KR102071914B1 - Block copolymer - Google Patents

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Abstract

본 출원은, 블록 공중합체 및 그 용도가 제공될 수 있다. 본 출원의 블록 공중합체는 자기 조립성이 우수하여 다양한 용도에서 효과적으로 적용될 수 있다. In the present application, a block copolymer and its use may be provided. Block copolymer of the present application is excellent in self-assembly can be effectively applied in various applications.

Description

블록 공중합체{BLOCK COPOLYMER}Block Copolymer {BLOCK COPOLYMER}

본 출원은, 블록 공중합체 및 그 용도에 관한 것이다.The present application relates to a block copolymer and its use.

블록 공중합체는 서로 다른 화학적 구조를 가지는 고분자 고분자 세그먼트들이 공유 결합을 통해 연결되어 있는 분자 구조를 가지고 있다. 블록 공중합체는 상분리에 의해서 스피어(sphere), 실린더(cylinder) 또는 라멜라(lamella) 등과 같은 주기적으로 배열된 구조를 형성할 수 있다. 블록 공중합체의 자기 조립 현상에 의해 형성된 구조의 도메인의 크기는 광범위하게 조절될 수 있으며, 다양한 형태의 구조의 제작이 가능하여 고밀도 자기저장매체, 나노선 제작, 양자점 또는 금속점 등과 같은 다양한 차세대 나노 소자나 자기 기록 매체 또는 리소그라피 등에 의한 패턴 형성 등에 응용될 수 있다.The block copolymer has a molecular structure in which polymer segments having different chemical structures are connected through covalent bonds. The block copolymer may form a periodically arranged structure such as a sphere, a cylinder, or a lamella by phase separation. The size of the domain of the structure formed by the self-assembly of the block copolymer can be controlled in a wide range, it is possible to manufacture a variety of forms of the structure of various next generation nano such as high-density magnetic storage medium, nanowire fabrication, quantum dots or metal dots It can be applied to pattern formation by an element, a magnetic recording medium or lithography.

본 출원은, 블록 공중합체 및 그 용도를 제공한다.The present application provides a block copolymer and its use.

본 명세서에서 용어 알킬기는, 특별히 달리 규정하지 않는 한, 탄소수 1 내지 20, 탄소수 1 내지 16, 탄소수 1 내지 12, 탄소수 1 내지 8 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬기를 의미할 수 있다. 상기 알킬기는 직쇄형, 분지형 또는 고리형 알킬기일 수 있으며, 임의적으로 하나 이상의 치환기에 의해 치환되어 있을 수 있다.As used herein, unless otherwise specified, the term alkyl group may mean an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, 1 to 16 carbon atoms, 1 to 12 carbon atoms, 1 to 8 carbon atoms, or 1 to 4 carbon atoms. The alkyl group may be a straight chain, branched or cyclic alkyl group, and may be optionally substituted with one or more substituents.

본 명세서에서 용어 알콕시기는, 특별히 달리 규정하지 않는 한, 탄소수 1 내지 20, 탄소수 1 내지 16, 탄소수 1 내지 12, 탄소수 1 내지 8 또는 탄소수 1 내지 4의 알콕시기를 의미할 수 있다. 상기 알콕시기는 직쇄형, 분지형 또는 고리형 알콕시기일 수 있으며, 임의적으로 하나 이상의 치환기에 의해 치환되어 있을 수 있다.As used herein, unless otherwise specified, the term alkoxy group may mean an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, 1 to 16 carbon atoms, 1 to 12 carbon atoms, 1 to 8 carbon atoms, or 1 to 4 carbon atoms. The alkoxy group may be a straight chain, branched or cyclic alkoxy group, and may be optionally substituted with one or more substituents.

본 명세서에서 용어 알킬렌기는, 특별히 달리 규정하지 않는 한, 탄소수 1 내지 20, 탄소수 1 내지 16, 탄소수 1 내지 12, 탄소수 1 내지 8 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬렌기를 의미할 수 있다. 상기 알킬렌기는 직쇄형, 분지형 또는 고리형 알킬렌기일 수 있으며, 임의적으로 하나 이상의 치환기에 의해 치환되어 있을 수 있다.As used herein, unless otherwise specified, the term alkylene group may mean an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, 1 to 16 carbon atoms, 1 to 12 carbon atoms, 1 to 8 carbon atoms, or 1 to 4 carbon atoms. The alkylene group may be a straight chain, branched or cyclic alkylene group, and may be optionally substituted with one or more substituents.

본 명세서에서 용어 알케닐렌기 또는 알키닐렌기는, 특별히 달리 규정하지 않는 한, 탄소수 2 내지 20, 탄소수 2 내지 16, 탄소수 2 내지 12, 탄소수 2 내지 8 또는 탄소수 2 내지 4의 알케닐렌기 또는 알키닐렌기를 의미할 수 있다. 상기 알케닐렌기 또는 알키닐렌기는 직쇄형, 분지형 또는 고리형일 수 있으며, 임의적으로 하나 이상의 치환기에 의해 치환되어 있을 수 있다.As used herein, the term alkenylene group or alkynylene group is an alkenylene group or alkynylene having 2 to 20 carbon atoms, 2 to 16 carbon atoms, 2 to 12 carbon atoms, 2 to 8 carbon atoms, or 2 to 4 carbon atoms unless otherwise specified. Can mean a group. The alkenylene group or alkynylene group may be linear, branched or cyclic, and may be optionally substituted with one or more substituents.

본 출원에서 알킬기, 알킬렌기, 알케닐렌기, 알키닐렌기 또는 알콕시기 등에 임의로 치환되어 있을 수 있는 치환기로는, 히드록시기, 할로겐 원자, 카복실기, 글리시딜기, 아크릴로일기, 메타크릴로일기, 아크릴로일기옥시, 메타크릴로일기옥시기, 티올기, 알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 알킬렌기, 알케닐렌기, 알키닐렌기, 알콕시기 또는 아릴기 등이 예시될 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.In the present application, as the substituent which may be optionally substituted with an alkyl group, an alkylene group, an alkenylene group, an alkynylene group or an alkoxy group, a hydroxy group, a halogen atom, a carboxyl group, a glycidyl group, an acryloyl group, a methacryloyl group, Acryloyl group oxy, methacryloyl group oxy group, thiol group, alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, alkylene group, alkenylene group, alkynylene group, alkoxy group or aryl group may be exemplified, but is not limited thereto. no.

본 출원의 예시적인 블록 공중합체는 하기 화학식 1로 표시되는 단위를 가지는 고분자 세그먼트를 포함할 수 있다. 이하, 본 명세서에서 상기 고분자 세그먼트는 세그먼트 A로 호칭될 수 있다. 고분자 세그먼트 A는 상기 단위를 주성분으로 포함할 수 있다. 본 명세서에서 어떤 세그먼트가 어떤 단위를 주성분으로 포함한다는 것은 해당 세그먼트 내에서 해당 단위의 비율이 55중량% 이상, 60 중량% 이상, 75 중량% 이상, 80 중량% 이상, 85 중량% 이상, 90 중량% 이상 또는 95 중량% 이상이고, 100 중량%이하인 경우를 의미할 수 있다.Exemplary block copolymers of the present application may include a polymer segment having a unit represented by Formula 1 below. Hereinafter, in the present specification, the polymer segment may be referred to as segment A. The polymer segment A may include the unit as a main component. In the present specification, that a segment includes a unit as a main component means that the ratio of the unit in the segment is 55% by weight, 60% by weight, 75% by weight, 80% by weight, 85% by weight, 90% by weight. It may refer to the case of more than or equal to 95% by weight and less than or equal to 100% by weight.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112016117768865-pat00001
Figure 112016117768865-pat00001

화학식 1에서 R1은 수소 또는 알킬기이고, R2는 알킬기 또는 -L1-C(=O)-N(R3)-L2-C(=O)-O-R4이며, 상기에서 L1 및 L2는 각각 독립적으로 알킬렌기이고, R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소 또는 알킬기일 수 있다.In Formula 1, R1 is hydrogen or an alkyl group, R2 is an alkyl group or -L1-C (= 0) -N (R3) -L2-C (= 0) -O-R4, wherein L1 and L2 are each independently It is an alkylene group, R <3> and R <4> may be respectively independently hydrogen or an alkyl group.

화학식 1에서 R1은 다른 예시에서 수소 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬기; 수소 또는 메틸기; 또는 메틸기일 수 있다.R 1 in Formula 1 is hydrogen or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms in another example; Hydrogen or methyl group; Or a methyl group.

또한, 화학식 1에서 R2는 다른 예시에서 탄소수 1 내지 20, 탄소수 1 내지 16, 탄소수 1 내지 12, 탄소수 1 내지 8 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬기일 수 있다.In addition, in Formula 1, R2 may be, in another example, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, 1 to 16 carbon atoms, 1 to 12 carbon atoms, 1 to 8 carbon atoms, or 1 to 4 carbon atoms.

또한, 화학식 1에서 R2이 -L1-C(=O)-N(R3)-L2-C(=O)-O-R4인 경우에는 상기에서 L1 및 L2는 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 4의 알킬렌기이고, R3는 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬기이며, R4는 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 8의 알킬기일 수 있다.In Formula 1, when R2 is -L1-C (= 0) -N (R3) -L2-C (= 0) -O-R4, L1 and L2 are each independently alkyl having 1 to 4 carbon atoms. R3 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R4 may be a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.

