湖南高分辨率灰度光刻微納光刻

來源: 發(fā)布時間:2024-07-22

德國Nanoscribe公司在2019慕尼黑光博會展LASERWorldofPhotonics上發(fā)布了全新工業(yè)級雙光子灰度光刻微納打印系統(tǒng)QuantumX,并榮獲創(chuàng)新獎。該系統(tǒng)是世界first基于雙光子灰度光刻技術(2GL®)的精密加工微納米打印系統(tǒng),可應用于折射和衍射微光學。該系統(tǒng)的面世表示著Nanoscribe已進軍現(xiàn)代微加工工業(yè)領域。具有全自動化系統(tǒng)的QuantumX無論從外形或者使用體驗上都更符合現(xiàn)代工業(yè)需求。這項技術的關鍵是在高速掃描下使激光功率調(diào)制和動態(tài)聚焦定位達到準同步,這種智能方法能夠輕松控制每個掃描平面的體素大小,并在不影響速度的情況下,使得樣品精密部件能具有出色的形狀精度和超光滑表面。該技術將灰度光刻的性能與雙光子聚合的精確性和靈活性結合,使其同時具備高速打印,完全設計自由度和超高精度的特點。從而滿足了復雜增材制造對于優(yōu)異形狀精度和光滑表面的極高要求。灰度光刻技術采用圖像處理的方法。湖南高分辨率灰度光刻微納光刻

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Nanoscribe雙光子灰度光刻系統(tǒng)QuantumX,Nanoscribe的全球頭一次創(chuàng)建的工業(yè)級雙光子灰度光刻無掩模光刻系統(tǒng)QuantumX,適用于制造微光學衍射以及折射元件。Nanoscribe的全球頭一次創(chuàng)造工業(yè)級雙光子灰度光刻無掩模光刻系統(tǒng)QuantumX,適用于制造微光學衍射以及折射元件。由Nanoscribe研發(fā)的IP系列光刻膠是用于特別高分辨率微納3D打印的標準材料。所打印的亞微米級別分辨率器件具有特別高的形狀精度,屬于目前市場上易于操作的“負膠”。IP樹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。我們提供針對優(yōu)化不同光刻膠和應用領域的高級配套軟件,從而簡化3D打印工作流程并加快科研和工業(yè)領域的設計迭代周期,包括仿生表面,微光學元件,機械超材料和3D細胞支架等。黑龍江高分辨率灰度光刻設備了解更多關于灰度光刻技術各種應用,歡迎咨詢Nanoscribe中國分公司-納糯三維科技(上海)有限公司。

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Nanoscribe成立于2007年,總部位于德國卡爾斯魯厄,擁有卡爾斯魯厄理工學院(KIT)的技術背景和卡爾蔡司公司的支持。經(jīng)過十幾年的不斷研究和成長,Nanoscribe已成為微納米生產(chǎn)的先驅(qū)和3D打印市場的帶領者,推動著諸如力學超材料,微納機器人,再生醫(yī)學工程,微光學等創(chuàng)新領域的研究和發(fā)展,并提供優(yōu)化制程方案。全新的QuantumX無掩模光刻系統(tǒng)能夠數(shù)字化制造高精度2維和。作為世界上頭一個雙光子灰度光刻系統(tǒng),在充分滿足設計自由的同時,一步制造具有光學質(zhì)量表面以及高形狀精度要求的微光學元件,達到所見即所得。。

微納3D打印其實和與灰度光刻有點相似,但是原理不同,我們常見的微納3D打印技術是雙光子聚合和微納金屬3D打印技術,利用該技術我們理論上可以獲得任意想要的結構,不光是微透鏡陣列結構(如下圖5所示),該方法的優(yōu)勢是可以完全按照設計獲得想要的結構,對于雙光子聚合的微結構,我們需要通過LIGA工藝獲得金屬模具,但是對于微納金屬3D打印獲得的微納米結構可以直接進行后續(xù)的復制工作,并通過納米壓印技術進行復制?;叶裙饪痰木褪抢没叶裙饪萄谀ぐ妫ㄑ谀そ佑|式光刻)或者計算機控制激光束或者電子束劑量從而達到在某些區(qū)域完全曝透,而某些區(qū)域光刻膠部分曝光,從而在襯底上留下3D輪廓形態(tài)的光刻膠結構(如下圖4所示,八邊金字塔結構)。微透鏡陣列也是類似,可以通過劑量分布的控制來控制其輪廓形態(tài)。需要注意,灰度光刻方法獲得的微透鏡陣列的表面粗糙度相比于熱回流和噴墨法獲得的透鏡要大的多,約為Ra=100nm,前兩者可以會的Ra=50nm的球面?;叶裙饪碳夹g可以相當于二元套刻的多次曝光,提高了光刻效率。

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如何減少甚至避免因此帶來的柔軟樣品表面的形變,以實現(xiàn)對原始表面的精確成像一直是一個重要議題。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),雙光子聚合技術是實現(xiàn)微納尺度3D打印特別有效的技術,其打印物體的特別小特征尺寸可達亞微米級,并可達到光學質(zhì)量表面的要求。NanoscribePhotonicProfessionalGT2使用雙光子聚合(2PP)來產(chǎn)生幾乎任何3D形狀:晶格、木堆型結構、自由設計的圖案、順滑的輪廓、銳利的邊緣、表面的和內(nèi)置倒扣以及橋接結構。PhotonicProfessionalGT2結合了設計的靈活性和操控的簡潔性,以及非常普遍的材料-基板選擇。相比于傳統(tǒng)的二進制光刻技術,灰度光刻技術可以更高效地利用光刻膠,降低成本。廣東灰度光刻系統(tǒng)

灰度光刻技術可用于制造復雜掩膜版。湖南高分辨率灰度光刻微納光刻

QuantumX采用雙光子灰度光刻技術,克服了這些限制,提供了前所未有的設計自由度和易用性。高精度的增材制造可打印出頂端的折射微納光學元件。得益于Nanoscribe雙光子灰度光刻技術所具有的設計自由度和光學質(zhì)量的特點,您可以進行幾乎任何形狀,包括球形,非球形或者自由曲面和混合的創(chuàng)新設計。Nanoscribe雙光子聚合技術所具有的高設計自由度,可以在各種預先構圖的基板上實現(xiàn)波導和混合折射衍射光學器件等3D微納加工制作。結合Nanoscribe公司的高精度定位系統(tǒng),可以按設計需要精確地集成復雜的微納結構。湖南高分辨率灰度光刻微納光刻