b - 环氧乙烷)和聚(苯乙烯- b - 甲基丙烯酸甲酯)。5-7 据报道,这些 BCP 的最小层状畴间距分别为 16 nm 和 17.5 nm 全螺距。8,9 为了进一步将此限制缩小到 10 nm 以下的域大小,已报道了基于使用高 χ 嵌段的各种策略。例如,Jo 等人报道了含有半螺距为 5 nm 的 BCP 的三氟乙基丙烯酸酯本体薄膜,10 而 Hancox 等人建议使用氟化长链引发剂作为第一个嵌段来合成极性聚(丙烯酸),其呈现 3.8 nm 半螺距的层状形态。11 此外,Woo 等人报道了在 PS 和 PMMA 嵌段之间使用短甲基丙烯酸嵌段来获得亚 10 nm 域。12
b - 环氧乙烷)和聚(苯乙烯- b - 甲基丙烯酸甲酯)。5-7 据报道,这些 BCP 的最小层状畴间距分别为 16 nm 和 17.5 nm 全螺距。8,9 为了进一步将此限制缩小到 10 nm 以下的域大小,已报道了基于使用高 χ 嵌段的各种策略。例如,Jo 等人报道了含有半螺距为 5 nm 的 BCP 的三氟乙基丙烯酸酯本体薄膜,10 而 Hancox 等人建议使用氟化长链引发剂作为第一个嵌段来合成极性聚(丙烯酸),其呈现 3.8 nm 半螺距的层状形态。11 此外,Woo 等人报道了在 PS 和 PMMA 嵌段之间使用短甲基丙烯酸嵌段来获得亚 10 nm 域。12
除极少数例外情况外,这都是必要的。32,33 由于 c 值低,该系统的特征尺寸很难达到 22 纳米以下。26,34 因此,人们对这种 BCP 以及包含相关片段的相关 BCP 进行了广泛关注,以提高其在下一代光刻技术中的性能。35,36 然而,到目前为止,通过在低温下快速热退火(例如几分钟)在多功能基底上的小特征尺寸的 BCP 薄膜内获得正常排列的圆柱形或层状畴仍然是一项艰巨的挑战。此前,一些研究小组报道,聚甲基丙烯酸酯疏水嵌段(表示为 PMA(Az))侧链中含偶氮苯的液晶 (LC) 链段有助于通过热退火或溶剂退火形成正常排列的圆柱形微区 37 – 39,包括聚环氧乙烷 (PEO) 40 – 42 和聚 (4-乙烯基吡啶) (P4VP) 43。对于这些 BCP,圆柱体的相窗口相当宽。此外,P4VP- b -PMA(Az) 薄膜需要长期溶剂退火,43 这不适合用于下一代光刻技术。而且,这些 BCP 的蚀刻选择性不足。44,45