고분자 세그먼트 A는 상기 단위를 주성분으로 포함하며, 필요한 경우에 블록 공중합체의 효과를 해치지 않는 범위 내에서 공지의 다른 단량체 단위를 포함할 수도 있다.The polymer segment A contains the unit as a main component, and if necessary, may include other known monomer units within a range that does not impair the effect of the block copolymer.

블록 공중합체는 상기 고분자 세그먼트 A와 함께 그와는 다른 고분자 세그먼트를 포함할 수 있다. 본 명세서에서는 상기 세그먼트를 세그먼트 B로 호칭할 수 있다.The block copolymer may comprise a polymer segment A together with another polymer segment. In the present specification, the segment may be referred to as segment B.

본 출원 에서 어떤 2종의 고분자 세그먼트가 동일하다는 것은, 어떤 2종의 고분자 세그먼트가 주성분으로 포함하는 단량체 단위의 종류가 서로 동일한 경우 또는 어떤 2종의 고분자 세그먼트가 포함하는 단량체 단위의 종류가 50% 이상, 55% 이상, 60% 이상, 65% 이상, 70% 이상, 75% 이상, 80% 이상, 85% 이상 또는 90% 이상 공통되고, 각 고분자 세그먼트의 상기 공통 단량체 단위의 중량 비율의 편차가 30% 이내, 25% 이내, 20% 이내, 20% 이내, 15% 이내, 10% 이내 또는 5% 이내인 경우 중 어느 하나의 경우이다. 상기에서 고분자 세그먼트가 주성분으로 포함하는 단량체 단위란, 해당 고분자 세그먼트 내에 중량을 기준으로 60% 이상, 65% 이상, 70% 이상, 75% 이상, 80% 이상, 85% 이상 또는 90% 이상 포함되어 있고, 100% 이하로 포함되어 있는 단량체 단위이다. 양 고분자 세그먼트가 상기 두 경우를 모두 만족하지 않는 경우, 이들은 서로 상이한 고분자 세그먼트이다. 상기에서 공통되는 단량체 단위의 비율은, 양 고분자 세그먼트 모드에 대해서 만족하는 것이 적절할 수 있다. 예를 들어, 어떤 고분자 세그먼트 1이 A, B, C, D 및 F의 단량체 단위를 가지고, 다른 고분자 세그먼트 2가 D, F, G 및 H의 단량체 단위를 가질 경우에는, 고분자 세그먼트 1과 2에서 공통되는 단량체 단위는 D 및 F인데, 고분자 세그먼트 1의 입장에서는 전체 5종의 단량체 중 2종이 공통되기 때문에 공통 비율은 40%(=100×2/5)이나, 고분자 세그먼트 2의 입장에서는 상기 비율은 50%(=100×2/5)이다. 따라서, 이러한 경우에는 공통 비율이 고분자 세그먼트 2에서만 50% 이상이기 때문에, 양 고분자 세그먼트는 동일하지 않은 것으로 인정될 수 있다. 한편, 상기에서 공통 단량체의 중량 비율의 편차는, 큰 중량 비율에서 작은 중량 비율을 뺀 수치를 작은 중량 비율로 나눈 수치의 백분율이다. 예를 들어, 상기 경우에서 세그먼트 1의 D 단량체 단위의 중량 비율이 세그먼트 1의 전체 단량체 단위의 중량 비율 합계 100% 기준으로 약 40%이고, 세그먼트 2의 D 단량체 단위의 중량 비율이 세그먼트 2의 전체 단량체 단위의 중량 비율 합계 100% 기준으로 약 30%라면, 상기 중량 비율 편차는 약 33%(=100×(40-30)/30) 정도가 될 수 있다. 2개의 세그먼트 내에 공통되는 단량체 단위가 2종 이상이라면, 동일한 세그먼트라고 하기 위해서는, 상기 중량 비율 편차 30% 이내가 모든 공통되는 단량체에 대하여 만족되거나, 혹은 주성분인 단량체 단위에 대하여 만족되면 공통되는 단량체로 여겨질 수 있다. 상기와 같은 기준에 의해 동일한 것으로 인정되는 각 고분자 세그먼트는 서로 다른 형태의 중합체일 수 있으나(예를 들면, 어느 하나의 세그먼트는 블록 공중합체 형태이고, 다른 하나의 세그먼트는 랜덤 공중합체의 형태), 적절하게는 같은 형태의 중합체일 수 있다.In the present application, any two kinds of polymer segments are identical to each other if the kind of monomer units included as a main component of two kinds of polymer segments are identical to each other or the kind of monomer units included in any two kinds of polymer segments is 50%. Or more, 55% or more, 60% or more, 65% or more, 70% or more, 75% or more, 80% or more, 85% or more or 90% or more in common, and the variation in the weight ratio of the common monomer unit of each polymer segment Within 30%, within 25%, within 20%, within 20%, within 15%, within 10%, or within 5%. The monomer unit included in the polymer segment as a main component is 60% or more, 65% or more, 70% or more, 75% or more, 80% or more, 85% or more or 90% or more by weight in the polymer segment. And a monomer unit contained at 100% or less. If both polymer segments do not satisfy both cases, they are different polymer segments from each other. It may be appropriate that the proportion of monomer units in common is satisfied for both polymer segment modes. For example, if one polymer segment 1 has monomer units of A, B, C, D and F and another polymer segment 2 has monomer units of D, F, G and H, Common monomer units are D and F. Since the polymer segment 1 has two types of all five monomers in common, the common ratio is 40% (= 100 × 2/5), but the polymer segment 2 has the above ratio. Is 50% (= 100 x 2/5). Therefore, in this case, since the common ratio is 50% or more only in the polymer segment 2, it can be recognized that both polymer segments are not the same. In addition, the deviation of the weight ratio of a common monomer is the percentage of the value which divided the numerical value which subtracted the small weight ratio from the large weight ratio by the small weight ratio. For example, in this case, the weight ratio of the D monomer units of Segment 1 is about 40% based on 100% of the total weight ratio of the total monomer units of Segment 1, and the weight ratio of the D monomer units of Segment 2 is the total of Segment 2 If it is about 30% based on 100% of the total weight ratio of the monomer units, the weight ratio deviation may be about 33% (= 100 × (40-30) / 30). If two or more kinds of monomer units are common in two segments, the same segment is referred to as a common monomer if less than 30% of the above-described weight ratio deviation is satisfied for all common monomers, or is satisfied for the main monomer unit. Can be considered. Each polymer segment recognized as being identical by the above criteria may be a polymer of a different form (eg, one segment is in the form of a block copolymer and the other is in the form of a random copolymer), Suitably the same type of polymer.

상기 고분자 세그먼트 B는 예를 들면, 하기 화학식 2로 표시되는 단위를 포함할 수 있다. 세그먼트 B는 하기 화학식 2의 단위를 주성분으로 포함할 수 있다.The polymer segment B may include, for example, a unit represented by Formula 2 below. Segment B may include a unit of Formula 2 as a main component.

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112016117768865-pat00002
Figure 112016117768865-pat00002

화학식 2에서 X2는, 단일 결합, 산소 원자, 황 원자, -S(=O)2-, 알킬렌기, 알케닐렌기 또는 알키닐렌기이고, R1 내지 R5는 각각 독립적으로 수소, 할로겐 원자, 알킬기 또는 알콕시기이되, 화학식 2의 R1 내지 R5 중 적어도 하나는 탄소수 10 내지 18의 알킬기 또는 탄소수 10 내지 18의 알콕시기이다.X2 in Formula 2 is a single bond, an oxygen atom, a sulfur atom, -S (= O) 2-, an alkylene group, an alkenylene group or an alkynylene group, and R1 to R5 are each independently hydrogen, a halogen atom, an alkyl group or An alkoxy group, at least one of R 1 to R 5 in Formula 2 is an alkyl group having 10 to 18 carbon atoms or an alkoxy group having 10 to 18 carbon atoms.

화학식 2에서 X2는 다른 예시에서 단일 결합 또는 산소 원자이거나, 단일 결합일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.X2 in Formula 2 may be, in another example, a single bond or an oxygen atom, or a single bond, but is not limited thereto.

화학식 2에서 R1 내지 R5는 각각 독립적으로 수소, 할로겐 원자, 알킬기 또는 알콕시기이되, 화학식 2의 R1 내지 R5 중 적어도 하나는 탄소수 10 내지 18의 알킬기 또는 탄소수 10 내지 18의 알콕시기이다.R 1 to R 5 in Formula 2 each independently represent a hydrogen, a halogen atom, an alkyl group or an alkoxy group, and at least one of R 1 to R 5 in Formula 2 is an alkyl group having 10 to 18 carbon atoms or an alkoxy group having 10 to 18 carbon atoms.

하나의 예시에서 R1 내지 R5 중에서 R1, R2, R4 및 R5는 각각 독립적으로 수소, 할로겐 원자 또는 탄소수 1 내지 8의 알킬기; 또는 수소, 할로겐 원자 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬기; 또는 수소 또는 할로겐 원자이고, R3가 상기 탄소수 10 내지 18의 알킬기 또는 탄소수 10 내지 18의 알콕시기일 수 있다.In one example, R 1, R 2, R 4 and R 5 in R 1 to R 5 are each independently hydrogen, a halogen atom or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms; Or hydrogen, a halogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms; Or hydrogen or a halogen atom, and R 3 may be an alkyl group having 10 to 18 carbon atoms or an alkoxy group having 10 to 18 carbon atoms.

