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長寧區(qū)芯片上微納3D打印激光直寫

來源: 發(fā)布時間:2023-12-30

Nanoscribe的PhotonicProfessionalGT2雙光子無掩模光刻系統(tǒng)的設計多功能性配合打印材料的多方面選擇性,可以實現微機械元件的制作,例如用光敏聚合物,納米顆粒復合物,或水凝膠打印的遠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施。


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來自德國亞琛工業(yè)大學以及萊布尼茲材料研究所科學家們使用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雜噴嘴設計。科學家們運用Nanoscribe的雙光子聚合技術(2PP)打印微型通道的聚合物母版,并結合軟光刻技術做后續(xù)復制工作。隨后,在密閉的微流道中通過芯片內3D微納加工技術直接制作復雜結構噴絲頭。這種集成復雜3D結構于傳統(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。斯圖加特大學和阿德萊德大學的研究人員聯(lián)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。奉賢區(qū)雙光子微納3D打印供應商Nanoscribe公司于2018年底推出了全新的微納3D打印系統(tǒng)。

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來自德國亞琛工業(yè)大學以及萊布尼茲材料研究所科學家們使用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雜噴嘴設計。科學家們運用Nanoscribe的雙光子聚合技術(2PP)打印微型通道的聚合物母版,并結合軟光刻技術做后續(xù)復制工作。隨后,在密閉的微流道中通過芯片內3D微納加工技術直接制作復雜結構噴絲頭。這種集成復雜3D結構于傳統(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。布魯塞爾自由大學的光子學研究小組(B-PHOT)的科學家們正在通過使用Nanoscribe雙光子聚合技術(2PP)將光波導漏斗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元件之間的光束進行高效和穩(wěn)健耦合這個難題。這些錐形光束漏斗可調整SMF的模式場,以匹配光子芯片上光波導模式場。Nanoscribe的2PP技術將可調整模場的錐形體作為階躍折射率光波導光束。

多年來,Nanoscribe在微觀和納米領域一直非常出色,并且參與了很多3D打印的項目,包括等離子體技術、微光學等工業(yè)微加工相關項目。如今,Nanoscribe正在與美因茲大學和帕德博恩大學在內的其他行業(yè)帶領機構一起開發(fā)頻率和功率穩(wěn)定的小型二極管激光器。該團隊的項目為期三年,名為Miliquant,由德國聯(lián)邦教育和研究部(簡稱BMBF)提供資助。他們的研發(fā)成果——3D打印光源組件,將用于量子技術創(chuàng)新,并可以應用在醫(yī)療診斷、自動駕駛和細胞紅外顯微鏡成像之中。研發(fā)團隊將開展多項實驗,開發(fā)工業(yè)傳感器和成像系統(tǒng),這就需要復雜的研發(fā)工作,還需要開發(fā)可靠的組件,以及組裝和制造的新方法。現在全球明星大學中已經多所已經具有或許正在運用Nanoscribe3D打印機。

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QuantumXshape作為理想的快速成型制作工具,可實現通過簡單工作流程進行高精度和高設計自由度的制作。作為2019年推出的頭一臺雙光子灰度光刻(2GL®)系統(tǒng)QuantumX的同系列產品,QuantumXshape提升了3D微納加工能力,即完美平衡精度和速度以實現高精度增材制造,以達到高水平的生產力和打印質量。總而言之,工業(yè)級QuantumX打印系統(tǒng)系列提供了從納米到中觀尺寸結構的非常先進的微制造工藝,適用于晶圓級批量加工。作為全球頭一臺雙光子灰度光刻激光直寫系統(tǒng),QuantumX可以打印出具有出色形狀精度和光學質量表面的高精度微納光學聚合物母版,可適用于批量生產的流水線工業(yè)程序,例如注塑,熱壓花和納米壓印等加工流程,從而拓展微納加工工業(yè)領域的應用。2GL與這些批量生產流水線工業(yè)程序的結合得益于新技術的亞微米分辨率和靈活性的特點,同時縮短創(chuàng)新微納光學器件(如衍射和折射光學器件)的整體制造時間。微納3D打印實際是對傳統(tǒng)制造的補充。金山區(qū)雙光子微納3D打印激光直寫

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