KR100686318B1 - 전도성 탄소계 나노구조 코팅장치 및 방법 - Google Patents

전도성 탄소계 나노구조 코팅장치 및 방법 Download PDF

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carbon
conductive
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coating
conductive carbon
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한전건
명현식
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성균관대학교산학협력단
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Abstract

본 발명은 전도성 탄소계 나노구조 코팅장치 및 방법에 관한 것으로, 진공챔버와 피코팅제와 전원공급부를 구비한 전도성 탄소계 나노구조 코팅장치에 있어서, 상기 진공챔버와 서로 대향되는 양측에 각각 구성되어 상기 피코팅재 상에 전도성 나노구조 탄소층을 합성하기 위한 제1 및 제2 타겟이 각각 장착된 제1 및 제2 마그네트론원, 진공챔버 내에 진공챔버와 절연되도록 구성되며, 상기 전원공급부에서 공급된 직류 바이어스 전압이 공급된 상태에서 피코팅재를 회전시켜 상기 제1 및 제2 타겟으로부터 방출된 타겟 재료에 의해 전도성 나노구조 탄소층이 상기 피콩팅재 상에 합성되도록 하는 회전식 지그, 및 전원공급부를 제어하여 상기 제1 및 제2 타겟에 동시 또는 어느 하나에만 직류 바이어스 전압이 공급되도록 제어함과 동시에 상기 회전식 지그에 직류 바이어스 전압이 공급되도록 제어하는 제어부를 포함하여 구성되며, 별도의 시드(seed) 형성을 위한 이중 공정이 필요치 않은 단순한 합성 공정과 200℃ 이하의 낮은 합성 온도에서 피코팅재상에 나노구조 탄소층을 합성하도록 함으로써 비정질 탄소기지내에 SP2 나노 클러스터가 포함된 구조가 나타나도록 경도값을 10~35GPa, 전기비저항을 10-6Ω·㎝부터 10-2Ω·㎝ 까지 제어가능하며, 다층구조를 도입하여 잔류응력을 50%이상 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

전도성 탄소계 나노구조 코팅장치 및 방법{apparatus and method for coating nanostructure of conductive carbon}
도1은 본 발명에 따른 전도성 탄소계 나노구조 코팅장치의 일실시예를 나타낸 도면
도2는 도1에 따른 공정 단면을 나타낸 도면
도3은 도2의 단면 사진을 나타낸 도면
도4는 도2의 공정 단면의 미세구조를 나타낸 도면
도5는 도4의 미세구조 사진을 나타낸 도면
도6은 도1에 따른 다른 공정 단면을 나타낸 도면
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
110 : 진공챔버 120 : 진공펌프
130 : 가스조절부 140 : 제1 타겟
150 : 제2 타겟 160 : 제1 마그네트론원
170 : 제2 마그네트론원 180 : 회전식 지그
190 : 전원공급부 200 : 제어부
본 발명은 전도성 탄소계 나노구조 코팅에 관한 것으로, 특히 전도성 탄소계 나노구조 코팅장치 및 방법에 관한 것이다.
탄소 재료는 2차 전지, 초고용량 캐패시터 및 연료전지 등과 같은 전기화학적 에너지 저장 기술분야와 새롭게 주목받고 있는 수소저장 분야 등에서 폭넓게 활용되어지므로 최근 국내외적으로 활발한 연구개발 및 적용이 시도되고 있다.
이에 따라 세계적으로 소형화 및 경량화, 고용량화를 위한 탄소재료의 개발이 다양하게 이루어지고 있으나, 벌크재료(탄소입자 및 분말재료 포함)에 국한되고 있으며, 차세대 소형부품의 적용까지 가능한 탄소 박막재료의 개발에 있어서는 그 연구분야가 탄소나노튜브에 국한되어 있는 실정이다.
일반적으로 탄소 박막재료로는 1970년대부터 개발되어 우수한 고경도 및 유활 특성, 합성 공정의 단순성 등으로 인해 각종 공구 및 기계부품에 산업적으로 이미 널리 적용되고 있는 다이아몬드 탄소 박막(Diamond Like Carbon:DLC)이 있으나, 높은 전기비저항 값을 지녀 전극재료로 활용되기에는 적합하지 않다.
