In-Vision开发用于半导体行业的亚微米级3D打印机

总部位于奥地利的高精度光学设备开发商In-Vision公司正与印度科学学院（Indian Institute of Science-Bangalore）的Tapajyoti Das Gupta教授合作开发一种新型亚微米3D打印机。

In-Vision和Das Gupta与总部位于孟买的3D打印机制造商J Group Robotics合作制造这种3D打印机将用于生产柔性、可拉伸的光子器件。

传统上，纳米级高性能光学器件的生产采用多步骤、分层的二维光刻工艺。这需要在洁净室设施中使用多台机器，使得该工艺成本高昂，并限制了可扩展性。

人们希望这种新型3D打印机能加快生产速度，降低生产成本，颠覆半导体行业，并建立更具弹性的供应链。这种新型3D打印机无需无尘室，将生产流程简化为一台机器，为扩大生产规模和新应用创造了潜力。

Das Gupta预计，3D打印机将于2023年12月制造完成，并预计在2024年春季生产出第一批亚微米光学元件。 

Das Gupta评论说：“3D打印技术已经取代了许多其他制造工艺，唯一剩下的就是亚微米分辨率的打印。这项技术有可能降低成本，并通过消除无尘室要求和更快的生产速度，推动半导体行业的巨大变革。”

7μm高度的激光显微镜样品与开箱即用的树脂

图片来源：In-Vision

开发新型亚微米3D打印机 

大多数用于DLP 3D打印的投影仪分辨率仅限于1-2μm，但Das Gupta的工作需要亚微米级的分辨率。因此，In-Vision提供了一种新的光引擎投影仪，用于新的3D打印机。据说这是“世界上第一台 ”用于3D打印的亚微米光引擎，该投影仪基于DLP9000芯片组和全新设计的光路。最终，这款投影仪可以在405纳米波长下实现亚微米分辨率。这标志着In-Vision首次涉足亚微米3D打印领域。 

Das Gupta解释说：“光引擎是我们工艺的关键组成部分，亚微米级分辨率时，需要更高的精度。In-Vision是唯一一家通过开发亚微米级3D打印光引擎来实现这一目标的公司。”

得益于印度电子信息部的资助，Das Gupta和In-Vision与J Group Robotics合作制造3D打印机。

显微镜下的人类头发

图片来源：In-Vision

超高分辨率的3D打印 

在增材制造行业，低微米3D打印并不是一个新概念。早在2019年，法国超高分辨率3D打印机制造商Microlight3D就推出了Altraspin，这是一款能够打印出低至0.2μm分辨率的3D打印机，比人类头发的宽度还要小100倍。Altraspin 3D打印机为微型机器人、生物工程和微型传感器应用提供了价值，旨在满足对亚微米制造日益增长的需求。    

在其他方面，斯坦福大学的研究人员利用增材制造技术进行了一项微加工研究。这项发表在《科学进展》（Science Advances）上的研究概述了一种解决增材制造中多个微细加工问题的新方法，使物体的3D打印尺寸小至1.5μm。研究人员开发的个位数微米分辨率技术被称为micro-CLIP，可实现比商用CLIP 3D打印机小50倍的零件特征，同时保持较高的3D打印速度。