世界上最快的!复旦大学邓海教授研制了5纳米分辨率的自组装材料

LAIYUAN:NAMIYANGHUALV_GUANGXIXINXINGNAMIKEJIYANJIUGONGSI FABUSHIJIAN:2019-05-06 DIANJICISHU:

     随着摩尔定律的发展,自顶向下光刻技术的尺寸已接近极限。聚合物和小分子自组装技术突破了传统光刻技术的局限,在分子尺寸上制备了纳米器件,引起了广泛关注。嵌段聚合物形成平版条纹,然后选择性蚀刻得到最终的平版图案。
    
     传统的DSA材料主要是PS-B-PMMA嵌段共聚物。这类嵌段共聚物的两个嵌段之间的Flory-Huggins相互作用参数较小,即_值相对较低。因此,自组装获得的最小特征尺寸仅能达到11纳米左右,这限制了其在7-5纳米光刻中的应用,而且材料需要在更高的温度(>160摄氏度)下进行长期退火(>10小时)才能获得长程有序的低缺陷图形,现代半导体技术需要热烘烤。小于2分钟,现有DSA材料的热退火时间一般大于10小时,不能满足生产工艺要求。因此,研制高分辨率材料对快速自组装具有重要意义。
    
     复旦大学高分子分子工程国家重点实验室高分子科学系邓海教授研制了一种高分辨率、快速自组装的低温自组装材料PS-B-PPDFMA,是目前已知最快的自组装DSA材料,也是下一代石版材料。造影技术。手术提供了新的可能性(图1)。
    
     PS-B-PPDFMA嵌段共聚物在80℃退火1分钟后能快速形成自组装结构,图3给出了两种不同分子量嵌段聚合物材料在不同时间和温度下自组装的SAXS结果,经分析比较,经Anne处理后,可得到有序的组装结构。在80℃退火1分钟,其特征尺寸与传统的长时间退火(如160℃24h)一致(图2)。
    
     此外,为了进一步证明材料在模板中的快速自组装性能,研究人员将聚合物材料旋涂在硅模板中。分别在80、1分钟和80、5分钟退火后,得到了长距离有序装配线,特征尺寸与SAXS结果一致(图3)。
    
     图3。块状聚合物PS-B-PPDFMA分别经过(a)80 C、1 min(a)80 C和5 min退火,在模板中自组装,得到长程有序线型。
    
     在中国科技部、上海市科委和复旦大学的大力支持下,复旦大学高分子科学系高分子分子工程国家重点实验室邓海教授在5nm以下自组装材料研究方面取得了突破。第一作者是李学苗博士生,相关结果发表在《材料化学杂志》C.doi:10.1039 /c8tc06480f,doi:10.1039 /c6ta01082b上,在此基础上,进一步探讨5nm以下高分辨率嵌段聚合物的组装机理及其在光刻和多道光刻中的应用。功能设备。
    
     声明:如果平台指定了来源:XXX文件/图纸和其他贡献,则平台为了传输更多信息和促进行业讨论而复制,并不意味着平台同意其观点或验证其内容的真实性,本文内容仅供参考。仅限于


相关推荐: