飞秒投影纳米打印机

博智感知交互研究中心
简介

飞秒投影纳米打印机基于香港中文大学发明的飞秒光片技术,是一个破纪录的多材料纳米制造平台,其可使用 17 种以上的材料(包括半导体、金属、合金、氧化物)制造30 nm 分辨率的任意复杂 3D 结构,其成果发表于《科学》(2019 和 2022 年)。

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商品化机会
驭光科技有限公司
解决方案

目前,广泛使用的微光学和光子学设备(例如衍射光学元件、微透镜阵列、光掩模、超透镜)的原型设计非常昂贵,而且交付周期很长。飞秒投影纳米打印机显着降低了制造成本 (90%) 和交货时间 (95%)。 此外,我们还能够使用 17 种以上的材料制造复杂的 3D 结构。

创新技术
  • 我们的新型光学系统可产生高能光片,同时实现高分辨率、高通量和低成本的双光子聚合。 与现有最先进的商业双光子光刻产品相比,我们的方法在相当分辨率(150 nm)下速度提高了 100-1000 倍,制造成本降低了 10 倍。
  • 最近,我们通过将光片与可膨胀水凝胶相结合,成为唯一一个使用 17 种以上材料实现 30 nm 3D 纳米加工的系统。 双光子光刻系统仅限于 100s nm 分辨率且仅限光聚合物材料,而电子束光刻和金刚石车削仅限于 2D-2.5D 制造。
主要成效
  • 我们的技术可以显着降低制造成本并解决用于 LiDAR、手机、二维码扫描仪、AR/VR 产品的光学设备的供应链瓶颈。
  • 由于低扫描速度和高印刷成本,目前的商业双光子光刻产品仅限于实验室使用。 我们的技术首次通过同时实现高吞吐量、高分辨率和低成本制造,使双光子光刻能够扩展到大规模生产和工业应用。
  • 我们提供了一种颠覆性的方法来开发新的功能和生物相容性微型设备、光学超材料和柔性电子产品。
  • 由于已证明的通量、分辨率和材料通用性,可能会导致光子学、纳米技术和生物技术的突破。
奖项
  • 2023年日内瓦国际发明展: 银奖
  • 发明奖: https://cpii.hk/wp-content/uploads/2023/06/Screenshot-2023-06-01-at-3.13.17-PM.png
应用范畴
  • 微光学器件,例如衍射光学元件、微透镜阵列、光掩模、超透镜

专利申请

  • 美国专利号 11,312,067
  • 美国专利号 10,207,365
  • 美国实用新型专利申请号 17/302,671

博智感知交互研究中心于2020年由香港中文大学成立,中心主任蒙美玲教授及各团队教授,皆于计算器视觉、多语言的语音语言技术、自然语言处理、人工智能产品设计及自动化生产等多个范畴累积丰富研究经验和成就。

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