波音777坠毁

亮點成果

一、研究特色

 

1、跨尺度微納結構制造

具有大面積微納制造工藝鏈,面向不同行業“柔性”納米制造的設計與制造能力,支持不同類型、大面積微納功能材料(器件)工程化。

全工藝路線,以卷對卷納米壓印“超薄導光器件”,超薄導光器件技術,在平板顯示、LED照明行業應用。發明了“納米導模共振結構”各向異性光變色效應,基于大尺寸納米光刻技術實現了光學可視防偽,在國家證卡上全面應用;在聚合物襯底上,實現微透鏡陣列膜,在傳感、顯示等領域獲得成功應用。

2、大幅面微納直寫關鍵技術與設備

跨尺度的微納米光刻直寫設備,攻克了多項關鍵技術,包括空間位相光聯合調制,連續變空頻的微納結構光場,納秒時序的平鋪曝光等;研制成功大幅面微納圖形化直寫設備(HoloMakerIV),實現了從100nm特征結構到50um特征結構的高效光刻。HoloMakerIV設備實現了向以色列、日本等國出口,相關設備在國內高等研究院所應用。

無掩膜紫外激光直寫光刻設備(iGrapher200-820):0.1um-0.25um圖形分辨率,任意圖形直寫,幅面8英寸-42英寸,實現了納秒時序(光斑平鋪頻閃曝光)同步脈沖控制技術,確保了納米級定位(<50nm)和復雜結構重疊寫入的精度;3D形貌檢測與導航飛行曝光技術,克服了襯底不平整和運行抖動對圖形聚焦影響,保證了圖形寫入一致性與均勻性;空氣軸承和真空吸附平臺等應用,使得平臺精度達到行業的較好水平。因此,紫外激光無掩膜直寫設備”成為光電子器件、微納新材料研發的重要手段。

3、 納米光刻設備NanoCrystal200,HoloScanVe

高速納米光刻設備,基于專有的微納光場調制光學頭,實現了從300nm周期到10um周期(準周期)連續可變調制。300mm2 -4800mm2/分鐘寫入速率。

8" 寫入面積,專有連續變空頻技術,微結構取向、空頻的連續改變!真正實現了4獨立可控變量微納米結構光刻。

NanoCrystal200納米圖形化光刻設備,為超材料、納米圖形襯底nPSS研究,提供了先進手段。

裸眼3D顯示納米光刻系統、3D全息打印系統

在技術原理上,徹底解決了3D圖像重建和打印的行業難題。其中,HoloScanV-e是這一核心技術的體現。該設備(42")為全息顯示、3D圖像打印、裸眼3D顯示研究的關鍵設備。HoloScanV-e支持將3DMax或ACAD的三維圖像數據轉換成微納結構,直接在光刻膠干版上實現3D彩色圖像的光刻(打印)輸出,實現了微納結構表達3D彩色圖像,為今后3D彩色圖像印刷的工程化提供了先進的制版系統,在此基礎上,將進一步推動裸眼3D顯示、無油墨納米3D印刷技術應用和產業化。參見:基于納米技術的裸眼3D顯示的研究進展

二、微納柔性制造的應用

1、微納柔性制造工藝。包括基于卷對卷納米壓印的制造技術、工藝和設備。卷對卷熱壓設備、UV壓印設備、連續無縫納米壓印設備。從微納界面設計、精密微納光刻、LIGA模具、材料工藝、納米壓印、材料涂層特性、結構轉移,形成了一個較為完整的工藝鏈。

2、開創了卷對卷納米壓印在顯示、照明、無油墨納米印刷、高層次光學防偽、傳感器、功能器件等方面的產業應用。獲得國內外納米制造與納米壓印領域專家贊譽和肯定。

3、大尺寸觸控屏與透明導電薄膜的制造技術。基于納米結構和納米壓印技術,研發成功大尺寸(42")柔性電容觸控屏及其透明導電傳感器。自主建立大尺寸觸控屏的產線,大尺寸電容觸控屏具有業界更好的觸控性能,在國際著名品牌上應用。

三、工程化業績

建立了可配置、模塊化、功能器件平臺:微納結構設計與產品模塊、微納制備模塊、精密模具模塊、材料優化模塊、納米壓印模塊、功能轉移模塊、精密測試模塊等。為新型3D顯示、LED照明器件、微光學材料、光電材料的研究和開發,提供了先進的可配置的工程研究條件和產業化條件

  • 研制了“寬幅智能激光SLM光刻系統”,解決了大尺度下微納圖形化高效制造難題。
  • 建立了功能模塊化的微納功能材料的中試條件。
  • 建立了微納光學新器件設計、研發和測試條件。
  • 與國內外著名企業合作,推動了多項成果的實施。  