상기에서 적용될 수 있는 할로겐 원자로는 염소 원자 또는 블소 원자 등이 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Halogen atoms that can be applied above include, but are not limited to, a chlorine atom or a fluorine atom.

상기 화학식 2의 단위에서 R1 내지 R5가 포함하는 할로겐 원자의 수는, 예를 들면, 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상 또는 4개 이상일 수 있다. 이러한 할로겐 원자는, 20개 이하, 15개 이하, 10개 이하, 8개 이하 또는 6개 이하일 수 있다.In the unit of Formula 2, the number of halogen atoms included in R 1 to R 5 may be, for example, one or more, two or more, three or more, or four or more. These halogen atoms may be 20 or less, 15 or less, 10 or less, 8 or less, or 6 or less.

상기와 같은 고분자 세그먼트 A 및 B를 포함하는 블록 공중합체는 우수한 자기 조립 내지는 상분리 특성을 나타낼 수 있다.The block copolymer including the polymer segments A and B as described above may exhibit excellent self-assembly or phase separation characteristics.

블록 공중합체는, 상기 고분자 세그먼트 A 및 B만을 포함하는 디블록 공중합체의 형태이거나, 블록 공중합체의 효과를 해치지 않는 범위에서 추가적인 고분자 세그먼트를 포함하는 디블록 이상의 멀티 블록 공중합체일 수 있다. 상기에서 추가로 포함될 수 있는 세그먼트로는, 폴리비닐피롤리돈 고분자 세그먼트, 폴리락트산(polylactic acid) 고분자 세그먼트, 폴리비닐피리딘 고분자 세그먼트, 폴리스티렌 또는 폴리트리메틸실릴스티렌(poly trimethylsilylstyrene) 등과 같은 폴리스티렌(polystyrene) 고분자 세그먼트, 폴리에틸렌옥시드(polyethylene oxide)와 같은 폴리알킬렌옥시드 고분자 세그먼트, 폴리부타디엔(poly butadiene) 고분자 세그먼트, 폴리이소프렌(poly isoprene) 고분자 세그먼트 또는 폴리에틸렌(poly ethylene) 등의 폴리올레핀 고분자 세그먼트가 예시될 수 있지만, 이에 제한도는 것은 아니다. The block copolymer may be in the form of a diblock copolymer including only the polymer segments A and B or a multiblock copolymer of diblock or more including additional polymer segments in a range that does not impair the effect of the block copolymer. Examples of the segment that may be further included include polystyrene such as polyvinylpyrrolidone polymer segment, polylactic acid polymer segment, polyvinylpyridine polymer segment, polystyrene or poly trimethylsilylstyrene, and the like. Polymer segments, polyalkylene oxide polymer segments such as polyethylene oxide, poly butadiene polymer segments, poly isoprene polymer segments, or polyolefin polymer segments such as polyethylene It is possible, but is not limited to this.

본 출원의 블록 공중합체가 디블록 공중합체 형태인 경우에 상기 고분자 세그먼트 A의 부피 분율이 0.1 내지 0.9의 범위 내이고, 고분자 세그먼트 A 및 B의 부피 분율의 합이 1일 수 있다.When the block copolymer of the present application is in the form of a diblock copolymer, the volume fraction of the polymer segment A may be in the range of 0.1 to 0.9, and the sum of the volume fractions of the polymer segments A and B may be 1.

본 출원의 상기 블록 공중합체를 제조하는 방법은, 목적하는 고분자 세그먼트를 형성할 수 있는 단량체를 사용하여 블록 공중합체의 적어도 하나의 고분자 세그먼트를 형성하는 단계를 포함하는 한 특별히 제한되지 않는다.The method for producing the block copolymer of the present application is not particularly limited as long as it includes the step of forming at least one polymer segment of the block copolymer using monomers capable of forming the desired polymer segment.

예를 들면, 블록 공중합체는 상기 단량체를 사용한 LRP(Living Radical Polymerization) 방식으로 제조할 있다. 예를 들면, 유기 희토류 금속 복합체를 중합 개시제로 사용하거나, 유기 알칼리 금속 화합물을 중합 개시제로 사용하여 알칼리 금속 또는 알칼리토금속의 염 등의 무기산염의 존재 하에 합성하는 음이온 중합, 유기 알칼리 금속 화합물을 중합 개시제로 사용하여 유기 알루미늄 화합물의 존재 하에 합성하는 음이온 중합 방법, 중합 제어제로서 원자 이동 라디칼 중합제를 이용하는 원자이동 라디칼 중합법(ATRP), 중합 제어제로서 원자이동 라디칼 중합제를 이용하되 전자를 발생시키는 유기 또는 무기 환원제 하에서 중합을 수행하는 ARGET(Activators Regenerated by Electron Transfer) 원자이동 라디칼 중합법(ATRP), ICAR(Initiators for continuous activator regeneration) 원자이동 라디칼 중합법(ATRP), 무기 환원제 가역 부가-개열 연쇄 이동제를 이용하는 가역 부가-개열 연쇄 이동에 의한 중합법(RAFT) 또는 유기 텔루륨 화합물을 개시제로서 이용하는 방법 등이 있으며, 이러한 방법 중에서 적절한 방법이 선택되어 적용될 수 있다. For example, the block copolymer may be prepared by LRP (Living Radical Polymerization) method using the monomer. For example, an anionic polymerization or an organic alkali metal compound synthesized in the presence of an inorganic acid such as an alkali metal or a salt of an alkaline earth metal is polymerized using an organic rare earth metal complex as a polymerization initiator or an organic alkali metal compound as a polymerization initiator. Anion polymerization method synthesized in the presence of an organoaluminum compound using as an initiator, atom transfer radical polymerization method (ATRP) using an atom transfer radical polymerization agent as a polymerization control agent, an atom transfer radical polymerization agent as a polymerization control agent is used. Activators Regenerated by Electron Transfer (ARRP) Atomic Radical Polymerization (ATRP), Initiators for continuous activator regeneration (ICAR), and Reversible Addition of Inorganic Reductants Reversible addition-cleavage chain transfer using cleavage chain transfer agents And a method using the polymerization method of (RAFT) or an organic tellurium compound, etc. as an initiator, may be subject to a suitable method among these methods is selected.

예를 들면, 상기 블록 공중합체는, 라디칼 개시제 및 리빙 라디칼 중합 시약의 존재 하에, 상기 고분자 세그먼트를 형성할 수 있는 단량체들을 포함하는 반응물을 리빙 라디칼 중합법으로 중합하는 것을 포함하는 방식으로 제조할 수 있다.For example, the block copolymer can be prepared in a manner that comprises polymerizing a reactant comprising monomers capable of forming the polymer segment by living radical polymerization in the presence of a radical initiator and a living radical polymerization reagent. have.

블록 공중합체의 제조 시에 상기 단량체를 사용하여 형성하는 고분자 세그먼트와 함께 상기 공중합체에 포함되는 다른 고분자 세그먼트를 형성하는 방식은 특별히 제한되지 않고, 목적하는 고분자 세그먼트의 종류를 고려하여 적절한 단량체를 선택하여 상기 다른 고분자 세그먼트를 형성할 수 있다.The method of forming another polymer segment included in the copolymer together with the polymer segment formed by using the monomer in the preparation of the block copolymer is not particularly limited, and an appropriate monomer is selected in consideration of the type of the desired polymer segment. To form the other polymer segment.

고분자 세그먼트공중합체의 제조 과정은, 예를 들면 상기 과정을 거쳐서 생성된 중합 생성물을 비용매 내에서 침전시키는 과정을 추가로 포함할 수 있다. The manufacturing process of the polymer segment copolymer may further include, for example, precipitating the polymerization product produced through the above process in the non-solvent.

라디칼 개시제의 종류는 특별히 제한되지 않고, 중합 효율을 고려하여 적절히 선택할 수 있으며, 예를 들면, AIBN(azobisisobutyronitrile) 또는 2,2’-아조비스-2,4-디메틸발레로니트릴(2,2’-azobis-(2,4-dimethylvaleronitrile)) 등의 아조 화합물이나, BPO(benzoyl peroxide) 또는 DTBP(di-t-butyl peroxide) 등과 같은 과산화물 계열을 사용할 수 있다.The kind of radical initiator is not particularly limited and may be appropriately selected in consideration of the polymerization efficiency. For example, azobisisobutyronitrile (AIBN) or 2,2'-azobis-2,4-dimethylvaleronitrile (2,2 ') can be appropriately selected. Azo compounds such as -azobis- (2,4-dimethylvaleronitrile)) and peroxides such as benzoyl peroxide (BPO) or di-t-butyl peroxide (DTBP) can be used.

