DE10100438A1 - Verfahren zur Herstellung eines Sensorelements und Sensorelement - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Sensorelements und Sensorelement

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Sensorelements, bei welchem nach dem Bereitstellen eines Halbleiterkörpers (1) ein Hohlraum (2) in dem Halbleiterkörper (1) erzeugt wird und bei dem anschließend eine Isolationszone (30) zwischen einem den Hohlraum (2) teilweise umgebenden ersten Elektrodenbereich (14) und einem den Hohlraum (2) teilweise umgebenden zweiten Elektrodenbereich (12) des Halbleiterkörpers (1) hergestellt wird. Gegenstand der Erfindung ist des weiteren ein Sensorelement mit einer ersten und zweiten Elektrode (12, 14), wobei diese Elektrode (12, 14) aus einem einkristallinen Halbleitermaterial desselben Halbleiterkörpers gebildet sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel­ lung eines Sensorelements, insbesondere zur Herstellung eines Drucksensors oder eines Beschleunigungssensor.
Zur Herstellung eines Drucksensors ist es bekannt, in einem Halbleiterkörper zwei elektrisch gegeneinander isolierte E­ lektroden auszubilden, wobei eine der beiden Elektroden plat­ tenförmig ausgebildet und an einer Oberfläche des Halbleiter­ körpers zugänglich ist. Zwischen den beiden Elektroden befin­ det sich ein Hohlraum, wobei der Abstand zwischen den beiden Elektroden abhängig von einem mechanischen Druck auf die plattenförmige Elektrode variieren kann. Ein derartiger Sen­ sor funktioniert als Kondensator, dessen Kapazität sich ab­ hängig von dem Abstand der beiden Elektroden, bzw. dem auf die eine der beiden Elektroden wirkenden Druck ändert. Diese Kapazitätsänderung kann mittels einer an die beiden Elektro­ den anschließbaren Auswerteschaltung erfasst werden.
Problematisch bei derartigen Sensoren ist die Herstellung der im Bereich der Oberfläche des Halbleiterkörpers angeordneten Elektrode, die durch einen Hohlraum von der zweiten Elektro­ de, die beispielsweise durch den übrigen Bereich des Halblei­ terkörpers gebildet wird, getrennt ist. Diese bei Drucksenso­ ren plattenförmige erste Elektrode muss in der Lage sein über lange Zeit großen mechanischen Belastungen standzuhalten und sollte im unbelasteten Fall idealerweise stressfrei und stressgradientenfrei sein. Um möglichst hohe Integrations­ dichten erzielen zu können, ist es ferner angestrebt, in der sich unter Druck verformenden ersten Elektrode Halbleiterbau­ elemente integrieren zu können. Dafür muss die erste Elektro­ de aus einem einkristallinen Halbleitermaterial bestehen.
Aus Chr. Burrer, J. Esteve: "High-precison BESOI-based reso­ nant accelerometer", In: Elsevier Science S. A. 1995, Seiten 7 bis 12 ist ein Verfahren zur Herstellung einer mechanisch verformbaren Elektrode in SOI-Technologie (SOI = silicon an insulator) beschrieben. Die daraus resultierende Elektrode besteht aus einkristallinem Halbleitermaterial. Allerdings sind die Materialkosten zur Durchführung dieses bekannten Verfahrens vergleichsweise hoch.