반면 탄소나노튜브는 가벼우면서도 높은 전기전도도와 화학적 안정성 및 큰 비표면적 등의 특성을 지녀 전기화학적 에너지 저장치의 전극 활물질로 활용하려는 연구가 활발히 진행되고 있으나 증발증착법 또는 스퍼터링법 등의 방법을 통해 별도의 시드(seed)를 형성시킨 후 그 위에 화학증착법을 통해 다시 탄소나노튜브를 형성시켜야 하는 등 합성 공정이 복잡하고 약 500℃ 이상으로 합성온도가 높아 모재에 열손상을 가할 우려가 있으며, 따로 합성하여 접착시에 상호 접착이 난해하다 는 문제점도 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 별도의 시드(seed) 형성을 위한 이중 공정이 필요치 않은 단순한 합성 공정과 200℃ 이하의 낮은 합성 온도에서 피코팅재상에 나노구조 탄소층을 합성하도록 한 전도성 탄소계 나노구조 코팅장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전도성 탄소계 나노구조 코팅장치의 특징은, 진공챔버와 피코팅제와 전원공급부를 구비한 전도성 탄소계 나노구조 코팅장치에 있어서, 상기 진공챔버와 서로 대향되는 양측에 각각 구성되어 상기 피코팅재 상에 전도성 나노구조 탄소층을 합성하기 위한 제1 및 제2 타겟이 각각 장착된 제1 및 제2 마그네트론원, 상기 진공챔버 내에 진공챔버와 절연되도록 구성되며, 상기 전원공급부에서 공급된 직류 바이어스 전압(-)이 공급된 상태에서 상기 피코팅재를 회전시켜 상기 제1 및 제2 타겟으로부터 방출된 타겟 재료에 의해 전도성 나노구조 탄소층이 상기 피콩팅재 상에 합성되도록 하는 회전식 지그, 및 상기 전원공급부를 제어하여 상기 제1 및 제2 타겟에 동시 또는 어느 하나에만 직류 바이어스 전압(-)이 공급되도록 제어함과 동시에 상기 회전식 지그에 직류 바이어스 전압(-)이 공급되도록 제어하는 제어부를 포함하여 구성되는데 있다.
상기 제1 및 제2 마그네트론원중 어느 하나에는 카본 타겟이 장착되고, 다른 하나에는 Pt, Cr, Si, W, Ti, Cu, Ni, Au, Ag, N중 어느 하나가 타겟으로 장착되는 것을 다른 특징으로 하는데 있다.
상기 나노구조 탄소층은 카본과 Pt, Cr, Si, W, Ti, Cu, Ni, Au, Ag, N, H 중 어느 하나 또는 하나 이상이 합성된 것을 또다른 특징으로 하는데 있다.
상기 나노구조 탄소층은 수소를 함유하는 것과 그렇지 않은 것으로 합성되는 것을 또다른 특징으로 하는데 있다.
상기 나노구조 탄소층은 비정질 탄소기지와 탄소 나노 클러스터로 형성됨을 또다른 특징으로 하는데 있다.
상기 탄소 나노 클러스터는 불규칙적인 약 5~10㎚의 sp2 결합구조를 지니는 것을 또다른 특징으로 하는데 있다.
상기 피코팅재와 나노구조 탄소층 사이에 중간층이 더 합성된 것을 특징으로 하는 또다른 특징으로 하는데 있다.
상기 중간층과 나노구조 탄소층은 상기 피코팅재상에 다층으로 형성된 것을 또다른 특징으로 하는데 있다.
상기 중간층은 Pt, Cr, Si, W, Ti, Cu, Ni, Au, Ag중 어느 하나 또는 하나 이상으로 형성되는 것을 또다른 특징으로 하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전도성 탄소계 나노구조 코팅방법의 특징은, 피코팅재와, 회전식 지그와, 제1 및 제2 마그네트론원을 구비한 전도성 탄소계 나노구조 코팅방법에 있어서, 상기 제1 및 제2 마그네트론원에 각각 장착된 제1 및 제2 타겟에 동시에 직류 바이어스 전압을 공급하여 타겟 재료를 스퍼터링하는 단계와; 상기 제1 및 제2 타겟에서 각각 스퍼터링된 타겟 재료의 합성에 의해 상기 회전식 지그에 의해 회전되는 피코팅재상에 전도성 나노구조 탄 소층을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는데 있다.
상기 제1 및 제2 타겟중 어느 하나에는 카본이 장착되고, 다른 하나에는 Pt, Cr, Si, W, Ti, Cu, Ni, Au, Ag, N중 어느 하나 또는 하나 이상이 장착되는 것을 다른 특징으로 하는데 있다.
상기 나노구조 탄소층은 카본과 Pt, Cr, Si, W, Ti, Cu, Ni, Au, Ag, N, H 중 어느 하나 또는 하나 이상이 합성된 것을 또다른 특징으로 하는데 있다.
상기 나노구조 탄소층은 수소를 함유하는 것과 그렇지 않은 것으로 합성되는 것을 또다른 특징으로 하는데 있다.
상기 나노구조 탄소층은 비정질 탄소기지와 탄소 나노 클러스터로 형성됨을 또다른 특징으로 하는데 있다.
상기 탄소 나노 클러스터는 불규칙적인 약 5~10㎚의 sp2 결합구조를 지니는 것을 또다른 특징으로 하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전도성 탄소계 나노구조 코팅방법의 또다른 특징은, 피코팅재, 회전식 저그, 제1 및 제2 마그네트론원을 구비하여 상기 피코팅재 상에 코팅을 하는 전도성 탄소계 나노구조 코팅방법에 있어서, 상기 제1 및 제2 마그네트론원에 각각 장착된 제1 및 제2 타겟에 동시 또는 어느 하나에만 직류 버이어스 전압(-)을 공급시에 전압을 제어하여 타겟 재료를 스퍼터링하는 단계, 및 상기 단계 이후에 각각 스퍼터링된 타겟 재료가 회전식 저그에 의해 회전되는 피코팅재 상에 합성되어 전도성 나노구조 탄소층을 형성하도록 하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 또 다른 특징으로 하는데 있다.
상기 제1 및 제2 타겟중 어느 하나에는 카본이 장착되고, 다른 하나에는 Pt, Cr, Si, W, Ti, Cu, Ni, Au, Ag, N중 어느 하나 또는 하나 이상이 장착되는 것을 또다른 특징으로 하는데 있다.
상기 중간층은 Pt, Cr, Si, W, Ti, Cu, Ni, Au, Ag중 어느 하나로 형성되는 것을 또다른 특징으로 하는데 있다.
상기 나노구조 탄소층은 카본과 Pt, Cr, Si, W, Ti, Cu, Ni, Au, Ag, N, H 중 어느 하나 또는 하나 이상이 합성된 것을 또다른 특징으로 하는데 있다.
상기 나노구조 탄소층은 수소를 함유하는 것과 그렇지 않은 것으로 합성되는 것을 또다른 특징으로 하는데 있다.
상기 나노구조 탄소층은 비정질 탄소기지와 탄소 나노 클러스터로 형성됨을 또다른 특징으로 하는데 있다.
상기 탄소 나노 클러스터는 불규칙적인 약 5~10㎚의 sp2 결합구조를 지니는 것을 또다른 특징으로 하는데 있다.
본 발명의 다른 목적, 특징 및 잇점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
이하, 본 발명에 따른 전도성 탄소계 나노구조 코팅장치 및 방법의 바람직한 실시예에 대하여 설명하면 다음과 같다.
도1은 본 발명에 따른 전도성 탄소계 나노구조 코팅장치의 일실시예를 나타낸 도면으로서, 진공챔버(110)와, 진공펌프(120)와, 가스조절부(130)와, 제1 및 제2 타겟(140)(150)와, 제1 및 제2 마그네트론원(160)(170)과, 피코팅재(미도시), 회전식 지그(180)와, 전원공급부(190)와, 제어부(200)를 포함하여 구성된다.
상기 진공펌프(120)는 상기 진공챔버(110)의 진공도를 조절하게 된다.
