干涉光刻又叫全息光刻，是一種特殊的光刻手段，其特點(diǎn)是可以通過(guò)簡(jiǎn)單的設(shè)備即可獲得百納米周期性結(jié)構(gòu)。下面我們簡(jiǎn)單介紹什么是干涉光刻、干涉光刻的一些特點(diǎn)和實(shí)例應(yīng)用。

概念

干涉光刻基本原理與干涉測(cè)量法或全息法的原理相似。兩個(gè)及以上的相干光波形成一個(gè)干涉圖樣利用干涉圖形對(duì)光刻膠進(jìn)行曝光，從而形成圖形的加工方式。這種光刻利用了光場(chǎng)干涉相長(zhǎng)及干涉相消形成光照區(qū)域和非光照區(qū)域從而實(shí)現(xiàn)對(duì)光刻膠的曝光。在兩束干涉的情況下，條紋間距或周期為（λ/ 2）/ sin（θ/ 2），其中θ是彼此疊加的波之間的角度，而λ是激光波長(zhǎng)。最小可能的周期由波長(zhǎng)決定，并以λ表示/ 2。如果將激光用于干涉光刻，則可以產(chǎn)生最小尺寸低至約100 nm的周期性結(jié)構(gòu)，曝光后對(duì)光刻膠的處理方式與普通紫外光刻一致。

應(yīng)用及用途

采用全息刻蝕法的優(yōu)勢(shì)在于能夠快速的在大面積內(nèi)制備密集的特征結(jié)構(gòu)而不失焦。從而，它經(jīng)常被用于檢測(cè)新型波長(zhǎng)刻蝕技術(shù)（如EUV、193nm浸泡等）的光致抗蝕工藝。除此之外，高功率脈沖激光的激光干涉光束基于光熱或光化學(xué)機(jī)制可以在材料表面直接進(jìn)行處理（包括金屬、陶瓷及高分子聚合物）。由于上述特征，這個(gè)方法也被叫做“直接激光干涉制紋”（Direct Laser Interference Patterning; DLIP) 。利用DLIP，不同的結(jié)構(gòu)能夠在數(shù)秒內(nèi)直接在基底上被制成，得到大面積上的周期性陣列。這樣具有紋路的表面有不同的應(yīng)用之處，包括摩擦學(xué)（對(duì)摩擦及磨損的降低）或生物科學(xué)。而對(duì)于傳統(tǒng)上采用電子束刻蝕需要用時(shí)較長(zhǎng)的紋路，也可以采用電子干涉刻蝕法快速制成 。

干涉刻蝕法的劣勢(shì)在于它只能夠被用于制備陣列特征結(jié)構(gòu)。從而，若要繪制任意圖樣的紋路，還需要采用其他光刻蝕技術(shù)。與此同時(shí)，非光學(xué)效應(yīng)，如致電離輻射所產(chǎn)生的二級(jí)電子，在采用干涉刻蝕法時(shí)無(wú)法被避免。例如，二級(jí)電子范圍可以大概被表面碳污染寬度（約20nm）表征，此污染是由一個(gè)聚焦后（2nm）的電子束產(chǎn)生的。這表明，利用刻蝕來(lái)得到半間距為20nm或更小的特征結(jié)構(gòu)將會(huì)被刻蝕圖樣之外的其他因素嚴(yán)重影響到，如真空的潔凈程度。