Трёхмерное структурирование с помощью нанотехнологий

Новости о нанотехнологиях

Перевод с английского: Бушная А. Н.


Источник: http://www.physikinstrumente.com/en/pdf_extra/Nano_Manufacturing_with_Piezo_Nanopositoning_System.html


Принцип работы

           Принцип работы нового процесса печати, подходящего для всех промышленных фоторезисторов, довольно прост. Ультракороткие лазерные импульсы точно наведены на материал, который впоследствии подвергается воздействию нелинейного оптического процесса в фокусной точке. По принципу ручки двигающейся в трех направлениях, лазерный поток выписывает на материале следующие произвольные дорожки. Таким образом, ширина дорожки варьируется от нескольких микрометров до 150 мн. Так же возможно двухмерное структурирование в профиле поверхности, которое может иметь разрешение значительно выше, чем большинство современных инструментов.

           Оригинальная трехмерная литографическая система основана на специальной нанопозиционной технологии, которую можно приобрести у поставщика Nanoscribe Gmb (www.nanoscribe.de). Новая система впервые позволяет моделировать трехмерные микроструктуры и наноструктуры с помощью фоточувствительных материалов.


Рисунок 1 - Пример моделирования трехмерной наноструктуры

           Новая технология может быть использована, например, для моделирования трехмерных матриц в клеточной биологии, для производства микрооптических компонентов или фотонных кристаллов, для быстрого изготовления опытных образцов в микрожидкостных и наножидкостных системах, а так же их производства небольшими партиями. Нужная структура может быть разработана и затем введена с помощью программного обеспечения CAD, поддерживающего формат DXF.

           Пьезоплатформа P-563 PIMars TM - это быстрая и точная трехмерно-позиционная система, основанная на пьезоприводах, направляющих устройствах с меньшим трением и снабжена бесконтактными емкостными датчиками.

Нанопозиционирование в трехмерном структурировании.


Рисунок 2 - Наноскрайб

           Нанопозиционная система PI используемая компанией “Наноскраиб” состоит из трехполярной платформы P-563 и цифрового контроллера Е-761. Эта параллельно-кинематическая многоосная система позволяет осуществлять точное позиционирование. Все пьезомеханизмы работают от центральной платформы, что позволяет осям двигаться идентично. Одна «медленная» ось, не являясь проблемой при линейном сканировании, в данной установке могла бы вызвать серьезное искажение. Более того, сенсоры высокого разрешения могут фиксировать любое отклонение от заданной траектории в трехмерном измерении и в реальном времени. Благодаря такому виду измерения делается возможным мгновенное вычисление и выравнивание осевых перекрестных помех, а так же предотвращение бокового отклонения. Цифровой пьезоконтроллер PCI-board-based E-761 совместим с многоосевой параллельно-кинематической пьезо-нанопозиционной системой, и осуществляет необходимый контроль траектории.


Литература:

  1. Piezo - Nano - Positioning News: 3D Structuring in Nanotechnology
Библиотека