Self-assembly of block copolymers under nonisothermal annealing conditions as revealed by grazing-incidence small-angle X-ray scattering
Fernández Regúlez, Marta (Institut de Microelectrònica de Barcelona)
Solano, Eduardo (ALBA Laboratori de Llum de Sincrotró)
Evangelio Araujo, Laura (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Gottlieb, Steven (Institut de Microelectrònica de Barcelona)
Pinto-Gómez, Christian (Institut de Microelectrònica de Barcelona)
Rius, Gemma (Institut de Microelectrònica de Barcelona)
Fraxedas, Jordi (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Gutiérrez-Fernández, Edgar (Consejo Superior de Investigaciones Científicas (Espanya). Instituto de Estructura de la Materia)
Nogales, Aurora (Consejo Superior de Investigaciones Científicas (Espanya). Instituto de Estructura de la Materia)
García-Gutiérrez, Mari Cruz (Consejo Superior de Investigaciones Científicas (Espanya). Instituto de Estructura de la Materia)
Ezquerra, Tiberio A. (Consejo Superior de Investigaciones Científicas (Espanya). Instituto de Estructura de la Materia)
Pérez Murano, Francesc (Institut de Microelectrònica de Barcelona)

Date:	2020
Abstract:	An accurate knowledge of the parameters governing the kinetics of block copolymer self-assembly is crucial to model the time- and temperature-dependent evolution of pattern formation during annealing as well as to predict the most efficient conditions for the formation of defect-free patterns. Here, the self-assembly kinetics of a lamellar PS-b-PMMA block copolymer under both isothermal and non-isothermal annealing conditions are investigated by combining grazing-incidence small-angle X-ray scattering (GISAXS) experiments with a novel modelling methodology that accounts for the annealing history of the block copolymer film before it reaches the isothermal regime. Such a model allows conventional studies in isothermal annealing conditions to be extended to the more realistic case of non-isothermal annealing and prediction of the accuracy in the determination of the relevant parameters, namely the correlation length and the growth exponent, which define the kinetics of the self-assembly.
Grants:	European Commission 665919 Ministerio de Economía y Competitividad RTI2018-102007-B-I00 Ministerio de Economía y Competitividad RYC-2016-21412 Ministerio de Economía y Competitividad MAT2015-66443-C02-1-R Ministerio de Economía y Competitividad MAT2015-68307-P Ministerio de Economía y Competitividad TEC2015-69864-R Ministerio de Economía y Competitividad PID209-107514GB-I00 Agencia Estatal de Investigación SEV-2017-0706 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2017/SGR-1187
Note:	Altres ajuts: the ICN2 is funded by the CERCA program/General-itat de Catalunya. The ICN2 is supported by the Severo Ochoa Centres of Excellence programme, funded by the Spanish Research Agency (AEI, grant No. SEV-2017-0706) (MINECO/FEDER, UE).
Rights:	Aquest material està protegit per drets d'autor i/o drets afins. Podeu utilitzar aquest material en funció del que permet la legislació de drets d'autor i drets afins d'aplicació al vostre cas. Per a d'altres usos heu d'obtenir permís del(s) titular(s) de drets.
Language:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió acceptada per publicar
Subject:	Block copolymer ; Self-assembly ; Kinetics ; Correlation length ; GISAXS
Published in:	Journal of Synchrotron Radiation, Vol. 27, issue 5 (Sep. 2020) , p. 1278-1288, ISSN 1600-5775

DOI: 10.1107/S1600577520009820

Postprint 29 p, 1.6 MB

The record appears in these collections:
Research literature > UAB research groups literature > Research Centres and Groups (research output) > Experimental sciences > Catalan Institute of Nanoscience and Nanotechnology (ICN2)
Research literature > UAB research groups literature > Research Centres and Groups (research output) > Experimental sciences > The ALBA Synchrotron
Articles > Research articles
Articles > Published articles