KR101925688B1

KR101925688B1 - 중공음극방전에 의한 나노구조체 제조방법 및 장치

Info

Publication number: KR101925688B1
Application number: KR1020160157886A
Authority: KR
Inventors: 영하 전; 여기호; 문준용; 신의철; 천재민
Original assignee: (주)제이 앤 엘 테크
Priority date: 2016-11-25
Filing date: 2016-11-25
Publication date: 2018-12-07
Also published as: KR20180059590A

Abstract

본 발명의 목적은 대면적 기재에 나노구조체를 균일하게 형성할 수 있는 방법과 장치를 제공하고자 하는 것이다.
상기 목적에 따라 본 발명은, 중공음극방전을 이용하되, 중공음극의 한 면을 금속 망으로 형성하고, 이와 같이 망으로 된 면을 보유한 중공음극을 두 개를 이격하여 배치하되, 망으로 된 면이 서로 안쪽으로 배치되어 마주하게 하고, 그 사이에 기재를 배치하여, 중공음극에서 플라즈마를 방전시켜 기재의 양면에 대해 나노구조체를 형성하게 하였다.

Description

중공음극방전에 의한 나노구조체 제조방법 및 장치{MANUFACTURING METHOD AND SYSTEM OF NANOSTRUCTURE BY HOLLOW CATHODE DISCHARGE}

본 발명은 나노구조체의 제조방법에 의한 것으로, 좀 더 상세하게는, 중공음극방전을 이용하여 높은 종횡비의 나노구조체 혹은 나노규모 다공성 형상을 갖는 나노구조체를 대면적에 형성하는 방법에 관한 것이다.

나노구조체는 미세 형상의 제어를 통해, 나노와이어, 나노입자, 나노요철 등 여러 가지 형상으로 제작되어, 태양전지, 압전소자, 수퍼 커패시터, 광학 소자 등 매우 다양한 분야에 적용되고 있다. 연잎과 같은 초발수성을 나타내는 생체모방기술에도 나노구조체 형성기술이 적용되고 있으며, 대한민국 공개특허 제10-2015-0108286호에서는 해양오염 등에 적용될 수 있는 초소수 또는 초친수성 대면적 망(그물)을 제작하는 데 적용될 수 있는 나노구조체 제조방법을 제안하고 있다. 즉, 기름유출 사고와 같은 해양오염 사고가 일어난 경우, 초친수성을 지닌 소재로 뜰채를 만들면, 뜰채 표면은 초친수성에 의에 물을 먼저 머금게 되며, 기름은 비중 차이에 의해 물을 머금은 뜰채 위로 뜨게 되고, 뜰채의 좁은 메쉬 사이로 물만을 통과, 기름은 뜰채에 그대로 남기는 방식으로 기름을 효과적으로 떠내어 해수로부터 분리수거할 수 있다.

상기 공보는, PET와 같은 플라스틱, 섬유, 유리, 금속, 세라믹 및 탄소계 물질로 된 기재를 캐소드 위에 배치하고, 기재 위에 금속망을 배치하고 플라즈마 처리하면, 금속망이 금속 산화물을 형성하여 기재에 나노파티클을 부착시키고, 이들이 마스크 역할을 함으로써 나머지 부분의 기재가 플라즈마 식각되어 나노구조체를 형성하게 된다는 내용을 기재한다. 상기 공보의 실시예는 직경 160mm의 실험용 기재에 대하여 실시되어 있다. 실질적으로 해양오염사고에 사용될만한 뜰채의 크기는 그에 비해 훨씬 더 면적이 넓어야 한다. 본 발명자들이 대면적 기재에 대해 상기 공보의 방법을 적용하여 본 결과, 대면적에 대해 충분한 고밀도의 플라즈마가 균일하게 생성되지 않아 결과적으로 대면적의 기재에 균일하게 나노구조체가 형성되지 않는 문제가 있음을 알게 되었다.

따라서 본 발명의 목적은 대면적 기재에 나노구조체를 균일하면서도 빠른 속도로 형성할 수 있는 방법과 장치를 제공하고자 하는 것이다.

