JP5398908B2 - 使用センサ - Google Patents

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Description

本発明は、概して、部屋における1又はそれ以上の人の存在を検出可能であり、例えばビルにおけるランプの切り替え又は環境パラメータのより高度な制御に適した検出信号を出力可能なセンサデバイスに関する。
エネルギを節約するという一般的な要求が存在する。斯様なエネルギ節約の一の分野は、ビル(特にオフィスビルであるが住居用のビルも含む)の照明である。あまりエネルギを消費せず依然として同じ量の光を生成する高効率の光源を開発するために研究が行われている。しかしながら、重要なエネルギ節約は、光が必要とされない場合に自動的にオフに切り換えられる場合においても実現され得る。これに関して、光は、この光により照らされたエリアが人により使用されていない場合(実際にはより詳細な定義が用いられ得る)に必要とされないと見なされ得る。それ故、使用センサの必要性が存在する。
ランプを切り替え可能にするために、使用センサとランプとの間の通信リンクが存在しなければならない。斯様なリンクは無線であることが望ましい。これは、導入コストをセーブし、既に存在するビルにおける既に存在する照明設備の場合に使用センサを導入するのを非常に容易にするだろう。また、配線が無いということは、審美的になおさら受け入れられるだろう。
不可避的に、センサデバイスは電力を必要とするだろう。電力は、メインから供給され得るが、これは電源供給ラインを必要とする。それ故、電力は、好ましくは、バッテリにより供給されるが、この場合において、センサデバイスは、長寿命を持たせるために低電力消費でなければならない。これに関して、これは、センサデバイスがエネルギを収集可能である場合、特にセンサデバイスが太陽電池、即ち光エネルギを電気エネルギに変換可能なセルを備える場合に好ましいだろう。これは、センサデバイスがRFエネルギを収集可能である場合により好ましいだろう。
更に、美的観点から、人々は、大きなセンサデバイスが天井又は壁に取り付けられるのを好まないだろう。最も望ましくは、センサデバイスは、実際に表に出ないものであるべきである。
本発明は、前記設計態様を満たすことができるセンサデバイスを提供することを目的としている。
一の態様において、本発明は、一の半導体本体において一体的に作られたセンサ、バッテリ、トランスミッタ及び太陽電池を有するセンサデバイスを提供する。
他の態様において、本発明は、一の半導体キャリアにおいて一体的に作られたセンサ、バッテリ、トランスミッタ及び太陽電池を有するセンサデバイスを製造するための方法を提供する。
更に有利な実施形態は、従属請求項において述べられる。
本発明のこれらの及び他の態様、特徴及び利点は、図面を参照して1又はそれ以上の好ましい実施形態の以下の説明により更に説明されるだろう。これらの図面において、同一の参照符号は、同一又は類似のパーツを示す。
図1A〜1Eは、本発明による第1の実施形態のセンサデバイスを製造するための製造プロセスにおける後続のステージを概略的に示し、図1Fは、部屋の壁に取り付けられた第1の実施形態のセンサデバイスを概略的に示す。 図2A〜2Gは、本発明による第2の実施形態のセンサデバイスを製造するための製造プロセスにおける後続のステージを概略的に示し、図2Gは、部屋の窓に取り付けられた第2の実施形態のセンサデバイスを概略的に示す。 図3A〜3Eは、本発明による第3の実施形態のセンサデバイスを製造するための製造プロセスにおける後続のステージを概略的に示す。 図4A〜4Eは、本発明による第4の実施形態のセンサデバイスを製造するための製造プロセスにおける後続のステージを概略的に示す。 熱電対を概略的に示す。 熱センサの設計を概略的に示す。 熱センサの代替設計を概略的に示す。 熱センサの代替設計を概略的に示す。
図1A〜1Eは、本発明による第1の実施形態のセンサデバイス100を製造するための製造プロセスにおける後続のステージを概略的に示している。
第1のステップにおいて、シリコンウェハー10が設けられる。図1Aに示されるように、ウェハーは、2つの主表面11,12をもつウェハー本体部13をもつ。第1の主表面11は、上面として示され、反対の主表面は、背面として示されるだろう。
図1Bに示された第1の処理ステージにおいて、第1の機能層20が上面11内又はその上に作られる。第1の機能層20は、第1の機能層20の中央位置に熱センサ23をもつ熱センサ部分21と熱センサ部分21の周りに設けられた電気回路22とを有するように作られる。熱センサ部分21の適切な設計は後述されるだろう。
電気回路22の設計は、とりわけセンサの意図された使用に依存して、基本的にはデバイス設計者の自由な選択であり、従って、この設計についてここでより詳細に説明することは必要とされない。電気回路22が熱センサ23からの出力信号を受信して処理することができると言えば十分であるだろう。例えば、回路22は、マイクロプロセッシング機能を含んでもよい。
熱センサ部分21及び電気回路22を製造するために用いられるプロセスは、ICの製造の分野において一般的である標準的なプロセスであってもよく、従って、斯様なプロセスの詳細な説明はここでは必要とされない。特に電気回路22を作るための、適切な技術はCMOS技術であることに留意されたい。
当業者にとって明らかであるように、第1の機能層20は、実際には、後続のステップで設けられる複数フィルムの積層体を有する。これらのフィルムは、1又はそれ以上のセラミックフィルムを含んでもよく、これは、後に明らかになるように、後のエッチングステップにおけるエッチング停止層として機能し得る。
図1Cに示された、第2の処理ステージにおいて、第2の機能層30は、第1の機能層20上に作られる。第2の機能層30は、第1の機能層20を完全にはカバーしないが、空きスペース31の周りにリング状材料部分32を有する。この空きスペース31は、熱センサ部分21と合わせられ、熱センサ部分21と同じか又はそれより大きいサイズをもつ。従って、リング状材料部分32は、熱センサ部分21から自由になるように完全に離れる。即ち、熱センサ23とのオーバーラップは存在しない。第2の機能層30はリング形状に内に置かれてもよく、第1の機能層20全体に渡って第2の機能層30を配置し、そして、リング状材料部分32から離れるように熱センサ部分21に渡ってその材料を、例えばエッチングすることにより、部分的に除去することも可能であることに留意されたい。
第2の機能層30は、33でのみ概略的に示されたバッテリを含む。バッテリ33は、回路22を給電する機能をもつ。半導体キャリア上にバッテリを製造するために用いられる薄膜処理はそれ自体既知であり、従って、斯様なバッテリ設計及び製造プロセスのより詳細な説明はここでは必要とされないことに留意されたい。斯様なバッテリの幾つかの設計は既知であり、これらの知られた設計がここで用いられてもよい。好ましくは、バッテリは、ソリッドステートバッテリである。
第2の機能層30は、34でのみ概略的に示されたアンテナを更に含む。アンテナは、回路が通信すること、即ちコマンド信号を受信し及び/又は検出信号を送信することを可能にする機能をもつ。それ故、詳細には、回路22は、送信機能、受信機能、又は、送受信機能を含み得る。半導体キャリア上にアンテナを適用するための方法は、それ自体既知であり、従って、斯様なアンテナ設計及び製造プロセスのより詳細な説明はここでは必要とされないことに留意されたい。しかしながら、斯様な設計は、典型的には、場合によりらせん状の、半導体キャリア上に配置された金属ラインを含むことに留意されたい。斯様な通信アンテナから離れて、第2の機能層30は、RF収集アンテナを含むことが可能であり、又は、一のアンテナが通信にもRF収集にも用いられることが可能であることに更に留意されたい。
第2の機能層30を製造するための製造プロセスは、比較的低い温度、好ましくは400℃未満で実行され、従って、第1の機能層20の部品はこの製造プロセスによっては影響されない。前記の温度制限よりも低い処理ステップにより完全に製造可能な全てのソリッドステートバッテリの適切な例は、酸化バナジウム活性電極及びリン酸リチウムベースの固体電解質を有する。
図1Dに示された、第3の処理ステージにおいて、1又はそれ以上の太陽電池43を含む第3の機能層40が第2の機能層30上に作られる。第2の機能層30と同様に、第3の機能層40は、第2の機能層30を完全にはカバーしないが、空きスペース41の周りにリング状材料部分42を有する。この空きスペース41は、熱センサ部分21と合わせられ、熱センサ部分21と同じか又はそれよりも大きいサイズをもち、従って、リング状材料部分42は、熱センサ部分21から自由になるように完全に離れている。即ち、熱センサ23とのオーバーラップが存在しない。第3の機能層40は、リング形状内に配置されてもよいが、第2の機能層30全体に渡って第3の機能層40を配置し、そして、リング状材料部分42から離れるように熱センサ部分21に渡ってその材料を、例えばエッチングすることにより、部分的に除去されることも可能であることに留意されたい。