在江蘇省重大成果轉化專項和國家、省市科技項目的支持下,“中心”微納制造技術已滲透到三大行業。

  • 立體印刷行業:建立了微結構圖形生產線,鐳射轉移材料規模化應用。
  • 納米光變色技術:應用于我國二代身份證、新駕駛證、行駛證、十七大代表證等國家級法律證件。
  • 平板顯示與LED照明:建立了面向平板顯示的光學器件的產線、微透鏡擴散膜、大尺寸平面照明導光板、大尺寸觸控傳感器、3D成像膜、動態光學防偽等。

四、重要應用成果

  在國內外具有廣泛聲譽和影響的工程化業績:

 

  • 發明四變量微納光場調控方法,研制成功納米光刻設備NanoCrystal200。驗證了通過納米結構實現裸眼3D顯示的技術可行性。
  • 發明并實現大尺寸微納圖形化(非ITO)透明導電膜制造、研發成功42"電容觸控屏。
  • 研發批量14寸@0.5mm厚度LED超薄導光板卷對卷產線,實現產業應用;
  • 發明消色差光學膜高效光刻方法;
  • 發明了“寬幅衍射光變圖像高速光刻方法與設備”:解決了微納結構工業化制備的行業難題;
  • 建立了“微納柔性制造生產線”,從“微納結構設計、材料特性研究、重大裝備研發和成果產業化”工藝鏈;
  • 研制成功“3D光變圖像全息制版系統”實現了全息圖像的微納結構表達,并推進了立體圖像的工業化應用;
  • 發明“定位激光轉移紙張”(印刷第一色概念),實現產業化; 
  • 研發成功數字化“數碼激光全息制版系統”,國內外廣泛使用;
  • 提出并實現了導模共振納米光子晶體變色薄膜。
  •  

       五、知識產權現狀與成果獲獎

    “中心”始終堅持自主創新,在微納結構新器件、新材料的關鍵技術上,不斷取得自主知識產權。
      ● 發明專利:100余項,已授權50余項(其中,2項中國專利獎、1項江蘇省專利金獎)
      ● 軟件著作權登記:8項
      ● 商標注冊證:6類

    •  “大幅面微納圖形制造技術及產業化應用”:國家科技進步二等獎,2011年度。 
    • “卷對卷納米壓印關鍵技術及應用”,江蘇省科學技術獎一等獎,2011年度。
    • “微圖形高效光刻方法與系統”:第十四屆中國專利優秀獎,2012年
    • “消色差衍射圖像制作方法與系統”,江蘇省十大專利金獎,2011年

       

    • “衍射光變圖像高速制造方法與系統”:第十二屆“中國專利優秀獎”,2010年 
    • “消色差微結構圖形的制造與應用”:蘇州市技術發明二等獎,2009年度 
    • “微結構圖形的高效光刻方法”,教育部技術發明二等獎,08年度
    •  “寬幅智能激光SLM光刻系統研制與應用”:江蘇省科技進步一等獎,07年度 
    • “亞波長光學制造技術及產業化應用”:教育部高校科技進步二等獎,07年度
    •  “數碼光變與3D圖像制造方法與激光照排系統”:蘇州市技術發明一等獎,07年度
    • “雙通道光變色薄膜制造技術在新駕駛證視讀薄膜上的應用”,07-08年
    •  “光變圖像制造方法與激光照排系統”:第二屆全國發明創業獎,06年

      以蘇州維格為牽頭單位目前承擔的國家、省、市科技計劃項目。
      ● 江蘇省重大成果轉化專項
      ● 國家863計劃重大項目

      ● 國家國際科技合作計劃、國家發改委平板顯示專項
      ● 科技部中小企業創新基金
      ● 信工部“電子發展基金”
      ● 蘇州市科技專項
      ● 江蘇省創新學者攀登計劃
      ● 江蘇省科技支撐計劃

    曾經承擔的研究項目
     ●
    面向平板顯示的大幅面納米壓印關鍵工藝與裝備(國家863計劃,1300mmx1100mm,150nm周期結構)
     ● 高速激光光刻設備及在激光轉移材料中的產業化應用(江蘇省重大成果專項:800mmx610mm,光刻周期結構200nm,運行速度500mm/s)
     ● 面向平板顯示的超大幅面極限光刻技術(江蘇省創新學者攀登計劃,100nm周期結構)
     ● 背光模組關鍵材料及產業化工作系列項目(國家發改委平板顯示材料專項、信工部電子發展基金、科技部中小企業創新基金等,微透鏡擴散薄膜)
     ● 大幅面數字化3D圖像成像光刻技術與裝備(中心自主立項,解決了技術步驟與算法)
     ● 微區納米壓印關鍵技術(蘇州市科技專項,取得突破性進展!)
     ● 微透鏡陣列關鍵制造設備與工藝(中心自主立項,取得重要進展!擬申報重大課題)
     ● 紫外激光刻蝕設備與應用(科技圖863計劃)
     ● 無縫納米壓印關鍵技術與產業化應用(省科技支撐計劃)
     ● 亞波長光導薄膜的研究(國家自然科學基金)
     ● 納米精度四軸激光直寫關鍵技術與裝備(中心自主立項:20nm步進分辨率,并行光斑調制、五參量控制)

     

    技術文檔下載

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