(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブロックコポリマーフィルムにパターンを誘導するためのテンプレートであって、前記ブロックコポリマーは二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックを有し、前記テンプレートは、
ａ．土台と、前記土台上の中性コーティングとを含む基材、但し、前記中性コーティングは、そこにエッチングされた二つまたは三つ以上のトレンチを含むアレイを有し、前記トレンチは壁を有し；及び
ｂ．トレンチ中のピン止め材料、但し、前記ピン止め材料は、前記の二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックのうちの一つに対し、前記の二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックのうちの他のどのブロックに対してよりも、より高い親和性を有し、ここで、前記の異なる化学的親和性のパターンは、トポグラフパターン形成性を少ししか持たないかまたは持たないが、ブロックのうちの一つをこのブロックが親和性を持つ基材上の領域にピン止めすることによって、ブロックコポリマーの分離した相を整列させることができ、
を含み、
前記ブロックコポリマー中の各々のブロックは特徴的な長さを有し、前記ブロックコポリマーは特徴的なピッチを有し、前記ピン止め材料は、トレンチの壁上にコーティングされ、及び前記トレンチは、ブロックコポリマーフィルムにパターンを誘導するのに有効な寸法を有する、
前記テンプレート。
【請求項２】
ブロックコポリマーフィルムにパターンを誘導するためのテンプレートであって、前記ブロックコポリマーは二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックを有し、前記テンプレートは、
ａ．土台と、前記土台上の中性コーティングとを含む基材、但し、前記中性コーティングは、そこにエッチングされた二つまたは三つ以上のトレンチを含むアレイを有し、前記トレンチは壁を有し；及び
ｂ．トレンチ中のピン止め材料、但し、前記ピン止め材料は、前記の二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックのうちの一つに対し、前記の二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックのうちの他のどのブロックに対してよりも、より高い親和性を有する、
を含み、
前記ブロックコポリマー中の各々のブロックは特徴的な長さを有し、前記ブロックコポリマーは特徴的なピッチを有し、前記ピン止め材料は、トレンチの壁上にコーティングされ、及び前記トレンチは、ブロックコポリマーフィルムにパターンを誘導するのに有効な寸法を有し、及び前記テンプレートの表面は、トレンチ中のピン止め材料によって構成される表面は除いて、中性コーティングによって構成される、
前記テンプレート。
【請求項３】
前記ピン止め材料が、前記の二つまたは三つ以上のトレンチの壁上に共形的なコーティングを含む、請求項１または２に記載のテンプレート。
【請求項４】
前記ピン止め材料がポリマーを含み、このポリマーは、テンプレート上にコーティングするべきブロックコポリマー中のブロックのうちの一つと共通の繰り返し単位を含む、請求項１〜３のいずれか一つに記載のテンプレート。
【請求項５】
前記ピン止め材料がポリマーを含み、このポリマーが、置換されたスチレン、置換されていないスチレン、（メタ）アクリレート、置換されたビニルピリジン、置換されていないビニルピリジン、ジエン、一種もしくは二種以上のオレフィン、不飽和酸無水物、不飽和二酸、不飽和酸−エステル、一種もしくは二種以上のオレフィン酸化物、シロキサン、ホモポリエステル、ヘテロポリエステルカップル、ホモポリアミドカップル、ヘテロポリアミドカップル、またはこれらの組み合わせからなる群から選択される繰り返し単位を含む、請求項１〜４のいずれか一つに記載のテンプレート。
【請求項６】
前記ピン止め材料が単官能性または二官能性テレケリックポリマーを含み、このテレケリックポリマーは、アルコール基、エステル基、カーボネート基、カルボン酸基、ホスホン酸基、スルホン酸基、アミン基、アミドもしくはイミド基、エポキシ基、シリル基、アルコキシシリル基、アルキルシリル基、アミノシラン基、ニトリル基、イソシアネート基、チオシアネート基、及びイソチオシアネート基からなる群から選択される反応性末端基を含む、請求項５に記載のテンプレート。
【請求項７】
前記トレンチが、一つまたは二つ以上の選択されたピッチ間隔を開けて配置されており、及び前記の二つまたは三つ以上のトレンチを隔てる前記の一つまたは二つ以上の選択されたピッチ間隔が、ブロックコポリマー中の特徴的なピッチ間隔のほぼ整数倍であるように選択される、請求項１〜６のいずれか一つに記載のテンプレート。
【請求項８】
前記トレンチのうちの少なくとも一つの幅が、ブロックコポリマーの選択されたピッチの特徴的なピッチの約０．１〜約２．０倍である、請求項１〜７のいずれか一つに記載のテンプレート。
【請求項９】
ブロックコポリマーフィルム中に増倍されたパターンを誘導する方法であって、
ａ．二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックを有するブロックコポリマーを選択し；
ｂ．土台を用意し、但し、この土台は、その上に中性コーティングを有し、及び中性コーティング中にパターンを提供し、前記パターンは二つまたは三つ以上のトレンチのアレイを含み、前記トレンチは壁を有し；
ｃ．トレンチ中にピン止め材料を提供して、準備された基材を形成し、但し、前記ピン止め材料は、前記の二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックのうちの一つに対し、前記の二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックのうちの他のどのブロックに対してよりも、より高い親和性を有し、ここで、前記の異なる化学的親和性のパターンは、トポグラフパターン形成性を少ししか持たないかまたは持たないが、ブロックのうちの一つをこのブロックが親和性を持つ基材上の領域にピン止めすることによって、ブロックコポリマーの分離した相を整列させることができ、
ｄ．前記の準備された基材上に前記のブロックコポリマーをコーティングする、
ことを含み、
前記ブロックコポリマー中の各々のブロックは特徴的な長さを有し、前記ブロックコポリマーは特徴的なピッチを有し、前記ピン止め材料は、トレンチの壁上にコーティングされ、及び前記トレンチは、ブロックコポリマーフィルムにパターンを誘導するのに有効な寸法を有する、前記方法。
【請求項１０】
ブロックコポリマーフィルム中に増倍されたパターンを誘導する方法であって、
ａ．二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックを有するブロックコポリマーを選択し；
ｂ．土台を用意し、但し、この土台は、その上に中性コーティングを有し、及び中性コーティング中にパターンを提供し、前記パターンは二つまたは三つ以上のトレンチのアレイを含み、前記トレンチは壁を有し；
ｃ．トレンチ中にピン止め材料を提供して、準備された基材を形成し、但し、前記ピン止め材料は、前記の二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックのうちの一つに対し、前記の二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックのうちの他のどのブロックに対してよりも、より高い親和性を有し、
ｄ．前記の準備された基材上に前記のブロックコポリマーをコーティングする、
ことを含み、
前記ブロックコポリマー中の各々のブロックは特徴的な長さを有し、前記ブロックコポリマーは特徴的なピッチを有し、前記ピン止め材料は、トレンチの壁上にコーティングされ、及び前記トレンチは、ブロックコポリマーフィルムにパターンを誘導するのに有効な寸法を有し、及び前記の準備された基材の表面は、トレンチ中のピン止め材料によって構成される表面は除いて、中性コーティングによって構成される、前記方法。
【請求項１１】
トレンチ中へのピン止め材料の提供が、
ａ．前記のパターン化された中性コーティング上にピン止め材料の層を堆積し；ここで前記の層は、前記のトレンチを少なくとも部分的に充填し；
ｂ．ピン止め材料の上記の層の一部を除去して、トレンチ中に残留部分を残す、
ことを含む、請求項９または１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記ピン止め材料が請求項３〜６のいずれか一つに定義されたものである、及び／または前記トレンチが請求項７または８のいずれかに定義されたものである、請求項９〜１１のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１３】
ブロックコポリマーフィルム中に増倍されたパターンを誘導する方法であって、
ａ．二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックを有するブロックコポリマーを選択し；
ｂ．土台を提供し、但しこの土台はその上に中性コーティングを有し；
ｃ．リソグラフィ方法によって前記中性コーティング中にパターンを形成し；ここでこのリソグラフィ方法は、（ｉ）フォトレジストをコーティング、暴露及び現像して、フォトレジストパターンを生成し；（ｉｉ）前記フォトレジストパターンをマスクとして使用して中性層をエッチングし；及び（ｉｉｉ）溶媒または溶媒蒸気を用いてフォトレジストを剥離することを含み、但し、中性コーティング中の前記パターンは二つまたは三つ以上のトレンチのアレイを含み、前記トレンチは壁を有し；
ｄ．トレンチ中にピン止め材料を提供して、準備された基材を形成し、但し、前記ピン止め材料は、前記の二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックのうちの一つに対し、前記の二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックのうちの他のどのブロックに対してよりも、より高い親和性を有し、ここで、前記の異なる化学的親和性のパターンは、トポグラフパターン形成性を少ししか持たないかまたは持たないが、ブロックのうちの一つをこのブロックが親和性を持つ基材上の領域にピン止めすることによって、ブロックコポリマーの分離した相を整列させることができ、
ｅ．前記の準備された基材上に前記のブロックコポリマーをコーティングする、
ことを含み、
前記ブロックコポリマー中の各々のブロックは特徴的な長さを有し、前記ブロックコポリマーは特徴的なピッチを有し、前記ピン止め材料は、トレンチの壁上にコーティングされ、及び前記トレンチは、ブロックコポリマーフィルムにパターンを誘導するのに有効な寸法を有する、前記方法。
【請求項１４】
ブロックコポリマーフィルム中に増倍されたパターンを誘導する方法であって、
ａ．二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックを有するブロックコポリマーを選択し；
ｂ．土台を提供し、但しこの土台はその上に中性コーティングを有し；
ｃ．リソグラフィ方法によって前記中性コーティング中にパターンを形成し；ここでこのリソグラフィ方法は、（ｉ）フォトレジストをコーティング、暴露及び現像して、フォトレジストパターンを生成し；（ｉｉ）前記フォトレジストパターンをマスクとして使用して中性層をエッチングし；及び（ｉｉｉ）溶媒または溶媒蒸気を用いてフォトレジストを剥離することを含み、但し、中性コーティング中の前記パターンは二つまたは三つ以上のトレンチのアレイを含み、前記トレンチは壁を有し；
ｄ．トレンチ中にピン止め材料を提供して、準備された基材を形成し、但し、前記ピン止め材料は、前記の二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックのうちの一つに対し、前記の二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックのうちの他のどのブロックに対してよりも、より高い親和性を有し、
ｅ．前記の準備された基材上に前記のブロックコポリマーをコーティングする、
ことを含み、
前記ブロックコポリマー中の各々のブロックは特徴的な長さを有し、前記ブロックコポリマーは特徴的なピッチを有し、前記ピン止め材料は、トレンチの壁上にコーティングされ、及び前記トレンチは、ブロックコポリマーフィルムにパターンを誘導するのに有効な寸法を有し、及び前記の準備された基材の表面は、トレンチ中のピン止め材料によって構成される表面は除いて、中性コーティングによって構成される、前記方法。
【請求項１５】
溶媒または溶媒蒸気がラクトン類を含む、請求項１３または１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記ラクトン類が、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトン、３−メチル−γ−ブチロラクトン、２−メチル−γ−ブチロラクトン、２−メチル−γ−バレロラクトン、３−メチル−γ−バレロラクトン、４−メチル−γ−バレロラクトン、２−メチル−δ−バレロラクトン、３−メチル−δ−バレロラクトン及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項１３〜１５のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１７】
前記溶媒または溶媒蒸気が、エーテル、エステル、エーテル−エステル、エーテルアルコール、エステルアルコールまたはジエステルとブレンドされたラクトン類を含む、請求項１３〜１６のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１８】
前記ラクトン類が、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトン、３−メチル−γ−ブチロラクトン、２−メチル−γ−ブチロラクトン、２−メチル−γ−バレロラクトン、３−メチル−γ−バレロラクトン、４−メチル−γ−バレロラクトン、２−メチル−δ−バレロラクトン、３−メチル−δ−バレロラクトン及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本特許出願は、ブロックコポリマーを用いた誘導自己組織化の分野にあり、より具体的には、新規テンプレートを用いた誘導自己組織化及びパターン増倍の分野にある。
【背景技術】
【０００２】
ブロックコポリマーの誘導自己組織化（ＤＳＡ）は、微細電子デバイスの製造のためのパターン化された図形を生成するのに有用な方法であって、この場合、図形は２〜５０ｎｍ（ナノメータ）のオーダーの微少寸法（ＣＤ）を有する。テンプレート化されたＤＳＡ方法は、慣用のリソグラフィで得ることができるものを超えて解像能力を拡大するために使用されてきた。慣用のリソグラフィアプローチでは、基材上にコーティングされたフォトレジスト層上に、透過型または反射型マスクを用いて画像を暴露するために紫外線（ＵＶ）または他の放射線を使用することができる。このアプローチは、回折及びショートノイズの物理特性などのファクターによって制限される。他方で、ＤＳＡ技術、例えばグラフォエピタキシ及びケモエピタキシは、慣用のリソグラフィと共同して使用された場合に、ＣＤ変化を減少させながら、解像度を向上する。
【０００３】
ＤＳＡで使用されるブロックコポリマーは、所定の繰り返し単位を有する除去可能なポリマーブロックと、一種または二種以上の追加のブロックを含むことができ、前記追加のブロックは、最初のブロックが除去された後に残留することができるものであり、そして前記両ブロックは、各々、他の繰り返し単位を有する。いずれの場合も、ブロックコポリマーは基材上にコーティングされ、そしてアニーリングの間に相分離または整列させられる。アニールされたポリマーは、固有のピッチまたは反復距離を示し、他方で、個々の分離したブロックはそれぞれ、通造はそれらの各々のモル質量によって決定される、固有の幅を示す。非誘導化アニーリングステップの後のブロックコポリマーの固有のピッチ及び個々のブロックの固有の幅は確認可能であるが、誘導自己組織化の後は、通常、より正確で精密な測定が達成される。
【０００４】
上記の通り、ＤＳＡは、中でも、グラフォエピタキシまたはケモエピタキシによって成し遂げることができる。グラフォエピタキシでは、ブロックコポリマーが、慣用のリソグラフィ（例えば、ＵＶ、ディープＵＶ、ｅ−ビーム、ＥＵＶ、またはイオンビーム）でパターン化されていてもよい基材に従って自己組織化して、繰り返しトポグラフィ図形、例えばライン及びスペース（Ｌ／Ｓ）、延長もしくは分断されたトレンチ、延長もしくは分断されたレール、コンタクトホール（ＣＨ）または半導体製造に有用な他のパターンを形成する。Ｌ／Ｓ誘導自己組織化アレイの一例では、印刷されたリソグラフィレールの間のピッチ距離に対して、おおよそ整数のブロックコポリマーの固有ピッチ距離を有する選択されたブロックコポリマーが、レール間距離の整数倍である自己整列パターンをレール間に形成することができる。このような整数関係は、整合（ｃｏｍｍｅｎｓｕｒａｔｅ）または倍数整合（ｍｕｌｔｉｐｌｙ  ｃｏｍｍｅｎｓｕｒａｔｅ）と称し得る。加えて、ポスト並びに線形及び成形分断レールを、ブロックコポリマーの自己組織をより複雑なリソグラフィパターンに誘導するために使用することができる。例えば、Ｙａｎｇらは、ＵＳ８，３０９，２７８（特許文献１）において、第一のポストの二次元アレイ（これらの第一のポストは、第一の方向には第一の間隔Ｌｘで、そして第二の方向には第二の間隔Ｌｙで互いに離れて配置されている）、及び第一のポストのうちの一つの付近に配置された第二のポスト（この第二のポストは、第三の間隔で、第一のポストのうちの前記の一つと離れて配置されており、及び前記の第三の間隔は、前記第一の間隔Ｌｘ及び前記第二の間隔Ｌｙとは異なっている）を含むこの目的のためのテンプレート；及びこのテンプレート上に自己組織化したポリマーパターンを開示しており、前記の第一の間隔Ｌｘ及び／または第二の間隔Ｌｘは、前記ポリマーパターンのブロックコポリマーの均衡周期Ｌａ（通常Ｌｏとも知られる）と等しく、及び第二のポストは、ポリマーパターンの傾斜位置に配置されている。
【０００５】