半導体キャリア上に太陽電池を製造するためのプロセスはそれ自体既知であり、従って、斯様な太陽電池設計及び製造プロセスのより詳細な説明はここでは必要とされないことに留意されたい。斯様な太陽電池の幾つかの設計は既知であり、これらの既知の設計がここで用いられ得る。
第3の機能層40を製造するための製造プロセスは、第2の機能層30を製造するための製造プロセスの温度よりも低い温度、好ましくは300℃未満で実行され、従って、第2の機能層30の部品はこの製造プロセスによっては影響されないことに更に留意されたい。この製造プロセスの適切な例は、多結晶シリコン太陽電池を生成するためのHWCVD(Hot Wire Chemical Vapour Deposition)、又は、アモルファスシリコン太陽電池を生成するための低温PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapour Deposition)である。
図1Eに示された、第4の処理ステージにおいて、熱センサ部分21の下のウェハー本体13の部分は、底面12側から第1の機能層20内の熱センサ部分21に達する深さをもつ凹部14をもたらすように除去される。この凹部14の外側では、示されるように、本体の厚さを削減するために、ウェハー本体13の部分も除去され得る。
半導体材料を除去するための適切なプロセスは、それ自体既知であり、従って、斯様なプロセスのより詳細な説明はここでは必要とされないことに留意されたい。例として、斯様なプロセスの適切な例は、反応性イオンエッチング、スパッタエッチング、又は、湿式化学エッチングである。エッチングプロセスは、前に述べられたセラミック層のような第1の機能層20に組み込まれたエッチング停止層により停止することに更に留意されたい。斯様なセラミック層は、簡素化の目的のために単独で示されていない。
太陽電池からバッテリへの電気接続は、当業者にとって明らかなように、太陽電池がバッテリの上部に直接作られるので、バッテリ及び太陽電池のトポグラフィの適切な設計により容易に与えられ得る。同様に、バッテリから電気回路22への電気接続は、バッテリが電気回路22の上部に直接作られるので、バッテリ及び電気回路22のトポグラフィの適切な設計により容易に与えられ得る。
層20,30,40のそれぞれの厚さは、これらの図面において拡大されることに留意されたい。正確な寸法は本質的ではないが、例として、ウェハー本体の厚さは、典型的には、700μm又はそれ未満のオーダにあり、第1の機能層20の厚さは、典型的には、1〜5μmの範囲内にあり、第2の機能層30の厚さは、典型的には、2〜50μmの範囲にあり、第3の機能層40の厚さは、典型的には、0.1〜10μmの範囲にあり、ウェハー本体の部分の除去後のデバイス全体の厚さは、典型的には、200μm未満であり得る。
更に、デバイス全体の表面エリアは、典型的には、0.1〜10cmの範囲にある一方で、熱センサ部分21の表面エリアは、典型的には、0.025〜1cmの範囲にある。
この手法で得られたセンサデバイス100は、非常に小さく、その小さな厚さにより非常にフレキシブルになるという利点をもつ。
図1Fは、センサデバイス100の仕様を概略的に示している。本デバイス100は、部屋Rの壁Wに取り付けられ、ウェハー10の底面が壁Wに向かって指向される一方で、太陽電池43をもつ第3の機能層40が部屋Rの室内に向かって指向されるように向けられる。それ故、太陽電池43は、室内光Lを受信することができる一方で、熱センサ23は、熱放射Tを受信することができる。この概念において、ウェハー10は、活性層20,30,40のためのキャリアとして機能する。
太陽光を受信することができるようにセンサデバイスを組み込むことが望ましい。この目的を達成するために、本発明による第2の実施形態のセンサデバイス200は、太陽電池43をもつ第3の機能層40の上部にキャリアプレート50を有する。図2Gは、このセンサデバイス200の使用を概略的に示している。本デバイス200は、部屋Rのガラス窓Gに取り付けられ、ウェハー10の底面が部屋Rの室内に向かって指向される一方で太陽電池43をもつ第3の機能層40が窓Gに向かって指向されるように向けられる。それ故、太陽電池43は、外光Lを受信することができる一方で、熱センサ23は、部屋の内部からの熱放射Tを受信することができる。この概念において、キャリアプレート50は、活性層20,30,40のためのキャリアとして機能する。
