KR101990192B1 - 그래핀 박막 제조방법 - Google Patents

그래핀 박막 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 그래핀 박막 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 그래핀 박막 제조방법은 (a) 기판(10)의 상면에, 탄소 용해도가 상이한 서로 다른 다수의 금속을 순차적으로 코팅하여 다층 금속막(20)을 형성하는 단계(S100), (b) 다층 금속막(20)의 상면에, 이온 주입 공정으로 다수의 탄소 원자(30)를 주입하는 단계(S200), (c) 탄소 원자(30)가 주입된 다층 금속막(20)을 어닐링 (annealing)하여, 기판(10)의 상면, 또는 다층 금속막(20)의 상면으로, 탄소 원자(30)를 분산시키는 단계(S300), 및 (d) 어닐링된 다층 금속막(20)을 냉각하여, 상기 (c) 단계의 탄소 원자(30)가 분산된 기판(10)의 상면, 또는 제2 금속층의 상면에, 그래핀 박막(40)을 형성하는 단계(S400)를 포함한다.

Description

그래핀 박막 제조방법{METHOD OF MANUFACTURING A GRAPHENE THIN LAYER}
본 발명은 그래핀 박막 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기판 상에 그래핀 박막을 형성하는 그래핀 박막 제조방법에 관한 것이다.
그래핀은 탄소 원자로 구성되고, 원자 1개의 두께로 이루어진 얇은 막 구조의 물질로서, 6각형 벌집 형태로 탄소들이 적층된 흑연의 한 층에 해당한다. 이러한 그래핀은 전기 전도성 및 열전도성이 우수하고, 전자의 이동성이 빠르며, 고강도로 신축성이 뛰어나기 때문에, 초고속 반도체, 플렉시블 디스플레이, 고효율 태양전지 등의 다양한 전기전자 분야에서 활용되고 있다.
이러한 그래핀을 제조하는 기술로는 기계적 박리법 및 화학기상층착법 등이 있다.
기계적 박리법은 하기 선행기술문헌의 특허문헌에 개시된 바와 같이, 흑연 결정체로부터 기계적인 힘으로 그래핀을 떼어내는 기술이다. 이는 그래핀의 π-궤도함수의 전자가 표면상에 넓게 퍼져 분포하면서 매끈한 표면을 가지기 때문에 가능하다. 그러나 기계적 박리법에 의하면, 그래핀의 두께를 원하는 대로 용이하게 조절할 수 없는 문제가 있다.
한편, 화학기상증착법은 고온에서 탄소를 잘 흡착하는 전이금속을 촉매층으로 이용하여 그래핀을 합성하는 기술로서, 우수한 특성의 그래핀을 생산할 수 있는 장점이 있다. 그러나 전이금속을 촉매층으로 이용하기 때문에 전이금속 상부에 성장된 그래핀을 원하는 기판으로 전사하는 공정이 필수적으로 필요하고, 뿐만 아니라 800 ~ 1000 ℃ 정도의 고온에서 공정이 이루어지므로, 기존의 실리콘 기반의 반도체 공정과 전자산업에 적용하는데 제한이 있다.
이에 종래 그래핀 제조방법의 문제점을 해결하기 위한 방안이 절실히 요구되고 있는 상황이다.