상기 목적에 따라 본 발명은, 중공음극방전을 이용하되, 중공음극의 한 면을 금속 망으로 형성하고, 이와 같이 망으로 된 면을 보유한 중공음극을 두 개를 이격하여 배치하되, 망으로 된 면이 서로 안쪽으로 배치되어 마주하게 하고, 그 사이에 기재를 배치하여, 중공음극에서 플라즈마를 방전시켜 기재의 양면에 대해 나노구조체를 형성하게 하였다.

상기에서, 두 개의 중공음극은 각각 한 면은 평판 또는 타공 판으로 하고, 평판 또는 타공판에서 이격 된 곳에 금속망을 설치하여 구성된다.

상기에서, 중공음극을 구성하는 타공판과 금속망에서, 타공판에 형성된 홀(hole)의 크기는 금속망에 형성된 홀에 비해 작게 만들어, 중공음극에서 방전되는 플라즈마 이온 및 전자들이 타공판에서 금속 망쪽을 향해 활발히 진행되게 하였다.

또한, 이와 같은 중공음극 장치를 롤투롤 시스템으로 구성하였다. 즉, 중공음극을 위아래로 이격 되게 배치하되, 망으로 된 면을 서로 마주하게 하고, 망으로 된 면 사이에 유연성 기재가 롤투롤 장치에 감겨 통과되도록 함으로써 양산성을 향상시켰다.

즉, 본 발명은,

중공음극; 및

상기 중공음극으로부터 간격을 두고 배치된 기재;를 포함하여,

상기 중공음극에 전압을 인가하여 중공음극방전을 일으켜 상기 기재 표면에 나노구조체를 형성하는 것을 특징으로 하는 나노구조체 형성 방법를 제공한다.

상기에 있어서, 상기 기재에는 전압이 인가되지 않으며, 상기 기재는 PET, PP, PI, 또는 나일론을 포함하는 고분자 필름이거나 고분자 필름이 표면에 형성된 금속 판재 또는 금속 메쉬이거나 Fe, Cu, Ti, Al, 또는 Mg를 포함하는 금속재 또는 합금재, 유리 또는 세라믹 물질로 된 판재 또는 메쉬인 것을 특징으로 하는 나노구조체 형성 방법를 제공한다.

상기에 있어서, 상기 나노구조체는 폭 10~1,000 nm, 길이 30~10,000 nm인 3 대 1 이상의 종횡비를 갖는 나노 돌기 구조체 또는 나노 다공성 구조체인 것을 특징으로 하는 나노구조체 형성 방법를 제공한다.

상기에 있어서, 상기 나노구조체는 마이크로 사이즈의 1차 돌기 표면에 1차 돌기보다 크기가 더 작은 2차 나노 돌기가 형성된 2중 나노 돌기 구조체인 것을 특징으로 하는 나노구조체 형성 방법를 제공한다.

상기의 방법으로 제조된 나노구조체가 형성된 기재의 나노구조체 표면에 발수 코팅을 하여 초발수성을 나타내게 하는 것을 특징으로 하는 초발수체의 제조 방법를 제공한다.

본 발명은,

중공음극방전 장치로서,

도체 판재 또는 도체 판재에 다수의 홀이 타공 된 타공판으로 된 제1 평판;

상기 제1 평판과 거리를 두고 배치되며, 다수의 홀이 타공 된 도체 타공판 또는 금속 망으로 된 제2 평판; 및

상기 제1 평판과 제2 평판에 같은 전압을 인가하는 전원 장치;를 포함하여,

상기 제 평판과 제2 평판 사이에서 중공음극방전을 일으키는 것을 특징으로 하는 중공음극방전 장치를 제공한다.

상기에 있어서, 제1 평판이 타공판인 경우, 제2 평판의 타공 면적 또는 메쉬 개구 면적이 제1 타공판의 타공 면적에 비해 더 크게 구성되어, 중공음극방전에서 생성되는 이온 또는 전자를 타공 면적이 더 큰 쪽을 향해 진행하게 하는 것을 특징으로 하는 중공음극방전 장치를 제공한다.

상기에 있어서, 상기 중공음극장치는 진공분위기에 배치되며, 제1 평판과 제2 평판 사이의 거리를 멀게 할수록 진공도를 높여 압력을 낮게 유지함으로써 방전되는 플라즈마 밀도를 높이는 것을 특징으로 하는 중공음극방전 장치를 제공한다.

상기에 있어서, 제1 평판과 제2 평판 사이의 거리를 멀게 할수록 중공음극에 인가하는 전압을 증가시켜 방전되는 플라즈마 밀도를 높이는 것을 특징으로 하는 중공음극방전 장치를 제공한다.

