CN118116644A - 具有加热功能的准直器及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种具有加热功能的准直器及制作方法,包括:衬底,于所述衬底厚度方向的一侧表面上设有沟槽结构,以及,于所述衬底厚度方向相背的另一侧表面设有温度控制层。于衬底的沟槽结构的相背一侧或者相同一侧布置温度控制层,温度控制层产生的热量可以通过衬底传导至由沟槽结构构成的完整的准直通道中,因此,具有加热直接、功耗低和效率高的优势。另,温度控制层采用图案化工艺制作的加热丝和加热电极,得益于现有的图案化工艺的制程水平,因此,加热线条粗细可控,可以根据衬底上不同部位对加热的不同需求,进行不同粗细的加热丝刻蚀,使准直器最终整体加热的均匀性更好。
Description
技术领域
本发明涉及原子束准直器技术领域,特别是涉及应用于原子束荧光光谱、原子物理和精密测量领域的具有加热功能的准直器及其制作方法。
背景技术
随着理论和技术的发展,目前已经可以精确操控原子蒸汽进行各种科学研究和工业生产,比如微型芯片、空间原子钟、精密测量以及量子信息与量子模拟等。自然状态下的原子蒸汽服从玻尔兹曼分布,其运动杂乱无章,难以控制和应用。因此,利用原子蒸汽束流产生器来高效稳定地产生各种准直的原子束流是上述应用的基础,有着巨大的市场需求。
通常,原子蒸汽束流产生器需要满足几个基本条件:具有维持高真空环境的能力;产生的原子束流准直度高,通量大,能够满足各种应用场景的需求;具备加热控温功能,用于控制原子束的流量;可以保证长时间稳定运行的能力;适用于多种金属元素。
当前的原子蒸汽束流产生器中加热控温功能通常是通过外部加热、控温实现的,具有如下缺点:加热层距离准直器内的原子束间隔较多,加热不直接,造成能量利用率低,功耗高;因为加热层与准直器内待加热的原子束之间有准直器等间隔,热容大,控温及时性差、精度较低;测温探头一般也置于准直器之外或者紧贴准直器,测量温度与原子束温度差异较大,最终的控制温度与期待温度偏差较大;准直器完成后外部增加加热部件,一致性差,成本相对高;外部加热部件潜在的电磁波干扰,会影响原子束最终使用时的检测精度,磁场会对原子能级产生影响,最终影响其能级稳定性。
有鉴于此,需要提供一种新的具有加热功能的准直器及制作方法,克服原子蒸汽束流产生器中加热控温功能不稳定、效率低、结构复杂等问题。
发明内容
针对上述技术问题,本发明提供一种具有加热功能的准直器,所述具有加热功能的准直器包括:衬底,于所述衬底厚度方向的一侧表面上设有沟槽结构,以及,温度控制层,所述温度控制层设置于所述衬底厚度方向的一侧;其中,所述温度控制层提供的热量被传递至所述沟槽结构中。
作为可选的技术方案,所述温度控制层设置于所述衬底厚度方向相背的另一侧表面上。
作为可选的技术方案,还包括第一结合层,所述第一结合层接合于所述衬底的所述沟槽结构一侧,位于所述衬底和所述第一结合层之间的所述沟槽结构为所述具有加热功能的准直器准直通道;其中,所述第一结合层厚度方向包括相背的两个表面,所述温度控制层设置在所述第一结合层厚度方向相背的两个表面的其中之一上。
作为可选的技术方案,还包括第二结合层,所述第二结合层接合于所述衬底厚度方向相背的一侧表面上;其中,所述第二结合层厚度方向包括相背的两个表面,所述温度控制层设置在所述第二结合层厚度方向相背的两个表面的其中之一上。
作为可选的技术方案,在所述衬底厚度方向上,所述温度控制层所在的区域和所述沟槽结构所在的区域相对应。
作为可选的技术方案,所述温度控制层包括多个温度控制单元,所述沟槽结构的数量为多个,每一温度控制单元和每一沟槽结构对应设置或者非对应设置。
作为可选的技术方案,所述温度控制单元包括电性连接的加热丝和加热电极。
