專利名稱：：形成模板的方法，圖案化襯底的方法和用于所述方法的模板和圖案化系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明的實(shí)施例涉及半導(dǎo)體制造且更具體說(shuō)來(lái)，涉及圖案化襯底的方法、一種圖案化襯底的模板和一種圖案化襯底的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：隨著納米級(jí)半導(dǎo)體裝置和系統(tǒng)的發(fā)展增加，需要用以制造所述半導(dǎo)體裝置和組件的新穎方法和材料。雖然半導(dǎo)體裝置的形體尺寸日益減小，但光刻工具的成本卻呈指數(shù)形式增加。進(jìn)一步減小形體尺寸通常受使用光刻方法可實(shí)現(xiàn)的尺寸下限限制。使用常規(guī)光刻法難以制造具有約60納米(nm)或60納米以下的特征(本文中稱作"亞光刻"特征)的半導(dǎo)體裝置。微接觸印刷(Microcontactprinting)是一種在半導(dǎo)體裝置上形成亞光刻特征的方法。所述技術(shù)在半導(dǎo)體裝置的襯底表面上的特定位點(diǎn)上形成自組裝單層(self-assembledmonolayer,SAM)。在常規(guī)工藝中，通過(guò)光刻或電子(電子束)光刻來(lái)制備具有地形特征的主模。參看圖1A，上面具有抗蝕劑12的模板襯底IO在模板襯底10的表面上形成圖案。使常規(guī)上由聚二甲基硅氧烷形成的彈性體外套14沉積在模板襯底10和抗蝕劑12上方，且固化。使模板襯底10和抗蝕劑12與固化的彈性體外套14分離以形成具有地形特征的軟性模板14'(圖1B和圖1C)。軟性模板14'包括對(duì)應(yīng)于抗蝕劑12中的圖案的圖案，所述圖案將形成在半導(dǎo)體裝置上。接著，用墨水16濕潤(rùn)軟性模板14'且使其與受體襯底18接觸(圖1D)。將所述墨水物理吸附在軟性模板14'上且轉(zhuǎn)移到受體襯底18上以形成SAM20(圖1F)。理論上，只在墨水16與受體襯底18相接觸的區(qū)域中形成SAM20。然而，墨水16的物理吸附性質(zhì)導(dǎo)致模壓在受體襯底18上的特征的分辨率不良，這是因?yàn)槲磁c受體襯底18接觸的墨水16由于毛細(xì)管作用而滲入軟性模板14'中。另一個(gè)缺點(diǎn)在于，模壓的特征不小于通過(guò)光刻法界定的軟性模板14'的特征。已試圖通過(guò)此項(xiàng)技術(shù)中已知的其它方法在半導(dǎo)體裝置上制備亞光刻特征。舉例來(lái)說(shuō)，已試圖使用電子束光刻和遠(yuǎn)紫外(EUV)光刻來(lái)制備所述亞光刻特征。然而，包括(例如)高成本和/或與高產(chǎn)量制造方法不相容在內(nèi)的困難已妨礙所述方法的廣泛使用。因此，需要用于在半導(dǎo)體裝置上制備亞光刻特征的改良方法和系統(tǒng)，以及用于實(shí)現(xiàn)所述方法和系統(tǒng)的模板。圖1A到圖1C為根據(jù)常規(guī)工藝技術(shù)在制造的各個(gè)階段期間軟性模板的橫截面圖；圖1D到圖1F為根據(jù)常規(guī)工藝技術(shù)在微接觸印刷期間軟性模板的橫截面圖；圖2為制造和使用本發(fā)明模板的實(shí)施例的流程圖3為本發(fā)明模板的實(shí)施例的橫截面圖，其中墨水材料被化學(xué)吸附到所述模板上；圖4為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的模板-墨水材料-受體襯底復(fù)合體的橫截面圖；圖5到圖18為在制造的各個(gè)階段期間本發(fā)明的模板結(jié)構(gòu)或中間模板結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的橫截面圖19為本發(fā)明模板的實(shí)施例的橫截面圖，其包括自組裝嵌段共聚物的域；且圖20A、圖20B和圖20C為上面包括自組裝單層的受體襯底的實(shí)施例的橫截面圖。具體實(shí)施例方式以下關(guān)于圖式的描述內(nèi)容描述根據(jù)本發(fā)明的裝置和方法的實(shí)施例。所述描述內(nèi)容只是出于說(shuō)明性目的，且并非為了限制本發(fā)明。由此，預(yù)期并涵蓋本發(fā)明的其它實(shí)施例。揭示用于圖案化襯底的本發(fā)明方法的實(shí)施例，以及本發(fā)明的模板和圖案化系統(tǒng)的實(shí)施例。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，如圖2中的1000所指示，可制備或選擇模板，使得模板的模壓表面的至少一個(gè)區(qū)域?qū)δ牧暇哂谢瘜W(xué)親和力。如本文所用，術(shù)語(yǔ)"化學(xué)親和力"意味且包括分子以分子之間的化學(xué)力為基礎(chǔ)與另一分子相締合的趨勢(shì)。模壓表面上的化學(xué)親和力區(qū)域形成反映欲形成在受體襯底上的所要圖案的圖案。如本文所用，術(shù)語(yǔ)"受體襯底"意味且包括半導(dǎo)體襯底、硅晶片、絕緣體上硅("sor)襯底、藍(lán)寶石上硅("sos")襯底、在基底半導(dǎo)體基礎(chǔ)上的硅的外延層和例如硅鍺、鍺、砷化鎵和磷化銦等其它半導(dǎo)體材料。在一個(gè)實(shí)施例中，受體襯底包括二氧化硅。然而，可使用各種材料作為受體襯底，例如在室溫下形成固相的任何導(dǎo)電、不導(dǎo)電或半導(dǎo)電材料，只要所述受體襯底與墨水材料能夠化學(xué)鍵結(jié)即可。模壓表面包括對(duì)墨水材料具有化學(xué)親和力的至少第一區(qū)域。模壓表面的其它區(qū)域可能對(duì)墨水材料缺乏化學(xué)親和力，或可能對(duì)墨水材料具有不同的化學(xué)親和力，例如實(shí)質(zhì)上較小的化學(xué)親和力?；瘜W(xué)親和力區(qū)域?yàn)槟罕砻嫣峁┲辽僖粋€(gè)化學(xué)差異區(qū)域(regionofchemicaldifferentiation),所述化學(xué)差異區(qū)域具有與模壓表面的其它區(qū)域不同的化學(xué)特性。化學(xué)差異區(qū)域使模壓表面能夠與至少一部分墨水材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。可通過(guò)在模板上沉積對(duì)墨水材料具有化學(xué)親和力的材料，或通過(guò)對(duì)所沉積的材料或模壓表面改性使其包括對(duì)墨水材料具有化學(xué)親和力的部分或官能團(tuán)來(lái)形成化學(xué)差異區(qū)域。模壓表面上的化學(xué)差異區(qū)域可包括(例如)金、硫醇官能團(tuán)或胺官能團(tuán)。如圖3所說(shuō)明，模板300的一個(gè)實(shí)施例可包括化學(xué)差異區(qū)域52和模板襯底50。模板300的模壓表面可能實(shí)質(zhì)上平坦，其上具有至少一個(gè)化學(xué)差異區(qū)域52，其中模壓表面的剩余部分對(duì)墨水材料缺乏化學(xué)親和力。或者，模壓表面可能包括地形特征，其中所述地形特征的最高尖端對(duì)墨水材料具有化學(xué)親和力。因此，最高尖端對(duì)應(yīng)于化學(xué)差異區(qū)域52。最高尖端可由與模板300的其它部分不同的材料形成。無(wú)論模壓表面是否實(shí)質(zhì)上平坦或包括地形特征，在一個(gè)實(shí)施例中，化學(xué)差異區(qū)域52包括金區(qū)域。在另一個(gè)實(shí)施例中，化學(xué)差異區(qū)域52包括由用硫醇或胺官能團(tuán)改性的另一種無(wú)機(jī)材料(例如二氧化硅)形成的區(qū)域。在另一個(gè)實(shí)施例中，化學(xué)差異區(qū)域52包括自組裝嵌段共聚物的域?？蓪?duì)嵌段共聚物表面改性以使其包括(例如)金、硫醇或胺官能團(tuán)。圖3中還展示墨水材料(I-X-Y)，其通過(guò)化學(xué)差異區(qū)域52附接到模板300上。本文中描述墨水材料和制造模板300的其它細(xì)節(jié)。如圖2的1020所指示，選擇墨水材料，使得模壓表面與墨水材料之間的化學(xué)親和力小于墨水材料與受體襯底之間的化學(xué)親和力。墨水材料可為欲沉積于受體襯底上且能夠在受體襯底上形成例如SAM等圖案的任何材料。作為非限制性實(shí)例，墨水材料可為具有充當(dāng)SAM的能力的小分子。墨水材料可包括至少一個(gè)與模壓表面上的化學(xué)差異區(qū)域52發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的官能團(tuán)。墨水材料還可包括至少一個(gè)與受體襯底發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的官能團(tuán)。墨水材料可為單官能、雙官能或更多官能的材料。在一個(gè)實(shí)施例中，墨水材料具有位于墨水材料的相對(duì)端的兩個(gè)或兩個(gè)以上官能團(tuán)，從而提供正交反應(yīng)性。如本文所用，術(shù)語(yǔ)"正交反應(yīng)性"意味且包括墨水材料上至少一個(gè)以第一種方式發(fā)生反應(yīng)的官能團(tuán)和墨水材料上至少一個(gè)在相同條件下呈惰性或以第二種不同的方式發(fā)生反應(yīng)的官能團(tuán)。墨水材料可具有組成I-X-Y，其中"I"包括能夠與化學(xué)差異區(qū)域52結(jié)合的第一官能團(tuán)，"X"為間隔基或連接分子且"Y"包括能夠與受體襯底結(jié)合的第二官能團(tuán)。I和Y的任何部分都可包括能夠鍵結(jié)到模壓表面或受體襯底上的官能團(tuán)。