１．ブロックコポリマーの自己組織化メカニズムとその制御

京都大学　竹中 幹人 氏

【講座概要】
本講座においては、ブロックコポリマーのミクロ相分離に関する基礎知識を概説するとともに、その自己組織化および自己組織化を制御する方法である誘導自己組織化による無欠陥なナノパターンの創成についても述べる。

１．ブロックコポリマーのミクロ相分離
　1.1 ブロックコポリマーとは
　1.2 ブロックコポリマーのミクロ相分離の秩序無秩序転移
　1.3 無秩序状態
　1.4 秩序状態への動力学
　1.5 秩序状態−弱編斥での自己組織化
　1.6 秩序秩序転移
　1.7 秩序状態−強編斥での自己組織化

２．ブロックコポリマーの誘導自己組織化による高精度ナノパターンの創製
　2.1 ブロックコポリマー薄膜の自己組織化
　2.2 誘導自己組織化
　2.3 Graphoepitaxy
　2.4 Chemical registration

【本講座で学べること】
・リビングアニオン重合および得られるブロック共重合体の誘導自己組織化を利用したDSAリソグラフィについて説明する。
・リビングアニオン重合は重合過程において制約が大きい重合法であることから、他の重合法と比較して量産化に高い壁があった。
・当社で開発した重合装置を用いたブロック共重合体の重合例を紹介するとともに、DSAリソグラフィへの展開について説明する。

【講座概要】
DSA（誘導自己組織化：Directed Self-Assembly）技術は低コストで微細なパターン形成が可能なため次世代のリソグラフィ技術として期待されている。また、現状のリソグラフィ技術とDSAを組み合わせることでより微細な規則的なパターン形成が可能となる。DSAプロセスはBCP（ブロックコポリマー：Block Copolymer）がミクロ相分離構造を形成する特徴を用いてパターンを形成する。BCPの自己組織化によって得られた相分離領域はポリマーのサイズ（分子量）と相関する。すなわち、ポリマーサイズの厳密な制御が必要となることから、DSAプロセスに適応させるポリマーはサイズをより精密に制御し，量産する技術が要求されている。我々のリビングアニオン重合技術を用いた取り組みについて紹介する。

１．はじめに

２．リビングアニオン重合
　2.1 リビングアニオン重合の概要
　2.2 次世代リソグラフィー技術:DSA（Directed Self-Assembly）の紹介
　2.3 リビングアニオン重合で合成したポリマーのDSA応用

３．量産用重合装置
　3.1 装置の概要
　3.2 PS-b-PMMAの合成
　
４．High-χ材料
　4.1 χパラメータ
　4.2 High-χ材料の合成

５．今後の課題

【質疑応答】

【本講座で学べること】
・オリゴ糖鎖含有ブロックコポリマーの特徴、合成法
・水溶液中・固体中での自己組織化
・バイオベース材料としての応用

【講座概要】
多くのブロックコポリマーは石油系の合成高分子から構成されている。本講座ではブロックコポリマーの一成分としてオリゴ糖を使ったオリゴ糖鎖含有ブロックコポリマーに焦点を当て、その合成法や溶液・固体中での自己組織化について解説する。また、それらがナノ材料だけでなく、バイオベース高分子材料など多様な分野に応用できることを紹介する。

１．糖糖を使う意義と糖糖・合成高分子のハイブリッド化
２．オリゴ糖鎖含有ブロックコポリマーの水中自己組織化
３．オリゴ糖鎖含有ブロックコポリマーの応用
　3.1 バイオベースエラストマーの開発
　3.2 バイオプラ向け相溶化剤の開発
　3.3 微細なナノパターン構築

【質疑応答】