Quantensensoren für innovative Messtechnik

Unter dem Namen „Quamapolis“ hat ein vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) innerhalb des Rahmenprogramms „Quantentechnologien – von den Grundlagen zum Markt" gefördertes Verbundprojekt die Arbeit aufgenommen. Das ambitionierte Ziel: die Entwicklung eines kompakten Vektor-Magnetometers auf der Grundlage von Quanteneffekten in Diamant binnen drei Jahre. Die Kombination aus gezielter Erzeugung eines Referenzmagnetfelds und vektorieller Magnetfeldmessung erlaubt dabei eine präzise Lokalisierung und Lagebestimmung von Objekten, welche essenziell ist für die weitere Automatisierung von Abläufen im Kontext von Industrie 4.0, Smart Home sowie Robotik-Anwendungen im Bereich Healthcare und Smart Agriculture. 

Am Verbundprojekt beteiligt sind Vertreter aus Wirtschaft und Wissenschaft, namentlich die Robert Bosch GmbH, die Q.ant GmbH, die Würth Elektronik GmbH & Co. KG sowie die Universitäten in Stuttgart und Ulm. Weitere assoziierte Projektpartner sind u.a. die Daimler AG und die Bosch Sensortec GmbH.

Hochgenaue Integration mikrooptischer Bauteile auf Systemen von Finetech

Im Rahmen der Entwicklung des Vektor-Magnetometers werden erstmals sämtliche für die Funktion erforderlichen Komponenten, wie z.B. Laser-Diode, Diamant, optische Filter, Photodetektor und eine Schaltung zur Erzeugung eines Mikrowellenfeldes, unter Nutzung fertigungstauglicher mikro-optischer Aufbau- und Verbindungstechnik auf ein Leiterplattensubstrat integriert. Für die produktnahe Validierung des Anwendungsvorteils wird ein Indoor-Lokalisierungssystem realisiert, das unter Nutzung des Diamant-Magnetometers Auflösungen von unter 1 cm erzielt und somit eine deutlich verbesserte Messgenauigkeit im Vergleich zu aktuellen Lösungen.

Für die Integration der mikrooptischen Komponenten liefert Finetech Platzier- und Montagesysteme mit einer Platziergenauigkeit besser ein Mikrometer an die Verbundpartner und leistet Applikationssupport im Rahmen der photonischen Integration sowie für den Prototypen-Aufbau und das Benchmarking der Sensoren.

Finetech verfügt über 25 Jahren Erfahrung im Sub-Micron-Bonding und viel Expertise im Handling opto- und mikroelektronischer Bauteile und freut sich darauf, mit seinen hochgenauen Platzier- und Montagesystemen, Prozessmodulen und exakt auf die Applikation zugeschnittenen Bondwerkzeugen zum Gelingen dieses anspruchsvollen und zukunftsweisenden Projekts in der Quantensensorik beizutragen.

Im Detail | Finetech