상기 가스조절부(130)는 상기 진공챔버(110)의 반응 가스의 유량을 조절하게 되며, 상기 반응 가스는 Ar, He, Xe, N2, H2 중 어느 하나이다.
상기 제1 및 제2 타겟(140)(150)는 일측에 나노구조 탄소계 박막의 합성을 위한 카본 타겟이 장착되고, 타측에 Pt, Cr, Si, W, Ti, Cu, Ni, Au, Ag, N중 어느 하나 또는 하나 이상이 장착되어 상기 피코팅재를 코팅하게 된다.
상기 제1 및 제2 마그네트론원(160)(170)은 상기 진공챔버(110)의 서로 대향되는 양측에 각각 구비되어 상기 제1 및 제2 타겟(140)(150)의 전면에 자기장을 형성하게 된다.
상기 회전식 지그(180)는 상기 진공챔버(110)내에 진공챔버(110)와 절연되도록 구성되며 상기 피코팅재를 회전시켜 상기 제1 및 제2 타겟(140)(150)으로부터 방출된 타겟 재료에 의해 나노구조 탄소층이 상기 피코팅재상에 합성되도록 하게 된다.
상기 전원공급부(190)는 상기 제어부(200)의 제어에 따라 상기 제1 및 제2 타겟(140)(150)과 회전식 지그(180)에 직류 바이어스 전압(-)을 공급하게 된다.
상기 제어부(200)는 상기 제1 및 제2 타겟(140)(150)에 동시 또는 어느 하나에만 그리고 상기 회전식 지그(180)에 직류 바이어스 전압(-)이 공급되도록 상기 전원공급부(190)를 제어하게 된다.
도2는 도1에 따른 공정 단면을 나타낸 도면이고, 도3은 도2의 단면 사진을 나타낸 도면이며, 도4는 도2의 공정 단면의 미세구조를 나타낸 도면이고, 도5는 도4의 미세구조 사진을 나타낸 도면이며, 도6은 도1에 따른 다른 공정 단면을 나타낸 도면이다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 전도성 탄소계 나노구조 코팅장치 및 방법에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
(제1 실시예)
먼저, 도1에 도시된 바와 같이, 진공챔버(110)의 서로 대향되는 양측에 각각 구성된 제1 및 제2 마그네트론원(160)(170)중 어느 하나에는 카본을 제1 타겟(140)으로 장착하고, 다른 하나에는 Pt, Cr, Si, W, Ti, Cu, Ni, Au, Ag, N중 어느 하나 또는 하나 이상을 제2 타겟(150)으로 장착한 후, 회전식 지그(180)에 피코팅재(10)를 결합한 상태에서 진공펌프(120)를 통해 상기 진공챔버(110)의 진공도를 1~3*10-3 Torr로 조절하게 된다.
이어, 가스조절부(130)는 상기 진공챔버(110)내 Ar, He, Xe, N2, H2 중 어느 하나 또는 하나 이상의 반응 가스 유량을 조절하게 된다.
이와 같은 상태에서 제어부(200)는 전원공급부(190)를 제어하여 상기 제1 및 제2 타겟(140)(150)과, 회전식 지그(180)에 직류 바이어스 전압(-)을 각각 공급하게 된다.
그러면, 제1 및 제2 타겟(140)(150) 각각으로부터 전자가 방출되게 되며, 이어 방출된 전자가 반응 가스와 충돌하여 플라즈마를 생성하게 된다.
이때, 제1 및 제2 마그네트론원(160)(170)은 상기 제1 및 제2 타겟(140)(150)의 표면에 평행한 자장을 발생하여 집속함과 동시에 전자가 주변에서 선회하도록 함으로 상기 생성된 플라즈마를 상기 제1 및 제2 타겟(140)(150) 표면의 매우 가까운 곳에 유지시키게 된다.
그리고, 회전식 지그(180)는 상기 피코팅재(10)를 상기 제1 및 제2 타겟(140)(150)의 전방을 지나도록 이송시킨 후 상기 전원공급부(190)에서 공급된 직류 바이어스 전압(-)이 공급된 상태에서 상기 피코팅재(10)를 회전시키게 된다.