리빙 라디칼 중합 과정은, 예를 들면, 메틸렌클로라이드, 1,2-디클로로에탄, 클로로벤젠, 디클로로벤젠, 벤젠,톨루엔, 아세톤, 클로로포름, 테트라하이드로퓨란, 디옥산, 모노글라임, 디글라임, 디메틸포름아미드, 디메틸술폭사이드 또는 디메틸아세트아미드 등과 같은 용매 내에서 수행될 수 있다.Living radical polymerization processes are, for example, methylene chloride, 1,2-dichloroethane, chlorobenzene, dichlorobenzene, benzene, toluene, acetone, chloroform, tetrahydrofuran, dioxane, monoglyme, diglyme, dimethylform It may be carried out in a solvent such as amide, dimethyl sulfoxide or dimethylacetamide.

비용매로는, 예를 들면, 메탄올, 에탄올, 노르말 프로판올 또는 이소프로판올 등과 같은 알코올, 에틸렌글리콜 등의 글리콜, n-헥산, 시클로헥산, n-헵탄 또는 페트롤리움 에테르 등과 같은 에테르 계열이 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.As the non-solvent, for example, alcohols such as methanol, ethanol, normal propanol or isopropanol, glycols such as ethylene glycol, ether series such as n-hexane, cyclohexane, n-heptane or petroleum ether may be used. It is not limited to this.

블록 공중합체는 공유 결합으로 연결된 2개 또는 그 이상의 고분자 사슬을 포함하기 때문에 상분리가 일어나게 된다. 본 출원의 블록 공중합체는 우수한 상분리 특성을 나타내고, 필요에 따라서 미세상분리(microphase seperation)에 의한 나노 스케일의 구조를 형성할 수 있다. 나노 구조의 형태 및 크기는 블록 공중합체의 크기(분자량 등)나, 고분자 세그먼트간의 상대적 비율 등에 의해 조절될 수 있다. 상분리에 의해 형성되는 구조로는, 구형, 실린더, 자이로이드(gyroid), 라멜라 및 반전 구조 등이 예시될 수 있고, 이러한 구조를 형성하는 블록 공중합체의 능력을 자기 조립성으로 호칭할 수 있다.Since the block copolymer includes two or more polymer chains connected by covalent bonds, phase separation occurs. The block copolymer of the present application exhibits excellent phase separation characteristics, and may form a nanoscale structure by microphase seperation as needed. The shape and size of the nanostructure may be controlled by the size (molecular weight, etc.) of the block copolymer, the relative ratio between the polymer segments, and the like. As the structure formed by phase separation, spherical, cylinder, gyroid, lamellae and inverted structures can be exemplified, and the ability of the block copolymer to form such a structure can be referred to as self-assembly.

블록 공중합체의 수평균분자량(Mn (Number Average Molecular Weight))은, 예를 들면, 1,000 내지 200,000의 범위 내에 있을 수 있다. 본 명세서에서 용어 수평균분자량은, GPC(Gel Permeation Chromatograph)를 사용하여 측정한 표준 폴리스티렌에 대한 환산 수치이고, 본 명세서에서 용어 분자량은 특별히 달리 규정하지 않는 한 수평균분자량을 의미한다. 분자량(Mn)은 다른 예시에서는, 예를 들면, 3000 이상, 5000 이상, 7000 이상, 9000 이상, 11000 이상, 13000 이상 또는 15000 이상일 수 있다. 분자량(Mn)은 또 다른 예시에서 180000 이하, 160000이하, 140000이하, 120000이하, 100000이하, 90000이하, 80000이하, 70000이하, 60000이하, 50000이하, 40000이하, 30000 이하 또는 25000 이하 정도일 수 있다. 블록 공중합체는, 1.01 내지 1.60의 범위 내의 분산도(polydispersity, Mw/Mn)를 가질 수 있다. 분산도는 다른 예시에서 약 1.1 이상, 약 1.2 이상, 약 1.3 이상 또는 약 1.4 이상일 수 있다.The number average molecular weight (Mn) of the block copolymer may be, for example, in the range of 1,000 to 200,000. As used herein, the term number average molecular weight is a conversion value with respect to standard polystyrene measured using a gel permeation chromatograph (GPC), and the term molecular weight herein refers to a number average molecular weight unless otherwise specified. In another example, the molecular weight (Mn) may be, for example, 3000 or more, 5000 or more, 7000 or more, 9000 or more, 11000 or more, 13000 or more, or 15000 or more. In another example, the molecular weight (Mn) may be about 180000 or less, 160000 or less, 140000 or less, 120000 or less, 100000 or less, 90000 or less, 80000 or less, 70000 or less, 60000 or less, 50000 or less, 40000 or less, 30000 or less or about 25000 or less. . The block copolymer may have a dispersion degree (polydispersity, Mw / Mn) in the range of 1.01 to 1.60. The dispersity may in another example be at least about 1.1, at least about 1.2, at least about 1.3 or at least about 1.4.

이러한 범위에서 블록 공중합체는 적절한 자기 조립 특성을 나타낼 수 있다. 블록 공중합체의 수평균 분자량 등은 목적하는 자기 조립 구조 등을 감안하여 조절될 수 있다. In this range, the block copolymer may exhibit suitable self-assembly properties. The number average molecular weight and the like of the block copolymer can be adjusted in view of the desired self-assembly structure and the like.

블록 공중합체가 상기 고분자 세그먼트 A 및 B을 적어도 포함할 경우에 상기 블록 공중합체 내에서 고분자 세그먼트 A의 비율은 10몰% 내지 90몰%의 범위 내에 있을 수 있다.When the block copolymer includes at least the polymer segments A and B, the ratio of the polymer segment A in the block copolymer may be in the range of 10 mol% to 90 mol%.

본 출원은 또한 상기 블록 공중합체를 포함하는 고분자 막에 대한 것이다. 상기 고분자 막은 다양한 용도에 사용될 수 있으며, 예를 들면, 다양한 전자 또는 전자 소자, 상기 패턴의 형성 공정 또는 자기 저장 기록 매체, 플래쉬 메모리 등의 기록 매체 또는 바이오 센서 등에 사용될 수 있다. The present application also relates to a polymer membrane comprising the block copolymer. The polymer film may be used in various applications, and for example, may be used in various electronic or electronic devices, a process of forming the pattern or a recording medium such as a magnetic storage recording medium, a flash memory, or a biosensor.

하나의 예시에서 상기 고분자 막에서 상기 블록 공중합체는, 자기 조립을 통해 스피어(sphere), 실린더(cylinder), 자이로이드(gyroid) 또는 라멜라(lamellar) 등을 포함하는 주기적 구조를 구현하고 있을 수 있다.In one example, the block copolymer in the polymer membrane may implement a periodic structure including a sphere, a cylinder, a gyroid or a lamellar through self-assembly. .

예를 들면, 블록 공중합체에서 고분자 세그먼트 A 또는 B 또는 그와 공유 결합된 다른 고분자 세그먼트의 세그먼트 내에서 다른 세그먼트가 라멜라 형태 또는 실린더 형태 등과 같은 규칙적인 구조를 형성하고 있을 수 있다.For example, within the segment of the polymer segment A or B or other polymer segment covalently bonded to the block copolymer, the other segment may form a regular structure such as lamellar form or cylinder form.

본 출원은 또한 상기 블록 공중합체를 사용하여 고분자 막을 형성하는 방법에 대한 것이다. 상기 방법은 상기 블록 공중합체를 포함하는 고분자막을 자기 조립된 상태로 기판상에 형성하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 방법은 상기 블록 공중합체 또는 그를 적정한 용매에 희석한 코팅액의 층을 도포 등에 의해 기판 상에 형성하고, 필요하다면, 상기 층을 숙성하거나 열처리하는 과정을 포함할 수 있다.The present application also relates to a method of forming a polymer film using the block copolymer. The method may include forming a polymer film including the block copolymer on a substrate in a self-assembled state. For example, the method may include forming a block copolymer or a layer of a coating liquid diluted in a suitable solvent on a substrate by applying, and if necessary, aged or heat-treated the layer.

상기 숙성 또는 열처리는, 예를 들면, 블록 공중합체의 상전이온도 또는 유리전이온도를 기준으로 수행될 수 있고, 예를 들면, 상기 유리 전이 온도 또는 상전이 온도 이상의 온도에서 수행될 수 있다. 이러한 열처리가 수행되는 시간은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 약 1분 내지 72시간의 범위 내에서 수행될 수 있지만, 이는 필요에 따라서 변경될 수 있다. 또한, 고분자 박막의 열처리 온도는, 예를 들면, 100°C 내지 250°C 정도일 수 있으나, 이는 사용되는 블록 공중합체를 고려하여 변경될 수 있다.The aging or heat treatment may be performed based on, for example, the phase transition temperature or the glass transition temperature of the block copolymer, and may be performed, for example, at a temperature above the glass transition temperature or the phase transition temperature. The time for which such heat treatment is performed is not particularly limited, and for example, it may be performed in the range of about 1 minute to 72 hours, but this may be changed as necessary. In addition, the heat treatment temperature of the polymer thin film may be, for example, about 100 ° C to 250 ° C, but this may be changed in consideration of the block copolymer used.

상기 형성된 층은, 다른 예시에서는 상온의 비극성 용매 및/또는 극성 용매 내에서, 약 1분 내지 72 시간 동안 용매 숙성될 수도 있다.The formed layer may, in another example, be solvent aged for about 1 minute to 72 hours in a nonpolar solvent and / or a polar solvent at room temperature.

