Marc Zelsmann

A automontagem dirigida (DSA) de copolímeros em bloco (BCPs) é uma técnica de litografia muito promissora, tanto na microeletrônica quanto fora dela, em termos de resolução e baixo custo. Ela se baseia na automontagem natural de copolímeros que consistem em pelo menos dois blocos distintos. No entanto, com o advento dos sistemas BCP altamente incompatíveis (high-c), necessários para a resolução abaixo de 10 nm, as manipulações de interface por meio do processamento do substrato e do uso de revestimentos superiores tornaram-se essenciais para a obtenção de nanoestruturas bem ordenadas e utilizáveis. Na LTM, estamos trabalhando na integração de sistemas BCP com alto teor de silício com substratos avançados de fotolitografia.¹ Por exemplo, demonstramos recentemente a automontagem direcionada e bem controlada de um copolímero em bloco lamelar com resolução de 9 nm em trincheiras de spin-on-carbon (SOC) tratadas com plasma anisotrópico. Mostramos também que é possível usar esse tipo de litografia para a fabricação de nanofitas de grafeno, tornadas semicondutoras graças à sua pequena dimensão lateral (~9 nm).¹ Além disso, graças ao desenvolvimento de revestimentos funcionais dedicados, propusemos esquemas de integração originais que permitem, por exemplo, a escolha local da orientação das nanofases ou o empilhamento de várias camadas de BCPs.³ Por fim, a experiência do laboratório em gravação a plasma pode ser usada para obter resultados de transferência de última geração em vários substratos.⁴

Em um aspecto mais fundamental, os mecanismos que determinam as interações entre a automontagem do BCP e o umedecimento do filme fino de polímero ainda são pouco estudados,⁵ embora um entendimento fundamental desses mecanismos seja crucial para o controle da estabilidade (termo)dinâmica dos filmes ou para produzir nanoarquiteturas mais avançadas baseadas, por exemplo, em modificações locais de umedecimento.