ケモエピタキシでは、ブロックコポリマーは、（例えばＵＶ、ディープＵＶ、ｅ−ビーム、ＥＵＶまたはイオンビームリソグラフィを用いて）パターン化されていてもよい基材に応じて自己組織化して、異なる化学的親和性の繰り返しパターンを形成する。これらは、トポグラフパターン形成性を少ししか持たないかまたは持たないが、ブロックのうちの一つをこのブロックが親和性を持つ基材上の領域に「ピン止め」することによって、ブロックコポリマーの分離した相を整列させることができる。ライン／スペース誘導自己組織化アレイの一例では、パターン化された親和性エリアの間の距離に対して、おおよそ整数の固有ピッチ距離を有する選択されたブロックコポリマーが、レール間距離の整数倍である自己整列パターンをこれらのエリア間に形成することができる。このような条件は、整合（ｃｏｍｍｅｎｓｕｒａｔｅ）または倍数整合（ｍｕｌｔｉｐｌｙ  ｃｏｍｍｅｎｓｕｒａｔｅ）と称し得る。親和性領域は中性領域を含み得、この中性領域は、いずれのブロックにも類似の親和性を有し、ポリマーブロックの一方に親和性を有する領域によって中断されている。親和性は、プラズマエッチプロセス、光へのまたは電子ビームもしくはイオンビームなどの他の放射線への暴露、フォトレジストなどの標準的なリソグラフィ材料を用いたパターン形成、及び化学蒸着、蒸発、スパッタリングまたは他の堆積プロセスを用いた表面への薄層堆積、またはシリル化剤などのカップリング剤を用いた像様処理を用いて、表面に導入することができる。例えば、ＵＳ８，２２６，８３８（特許文献２）では、Ｃｈｅｎｇらは、ラメラを形成する少なくとも一種のジブロックコポリマーを含むジブロックコポリマーアセンブリの溶液を、化学的パターンをその上に有する基材の中性領域に施与し（ここで、この化学的パターンは、交互のピン止め及び中性領域を含み、これらの領域は化学的に異なっており及び基材の所定の方向に沿ったピン止め及び中性領域の対のセットの数によって与えられる第一の空間周波数を有する）；そしてジブロックコポリマーのブロックを含むドメインを形成することを含むポリマー構造体を形成する方法を開示しており、前記ドメインはこうしてブロックの横方向の分離によって形成され、少なくとも一つのドメインは、ピン止め領域に親和性を有し、そしてピン止め領域上に形成し、及びこうして形成したドメインは、下にある化学的パターンと整列し、ここで、ピン止め領域上に形成しないドメインは、ピン止め領域上に形成したドメインに隣接して形成しそしてこれらのドメインと整列し、そうしてドメインの繰り返しのセットを含む構造が、所定の方向でのドメインの繰り返しのセットの数によって与えられる第二の空間周波数で化学的パターン上に形成し、この際、第二の空間周波数は、第一の空間周波数の少なくとも二倍である。
【０００６】
中性層は、誘導自己組織化に使用されるブロックコポリマーのブロックセグメントのいずれにも僅かな親和性しかもたないかまたは優先的な親和性を持たない基材上または処理された基材の表面上に配置された層である。グラフォエピタキシでは、リソグラフィ図形内のまたはそれを囲む中性層は、ブロックポリマーセグメントの、所望のパターンをもたらす適切な配置または配向を可能とする。ケモエピタキシでは、中性層の選択されたエリアの変性が起こり、これらがブロックコポリマーのブロックの一方に親和性を持つようになり；そうしてそのブロックを変性部分にピン止めし、そして所望のパターンとなり、コポリマーブロックが中性部分上で自己組織化できるようになる。
【０００７】
グラフォエピタキシとケモエピタキシの両方とも実証されている。しかし、これらの二つの方法はいずれも、異なる理由から、高い解像度及び低いＣＤ変動を持つパターンの形成での使用には制限がある。例えば、グラフォエピタキシでは、ブロックコポリマードメインの配置の正確さ及びエッジラフネスは、ポリマーフィルムのオーバーコーティングの厚さの均一性の変動の故に及びトポグラフィカルプリパターンの不完全さの故にパターン形成の間に劣化する。グラフォエピタキシプロセスも、典型的には、それぞれの側壁の隣に半値幅ドメインが形成する結果となり、そうして細分されたチャネルを横切るパターン間隔は均一ではない。化学的エピタキシは、そのより小さいトポグラフィの故にＣＤコントロールに利点を持ち得るが、表面の像様化学的変性のためのオプションは制限され、その結果、ブロックコポリマーのブロックの一つが不適切にピン止めされ得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】ＵＳ８，３０９，２７８
【特許文献２】ＵＳ８，２２６，８３８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
それ故、上記の制限の故に、ブロックコポリマーの一つまたは二つ以上のブロックの強い像様ピン止めを供することができるテンプレートを使用する誘導自己組織化方法への要望が残っている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
［図面の詳細な説明］
図１は、ここに開示される誘導自己組織化方法及びテンプレート構造の構想全体を断面で示す。詳しくは、図１（ａ）は土台１１を表す。図１（ｂ）は、中性層１２でコーティングされた土台１１を表す。図１（ｃ）は、中性層１２でコーティングされた土台１１を表し、ここで中性層は、選択的にパターン化されてトレンチ１３を提供している。図１（ｄ）は、ピン止め材料１４でコーティングされた図１（ｃ）の構造を示し、ここでピン止め材料は、選択されたブロックコポリマーの二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックのうちの一つに対し、二つまたは三つ以上の自発的に分離するどの他のブロックに対してよりも、より高い親和性を有する。土台１１、パターン化された中性層１２、付着したピン止め材料によって形成された境界面１５が示されている。図１（ｅ）は、土台１１、及びパターン化された中性層１２を示し、ここでトレンチ表面は、付着しているピン止め層１５によってコーティングされている。残りのピン止め材料は、中性層の上面から並びにトレンチから除去されており、トレンチ表面上のピン止め材料及び実質的に裸出された中性層を残している。図１（ｆ）は、選択されたジブロックコポリマー１６でコーティングされた図１（ｅ）の構造を示し、ここでそれらのブロックは熱力学的に不相容性であり、そして互いに自然に分離する傾向がある。図（１ｇ）は、アニールされそしてその各々のブロック１７、１８に分離したジブロックコポリマーでコーティングされている図１（ｅ）の構造を表し、ここで、ブロック１７は、トレンチ表面上のピン止め材料に親和性を有している（図面では鮮明ではないかもしれない）。ブロック１８は、ピニング材料１５への親和性が比較的弱く、それ故、この領域にピン止めされない。ブロック１７及び１８も、ブロック１７が１５によってピン止めされたら、中性層１２上で自己組織化を起こす。変性されたトレンチ表面１５は、それらの間の距離がブロックコポリマーの特徴的なピッチを数倍（×９）して等しくなるように、間を空けて配置される。図１（ｈ）は、ウェットエッチング、プラズマエッチングまたは反応性イオンエッチングによってブロック１８が除去され、ブロック１９が残った図１（ｇ）の構造を表している。それによって、パターン密度は、トレンチ１３によって表される元のパターン密度と比べて９倍になる。
【００１１】
図２は、ここに開示される方法及びテンプレート構造に従い、自己組織化図形のピン止めからどのようにパターン増倍を得ることができるかを、斜投影法で示す。図２（ａ）は、中性層２２でコーティングされた土台２１を表す。図２（ｂ）は、中性層２２上のパターン化されたフォトレジスト２３を表している。図２（ｃ）は、パターン化されたフォトレジスト２３でマスクされた、エッチングされた中性層２４を表している。図２（ｄ）は、フォトレジストが除去された後の、中性層中のトレンチ及び基材表面を表している。一つの態様では、エッチングプロセスは、中性層の表面及び基材表面を変性して、ピン止め材料が接着する場所を与える。図２（ｅ）は、ピン止め材料２６でコーティングされた中性層及びトレンチを表している。図２（ｆ）は、トレンチ表面２７上のコーティングとして残っているピン止め材料は除いて、殆どのピン止め材料が除去された中性層を表している。図２（ｇ）は、選択されたブロックコポリマー２８でコーティングされた、図２（ｆ）の構造を表している。図２（ｈ）は、図２（ｇ）の構造を表しているが、各々のドメインブロック２９及び３０にアニールされたブロックコポリマーを有している。トレンチ中のピン止め層が、相分離を誘導して、層２９が、変性されたトレンチ表面の側面及び底面にピン止めされ、そして相３０から分離されていることが分かる。
【００１２】
図３は、ピン止め材料を用いずにまたは用いてトレンチ上にコーティングされたブロックコポリマーのアニーリングの結果を示す比較データを表す。図３（ａ）は、図２（ｅ）のようなピン止め材料による処理を行わない場合の、トレンチ上にコーティングされたブロックコポリマーの結果を示す。観察できるように、こうして生成されたパターンはトレンチに整列していない。図３（ｂ）は、図１（ｅ）または図２（ｄ）に表したテンプレートを用いて生成された誘導自己組織化パターンを示し、ここでトレンチは、ブロックコポリマーの特徴的なドメインピッチ（自然周期Ｌｏ）の約４倍の間隔で位置している。更なる実験の詳細を以下に報告する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、ここに開示される誘導自己組織化方法及びテンプレート構造の構想全体を断面で示す。
【図２】図２は、ここに開示される方法及びテンプレート構造に従い、自己組織化図形のピン止めからどのようにパターン増倍を得ることができるかを、斜投影法で示す。
【図３】図３は、ピン止め材料を用いずにまたは用いてトレンチ上にコーティングされたブロックコポリマーのアニーリングの結果を示す比較データを表す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
ここで使用する「及び」という接続詞は包括的であることを意図しており、「または」という接続詞は、他に指示が無いかまたは文脈上要求されなければ排他的であることを意図していない。例えば、「またはその代わりに」というフレーズは、排他的であることを意図している。
【００１５】
ここで使用する場合、所定の基材上でのピッチは、所定の図形上の点と、隣接した図形上の相当する点との間の距離によって表される。例えば、繰り返し図形の場合は、ピッチは単にその反復距離である。
【００１６】
