激光干涉光刻技术的分析

学技术进行相结合进行研究 ，这不仅是很 多国
内外 众 多 研 究 学 者 今 后 的 工 作 方 向 ，更 是 未 来
年代 的时候 ，戈登 ・ 摩尔发表 关于计算机存储
器发展趋 势的专业研究报告 。报告指 出，平均 每十八 到二十四个月，芯片容量大 ，且时 间逐 渐缩短 。 而光 刻技术 的发展 水平在 集成 电路 （ Ｉ Ｃ ） 工艺水平 的发展进程 中占据重要地位 。 光刻技术 一般 具有比较复杂的 曲面光学元件 ， 而新兴激光光 刻技术作为现代科学光刻技术 的 补充 ， 其 设备并不复杂，系统也相对较为简单 ， 但有着极高分辨 率，其 分辨 极限已经能够达到
了能够提高太阳能 电池的频率 ，在进行生产这 种电池的时候 ，往往都会在硅片表面添加一层 增透 膜，以用来减小表面的反射率 。硅太阳能 电池制备过程中的 电子束光刻、纳米印制光刻 技术 都存在 着工艺复杂不易操作、价格高 昂市 点。所 以，这些年 以来 ，专 家们 已经开 始思考
畸变 、焦长深等许 多独特之处 ，
模 应 用 。把 激 光 干 涉 光 刻 技 术 与 其 他 的先 进 科
【 关键词 】激光技术 激光干涉 干涉光刻技术
１ 引 言
在 我们 的 日常 生活 当 中， 电子 产 品越 来 越 多，我们所熟悉的手机 、电脑等 电子器件 当
中有着 数量众多的微 电子产 品，而微 电子技术 而 且还 具有无限的焦深，这些优点都与制作场 是 信息技术发 展与前进 的根 基。在 ２ ０世纪 ６ ０ 发射显示器 的要求相符合 。
维或者二维的结构 。
３激 光干涉光刻的应用
激 光干 涉光 刻技 术现 在 已经经 过 了初级 的发 展阶段，在很多领域当 中都 己经得到 了非 常广泛 的应 用。经过研究，激光干涉光刻技术 已经在 纳米 结构 的生 产 当中得 到 了广泛 的应 每个人 的 日常生活 当中，纳米结构都有着非常 子 、生物技术 、传感技术等诸 多领 域的发展在 很大程度上都是取 决于纳米 结构制造技术 的发 展水平 。干涉光刻作为一项 比较可靠 的图形产 生技术 ，不但 ＣＤ控 制具有优 良的性能 ，而且 其工艺宽容度与传统一般相 比也较大 ，还 能够 产生具有陡的侧壁、大的深 宽比和深亚微米尺 寸的抗蚀剂结构阵列 图形 ，这样 的形状结构在 图形转移和器件制造过程当 中都能够有非常高 效的得到利用。与其他的一般技术相 比较 ，在 大视场 内，干涉光刻能够非常有效的使每个地 方都达 到深亚微米 、 甚至纳米级的较高分辨率 ，
Ｐ ｏ ｗｅ ｒ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｓ ・ 电力 电子
激 光干涉光刻技术的分析
文／ 王 友 旺 鹿 凯
其 中：Ｉ Ｏ为 入 射光 强 度，而 ｘ为干 涉 点 在微 细加 工和 集成 电路 （ Ｉ Ｃ） 制 造 当中，光 学光刻 技 术是 毋庸 置疑 的主 流技术 。现在 的 Ｉ ｃ 集成 度 越 来越 高，这 就对 光 刻分 辨 力 到入射之间的长度 ： 对于 入 射角 大小 的改 变、频 率、控 制曝 光量，都能对形状 、周期 以及高度 的不 同产生
Ｘ ／ ４的 水 平 ， 还 具 有 大 焦 长 深 、 图 形 对 比度 较
一
３ ． １在光子 晶体 中的应用 在２ ０世 纪 ７ ０年代 ，Ｙ ｂ ｌ ｏ ｎ ｏ ｖ ｉ ￣ ｈ等人 第
次 提 出光 子 晶体 这 个 全 新 的概 念 ， 也就 是 不
光刻技术的前进方向 。虽然现在激光干涉技术 在生产 与应用当中都存在部分问题，但是经过
的应 用 到 太 阳 能 电池 生 产 过 程 当 中 。
４结谙 现 在 是科学 技术 的 时代，科 技 发展 的速 度 一 日千里，如何才 能让生产方法更加高效、 高速 ，与此 同时还 能有效降低成本，这是很多 人需要 重点考虑 的问题。虽然激 光干涉 光刻技 术在处理亚微米周期 结构 以及微米 方面 ，已经 有着悠久 的历史 ，但 实际上 ， 目前我 国还 正值 于研究性实验 的阶段之 中，然而 ，很 多工 业化 的生产还没有发展成熟 ，不 能得到广泛 的大规
有 了更好 的要 求。但 光刻 物 镜数
值孔径 （ Ｎ Ａ ）和 曝 光 波 长 （ ） 在 一定程 度 上 限制 光 学光刻 的分 辨极 限。作 为一 项新 兴光 刻技 术 的 激光 干 涉光 刻，不 仅设 备价 格 较低 、结 构 简单 ，而且 工 作 效率 高、 分辨 率 高、 大视 场 曝 光、无
众 多 专 业 领 域 的 研 究 学 者 进 行 刻 苦 的 思 考 与 深
同介 电常数 的介质材料在 空间呈现周期性排 布 刻的研 究，在 不久的未来，激光干涉技术将会
晶体应用得到普及且实用 ，例如在人们平 时生 活 中用到 的天线 、滤波器 、分束器 以及放大器 等 ，在光子晶体 的制作 当中，有着非常广泛 的
分辨极限更是达到 了 ／ ４ 的水平 ， 在微 细加 工、 大屏幕 显 示 器、微 电子 和 光 电 子 器 件 、亚 波 长 光 栅 、 光子 晶体 和 纳米 图形 制造 等相 关 领 域 有很 好 的应 用，极 大拓 展 了 这些领 域在 未来的进步空间。
用 。不 论在 大规模 的工业生产当中还是在我们 场 营销 困难 、生产 效率低 下无法 规模经 营等缺 广泛 的应用 ，被许 多人所 熟知的微 电子、光电 通过一种可行 的方式将激光干涉光 刻技术 有效
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在 我们现在 的工业生产 与 日常生活 当中， 太 阳能电池在诸 多领 域已经付诸 实践。太 阳能 电池主要是利用光 电效应或者是化 学效应 的作 用 ，将光能直接转换成 电能的一种 设备 。大多 数 的普通硅太 阳能 电池密度都超过数 百微米 ，
而 表 面 的纹 理 一 直 呈 现 倒 三 角 的形 状 ， 因此 为