CN108897205A - 用于紧凑型原子装置的集成场线圈 - Google Patents

用于紧凑型原子装置的集成场线圈 Download PDF

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Abstract

一种磁场线圈组件，包括：多个堆叠的电介质层，多个堆叠的电介质层之中的每个具有在该层的第一侧上的部分环路导电线路、通孔互连和蒸汽室接纳孔，该通孔互连与部分环路导电线路连通，并且从该层的第一侧延伸到该层的与第一侧相对的一侧；和蒸汽室，该蒸汽室轴向延伸穿过多个蒸汽室接纳孔，使得多个部分环路导电线路串联地电连接，以形成布置在蒸汽室周围的连续线圈，该线圈在施加电流时将产生磁场。

Description

用于紧凑型原子装置的集成场线圈
技术领域
本发明的领域涉及用于原子装置的物理封装，且更具体地，涉及与原子钟一起使用的场线圈。
背景技术
诸如芯片级原子钟(“CSAC”)的芯片级原子装置可以涉及在通常包含碱性物质和缓冲气体的蒸汽室中对原子态的解调(interrogation)。这些装置的物理封装通常使用多个部件子***的组件来构成：光源，通常是垂直腔面发射激光器(“VCSEL”)；调节光学器件；蒸汽室(vapor cell)；和光电探测器。这些部件必须保持在给定位置，以保持光学解调的再现性。VCSEL和蒸汽室必须热偏置，以稳定温度并允许控制一系列外部环境条件，并且该组件必须允许VCSEL、蒸汽室和光电探测器模块的电互连。通常必须施加受控磁场，以在碱蒸汽中产生必要的原子态。这些限制会使装配变得困难，常常妨碍使用自动装配技术，并增加装配和封装成本。存在简化装配方法和降低封装成本(包括将场线圈装配在蒸汽室周围的方法)的需求。
发明内容
一种磁场线圈组件包括：多个堆叠的电介质层，多个堆叠的电介质层之中的每个具有在该层的第一侧上的部分环路导电线路、通孔互连(via interconnect)和蒸汽室接纳孔，该通孔互连与部分环路导电线路连通，并且从该层的第一侧延伸到该层的与第一侧相对的一侧。磁场线圈组件还可以包括蒸汽室，该蒸汽室轴向延伸穿过多个蒸汽室接纳孔，使得多个部分环路导电线路串联地电连接，以形成布置在蒸汽室周围的连续线圈，该线圈在施加电流时将产生磁场。
在一个实施例中，一种磁场线圈组件可以包括：电介质衬底，其具有蒸汽室中心孔；嵌入该衬底中的多个部分环路导电线路，该多个平面部分环路导电线路之中的每个都围绕该蒸汽室中心孔的周边延伸；相应的多个通孔互连，相应的多个通孔互连布置成与多个平面部分环路导电线路正交，该相应的多个通孔互连使多个平面部分环路导电线路串联地电连接，使得多个平面部分环路导电线路在蒸汽室中心孔周围形成连续的导电环路；和蒸汽室，其布置在蒸汽室中心孔中，使得多个平面部分环路导电线路和相应的多个通孔互连在蒸汽室周围形成磁场线圈。
一种磁场线圈组件还可以包括：具有蒸汽室中心孔的电介质衬底、嵌入该衬底中的线圈(该线圈围绕蒸汽室中心孔的周边延伸)和蒸汽室，该蒸汽室布置在蒸汽室中心孔中，使得线圈在蒸汽室周围构形成磁场线圈，该磁场线圈在施加电流时能够产生磁场。
附图说明
附图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在说明本发明的原理上。在全部不同的视图中，相似的附图标记表示相应的部分。
图1是具有蒸汽室、光电探测器和VCSEL激光源的原子钟物理封装的一个实施例的分解透视图，该蒸汽室、光电探测器和VCSEL激光源可以以可拆卸的方式***密封的开槽容器中；
图2和图3是图1的原子钟物理封装组件的分解透视图，该组件对齐，用以以可滑动的方式联接在具有内部电触点的开槽容器和开槽盖内；
图4和图5是具有蒸汽室、光电探测器和VCSEL激光源的原子钟物理封装的另一实施例的分解正视透视图，该蒸汽室、光电探测器和VCSEL激光源可以以可拆卸的方式***具有内部电触点的密封的开槽容器中；
图6是完全装配好的开槽容器组件的透视图；
图7和图8是图4和图5的正视透视图中首次示出的开槽容器、基壁和焊盘衬底(padsubstrate)的分解后视透视图；