ここで使用する場合、「相分離」とは、「ナノドメイン」ともまたは単に「ドメイン」とも称される別個のナノ相分離ドメインを形成する、ブロックコポリマーの不相容性ブロックの傾向のことを言う。同じモノマーのブロックは集合して周期的ドメインを形成し、そしてドメインの間隔及び形態は、ブロックコポリマーの異なるブロック間の相互作用及び体積分率に依存する。ブロックコポリマーのドメインは、施与中に、例えばスピンキャストステップ中に、ブロックコポリマーがアニールされる加熱ステップ中に形成し得るか、または他のアニールステップによって為し得る。
【００１７】
ここで使用する場合、ブロックコポリマーの特徴的なピッチとは、そのブロックのうちの一つのブロック上の点と、隣接する類似のブロック上の相当する点との間でアニール後に決定される距離である。例えば、ブロックが並行な線に分離するジブロックコポリマーＡ−Ｂでは、特徴的なピッチは、所定のＢブロックの先頭の縁と、隣接するＢブロックの先頭の縁との間の垂直距離であろう。
【００１８】
ここで使用する場合、「表面親和性」または単に「親和性」という用語は、二つの物質の間の表面相互作用エネルギーのことを言うと解される。表面親和性は、絶対的な用語としてまたは何らかの他の状態に対する相対的な用語として考えてよい。慣習により、負のエネルギー値などの比較的低いエネルギー相互作用は比較的高い親和性の特徴であり、そして比較的高いエネルギー相互作用は比較的低い親和性の特徴である。中性親和性表面とは、（ブロックコポリマー中で）一つの材料またはブロックと他の材料またはブロックとの間の表面相互エネルギーの差異が比較的小さい表面のことである。表面親和性の一つの目安は、一つの材料が他を「湿らす」ことができる程度である。例えば、表面が、ブロックコポリマーの両方のブロック成分Ａ及びＢに対して実質的に同じ表面親和性を持つ場合は、このような表面は中性親和性表面または非優先的表面と考えられ、すなわち両ブロック成分Ａ及びＢがこのような表面を湿らすことができるかまたはこのような表面に対し親和性を持ち得る。これとは対照的に、表面が、ブロック成分Ａ及びＢに対して大きく異なる表面親和性を持つ場合は、このような表面は優先的表面または高親和性表面と考えられ、すなわちブロック成分Ａ及びＢの一方が、他よりもかなり強くこのような表面を湿らすことができる。
【００１９】
ここに開示されるものは、ブロックコポリマーフィルムにパターンを誘導するためのテンプレートであり、前記ブロックコポリマーは二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックを有し、前記テンプレートは、土台と、この土台上の中性コーティングとを含む基材（前記中性コーティングは、そこにエッチングされた二つまたは三つ以上のトレンチを含むアレイを有し、前記トレンチは、壁と床とを有する）；及びトレンチ中のピン止め材料（前記ピン止め材料は、前記の二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックのうちの一つに対し、これらの二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックの他のブロックに対するよりも、より大きな親和性を有する）を含み、ここで前記ブロックコポリマー中の各々のブロックは特徴的な長さを有し、前記ブロックコポリマーは特徴的なピッチを有し、前記ピン止め材料はトレンチの壁及び床上にコーティングされており、及び前記トレンチは、ブロックコポリマーフィルムにパターンを誘導するのに効果的な寸法を有している。
【００２０】
更にここに開示されるものは、ブロックコポリマーフィルムに増倍されたパターンを誘導する方法であり、前記方法は、二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックを有するブロックコポリマーを選択し；土台（ここでこの土台は、その上に中性コーティングを有する）、及びこの中性コーティング中にパターンを供し、前記パターンは、二つまたは三つ以上のトレンチのアレイを含み、前記トレンチは壁を有し；前記トレンチ中にピン止め材料を供して、準備された基材を形成し、前記ピン止め材料は、上記の二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックのうちの一つに対し、これらの二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックの他のどのブロックに対してよりも、より大きな親和性を有し；準備された基材上にブロックコポリマーをコーティングすることを含み、ここで前記ブロックコポリマー中の各々のブロックは特徴的な長さを有し、前記ブロックコポリマーは特徴的なピッチを有し、前記ピン止め材料はトレンチの壁上にコーティングされており、及び前記トレンチは、ブロックコポリマーフィルムにパターンを誘導するのに効果的な寸法を有している。
【００２１】
なお更にここに開示されるものは、ブロックコポリマーフィルムに増倍されたパターンを誘導する方法であり、前記方法は、二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックを有するブロックコポリマーを選択し；土台（ここでこの土台は、その上に中性コーティングを有する）を供し；リソグラフィプロセスにより中性コーティング中にパターンを形成し、ここで前記リソグラフィプロセスは、（ｉ）フォトレジストをコーティング、暴露及び現像してフォトレジストパターンを形成し；（ｉｉ）フォトレジストパターンをマスクとして使用して中性層をエッチングし；及び（ｉｉｉ）フォトレジストを溶剤（複数種可）または溶剤（複数種可）蒸気で剥離することを含み、中性コーティング中の前記パターンは、二つまたは三つ以上のトレンチのアレイを含み、前記トレンチは壁を有し；トレンチ中にピン止め材料を供して、準備された基材を形成し、前記ピン止め材料は、上記の二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックのうちの一つに対し、これらの二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックの他のどのブロックに対してよりも、より大きな親和性を有し；準備された基材上にブロックコポリマーをコーティングすることを含み、ここで前記ブロックコポリマー中の各々のブロックは特徴的な長さを有し、前記ブロックコポリマーは特徴的なピッチを有し、前記ピン止め材料はトレンチの壁上にコーティングされており、及び前記トレンチは、ブロックコポリマーフィルムにパターンを誘導するのに効果的な寸法を有している。
【００２２】
更に別の態様の一つでは、前記の二つまたは三つ以上のトレンチの少なくとも一つは、トレンチの長さに沿って分節状に分割されていてよく、ここでこのトレンチの長さは線形または非線形であってよい。
【００２３】
これらのトレンチは、ブロックコポリマーフィルムにパターンを誘導するのに効果的であるように様々な寸法とすることができる。例えば、これらのトレンチは、おおよそで選択されたブロックコポリマーにおける特徴的なピッチ距離の整数倍である距離でピッチを空けることができる。トレンチのピッチの選択は、所望の許容エラーレベルに依存し得る。例えば、ブロックコポリマーをベースとする特徴的なピッチ距離の比較的小さな倍数のトレンチピッチ距離は、ブロックコポリマーをベースとする特徴的なピッチ距離の比較的大きな倍数のトレンチピッチ距離よりも、比較的少ない自己組織化エラーをもたらし得る。加えて、トレンチの幅は、パターン複製において役割を果たす。例えば、トレンチの幅は、ブロックコポリマー中の一つのブロックの一つの特徴的な幅から、幾つかの隣接する特徴的な幅の合計幅の間で変化し得る。これらのブロックの特徴的な幅は異なり得るため、応じて合計する必要があり得ることが理解される。トレンチ幅が、ブロックコポリマー中の一つまたは二つ以上の特徴的な幅の合計と等しいことは常に必要なものではない一方で、高い親和性相互作用が、例えば図１（ｇ）または図２（ｈ）に示されるようにトレンチの表面で起こることが通常望ましい。
【００２４】
中性層は、これらが、ブロックコポリマー中のブロックのいずれにも優先的な親和性を持たないという点で特徴づけられる。それ故、中性層は、限定されることはないが、ブロックコポリマーと同じモノマー繰り返し単位を含んでよいが、モノマーがポリマー鎖にわたっておおよそ均一に分布されるようにランダム化または合成されている。例えば、ランダム鎖の代わりに、ポリマー鎖中でモノマーＡがモノマーＢと交互している交互ポリマーを使用することが望ましい場合がある。中性層は、官能化されたポリマーブラシ、架橋可能なポリマー、使用されるブロックコポリマーに使用されたものと類似の繰り返し単位を有するランダムコポリマー、または使用されるブロックコポリマー中のモノマーと類似のモノマーをそれぞれ有するホモポリマーのブレンドであることができる。
【００２５】
モノマーが少なくともおおよそ均一に分布しているポリマー中性層の製造は、幾つかの方法で成し遂げることができる。例えば、フリーラジカル重合が使用される場合には、個々の反応性に注意を払った方法で個々のモノマーを反応容器に供給することが望ましくあり得る。理論により拘束されることを意図するものではないが、他のＡモノマーとの反応性が比較的より高いモノマーＡを、反応中ずっと反応が効果的にＡに「枯渇」しているように、よりゆっくりと反応容器に供給することが望ましい場合がある。これは、Ａが更に導入される前に、モノマーＡが他のモノマーＢと反応することを可能にする。ポリマー鎖に渡る分布がおおよそ均一であるポリマーを製造するには、他の重合方法も有用であり得る。このような方法の非限定的な例には、リビングフリーラジカル重合、アニオン重合、カチオン重合、縮合重合、プラズマ重合、メタロセン重合を初めとした金属触媒重合、メタセシス重合及び類似方法などが挙げられる。
