アルカリ蒸気セルをウェーハレベルMEMSプロセスで製造
MEMS蒸気セルは、光学窓を備えた微小な接合キャビティです。まさにマイクロ流体・接合サービスが他のプログラムで製造している構造です。当社は主にセルボディの微細加工・接合までを担当し、アルカリ充填および最終封止はお客様側、または個別プログラムに応じて対応します。充填と最終封止は種・バッファガス・封止方式に結びついた物理チームの工程であり、そのチームを止めているのは、その手前のすべて(数百個の同一で清浄な、良く接合されたキャビティ)です。それはウェーハ製造であり、本サービスの提供範囲です。
キャビティはエッチング
セル体積・接続チャネル・充填ポート・リザーバポケットはDRIE形状です:形状に応じて〜50:1までのアスペクト比の垂直壁、リソグラフィで決まる寸法、ウェーハあたり数百個の同一キャビティ。傾斜壁が光路に有利な場合はウェットKOHプロファイルも選択でき、すべてのキャビティが隣とリソグラフィ公差内で揃います。
セルはボンディング
ガラス窓(シリコンボディ)ガラス窓:標準的なセルは2回の接合であり、どちらも当社ボンディングサービスの領域です。定番のホウケイ酸-Si気密接合には陽極接合を、温度やスタックが求めるなら接着接合を、金属シールが指定されるなら共晶フレームを。すべてのセルの窓とキャビティが一致するよう、ウェーハペアをアライメントして接合します。
機能はパターニング
ヒーター・電界電極・アパーチャ・遮光マスクは、接合前に光学アクセスフローで窓へパターニングされます。ゲッターポケット・充填チャネル・ブレーカブルシールは、お客様のレイアウトどおりシリコンに現れます。ボディは機能を組み込んだ状態で届くので、アルカリ充填と最終封止はお客様側の工程として残ります:充填・封止・評価。
セルボディの解剖図
分解図、接合済みの未充填セルボディ、および選択可能な4つの納品形態。
片面開放ボディ、接合ボディ、その間のすべて
プログラムはこのフローに異なる地点から入ります。以下の4フォーマットはすべて同一レシピ上の標準納品物です。フォーマット間の移行は再設計ではなく、発注書1枚です。キャビティ寸法・ポートレイアウト・窓パターンはお客様の図面に従います。
接合を自前で行うチームのためのDRIEキャビティウェーハ単体:キャビティ・チャネル・ポートをエッチング・洗浄済みで、お客様のガラスを待つだけの状態で。
第1窓に接合したボディ、第2面はお客様の充填方式のために開放。ロードロック充填・ピペット充填のチームが求めるフォーマットです。
フルサンドイッチ。お客様の充填ポートとチャネル以外は封止済みで、お客様のラインでのバックフィルと最終閉止を待つ状態。代表的な納品形態です。
上記いずれのフォーマットも、単一セルまたは小アレイへダイシング。エッジと窓を保護し、光学部品として梱包して納品します。
- 未充填で納品:アルカリ充填と最終封止はお客様のラインで、またはプログラムごとに調整
- ゲッターポケット・リザーバ・充填フィーチャーはレイアウトどおり製造、ゲッター材の組み込みは応相談
- 窓パターニング(ヒーター・電極・アパーチャ・マスク)は光学アクセスフロー経由
- ホウケイ酸ガラスが標準:溶融石英・サファイア窓はプログラムごと
- スタックと温度予算に応じて陽極・接着・共晶接合
- 接合・キャビティ検査が標準:断面・リークチェック調整はリクエストで
- マイクロ流体サービスの蓄積:接合キャビティデバイスは定番の構造
- 1ペアから:同一レシピで量産バッチへスケール
完全な蒸気セルボディパラメータ
| パラメータ | 仕様 |
|---|---|
| ボディ材料 | シリコン・DRIEエッチング:KOHプロファイル選択可 |
| 窓 | ホウケイ酸ガラス標準:溶融石英・サファイアはプログラムごと |
| キャビティ形状 | 図面どおり(DRIEアスペクト比〜50:1まで(形状依存))チャネル・ポート・リザーバ |
| ウェーハサイズ | 4〜12インチ(100〜300mm) |
| 接合 | 陽極・接着・共晶:片面または両面スタック |
| 窓機能 | ヒーター・電極・アパーチャ・遮光マスク:接合前にパターニング |
| 充填用構造 | 充填ポート・チャネル・ゲッターポケットをレイアウトどおり:未充填で納品 |
| 充填 & 封止 | お客様のラインで:またはプログラムごとに調整 |
| フォーマット | エッチング済みウェーハ · 片面開放ボディ · 接合済み未充填ボディ · ダイシング済みセル |
| 検査 | キャビティ計測と接合検査が標準:追加はリクエストで |
| 最低ロット | 1ペアから:同一レシピで量産バッチまで |
量子センシングのセル形の一角
OPM磁力計
光ポンピング磁力計のためのセルボディ。生体磁気イメージングから地球物理まで、チャネルあたりのセル数が、ウェーハレベルバッチ製造を成立させる経済性につながります。
チップスケール原子時計
MEMSセルの原点アプリケーション:バッファガス対応体積とヒーターパターン窓を持つ小型キャビティ。CSACプログラムが標準化したフローの上で。
ジャイロスコープ & NMRセル
核スピンジャイロスコープ・NMRベースセンサーのセル。キャビティの対称性と壁品質が、ガラス細工ではなくリソグラフィから直接来る世界です。
リュードベリ & RFセンシング
リュードベリ原子電場計測・RFセンシングのための蒸気セル。電極パターン窓が、原子のいる場所そのものに電界を置きます。
分光リファレンス
レーザー安定化・分光のための小型リファレンスセル。バッチ一貫性により、製品ラインのすべての装置が同じセルを見ます。
研究セルプログラム
セル開発のための単一ウェーハペア:1枚のウェーハ上にキャビティスプリット・ポートバリエーション・窓オプション。半期分のガラス細工が1回のファブランになります。
当社の蒸気セル能力が異なる理由
ウェーハレベル製造技術の蓄積
数百個の清浄で同一の、良く接合されたキャビティはウェーハ加工の問題であり、マイクロ流体サービスで繰り返し解いてきた問題です。
対応範囲
ボディを、未充填で。お客様の種・バッファガス・封止物理はお客様のもの。必要であれば充填はプログラムごとに調整します。
4フォーマット、1レシピ
エッチング済みウェーハからダイシング済みセルまで同じマスクの上で。プログラムはどこからでも入り、再設計なしでスケールできます。
機能付きの窓
ヒーター・電極・アパーチャは、隣の光学アクセスフローを通じて、すでにガラスに載った状態で届きます。
量産最短距離の思考
このセグメントは実製品を出荷しています。だからフローは、単発の試作結果ではなく固定レシピのリピートバッチのために組まれています。
1つのプログラム、1人のマネージャー
エッチング・接合・パターニング・ダイシングが1本のスレッドとして、専任プロジェクトマネージャーのもとで進行します。
プロジェクトを開始しましょう。
通常1営業日以内にご連絡します。
キャビティ寸法・窓仕様・フォーマット・数量をお知らせください。エンジニアが通常1営業日以内にご連絡します。