(57)【要約】      （修正有）【課題】基板上のブロック・コポリマーのマイクロドメイン、およびそれから形成された構造を位置決めする方法を提供する。【解決手段】第１のブロック・コポリマーを提供するステップと、表面層１０５を有する基板１０１を提供するステップであって、該表面層は、その上に一体で配設された少なくとも１つの凹部１０２を有しており、該凹部は側壁１０３，１０４を有し、凹部の内側に第１のブロック・コポリマーで形成される第１の膜を形成するステップ、直線形成マイクロドメインを形成するステップ、第１の膜から少なくとも１つのマイクロドメインを除去するステップ、第２のブロック・コポリマーを含む第２の膜を形成ステップと、直線形成マイクロドメインを、第２のブロック・コポリマーで組み立てて、第２の膜の中に、配向構造に対して垂直に、かつ側壁に対して平行に配向された第２の自己組み立て構造を形成するステップを有する方法。【選択図】図１
2008238816.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のブロック・コポリマーを提供するステップと、
表面層を有する基板を提供するステップであって、前記表面層は、その上に一体化して配設された少なくとも１つの凹部を有しており、前記少なくとも１つの凹部は、第１の側壁と、前記第１の側壁に対向する第２の側壁とを含み、前記第１の側壁および前記第２の側壁は、前記表面層に対して略垂直であり、前記第１および前記第２の側壁は、前記少なくとも１つの凹部の下端面の幅に対応する距離で分離されている、ステップと、
前記少なくとも１つの凹部の内側に、前記第１のブロック・コポリマーを含む第１の膜を形成するステップと、
前記第１の膜の中に、前記第１のブロック・コポリマーの延伸したマイクロドメインを形成するステップであって、前記第１のブロック・コポリマーの前記マイクロドメインは、前記第１の膜の中に、第１の自己組織化構造を形成し、前記第１の自己組織化構造は、前記第１の側壁から前記第２の側壁方向に延伸している、ステップと
前記延伸した第１の組織化構造の一部が前記凹部内に残るように、前記第１の膜から少なくとも１つのマイクロドメインを除去するステップと、
前記少なくとも１つの凹部の内側に、第２のブロック・コポリマーを含む第２の膜を形成するステップと、
前記第２の膜の中に、前記第２のブロック・コポリマーの延伸したマイクロドメインを形成するステップであって、前記第２のブロック・コポリマーの前記延伸したマイクロドメインは、前記第２の膜の中に、第２の自己組織化構造を形成し、前記第２の自己組織化構造は、前記第１の延伸した構造に交差し、かつ前記第１の側壁および前記第２の側壁とは交差しないように配向されている、ステップとを有する方法。
【請求項２】
前記第１のブロック・コポリマーおよび前記第２のブロック・コポリマーが異なる組織を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１のブロック・コポリマーが、第１のポリマーの第１のブロックを含むジブロック・コポリマーであり、前記第１のブロックは、前記第１のブロック・コポリマーの繰り返し単位を形成するために、第２のポリマーの第２のブロックと共有結合しており、前記第１および第２のポリマーは異なっており、さらに、前記第２のブロック・コポリマーが、第３のポリマーの第１のブロックを含むジブロック・コポリマーであり、前記第３のポリマーの前記第１のブロックは、前記第２のブロック・コポリマーの繰り返し単位を形成するために、第４のポリマーの第２のブロックと共有結合しており、前記第３および第４のポリマーは異なっている、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第１のポリマーおよび前記第３のポリマーが、ポリ（エチレン・オキシド）、ポリ（プロピレン・グリコール）、ポリ（アルキレン・オキシド）、ポリ（アクリル酸）、ポリ（メタクリル酸）、ポリ（ジメチルアミノ・エチルメタクリレート）、ポリ（ヒドロキシアルキル・メタクリレート）、ポリ（アルキレンオキシド・アクリレート）、ポリ（アルキレンオキシド・メタクリレート）、ポリ（ヒドロキシル・スチレン）、ポリカーボハイドレート、ポリ（ビニル・アルコール）、ポリ（エチレン・イミン）、ポリオキサゾリン、ポリペプチド、ポリ（ビニル・ピリジン）、ポリアクリルアミド、ポリ（メチル・ビニル・エーテル）、ポリ（ビニル・カルボキシル酸アミド）、ポリメチルメタクリレート、及びポリ（Ｎ、Ｎ−ジメチルアクリルアミド）からなる群から選択され、前記第２のポリマーおよび前記第４のポリマーが、ポリスチレン、ポリ（α−メチル・スチレン）、ポリノルボルネン、ポリラクトン、ポリラクチド、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリオレフィン、ポリメタクリレート、ポリシロキサン、ポリ（アルキル・アクリレート）、ポリ（アルキル・メタクリレート）、ポリアクリロニトリル、ポリカーボネート、ポリ（ビニル・アセテート）、ポリ（ビニル・カーボネート）、及びポリイソブチレンからなる群から選択される、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記第１の膜からの前記少なくとも１つのマイクロドメインが、前記第１のポリマー・ブロックのうちの少なくとも１つのマイクロドメインと、前記第２のポリマー・ブロックのうちの少なくとも１つのマイクロドメインと、からなる群から選択される、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記第１の膜が、さらに、第１の混和材を含み、前記第１の混和材は、前記第１のブロック・コポリマーと混合でき、前記第１の膜が前記少なくとも１つの凹部の内側に形成された後、前記第１のブロック・コポリマーの中に前記第１の混和材の存在により、前記第１のブロック・コポリマーの延伸したマイクロドメインを誘導して、前記第１の側壁および前記第２の側壁に対して揃うようにさせて、前記第２の膜は、前記第２のブロック・コポリマーと第２の混和材の組み合わせを含み、前記第２の混和材は、前記第２のブロック・コポリマーと混合でき、前記第２の膜が前記少なくとも１つの凹部の内側に形成された後、前記第２の混和材が前記第２のブロック・コポリマーと共に存在により、前記第２のブロック・コポリマーの延伸したマイクロドメインを誘導して、前記配向構造に対して揃うようにさせる、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記第１の混和材および前記第２の混和材が、それぞれ、前記第１のポリマーの前記第１のブロックと、前記第３のポリマーの前記第１のブロックとの、延伸したマイクロドメインの剛性を高め、前記第１の混和材および前記第２の混和材は、それぞれ、有機ホモポリマーと、無機ホモポリマーと、架橋性ホモポリマーと、無機オリゴマーと、それらの組み合わせと、からなる群から選択される、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記第１の側壁が前記第２の側壁に対して略平行であり、前記第１の側壁および前記第２の側壁は、約２０ナノメートル（ｎｍ）から約２０００ｎｍの範囲内の距離で分離され、前記少なくとも１つの凹部が、約３０ｎｍから約２００ｎｍの範囲内の深さを有する、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
第１の自己組織化構造を前記形成するステップ、および第２の自己組織化構造を前記形成するステップが、前記基板上に前記膜を形成するステップと、前記基板上に前記膜を形成した後に熱アニールするステップと、前記基板上に前記膜を形成した後に蒸気アニールするステップと、それらの組み合わせと、からなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の膜を前記形成するステップ、および前記第２の膜を前記形成するステップが、ディップ・コーティングと、スプレー・コーティングと、スピン・コーティングと、それらの組み合わせと、からなる群から選択されるプロセスである、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１のブロック・コポリマーおよび前記第２のブロック・コポリマーが、両親媒性有機ブロック・コポリマー、両親媒性無機ブロック・コポリマー、またはそれらの組み合わせである、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１の膜から少なくとも１つのマイクロドメインを前記除去するステップが、熱分解と、ＵＶ／オゾン処理と、超臨界ＣＯ２処理と、溶媒抽出と、ドライ・エッチング・プロセスと、ウェット・エッチング・プロセスと、リアクティブ・イオン・エッチングと、それらの組み合わせと、からなる群から選択されるプロセスを使用するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
表面層を有する基板であって、前記表面層は、ブロック・コポリマーを誘導して、延伸したマイクロドメインを形成させる構成となされており、前記表面は、その上に一体化して配設された少なくとも１つの凹部を有しており、前記少なくとも１つの凹部は、略平面状の第１の側壁と、前記第１の側壁に対向する略平面状の第２の側壁とを含み、前記第１の側壁および前記第２の側壁は、前記表面層に対して略垂直であり、前記第１および前記第２の側壁は、前記少なくとも１つの凹部の下端面の幅に対応する距離で分離されている、基板と、
前記少なくとも１つの凹部の内側に配設された少なくとも１つの配向無機構造であって、前記少なくとも１つの構造は、前記第１の側壁および前記第２の側壁に対して略垂直に、かつ前記表面層に対して略垂直に配向されている、少なくとも１つの配向無機構造と、
前記少なくとも１つの凹部内に配設されたブロック・コポリマー膜であって、前記ブロック・コポリマーは、第１のポリマーを含む第１のブロックを含み、前記第１のブロックは、前記ブロック・コポリマーの繰り返し単位を形成するために、第２のポリマーを含む第２のブロックと共有結合しており、前記第１および第２のポリマーは異なっており、前記ブロック・コポリマーの延伸したマイクロドメインは、前記第１および第２の側壁に対して略平行に、かつ前記少なくとも１つの配向無機構造に対して略垂直に位置合わせされている、ブロック・コポリマー膜とを含む構造。
【請求項１４】
前記第１のブロック・コポリマーおよび前記第２のブロック・コポリマーが、両親媒性有機ブロック・コポリマーと、両親媒性無機ブロック・コポリマーと、それらの組み合わせと、からなる群から選択される、請求項１３に記載の構造。
【請求項１５】
混和材が、前記第１のブロックの前記第１のポリマー内に溶解され、前記混和材は、前記第１のブロックの延伸したマイクロドメインの前記剛性を高め、前記混和材は、有機ホモポリマーと、無機ホモポリマーと、架橋性ホモポリマーと、無機前駆体と、無機オリゴマーと、それらの組み合わせと、からなる群から選択される、請求項１３に記載の構造。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの凹部が、直線と、円弧と、角度と、それらの組み合わせと、からなる群から選択される形状を有する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
表面層を有する基板を提供するステップであって、前記表面層は、ブロック・コポリマーを誘導して、延伸したマイクロドメインを形成させる構成となされており、前記表面は、その上に一体化して配設された少なくとも１つの凹部を有しており、前記少なくとも１つの凹部は、略平面状の第１の側壁と、前記第１の側壁に対向する略平面状の第２の側壁とを含み、前記第１の側壁および前記第２の側壁は、前記表面層に対して略垂直であり、前記第１および前記第２の側壁は、前記少なくとも１つの凹部の下端面の幅に対応する距離で分離されている、ステップと、
前記少なくとも１つの凹部の内側に配設された少なくとも１つの第１の配向構造を提供するステップであって、前記少なくとも１つの第１の配向構造は、前記第１の側壁および前記第２の側壁に対して略垂直に、かつ前記表面層に対して略平行に配向されている、ステップと、
前記少なくとも１つの凹部内に膜を形成するステップであって、前記膜はブロック・コポリマーを含み、前記ブロック・コポリマーは、第１のポリマー・ブロックの延伸したマイクロドメインと、第２のポリマー・ブロックの層状マイクロドメインとを含んでいる、ステップと、
少なくとも１つの第２の配向構造が前記少なくとも１つの凹部内に残るように、前記膜から少なくとも１つのマイクロドメインを除去するステップであって、前記少なくとも１つの第２の配向構造は、前記少なくとも１つの第１の配向構造に対して略垂直に、かつ前記第１の側壁および前記第２の側壁に対して略平行に配向されている、ステップを有する方法。
【請求項１８】
前記膜が、さらに、混和材を含み、前記混和材は、前記ブロック・コポリマーと混合でき、前記混和材は、前記第１のポリマー・ブロックの中に溶解される、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記混和材が、有機ホモポリマーと、無機ホモポリマーと、架橋性ホモポリマーと、無機オリゴマーと、それらの組み合わせと、からなる群から選択され、前記架橋性ホモポリマーは、式（ＲＳｉＯ１．５）ｎを有するシルセスキオキサンであり、Ｒは、ハイドライド基と、アルキル基と、からなる群から選択され、ｎは、約１０から約５００の範囲にあり、前記架橋性ホモポリマーは、約６００グラム／モル（ｇ／ｍｏｌ）から約３０，０００ｇ／ｍｏｌの範囲の分子量を有する、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記混和材が無機ホモポリマーであり、かつ前記膜から少なくとも１つのマイクロドメインを前記除去するステップが、前記膜を３５０℃と６００℃の間の温度に加熱することにより、前記膜からすべての有機ポリマーを除去するステップを含む、請求項１８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上のブロック・コポリマーのマイクロドメイン、およびそれから形成された構造を位置合わせする方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
小型化は、デバイス性能を高め、チップ製造コストを削減する原動力である。現在のリソグラフィー技術は、「トップダウン型」手法に基づいており、パターンは、所定のマスクを介した光学的投射でレジスト上に描かれる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、この手法を拡張してナノメータ・スケールの寸法を有するパターンを作ることは、ますます難しくかつ高価になっている。したがって、ナノメータ・スケールの寸法を有するパターンを作るための実用的で経済的な手法に対する必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、第１のブロック・コポリマーを提供するステップと、エネルギー的に中性の表面層を有する基板を提供するステップであって、前記表面層は、その上に一体化して配設された少なくとも１つの凹部を有しており、前記少なくとも１つの凹部は、略平面状の第１の側壁と、前記第１の側壁に対向する略平面状の第２の側壁とを含み、前記第１の側壁および前記第２の側壁は、前記表面層に対して略垂直であり、前記第１および前記第２の側壁は、前記少なくとも１つの凹部の下端面の幅に対応する距離で分離されている、ステップと、前記少なくとも１つの凹部の内側に、前記第１のブロック・コポリマーを含む第１の膜を形成するステップと、前記第１の膜の中に、前記第１のブロック・コポリマーの延伸したマイクロドメインを形成するステップであって、前記第１のブロック・コポリマーの前記マイクロドメインは、前記第１の膜の中に、第１の自己組織化構造を形成し、前記第１の自己組織化構造は、前記第１の側壁および前記第２の側壁に対して略垂直に、かつ前記表面層に対して略平行に配向されている、ステップと、配向構造が前記凹部内に残るように、前記第１の膜から少なくとも１つのマイクロドメインを除去するステップであって、前記配向構造は、前記第１の側壁および前記第２の側壁に対して略垂直に、かつ前記表面層に対して略平行に配向されている、ステップと、第２のブロック・コポリマーを提供するステップと、前記少なくとも１つの凹部の内側に、前記第２のブロック・コポリマーを含む第２の膜を形成するステップと、前記第２の膜の中に、前記第２のブロック・コポリマーの延伸したマイクロドメインを形成するステップであって、前記第２のブロック・コポリマーの前記延伸したマイクロドメインは、前記第２の膜の中に、第２の自己組織化構造を形成し、前記第２の自己組織化構造は、前記配向構造に対して略垂直に、かつ前記第１の側壁および前記第２の側壁に対して略平行に配向されている、ステップとを有する方法に関する。
【０００５】
本発明は、表面層を有する基板を含み、前記表面層は、ブロック・コポリマーを誘導して、延伸したマイクロドメインを形成させる構成となされており、前記表面は、その上に一体化して配設された少なくとも１つの凹部を有しており、前記少なくとも１つの凹部は、略平面状の第１の側壁と、前記第１の側壁に対向する略平面状の第２の側壁とを含み、前記第１の側壁および前記第２の側壁は、前記表面層に対して略垂直であり、前記第１および前記第２の側壁は、前記少なくとも１つの凹部の下端面の幅に対応する距離で分離されており、前記少なくとも１つの凹部の内側に配設された少なくとも１つの配向無機構造を含み、前記少なくとも１つの構造は、前記第１の側壁および前記第２の側壁に対して略垂直に、かつ前記表面層に対して略垂直に配向されており、前記少なくとも１つの凹部内に配設されたブロック・コポリマー膜を含み、前記ブロック・コポリマーは、第１のポリマーを含む第１のブロックを含み、前記第１のブロックは、ブロック・コポリマーの繰り返し単位を形成するために、第２のポリマーを含む第２のブロックと共有結合しており、前記第１および第２のポリマーは異なっており、前記ブロック・コポリマーの延伸したマイクロドメインは、前記第１および第２の側壁に対して略平行に、かつ前記少なくとも１つの配向無機構造に対して略垂直に位置合わせされている構造に関する。
【０００６】