図2A〜2Fは、本発明によるこの第2の実施形態のセンサデバイス200を製造するための製造プロセスにおける後続のステージを概略的に示している。ウェハーは、210で示され、ウェハーがシリコン・オン・インシュレータウェハーである点で第1の実施形態のウェハー10とは異なる。参照符号15は上面11上の酸化層を示している。この酸化層15は、バックエッチングに役立つが、本質ではなく、従って、ウェハー210がSOIであることは本質ではない。一方で、第1の実施形態のウェハー10もSOIであってもよい。
この実施形態において、(図2Bに示された)第1の処理ステップ、(図2Cに示された)第2の処理ステップ、(図2Dに示された)第3の処理ステップ及び(図2Fに示された)第4の処理ステップは、第1の実施形態におけるものと同じであり、従って、これらの説明は繰り返されないだろう。第1の実施形態からそれて、第5の処理ステップは第3と第4の処理ステップの間で実行される。図2Eに示された、この第5の処理ステップにおいて、ガラス基板50は、第3の機能層40に取り付けられる(又は、逆に、ウェハー210が基板に取り付けられる)。取り付けは、第3の機能層40上に設けられた適切な接着剤(図示省略)を用いて実行され得る。ガラスは、熱センサ部分21に接触しないように十分に堅く、ガラスプレート50は、カバー及び保護部として機能するために熱センサ部分21に渡って延在可能である。適切な実施形態において、ガラス基板50は、約200μm又はそれ以上の厚さをもつ。
ウェハーをガラス基板上に接着するための方法はそれ自体既知であるので、より詳細な説明はここでは必要とはされない。しかしながら、熱センサ23の上のスペース31及び41は空きのままであるべきであり、即ち、如何なる接着剤も熱センサ23に接触すべきではないことに留意されたい。ガラス基板上に接着剤を塗布し、そして、ガラス基板及びウェハーを互いに取り付けることが可能である。例えばスピニングにより、ウェハーの上表面(即ち第3の層40)上に接着剤を塗布し、そして、ガラスプレート及びウェハーを互いに取り付けることも可能である。双方の場合において、接着剤を熱センサ23から離れた状態に維持することができない場合には、当業者にとって明らかなように、バックエッチングにより熱センサから余分な接着剤を除去することが可能である。第4のステップにおいて、ウェハー材料は、完全に離れてエッチングされ、酸化層15はエッチング停止層として用いられることに留意されたい。結果として、本デバイスの機械的特性は、ガラスプレートにより主に決定される。
図2Gを参照すると、太陽光Lは赤外光も含むことに留意されたい。熱センサ23が熱放射Tに対する十分な感度を有するために、ガラスプレート50は、屋外からの全ての熱放射をブロックするように機能する。この機能は、ガラスプレート表面に反射防止コーティング(図示省略)を塗布することにより改良され得る。前述した実施形態において、キャリアプレート50はガラスから作られる。ガラスの代わりに、他の透明材料を用いることが可能である。特に好ましい実施形態において、キャリアプレート50は、ポリイミドから作られ得る。エッチングに関する限りは取り扱いを促進するために、ガラスプレートがエッチングの前にポリイミドプレートに取り付けられ、エッチングの後にこのガラスプレートを除去することが好ましい。これらのステップは、簡素化のため個別に示されない。
前記のものにおいて述べられた実施形態において、全ての機能層20,30,40は、ウェハー基板の同一面に設けられる。代わりに、機能層をウェハー基板の反対面に設けることも可能である。全ての場合において、熱センサ23及び回路22をもつ第1の機能層がシリコン基板13上に設けられるだろう。
センサデバイス300の第3の実施形態において、太陽電池は、熱センサの反対側に設けられる。図3A〜3Eは、本発明によるこの第3の実施形態のセンサデバイス300を製造するための製造プロセスにおける後続のステップを概略的に示している。図3A〜3Cで示された第1のステップは、図1A〜1Cに示された第1のステップと同一である。第1の実施形態から外れて、図3Dに示されるように、ビアホール16が基板13内に形成され、酸化分離層17がウェハーの底面12上に形成され、そして、第3の機能層40が酸化分離層上に作られる。ビアホールは、太陽電池43と回路22との間に電気接触を与えるように機能する。最後に、図3Eに示されるような、基板を熱センサ部分21の下から除去するステップは、図1Eに示されたステップと同一であり、酸化層も熱センサ部分21の下から除去されることに留意されたい。
