[發明專利]用于在材料表面上構圖分子的納米級圖案的方法

無效

• 申請號: 201080003812.1
• 申請日: 2010-01-22
• 公開（公告）號: CN102265218A
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發明（設計）人: U·T·杜厄里格;B·W·格茨曼;J·L·赫德里克;A·W·科諾爾;D·皮雷斯
• 申請（專利權）人: 國際商業機器公司
• 主分類號: G03F7/00
• 分類號: G03F7/00;G11B9/00;G01Q80/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華

1.一種用于構圖材料表面的基于探針的方法，所述方法包括：

提供具有聚合物膜的材料，所述聚合物膜具有經由分子間主要為非共價的鍵交聯的分子的網絡；以及

通過利用經加熱的、納米級尺度的探針從所述網絡解吸分子來對所述聚合物膜進行構圖。

2.根據權利要求1所述的方法，其中在所述提供步驟處，所述聚合物膜中的分子的平均分子質量大約在100Da到2000Da之間。

3.根據權利要求2所述的方法，其中在所述提供步驟處，所述聚合物膜中的分子的平均分子質量大約在從150Da到1000Da的范圍內。

4.根據權利要求1所述的方法，其中在所述提供步驟處，所述材料中所述網絡的分子經由氫鍵交聯。

5.根據權利要求1所述的方法，其中在所述提供步驟處，所述材料中所述分子的網絡包括分子玻璃。

6.根據權利要求5所述的方法，其中在所述提供步驟處，所述材料的玻璃化轉變溫度大約在80℃到160℃之間。

7.根據權利要求5所述的方法，其中在所述提供步驟處，所述材料的玻璃化轉變溫度大約在100℃到130℃之間。

8.根據權利要求5所述的方法，其中在所述提供步驟處，所述聚合物膜中的所述分子的平均解吸能大約在1eV與4eV之間。

9.根據權利要求5所述的方法，其中在所述提供步驟處，所述聚合物膜中的所述分子的平均解吸能大約在2eV與3eV之間。

10.根據權利要求1所述的方法，其中在所述構圖步驟處，所述經加熱的探針的溫度大約在300℃與600℃之間，并且暴露時間大約在0.3微秒與10微秒之間。

11.根據權利要求1所述的方法，進一步包括在提供所述材料之前：在襯底上旋轉涂覆分子玻璃的溶液；以及

對所述涂覆的溶液進行退火。

12.根據權利要求1所述的方法，其中所述構圖進一步包括在所述聚合物膜中構圖分子的三維圖案。

13.根據權利要求12所述的方法，其中所述構圖進一步包括：

在所述聚合物膜上的給定位置處構圖分子的第一圖案；以及

在所述第一圖案內構圖分子的第二圖案。

14.根據權利要求12所述的方法，其中所述構圖進一步包括改變多個探針參數中的至少一個探針參數，其中所述多個探針參數包括施加到所述探針的力、所述探針的溫度以及用于構圖分子的圖案的暴露時間。

15.一種包括聚合物膜的材料，所述聚合物膜包括：

分子的網絡，所述分子經由分子間主要為非共價的鍵交聯；以及

所述網絡中分子的納米級尺度圖案。

16.根據權利要求15所述的材料，其中所述聚合物膜中的分子的平均分子質量大約在從100Da到2000Da的范圍內。

17.根據權利要求15所述的材料，其中所述分子經由氫鍵交聯。

18.根據權利要求15所述的材料，其中所述分子的網絡包括分子玻璃。

19.根據權利要求15所述的材料，其中所述圖案中的至少一些圖案為所述聚合物膜中的分子的三維圖案。

20.一種用于訪問分子的圖案的方法，所述方法包括：

提供根據權利要求15所述的材料；以及

訪問所述材料的分子的圖案，其中訪問所述分子的圖案包括刻寫和/或讀取所述分子的圖案。

21.一種用于構圖材料表面的基于探針的方法，所述方法包括：

提供具有聚合物膜的材料，所述聚合物膜具有分子玻璃分子的網絡，其中所述分子經由氫鍵交聯，并且所述聚合物膜中的所述分子的平均解吸能大約在2eV與3eV之間；以及

通過利用經加熱的、納米級尺度的探針從所述網絡解吸分子來對所述聚合物膜進行構圖，其中所述探針的溫度大約在300℃與600℃之間，并且所述探針的暴露時間大約在0.3微秒與10微秒之間。