Πρόρρηση ιδιοτήτων διαμόρφωσης και ανάμειξης πολυμερών με εφαρμογή στη λιθογραφία μέσω ατομικών προσομοιώσεων

Περίληψη

Στη λιθογραφία κατευθυνόμενης αυτοσυναρμογής (Directed Self Assembly, DSA), οι ατομιστικές προσομοιώσεις μπορούν να παρέχουν πολύτιμες πληροφορίες σχετικά με τη δομή, τη θερμοδυναμική και τη δυναμική των πολυμερών. Βασικές ιδιότητες όπως η πυκνότητα και η παράμετρος διαλυτότητας, οι οποίες χρησιμοποιούνται στην DSA, μπορούν να εκτιμηθούν από τις ατομιστικές προσομοιώσεις και να χρησιμοποιηθούν ως παράμετροι εισόδου σε αδροποιημένα ή μεσοσκοπικά μοντέλα προσομοίωσης (coarse-grained or mesoscopic models). Στα πλαίσια της παρούσας διατριβής μελετήθηκαν συστήματα πολυμερών τα οποία εφαρμόζονται στη λιθογραφία κατευθυνόμενης αυτοσυναρμογής (DSA). Υποβάλλοντας προσομοιώσεις μοριακής δυναμικής εξισορροπήθηκαν αρχικά τα ακόλουθα καθαρά ολιγομερικά τήγματα: πολυστυρενίου (PS), πολυμεθακρυλικού μεθυλεστέρα (PMMA), πολυγαλακτικού οξέος (PLA), και πολυδιμεθυλοσιλοξανίοο (PDMS). Από τις τροχιές μοριακής δυναμικής που προέκυψαν εκτιμήθηκαν η πυκνότητα (ρ), η παράμετρoς διαλυτότητας Hildebrand (δ, H ...
περισσότερα

Περίληψη σε άλλη γλώσσα

In Directed Self-Assembly (DSA) lithography, atomistic simulations can provide valuable information about the structure, thermodynamics, and dynamics of the polymer systems employed. Essential parameters, such as the density, the solubility parameter, the diffusivity and the chain dimensions of polymeric materials used in DSA can be estimated from atomistic simulations and fed as input to DSA coarse-grained simulations. Furthermore, the Flory-Huggins parameter, χ, is estimable from polymer blend simulations, allowing the identification of high-χ materials for use in DSA lithography. In this thesis we first describe the molecular dynamics (MD) simulations applied for equilibration of four pure oligomeric materials: polystyrene (PS), poly(methyl methacrylate) (PMMA), polylactic acid (PLA) and polydimethylsiloxane (PDMS) and estimation of the diffusivity, the longest relaxation time, and a variety of physical properties. Then, based on Flory-Huggins theory we present our predictions, via ...
περισσότερα
Η διατριβή είναι δεσμευμένη από τον συγγραφέα  (μέχρι και: 4/2022)
Το πλήρες κείμενο της διατριβής είναι διαθέσιμο σε έντυπη μορφή από τη Βιβλιοθήκη Επιστήμης και Τεχνολογίας του ΕΚΤ
Διεύθυνση Handle
http://hdl.handle.net/10442/hedi/45581
ND
45581
Εναλλακτικός τίτλος
Prediction of conformational and mixing properties of polymers relevant to lithographic applications through atomistic simulations
Συγγραφέας
Τζούνης, Παναγιώτης - Νικόλαος Αντώνιος
Ημερομηνία
2019
Ίδρυμα
Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο (ΕΜΠ). Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας ΙΙΙ : Επιστήμης και Τεχνικής των Υλικών
Εξεταστική επιτροπή
Θεοδώρου Θεόδωρος
Γεργίδης Λεωνίδας
Παπαδόπουλος Γεώργιος
Χαραλαμπόπουλος Αντώνιος
Χαρμανδάρης Ευάγγελος
Μαυραντζάς Βλάσης
Βλάχος Κώστας
Επιστημονικό πεδίο
Μηχανική & Τεχνολογία
Επιστήμες Χημικού Μηχανικού
Λέξεις-κλειδιά
Μοριακές προσομοιώσεις; Μόντε Κάρλο Προσομοιώσεις; Πολυμερή
Χώρα
Ελλάδα
Γλώσσα
Αγγλικά
Άλλα στοιχεία
232 σ., εικ., πιν., σχημ., γραφ.
Ειδικοί όροι χρήσης/διάθεσης
Το έργο παρέχεται υπό τους όρους της δημόσιας άδειας του νομικού προσώπου Creative Commons Corporation:Creative Commons Αναφορά Δημιουργού Μη εμπορική Χρήση Παρόμοια Διανομή 3.0 Ελλάδα