Wird kein einkristallines Material zur Herstellung der Elekt­ rode benötigt, besteht die Möglichkeit diese Elektrode aus einem polykristalinen Halbleitermaterial, beispielsweise Po­ lysilizium, herzustellen. Die Anforderungen an die Elektrode hinsichtlich deren Ebenheit, Stressfreiheit und Stressgra­ dientenfreiheit kann nur mit hohem technischen Aufwand durch genaue Kontrolle bei der Abscheidung des polykristallinen Ma­ terials, dessen Dotierung und der Temperatur während der Her­ stellungsverfahrensschritte gewährleistet werden. Eine Integ­ ration elektrischer Bauelemente in diese Elektrode ist auf­ grund deren polykristallinen Aufbaus nicht möglich. Ein gra­ vierender Nachteil derartiger Elektroden oder Membranen aus polykristallinem Material besteht darin, dass durch Stress­ konzentration an den Korngrenzen in dem polykristallinem Ma­ terial und durch Oxid in den Korngrenzen die Gefahr von Mate­ rialveränderungen unter Belastung und über der Zeit besteht. Dabei besteht insbesondere die Gefahr einer Rissbildung an den Korngrenzen.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Herstellung eines Sensorelements zur Verfügung zu stel­ len, durch welches ein Sensorelement kostengünstig realisiert werden kann und bei welchem das Sensorelement zwei einkri­ stalline Elektroden aufweist.
Dieses Ziel wird durch ein Verfahren gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Sensor­ elements sieht vor, einen Halbleiterkörper bereitzustellen, in dem Halbleiterkörper einen Hohlraum auszubilden und an­ schließend eine Isolationszone zwischen einem ersten Elektro­ denbereich, der den Hohlraum teilweise umgibt, und einem zweiten Elektrodenbereich, der den Hohlraum teilweise umgibt, herzustellen.
Bei einem nach diesem Verfahren hergestellten Sensorelement bestehen die ersten und zweiten Elektrodenbereiche, welche die späteren ersten und zweiten Elektroden bilden, aus einem einkristallinen Material desselben Halbleiterkörpers. Damit lassen sich in die mechanisch verformbare der beiden Elektro­ den, die im Bereich der Oberfläche des Halbleiterkörpers an­ geordnet ist, weitere Halbleiterbauelemente integrieren, um eine hohe Integrationsdichte zu erreichen.
Zur Herstellung des Hohlraumes in dem Halbleiterkörper werden ausgehend von einer Oberfläche des Halbleiterkörpers Ausneh­ mungen erzeugt, wobei anschließend eine Wärmebehandlung des Halbleiterkörpers in einer oxidationshemmenden Umgebung durchgeführt wird. Im Verlauf der Wärmebehandlung kommt es zu einem Materialtransport in dem Halbleiterkörper dahingehend, dass sich die Ausnehmungen an der Oberfläche des Halbleiter­ körpers schließen und dass sich die Ausnehmungen in seitli­ cher Richtung unterhalb der Oberfläche des Halbleiterkörpers ausdehnen. Durch dieses seitliche Ausdehnen wird das Halblei­ termaterial zwischen benachbarten Ausnehmungen abgetragen und es entsteht aus den ursprünglich mehreren Ausnehmungen ein Hohlraum unterhalb der Oberfläche des Halbleiterkörpers. Der Bereich oberhalb dieses Hohlraumes bildet eine Elektrode des späteren Sensorelements. Dieser Bereich besteht auch dort, wo die Ausnehmungen ursprünglich zur Oberfläche hin geöffnet wa­ ren, aus einem einkristallinen Material.
Die Wärmebehandlung findet vorzugsweise in einer Wasserstoff­ atmosphäre statt, welche eine Oxidation des Halbleiterkörpers verhindert, bzw. in der bereits vorhandene Oxidschichten auf dem Halbleiterkörper während der Wärmebehandlung abgetragen werden. Die Wärmebehandlung erfolgt vorzugsweise bei Tempera­ turen zwischen 960°C und 1150°C und dauert vorzugsweise etwa 30 Minuten.
Ein solches Verfahren zur Herstellung von Hohlräumen in einem Halbleiterkörper ist beispielsweise in Sato, Aoki, Mizushima, Tsungshima: "A new substrate engineering for the formation of empty space in silicon (ESS) induced by silicon surface mig­ ration", IEDM Washington 1999, Seite 517 bis 519, beschrie­ ben.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass als Isolationszone eine dotierte Zone zwischen dem ers­ ten und zweiten Elektrodenbereich hergestellt wird, die kom­ plementär zu den ersten und zweiten Elektrodenbereichen do­ tiert ist. Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht zur Herstellung der Isolationszone vor, eine Zone aus Halb­ leiteroxid zwischen dem ersten und zweiten Elektrodenbereich auszubilden, um dadurch zwei elektrisch gegeneinander iso­ lierte Elektroden des Sensorelements zu erhalten.
Das mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens realisierbare Sensorelement mit einer ersten Elektrode im Bereich einer O­ berfläche des Halbleiterkörpers, einer zweiten Elektrode und mit einem zwischen der ersten und zweiten Elektrode ausgebil­ deten Hohlraum, funktioniert als Kondensator, wobei sich die Kapazität dieses Kondensators bei Druckbelastung der im Be­ reich der Oberfläche angeordneten Elektrode ändert.
Bei einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass flexible Verbindungen zwischen dem zweiten Elektrodenbereich und dem übrigen Halbleiterkörper hergestellt werden, welche den plattenförmig ausgebildeten zweiten Elektrodenbereich be­ weglich lagern. Ein Sensorelement mit einer auf diese Weise beweglich gelagerten Elektrode funktioniert als Beschleuni­ gungssensor, dabei verändert die zweite Elektrode ihre Lage gegenüber der ersten Elektrode, wenn der Sensor Beschleuni­ gungskräften ausgesetzt ist, woraus eine Änderung der Kapazi­ tät des Kondensators resultiert.
Diese flexiblen Verbindungen zwischen der zweiten Elektrode und dem übrigen Halbleiterkörper werden vorzugsweise durch Herstellen von Aussparungen gebildet, welche die zweite E­ lektrode bis zu dem Hohlraum durchdringen, wobei jeweils zwi­ schen zwei benachbarten derartigen Aussparungen eine flexible Verbindung gebildet ist.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist des weiteren ein Sensorelement gemäß Patentanspruch 12, welches erste und zweite in einem Halbleiterkörper gebildete Elektroden auf­ weist, die durch einen Hohlraum und eine Isolationszone von­ einander getrennt sind. Erfindungsgemäß bestehen die erste und die zweite Elektrode aus einkristallinen Halbleiterberei­ chen desselben Halbleiterkörpers.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbei­ spielen anhand von Figuren näher erläutert. In den Figuren zeigt:
Fig. 1 einen Halbleiterkörper während verschiedener Ver­ fahrensschritte zur Herstellung eines Hohlraumes in dem Halbleiterkörper;
Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Sensorelement in seitlicher Ansicht im Querschnitt (Fig. 2A) und in Draufsicht (Fig. 2B);
Fig. 3 ein erfindungsgemäßes Sensorelement gemäß einer zweiten Ausführungsform in seitlicher Ansicht im Querschnitt;
Fig. 4 ein erfindungsgemäßes Sensorelement gemäß einer dritten Ausführungsform in seitlicher Ansicht im Querschnitt;
Fig. 5 ein erfindungsgemäßes Sensorelement gemäß einer wei­ teren Ausführungsform in Seitenansicht im Quer­ schnitt (Fig. 5A) und in Draufsicht (Fig. 5B).
In den Figuren bezeichnen, sofern nicht anders angegeben, gleiche Bezugszeichen gleiche Teile mit gleicher Bedeutung.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Sensor­ elements sieht zunächst vor, einen Halbleiterkörper 1 bereit­ zustellen und einen Hohlraum 2 in diesem Halbleiterkörper herzustellen. Die Verfahrensschritte zur Herstellung des Hohlraumes 2 sind in den Fig. 1A bis 1D veranschaulicht.