例如，I的末端部分或Y的末端部分可包括所要官能團(tuán)，或I的內(nèi)部或Y的內(nèi)部可包括所要官能團(tuán)。可使用除本文中所述的墨水材料以外的其它墨水材料，只要部分"I"與"Y"是以不會(huì)妨礙彼此的相應(yīng)結(jié)合或妨礙受體襯底上的圖案形成的方式存在即可。可選擇墨水材料的間隔基(X)以在受體襯底上提供特定厚度的所得圖案。任何不破壞墨水材料與化學(xué)差異區(qū)域52和受體襯底的結(jié)合的間隔基都是合適的。間隔基可為極性、非極性、帶正電荷、帶負(fù)電荷或不帶電的分子。作為非限制性實(shí)例，可使用飽和或不飽和的直鏈或支鏈烷基、芳基或其它烴間隔基，以及相應(yīng)的鹵化烴，尤其氟化烴。作為非限制性實(shí)例，墨水材料可為2-氨基乙硫醇、氨基苯硫酚、半胱氨酸、高半胱氨酸、白氨酸硫醇、2-丁基氨基乙硫醇、2-環(huán)己基氨基乙硫醇、巰基醇(例如，2-巰基乙醇(HS-CH2CH2OH)或4-巰基-l-丁醇)、炔硫醇、脂肪族或芳香族硫醇、乳酸、羥基丁酸、羥基異己酸、羥基間苯二甲酸、8-羥基-7-碘-5-喹啉磺酸、羥基扁桃酸、羥基甲垸亞磺酸、羥基苯甲酸、羥基萘磺酸、羥基十五烷酸、羥基十一烷酸、炔羧酸鹽或磺酸鹽(例如，丙炔酸、4-丁炔酸或5-戊炔酸)或其組合。如圖2的1030和1040所指示，用墨水材料濕潤(rùn)模壓表面。從模壓表面上去除物理吸附的墨水材料，而化學(xué)吸附的墨水材料仍留在化學(xué)差異區(qū)域52上。如本文所用，術(shù)語(yǔ)"物理吸附"和其語(yǔ)法同等成分意味且包括將例如墨水材料等分子物理吸附到例如模壓表面等表面上。物理吸附的墨水材料可通過(guò)例如范德華力(VanderWaalsforce)等弱分子間相互作用而附著到模壓表面上。如本文所用，術(shù)語(yǔ)"化學(xué)吸附"和其語(yǔ)法同等成分意味且包括將例如墨水材料等分子化學(xué)吸附到例如模壓表面等表面上?；瘜W(xué)吸附的墨水材料可例如通過(guò)氫鍵、離子鍵、二硫醇鍵、靜電鍵或任何其它所謂的"弱"化學(xué)鍵以化學(xué)方式鍵結(jié)到模壓表面上。例如，可在會(huì)去除物理吸附的墨水材料但由于墨水材料對(duì)化學(xué)差異區(qū)域52的化學(xué)親和力而不會(huì)去除化學(xué)吸附的墨水材料的條件下洗滌模板。對(duì)于氫鍵、靜電或酸/堿相互作用，洗滌液優(yōu)選為具有至少一些使墨水材料成溶劑化物的能力的非極性有機(jī)溶劑。極性溶劑易于破壞化學(xué)吸附的墨水?？稍诟哌_(dá)溶劑或墨水材料的沸點(diǎn)的溫度下執(zhí)行洗滌，歷時(shí)大約0.1到1分鐘。在一些實(shí)施例中，可通過(guò)加熱墨水材料-模板復(fù)合體以便蒸發(fā)物理吸附的墨水來(lái)去除墨水材料。或者，可將墨水材料-模板復(fù)合體暴露于高真空以便脫去物理吸附的墨水而不去除化學(xué)吸附的墨水材料。圖3描繪在化學(xué)差異區(qū)域52上具有化學(xué)吸附的墨水材料(I-X-Y)的模板300的實(shí)施例。因此，所述墨水材料僅與化學(xué)差異區(qū)域52接觸?？稍谑鼓牧夏軌蚺c化學(xué)差異區(qū)域52發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的條件下用墨水材料濕潤(rùn)模壓表面?？赏ㄟ^(guò)任何便利的方法將墨水材料涂布到模壓表面上。作為非限制性實(shí)例，可使墨水材料與模壓表面直接接觸，或可將墨水材料吸附到一張紙上且可將模壓表面按壓在這張紙上。或者，可使用棉簽(cottonswab)等將墨水材料轉(zhuǎn)移到模壓表面上。可將墨水材料快速轉(zhuǎn)移到模壓表面上。例如，使模壓表面與墨水材料接觸大約6秒到600秒的時(shí)間段足以使墨水材料能夠化學(xué)吸附到化學(xué)差異區(qū)域52上。然而，也可保持接觸歷時(shí)實(shí)質(zhì)上較長(zhǎng)的時(shí)間段，以便確保墨水材料與化學(xué)差異區(qū)域52發(fā)生反應(yīng)。墨水材料的"I"部分可與模壓表面發(fā)生反應(yīng)，從而形成氫鍵、離子鍵、二硫醇鍵、靜電鍵或任何其它所謂的"弱"化學(xué)鍵。在一個(gè)實(shí)施例中，模板上包括含金的化學(xué)差異區(qū)域52，且與具有至少一個(gè)含硫官能團(tuán)(例如硫醇官能團(tuán))的墨水材料發(fā)生反應(yīng)。視模壓表面與墨水材料之間所形成的鍵的性質(zhì)而定，可使用非水性介質(zhì)將墨水材料涂覆到模壓表面上。舉例來(lái)說(shuō)，如果墨水材料與模壓表面經(jīng)由酸/堿相互作用發(fā)生相互作用，那么暴露于極性溶劑可能會(huì)妨礙墨水材料與模壓表面結(jié)合。在其它實(shí)施例中，可將墨水材料溶解于溶劑中以便轉(zhuǎn)移到模壓表面上。可在溶劑中以小于0.001mM、優(yōu)選約1到約lOkmM的濃度將墨水材料轉(zhuǎn)移到模壓表面上?？墒褂萌魏螌?shí)質(zhì)上可溶解墨水材料且允許墨水材料以化學(xué)方式結(jié)合模壓表面的溶劑。模壓表面可任選暴露于一種以上墨水材料，其中第二墨水材料可在化學(xué)性質(zhì)上與第一墨水材料不同?？蓪?shí)質(zhì)上在引入第一墨水材料的同時(shí)暴露于第二墨水材料，或可分開(kāi)進(jìn)行所述暴露。如本文中更詳細(xì)描述，第二墨水材料可與第二化學(xué)差異區(qū)域發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所述第二化學(xué)差異區(qū)域與結(jié)合第一墨水材料的化學(xué)差異區(qū)域52不同。如圖2的1050所指示且如圖4中所說(shuō)明，使具有化學(xué)吸附到化學(xué)差異區(qū)域52上的墨水材料的模板300與受體襯底200接觸，從而形成模壓表面-墨水材料-受體襯底復(fù)合體400。如下文中詳細(xì)描述，受體襯底200可任選包括位于其上的其它材料層以改良受體襯底的可濕性。接觸時(shí)，墨水材料的Y部分可與受體襯底200形成化學(xué)鍵。墨水材料與受體襯底200之間的鍵可為共價(jià)鍵、離子鍵或極性鍵。模壓表面與墨水材料之間的化學(xué)鍵可具有比墨水材料與受體襯底200之間的鍵弱的鍵強(qiáng)度?？墒鼓０?00在適當(dāng)條件下與受體襯底200接觸以將墨水材料從模壓表面轉(zhuǎn)移到受體襯底200上的所要區(qū)域上?？蛇x擇將墨水材料轉(zhuǎn)移到受體襯底期間的溫度以使結(jié)合速率最大化而不會(huì)使墨水材料-受體襯底或墨水材料-模壓表面的鍵斷裂。因此，可在使墨水材料-模壓表面的鍵斷裂之前形成墨水材料-受體襯底的鍵。適當(dāng)溫度范圍的選擇在所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員的技能內(nèi)且視特定墨水材料和受體襯底而定。一般說(shuō)來(lái)，合適溫度將在室溫到接近墨水材料的沸點(diǎn)的范圍內(nèi)。可使模壓表面與受體表面200在使得能夠在受體襯底200與墨水材料之間形成化學(xué)鍵的條件下接觸。在一個(gè)實(shí)施例中，模壓表面-墨水材料-受體襯底復(fù)合體保持不動(dòng)歷時(shí)大約1分鐘到240分鐘。例如，對(duì)于使用休斯根(Huisgens)-1，3-偶極環(huán)加成反應(yīng)的微接觸印刷來(lái)說(shuō)，15分鐘可為足夠的。如圖2的1060所指示，可將模壓表面-墨水材料-受體襯底復(fù)合體400暴露于會(huì)消除或破壞模壓表面上的化學(xué)差異區(qū)域52與墨水材料之間的化學(xué)親和力的條件，而墨水材料與受體襯底200之間的化學(xué)親和力可能實(shí)質(zhì)上不受所述條件影響。模板300與墨水材料之間的鍵可以熱學(xué)方法斷裂、通過(guò)氧化斷裂、以電化學(xué)方法斷裂或通過(guò)暴露于極性質(zhì)子溶劑而斷裂。作為非限制性實(shí)例，如果化學(xué)差異區(qū)域52包括金或硫醇基，那么模板300與墨水材料之間的鍵可以熱學(xué)方法斷裂、通過(guò)氧化斷裂或以電化學(xué)方法斷裂。然而，如果化學(xué)差異區(qū)域52包括酸/堿基，那么模板300與墨水材料之間的鍵可通過(guò)暴露于極性質(zhì)子溶劑而斷裂。在一個(gè)實(shí)施例中，如果模壓表面包括對(duì)應(yīng)于化學(xué)差異區(qū)域52的地形特征，那么將水溶液引入地形特征之間的通道中以使模板300與墨水材料之間的鍵斷裂。參看圖4，作為非限制性實(shí)例，可將水溶液引入空隙130'中以使墨水材料與模板300之間的鍵斷裂。在另一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)向模壓表面-墨水材料-受體襯底復(fù)合體400施加熱來(lái)使墨水材料與化學(xué)差異區(qū)域52之間的鍵斷裂。在一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)使模壓表面-墨水材料-受體襯底復(fù)合體400與具有高離子強(qiáng)度的溶液接觸來(lái)使墨水材料與化學(xué)差異區(qū)域52之間的鍵斷裂。在另一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)使模壓表面-墨水材料-受體襯底復(fù)合體400與具有高離子強(qiáng)度的溶液接觸且施加熱來(lái)使墨水材料與化學(xué)差異區(qū)域52之間的鍵斷裂。可在不使墨水材料與受體襯底200之間的大多數(shù)鍵斷裂的情況下，使墨水材料與化學(xué)差異區(qū)域52之間的鍵斷裂?？蓮氖荏w襯底200去除模板300，從而使墨水材料(其可形成例如SAM)留在受體襯底200上與模壓表面的化學(xué)差異區(qū)域52接觸的部分上?？山又苽淠０?00且重新上墨以用于進(jìn)一步受體襯底模壓。作為非限制性實(shí)例，如果模板300具有含金的化學(xué)差異區(qū)域52且墨水材料包括硫醇官能團(tuán)，那么可使模板300暴露于過(guò)氧化氫或進(jìn)行漂白以將硫醇官能團(tuán)氧化為磺酸，從而使墨水材料從含金的化學(xué)差異區(qū)域52上斷裂。由于金-硫醇鍵與墨水材料和受體襯底200之間的潛在C-N、C-0、Si-0或Si-N鍵相比相對(duì)較弱(20Kcal/mo1到35Kcal/mo1)，所以可在不破壞墨水材料/受體襯底的鍵的情況下使金-硫醇鍵斷裂。使金-硫醇鍵斷裂的其它方法包括熱斷裂和電化學(xué)斷裂。作為非限制性實(shí)例，如果模板300具有包括硫醇官能團(tuán)(例如，巰丙基(三烷氧基)硅垸)的化學(xué)差異區(qū)域52，那么可通過(guò)還原條件使模板300與墨水材料之間的二硫鍵斷裂，所述還原條件包括(1)暴露于金屬鋅；(2)電化學(xué)還原；或(3)暴露于其它硫醇(例如，本文中所論述的硫醇-二硫化物重排)。二硫蘇糖醇是以這種方式將二硫化物還原為硫醇的尤為有用的試劑。作為非限制性實(shí)例，如果模板300包括含胺的化學(xué)差異區(qū)域52(例如，氨基垸基(三垸氧基)硅烷)且墨水含有羧基或其它酸基，那么可通過(guò)暴露于極性質(zhì)子溶劑(例如，水、甲醇、乙醇、甲酸、氟化氫、氨水或其組合)來(lái)破壞酸堿相互作用。在這一情形中，可在不存在極性質(zhì)子溶劑的情況下將墨水材料涂覆到模板300上且使模板300與受體襯底200接觸。如果極性非質(zhì)子溶劑(例如，二甲亞砜、二甲基甲酰胺或六甲基磷酰三胺)可與破壞模板-墨水材料的鍵的極性質(zhì)子溶劑混溶，那么在模壓期間可存在所述極性非質(zhì)子溶劑，在模壓之后將其干燥。表1為可聯(lián)合用作化學(xué)差異區(qū)域52、受體襯底200和墨水材料的材料的非限制性示范清單。墨水材料可與化學(xué)差異區(qū)域52和受體襯底200發(fā)生反應(yīng)以形成模壓表面-墨水材料-受體襯底復(fù)合體400。表l:用于化學(xué)差異區(qū)域、墨水和受體襯底的材料<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>雖然表1識(shí)別具有正交反應(yīng)性的特定墨水材料，但所述墨水材料中的許多官能團(tuán)都適合供無(wú)法與所述官能團(tuán)一起在表1中歸類(lèi)的材料使用。任何和所有所述組合都在本發(fā)明的范疇內(nèi)?？筛鶕?jù)對(duì)化學(xué)相互作用和鍵強(qiáng)度的常規(guī)理解來(lái)選擇墨水材料/模壓表面和墨水材料/受體襯底組合?？赏ㄟ^(guò)任何在模壓表面上產(chǎn)生所要圖案的常規(guī)方法來(lái)形成模板300，所述圖案反映欲形成于受體襯底200上的圖案。由對(duì)墨水材料具有化學(xué)親和力的化學(xué)差異區(qū)域52來(lái)界定模壓表面上的圖案。作為非限制性實(shí)例，模板300上的圖案可通過(guò)常規(guī)技術(shù)，例如通過(guò)使用模具或通過(guò)光刻或電子束光刻而形成。還可使用嵌段共聚物來(lái)形成模板300上的圖案。在一個(gè)實(shí)施例中，例如通過(guò)使用例如光致抗蝕材料或電子束抗蝕材料而以光刻法形成模板300。參看圖5，可將膜70沉積在模板襯底50上。針對(duì)膜70使用對(duì)墨水材料具有化學(xué)親和力的材料，由此膜70可提供化學(xué)差異區(qū)域52?；蛘撸蓪?duì)用以形成膜70的材料化學(xué)改性以使其包括對(duì)墨水材料具有化學(xué)親和力的官能團(tuán)。作為非限制性實(shí)例，膜70可由金、例如二氧化硅等無(wú)機(jī)材料或嵌段共聚物形成?？蓪⒖刮g層180沉積在膜70上且通過(guò)常規(guī)光刻或電子束光刻技術(shù)圖案化，從而形成開(kāi)口72。光致抗蝕材料、電子束抗蝕材料和光刻技術(shù)已為此項(xiàng)技術(shù)中所熟知且因此，本文中不再詳細(xì)論述在抗蝕層180中形成圖案?？刮g材料可為正或負(fù)抗蝕劑且可為有機(jī)或無(wú)機(jī)材料，包括(但不限于)以聚苯乙烯為主的抗蝕劑、以聚(甲基)丙烯酸酯為主的抗蝕劑、硅倍半氧垸材料("SSQ")和其組合。可通過(guò)常規(guī)涂布技術(shù)在膜70上形成抗蝕層180，所述技術(shù)包括(但不限于)浸涂、棒涂、旋涂、輥涂、噴涂和流涂，視抗蝕層180中所使用的材料而定。如此項(xiàng)技術(shù)中所知，可使用抗蝕層180作為掩膜將抗蝕層180中的圖案轉(zhuǎn)移到膜70上。如圖6所示，可蝕刻膜70以在模板襯底50上產(chǎn)生模壓表面70'。雖然圖6中將模板300說(shuō)明為包括地形特征，但模板300可能實(shí)質(zhì)上平坦。如果用作膜70的材料對(duì)例如金等墨水材料具有親和力，那么模壓表面70'可對(duì)應(yīng)于化學(xué)差異區(qū)域52。然而，如果用作膜70的材料對(duì)墨水材料不具有親和力，那么可對(duì)模壓表面70'改性以使其包括金層或包括例如硫醇或胺基等對(duì)墨水材料具有親和力的官能團(tuán)。改性的模壓表面70'可對(duì)應(yīng)于化學(xué)差異區(qū)域52。作為非限制性實(shí)例，如果使用二氧化硅或嵌段共聚物作為膜70的材料，那么可用金層或用硫醇或胺基使膜70改性以提供化學(xué)差異區(qū)域52。在一個(gè)實(shí)施例中，化學(xué)差異區(qū)域52是由金形成。換言之，可使用金作為膜70的材料或使用金來(lái)涂布用作膜70的另一種材料。在一個(gè)實(shí)施例中，可使用電子束光刻通過(guò)在模板襯底50上沉積抗蝕層180來(lái)形成模板300。如此項(xiàng)技術(shù)中所知，可將抗蝕層180中所產(chǎn)生的圖案轉(zhuǎn)移到模板襯底50上。將包括鉻層(75nm)、緊接著金層(5nm)的膜70'"沉積在抗蝕層180上。沉積在金層下方的任何金屬(例如鉻層)都可能對(duì)硫醇基幾乎不具有親和力?？墒褂勉t層作為金的粘著層。參看圖7和圖8，接著例如可通過(guò)在甲苯中超聲波處理20分鐘來(lái)去除抗蝕層180和上覆金屬(膜70"')。舉例來(lái)說(shuō)，可在氮?dú)饬髦懈稍锷厦婢哂泻鸬幕瘜W(xué)差異區(qū)域52(對(duì)應(yīng)于模壓表面70')的所得模板300。由于金對(duì)硫醇基具有親和力，所以可將模板300與具有硫醇官能團(tuán)的墨水材料一起使用以圖案化受體襯底200。形成墨水材料的SAM或含金的化學(xué)差異區(qū)域52可使得能夠在受體襯底200上形成完整或?qū)嵸|(zhì)上完整的墨水材料圖案，以致相對(duì)于不形成完整SAM的模板，墨水材料可能優(yōu)選向受體襯底200轉(zhuǎn)移。在另一個(gè)實(shí)施例中，膜70是由上面包括(或經(jīng)改性而包括)暴露的硫醇或胺官能團(tuán)的無(wú)機(jī)材料形成。作為非限制性實(shí)例，膜70可由二氧化硅形成且涂布有巰丙基(三垸氧基)硅烷化合物(例如，CAS第14814-09-6號(hào)、第4420-74-0號(hào)，可從賓夕法尼亞州莫里斯威爾的蓋斯特公司(GelestInc.,Morrisville,PA)購(gòu)得)。巰丙基(三垸氧基)硅垸化合物涂層可在模板300上提供暴露的硫醇基，其對(duì)應(yīng)于化學(xué)差異區(qū)域52。為形成這種模壓表面，可將二氧化硅膜沉積在模板襯底50上且通過(guò)常規(guī)技術(shù)圖案化以形成地形特征。換言之，二氧化硅可為用于膜70的材料。作為非限制性實(shí)例，可通過(guò)以下方法來(lái)圖案化二氧化硅膜(1)光致抗蝕劑的常規(guī)光刻(即，降低到60nm)，隨后進(jìn)行干式蝕刻；(2)電子束抗蝕劑的電子束光刻(降低到約30nm)，隨后進(jìn)行干式蝕刻；(3)如本文中進(jìn)一步描述，嵌段共聚物的石墨外延(graphoepitaxial)自組裝且去除一個(gè)域以形成蝕刻掩膜，隨后進(jìn)行干式蝕刻；或(4)間距倍增(pitchmultiplication)。二氧化硅膜可為模板襯底50上的薄涂層。例如，二氧化硅膜的厚度可在約lnm與lOnm之間。在一個(gè)實(shí)施例中，大多數(shù)蝕刻發(fā)生在例如硅等不與巰丙基(三垸氧基)硅垸發(fā)生反應(yīng)的單獨(dú)材料中。這一材料在化學(xué)差異區(qū)域52周?chē)纬煞欠磻?yīng)性區(qū)域。可接著使圖案化的二氧化硅膜暴露于巰丙基(三烷氧基)硅烷化合物以便在二氧化硅表面上形成含硫醇的層。在一個(gè)實(shí)施例中，可在圖案化之前將硫醇硅烷單層沉積在二氧化硅膜上，使得硫醇硅垸單層免于經(jīng)受蝕刻過(guò)程(例如，在圖案化期間硫醇硅垸單層由抗蝕劑覆蓋)且使得硫醇基僅位于模板尖端上且并不位于地形特征的側(cè)面。例如，如果將硫醇硅垸單層沉積在圖案化的襯底上，那么硫醇硅烷單層將有可能沉積在模板的任何地形特征的側(cè)壁上且墨水材料也可能沉積在所述地形特征的側(cè)壁上。然而，如果在圖案化之前沉積硫醇硅烷單層，那么硫醇硅垸單層和(因此)硫醇基將僅位于模板尖端上。作為非限制性實(shí)例，膜70可由二氧化硅形成且涂布有氨基垸基(三烷氧基)硅烷化合物(可從賓夕法尼亞州莫里斯威爾的蓋斯特公司(GelestInc.,Morrisville，PA)購(gòu)得)。氨基垸基(三垸氧基)硅垸化合物涂層可在模板300上提供暴露的胺基，其對(duì)應(yīng)于化學(xué)差異區(qū)域52。形成涂布有氨基垸基(三垸氧基)硅烷化合物的模板300的方法可遵循上文中關(guān)于涂布有巰丙基(三烷氧基)硅烷化合物的模板300所描述的一般方法。可使圖案化的二氧化硅膜暴露于氨基垸基(三烷氧基)硅垸化合物以形成二氧化硅膜表面的胺層。在一個(gè)實(shí)施例中，圖案化之前在二氧化硅膜上形成氨基硅垸單層，使得氨基硅垸單層免于經(jīng)受蝕刻過(guò)程以形成包括僅位于模板尖端上且不位于地形特征的側(cè)面的胺基的化學(xué)親和力區(qū)域。在另一個(gè)實(shí)施例中，膜70是由嵌段共聚物形成。可用金或用硫醇和胺官能團(tuán)中的至少一者使由嵌段共聚物形成的膜70改性以提供對(duì)應(yīng)于化學(xué)差異區(qū)域52的模壓表面70'。在一個(gè)實(shí)施例中，一種嵌段固有地含有硫醇或胺官能團(tuán)，例如聚乙烯吡啶。當(dāng)模板300上的膜70是由嵌段共聚物形成時(shí)，可選擇所述嵌段共聚物的第一嵌段或使所述嵌段改性以使其包括至少一個(gè)與第一墨水材料發(fā)生反應(yīng)的官能團(tuán)，而第二嵌段可為惰性的或可任選包括至少一個(gè)與第二墨水材料的第二官能團(tuán)發(fā)生反應(yīng)的官能團(tuán)?；蛘呋蛄硗?，可在使模壓表面與墨水材料接觸之前去除第二嵌段。當(dāng)將嵌段共聚物用于膜70時(shí)，可如本文中所論述選擇性去除嵌段域中的一個(gè)域以形成開(kāi)口72。或者，可形成平坦裝置，其中一個(gè)域缺乏對(duì)墨水材料的親和力。由嵌段共聚物形成的膜70可通過(guò)在退火后微相分離組成嵌段而自組裝成周期性結(jié)構(gòu)。在自組裝后，可選擇性去除嵌段共聚物的一個(gè)嵌段，從而產(chǎn)生由剩余嵌段形成的圖案化的膜。可使用圖案化的膜作為蝕刻掩膜以用于將特征圖案化到下伏襯底上?；蛘撸抖喂簿畚锏囊粋€(gè)嵌段可對(duì)第一墨水材料具有化學(xué)親和力，而另一(其它)嵌段可對(duì)第二墨水材料具有化學(xué)親和力。在一個(gè)實(shí)施例中，模板是由PS-PMMA嵌段共聚物制成，墨水材料為炔硫醇-金納米粒子且受體襯底為Si02上的11-疊氮十一基(三垸氧基硅垸)。炔硫醇金納米粒子將通過(guò)以納米粒子上的炔尾選擇性濕潤(rùn)PMMA上的PS而選擇性吸附到PS-PMMA嵌段共聚物膜的PS域上。嵌段共聚物為聚合物，其包括至少一個(gè)具有相同單體單元的長(zhǎng)序列(即，"嵌段")，所述序列共價(jià)結(jié)合至少一個(gè)不同類(lèi)型(例如，包括不同的單體單元)的長(zhǎng)序列(即，"嵌段")。常規(guī)上，嵌段共聚物的命名是使用詞"-嵌段-"或"-b-"來(lái)隔開(kāi)每一單體單元，而常規(guī)上無(wú)規(guī)共聚物的命名是使用術(shù)語(yǔ)"-無(wú)規(guī)-"或"-r-"來(lái)隔開(kāi)每一單體單元。本文中涵蓋各種嵌段共聚物，包括二嵌段共聚物(具有兩個(gè)嵌段的共聚物)、三嵌段共聚物(具有三個(gè)嵌段的共聚物)、多嵌段共聚物(具有三個(gè)以上嵌段的共聚物)和其組合。如果使用二嵌段共聚物作為膜70的材料，那么所述嵌段共聚物的每一嵌段可能不僅在形成所述嵌段的單體單元的結(jié)構(gòu)方面存在不同，而且也在其它特性方面與其它嵌段存在不同，所述其它特性包括(例如)物理特性(例如，機(jī)械強(qiáng)度、表面張力、可濕性和/或溶解性)和化學(xué)特性(例如，溶解性、化學(xué)反應(yīng)性、對(duì)去除技術(shù)的敏感性和/或?qū)宦?lián)反應(yīng)的敏感性)?？赏ㄟ^(guò)二嵌段共聚物中的嵌段的分子量和體積分率來(lái)控制膜形態(tài)，包括微相分離的域的大小和形狀。作為非限制性實(shí)例，二嵌段共聚物的每一嵌段的比率在約40:60與約60:40之間以形成嵌段的層狀域或交替條帶。嵌段的域的大小可在約5nm與約50nm之間?？筛鶕?jù)形成模板300'時(shí)所使用的嵌段共聚物對(duì)墨水材料的化學(xué)親和力來(lái)選擇所述嵌段共聚物。作為非限制性實(shí)例，嵌段共聚物的嵌段可為聚丁二烯-聚甲基丙烯酸丁酯、聚丁二烯-聚二甲基硅氧烷、聚(苯乙烯-嵌段-甲基丙烯酸甲酯)(PS-b-PMMA)、聚丁二烯-聚甲基丙烯酸甲酯、聚丁二烯-聚乙烯吡啶、聚甲基丙烯酸丁酯-聚丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸丁酯-聚乙烯吡啶、聚丁二烯聚乙烯吡啶、聚氧化乙烯-聚異戊二烯、聚氧化乙烯-聚丁二烯、聚氧化乙烯-聚苯乙烯、聚乙烯-聚乙烯吡啶、聚異戊二烯-聚甲基丙烯酸甲酯、聚異戊二烯-聚乙烯吡啶、聚丙烯酸丁酯-聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸丁酯-聚乙烯吡啶、聚丙烯酸己酯-聚乙烯吡啶、聚異丁烯-聚甲基丙烯酸丁酯、聚異丁烯-聚二甲氧基硅氧烷、聚異丁烯-聚甲基丙烯酸甲酯、聚異丁烯-聚乙烯吡啶、聚乙烯-聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯-聚丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸甲酯-聚甲基丙烯酸丁酯、聚苯乙烯-聚丁二烯、聚苯乙烯-聚丙烯酸丁酯、聚苯乙烯-聚甲基丙烯酸丁酯、聚苯乙烯-聚丁基苯乙烯、聚苯乙烯-聚二甲氧基硅氧烷、聚苯乙烯-聚乙烯吡啶、聚乙烯吡啶-聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯-聚異戊二烯(PS-b-PI)、聚苯乙烯-嵌段-乳酸或聚氧化乙烯-聚甲基丙烯酸甲酯。如下文中詳細(xì)描述，嵌段共聚物可能為二嵌段共聚物。然而，還可使用具有三個(gè)嵌段(三嵌段共聚物)或三個(gè)以上嵌段(多嵌段共聚物)的嵌段共聚物。三嵌段共聚物的實(shí)例包括(但不限于)聚(苯乙烯-嵌段-甲基丙烯酸甲酯-嵌段-氧化乙烯)，且具有三個(gè)或三個(gè)以上選自以下各物的嵌段的嵌段共聚物聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氧化乙烯、聚異戊二烯、聚丁二烯、聚乳酸、聚乙烯吡啶和其組合。在一個(gè)實(shí)施例中，嵌段共聚物為二嵌段共聚物。二嵌段共聚物可為對(duì)稱的(即，第一嵌段的體積分率與第二嵌段的體積分率實(shí)質(zhì)上相同)或不對(duì)稱的(即，第一嵌段的體積分率與第二嵌段的體積分率實(shí)質(zhì)上不同)。如本文所用，對(duì)稱二嵌段共聚物的每一嵌段具有約0.4到約0.6的體積分率。如本文所用，不對(duì)稱二嵌段共聚物的每一嵌段具有小于約0.4或大于約0.6的體積分率。在一個(gè)實(shí)施例中，二嵌段共聚物為對(duì)稱二嵌段共聚物，且用于二嵌段共聚物自組裝形成片層(即，插入另一材料的材料薄片)的實(shí)施例中。不對(duì)稱二嵌段共聚物可用于二嵌段共聚物自組裝形成其它形態(tài)的實(shí)施例，所述形態(tài)包括(例如)球體、圓柱體、五角二十四面體(gyroid)或其組合。對(duì)于包括第一嵌段共聚物和第二嵌段共聚物的方法來(lái)說(shuō)，第一嵌段共聚物和第二嵌段共聚物都可為對(duì)稱嵌段共聚物。在一個(gè)實(shí)施例中，可使用二嵌段共聚物，通過(guò)任何合適方式將其涂覆到模板襯底50的表面上來(lái)形成模板300。對(duì)于模板襯底50，可使用任何可允許二嵌段共聚物以實(shí)質(zhì)上垂直的方式定向的材料。如本文所用，"實(shí)質(zhì)上垂直的"片層是指平均垂直于表面的片層集合。然而，如果用可允許二嵌段共聚物實(shí)質(zhì)上垂直定向的材料來(lái)處理模板襯底50的表面，那么也可將其它材料用于模板襯底50。因此，模板襯底50不限于任何特定材料。可通過(guò)常規(guī)技術(shù)將二嵌段共聚物涂覆到模板襯底50上，所述技術(shù)包括(例如)沉積方法、涂布方法、轉(zhuǎn)移方法和/或其它可用的涂覆方法?？赏ㄟ^(guò)旋涂、浸涂、噴涂和其組合來(lái)涂覆二嵌段共聚物。在所述方法中，二嵌段共聚物可溶解、分散或懸浮在介質(zhì)(例如，溶劑)中?？蓪⑷芤?、分散液或懸浮液沉積在模板襯底50上，且可在沉積期間或沉積后任選去除介質(zhì)(例如，通過(guò)在周?chē)鷾囟然蚋邷叵虑以谥車(chē)鷫毫驕p壓下蒸發(fā))。視嵌段的特性(例如，分子量、嵌段重量比、膜厚度)和工藝條件(例如，退火條件、表面處理等)而定，二嵌段共聚物的嵌段可以納米級(jí)長(zhǎng)度尺度進(jìn)行微相分離，從而在薄聚合物膜中形成六角形小孔陣列。二嵌段共聚物的其它相形態(tài)包括(但不限于)球狀相、層狀相等。因此，在一個(gè)實(shí)施例中，在模板襯底上形成至少一個(gè)化學(xué)差異區(qū)域，所述至少一個(gè)化學(xué)差異區(qū)域?qū)χ辽僖环N墨水材料展現(xiàn)化學(xué)親和力。所述至少一個(gè)化學(xué)差異區(qū)域可包括金、含有至少一個(gè)硫醇官能團(tuán)的化合物或含有至少一個(gè)胺官能團(tuán)的化合物?？赏ㄟ^(guò)在模板襯底上沉積嵌段共聚物且將所述嵌段共聚物自組裝成至少兩個(gè)與模板襯底垂直定向的域而在模板襯底上形成所述至少一個(gè)化學(xué)差異區(qū)域?？扇芜x去除自組裝的嵌段共聚物的至少一個(gè)域?？捎媒?、含有硫醇官能團(tuán)的化合物、含有胺官能團(tuán)的化合物或其組合來(lái)涂布至少一個(gè)域。所述至少一個(gè)化學(xué)差異區(qū)域可包括地形特征。