作为可选的技术方案,所述加热丝往复弯折呈蛇形排布。
作为可选的技术方案,所述加热丝往复弯折形成多个最小重复单元,所述沟槽结构的数量为多个,每一最小重复单元和每一沟槽结构对应布置或者非对应布置。
作为可选的技术方案,所述加热丝包括相邻的第一加热丝和第二加热丝;所述加热电极包括第一组加热电极和第二组加热电极,所述第一组加热电极包括第一正电极和第一负电极;第二组加热电极包括第二正电极和第二负电极;其中,所述第一加热丝的两端分别连接所述第一正电极和所述第一负电极,所述第二加热丝的两端分别连接所述第二正电极和所述第二负电极;所述第一正电极和所述第二负电极相邻布置,所述第一负电极和所述第二正电极相邻布置,使得流经所述第一加热丝的电流方向和流经所述第二加热丝电流方向相反。
作为可选的技术方案,还包括第一导线,所述第一导线电性导通所述第一正电极和所述第二负电极。
作为可选的技术方案,还包括热敏电阻和电性连接所述热敏电阻的热敏电极,所述热敏电阻用于感测所述温度控制层的温度变化。
本发明还提供一种具有加热功能的准直器的制作方法,所述制作方法包括:
提供衬底,于所述衬底厚度方向的一侧表面上蚀刻形成沟槽结构;
于所述衬底厚度方向的一侧制作温度控制层;
其中,所述温度控制层提供的热量经由所述衬底传递至所述沟槽结构中。
作为可选的技术方案,于所述衬底厚度方向的一侧制作温度控制层的方式包括:
于所述衬底厚度方向相背的另一侧表面上制作温度控制层;或者,
提供第一结合层,键合所述第一结合层至所述衬底的所述沟槽结构一侧表面上,形成层叠体,于所述第一结合层厚度方向相背的两个表面的其中之一上制作温度控制层;又或者
提供第二结合层,键合所述第二结合层至所述衬底厚度方向相背的另一侧表面上,形成层叠体,于所述第二结合层厚度方向相背的两个表面的其中之一上制作温度控制层。
作为可选的技术方案,所述温度控制层为图案化的金属层形成的加热丝和加热电极。
作为可选的技术方案,还包括:形成与所述温度控制层同层的热敏电阻和热敏电极。
本发明提供一种具有加热功能的准直器及制作方法,于衬底的沟槽结构的相背一侧或者相同一侧布置温度控制层,温度控制层产生的热量可以直接或者间接通过衬底传导至由沟槽结构构成的完整的准直通道中,因此,具有加热直接、功耗低和效率高的优势。另,温度控制层采用图案化工艺制作的加热丝和加热电极,得益于现有的图案化工艺的制程水平,因此,加热线条粗细可控,可以根据衬底上不同部位对加热的不同需求,进行不同粗细的加热丝刻蚀,使准直器最终整体加热的均匀性更好;进一步,加热丝可以实现很细地刻蚀,可以达到小于1μm(微米)的尺寸,这样当加热丝采用平行的双股或双线设计时,容易实现磁场抵消,最终达到加热同时产生极小磁场效应的目的,使其在使用中对原子能级扰动降到最小。此外,热敏电极也通过刻蚀工艺生长到衬底表面上和加热丝位于同一层,测温更准确,反馈更及时,有利于实现更及时、更高精度的温度反馈与控制。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明一实施例中提供的具有加热功能的准直器的示意图。
图2为本发明另一实施例中提供的具有加热功能的准直器的示意图。
图3为本发明又一实施例中提供的具有加热功能的准直器的示意图。
图4为图3中衬底的示意图。
图5为图3中虚线A处放大示意图。
图6为图3中虚线B处放大示意图。
图7为图3中虚线C处放大示意图。
图8为本发明一实施例中提供的具有加热功能的准直器的制作方法的流程图。
图9为图3中具有加热功能的准直器制作过程的示意图。
图10为本发明再一实施例中具有加热功能的准直器的剖面示意图。
图11为本发明再一实施例中具有加热功能的准直器的剖面示意图。