変形例において、太陽電池及びバッテリの材料の選択に依存して、第3の機能層40は、第2の機能層30の前に設けられてもよく、第1の機能層20の前に設けられてもよいことに留意されたい。
センサデバイス400の第4の実施形態において、バッテリは、熱センサの反対側に設けられる。図4A〜4Eは、本発明によるこの第4の実施形態のセンサデバイス400を製造するための製造プロセスにおける後続のステージを概略的に示している。図4A〜4Bで示された第1のステップは、図3A〜3Bに示された第1のステップと同一である。そして、太陽電池42をもつ第3の機能層40は、図4Cに示されるように、第1の機能層20上に作られる。図4Dに示されるように、ビアホール16が基板13内に形成され、酸化分離層17がウェハーの底面12上に形成され、そして、第2の機能層30が酸化分離層上に作られる。ビアホールは、バッテリ33と回路22との間に電気接触を与えるように機能する。最後に、図4Eに示されるような、基板を熱センサ部分21の下から除去するステップは、図3Eに示されたステップと同一である。
図5は、参照符号500で概ね示された熱電対の基本設計を概略的に示している。熱電対500は、それぞれが第1の端部511,521及び第2の端部512,522をもつ、互いに異なる材料の2つの導電線510,520を有する。これらの線510,520の第1の端部511,521は一緒に結合される。第1の端部511,521の結合部が第1の温度T1で保持され、第2の端部512,522がT1とは異なる互いに同一の温度T2で保持されると仮定する。電圧差Vがこれら2つの第2の端部512,522の間で測定され得る。この電圧は、温度差|T1−T2|に比例する。比例定数は材料の選択に依存する。この設計は一般的に既知であるので、更なる説明はここでは必要とされない。
図6は、前述した熱センサ部分21としての使用に適した、本発明による熱センサ600の設計を概略的に示している。熱センサ600は、中央本体部610を有し、この中央本体部610は、示されるように、矩形形状を有することが適切であり、その環境に対して可能な限り小さな熱伝導をもつように取り付けられる。その縁部沿いに、複数の熱電対500が設けられる。各熱電対500に関して、第1の端部511,512の結合部は、中央本体部610に常に接続される。更に、部分的拡大図に示されるように、隣接する熱電対の自由な第2の端部は互いに接続され、従って、全ての熱電対は、電気的に直列に接続される一方で、熱的に並列に接続される。この直列接続の端子は601,602で示される。中央本体部610及び熱電対500は、シリコンのパターンとして実装される。中央本体部610は、熱吸収する、即ち赤外線を吸収する比較的大きな表面エリアをもつように設計される。良く適した材料はブラックゴールドである。導電線510,520は、例えば、nドープ及びpドープのポリシリコンとして作られ得る。
中央本体部610は、IR放射線を受信するように取り付けられ、シリコンの薄い領域に実装され、従って、上昇した温度が容易に流れ込むことなく、放射線及び温度上昇を吸収する。導電線510,520は、シリコンのより薄い部分に設けられ、従って、これらは良好に冷却される。電圧差は、端子601,602の間で生じ、これは、同一チップに設けられた回路により直接用いられ得る。このセンシング電圧は、如何なる供給電圧にも依存しないことに留意されたい。斯様なデバイスの応答時間は、約10msのオーダと短いことに更に留意されたい。
図6の実施形態において、センシング表面エリアは比較的大きい。図7及び図8は、センサの部分上で熱エネルギが受信されることを表示可能な実施形態を示している。図7において、センサデバイス755は、4つの個別センサ700を有し、各センサ700は、端子701,702をもつ、対向する長手縁部に沿って設けられた熱電対500をもつ中央長手本体部710を有する。図8において、センサデバイス800は、端部だけでなく中間位置にも設けられた端子801をもつ、対向する長手縁部に沿って設けられた熱電対500をもつ中央長手本体部810を有し、従って、センサ信号は、センサの異なる部分から取得される。
