金山區(qū)微納3D打印技術(shù)

來源: 發(fā)布時間:2025-09-01

雙光子聚合(2PP)是一種可實現(xiàn)比較高精度和完全設(shè)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(biāo)結(jié)構(gòu),適用于中尺度打印。高速3D微納加工系統(tǒng)QuantumXshape可實現(xiàn)出色形狀精度和高精度制作。這種高質(zhì)量的打印效果是結(jié)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(jié)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(diào)制速率動態(tài)調(diào)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(xiàn),再加上自校準(zhǔn)程序,可在特別短的時間內(nèi)實現(xiàn)可靠和準(zhǔn)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(yīng)用于微納光學(xué)、微流體、材料表面工程、MEMS等其他領(lǐng)域中晶圓級規(guī)模生產(chǎn)的理想工具。微納打印為微型傳感器提供高效定制化方案。金山區(qū)微納3D打印技術(shù)

金山區(qū)微納3D打印技術(shù),微納3D打印

Nanoscribe公司成立于2007年,總部位于德國卡爾斯魯厄,秉持著卡爾斯魯厄理工學(xué)院(KIT)的技術(shù)背景的德國卡爾蔡司公司的支持,經(jīng)過十幾年的不斷研究和成長,已然成為微納米生產(chǎn)的帶領(lǐng)者,一直致力于推動諸如力學(xué)超材料,微納機器人,再生醫(yī)學(xué)工程,微光學(xué)等創(chuàng)新領(lǐng)域的研究和發(fā)展,并提供優(yōu)化制程方案。如今,Nanoscribe客戶遍布全球30個國家,超過1500名用戶正在使用Nanoscribe3D打印系統(tǒng)。這些大學(xué)包含哈佛大學(xué)、加州理工學(xué)院、牛津大學(xué)、倫敦帝國理工學(xué)院和蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院等等。為了拓展并加強中國及亞太地區(qū)的銷售推廣和售后服務(wù)范圍,Nanoscribe于2017年底在上海成立了獨資子公司-納糯三維科技(上海)有限公司。自Nanoscribe進軍中國市場以來,已有20多家出名大學(xué)和研究所成為了Nanoscribe用戶,其中包括多所C9前列高校聯(lián)盟成員,例如:北京大學(xué),復(fù)旦大學(xué),南京大學(xué)等等。金山區(qū)工業(yè)微納3D打印設(shè)備突破尺寸限制,微納3D打印為電子、醫(yī)療等領(lǐng)域提供微型解決方案。

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Nanoscribe的PhotonicProfessionalGT2雙光子無掩模光刻系統(tǒng)的設(shè)計多功能性配合打印材料的多方面選擇性,可以實現(xiàn)微機械元件的制作,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)程操控可移動微型機器人,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電系統(tǒng)(MEMS)。PhotonicProfessionalGT2系統(tǒng)可以實現(xiàn)精度上限的3D打印,突破了微納米制造的限制。該打印系統(tǒng)的易用性和靈活性的特點配以特別廣的打印材料選擇使其成為理想的實驗研究儀器和多用戶設(shè)施。

Nanoscribe的PhotonicProfessional設(shè)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(xué)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(guī)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(nèi)。通過調(diào)整直寫激光的曝光參數(shù)可以改變微孔支架內(nèi)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(shù)(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(diào)節(jié)范圍甚至超過0.3。為了證明SCRIBE新技術(shù)的巨大潛力,科研人員打印了眾多令人矚目的光學(xué)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(guān),同時將打印的雙透鏡中的每個單獨透鏡可視化。連接宏觀與微觀,微納 3D 打印讓精細(xì)結(jié)構(gòu)從想象變?yōu)榭捎|摸的現(xiàn)實。

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世界上頭一臺雙光子灰度光刻(2GL®)系統(tǒng)QuantumX實現(xiàn)了2D和2.5D微納結(jié)構(gòu)的增材制造。該無掩模光刻系統(tǒng)將灰度光刻的出色性能與Nanoscribe的雙光子聚合技術(shù)的精度和靈活性相結(jié)合,從而達到亞微米分辨率并實現(xiàn)對體素大小的超快控制,自動化打印以及特別高的形狀精度和光學(xué)質(zhì)量表面。高精度的增材制造可打印出頂端的折射微納光學(xué)元件。得益于Nanoscribe雙光子灰度光刻技術(shù)所具有的設(shè)計自由度和光學(xué)質(zhì)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(chuàng)新設(shè)計。從微米到納米尺度,3D打印技術(shù)為微納制造帶來前所未有的可能。江蘇雙光子微納3D打印哪個好

未來微納打印將向多尺度智能化方向發(fā)展。金山區(qū)微納3D打印技術(shù)

來自德國亞琛工業(yè)大學(xué)以及萊布尼茲材料研究所科學(xué)家們使用Nanoscribe的3D雙光子無掩模光刻系統(tǒng)以一種全新的方式制作帶有嵌入式3D微流控器件的2D微型通道,該器件的非常重要部件是模擬蜘蛛噴絲頭的復(fù)雜噴嘴設(shè)計??茖W(xué)家們運用Nanoscribe的雙光子聚合技術(shù)(2PP)打印微型通道的聚合物母版,并結(jié)合軟光刻技術(shù)做后續(xù)復(fù)制工作。隨后,在密閉的微流道中通過芯片內(nèi)3D微納加工技術(shù)直接制作復(fù)雜結(jié)構(gòu)噴絲頭。這種集成復(fù)雜3D結(jié)構(gòu)于傳統(tǒng)平面微流控芯片的全新方式為微納加工制造打開了新的大門。斯圖加特大學(xué)和阿德萊德大學(xué)的研究人員聯(lián)手澳大利亞醫(yī)學(xué)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(nèi)窺鏡。該內(nèi)窺鏡所用到的微光學(xué)器件寬度只有125微米,可以用于直徑小于半毫米的血管內(nèi)進行內(nèi)窺鏡檢查。而這個精密的微光學(xué)器件是通過使用德國Nanoscribe公司的雙光子微納3D打印設(shè)備制作的。微型內(nèi)窺鏡可以幫助檢測人體動脈內(nèi)的斑塊、血栓和膽固醇晶體,因此對于醫(yī)學(xué)檢測極其重要,可以有助于減少中風(fēng)和心臟病發(fā)作的風(fēng)險。金山區(qū)微納3D打印技術(shù)