【００２６】
中性層は、架橋のためのモノマー及び添加剤を含んでいてもよい。このような材料としては、限定はされないが、アミノプラスト系架橋剤、例えばメラミン類及びグリコールウリル類、エポキシ及びオキセタン樹脂、ウレタン樹脂、ホルムアルデヒド樹脂、かご形アミン材料、例えばヘキサメチレンテトラミン、ポリオール類、及び類似物などが挙げられ得る。
【００２７】
中性層に適したポリマーは、選択する特定のブロックコポリマーに依存する。しかし、中性層材料は、限定はされないが、スチレン、４−ビニル−１，２−ジヒドロシクロブタベンゼン、４−ビニルピリジン、ブタジエン、イソプレン、メチル（メタ）アクリレート、ポリエチレンオキシド、ポリエチレン−プロピレン、ポリカプロラクトン、ポリカプロラクタム、ポリ−ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、プロピレンオキシド、テトラヒドロピラン、ジメチルシロキサン、無水マレイン酸、無水イタコン酸、マレイミド、マレイン酸、イタコン酸、カプロン酸、乳酸、グリシン、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１，３−ブタジエン、ノルボルネン、４−ヒドロキシスチレン、４−アセトキシスチレン、４−メチルスチレン、アルファ−メチルスチレン、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｎ−ペンチル（メタ）アクリレート、イソペンチル（メタ）アクリレート、ネオペンチル（メタ）アクリレート、ｎ−ヘキシル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、またはこれらの少なくとも一つを含むコポリマーを含むモノマー繰り返し単位を含んでよい。
【００２８】
更に、限定はされないが、中性層として使用されるコポリマーは、ポリ（メチルメタクリレート−スチレン）、ポリ（ブタジエン−ブチルメタクリレート）、ポリ（ブタジエン−ジメチルシロキサン）、ポリ（ブタジエン−メチルメタクリレート）、ポリ（ブタジエン−ビニルピリジン）、ポリ（イソプレン−メチルメタクリレート）、（ポリイソプレン−ビニルピリジン）、ポリ（ブチルアクリレート−メチルメタクリレート）、ポリ（ブチルアクリレート−ビニルピリジン）、（ポリヘキシルアクリレート−ビニルピリジン）、ポリ（イソブチレン−ブチルメタクリレート）、ポリ（イソブチレン−ジメトキシシロキサン）、ポリ（イソブチレン−メチルメタクリレート）、ポリ（イソブチレン−ビニルピリジン）、ポリ（イソプレン−エチレンオキシド）、ポリ（ブチルメタクリレート−ブチルアクリレート）、ポリ（ブチルメタクリレート−ビニルピリジン）、ポリ（エチレン−メチルメタクリレート）、ポリ（メチルメタクリレート−ブチルアクリレート）、ポリ（メチルメタクリレート−ブチルメタクリレート）、ポリ（スチレン−ブタジエン）、ポリ（スチレン−ブチルアクリレート）、ポリ（スチレン−ブチルメタクリレート）、ポリ（スチレン−ブチルスチレン）、ポリ（スチレン−ジメトキシシロキサン）、ポリ（スチレン−イソプレン）、ポリ（スチレン−メチルメタクリレート）、ポリ（スチレン−ビニルピリジン）、ポリ（エチレン−ビニルピリジン）、ポリ（ビニルピリジン−メチルメタクリレート）、ポリ（エチレンオキシド−イソプレン）、ポリ（エチレンオキシド−ブタジエン）、ポリ（エチレンオキシド−スチレン）、またはポリ（エチレンオキシド−メチルメタクリレート）を含み得る。
【００２９】
更に、限定されることなく、中性層は、非官能性鎖末端を有してよいか、または官能化された鎖末端を有するテレケリックポリマーであってよく、ポリマー鎖の末端の官能基（複数可）は、限定はされないが、アルコール基、エステル基、カーボネート基、カルボン酸基、ホスホン酸基、スルホン酸基、アミン基、アミドもしくはイミド基、エポキシ基、シリル基、アルコキシシリル基、アルキルシリル基、アミノシラン基、イソシアネート基、チオシアネート基、またはイソチオシアネート基から選択してよい。
【００３０】
ピン止め材料は純粋なポリマーまたはポリマーブレンドであってよい。更に、ピン止め材料は、オリゴマー、モノマーまたは他の小分子、例えばレベリング剤、溶解度調節剤、柔軟化剤、可塑剤及び類似物などとブレンドされたポリマーを含んでよい。加えて、ポリマーはテレケリックポリマーであってよく、これは、限定はされないが、単官能性または二官能性であってよく、ここでポリマー鎖の末端の官能基（複数可）は、限定はされないが、アルコール基、エステル基、カーボネート基、カルボン酸基、ホスホン酸基、スルホン酸基、アミン基、アミドもしくはイミド基、エポキシ基、シリル基、アルコキシシリル基、アルキルシリル基、アミノシラン基、イソシアネート基、チオシアネート基、またはイソチオシアネート基から選択してよい。ここで、ポリマーピン止め材料とは、ホモポリマー及びコポリマー、単分散性ポリマー、多分散性ポリマー、オリゴマー、星形ポリマー及び類似物などを包含すると理解される。ピン止め材料中のモノマー繰り返し単位は、選択されるブロックコポリマー中のブロックのうちの一つ中の繰り返し単位と同じかまたは類似のものであることができる。例えば、選択されたブロックコポリマーが（ｂ）−ポリスチレン−（ｂ）−ポリメチルメタクリレートである場合には、ピン止め材料は、ポリスチレン、またはポリメチルメタクリレート、または類似の繰り返し単位を有するポリマー、例えばポリ−４−メチルスチレンもしくはポリメチルアクリレートを含むことができ、これらは、上述したような官能性末端基を有していてよい。ピン止め材料中のポリマーの分子量は、例えば８００〜５００，０００ダルトンであってよい。更なる例として、ピン止め材料中のポリマーの分子量は、２，０００〜２００，０００ダルトンの間であってよい。別の更なる例として、ピン止め材料中のポリマーの分子量は、１０，０００〜１００，０００ダルトンの間であってよい。
【００３１】
ピン止め材料は、適当な溶媒中にピン止め材料を含む溶液を、任意の然るべきコーティング方法、例えばスピンコート法、スプレーコート法、ディップコート法、ローラーコート法または類似法などによって基材（土台と、画像が形成された中性層を有する）に施用することによってトレンチ中に導入することができる。以下の説明に拘束されることはないものの、ピン止め材料はトレンチの表面と相互作用し得、そうしてピン止め材料の除去の後に、トレンチ表面上にコーティングが残るようになる。次いで、コーティングされた基材はベークして、残留溶媒を除去してよい。その代わりに、硬化可能な調合物を施与し、そしてそのケミストリーに依存して熱または光硬化によって硬化してもよい。ピン止め材料を基材上にコーティングしたら、トレンチ中にない材料は、このピン止め材料が中性層から洗浄されるが、トレンチ表面上にはコーティングされた状態で残るまで、コーティングされた基材を適当な溶媒で洗浄することによって除去してよい。その代わりに、コーティングされた基材を、ダマシンタイプのプロセスにおいて化学機械的研磨に付すこともできる。更なる代替法の一つとして、コーティングされた基材を、ピン止め材料が中性層に至るまで除去し、トレンチ中にピン止め材料を残す、プラズマもしくは反応性イオンエッチングプロセスに付してもよい。
【００３２】
ピン止め層調合物のために適した溶媒には、グリコールエーテルアセテート、エステル、α−ヒドロキシエステル、α−アルコキシエステル、アルコール、ケトン、アミド、イミド、エーテル、エーテルエステル、エーテルアルコール及び類似物などが挙げられる。具体的には、溶媒としては、限定はされないが、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）、エチル−３−エトキシプロピオネート、メチル−３−メトキシプロピオネート、ｎ−ブチルアセテート、アミルアセテート、シクロヘキシルアセテート、３−メトキシブチルアセテート、３−エトキシエチルプロピオネート、３−エトキシメチルプロピオネート、３−メトキシメチルプロピオネート、メチルアセトアセテート、エチルアセトアセテート、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート、プロピレングリコールモノエチルエーテルプロピオネート、メチルエチルケトン、メチルアミルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、ジアセトンアルコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、３−メチル−３−メトキシブタノール、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトン、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールプロピルエーテルアセテート、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸プロピル、及びテトラメチレンスルホンなどが挙げられ得る。溶媒は単独でまたは混合物として使用してよい。加えて、中性層からピン止め層をすすぎ落として、表面がピン止め材料でコーティングされたトレンチを後に残すために、類似の溶媒及び溶媒ブレンドを使用することもできる。
【００３３】
トレンチ内では、ピン止め材料の物理的形態は、トレンチの壁と高度に共形であってよいか、またはトレンチに対して幾らかの平坦性を付与する傾向を示してよい。このような特徴は、ピン止め材料の分子量に依存し得る。例えば、以下の説明により拘束されることを意図するものではないものの、約２０，０００ダルトンを超える重量平均分子量を有するピン止め材料は、元のコーティングされた中性層に対しより共形のコーティングを供して、そうして溶媒ですすいだ後により共形のコーティングを残し得る。他方で、約２０，０００ダルトン未満の分子量を有するピン止め材料は、元のコーティング中でより大きい平坦化挙動を示して、すすぎ後に、比較的より平坦なコーティングされたトレンチを形成する機会を提供し得る。
【００３４】
上述の通り、ピン止め材料は、非官能化ポリマーまたはテレケリックポリマーを含んでよい。このようなポリマーは、置換されたもしくは置換されていないスチレン、（メタ）アクリレート、置換されたもしくは置換されていないビニルピリジン、ジエン、一種もしくは二種以上のオレフィン、不飽和酸無水物、不飽和二酸、不飽和酸エステル、一種もしくは二種以上のオレフィンオキシド、シロキサン、ホモポリエステル、ヘテロポリエステルカップル、ホモポリアミド、ヘテロポリアミドカップルまたはこれらの組み合わせから選択される一種または二種以上の繰り返し単位を含んでよい。ここで、ホモポリエステルとは、同じ繰り返し単位上のアルコール及び酸官能基の両方から誘導されるモノマー繰り返し単位を含むものであり、ヘテロポリエステルとは、対の（ｃｏｕｐｌｅｄ）モノマー繰り返し単位を含むものであり、この対の一員は、二種もしくは三種以上の酸基から誘導され、この対の一員は、二種もしくは三種以上のアルコール基から誘導される。ここで、ホモポリアミドとは、同じ繰り返し単位上のアミン及び酸官能基の両方から誘導されるモノマー繰り返し単位を含むものであり、ヘテロポリエステルとは、対の（ｃｏｕｐｌｅｄ）モノマー繰り返し単位を含み、この対の一員は、二種もしくは三種以上の酸基から誘導され、この対の一員は、二種もしくは三種以上のアミン基から誘導される。ここで、酸基は、カルボン酸、ホスホン酸またはスルホン酸であってよい。
【００３５】
ピン止め材料は、限定はされないが、スチレン、４−ビニルピリジン、ブタジエン、イソプレン、メチル（メタ）アクリレート、ポリエチレンオキシド、ポリエチレン−プロピレン、ポリカプロラクトン、ポリカプロラクタム、ポリ−ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、プロピレンオキシド、テトラヒドロピラン、ジメチルシロキサン、無水マレイン酸、無水イタコン酸、マレイミド、マレイン酸、イタコン酸、カプロン酸、乳酸、グリシン、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１，３−ブタジエン、ノルボルネン、４−ヒドロキシスチレン、４−アセトキシスチレン、４−メチルスチレン、アルファ−メチルスチレン、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｎ−ペンチル（メタ）アクリレート、イソペンチル（メタ）アクリレート、ネオペンチル（メタ）アクリレート、ｎ−ヘキシル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、またはこれらの少なくとも一つを含むコポリマーから選択される繰り返し単位を有する非官能性ポリマーまたはテレケリックポリマーを含んでよい。
【００３６】
中性層中のトレンチは、通常のリソグラフィ技術、例えば近紫外線、２４８ｎｍ液浸及び乾式、１９３ｎｍ液浸及び乾式、１５７ｎｍ、ＥＵＶ、Ｘ線、ｅ−ビーム、イオンビーム及び類似技術などを用いて導入することができる。ポジ型またはネガ型フォトレジストのいずれも使用してよい。リソグラフィパターンをプリントしたら、下にある中性層は、湿式エッチング、反応性イオンエッチングまたはプラズマエッチングによりエッチングしてよい。中性層は、電子またはイオンミリングなどの技術によって直接エッチングしてもよい。加えて、トレンチは、インプリントリソグラフィによって中性層中に導入することができる。
【００３７】
フォトレジストが使用される状況では、中性層をエッチングした後の、中性層の損傷を伴わないフォトレジストの除去は、ラクトン類または任意の市販のフォトレレジスト除去液、例えばＡＺ（登録商標）４００Ｔを含む溶媒及び溶媒蒸気を用いて首尾良く行い得る。限定はされないが、このようなラクトン類には、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトン、３−メチル−γ−ブチロラクトン、２−メチル−γ−ブチロラクトン、２−メチル−γ−バレロラクトン、３−メチル−γ−バレロラクトン、４−メチル−γ−バレロラクトン、２−メチル−δ−バレロラクトン、３−メチル−δ−バレロラクトン及びこれらの混合物などが挙げられ得る。これらのラクトン系溶媒は、単独で、共溶剤及び希釈剤と溶液中で、溶媒及び希釈剤と連続するステップで使用することができる。適当な共溶媒、溶媒及び希釈剤には、グリコールエーテルアセテート、エステル、α−ヒドロキシエステル、α−アルコキシエステルアルコール、ケトン、アミド、イミド、エーテル、エーテルエステル、エーテルアルコール及び類似物などが挙げられ得る。具体的には、溶媒としては、限定はされないが、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）、エチル−３−エトキシプロピオネート、メチル−３−メトキシプロピオネート、トルエン、混合キシレン類、ｏ−キシレン、ｍ−キシレン、ｐ−キシレン、アニソール、ｎ−ブチルアセテート、アミルアセテート、シクロヘキシルアセテート、３−メトキシブチルアセテート、３−エトキシエチルプロピオネート、３−エトキシメチルプロピオネート、３−メトキシメチルプロピオネート、メチルアセトアセテート、エチルアセトアセテート、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート、プロピレングリコールモノエチルエーテルプロピオネート、メチルエチルケトン、メチルアミルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、ジアセトンアルコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、３−メチル−３−メトキシブタノール、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールプロピルエーテルアセテート、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸プロピル、乳酸ブチル、及びテトラメチレンスルホンなどが挙げられ得る。溶媒は単独でまたは混合物として使用してよい。
【００３８】
土台は、任意の平坦な材料、例えばヒ化ガリウム、リン化インジウム、またはケイ素を初めとした半導体基板を含んでよい。更に、半導体基板は、既知の半導体、電子加工または光学加工で見られる任意の材料または複数種の材料、例えば反射防止コーティングでコーティングしてよい。例には、限定はされないが、二酸化ケイ素、一酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸窒化ケイ素、炭化ケイ素、アルミニウム、銅、チタン、窒化チタン、窒化タンタル、アルミニウム、銅、チタン、クロム、酸化ジルコニウムもしくは酸化ユーロピウム、ポリシリコン、セラミック類、ペロブスカイト類または強誘電性ポリマーなどが挙げられる。加えて、これらの基板は、反射防止コーティング（複数可）でコーティングしてよい。
【００３９】
有機ブロックコポリマーのブロックは、Ｃ２−３０オレフィン、Ｃ１−３０アルコールから誘導される（メタ）アクリレートモノマー、無機含有モノマー、例えばＳｉ、Ｇｅ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ａｌをベースとするモノマーなどのモノマーから誘導される繰り返し単位を含んでもよい。ブロックコポリマーは、耐エッチング性のモノマー性単位の一つのブロックと、容易にエッチング可能なモノマー性単位の他のブロックとを含むことができる。Ｃ２−３０オレフィンをベースとするモノマーは、単独でまたは一種の他のオレフィン性モノマーとの組み合わせで、高エッチング耐性のブロックを構成することができる。このタイプのオレフィン性モノマーの具体例は、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１，３−ブタジエン、イソプレン、ジヒドロピラン、ノルボルネン、無水マレイン酸、スチレン、４−ヒドロキシスチレン、４−アセトキシスチレン、４−メチルスチレン、アルファ−メチルスチレンまたはこれらの混合物である。エッチングされ易い単位の例は、（メタ）アクリレート系モノマー、例えば（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｎ−ペンチル（メタ）アクリレート、イソペンチル（メタ）アクリレート、ネオペンチル（メタ）アクリレート、ｎ−ヘキシル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートまたはこれらの混合物から誘導することができる。ブロックコポリマーの特徴的なドメインピッチＬｏは、２ｎｍ〜２００ｎｍ、または５ｎｍ〜１００ｎｍ、または１０ｎｍ〜５０ｎｍの範囲であることができる。
【００４０】
一つのタイプの高エッチング耐性繰り返し単位を含むブロックコポリマーの説明に役立つ例は、スチレンから誘導される繰り返し単位のみを含むポリスチレンブロックと、メチルメタクリレートから誘導された繰り返し単位のみを含む他のタイプのエッチングされ易いポリメチルメタクリレートブロックであろう。これらは一緒になって、ブロックコポリマーであるポリ（スチレン−ｂ−メチルメタクリレート）を形成し、ここでｂはブロックのことを指す。
【００４１】
