包含蒸汽室的基于量子的装置的制作方法

本申请涉及半导体的，且更具体地说，涉及一种包含蒸汽室的基于量子的装置。

背景技术：

1、蒸汽室(或物理室)可包含含有气体的气密密封式容器。蒸汽室可适用于多个应用，包含作为芯片级毫米波原子钟的部分。蒸汽室内的气体可包含相对较低压力下的偶极分子，所述偶极分子可经选择以提供窄信号吸收频率峰值，其指示如在空腔的输出处检测的量子跃迁分子。电磁(em)信号可通过空腔中的电磁半透明或基本透明的孔隙发射到空腔中。闭环控制可动态地调整信号的频率以匹配分子量子旋转跃迁。选定的偶极分子的量子旋转跃迁的频率可由于芯片级毫米波原子钟的老化且随着温度或其它环境因素而变化得较小，这使得系统可用于提供也具有长期稳定性的准确时脉源。有利的是增加偶极气体对em信号的吸收，这可增加信噪比(snr)且提高闭环控制和跃迁频率确定的准确度。增加气体的信号吸收的一种方式为增加空腔内的em信号的传播距离。

技术实现思路

1、在一个实例中，一种系统包含第一密封容器、第二密封容器、信号耦合器、容器壳体和电磁(em)反射涂层。所述第一密封容器围封第一偶极气体。所述第二密封容器围封第二偶极气体。所述信号耦合器以通信方式耦合在所述第一密封容器与所述第二密封容器之间。所述信号耦合器包含固体材料或中空密封管。所述容器壳体围封所述第一密封容器和所述第二密封容器及所述信号耦合器。所述em反射涂层在所述容器壳体内部，且覆盖所述第一容器的至少一部分、所述第二容器的至少一部分和所述信号耦合器的至少一部分。

2、在另一实例中，一种系统包含衬底、第一密封容器、第二密封容器、信号耦合器、容器壳体和em反射涂层。所述衬底包含发射器和接收器。所述第一密封容器围封第一偶极气体。所述第一密封容器具有以通信方式耦合到所述发射器的第一端。所述第二密封容器围封第二偶极气体。所述第二密封容器具有以通信方式耦合到所述接收器的第二端。所述信号耦合器以通信方式耦合在所述第一密封容器与所述第二密封容器之间。所述信号耦合器包含固体材料或中空密封管。所述容器壳体围封所述第一密封容器和所述第二密封容器及所述耦合器。所述em反射涂层在所述容器壳体内部，且覆盖所述第一密封容器的至少一部分、所述第二密封容器的至少一部分和所述信号耦合器的至少一部分。

技术特征：

1.一种设备，其包括：

2.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一密封容器具有第一端面，所述第二密封容器具有第二端面，且所述信号耦合器具有与所述第一端面和所述第二端面相对的耦合器表面。

3.根据权利要求2所述的设备，其中所述第一密封容器和所述第二密封容器彼此平行。

4.根据权利要求2所述的设备，其中所述第一密封容器从所述第二密封容器倾斜。

5.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一密封容器具有第一表面，所述第二密封容器具有面向所述第一表面的第二表面，所述信号耦合器具有相对的第三表面和第四表面，所述第三表面面向所述第一表面且所述第四表面面向所述第二表面。

6.根据权利要求5所述的设备，其中所述第一密封容器和所述第二密封容器彼此平行。

7.根据权利要求5所述的设备，其中所述第一密封容器从所述第二密封容器倾斜。

8.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一密封容器的第一部分覆盖所述第二密封容器的第二部分；且

9.根据权利要求1所述的设备，其中所述信号耦合器为第一信号耦合器；

10.根据权利要求9所述的设备，其中所述第一密封容器从所述第二密封容器倾斜，所述第二密封容器从所述第三密封容器倾斜，且所述第三密封容器从所述第四密封容器倾斜。

11.一种系统，其包括：

12.根据权利要求11所述的系统，其中所述第一密封容器和所述第二密封容器平行于所述衬底的表面。

13.根据权利要求11所述的系统，其中所述第一密封容器和所述第二密封容器垂直于所述衬底的表面。

14.根据权利要求11所述的系统，其中所述容器壳体在所述第一密封容器的所述第一端处的所述em反射涂层中具有第一开口，且在所述第二密封容器的所述第二端处的所述em反射涂层中具有第二开口。

15.根据权利要求11所述的系统，其中所述em反射涂层在所述第一密封容器和所述第二密封容器及所述信号耦合器的外表面上。

16.根据权利要求11所述的系统，其中所述第一密封容器在与所述第一端相对的第二端上具有第一端面，所述第二密封容器在与所述第二端相对的第三端上具有第二端面，且所述信号耦合器具有面向所述第一端面和所述第二端面的耦合器表面。

17.根据权利要求11所述的系统，其进一步包括经配置以将em信号从所述发射器传播通过所述第一密封容器、所述信号耦合器和所述第二密封容器到所述接收器的电路系统，所述em信号具有所述第一偶极气体和所述第二偶极气体的量子跃迁频率下的频率。

18.根据权利要求11所述的系统，其中所述第一密封容器和所述第二密封容器彼此平行。

19.根据权利要求11所述的系统，其中所述第一密封容器从所述第二密封容器倾斜。

20.根据权利要求11所述的系统，其中所述第一密封容器具有第一表面，所述第二密封容器具有面向所述第一表面的第二表面，且所述信号耦合器具有相对的第三表面和第四表面，所述第三表面面向所述第一表面且所述第四表面面向所述第二表面。

21.根据权利要求11所述的系统，其中所述第一密封容器的第一部分覆盖所述第二密封容器的第二部分；且

22.根据权利要求11所述的系统，其中所述容器壳体包含耦合到所述衬底的紧固延伸部分。

23.根据权利要求11所述的系统，其中所述容器壳体包含凹口部分以将集成电路夹持在所述衬底上。

技术总结
本申请涉及一种包含蒸汽室的基于量子的装置。在一个实例中，一种系统(500)包含第一密封容器(502)、第二密封容器(504)、信号耦合器(506)、容器壳体(508)和电磁EM反射涂层(508)。所述第一密封容器(502)围封第一偶极气体(208)。所述第二密封容器(504)围封第二偶极气体(208)。所述信号耦合器(506)以通信方式耦合在所述第一密封容器与所述第二密封容器(502、504)之间。所述信号耦合器包含固体材料或中空密封管(506)。所述容器壳体(508)围封所述第一密封容器和所述第二密封容器(502、504)及所述信号耦合器(506)。所述EM反射涂层在所述容器壳体(508)内部，且覆盖所述第一容器(502)的至少一部分、所述第二容器(504)的至少一部分和所述信号耦合器(506)的至少一部分。

技术研发人员：胡安·赫布佐默,B·哈龙
受保护的技术使用者：德州仪器公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/29