이러한 작용에 의하여 플라즈마 밀도와 이온화율이 증가하게 되고, 그 결과 다량 생산된 이온에 의한 방전 전류가 증가하여 스퍼터링 속도가 증가하게 된다.
이에 따라 상기 제1 및 제2 타겟(140)(150)에서 스퍼터링된 타겟 재료가 상기 회전식 지그(180)에 의해 도2 및 도3에 도시된 바와 같이, 피코팅재(10)상에 전도성 나노구조 탄소층(20)을 합성하게 되는데, 상기 전도성 나노구조 탄소층(20)은 카본과 Pt, Cr, Si, W, Ti, Cu, Ni, Au, Ag, N, H 중 어느 하나 또는 하나 이상으로 합성되게 된다. 즉, 상기 나노구조 탄소층(20)은 수소를 함유하는 것과 그렇지 않은 것으로 합성되게 된다.
이때, 상기 전도성 나노구조 탄소층(20)은 도4 및 도5에 도시된 바와 같이, 비정질 탄소기지(21)속에 불규칙적으로 약 5~10㎚의 sp2 결합구조를 지니는 탄소 나노 클러스터(22)이 형성됨으로써 나노 결정질의 전도체 박막으로서의 특성을 지니게 된다. 상기 전도체 박막은 각종 플라즈마 변수 및 미량 첨가 원소를 조절함으로써 저항을 10-6Ω·㎝부터 10-2Ω·㎝의 범위에서 조절가능하게 된다.
(제2 실시예)
먼저, 진공챔버(110)의 서로 대향되는 양측에 각각 구성된 제1 및 제2 마그네트론원(160)(170)중 어느 하나에는 카본을 제1 타겟(140)으로 장착하고, 다른 하나에는 Pt, Cr, Si, W, Ti, Cu, Ni, Au, Ag중 어느 하나 또는 하나 이상을 제2 타겟(150)으로 장착한 후, 회전식 지그(180)에 피코팅재(50)를 결합한 상태에서 진공펌프(120)를 통해 상기 진공챔버(110)의 진공도를 1~3*10-3 Torr로 조절하게 된다.
이어, 가스조절부(130)는 상기 진공챔버(110)내 Ar, He, Xe, N2, H2 중 어느 하나 또는 하나 이상의 반응 가스 유량을 조절하게 된다.
이와 같은 상태에서 제어부(미도시)는 전원공급부(미도시)를 제어하여 상기 제2 타겟(150)과, 회전식 지그(180)에 직류 바이어스 전압(-)을 각각 공급하고, 상기 제1 타겟(140)으로의 직류 바이어스 전압(-)을 차단하게 된다.
그러면, 제2 타겟(150)으로부터 전자가 방출되게 되며, 이어 방출된 전자가 반응 가스와 충돌하여 플라즈마를 생성하게 된다.
이때, 제1 및 제2 마그네트론원(160)(170)은 상기 제1 및 제2 타겟(140)(150)의 표면에 평행한 자장을 발생하여 집속함과 동시에 전자가 주변에서 선회하도록 함으로 상기 생성된 플라즈마를 상기 제2 타겟(150) 표면의 매우 가까운 곳에 유지시키게 된다.
그리고, 회전식 지그(180)는 상기 피코팅재(50)를 상기 제2 타겟(150)의 전방을 지나도록 이송시킨 후 상기 전원공급부(190)에서 공급된 직류 바이어스 전압(-)이 공급된 상태에서 상기 피코팅재(50)를 회전시키게 된다.
이러한 작용에 의하여 플라즈마 밀도와 이온화율이 증가하게 되고, 그 결과 다량 생산된 이온에 의한 방전 전류가 증가하여 스퍼터링 속도가 증가하게 된다.
이에 따라 상기 제2 타겟(150)에서 스퍼터링된 타겟 재료가 상기 회전식 지그(180)에 의해 회전되는 상기 피코팅재(50)에 중간층(60)을 합성하게 되는데, 상기 중간층(60)은 Pt, Cr, Si, W, Ti, Cu, Ni, Au, Ag중 어느 하나로 합성되게 된다.