本発明は、表面層を有する基板を提供するステップを含み、前記表面層は、ブロック・コポリマーを誘導して、延伸したマイクロドメインを形成させる構成となされており、前記表面は、その上に一体化して配設された少なくとも１つの凹部を有しており、前記少なくとも１つの凹部は、略平面状の第１の側壁と、前記第１の側壁に対向する略平面状の第２の側壁とを含み、前記第１の側壁および前記第２の側壁は、前記表面層に対して略垂直であり、前記第１および前記第２の側壁は、前記少なくとも１つの凹部の下端面の幅に対応する距離で分離されており、前記少なくとも１つの凹部の内側に配設された少なくとも１つの第１の配向構造を提供するステップを含み、前記少なくとも１つの第１の配向構造は、前記第１の側壁および前記第２の側壁に対して略垂直に、かつ前記表面層に対して略平行に配向されており、前記少なくとも１つの凹部内に膜を形成するステップを含み、前記膜はブロック・コポリマーを含み、前記ブロック・コポリマーは、第１のポリマー・ブロックの延伸したマイクロドメインと、第２のポリマー・ブロックの層状マイクロドメインとを含み、少なくとも１つの第２の配向構造が前記少なくとも１つの凹部内に残るように、前記膜から少なくとも１つのマイクロドメインを除去するステップを含み、前記少なくとも１つの第２の配向構造は、前記少なくとも１つの第１の配向構造に対して略垂直に、かつ前記第１の側壁および前記第２の側壁に対して略平行に配向されている方法に関する。
【０００７】
本発明は、ナノメータ・スケールの寸法を有するパターンを作るための実用的で経済的な手法を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の特徴は、添付クレームで説明される。しかしながら、本発明自体は、添付図面とともに、説明に役立つ実施形態についての以下の詳細な説明を参照することにより、最も良く理解されるであろう。
【０００９】
本発明の特定の実施形態が、図示されかつ詳細に説明されるであろうが、様々な変更および修正が、添付クレームの範囲を逸脱することなく行われうることを理解すべきである。本発明の範囲は、構成要素の個数、構成要素の材料、構成要素の形状、構成要素の相対的な配置などに限定されず、あくまで実施形態の例を示したに過ぎない。本発明の特徴および利点は、添付図面で詳細に示されており、類似の参照番号は、図面全体を通して類似の要素を示す。図面は本発明を示すことを目的としているが、図面は必ずしも比例するように描かれているわけではない。
【００１０】
以下は定義である。
【００１１】
本明細書で使用されるモノマーは、重合することができる分子であり、重合によって、高分子、オリゴマー、ブロック、チェーン、およびその他の基本的構造に構成単位を提供する。
【００１２】
本明細書で使用されるポリマーは、複数の繰り返す、より小さい単位または分子（モノマー）を含む高分子であり、より小さい単位または分子から実際にまたは理論的に誘導され得るものであり、共有結合または他の方法で共に結合されている。ポリマーは、天然のものでも、または合成されたものでもよい。
【００１３】
本明細書で使用されるコポリマーは、２種類以上のモノマーから誘導されたポリマーである。
【００１４】
本明細書で使用されるブロック・コポリマーは、２種類以上のモノマーを含むコポリマーであり、モノマーはブロック内に存在している。モノマーの各ブロックは、繰り返すモノマーの配列を含む。ブロック・コポリマーを表す式（１）が以下に示されている。
（１） −（Ａ）ａ−（Ｂ）ｂ−（Ｃ）ｃ−（Ｄ）ｄ−
ここで、Ａ、Ｂ、Ｃ、およびＤはモノマー単位を表し、添字「ａ」、「ｂ」、「ｃ」、および「ｄ」は、それぞれＡ、Ｂ、Ｃ、およびＤの繰り返し単位の個数を表す。上述した代表的な式は、本発明の実施形態で使用されるブロック・コポリマーの構造を限定するものではない。コポリマーの上述したモノマーは、本発明の方法に基づいて、個別に、およびそれらを組み合わせて使用されうる。
【００１５】
ジブロック・コポリマーは、２つの異なるポリマーのブロックを有する。ジブロック・コポリマーを表す式（２）が以下に示されている。
（２） −（Ａ）ｍ−（Ｂ）ｎ−
ここで、添字「ｍ」および「ｎ」は、それぞれＡおよびＢの繰り返し単位の個数を表す。ジブロック・コポリマーに対する記法を、Ａ−ｂ−Ｂと略記でき、ここで、Ａは第１のブロックのポリマーを表し、Ｂは第２のブロックのポリマーを表し、−ｂ−はＡおよびＢのブロックのジブロック・コポリマーであることを示す。例えば、ＰＳ−ｂ−ＰＥＯは、ポリスチレン（ＰＳ）およびポリ（酸化エチレン）（ＰＥＯ）のジブロック・コポリマーを表す。
【００１６】
本明細書で使用される架橋性ポリマーとは、ポリマー内に小領域を有するポリマーであり、この小領域から、少なくとも１つの高分子鎖が既存のポリマー上の部位または基との反応により、或いは既存のポリマー間の相互作用により少なくとも１つの高分子鎖が分枝或いは形成されうる。小領域は、原子、１つの原子団、または結合で接続された多くの分枝点、複数の原子団、もしくは高分子鎖でありうる。通常、架橋は、共有構造であるが、この用語は、また、弱い化学相互作用の部位、結晶化の部分、ならびに相分離および相のからみ合いのような物理的相互作用さえも表現するために使用される。
【００１７】
本明細書で使用される形態とは、物質、材料などの形、形状、構造、およびその他とともに、他の物理的および化学的特性（例えば、後述するようなヤング係数、誘電率など）、を言う。
【００１８】
本明細書で使用される両親媒性とは、分子および高分子を構成する極性部分と無極性部分の両方を有する分子および高分子を記述するために使用される。
【００１９】
本明細書で使用される熱硬化性ポリマーは、硬化することにより不融解性で不溶性の高分子ネットワークに不可逆的に変化する柔らかい固体または粘性状態のポリマーまたはプレポリマーである。通常、硬化には、熱、熱を発生させる放射、またはその両方の作用を用いることができる。さらに、硬化には、照射領域内に架橋を起こす触媒を生成するための熱を発生させる放射、もしくは熱の作用を用いることができる。
【００２０】
本明細書で使用される光硬化性ポリマーは、硬化することにより不融解性で不溶性の高分子ネットワークに不可逆的に変化する柔らかい固体または粘性状態のポリマーまたはプレポリマーである。通常、硬化には、ポリマーまたはプレポリマーを光（ＵＶ、ＩＲ、可視光など）に当てる作用を用いることができる。さらに、照射領域内に架橋を起こす触媒の生成をもたらす放射に暴露して硬化させてもよい。
【００２１】
本明細書で使用されるナノ構造は、１ナノメートル（ｎｍ）から１００ｎｍのオーダーの寸法の構造である。構造の例は、立体成分であって約１ｎｍから約１００ｎｍの範囲の最小の構造寸法を有するナノロッド、ナノシート、ナノスフィア、ナノ円筒、ナノキューブ、ナノ粒子、ナノグレイン、ナノフィラメント、ナノ薄層などを含みうるが、これらに限らない。構造のさらなる例は、周囲の材料またはマトリクスで画定される中空または形状を有するとともに、約１ｎｍから約１００ｎｍまでの範囲の直径を有する球状のナノポア、円筒状のナノポア、ナノトレンチ、ナノトンネル、ナノボイドなどを含みうるが、これらに限らない。