본 출원은 또한 패턴 형성 방법에 대한 것이다. 상기 방법은, 예를 들면, 기판 및 상기 기판의 표면에 형성되어 있고, 자기 조립된 상기 블록 공중합체를 포함하는 고분자막을 가지는 적층체에서 상기 블록 공중합체의 제 1 또는 고분자 세그먼트 B을 선택적으로 제거하는 과정을 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 기판에 패턴을 형성하는 방법일 수 있다. 예를 들면 상기 방법은, 상기 블록 공중합체를 포함하는 고분자 막을 기판에 형성하고, 상기 막 내에 존재하는 블록 공중합체의 어느 하나 또는 그 이상의 고분자 세그먼트를 선택적으로 제거한 후에 기판을 식각하는 것을 포함할 수 있다. 이러한 방식으로, 예를 들면, 나노 스케일의 미세 패턴의 형성이 가능하다. 또한, 고분자 막 내의 블록 공중합체의 형태에 따라서 상기 방식을 통하여 나노 로드 또는 나노 홀 등과 같은 다양한 형태의 패턴을 형성할 수 있다. 필요하다면, 패턴 형성을 위해서 상기 블록 공중합체와 다른 공중합체 혹은 단독 중합체 등이 혼합될 수 있다. 이러한 방식에 적용되는 상기 기판의 종류는 특별히 제한되지 않고, 필요에 따라서 선택될 수 있으며, 예를 들면, 산화 규소 등이 적용될 수 있다.The present application also relates to a pattern forming method. The method selectively removes the first or polymer segment B of the block copolymer, for example, from a laminate having a substrate and a polymer film formed on the surface of the substrate and comprising the self-assembled block copolymer. It may include the process of. The method may be a method of forming a pattern on the substrate. For example, the method may include forming a polymer film comprising the block copolymer on the substrate, and selectively etching any one or more polymer segments of the block copolymer present in the film, followed by etching the substrate. have. In this way, for example, formation of nanoscale fine patterns is possible. In addition, according to the shape of the block copolymer in the polymer film, it is possible to form various types of patterns such as nanorods or nanoholes through the above method. If necessary, the block copolymer and another copolymer or homopolymer may be mixed to form a pattern. The kind of the substrate to be applied in this manner is not particularly limited, and may be selected as necessary, for example, silicon oxide or the like may be applied.

예를 들면, 상기 방식은 높은 종횡비를 나타내는 산화 규소의 나노 스케일의 패턴을 형성할 수 있다. 예를 들면, 산화 규소 상에 상기 고분자막을 형성하고, 상기 고분자막 내의 블록 공중합체가 소정 구조를 형성하고 있는 상태에서 블록 공중합체의 어느 한 고분자 세그먼트를 선택적으로 제거한 후에 산화 규소를 다양한 방식, 예를 들면, 반응성 이온 식각 등으로 에칭하여 나노로드 또는 나노 홀의 패턴 등을 포함한 다양한 형태를 구현할 수 있다. 또한, 이러한 방법을 통하여 종횡비가 큰 나노 패턴의 구현이 가능할 수 있다.For example, this approach can form nanoscale patterns of silicon oxide that exhibit high aspect ratios. For example, after forming the polymer film on silicon oxide and selectively removing any polymer segment of the block copolymer in a state in which the block copolymer in the polymer film has a predetermined structure, silicon oxide is removed in various ways, for example. For example, various forms including nanorods or patterns of nano holes may be realized by etching by reactive ion etching. In addition, it may be possible to implement a nanopattern with a high aspect ratio through this method.

예를 들면, 상기 패턴은, 수십 나노미터의 스케일에서 구현될 수 있으며, 이러한 패턴은, 예를 들면, 차세대 정보전자용 자기 기록 매체 등을 포함한 다양한 용도에 활용될 수 있다.For example, the pattern may be implemented on a scale of several tens of nanometers, and the pattern may be utilized for various applications including, for example, a magnetic recording medium for next generation information electronics.

상기 방법에서 블록 공중합체의 어느 한 고분자 세그먼트를 선택적으로 제거하는 방식은 특별히 제한되지 않고, 예를 들면, 고분자막에 적정한 전자기파, 예를 들면, 자외선 등을 조사하여 상대적으로 소프트한 고분자 세그먼트를 제거하는 방식을 사용할 수 있다. 이 경우 자외선 조사 조건은 블록 공중합체의 고분자 세그먼트의 종류에 따라서 결정되며, 예를 들면, 약 254 nm 파장의 자외선을 1분 내지 60 분 동안 조사하여 수행할 수 있다.The method of selectively removing any polymer segment of the block copolymer in the above method is not particularly limited, and for example, irradiating an appropriate electromagnetic wave, for example, ultraviolet rays, to the polymer membrane to remove the relatively soft polymer segment. Can be used. In this case, UV irradiation conditions are determined according to the type of the polymer segment of the block copolymer, for example, it can be carried out by irradiating ultraviolet light of about 254 nm wavelength for 1 minute to 60 minutes.

또한, 자외선 조사에 이어서 고분자 막을 산 등으로 처리하여 자외선에 의해 분해된 세그먼트를 추가로 제거하는 단계를 수행할 수도 있다.In addition, after the ultraviolet irradiation, the polymer film may be treated with an acid or the like to further remove the segment decomposed by the ultraviolet ray.

또한, 선택적으로 고분자 세그먼트가 제거된 고분자막을 마스크로 하여 기판을 에칭하는 단계는 특별히 제한되지 않고, 예를 들면, CF4/Ar 이온 등을 사용한 반응성 이온 식각 단계를 통해 수행할 수 있고, 이 과정에 이어서 산소 플라즈마 처리 등에 의해 고분자막을 기판으로부터 제거하는 단계를 또한 수행할 수 있다.In addition, the step of selectively etching the substrate using the polymer film from which the polymer segment has been removed is not particularly limited, and may be performed through, for example, a reactive ion etching step using CF 4 / Ar ions, and the like. Subsequently, the step of removing the polymer film from the substrate by oxygen plasma treatment or the like may also be performed.

본 출원에서는, 블록 공중합체 및 그 용도가 제공될 수 있다. 본 출원의 블록 공중합체는 자기 조립성이 우수하여 다양한 용도에서 효과적으로 적용될 수 있다.In the present application, block copolymers and uses thereof may be provided. Block copolymer of the present application is excellent in self-assembly can be effectively applied in various applications.

도 1 내지 3은 실시예에서 발현된 고분자 구조의 사진이다.1 to 3 is a photograph of the polymer structure expressed in the Examples.

이하 본 출원에 따르는 실시예 및 비교예를 통하여 본 출원을 보다 상세히 설명하나, 본 출원의 범위가 하기 제시된 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, the present application will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples according to the present application, but the scope of the present application is not limited to the examples given below.

1. NMR 측정 방식1. NMR measurement method

제조예의 각 화합물의 NMR 분석은 상온에서 삼중 공명 5 mm 탐침(probe)을 가지는 Varian Unity Inova(500 MHz) 분광계를 포함하는 NMR 분광계를 사용하여 수행하였다. NMR 측정 시에는 NMR 측정용 용매(CDCl3)에 각 화합물을 약 10 mg/ml 정도의 농도로 용해시켜서 적용하였으며, 화학적 이동은 ppm으로 표현하었다. NMR analysis of each compound of the preparation was carried out using an NMR spectrometer comprising a Varian Unity Inova (500 MHz) spectrometer with triple resonance 5 mm probe at room temperature. In the NMR measurement, each compound was dissolved in a concentration of about 10 mg / ml in a solvent for NMR measurement (CDCl 3), and chemical shifts were expressed in ppm.

<적용 약어><Applicable abbreviation>

br = 넓은 신호, s = 단일선, d = 이중선, dd = 이중 이중선, t = 삼중선, dt = 이중 삼중선, q = 사중선, p = 오중선, m = 다중선.br = wide signal, s = singlet, d = doublet, dd = doublet, t = triplet, dt = doublet, q = quartet, p = quintet, m = multiplet.

2. GPC(Gel Permeation Chromatograph)2.Gel Permeation Chromatograph

수평균분자량(Mn) 및 분자량 분포는 GPC(Gel permeation chromatography)를 사용하여 측정하였으며, 측정 조건은 하기와 같다.The number average molecular weight (Mn) and the molecular weight distribution were measured using gel permeation chromatography (GPC), and the measurement conditions are as follows.