图9是图7和图8所示的装配好的部件的透视图；
图10和图11是原子钟物理封装的分解侧视透视图，该原子钟物理封装具有在联接于第一和第二蒸汽室载体之间的蒸汽室的周围延伸的磁场线圈，第一和第二蒸汽室载体以可滑动的方式安置入密封的开槽容器中；
图12是图10和图11所示的装配好的部件的透视图；
图13和图14分别是嵌入多层电介质中的多个部分环路导电线路(partial-loopconductive traces)的一个实施例的分解透视图和装配透视图，该多个部分环路导电线路共同构成单片线圈(monolithic coil)结构；
图15和图16示出了可以用于支承蒸汽室并使蒸汽室与原子钟物理封装结构的其余部分热隔离的前、后悬架结构；和
图17、图18和图19分别是具有以应用于吸气剂涂层的线性通道形式的表面拓扑结构的容器盖的顶视平面图、侧视剖视图和透视图。
具体实施方式
公开了一种用于为芯片级原子装置提供组合式机械框架、电气布线和嵌入式磁场线圈的***，以减少零件数量、便于装配和提高最终装配部件的一致性。该***设置成使用多个堆叠的电介质层，多个堆叠的电介质层之中的每个都具有：部分环路导电线路，其在该层的第一侧上；通孔互连，其与部分环路导电线路连通，并且从该层的第一侧延伸到该层的与第一侧相对的一侧；和蒸汽室接纳孔。蒸汽室由此可以轴向延伸穿过多个蒸汽室接纳孔。多个部分环路导电线路可以串联地电连接，以形成布置在蒸汽室周围的连续线圈，该线圈在施加电流时将产生磁场。
图1是具有蒸汽室、光电探测器和VCSEL激光源的原子钟物理封装的一个实施例的分解透视图，该蒸汽室、光电探测器和VCSEL在单独装配和独立测试之后可以以可拆卸的方式***密封的开槽容器中，而盖具有内部电触点，以与内部的蒸汽室、光电探测器和VCSEL激光源交换信号。具有解调室102的蒸汽室衬底100(统称为“蒸汽室”104)可以在解调室的相对的两侧上通过第一和第二玻璃窗(106、108)密封。蒸汽室104和玻璃窗(106、108)可以悬置在每个都是三维刚性框架的第一和第二蒸汽室载体(110、112)之间。每个蒸汽室载体(110、112)可以具有由低热导率材料制成的相应的悬架结构(114、116)，例如由加利福尼亚州Torrence的DuPont USA提供的KaptonTM聚酰亚胺膜或CirlexTM聚酰亚胺层压板(“悬架结构”)。悬架结构(114、116)可以附装到框架，并且延伸入框架的中心区域中，用以悬置蒸汽室和使蒸汽室与两个蒸汽室载体(110、112)的其余部分热隔离。VCSEL 118可以通过VCSEL衬底122联接到VCSEL衬底载体120。VCSEL衬底载体120可以形成为三维刚性框架。中性密度(ND)滤光器124也可以联接到VCSEL载体120，并且就位成接收VCSEL 118发出的光。优选地由线性偏振器和四分之一波片组成的波片偏振器126也可以联接到VCSEL载体120，并且就位成接收由VCSEL 118发出的光(未示出)。VCSEL 118、中性密度滤光器124、波片偏振器126对齐，使得VCSEL 118发出的光穿过各元件(124、126)，以解调蒸汽室104。安置在光电探测器载体130上的光电探测器128就位成在光从VCSEL 118发出并传输穿过蒸汽室100时接收VCSEL光。
图2和图3是图1的原子钟物理封装组件的分解透视图，该组件对齐，用以以可滑动的方式联接在开槽容器和开槽盖内。VCSEL载体120、蒸汽室载体(110、112)和光电探测器载体130可以具有相应的电载体触点(200、202、204、206)，用以将信号和电能传送到它们各自的联接部件(118(见图1)、104、128)。首先转向载体盖208，载体盖208可以具有VCSEL载体盖狭槽210、第一和第二蒸汽室载体盖狭槽(212、214)以及光电探测器载体盖狭槽216，用以接纳各载体(110、112、120、130)的相应的顶部部分，如下面进一步描述的那样。VCSEL载体盖狭槽210可以被描述成在盖208中具有矩形孔的对直角棱镜形(right rectangular prismshaped)狭槽(可选择地被称为通道)。多个VCSEL载体盖触点217可以布置在VCSEL载体盖狭槽210的内部底板上，并且与外部的原子钟焊盘(未示出)电连通。VCSEL载体盖狭槽210的尺寸确定成以可滑动的方式接纳和引导VCSEL载体120的顶部矩形部分218。当VCSEL载体120完全地且以可滑动的方式***VCSEL载体盖狭槽210时，VCSEL载体触点200可以与VCSEL盖狭槽212电接触，以使能蒸汽室和外部原子钟物理封装焊盘(未示出)之间的VCSEL控制信号和电能的传送。
