材料相比与金属选择性地反应。
[0052]在一些情况下，一种材料可以是金属材料或电介质材料，而另一种材料可以是聚合物材料或不与聚合物刷(Po I ymer brush)材料反应的其它材料。聚合物刷材料可代表或被视为在其一末端处或附近具有一个或多个反应性官能基团的聚合物，使得这些反应性官能基团能用于与大致在该末端处或附近的表面起反应。各种聚合物刷材料通常具有羟基基团、氨基基团、卤素基团等等，它们可与金属或电介质材料的表面处的羟化基团反应。聚合物材料和某些其它材料(例如金等等)可能不容易与这样的聚合物刷材料反应。因此，在一些情况下，可实现选择性。
[0053]图5A-E是使用不同高度的图案化区域形成DSAAP层、然后在DSAAP层上形成组装层的方法的实施例的不同阶段的横截面图。以下描述的用于该方法的特征可任选地与图2的方法一起使用。替代地，该方法可与图2的方法之外的相似或不同的方法一起使用。此外，图2的方法可以是相同、相似或不同的方法。
[0054]图5A示出衬底508。该衬底具有表面509。该表面包括第一图案化区域510的顶面和第二图案化区域512的顶面。第二图案化区域的顶面比第一图案化区域的顶面高(例如，具有距衬底的相对底面更大的距离)。第一图案化区域的顶面相对于第二图案化区域的顶面是凹陷的。在一些实施例中，第一和第二图案化区域可能具有不同的对应类型的材料。在其它实施例中，第一和第二图案化区域可能具有相同类型的材料但仅处于不同高度。
[0055]图5B示出在图5A的顶面509上方引入的第一DSAAP材料530的层。该层被引入在第一和第二图案化区域二者的顶面上方。作为示例，在一些实施例中，凹陷的第一图案化区域可能具有孔开口(例如用于通孔)或沟槽开口(例如用于互连线)，并且该层可完全填充孔或沟槽开口。在一些实施例中，与先前一样，第一DSAAP材料可具有足以吸引、对准、或定位定向自组装嵌段共聚物的聚合物之一的化学亲和势。在一些实施例中，可在该表面上方涂覆、沉积或以其它方式引入本领域中已知的用于嵌段共聚物的定向自组装的各种聚合物刷或聚合物垫材料(polymer mat material)中的任一种。旋涂、喷涂、浸涂或各种其它涂覆方法是合适的。在其它实施例中，可沉积、涂覆、施加、生长或以其它方式引入其它材料。
[0056]图5C示出通过去除图5B的第一DSAAP材料530的层的部分而形成的DSAAP层515C。如所示，第一 DSAAP材料已从第二图案化区域512的顶面上方被去除。第一 DSAAP材料的另一部分516保留在第一图案化区域510的顶面上方。第一 DSAAP材料的该部分516保留在第一图案化区域510之上和上方的凹陷部分中。该材料的去除在第一图案化区域上方基本选择性地形成第一 DSAAP材料，但基本不在第二图案化区域上方形成第一 DSAAP材料。用于去除该层的部分的合适的方法的示例包括但不限于化学机械抛光(CMP)、其它平坦化方法、用于蒸发、汽化或以其它方式从该表面去除材料的热处理、蚀刻(例如干蚀刻或湿蚀刻)、其它自上向下的材料去除方法及其组合。余下的第一 DSAAP材料516的顶面可以与第二图案化区域512的顶面基本共面(例如，如同CMP的情况)，或相对于第二图案化区域512的顶面凹陷(例如，在使用过蚀刻的一些情况下)。
[0057]图5D示出在图5C的DSAAP层515C中形成的用于形成改性的DSAAP层515D的可选的第二 DSAAP材料517。第二 DSAAP材料517在第二图案化区域512上方选择性地形成但基本不在第一图案化区域510上方形成，并允许一些可能的稍微侵占。在一些实施例中，第二DSAAP材料517可代表与保留在第一图案化区域的顶面上方的第一 DSAAP材料516相比与第二图案化区域512的顶面的材料选择性地或至少优先地反应的前驱物材料的反应产物。提高的选择性和/或优先性可基于更高的反应速率、更大的反应范围或二者的组合。
