[发明专利]具有双反射镜和凹槽形结构的原子气体腔器件及其制造方法

权利要求书

1.具有双反射镜和凹槽形结构的原子气体腔器件，其特征在于：包括硅片和玻璃片，所述硅片的一侧面设有凹槽，凹槽内底部设有下反射镜；所述玻璃片的一侧面设有上反射镜；硅片和玻璃片通过键合形成原子气体腔器件，玻璃片上的上反射镜对应位于硅片的凹槽内，且与下反射镜对应。

2.如权利要求1所述的具有双反射镜和凹槽形结构的原子气体腔器件，其特征在于：所述凹槽的横截面为倒梯形，凹槽为湿法腐蚀形成，硅片的类型为（100）型硅片，且腐蚀形成的凹槽的侧壁和玻璃片的夹角为54.7度。

3.如权利要求2所述的具有双反射镜和凹槽形结构的原子气体腔器件，其特征在于：所述凹槽的宽度W为倒梯形的横截面的底面宽度，且为硅片厚度H的两倍以上。

4.制备如权利要求1所述的具有双反射镜和凹槽形结构的原子气体腔器件的制造方法，其特征在于具体制备操作步骤如下：

1）.在硅片上制作凹槽

选择（100）型的硅片，利用二氧化硅作为掩膜层进行各向异性湿法腐蚀，在硅片的一侧面上形成一百个以上横截面为倒梯形的凹槽；

2）.在玻璃上制作反射镜

采用蒸发工艺或溅射工艺，利用硬掩模或剥离技术，在玻璃片的一侧面上制作一百个以上的金属膜反射镜，即上反射镜；在硅片上的每个凹槽的底部制作一百个以上的金属膜反射镜，即下反射镜；

3）.硅-玻璃键合

进行硅-玻璃键合，同时通入碱金属蒸汽和缓冲气体，使硅片和玻璃片密封形成原子气体腔器件；

4）.划片

以硅片上的凹槽为单元，将整个硅片进行划分，形成一百个以上单个的原子气体腔器件。

5.如权利要求4所述的制造方法，其特征在于：步骤3）所述碱金属蒸汽为铷蒸汽或铯蒸汽，所述的缓冲气体为85%的氮气、10%的氢气和5%的二氧化碳的混合气体。