量子光刻技術是光刻技術的一種，它利用了光子的非經典特性，如量子糾纏，以達到比普通經典光刻技術更高的性能。量子光刻技術與量子成像、量子計量和量子傳感等領域密切相關。該效應利用了光的量子力學狀態，稱為NOON態。量子光刻技術是由JPL的喬納森-P-道林小組發明的，并且已經被一些小組研究過。特別重要的是，量子光刻技術可以戰勝經典的瑞利準則的衍射極限。經典光刻技術的光學成像分辨率不能小于所使用的光的波長。例如，在使用光刻技術大規模生產計算機芯片時，人們希望在芯片上產生越來越小的特征，這在經典上需要轉向越來越小的波長（紫外線和X射線），這就意味著在這些極短的光學波長上生產光學成像系統的成本會成倍增加。

量子光刻技術利用了特別準備的處于NOON狀態的光子和特殊的光刻膠之間的量子糾纏，這些光子顯示出多光子吸收過程，以實現更小的分辨率，而不需要更短波長的要求。例如，一束紅色光子，在NOON狀態下一次糾纏50個，將具有與一束X射線光子相同的分辨能力。量子光刻技術領域正處于起步階段，盡管已經利用Hong-Ou-Mandel效應進行了原則性的實驗證明，但它離實際使用還有很長的路要走。