參看圖9，提供相對(duì)于二嵌段共聚物的每一嵌段都具有中性濕潤(rùn)表面的模板襯底50。因此，嵌段共聚物的任何嵌段都不會(huì)優(yōu)先濕潤(rùn)模板襯底50的表面?？捎上惹懊枋龅囊环N材料來(lái)形成模板襯底50。雖然將模板襯底50描繪為實(shí)質(zhì)上平坦的，但可在沉積二嵌段共聚物之前將模板襯底50圖案化。例如，模板襯底50可包括溝槽，所述溝槽充當(dāng)在其中形成自組裝嵌段共聚物的引導(dǎo)物。如本文中詳細(xì)描述，可使用常規(guī)光刻技術(shù)或使用嵌段共聚物來(lái)形成溝槽。在一個(gè)實(shí)施例中，以化學(xué)方法使模板襯底50圖案化以使其包括一系列具有與嵌段共聚物中的每一嵌段幾乎相同的大小的化學(xué)區(qū)域，所述區(qū)域充當(dāng)在其中形成自組裝嵌段共聚物的引導(dǎo)物?？蓪?duì)稱二嵌段共聚物沉積在模板襯底50上，從而形成膜70"。如果模板襯底50不具有中性濕潤(rùn)表面，那么可在模板襯底50與膜70"之間形成材料層60，從而提供中性濕潤(rùn)表面。雖然圖9中展示材料層60，但此層是任選的。在一個(gè)實(shí)施例中，材料層60為氫終止硅(hydrogenterminatedsilicon),其為二嵌段共聚物聚苯乙烯-嵌段-聚甲基丙烯酸甲酯提供中性濕潤(rùn)表面。在另一個(gè)實(shí)施例中，材料層60包括無(wú)規(guī)共聚物且可使用與用以交聯(lián)嵌段共聚物的至少一個(gè)嵌段的方法相同或不同的方法進(jìn)行交聯(lián)。可使用交聯(lián)的材料層60以例如使模板襯底50相對(duì)于嵌段共聚物的每一嵌段都顯示中性濕潤(rùn)，從而使嵌段共聚物能夠在模板襯底50上自組裝。例如，如果二嵌段共聚物為聚苯乙烯-嵌段-聚甲基丙烯酸甲酯二嵌段共聚物，那么可使用可交聯(lián)的聚苯乙烯-無(wú)規(guī)-聚甲基丙烯酸甲酯無(wú)規(guī)共聚物作為材料層60。交聯(lián)的材料層60優(yōu)選對(duì)在嵌段共聚物自組裝過(guò)程期間所遇到的其它處理具有抵抗力。一旦將二嵌段共聚物沉積在模板襯底50(或材料層60)上，就可使二嵌段共聚物退火以打破現(xiàn)有的域且使二嵌段共聚物自組裝。二嵌段聚合物可通過(guò)熱退火、溶劑退火或其組合來(lái)退火。在退火期間，二嵌段聚合物可形成具有納米級(jí)尺寸的有序域。熱退火可包括使二嵌段共聚物暴露于高溫(例如，在二嵌段共聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度下或高于所述溫度)，和降低溫度以使自組裝嵌段共聚物硬化。作為非限制性實(shí)例，可通過(guò)將二嵌段共聚物加熱到約0'C到約250'C的溫度歷時(shí)長(zhǎng)達(dá)約24小時(shí)或更長(zhǎng)時(shí)間(優(yōu)選在真空或惰性氣氛下)來(lái)使二嵌段聚合物熱退火。溶劑退火可包括使二嵌段共聚物暴露于溶劑直到二嵌段共聚物膨脹為止。接著，可例如通過(guò)蒸發(fā)來(lái)去除至少一部分溶劑。如圖10所示，膜70"中的二嵌段共聚物的每一嵌段都可在退火期間自組裝成一個(gè)域。對(duì)稱二嵌段共聚物自組裝成層狀結(jié)構(gòu)，其中交替的片層各代表包括二嵌段共聚物的一個(gè)嵌段的域。第一片層的中心與相同類(lèi)型的下一片層的中心之間的距離為二嵌段共聚物的固有周期數(shù)(Lo)，其取決于每一嵌段的聚合物鏈的長(zhǎng)度和/或分子量。因此，可通過(guò)增加二嵌段共聚物的一個(gè)或兩個(gè)二嵌段的聚合物鏈的長(zhǎng)度和/或分子量來(lái)增加二嵌段共聚物的固有周期數(shù)。相反，可通過(guò)減小二嵌段共聚物的一個(gè)或兩個(gè)嵌段的聚合物鏈的長(zhǎng)度和/或分子量來(lái)減小U。本文中所涵蓋的二嵌段共聚物可具有約10nm到約100nm的L0。對(duì)于使用第一嵌段共聚物和第二嵌段共聚物的方法來(lái)說(shuō)，第一嵌段共聚物的Lo可與第二嵌段共聚物的Lo相同或不同。膜70"中的二嵌段共聚物在退火期間自組裝形成實(shí)質(zhì)上垂直于模板襯底50的交替片層110和120的集合。片層IIO、120可具有存在差異的化學(xué)親和力，這是因?yàn)槠瑢?10可對(duì)第一墨水材料具有親和力，而片層120可能實(shí)質(zhì)上呈惰性或可能對(duì)第二墨水材料具有親和力?？蛇x擇二嵌段共聚物的每一嵌段以提供針對(duì)墨水材料的所要化學(xué)親和力，或可用官能團(tuán)使一個(gè)或一個(gè)以上嵌段改性以提供所要的化學(xué)親和力。如圖10的模板300'所示，片層IIO、120的上表面可對(duì)應(yīng)于化學(xué)差異區(qū)域52?；蛘?，如果片層IIO、120對(duì)墨水材料不具有化學(xué)親和力，那么可對(duì)片層IIO或120中的一者的上表面改性以使其包括金、硫醇基或胺基，從而提供化學(xué)差異區(qū)域52?；蛘撸鐖D11所示，可去除片層120以在模板300"上形成圖案。為去除片層120，可例如通過(guò)暴露于輻射(例如，紫外線(UV)輻射)使片層110交聯(lián)。交聯(lián)的片層可具有(例如)改良的機(jī)械特性和降低的對(duì)其它處理期間的去除的敏感性。在一些實(shí)施例中，嵌段共聚物中形成片層IIO的嵌段可能易于在不添加交聯(lián)劑的情況下交聯(lián)。例如，如果嵌段共聚物為聚苯乙烯-嵌段-聚甲基丙烯酸甲酯二嵌段共聚物，那么聚苯乙烯嵌段可通過(guò)暴露于UV輻射而交聯(lián)。或者，可通過(guò)包括少量(例如，1摩爾％至5摩爾％)的可熱交聯(lián)的單體(例如，含有苯并環(huán)丁烷的單體)或可光化學(xué)交聯(lián)的單體(例如，二乙烯基苯或疊氮甲基苯乙烯)而使嵌段共聚物中形成片層IIO的嵌段可交聯(lián)。或者或另外，在一些實(shí)施例中，可將交聯(lián)劑添加到嵌段共聚物中形成片層IIO的嵌段中。此項(xiàng)技術(shù)中已知各種交聯(lián)劑，且其包括例如交聯(lián)劑(例如，1，3，5-三甲基-2,4,6-(三乙酰氧基甲基)苯)與熱酸產(chǎn)生劑(例如，三氟甲烷磺酸環(huán)己基甲基(2-氧代環(huán)已基)锍)的組合。參看圖11，可選擇性去除未交聯(lián)的片層120，從而在模板300"的表面上留下交聯(lián)的片層110和空隙130。空隙130是由交聯(lián)的片層110的側(cè)壁150來(lái)界定。此項(xiàng)技術(shù)中已知各種去除未交聯(lián)的片層的方法，其包括(例如)輻射(例如，UV或電子束)、臭氧處理、濕式化學(xué)處理方法(例如浸沒(méi)在溶劑中)和/或蝕刻方法(例如反應(yīng)性離子蝕刻和離子束蝕刻)。例如，當(dāng)二嵌段共聚物為聚苯乙烯-嵌段-聚甲基丙烯酸甲酯二嵌段共聚物且包括聚苯乙烯嵌段的片層已交聯(lián)時(shí)，可例如在全面暴露于紫外線(UV)輻射后通過(guò)乙酸顯影來(lái)選擇性去除包括未交聯(lián)的聚甲基丙烯酸甲酯嵌段的片層。所得模板300"可用于印刷或可經(jīng)受進(jìn)一步處理，例如，在所述處理中模板300"充當(dāng)掩膜。在一個(gè)實(shí)施例中，如圖12所描繪，可選擇性地將材料170沉積在交聯(lián)的片層110上。材料170可具有不同于片層110的蝕刻選擇性。作為非限制性實(shí)例，材料170可為使用掠射角沉積所沉積的金?？梢耘c模壓襯底50平行向上數(shù)度的角度將金濺鍍?cè)诒砻嫔?。金將沉積在片層IOO上方且少量沉積在側(cè)壁頂部的空隙130內(nèi)。然而，相鄰片層110將在很大程度上保護(hù)空隙130的底部表面135不受金沉積影響，且可形成在交聯(lián)的片層110上包括含金的化學(xué)差異區(qū)域52的模板300"'(圖13)。還可使用模板300"的交聯(lián)的片層IIO作為用于其它處理的掩膜。例如，可在模壓受體襯底200之前用材料填充空隙130。參看圖12，可將材料170沉積在空隙130內(nèi)以及交聯(lián)的片層110上方。材料170可具有不同于片層IIO的蝕刻選擇性。舉例來(lái)說(shuō)，材料170可為無(wú)機(jī)材料，例如二氧化硅或金?？墒共牧?70平坦化，從而暴露片層110的頂部表面?？蛇x擇性去除片層110，如圖14所示在模板襯底50和空隙135上留下材料170的圖案。如果材料170未在模壓襯底50上形成化學(xué)差異區(qū)域，那么可將例如金等無(wú)機(jī)材料沉積在材料170的頂部表面上或可在選擇性蝕刻片層IIO之前對(duì)材料170的頂部表面改性以使其包括硫醇或胺官能團(tuán)，從而在材料170上形成化學(xué)差異區(qū)域52。在另一個(gè)實(shí)施例中，圖11的空隙130可形成充當(dāng)嵌段共聚物自組裝的引導(dǎo)物的溝槽。然而，在替代性實(shí)施例中，可通過(guò)常規(guī)光刻法來(lái)形成溝槽且將其用作嵌段共聚物自組裝的引導(dǎo)物。參看圖15，可將可能與膜70"中所使用的嵌段共聚物相同或不同的第二嵌段共聚物170'沉積在空隙130中。在一個(gè)實(shí)施例中，空隙130具有相對(duì)于第二嵌段共聚物140的每一嵌段都顯示中性濕潤(rùn)的底部表面(模板襯底50的暴露表面)。然而，如果空隙130不包括中性濕潤(rùn)表面，那么如先前所描述，可任選使材料層60沉積于其中以使模板襯底50表面顯示中性濕潤(rùn)?？赏ㄟ^(guò)第二嵌段共聚物170'的至少一個(gè)嵌段(例如，第二嵌段共聚物170'的一個(gè)嵌段與片層IIO的交聯(lián)的嵌段相似或相同)來(lái)濕潤(rùn)側(cè)壁150。