Fig. 1A zeigt einen Querschnitt durch einen in dem Ausfüh­ rungsbeispiel n-dotierten Halbleiterkörper, in welchen in ei­ nem nächsten Verfahrensschritt, dessen Ergebnis in den Fig. 1B und 1C dargestellt ist, ausgehend von einer Oberfläche 11 Aussparungen 20, 22, 24, 26 eingebracht werden. Diese Aus­ sparungen sind beispielsweise Löcher 20, 22, wie die im Ab­ schnitt A des Halbleiterkörpers 1 in Fig. 1C veranschaulicht ist, oder diese Aussparungen sind langgestreckte Gräben 24, 26, wie dies in dem Abschnitt B des Halbleiterkörpers 1 in Fig. 1C veranschaulicht ist. Diese Aussparungen 20, 22, 24, 26 können mittels in der Halbleitertechnologie hinlänglich bekannter Verfahren, beispielsweise mittels reaktivem Ionen­ ätzen, hergestellt werden.
In nächsten Verfahrensschritten, deren Ergebnis in Fig. 1D dargestellt ist, wird der Halbleiterkörper 1 in einer oxidationshemmenden Atmosphäre, beispielsweise einer Wasserstoff­ atmosphäre, einer Wärmebehandlung unterzogen. Diese Wärmebe­ handlung findet vorzugsweise bei Temperaturen zwischen 960°C und 1150°C und einer Dauer von etwa 30 Minuten statt. Im Rah­ men dieses Wärmeprozesses kommt es zu einer Materialumlage­ rung in dem Halbleiterkörper 1, die darauf gerichtet ist, die Oberflächenenergie des Halbleiterkörpers 1 zu reduzieren. Da­ durch werden die Aussparungen 20, 22, 24, 26 in der Oberflä­ che 11 des Halbleiterkörpers 1 verschlossen und die Ausspa­ rungen 20, 22, 24, 26 dehnen sich unterhalb der Oberfläche 11 des Halbleiterkörpers zur Seite hin aus. Der Abstand der ur­ sprünglichen Aussparungen 20, 22, 24, 26 ist dabei derart ge­ wählt, dass während des Wärmeprozesses das zwischen zwei be­ nachbarten Aussparungen befindliche Material umgelagert wird, so dass ein zusammenhängender Hohlraum 2 unterhalb der Ober­ fläche 11 des Halbleiterkörpers 1 entsteht, wie in Fig. 1D gezeigt ist. Dabei ist das den Hohlraum 2 umgebende Halblei­ termaterial einkristallin.
Der Abstand zweier benachbarter Aussparungen 20, 22 mit kreisförmigen Querschnitt beträgt vorzugsweise weniger als das 3,76-fache des Radius der Aussparungen 20, 22, um zu ge­ währleisten, dass die Aussparungen während des Wärmeprozesses zusammenwachsen.
Fig. 2 zeigt den Halbleiterkörper 1 nach nächsten Verfah­ rensschritten bei welchen ausgehend von der Oberfläche 11 des Halbleiterkörpers 1 eine Isolationszone 30 hergestellt wird, welche die den Hohlraum 2 umgebenden Bereiche des Halbleiter­ körpers 1 in einen ersten Elektrodenbereich 12 und einen zwi­ schen dem Hohlraum 2 und der Oberfläche 11 ausgebildeten zweiten Elektrodenbereich 14 unterteilt. Die Isolationszone 30 besteht in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 aus einer dotierten Halbleiterzone, welche komplementär zu dem ersten und zweiten Elektrodenbereich 12, 14 dotiert ist. In dem Aus­ führungsbeispiel gemäß Fig. 2 sind der Halbleiterkörper 1, bzw. die ersten und zweiten Elektrodenbereiche 12, 14 n- dotiert und die Isolationszone 30 ist p-dotiert. Fig. 2B zeigt eine Draufsicht auf die Oberfläche 11 des Halbleiter­ körpers 1 gemäß Fig. 2A. Hieraus ist ersichtlich, dass die Isolationszone 30 als in sich geschlossene Zone entlang eines Randes des Hohlraumes 2 ausgebildet ist. Die Isolationszone 30 wird beispielsweise mittels eines Diffusionsverfahrens hergestellt, bei welchem p-Ladungsträger in den Halbleiter­ körper 1 eindiffundiert werden. Die Diffusionstiefe ist dabei derart eingestellt, dass die Isolationszone 30 bis an den Hohlraum 2 reicht, um die ersten und zweiten Elektrodenberei­ che 12, 14 voneinander zu trennen.
