블록 공중합체라고 하는 것은 서로 다른 화학구조를 가지는 고분자 사슬이 공유 결합을 통하여 묶여 있는 분자 구조를 가지는 고분자를 일컫는다.
이러한 블록 공중합체는 서로 다른 화학구조를 가지므로 상 분리가 일어나는 것이 일반적이나, 이들이 공유결합을 통해 묶여 있기 때문에 상 분리가 고분자 사슬의 크기 수준인 수 나노에서부터 수십 나노 크기에서 일어나는 미세 상분리(microphase separation)가 일어난다.
일반적인 벌크 상태에서의 블록 공중합체는 공중합체의 분자량, 각 블록의 상대적인 부피분율, 그리고 블록간의 상호작용에 따라 다양한 형태의 나노구조,
예를 들어 구(sphere) 형태 또는 원통 형태(cylinder), 층상 형태(lamellae) 등을 형성한다.
이러한 나노구조를 잘 이용한다면, 기존의 반도체의 포토리소그래피 등을 통해 구현하기 어려운 20 나노미터 이하의 패턴을 손쉽게 대면적에서 빠른 시간 내에 구현할 수 있다는 장점이 있어, 초고밀도의 하드 디스크 등의 저장매체나, 더 작은 선폭을 가지는 반도체 트랜지스터, 그리고 이를 나노기공 구조로 이용하여 멤브레인 필터 등으로 사용하려는 등의 다양한 나노기술이 블록 공중합체를 기반으로 이루어지고 있다.
블록 공중합체가 형성하는 나노 구조를 실제적인 나노 패터닝 방법에 사용하기 위해서는 우선 박막 형태로 시료를 제작하고 그 안에서의 나노 구조의 형성을 우리가 원하는 형태로 조절할 수 있는 기술이 필요하게 된다.
하지만 자연적으로 생성되는 자기조립을 통한 나노구조를 형성하는 블록 공중합체는 수많은 결함구조 및 랜덤한 방향으로 저마다 패턴을 형성하게 되므로, 이 나노구조의 배향 방향을 조절하거나 구조를 원하는 형태로 규칙적으로 배열하는 방법에 대해 많은 연구자들이 연구를 진행하고 있다.
[출처] 블록 공중합체 박막의 나노구조 제어|작성자 제이벡 Jvac