<GPC 측정 조건><GPC measurement condition>

기기 : Agilent technologies 사의 1200 series Instrument: 1200 series by Agilent technologies

컬럼 : Polymer laboratories 사의 PLgel mixed B 2개 사용Column: Use 2 PLgel mixed B of Polymer Laboratories

용매 : THFSolvent: THF

컬럼온도 : 35°CColumn temperature: 35 ° C

샘플 농도 : 1mg/mL, 200L 주입Sample concentration: 1mg / mL, 200L injection

표준 시료 : 폴리스티렌(Mp : 3900000, 723000, 316500, 52200, 31400, 7200, 3940, 485)Standard sample: Polystyrene (Mp: 3900000, 723000, 316500, 52200, 31400, 7200, 3940, 485)

5 mL 바이얼(vial)에 실시예 또는 비교예에서 제조된 블록 공중합체를 넣고, 1 mg/mL가 되도록 THF로 희석한다. 그 후, Calibration용 표준 시료와 분석하고자 하는 시료를 syringe filter(pore size: 0.45 μm)를 통해 여과시킨 후 측정하였다. 분석 프로그램은 Agilent technologies 사의 ChemStation을 사용하였으며, GPC에 의해 시료의 elution time을 calibration curve와 비교하여 중량평균분자량(Mw) 및 수평균분자량(Mn)을 구한 후, 그 비율(Mw/Mn)으로부터 분자량분포(PDI)를 계산하였다.The block copolymer prepared in Example or Comparative Example is placed in a 5 mL vial and diluted with THF to 1 mg / mL. Then, the standard sample for calibration and the sample to be analyzed were filtered through a syringe filter (pore size: 0.45 μm) and measured. The analytical program used ChemStation of Agilent Technologies, and the weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn) were obtained by comparing the elution time of the sample with the calibration curve by GPC, and then the molecular weight from the ratio (Mw / Mn) Distribution (PDI) was calculated.

제조예 1: DTFS의 합성Preparation Example 1 Synthesis of DTFS

4-도데실옥시테트라플루오로스티렌(DTFS)은 하기의 방식으로 합성하였다. 1-도데칸올(31.0 g, 168 mmol)을 플라스크에 넣고, 500 mL의 THF(tetrahydrofuran)에 녹였다. 플라스크를 얼음 배스에 담그고, 교반하면서 소듐 하이드라이드(sodium hydride)(6.2 g, 142 mmol)를 조금 첨가하고, 펜타플루오로 스티렌(23.0 g, 129 mmol)을 천천히 부가하였다. 플라스크를 상온에 놓고, 밤새 반응시켰다. 반응 후 필터로 구형분을 제거하고, 남은 액상을 모아 메틸렌 클로라이드/헥산 혼합 용액을 이동상으로 하는 컬럼 크로마토크래피로 정제하여, 얻은 용액에서 용매를 제거하고 진공에서 교반하며 반응하지 않은 반응물을 제거하여 무색의 액상의 DTFS를 제조하였다(24.4 g, 67.7 mmol, 52%). 4-dodecyloxytetrafluorostyrene (DTFS) was synthesized in the following manner. 1-dodecanol (31.0 g, 168 mmol) was placed in a flask and dissolved in 500 mL of THF (tetrahydrofuran). The flask was immersed in an ice bath, with stirring slightly added sodium hydride (6.2 g, 142 mmol) and slowly added pentafluoro styrene (23.0 g, 129 mmol). The flask was placed at room temperature and allowed to react overnight. After the reaction, spherical components were removed by a filter, and the remaining liquid phase was collected and purified by column chromatography using a methylene chloride / hexane mixed solution as a mobile phase.The solvent was removed from the obtained solution, stirred in vacuo and the unreacted reactant was removed. A colorless liquid DTFS was prepared (24.4 g, 67.7 mmol, 52%).

<NMR 분석 결과> <NMR analysis result>

1H-NMR(CDCl3): δ6.63(dd, 1H); δ6.02(d, 1H); δ5.62(d, 1H); δ4.21(t, 2H); δ1.79(tt, 2H); δ1.45(tt, 2H); δ1.35-1.20(m, 16H); δ0.88(t, 3H).1 H-NMR (CDCl 3): δ 6.63 (dd, 1 H); δ 6.02 (d, 1H); δ 5.82 (d, 1H); delta 4.21 (t, 2H); δ 1.79 (tt, 2H); δ 1.45 (tt, 2H); δ 1.35-1.20 (m, 16H); δ 0.88 (t, 3H).

제조예 2: BOAOM의 합성Preparation Example 2 Synthesis of BOAOM

2-((2-butyloxy)-2-oxoethyl)amino-2-oxoethyl methacrylate)(BOAOM, 화학식 1에서 R1은 메틸기이고, R2는 -L1-C(=O)-N(R3)-L2-C(=O)-O-R4이며, 상기에서 L1 및 L2는 에틸렌기기이고, R3는 수소 원자이고, R4는 부틸기인 화합물)는 하기의 방식으로 합성하였다. Boc-glycine(15.0 g, 85.6mmol)과 1-부탄올(7.6g, 102.7mmol)을 플라스크에 넣고, 메틸렌 클로라이드(400 mL)에 녹인 후에 DCC(N,N’-dicylcohexylcarbodiimide)(21.2 g, 102.7mmol)와 DMAP(p-dimethylaminopyridine)(4.2g, 34.2mmol)을 첨가하여 상온에서 밤새 반응시켰다. 반응 후 여과로 고형분을 제거하고, 에틸 아세테이트/헥산 혼합 용액으로 컬럼 정제하여 무색의 액상의 생성물(butyl 2-((tert-butoxycarbonyl)amino)acetate)을 얻었다. 이 생성물을 그대로 플라스크에 넣고, 1,4-디옥산(140mL)에 녹인 후에 HCL 용액(4N in 1,4-디옥산, 70 mL, excess)을 첨가하여 상온에서 밤새 반응시켰다. 반응 완료 후에 용매를 제거하고, 에틸 아세테이트/헥산 용액으로 컬럼 정제하여 viscous한 무색의 액상의 중간체(2-butoxy-2-oxoethanaminium chloride)를 얻었다.2-((2-butyloxy) -2-oxoethyl) amino-2-oxoethyl methacrylate) (BOAOM, in formula 1, R1 is methyl group, R2 is -L1-C (= O) -N (R3) -L2-C (= O) -O-R4, wherein L1 and L2 are ethylene groups, R3 is a hydrogen atom, and R4 is a butyl group) was synthesized in the following manner. Boc-glycine (15.0 g, 85.6 mmol) and 1-butanol (7.6 g, 102.7 mmol) were added to the flask, dissolved in methylene chloride (400 mL), and then DCC (N, N'-dicylcohexylcarbodiimide) (21.2 g, 102.7 mmol). ) And DMAP (p-dimethylaminopyridine) (4.2 g, 34.2 mmol) were added and reacted at room temperature overnight. After the reaction, the solid was removed by filtration, and the column was purified by ethyl acetate / hexane mixed solution to obtain a colorless liquid product (butyl 2-((tert-butoxycarbonyl) amino) acetate). The product was placed in a flask as it was, dissolved in 1,4-dioxane (140 mL), and then reacted overnight at room temperature by adding HCL solution (4N in 1,4-dioxane, 70 mL, excess). After completion of the reaction, the solvent was removed, and column purification with ethyl acetate / hexane solution to give a viscous colorless liquid intermediate (2-butoxy-2-oxoethanaminium chloride).

<NMR 분석 결과> <NMR analysis result>

1H-NMR(DMSO-d6): δ8.53(s, 3H); δ4.14(t, 2H); δ3.75(s, 2H); δ1.57(m, 2H); δ1.34(m, 2H); δ0.89(t, 3H)1 H-NMR (DMSO-d 6): δ 8.53 (s, 3H); delta 4.14 (t, 2H); delta 3.75 (s, 2H); δ 1.57 (m, 2H); δ 1.34 (m, 2H); δ 0.99 (t, 3H)

위 중간체를 그대로 플라스크에 넣고, 메틸렌 클로라이드(300 mL)에 녹인 후에 플라스크를 얼음 배스에 넣고, 교반하면서 클로로아세틸 클로라이드(19.3 g, 171mmol)를 첨가하였다. 반응 용액에 트리에틸 아민(25.9 g, 256 mmol)을 천천히 넣어주고, 플라스크를 상온에서 밤새 유지하였다. 반응 후에 필터로 고형분을 제거하고, 에틸 아세테이트/헥산 용액으로 컬럼 정제하여 노란 액상의 제 2 중간체(butyl 2-(2-chloroacetamido)acetate)(13.9 g, 66.9 mmol)을 얻었다.The above intermediate was placed in a flask as it was, dissolved in methylene chloride (300 mL), the flask was then placed in an ice bath, and chloroacetyl chloride (19.3 g, 171 mmol) was added while stirring. Triethyl amine (25.9 g, 256 mmol) was slowly added to the reaction solution, and the flask was kept at room temperature overnight. After the reaction, the solids were removed by a filter, and the column was purified by ethyl acetate / hexane solution to obtain a second liquid intermediate (butyl 2- (2-chloroacetamido) acetate) (13.9 g, 66.9 mmol).

