告别掩模版！集矢量直写、平面光刻与灰度光刻于一体的微纳加工利器

在微纳加工领域，科研人员常面临一个矛盾：高精度1D线条绘制依赖矢量直写，大面积2D图案曝光青睐平面光刻，而立体2.5D结构制备又离不开灰度光刻——传统方案往往需要多台设备、多次切换，流程割裂且成本高昂。

托托科技自主研发的无掩模紫外光刻设备，通过激光直写技术与DMD无掩模版光刻技术将数字化设计直接转化为微纳结构，将矢量直写、平面光刻与灰度光刻三种能力集于一身是实验室中的“数字画笔”。

 激光直写：所见即所得，所画即所得

激光直写的核心在于计算机控制紫外激光束按预设矢量路径在光刻胶上逐点扫描曝光。精密运动平台负责样品位移，动态聚焦系统维持光斑形貌一致，两者协同完成亚微米级图形的直接写入。与依赖物理掩模版的面曝光不同，激光直写的图形定义完全由数字文件驱动——修改设计无需更换任何硬件部件。

[激光直写技术示意图——激光束按矢量路径逐点扫描]

在托托科技的无掩模光刻系统中，激光直写技术主要提供光束扫描能力。矢量光刻加工出的图案可实现百纳级的关键尺寸（CD）与高纵深比，且一体成型、线条边缘光滑流畅，避免了拼接或套刻可能引入的边界粗糙与断点，是实现高精度线条绘制、定制化电极图案及小批量原型验证的理想方式。

[ 1D — 矢量直写光刻图案SEM图 ]

DMD数字微镜：从“单笔”到“阵列”的进化

激光直写足够精准，但当需要加工大面积、高密度的图形时，逐点扫描的效率自然会成为瓶颈。这时，托托科技的无掩模光刻设备的另一项核心技术登场——DMD无掩模光刻。

DMD数字微镜技术采用步进式并行投影方式，一次曝光即可完成整幅图案的转移。图形数据通过软件加载至DMD，微镜阵列瞬间生成对应的反射图案，大幅提升了曝光效率，兼顾高精度与大面积加工需求。

[DMD无掩模光刻技术原理示意图——步进式并行投影]

在托托科技的无掩模光刻系统中，DMD技术的并行曝光能力直接支撑了平面光刻与灰度光刻两种功能模式。平面光刻模式下，DMD微镜仅工作在纯“开”或纯“关”的二元状态，生成黑白数字掩模，通过曝光即可将整幅图案转移到光刻胶上，最高加工精度可达300nm，效率远高于逐点扫描，加工速度高达1200mm²/min，适用于微流控通道、器件电极阵列等大面积图案的快速制备。

[ 2D — 平面光刻图案SEM图 ]

灰度光刻模式下，DMD无掩模光刻技术通过控制曝光剂量，显影后形成连续的三维浮雕轮廓。托托科技的无掩模光刻设备最高支持4096阶灰度调制，能够细腻呈现从平滑斜面到复杂曲面的各类微纳三维结构。

[ 2.5D — 灰度光刻图案SEM图 ]

三种模式，一台设备

激光直写提供了精准的光束扫描能力，DMD则赋予了并行曝光的高效性。这两项技术的融合，让托托科技的无掩模紫外光刻设备能够拥有三种光刻功能，覆盖从1D、2D到2.5D，从线条到曲面的多样化加工需求。

从实验室走向前沿

在全球多个顶尖科研项目中，托托科技的无掩模紫外光刻设备正服务于二维材料电子器件、微纳光子结构、神经形态计算芯片、生物医疗等前沿方向的探索。从基础研究中的电极制备，到原型验证中的结构迭代，再到小批量功能器件的工艺开发，这台设备以一致的精度和灵活性，陪伴科研人员走完从概念到样品的每一步。

微纳加工技术的演进方向，始终指向同一个目标：让创造者专注于创造本身，而非被工具所困。

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