2026-65
激光直寫是一種無(wú)需掩模版的微納加工技術(shù)，它通過(guò)聚焦的激光束在感光材料表面直接寫入所需的圖形結(jié)構(gòu)。與依賴掩模版的傳統(tǒng)投影光刻相比，激光直寫在原型制作、小批量生產(chǎn)和復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)加工方面具有獨(dú)特的靈活性，被認(rèn)為是光刻技術(shù)從“硬掩模”走向“數(shù)字光刻”的重要體現(xiàn)。激光直寫系統(tǒng)的核心部件包括激光光源、光束掃描機(jī)構(gòu)和精密位移平臺(tái)。光源的波長(zhǎng)決定了可達(dá)到的最小特征尺寸，根據(jù)衍射極限原理，聚焦光斑直徑與激光波長(zhǎng)成正比。因此，深紫外激光器能夠獲得更細(xì)的線寬，而可見(jiàn)光或近紅外激光則適用于微米尺度的...
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微納加工技術(shù)是指特征尺寸在亞微米至納米量級(jí)的結(jié)構(gòu)加工方法，它是現(xiàn)代微電子、微機(jī)電系統(tǒng)和光子學(xué)器件制造的技術(shù)基石。與傳統(tǒng)的宏觀機(jī)械加工不同，微納加工涉及的尺度接近甚至小于光波的波長(zhǎng)和電子的平均自由程，許多宏觀尺度下可忽略的物理效應(yīng)變得至關(guān)重要，這也決定了微納加工所采用的技術(shù)路線有著本質(zhì)上的特殊性。光刻技術(shù)是微納加工的核心環(huán)節(jié)。它通過(guò)輻照源對(duì)感光材料進(jìn)行選擇性曝光，將掩模版上的圖形轉(zhuǎn)移到光刻膠上。深紫外光刻使用193納米波長(zhǎng)的光源，配合浸沒(méi)式技術(shù)和多重曝光方案，能夠?qū)崿F(xiàn)7納米乃至...
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微透鏡是指直徑在幾微米到幾百微米之間的微型光學(xué)透鏡。盡管尺寸微小，但多個(gè)微透鏡按一定規(guī)律排列形成的微透鏡陣列，在光束整形、波前傳感、三維成像和光場(chǎng)調(diào)控等領(lǐng)域。微透鏡陣列能夠?qū)⒋蟪叽绲墓馐指顬槎鄠€(gè)子光束，每個(gè)微透鏡獨(dú)立完成對(duì)局部波前的會(huì)聚或準(zhǔn)直，從而實(shí)現(xiàn)整體光場(chǎng)的操控。從光學(xué)設(shè)計(jì)角度看，微透鏡可分為折射型和衍射型兩大類。折射型微透鏡依靠表面曲率對(duì)光線產(chǎn)生折射作用，其面型通常為球面或非球面；衍射型微透鏡則利用表面浮雕結(jié)構(gòu)的光柵效應(yīng)實(shí)現(xiàn)聚焦，常見(jiàn)的有菲涅耳透鏡和二元光學(xué)元件。在實(shí)...
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在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)不斷逼近物理極限的今天，芯片互聯(lián)技術(shù)已成為決定電子系統(tǒng)性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。所謂芯片互聯(lián)，指的是芯片內(nèi)部、芯片與芯片之間、以及芯片與外部電路之間的信號(hào)、電力和熱量傳輸通道。隨著摩爾定律的步伐放緩，單純依靠縮小晶體管尺寸來(lái)提升性能的路徑正變得愈發(fā)艱難，而互聯(lián)技術(shù)的創(chuàng)新則被視為延續(xù)計(jì)算能力增長(zhǎng)的重要突破口。從歷史發(fā)展來(lái)看，芯片互聯(lián)經(jīng)歷了從鋁線到銅線的材料升級(jí)，從單層金屬到多層堆疊的結(jié)構(gòu)演變。傳統(tǒng)的引線鍵合技術(shù)曾是主流，通過(guò)細(xì)金線或銅線將芯片引腳與封裝基板連接。但這種技術(shù)在信...
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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(shù)脂內(nèi)部聚焦，通過(guò)雙光子吸收過(guò)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(jiǎn)述在常規(guī)的紫外光刻中，光子的...
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無(wú)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(guò)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(jià)值。技術(shù)路線分類目前商業(yè)化和科研領(lǐng)域常見(jiàn)的無(wú)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(wú)掩膜光刻。DMD由數(shù)百萬(wàn)個(gè)微米尺度的可偏轉(zhuǎn)鏡面組成，每個(gè)鏡面代表一個(gè)像素。經(jīng)過(guò)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(lái)受到廣泛關(guān)注。該技術(shù)無(wú)需傳統(tǒng)光刻所需的掩模版，通過(guò)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(guò)控制光束與樣品的相對(duì)運(yùn)動(dòng)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(guò)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(shuō)石器時(shí)代是人類對(duì)宏觀世界的初步改造，那么今天，我們正在步入一個(gè)對(duì)微觀世界進(jìn)行精細(xì)化雕琢的時(shí)代。微納加工技術(shù)，正是這一時(shí)代的核心驅(qū)動(dòng)力。它是指在微米、納米甚至亞納米尺度上，對(duì)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(wú)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(kāi)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(lái)。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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