상기의 중공음극방전장치를 이용한 나노구조체 형성장치로서,

제1 평판과 제2 평판으로 구성된 중공음극 두 개를 서로 간격을 두고 배치하되, 각 중공음극의 제2 평판이 안쪽으로 배치되게 하고, 각 중공음극의 사이에 기재를 배치하여 중공음극방전을 기재의 양면에서 일어나게 하여 기재의 양면에 나노구조체를 형성하는 것을 특징으로 하는 나노구조체 형성장치를 제공한다.

상기에 있어서, 상기 기재가 유연성이 있는 경우 롤러에 감겨 롤투롤로 이송되며 연속으로 처리되는 것을 특징으로 하는 나노구조체 형성장치를 제공한다.

본 발명에 따르면 두 개의 중공음극방전에 의해 고밀도 플라즈마를 대면적으로 얻을 수 있으며, 특히, 타공판의 타공 홀이 금속 망의 홀에 비해 더 작아, 홀 면적이 더 넓은 쪽을 향해 이온과 전자들이 고밀도로 방출되어 금속 망의 금속 물질이 활발히 침식되어 기재에 나노구조체를 높은 효율로 형성한다.

또한, 본 발명에 따르면, 중공음극 장치를 롤투롤 장치에 적용함으로써 유연성이 있는 기재에 대해 나노구조체를 매우 높은 생산성으로 제작할 수 있다.

그에 따라 본 발명은 해양 기름 유출 사고와 같은 상황에 실제 사용할 수 있는 대면적 뜰채를 포함하여, 나노구조체 표면을 활용하는 전 분야에 활용할 수 있도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 중공음극방전을 적용하여 기재에 나노구조체를 형성하는 것을 보여주는 모식도이다.
도 2는 도 1의 중공음극방전 장치를 롤투롤 장치에 적용한 것을 보여주는 모식도이다.
도 3은 본 발명에 따라 제작된 나노구조체를 보여주는 SEM 사진들이다.
도 4는 본 발명에 따라 폴리머 기재에 대한 나노구조체 형성 전후의 모폴로지를 보여주는 SEM 사진들이다.
도 5는 본 발명에 따라 직물 기재에 대한 나노구조체 또는 나노 다공성 구조체 형성 전후의 모폴로지를 보여주는 SEM 사진들이다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 중공음극 장치를 이용하여 기재에 나노구조체를 형성하는 것을 나타낸다. 두 개의 중공음극(100, 200) 장치는 기재(300)를 사이에 두고 서로 마주하게 배치되었다. 중공음극 방전은 본래 속이 빈 형태, 예를 들면, 속이 빈 실린더나 속이 빈 기둥형 전극에 전원을 연결하여 전압 인가로 비어있는 내부 공간에 플라즈마 방전을 일으키는 것을 뜻한다. 그러나 반드시 속이 빈 실린더와 같은 형태의 전극일 필요는 없고 본 실시예와 같이 타공판(110)과 금속 망(120)을 간격을 두고 나란히 배열하여 구성할 수도 있다.

즉, 도 1의 중공음극(100, 200)은 각각 타공판(110)과 간격을 두고 배열된 금속 망(120)으로 이루어진다. 타공판(110)은 타공이 되지 않은 평판으로 대체될 수 있다. 또한, 타공판(110)과 간격을 두고 나란히 배치되는 금속 망(120)은 타공판(110)에 형성된 타공 홀(hole)의 크기보다 더 큰 망 개구부를 구비하는 것이 바람직하다.

타공판(110) 역시 도체로 이루어지며, 타공판(110)과 금속 망(120)은 동일한 전원의 단자가 접속되어 같은 전압이 인가된다. 금속 망(120)의 개구부인 다수의 홀이 타공판(110)과 함께 일종의 중공체를 형성하여 중공음극(100, 200)이 되고, 전압 인가에 의해 중공음극 방전 현상이 일어난다. 방전된 플라즈마에 의해 생성되는 이온과 전자들은 타공판(110)으로부터 금속 망(120)을 향해 진행하게 된다. 이때 타공판(110)의 타공 홀보다 금속 망(120)의 메쉬 개구부 홀들 각각의 크기가 더 큰 쪽으로 고밀도 이온과 전자들이 진행하게 된다. 이러한 이유로 타공판(110)의 타공홀 보다 금속 망(120)의 메쉬 개구부 홀의 직경을 더 크게 만들어야 한다.

