山西超高精度雙光子聚合微納光刻

來源: 發(fā)布時(shí)間:2024-06-24

Nanoscribe的PhotonicProfessionalGT2雙光子無掩模光刻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)多功能性配合打印材料的多方面選擇性,可以實(shí)現(xiàn)微機(jī)械元件的制作,例如用光敏聚合物,納米顆粒復(fù)合物,或水凝膠打印的遠(yuǎn)程操控可移動(dòng)微型機(jī)器人,并可以選擇添加金屬涂層。此外,微納米器件也可以直接打印在不同的基材上,甚至可以直接打印于微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)。PhotonicProfessionalGT2系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)精度上限的3D打印,突破了微納米制造的限制。該打印系統(tǒng)的易用性和靈活性的特點(diǎn)配以特別廣的打印材料選擇使其成為理想的實(shí)驗(yàn)研究?jī)x器和多用戶設(shè)施。


雙光子聚合三維微制造系統(tǒng)是一種用于化學(xué)領(lǐng)域的工藝試驗(yàn)儀器。山西超高精度雙光子聚合微納光刻

山西超高精度雙光子聚合微納光刻,雙光子聚合

Nanoscribe的PhotonicProfessionalGT2雙光子無掩模光刻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)多功能性配合打印材料的多方面選擇性,可以實(shí)現(xiàn)微機(jī)械元件的制作,例如用光敏聚合物,納米顆粒復(fù)合物,或水凝膠打印的遠(yuǎn)程操控可移動(dòng)微型機(jī)器人,并可以選擇添加金屬涂層。此外,微納米器件也可以直接打印在不同的基材上,甚至可以直接打印于微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)。雙光子灰度光刻技術(shù)可以一步實(shí)現(xiàn)真正具有出色形狀精度的多級(jí)衍射光學(xué)元件(DOE),并且滿足DOE納米結(jié)構(gòu)表面的橫向和縱向分辨率達(dá)到亞微米量級(jí)。由于需要多次光刻,刻蝕和對(duì)準(zhǔn)工藝,衍射光學(xué)元件(DOE)的傳統(tǒng)制造耗時(shí)長(zhǎng)且成本高。北京超高精度雙光子聚合微納加工系統(tǒng)雙光子聚合技術(shù)是近年發(fā)展起來的在利用光的原理上不同于普通光聚合和光交聯(lián)的一種新型的光聚合技術(shù)。

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作為全球頭一臺(tái)雙光子灰度光刻激光直寫系統(tǒng),QuantumX可以打印出具有出色形狀精度和光學(xué)質(zhì)量表面的高精度微納光學(xué)聚合物母版,可適用于批量生產(chǎn)的流水線工業(yè)程序,例如注塑,熱壓花和納米壓印等加工流程,從而拓展微納加工工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。2GL與這些批量生產(chǎn)流水線工業(yè)程序的結(jié)合得益于新技術(shù)的亞微米分辨率和靈活性的特點(diǎn),同時(shí)縮短創(chuàng)新微納光學(xué)器件(如衍射和折射光學(xué)器件)的整體制造時(shí)間。Nanoscribe的QuantumX打印系統(tǒng)非常適合DOE的制作。該系統(tǒng)的無掩模光刻解決方案可以滿足衍射光學(xué)元件所需的橫向和縱向高分辨率要求?;陔p光子灰度光刻技術(shù)(2GL®)的QuantumX打印系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)一氣呵成的制作,即一步打印多級(jí)衍射光學(xué)元件,并以經(jīng)濟(jì)高效的方法將多達(dá)4,096層的設(shè)計(jì)加工成離散的或準(zhǔn)連續(xù)的拓?fù)洹?/p>