パターン化された中性層上での誘導自己組織化に使用されるグラフォエピタキシ、ケモエピタキシまたはピン止めケモエピタキシに有用なブロックコポリマーのより具体的で非限定的な例は、ポリ（スチレン−ｂ−ビニルピリジン）、ポリ（スチレン−ｂ−ブタジエン）、ポリ（スチレン−ｂ−イソプレン）、ポリ（スチレン−ｂ−メチルメタクリレート）、ポリ（スチレン−ｂ−アルケニル芳香族類）、ポリ（イソプレン−ｂ−エチレンオキシド）、ポリ（スチレン−ｂ−（エチレン−プロピレン））、ポリ（エチレンオキシド−ｂ−カプロラクトン）、ポリ（ブタジエン−ｂ−エチレンオキシド）、ポリ（スチレン−ｂ−ｔ−ブチル（メタ）アクリレート）、ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−ｔ−ブチルメタクリレート）、ポリ（エチレンオキシド−ｂ−プロピレンオキシド）、ポリ（スチレン−ｂ−テトラヒドロフラン）、ポリ（スチレン−ｂ−イソプレン−ｂ−エチレンオキシド）、ポリ（スチレン−ｂ−ジメチルシロキサン）、ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−ジメチルシロキサン）、または上記のブロックコポリマーの少なくとも一つを含む組み合わせである。これらの全てのポリマー性材料は、ＩＣデバイスの製造に典型的に使用されるエッチング技術に対し耐性のある繰り返し単位に富む少なくとも一つのブロックと、これらの同じ条件下に迅速にエッチングされる少なくとも一つのブロックとの存在という点で共通する。これは、誘導自己組織化されたポリマーが、基材にパターン転写を行い、パターン補正またはパターン増倍のいずれかをもたらすことを可能とする。
【００４２】
本出願の開示によるブロックコポリマーは、約３，０００〜約５００，０００ｇ／モルの範囲の重量平均分子量（Ｍｗ）、及び約１，０００〜約６０，０００の数平均分子量（Ｍｎ）、及び約１．０１〜約６、または１．０１〜約２、または１．０１〜約１．３の多分散性（Ｍｗ／Ｍｎ）を有する。分子量のＭｗ及びＭｎは両方とも、例えば、ポリスチレン標準に対してキャリブレートしたゲル透過クロマトグラフィにより測定できる。これは、ポリマーブロックが、所定の表面に付与された時に自然発生的に、または純粋に熱的な処理を用いることで、または自己組織化が起こるようにセグメントの流れを高めるためにポリマーフレームワークに溶媒蒸気を吸収させることでアシストされた熱的プロセスを介して、自己組織化するための十分な可動性を持つことを保証する。
【００４３】
ブロックコポリマー調合物用の適当な溶媒は、ブロックコポリマーの溶解性要件で変わり得る。このような溶媒の非限定的な例には、グリコールエーテルアセテート、エステル、α−ヒドロキシエステル、α−アルコキシエステルアルコール、ケトン、アミド、イミド、エーテル、エーテルエステル、エーテルアルコール及び類似物などが挙げられる。具体的には、溶媒としては、限定はされないが、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）、エチル−３−エトキシプロピオネート、メチル−３−メトキシプロピオネート、トルエン、混合キシレン類、ｏ−キシレン、ｍ−キシレン、ｐ−キシレン、アニソール、ｎ−ブチルアセテート、アミルアセテート、シクロヘキシルアセテート、３−メトキシブチルアセテート、３−エトキシエチルプロピオネート、３−エトキシメチルプロピオネート、３−メトキシメチルプロピオネート、メチルアセトアセテート、エチルアセトアセテート、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート、プロピレングリコールモノエチルエーテルプロピオネート、メチルエチルケトン、メチルアミルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、ジアセトンアルコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、３−メチル−３−メトキシブタノール、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトン、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールプロピルエーテルアセテート、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸プロピル、乳酸ブチル、及びテトラメチレンスルホンなどが挙げられ得る。溶剤は単独でまたは混合物として使用してよい。
【００４４】
該ブロックコポリマー組成物は、無機含有ポリマー；小分子、無機含有分子、界面活性剤、光酸発生剤、熱酸発生剤、クエンチャ、硬化剤、架橋剤、鎖延長剤、及び類似物を包含する添加剤；並びに上記の少なくとも一つを含む組み合わせからなる群から選択される追加の成分及び／または添加剤を含むことができ、ここで前記追加の成分及び／または添加剤の一種以上は、ブロックコポリマーと一緒に組織化して、ブロックコポリマーアセンブリを形成する。
【００４５】
ブロックコポリマー組成物は、慣用のリソグラフィによって表面上に画定された上述の基材上に施用される。中性表面は、架橋されたコーティングであってよく、さもなくば、それの上面にコーティングをキャストするために使用される溶媒によって溶解されることができない。適用及び溶媒除去の後、ブロックコポリマーは、慣用のリソグラフィプロセスで生成された基材表面の実際のトポグラフィ図形またはパターン化された化学的差異のいずれかを介して、中性層上に慣用のリソグラフィ加工によって形成された特定のパターンによって誘導されて自己組織化を起こす。
【００４６】
スピン技術（スピン乾燥も含む）によるブロックコポリマーの施与が、自己誘導化ブロックコポリマー組織を形成するのに十分であり得る。自己誘導化ドメイン形成の他の方法は、施与時、ベーク時、アニール時またはこれらの操作の一つ以上の組み合わせの時に行い得る。こうして、上記の方法によって配向したブロックコポリマー組織が作製され、これは、中性表面に対し垂直に配向したシリンダ型のドメインを含むかまたは中性表面に対し垂直に配向したラメラ型ドメインを含む相分離ドメインを有する。多くの場合に、相分離ドメインは、中性表面に対し垂直に配向したラメラ型ドメインであり、これは、ブロックコポリマー組織に並行なライン／スペースパターンを供する。こうして配向したドメインは、後の加工条件下に熱的に安定していることが望ましい。そのため、有用なジブロックコポリマー、例えばポリ（スチレン−ｂ−メチルメタクリレート）を含むブロックコポリマーアセンブリの層をコーティングし、及び任意選択的にベーク及び／またはアニールした後に、ブロックコポリマーのドメインは、中性表面上に形成しかつそれに対し垂直に留まり、そうして基材表面上に高耐性領域とエッチングされ易い領域とを与え、これを、更に基材層中にパターン転写することができる。誘導自己組織化ブロックコポリマーパターンは、既知の技術を用いて下にある基材中に転写される。一つの例では、湿式エッチングまたはプラズマエッチングを、任意にＵＶ露光と組み合わせて、使用し得る。湿式エッチングは酢酸を用いたものであることができる。標準的なプラズマエッチングプロセス、例えば酸素を含むプラズマを使用してよく；追加的に、アルゴン、一酸化炭素、二酸化炭素、ＣＦ４、ＣＨＦ３もプラズマ中に存在してよい。次いで、ブロックコポリマーを、化学的に変性された中性層上にコーティングしそしてアニールして、基材表面に対して垂直のドメインを形成する。これらのドメインのうちの一つを次いで除去して、基材表面上にパターンを形成する。
【実施例】
【００４７】
比較例１：
ケイ素ウェハを、Ｓｈｉｎｅｔｓｕ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．，Ｌｔｄ．から入手したＳｉ反射防止コーティング（ＡＲＣ）（ＳＨＢ  Ａ９４０）で１５００ｒｐｍでコーティングし、そして２２０℃で９０秒間ベークして、土台を形成した。ヒドロキシル基を末端に持つ架橋可能なポリ［スチレン−ランダム−ビニルベンゾシクロブテン−ランダム−メチルメタクリレート］（Ｘ−ＰＳ−ｒ−ＰＭＭＡ−ＯＨ）４．０％ｗ／ｗ溶液の、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）溶媒中の溶液を上記土台上に１５００ｒｐｍでコーティングし、そして２５０℃で１２０秒間ベークした。富士フイルムエレクトロニックマテリアルズ社製のフォトレジスト（ＦＡｉＲｓ  Ｍ１９０  ＮＴＤ）を１５００ｒｐｍでコーティングし、そして１００℃で６０秒間ベークした。１９３ｎｍ液浸リソグラフィツール（ＡＳＭＬ  ＮＸＴ−１９５０ｉスキャナ、ＮＡ：１．３５、ダイポール照射（３５Ｘ、０．７６／０．６６）で露光した後、ポスト露光ベークを１００℃で６０秒間行った。酸素及びアルゴンガス系（圧力：５０ｍｔｏｒｒ；  １５ｓｃｃｍ（Ｏ２）、１００ｓｃｃｍ（Ａｒ）、電力：５０Ｗ）を用いたプラズマエッチングにより、中性層中にトレンチパターンを形成した。ガンマバレロラクトン（ＧＶＬ）の流れ、次いでＰＧＭＥＡの流れを室温で用いてフォトレジストを剥離し、次いでスピン乾燥した。ＰＧＭＥＡ溶媒中のポリ（スチレン−ブロック−メチルメタクリレート）（ＰＳ−ｂ−ＰＭＭＡ）ポリマー（３０ｎｍのＬｏ）の１．４％ｗ／ｗ溶液を１５００ｒｐｍでコーティングし、そして空気中で５分間、２５０℃でアニールして、図３（ａ）のパターンを生成した。図中のフィンガープリントパターンの検査は、僅かな誘導自己組織化がブロックコポリマーに起こり、満足できるものではなかったことを示した。
【００４８】
例２
