JP2015517021A5 - - Google Patents
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Description
本発明が特定のケイ素含有モノマーまたはコポリマーに制限されることは意図されていない。例示的モノマーは図1に示されている。
本発明の実施形態において、例えば以下の項目が提供される。
(項目1)
a)ブロックコポリマー膜を基材上にコーティングするステップ、
b)気相中で蒸着させることによって、トップコートを前記ブロックコポリマーの上端に塗布するステップ、および
c)アニーリングステップ
により、ブロックコポリマーのドメイン配向を達成するための方法。
(項目2)
前記アニーリングが溶媒蒸気への曝露による、項目1に記載の方法。
(項目3)
前記アニーリングが加熱による、項目1に記載の方法。
(項目4)
前記基材がケイ素を含む、項目1に記載の方法。
(項目5)
前記基材がシリコンウェハーである、項目4に記載の方法。
(項目6)
前記基材がクオーツである、項目1に記載の方法。
(項目7)
前記基材がガラスである、項目1に記載の方法。
(項目8)
前記基材がプラスチックである、項目1に記載の方法。
(項目9)
前記基材が透明な基材である、項目1に記載の方法。
(項目10)
前記基材がロールツーロール基材である、項目1に記載の方法。
(項目11)
前記基材が、2つのブロックの表面エネルギーの間の表面エネルギーを有する基材表面エネルギー中和層でコーティングされる、項目1に記載の方法。
(項目12)
前記基材表面エネルギー中和層が、
(a)高Tgポリマー、(b)架橋ポリマー、(c)蒸着したポリマー、例えば、パリレン、(d)シリル化剤の小分子誘導体、および(e)ポリマーを基材に末端付加させることによるポリマーブラシ
からなる群から選択される、項目11に記載の方法。
(項目13)
前記ブロックコポリマーが少なくとも10重量%のケイ素を有するブロックを含有する、項目1に記載の方法。
(項目14)
前記トップコートが有機物である、項目1に記載の方法。
(項目15)
前記トップコートが無機酸化物である、項目1に記載の方法。
(項目16)
前記トップコートがパリレンである、項目1に記載の方法。
(項目17)
前記トップコートがパリレン誘導体である、項目1に記載の方法。
(項目18)
前記パリレンが、パリレンN、パリレンD、パリレンC、パリレンHT(登録商標)、およびパリレンXからなる群から選択される、項目16に記載の方法。
(項目19)
d.ナノ構造が形成するような条件下で前記層状構造を処理するステップをさらに含む、項目1に記載の方法。
(項目20)
前記処理がアニーリングを含む、項目19に記載の方法。
(項目21)
前記アニーリングが加熱を含む、項目20に記載の方法。
(項目22)
e.前記トップコートおよび前記ブロックコポリマーの一部が除去され、前記ナノ構造が露出するような条件下で前記層状構造をエッチングするステップ
をさらに含む、項目19に記載の方法。
(項目23)
前記ブロックコポリマーが、リソグラフィックパターニングプロセスにおいてエッチングマスクとして使用することができるナノ構造材料を形成する、項目1に記載の製品。
(項目24)
第3のモノマーが準備され、前記ブロックコポリマーがトリブロックコポリマーである、項目1に記載の方法。
(項目25)
項目22に記載のプロセスに従い作製された、エッチングされたナノ構造。
(項目26)
前記エッチングが酸素エッチングを含む、項目22に記載の方法。
(項目27)
前記ナノ構造が、ラメラ、シリンダー、垂直に整列しているシリンダー、水平に整列しているシリンダー、球、ジャイロイド、ネットワーク構造、および階層ナノ構造からなる群から選択される、項目22に記載の方法。
(項目28)
前記ナノ構造が、シリンダー状構造を含み、前記シリンダー状構造が前記表面の面に対して実質的に垂直に整列している、項目22に記載の方法。
(項目29)
前記層の表面エネルギーが変化するように、構成成分の比率を変化させることができる、項目1に記載の方法。