事實(shí)上,雙光子聚合加工是在2001年開始真正應(yīng)用在微納制造領(lǐng)域的,其先驅(qū)者是東京大阪大學(xué)的Kawata教授以及孫洪波教授。當(dāng)時(shí)這個(gè)實(shí)驗(yàn)室在nature上發(fā)表的一篇工作,也就是傳說中的納米牛引起了極大的轟動(dòng):《Finerfeaturesforfunctionalmicrodevices:Micromachinescanbecreatedwithhigherresolutionusingtwo-photonabsorption.》但是,這篇文獻(xiàn)中還進(jìn)行了另外一個(gè)更厲害的工作,這兩位教授做出了當(dāng)時(shí)世界上特別小的彈簧振子,其加工分辨率達(dá)到了120nm,超越了衍射極限,同時(shí)還沒有使用諸如近場(chǎng)加工之類的解決方案,而是單純的利用了材料的性質(zhì)。來自不來梅大學(xué)微型傳感器、致動(dòng)器和系統(tǒng)(IMSAS)研究所的科學(xué)家們發(fā)明了一種全新的微流道混合方式,使用Nanoscribe公司的3D打印系統(tǒng),利用雙光子聚合原理(2PP)結(jié)合光刻技術(shù),將自由形式3D微流控混合元件集成到預(yù)制的晶圓級(jí)二維微流道中雙光子聚合技術(shù)的更多知識(shí),請(qǐng)致電Nanoscribe中國分公司-納糯三維科技(上海)有限公司。

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   雙光子聚合技術(shù)(2PP)是一種“納米光學(xué)”3D打印方法,類似于光固化快速成型技術(shù),未來學(xué)家ChristopherBarnatt認(rèn)為這種技術(shù)未來可能會(huì)成為主流3D打印形式。國際上,維也納科技大學(xué)的科學(xué)家們一致致力于提高感光性樹脂性能和成像技術(shù)。而英國帝國理工學(xué)院還通過德國的Nanoscribe設(shè)備打印出只有100微米長(zhǎng)的中國長(zhǎng)城模型贈(zèng)送給我們國家。NanoScribe這樣的雙光子聚合技術(shù)潛在的應(yīng)用范圍和影響力是很特殊的。其應(yīng)用領(lǐng)域包括:光子學(xué)(Photonics):光子晶體、超穎材料、激光分布回饋術(shù)(DFBLasers)光子共振環(huán)、繞射光學(xué)微光子學(xué)(MicroOptics):微光學(xué)器件、整合型光學(xué)微流道技術(shù)(MicroFluidics):生醫(yī)芯片系統(tǒng)、物質(zhì)研究開發(fā)與分析、三維基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)與微流道通路生命科學(xué)(LifeSciences):細(xì)胞外數(shù)組結(jié)構(gòu)、干細(xì)胞分離術(shù)、細(xì)胞成長(zhǎng)研究、細(xì)胞遷移研究、組織工程納米與微米工藝(Nano-andMicrotechnology):超細(xì)分辨率光學(xué)掩膜、壁虎與蓮花效應(yīng)分析科學(xué)家們運(yùn)用Nanoscribe的雙光子聚合技術(shù)打印微型通道的聚合物母版,并結(jié)合軟光刻技術(shù)做后續(xù)復(fù)制工作。北京超高精度雙光子聚合微納加工系統(tǒng)

Nanoscribe公司的系列產(chǎn)品是基于雙光子聚合原理的高精度微納3D打印系統(tǒng)。山西超高精度雙光子聚合微納光刻

雙光子聚合技術(shù)作為物質(zhì)在發(fā)生雙光子吸收后所引發(fā)的光聚合過程的新興技術(shù),已經(jīng)在許多領(lǐng)域展示出其巨大的潛力和價(jià)值。隨著科技的不斷進(jìn)步和發(fā)展,我們可以預(yù)見到雙光子聚合技術(shù)在未來將會(huì)開啟更多的應(yīng)用領(lǐng)域,推動(dòng)光電產(chǎn)業(yè)的持續(xù)進(jìn)步和發(fā)展。同時(shí),隨著新材料的不斷涌現(xiàn)和技術(shù)的不斷突破,雙光子聚合技術(shù)的應(yīng)用前景也將更加廣闊。雙光子聚合技術(shù)以其高精度、高分辨率、快速高效、高度靈活性和可擴(kuò)展性等優(yōu)勢(shì),已經(jīng)在快速3D打印、光子晶體形成、高精度光子器件制造等領(lǐng)域展示出廣泛的應(yīng)用前景。未來,隨著科技的不斷進(jìn)步和發(fā)展,我們相信雙光子聚合技術(shù)將會(huì)在更多領(lǐng)域得到應(yīng)用和推廣,為光電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展開啟新的篇章。山西超高精度雙光子聚合微納光刻