KR 10-2013-0087018 A
본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 일 측면은 기판의 상면에 서로 다른 탄소 용해도를 가지는 금속을 순차적을 적층하고, 여기에 탄소 원자를 주입함으로써 그래핀 박막의 형성되는 위치를 제어할 수 있으며, 신속하고 낮은 공정온도에서 그래핀을 제조할 수 있는 그래핀 박막 제조방법을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명에 따른 그래핀 박막 제조방법은 (a) 기판의 상면에, 탄소 용해도가 상이한 서로 다른 다수의 금속을 순차적으로 코팅하여 다층 금속막을 형성하는 단계; (b) 상기 다층 금속막의 상면에, 이온 주입 공정으로 다수의 탄소 원자를 주입하는 단계; (c) 상기 탄소 원자가 주입된 상기 다층 금속막을 어닐링 (annealing)하여, 상기 기판의 상면, 또는 상기 다층 금속막의 상면으로, 상기 탄소 원자를 분산시키는 단계; 및 (d) 어닐링된 상기 다층 금속막을 냉각하여, 상기 (c) 단계의 상기 탄소 원자가 분산된 상기 기판의 상면, 또는 상기 다층 금속막의 상면에, 그래핀 박막을 형성하는 단계;를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 그래핀 박막 제조방법에 있어서, 상기 다층 금속막의 상부로 갈수록, 탄소 용해도가 점점 낮아지도록, 상기 금속이 적층된 경우에는, 상기 탄소 원자가 상기 기판의 상면에 분산되고, 상기 다층 금속막의 상부로 갈수록, 탄소 용해도가 점점 높아지도록, 상기 금속이 적층된 경우에는, 상기 탄소 원자가 상기 다층 금속막의 상면에 분산된다.
또한, 본 발명에 따른 그래핀 박막 제조방법에 있어서, 상기 기판의 상면에 상기 그래핀 박막이 형성된 경우에는, 상기 금속 다층막을 제거하는 단계;를 더 포함하고, 상기 금속 다층막의 상면에 상기 그래핀 박막이 형성된 경우에는, 전사기판에 상기 그래핀 박막을 전사하는 단계;를 더 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 그래핀 박막 제조방법에 있어서, 상기 (a) 단계와 상기 (b) 단계 사이에, 상기 금속 다층막에 예비 어닐링 (pre-annealing)을 적어도 1회 이상 수행하는 단계;를 더 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 그래핀 박막 제조방법에 있어서, 상기 (b) 단계의 탄소 이온 주입량, 상기 (c) 단계의 어닐링 시간, 및 상기 (d) 단계의 냉각 시간 중 적어도 어느 하나 이상을 조절하여, 상기 그래핀 박막의 두께를 조절한다.
또한, 본 발명에 따른 그래핀 박막 제조방법에 있어서, 다수의 상기 금속은 니켈(Ni), 은(Ag), 구리(Cu), 및 코발트(Co)로 구성된 군에서 선택된다.
또한, 본 발명에 따른 그래핀 박막 제조방법에 있어서, 다수의 상기 금속 중 어느 하나는 코발트이다.
또한, 본 발명에 따른 그래핀 박막 제조방법에 있어서, 상기 (a) 단계에서, 다수의 상기 금속 각각이 코팅되어 형성된 금속 단일층 각각의 두께는 30 ~ 300 nm이다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.
이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명에 따르면, 기판 상에 탄소 용해도가 서로 다른 금속을 순차적을 적층하여 다층의 금속막을 형성하고, 그 금속막에 탄소 원자를 주입하여, 탄소 용해도가 높은 방향으로 탄소 원자의 이동을 유도함으로써, 그래핀 박막의 형성 위치를 제어하여, 전사공정 없이 그 기판에 그래핀 박막을 형성할 수 있다.
또한, 이종 금속을 사용함으로써, 단일 금속을 이용하는 경우에 비해 그래핀의 formation energy가 낮아져 신속하고 낮은 공정온도에서 고품질의 그래핀을 제조할 수 있다.
나아가, 탄소 이온의 주입량, 열처리 또는 냉각 시간 등을 제어하여, 생성되는 그래핀 박막의 두께를 용이하게 조절할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 그래핀 제조방법의 공정도이다.
도 2 내지 도 3은 본 발명에 따른 그래핀 제조방법의 공정을 단면으로 도시한 공정도이다.
도 4 내지 도 7은 그래핀의 라만 스펙트럼 그래프이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 그래핀 제조방법의 공정도이고, 도 2 내지 도 3은 본 발명에 따른 그래핀 제조방법의 공정을 단면으로 도시한 공정도이다.