<NMR 분석 결과> <NMR analysis result>

1H-NMR(CDCl3): δ7.21(s, 1H); δ4.18(t, 2H); δ4.09(s, 2H); δ4.07(d, 2H); δ1.63(tt, 2H); δ1.37(m, 2H); δ0.93(t, 3H)1 H-NMR (CDCl 3): δ 7.11 (s, 1 H); δ 4.18 (t, 2H); delta 4.09 (s, 2H); delta 4.07 (d, 2H); δ 1.63 (tt, 2H); δ 1.37 (m, 2H); δ 0.93 (t, 3H)

위 제 2 중간체(13.9 g, 66.9 mmol)와 메타크릴산(11.5 g, 133.9 mmol)을 플라스크에 넣고, DMF(150 mL)에 교반하여 녹인 후에 포타슘 카보네이트(27.8 g, 200.8 mmol)와 포타슘 아이오다이드(1.11 g, 6.69 mmol)를 첨가하였다. 약 80℃에서 2 시간 반응시키고, 과량의 얼음물에 부어 침전시킨 후에 디에틸 에테르로 추출하였다. 유기층을 모아 무수 마그네슘 설페이트로 건조하고, 용매를 제거하였다. 에틸 아세테이트/헥산 용액으로 컬럼 정제하고, 재결정하여 흰색의 고체상의 목적물(BOAOM)(8.6 g, 33.4 mmol)을 수득하였다.The second intermediate (13.9 g, 66.9 mmol) and methacrylic acid (11.5 g, 133.9 mmol) were added to the flask, stirred and dissolved in DMF (150 mL), followed by potassium carbonate (27.8 g, 200.8 mmol) and potassium iodide. Id (1.11 g, 6.69 mmol) was added. The mixture was reacted at about 80 ° C. for 2 hours, poured into excess ice water, precipitated and extracted with diethyl ether. The organic layers were combined, dried over anhydrous magnesium sulfate, and the solvent was removed. Column purification with ethyl acetate / hexanes solution and recrystallization gave the white solid target product (BOAOM) (8.6 g, 33.4 mmol).

<NMR 분석 결과> <NMR analysis result>

1H-NMR(CDCl3): δ6.66(s, 1H); δ6.24(s, 2H); δ5.71(s, 1H); δ4.70(s, 2H); δ4.18(t, 2H); δ4.10(d, 2H); δ1.64(tt, 2H) ; δ1.38(m, 2H) ; δ0.94(t, 3H)1 H-NMR (CDCl 3): δ 6.66 (s, 1 H); delta 6.24 (s, 2H); δ 5.71 (s, 1 H); delta 4.70 (s, 2H); δ 4.18 (t, 2H); delta 4.10 (d, 2H); δ 1.64 (tt, 2H); δ 1.38 (m, 2H); δ 0.94 (t, 3H)

실시예 1:Example 1:

제조예 2의 단량체(BOAOM) 2 g, AIBN(Azobisisobutyronitrile) 8.0 mg, RAFT제((Reversible Addition-Fragmentation chain Transfer agent)인 CPBD(2-Cyano-2-propyl benzodithioate) 21.5 mg, 아니솔 8.040 mL를 플라스크에 넣고, 질소 분위기 하 상온에서 1 시간 동안 교반한 후에 70℃의 실리콘 오일 용기에서 약 4 시간 동안 RAFT 중합 반응을 수행하였다. 중합 반응 후에 반응 용액을 에테르 300 mL에 2번 침전시킨 후에 감압 여과하여 RAFT 시약이 BOAOM 중합체(PBOAOM) 말단에 결합된 거대개시제(수평균분자량 Mn:14,400, 분자량 분포 PDI:1.26)를 합성하였다.2 g of monomer (BOAOM) of Preparation Example 2, 8.0 mg of AIBN (Azobisisobutyronitrile), 21.5 mg of CPBD (2-Cyano-2-propyl benzodithioate) as a RAFT agent ((Reversible Addition-Fragmentation chain Transfer agent), 8.040 mL of anisole The mixture was placed in a flask, stirred for 1 hour at room temperature under a nitrogen atmosphere, and then subjected to RAFT polymerization for about 4 hours in a silicon oil vessel at 70 ° C. After polymerization, the reaction solution was precipitated twice in 300 mL of ether, followed by filtration under reduced pressure. Thus, a large initiator (number average molecular weight Mn: 14,400, molecular weight distribution PDI: 1.26) having a RAFT reagent bound to a BOAOM polymer (PBOAOM) terminal was synthesized.

제조예 1의 단량체(DTFS) 1.051 g, 상기 합성된 거대개시제 0.35 g, AIBN(Azobisisobutyronitrile) 2.0 mg을 아니솔 3.285 mL에 플라스크에서 용해하고, 질소 분위기 하 상온에서 1 시간 동안 교반한 후에 70℃의 실리콘 오일 용기에서 약 4 시간 동안 RAFT 중합 반응을 수행하였다. 중합 반응 후에 반응 용액을 메탄올 250 mL에 2번 침전시킨 후에 감압 여과하여 목적 블록 공중합체를 제조하였다(수평균분자량 Mn: 51,300, 분자량 분포 PDI: 1.25)를 합성하였다. 상기 블록 공중합체는 제조예 2의 단량체 유래의 고분자 세그먼트 A와 제조예 1 단량체 유래의 고분자 세그먼트 B를 포함한다. 상기에서 고분자 세그먼트 A의 부피 분율은 약 0.4이였고, 고분자 세그먼트 B의 부피 분율은 약 0.6 정도였다.1.051 g of monomer (DTFS) of Preparation Example 1, 0.35 g of the synthesized macroinitiator, 2.0 mg of AIBN (Azobisisobutyronitrile) was dissolved in 3.285 mL of anisole in a flask, and stirred at room temperature under nitrogen atmosphere for 1 hour, followed by 70 ° C of The RAFT polymerization reaction was carried out in a silicone oil container for about 4 hours. After the polymerization reaction, the reaction solution was precipitated twice in 250 mL of methanol, followed by filtration under reduced pressure to prepare a target block copolymer (number average molecular weight Mn: 51,300, molecular weight distribution PDI: 1.25). The block copolymer includes polymer segment A derived from the monomer of Preparation Example 2 and polymer segment B derived from the monomer of Preparation Example 1. In the above, the volume fraction of the polymer segment A was about 0.4, and the volume fraction of the polymer segment B was about 0.6.

실시예 2: Example 2:

메틸메타크릴레이트 2 g, AIBN(Azobisisobutyronitrile) 15.6 mg, RAFT제((Reversible Addition-Fragmentation chain Transfer agent)인 CPBD(2-Cyano-2-propyl benzodithioate) 42.0 mg, 아니솔 2.01 mL를 플라스크에 넣고, 질소 분위기 하 상온에서 1 시간 동안 교반한 후에 70℃의 실리콘 오일 용기에서 약 4 시간 동안 RAFT 중합 반응을 수행하였다. 중합 반응 후에 반응 용액을 메탄올 300 mL에 침전시킨 후에 감압 여과하여 RAFT 시약이 MMA 중합체(poly(methylmethacrylate)) 말단에 결합된 거대개시제(수평균분자량 Mn: 8,500, 분자량 분포 PDI:1.15)를 합성하였다.2 g of methyl methacrylate, 15.6 mg of Azobisisobutyronitrile (AIBN), 42.0 mg of 2-BD-cyano-2-propyl benzodithioate (RBD) (Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer Agent) and 2.01 mL of anisole were added to the flask. After stirring for 1 hour at room temperature under a nitrogen atmosphere, the RAFT polymerization reaction was performed for about 4 hours in a silicone oil vessel at 70 ° C. After the polymerization reaction, the reaction solution was precipitated in 300 mL of methanol, and then filtered under reduced pressure to obtain the RAFT reagent from the MMA polymer. A macroinitiator (number average molecular weight Mn: 8,500, molecular weight distribution PDI: 1.15) bound to the (poly (methylmethacrylate)) terminal was synthesized.

제조예 1의 단량체(DTFS) 2.544 g, 상기 합성된 거대개시제 0.3 g, AIBN(Azobisisobutyronitrile) 2.9 mg을 아니솔 6.669 mL에 플라스크에서 용해하고, 질소 분위기 하 상온에서 1 시간 동안 교반한 후에 70℃의 실리콘 오일 용기에서 약 6 시간 동안 RAFT 중합 반응을 수행하였다. 중합 반응 후에 반응 용액을 메탄올 250 mL에 2번 침전시킨 후에 감압 여과하여 목적 블록 공중합체를 제조하였다(수평균분자량 Mn: 38,500, 분자량 분포 PDI: 1.16)를 합성하였다. 상기 블록 공중합체는 메틸 메타크릴레이트 유래의 고분자 세그먼트 A와 제조예 1 단량체 유래의 고분자 세그먼트 B를 포함한다. 상기에서 고분자 세그먼트 A의 부피 분율은 약 0.3 이였고, 고분자 세그먼트 B의 부피 분율은 약 0.7 정도였다.2.544 g of monomer (DTFS) of Preparation Example 1, 0.3 g of the synthesized macroinitiator, and 2.9 mg of AIBN (Azobisisobutyronitrile) were dissolved in 6.669 mL of anisole in a flask, and stirred at room temperature under nitrogen atmosphere for 1 hour, followed by 70 ° C of The RAFT polymerization reaction was performed for about 6 hours in a silicone oil vessel. After the polymerization reaction, the reaction solution was precipitated twice in 250 mL of methanol, and then filtered under reduced pressure to prepare a target block copolymer (number average molecular weight Mn: 38,500, molecular weight distribution PDI: 1.16). The block copolymer includes polymer segment A derived from methyl methacrylate and polymer segment B derived from monomer of Preparation Example 1. In the above, the volume fraction of the polymer segment A was about 0.3, and the volume fraction of the polymer segment B was about 0.7.

