[發明專利]用于分析聚合物膜的方法

有效

• 申請號: 201880042248.0
• 申請日: 2018-07-16
• 公開（公告）號: CN110785665B
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發明（設計）人: 柳亨周;具世真;李美宿;尹圣琇
• 申請（專利權）人: 株式會社LG化學
• 主分類號: G01Q30/06
• 分類號: G01Q30/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 梁笑;吳娟

本申請涉及用于分析聚合物膜的方法，所述方法可以通過有效地去除噪聲來提高聚合物膜的結構分析的準確性并且縮短分析時間。

技術領域

本申請要求基于于2017年7月14日提交的韓國專利申請第10-2017-0089864號的優先權的權益，其公開內容通過引用整體并入本文。

本申請涉及用于分析聚合物膜的方法。

背景技術

兩個或更多個化學上不同的聚合物鏈通過共價鍵連接的嵌段共聚物由于其自組裝特性而可以分離成規則的微相。這樣的嵌段共聚物的微相分離現象通常通過體積分數、分子量和組分之間的相互吸引系數(弗洛里-哈金斯相互作用參數)來解釋，并且其可以形成具有納米級球狀、柱狀、螺旋狀(gyroid)或層等的各種結構。

由嵌段共聚物形成的各種納米結構的實際應用中的重要問題是控制嵌段共聚物的微相的取向。如果球狀嵌段共聚物納米結構是沒有特殊取向方向的零維結構，則柱狀納米結構或層狀納米結構分別具有作為一維結構和二維結構的取向。嵌段共聚物的典型取向特性可以包括其中納米結構的取向平行于基底方向的平行取向和其中納米結構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具有更大的重要性。

通常，嵌段共聚物的膜中的納米結構的取向可以通過嵌段共聚物的嵌段中的任一者是否暴露于表面或空氣來確定。即，納米結構的取向可以通過選擇性潤濕相關嵌段來確定，其中由于復數個基底通常是極性的而空氣是非極性的，因此將嵌段共聚物中具有較大極性的嵌段在基底上潤濕，而將具有較小極性的嵌段在與空氣的界面處潤濕，從而誘導平行取向。

發明內容

技術問題

為了有效地利用嵌段共聚物的自組裝結構，應當首先可以準確地分析由嵌段共聚物形成的結構。然而，當通過成像來分析嵌段共聚物的結構時，可能發生由于噪聲等引起的誤差。特別地，當使用制圖外延法(graphoepitaxy)使嵌段共聚物在溝槽中配向時，溝槽的線結構和嵌段共聚物在同一方向上配向，使得存在在嵌段共聚物結構的圖像分析中出現許多誤差的問題。

技術方案

在本說明書中，術語“圖像”可以意指在二維或三維屏幕上再現和顯示的人視覺可識別的視覺信息，并且可以意指諸如靜止的圖像和視頻的各種視覺信息。靜止的圖像或視頻可以是通過使用作為半導體元件的光學傳感器(例如電荷耦合器件(CCD))并數字化地獲取從對象到傳感器的圖像而獲得的靜止的圖像或視頻，并且可以包括通過視覺上變換使用電子顯微鏡或其他測量設備測量的結果值而獲得的圖像等。另外，“原始圖像”可以意指從傳感器等獲得的圖像本身，并且可以意指其中未進行單獨的后處理的圖像。

在本說明書中，“傅里葉變換”意指將圖像的像素值變換為頻域中的值。傅里葉變換是信號處理中廣泛使用的技術，其基于如下概念：一個信號可以由若干正弦信號的合成表示，并且可以分析圖像中存在的低頻分量和高頻分量。

在本說明書中，“變換”可以意指根據指定的算法來改變數據的格式。變換可以意指通過將任意對象移動至另一位置、放大、縮小或旋轉對象或者通過經由將對象從一個坐標系更改為另一個坐標系來表示它來改變位置、大小或特性，其可以是例如包括傅里葉變換、圖像模糊等的概念。

圖像、變換、傅里葉變換等可以使用已知的數值分析程序或圖像處理程序等來進行，并且可以使用例如圖像分析軟件(美國國立衛生研究院[NIH]開源，“Image J”或MathWorks，Inc.，“MATLAB”)等來對圖像進行后處理。

本申請涉及用于分析聚合物膜的方法。本申請的分析方法可以包括使具有嵌段共聚物的聚合物膜的原始圖像模糊的步驟，所述聚合物膜形成在以規則間隔設置的溝槽中并且是自組裝的。獲得聚合物膜的圖像的方法沒有特別限制，其中聚合物膜的圖像可以使用光學傳感器來數字化地獲取，或者可以通過視覺上變換使用電子顯微鏡或其他測量設備測量的結果值來獲，并且所述圖像可以例如通過掃描電子顯微鏡(SEM)、原子力顯微鏡(AFM)或透射電子顯微鏡(TEM)來獲得。