즉, 중공음극의 구성은 평면 판재 혹은 판재 면적 중 타공 면적 50% 이하의 판재를 타공판(110)으로 사용하고, 마주하는 금속 망(120)은 타공판(110)에 비해 더 개구 면적이 큰 금속 메쉬 또는 타공 면적 50% 이상의 타공 판재를 사용한다. 본 명세서에서 편의상 중공음극을 구성하는 타공판(110) 또는 평판을 '제1 평판'이라 하고 마주하는 금속 메쉬 또는 타공 판재로 되는 금속 망(120)을 '제2 평판'이라 부를 수 있다.

타공판(110)과 금속 망(120) 사이의 간격은 그 면적에 상관없이 10 내지 100mm인 것이 바람직하고 금속 망(120)과 기재(300)의 간격은 30 내지 120mm인 것이 바람직하다.

본 실시예에서 기재(300)는 PET로 하였으나, 이에 한정되지 않으며 목적에 따라 달리할 수 있다. 평면 시트형 기재(300)로는 PET 및 PP, PI, 나일론과 같은 고분자 필름 소재, 부직포 또는 고분자 소재가 표면에 도포 또는 증착된 금속 소재의 판재 또는 메쉬를 선택할 수 있다. 뿐만 아니라, Fe, Cu, Ti, Al, Mg 등 금속 물질 및 그 금속 물질을 포함한 합금 소재, 유리, 세라믹, 또는 탄소계 물질의 판재 또는 메쉬(mesh)로 구성할 수도 있다.

상기와 같은 중공음극 방전에 의한 식각은, 중공음극의 타공 비대칭 구조에 의해, 한 쪽 방향으로 치우쳐 방출된 이온은 해당 중공음극의 바깥쪽에 배치된 피처리 평판 시트 기재(300)로 전사되어 방출 이온의 물리적 충돌에 의한 기재의 표면 식각(침식) 또는 피처리 평판 시트 기재 표면 물질과 방출 이온 간 화학적 반응에 의한 식각으로 나노구조체를 형성한다.

본 실시예는 2개의 중공음극을 기재(300)의 양면에 각각 배치하여, 기재(300) 양면에 대해 동시에 나노구조체 형성이 가능하도록 하였다.

상술한 고밀도 플라즈마 형성을 위한 중공음극방전 장치는 진공 분위기 내에서 고정된 상태로, 타공판(110)과 금속 망(150)에 같은 고 전압이 인가되며, 기재(300)는 2 개의 중공음극 사이에 고정되거나 이송되어 나노구조체 형성을 위한 식각처리가 진행된다.

중공음극방전에 의한 고밀도 플라즈마 형성을 위한 공정 조건은 다음과 같다.

전구체(precursor) 물질로는 O₂, H₂, N₂, Ar, CF₄, NF₃ 가스 등이 사용된다. 즉, 상기 가스들 중 하나 이상을 포함하여 플라즈마를 방전한다.

중공음극방전을 위한 진공도의 조절은, 고밀도 플라즈마 발생을 위해 타공판(110)과 금속 망(120) 사이의 거리(즉, '음극 간 거리')가 멀어질수록 진공도를 높이고(압력 낮아짐), 반대로 거리가 가까워질수록 진공도를 낮추는(압력 높아짐) 방식을 취한다. 타공판(110)과 금속 망(120) 사이의 거리가 10 내지 100mm일 경우, 압력은 50 내지 1000mTorr일 수 있으며, 거리가 짧을수록 진공도를 낮추어 압력이 높아진다.

즉, 구체적인 압력 범위로는 타공판(110)과 금속 망(120) 사이의 거리가 100mm 수준으로 비교적 먼 경우 진공도는 50 mTorr 이하, 30mm 수준에서는 300 mTorr 정도, 10 mm 및 그 이하 간격에서는 1,000 mTorr 이상에서 처리가 진행되도록 한다.

