[發(fā)明專利]用于微細(xì)加工原子鐘、磁力計和其他裝置的具有由通道連接的腔的汽室結(jié)構(gòu)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410347317.2
• 申請日: 2014-07-21
• 公開（公告）號: CN104345634A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: R·伯爾薩;P·J·霍佩爾
• 申請（專利權(quán)）人: 德克薩斯儀器股份有限公司
• 主分類號: G04F5/14
• 分類號: G04F5/14;G01R33/02
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一般涉及氣室(gas?cell)。更具體地，本發(fā)明涉及用于微細(xì)加工原子鐘、磁力計和其他裝置的具有由通道連接的腔的汽室結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

各種類型的裝置使用氣室內(nèi)的放射氣體或其它氣體運(yùn)轉(zhuǎn)。例如，微細(xì)加工原子鐘(MFAC)和微細(xì)加工原子磁力計(MFAM)通常包括含有金屬蒸汽和緩沖氣體的腔。在一些裝置中，通過將疊氮化銫(CsN₃)分解成銫蒸汽和氮?dú)?N₂)來生成金屬蒸汽和緩沖氣體。

發(fā)明內(nèi)容

本公開提供了用于微細(xì)加工原子鐘、磁力計和其他裝置的具有由通道連接的腔的汽室結(jié)構(gòu)。

在第一示例中，一種設(shè)備包括具有由多個通道流體連接的第一腔和第二腔的汽室。第一腔被配置以接收能夠分解成包含在汽室內(nèi)的一種或更多種氣體的材料。第二腔被配置以接收一種或更多種氣體。汽室被配置以允許輻射穿過第二腔。

在第二示例中，一種系統(tǒng)包括汽室和照明源。汽室包括由多個通道流體連接的第一腔和第二腔。第一腔被配置以接收能夠分解成包含在汽室內(nèi)的一種或更多種氣體的材料。第二腔被配置以接收一種或更多種氣體。所述照明源被配置以引導(dǎo)輻射通過第二腔。

在第三示例中，一種設(shè)備包括具有第一晶片和第二晶片的汽室，第一晶片具有第一腔和第二腔，第二晶片具有流體連接腔的一個或更多個通道。第一腔被配置以接收能夠分解成包含在汽室內(nèi)的一種或更多種氣體的材料。第二腔被配置以接收一種或更多種氣體。汽室被配置以允許輻射穿過第二腔。

根據(jù)下面附圖、說明和權(quán)利要求，本發(fā)明其它技術(shù)特征對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是明顯的。

附圖說明

為了更充分理解本發(fā)明及其特征，現(xiàn)在結(jié)合附圖參照下面描述，其中：

圖1至圖4示出根據(jù)本公開的示例性汽室結(jié)構(gòu)；

圖5和圖6示出根據(jù)本公開的另一個示例性汽室結(jié)構(gòu)；

圖7和圖8示出根據(jù)本公開的包含至少一個汽室結(jié)構(gòu)的示例性裝置；以及

圖9示出根據(jù)本公開的用于形成汽室結(jié)構(gòu)的示例性方法。

具體實(shí)施方式

在本申請文件中，下面討論的圖1到圖9和各種實(shí)例僅通過示例的方式用于描述本發(fā)明的原理，并不被解釋為以任何方式限制本發(fā)明的范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，本發(fā)明的原理可以以任何合適的方式實(shí)施，并且在任何類型的適當(dāng)配置的裝置和系統(tǒng)中實(shí)施。

圖1到圖4示出根據(jù)本公開的一種示例性汽室結(jié)構(gòu)100。汽室結(jié)構(gòu)100能夠用于，例如，接收基于堿金屬的材料(諸如，疊氮化銫)以及允許將基于堿金屬的材料分解成金屬蒸汽和緩沖氣體(諸如，銫蒸汽和氮?dú)?。然而，這代表汽室結(jié)構(gòu)100的一個示例性用途。在此描述的汽室結(jié)構(gòu)100可以以任何其它合適的方式使用。

如圖1至圖3所示出的，汽室結(jié)構(gòu)100包括底部晶片102、中間晶片104和頂部晶片106。底部晶片102通常表示汽室結(jié)構(gòu)100的其它組件能夠被放置在其上的結(jié)構(gòu)。在裝置(諸如，微細(xì)加工原子鐘、磁力計或其它裝置)運(yùn)轉(zhuǎn)期間，底部晶片102也基本上是光學(xué)透明的，以便輻射穿過汽室結(jié)構(gòu)100。底部晶片102能夠由任何合適的材料(一種或更多種)并以任何合適的方式形成。底部晶片102可以，例如，由硼硅玻璃(諸如，PYREX(派熱克斯玻璃)或BOROFLOAT玻璃)形成。

中間晶片104固定到底部晶片102，諸如通過粘接。中間晶片104包括通過中間晶片104的多個腔108-110。在汽室結(jié)構(gòu)100中，每個腔108-110可以用于不同目的。例如，腔108能夠接收將被分解的材料，諸如，疊氮化銫(CsN₃)或其它基于堿金屬的材料。腔108能夠被稱為“容器腔(reservoir?cavity)”。腔110能夠接收來自腔108的氣體，諸如金屬蒸汽和緩沖氣體。激光器照明或其它照明可以在裝置(諸如，微細(xì)加工原子鐘、磁力計或其它裝置)運(yùn)轉(zhuǎn)期間穿過腔110。腔110能夠被稱為“審訊腔(interrogation?cavity)”。

多個通道112流體連接汽室結(jié)構(gòu)100中的腔108-110。每個通道112表示氣體或其他材料(一種或更多種)能夠流過的任何合適的通路。在這個示例中，存在三個通道112，盡管汽室結(jié)構(gòu)100可以包括兩個或多于三個的通道112。此外，此處的通道112一般是直的、具有相同長度并且彼此平行。然而，通道112可以具有任何合適的形式(一種或更多種)。