(項目30)
前記処理組成物に熱的アニーリングを行うと前記表面エネルギーが切り替わる、項目1に記載の方法。
(項目31)
前記表面エネルギー中和層を塗布することが、
i)前記表面エネルギー中和層ポリマーを溶媒中に溶解するステップ;
ii)前記表面エネルギー中和層ポリマーを前記表面上にスピンコーティングするステップ;
iii)250℃に5分間曝露することによって架橋するステップ;および
iv)続いて溶媒で洗浄するステップ
を含む、項目11に記載の方法。
(項目32)
前記溶媒がトルエンである、項目31に記載の方法。
(項目33)
表面の上に第1の層、第2の層および第3の層を含む層状構造であって、前記第1の層が表面エネルギー中和層を含み、前記第2の層がブロックコポリマー膜を含み、前記第3の層がパリレンを含む、層状構造。
(項目34)
前記表面がケイ素を含む、層状構造。
(項目35)
トップコートをブロックコポリマー膜に塗布することによって、層状構造を作る方法であって、
a.表面と、表面エネルギー中和層と、ブロックコポリマーと、パリレンを含む組成物とを準備するステップ;
b.前記表面上に第1の層が作られるような条件下で、前記表面を処理するステップであって、前記層が架橋ポリマーを含むステップ;
c.ブロックコポリマー膜を含む第2の層が前記表面上に作られるような条件下で、前記第1の層をブロックコポリマーでコーティングするステップ;ならびに
d.前記組成物を真空蒸着により前記第2の層上に蒸着させて、前記表面上に第3の層を作るステップであって、前記第3の層が前記ブロックコポリマー膜表面上にトップコートを含み、前記第1の層、第2の層および第3の層の層が層状構造を構成するステップ
を含む方法。
(項目36)
e.ナノ構造が形成するような条件下で前記層状構造を処理するステップをさらに含む、項目35に記載の方法。
(項目37)
前記処理がアニーリングを含む、項目36に記載の方法。
(項目38)
前記アニーリングが加熱を含む、項目37に記載の方法。
(項目39)
f.前記トップコートおよび前記ブロックコポリマーの一部が除去され、前記ナノ構造が露出するような条件下で前記層状構造をエッチングするステップ
をさらに含む、項目36に記載の方法。
(項目40)
前記エッチングが酸素エッチングを含む、項目39に記載の方法。
(項目41)
前記ナノ構造がシリンダー状構造を含み、前記シリンダー状構造が前記表面の面に対して実質的に垂直に整列している、項目36に記載の方法。
(項目42)
前記ブロックコポリマーが、少なくとも2種のモノマー由来のポリマーから作製される、項目35に記載の方法。
(項目43)
前記ナノ構造がシリンダー状構造を含み、前記シリンダー状構造が前記表面の面に対して実質的に垂直に整列している、項目36に記載の方法。
(項目44)
前記表面がシリコンウェハー上にある、項目35に記載の方法。
(項目45)
表面エネルギー中和層ポリマーが、前記シリコンウェハーの表面上にスピンコーティング処理により蒸着される、項目35に記載の方法。
(項目46)
前記ブロックコポリマーが、リソグラフィックパターニングプロセスにおいてエッチングマスクとして使用することができるナノ構造材料を形成する、項目35に記載の製品。
(項目47)
第3のモノマーが準備され、前記ブロックコポリマーがトリブロックコポリマーである、項目35に記載の方法。
(項目48)
項目39に記載のプロセスに従い作製された、エッチングされたナノ構造。
本発明の実施形態において、例えば以下の項目が提供される。
(項目1)
a)ブロックコポリマー膜を基材上にコーティングするステップ、
b)気相中で蒸着させることによって、トップコートを前記ブロックコポリマーの上端に塗布するステップ、および
c)アニーリングステップ
により、ブロックコポリマーのドメイン配向を達成するための方法。
(項目2)
前記アニーリングが溶媒蒸気への曝露による、項目1に記載の方法。
(項目3)
前記アニーリングが加熱による、項目1に記載の方法。
(項目4)
