비상용성 고분자블렌드를 이용한 메조패터닝

초록

규칙적인 pattern을 갖는 수백 ㎚ ~ 수 ㎛의 고분자 박막 필름은 광학 재료 및 바이오 재료로서 응용가능성이 매우 높다. 지금까지 블록공중합체를 이용하여 이러한 pattern의 구현을 시도하였으나, 본 연구에서는 비상용성 고분자 블렌드를 이용하여 메조패턴을 얻고자 하였다. 대표적인 비상용성 고분자인 polystyrene(PS)와 poly(methylmethacrylate)(PMMA)를 여러 가지 조성 및 농도로 용액 블렌딩하였으며, 스핀코팅을 통해 silicon wafer위에 수십 ~ 수백 ㎚의 두께를 갖는 고분자 박막을 제조 하고, AFM을 이용하여 고분자 박막의 topology를 관찰하였다. 블렌드의 조성 및 농도에 따라 필름의 표면은 상분리 결과 다양한 모폴러지를 나타내었다. PS를 선택적으로 에칭하여 PMMA domain 구조를 관찰할 수 있었으며, 다양한 annealing 조건(질소, 진공, 과량의 수증기 등) 및 substrate를 이용하여 표면 모폴러지 변화를 관찰하였다.