类似地，盖208可以具有第一和第二蒸汽室载体盖狭槽(212、214)，该第一和第二蒸汽室载体盖狭槽(212、214)在内部尺寸上形成为对直角棱镜狭槽，并且各自在盖208中具有矩形孔，以接纳蒸汽室载体(110、112)。第一和第二蒸汽室载体盖狭槽(212、214)之中的一个或两个可以具有蒸汽室盖触点(220a、220b)，该蒸汽室盖触点(220a、220b)布置在其内部底板上，并且与外部的原子钟焊盘(未示出)连通。第一和第二蒸汽室载体盖狭槽(212、214)的尺寸确定成以可滑动的方式分别接纳第一和第二蒸汽室载体(110、112)的顶部矩形部分(222、224)，由此在侧向和水平方向上以可滑动的方式保持第一和第二蒸汽室载体(110、112)，限制垂直平移，并且引导蒸汽室触点(202、204)与蒸汽室盖触点(220a、220b)电接触。蒸汽室触点可以使能热敏电阻、加热器、线圈，并且使能蒸汽室与组件其余部分之间的其它通信。
光电探测器载体盖狭槽216也可以是在盖208中具有矩形孔的对直角棱镜形狭槽。光电探测器盖触点228可以布置在光电探测器载体盖狭槽216的内部底板上，并且与外部的原子钟物理封装焊盘(未示出)电连通。光电探测器载体盖狭槽216的尺寸可以确定成以可滑动的方式接纳和引导光电探测器载体130的顶部矩形部分226，以在光电探测器载体130完全地且以可滑动的方式***光电探测器载体盖狭槽216时，在光电探测器盖触点228和光电探测器载体触点206之间建立电接触。
尽管触点(200、202、204、206)被图示成较平坦并且在载体(120、110、112、130)的相应的顶端上，用于与盖触点(217、220a、220b、228)电连接，但是在可选择的实施例中，载体可以具有不同构造的载体触点(200、202、204、206)，例如，呈U形且盖住载体的顶端、弹簧加载式或者包含插头和插座结构。在另一实施例中，一个或多个载体(120、110、112、130)可以具有顶侧，该顶侧不与载体的侧部成平面直角，而是可以形成有角度或非平面的接触以接纳入盖触点中，例如，如果载体触点没有嵌入载体顶部或在载体顶部上相对不齐平，而是形成有柔性金属触点或者在载体和相应的载体触点以可滑动的方式***盖狭槽中并抵接相应的盖触点时可操作为有弹性地接合盖触点的触点而可能发生的情况。
容器230具有开口端232，并且具有VCSEL、第一和第二容器蒸汽室以及光电探测器容器狭槽(234、236、238、240)。狭槽可以具有矩形的横截面，以接纳相应的刚性框架载体(120、110、112、130)的侧部，并且可以延伸入容器的侧壁中，以为每个载体(120、110、112、130)提供适当的对齐和固定的间隔。每个狭槽可以从开口端232向下延伸到容器230的底板(未示出)，使得当载体(120、110、112、130)***容器狭槽(234、236、238、240)中时，载体的顶部矩形部分(218、222、224、226)继续延伸超出开口端232(见图3)，用以以可滑动的方式安置在盖狭槽(210、212、214、216)中。由于载体的矩形部分(218、222、224、226)继续延伸超过开口端232，因此可以在载体触点(200、202、204、206)和相应的盖触点(217、220a、220b、228)之间建立电连通。容器230的顶部密封表面242可以构造成使用诸如焊料的密封剂与盖208的盖密封表面242密封地联接，使得在密封之后可以在容器内保持真空。