실시예 3: Example 3:

Tert-부틸메타크릴레이트 1 g, AIBN(Azobisisobutyronitrile) 2.3 mg, RAFT제((Reversible Addition-Fragmentation chain Transfer agent)인 CPBD(2-Cyano-2-propyl benzodithioate) 15.6 mg, 아니솔 1.01 mL를 플라스크에 넣고, 질소 분위기 하 상온에서 1 시간 동안 교반한 후에 70℃의 실리콘 오일 용기에서 약 12 시간 동안 RAFT 중합 반응을 수행하였다. 중합 반응 후에 반응 용액을 메탄올 300 mL에 침전시킨 후에 감압 여과하여 RAFT 시약이 tBMA 중합체(PtBMA) 말단에 결합된 거대개시제(수평균분자량 Mn: 8,400, 분자량 분포 PDI: 1.14)를 합성하였다.1 g of Tert-butyl methacrylate, 2.3 mg of AIBN (Azobisisobutyronitrile), 15.6 mg of CPBD (2-Cyano-2-propyl benzodithioate) (Reversible Addition-Fragmentation chain Transfer agent), 1.01 mL of anisole After stirring for 1 hour at room temperature under a nitrogen atmosphere, the RAFT polymerization reaction was performed for about 12 hours in a silicon oil vessel at 70 ° C. After the polymerization reaction, the reaction solution was precipitated in 300 mL of methanol, and then filtered under reduced pressure to obtain the RAFT reagent. A macroinitiator (number average molecular weight Mn: 8,400, molecular weight distribution PDI: 1.14) bound to the tBMA polymer (PtBMA) terminal was synthesized.

제조예 1의 단량체(DTFS) 1.716 g, 상기 합성된 거대개시제 0.2 g, AIBN(Azobisisobutyronitrile) 2.0 mg을 아니솔 4.493 mL에 플라스크에서 용해하고, 질소 분위기 하 상온에서 1 시간 동안 교반한 후에 70℃의 실리콘 오일 용기에서 약 6 시간 동안 RAFT 중합 반응을 수행하였다. 중합 반응 후에 반응 용액을 메탄올 250 mL에 2번 침전시킨 후에 감압 여과하여 목적 블록 공중합체를 제조하였다(수평균분자량 Mn: 25,600, 분자량 분포 PDI: 1.2)를 합성하였다. 상기 블록 공중합체는 tert-부틸 메타크릴레이트 유래의 고분자 세그먼트 A와 제조예 1의 단량체 유래의 고분자 세그먼트 B를 포함한다. 상기에서 고분자 세그먼트 A의 부피 분율은 약 0.4 이였고, 고분자 세그먼트 B의 부피 분율은 약 0.6 정도였다.1.716 g of Monomer (DTFS) of Preparation Example 1, 0.2 g of the synthesized macroinitiator, 2.0 mg of AIBN (Azobisisobutyronitrile) were dissolved in 4.493 mL of anisole in a flask, and stirred at room temperature under nitrogen atmosphere for 1 hour, followed by 70 ° C of The RAFT polymerization reaction was performed for about 6 hours in a silicone oil vessel. After the polymerization reaction, the reaction solution was precipitated twice in 250 mL of methanol, followed by filtration under reduced pressure to prepare a target block copolymer (number average molecular weight Mn: 25,600, molecular weight distribution PDI: 1.2). The block copolymer includes polymer segment A derived from tert-butyl methacrylate and polymer segment B derived from the monomer of Preparation Example 1. In the above, the volume fraction of the polymer segment A was about 0.4, and the volume fraction of the polymer segment B was about 0.6.

시험예 1. 자기 조립 패턴의 확인Test Example 1. Confirmation of Self Assembly Pattern

실시예 1, 2 또는 3에서 합성한 블록 공중합체를 톨루엔에 적정 농도로 희석시킨 코팅액을 스핀 코터를 이용하여 실리콘 웨이퍼의 기판 위에 3000rpm의 속도로 60초 동안 코팅하여 고분자 박막을 형성하였다. 이러한 박막을 160°C에서 1시간 동안 열처리를 통해 박막의 표면에 나노 구조를 발현시켰다. 도 1 내지 3은 각각 실시예 1 내지 3에 대하여 발현된 구조의 이미지이다. 도면으로부터 모두 적절한 상분리 구조가 확인되고, 특히 실시예 1의 경우가 다른 실시예에 비하여 우수한 상분리 구조가 나타난 것을 확인할 수 있다.The coating solution obtained by diluting the block copolymer synthesized in Example 1, 2, or 3 to an appropriate concentration in toluene was coated on the silicon wafer substrate at a speed of 3000 rpm for 60 seconds using a spin coater to form a polymer thin film. The thin film was heat-treated at 160 ° C. for 1 hour to express nanostructures on the surface of the thin film. 1 to 3 are images of the structures expressed for Examples 1 to 3, respectively. From the figure, it can be seen that an appropriate phase separation structure was found, and in particular, the case of Example 1 showed an excellent phase separation structure compared to other examples.

Claims (10)

하기 화학식 1로 표시되는 단위를 가지는 고분자 세그먼트 A 및 하기 화학식 2로 표시되는 단위를 가지는 고분자 세그먼트 B를 포함하는 블록 공중합체:
[화학식 1]
Figure 112019102628058-pat00003

[화학식 2]
Figure 112019102628058-pat00004

화학식 1에서 R1은 수소 또는 알킬기이고, R2는 알킬기 또는 -L1-C(=O)-N(R3)-L2-C(=O)-O-R4이며, 상기에서 L1 및 L2는 각각 독립적으로 알킬렌기이고, R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소 또는 알킬기이며, 화학식 2에서 X2는, 단일 결합, 산소 원자, 황 원자, -S(=O)2-, 알킬렌기, 알케닐렌기 또는 알키닐렌기이고, R1 내지 R5는 각각 독립적으로 수소, 할로겐 원자, 알킬기 또는 알콕시기이되, 화학식 2의 R1 내지 R5 중 적어도 하나는 탄소수 10 내지 18의 알콕시기이다.
A block copolymer comprising a polymer segment A having a unit represented by Formula 1 and a polymer segment B having a unit represented by Formula 2 below:
[Formula 1]
Figure 112019102628058-pat00003

[Formula 2]
Figure 112019102628058-pat00004

In formula (1), R1 is hydrogen or an alkyl group, R2 is an alkyl group or -L1-C (= 0) -N (R3) -L2-C (= 0) -O-R4, wherein L1 and L2 are each independently Is an alkylene group, R3 and R4 are each independently hydrogen or an alkyl group, and in the formula (2), X2 is a single bond, an oxygen atom, a sulfur atom, -S (= 0) 2-, an alkylene group, an alkenylene group or an alkynylene group R 1 to R 5 each independently represent a hydrogen, a halogen atom, an alkyl group or an alkoxy group, and at least one of R 1 to R 5 in Formula 2 is an alkoxy group having 10 to 18 carbon atoms.
제 1 항에 있어서, 화학식 1에서 R2는 -L1-C(=O)-N(R3)-L2-C(=O)-O-R4이며, 상기에서 L1 및 L2는 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 4의 알킬렌기이고, R3는 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬기이며, R4는 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 8의 알킬기인 블록 공중합체.The compound of claim 1, wherein in Formula 1, R2 is -L1-C (= 0) -N (R3) -L2-C (= 0) -O-R4, wherein L1 and L2 are each independently 1 to 4 is an alkylene group, R 3 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 4 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms. 제 1 항에 있어서, 화학식 2에서 X2는 단일 결합 또는 산소 원자인 블록 공중합체.The block copolymer of claim 1, wherein X 2 in Formula 2 is a single bond or an oxygen atom. 제 1 항에 있어서, 화학식 2에서 R1 내지 R5가 포함하는 할로겐 원자가 3개 이상인 블록 공중합체.The block copolymer according to claim 1, wherein in the formula (2), R 1 to R 5 contain three or more halogen atoms. 삭제delete 제 1 항에 있어서, 고분자 세그먼트로서, 고분자 세그먼트 A 및 B만 포함하는 디블록 형태인 블록 공중합체.The block copolymer of claim 1, wherein the polymer segment is in a diblock form including only polymer segments A and B. 제 1 항에 있어서, 고분자 세그먼트 A의 부피 분율이 0.1 내지 0.9의 범위 내이고, 고분자 세그먼트 A 및 B의 부피 분율의 합이 1인 블록 공중합체.The block copolymer according to claim 1, wherein the volume fraction of the polymer segment A is in the range of 0.1 to 0.9, and the sum of the volume fractions of the polymer segments A and B is 1. 자기 조립된 제 1 항의 블록 공중합체를 포함하는 고분자막.A polymer membrane comprising the self-assembled block copolymer of claim 1. 자기 조립된 제 1 항의 블록 공중합체를 포함하는 고분자막을 기판상에 형성하는 것을 포함하는 고분자막의 형성 방법.A method of forming a polymer film comprising forming a polymer film comprising the block copolymer of claim 1 on a substrate. 기판 및 상기 기판상에 형성되어 있고, 자기 조립된 제 1 항의 블록 공중합체를 포함하는 고분자막을 가지는 적층체에서 상기 블록 공중합체의 고분자 세그먼트 A 또는 상기 고분자 세그먼트 A과는 다른 고분자 세그먼트를 선택적으로 제거하는 과정을 포함하는 패턴 형성 방법.Selectively removing a polymer segment A or a polymer segment different from the polymer segment A of the block copolymer from a laminate having a substrate and a polymer film formed on the substrate and comprising the self-assembled block copolymer of claim 1 Pattern forming method comprising the step of.
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