嵌段共聚物/离子液体复合体系的相分离行为文献综述

 2023-05-30 08:48:39

文献综述

文 献 综 述1. 概述随着集成电路芯片设计尺寸的不断减小,光学光刻越来越接近其物理分辨的极限,尽管通过193 nm浸没式、双重曝光、双重图形等技术可以将193 nm曝光延续到10 nm工艺节点,但工艺复杂度及成本越来越高。

近年来有研究人员提出了下一代光刻技术的概念,其中较为常见的技术包括纳米压印、大分子自组装、多电子束光刻及极紫外光刻。

在这些技术中较为主流的是大分子自组装。

[1] 嵌段共聚物 (BCP) 因其能够形成尺寸从 5 纳米到 100 纳米不等的小周期性特征而受到关注[7,8]。

纳米技术应用的对比是通过在分子尺度上共价键合两种聚合物来开发的,在结合这些具有不同化学性质的聚合物块之间的微相分离,以产生有序的 BCP 形态。

有序和定向良好的 BCP 已被应用于开发许多有用的新材料,嵌段共聚物光刻胶就是其中之一。

在目前的工作中,我们关注有序 BCP 形态(例如,球形、圆柱形、层状或某种组合)的形成这些结构[9])在薄膜中使用离子液体(IL)作为定向自组装(DSA)的推动者。

2. 微相分离理论导致两个(或更多)化学上完全不同的聚合物段分离的热力学驱动力,在组成大分子的自然尺寸尺度上,处于自组装的核心。

在平衡状态下,自组装过程中产生的有序态对称性和结构尺寸在很大程度上取决于每个嵌段的体积分数(组成,f i)和嵌段聚合物的总聚合度N(与摩尔质量成比例)。

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