شركة "يوتشيوان" الصينية تطلق آلة الطباعة الحجرية بالليزر النانوي ثلاثي الأبعاد ذات القنوات العشرة آلاف

أخبار ar.wedoany.com، أطلقت شركة "هانغتشو يوتشيوان للآلات الدقيقة المحدودة" (يوتشيوان)، بالتعاون مع المختبر الوطني الرئيسي للبصريات المتطرفة وتقنيات الأجهزة بجامعة تشجيانغ، مؤخراً "آلة الطباعة الحجرية بالليزر النانوي ثلاثي الأبعاد ذات القنوات العشرة آلاف". توفر هذه المعدات دعماً تقنياً أساسياً لمجالات التصنيع الدقيق لأشباه الموصلات والميكرو-نانو، مثل الأقنعة الراقية، الرقائق الضوئية، والأسطح الفائقة.

تأسست شركة "يوتشيوان" في ديسمبر 2022، ويقع مقرها الرئيسي في مدينة هانغتشو الصينية. يتكون مساهموها المؤسسون من باحثين علميين يتمتعون بخبرة طويلة في مجال البصريات، ورجال أعمال ذوي خبرة إدارية واسعة، وتسعى الشركة إلى حل مشكلة تقنية الطباعة الحجرية التي تعاني منها الدولة.

على الرغم من أن تقنية الطباعة بالليزر ثنائي الفوتون تتمتع بدقة تصنيع عالية، إلا أنها محدودة بالحدود الفيزيائية للمسح أحادي الحزمة، مما يجعل من الصعب تلبية احتياجات التصنيع الصناعي للمساحات الكبيرة والكفاءة العالية. اقترح فريق البحث والتطوير في "يوتشيوان" "مخطط التحكم المستقل السريع عبر عشرة آلاف قناة"، والذي يمكنه توليد أكثر من 10,000 نقطة تركيز ليزر متوازية يمكن التحكم فيها بشكل مستقل في لحظة واحدة. وبالاقتران مع خوارزمية التحسين الشامل الذكية، تم رفع تجانس شدة الضوء لمصفوفة نقاط التركيز إلى أكثر من 95%، مما كسر عنق الزجاجة في كفاءة المسح أحادي الحزمة التقليدي.

تتميز هذه المعدات بأداء بارز: حيث يمكن أن تصل سرعة الطباعة فائقة الارتفاع إلى أكثر من 200 مليون فوكسل في الثانية؛ وفي ظل ظروف معالجة محددة، يمكن أن يصل أصغر حجم للميزات إلى أقل من 50 نانومتر؛ وتصل سرعة المسح السطحي ثنائي الأبعاد إلى 40 مليمتراً مربعاً في الدقيقة، وهو أعلى بعشرات المرات من التقنيات التقليدية، ويمكن أن تغطي مساحة التصنيع القصوى رقاقة سيليكون كاملة بقطر 12 بوصة.

بالإضافة إلى استخدامها في مجالات التصنيع الدقيق للأقنعة الراقية مثل الأقنعة الضوئية، وأقنعة العناصر البصرية الحيودية (DOE)، وأقنعة الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة (MEMS)، فإن هذه المعدات مناسبة أيضاً للاحتياجات العملية المخصصة، والإنتاج بكميات صغيرة، والتي تتطلب تكراراً سريعاً. تشمل سيناريوهات التطبيق: الرقائق الضوئية والتغليف المتقدم، حيث تدعم البحث والتطوير للرقائق عالية الدقة والمخصصة وذات الكميات الصغيرة؛ وأجهزة الاستشعار الكهروميكانيكية الدقيقة (MEMS) وأجهزة الموائع الدقيقة، حيث تحقق التشكيل السريع للهياكل ثلاثية الأبعاد المعقدة؛ والعناصر البصرية الدقيقة، حيث تلبي المتطلبات الصارمة في مجالات مثل العدسات الفائقة، وأجهزة العناصر البصرية الحيودية (DOE)، ومكافحة التزييف البصري، والاتصالات البصرية.

توفر هذه المعدات أيضاً أداة تصنيع أساسية للإنتاج الضخم في المجالات الحدودية مثل الأسطح الفائقة (Metasurface). تعتبر الأسطح الفائقة مكوناً أساسياً لتقنيات المستقبل مثل الواقع المعزز/الواقع الافتراضي (AR/VR)، والليدار (LiDAR)، والاتصالات من الجيل السادس (6G). بينما يستغرق التصنيع التقليدي عادةً أسابيع، يمكن لتقنية القنوات العشرة آلاف تقليص دورة التصنيع بشكل كبير إلى بضع ساعات. حالياً، أصبحت الأسطح الفائقة أول فئة تصنيع يتم تطبيق هذه المعدات فيها، مع ميزة واضحة، مما دفع عجلة التسويق التجاري للصناعات الحدودية ذات الصلة.