在高温下进行0.1秒的卷对板切削滚动过程,用于高度对齐的纳米模式
Junghyun Cho1, Jinwoo Oh1, Joona Bang2
1Soft Hybrid Materials Research Center, Korea Institute of Science and Technology (KIST), Seongbuk-gu, Seoul, 02792, Republic of Korea.
Nature communications
|December 18, 2023
概括
这项研究介绍了一种高温,快速切割滚动技术,用于创建精确的10nm以下块共聚合物图案. 这种具有成本效益的方法提高了方向性,并防止了用于大面积应用的薄膜分层.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 聚合物科学 聚合物科学
背景情况:
- 定向自组装对于制造纳米尺度模式至关重要.
- 块共聚合物 (BCP) 石版印刷提供了高分辨率,但在大面积,经济高效的生产中面临挑战.
- 现有的方法往往在实现高定向和防止片缺陷方面扎.
研究的目的:
- 开发一种高温,快速的剪切制工艺,用于块共聚合物的定向自组装.
- 在大面积上实现高定向10nm以下的线空间图案.
- 为了证明该工艺在卷对卷制造中的适用性.
主要方法:
- 采用高温 (280°C) 和快速 (~0.1秒) 的剪切滚动工艺.
- 最小化聚二甲基西洛 (PDMS) 贴粘附,正常力和剪切应变,以防止薄膜分层.
- 将该工艺应用于各种高χ块共聚合物和表面中和技术.
主要成果:
- 在单个剪切滚动步骤中实现了高度的定向.
- 成功地制造出单向块共聚合物图案,其半幅距离小于8nm.
- 在3英寸宽的聚胺柔性薄膜上演示了该工艺,证实其适用于连续,大面积加工.
结论:
- 开发的剪切滚动工艺是一种成本效益高,简单的方法,用于生产高质量的纳米级块共聚合物图案.
- 该技术有效地防止在高温下薄膜脱层,使链条具有较高的移动性和方向性.
- 这种方法具有可扩展,滚滚制造先进纳米结构的巨大潜力.