ブロックコポリマー（ＰＳ−ｂ−ＰＭＭＡ）を施与する前に、ピン止め層材料としての、酢酸ｎ−ブチル（ｎ−ＢＡ）中２％ｗ／ｗのヒドロキシ基を末端に持つポリスチレン（ＰＳ）の溶液を１５００ｒｐｍでコーティングし、そして１３０℃で２分間ベークした。ＰＧＭＥＡ溶媒を用いて、中性層の表面からコーティングされたピン止め材料をすすぎ落とし、トレンチをコーティングする部分のピン止め材料を残した。次いで、このウェハをホットプレートで１３０℃で２分間ベークした。次いで、ブロックコポリマー溶液及びウェハサンプルを上述のように加工した。図（３ｂ）に示されるようなフィンガープリントパターンの検査は、ブロックコポリマー図形の首尾の良い自己組織化誘導化を示した。
【００４９】
具体例に基づいて本発明を説明及び記載したが、本願発明が属する技術の分野の当業者に自明の様々な変更及び改変は、添付の特許請求の範囲に記載の発明の趣旨、範囲及び思想の範囲内であると思料される。
本願は特許請求の範囲に記載の発明に係るものであるが、本願の開示は以下も包含する：
１．
ブロックコポリマーフィルムにパターンを誘導するためのテンプレートであって、前記ブロックコポリマーは二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックを有し、前記テンプレートは、
ａ．土台と、前記土台上の中性コーティングとを含む基材、但し、前記中性コーティングは、そこにエッチングされた二つまたは三つ以上のトレンチを含むアレイを有し、前記トレンチは壁を有し；及び
ｂ．トレンチ中のピン止め材料、但し、前記ピン止め材料は、前記の二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックのうちの一つに対し、前記の二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックのうちの他のどのブロックに対してよりも、より高い親和性を有する、を含み、
前記ブロックコポリマー中の各々のブロックは特徴的な長さを有し、前記ブロックコポリマーは特徴的なピッチを有し、前記ピン止め材料は、トレンチの壁上にコーティングされ、及び前記トレンチは、ブロックコポリマーフィルムにパターンを誘導するのに有効な寸法を有する、
前記テンプレート。
２．
前記ピン止め材料が、前記の二つまたは三つ以上のトレンチの壁上に共形的なコーティングを含む、上記１に記載のテンプレート。
３．
前記ピン止め材料がポリマーを含み、このポリマーは、テンプレート上にコーティングするべきブロックコポリマー中のブロックのうちの一つと共通の繰り返し単位を含む、上記１または２に記載のテンプレート。
４．
前記ピン止め材料がポリマーを含み、このポリマーが、置換されたスチレン、置換されていないスチレン、（メタ）アクリレート、置換されたビニルピリジン、置換されていないビニルピリジン、ジエン、一種もしくは二種以上のオレフィン、不飽和酸無水物、不飽和二酸、不飽和酸−エステル、一種もしくは二種以上のオレフィン酸化物、シロキサン、ホモポリエステル、ヘテロポリエステルカップル、ホモポリアミドカップル、ヘテロポリアミドカップル、またはこれらの組み合わせからなる群から選択される繰り返し単位を含む、上記１〜３のいずれか一つに記載のテンプレート。
５．
前記ピン止め材料が単官能性または二官能性テレケリックポリマーを含み、このテレケニックポリマーは、アルコール基、エステル基、カーボネート基、カルボン酸基、ホスホン酸基、スルホン酸基、アミン基、アミドもしくはイミド基、エポキシ基、シリル基、アルコキシシリル基、アルキルシリル基、アミノシラン基、ニトリル基、イソシアネート基、チオシアネート基、及びイソチオシアネート基からなる群から選択される反応性末端基を含む、上記４に記載のテンプレート。
６．
前記トレンチが、一つまたは二つ以上の選択されたピッチ間隔を開けて配置されており、及び前記の二つまたは三つ以上のトレンチを隔てる前記の一つまたは二つ以上の選択されたピッチ間隔が、ブロックコポリマー中の特徴的なピッチ間隔のほぼ整数倍であるように選択される、上記１〜５のいずれか一つに記載のテンプレート。
７．
前記トレンチのうちの少なくとも一つの幅が、ブロックコポリマーの選択されたピッチの特徴的なピッチの約０．１〜約２．０倍である、上記１〜６のいずれか一つに記載のテンプレート。
８．
ブロックコポリマーフィルム中に増倍されたパターンを誘導する方法であって、
ａ．二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックを有するブロックコポリマーを選択し；
ｂ．土台を用意し、但し、この土台は、その上に中性コーティングを有し、及び中性コーティング中にパターンを提供し、前記パターンは二つまたは三つ以上のトレンチのアレイを含み、前記トレンチは壁を有し；
ｃ．トレンチ中にピン止め材料を提供して、準備された基材を形成し、但し、前記ピン止め材料は、前記の二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックのうちの一つに対し、前記の二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックのうちの他のどのブロックに対してよりも、より高い親和性を有し、
ｄ．前記の準備された基材上に前記のブロックコポリマーをコーティングする、
ことを含み、
前記ブロックコポリマー中の各々のブロックは特徴的な長さを有し、前記ブロックコポリマーは特徴的なピッチを有し、前記ピン止め材料は、トレンチの壁上にコーティングされ、及び前記トレンチは、ブロックコポリマーフィルムにパターンを誘導するのに有効な寸法を有する、前記方法。
９．
トレンチ中へのピン止め材料の提供が、
ａ．前記のパターン化された中性コーティング上にピン止め材料の層を堆積し；ここで前記の層は、前記のトレンチを少なくとも部分的に充填し；
ｂ．ピン止め材料の上記の層の一部を除去して、トレンチ中に残留部分を残す、
ことを含む、上記８に記載の方法。
１０．
前記ピン止め材料が上記２〜５のいずれか一つに定義されたものである、及び／または前記トレンチが上記６または７のいずれかに定義されたものである、上記８または９に記載の方法。
１１．
ブロックコポリマーフィルム中に増倍されたパターンを誘導する方法であって、
ａ．二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックを有するブロックコポリマーを選択し；
ｂ．土台を提供し、但しこの土台はその上に中性コーティングを有し；
ｃ．リソグラフィ方法によって前記中性コーティング中にパターンを形成し；ここでこのリソグラフィ方法は、（ｉ）フォトレジストをコーティング、暴露及び現像して、フォトレジストパターンを生成し；（ｉｉ）前記フォトレジストパターンをマスクとして使用して中性層をエッチングし；及び（ｉｉｉ）溶媒または溶媒蒸気を用いてフォトレジストを剥離することを含み、但し、中性コーティング中の前記パターンは二つまたは三つ以上のトレンチのアレイを含み、前記トレンチは壁を有し；
ｄ．トレンチ中にピン止め材料を提供して、準備された基材を形成し、但し、前記ピン止め材料は、前記の二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックのうちの一つに対し、前記の二つまたは三つ以上の自発的に分離するブロックのうちの他のどのブロックに対してよりも、より高い親和性を有し、
ｅ．前記の準備された基材上に前記のブロックコポリマーをコーティングする、
ことを含み、
前記ブロックコポリマー中の各々のブロックは特徴的な長さを有し、前記ブロックコポリマーは特徴的なピッチを有し、前記ピン止め材料は、トレンチの壁上にコーティングされ、及び前記トレンチは、ブロックコポリマーフィルムにパターンを誘導するのに有効な寸法を有する、前記方法。
１２．
溶媒または溶媒蒸気がラクトン類を含む、上記１１に記載の方法。
１３．
前記ラクトン類が、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトン、３−メチル−γ−ブチロラクトン、２−メチル−γ−ブチロラクトン、２−メチル−γ−バレロラクトン、３−メチル−γ−バレロラクトン、４−メチル−γ−バレロラクトン、２−メチル−δ−バレロラクトン、３−メチル−δ−バレロラクトン及びこれらの混合物からなる群から選択される、上記１１または１２に記載の方法。
１４．
前記溶媒または溶媒蒸気が、エーテル、エステル、エーテル−エステル、エーテルアルコール、エステルアルコールまたはジエステルとブレンドされたラクトン類を含む、上記１１〜１３のいずれか一つに記載の方法。
１５．
前記ラクトン類が、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトン、３−メチル−γ−ブチロラクトン、２−メチル−γ−ブチロラクトン、２−メチル−γ−バレロラクトン、３−メチル−γ−バレロラクトン、４−メチル−γ−バレロラクトン、２−メチル−δ−バレロラクトン、３−メチル−δ−バレロラクトン及びこれらの混合物からなる群から選択される、上記１４に記載の方法。
【図１（ａ）】
0006501759.tif 000002
【図１（ｂ）】
0006501759.tif 000003
【図１（ｃ）】
0006501759.tif 000004
【図１（ｄ）】
0006501759.tif 000005
【図１（ｅ）】
0006501759.tif 000006
【図１（ｆ）】
0006501759.tif 000007
【図１（ｇ）】
0006501759.tif 000008
【図１（ｈ）】
0006501759.tif 000009
【図２】
0006501759.tif 000010
【図３（ａ）】
0006501759.tif 000011
【図３（ｂ）】
0006501759.tif 000012