Das Sensorelement gemäß Fig. 2 funktioniert als kapazitiver Sensor. Der erste Elektrodenbereich 12 und der zweite Elekt­ rodenbereich 14, die durch die Isolationszone 30 elektrisch voneinander isoliert sind und zwischen denen der Hohlraum 2 angeordnet ist, funktionieren als Kondensator, wobei der Hohlraum 2 mit seiner Gasfüllung als Dielektrikum wirkt. Die Dicke der zweiten Elektrode 14 ist dabei so gewählt, dass sie sich unter Einwirken mechanischer Kräfte flexibel verformt, wodurch sich der Abstand zwischen den Elektroden 12, 14 än­ dert. Dadurch kommt es zu einer Änderung der Kapazität des Kondensators, die sich mittels einer an Anschlussklemmen K1, K2 anschließbaren und in den Figuren nicht näher dargestell­ ten Auswerteschaltung erfassen und auswerten lässt. Eine ers­ te Anschlussklemme K1 ist dabei an den ersten Elektrodenbe­ reich 12 des Halbleiterkörpers 1 und eine zweite Anschluss­ klemme K2 ist an den zweiten Elektrodenbereich 14 des Halb­ leiterkörpers 1 angeschlossen. Ein derartiger Sensor gemäß Fig. 2 ist beispielsweise als Drucksensor einsetzbar, wobei der Sensor dabei so angeordnet ist, dass zu erfassende Druck­ kräfte möglichst senkrecht auf die Oberfläche 11 im Bereich der zweiten Elektrode 14 wirken.
Der als Ausgangsmaterial zur Herstellung des Sensors dienende Halbleiterkörper 1 besteht vorzugsweise aus einem einkristal­ linen Halbleitermaterial. Damit bestehen nach Herstellung des Hohlraumes 2 der erste und zweite Elektrodenbereich 12, 14 und die Isolationszone 30 aus einem einkristallinen Halblei­ termaterial desselben Halbleiterkörpers 1. Aufgrund des ein­ kristallinen Aufbaus der zweiten Elektrode 14, die als flexi­ bel verformbare Membran des Sensorelements dient, können in dieser Membran 14 Halbleiterbauelemente, beispielsweise zur Realisierung einer Auswerteschaltung für das Sensorelement, ausgebildet werden. Diese ermöglicht eine hohe Integrations­ dichte und erlaubt die Realisierung von Sensorschaltungen, bei welchen die Abmessungen des Sensor und der zugehörigen Auswerteschaltung nicht größer sind als die Abmessungen des Sensors selbst.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht die Herstellung kleinster einkristalliner Membrane 14 für Sensorelemente, wo­ bei bezüglich der geometrischen Gestaltung der Membran 14 weitgehend Freiheit besteht, so sind kreisförmige oder mäan­ derförmige Membranen oder Membranen in nahezu beliebiger Vie­ leckform realisierbar.
Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten Sensorele­ ments. Während bei dem Sensorelement gemäß Fig. 2 der erste Elektrodenbereich 12 durch den Bereich des Halbleiterkörpers 1 gebildet ist, der sich ausgehend von dem Hohlraum 2 bis an das unteres Ende des Halbleiterkörpers 1 erstreckt, ist bei dem Sensorelement gemäß Fig. 3 als zweiter Elektrodenbereich 12 eine vergrabene dotierte Schicht in dem Halbleiterkörper 1 unterhalb des Hohlraums 2 ausgebildet. Die vergrabene Schicht 12 ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 n-dotiert, der Halbleiterkörper 1 ist im übrigen p-dotiert. Die vergra­ bene Schicht 12 wird dabei vorzugsweise vor dem Herstellen der Aussparungen 20, 22, 24, 26 durch einen Diffusionsprozess und/oder eine Implantationsprozess hergestellt, wobei ein Diffusionsprozess mit einem auf die Tiefe des erforderlichen Profils abgestimmten Implantationsprozess kombiniert sein kann. Zudem muss zur Herstellung des Sensorelements gemäß Fig. 3 nach Ausbildung des Hohlraumes 2 ein n-Dotierung des Halbleiterbereiches zwischen der Oberfläche 11 und dem Hohl­ raum 2 stattfinden, um die n-dotierte zweite Elektrode 14 auszubilden. Dabei bleiben Bereiche 30 zwischen der zweiten Elektrode 14 und der ersten Elektrode 12 p-dotiert, um die beiden Elektroden 12, 14 voneinander zu isolieren. Um die erste Elektrode 12 kontaktieren zu können ist bei dem Sensor­ element gemäß Fig. 3 ferner eine n-dotierte Kontaktzone 16 vorgesehen, die ausgehend von der Oberfläche 11 des Halblei­ terkörpers 1 bis an die vergrabene n-dotierte Schicht reicht.
Figur. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfin­ dungsgemäßen Sensorelements, bei welchem zur Isolation der ersten Elektrode 12 gegenüber der zweiten Elektrode 14 eine Oxidschicht 32 hergestellt wurde, die in der Tiefe bis an die vergrabene n-dotierte Schicht 12 reicht. Das Herstellen die­ ser Oxydschicht erfolgt vorzugsweise mittels eines thermi­ schen Verfahrens.
Fig. 5a zeigt ein Ausführungsbeispiel eins mittels des er­ findungsgemäßen Verfahrens hergestellten kapazitiven Sensor­ elements, das als Beschleunigungssensor dient. Der Aufbau dieses Sensorelements entspricht dem Sensorelement gemäß Fig. 2, wobei die oberhalb des Hohlraums 2 ausgebildete zweite E­ lektrode 14 zu ihren Rändern hin nicht mehr vollständig mit den übrigen Bereichen des Halbleiterkörpers 1 verbunden ist. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 ist die plattenför­ mige zweite Elektrode 14 nur durch langgestreckte Stege 141, 142, 143, 144 mechanisch mit dem übrigen Halbleiterkörper verbunden. Diese Stege 141, 142, 143, 144 sind ebenfalls aus einkristallinem Halbleitermaterial gebildet und sind durch Herstellen von Aussparungen 41, 42, 43, 44 hergestellt, wobei diese Aussparungen ausgehend von der Oberfläche 11, des Halb­ leiterkörpers bis in den Hohlraum 2 reichen und wobei die Aussparungen 41, 42, 43, 44 jeweils zwei langgestreckte Be­ reiche aufweisen, die wenigstens annäherungsweise senkrecht zueinander angeordnet sind. Die Aussparungen 41, 42, 43, 44 sind dabei, wie aus Fig. 5b ersichtlich ist, so angeordnet, dass ein langgestreckter Bereich jeweils einer Aussparung be­ nachbart zu einem langgestreckten Bereich einer anderen Aus­ sparung angeordnet ist, wobei zwischen diesen Aussparungen jeweils ein Haltesteg gebildet ist. Diese vier Stege 141, 142, 143, 144 bewirken eine flexible Lagerung der zweiten E­ lektrode 14 gegenüber der durch den übrigen Halbleiterkörper 1 gebildeten ersten Elektrode 12. Erfährt der Sensor dabei eine Beschleunigungskraft senkrecht zu der zweiten Elektrode 14, so wird diese Elektrode ausgelenkt, wodurch sich der Ab­ stand zwischen der ersten Elektrode 12 und der zweiten Elekt­ rode 14 ändert, woraus eine Kapazitätsänderung resultiert, die mittels einer an die Elektroden 12, 14 anschließbaren Auswerteschaltung ausgewertet werden kann.
