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TERA-Fab®E series 2.0
集成聚束笔光刻、蘸笔打印、DMD 无掩模光刻三大工艺,一体化高精度微纳图形制备系统
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  • 聚束笔光刻技术
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  • 应用领域
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TERA-Fab®E series 2.0
聚束笔无掩膜光刻打印沉积系统

产品特点:

TERA-Fab E-series 是基于光束笔光刻(Beam Pen Lithography, BPL)技术的高分辨率无掩膜光刻纳米制造系统。设备通过先进光源引擎、数字光处理模块(DLP)与大规模并行微光束阵列,实现从亚衍射极限纳米图案到微米尺度结构的灵活加工。E-series 可在无需实体光掩膜的情况下,通过上传数字图案快速完成图形设计与曝光加工,支持 PNG、JPG、BMP 等图像文件,并可在实验过程中实时调整图案。该系统兼具高分辨率、高通量和材料兼容性,可广泛应用于微流控器件、生物工程、灰度光刻、传感器、电子器件、表面功能化及微纳结构原型制造等方向。


产品详情:

光束笔光刻无掩膜光刻系统 E-series,采用 TERA-print 独有的 BPL 光束笔光刻技术,将高度并行的开孔探针阵列与数字光处理系统相结合,可独立控制大量微光束并行工作,实现任意图案的高效直写。设备在 BPL 模式下可实现低于 250 nm 的亚衍射极限分辨率,也可作为数字无掩膜光刻平台,在不使用光束笔阵列的情况下实现大于 1.25 μm 的微米级图案加工。E-series 具备多波长光源选择,可覆盖紫外到可见光范围,并配合自动对准功能与直观的软件控制界面,使不同背景的科研人员经过短时间培训即可完成微纳图案设计、曝光和原型加工。该设备适用于光刻胶、光敏材料、水凝胶、软硬材料表面图案化,以及微流控通道模具、生物支架、复杂灰度结构和功能器件的快速制备。

BPL Technology
聚束笔光刻技术

光束笔光刻(BPL)使用一种特殊的、大规模并行排列的带孔探针阵列,并配备高度先进的数字光处理(DLP) 模块,可独立控制数十万束微光束并行工作。BPL 技术中,每个探针可以创建独立的微图案,或者阵列中的所有探针可以协同工作,无缝拼接毫米级的大尺寸图案。BPL 的分辨率取决于探针孔径的大小。通过缩小孔径,可以实现亚衍射极限 (<250 nm)的分辨率。BPL 不仅对波长没有限制,而且可以在常温常压下工作(无需真空)。因此,BPL 可用于对各种软硬材料进行图案化。

Product Specifcation
产品规格参数
软件控制
XYZ压电扫描平台
•可单独设置每个轴的移动速度,也可设置所有轴的移动速度,范围为 1-100 μm/秒。
•可单独驱动单轴、或同步驱动全部轴,移动至绝对坐标,或相对当前位置偏移,行程范围 ±100 微米
样品台的 Z 轴定位
•将长行程 Z 轴电机的移动速度设置为 0 至 2 毫米/秒。
•驱动样品台移动至绝对坐标,或相对当前位置偏移,总行程 25 毫米
•探针倾转:将笔阵列沿 Θ X和 Θ Y方向倾斜指定角度,最小增量为 4× 10⁻⁵ °
基台调平
•探针阵列自动贴合基底
•四点位实时接触监测,支持人工完成探针阵列与基底平面对准
•搭载专利反馈控制算法,实现探针阵列与基底平面自动校准
模式
•创建正交点阵图案
•用户自定义点阵间距、驻留时长、曝光时长、曝光图形、直写速度
•能够保存、加载和合并生成的正交点阵图案
•配备图案预览窗口
•支持导入图片自定义图形;可自动生成连续图形序列,可自主设定点阵间距、曝光时长、直写速度
光学
•集成式数码变焦控制
•集成光强度控制
•可通过指定激活的DMD微镜数量来控制照明区域

 

打印范围
压电XYZ扫描范围(闭环) 100 μm x 100 μm
压电XYZ分辨率(闭环) 1 nm(典型值)
重复性 <10 nm 典型值
手动XY定位平台 12.7 mm x 12.7 mm行程范围
电动Z轴定位 行程范围 12 毫米,双向重复性,双向重复精度 0.75 微米,最大速度 2 毫米/秒
X轴和Y轴二轴角度定位 角范围±12600角秒,角分辨率0.144角秒

 

光学控制
电动XY运动 行程范围:35 mm x 35 mm,双向重复精度:1 μm
电动Z轴定位 行程范围:50 毫米,双向重复精度:<50 微米,最大速度:3.0 毫米/秒
数字光处理(DLP) DLP5500 1024 x 768 分辨率
光源 紫外LED光源(405纳米)2.4-2.8瓦,绿色LED光源(532纳米)2.5瓦,另有460纳米和365纳米波长可选。
5倍目标M计划APO 工作距离 34 毫米,分辨率 2 微米,另有物镜可选(10 倍、20 倍、50 倍)
视野 1.48 毫米 x 1.11 毫米(安装 5 倍物镜后)
CMOS相机 1200万像素(4000 x 3000),传感器尺寸为0.74厘米 x 0.56厘米,像素尺寸为1.85微米 x 1.85微米
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Application Area
应用领域
  • 微流控器件
  • 灰度光刻
  • 生物工程
  • 超高灵活性
  • 高特征尺寸分辨率
  • 高通量无掩膜光刻
01
微流控器件

使用传统的正性或负性光刻胶,即可在桌面上快速制作微流控通道模具原型。

02
灰度光刻

使用动态曝光和降低光照强度,以 8 位深度呈现复杂的图案特征。

03
生物工程

通过细胞外基质(ECM)光聚合生成复杂的水凝胶支架,以创建具有亚细胞分辨率的体外平台。

04
超高灵活性

以纳米级精度进行高速图案化。

模式时间
28分钟

笔阵列间距
25微米

LED引擎
405纳米

特征尺寸
800纳米

总图案面积
3.84毫米 x 5.12毫米

05
高特征尺寸分辨率

在PPL或BPL模式下均可实现200 nm以下的特性。

06
高通量无掩膜光刻

数以百万计的探针并行写入的晶圆级阵列和图案。

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