도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 그래핀 박막 제조방법은 (a) 기판(10)의 상면에, 탄소 용해도가 상이한 서로 다른 다수의 금속을 순차적으로 코팅하여 다층 금속막(20)을 형성하는 단계(S100), (b) 다층 금속막(20)의 상면에, 이온 주입 공정으로 다수의 탄소 원자(30)를 주입하는 단계(S200), (c) 탄소 원자(30)가 주입된 다층 금속막(20)을 어닐링 (annealing)하여, 기판(10)의 상면, 또는 다층 금속막(20)의 상면으로, 탄소 원자(30)를 분산시키는 단계(S300), 및 (d) 어닐링된 다층 금속막(20)을 냉각하여, 상기 (c) 단계의 탄소 원자(30)가 분산된 기판(10)의 상면, 또는 다층 금속막(20)의 상면에, 그래핀 박막(40)을 형성하는 단계(S400)를 포함한다.
본 발명은 그래핀 박막(40)을 제조하는 방법에 관한 것이다. 그래핀은 6각형 벌집 형태로 탄소들이 적층된 흑연의 한 층에 해당하는 구조로 이루어진 물질로서, 전기 전도성 및 열전도성이 우수하고, 전자의 이동성이 빠르며, 고강도로 신축성이 뛰어나기 때문에 다양한 전기전자 분야에 활용되고 있다. 이러한 그래핀을 제조하는 종래 기술로는, 흑연 결정체로부터 기계적 힘을 가해 그래핀을 떼어내는 기계적 박리법과, 고온에서 전이금속을 이용해 그래핀을 합성하는 화학기상증착법이 있다. 그러나 종래 그래핀 제조기술에 의하면, 그래핀의 두께 제어가 어렵고, 특히 화학기상증착 기술은 전사공정이 필수적이므로 생산공정이 느리고, 800 ℃ 이상의 고온에서만 그 공정이 이루어지는 문제가 있는바, 이러한 문제점을 해결하기 위해서 본 발명이 안출되었다.
본 발명에 따른 그래핀 박막 제조방법은 다층 금속막(20) 형성 단계(S100), 탄소 원자(30) 주입 단계(S200), 어닐링 단계(S300), 및 냉각 단계(S400)를 포함한다.
먼저, 다층 금속막(20) 형성단계에서는 기판(10)의 상면에 이종의 금속을 순차적으로 코팅하여 적층함으로써 다층 금속막(20)을 형성한다(S100). 여기서, 기판(10)은 표면에 금속이 층상 구조로 코팅될 수 있는 부재로서, 예를 들어 실리콘 기판, 또는 실리콘 산화물 기판일 수 있는데, 기판(10)의 종류가 특별히 한정되는 것은 아니다.
다층 금속막(20)을 이루는 금속은 다수 개가 사용되는데, 각각의 금속은 개별적으로 코팅되어 금속 단일층(21, 23)을 형성하고, 서로 다른 그 금속 단일층(21, 23)이 순차적으로 적층되어 이중층 내지 삼중층, 또는 그 이상의 다중층으로 다층 금속막(20)을 형성한다. 여기서, 금속은 전자빔 기화 장치(e-beam evaporator)를 이용하는 전자빔 기화 공정으로 증착될 수 있고, 이때 금속 단일층(21, 23)의 두께는 후술할 어닐링 단계(S300)에서 탄소 원자(30)의 확산이 가능하도록 30 ~ 300 nm가 바람직하다. 다만, 그 두께는 공정조건 및 금속의 종류에 따라 가변적일 수 있으므로, 반드시 이에 한정되어야 하는 것은 아니다.
여기서, 금속 단일층(21, 23)이 적층되는 순서는 탄소 용해도를 기준으로 한다. 따라서, 상기 다수의 금속은 서로 다른 탄소 용해도를 가져야 하고, 기판(10)에 대하여 탄소 용해도가 큰 순서, 또는 탄소 용해도가 작은 순서로 금속 단일층(21, 23)이 배치된다. 즉, 다층 금속막(20)의 상부로 갈수록 탄소 용해도가 점점 낮아지도록 이종의 금속이 순차적으로 적층되는 구조, 또는 다층 금속막(20)의 상부로 갈수록 탄소 용해도가 점점 높아지도록 이종의 금속이 순차적으로 적층되는 구조로 이루어진다. 이러한 구조에 따라 그래핀 박막(40)의 형성 위치가 달라지는데 이에 대해서는 후술한다.