图12为本发明再一实施例中具有加热功能的准直器的剖面示意图。
图13为本发明另一实施中具有加热功能的准直器的加热电极和加热丝电性导通的示意图。
具体实施方式
为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解,兹配合实施例详细说明如下。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
本发明的目的在于提供一种具有加热功能的准直器,适用于原子、电子、离子、分子等粒子的准直化,其包括衬底,衬底的厚度方向上形成沟槽结构,在衬底的一侧设置温度控制层,其中,温度控制层位于沟槽结构的相同一侧或者相背一侧,通过温度控制层提供热量,对由沟槽结构构成的完整的准直通道进行加热,具有加热直接、功耗低和效率高的优势。
参照图1,本发明一实施例中提供一种具有加热功能的准直器10,适用于原子、电子、离子、分子等粒子的准直化,其包括:衬底1,于衬底1厚度方向的一侧表面上设有沟槽结构1a,以及,于衬底1厚度方向相背的另一侧表面设有温度控制层3。其中,温度控制层3提供的热量直接经由衬底1传递至沟槽结构1a中。
温度控制层3和沟槽结构1a分布于衬底1的厚度方向相背的两个表面上,温度控制层3提供的热量可以直接经由衬底1传递至沟槽结构1a中,其中,沟槽结构1a用作准直通道。例如,第一结合层2键合在衬底1的沟槽结构1a一侧后,第一结合层2和衬底1层叠设置,第一结合层2覆盖在沟槽结构1a敞开的一侧,沟槽结构1a和第一结合层2的部分表面构成完整的准直通道。
本实施例中,温度控制层3例如是在通电状态下能够产生热量的金属或者其他导热层。优选为,温度控制层3包括电性连接的金属层和加热电极,经加热电极输入电信号,金属层产生热量,进而直接或者间接对沟槽结构1a或者准直通道进行加热。由于温度控制层3紧靠沟槽结构1a,当衬底1选自硅衬底、玻璃衬底时,具有加热直接,升温速度快、功耗低、效率高的有益效果。
本实施例中,在衬底1厚度方向上,温度控制层3所在的区域和沟槽1a所在的区域相对,例如是,温度控制层3的投影完全覆盖多个沟槽结构1a所在的区域,但不以此为限。
参照图2,在本发明另一实施中提供的具有加热功能的准直器10中,温度控制层3例如包括多个温度控制单元,沟槽结构1a的数量为多个,每一温度控制单元和每一沟槽结构1a一一对应。此时,多个温度控制单元例如是多个间隔设置的条状金属层,多个条状金属层之间可以电性连接的,再经同一加热电极进行电信号输入;或者,多个条状金属层之间未电性连接,经不同的加热电极进行电信号输入,单独控制,以实现对不同的准直通道进行导热。
另外,图2中绘示的多个温度控制单元分别为加热丝或者金属丝时,其粗细(粗细例如是指横向方向的宽度以及竖向方向的厚度)大致相同,但不以此为限。在本发明其他实施例中,根据温度控制需要,多个温度控制单元为加热丝或者金属丝时,粗细可以不同。且,多个温度控制单元还可以不与多个沟槽结构一一对应,例如,在衬底的厚度方向,多个温度控制单元和多个沟槽结构例如是错位布置。
进一步,多个温度控制单元分别为加热丝或者金属丝,例如是采用图案化制程,通过图案化金属层形成的多个金属的加热丝,图案化制程使得加热丝的线条粗细可控,因此,可以根据不同部位对加热的不同需求,进行不同粗细的加热丝刻蚀,使具有加热功能的准直器10的加热均匀性更好。
参照图3,在本发明又一实施中提供的具有加热功能的准直器10中,温度控制层3包括电性连接的加热丝和加热电极。
加热丝往复弯折呈蛇形排布,优选的,加热丝往复弯折形成多个最小重复单元,沟槽结构1a的数量为多个,每一最小重复单元和每一沟槽结构1a相对应。