第二嵌段共聚物170'可通過(guò)例如先前描述的方法等方法來(lái)退火，以在每一空隙130內(nèi)進(jìn)行自組裝，從而如圖16所示形成交替的片層142和144的第二集合。片層142、144可能實(shí)質(zhì)上垂直于模板襯底50定向且實(shí)質(zhì)上與每一側(cè)壁150重合，從而形成模板300""。任選地，片層142可通過(guò)例如先前描述的方法等方法而交聯(lián)。參看圖16和圖17，可通過(guò)例如先前描述的方法等方法來(lái)去除未交聯(lián)的片層144，從而形成片層142的圖案。所得圖案可用作例如蝕刻掩膜以在模板襯底50中形成亞光刻開(kāi)口。如本文所用，術(shù)語(yǔ)"亞光刻"意味且包括具有一種或一種以上小于使用常規(guī)光刻法可獲得的最小大小或尺寸的大小或尺寸?；蛘撸瑘D案可形成模板300""'?？墒褂脠D16和圖17所示的模板300""、300""'來(lái)圖案化受體襯底200，但是圖16所示的片層110、142和144中的兩者應(yīng)對(duì)所要墨水材料具有化學(xué)親和力。例如，參看圖16，如果片層110、142和144各自都對(duì)墨水材料具有化學(xué)親和力，那么墨水材料可與所有三個(gè)區(qū)域結(jié)合且不會(huì)將圖案轉(zhuǎn)移到受體襯底200上。然而，如果片層110、142和144中的兩者對(duì)墨水材料具有化學(xué)親和力，那么墨水材料可與這兩個(gè)區(qū)域結(jié)合，從而形成可轉(zhuǎn)移到受體襯底200上的圖案。圖17所示的片層IIO、142可對(duì)同一種墨水材料具有化學(xué)親和力，或片層IIO、142可對(duì)不同的墨水材料具有化學(xué)親和力。在一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)將二嵌段共聚物沉積在由膜70形成的開(kāi)口72內(nèi)而將所述二嵌段共聚物用于圖6的模板。使二嵌段共聚物退火以形成實(shí)質(zhì)上垂直于模板襯底50的交替片層210、220(圖18)。除了由膜70'提供的化學(xué)差異區(qū)域以外，片層210、220也可提供化學(xué)差異區(qū)域。或者，如果開(kāi)口72中的片層不包括對(duì)墨水材料的化學(xué)親和力，那么可對(duì)其上表面改性以使其包括金、硫醇基或胺基，從而提供其它化學(xué)差異區(qū)域?；蛘?，可通過(guò)例如先前描述的方法等方法使開(kāi)口72中的一個(gè)片層集合交聯(lián)并去除所述片層集合，從而在開(kāi)口72中形成所要圖案。在此實(shí)施例中，膜70為含硅層，使得膜70具有含硅側(cè)壁150。膜70可由二氧化硅(Si02)、氮化硅(Si3N4)、SSQ、Si、SiOC、SiON或其組合形成。任選地，可將二嵌段共聚物的一個(gè)嵌段的均聚物接枝到含硅側(cè)壁150上，以致開(kāi)口72可優(yōu)先由二嵌段共聚物中的相同嵌段濕潤(rùn)。例如，如果欲在開(kāi)口72中自組裝的二嵌段共聚物為聚苯乙烯-嵌段-聚甲基丙烯酸甲酯二嵌段共聚物，那么可將聚苯乙烯均聚物接枝到含硅側(cè)壁150上，以致開(kāi)口72可由二嵌段共聚物的聚苯乙烯嵌段濕潤(rùn)?；蛘撸蓪⒕奂谆┧峒柞ゾ畚锝又Φ胶鑲?cè)壁150上，以致開(kāi)口72可優(yōu)先由二嵌段共聚物的聚甲基丙烯酸甲酯嵌段濕潤(rùn)?？赏ㄟ^(guò)此項(xiàng)技術(shù)中已知的多種方法來(lái)接枝均聚物，所述方法包括(例如)制備具有可與含硅側(cè)壁相互作用(例如，通過(guò)形成氫鍵和/或共價(jià)鍵)的端基(例如，羥基)的均聚物。如果模板(例如模板300'、300""、300"'"、300""")對(duì)一種以上墨水材料具有化學(xué)親和力，那么此等模板中的二嵌段共聚物的第一嵌段和第二嵌段分別提供與第一墨水材料和第二墨水材料發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)差異區(qū)域。此等模板中的二嵌段共聚物的第一嵌段和第二嵌段形成具有對(duì)應(yīng)于模板圖案的大小和形態(tài)的單獨(dú)域。選擇二嵌段共聚物的第一嵌段或使第一嵌段改性以使其包括與第一墨水材料發(fā)生反應(yīng)的官能團(tuán)，且選擇第二嵌段或使第二嵌段改性以使其包括與第二墨水材料發(fā)生反應(yīng)的官能團(tuán)。接著，可通過(guò)例如先前描述的方法等方法使二嵌段共聚物退火，從而產(chǎn)生兩個(gè)域。參看圖19,模板襯底50上包括對(duì)"I"(第一墨水材料)具有選擇性的第一域110'和對(duì)(第二墨水材料)具有選擇性的第二域120'。可使用模板300'、300""、300'""、300"""，用第一墨水材料和第二墨水材料圖案化受體襯底200。雖然相對(duì)于模板300'、300""、300'""、300"""展示使用兩種墨水材料，伹如果模板包括兩個(gè)以上不同的化學(xué)差異區(qū)域，那么可預(yù)期使用兩種以上的墨水材料。可在同一印刷工藝期間或在分開(kāi)的印刷工藝期間將第一墨水材料和第二墨水材料涂覆到模板上。作為非限制性實(shí)例，本文中描述用作模板的化學(xué)差異區(qū)域、墨水材料和受體襯底的材料的組合。然而，如先前所述，模板、墨水材料或受體襯底也可由其它材料形成且可包括其它材料組合。例如，模板可包括含金的化學(xué)差異區(qū)域且經(jīng)由金-硫醇鍵與墨水材料相互作用。在模板包括涂布有巰丙基(三烷氧基)硅垸化合物的Si02地形特征的實(shí)施例中，墨水材料可經(jīng)由二硫鍵與模壓表面相互作用。二硫鍵相對(duì)較弱(在約50Kcal/mo1與約60Kcal/mol之間)。墨水材料可包括自由硫醇(R-SH)官能團(tuán)，在這一情形中，可使用氧化劑(例如溴)以與模板上的化學(xué)差異區(qū)域形成二硫鍵?；蛘?，墨水材料可以氧化的二硫醇形式R-S-S-R過(guò)量存在，且可根據(jù)以下反應(yīng)，使用硫醇-二硫化物重排反應(yīng)將墨水材料轉(zhuǎn)移到模板上模板-Si02-丙基-SH+R-S-S-R—模板-Si02-丙基-S-S-R+HS-R。當(dāng)模板包括含金的化學(xué)差異區(qū)域或涂布有巰丙基(三垸氧基)硅烷的化學(xué)差異區(qū)域時(shí)，墨水材料中可能存在胺且可使用所述胺來(lái)鍵結(jié)受體襯底與墨水材料。受體襯底可為縮水甘油氧基丙基(三垸氧基)硅垸化合物(例如，CAS第2602-34-8號(hào)和第2530-83-8號(hào)，可從賓夕法尼亞州莫里斯威爾的蓋斯特公司(Gelest,Inc.,Morrisville,PA)購(gòu)得)接枝Si02受體襯底，且墨水材料可包括2-氨基乙硫醇、氨基苯硫酚、半胱氨酸、高半胱氨酸、白氨酸硫醇、2-丁基氨基乙硫醇或2-環(huán)己基氨基乙硫醇(全部可從密蘇里州圣路易斯的西格瑪奧德里奇公司(Sigma-Aldrich,Inc.,St.Louis，MO)購(gòu)得)。在一個(gè)實(shí)施例中，使用氨基甲酸酯/脲化學(xué)，受體襯底可為異氰酸丙基(三垸氧基)硅垸化合物(可從賓夕法尼亞州莫里斯威爾的蓋斯特公司(Gelest，Inc.，Morrisville，PA)購(gòu)得)接枝Si02,且墨水材料可為2-氨基乙硫醇、氨基苯硫酚、半胱氨酸、高半胱氨酸、白氨酸硫醇、2-丁基氨基乙硫醇或2-環(huán)己基氨基乙硫醇(全部可從密蘇里州圣路易斯的西格瑪奧德里奇公司(Sigma-Aldrich，Inc.,St.Louis,MO)購(gòu)得)。受體襯底與墨水材料可反應(yīng)形成脲連接劑?；蛘撸墒褂萌魏螏€基醇(例如，2-巰基乙醇(HS-CH2CH2OH)或4-巰基-l-丁醇)來(lái)形成氨基甲酸酯連接劑。在一個(gè)實(shí)施例中，可使用6-疊氮磺?；夯?三乙氧基)硅垸接枝Si02受體襯底或11-疊氮十一基單層(通過(guò)以11-溴十一基(三乙氧基)硅垸(可從蓋斯特(Gelest)購(gòu)得)接枝Si02，接著用疊氮化鈉(可從賓夕法尼亞州莫里斯威爾的蓋斯特公司(Gdest,Inc.，Morrisville,PA)購(gòu)得)衍生化而形成)來(lái)使用休斯根-l，3-偶極環(huán)加成。墨水材料可為炔硫醇，且可通過(guò)(例如)使1，4-丁二硫醇或1,2-乙硫醇與0.5當(dāng)量的溴丙炔反應(yīng)生成炔硫醇(單個(gè)硫醇單元)或使氨基乙硫醇與丙酸酐反應(yīng)生成N-(2-巰基乙基)丙醇酰胺來(lái)制備。Si-Cl表面上的親核攻擊是另一種可用于鍵結(jié)受體襯底與墨水材料的化學(xué)。受體襯底可為Si-Cl，其是經(jīng)由在8(TC下暴露于Cl2氣或在鎢燈照明下暴露于Cl2氣而由H終止硅形成。墨水材料可包括2-氨基乙硫醇、氨基苯硫酚、半胱氨酸、高半胱氨酸、白氨酸硫醇、2-丁基氨基乙硫醇或2-環(huán)己基氨基乙硫醇(全部可從密蘇里州圣路易斯的西格瑪奧德里奇公司(Sigma-Aldrich，Inc"St.Louis，MO)購(gòu)得)或任何巰基醇(例如，2-巰基乙醇(HS-CH2CH2OH)或4-巰基-l-丁醇)?？膳c具有金區(qū)域或涂布有巰丙基(三烷氧基)硅烷的化學(xué)差異區(qū)域的模板一起使用的墨水材料/受體襯底的另一個(gè)實(shí)施例使用乃春插入(nitreneinsertion)。受體襯底可為6-疊氮磺?；夯?三乙氧基)硅垸(可從賓夕法尼亞州莫里斯烕爾的蓋斯特公司(Gelest,Inc.,Morrisville,PA)購(gòu)得)接枝Si02，或如本文所描述的疊氮垸基接枝Si02。墨水材料可為脂肪族或芳香族硫醇。受體襯底的表面上的疊氮基可在高于ll(TC時(shí)分解為乃春且乃春可與墨水材料的鄰近官能團(tuán)發(fā)生反應(yīng)。在一個(gè)實(shí)施例中，模板可使用與墨水材料的酸堿相互作用，且模板可由涂布有產(chǎn)生例如氨基垸基(三垸氧基)硅垸化合物等暴露的胺基的材料的Si02地形特征形成。當(dāng)使用氨基甲酸酯鍵結(jié)時(shí)，受體襯底可為異氰酸丙基(三烷氧基)硅烷(可從賓夕法尼亞州莫里斯威爾的蓋斯特公司(Gelest,Inc.,Morrisville，PA)購(gòu)得)接枝Si02。墨水材料可為例如乳酸、羥基丁酸、羥基異己酸、羥基間苯二甲酸、8-羥基-7-碘-5-喹啉磺酸、羥基扁桃酸、羥基甲烷亞磺酸、羥基苯甲酸、羥基萘磺酸、羥基十五烷酸或羥基十一垸酸。還可結(jié)合上面具有氨基垸基(三垸氧基)硅垸化學(xué)差異區(qū)域的模板使用休斯根-1，3-偶極環(huán)加成。受體襯底可為6-疊氮磺?；夯?三乙氧基)硅烷(可從蓋斯特公司(Gelest，Inc.)購(gòu)得)接枝Si02或用此項(xiàng)技術(shù)中已知的疊氮烷基衍生的Si02。使用Si-Cl表面上的親核攻擊，受體襯底可為如先前所述而形成的Si-Cl。作為非限制性實(shí)例，墨水材料可為乳酸、羥基丁酸、羥基異己酸、羥基間苯二甲酸、8-羥基-7-碘-5-喹啉磺酸、羥基扁桃酸、羥基甲烷亞磺酸、羥基苯甲酸、羥基萘磺酸、羥基十五垸酸或羥基十一烷酸。還可結(jié)合上面具有氨基烷基(三烷氧基)硅垸化學(xué)差異區(qū)域的模板使用乃春插入。受體襯底可為6-疊氮磺酰基己基(三乙氧基)硅烷(可從賓夕法尼亞州莫里斯威爾的蓋斯特公司(Gelest,Inc.,Morrisville,PA)購(gòu)得)接枝Si02或疊氮烷基接枝Si02，且墨水材料可為任何脂肪族或芳香族硫醇部分?？墒褂猛ㄟ^(guò)上文所提及的任何實(shí)施例所制造的模板(300至300)，例如通過(guò)納米接觸化學(xué)印刷來(lái)圖案化受體襯底200。作為非限制性實(shí)例，可使用模板在受體襯底200的表面上印刷SAM。受體襯底200上的圖案可具有與模板上的圖案相同或?qū)嵸|(zhì)上相同的分辨率。在一些實(shí)施例中，可使用模板上的圖案在受體襯底200上產(chǎn)生亞光刻特征。作為非限制性實(shí)例，模板上的圖案可具有在約10nm與約100nm之間的間距，從而在受體襯底200上產(chǎn)生在約5nm與約50nm之間的特征。在另一個(gè)實(shí)施例中，模板上的圖案為約14nm或14nm以下，從而在受體襯底200上產(chǎn)生具有約14nm或14nm以下的大小的特征。如圖20A所說(shuō)明，受體襯底200上形成的圖案可為第一SAM210。由模板沉積在受體襯底200上的墨水材料可形成對(duì)應(yīng)于模壓表面上的圖案的第一SAM210，由此在受體襯底200上提供存在差異的圖案。第一SAM210可具有小于約20A(2nm)的厚度，其受到墨水材料和尤其其間隔基的選擇影響。作為非限制性實(shí)例，第一SAM210具有小于約60nm的側(cè)向?qū)挾?。在一個(gè)實(shí)施例中，第一SAM210具有約14nm的側(cè)向?qū)挾?。?yīng)理解，SAM的側(cè)向?qū)挾葘?duì)應(yīng)于模壓表面的形體尺寸。在圖案化受體襯底200后，可根據(jù)需要進(jìn)行其它處理?？墒褂梦丛诒疚闹性敿?xì)描述的常規(guī)技術(shù)來(lái)制造包括受體襯底200和第一SAM210的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。作為非限制性實(shí)例，受體襯底200中鄰近第一SAM210的部分可保持不含會(huì)產(chǎn)生第一SAM210的墨水材料。受體襯底200的此等暴露的部分可經(jīng)受進(jìn)一步蝕刻或鍍敷。例如，第一SAM210可用作受體襯底200上的蝕刻掩膜，或可用于引導(dǎo)受體襯底200上的選擇性沉積。必要時(shí)，還可使用第一SAM210來(lái)引導(dǎo)氣相沉積。因此，可將例如氧化物選擇性沉積在受體襯底200上缺乏第一SAM210的部分上。或者或另外，可將材料全部沉積在第一SAM210上或全部沉積在受體襯底200上缺乏第一SAM210的部分上。還可用與用以形成第一SAM210的第一墨水材料化學(xué)性質(zhì)不同的第二墨水材料處理受體襯底200，以如圖20B所示在受體襯底上形成第二SAM220。第二墨水材料可為本文中描述的一種墨水材料?？蓪⒕哂蟹謩e對(duì)第一SAM210和第二SAM220具有選擇性的域且具有與模板圖案相匹配的域大小和形態(tài)的嵌段共聚物沉積在第一SAM210和第二SAM220上?？扇缦惹八撌鲞M(jìn)行這種二嵌段共聚物的沉積和自組裝，以如圖20C所示形成實(shí)質(zhì)上垂直于受體襯底的表面的交替片層310與320的第二集合?？扇绫疚闹兴枋鲞M(jìn)行其它處理。例如，可去除片層310、320中的一者且將其用作蝕刻掩膜或引導(dǎo)其它材料沉積的掩膜。因此，可使用在受體襯底200上圖案化的SAM210、220來(lái)引導(dǎo)材料進(jìn)行選擇性沉積且對(duì)澆鑄于其上的嵌段共聚物進(jìn)行化學(xué)圖案化，所述圖案化的嵌段共聚物又可充當(dāng)蝕刻掩膜。雖然在可能已使用嵌段共聚物制備模板的情況下后一應(yīng)用可能看似多余，但優(yōu)點(diǎn)在于特征的光刻清晰度將為模板所需，同時(shí)可由單個(gè)模板來(lái)制備多個(gè)圖案化的受體襯底而不需進(jìn)行進(jìn)一步光刻。舉例來(lái)說(shuō)，包括例如高成本和/或與高產(chǎn)量制造方法不相容在內(nèi)的困難已妨礙使用常規(guī)光刻和/或亞光刻技術(shù)來(lái)圖案化襯底。此外，相對(duì)于"自上而下"(即，石墨外延)排序和定位的其它方法來(lái)說(shuō)，將嵌段共聚物自組裝成下伏的化學(xué)圖案較為快速。因此，雖然在一些實(shí)施例中可使用常規(guī)光刻法來(lái)制備模板，但因?yàn)榭墒褂盟瞿０鍋?lái)圖案化多個(gè)襯底，所以使得每一襯底的制造成本降低且在受體襯底上形成嵌段共聚物的速率也明顯減小。雖然本發(fā)明可容許各種修改以及其它形式和實(shí)施，但特定實(shí)施例己以實(shí)例方式展示于圖式中且已在本文中進(jìn)行詳細(xì)描述。然而，應(yīng)理解，本發(fā)明不限于所揭示的特定實(shí)施例。更確切地說(shuō)，本發(fā)明包含在以下隨附權(quán)利要求書(shū)所界定的本發(fā)明的精神和范疇內(nèi)的所有修改、相等物和替代形式。權(quán)利要求1.一種模板，其包含模板襯底和至少一個(gè)在所述模板襯底上界定圖案的化學(xué)差異區(qū)域，所述至少一個(gè)化學(xué)差異區(qū)域?qū)χ辽僖环N墨水材料具有化學(xué)親和力。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模板，其中所述至少一個(gè)化學(xué)差異區(qū)域包含金、含有至少一個(gè)硫醇官能團(tuán)的化合物、含有至少一個(gè)胺官能團(tuán)的化合物或其組合。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模板，其中所述至少一個(gè)化學(xué)差異區(qū)域包含接枝到所述模板襯底上的巰丙基硅垸化合物或氨基烷基硅烷化合物。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模板，其中所述至少一個(gè)化學(xué)差異區(qū)域包含嵌段共聚物和金、嵌段共聚物和含有至少一個(gè)硫醇官能團(tuán)的化合物、嵌段共聚物和含有至少一個(gè)胺官能團(tuán)的化令物或其組合。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模板，其中所述至少一個(gè)化學(xué)差異區(qū)域包括第一化學(xué)差異區(qū)域和第二化學(xué)差異區(qū)域，所述第一化學(xué)差異區(qū)域和所述第二化學(xué)差異區(qū)域?qū)Σ煌牧暇哂杏H和力。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模板，其進(jìn)一步包含至少一種化學(xué)吸附到所述至少一個(gè)化學(xué)差異區(qū)域上的墨水材料。7.—種圖案化系統(tǒng)，其包含包含化學(xué)鍵結(jié)到墨水材料上的模板和化學(xué)鍵結(jié)到所述墨水材料上的受體襯底的復(fù)合體，其中所述模板與所述墨水材料之間的化學(xué)鍵的鍵強(qiáng)度比所述墨水材料與所述受體襯底之間的化學(xué)鍵的鍵強(qiáng)度弱。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖案化系統(tǒng)，其中所述模板的表面上包含至少一個(gè)化學(xué)差異區(qū)域，且所述墨水材料包含對(duì)所述模板上的所述至少一個(gè)化學(xué)差異區(qū)域具有化學(xué)親和力的第一部分和對(duì)所述受體襯底具有化學(xué)親和力的第二部分。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖案化系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)化學(xué)差異區(qū)域包含金、含有至少一個(gè)硫醇官能團(tuán)的化合物、含有至少一個(gè)胺官能團(tuán)的化合物或其組合。