重要な利点は、フレキシブルなセンサ755,800は、異なるセンサ部分が異なる方向からの熱放射線を受信し得るように曲げられ得る。それ故、人の存在を検出することが可能なだけでなく、斯様な人の位置を検出することが可能であり、及び/又は、斯様な人の移動方向を検出することが可能である。
要約すると、本発明は、熱センサ23、バッテリ33、アンテナ34、電気回路22及び太陽電池43を一の半導体キャリア10において一体的に一緒に有する、センサセンサデバイス100,200,300,400を製造するための方法を提供する。本方法は、2つの主表面11,12をもつシリコンウェハーを設けるステップと、熱センサ部分21を有するとともに前記熱センサ部分との非オーバーラップの関係で設けられた電気回路22を有する第1の機能層20が一の主表面11上に作られるステップと、バッテリ及びアンテナを含む第2の機能層30が前記熱センサ部分との非オーバーラップの関係で設けられるステップと、1又はそれ以上の太陽電池を含む第3の機能層40が前記熱センサ部分との非オーバーラップの関係で設けられるステップと、前記熱センサ部分21の下の前記ウェハーの部分が除去されるステップとを有する。
本発明は、図面及び前述の説明において詳細に示され述べられた一方で、斯様な図示及び説明は例示又は単なる例であり限定的なものではないものと見なされるべきであることは、当業者にとって明らかであるべきである。本発明は、開示された実施形態に限定されるものではなく、むしろ、幾つかのバリエーション及び変更は、特許請求の範囲に規定された本発明の保護範囲内で可能である。例えば、電気回路22、バッテリ33、アンテナ34及び太陽電池43が熱センサ23を囲むことは絶対的に必要なものではない。即ち、電気回路22、バッテリ33、アンテナ34及び太陽電池43は、オーバーラップが存在しない限り、熱センサ23の隣に設けられることも可能である。更に、電気回路22及び熱センサ23は、異なる隣接層に設けられることが可能であるが、電気回路22及び熱センサ23は、同一層に設けられることが好ましい。
前記のものにおいて、シリコンキャリア上にバッテリを作ることがそれ自体既知であるので、前記キャリア上に作られたバッテリの詳細は特定されていない。2D設計又は3D設計を用いることが可能であり、後者の場合において、当業者にとって明らかなように、アモルファスシリコンの層を堆積し、その後、所望の3D構造を生成するためにこのアモルファスシリコン内に任意の形状の空洞をエッチングし、最後にバッテリを堆積することが有益であるだろう。
開示された実施形態に対する他のバリエーションは、図面、開示及び特許請求の範囲の研究から、当業者により理解され達成され得る。請求項において、"有する"という用語は、他の要素又はステップを除外するものではなく、単数表記は、複数を除外するものではない。特定の手段が相互に異なる従属請求項に記載されるという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有利に用いられ得ないことを示すものではない。請求項中の如何なる参照符号もその範囲を限定するものとして考慮されるべきではない。

Claims (10)

  1. 熱センサ、バッテリ、アンテナ、電気回路及び太陽電池を一の半導体キャリアにおいて一体的に一緒に有するセンサデバイスを製造するための方法であって、
    2つの対向する相互に平行な主表面をもつウェハー本体部をもつシリコンウェハーを設けるステップと、
    第1の処理ステージにおいて、少なくとも1つの熱センサをもつ熱センサ部分を有する前記主表面の一方内又はその上に第1の機能層を作るとともに、前記熱センサ部分との非オーバーラップの関係で設けられた電気回路を有する第1の機能層を作るステップと、
    前記第1の処理ステージの後の第2の処理ステージにおいて、前記熱センサ部分との非オーバーラップの関係で設けられるバッテリ及びアンテナを含む材料部分をもつ第2の機能層を作るステップと、
    前記第1の処理ステージの後の第3の処理ステージにおいて、前記熱センサ部分との非オーバーラップの関係で設けられた1又はそれ以上の太陽電池を含む材料部分をもつ第3の機能層を作るステップと、
    前記第3の処理ステージの後の第4の処理ステージにおいて、底面側から前記第1の機能層内の前記熱センサ部分に達する深さをもつ凹部をもたらすように、前記熱センサ部分の下の前記ウェハー本体部の部分が除去されるステップとを有し、
    バッテリ及びアンテナをもつ前記第2の機能層は、前記第1の機能層上に作られ、太陽電池をもつ前記第3の機能層は、前記第2の機能層上に作られる、方法。
