Projektbeschreibung
Innovative Mikrofertigungsverfahren mittels Zwei-Photonen-3D-Direktdruck
Der Einsatz mikro- und nanoelektromechanischer Systeme (MEMS/NEMS) erstreckt sich über ein breites Spektrum von Bereichen: von der Gesundheitsversorgung über den Automobilsektor bis hin zur Unterhaltungselektronik. Ihre Entwicklung ist jedoch ein zeitaufwändiger und teurer Prozess, der komplexe und zeitraubende Fertigungsverfahren erfordert. Deshalb bleibt ihr Potenzial bislang weitgehend unerforscht. Zudem können mit den üblichen Mikro-/Nanofabrikationsverfahren keine beliebig komplexen dreidimensionalen Strukturen erzeugt werden. Das EU-finanzierte Projekt 5D NanoPrinting will diese Einschränkungen angehen, indem eine innovative integrierte Technologieplattform auf Basis von Zwei-Photonen-3D-Direktdruckverfahren bereitgestellt wird. Das Projekt wird neuartige Werkstoffe mit maßgeschneiderten funktionellen Eigenschaften und bahnbrechende Verfahren für die schnelle Prototyperstellung von dreidimensionalen Nano-Mikro-Bauelementen entwickeln, die dem innovativen technischen Fortschritt in der Lithografie dienen werden.
Ziel
Micro & Nano Electro-Mechanical Systems (MEMS/NEMS) have a huge impact on the market in different areas ranging from consumer to automotive. Nevertheless, their real potential is largely unexplored. This because their development is a long and very expensive process, which often requires long simulation steps. Moreover, arbitrary complex 3D structures cannot be even produced with standard micro/nano-fabrication techniques.
5D NanoPrinting project aims to overcome these limitations, providing an innovative integrated technological approach, based on two-photon 3D direct printing processes. Breakthrough processes for 3D Nano- MicroDevices (NEMS/MEMS) rapid prototyping will be developed, aspiring to become a novel gold standard for micro/nano-technologies, similarly to what 3D printing represented for manufacturing technologies in the last decade.
The approach will be based on new ad hoc-developed functional materials, polymerisable via two photon process, exploiting designed/tailored functional properties. In particular, to create complete NEMS/MEMS, a set of basic properties is required, including the possibility to have graded structural, patternable, conductive, and stimuli-responsive materials. Such complex functional materials, compatible with two photon lithographic process, have been not yet demonstrated; then, new suitable materials will be developed combining synthetic and nano-technological approaches. Expected innovation brought by the project will be not limited only to material science, but a great impact at levels of process and system is also expected.
Respect to traditional micro/nano-fabrication technologies, the proposed one will be specifically used for:
o Rapid prototyping, to test new principles and configurations before final device design
o Production of 3D complex or of customizable devices (parametric devices production, e.g. multi-axial nano-force sensors)
o Production of low numbers/high added value devices (e.g. cochlear implants).
Wissenschaftliches Gebiet
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
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H2020-FETOPEN-2018-2019-2020-01
Finanzierungsplan
RIA - Research and Innovation actionKoordinator
16163 Genova
Italien