[发明专利]一种双腔型MEMS原子气室的制备方法

摘要

本发明公开了一种双腔型MEMS原子气室的制备方法,提出了“先键合后充制”的MEMS原子气室碱金属充制方法，将传统玻璃气室碱金属的充制方法与MEMS原子气室制备工艺相结合，提升了MEMS原子气室性能；本发明的制备方法作为新型MEMS原子气室制备方法的有利补充，是原子气室制备方法的探索；降低了MEMS原子气室制备的成本；提高了MEMS原子气室碱金属的纯度，提高气室的性能；可实现批量化生产。

主权项

一种双腔型MEMS原子气室的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、对硅片(1)进行清洗；步骤2、基于干法刻蚀工艺在所述硅片(1)上刻蚀多个双腔型MEMS原子气室(2)，并形成双腔型MEMS原子气室阵列；其中，所述双腔型MEMS原子气室(2)包括两个圆形气室腔和连接两个圆形气室腔的通道；步骤3、基于阳极键合工艺将所述硅片(1)的两个侧面分别与玻璃(3)进行键合，形成结构为玻璃‑硅片‑玻璃的三明治结构；步骤4、将双腔型MEMS原子气室阵列切割成单个的双腔型MEMS原子气室(2)；步骤5、在各个双腔型MEMS原子气室(2)的其中一个气室腔的玻璃(3)面上进行开孔处理，开孔直径小于2mm；步骤6、基于玻璃的热加工制备直径小于3mm的玻璃导管(4)；步骤7、基于玻璃的焊接工艺将玻璃导管(4)与所述步骤5的开孔进行焊接，使玻璃导管(4)与双腔型MEMS原子气室(2)的气室腔相通；步骤8、通过玻璃导管(4)对气室腔充制碱金属，完成后去掉玻璃导管(4)，并对气室腔进行密封处理，完成制备。