张志强
- 作品数:6 被引量:11H指数:3
- 供职机构:中国科学院上海微系统与信息技术研究所更多>>
- 发文基金:中国科学院知识创新工程重要方向项目更多>>
- 相关领域:电子电信一般工业技术文化科学更多>>
- 芯片级原子钟的气密性能分析被引量:3
- 2012年
- 基于相干布居囚禁(CPT)原理芯片级原子钟(CSAC)原子腔体积小、采用微电子机械系统硅-玻璃键合工艺制造,其气密性是决定CSAC寿命的关键因素。本文提出了"多层缓冲原子腔"方案大幅度提高原子腔的气密性能,从而提高CPT CSAC的稳定性和寿命。建立了一个"毛细管等效气流模型"模拟多层缓冲原子腔的泄漏以分析原子腔的气密性能,应用Matlab仿真对比了单层密封、多层密封、添加保护腔等不同方式下气密性能的改善幅度。仿真结果验证了"多层缓冲原子腔"在提高CPT CSAC物理系统气密性能方面的可行性和有效性,为原子腔的设计提供指导。
- 张志强徐静李绍良吴亚明
- 关键词:气密性MATLAB仿真
- 一种槽型原子气体腔及其构造的原子钟物理系统
- 本发明涉及一种槽型原子气体腔及其构造的原子钟物理系统。所述的槽型原子气体腔由设有槽的硅片和Pyrex玻璃片键合围成腔体结构构成;该腔体结构用于充入碱金属原子蒸汽和缓冲气体;所述槽的横截面为倒梯形,该槽包括底面和与底面成夹...
- 吴亚明徐静张志强李绍良
- 一种采用MEMS工艺制作的槽型原子气体腔及其构造的原子钟物理系统
- 本发明涉及一种采用MEMS工艺制作的槽型原子气体腔及其构造的原子钟物理系统。所述的槽型原子气体腔由设有槽的硅片和Pyrex玻璃片键合围成腔体结构构成;该腔体结构用于充入碱金属原子蒸汽和缓冲气体;所述槽的横截面为倒梯形,该...
- 吴亚明徐静张志强李绍良
- 文献传递
- 基于MEMS工艺的微型原子腔器件的气密性封装及方法
- 本发明涉及一种基于微机电系统(MEMS)制造工艺的微型原子腔气密性封装结构与方法。其特征在于应用MEMS工艺制作的微型原子腔通过支撑结构放置于玻璃或金属密封缓冲腔中,改善微型原子腔的气密性,从而提高基于微型原子腔的器件如...
- 吴亚明张志强李绍良徐静
- 文献传递
- 一种微型化制造的双腔结构芯片原子钟^(87)Rb蒸汽腔(英文)被引量:5
- 2014年
- 碱金属蒸汽腔是芯片原子钟(CSACs)中重要的核心部件之一,其微型化制造具有重要的实用价值,同时也非常具有挑战性。采用MEMS技术批量化制作了具有双腔结构的芯片原子钟87Rb蒸汽腔阵列。在阳极键合过程中,通过原位化学反应产生纯净的87Rb元素蒸汽,缓冲气体(N2)采用反充的方法充入到87Rb蒸汽腔内以保证缓冲气体的压强可以精确的控制。所设计的双腔结构可以防止原位化学反应中产生的杂质阻挡光路,从而能够提高探测到的光信号的强度。通过原子钟桌面系统测试,得到了87Rb元素D1线的光学吸收谱和用于芯片原子钟锁频的误差信号,在90℃时,87Rb元素D1线纠偏信号的线宽(波峰与波谷间距)可达到0.53 kHz。测试结果表明,双腔结构的87Rb蒸汽腔满足芯片原子钟或其他芯片级原子器件的设计要求。
- 李绍良徐静张志强吴亚明
- 关键词:MEMS技术
- Si/Glass激光键合的仿真及实验研究被引量:3
- 2012年
- 对Si/Glass激光键合进行了有限元仿真,自主设计激光键合系统并进行了Si/Glass激光键合实验研究、测试与表征。以Si/Glass激光键合的二维传热解析模型为理论基础,应用有限元软件ANSYS仿真了激光功率20~48W时激光键合的三维温度场、键合熔融深度,并预测键合阈值功率为28 W。自主设计激光键合系统及实验方案,采用光斑直径150μm、功率30W的Nd:YAG连续激光实现了Si/Glass的良好激光键合。测试结果表明,激光键合强度最高为阳极键合的5.2倍,激光键合腔体气密性测试泄漏率平均值约9.29×10-9 Pa.m3/s,与阳极键合处于同一数量级。采用能谱分析(EDS)线扫描Si/Glass激光键合的界面材料成分,发现键合界面形成过渡层,激光功率30W时过渡层厚度9μm,与仿真结果吻合。
- 张志强徐静李绍良吴亚明
- 关键词:光学制造激光键合有限元方法键合强度