现象，可以形成垂直的相畴结构，其中半节距可达5?10nm，满足定向自组装技术中对于下一代半节距〈llnm的要求。
[0020]同现有技术相比，本发明的有益效果体现在:
[0021](I)将打破当前嵌段共聚物定向组装局限于聚苯乙烯-聚甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物(PS-b-PMMA)的现状，提供一种更具优势的嵌段共聚物；
[0022](2)将嵌段共聚物定向组装技术直接推进到下一代半导体行业(〈llnm)的技术节点。
【附图说明】
[0023]图1为AB型嵌段共聚物垂直相畴结构的示意图；
[0024]图2为AB型嵌段共聚物水平相畴结构的示意图；
[0025]图3为本发明实施例1提供的SEM电镜照片；
[0026]图4为本发明实施例2提供的SEM电镜照片；
[0027]图5为本发明实施例3提供的SEM电镜照片；
[0028]图6为本发明实施例4提供的SEM电镜照片；
[0029]图7为本发明实施例5提供的SEM电镜照片；
[0030]图8为本发明实施例6提供的SEM电镜照片；
[0031 ]图9为本发明实施例7提供的SEM电镜照片；
[0032]图10为本发明实施例8提供的SEM电镜照片；
[0033]图11为本发明实施例9提供的SEM电镜照片；
[0034]图12为本发明实施例10提供的SEM电镜照片；
[0035]图13为本发明实施例11提供的SEM电镜照片。
【具体实施方式】
[0036]以下结合具体实施例详细叙述本发明的技术方案。
[0037]嵌段聚合物薄膜用到的基材不作特殊要求，可以是通用的半导体材料如硅片、金属鍺、表面覆盖石墨烯或氧化石墨烯的硅片或其他半导体材料。基底表面也可以为微纳尺度的化学图案或图形(Nature,2003,424,411 ;Macromolecules 2013,46,7567)。
[0038]实施例1:
[0039]AB型聚苯乙烯-聚碳酸丙烯酯(PS-b-PPC)嵌段共聚物的制备方法如下:
[0040]将末端带有羟基的苯乙烯(PS-0H，数均分子量10700，0.05mmol)加入到二氧化碳(2.0Mpa)和环氧丙烧(2g , 34mmol)的共聚反应体系中，在金属配位催化剂SaIenCoCI，
0.025mmol的催化作用下，二氧化碳和环氧丙烷的共聚反应通过链转移作用，在聚苯乙烯末端的羟基上发生链增长反应，反应72h后，停止反应，聚合反应液用甲醇沉淀并洗去催化剂和均聚物，得到AB型聚苯乙烯-聚碳酸丙烯酯嵌段共聚物(PPC数均分子量为12800)。
[0041]将5毫克AB型聚苯乙烯-聚碳酸丙烯酯(PS-b-PPC)嵌段共聚物溶解在0.5g的氯苯中，其中PS数均分子量为10700，PPC数均分子量为12800，碳酸酯单元含量为99%，分子量分布为1.0l0以4000转每分钟的速度旋涂溶解完全的PS-b-PPC氯苯溶液到预先改性的硅片上，(硅片改性通过如下方法:首先硅片表面通过氧等离子刻蚀或食人鱼溶液氧化得到表面覆盖约1.5nm厚度的二氧化硅层，然后二氧化硅层用末端带羟基苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯的无规共聚物进行接枝修饰，硅片表面覆盖一层约5nm厚致密的聚合物刷)，得到膜厚约为16nm的嵌段聚合物薄膜。
[0042]在真空条件下130°C热退火12小时，由附图3所示的扫描电镜图片可知，得到了垂直于硅片表面的相畴排列，其中半节距达到8.4nm。
[0043]实施例2:
[0044]与实施例1相同的制备方法、设备、聚合物和操作条件下，只是将真空条件下130°C热退火12小时的条件，改为氮气氛围下热退火180°C1分钟。由附图4所示的扫描电镜图片可知，得到了垂直于硅片表面的相畴排列，其中半节距达到8.5nm。
[0045]实施例3:
[0046]AB型聚苯乙烯-聚碳酸丙烯酯(PS-b-PPC)嵌段共聚物的制备方法如实施例1。