图4和图5是具有蒸汽室、光电探测器和VCSEL激光源的原子钟物理封装的另一实施例的分解正视透视图，该蒸汽室、光电探测器和VCSEL激光源在单独装配和独立测试之后可以以可拆卸的方式***密封的开槽容器中，可开槽的容器组件具有内部电触点(而不是盖上的电触点)，以与蒸汽室、光电探测器和VCSEL激光源交换信号。开槽容器400可以具有从开槽容器400的开口侧410延伸到背侧412的VCSEL、蒸汽室、滤光器和光电探测器载体容器狭槽(402、404、406、408)。基壁414可以例如通过在装配期间使用预成型焊料416在容器的背侧412处密封地联接到开槽容器400。基壁414可以具有在基壁414上的或以其它方式嵌入该基壁414中的多个VCSEL、蒸汽室和光电探测器电容器触点(418、420a/420b、422)。当光电探测器、蒸汽室和VCSEL载体(424、426、428)***其相应的载体狭槽(402、404、408)中时，容器触点(418、420a/420b、422)与相应的多个载体触点(未示出)对齐。诸如波片偏振器(未示出)的光学器件可以联接到滤光器载体430，以被滤光器载体狭槽406以可滑动的方式接纳。多个开槽容器触点中的每个都与焊盘衬底438上的相应的多个焊盘衬底通孔(432、434a、434b、436)电连通，该焊盘衬底通孔(432、434a、434b、436)与焊盘衬底438外部上的原子钟物理封装焊盘电连通(见图7、图8和图9)。盖预成型焊料440可以用于在开槽容器400和盖442之间形成气密密封。在一个实施例中，焊盘衬底438和基壁414是双层共烧陶瓷。
图6是完全装配好的开槽容器组件的透视图。在盖上图示出虚线，以指示可以设置成用于应用吸气剂的内部通道600的位置。
图7和图8是在图4和图5的正视透视图中首次示出的开槽容器、基壁和焊盘衬底的分解后视透视图。基壁414的光电探测器电容器触点(418、420a/420b、422)(见图4)通过内部通孔(未示出)与背部电线路702电连通。焊盘衬底438可以具有内部导电通孔(未示出)，以在背部电线路702和原子钟物理封装焊盘704之间提供电连通。基壁414可以联接到焊盘衬底438，以建立基壁组件706。可以使用预成型焊料416将基壁组件706联接到开槽容器400。在图9中，组件被图示成完全装配好。
图10和图11是原子钟物理封装的分解侧视透视图，该原子钟物理封装具有在联接于第一和第二蒸汽室载体之间的蒸汽室周围延伸的磁场线圈，而图12是原子钟物理封装的装配视图，第一和第二蒸汽室载体在单独装配和独立测试之后以可滑动的方式安置入密封的开槽容器中。磁场线圈1000可以周向地布置在蒸汽室1002周围，以提供用于在蒸汽室1002的碱蒸汽中产生适当的原子态的已知磁场。蒸汽室1002和玻璃窗(1004、1006)可以悬置在第一和第二蒸汽室载体(1008、1010)之间。每个蒸汽室载体(1008、1010)可以具有相应的低散热悬架结构(1012、1014)，该低散热悬架结构(1012、1014)附装到框架，并且延伸入框架的中心区域中，用以悬置蒸汽室和使蒸汽室与两个蒸汽室载体(1008、1010)的其余部分热隔离。第一和第二蒸汽室载体(1008、1010)可以以可滑动的方式安置入第一和第二蒸汽室载体狭槽(1016、1018)中。
VCSEL 1020可以联接到衬底间隔件1022，滤光器封装1024(优选地是波片偏振器和ND滤光器)也联接到衬底间隔件1022，并且布置在VCSEL 1020前面。衬底间隔件1022联接到VCSEL衬底载体1026，而VCSEL衬底载体1026以可滑动的方式安置入VCSEL衬底载体狭槽1027中。
光电探测器1028可以安置在光电探测器载体1030上，该光电探测器载体1030以可滑动的方式安置在光电探测器载体狭槽1032中。VCSEL 1020、蒸汽室1002和光电探测器1020就位成使得从VCSEL 1020发出的光被导向通过蒸汽室1002，以照射在光电探测器1020上。容器盖1034可以具有朝向VCSEL载体盖狭槽、第一和第二蒸汽室载体盖狭槽以及光电探测器载体盖狭槽(每个都未示出)的容器，用以以可滑动的方式接纳相应的VCSEL衬底载体1026、第一和第二蒸汽室载体(1008、1010)和光电探测器载体1030。容器盖1034还可以密封地联接到容器1038的开口端1036。
图13和图14分别是嵌入多层电介质中的多个部分环路导电线路的一个实施例的分解透视图和装配透视图，该多个部分环路导电线路共同构成单片线圈结构。线圈结构可以用于通过低散热悬架悬置蒸汽室，同时使得能够向蒸汽室施加磁场。诸如陶瓷层1302的多个电介质层1300就位成堆叠布置，每个陶瓷层1302为形成中心孔1304的正方形或矩形环形线圈的形状。每个陶瓷层1302可以具有在其顶面1308周围延伸的部分环路导电线路1306，导电线路的一端连接到通孔互连(未示出)，用以电连接到陶瓷层的底面上的焊盘或其它端子，用于电连接到朝向相邻的陶瓷层(通过虚线表示的电连接)的底部。顶面上的金属线路的另一端可以连接到朝向陶瓷层的顶部。蒸汽室电焊盘1310在堆叠的陶瓷层的两端处。一个可选择的实施例在各个陶瓷层的边缘上使用金属化的边缘线路，以使在相邻层上的部分环路导电线路电互连。在这种实施例中，在具体层上的边缘线路将与在该层上的部分环路导电线路电连通。
以这种方式，部分环路导电线路1306串联连接，以产生布置在多层电介质的中心孔1304周围的电连续线圈，以使得在向线圈施加电信号时，能够在孔1304周围产生磁场。在各个层1302中的多个通孔互连可以基本上等角度地分布在多个堆叠的电介质层1302周围。组件还可以包括刚性底部支承层1312，该刚性底部支承层1312布置在多个堆叠的电介质层的与刚性顶部支承层1314相对的一侧。
尽管所图示实施例在每个陶瓷层上具有单个环路线路(可选择地称为部分环路导电线路)，但是在其它实施例中，每个陶瓷层可以具有两个或更多环路，这取决于尺寸限制。在这种实施例中，每层可以具有两匝，并且共16层。每个部分环路导电线路1306可以具有250微米的线路宽度、5微米的线路厚度，并且两个环路彼此间隔250微米。
图15和图16示出了可以用于支承蒸汽室和使蒸汽室与原子钟结构的其余部分热隔离的前、后悬架结构。前、后悬架结构可以是由诸如Kapton或Cirlex的低热导率材料制成的前、后低散热悬架结构(1500、1502)，它们联接到多个堆叠的电介质层1508的第一和第二侧(1504、1506)。蒸汽室1510可以联接到前、后悬架结构(1500、1502)。
图17、图18和图19分别是具有吸气剂通道的容器盖的顶视平面图、侧视剖视图和透视图，该吸气剂通道用于应用吸气剂涂层，以吸收不需要的真空气体，例如O2、H2O、CO、CO2和N2，以在使用期间更好地保持气密密封容器内的真空环境。盖1700可以具有由多个通道、凹槽或槽(troughs)(“通道1702”)构成的金属或陶瓷起伏内表面，该通道1702从第一端1704延伸到第二端1706，并且从盖的内表面1800向下延伸并进入盖的材料中。通道1702可以纵向延伸，并且以平行布置间隔开。在可选择的实施例中，通道横向延伸(即，在矩形盖的长边之间延伸)，或者可以形成相对平滑凹陷的图案而不是通道，它们共同增加了内表面的表面积，在没有这种凹陷的情况下，该内表面将以其它方式存在。可以通过机械加工、压印、蚀刻、直接铸造、通过增材制造或者通过其它方法形成以其它方式被称为“起伏表面”的通道或凹陷。作为示例而非限制性，应用于通道的吸气剂可以是由意大利的SAES GettersS.p.A提供的薄膜吸气剂、集氢气剂、蒸发性吸气剂或非蒸发性吸气剂(NEG)之中的任一种。
通道沿其长度可以具有大体上圆形或椭圆形的横截面。在长度为14.5mm、宽度为11.0mm的容器盖的一种实施方式中，可以设置通道长度(CL)为10mm、宽度(Cw)为1.4mm和径向深度(Rd)约为0.5mm的五个通道。在这种情况下，由起伏表面呈现的表面积可以具有比在以其它方式存在而没有这种通道的情况下的表面积大30％的表面积。在其它实施例中，起伏表面可以向上延伸远离内表面1800，以形成纵向冠状物(未示出)，而不是向下延伸到表面材料中的通道。类似地，可以用具有堆积物(mounds)、***物(bumps)或其它附加材料的表面来代替凹痕起伏表面，与在平面的情况下以其它方式存在的表面积相比，所述附加材料总体上增加内表面1800上呈现的表面积。
通道可以不延伸到容器盖的外周边，而是盖可以具有平坦且金属化的接合表面1708，该接合表面1708在该周边周围延伸，以使得盖与容器1038能够联接和蒸汽密封(见图10至图12)。
尽管已经描述了实施例的多种实施方式，但是对于该领域的普通技术人员很明显的是，在本发明的范围内可以有更多的实施例和实施方式。虽然参考了原子钟物理封装，但是它同样能够应用于其它紧凑型原子装置，例如磁力计或陀螺仪。

Claims (20)

1.一种磁场线圈组件，包括：
多个堆叠的电介质层，多个堆叠的电介质层之中的每个具有：
在该层的第一侧上的部分环路导电线路；和
蒸汽室接纳孔；和
轴向延伸穿过多个蒸汽室接纳孔的蒸汽室；
其中，多个部分环路导电线路串联地电连接，以形成布置在蒸汽室周围的连续线圈，连续线圈将在施加电流时产生磁场。
2.根据权利要求1所述的组件，多个堆叠的电介质层之中的每个还包括：
通孔互连，其与部分环路导电线路连通，并且从该层的第一侧延伸到该层的与第一侧相对的一侧。
3.根据权利要求2所述的组件，其中，多个通孔基本上等角度地分布在多个堆叠的电介质层的周边周围。
4.根据权利要求3所述的组件，其中，部分环路导电线路之中的每个串联地电连接。
5.根据权利要求1所述的组件，多个堆叠的电介质层之中的每个还包括：
在堆叠的电介质层的边缘上的金属化边缘线路，边缘线路与部分环路导电线路电连通。
6.根据权利要求1所述的组件，还包括：
刚性顶部支承层，其布置在多个堆叠的电介质层上；
刚性底部支承层，其布置在多个堆叠的电介质层的与刚性顶部支承层相对的一侧上；和
底部悬架支承件，其联接在刚性底部支承层和蒸汽室之间。
7.根据权利要求1所述的组件，还包括：
布置在多个堆叠的电介质层的第一端上的刚性顶部支承层；和
联接在刚性顶部支承层和蒸汽室之间的顶部悬架支承件。
8.根据权利要求7所述的组件，其中，顶部悬架支承件是顶部支承带。
9.根据权利要求6所述的组件，其中，底部悬架支承件是底部支承带。
10.根据权利要求6所述的组件，还包括：
布置在刚性顶部支承层上的多个蒸汽室电焊盘。
11.根据权利要求10所述的组件，其中，刚性顶部支承层、多个堆叠的电介质层和刚性底部支承层以可滑动的方式安置在密封的开槽容器中。
12.根据权利要求1所述的组件，其中，多个堆叠的电介质层之中的每个由陶瓷材料形成。
13.根据权利要求1所述的组件，其中，多个堆叠的电介质层之中的每个由聚合物材料形成。
14.一种磁场线圈组件，包括：
具有蒸汽室中心孔的电介质衬底；
嵌入衬底中的多个部分环路导电线路，多个平面部分环路导电线路之中的每个都延伸在蒸汽室中心孔的周边周围；
布置成与多个平面部分环路导电线路正交的相应的多个通孔互连，相应的多个通孔互连使多个平面部分环路导电线路串联地电连接，使得多个平面部分环路导电线路在蒸汽室中心孔周围形成连续的导电环路；和
布置在蒸汽室中心孔中的蒸汽室；
其中，多个平面部分环路导电线路和相应的多个通孔互连在蒸汽室周围形成磁场线圈。
15.根据权利要求14所述的组件，还包括：
在蒸汽室的第一侧和电介质衬底之间延伸的顶部悬架支承件。
16.根据权利要求15所述的组件，还包括：
布置在电介质衬底的第一侧上的多个蒸汽室电焊盘。
17.根据权利要求15所述的组件，还包括：
在蒸汽室的第二侧和电介质衬底之间延伸的底部悬架支承件。
18.一种磁场线圈组件，包括：
具有蒸汽室中心孔的电介质衬底；
嵌入衬底中的线圈，线圈围绕蒸汽室中心孔的周边延伸；和
布置在蒸汽室中心孔中的蒸汽室；
其中，线圈在蒸汽室周围形成磁场线圈，磁场线圈在施加电流时能够产生磁场。
19.根据权利要求18所述的组件，还包括：
在蒸汽室的第一侧和电介质衬底之间延伸的顶部悬架支承件。
20.根据权利要求19所述的组件，其中，电介质衬底以可滑动的方式安置在密封的开槽容器中。
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