이후, 상기 제1 실시예의 과정을 통해 상기 합성된 중간층(60)상에 전도성 나노구조 탄소층(70)을 합성하게 되며, 이러한 과정을 반복수행하여 도6에 도시된 바와 같이, 상기 피코팅재(50) 상에 중간층(60)과 나노구조 탄소층(70)이 교대로 적층되는 다층 구조를 형성하게 되는데, 이러한 다층 구조에 의하여 상기 피코팅재(50)와의 보다 높은 밀착력 및 낮은 잔류응력을 갖는 코팅을 얻을 수 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 전도성 탄소계 나노구조 코팅장치 및 방법은 별도의 시드(seed) 형성을 위한 이중 공정이 필요치 않은 단순한 합성 공정과 200℃ 이하의 낮은 합성 온도에서 피코팅재상에 나노구조 탄소층을 합성하도록 함으로써 비정질 탄소기지내에 SP2 나노 클러스터가 포함된 구조가 나타나도록 경도값을 10~35GPa, 전기비저항을 10-6Ω·㎝부터 10-2Ω·㎝ 까지 제어가능하며, 다층구조를 도입하여 잔류응력을 50%이상 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위 및 그와 균등한 것들에 의하여 정해져야 한다.

Claims (22)

  1. 진공챔버와 피코팅제와 전원공급부를 구비한 전도성 탄소계 나노구조 코팅장치에 있어서,
    상기 진공챔버와 서로 대향되는 양측에 각각 구성되어 상기 피코팅재 상에 전도성 나노구조 탄소층을 합성하기 위한 제1 및 제2 타겟이 각각 장착된 제1 및 제2 마그네트론원,
    상기 진공챔버 내에 진공챔버와 절연되도록 구성되며, 상기 전원공급부에서 공급된 직류 바이어스 전압(-)이 공급된 상태에서 상기 피코팅재를 회전시켜 상기 제1 및 제2 타겟으로부터 방출된 타겟 재료에 의해 전도성 나노구조 탄소층이 상기 피콩팅재 상에 합성되도록 하는 회전식 지그, 및
    상기 전원공급부를 제어하여 상기 제1 및 제2 타겟에 동시 또는 어느 하나에만 직류 바이어스 전압(-)이 공급되도록 제어함과 동시에 상기 회전식 지그에 직류 바이어스 전압(-)이 공급되도록 제어하는 제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전도성 탄소계 나노구조 코팅장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 마그네트론원중 어느 하나에는 카본 타겟이 장착되고, 다른 하나에는 Pt, Cr, Si, W, Ti, Cu, Ni, Au, Ag, N중 어느 하나 또는 하나 이상이 타겟으로 장착되는 것을 특징으로 하는 전도성 탄소계 나노구조 코팅장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 나노구조 탄소층은 카본과 Pt, Cr, Si, W, Ti, Cu, Ni, Au, Ag, N, H 중 어느 하나 또는 하나 이상이 합성되는 것을 특징으로 하는 전도성 탄소계 나노구조 코팅장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 나노구조 탄소층은 수소를 함유하는 것과 그렇지 않은 것으로 합성되는 것을 특징으로 하는 전도성 탄소계 나노구조 코팅장치.
  5. 제1항, 제3항 또는 제4항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 나노구조 탄소층은 비정질 탄소기지와 탄소 나노 클러스터로 형성됨을 특징으로 하는 전도성 탄소계 나노구조 코팅장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 탄소 나노 클러스터는 불규칙적인 약 5~10㎚의 sp2 결합구조를 지니는 것을 특징으로 하는 전도성 탄소계 나노구조 코팅장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 피코팅재와 나노구조 탄소층 사이에 중간층이 더 합성되는 것을 특징으 로 하는 특징으로 하는 전도성 탄소계 나노구조 코팅장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 중간층과 나노구조 탄소층은 상기 피코팅재상에 다층으로 형성된 것을 특징으로 하는 전도성 탄소계 나노구조 코팅장치.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 중간층은 Pt, Cr, Si, W, Ti, Cu, Ni, Au, Ag중 어느 하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 전도성 탄소계 나노구조 코팅장치.