Bezugszeichenliste
1
Halbleiterkörper
2
Hohlraum
11
Oberfläche des Halbleiterkörpers
12
erster Elektrodenbereich, erste Elektrode
14
zweiter Elektrodenbereich, zweite Eelektrode
20
,
22
,
24
,
26
Ausnehmung
30
Isolationszone
41
,
42
43
,
44
Aussparung
141
,
142
,
143
,
144
flexible mechanische Verbindung
K1, K2 Anschlussklemmen

Claims (15)

1. Verfahren zur Herstellung eines Sensors, das folgende Merkmale aufweist:
  • - Bereitstellen eines Halbleiterkörpers (1),
  • - Erzeugen eines Hohlraumes (2) in dem Halbleiterkörper (1),
  • - Herstellen einer Isolationszone (30) zwischen einem den Hohlraum (2) teilweise umgebenden ersten Elektrodenbereich (12) und einem den Hohlraum (2) teilweise umgebenden zweiten Elektrodenbereich (14) des Halbleiterkörpers (1).
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei die Ausbildung des Hohlrau­ mes (2) folgende Verfahrensschritte durchgeführt werden:
  • - Erzeugen von Ausnehmungen (20, 22, 24, 26) ausgehend von einer Oberfläche (11) in dem Halbleiterkörper (1),
  • - Durchführen einer Wärmebehandlung in einer oxidationshem­ menden Umgebung.
3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem die oxidationshemmende Umgebung eine Wasserstoffumgebung ist.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, bei dem die Wärmebehand­ lung bei Temperaturen zwischen 960°C und 1150°C erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem die Wärmebehandlung un­ gefähr 30 Minuten dauert.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem als Isolationszone eine dotierte Zone (30) zwischen dem ers­ ten und zweiten Elektrodenbereich (12, 14) hergestellt wird, die komplementär zu dem ersten und zweiten Elektrodenbereich (12, 14) dotiert ist.
7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem der zweite Elektroden­ bereich (14) im Bereich der Oberfläche des Halbleiterkörpers angeordnet ist und bei dem zur Herstellung der Isolationszone (30) eine ringförmige, dotierte und bis an den Hohlraum (2) reichende Zone um den zweiten Elektrodenbereich (14) herge­ stellt wird.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem zur Herstellung der Isolationszone eine Oxidschicht (32) zwi­ schen dem ersten und zweiten Elektrodenbereich (12, 14) her­ gestellt wird.
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem mechanisch flexible Verbindungen (141, 142, 143, 144) zwi­ schen dem zweiten Elektrodenbereich (12) und dem übrigen Halbleiterkörper (1) hergestellt werden.
10. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem zur Herstellung der mechanisch flexiblen Verbindungen (141, 142, 143, 144) Aus­ sparungen (41, 42, 43, 44) in den zweiten Elektrodenbereich (14) eingebracht werden, wobei zwischen zwei benachbarten Aussparungen (41, 42; 43, 44; 41, 43; 42, 44) eine flexible Verbindung (141, 142, 143, 144) gebildet ist.
11. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem die Aussparungen (141, 142, 143, 144) jeweils zwei langgestreckte Bereiche aufweisen, die wenigstens annäherungsweise rechtwinklig zu­ einander angeordnet sind.
12. Sensorelement mit einer ersten und zweiten Elektrode (12, 14) die in einem Halbleiterkörper (1) gebildet sind und die durch einen Hohlraum (2) und eine Isolationszone (30, 32) voneinander getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite Elektrode (12, 14) einkristalline Halb­ leiterbereiche desselben Halbleiterkörpers (10) sind.
13. Sensorelement nach Anspruch 12, bei dem die Isolationszo­ ne (30) eine dotierte Zone (30) ist, die komplementär zu der ersten und zweiten Elektrode (12, 14) dotiert ist.
14. Sensorelement nach Anspruch 12, bei dem die Isolationszo­ ne (32) aus einem Oxid aus Halbleitermaterial besteht.
15. Sensorelement nach Anspruch 12, bei dem elektronische Bauelemente in die zweite Elektrode (14) integriert sind.
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