重慶雙光子聚合無掩膜光刻技術

斯圖加特大學和阿德萊德大學的研究人員聯手澳大利亞醫(yī)學研究中心，共同合作研發(fā)了世界上特別小的3D打印微型內窺鏡。該內窺鏡所用到的微光學器件寬度只有125微米，可以用于直徑小于半毫米的血管內進行內窺鏡檢查。而這個精密的微光學器件是通過使用德國Nanoscribe公司的雙光子微納3D打印設備制作的。微型內窺鏡可以幫助檢測人體動脈內的斑塊、血栓和膽固醇晶體，因此對于醫(yī)學檢測極其重要，可以有助于減少中風和心臟病發(fā)作的風險。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。無掩膜光刻技術采用數字光刻的方式，無需制作實體掩膜版。重慶雙光子聚合無掩膜光刻技術

3D微納加工技術應用于材料工程領域。材料屬性可以通過成分和幾何設計來調整和定制。通過使用Nanoscribe的3D微納加工解決方案，可以實現具有特定光子，機械，生物或化學特性的創(chuàng)新超材料和仿生微結構。Nanoscribe的無掩模光刻系統(tǒng)在三維微納制造領域是一個不折不扣的多面手，由于其出色的通用性、與材料的普適性和便于操作的軟件工具，在科學和工業(yè)項目中備受青睞。這種可快速打印的微結構在科研、手板定制、模具制造和小批量生產中具有廣闊的應用前景。也就是說，在納米級、微米級以及中尺度結構上，可以直接生產用于工業(yè)批量生產的聚合物母版。重慶雙光子聚合無掩膜光刻技術雙光子無掩模光刻系統(tǒng)Quantum X作為硬件載體框架，計劃建立一個先進的平臺，成為下一代光子封裝技術的榜樣。

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，以充分挖掘3D微納加工在科研和工業(yè)生產領域的潛力。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尤其重要，這對于科研和工業(yè)生產領域應用有著重大意義。全新QuantumXshape作為Nanoscribe工業(yè)級無掩膜光刻系統(tǒng)QuantumX產品系列的第二臺設備，可實現在25cm2面積內打印任何結構，很大程度推動了生命科學，微流體，材料工程學中復雜應用的快速原型制作。。

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，并重點講解了先進的打印材料是如何讓雙光子聚合技術應用錦上添花的。Nanoscribe公司的PhotonicProfessionalGT2系統(tǒng)把雙光子聚合技術融入強大了3D打印工作流程，實現了各種不同的打印方案。雙光子聚合技術用于3D微納結構的增材制造，可以通過激光直寫而避免使用昂貴的掩模版和復雜的光刻步驟來創(chuàng)建3D和2.5D微結構制作。Nanoscribe的雙光子灰度光刻激光直寫技術(2GL®)可用于工業(yè)領域2.5D微納米結構原型母版制作。2GL通過創(chuàng)新的設計重新定義了典型復雜結構微納光學元件的微納加工制造。該技術結合了灰度光刻的出色性能，以及雙光子聚合的亞微米級分辨率和靈活性。快速交付：由于省去了掩膜制作的時間和成本，無掩膜光刻技術可以實現快速交付，更好地滿足客戶的緊急需求。

Nanoscribe稱，QuantumX是世界上**基于雙光子灰度光刻技術（two-photongrayscalelithography，2GL）的工業(yè)系統(tǒng)，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(tǒng)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(jiān)控打印作業(yè)，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(xù)執(zhí)行一系列打印作業(yè)。無掩膜光刻技術正成為微電子行業(yè)的重要支柱。湖南進口無掩膜光刻三維微納米加工系統(tǒng)

靈活性高：由于無需制作實體掩膜版，無掩膜光刻技術可以快速地更改光刻圖案，方便進行試制和修改。重慶雙光子聚合無掩膜光刻技術

雙光子聚合（2PP）是一種可實現比較高精度和完全設計自由度的增材制造方法。而作為同類比較好的3D微加工系統(tǒng)QuantumXshape具有下列優(yōu)異性能：首先，在所有空間方向上低至100納米的特征尺寸控制，適用于納米和微米級打?。黄浯沃谱鞲哌_50毫米的目標結構，適用于中尺度打印。高速3D微納加工系統(tǒng)QuantumXshape可實現出色形狀精度和高精度制作。這種高質量的打印效果是結合了特別先進的振鏡系統(tǒng)和智能電子系統(tǒng)控制單元的結果，同時還離不開工業(yè)級飛秒脈沖激光器以及平穩(wěn)堅固的花崗巖操作平臺。QuantumXshape具有先進的激光焦點軌跡控制，可操控振鏡加速和減速至比較好掃描速度，并以1MHz調制速率動態(tài)調整激光功率。QuantumXshape帶有獨特的自動界面查找功能，可以以低至30納米的精度檢測基板表面。這種在比較高掃描速度下的納米級精度體現，再加上自校準程序，可在特別短的時間內實現可靠和準確的打印，為3D微納加工樹立了新榜樣。這些優(yōu)異的性能使QuantumXshape成為快速原型制作和應用于微納光學、微流體、材料表面工程、MEMS等其他領域中晶圓級規(guī)模生產的理想工具。重慶雙光子聚合無掩膜光刻技術