参照图5至图7,加热丝包括相邻的第一加热丝3a和第二加热丝3b,第一加热丝3a和第二加热丝3b可视作双线或者双股加热线。
参照图6和图7,加热电极包括第一组加热电极和第二组加热电极,第一组加热电极包括第一正电极3a1和第一负电极3a2;第二组加热电极包括第二正电极3b1和第二负电极3b2;第一加热丝3c的两端分别连接第一正电极3a1和第一负电极3a2,第二加热丝3b的两端分别连接第二正电极3b1和第二负电极3b2;第一正电极3a1和第二负电极3b2相邻布置,第一负电极3a2和第二正电极3b1相邻布置,使得流经第一加热丝3a的电流方向和流经第二加热丝3b电流方向相反。
本实施例中,加热丝采用电极布置相反的双线设计时,控制第一加热丝3a中电流流向和第二加热丝3b中电流流向相反,实现电流流经相邻加热丝产生的电磁场相互抵消,最终达到加热同时产生极小磁场效应的目的,使其在使用中对原子能级扰动降到最小,提升探测原子探测效果。
参照图13,在本发明另一实施例中,在第一正电极3a1和第二负电极3b2设置第一导线3c1,经第二正电极3b1和第一负电极3a2分别输入不同的电信号,同样可使得第一加热丝3a中电流流向和第二加热丝3b中电流流向相反,实现电流流经相邻加热丝产生的电磁场相互抵消,最终达到加热同时产生极小磁场效应的目的,使其在使用中对原子能级扰动降到最小,提升探测原子探测效果。
可以理解的是,在本发明其他实施例中,也可以在第二正电极和第一负电极设置第二导线,再经第一正电极和第二负电极分别输入不同的电信号,使得第一加热丝中电流流向和第二加热丝中电流流向相反。
在一优选的实施方式中,采用图案化工艺制程,能够使得第一加热丝3a和第二加热丝3b可以达到小于1μm(微米)的尺寸。为上述用于克服磁场影响的双线加热丝布置提供了实现基础。
参照图3、图6和图7,第一正电极3a1和第一负电极3a2设置在衬底1的短边方向的第一侧边;第一负电极3a2和第二正电极3b1设置在衬底1短边方向的第二侧边。
参照图3,本实施例中,第一加热丝3a和第二加热丝3b分别往复弯折呈蛇形排布,其中,往复弯折的最小单元例如为“几字型”图案,“几字型”图案和一个沟槽结构1a对应。
其中,第一加热丝3a和第二加热丝3b的线条形状例如是直线形且粗细相同,但不以此为限。在本发明其他实施例中,第一加热丝和第二加热丝的形状、粗细可以相同也可以不同。
当然,在本发明其他实施例中,根据实际准直、控制需要,当温度控制层的加热单元为加热丝时,加热丝可以采用双线、三线、四线、五线、六线等多种布置方式,往复弯折的排列方式也不以图3中绘示的蛇形为限。
参照图3和图7,衬底1设置温度控制层3一侧还包括电性连接的热敏电阻4和热敏电极4a、4b。本实施例中,热敏电路4、热敏电极4a、4b分别设置于衬底1的角度处,但不以此为限。
其中,热敏电阻4可以是预先固定装配至衬底1上,热敏电极4a、4b例如通过图案化制程、蒸镀、溅镀制程等直接制作在衬底1上。热敏电阻4和热敏电极4a、4b之间的电连接包括但不限于,金丝键合等工艺打线连接。
本实施例中,热敏电极4a、4b通过刻蚀工艺生长到衬底1的表面上,和温度控制层3位于同一侧,因此,具有测温更准确,反馈更及时,有利于实现更及时、更高精度的温度反馈与控制。
可以理解的是,本发明提供的上述具有加热功能的准直器10,其还包括控制单元(未图示),控制单元电性连接温度控制层3、热敏电阻4,其中,根据热敏电阻4反馈的测量温度值,控制单元比较测量温度值和预设温度值,并朝向温度控制层3输出控制信号,控制信号包括调节温度控制层3的电流的强弱,以使温度控制层3能够更准确的朝向沟槽结构1a供热。
