紹興雙光子微納3D打印技術

來自德國亞琛工業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。 Nanoscribe公司于2018年底推出了全新的微納3D打印系統。紹興雙光子微納3D打印技術

光學和光電組件的小型化對于實現數據通信和電信以及傳感和成像的應用至關重要。通過傳統的微納3D打印來制作自由曲面透鏡等其他新穎設計會有分辨率不足和光學質量表面不達標的缺陷，但是利用雙光子聚合原理則可以完美解決這些問題。該技術不光可以用于在平面基板上打印微納米部件，還可以直接在預先設計的圖案和拓撲上精確地直接打印復雜結構，包括光子集成電路，光纖頂端和預制晶片等。Nanoscribe雙光子聚合技術所具有的高設計自由度，可以在各種預先構圖的基板上實現波導和混合折射衍射光學器件等3D微納加工制作。結合Nanoscribe公司的高精度定位系統，可以按設計需要精確地集成復雜的微納結構。  舟山雙光子聚合微納3D打印工藝Nanoscribe在中國的子公司納糯三維科技（上海）有限公司邀你一起探討微納3D打印產業分析。

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，工業級QuantumX打印系統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。高速3D微納加工系統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和智能電子系統控制單元的結果，同時還離不開工業級飛秒脈沖激光器以及平穩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特別快的掃描速度，并以1MHz調制速率動態調整激光功率。

Nanoscribe的QuantumX形狀與其他一些利用2PP技術的打印機競爭，例如UpNano的NanoOne高分辨率微增材制造(μAM)解決方案；LithoProf3D，一種由另一家德國公司MultiphotonOptics制造的先進微型激光光刻3D打印機，以及Microlight3D基于2PP的交鑰匙3D打印機Altraspin。作為市場上的新選擇之一，QuantumXshape承諾采用“非常先進的微加工工藝”，可實現高精度增材制造，在其中可以比較好平衡精度和速度，以實現特別高水平的生產力和質量。Nanoscribe認為該打印機能夠產生“非常出色的輸出”，該打印機依賴于基于移動鏡技術的振鏡(Galvo)系統和基于堅固花崗巖的平臺上的智能電子系統控制單元，并結合了行業-級脈沖飛秒激光器。QuantumXshape可以使用Nanoscribe專有的聚合物和二氧化硅材料打印3D微型部件，并且對第三方或定制材料開放。此外，它可以通過設備的集成觸摸屏和遠程訪問軟件nanoConnectX進行控制，允許遠程控制連接打印機的打印作業，將實驗室的準備時間減少到限度低值，并在共享系統時簡化團隊協作。更多關于Nanoscribe微納米3D打印的內容，請致電Nanoscribe中國分公司納糯三維科技（上海）有限公司。

Nanoscribe稱，QuantumX是世界上基于雙光子灰度光刻技術（two-photongrayscalelithography，2GL）的工業系統，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。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控打印作業，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，打印隊列支持連續執行一系列打印作業。Nanoscribe是微納米生產的和3D打印市場的帶領人物。湖州工業微納3D打印服務

長遠來看，微納3D打印會顛覆傳統制造，實現服務的規模化，屬于產業顛覆。紹興雙光子微納3D打印技術

為了探索待測物微納米表面形貌，探針掃描成像技術一直是理論研究和實驗項目。然而，由于掃描探針受限于傳統加工工藝，在組成材料和幾何構造等方面在過去幾十年中沒有明顯的研究進展，這也限制了基于力傳感反饋的測量性能。如何減少甚至避免因此帶來的柔軟樣品表面的形變，以實現對原始表面的精確成像一直是一個重要議題。Nanoscribe公司的系列產品是基于雙光子聚合原理的高精度微納3D打印系統，雙光子聚合技術是實現微納尺度3D打印有效的技術，其打印物體的特別小特征尺寸可達亞微米級，并可達到光學質量表面的要求。NanoscribePhotonicProfessionalGT2使用雙光子聚合(2PP)來產生幾乎任何3D形狀：晶格、木堆型結構、自由設計的圖案、順滑的輪廓、銳利的邊緣、表面的和內置倒扣以及橋接結構。PhotonicProfessionalGT2結合了設計的靈活性和操控的簡潔性，以及普遍的材料-基板選擇。因此，它是一個理想的科學儀器和工業快速成型設備，適用于多用戶共享平臺和研究實驗室。  紹興雙光子微納3D打印技術