  2. 熱センサ、バッテリ、アンテナ、電気回路及び太陽電池を一の半導体キャリアにおいて一体的に一緒に有するセンサデバイスを製造するための方法であって、
    2つの対向する相互に平行な主表面をもつウェハー本体部をもつシリコンウェハーを設けるステップと、
    第1の処理ステージにおいて、少なくとも1つの熱センサをもつ熱センサ部分を有する前記主表面の一方内又はその上に第1の機能層を作るとともに、前記熱センサ部分との非オーバーラップの関係で設けられた電気回路を有する第1の機能層を作るステップと、
    前記第1の処理ステージの後の第2の処理ステージにおいて、前記熱センサ部分との非オーバーラップの関係で設けられるバッテリ及びアンテナを含む材料部分をもつ第2の機能層を作るステップと、
    前記第1の処理ステージの後の第3の処理ステージにおいて、前記熱センサ部分との非オーバーラップの関係で設けられた1又はそれ以上の太陽電池を含む材料部分をもつ第3の機能層を作るステップと、
    前記第3の処理ステージの後の第4の処理ステージにおいて、底面側から前記第1の機能層内の前記熱センサ部分に達する深さをもつ凹部をもたらすように、前記熱センサ部分の下の前記ウェハー本体部の部分が除去されるステップとを有し、
    バッテリ及びアンテナをもつ前記第2の機能層は、前記第1の機能層上に作られ、太陽電池をもつ前記第3の機能層は、前記主表面のうちの第2の主表面上に作られる、方法。
  3. 熱センサ、バッテリ、アンテナ、電気回路及び太陽電池を一の半導体キャリアにおいて一体的に一緒に有するセンサデバイスを製造するための方法であって、
    2つの対向する相互に平行な主表面をもつウェハー本体部をもつシリコンウェハーを設けるステップと、
    第1の処理ステージにおいて、少なくとも1つの熱センサをもつ熱センサ部分を有する前記主表面の一方内又はその上に第1の機能層を作るとともに、前記熱センサ部分との非オーバーラップの関係で設けられた電気回路を有する第1の機能層を作るステップと、
    前記第1の処理ステージの後の第2の処理ステージにおいて、前記熱センサ部分との非オーバーラップの関係で設けられるバッテリ及びアンテナを含む材料部分をもつ第2の機能層を作るステップと、
    前記第1の処理ステージの後の第3の処理ステージにおいて、前記熱センサ部分との非オーバーラップの関係で設けられた1又はそれ以上の太陽電池を含む材料部分をもつ第3の機能層を作るステップと、
    前記第3の処理ステージの後の第4の処理ステージにおいて、底面側から前記第1の機能層内の前記熱センサ部分に達する深さをもつ凹部をもたらすように、前記熱センサ部分の下の前記ウェハー本体部の部分が除去されるステップとを有し、
    バッテリ及びアンテナをもつ前記第2の機能層は、前記主表面のうちの第2の主表面上に作られ、太陽電池をもつ前記第3の機能層は、前記第1の機能層上に作られる、方法。
  4. 前記第2の機能層は、前記熱センサ部分と合わせられた空洞を有し、及び/又は、前記第3の機能層は、前記熱センサ部分と合わせられた空洞を有する、請求項1〜3のうちいずれか一項に記載の方法。
  5. 前記第2の機能層を製造するための製造プロセスは、400℃未満で実行される、請求項1〜3のうちいずれか一項に記載の方法。
  6. 前記第3の処理ステージは、前記第2の処理ステージの後に実行される、請求項1〜3のうちいずれか一項に記載の方法。
  7. 前記第3の機能層を製造するための製造プロセスは、300℃未満で実行される、請求項6に記載の方法。
  8. 請求項1〜のうちいずれか一項に記載の方法により一の半導体本体において一体的に製造された熱センサ、バッテリ、アンテナ、電気回路及び太陽電池を有する、センサデバイス。
  9. 前記熱センサは、4つの個別センサ部分を有し、各センサ部分が、薄型中央長手本体部と前記中央本体部の対向する長手縁部に沿って設けられた複数の熱電対とを有する、請求項に記載のセンサデバイス。
  10. 前記熱センサは、薄型中央長手本体部と、端部の熱電対に接触する端子及び中間の熱電対に接触する端子をもつ、前記中央本体部の対向する長手縁部に沿って設けられた複数の熱電対とを有し、従って、センサ信号は、前記センサの異なる部分から取得可能である、請求項に記載のセンサデバイス。
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