  10. 피코팅재, 회전식 저그, 제1 및 제2 마그네트론원을 구비하여 상기 피코팅재 상에 코팅을 하는 전도성 탄소계 나노구조 코팅방법에 있어서,
    상기 제1 및 제2 마그네트론원에 각각 장착된 제1 및 제2 타겟에 동시 또는 어느 하나에만 직류 버이어스 전압(-)을 공급시에 전압을 제어하여 타겟 재료를 스퍼터링하는 단계, 및
    상기 단계 이후에 각각 스퍼터링된 타겟 재료가 회전식 저그에 의해 회전되는 피코팅재 상에 합성되어 전도성 나노구조 탄소층을 형성하도록 하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전도성 탄소계 나노구조 코팅방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 타겟중 어느 하나에는 카본이 장착되고, 다른 하나에는 Pt, Cr, Si, W, Ti, Cu, Ni, Au, Ag, N중 어느 하나 또는 하나 이상이 장착되는 것을 특징으로 하는 전도성 탄소계 나노구조 코팅방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 나노구조 탄소층은 카본과 Pt, Cr, Si, W, Ti, Cu, Ni, Au, Ag, N, H 중 어느 하나 또는 하나 이상이 합성된 것을 특징으로 하는 전도성 탄소계 나노구조 코팅방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 나노구조 탄소층은 수소를 함유하는 것과 그렇지 않은 것으로 합성되는 것을 특징으로 하는 전도성 탄소계 나노구조 코팅방법.
  14. 제12항 또는 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 나노구조 탄소층은 비정질 탄소기지와 탄소 나노 클러스터로 형성됨을 특징으로 하는 전도성 탄소계 나노구조 코팅방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 탄소 나노 클러스터는 불규칙적인 약 5~10㎚의 sp2 결합구조를 지니는 것을 특징으로 하는 전도성 탄소계 나노구조 코팅방법.
  16. 피코팅재와, 회전식 지그와, 제1 및 제2 마그네트론원을 구비한 전도성 탄소계 나노구조 코팅방법에 있어서,
    상기 제1 및 제2 마그네트론원에 각각 장착된 제1 및 제2 타겟중 어느 하나에 직류 바이어스 전압을 공급하여 타겟 재료를 스퍼터링하는 단계와;
    상기 제1 및 제2 타겟중 어느 하나에서 스퍼터링된 타겟 재료에 의해 상기 회전식 지그에 의해 회전되는 피코팅재상에 중간층을 형성하는 단계와;
    상기 제1 및 제2 마그네트론원에 각각 장착된 제1 및 제2 타겟에 동시에 직류 바이어스 전압을 공급하여 타겟 재료를 스퍼터링하는 단계와;
    상기 제1 및 제2 타겟에서 각각 스퍼터링된 타겟 재료의 합성에 의해 상기 회전식 지그에 의해 회전되는 피코팅재상에 전도성 나노구조 탄소층을 형성하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전도성 탄소계 나노구조 코팅방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 타겟중 어느 하나에는 카본이 장착되고, 다른 하나에는 Pt, Cr, Si, W, Ti, Cu, Ni, Au, Ag, N중 어느 하나 또는 하나 이상이 장착되는 것을 특징으로 하는 전도성 탄소계 나노구조 코팅방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 중간층은 Pt, Cr, Si, W, Ti, Cu, Ni, Au, Ag중 어느 하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 전도성 탄소계 나노구조 코팅방법.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 나노구조 탄소층은 카본과 Pt, Cr, Si, W, Ti, Cu, Ni, Au, Ag, N, H 중 어느 하나 또는 하나 이상이 합성된 것을 특징으로 하는 전도성 탄소계 나노구조 코팅방법.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 나노구조 탄소층은 수소를 함유하는 것과 그렇지 않은 것으로 합성되는 것을 특징으로 하는 전도성 탄소계 나노구조 코팅방법.
  21. 제16항, 제19항 또는 제20항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 나노구조 탄소층은 비정질 탄소기지와 탄소 나노 클러스터로 형성됨을 특징으로 하는 전도성 탄소계 나노구조 코팅방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 탄소 나노 클러스터는 불규칙적인 약 5~10㎚의 sp2 결합구조를 지니는 것을 특징으로 하는 전도성 탄소계 나노구조 코팅방법.
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