【００２２】
本明細書で使用される基板は、その上にポリマーまたはポリマー材料が、蒸着または付着されうる物体（例えば、層または積層、材料など）である。基板は、Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、およびＩＶ族元素の材料、プラスチック材料、二酸化シリコン、ガラス、石英ガラス、雲母、セラミック、上述した基板上に蒸着された金属、それらの組み合わせなどを含みうる。
【００２３】
本明細書で使用されるエネルギー的に中性の表面層は、その化学的、形態的構成が、ブロック・コポリマー内のポリマー・ブロックに対して、イオン結合、双極子間引力、水素結合等の分子間力を介した関連する官能基または部分のいずれに対しても、実質的に優先的または選択的親和性を提供しない表面層である。
【００２４】
図１は、基板層１０１と、その上に一体化して配設されたエネルギー的に中性の表面層１０５とを有する基板１００の斜視図である。表面層１０５は、凹部１０２の下端面１０６で分離された第１の側壁１０３と第２の側壁１０４とを有する少なくとも１つの凹部１０２を特徴とする。表面層１０５は、単一の凹部１０２または複数の凹部を特徴とする。側壁１０３および１０４は、互いに略平行でありうる。側壁１０３および１０４は、表面層１０５に対して略垂直でありうる。少なくとも１つの凹部１０２は、直線、円弧、角度、それらの組み合わせ、およびその他の形状を有しうる。
【００２５】
図２は、平面１０６による図１の断面の横断面図である。図２は、凹部１０２の側壁１０３および側壁１０４が、高さ２０２を有し、距離２０１により分離されうる実施形態を示している。側壁１０３および１０４の高さ２０２は、約３０ナノメートル（ｎｍ）から約２００ｎｍであり、約２０ｎｍから約２０００ｎｍの距離２０１により分離されうる。
【００２６】
これらの例は、表面層１０５の表面形状の形、寸法、または方向を限定するものではない。例えば、側壁１０３および側壁１０４は、異なる高さを有しうる。
【００２７】
図３は、エネルギー的に中性の表面層１０５と、少なくとも１つの凹部１０２ならびに側壁１０３および１０４とを有する基板１００を含む本発明の実施形態を示す。凹部は、ブロック・コポリマーの膜３００で被覆されうる。エネルギー的に中性の表面により、ラメラを形成するブロック・コポリマーが基板界面に対して垂直に位置合わせされる。膜の中のブロック・コポリマーのポリマー・ブロック３０２および３０５のラメラは、ポリマー・ブロック（３０２または３０５）のうちの１つの剛性が大きく、かつブロック・コポリマー・マイクロドメインの持続長が長いため、自己組織化することができるとともに、側壁１０３および１０４に対して揃うように誘導されうる。整列されたラメラからなる整列されたマイクロドメインにより形成された、第１のポリマー・ブロック３０５の自己組織化構造（ナノ構造）および第２のポリマー・ブロック３０２の自己組織化構造（ナノ構造）は、側壁１０３および１０４に対して略垂直に、かつ表面層１０５に対して略平行に配向されうる。整列につき同じ原理が、平行な円筒で直線構造を形成する場合に適用可能である。例えば、エネルギー的に中性の側壁と選択的にぬれた基板とを有する凹部を用いて、ブロック・コポリマーを形成する円筒が、凹部の側壁に対して垂直に整列した直線を作るために使用されうる。
【００２８】
例えば、ポリヘキシルイソシアネート−ｂ−ポリスチレン、およびポリ（フェニルキノリン）−ｂ−ポリスチレンのようなロッド−コイル・ブロック・コポリマーを、膜を形成するために使用することができ、これらのブロック・コポリマーのうちの１つのドメインの高剛性が、直線を形成する構造を誘導して、凹部の側壁に対して略垂直に、かつ表面層に対して略平行に位置合わせさせる。
【００２９】
ブロック・コポリマー内の特定のポリマー・ブロック（およびそのマイクロドメイン）の剛性は、ブロック・コポリマーと、コポリマーの特定のブロックと混和できる第３の材料とを混ぜ合わせることにより制御することができ、この場合混和材は、硬化化合物として働きうるとともに、そのポリマー・ブロックの剛性を高めうるものと考えられる。ポリマー・ブロックのマイクロドメインの剛性または堅さは、異なる混和材を用いることにより制御されうる。有機ホモポリマー、無機ホモポリマー、無機前駆体、無機オリゴマー、架橋性ホモポリマー、またはこれらの組み合わせが、混和材として使用されうる。架橋材を使用すると、ブロック・コポリマーの延伸したマイクロドメインの整合により形成された構造を固定することができる。
【００３０】
マイクロドメインの形態は、ポリマーＡとＢの間のフローリ−ハギンズ相互作用パラメータ、分子量、およびＡ（またはＢ）の体積分率により決定される。所与のブロック・コポリマー体系に対して、体積分率は、形態を決定する主要パラメータとなろう。例えば、ジブロック・コポリマーＡ−ｂ−Ｂに対して、一般に、Ａの高分子鎖長が、Ｂの高分子鎖長とほぼ同じであるとき、ジブロック・コポリマーは、延伸したマイクロドメインを形成しうる。ジブロック・コポリマーに対する第１のポリマー・ブロックＡおよび混和材を合わせた体積分率は、約０．２から約０．８の範囲でよい。本発明で、混和材を含まないブロック・コポリマーに対しては、ブロック・コポリマー内のマイナーブロックのモル分率は、約０．２から約０．５で良い。
【００３１】
膜が形成された後に、配向された構造を凹部内に残して、少なくとも１つのマイクロドメインが膜から除去されてもよい。使用されうるプロセスは、熱分解、ＵＶ／オゾン処理、超臨界ＣＯ２処理、溶媒抽出、ドライ・エッチング・プロセス、リアクティブ・イオン・エッチング、ウェット・エッチング・プロセスなどを含みうるとともに、本発明の方法に基づいて、個別に、およびそれらを組み合わせて、もしくは、個別に、またはそれらを組み合わせて、使用されうる。少なくとも１つのマイクロドメインを除去するステップは、ブロック・コポリマーの１つ以上のポリマー・ブロックから少なくとも１つのドメインを除去するステップを含みうる。例えば、ジブロック・コポリマーの場合では、第１のポリマー・ブロック、第２のポリマー・ブロック、またはその両方が除去されうる。
【００３２】
混和材がブロック・コポリマーと混ぜられると、そのブロック・コポリマーは、凹部内に配向構造を残して除去されうる。例えば、ジブロック・コポリマーの場合では、ブロック・コポリマーの第１のブロックと選択的に混合できる混和材が、無機前駆体であるとき、膜および基板は、膜からすべての有機ポリマーを除去するために、約３５０℃と約６００℃の間で加熱されうる。この残存する材料は、ジブロック・コポリマーを除去する前に第１のポリマー・ブロックのマイクロドメイン内に優越的に存在したため、凹部内に配向構造を形成しうる。残存する無機配向構造は、混和材と混合された付随する自己組織化構造と実質的に同じ方向を有し、この残存する構造は、側壁に対して略垂直、かつ表面層に対して略平行でありうる。本発明の実施形態では、残存構造はナノ構造でありうる。
【００３３】
図４は、少なくとも１つの凹部を特徴とするエネルギー的に中性の表面層１０５を有する基板１００を示しており、この少なくとも１つの凹部上には、膜から少なくとも１つのマイクロドメインを除去した後に、図３の３０５からもたらされた配向構造４０２が凹部内に残っている。構造４０２は、側壁１０３および１０４に対して略垂直に、かつ表面層１０５に対して略平行に配向されうる。
【００３４】
第１の膜から少なくとも１つのマイクロドメインを除去した後に、第２のブロック・コポリマーから形成された第２の組み合わせの第２の膜が、第１の膜と同じように、エネルギー的に中性の表面上の凹部内に塗布されうる。第２の膜は、凹部内の第１の配向構造を実質的に覆うことができ、かつ第１の膜のうちの少なくとも１つのマイクロドメインが除去された部分の間の空隙を充填しうる。第２のブロック・コポリマーのマイクロドメインは、自己組織化構造を形成するために第２の膜内で組織化することができ、この自己組織化構造は、第１の膜を塗布した後に形成された第１の配向構造に対して略垂直に配向することができ、ここで、第１の配向構造は、第２の膜の自己組織化構造を誘導する表面形状を提供する。第２の配向構造を凹部内に残すために、第２の膜のうちの少なくとも１つのマイクロドメインを除去することができ、第２の構造は、凹部の側壁に対して略平行に、かつ第１の配向構造に対して略垂直に配向されうる。
【００３５】
図５は、第２のブロック・コポリマーの凹部１０２内に第２の膜を塗布した後の図４の基板１００の説明図であり、第２の膜からの少なくとも１つのマイクロドメインが、凹部１０２内に第２の配向構造４１０を残すために除去されている。第２の配向構造４１０は、第１の配向構造４０２に対して略垂直に、かつ第１の側壁１０３および第２の側壁１０４に対して略平行に配向されうる。
【００３６】
図６は、本発明の実施形態の一般化された方法ステップ５０１から５１１を示すフローチャートである。ステップ５０１は、図１および図２のような少なくとも１つの凹部を有するエネルギー的に中性の表面層を含む基板を提供する。ステップ５０２は、第１のブロック・コポリマーを提供する。ステップ５０４は、図３に示されているように、凹部内に第１の膜を形成し、第１のブロック・コポリマーの延伸したマイクロドメインを位置合わせして、自己組織化構造を形成する。第１の膜は、第１のブロック・コポリマー、または第１のブロック・コポリマーと第１の混和材の組み合わせを含むことができ、第１の混和材は、硬化化合物として働くとともに、混和材と優先的に混合され得る第１のブロック・コポリマーのブロックのうちの１つの剛性を高める。ステップ５０５は、第１の膜から少なくとも１つのマイクロドメインを除去して、結果としてステップ５０６のように第１の配向構造が凹部内に残る。配向構造は、例えば、図４の構造４０２に類似しており、構造４０２は、側壁１０３および１０４に対して略平行であり、かつ表面層１０５に対して略平行である。
【００３７】
ステップ５０７は、第２のブロック・コポリマーを提供する。第２のブロック・コポリマーは、第１のブロック・コポリマーと異なりうる。ステップ５０９では、第２の膜を凹部内に形成した後、第２のブロック・コポリマーの延伸したマイクロドメインを位置合わせして、膜内に自己組織化構造を形成する。ステップ５１０では、第２のブロック・コポリマーの少なくとも１つのマイクロドメインが、第２の膜から除去されて、結果として５１１のように第２の配向構造が凹部内に残り、５１１で残っている第２の配向構造は、第１の配向構造に対して略垂直、かつ表面層に対して略平行に位置合わせされうる。上述のように、第２の膜は、第２のブロック・コポリマー、または第２のブロック・コポリマーと第２の混和材の組み合わせを含むことができ、第２の混和材は、第２のブロック・コポリマーのうちの１つのブロックと優先的に混合できて、硬化化合物として働きうるとともに、そのブロックの剛性を高めうる。
【００３８】
実施例
図７は、両親媒性ジブロック・コポリマーのポリスチレン−ブロック−ポリ（酸化エチレン）（本明細書でＰＳ−ｂ−ＰＥＯと呼ばれる）と、今後ＰＭＳＳＱと呼ばれる混和材のポリ（メチルシルセスキオキサン）とを組み合わせた膜から形成された、基板のエネルギー的に中性の表面層６００上の凹部６１０内の構造６０４の走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）画像である。ＰＳ−ｂ−ＰＥＯは、第１のポリマーの第１のブロックであるＰＥＯと、第２のポリマーの第２のブロックであるＰＳとを含み、ＰＳブロックの分子量は、約１９，０００グラム／モル（ｇ／ｍｏｌ）であり、ＰＥＯブロックの分子量は、約１２，０００ｇ／ｍｏｌであった。ＰＳ−ｂ−ＰＥＯの組成の、ＰＳ−ｂ−ＰＥＯジブロック・コポリマー内に存在するＰＳブロックおよびＰＥＯブロックの量は、変化する可能性があり、ジブロック・コポリマーのそれぞれのブロックの分子量は、約２，０００ｇ／ｍｏｌから約１００，０００ｇ／ｍｏｌの範囲でありうる。本発明のブロック・コポリマーの総分子量は、約１０，０００ｇ／ｍｏｌから約２００，０００ｇ／ｍｏｌまで多岐にわたりうる。存在するモノマー・ブロックの割合は、パーセント・ミリモル（％ｍｍｏｌ）、重量％（ｗｔ．％）、体積分率などで表すことができる。組み合わせ内に存在するＰＥＯ＋ＰＭＳＳＱブロックの組み合わせ体積分率は、約０．６５であった。提供されたＰＭＳＳＱは、ＰＳよりもＰＳ−ｂ−ＰＥＯのＰＥＯブロックと優先的に混合できて、ジブロック・コポリマー内のＰＥＯブロック、および形成された膜内のＰＥＯマイクロドメインの堅さまたは剛性を高める硬化化合物として機能しうる。
