[发明专利]一种芯片级原子钟气室及其制备方法有效
| 申请号： | 201410082524.X | 申请日： | 2014-03-08 |
| 公开（公告）号： | CN103885325A | 公开（公告）日： | 2014-06-25 |
| 发明（设计）人： | 张忠山;乔东海;汤亮;韩胜男;季磊;栗新伟 | 申请（专利权）人： | 苏州大学 |
| 主分类号： | G04F5/14 | 分类号： | G04F5/14 |
| 代理公司： | 苏州创元专利商标事务所有限公司 32103 | 代理人： | 陶海锋 |
| 地址： | 215123 江苏省*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 芯片级 原子钟 及其 制备 方法 | ||
1.一种芯片级原子钟气室的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）在清洗后的由衬底层、埋层以及器件层构成的SOI硅片的衬底层上制备作为腔体的凹槽；
（2）在手套箱中，氮气条件下，将碱金属或者用于制备碱金属的原料放入凹槽内；
（3）在键合设备中，惰性气体气氛中，将SOI硅片的衬底层与玻璃进行静电键合；
（4）在SOI硅片的器件层一侧设置一透明的支撑层。
2.根据权利要求1所述芯片级原子钟气室的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中， SOI硅片的衬底层的厚度为300～1000微米、埋层的厚度为0.1～4微米、器件层的厚度为2～10微米。
3.根据权利要求1所述芯片级原子钟气室的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中，通过KOH湿法腐蚀或者DRIE干法刻蚀制备作为腔体的凹槽。
4.根据权利要求1所述芯片级原子钟气室的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，所述碱金属为铷或者铯；所述用于制备碱金属的原料为氯化铯和氮化钡或者氯化铷和氮化钡。
5.根据权利要求1所述芯片级原子钟气室的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中，惰性气体是氮气、氩气中的一种或者氮气和氩气的混合气体。
6.根据权利要求1所述芯片级原子钟气室的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中，支撑层材料为环氧树脂、有机玻璃或者玻璃。
7. 一种芯片级原子钟气室，其特征在于：包括由衬底层、埋层以及器件层构成的SOI硅片，SOI硅片的衬底层上设有作为腔体的凹槽，凹槽内放有碱金属或者用于制备碱金属的原料并充入惰性气体；所述SOI硅片的衬底层与玻璃通过静电键合相连；所述SOI硅片的器件层一侧设有一透明的支撑层。
8.根据权利要求7所述的芯片级原子钟气室，其特征在于：所述碱金属为铷或者铯；所述用于制备碱金属的原料为氯化铯和氮化钡或者氯化铷和氮化钡。
9.根据权利要求7所述的芯片级原子钟气室，其特征在于：所述惰性气体是氮气、氩气中的一种或者氮气和氩气的混合气体。
10.根据权利要求7所述的芯片级原子钟气室，其特征在于：所述支撑层材料为环氧树脂、有机玻璃或者玻璃。
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