중공음극방전을 위해 인가되는 전압의 범위는 300 내지 1000V 정도로 제어된다. 여기서, 음극 간 거리가 멀어 높은 진공도를 유지하는 상황에서는 600V 이상의 고전압을 인가하고, 음극 간 거리가 짧아 낮은 진공도를 유지하는 상황에서는 300V 수준의 상대적으로 낮은 저전압을 인가한다. 예를 들면, 음극 간 거리 300mm의 경우 450V 이하 수준의 전압을 인가하여 전구체 물질들을 이온화시킬 수 있다.

이때, 식각 공정을 통해 표면에 나노구조체가 형성되는 피처리물 기재(300)에는 별도의 전원인가가 불필요하며, 따라서 도체/부도체 상관없이 처리될 수 있다. 부도체인 폴리머 등의 유연 기판에 상기 중공음극방전 장치를 활용할 수 있어, 롤투롤(roll to roll) 및 인라인(in line) 장치와 같은 대면적 연속 생산처리 기술에 적용될 수 있다. 롤투롤 장치로 구성한 것에 대해 도 2에 모식도로 나타내었다. 도 2는 롤러에 감긴 기재(300)의 위와 아래에 각각 중공음극을 설치하였다.

상기와 같은 중공음극 방전 장치를 이용한 플라즈마 식각에 의한 나노구조체 형성은 대략 다음과 같은 형상을 나타낸다.

폭 10~1,000 nm, 길이 30~10,000 nm인 3 대 1 이상의 고 종횡비를 갖는 다수의 나노 돌기 구조체가 기재(300) 표면에 전반적으로 어느 정도 균일하게 형성된다(도 3 및 도 4의 SEM 사진들을 참조).

또한, 100 μm 이하의 마이크로 사이즈 규모의 돌기 구조물(1차 돌기) 표면에 다시 1 μm 이하의 나노 사이즈 규모의 돌기(2차 돌기) 구조물이 포진된 이중 돌기 구조의 나노구조체들이 형성된다.

이러한 나노구조체가 형성된 표면의 특징은 다음과 같다. 즉, 나노구조체로 인해 넓어진 표면적에 의해 표면에너지는 높아지며 그로 인한 표면 친수 특성은 증가한다. 이렇게 친수 처리된 표면의 물 접촉각은 20˚ 미만(10˚ 미만은 규격 시험으로 검증 불가)이다.

본 발명의 실시예에 의해 나노 구조체 화 처리가 된 표면에 HMDSO(Hexamethyldisiloxane)와 같은 발수특성을 갖는 박막을 수 nm 두께(예를 들면, 1 내지 10nm)로 나노구조체 형상에 큰 영향을 주지 않는 얇은 두께로 증착하면, 최초 식각 처리 상태와 반대로 물 접촉각 150˚이상의 초발수 표면 특성을 갖는다. 발수특성 박막의 형성방법은 공지되어 있으며, PECVD와 같은 방법으로 형성할 수 있다.

이하, 도 3 내지 도 6에는 본 발명에 따라 여러 종류의 기재에 나노구조체 또는 나노 다공성 구조체를 형성한 것을 SEM 사진으로 보여준다.

도 3은 본 발명에 따라 제작된 나노구조체를 보여주는 SEM 사진들이다. PET, 금속과 결정질 실리콘 기재에 대한 나노구조체 형성 전후의 모폴로지를 보여준다.

도 4는 본 발명에 따라 폴리머 기재에 대한 나노구조체 형성 전후의 모폴로지를 보여주는 SEM 사진들이다.

도 5는 본 발명에 따라 직물 기재에 대한 나노구조체 또는 나노 다공성 구조체 형성 전후의 모폴로지를 보여주는 SEM 사진들이다.

따라서 상술한 나노구조체 형성 기술은 유-수 분리 목적의 뜰채 제조, 투명 필름 소재에 대한 반사방지(anti reflection) 처리, 기타 나노구조체 표면을 활용한 다양한 분야에 적용될 수 있다.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 제작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