[0047]将5毫克AB型聚苯乙烯-聚碳酸丙烯酯(PS-b-PPC)嵌段共聚物溶解在0.5g的氯苯中，其中PS数均分子量为10700，PPC数均分子量为12800，碳酸酯单元含量为99%，分子量分布为1.0I。以4000转每分钟的速度旋涂溶解完全的PS-b-PPC氯苯溶液到周期为84nm的线性图案的硅片上，(84nm的线性图案可以通过光刻技术或电子束刻蚀等目前市场上通用的手段制备，如已报到文献Nature 2003,424，(6947) ,411-41 和Science,2008,321,936中用到的光刻技术和纳米图案制备方法)，得到膜厚约为25nm的嵌段聚合物薄膜。
[0048]在真空条件下130°C热退火12小时，由附图5所示的扫描电镜图片可知，得到了无缺陷、规则、垂直于硅片表面的相畴排列，其中半节距达到8.4nm。
[0049]实施例4:
[0050]AB型聚甲基丙烯酸甲酯-聚碳酸丙烯酯(PMMA-b-PPC)嵌段共聚物的制备方法同实施例I，只是将末端带有羟基的聚苯乙烯换为末端带有羟基的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA-0H) ο
[0051]将5毫克AB型聚甲基丙烯酸甲酯-聚碳酸丙烯酯(PMMA-b-PPC)嵌段共聚物溶解在0.5g的氯苯中，其中PS数均分子量为10700，PPC数均分子量为10800，碳酸酯单元含量为99%，分子量分布为1.01 ο以4000转每分钟的速度旋涂溶解完全的PMMA-b-PPC氯苯溶液到预先改性的硅片上，(硅片改性同实施例1)，得到膜厚约为ISnm的嵌段聚合物薄膜。
[0052]在真空条件下丨500C热退火2小时，由附图6所示的扫描电镜图片可知，得到了垂直于硅片表面的相畴排列，其中半节距达到10.4nm。
[0053]实施例5:
[0054]ABA型聚苯乙烯-聚碳酸丙烯酯(PPC-b-PS-b-PPC)嵌段共聚物的制备方同实施例1，只是将单末端带有羟基的聚苯乙烯(PS-OH)换为双末端带有羟基的聚苯乙烯(H0-PS-0H) ο
[0055]将5毫克ABA型聚苯乙烯-聚碳酸丙烯酯(PPC-b-PS-b-PPC)嵌段共聚物溶解在0.5g的氯苯中，其中PS数均分子量为10700，PPC数均分子量为9400，碳酸酯单元含量为95%，分子量分布为1.01。以4000转每分钟的速度旋涂溶解完全的PPC-b-PS-b-PPC氯苯溶液到到周期为65nm的线性图案的硅片上，(硅片改性的方法和实施例3相同)，得到膜厚约为15nm的嵌段聚合物薄膜。
[0056]在真空条件下130°C热退火12小时，由附图7所示的扫描电镜图片可知，得到了垂直于硅片表面、规则排列的线状相畴排列，其中半节距达到7.2nm。
[0057]实施例6:
[0058]ABA型聚苯乙烯-聚碳酸丙烯酯(PPC-b-PS-b-PPC)嵌段共聚物的制备方法如实施例5 0
[0059]将5毫克ABA型聚苯乙烯-聚碳酸丙烯酯(PPC-b-PS-b-PPC)嵌段共聚物溶解在0.5g的氯苯中，其中PS数均分子量为10400，PPC数均分子量为14000，碳酸酯单元含量为99%，分子量分布为1.01。以4000转每分钟的速度旋涂溶解完全的PPC-b-PS-b-PPC氯苯溶液到预先改性的硅片上，(硅片改性的方法和实施例1相同)，得到膜厚约为15nm的嵌段聚合物薄膜。
[0060]在真空条件下130°C热退火12小时，由附图8所示的扫描电镜图片可知，得到了垂直于硅片表面的线状相畴排列，其中半节距达到7.2nm。
[0061 ] 实施例7:
[0062]将实施例6中退火后的嵌段聚合物薄膜，放入甲醇和水(体积比1/1)的氢氧化钠(1.0mol/L)溶液中，浸泡5小时，后用水和甲醇分别清洗三次，由附图9所示的扫描电镜图片可知，PPC嵌段得以除去，得到了垂直于硅片表面的柱状相畴排列，其中半节距达到7.2nm。
[0063]实施例8: