2026-63
什么是雙光子聚合雙光子聚合（Two-PhotonPolymerization，TPP）是一種基于非線性光學(xué)效應(yīng)的微納3D打印技術(shù)。它利用飛秒激光脈沖在光敏樹脂內(nèi)部聚焦，通過雙光子吸收過程引發(fā)局域聚合反應(yīng)，從而能夠加工出遠(yuǎn)小于激光衍射極限的特征尺寸，并實(shí)現(xiàn)真正的三維自由曲面結(jié)構(gòu)。與傳統(tǒng)的單光子光刻不同，雙光子聚合的激發(fā)幾率與光強(qiáng)的平方成正比，因此聚合區(qū)域被嚴(yán)格限制在焦點(diǎn)中心的極小體積內(nèi)——這一體積通常稱為“體素”，其尺寸可達(dá)百納米甚至更小。物理原理簡述在常規(guī)的紫外光刻中，光子的...
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無掩膜光刻（MasklessLithography）是一類不依賴物理掩模版實(shí)現(xiàn)圖形轉(zhuǎn)移的光刻技術(shù)的統(tǒng)稱。它通過數(shù)字化的圖形發(fā)生器——通常為空間光調(diào)制器或掃描激光系統(tǒng)——將設(shè)計(jì)圖案直接投射或繪制于光刻膠表面。這種方法在降低前期投入、縮短研發(fā)周期和支持高混合生產(chǎn)方面展現(xiàn)出價值。技術(shù)路線分類目前商業(yè)化和科研領(lǐng)域常見的無掩膜光刻系統(tǒng)主要包含以下幾種技術(shù)路線：第一類是基于數(shù)字微鏡器件（DMD）的投影式無掩膜光刻。DMD由數(shù)百萬個微米尺度的可偏轉(zhuǎn)鏡面組成，每個鏡面代表一個像素。經(jīng)過紫外光...
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在微納加工領(lǐng)域，激光直寫技術(shù)（LaserDirectWriting，LDW）作為一種靈活、高效的加工方法，近年來受到廣泛關(guān)注。該技術(shù)無需傳統(tǒng)光刻所需的掩模版，通過聚焦激光束直接在光敏材料表面進(jìn)行圖案化曝光，為快速原型制作、小批量生產(chǎn)和科研探索提供了重要手段。基本原理激光直寫技術(shù)的核心在于將激光束經(jīng)物鏡聚焦成微小光斑，通過控制光束與樣品的相對運(yùn)動軌跡，在光刻膠或其他光敏層上逐點(diǎn)、逐線地繪制出所需圖形。完成曝光后，經(jīng)過顯影等后處理步驟，即可在基片上獲得圖案化的微結(jié)構(gòu)。根據(jù)激光與材...
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人類文明的發(fā)展，往往伴隨著制造工具精度的不斷提升。如果說石器時代是人類對宏觀世界的初步改造，那么今天，我們正在步入一個對微觀世界進(jìn)行精細(xì)化雕琢的時代。微納加工技術(shù)，正是這一時代的核心驅(qū)動力。它是指在微米、納米甚至亞納米尺度上，對材料進(jìn)行圖形化、刻蝕、沉積和改性的一系列先進(jìn)制造技術(shù)。無論是智能手機(jī)中的核心芯片，還是前沿的光子集成電路，其誕生都離不開微納加工技術(shù)的支撐。這項(xiàng)技術(shù)如同微觀世界的雕刻刀，正在重塑半導(dǎo)體與光學(xué)產(chǎn)業(yè)的未來。微納加工的核心工藝流程微納加工并非單一的技術(shù)，而是...
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透鏡，作為人類認(rèn)識和控制光的基礎(chǔ)工具，已有數(shù)百年的歷史。然而，隨著現(xiàn)代光學(xué)、微電子和光通信技術(shù)的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的大體積玻璃透鏡已經(jīng)無法滿足設(shè)備小型化、集成化和智能化的需求。在這一背景下，微透鏡技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。微透鏡通常指直徑在毫米至微米量級的微小透鏡，它們雖然體積微小，卻在成像、照明、光通信等領(lǐng)域發(fā)揮著四兩撥千斤的作用，是現(xiàn)代微觀光學(xué)系統(tǒng)中核心元器件。微透鏡的物理原理與分類微透鏡的基本光學(xué)原理與傳統(tǒng)透鏡一致，即通過折射或衍射效應(yīng)改變光波的波前相位，從而實(shí)現(xiàn)對光的聚焦、發(fā)散或偏折...
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隨著人工智能和云計(jì)算對數(shù)據(jù)傳輸帶寬的需求呈指數(shù)級增長，傳統(tǒng)的基于銅線的電互聯(lián)技術(shù)逐漸面臨物理極限。信號衰減、串?dāng)_以及高能耗，成為制約數(shù)據(jù)中心和高性能計(jì)算發(fā)展的瓶頸。硅基光電子技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，利用光子代替電子進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，具有大帶寬、低延遲、抗干擾等顯著優(yōu)勢。然而，光子芯片與光纖、或不同光子芯片之間的光路對準(zhǔn)與連接，一直是一項(xiàng)極其精密且耗時的工藝。在這一背景下，PWB(光子引線鍵合)技術(shù)橫空出世，為光子芯片的高效互聯(lián)提供了一種解決方案。傳統(tǒng)光子封裝的痛點(diǎn)在理解PWB的價值之前，我...
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在過去的半個多世紀(jì)里，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)一直遵循著摩爾定律的軌跡高速發(fā)展，芯片的晶體管密度不斷提升，單核性能也屢創(chuàng)新高。然而，隨著制程工藝逐漸逼近物理極限，單純依靠縮小晶體管尺寸來提升整體系統(tǒng)性能的路線變得越來越艱難且昂貴。在這樣的背景下，計(jì)算架構(gòu)從單核走向多核，從單芯片走向多芯片協(xié)同。此時，決定系統(tǒng)整體性能的關(guān)鍵不再僅僅是單顆芯片的計(jì)算能力，而是芯片之間數(shù)據(jù)交互的效率和帶寬——這便是“芯片互聯(lián)”技術(shù)所肩負(fù)的核心使命。芯片互聯(lián)的內(nèi)涵與分類芯片互聯(lián)，顧名思義，是指不同芯片裸片之間、芯片...
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3D打印技術(shù)在宏觀制造領(lǐng)域的普及，極大地改變了工業(yè)設(shè)計(jì)與產(chǎn)品開發(fā)模式。然而，當(dāng)我們將視角從宏觀尺度聚焦到微米乃至納米尺度時，傳統(tǒng)的3D打印技術(shù)往往因?yàn)榉直媛什蛔恪⒅谓Y(jié)構(gòu)難以去除等問題而束手無策。微納3D打印技術(shù)正是在這一需求驅(qū)動下誕生的，它不僅實(shí)現(xiàn)了微尺度下的立體成型，更打破了傳統(tǒng)微電子制造中平面工藝的桎梏，為三維微器件的研發(fā)提供了全新路徑。一、微納3D打印的技術(shù)流派微納3D打印并非單一技術(shù)，而是一系列能夠?qū)崿F(xiàn)微納尺度三維構(gòu)型的方法集合。目前，主流的微納3D打印技術(shù)主要包括...
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