한편, 탄소 용해도가 서로 다른 이종의 금속은 니켈(Ni), 은(Ag), 구리(Cu), 및 코발트(Co)로 구성된 군에서 선택될 수 있다. 여기서, 니켈이나 코발트는 탄소 용해도가 상대적으로 높지만, 구리는 탄소 용해도가 낮은 편이다. 다만, 이종의 금속이 반드시 이에 한정되는 것은 아니므로, 다른 금속을 사용해 다양한 조합을 만들 수도 있다. 이때, 금속 단일층(21, 23)을 이루는 금속 중 어느 하나는 코발트일 수 있다. 코발트는 그래핀의 형성 온도가 낮기 때문에, 그래핀 생성온도를 낮추는 기능을 수행할 수 있다.
다층 금속막(20)이 생성되면, 탄소 원자(30) 주입 단계를 실행하는데(S200), 여기서 이온 주입 공정을 통해 다층 금속막(20)의 상면에 다수의 탄소 원자(30)를 주입한다. 이때, 다층 금속막(20)은 그래핀 박막(40) 제조 공정에서 촉매 역할을 수행하게 되고, 탄소 원자(30)의 주입량, 또는 이온 주입 공정의 에너지 강도 등을 제어함으로써, 후속하여 생성되는 그래핀 박막(40)의 두께를 조절할 수 있다.
다음으로, 어닐링 단계에서는 탄소 원자(30)가 주입된 다층 금속막(20)에 대하여 열처리 공정을 수행한다(S300). 이때, 다층 금속막(20)을 구성하는 이종의 금속들이 합금화되고, 각 금속들의 탄소 용해도 차이에 따라서 탄소 원자(30)가 서로 다른 방향으로 이동하게 된다.
구체적으로, 다층 금속막(20)의 상부로 갈수록 탄소 용해도가 점점 낮아지도록 금속 단일층(21, 23)이 배치된 구조 (ⅰ)의 경우에는, 탄소 용해도가 가장 높은 금속 단일층(21)으로 탄소 원자(30)가 이동하여, 종국에는 기판(10)의 상면에 분산된다.
반면, 다층 금속막(20)의 상부로 갈수록 탄소 용해도가 점점 높게 배치된 구조 (ⅱ)의 경우에는, 탄소 원자(30)가 탄소 용해도가 가장 높은 최외곽 금속 단일층(23)의 표면, 즉 다층 금속막(20)의 상면에 분산된다.
한편, 어느 경우에나, 어닐링 온도를 조절함으로써, 후속하여 형성되는 그래핀 박막(40)의 두께 및 품질을 조절할 수도 있다.
마지막으로는, 냉각 단계를 수행한다(S400). 이때, 탄소 원자(30)가 배치된 위치에서 그래핀 박막(40)이 형성된다. 즉, 냉각 공정 중에, 탄소 원자(30)들이 상호 결합함으로써 그래핀 박막(40)이 형성되는 것이다. 한편, 냉각 단계에서 있어서, 냉각 시간을 조절함으로써, 그래핀 박막(40)의 두께 및 품질을 조절할 수 있다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 (ⅰ) 구조를 갖는 다층 금속막(20)에 의해, 기판(10)의 상면에 그래핀 박막(40)이 형성된 경우에는, 다층 금속막(20)을 제거함으로써, 별도의 전사공정을 거치지 않고 기판(10) 위에 고품질의 그래핀을 형성할 수 있다. 이로써, 전사공정에서 유발되는 그래핀 박막(40)의 손상을 억제한다. 이때, 다층 금속막(20)의 제거는 에칭(etching) 등을 통해 이루어질 수 있다.
