北京超高精度雙光子聚合微納加工系統(tǒng)

Nanoscribe公司PhotonicProfessionalGT2高速3D打印系統(tǒng)制作的高精度器件圖登上了剛發(fā)布的商業(yè)微納制造雜志“CommercialMicroManufacturingmagazine”（CMM）。文章中介紹了高精度3D打印，并重點(diǎn)講解了先進(jìn)的打印材料是如何讓雙光子聚合技術(shù)應(yīng)用錦上添花的。Nanoscribe公司的PhotonicProfessionalGT2系統(tǒng)把雙光子聚合技術(shù)融入強(qiáng)大了3D打印工作流程，實(shí)現(xiàn)了各種不同的打印方案。雙光子聚合技術(shù)用于3D微納結(jié)構(gòu)的增材制造，可以通過(guò)激光直寫而避免使用昂貴的掩模版和復(fù)雜的光刻步驟來(lái)創(chuàng)建3D和2.5D微結(jié)構(gòu)制作。Nanoscribe的雙光子灰度光刻激光直寫技術(shù)(2GL®)可用于工業(yè)領(lǐng)域2.5D微納米結(jié)構(gòu)原型母版制作。2GL通過(guò)創(chuàng)新的設(shè)計(jì)重新定義了典型復(fù)雜結(jié)構(gòu)微納光學(xué)元件的微納加工制造。該技術(shù)結(jié)合了灰度光刻的出色性能，以及雙光子聚合的亞微米級(jí)分辨率和靈活性

雙光子聚合技術(shù)的更多知識(shí)，請(qǐng)致電Nanoscribe中國(guó)分公司-納糯三維科技（上海）有限公司。北京超高精度雙光子聚合微納加工系統(tǒng)

QuantumXshape作為理想的快速成型制作工具，可實(shí)現(xiàn)通過(guò)簡(jiǎn)單工作流程進(jìn)行高精度和高設(shè)計(jì)自由度的制作。作為2019年推出的頭一臺(tái)雙光子灰度光刻(2GL®)系統(tǒng)QuantumX的同系列產(chǎn)品，QuantumXshape提升了3D微納加工能力，即完美平衡精度和速度以實(shí)現(xiàn)高精度增材制造，以達(dá)到高水平的生產(chǎn)力和打印質(zhì)量。總而言之，工業(yè)級(jí)QuantumX打印系統(tǒng)系列提供了從納米到中觀尺寸結(jié)構(gòu)的非常先進(jìn)的微制造工藝，適用于晶圓級(jí)批量加工。高速3D微納加工系統(tǒng)QuantumXshape可實(shí)現(xiàn)出色形狀精度和高精度制作。這種高質(zhì)量的打印效果是結(jié)合了特別先進(jìn)的振鏡系統(tǒng)和智能電子系統(tǒng)控制單元的結(jié)果，同時(shí)還離不開(kāi)工業(yè)級(jí)飛秒脈沖激光器以及平穩(wěn)堅(jiān)固的花崗巖操作平臺(tái)。北京TPP雙光子聚合無(wú)掩光刻雙光子聚合技術(shù)是實(shí)現(xiàn)微納尺度3D打印特別有效的技術(shù)。

事實(shí)上，雙光子聚合加工是在2001年開(kāi)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(shuō)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(méi)有使用諸如近場(chǎng)加工之類的不太通用的解決方案，而是單純的利用了材料的性質(zhì)

Nanoscribe雙光子聚合技術(shù)所具有的高設(shè)計(jì)自由度，可以在各種預(yù)先構(gòu)圖的基板上實(shí)現(xiàn)波導(dǎo)和混合折射衍射光學(xué)器件等3D微納加工制作。結(jié)合Nanoscribe公司的高精度定位系統(tǒng)，可以按設(shè)計(jì)需要精確地集成復(fù)雜的微納結(jié)構(gòu)。由Nanoscribe研發(fā)的IP系列光刻膠是用于特別高分辨率微納3D打印的標(biāo)準(zhǔn)材料。所打印的亞微米級(jí)別分辨率器件具有特別高的形狀精度，屬于目前市場(chǎng)上易于操作的“負(fù)膠”。IP樹(shù)脂作為高效的打印材料，是Nanoscribe微納加工解決方案的基本組成部分之一。雙光子聚合激光直寫技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)亞微米級(jí)別的加工精度，比傳統(tǒng)的納米加工技術(shù)更加精細(xì)。

Nanoscribe稱，QuantumX是世界上**基于雙光子灰度光刻技術(shù)（two-photongrayscalelithography，2GL）的工業(yè)系統(tǒng)，目前該技術(shù)正在申請(qǐng)專利。2GL將灰度光刻技術(shù)與Nanoscribe的雙光子聚合技術(shù)相結(jié)合，可生產(chǎn)折射和衍射微光學(xué)以及聚合物母版的原型。多層衍射光學(xué)元件（diffractiveopticalelement，DOE）可以通過(guò)在掃描平面內(nèi)調(diào)制激光功率來(lái)完成，從而減少多層微制造所需的打印時(shí)間。Nanoscribe表示，折射微光學(xué)也受益于2GL工藝的加工能力，可制作單個(gè)光學(xué)元件、填充因子高達(dá)100%的陣列，以及可以在直接和無(wú)掩模工藝中實(shí)現(xiàn)各種形狀，如球面和非球面透鏡。QuantumX的軟件能實(shí)時(shí)控制和監(jiān)控打印作業(yè)，并通過(guò)交互式觸摸屏控制面板進(jìn)行操作。為了更好地管理和安排用戶的項(xiàng)目，打印隊(duì)列支持連續(xù)執(zhí)行一系列打印作業(yè)。該軟件有程序向?qū)?，可在一開(kāi)始就指導(dǎo)設(shè)計(jì)師和工程師完成打印作業(yè)，并能夠接受任意光學(xué)設(shè)計(jì)的灰度圖像。想要了解更多雙光子聚合加工的應(yīng)用領(lǐng)域，請(qǐng)咨詢Nanoscribe中國(guó)分公司-納糯三維科技（上海）有限公司。德國(guó)超高精度雙光子聚合技術(shù)

了解更多雙光子聚合微納3D打印技術(shù)，請(qǐng)咨詢Nanoscribe中國(guó)分公司-納糯三維科技（上海）有限公司。北京超高精度雙光子聚合微納加工系統(tǒng)

Nanoscribe的PhotonicProfessionalGT2雙光子無(wú)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。而利用增材制造即可簡(jiǎn)單一步實(shí)現(xiàn)多級(jí)衍射光學(xué)元件，可以直接作為原型使用，也可以作為批量生產(chǎn)母版工具。

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