[发明专利]碱金属原子气室的制作方法及碱金属原子气室

权利要求书

1.一种碱金属原子气室的制作方法，包括：

提供一硅片；

在所述硅片上表面、下表面均生长硬掩膜层；

通过光刻和刻蚀工艺分别对所述硅片上表面的所述硬掩膜层和所述硅片下表面的所述硬掩膜层进行处理，形成第一窗口组和第二窗口组，其中，所述第一窗口组为在所述硅片的第一区域的轴向上对应的两个第一窗口，所述第二窗口组为在所述硅片的第二区域的轴向上对应的两个第二窗口；

将所述第一窗口组中两个第一窗口之间的所述硅片打通形成第一腔室，将所述第二窗口组中两个第二窗口之间的所述硅片打通形成第二腔室；

采用激光刻蚀工艺，在所述第一腔室与所述第二腔室之间的所述硅片的上表面，形成内壁表面粗糙的V形微流道，使所述第一腔室与所述第二腔室连通，其中，所述V形微流道的深度小于所述硅片的厚度；

去除所述硬掩膜层；

在所述第一腔室内放入碱金属叠氮化物；

将所述硅片的上表面、下表面均与玻璃片密封连接。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述在所述硅片上表面、下表面均生长硬掩膜层包括在所述硅片上表面、下表面分别生长第一氧化硅层、第二氧化硅层，然后在所述第一氧化硅层的上表面生长第一氮化硅层，在所述第二氧化硅层的下表面生长第二氮化硅层。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述将所述第一窗口组中两个第一窗口之间的所述硅片打通形成第一腔室，将所述第二窗口组中两个第二窗口之间的所述硅片打通形成第二腔室，包括采用湿法腐蚀工艺、深反应离子刻蚀、喷砂打孔中的任意一种方法将所述第一窗口组中两个第一窗口之间的所述硅片打通形成第一腔室，将所述第二窗口组中两个第二窗口之间的所述硅片打通形成第二腔室。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述将所述第一窗口组中两个第一窗口之间的所述硅片打通形成第一腔室，将所述第二窗口组中两个第二窗口之间的所述硅片打通形成第二腔室，包括采用氢氧化钾或四甲基氢氧化铵湿法腐蚀所述第一窗口组中两个第一窗口之间的所述硅片形成第一腔室，采用氢氧化钾或四甲基氢氧化铵湿法腐蚀所述第二窗口组中的两个第二窗口之间的所述硅片形成第二腔室。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述去除所述硬掩膜层包括采用湿法腐蚀法去除硬掩膜层，其中，所述湿法腐蚀法包括稀磷酸湿法腐蚀法和缓冲氧化物刻蚀液湿法腐蚀法。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述将所述硅片的上表面、下表面均与玻璃片密封连接包括采用阳极键合工艺将所述硅片的上表面、下表面均与玻璃片密封连接。

7.一种碱金属原子气室，包括采用权利要求1～6任意一项所述的方法制作的碱金属原子气室。

8.根据权利要求7所述的碱金属原子气室，包括两个玻璃片与带有双孔道的硅片密封形成的双腔室结构，包括第一腔室和第二腔室，其中，所述第一腔室与所述第二腔室之间的硅片上设有V形微流道，所述第一腔室内设置碱金属叠氮化物。

9.根据权利要求8所述的碱金属原子气室，其中，所述V形微流道的内壁粗糙。