반면, (ⅱ) 구조의 다층 금속막(20)의 상면에 그래핀 박막(40)이 형성된 때에는, PMMA 등의 전사기판(50)을 사용해 그래핀 박막(40)을 전사할 수 있다. 여기서, 전사기판(50)은 다층 금속막(20)에 형성된 그래핀 박막(40)이 전사되는 피전사체로서, 재질이나 소재가 특별히 한정되는 것은 아니다.
한편, 상술한 본 발명의 실시예에서, 추가적으로 다층 금속막(20) 형성 단계(S100)과 탄소 원자(30) 주입 단계(S200) 사이에, 예비 어닐링 단계가 더 포함될 수 있다. 여기서, 예비 어닐링은 적어도 1회 이상, 바람직하게는 1 ~ 3회 정도를 반복한다. 다만, 그 예비 어닐링 반복횟수는 공정조건, 및 소재의 차이에 따라 달라질 수 있으므로, 반드시 이에 한정되어야 하는 것은 아니다. 이러한 예비 어닐링 공정을 거치게 되면, 다층 금속막(20) 내의 금속의 입계(grain boundary)의 크기가 줄어들어, 금속 단일층(21, 23) 표면의 균일성이 증대된다.
종합적으로, 본 발명에 따르면, 기판(10) 상에 탄소 용해도가 서로 다른 금속을 순차적을 적층하여 다층 금속막(20)을 형성하고, 그 금속막에 탄소 원자(30)를 주입하여, 탄소 용해도가 높은 방향으로 탄소 원자(30)의 이동을 유도함으로써, 그래핀 박막(40)의 형성 위치를 제어하여, 전사공정 없이 그 기판(10)에 그래핀 박막(40)을 형성할 수 있다. 또한, 이종 금속을 사용함으로써, 단일 금속을 이용하는 경우에 비해 그래핀의 formation energy가 낮아져 신속하고 낮은 공정온도에서 고품질의 그래핀을 제조할 수 있고, 나아가 탄소 이온의 주입량, 열처리 또는 냉각 시간 등을 제어함으로써, 생성되는 그래핀 박막(40)의 두께 및 품질를 용이하게 조절할 수도 있다.
이하에서는 구체적인 실시예를 통해 본 발명에 대해서 설명한다.
도 4 내지 도 7은 그래핀의 라만 스펙트럼 그래프이다.
실시예 1: 은, 구리, 니켈로 이루어진 다층 금속막을 이용하여 그래핀 박막 제조
본 실시예에서는 기판 상에, 전자빔 기화 공정으로, 은, 구리, 및 니켈 각각을 개별적으로 증착하여 단일층을 형성함으로써, 다층 금속막을 생성하였다. 이후에 이온 주입 공정을 이용해 탄소 이온을 다층 금속막에 주입하고, 어닐링 및 냉각 과정을 거치는데, 이때 그래핀 박막의 생성 시간(승온, 냉각 시간을 제외한 고온 유지 시간)을 5분, 10분, 20분, 30분으로 구분하였다.
실시예 2: 은, 코발트로 이루어진 다층 금속막을 이용하여 그래핀 박막 제조
본 실시예에서는 은, 코발트 각각을 증착하여 다층 금속막을 생성하였고, 그 외의 공정은 상기 실시예 1과 동일하게 진행하여 그래핀 박막을 생성하였다.
비교예 1: 구리 단일층을 이용하여 그래핀 박막 제조
본 비교예에서는 기판 상에 구리를 단일층으로 증착하고, 그 위에 이온 주입 공정으로 탄소 이온을 주입한 후, 어닐링 및 냉각 과정을 거쳐 그래핀 박막을 생성하였다. 즉, 실시예 1과 비교할 때에, 구리 단일층을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하다.
실험예 1: 그래핀 생성 시간 분석
실시예 1 및 비교예 1에 대해서 그래핀 생성 시간을 알아보고자 라만스펙트럼 분석을 시행하였다.
