The morphological change in block copolymer thin films analyzed by SCF simulation

Abstract

薄膜におけるブロック共重合体のミクロ相分離構造は、膜厚や表面自由エネルギーにより通常バルク状態とは異なる多様な構造を示す。例えば,バルク状態にてシリンダー構造を呈するブロック共重合体が、膜厚によっては球構造を呈する場合がある。この実験では、構造形成初期にみられるシリンダードメインの格子歪みが構造変化を誘起していると予測されている。本研究では、self-consistent field (SCF) theoryに基づいたシミュレーションによりシリンダー構造と球構造のHelmholz自由エネルギーを格子歪みの関数として計算し、薄膜中の構造の安定性に関する検討を行った。