【００３９】
ＰＳ−ｂ−ＰＥＯとＰＭＳＳＱの組み合わせは、エネルギー的に中性の表面層６００を有する基板上の凹部６１０に、１分間につき約３，０００回転（ｒｐｍ）の回転速度でスピン・コーティングされた。ＰＥＯと混合できて、ＰＳとは混合できないＰＭＳＳＱは、ＰＥＯマイクロドメイン内に、またはＰＥＯマイクロドメインに隣接して存在しうる。ジブロック・コポリマーのそれぞれのブロックの鎖長、および組み合わせ組成で決定されるＰＥＯ＋ＰＭＳＳＱ相の体積分率は、組み合わせの形態を決定できる。画像内の水平な明るい線６０４は、膜を４５０℃に加熱することにより有機ポリマーが除去された後に残っている位置合わせされた無機構造である。図６Ａの暗い水平な線６０３は、有機ジブロック・コポリマーのＰＳ層状マイクロドメインが除去されたところに形成された空隙である。ＰＭＳＳＱは、ＰＳマイクロドメインに比較してＰＥＯマイクロドメインに選択的に混合できるため、ＰＳマイクロドメインを除去すると、空間または空隙が残る。画像で分かるように、凹部６１０内に残っている秩序構造６０４は、凹部６１０の側壁６０１および６０２に対して略垂直に、かつ表面層６００に対して略平行に配向されている。
【００４０】
図８は、図７に示したサンプルと同様の方法で作られ、ＰＳ−ｂ−ＰＥＯとＰＭＳＳＱの組み合わせの膜から形成された、基板のエネルギー的に中性の表面層６０９上の凹部６１１内の構造６０７のＳＥＭ画像であり、図８の側壁６０５と６０６の間の離隔距離が、図７の側壁６０２と６０１の間の離隔距離より大きい。画像内の水平な明るい線６０７は、膜を４５０℃に加熱することにより有機ポリマーが除去された後に残っている位置合わせされた無機構造である。図８の暗い水平な線６０８は、サンプルを４５０℃に加熱することにより有機ジブロック・コポリマーのＰＳ層状マイクロドメインが除去されたところに形成された空隙である。ＰＭＳＳＱは、ＰＳマイクロドメインに比較してＰＥＯマイクロドメインに選択的に混合できるため、ＰＳマイクロドメインを除去すると、空間または空隙が残る。画像で分かるように、凹部６１１内に残っている秩序構造６０７は、凹部６１１の側壁６０５および６０６に対して略垂直に、かつ表面層６０９に対して略平行に配向されている。
【００４１】
図９は、図７および図８に示したサンプルと同様の方法で作られ、ＰＳ−ｂ−ＰＥＯとＰＭＳＳＱの組み合わせの膜から形成された、少なくとも１つの凹部７０５を有する基板のエネルギー的に中性の表面層７００上の配向構造７０４のＳＥＭ画像であり、凹部７０５が所定の角度の形状を有しており、側壁７０１および７０２が互いに平行ではない。明るい線７０４は、サンプルを４５０℃に加熱することにより有機ポリマーを除去した後に凹部７０５内に残っている配向構造である。暗い線７０３は、有機ポリマーを除去したところの、残っている構造の間の空隙である。配向構造７０４は、側壁７０１および７０２に対して略垂直、かつ表面層７００に対して略平行である。
【００４２】
図１０は、基板のエネルギー的に中性の表面層９００上の凹部９０６内の構造９０４および９０５のＳＥＭ画像である。構造９０４は、上述したように、凹部９０６内に第１の膜を形成するために、ＰＳ−ｂ−ＰＥＯとＰＭＳＳＱの組み合わせをスピン・コーティング（３０００ｒｐｍで３０秒）して、その後、有機材料を除去するために４５０℃に加熱することにより作られたものであり、第１の配向無機構造９０４が凹部内に残っている。第１の配向構造９０４は、側壁９０１および９０２に対して略垂直に配向されている。その後、ＰＳ−ｂ−ＰＥＯＰとＰＭＳＳＱの第２の組み合わせの第２の膜が、上述のようにスピン・コーティングを行い、その後、有機材料を除去して第２の配向構造９０５を凹部９０６内に残すために４５０℃に加熱することにより凹部９０６内に形成された。第２の配向構造９０５は、第１の配向構造９０４に対して略垂直、かつ側壁９０１および９０２に対して略平行である。暗い空間９０３は、有機ジブロック・コポリマーのＰＳ層状マイクロドメインが除去されたところに形成された空隙である。
【００４３】
エネルギー的に中性の表面層上の凹部は、電子ビーム（ｅビーム）リソグラフィーを用いて作られうる。電子ビーム・リソグラフィーの使用は、表面層内に凹部を作るために使用でき技術を限定するものではない。他のプロセスは、化学的気相成長（ＣＶＤ）、プラズマ蒸着、ステレオリソグラフィー、フォトリソグラフィー、スパッタリング、ナノインプリンティング、および表面層内に凹部を作る他の任意の手段を含みうるが、これらに限らない。表面層内の凹部は、適切な化学組成の薄膜の蒸着により、エネルギー的に中性に作られうる。さらに、表面層内の凹部は、必ずしも基板層上に一体化して配設されうるわけではなく、凹部を作るためのパターンで表面層上に付加的な材料を蒸着またはレイヤリングすることにより作られうる。
【００４４】
ジブロック・コポリマーとしてＰＳ−ｂ−ＰＥＯを使用することは、本発明の実施形態で使用されうるジブロック・コポリマーの種類を限定するものではない。ジブロック・コポリマーは、両親媒性有機ジブロック・コポリマー、両親媒性無機ジブロック・コポリマー、それらの組み合わせなどでありうるが、これらに限らない。ジブロック・コポリマーの第１のポリマーの具体的な例は、ポリ（エチレン・オキシド）、ポリ（プロピレン・グリコール）、ポリ（アルキレン・オキシド）、ポリ（アクリル酸）、ポリ（メタクリル酸）、ポリ（ジメチルアミノ・エチルメタクリレート）、ポリ（ヒドロキシアルキル・メタクリレート  ）、ポリ（アルキレンオキシド・アクリレート）、ポリ（アルキレンオキシド・メタクリレート）、ポリ（ヒドロキシル・スチレン）、ポリカーボハイドレート、ポリ（ビニル・アルコール）、ポリ（エチレン・イミン）、ポリオキサゾリン、ポリペプチド、ポリ（ビニル・ピリジン）、ポリアクリルアミド、ポリ（メチル・ビニル・エーテル）、ポリ（ビニル・カルボキシル酸アミド）、ポリメチルメタクリレート、ポリ（Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド）、それらの組み合わせなどを含みうるが、これらに限らない。ジブロック・コポリマーの第２のポリマーの具体的な例は、ポリスチレン、ポリ（α−メチル・スチレン）、ポリノルボルネン、ポリラクトン、ポリラクチド、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリオレフィン、ポリメタクリレート、ポリシロキサン、ポリ（アルキル・アクリレート）、ポリ（アルキル・メタクリレート）、ポリアクリロニトリル、ポリカーボネート、ポリ（ビニル・アセテート）、ポリ（ビニル・カーボネート）、ポリイソブチレン、およびそれらの組み合わせなどを含みうるが、これらに限らない。上述した第１および第２のポリマーから形成されるジブロック・コポリマーは、本発明の方法に基づいて、個別に、およびそれらを組み合わせて使用されうる。
