高 χ P2PFBEMA-b-P2VP 块共聚物 形成半导体光刻版 6-8 nm 域
Mengge Wang1, Tao Xue1, Han Miao1
1Key Laboratory of Specially Functional Polymeric Materials and Related Technology (Ministry of Education), School of Materials Science and Engineering, East China University of Science and Technology, Shanghai 200237, China.
ACS applied materials & interfaces
|June 5, 2024
概括
这项研究展示了一种高低N块共聚合物 (BCP) 用于先进的纳米制造. 该材料实现了高排序的纳米结构到6纳米,证明了有针对性的自组装光刻画的潜力.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 块共聚合物 (BCP) 对于纳米制造至关重要,因为它们具有自组装特性.
- 在BCP中实现高域纯度和小特征大小仍然是高级应用程序的挑战.
研究的目的:
- 为了评估一个特定的高低N BCP的潜力,聚[2-(perfluorobutyl) 乙烯基甲酸]-块-聚[2-vinylpyridine) (P2PFBEMA-b-P2VP),用于下一代纳米制造.
- 为了研究自我组装行为和优化参数,以创建高度有序的纳米结构.
主要方法:
- 组合分子动力学模拟和实验性表征.
- 使用传输电子显微镜 (TEM) 来分析BCP溶液和薄膜.
- 操纵溶剂,基板和回火条件来控制纳米结构的方向.
- 雇员指导自组装 (DSA) 具有地形模板.
主要成果:
- 在150°C时计算出P2PFBEMA-b-P2VP的高奇值为0.4,超过了类似的BCP.
- 实现了高度排序的纳米结构,周期从19.0nm到12.1nm,特征尺寸小至6nm.
- 证明了对圆柱形纳米结构方向 (垂直或平行) 的控制.
- 使用地形模板制作了几乎没有缺陷的DSA线条,分辨率为8nm.
结论:
- 高低N BCP P2PFBEMA-b-P2VP是先进纳米制造的一个有希望的材料.
- 在溶液中预制的片促进了薄膜的自组装.
- 优化处理条件使得纳米结构的形成和方向可以精确控制.
- 该材料显示出在DSA光刻技术中实际应用的巨大潜力.
