本研究の目的は、リフトオフ用フォトレジストパターンを出発点として親水性高分子ゲルテンプレートを経由して疎水性の有機高分子薄膜パターンへ変換する簡便な方法を明らかにすることである。このプロセスは、パッチ状Ge薄膜作製プロセスにおける試料作製に応用するために研究を進めているが、有機系材料の薄膜パターン作製のための汎用的な技術として意義が大きいと考える。親水性高分子ゲルは水を用いて比較的容易に除去できることが利点の一つである。

成果：

2024年度
リフトオフ用フォトレジストパターンの上にスパッタリング法によりシリカ薄膜を形成した試料について、親水性高分子ゲルのパターンへの変換、さらにシクロオレフィンポリマー薄膜パターンへの変換を調べた。その結果，親水性高分子ゲル薄膜のパターンが生成され、さらにシクロオレフィンポリマー溶液のスピンコーティング法による塗布と親水性高分子ゲル薄膜の除去によって、シクロオレフィンポリマー薄膜の比較的良好なパターンを得た。しかし，フォトレジストの端部上のシリカ薄膜の一部が親水性高分子ゲルに付着して残留してしまい，これが最終的なシクロオレフィンポリマー薄膜パターンの境界部にも突起構造として残留してしまった。このような不均一性の生成を防ぐことが今後の課題である。

2023年度
本プロセスに用いる親水性高分子ゲル材料として、冷水魚魚皮由来ゼラチンと低融点アガロースを比較検討した。冷水魚魚皮由来ゼラチンについては、室温でゲル化しないため水溶液が安定でコーティングによる薄膜形成が容易であること、基板への付着性が高いことが利点であるが、得られた薄膜の細孔構造が不安定なことが欠点である。低融点アガロースは、ゲルが安定で、濃度が低くてもゲル化するため、安定な多孔構造が得られやすい利点をもつ。欠点として、ゲル化が速いため、薄膜形成が比較的困難であることが挙げられる。