前記基材がケイ素を含む、項目1に記載の方法。
(項目5)
前記基材がシリコンウェハーである、項目4に記載の方法。
(項目6)
前記基材がクオーツである、項目1に記載の方法。
(項目7)
前記基材がガラスである、項目1に記載の方法。
(項目8)
前記基材がプラスチックである、項目1に記載の方法。
(項目9)
前記基材が透明な基材である、項目1に記載の方法。
(項目10)
前記基材がロールツーロール基材である、項目1に記載の方法。
(項目11)
前記基材が、2つのブロックの表面エネルギーの間の表面エネルギーを有する基材表面エネルギー中和層でコーティングされる、項目1に記載の方法。
(項目12)
前記基材表面エネルギー中和層が、
(a)高Tgポリマー、(b)架橋ポリマー、(c)蒸着したポリマー、例えば、パリレン、(d)シリル化剤の小分子誘導体、および(e)ポリマーを基材に末端付加させることによるポリマーブラシ
からなる群から選択される、項目11に記載の方法。
(項目13)
前記ブロックコポリマーが少なくとも10重量%のケイ素を有するブロックを含有する、項目1に記載の方法。
(項目14)
前記トップコートが有機物である、項目1に記載の方法。
(項目15)
前記トップコートが無機酸化物である、項目1に記載の方法。
(項目16)
前記トップコートがパリレンである、項目1に記載の方法。
(項目17)
前記トップコートがパリレン誘導体である、項目1に記載の方法。
(項目18)
前記パリレンが、パリレンN、パリレンD、パリレンC、パリレンHT(登録商標)、およびパリレンXからなる群から選択される、項目16に記載の方法。
(項目19)
d.ナノ構造が形成するような条件下で前記層状構造を処理するステップをさらに含む、項目1に記載の方法。
(項目20)
前記処理がアニーリングを含む、項目19に記載の方法。
(項目21)
前記アニーリングが加熱を含む、項目20に記載の方法。
(項目22)
e.前記トップコートおよび前記ブロックコポリマーの一部が除去され、前記ナノ構造が露出するような条件下で前記層状構造をエッチングするステップ
をさらに含む、項目19に記載の方法。
(項目23)
前記ブロックコポリマーが、リソグラフィックパターニングプロセスにおいてエッチングマスクとして使用することができるナノ構造材料を形成する、項目1に記載の製品。
(項目24)
第3のモノマーが準備され、前記ブロックコポリマーがトリブロックコポリマーである、項目1に記載の方法。
(項目25)
項目22に記載のプロセスに従い作製された、エッチングされたナノ構造。
(項目26)
前記エッチングが酸素エッチングを含む、項目22に記載の方法。
(項目27)
前記ナノ構造が、ラメラ、シリンダー、垂直に整列しているシリンダー、水平に整列しているシリンダー、球、ジャイロイド、ネットワーク構造、および階層ナノ構造からなる群から選択される、項目22に記載の方法。
(項目28)
前記ナノ構造が、シリンダー状構造を含み、前記シリンダー状構造が前記表面の面に対して実質的に垂直に整列している、項目22に記載の方法。
(項目29)
前記層の表面エネルギーが変化するように、構成成分の比率を変化させることができる、項目1に記載の方法。
(項目30)
前記処理組成物に熱的アニーリングを行うと前記表面エネルギーが切り替わる、項目1に記載の方法。
(項目31)
前記表面エネルギー中和層を塗布することが、
i)前記表面エネルギー中和層ポリマーを溶媒中に溶解するステップ;
ii)前記表面エネルギー中和層ポリマーを前記表面上にスピンコーティングするステップ;
iii)250℃に5分間曝露することによって架橋するステップ;および
iv)続いて溶媒で洗浄するステップ
を含む、項目11に記載の方法。
(項目32)
前記溶媒がトルエンである、項目31に記載の方法。
(項目33)
表面の上に第1の層、第2の層および第3の層を含む層状構造であって、前記第1の層が表面エネルギー中和層を含み、前記第2の層がブロックコポリマー膜を含み、前記第3の層がパリレンを含む、層状構造。
(項目34)
前記表面がケイ素を含む、層状構造。
