[发明专利]层合体

说明书

本申请涉及一种层合体，一种用于制备其的方法以及所述层合体的用途。本申请可以提供一种用于即使在以大面积形成膜时也形成具有优异的厚度均匀性的包含自组装嵌段共聚物的膜的方法、包括借助于所述方法形成的聚合物膜的层合体及其用途。

技术领域

本申请要求基于2015年6月11日提交的韩国专利申请第2015-0082474号的优先权的权益，其公开内容通过引用整体并入本文。

本申请涉及一种层合体，一种用于制造其的方法以及一种用于形成图案的方法。

背景技术

其中通过共价键连接有两个或更多个化学上不同的聚合物链的嵌段共聚物由于自组装特性而可以规则地分离成相分离。这样的相分离现象通常通过组分之间的体积分数、分子量和相互吸引系数(Flory-Huggins相互作用参数)进行解释，并且作为相分离结构，已知的有诸如球体、圆柱体、螺旋体或层的结构。

由嵌段共聚物形成的各种纳米结构在实际应用中的重要问题是控制嵌段共聚物中的微相的取向。如果球体嵌段共聚物纳米结构是不具有特定取向方向的零维结构，则圆柱体纳米结构或层状纳米结构分别具有如一维结构和二维结构的取向。嵌段共聚物的典型取向特性可以包括其中纳米结构的取向平行于基底方向的平行取向和其中纳米结构的取向垂直于基底方向的垂直取向，其中垂直取向通常比平行取向更重要。

通常需要使用包含嵌段共聚物的涂覆液的涂覆方法来形成通过自组装而微相分离的嵌段共聚物的膜，对此，通常使用旋涂法、浸涂法或喷涂法。然而，根据上述方法，难以形成厚度均匀的嵌段共聚物的膜，特别是当要以大的面积形成嵌段共聚物的膜时，无法形成具有均匀厚度的嵌段共聚物的膜。

由于由嵌段共聚物实现的相分离结构的特性敏感地依赖于膜的厚度偏差，因此形成具有能够形成自组装结构的均匀厚度的膜是重要的问题。

发明内容

技术问题

本申请提供了一种层合体，一种用于制造所述层合体的方法以及一种用于形成图案的方法。

技术方案

本申请的示例性层合体可以包括基底和形成在基底的一个表面上的聚合物膜。聚合物膜包含嵌段共聚物，其中嵌段共聚物可以以自组装状态存在。包含自组装嵌段共聚物的聚合物膜具有优异的厚度均匀性。例如，聚合物膜的厚度偏差可以为100nm或更小、90nm或更小、80nm或更小、70nm或更小、60nm或更小、或者50nm或更小。在本申请中，术语厚度偏差可以意指聚合物膜的相对于在聚合物膜的15至20个随机点处测量的厚度的平均值的+、-偏差，其中聚合物膜的厚度可以使用椭圆测量术(Ellipsometry)等测量。厚度偏差意味着数值越小，聚合物膜的厚度均匀性越好，因此下限没有限制。

由于由嵌段共聚物实现的自组装引起的相分离结构的特征敏感地依赖于嵌段共聚物的厚度偏差，因此需要形成具有均匀厚度的膜，但是通过旋涂法、浸涂法、喷涂法等难以形成具有厚度偏差为100nm或更小的均匀厚度的膜，特别是当以大的面积形成嵌段共聚物的膜时，不可能确保膜的厚度均匀性。

本申请人确定，通过控制用于形成包含嵌段共聚物的聚合物膜的涂覆工艺条件，可以形成上述厚度偏差为100nm或更小的膜，如下所述。根据该方法，即使在以大的面积形成嵌段共聚物的膜时，也可以确保优异的厚度均匀性。