Многоуровневые иерархические структуры, создаваемые по образу и подобию биологических материалов, находят все более широкое применение в таких приложениях, как солнечные батареи, светодиоды или самоочищающиеся антибактериальные поверхности.

К сожалению, современные технологии получения иерархических структур плохо приспособлены для промышленного использования, так как включают сложные процессы, занимают много времени и имеют низкую рентабельность.

Поэтому, большой интерес вызвал новый метод быстрого изготовления таких структур — лазерная интерференционная литография — о котором рассказывает статья в последнем номере журнала Applied Optics. Ее авторы, сотрудники Научно-технического университета в Чанчуне (Китай), показали как, манипулируя параметрами трёх или четырёх лучей лазера, можно создавать нужную интерференционную картину для вытравливания упорядоченных многоуровневых текстур на поверхности кремниевых образцов.

Описанная экспериментальная методика достаточно проста: луч мощного лазера расщепляется на три или четыре одинаковых луча, которые зеркалами направляются на поверхность. Требуемая интерференционная структура образуется настройкой в соответствии с результатам компьютерного моделирования углов падения каждого луча, а также поляризации — с помощью четвертьволновых пластинок и поляризационных фильтров.

В отличие от традиционных методов, таких как электроннолучевая литография, интерференционная технология позволяет обработать всю поверхность за одну экспозицию, что сокращает процесс изготовления объёмных микро- и наноструктур с многих часов и дней до нескольких минут.

«Лазерная интерференционная литография способна создавать однородные микро/наноструктуры на площадях более одного квадратного метра, что невозможно или нецелесообразно осуществлять обычными техниками», — подчеркнул главный автор статьи, профессор Зуобинь Ван (Zuobin Wang).