一种等离子体干涉光刻结构

本发明公开一种基于光栅二阶衍射与双曲型多层石墨烯的等离子体干涉光刻结构，利用光栅二阶衍射波激发的表面等离子体激元产生干涉，在光刻胶层形成半节距分辨率为1/8光栅周期的干涉图案。通过光栅沟槽两侧壁构成Fabry‑Perot腔，增强光栅对衍射波的透射率，提高SPP的强度。在结构中引入的空气层能够有效提高光栅的重复利用率。通过利用双曲型多层石墨烯(HMG)的双曲色散特性及HMG‑光刻胶层‑HMG构成波导中对称模式对光刻胶层厚度不敏感的特性，能够在光刻胶层中获得均匀、高对比度的干涉图案。相比于传统等离子体干涉光刻结构，本发明能够在使用更大周期光栅的条件下获取相同半节距分辨率的干涉图案。
中国科学院上海光学精密机械研究所
龙煜 | 钟慧 | 宋立伟 | 田野