基于MEMS工艺的碱金属蒸气腔室微加热器

碱金属蒸气腔室广泛用于原子钟和原级温度计等重要领域,与其相适配的微型加热器对碱金属蒸气腔室的应用有着重要的影响.设计了一种可用于双腔体蒸气腔室的微型加热器,并利用仿真估算了微加热器的加热效果.基于微电子机械系统(MEMS)薄膜制备工艺,利用溅射沉积了氧化铟锡(ITO)薄膜与Cr/Au薄膜,利用剥离工艺将薄膜图形化后制备了微加热器的结构.经过光学、热学和电学测试可知,该微加热器在700～900 nm波长内能够保持80％以上的透光率;在外接电压不低于4V时,能为碱金属蒸气腔室提供100℃以上的工作温度;在5～10 min的预热时间后,该微加热器的加热范围可以覆盖双腔体蒸气腔室75％以上的区域.该微加热器很好地满足了多腔体蒸气腔室的使用需求.