量子向け提供 - MEMS蒸気セル

MEMS蒸気セル
ウェーハレベルのアルカリセルボディ

株式会社ナノシステムズJPでは、MEMSアルカリ蒸気セルのシリコン・ガラスボディを製造します:シリコンにDRIEエッチングしたキャビティ、ガラス窓への陽極または接着接合、設計が求める場所へのパターニング済みアパーチャ・電極。開放ハーフまたは接合済み・未充填のセルボディとして、お客様のレイアウトに従った充填ポート・ゲッターフィーチャー付きで納品します。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。OPM磁力計とチップスケール原子時計を支えるフロー - 実量産に最も近い量子セグメント - であり、当社のマイクロ流体・接合ラインはそのすべての工程をすでに走らせています。1ペアから対応します。

詳細仕様がある場合はテクニカルRFQフォームへ →

DRIEキャビティボディ陽極 & 接着接合 開放ハーフまたは接合ボディ未充填・充填ポートは設計どおり ゲッターフィーチャー対応OPM & チップスケール時計 ウェーハレベルバッチ1ペアから対応
50:1
キャビティ壁・ポートのDRIEアスペクト比
2枚
セルあたりの窓 - 両面接合スタック
数百
ウェーハペアあたりのセル数 - バッチ経済性
1ペア〜
試作から量産へのパス
なぜ成立するか
蒸気セルとは、物理の服を着たMEMS部品である

原子物理を脇に置けば、MEMS蒸気セルは光学窓付きの接合キャビティです。まさに当社のマイクロ流体・接合ラインが毎週生産している構造です。役割分担は正直に:ボディは当社、アルカリはお客様。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、このページが売るものです。

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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:最大50:1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。

DRIE 50:1までKOHプロファイル選択可チャネル & 充填ポートウェーハあたり数百セル
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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。

陽極:定番接着 & 共晶オプション両面スタックウェーハアライメント済み窓
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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、お客様のラインに残るのは物理だけです:充填・封止・評価。

ガラス上のヒーター & 電極ゲッターポケット対応充填チャネル & ポート物理工程はお客様のもの
セルスケッチ
セルボディの解剖図

分解スタック、それが成る接合済み未充填ボディ、そしてプログラムが注文できる4つのフォーマット。

窓・ヒーター / 電極Si ボディDRIEキャビティゲッターポケット充填チャネル接合済み・未充填ボディ→ 充填ポート開放陽極 / 接着接合F1 エッチ済F2 開放ハーフF3 接合未充填・旗艦F4 ダイシング済アルカリ充填と最終封止:お客様のライン / 応相談
セルボディの解剖図と4つの納品フォーマット
納品フォーマット
開放ハーフ、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。

F1
エッチング済みボディウェーハ
Siキャビティ · 未接合

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。

F2
開放ハーフ
1接合済み · 1面開放

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。

F3
接合済み・未充填ボディ
両接合済み · 充填ポート開放

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。旗艦フォーマットです。

F4
ダイシング済みセル & アレイ
外形へ個片化

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。

プロセス仕様
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
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 - チャネル・ポート・リザーバ
ウェーハサイズ4インチ(100mm)· 6インチ(150mm)· 8インチ(200mm)
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
充填プロビジョン充填ポート・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 · 開放ハーフ · 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
応用分野
量子センシングのセル形の一角
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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唯一成立する経済性にします。

OPMアレイMEG級センシングバッチ経済性
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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。

CSACヒーター窓確立されたフロー
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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。

NMRジャイロリソグラフィの対称性ガラス細工なし
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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。

リュードベリセンシング電極窓原子の場所に電界を
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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。

レーザーロックリファレンスセルバッチ一貫性
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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。

1ペアから設計スプリット1ランで多バリエーション
なぜ株式会社ナノシステムズJPか
当社の蒸気セル能力が異なる理由
01

地味な部分の習熟

数百個の清浄で同一の、良く接合されたキャビティはファブの問題であり、当社マイクロ流体ラインが日常的に解いている問題です。

02

正直なスコープ

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。

03

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。

04

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。

05

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、ヒーローウェーハ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。

06

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。

関連サービス:ボンディング
すべてのセルボディを支える陽極・接着・共晶ウェーハ接合は、トライアルとペア一括処理を備えた独立サービスです。

ボンディング →

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基板材料・サイズ  ·  対象プロセス  ·  数量  ·  スケジュール  ·  設計ファイル(初回は不要)
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sales@nanosystemsjp.co.jp · +81-3-5288-5569 · NDA対応可

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サービス & 産業分野
⚙️ 技術能力 概要
基板
🔷 基板・ウェーハSi, SiC, GaN, ガラス, サファイア 🔬 溶融石英ウェーハ石英 · ホウケイ酸ガラス · 低CTE 🟣 PIフィルム・SUSセンサーロールツーロール · センサーパターニング
フロントエンド
🎭 マスク製造GDSからクロームマスク, DRC 📷 フォトリソグラフィEビーム 20nm〜500×600mm 🔬 ナノインプリントUV・熱インプリント 🫧 薄膜成膜PVD, CVD, ALD, MBE 🖥 TFT・バックプレーンIGZO · ガラス基板 · ディスプレイ ⬆️ リフトオフ金属パターン · シャドウマスク ⚡ 電気めっきCu TSV充填, DPC, LIGA 🌊 エッチングICP-RIE, DRIE >50:1 🔥 アニールN₂ / H₂ / 真空 / RTA ⚛️ Ion ImplantationB / P / As / Al / N implant 🔄 CMP & GrindingCu CMP, 50 µm thinning 💎 DicingBlade, stealth laser 🧪 Wafer CleaningRCA, plasma, megasonic
アドバンスドパッケージング
🔗 Wafer BondingHybrid, eutectic, fusion 📌 TSV FabricationHigh AR, void-free Cu fill 👁️ TSV RevealBackgrind → etch → CMP 🪟 TGV FabricationThrough-glass via 🔀 RDL FabricationBCB / PBO / PI + damascene 📦 Packaging & AssemblyWire bond, flip-chip 📚 3D / 2.5D PackagingTSV + RDL + UBM + C4 🥇 AuSn BumpPVD lift-off, fluxless 🥈 Indium BumpEvap lift-off · cryo/quantum 🧱 UBM DepositionTi/Pt/Au · adhesion-barrier-Au 🪙 Gold BumpEvap & plated · Au-Au TC 🔥 AuGe / AuSi356/363°C eutectic die attach 🛰️ High-Pb Bumps95Pb5Sn · hi-rel C4 ⚗️ SLID / TLPCu/Sn · Au/In · Ag/In 🔒 Al-Ge Sealing424°C · CMOS-friendly MEMS ⚡ Ohmic ContactsGaAs · GaN · RTA + TLM 🧊 Cryo / UHV MetalAuSn · Ti/Pd/Au · rings 🪟 Optical AccessWindows · meshes · holes 🫙 Vapor CellsDRIE + bond · unfilled 💠 TFOI WafersQuartz-on-Si · LNOI 🧬 Biochip & MicrofluidicsGlass 500×600 mm, NIL 🔆 SiPho PackagingTSV · RDL · UBM · C4 for PIC
産業分野
🤖 AI & HPC PackagingCoWoS-style, 2.5D / 3D 💡 Silicon PhotonicsSOI · AuSn · TSV interposer 🚗 AutomotiveMEMS sensors, SiC power 🧬 Life SciencesLab-on-chip, biosensors 🔭 All Industries → Request a Quote →