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公开(公告)号：CN113909698A
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202111248661.2
申请日：2021-10-26
IPC: B23K26/362 , B23K26/082 , B23K26/064
Abstract: 本发明公开了一种并行穿插高速激光直写光刻的方法与装置。本发明方法使用并行穿插算法，包括步骤：1)基于刻写光空间光调制器产生刻写用多光束实心光斑；2)基于多通道声光调制器输出刻写波形，首先只输出第Nbeams束光的刻写波形；3)经过n次扫描后开始输出第Nveams‑1束光的刻写波形；4)再经过n次扫描后开始输出第Nbeams‑2束光的刻写波形；5)重复步骤3)‑4)直到所有光束波形都开始输出。本发明装置基于并行穿插扫描策略，有效解决了现有并行转镜激光直写光刻系统由于扫描策略过于简单而导致刻写效率低下的问题。
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公开(公告)号：CN113189848A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110428517.0
申请日：2021-04-21
IPC: G03F7/20
Abstract: 本发明公开了一种基于光纤阵列的多通道并行式超分辨直写式光刻系统，通过激发光的双光子效应引发负性光刻胶的光聚合，以及引入抑制光束阻止激发光焦斑边缘位置的光刻胶进行光聚合，使直写式光刻的最小特征尺寸突破光学衍射极限限制；并通过光纤阵列和普通空间光学器件实现多通道并行直写，极大地提升直写式光刻系统的运行效率。本发明使用普通市售的光纤及空间光学器件构建系统，可行性高、实现成本低。
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公开(公告)号：CN113189846A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110388124.1
申请日：2021-04-12
IPC: G03F7/20 , G03F1/68 , B23K26/00 , B23K26/06 , B23K26/066 , B23K26/067
Abstract: 本发明公开了一种基于光场调控的双路并行超分辨激光打印装置，属于超分辨激光微纳加工领域。直写激光器发出的激光依次经过直写路准直器、直写路防漂移系统、直写路能量调控模块、直写路波前调控模块进入合束模块；抑制路激光器发出的激光依次经过抑制路准直器、抑制路防漂移系统、抑制路能量调控模块、抑制路波前调控模块进入合束模块；直写光在直写路波前调控模块中被调制，抑制光在抑制路波前调控模块中被调制，两路光合束后，形成两对直写‑抑制光斑组合。本发明通过分区复用SLM并利用其偏振选择特性，在一束直写光束和一束抑制光束的基础上实现了双聚焦光斑，同时实现每个光斑能量的独立调控，将激光直写打印系统的速度提升了一倍。
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公开(公告)号：CN112882184A
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202110061579.2
申请日：2021-01-18
Abstract: 本发明公开了一种双光束实时中心对准和稳定的装置和方法，该装置包括可调小孔、旋转反射镜、直角棱镜反射镜、纳米位移台、角度压电调节镜架、二色镜、分束镜、透镜、位置探测器和控制器等部件。本发明可以对两束不同波长的激光束进行合束，确保光斑中心严格对准，并且对出射后的合束光进行光束稳定，在长时间工作中保持两束光的中心一直稳定在重合状态，实现小型化、高精度、快速度的合束光稳定控制。利用本发明装置调整得到稳定的合束光，可以广泛用于超分辨显微成像和高精度激光直写光刻等系统中。
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公开(公告)号：CN112596349A
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN202110046632.1
申请日：2021-01-14
IPC: G03F7/20
Abstract: 本发明公开一种基于多点阵产生和独立控制的双光子并行直写装置及方法，主要包含三个核心元件：数字微镜阵列DMD、空间光调制器SLM和微透镜阵列MLA，DMD将有效像素区域等分成N×N个单元，一个单元对应一个光斑，对DMD每个单元包含的m×m个微镜进行独立开关，实现各单元光斑强度和均匀度的独立调控；SLM将有效像素区域等分成N×N个单元，并与入射的各单元光斑一一对应并独立进行相位控制；MLA用于生成焦点阵列，其微透镜数N×N决定了点阵的数量，该点阵随后经凸透镜和物镜成像到物镜焦平面上进行加工，该装置与方法具有灰度光刻的功能，能够快速加工任意形状且高均匀度的曲面结构及真三维微结构，可应用于超分辨光刻等领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112286015A
