廣東雙光子灰度光刻無掩膜激光直寫

來源: 發(fā)布時(shí)間:2024-10-16

Nanoscribe對準(zhǔn)雙光可光刻技術(shù)搭配nanoPrintX,一種基于場景圖概念的軟件工具,可用于定義對準(zhǔn)3D打印的打印項(xiàng)目。樹狀數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)提供了所有與打印相關(guān)的對象和操作的分層組織,用于定義何時(shí)、何地、以及如何進(jìn)行打印。在nanoPrintX中可以定義單個(gè)對準(zhǔn)標(biāo)記以及基板特征,例如芯片邊緣和光纖表面。使用QuantumXalign系統(tǒng)的共焦單元或光纖照明單元,可以識別這些特定的基板標(biāo)記,并將其與在nanoPrintX中定義的數(shù)字模型進(jìn)行匹配。對準(zhǔn)雙光子光刻技術(shù)和nanoPrintX軟件是QuantumXalign系統(tǒng)的標(biāo)配。Nanoscribe中國分公司-納糯三維科技(上海)有限公司為您揭秘什么是灰度光刻技術(shù)。廣東雙光子灰度光刻無掩膜激光直寫

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作為全球頭一臺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。另外,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)?。德?GL灰度光刻激光直寫Nanoscribe中國分公司-納糯三維科技(上海)有限公司邀您一起探討雙光子灰度光刻系統(tǒng)。

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微納3D打印其實(shí)和與灰度光刻有點(diǎn)相似,但是原理不同,我們常見的微納3D打印技術(shù)是雙光子聚合和微納金屬3D打印技術(shù),利用該技術(shù)我們理論上可以獲得任意想要的結(jié)構(gòu),不光是微透鏡陣列結(jié)構(gòu)(如下圖5所示),該方法的優(yōu)勢是可以完全按照設(shè)計(jì)獲得想要的結(jié)構(gòu),對于雙光子聚合的微結(jié)構(gòu),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(jié)構(gòu)可以直接進(jìn)行后續(xù)的復(fù)制工作,并通過納米壓印技術(shù)進(jìn)行復(fù)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(jì)算機(jī)控制激光束或者電子束劑量從而達(dá)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(jié)構(gòu)(如下圖4所示,八邊金字塔結(jié)構(gòu))。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)。

這種設(shè)計(jì)策略不僅可用于改進(jìn)現(xiàn)有的傳感器,該項(xiàng)目還旨在展示具有動態(tài)移動部件的新型傳感器概念的可行性。在第二種設(shè)計(jì)中,研究人員在一根光纖的端面3D打印了一個(gè)微型轉(zhuǎn)子。從轉(zhuǎn)子上反射出的光脈沖可以被讀取,因此該傳感器可以被用于分析流速。FabryPérot傳感器進(jìn)行溫度和折射率感應(yīng)的測試裝置圖。圖片:資料來源見本文下方。通過動態(tài)可旋轉(zhuǎn)的3D微納加工概念,研究人員展示了智能設(shè)計(jì)如何改進(jìn)現(xiàn)有的傳感器,并為整個(gè)新的微型化傳感器概念鋪平道路的能力。Nanoscribe中國分公司-納糯三維科技(上海)有限公司為您講解高速灰度光刻微納加工。

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在雙光子灰度光刻工藝中,激光功率調(diào)制和動態(tài)聚焦定位在高掃描速度下可實(shí)現(xiàn)同步進(jìn)行,以便對每個(gè)掃描平面進(jìn)行全體素大小控制。Nanoscribe稱,QuantumX在每個(gè)掃描區(qū)域內(nèi)可產(chǎn)生簡單和復(fù)雜的光學(xué)形狀,具有可變的特征高度。離散和精確的步驟,以及本質(zhì)上為準(zhǔn)連續(xù)的形貌,可以在一個(gè)步驟中完成打印,而不需要多步光刻或多塊掩模制造。QuantumX支持多種類型襯底,包括透明和不透明的襯底,可用于比較大尺寸為6英寸的晶圓。Nanoscribe展示了其公司易于操作的光刻機(jī),允許高縱橫比,支持高結(jié)構(gòu),無需掩模、旋涂和預(yù)烘烤或后烘烤。雙光子灰度光刻技術(shù)將灰度光刻的高性能與雙光子聚合的精確性和靈活性完美結(jié)合。德國工業(yè)級灰度光刻3D打印

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近年來,利用雙光子聚合對聚合物類傳統(tǒng)光刻膠的3D飛秒激光打印技術(shù)已日臻成熟,其高精度、高度可設(shè)計(jì)性和維度可控性已經(jīng)在平行技術(shù)中排名在前。與此同時(shí),如何更有效地將微納結(jié)構(gòu)功能化,也逐漸成為各種微納加工技術(shù)的研究重點(diǎn)。在現(xiàn)階段,對于3D飛秒激光打印技術(shù)而言,具體來說就是利用其加工的高度可設(shè)計(jì)性來實(shí)現(xiàn)微納結(jié)構(gòu)的功能化和芯片化,并使這些結(jié)構(gòu)能夠更好地集成器件,從而達(dá)到理想的應(yīng)用目的。微凹透鏡陣列結(jié)構(gòu)是光學(xué)器件中的一種常見組件,具有較強(qiáng)的聚焦和成像能力。以往制備此類結(jié)構(gòu)的方法有熱回流、灰度光刻、干法刻蝕和注射澆鑄等。受加工手段的限制,傳統(tǒng)的微透鏡陣列往往是在1個(gè)平板襯底上加工出一系列相同尺寸的凹透鏡結(jié)構(gòu),這樣的1組微透鏡陣列無法將1個(gè)平面物體聚焦至1個(gè)像平面上,會產(chǎn)生場曲。在商業(yè)生產(chǎn)中,為了消除場曲這種光學(xué)像差,只能在后續(xù)光路中引入場鏡組來進(jìn)行校正,從而增加了器件復(fù)雜度和成本。如果采用3D飛秒激光打印來加工微凹透鏡陣列即可通過設(shè)計(jì)一系列具有漸變深度的微凹透鏡單元直接消除場曲。廣東雙光子灰度光刻無掩膜激光直寫