[發(fā)明專利]在片實現(xiàn)芯片級原子鐘吸收泡的高純度堿金屬填充方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410067976.0
• 申請日: 2014-02-27
• 公開（公告）號: CN103864007A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱健;何愛文
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團(tuán)公司第五十五研究所
• 主分類號: B81C1/00
• 分類號: B81C1/00
• 代理公司: 南京君陶專利商標(biāo)代理有限公司 32215
• 代理人: 沈根水

1.一種在片實現(xiàn)芯片級原子鐘吸收泡的高純度堿金屬填充方法，其特征在于，該方法包括以下工藝步驟:?

1）利用MEMS?ICP刻蝕技術(shù)，在硅圓片上形成微凹槽、吸收泡腔槽和放置腔槽；

2）利用三層圓片級陽極鍵合工藝，形成預(yù)制的流動臨時微通道、吸收泡腔和放置腔，并將堿金屬化合物密封入圓片中央的放置腔內(nèi)；?

3）通過單獨(dú)調(diào)節(jié)放置腔的溫度來控制堿金屬化合物化學(xué)反應(yīng)的強(qiáng)度，實現(xiàn)堿金屬化合物的分解，生成所需量的銣或銫金屬，并使之汽化揮發(fā)；

4）經(jīng)過預(yù)制的流動臨時微通道，利用對吸收泡腔局部冷卻將氣態(tài)堿金屬固化凝結(jié)在吸收泡腔體中；

5）二次利用三層圓片級陽極鍵合工藝，使玻璃片在靜電力的作用下，發(fā)生彎曲，消除預(yù)制的流動臨時微通道，實現(xiàn)所有吸收泡的同時密封。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在片實現(xiàn)芯片級原子鐘吸收泡的高純度堿金屬填充方法，其特征在于所述的利用玻璃-硅-玻璃三層圓片級陽極鍵合工藝，分兩步實施，第一步形成堿金屬蒸汽的流動臨時微通道，第二步再次鍵合實現(xiàn)對堿金屬化合物的密封。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在片實現(xiàn)芯片級原子鐘吸收泡的高純度堿金屬填充方法，其特征在于所述的通過單獨(dú)調(diào)節(jié)放置腔的溫度使腔內(nèi)的堿金屬化合物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，分解產(chǎn)生高純度堿金屬，分解反應(yīng)的強(qiáng)度可通過堿金屬放置腔體溫度控制。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在片實現(xiàn)芯片級原子鐘吸收泡的高純度堿金屬填充方法，其特征在于所述的堿金屬蒸汽的流動通道是堿金屬蒸汽通過硅-玻璃流動臨時微通道，擴(kuò)散入吸收泡中，并通過局部冷卻作用，凝結(jié)于吸收泡中。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在片實現(xiàn)芯片級原子鐘吸收泡的高純度堿金屬填充方法，其特征在于所述的二次圓片級陽極鍵合工藝，將帶有流動臨時微通道的硅片與玻璃片再次鍵合，鍵合過程中通過增加壓力或電壓的方式，使玻璃片在靜電力的作用下發(fā)生彎曲，消除預(yù)制的臨時微通道，實現(xiàn)所有堿金屬吸收泡腔體的密封。