摘要：碱金属蒸汽腔是芯片原子钟(CSACs)中重要的核心部件之一,其微型化制造具有重要的实用价值,同时也非常具有挑战性。采用MEMS技术批量化制作了具有双腔结构的芯片原子钟87rb蒸汽腔阵列。在阳极键合过程中,通过原位化学反应产生纯净的87rb元素蒸汽,缓冲气体(N2)采用反充的方法充入到87rb蒸汽腔内以保证缓冲气体的压强可以精确的控制。所设计的双腔结构可以防止原位化学反应中产生的杂质阻挡光路,从而能够提高探测到的光信号的强度。通过原子钟桌面系统测试,得到了87rb元素D1线的光学吸收谱和用于芯片原子钟锁频的误差信号,在90℃时,87rb元素D1线纠偏信号的线宽(波峰与波谷间距)可达到0.53 kHz。测试结果表明,双腔结构的87rb蒸汽腔满足芯片原子钟或其他芯片级原子器件的设计要求。