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上海雙光子無掩膜光刻3D微納加工

來源: 發布時間:2025-07-13

Nanoscribe的PhotonicProfessionalGT2提供世界上分辨率非常高的3D無掩模光刻技術,用于快速,精度非常高的微納加工,可以輕松3D微納光學制作。可以搭配不同的基板,包括玻璃,硅晶片,光子和微流控芯片等,也可以實現芯片和光纖上直接打印。我們的3D微納加工技術可以滿足您對于制作亞微米分辨率和毫米級尺寸的復雜微機械元件的要求。3D設計的多功能性對于制作復雜且響應迅速的高精度微型機械,傳感器和執行器是至關重要的。基于雙光子聚合原理的激光直寫技術,可適用于您的任何新穎創意的快速原型制作低成本:無掩膜光刻技術降低了掩膜的成本,同時也減少了制造時間和材料浪費。上海雙光子無掩膜光刻3D微納加工

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事實上,雙光子聚合加工是在2001年開始真正應用在微納制造領域的,其先驅者是東京大阪大學的Kawata教授以及孫洪波教授。當時這個實驗室在nature上發表的一篇工作,也就是傳說中的納米牛引起了極大的轟動:《Finerfeaturesforfunctionalmicrodevices:Micromachinescanbecreatedwithhigherresolutionusingtwo-photonabsorption.》但是,這篇文獻中還進行了另外一個更厲害的工作,這兩位教授做出了當時世界上特別小的彈簧振子,其加工分辨率達到了120nm,超越了衍射極限,同時還沒有使用諸如近場加工之類的解決方案,而是單純的利用了材料的性質。來自不來梅大學微型傳感器、致動器和系統(IMSAS)研究所的科學家們發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,利用雙光子聚合原理(2PP)結合光刻技術,將自由形式3D微流控混合元件集成到預制的晶圓級二維微流道中。該微型混合器可以處理高達100微升/分鐘的高流速樣品,適用于藥物和納米顆粒制造,快速化學反應、生物學測量和分析藥物等各種不同應用。2PP無掩膜光刻系統無掩膜光刻技術可實現高精度、大規模的制造。

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基于低成本和小型化特點的集成光子芯片技術,該項目有望將光學相干斷層掃描(OCT)從局限的眼科臨床應用帶入更廣的眼科護理移動應用中來。由維也納醫科大學牽頭的HandheldOCT研究項目旨在運用成熟的光學相干斷層掃描成像技術(OCT),來實現便攜式現場即時眼科護理檢查。預計此款正在開發的具備先進技術和成本效應的便攜式集成光子芯片技術OCT成像設備將用于診斷和監測多種眼部疾病,例如,老年性黃斑病變、糖尿病性視網膜病變以及青光眼,這些疾病在世界范圍內都是導致失明的主要因素。該便攜式設備將會在維也納總醫院進行測試以驗證其在眼科診斷的效果。

Nanoscribe的PhotonicProfessional設備可用于將不同折射率的龍勃透鏡和其他自由形狀的光學組件打印于微孔支架材料上(例如孔狀硅材及二氧化硅)。突出特點是不再像常規的雙光子聚合(2PP)那樣在基體表面進行直寫,而是在孔型支架內。通過調整直寫激光的曝光參數可以改變微孔支架內材料的聚合量,從而影響打印材料的有效折射率。采用全新SCRIBE技術(通過激光束曝光控制的亞表面折射率)可以在保證亞微米級別的空間分辨率同時,對折射率的調節范圍甚至超過0.3。為了證明SCRIBE新技術的巨大潛力,科研人員打印了眾多令人矚目的光學組件,例如已經提到的龍勃透鏡。此外科研人員還打印了消色差雙合透鏡(如圖示)。通過色散透鏡聚焦的光因波長不同焦點位置也不盡相同。了解更多無掩膜光刻的技術和產品信息,請咨詢Nanoscribe中國分公司-納糯三維科技(上海)有限公司。

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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新設計。另外,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,可以按設計需要精確地集成復雜的微納結構。由Nanoscribe研發的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。歡迎咨詢想要了解無掩膜光刻的特點和用途,請咨詢Nanoscribe中國分公司-納糯三維科技(上海)有限公司。上海雙光子無掩膜光刻3D微納加工

無掩膜光刻技術正嶄露頭角,成為一種具有巨大潛力的技術。上海雙光子無掩膜光刻3D微納加工

Nanoscribe稱,QuantumX是世界上**基于雙光子灰度光刻技術(two-photongrayscalelithography,2GL)的工業系統,目前該技術正在申請專利。2GL將灰度光刻技術與Nanoscribe的雙光子聚合技術相結合,可生產折射和衍射微光學以及聚合物母版的原型。該系統配備三個用于實時過程控制的攝像頭和一個樹脂分配器。為了簡化硬件配置之間的轉換,物鏡和樣品夾持器識別會自動運行。多層衍射光學元件(diffractiveopticalelement,DOE)可以通過在掃描平面內調制激光功率來完成,從而減少多層微制造所需的打印時間。Nanoscribe表示,折射微光學也受益于2GL工藝的加工能力,可制作單個光學元件、填充因子高達100%的陣列,以及可以在直接和無掩模工藝中實現各種形狀,如球面和非球面透鏡。QuantumX的軟件能實時控制和監控打印作業,并通過交互式觸摸屏控制面板進行操作。為了更好地管理和安排用戶的項目,打印隊列支持連續執行一系列打印作業。上海雙光子無掩膜光刻3D微納加工

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