Titre :

Wafer-level vapor cells filled with laser-actuated hermetic seals for integrated atomic devices

Auteur(s) :

Maurice, Vincent [Auteur]
Acoustique Impulsionnelle & Magnéto-Acoustique Non linéaire - Fluides, Interfaces Liquides & Micro-Systèmes - IEMN [AIMAN-FILMS - IEMN]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Carlé, Clément [Auteur]
Franche-Comté Électronique Mécanique, Thermique et Optique - Sciences et Technologies (UMR 6174) [FEMTO-ST]
Keshavarzi, Shervin [Auteur]
Franche-Comté Électronique Mécanique, Thermique et Optique - Sciences et Technologies (UMR 6174) [FEMTO-ST]
Chutani, Ravinder [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Queste, Samuel [Auteur]
Franche-Comté Électronique Mécanique, Thermique et Optique - Sciences et Technologies (UMR 6174) [FEMTO-ST]
Gauthier-Manuel, Ludovic [Auteur]
Franche-Comté Électronique Mécanique, Thermique et Optique - Sciences et Technologies (UMR 6174) [FEMTO-ST]
Cote, Jean-Marc [Auteur]
Franche-Comté Électronique Mécanique, Thermique et Optique - Sciences et Technologies (UMR 6174) [FEMTO-ST]
Vicarini, Rémy [Auteur]
Franche-Comté Électronique Mécanique, Thermique et Optique - Sciences et Technologies (UMR 6174) [FEMTO-ST]
Abdel Hafiz, Moustafa [Auteur]
Franche-Comté Électronique Mécanique, Thermique et Optique - Sciences et Technologies (UMR 6174) [FEMTO-ST]
Boudot, Rodolphe [Auteur]
Franche-Comté Électronique Mécanique, Thermique et Optique - Sciences et Technologies (UMR 6174) [FEMTO-ST]
Passilly, Nicolas [Auteur correspondant]
Franche-Comté Électronique Mécanique, Thermique et Optique - Sciences et Technologies (UMR 6174) [FEMTO-ST]

Titre de la revue :

Microsystems & Nanoengineering

Pagination :

129

Éditeur :

Springer Nature

Date de publication :

2022-12

ISSN :

2055-7434

Discipline(s) HAL :

Sciences de l'ingénieur [physics]

Résumé en anglais : [en]

Atomic devices such as atomic clocks and optically-pumped magnetometers rely on the interrogation of atoms contained in a cell whose inner content has to meet high standards of purity and accuracy. Glass-blowing techniques ...
Lire la suite >Atomic devices such as atomic clocks and optically-pumped magnetometers rely on the interrogation of atoms contained in a cell whose inner content has to meet high standards of purity and accuracy. Glass-blowing techniques and craftsmanship have evolved over many decades to achieve such standards in macroscopic vapor cells. With the emergence of chip-scale atomic devices, the need for miniaturization and mass fabrication has led to the adoption of microfabrication techniques to make millimeter-scale vapor cells. However, many shortcomings remain and no process has been able to match the quality and versatility of glass-blown cells. Here, we introduce a novel approach to structure, fill and seal microfabricated vapor cells inspired from the century-old approach of glass-blowing, through opening and closing single-use zero-leak microfabricated valves. These valves are actuated exclusively by laser, and operate in the same way as the “make-seals” and “break-seals” found in the filling apparatus of traditional cells. Such structures are employed to fill cesium vapor cells at the wafer-level. The make-seal structure consists of a glass membrane that can be locally heated and deflected to seal a microchannel. The break-seal is obtained by breaching a silicon wall between cavities. This new approach allows adapting processes previously restricted to glass-blown cells. It can also be extended to vacuum microelectronics and vacuum-packaging of micro-electro-mechanical systems (MEMS) devices.Lire moins >

Langue :

Anglais

Vulgarisation :

Non

Projet ANR :

Horloge atomique à régime impulsionnel avec technologie de cellule MEMS améliorée
Ingénierie et Innovation par les sciences physiques, les savoir-faire technologiques et l'interdisciplinarité
Plateforme de Mesure de l'Instabilité des Oscillateurs

Collections :

• Institut d'Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie (IEMN) - UMR 8520

Source :

Harvested from HAL