(項目35)
トップコートをブロックコポリマー膜に塗布することによって、層状構造を作る方法であって、
a.表面と、表面エネルギー中和層と、ブロックコポリマーと、パリレンを含む組成物とを準備するステップ;
b.前記表面上に第1の層が作られるような条件下で、前記表面を処理するステップであって、前記層が架橋ポリマーを含むステップ;
c.ブロックコポリマー膜を含む第2の層が前記表面上に作られるような条件下で、前記第1の層をブロックコポリマーでコーティングするステップ;ならびに
d.前記組成物を真空蒸着により前記第2の層上に蒸着させて、前記表面上に第3の層を作るステップであって、前記第3の層が前記ブロックコポリマー膜表面上にトップコートを含み、前記第1の層、第2の層および第3の層の層が層状構造を構成するステップ
を含む方法。
(項目36)
e.ナノ構造が形成するような条件下で前記層状構造を処理するステップをさらに含む、項目35に記載の方法。
(項目37)
前記処理がアニーリングを含む、項目36に記載の方法。
(項目38)
前記アニーリングが加熱を含む、項目37に記載の方法。
(項目39)
f.前記トップコートおよび前記ブロックコポリマーの一部が除去され、前記ナノ構造が露出するような条件下で前記層状構造をエッチングするステップ
をさらに含む、項目36に記載の方法。
(項目40)
前記エッチングが酸素エッチングを含む、項目39に記載の方法。
(項目41)
前記ナノ構造がシリンダー状構造を含み、前記シリンダー状構造が前記表面の面に対して実質的に垂直に整列している、項目36に記載の方法。
(項目42)
前記ブロックコポリマーが、少なくとも2種のモノマー由来のポリマーから作製される、項目35に記載の方法。
(項目43)
前記ナノ構造がシリンダー状構造を含み、前記シリンダー状構造が前記表面の面に対して実質的に垂直に整列している、項目36に記載の方法。
(項目44)
前記表面がシリコンウェハー上にある、項目35に記載の方法。
(項目45)
表面エネルギー中和層ポリマーが、前記シリコンウェハーの表面上にスピンコーティング処理により蒸着される、項目35に記載の方法。
(項目46)
前記ブロックコポリマーが、リソグラフィックパターニングプロセスにおいてエッチングマスクとして使用することができるナノ構造材料を形成する、項目35に記載の製品。
(項目47)
第3のモノマーが準備され、前記ブロックコポリマーがトリブロックコポリマーである、項目35に記載の方法。
(項目48)
項目39に記載のプロセスに従い作製された、エッチングされたナノ構造。
Claims (10)
- a)ブロックコポリマー膜を基材上にコーティングするステップ、
b)気相中で蒸着させることによって、トップコートを前記ブロックコポリマーの上端に塗布するステップ、および
c)アニーリングステップ
により、ブロックコポリマーのドメイン配向を達成するための方法。 - 前記アニーリングが溶媒蒸気への曝露による、請求項1に記載の方法。
- 前記アニーリングが加熱による、請求項1に記載の方法。
- 前記基材が、2つのブロックの表面エネルギーの間の表面エネルギーを有する基材表面エネルギー中和層でコーティングされる、請求項1に記載の方法。
- 前記基材表面エネルギー中和層が、
(a)高Tgポリマー、(b)架橋ポリマー、(c)蒸着したポリマー、例えば、パリレン、(d)シリル化剤の小分子誘導体、および(e)ポリマーを基材に末端付加させることによるポリマーブラシ
からなる群から選択される、請求項4に記載の方法。 - 前記ブロックコポリマーが少なくとも10重量%のケイ素を有するブロックを含有する、請求項1に記載の方法。
- 前記トップコートが有機物である、請求項1に記載の方法。
- 前記トップコートが無機酸化物である、請求項1に記載の方法。
- 前記トップコートがパリレンである、請求項1に記載の方法。
- 前記トップコートがパリレン誘導体である、請求項1に記載の方法。
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