本实施例中,衬底1例如是硅衬底,第一结合层2例如是高硼硅玻璃,衬底1和第一结合层2通过阳极键合,使得衬底1和第一结合层2的接合,形成完成的准直通道。其中,衬底1和第一结合层2接合后,再经切割制程形成合适尺寸的具有加热功能的准直器。由于采用阳极键合工艺,具有一体化程度高,有利于大批量、低成本生产,并且产品的一致性较高的优势。
参照图8,上述具有加热功能的准直器10的制作方法,其包括:
步骤102:提供衬底,于所述衬底厚度方向的一侧表面上蚀刻形成沟槽结构;
步骤104:于所述衬底厚度方向相背的另一侧表面上制作温度控制层;
步骤106:提供第一结合层,键合所述第一结合层至所述衬底的所述沟槽结构一侧,形成层叠体;以及
步骤108:切割所述层叠体形成所述具有加热功能的准直器。
本实施例中,步骤104:于所述衬底厚度方向相背的另一侧表面上制作温度控制层包括:
所述衬底厚度方向相背的另一侧表面上形成金属层;图案化所述金属层,形成加热丝和加热电极;电性连接所述加热丝和所述加热电极构成所述温度控制层。
优选的,步骤104还包括:于所述衬底厚度方向相背的另一侧表面上设置热敏电阻以及制作热敏电极;电性连接所述热敏电阻和所述热敏电极。
以下结合图3、图9说明上述图8中的制作方法的过程。
提供衬底1,于衬底1厚度方向的一侧表面1c上,经蚀刻工艺形成沟槽结构1a;优选的,沟槽结构1a包括多个相互平行的沟槽结构1a。
翻转衬底1,于衬底1厚度方向相背的另一侧表面1b上,形成相邻的第一加热丝3a和第二加热丝3b,相邻的第一加热丝3a和第二加热丝3b构成双线加热丝。
具体的,于衬底1另一侧表面1b上形成金属层,图案化金属层,同时形成第一加热丝3a和第二加热丝3b,优选的第一加热丝3a和第二加热丝3b的粗细、弯折形状相同,其中,往复弯折形成的蛇形结构中最小重复单元和沟槽结构1a相对应。
进一步,第一正电极3a1、第一负电极3a2、第二正电极3b1、第二负电极3b2以及热敏电极4a、4b可以在上述图案化制程中一并形成。再经金丝引线的方式,使得第一加热丝3a的两端分别和第一正电极3a1、第一负电极3a2电性连接;第二加热丝3b的两端分别和第二正电极3b1、第二负电极3b2电性连接;以及,热敏电阻4分别热敏电极4a、4b电性连接。
最后,阳极键合第一结合层2至衬底1的沟槽结构1a一侧,形成层叠体,并切割层叠体得到具有加热功能的准直器10。
上述实施例中提供的具有加热功能的准直器10中温度控制层3和沟槽结构1a分别布置在衬底1厚度方向相背的两个表面上,但不以此为限在本发明的其他实施例中,温度控制层3也可以是设置第一结合层2厚度方向靠近或者远离沟槽结构1a的表面上,又或者,温度控制层3还可以是设置衬底1的沟槽结构1a相背一侧的第二结合层5厚度方向靠近或者远离衬底1的表面上。
具体的,如图10所示,具有加热功能的准直器10中,温度控制层3设置第一结合层2厚度方向远离衬底1的沟槽结构1a的表面2a上。其中,温度控制层3产生的热量经第一结合层2朝向沟槽结构1a中传导。优选的,第一结合层2和衬底1材料相同,且通过阳极键合的方式键合连接。
如图11所示,具有加热功能的准直器10中,温度控制层3设置在第一结合层2厚度方向靠近衬底1的沟槽结构1a的表面2b上。其中,温度控制层3产生的热量直接提供至沟槽结构1a中,具有加热效率高的优势。优选的,温度控制层3包括若干重复单元,每一重复单元与每一沟槽结构1a相对应。
进一步,还可以于温度控制层3上形成隔离层,以避免温度控制层3对经过沟槽结构的原子的影响。
如图12所示,具有加热功能的准直器10中,温度控制层3设置在第二结合层5厚度方向远离衬底1的表面5a上。其中,温度控制层3产生的热量经第二结合层5和衬底1传递至沟槽结构1a中。优选的,第二结合层5和衬底1材料相同,且通过阳极键合的方式键合连接。
