in situ表面化学修飾による負のトーンブロックコポリマーリソグラフィー

in situ表面化学修飾に基づくネガティブトーンブロックコポリマー（BCP）リソグラフィは、非常に効率的で多用途の自己組織化ナノパターニングとして導入されています。BCPは、エンド機能化された低分子量ポリ（スチレンラン - メチルメタクリレート）とポリスチレンブロックポリ（メチルメタシレート）で構成されるフィルムをブレンドします。単純な酸素血漿処理を使用して、さまざまな基質で表面官能基群形成を活性化します。そこでは、BCP薄膜の熱アニーリング中に、末端機能化ポリマーを共有結合させることができます。共有結合されたブラシ層は、垂直BCPナノドメインアライメントの中性界面条件を媒介します。高アスペクト比のためのこの簡単なアプローチ、垂直自己組織化ナノドメイン形成により、単一のステップ、サイト固有のBCPナノパターニングがさまざまな基質に広く有用です。さらに、このアプローチは、デバイス指向の横方向に順序付けられたナノパッターンを生成するための指示された自己組織化アプローチと互換性があります。

Negative-tone block copolymer (BCP) lithography based on in situ surface chemical modification is introduced as a highly efficient, versatile self-assembled nanopatterning. BCP blends films consisting of end-functionalized low molecular weight poly(styrene-ran-methyl methacrylate) and polystyrene-block-Poly(methyl methacylate) can produce surface vertical BCP nanodomains on various substrates without prior surface chemical treatment. Simple oxygen plasma treatment is employed to activate surface functional group formation at various substrates, where the end-functionalized polymers can be covalently bonded during the thermal annealing of BCP thin films. The covalently bonded brush layer mediates neutral interfacial condition for vertical BCP nanodomain alignment. This straightforward approach for high aspect ratio, vertical self-assembled nanodomain formation facilitates single step, site-specific BCP nanopatterning widely useful for various substrates. Moreover, this approach is compatible with directed self-assembly approaches to produce device oriented laterally ordered nanopatterns.