【００４５】
この実施例で混和材としてＰＭＳＳＱを使用することは、本発明の実施形態で使用されうる架橋材の種類を限定するものではない。使用されうる他の材料は、無機前駆体、有機ホモポリマー、架橋性ホモポリマー、それらの組み合わせなどを含むが、これらに限らない。無機前駆体は、式（ＲＳｉＯ１．５）ｎを有するシルセスキオキサンでもよく、ここで、Ｒは、１個から３個の炭素原子を有するハイドライド基またはアルキル基であり、ｎは、約１０から約５００の範囲にあり、架橋性ホモポリマーは、約６００ｇ／ｍｏｌから約３０，０００ｇ／ｍｏｌの範囲の分子量を有しうる。架橋性ホモポリマーは、有機架橋性ポリマー、無機架橋性ポリマー、無機前駆体、熱硬化性架橋性ポリマーであって、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アミノ樹脂、ビスマレイミド樹脂、ジシアネート樹脂、アリル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリアミド、およびそ他のような熱硬化性架橋性ポリマー、光硬化性架橋性ポリマー、ポリシラン、ポリゲルマン、カーボシラン、ボラジン、カルボラン、非晶質炭化珪素、炭素ドープ酸化物などを含みうる。上述した架橋性ポリマーは、本発明の方法に基づいて、個別に、およびそれらを組み合わせて使用されうる。
【００４６】
ブロック・コポリマーと混和材の組み合わせを、溶剤溶液中で形成できるとともに、溶液として使用でき、完全な膜形成のためには溶剤除去を必要としうる。組み合わせの薄膜を、基板上にスピン・コーティングすることができ、回転速度は、約１ｒｐｍから約５，０００ｒｐｍの範囲でありうる。組み合わせ物は、事後乾燥プロセスなしで室温でスピン・コーティングされうる。あるいは、基板上の膜サンプルは、膜を形成した後に、例えば、約１００℃の温度で約１０時間、熱アニールされうる。また、基板上の膜サンプルは、基板上に膜を形成した後、例えば、室温（約２５℃）で約１０時間から約１５時間、付着膜を有機溶剤蒸気の下でアニーリングすることにより蒸気アニールされうる。層状マイクロドメインは、凹部内の膜形成中または膜形成後に組み立てることができる。同様に、関連する自己組織化構造は、ブロック・コポリマー膜の形成の間に、またはこの膜が形成された後に形成される。
【００４７】
使用されるスピン・コーティング・プロセスは、本発明の実施形態で膜を形成するときに使用されうるプロセスの種類を限定するものではない。化学的気相成長（ＣＶＤ）、光化学照射、熱分解、スプレー・コーティング、ディップ・コーティング、ドクター・ブレーディング、およびその他のような他のプロセスは、本発明の方法に基づいて、個別に、およびそれらを組み合わせて使用してもよい。
【００４８】
層状マイクロドメインおよび円筒状マイクロドメインのような延伸したマイクロドメインの自己組織化構造の形成は、スピン・コーティング、ディップ・コーティング、およびスプレー・コーティングにより基板上に膜を形成して、基板上に膜を形成した後に熱アニールし、基板上に前記膜を形成した後に蒸気アニールし、それらの組み合わせ、または構造を形成する手段を提供する他の任意のプロセスを用いて達成されうる。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明の実施形態の上記説明は、図示および説明のために提示された。完全であることを意図しておらず、または開示された厳密な形態に本発明を限定するものではなく、多くの変更および変形が可能であることは明らかである。例えば、混和材は、ブロック・コポリマーの第２のブロックと優先的に混合できるように選択されうる。当業者にとって明白でありうるこのような変更および変形は、添付クレームで規定される本発明の範囲内
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の実施形態の、基板層と、その上に一体化して配設されたエネルギー的に中性の表面層とを有する基板の斜視図である。
【図２】本発明の実施形態の、図１の断面の横断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態の、エネルギー的に中性の表面層と、少なくとも１つの凹部および側壁とを有する基板を示す。
【図４】本発明の実施形態の、少なくとも１つの凹部を特徴とするエネルギー的に中性の表面層を有する基板を示しており、凹部内に配向構造が残っている。
【図５】本発明の実施形態の、凹部内に第２の膜を塗布した後の図４の基板の説明図であり、少なくとも１つのマイクロドメインが第２の膜から除去されている。
【図６】本発明の実施形態の、一般化された方法ステップを示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態の、ブロック・コポリマーと混和材とを組み合わせした膜から形成された、基板のエネルギー的に中性の表面層上の凹部内の構造の走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）画像である。
【図８】本発明の実施形態の、膜から形成された、基板のエネルギー的に中性の表面層上の凹部内の構造のＳＥＭ画像であり、側壁間の離隔距離が、図７の側壁間の離隔距離より大きい。
【図９】本発明の実施形態の、凹部が所定の角度の形状を有しており、側壁が互いに平行ではない、少なくとも１つの凹部を有する基板のエネルギー的に中性の表面層上の配向構造７０４のＳＥＭ画像。
【図１０】本発明の実施形態の、基板のエネルギー的に中性の表面層上の凹部内の構造のＳＥＭ画像である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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