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖案化系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)化學(xué)差異區(qū)域包含接枝到所述模板上的巰丙基硅垸化合物或氮基垸基硅烷化合物。11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖案化系統(tǒng)，其中所述墨水材料是選自由以下各物組成的群組氨基硫醇、巰基醇、炔硫醇、脂肪族硫醇、芳香族硫醇、乳酸、羥基丁酸、羥基異己酸、羥基間苯二甲酸、8-羥基-7-碘-5-喹啉磺酸、羥基扁桃酸、羥基甲烷亞磺酸、羥基苯甲酸、羥基萘磺酸、羥基十五烷酸、羥基十一垸酸、炔羧酸鹽、炔磺酸鹽、4-丁炔酸、5-戊炔酸和其組合。12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖案化系統(tǒng)，其中所述受體襯底包含縮水甘油氧基丙基(三烷氧基)硅烷接枝二氧化硅、異氰酸丙基(三烷氧基)硅烷接枝二氧化硅、以6-疊氮磺酰基己基(三乙氧基)-硅烷、11-疊氮十一基(三乙氧基)硅垸接枝的二氧化硅或來(lái)自氫終止硅的Si-Cl。13.—種圖案化襯底的方法，其包含將墨水材料化學(xué)吸附到模板的至少一個(gè)區(qū)域上；和將所述化學(xué)吸附的墨水材料轉(zhuǎn)移到受體襯底上。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中將墨水材料化學(xué)吸附到模板的至少一個(gè)區(qū)域上包含通過(guò)二硫醇鍵或金-硫醇鍵將所述墨水材料化學(xué)吸附到模板表面上。15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中將所述化學(xué)吸附的墨水材料轉(zhuǎn)移到受體襯底上包含使所述模板與所述墨水材料之間的鍵斷裂。16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中將墨水材料化學(xué)吸附到模板的至少一個(gè)區(qū)域上包含將所述墨水材料化學(xué)吸附到金、含有至少一個(gè)硫醇官能團(tuán)的化合物、含有至少一個(gè)胺官能團(tuán)的化合物或其組合上。17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中將所述化學(xué)吸附的墨水材料轉(zhuǎn)移到受體襯底上包含在所述受體襯底上形成第一自組裝單層。18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其進(jìn)一步包含將氧化物沉積在所述受體襯底上不含所述第一自組裝單層的部分上。19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中將墨水材料化學(xué)吸附到模板的至少一個(gè)區(qū)域上包含將選自由以下各物組成的群組的墨水材料化學(xué)吸附到包含金或含有至少一個(gè)硫醇官能團(tuán)的化合物的模板上2-氨基乙硫醇、氨基苯硫酚、半胱氨酸、高半胱氨酸、白氨酸硫醇、2-丁基氨基乙硫醇和2-環(huán)己基氨基乙硫醇。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中將所述化學(xué)吸附的墨水材料轉(zhuǎn)移到受體襯底上包含將所述化學(xué)吸附的墨水材料轉(zhuǎn)移到包含二氧化硅和選自由接枝的縮水甘油氧基丙基(三烷氧基)硅垸、接枝的疊氮烷基(三烷氧基)硅烷和異氰酸丙基(三垸氧基)硅烷組成的群組的化合物的受體襯底上。21.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中將墨水材料化學(xué)吸附到模板的至少一個(gè)區(qū)域上包含將包含炔硫醇官能團(tuán)的墨水材料化學(xué)吸附到包含金或含有至少一個(gè)硫醇官能團(tuán)的化合物的模板上。22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中將所述化學(xué)吸附的墨水材料轉(zhuǎn)移到受體襯底上包含將所述化學(xué)吸附的墨水材料轉(zhuǎn)移到包含二氧化硅和接枝的6-疊氮磺?；夯?三乙氧基)硅烷或ll-疊氮十一基(三乙氧基)硅烷的受體襯底上。23.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中將墨水材料化學(xué)吸附到模板的至少一個(gè)區(qū)域上包含將選自由以下各物組成的群組的墨水材料化學(xué)吸附到包含金或含有至少一個(gè)硫醇官能團(tuán)的化合物的模板上2-氨基乙硫醇、氨基苯硫酚、半胱氨酸、高半胱氨酸、白氨酸硫醇、2-丁基氨基乙硫醇、2-環(huán)己基氨基乙硫醇和巰基醇。24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中將所述化學(xué)吸附的墨水材料轉(zhuǎn)移到受體襯底上包含將所述化學(xué)吸附的墨水材料轉(zhuǎn)移到包含來(lái)自氫終止硅的Si-Cl的受體襯底上。25.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中將墨水材料化學(xué)吸附到模板的至少一個(gè)區(qū)域上包含將脂肪族或芳香族硫醇化學(xué)吸附到包含金或含有至少一個(gè)硫醇官能團(tuán)的化合物的模板上。26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中將所述化學(xué)吸附的墨水材料轉(zhuǎn)移到受體襯底上包含將所述化學(xué)吸附的墨水材料轉(zhuǎn)移到包含二氧化硅和6-疊氮磺?；夯?三乙氧基)硅烷或由疊氮烷基官能化的二氧化硅表面的受體襯底上。27.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中將墨水材料化學(xué)吸附到模板的至少一個(gè)區(qū)域上包含將選自由以下各物組成的群組的墨水材料化學(xué)吸附到包含二氧化硅和氨基烷基(三垸氧基)硅烷化合物的模板上乳酸、羥基丁酸、羥基異己酸、羥基間苯二甲酸、8-羥基-7-碘-5-喹啉磺酸、羥基扁桃酸、羥基甲烷亞磺酸、羥基苯甲酸、羥基萘磺酸、羥基十五垸酸和羥基十一烷酸。28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其中將所述化學(xué)吸附的墨水材料轉(zhuǎn)移到受體襯底上包含將所述化學(xué)吸附的墨水材料轉(zhuǎn)移到包含二氧化硅和接枝的異氰酸丙基(三垸氧基)硅垸的受體襯底上。29.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中將墨水材料化學(xué)吸附到模板的至少一個(gè)區(qū)域上包含將選自由炔羧酸鹽和炔磺酸鹽組成的群組的墨水材料化學(xué)吸附到包含二氧化硅和接枝的氨基垸基硅烷化合物的模板上。30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其中將所述化學(xué)吸附的墨水材料轉(zhuǎn)移到受體襯底上包含將所述化學(xué)吸附的墨水材料轉(zhuǎn)移到包含二氧化硅和6-疊氮磺酰基己基(三乙氧基)硅烷或接枝的疊氮烷基硅垸的受體襯底上。31.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中將墨水材料化學(xué)吸附到模板的至少一個(gè)區(qū)域上包含將脂肪族或芳香族硫醇化學(xué)吸附到包含二氧化硅和接枝的巰基烷基硅烷化合物的受體襯底上。32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中將所述化學(xué)吸附的墨水材料轉(zhuǎn)移到受體襯底上包含將所述化學(xué)吸附的墨水材料轉(zhuǎn)移到包含二氧化硅和6-疊氮磺?；夯?三乙氧基)硅烷或接枝的疊氮烷基硅烷的受體襯底上。33.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其進(jìn)一步包含同時(shí)地將所述墨水材料化學(xué)吸附到所述模板的至少一個(gè)區(qū)域上且將第二墨水材料化學(xué)吸附到所述模板上的第二化學(xué)差異區(qū)域上。34.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中將所述化學(xué)吸附的墨水材料轉(zhuǎn)移到受體襯底上包含在所述受體襯底上形成圖案化的自組裝單層，且進(jìn)一步包含將嵌段共聚物沉積在所述圖案化的自組裝單層上且使所述嵌段共聚物退火以使所述嵌段共聚物自組裝。35.—種形成模板的方法，其包含在模板襯底上形成至少一個(gè)化學(xué)差異區(qū)域，所述至少一個(gè)化學(xué)差異區(qū)域?qū)χ辽僖环N墨水材料展現(xiàn)化學(xué)親和力。全文摘要本發(fā)明揭示一種圖案化襯底的方法。將墨水材料化學(xué)吸附到模板的至少一個(gè)區(qū)域上且將化學(xué)吸附的墨水材料轉(zhuǎn)移到受體襯底上。所述墨水材料對(duì)所述受體襯底的化學(xué)親和力大于對(duì)所述模板的至少一個(gè)區(qū)域的化學(xué)親和力。本發(fā)明還揭示一種形成模板的方法，以及所述模板和一種圖案化系統(tǒng)。文檔編號(hào)G03F7/00GK101657757SQ200880012252公開(kāi)日2010年2月24日申請(qǐng)日期2008年4月16日優(yōu)先權(quán)日2007年4月18日發(fā)明者丹·B·米爾沃德申請(qǐng)人:美光科技公司