Sviluppo di una Stampante 3D Sub-Micron per l’Industria dei Semiconduttori presso In-Vision
In-Vision, l’innovativo sviluppatore austriaco di dispositivi ottici ad alta precisione, sta collaborando con il professor Tapajyoti Das Gupta dell’Indian Institute of Science-Bangalore per dare vita a una rivoluzionaria stampante 3D sub-micron.
In-Vision e Das Gupta hanno unito le forze con il produttore di stampanti 3D con sede a Mumbai, J Group Robotics, per la costruzione di questa avanzata stampante 3D. La macchina sarà impiegata nella produzione di dispositivi fotonici flessibili ed estensibili.
Solitamente, la produzione di dispositivi ottici ad elevate prestazioni su scala nanometrica coinvolge processi di litografia 2D a più fasi e livelli. Questa procedura richiede l’utilizzo di diverse apparecchiature in una struttura sterile, comportando alti costi e limitazioni nella scalabilità.
L’obiettivo di questa nuova stampante 3D è accelerare la produzione e ridurne i costi, introducendo un profondo cambiamento nell’industria dei semiconduttori e stabilendo una catena di fornitura più robusta. Eliminando la necessità di una struttura sterile, questa nuova stampante 3D semplifica il processo produttivo in un’unica macchina, aprendo la strada a una maggiore capacità produttiva e a nuove applicazioni.
Si prevede che la stampante 3D sia completata entro dicembre 2023, con i primi componenti ottici sub-micron destinati ad essere prodotti nella primavera del 2024.
Das Gupta ha commentato: “La stampa 3D ha rivoluzionato numerosi processi di produzione; l’unico ambito in cui manca è la stampa con una risoluzione inferiore al micron. Questa tecnologia potrebbe abbattere i costi e portare a una profonda trasformazione nell’industria dei semiconduttori, eliminando la necessità di strutture sterili e accelerando notevolmente il processo produttivo.”
La maggior parte dei proiettori utilizzati nella stampa 3D DLP raggiunge una risoluzione da uno a due micron, mentre il lavoro condotto da Das Gupta richiede una risoluzione inferiore al micron. In-Vision fornirà un nuovo proiettore Light Engine da integrare nella nuova stampante 3D. Questo proiettore, definito il “primo” motore di luce sub-micron al mondo per la stampa 3D, si basa su un chipset DLP9000 con un percorso ottico innovativo. In definitiva, il proiettore può raggiungere una risoluzione inferiore al micron a una lunghezza d’onda di 405 nanometri. Questo rappresenta l’esordio di In-Vision nel settore della stampa 3D sub-micron.
Grazie al supporto finanziario del Ministero indiano dell’Elettronica e dell’Informazione, Das Gupta e In-Vision hanno collaborato con J Group Robotics nella costruzione della stampante 3D. Il team si incontra regolarmente per affrontare le sfide tecniche e per allinearsi sul design e le specifiche delle stampanti 3D.
La produzione di questa nuova stampante 3D sub-micron risponde alla crescente richiesta di componenti ottici di dimensioni estremamente ridotte, utilizzati in vari dispositivi elettronici, tra cui smartphone, fotocamere SLR e dispositivi di realtà virtuale.
Inoltre, si ritiene che le capacità di fabbricazione sub-micron offrano valore aggiunto in settori verticali diversi. Ad esempio, questa tecnologia può essere applicata alla produzione di idrogel e biopolimeri destinati a lenti a contatto e all’industria dei semiconduttori. Inoltre, la stampa 3D sub-micron può essere utilizzata per la produzione di biosensori impiegati nell’analisi spettrale per la rilevazione di COVID-19 e altri patogeni a bassa concentrazione.
Das Gupta ha anche evidenziato i potenziali vantaggi ambientali di questa tecnologia: “Riduce l’impronta di carbonio dell’intero processo produttivo e potrebbe notevolmente migliorare la resilienza della catena di fornitura, consentendo alle aziende di produrre e acquistare chip molto più vicino a casa propria.”