그 결과, 실시예 1의 경우에는 모든 종류의 그래핀 박막에서, 즉 생성 시간이 5분 이상에서 안정적으로 그래핀 박막이 생성되었다 (도 4 참조). 그러나 비교예 1의 경우에는 생성 시간이 30분 이상에서만 그래핀이 생성되었다 (도 5 참조).
따라서, 본 발명에 따라 다층 금속막을 촉매층으로 사용하는 경우에 그래핀 박막 생성에 소요되는 시간이 단축됨을 확인할 수 있다.
실험예 2: 그래핀 생성 온도
실시예 2와 비교예 2에 대해서 그래핀 생성 온도를 파악하기 위해서 라만스펙트럼 분석을 시행하였다.
그 결과, 코발트가 포함된 실시예 2의 경우에 생성 온도가 500 ℃ 이상에서부터 그래핀이 생성되었으나 (도 6 참조), 비교예 1에서는 750 ℃ 이상에서만 그래핀이 생성되었다 (도 7 참조).
따라서, 본 발명에 따른 그래핀 박막 제조방법에 있어서, 코발트가 금속 단일층으로 포함된 다층 금속막을 이용하는 경우, 코발트 이외의 금속을 단일층으로 사용하는 경우에 비해 상대적으로 생성 온도를 낮출 수 있음을 알 수 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속한 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
10: 기판 20: 다층 금속막
21, 23: 금속 단일층 30: 탄소 원자
40: 그래핀 박막 50: 전사기판

Claims (8)

  1. (a) 기판의 상면에, 상부로 갈수록 탄소 용해도가 점점 낮아지거나, 또는 상부로 갈수록 상기 탄소 용해도가 점점 높아지도록 서로 다른 다수의 금속을 순차적으로 코팅하여 다층 금속막을 형성하는 단계;
    (b) 상기 다층 금속막의 상면에, 이온 주입 공정으로 다수의 탄소 원자를 주입하는 단계;
    (c) 상기 탄소 원자가 주입된 상기 다층 금속막을 열처리하여, 상기 탄소 용해도가 상대적으로 높은 상기 다층 금속막의 하면 또는 상면으로, 상기 탄소 원자를 분산시키는 단계; 및
    (d) 열처리된 상기 다층 금속막을 냉각하여, 상기 다층 금속막의 하면과 접하는 상기 기판의 상면 또는 상기 다층 금속막의 상면에, 그래핀 박막을 형성하는 단계;를 포함하고,
    상기 금속은, 상기 탄소 용해도가 가장 높은 금속으로서 코발트(Co)를 포함하며,
    상기 열처리는 500 ~ 550℃ 온도로 수행되는 그래핀 박막 제조방법.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 기판의 상면에 상기 그래핀 박막이 형성된 경우에는, 상기 금속 다층막을 제거하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 금속 다층막의 상면에 상기 그래핀 박막이 형성된 경우에는, 전사기판에 상기 그래핀 박막을 전사하는 단계;를 더 포함하는 그래핀 박막 제조방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 (a) 단계와 상기 (b) 단계 사이에, 상기 금속 다층막에 예비 어닐링 (pre-annealing)을 적어도 1회 이상 수행하는 단계;
    를 더 포함하는 그래핀 박막 제조방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 (b) 단계의 탄소 이온 주입량, 상기 (c) 단계의 열처리 시간, 및 상기 (d) 단계의 냉각 시간 중 적어도 어느 하나 이상을 조절하여, 상기 그래핀 박막의 두께를 조절하는 그래핀 박막 제조방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 금속은, 니켈(Ni), 은(Ag), 및 구리(Cu)로 구성된 군에서 선택되는 적어도 하나 이상을 더 포함하는 그래핀 박막 제조방법.
  7. 삭제
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 (a) 단계에서, 다수의 상기 금속 각각이 코팅되어 형성된 금속 단일층 각각의 두께는 30 ~ 300 nm인 그래핀 박막 제조방법.
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