【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于可缩放亚微米增材制造的深度分辨的并行双光子聚合的系统和方法政府权利声明美国政府根据美国能源部与劳伦斯·利弗莫尔国家安全有限责任公司之间的关于劳伦斯·利弗莫尔国家实验室的运营的合同号DE-AC52-07NA27344，享有本专利技术的权利。
本公开内容总体上涉及通常被称为3D打印的增材制造系统和方法，并且更具体地涉及使用多光子、非线性光吸收工艺的具有亚微米特征的结构的增材制造的方法和设备，其中所述系统和方法使得能够制造小于衍射极限聚焦照射点的特征。
技术介绍
该部分中的陈述仅提供与本公开内容有关的背景信息，并且可能不构成现有技术。双光子聚合，有时也被称为双光子光刻，是一种用于增材制造具有亚微米构建块的复杂3D结构的当今流行的技术。该技术使用非线性光吸收工艺来聚合光敏聚合物抗蚀剂材料内部的亚微米特征。在对光致抗蚀剂体积内部的所需结构进行照射并随后显影(洗掉未被照射的区域)之后，聚合的材料保持规定的三维形式。在2016年7月14日公开的美国专利公开第2016/0199935A1号中描述了用于双光...
【技术保护点】
1.一种用于执行增材制造操作以形成部件的方法，其中，所述部件包括光敏聚合物抗蚀剂材料，所述方法包括：/n生成激光光束；/n将所述激光光束指向数字掩模处；/n控制所述数字掩模，以从所述激光光束中选择性地产生具有如下细光束子集的光束：所述细光束子集形成图像并且所述细光束子集具有足以引起被所述细光束子集照射的所述光敏聚合物抗蚀剂材料的一部分的聚合的强度；/n对所述光束进行准直；以及/n将具有所述细光束子集的所述准直光束指向所述光敏聚合物抗蚀剂材料处，以引起所述光敏聚合物抗蚀剂材料的选定部分的同时聚合。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于执行增材制造操作以形成部件的方法，其中，所述部件包括光敏聚合物抗蚀剂材料，所述方法包括：
生成激光光束；
将所述激光光束指向数字掩模处；
控制所述数字掩模，以从所述激光光束中选择性地产生具有如下细光束子集的光束：所述细光束子集形成图像并且所述细光束子集具有足以引起被所述细光束子集照射的所述光敏聚合物抗蚀剂材料的一部分的聚合的强度；
对所述光束进行准直；以及
将具有所述细光束子集的所述准直光束指向所述光敏聚合物抗蚀剂材料处，以引起所述光敏聚合物抗蚀剂材料的选定部分的同时聚合。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，使用所述数字掩模来产生所述细光束子集包括在空间和时间两者上使所述细光束子集聚焦。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，生成激光光束包括生成脉冲激光光束。
4.根据权利要求1所述的方法，还包括监测由所述数字掩模产生但不用于引起所述光敏聚合物抗蚀剂材料的聚合的至少一个细光束的功率。
5.根据权利要求4所述的方法，还包括基于所监测的所述至少一个细光束的功率来调节所述激光光束的功率。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括在所述细光束子集照射所述光敏聚合物抗蚀剂材料之前使用物镜使所述细光束子集聚焦。
7.根据权利要求1所述的方法，还包括：将所述光敏聚合物抗蚀剂材料支撑在载物台上，并且移动所述物镜以使所述细光束子集写出所述光敏聚合物抗蚀剂材料层。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括：将所述光敏聚合物抗蚀剂材料支撑在可移动载物台上，并且在所述细光束子集照射所述光敏聚合物抗蚀剂材料的同时可控地移动所述可移动载物台。
9.根据权利要求8所述的方法，还包括在所述细光束子集照射所述光敏聚合物抗蚀剂材料之前使用物镜使所述细光束子集聚焦。
10.根据权利要求9所述的方法，还包括在使用所述细光束子集写出所述光敏聚合物抗蚀剂材料层的同时移动所述可移动载物台和所述物镜两者。
11.一种用于执行增材制造操作以形成部件的方法，其中，所述部件包括光敏聚合物抗蚀剂材料，所述方法包括：
生成脉冲激光光束；
将所述脉冲激光光束指向数字掩模处，所述数字掩模包括能够被导通或关断的多个独立地可控的像素；
控制所述数字掩模以将所述脉冲激光光束分成多个细光束、第一细光束子集和第二细光束子集，每个细光束与所述数字掩模的相关联的单个像素对应，所述第一细光束子集由所述数字掩模的被关断的像素产生并且所述第一细光束子集具有不足以诱导所述光敏聚合物抗蚀剂材料的聚合的光能，所述第二细光束子集由被导通的像素产生并且所述第二细光束子集具有足以诱导聚合的光能；
对所述光束进行...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏拉布·萨哈，罗伯特·帕纳西，陈世祈，
申请(专利权)人：劳伦斯·利弗莫尔国家安全有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。