江蘇實驗室3D打印微納光刻

來源: 發(fā)布時間:2025-08-01

QuantumXshape是Nanoscribe推出的全新高精度3D打印系統(tǒng),用于快速原型制作和晶圓級批量生產(chǎn),以充分挖掘3D微納加工在科研和工業(yè)生產(chǎn)領域的潛力。該系統(tǒng)是基于雙光子聚合技術(2PP)的專業(yè)激光直寫系統(tǒng),可為亞微米精度的2.5D和3D物體的微納加工提供極高的設計自由度。QuantumXshape可實現(xiàn)在6英寸的晶圓片上進行高精度3D微納加工。這種效率的提升對于晶圓級批量生產(chǎn)尤其重要,這對于科研和工業(yè)生產(chǎn)領域應用有著重大意義。總而言之,該系統(tǒng)拓寬了3D微納加工在多個科研領域和工業(yè)行業(yè)應用的更多可能性(如生命科學、材料工程、微流體、微納光學、微機械和微電子機械系統(tǒng)(MEMS)等)。雙光子零件可以3D打印出小于100nm分辨率物體。江蘇實驗室3D打印微納光刻

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QuantumXshape在3D微納加工領域非常出色的精度,比肩于Nanoscribe公司在表面結(jié)構應用上突破性的雙光子灰度光刻(2GL®)。全新的QuantumXshape的高精度有賴于其高能力的體素調(diào)制比和超精細處理網(wǎng)格,從而實現(xiàn)亞體素的尺寸控制。此外,受益于雙光子灰度光刻對體素的微調(diào),該系統(tǒng)在表面微結(jié)構的制作上可達到超光滑,同時保持高精度的形狀控制。QuantumXshape不只是應用于生物醫(yī)學、微光學、MEMS、微流道、表面工程學及其他很多領域中器件的快速原型制作的理想工具,同時也成為基于晶圓的小結(jié)構單元的批量生產(chǎn)的簡易工具。通過系統(tǒng)集成觸控屏控制打印文件來很大程度提高實用性。通過系統(tǒng)自帶的nanoConnectX軟件來進行打印文件的遠程監(jiān)控及多用戶的使用配置,實現(xiàn)推動工業(yè)標準化及基于晶圓批量效率生產(chǎn)。TPP3D打印系統(tǒng)現(xiàn)在全球明星大學中已經(jīng)多所已經(jīng)具有或許正在運用Nanoscribe3D打印機。

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光學和光電組件的小型化對于實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信和電信以及傳感和成像的應用至關重要。通過傳統(tǒng)的微納3D打印來制作自由曲面透鏡等其他新穎設計會有分辨率不足和光學質(zhì)量表面不達標的缺陷,但是利用雙光子聚合原理則可以完美解決這些問題。該技術不光可以用于在平面基板上打印微納米部件,還可以直接在預先設計的圖案和拓撲上精確地直接打印復雜結(jié)構,包括光子集成電路,光纖頂端和預制晶片等。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(jié)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(jié)構。

Nanoscribe作為一家納米,微米和中尺度高精度結(jié)構增材制造專業(yè)人才,一直致力于開發(fā)和生產(chǎn)3D微納加工系統(tǒng)和無掩模光刻系統(tǒng),以及自研發(fā)的打印材料和特定應用不同解決方案。Nanoscribe成立于2007年,是卡爾斯魯厄理工學院(KIT)的衍生公司。在全球前列大學和創(chuàng)新科技企業(yè)的中,有超過2,500多名用戶在使用我們突破性的3D微納加工技術和定制應用解決方案。Nanoscribe憑借其過硬的技術背景和市場敏銳度奠定了其市場優(yōu)于主導地位,并以高標準來要求自己以滿足客戶的需求。Nanoscribe將在未來進一步擴大產(chǎn)品組合實現(xiàn)多樣化,以滿足不用客戶群的需求。更多關于Nanoscribe微納米3D打印的內(nèi)容,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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為了進一步提升技術先進性,科研人員又在新材料研發(fā)的過程中發(fā)現(xiàn)了巨大的潛力。一方面,利用SCRIBE新技術的情況下,高折射率的光刻膠可進一步拓展對打印結(jié)構的光學性能的調(diào)節(jié)度。另一方面,低自發(fā)熒光的可打印材料非常適用于生物成像領域。Nanoscribe公司的IP系列光刻膠,例如具有高折射率的IP-n162和具有生物相容性和低自發(fā)熒光的IP-Visio已經(jīng)為接下來的研究提供了進一步的可能。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(jīng)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。通過組合不同折射率的透鏡可幫助降低透鏡的色差。在給出的例子中,成像中的熒光強度和折射率高度相關,同時將打印的雙透鏡中的每個單獨透鏡可視化。高精度和高分辨率:微納3D打印技術可以實現(xiàn)微米級甚至納米級的打印精度,能夠制造出非常精細的結(jié)構和零件。天津超高速3D打印多少錢

納糯三維科技(上海)有限公司Nanoscribe供應高精度微納3D打印系統(tǒng)系列產(chǎn)品。江蘇實驗室3D打印微納光刻

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(qū)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(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:《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(zhì)。來自不來梅大學微型傳感器、致動器和系統(tǒng)(IMSAS)研究所的科學家們發(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,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。江蘇實驗室3D打印微納光刻