100, 200: 중공음극
110: 타공판
120: 금속 망
300: 기재

Claims

도체 판재 또는 도체 판재에 다수의 홀이 타공 된 타공판으로 된 제1 평판; 및 상기 제1 평판과 거리를 두고 배치되며, 다수의 홀이 타공 된 도체 타공판 또는 금속 망으로 된 제2 평판;을 포함하는 중공음극; 및
상기 중공음극의 제2 평판으로부터 간격을 두고 배치된 기재;를 포함하고,
상기 제2 평판에 형성된 타공의 크기는 제1 평판에 형성된 타공의 크기보다 더 크게 형성되어 비대칭 구조를 이루고,
상기 중공음극에 전압을 인가하여 중공음극방전을 일으켜 방전된 플라즈마에 의해 생성되는 이온과 전자들이 상기 제1 평판으로부터 제2 평판을 향해 진행시켜 상기 기재 표면에 나노구조체를 형성하는 것을 특징으로 하는 나노구조체 형성 방법.
제1항에 있어서, 상기 기재에는 전압이 인가되지 않으며, 상기 기재는 PET, PP, PI, 또는 나일론을 포함하는 고분자 필름이거나 고분자 필름이 표면에 형성된 금속 판재 또는 금속 메쉬이거나 Fe, Cu, Ti, Al, 또는 Mg를 포함하는 금속재 또는 합금재, 유리 또는 세라믹 물질로 된 판재 또는 메쉬인 것을 특징으로 하는 나노구조체 형성 방법.
제1항에 있어서, 상기 기재 표면에 형성되는 나노구조체는 폭 10~1,000 nm, 길이 30~10,000 nm인 3 대 1 이상의 종횡비를 갖는 나노 돌기 구조체 또는 나노 다공성 구조체인 것을 특징으로 하는 나노구조체 형성 방법.
제1항에 있어서, 상기 기재 표면에 형성되는 상기 나노구조체는 마이크로 사이즈의 1차 돌기 표면에 1차 돌기보다 크기가 더 작은 2차 나노 돌기가 형성된 2중 나노 돌기 구조체인 것을 특징으로 하는 나노구조체 형성 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 방법으로 제조된 나노구조체가 형성된 기재의 나노구조체 표면에 발수 코팅을 하여 초발수성을 나타내게 하는 것을 특징으로 하는 초발수체의 제조 방법.
중공음극방전 장치로서,
도체 판재 또는 도체 판재에 다수의 홀이 타공 된 타공판으로 된 제1 평판;
상기 제1 평판과 거리를 두고 배치되며, 다수의 홀이 타공 된 도체 타공판 또는 금속 망으로 된 제2 평판; 및
상기 제1 평판과 제2 평판에 같은 전압을 인가하는 전원 장치;를 포함하고,
제1 평판이 타공판인 경우, 제2 평판의 타공 면적 또는 메쉬 개구 면적이 제1 타공판의 타공 면적에 비해 더 크게 구성되어, 중공음극방전에서 생성되는 이온 또는 전자를 제2 평판 쪽으로 진행하게 하는 것을 특징으로 하는 중공음극방전 장치.
제6항에 있어서, 제1 평판이 타공판인 경우, 제2 평판의 타공 면적 또는 메쉬 개구 면적이 제1 타공판의 타공 면적에 비해 더 크게 구성되어, 중공음극방전에서 생성되는 이온 또는 전자를 타공 면적이 더 큰 쪽을 향해 진행하게 하는 것을 특징으로 하는 중공음극방전 장치.
제6항에 있어서, 상기 중공음극장치는 진공분위기에 배치되며, 제1 평판과 제2 평판 사이의 거리를 멀게 할수록 진공도를 높여 압력을 낮게 유지함으로써 방전되는 플라즈마 밀도를 높이는 것을 특징으로 하는 중공음극방전 장치.
제8항에 있어서, 제1 평판과 제2 평판 사이의 거리를 멀게 할수록 중공음극에 인가하는 전압을 증가시켜 방전되는 플라즈마 밀도를 높이는 것을 특징으로 하는 중공음극방전 장치.
제6항 내지 제8항 중 어느 한 항의 중공음극방전장치를 이용한 나노구조체 형성장치로서,
제1 평판과 제2 평판으로 구성된 중공음극 두 개를 서로 간격을 두고 배치하되, 각 중공음극의 제2 평판이 안쪽으로 배치되게 하고, 각 중공음극의 사이에 기재를 배치하여 중공음극방전을 기재의 양면에서 일어나게 하여 기재의 양면에 나노구조체를 형성하는 것을 특징으로 하는 나노구조체 형성장치.
제10항에 있어서, 상기 기재가 유연성이 있는 경우 롤러에 감겨 롤투롤로 이송되며 연속으로 처리되는 것을 특징으로 하는 나노구조체 형성장치.