寶山區(qū)雙光子微納3D打印技術(shù)

QuantumXshape技術(shù)特點(diǎn)概要：快速原型制作，高精度，高設(shè)計(jì)自由度，簡易明了的工程流程；工業(yè)驗(yàn)證的晶圓級批量生產(chǎn)；200個(gè)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的通宵產(chǎn)量；通用及專門使用的打印材料；兼容自主及第三方打印材料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(lǐng)域的潛力。該系統(tǒng)是基于雙光子聚合技術(shù)（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(shè)計(jì)自由度。QuantumXshape可實(shí)現(xiàn)在6英寸的晶圓片上進(jìn)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(lǐng)域應(yīng)用有著重大意義。無論是桌面級還是工業(yè)級，常見的3D打印機(jī)工作原理都是分層制造。寶山區(qū)雙光子微納3D打印技術(shù)

德國公司Nanoscribe是高精度增材制造技術(shù)的帶領(lǐng)開發(fā)商，也是BICO集團(tuán)（前身為Cellin）的一部分，推出了一款新型高精度3D打印機(jī)，用于制造微納米級的精細(xì)結(jié)構(gòu)。據(jù)該公司稱，新的QuantumX形狀加入了該公司屢獲殊榮的QuantumX產(chǎn)品線，其晶圓處理能力使“3D微型零件的批量處理和小批量生產(chǎn)變得容易”。它有望顯著提高生命科學(xué)、材料工程、微流體、微光學(xué)、微機(jī)械和微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)應(yīng)用的精度、輸出和可用性?；陔p光子聚合(2PP)，一種提供比較高精度和完整設(shè)計(jì)自由度的增材制造方法和Nanoscribe專有的雙光子灰度光刻(2GL)技術(shù)，Nanoscribe認(rèn)為直接激光寫入系統(tǒng)是微加工的比較好選擇幾乎任何2.5D或3D形狀的結(jié)構(gòu)，在面積達(dá)25cm2的區(qū)域上都具有亞微米級精度。Nanoscribe的聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席安全官(CSO)MichaelThiel表示，該公司正在通過其新機(jī)器為科學(xué)和工業(yè)用途的晶圓級高精度微制造設(shè)定新標(biāo)準(zhǔn)?！半m然QuantumX已經(jīng)通過雙光子灰度光刻技術(shù)推動(dòng)了平面微光學(xué)器件的超快速制造，但我們希望QuantumX形狀能夠使基于雙光子聚合的高精度3D打印成為非常出色的高效可靠工具用于研究實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)中的快速原型制作和批量生產(chǎn)?！睂毶絽^(qū)芯片上微納3D打印工藝隨著3D打印技術(shù)的不斷進(jìn)步，微納3D打印的出現(xiàn)，完美的解決了這個(gè)問題。

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(jì)?？茖W(xué)家們運(yùn)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。布魯塞爾自由大學(xué)的光子學(xué)研究小組（B-PHOT）的科學(xué)家們正在通過使用Nanoscribe雙光子聚合技術(shù)（2PP）將光波導(dǎo)漏斗3D打印到光纖末端上來攻克將具有不同模場幾何形狀的兩個(gè)元件之間的光束進(jìn)行高效和穩(wěn)健耦合這個(gè)難題。這些錐形光束漏斗可調(diào)整SMF的模式場，以匹配光子芯片上光波導(dǎo)模式場。Nanoscribe的2PP技術(shù)將可調(diào)整模場的錐形體作為階躍折射率光波導(dǎo)光束。

科學(xué)家們基于Nanoscribe的雙光子聚合技術(shù)(2PP)，發(fā)明了GRIN光學(xué)微納制造工藝。這種新的制造技術(shù)實(shí)現(xiàn)了簡單一步操作即可同時(shí)控制幾何形狀和折射率來打印自由曲面光學(xué)元件。憑借這種全新的制造工藝，科學(xué)家們完成了令人印象深刻的展示制作，打印了世界上特別小的可聚焦可見光的龍勃透鏡（15μm直徑）。相似于人類眼睛晶狀體的梯度，這種球面晶狀體的折射率向中心逐漸增加，使其具有獨(dú)特的聚光特性。Nanoscribe的PhotonicProfessional打印系統(tǒng)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(diǎn)是不再像常規(guī)的雙光子聚合（2PP）那樣在基體表面進(jìn)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(shí)，對折射率的調(diào)節(jié)范圍甚至超過0.3。微納3D打印和“傳統(tǒng)”3D打印的主要區(qū)別在于，微納3D打印能達(dá)到“傳統(tǒng)”3D打印無法達(dá)到的高精度。

QuantumXshape作為理想的快速成型制作工具，可實(shí)現(xiàn)通過簡單工作流程進(jìn)行高精度和高設(shè)計(jì)自由度的制作。作為2019年推出的頭一臺雙光子灰度光刻(2GL®)系統(tǒng)QuantumX的同系列產(chǎn)品，QuantumXshape提升了3D微納加工能力，即完美平衡精度和速度以實(shí)現(xiàn)高精度增材制造，以達(dá)到高水平的生產(chǎn)力和打印質(zhì)量?？偠灾?，工業(yè)級QuantumX打印系統(tǒng)系列提供了從納米到中觀尺寸結(jié)構(gòu)的非常先進(jìn)的微制造工藝，適用于晶圓級批量加工。高速3D微納加工系統(tǒng)QuantumXshape可實(shí)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(jìn)的振鏡系統(tǒng)和智能電子系統(tǒng)控制單元的結(jié)果，同時(shí)還離不開工業(yè)級飛秒脈沖激光器以及平穩(wěn)堅(jiān)固的花崗巖操作平臺。QuantumXshape具有先進(jìn)的激光焦點(diǎn)軌跡控制，可操控振鏡加速和減速至特別快的掃描速度，并以1MHz調(diào)制速率動(dòng)態(tài)調(diào)整激光功率。2PP被認(rèn)為是一個(gè)相當(dāng)精確的3D打印來創(chuàng)建復(fù)雜的結(jié)構(gòu)工藝。崇明區(qū)國產(chǎn)微納3D打印哪個(gè)好

微納3D打印實(shí)際是對傳統(tǒng)制造的補(bǔ)充。寶山區(qū)雙光子微納3D打印技術(shù)

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)背景和市場敏銳度奠定了其市場優(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作為一家納米，微米和中尺度高精度結(jié)構(gòu)增材制造，一直致力于開發(fā)和生產(chǎn)和無掩模光刻系統(tǒng)，以及自研發(fā)的打印材料和特定應(yīng)用不同解決方案。在全球頂端大學(xué)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(shù)和定制應(yīng)用解決方案。寶山區(qū)雙光子微納3D打印技術(shù)