안 솔ㆍ최종원ㆍ김명웅 고분자 과학과 기술 제 28 권 4 호 2017년 8월 273 그림 3. a P S-b-MMA 를 이용한 개선된 그래핀 패터닝 공정.26 Reproduced with permission of ACS Nano. Copyright 2012 American Chemical Society. b 블록 공중합체 리소그래피를 통하여 제작한 나노임프린트 템플레이트를 이용한 GNM 제작 공정.29 Reproduced with permission of Nano Lett., Copyright 2010 American Chemical Society. 2.1.2 GNM 구조 형성 프로세스 개선 그래핀 위에 SiO2, 유기물 등이 존재하면 도핑 등에 의하 여 전하가 이동할 때 영향을 받아 그래핀의 전기적 성질이 저하된다.8 이러한 측면에서 상기한 프로세스의 문제점은 나 노패터닝을 마친 그래핀 소자로부터 패터닝 공정을 진행 후 남아있는 PS와 SiO2, P S-r-MMA 등의 여러 박막들을 제 거하는 것이 쉽지 않다는 것이다. 이를 해결하기 위해 반도 체 생산에서 이용되는 탄...

안 솔ㆍ최종원ㆍ김명웅 고분자 과학과 기술 제 28 권 4 호 2017년 8월 275 그림 5. a 그래포에피택시를 이용한 GNR 어레이 형성 공정, b 얻어진 GNR 어레이의 SEM 사진과 트랜지스터 특성 분석.39 Reproduced with permission of Adv. Mater. Copyright 2012 John Wiley and Sons. 그림 6. a 그래포에피택시와 소자 제작 공정의 결합을 통한 GNR 어레이 제작 공정, b 얻어진 소자의 SEM 사진, c 웨이퍼 상에 제작한 트랜지스터들의 특성에 대한 통계적 분석.42 Reproduced with permission of Nano Lett. Copyright 2016 American Chemical Society. 때, PS 블록은 식각되고 PDMS 블록이 산화되면서 산화실 리콘 형태의 무기질 선 어레이 마스크로 이용된다. 이러한 공정을 그래핀 상에서 하게 될 때, 최종적으로 GNR 어레이 를 형성할 수 있다. 실험적으로 10 nm 미만의 너비를 갖는 GNR들이 일정한 간격으로 정렬된 어레이가 상기�...

안 솔ㆍ최종원ㆍ김명웅 고분자 과학과 기술 제 28 권 4 호 2017년 8월 277 나노 구조를 이루게 된다. 그 후 CF4 플라즈마와 O2 플라즈 마를 이용하여 PDMS 층과 PS 층, 그래핀을 선택적으로 식 각하여 GQD 어레이를 얻어낸다. 형성한 GQD 위의 실리카 는 BOE buffered oxide etch 용액을 이용하여 제거한다. 패터닝의 결과 GQD는 띠갭을 갖기 때문에 PL 스펙트럼에 서 양자 구속 효과가 나타나 약 390 nm 정도의 파장을 갖는 빛이 방출되는 것을 확인할 수 있었다. 또 다른 방법으로 금속 입자를 담고있는 블록 공중합체 미셸을 식각을 위한 마스크로 이용하여 그래핀을 패터닝하는 공정도 보고되었다.44 Poly styrene–block-4-vinyl pyridine P S–b-4VP 을 톨루엔에 녹여 블록 공중합체 미셸을 형성 한 후 용액에 HAuCl4를 첨가하여 미셸 내 P4VP 코어 부분 에 금 나노 입자 형성을 위한 전구체 도�...

안 솔ㆍ최종원ㆍ김명웅 고분자 과학과 기술 제 28 권 4 호 2017년 8월 279 43. J. Lee, K. Kim, W. I. Park, B.-H. Kim, J. H. Park, T.-H. Kim, S. Bong, C.-H. Kim, G. Chae, M. Jun, Y. Hwang, Y. S. Jung, and S. Jeon, Nano Lett., 12, 6078. 2012 44. S. Kim, J. Choi, K. Kim, and B. Sohn, Nanotechnology, 23, 125301 2012 45. Y. P. Venkata Subbaiah, K. J. Saji, and A. Tiwari, Adv. Func. Mater., 26, 2046 2016 46. W. Wei, L. Samad, J. W. Choi, Y. Joo, A. Way, M. S. Arnold, S. Jin, and P. Gopalan, Chem. Mater., 28, 4017 2016 47. Q. Peng, Y.-C. Tseng, S. B. Darling, and J. W. Elam, ACS Nano, 5, 4600 2011 48. A. Nourbakhsh, A. Zubair, R. N. Sajjad, A. T. K. G., W. Chen, S. Fang, X. Ling, J. Kong, M. S. Dresselhaus, E. Kaxiras, K. K. Berggren, D. Antoniadis, and T. Palacios, Nano Lett., 16, 7798 2016 49. N. S. Safron, M. Kim, P. Gopalan, and M. S. Arnold, Adv. Mater., 24, 1041 2012 50. N. S. Safron, J. W. Choi, M. Kim, N. Shin, P. Gopalan, and M. S. Arnold, Solid State Commun., 224, ...

김용주 고분자 과학과 기술 제 28 권 4 호 2017년 8월 281 그림 1. WCA 공정을 통한 블록 공중합체 나노패턴 형성과정. 한번에 합칠 수 있으면 많은 시간적, 비용적 장점이 있을 것 이라고 사료된다. 이번 기고에서는 후속 어닐링 공정 없이 열적 도움 스핀 캐스팅 warm spin-casting, WCA 공정을 통한 10 nm 급 의 블록 공중합체 자기조립 패턴 형성에 대하여 소개하고자 한다12. WCA 공정을 통하여 성공적으로 10 nm 이하의 잘 정렬된 실린더 형태의 블록 공중합체 패턴을 30초 이내로 형 성할 수 있었다. 또한 self-consistent field theory SCFT 시 뮬레이션을 이용하여 WCA 공정 온도에 따른 패턴의 특성 을 연구하였다. 2. 본론 2.1 WCA 공정을 통한 패턴 형성 WCA 공정을 통하여 블록 공중합체 패턴을 형성하는 과 정은 그림 1과 같다. 필름을 증착할 트렌치는 DSA 기판 용 으로 미리 제작된 2...