[0058]图5E示出在图5D的DSAAP层515D上方形成的组装层519。该组装层包括在第一DSAAP材料516上方的多个组装结构520。组装结构中的每一个主要包括(例如至少70%)第一类型的聚合物。组装结构中的每一个主要(例如至少70%)被第二图案化区域和/或可能的第二DSAAP材料上方的不同的第二类型的聚合物521相邻包围。在一些实施例中，可涂覆或以其它方式引入未组装的层，然后加热以促进自组装。
[0059]图6是利用图案化区域的不同高度来形成DSAAP层的方法635的实施例的流程框图。在一些实施例中，图6的方法可在图2的方法中使用和/或与图5A-E的方法一起使用。替代地，图6的方法可在相似或不同的方法或方式中使用。此外，图2的方法和/或图5A-E的方法可使用与图6的方法相似或不同的方法。
[0060]该方法包括在框636在衬底的表面上方引入第一DSAAP材料，包括在相对于第二图案化区域的顶面凹陷的第一图案化区域的顶面上方引入第一 DSAAP材料。该方法还包括在框637从第二图案化区域的顶面上方去除第一 DSAAP材料的部分，同时留下在第一图案化区域的顶面上方的第一DSAAP材料的部分。
[0061]该方法还可任选地包括，在框638，在从第二图案化区域的顶面上方去除第一DSAAP材料的部分之后，在第二图案化区域的顶面上方选择性地形成不同的第二 DSAAP材料。在一些实施例中，可通过执行与保留在第一图案化区域的顶面上方的第一 DSAAP材料相比对第二图案化区域的顶面的材料是选择性的或至少优先的反应，以在第二图案化区域的顶面上方选择性地形成第二 DSAAP材料。形成第二图案化区域的不同的第二 DSAAP材料是可选的而不是必需的。
[0062 ]图7A-H是利用图案化区域的不同高度来形成DSAAP层的方法的具体示例实施例的不同阶段的横截面图。图7A示出电介质或绝缘材料711和金属材料713。通常，电介质材料可包括可选地与一种或多种其它材料(例如碳、氟、用于低介电常数材料的其它添加剂等等)组合并可选地制成多孔的以进一步降低介电常数的硅和氧(例如各种硅氧化物中的任一种)。金属材料可包括一种或多种不同的金属(例如单金属或合金、两种或两种以上不同金属的叠层、多层和/或其它组合)ο在一些实施例中，该金属材料可包括铜，并可能与一种或多种其它金属形成合金或以其它方式组合。
[0063]该金属材料至少部分地设置或嵌入在电介质材料之内。电介质材料的顶面代表第一图案化区域710。金属材料的顶面代表第二图案化区域712。在所示示例中，金属材料的顶面(或第二图案化区域)比电介质材料的顶面(或第一图案化区域)高。电介质的顶面(或第一图案化区域)相对于金属材料的顶面(或第二图案化区域)是凹陷的。替代的安排也是可能的。
[0064]在一些实施例中，可通过执行蚀刻使这些表面凹陷。有益地，蚀刻可有助于清洁暴露的顶面和/或使其更“纯洁”以用于与上覆材料的后续反应。在一些实施例中，可在衬底(为简化而未示出)上设置金属和电介质材料，该衬底可类似于之前描述的其它衬底。
[0065]图7B示出在图7A的顶面709上方引入的第一聚合物刷材料730的层。在另一实施例中，可使用第一聚合物垫材料。第一聚合物刷和/或垫材料代表第一DSAAP材料的实施例。可使用各种聚合物刷或垫材料中的任一种。如所示，可在处于不同高度的金属和电介质材料二者的顶面上方大致共形地形成该层。可通过涂覆(例如浸涂、喷涂等等)、沉积或本领域已知的用于应用聚合物刷或垫材料的任何其他合适的方法来形成该层。
[0066]图7C示出将聚合物刷材料或层730的第一邻接部分740化学共价地结合或附连至图7B的金属和电介质材料的暴露顶面。在一些实施例中，该聚合物刷材料可具有多个官能基团，这多个官能基团可与金属和电介质材料的暴露顶面的暴露官能基团反应。例如，在一些实施例中，聚合物刷分子的氨基、卤素、烷氧基或羟基基团可与金属和电介质材料的顶面的暴露的羟化基团反应。通常，聚合物刷材料的相对薄的邻接层(例如大约单层)可反应。在一些实施例中，加热或提高聚合物刷材料的温度可用于促进该反应。作为一个例子，根据具体的聚合物刷材料和工艺，可将聚合物刷材料的温度提高至约160°C至约300°C之间，或从约170°C至约270°C，不超过材料、结构或工艺的任何显著的热限制。可执行加热足够长的时间以将该反应执行至期望的程度，这通常是从数十秒到若干分钟的量级。
[0067]图7D示出去除图7C的第一聚合物刷层730C的部分以暴露多个图案化层中的一个图案化层的顶面712D ο在所示示例中，金属材料713的顶面712D被暴露。第一聚合物刷材料730D的部分保留在凹陷的图案化区域的顶面上方，在所示示例中，该顶面是电介质材料711的顶面。用于去除该层的部分的合适的方法的示例包括但不限于CMP、其他平坦化方法、蚀亥IJ(例如干蚀刻)以及其他自上向下的材料去除方法。用于某些类型的聚合物刷材料的合适的方法的一个具体示例是干蚀刻(例如氧蚀刻)一段时间，该时间为若干秒至数十秒的量级。余下的第一聚合物刷材料730D的顶面可以与金属材料的顶面基本共面(例如，如同CMP的情况)，或相对于金属材料的顶面凹陷(例如，在使用过蚀刻的一些情况下)。
[0068]注意，保留在凹陷的图案化区域的顶面上方的第一聚合物刷材料730D的该部分包括两种不同类型的第一聚合物刷材料。具体而言，该部分包括与电介质材料的顶面和金属材料的垂直侧壁共价地结合或附接的第一聚合物刷材料740。此外，该部分包括远离这些附接表面的未反应或未附接的第一聚合物刷材料730D，其尚未与金属或电介质材料反应或附连至金属或电介质材料。将该未反应的部分730D保留在已反应或已附接部分740上方可有助于在蚀刻、CMP工艺或用于去除金属材料的顶面上方的过量第一聚合物刷材料的其他工艺期间保护已反应或已附接部分。这样可有助于保持它纯洁以用于嵌段共聚物的对准或定位自组装，但不是必需的。
[0069]图7E示出从图7D的第一聚合物刷材料的已附接或已反应的部分740的上方去除第一聚合物刷材料的未反应或未附接部分730D。在一些实施例中，可通过清洗或以其它方式使该层与甲苯、丙酮或适合于该特定类型的聚合物刷的另一合适的有机溶剂接触来去除该部分。
[0070]图7F示出在图7E的顶面上方引入的不同的第二聚合物刷材料742的可选的层。第二聚合物刷材料742是与第一聚合物刷材料730不同类型的材料，且代表不同的第二 DSAAP材料的实施例。在一个特定示例中，第一和第二聚合物材料可以是聚(甲基丙烯酸甲酯)和聚苯乙烯刷材料。如所示，在金属材料的更高的暴露顶面712D(在本示例中)上以及附接的第一聚合物刷材料740的顶面上引入(涂覆)第二聚合物刷材料。
[0071]图7G示出将第二聚合物刷材料或层742的第一邻接部分744化学共价地结合或附连至图7F的更高(未凹陷)的图案化区域的暴露顶面。在所示示例中，更高(未凹陷)的图案化区域的顶面是金属材料的顶面。在一些实施例中，第二聚合物刷材料可具有多个官能基团，这多个官能集团可与金属材料的暴露顶面的暴露官能基团反应。例如，在一些实施例中，聚合物刷分子的氨基、卤素、烷氧基或羟基基团可与金属材料的顶面的暴露的羟化基团反应。典型地，第二聚合物刷材料将不与附接的第一聚合物刷材料反应，因为第一聚合物刷材料可能缺少能够参与此类反应的羟化或其它合适的官能基团。在一些实施例中，加热或升高第二聚合物刷材料的温度可用于促进该反应。
[0072]图7H示出从图7G去除第二聚合物刷材料的未反应或未附接部分742G。共价结合或附接的多个部分744保留。在一些实施例中，可通过清洗或以其它方式使该层与甲苯、丙酮或适合于该特定类型的聚合物刷的另一合适的有机溶剂接触来去除未反应或未附接部分。已反应或已附接的第一聚合物刷或垫材料740和已反应或已附接的第二聚合物刷材料744代表DSAAP层的实施例。在一些实施例中，嵌段共聚物的层、或两种或两种以上不同的未结合的聚合物可在DSAAP层上方形成，并如本申请别处所描述的那样自组装。
[0073]在图7F-H的实