另外,在本发明其他实施例中,温度控制层也可以是设置在第二结合层厚度方向靠近衬底的表面上,其中,温度控制层产生的热量经衬底直接传递至沟槽结构中。本实施例中,为了确保第二结合层和衬底结合的平整度,第二结合层除设置温度控制层的其他区域填充有平坦层,平坦层例如是介电材料,平坦层的表面和温度控制层的表面齐平,其中,第二结合层和衬底结合后,平坦层和温度控制层共同结合在衬底厚度方向远离沟槽结构的表面上。
根据上述准直器的结构,本发明还提供一种具有加热功能的准直器的制作方法,制作方法包括:
提供衬底,于所述衬底厚度方向的一侧表面上蚀刻形成沟槽结构;
于所述衬底厚度方向的一侧制作温度控制层;
其中,所述温度控制层提供的热量经由所述衬底传递至所述沟槽结构中。
在一优选的实施方式中,于衬底厚度方向的一侧制作温度控制层的方式包括:
于衬底厚度方向相背的另一侧表面上制作温度控制层;或者,
提供第一结合层,键合第一结合层至所述衬底的沟槽结构一侧表面上,形成层叠体,于第一结合层厚度方向相背的两个表面的其中之一上制作温度控制层;又或者
提供第二结合层,键合第二结合层至衬底厚度方向相背的另一侧表面上,形成层叠体,于第二结合层厚度方向相背的两个表面的其中之一上制作温度控制层。
在一优选的实施方式中,温度控制层为图案化的金属层形成的加热丝和加热电极。
在一优选的实施方式中,还包括:形成与温度控制层同层的热敏电阻和热敏电极。
可以理解的是,上述实施例中,本发明以一层准直通道为例说明了具有加热功能的准直器的制作过程,但不以此为限。当使用上述方法制作两层及以上的三维准直通道的准直器时,一方面,可以通过堆叠多层上述衬底形成;另一方面,可以预先制作具有多层准直通道的层叠体,并于最外侧的衬底与沟槽结构相背的另一侧表面上制作温度控制层,温度控制层的加热丝例如可以根据准直需要,调整粗细。
综上,本发明提供一种具有加热功能的准直器及制作方法,于衬底的沟槽结构的相背一侧或者相同一侧布置温度控制层,温度控制层产生的热量可以直接或者间接通过衬底传导至由沟槽结构构成的完整的准直通道中,因此,具有加热直接、功耗低和效率高的优势。另,温度控制层采用图案化工艺制作的加热丝和加热电极,得益于现有的图案化工艺的制程水平,因此,加热线条粗细可控,可以根据衬底上不同部位对加热的不同需求,进行不同粗细的加热丝刻蚀,使准直器最终整体加热的均匀性更好;进一步,加热丝可以实现很细地刻蚀,可以达到小于1μm(微米)的尺寸,这样当加热丝采用平行的双股或双线设计时,容易实现磁场抵消,最终达到加热同时产生极小磁场效应的目的,使其在使用中对原子能级扰动降到最小。此外,热敏电极也通过刻蚀工艺生长到衬底表面上和加热丝位于同一层,测温更准确,反馈更及时,有利于实现更及时、更高精度的温度反馈与控制。
本发明已由上述相关实施例加以描述,然而上述实施例仅为实施本发明的范例。此外,上面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。必需指出的是,已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地,在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰,均属本发明的专利保护范围。
Claims (16)
1. 一种具有加热功能的准直器,其特征在于,所述具有加热功能的准直器包括:
衬底,于所述衬底厚度方向的一侧表面上设有沟槽结构;以及
温度控制层,所述温度控制层设置于所述衬底厚度方向的一侧;
其中,所述温度控制层提供的热量被传递至所述沟槽结构中。
2.根据权利要求1所述的具有加热功能的准直器,其特征在于,所述温度控制层设置于所述衬底厚度方向相背的另一侧表面上。
