德國(guó)灰度光刻3D打印

來源: 發(fā)布時(shí)間:2025-08-17

QuantumX新型超高速無掩模光刻技術(shù)的中心是Nanoscribe獨(dú)有的雙光子灰度光刻技術(shù)(2GL®)。該技術(shù)將灰度光刻的出色性能與雙光子聚合的精確性和靈活性完美結(jié)合,使其同時(shí)具備高速打印,完全設(shè)計(jì)自由度和超高精度的特點(diǎn)。從而滿足了高級(jí)復(fù)雜增材制造對(duì)于優(yōu)異形狀精度和光滑表面的極高要求。這種具有創(chuàng)新性的增材制造工藝很大程度縮短了企業(yè)的設(shè)計(jì)迭代,打印樣品結(jié)構(gòu)既可以用作技術(shù)驗(yàn)證原型,也可以用作工業(yè)生產(chǎn)上的加工模具。這項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵是在高速掃描下使激光功率調(diào)制和動(dòng)態(tài)聚焦定位達(dá)到精細(xì)同步,這種智能方法能夠輕松控制每個(gè)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(shù)將灰度光刻的出色性能與雙光子聚合的精確性和靈活性*結(jié)合,使其同時(shí)具備高速打印,完全設(shè)計(jì)自由度和超高精度的特點(diǎn)。從而滿足了高級(jí)復(fù)雜增材制造對(duì)于優(yōu)異形狀精度和光滑表面的極高要求。靈活性高:由于無需制作實(shí)體掩膜版,無掩膜光刻技術(shù)可以快速地更改光刻圖案,方便進(jìn)行試制和修改。德國(guó)灰度光刻3D打印

德國(guó)灰度光刻3D打印,灰度光刻

Nanoscribe帶領(lǐng)全球高精度微納米3D打印。Nanoscribe是德國(guó)高精度雙光子微納加工系統(tǒng)生產(chǎn)商,擁有多項(xiàng)**技術(shù),為全球客戶提供整套硬件,軟件,打印材料和解決方案一站式服務(wù)。Nanoscribe是德國(guó)高精度雙光子微納加工系統(tǒng)生產(chǎn)商,擁有多項(xiàng)專項(xiàng)技術(shù),為全球客戶提供整套硬件,軟件,打印材料和解決方案一站式服務(wù)。Nanoscribe的雙光子聚合技術(shù)具有極高設(shè)計(jì)自由度和超高精度的特點(diǎn),結(jié)合具備生物兼容特點(diǎn)的光敏樹脂和生物材料,開發(fā)并制作真正意義上的高精度3D微納結(jié)構(gòu),適用于生命科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用,如設(shè)計(jì)和定制微型生物醫(yī)學(xué)設(shè)備的原型制作。Nanoscribe的PhotonicProfessionalGT2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(jié)構(gòu)、自由設(shè)計(jì)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(jié)構(gòu)。PhotonicProfessionalGT2結(jié)合了設(shè)計(jì)的靈活性和操控的簡(jiǎn)潔性,以及非常廣的材料-基板選擇。因此,它是一個(gè)理想的科學(xué)儀器和工業(yè)快速成型設(shè)備,適用于多用戶共享平臺(tái)和研究實(shí)驗(yàn)室。Nanoscribe的3D無掩模光刻機(jī)目前已經(jīng)分布在30多個(gè)國(guó)家的前沿研究中,超過1,000個(gè)開創(chuàng)性科學(xué)研究項(xiàng)目是這項(xiàng)技術(shù)強(qiáng)大的設(shè)計(jì)和制造能力的特別好證明。北京工業(yè)級(jí)灰度光刻無掩膜激光直寫灰度光刻技術(shù)可用于制造復(fù)雜掩膜版。

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雙光子灰度光刻技術(shù)可以一步實(shí)現(xiàn)真正具有出色形狀精度的多級(jí)衍射光學(xué)元件(DOE),并且滿足DOE納米結(jié)構(gòu)表面的橫向和縱向分辨率達(dá)到亞微米量級(jí)。由于需要多次光刻,刻蝕和對(duì)準(zhǔn)工藝,衍射光學(xué)元件(DOE)的傳統(tǒng)制造耗時(shí)長(zhǎng)且成本高。而利用增材制造即可簡(jiǎn)單一步實(shí)現(xiàn)多級(jí)衍射光學(xué)元件,可以直接作為原型使用,也可以作為批量生產(chǎn)母版工具。Nanoscribe的PhotonicProfessionalGT2雙光子無掩模光刻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)多功能性配合打印材料的多方面選擇性,可以實(shí)現(xiàn)微機(jī)械元件的制作,例如用光敏聚合物,納米顆粒復(fù)合物,或水凝膠打印的遠(yuǎn)程操控可移動(dòng)微型機(jī)器人,并可以選擇添加金屬涂層。此外,微納米器件也可以直接打印在不同的基材上,甚至可以直接打印于微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)。

我們往往需要通過灰度光刻的方式來實(shí)現(xiàn)微透鏡陣列結(jié)構(gòu),灰度光刻的就是利用灰度光刻掩膜版(掩膜接觸式光刻)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)。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(huì)的Ra=50nm的球面。微納3D打印這種方法與灰度光刻有點(diǎn)類似,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,利用該技術(shù)我們理論上可以獲得任意想要的結(jié)構(gòu),不僅只是微透鏡陣列結(jié)構(gòu)(如下圖5所示),該方法的優(yōu)勢(shì)是可以完全按照設(shè)計(jì)獲得想要的結(jié)構(gòu),后續(xù)可以通過LIGA工藝獲得金屬模具,并通過納米壓印技術(shù)進(jìn)行復(fù)制?;叶裙饪碳夹g(shù)可以實(shí)現(xiàn)高分辨率的微納米結(jié)構(gòu)制造。

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近年來,利用雙光子聚合對(duì)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(duì)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(huì)產(chǎn)生場(chǎng)曲。實(shí)現(xiàn)對(duì)光刻膠表面深度的精確控制,從而制備出更加復(fù)雜和精細(xì)的微納結(jié)構(gòu)。德國(guó)灰度光刻3D打印

Nanoscribe中國(guó)分公司-納糯三維科技(上海)有限公司邀您一起探討灰度光刻技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀。德國(guó)灰度光刻3D打印

Nanoscribe成立于2007年,是卡爾斯魯厄理工學(xué)院(KIT)的衍生公司。Nanoscribe憑借其過硬的技術(shù)背景和市場(chǎng)敏銳度奠定了其市場(chǎng)優(yōu)先領(lǐng)導(dǎo)地位,并以高標(biāo)準(zhǔn)來要求自己以滿足客戶的需求。Nanoscribe將在未來在基于雙光子聚合技術(shù)的3D微納加工系統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)一步擴(kuò)大產(chǎn)品組合實(shí)現(xiàn)多樣化,以滿足不用客戶群的需求。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(jí)雙光子灰度光刻無掩模光刻系統(tǒng)QuantumX,適用于制造微光學(xué)衍射以及折射元件。Nanoscribe的全球頭一次創(chuàng)作工業(yè)級(jí)雙光子灰度光刻無掩模光刻系統(tǒng)QuantumX,適用于制造微光學(xué)衍射以及折射元件。歡迎咨詢納糯三維科技(上海)有限公司德國(guó)灰度光刻3D打印