用于开放微腔的激光切割图案化微米厚金刚石薄膜及其相干色心

微米尺度的薄金刚石器件是各种量子传感和网络实验的关键组件，包括将色心集成到光学微腔中。在这项工作中，我们介绍了一种从毫米级金刚石薄膜中图案化微器件的激光切割方法。该方法可用于制造厚度为微米级、边缘长度通常为10 $\mu m$ 到100 $\mu m$ 的器件。我们将此方法与基于电子束光刻、利用氮化硅硬掩模材料的两步转移图案以及反应离子刻蚀的成熟纳米加工工艺进行了比较。使用两种方法制造的微器件被键合到腔布拉格反射镜上，并使用扫描腔显微镜进行表征。我们记录了器件上的二维腔精细度图，揭示了金刚石厚度、表面质量和应变的变化信息。扫描结果表明，通过激光切割制造的器件表现出与传统方法获得的器件相似的特性。最后，我们展示了这些器件承载了适用于量子网络应用的光学相干锡空位和氮空位中心。