3.根据权利要求1所述的具有加热功能的准直器,其特征在于,还包括第一结合层,所述第一结合层接合于所述衬底的所述沟槽结构一侧,位于所述衬底和所述第一结合层之间的所述沟槽结构为所述具有加热功能的准直器准直通道;
其中,所述第一结合层厚度方向包括相背的两个表面,所述温度控制层设置在所述第一结合层厚度方向相背的两个表面的其中之一上。
4.根据权利要求1所述的具有加热功能的准直器,其特征在于,还包括第二结合层,所述第二结合层接合于所述衬底厚度方向相背的一侧表面上;
其中,所述第二结合层厚度方向包括相背的两个表面,所述温度控制层设置在所述第二结合层厚度方向相背的两个表面的其中之一上。
5.根据权利要求1所述的具有加热功能的准直器,其特征在于,在所述衬底厚度方向上,所述温度控制层所在的区域和所述沟槽结构所在的区域相对应。
6.根据权利要求5所述的具有加热功能的准直器,其特征在于,所述温度控制层包括多个温度控制单元,所述沟槽结构的数量为多个,每一温度控制单元和每一沟槽结构对应设置或者非对应设置。
7.根据权利要求1所述的具有加热功能的准直器,其特征在于,所述温度控制单元包括电性连接的加热丝和加热电极。
8.根据权利要求7所述的具有加热功能的准直器,其特征在于,所述加热丝往复弯折呈蛇形排布。
9.根据权利要求8所述的具有加热功能的准直器,其特征在于,所述加热丝往复弯折形成多个最小重复单元,所述沟槽结构的数量为多个,每一最小重复单元和每一沟槽结构对应布置或者非对应布置。
10.根据权利要求5所述的具有加热功能的准直器,其特征在于,所述加热丝包括相邻的第一加热丝和第二加热丝;所述加热电极包括第一组加热电极和第二组加热电极,所述第一组加热电极包括第一正电极和第一负电极;第二组加热电极包括第二正电极和第二负电极;
其中,所述第一加热丝的两端分别连接所述第一正电极和所述第一负电极,所述第二加热丝的两端分别连接所述第二正电极和所述第二负电极;所述第一正电极和所述第二负电极相邻布置,所述第一负电极和所述第二正电极相邻布置,使得流经所述第一加热丝的电流方向和流经所述第二加热丝电流方向相反。
11.根据权利要求8所述的具有加热功能的准直器,其特征在于,还包括第一导线,所述第一导线电性导通所述第一正电极和所述第二负电极。
12.根据权利要求1所述的具有加热功能的准直器,其特征在于,还包括热敏电阻和电性连接所述热敏电阻的热敏电极,所述热敏电阻用于感测所述温度控制层的温度变化。
13.一种具有加热功能的准直器的制作方法,其特征在于,所述制作方法包括:
提供衬底,于所述衬底厚度方向的一侧表面上蚀刻形成沟槽结构;
于所述衬底厚度方向的一侧制作温度控制层;
其中,所述温度控制层提供的热量经由所述衬底传递至所述沟槽结构中。
14.根据权利要求13所述的制作方法,其特征在于,于所述衬底厚度方向的一侧制作温度控制层的方式包括:
于所述衬底厚度方向相背的另一侧表面上制作所述温度控制层;或者,
提供第一结合层,键合所述第一结合层至所述衬底的所述沟槽结构一侧表面上,形成层叠体,于所述第一结合层厚度方向相背的两个表面的其中之一上制作所述温度控制层;又或者
提供第二结合层,键合所述第二结合层至所述衬底厚度方向相背的另一侧表面上,形成层叠体,于所述第二结合层厚度方向相背的两个表面的其中之一上制作所述温度控制层。
15.根据权利要求14所述的制作方法,其特征在于,所述温度控制层为图案化的金属层形成的加热丝和加热电极。
16.根据权利要求15所述的制作方法,其特征在于,还包括:
形成与所述温度控制层同层的热敏电阻和热敏电极。
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