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN202011378520.8
申请日：2020-12-01
Applicant: 之江实验室
IPC: G03F7/20
Abstract: 本发明公开了一种基于柱状矢量偏振光束调制的双光子激光打印装置，属于超分辨激光微纳加工领域，由激光器输出的光束经过声光调制器强度调制后被准直器准直为平行光束；平行光束经过起偏器被转化为偏振光，再经1/2波片旋转偏振方向后被径向偏振光生成器转化为径向偏振光；径向偏振光依次经过两个圆锥透镜整形为环形平行光束；环形的径向偏振光被高数值孔径物镜聚焦，形成高分辨焦斑，其半高全宽小于同参数下传统圆偏光形成的焦斑，因此可以获得更高的打印分辨率；该装置中加入了能量和位置监测及稳定装置，实现焦斑的位置和能量稳定；同时加入了成像装置，实现样品的高分辨原位测量。该装置可提升传统双光子激光打印的分辨率。
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公开(公告)号：CN112051710A
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN202010911112.8
申请日：2020-09-02
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于巯基烯光点击聚合高折射率飞秒激光光刻胶，该光刻胶包括高折射率硫醇化合物、高折射率丙烯酸酯类单体、双光子吸收剂和光引发剂。本发明在光刻胶体系中同时引入高折射率硫醇化合物和高折射率丙烯酸酯类单体，可以通过改变高折射率硫醇化合物和高折射率丙烯酸酯类单体的组份含量，调节秒激光光刻胶折射率，实现光刻胶折射率与飞秒激光系统折射率匹配，从而保证飞秒激光光斑不失真；可以在飞秒激光的诱导下，发生巯基烯光点击聚合，固化形成不溶性网络聚合物，从而在显影后得到图案。
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公开(公告)号：CN111879737A
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN201910855176.8
申请日：2019-09-10
Abstract: 本发明提供一种产生高通量超衍射极限焦斑的方法，包括步骤：1)生成激发光；2)将生成的损耗光调制为空心损耗光；3)将激发光和空心损耗光合束后转换为光束阵列；4)将光束阵列聚焦在样品上进行受激发射损耗生成高通量超衍射极限焦斑扫描样品。本发明还提供一种产生高通量超衍射极限焦斑的装置。本发明相较于现有技术：具有极高的受激发射损耗显微成像速度和激光直写光刻速度；具有低至几十纳米的超高分辨率。
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公开(公告)号：CN111538164B
公开(公告)日：2020-10-20
申请号：CN202010654713.5
申请日：2020-07-09
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于数字微镜器件的空心光斑阵列并行调控装置，该装置利用空间光调制器对入射光束进相位调制，形成空心光斑阵列成像到数字微镜器件上，随后经过第四透镜与物镜，最终在样品材料上形成空心光斑阵列。本发明可以通过空间光调制器生成高质量的空心光斑阵列，利用数字微镜器件对阵列中每个单独的空心光斑实现快速地开关，从而控制样品材料处空心光斑阵列图案。本发明利用数字微镜器件的快速调制特点，结合空间光调制器在产生空心光斑阵列质量上的优势，可以为基于受激辐射损耗的高通量光刻技术提供可高速独立调控的空心光斑阵列，推动高速、纳米尺度三维光刻的发展。
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公开(公告)号：CN111609817A
公开(公告)日：2020-09-01
申请号：CN202010323457.1
申请日：2020-04-22
Applicant: 之江实验室
IPC: G01B11/26
Abstract: 本发明公开了一种小型化高精度激光束指向稳定装置，该装置包括可调孔径光阑、二维快速控制反射镜、分光棱镜、二分之一波片、偏振分光棱镜、斜方棱镜、透镜、光电感应器件、反射部件、纳米移动台和控制器等部件；它利用偏振光束在全反射角度附近的反射特性，将其作为角度灵敏探测手段，结合快速控制反射镜实现角度方向偏移的独立修正。位置方向的漂移则由一个反射部件与位置探测器完成修正。本发明通过解除角度测量对光程的依赖，结合分离式地调控，实现小型化、高精度、快速度的光束稳定控制；利用本发明装置调整得到的稳定光束，可以广泛用于超分辨显微成像系统和高精度激光直写光刻系统。
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