KR20070063114A - 금속 임플란트 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 티타늄 임플란트의 표면에 1차적으로 아노다이징 표면처리하고 2차적으로 Ca-P 박막 코팅을 하는 발명으로 아노다이징 표면처리로 인하여 티타늄 임플란트 표면에 다공성 산화막을 형성시켜 표면거칠기를 개선시키고 Ca-P 박막코팅을 증착함으로서 생체적합성과 골융합의 증진을 개선 할 수 있다.

아노다이징, 티타늄, 임플란트, Ca-P(수산화아파타이트)

Description

금속 임플란트 및 그 제조방법{Metal implants and manufacturing method thereof}

도 1은 본 발명의 Ca-P 박막 코팅방법을 수행하기 위한 진공 챔버 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 2는 아노다이징 표면처리한 티타늄의 XRD 회절 패턴이다.

도 3은 순수한 티타늄과 Ca-P, 500℃ 열처리한 티타늄 표면의 XRD 회절 패턴이다.

도 4는 치과 티타늄 임플란트에 아노다이징과 Ca-P 증착된 코팅표면의 SEM 과 EDS 조성분석이다.

도 5는 아노다이징과 Ca-P 박막코팅 두께에 따른 세포증식 결과이다.

도 6은 아노다이징과 Ca-P 박막코팅 두께와 열처리 온도에 따른 세포증식의 결과이다.

도 7은 아노다이징과 Ca-P 박막코팅 두께와 열처리 온도에 따른 세포분화의 결과이다.

도 8은 아노다이징과 Ca-P 박막코팅 두께와 열처리 온도에 따른 RT-PCR 결과이다

도 9는 아노다이징과 Ca-P 박막코팅의 두께와 열처리 온도에 따른 세포증식의 SEM 사진이다.

도 10은 아노다이징과 Ca-P 박막코팅된 임플란트를 토끼뼈에 식립하고 4주후의 결과 사진이며 임플란트 표면의 골생성을 관찰한 사진이다.

본 발명은 티타늄 임플란트 및 그 제조방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로는 티타늄 임플란트를 전처리하고, 전처리된 티타늄 임플란트의 표면에 아노다이징 표면처리로서 뼈와의 접합력 및 화학적, 물리적 안정성이 우수하고 균일한 기공 분포를 갖는 산화피막을 전기화학적으로 형성시킨 다음 그 표면에 Ca-P(수산화아파타이트)를 박막 코팅하는 표면처리방법에 관한 것이다.

치과용 임플란트는 인간의 턱뼈 위에 인공치아를 영구적으로 이식시키기 위하여 사용하는 것으로서, 턱뼈와 인공치아를 연결시키고 음식의 저작시 발생하는 하중을 감당, 분산시켜 실제 치아와 동일한 역할을 할 수 있고, 기존의 의치에 비하여 더욱 안정한 치아로서의 역할을 하도록 기계적으로 제작된다. 따라서 임플란트는 인간의 생체조직에 대하여 매우 안정적인 생체 친화성(biocompatibility) 재료를 사용하여야 하며 부작용 및 기타 화학, 생화학적 반응성이 없는 것이어야 한다. 또한 반복되는 하중 및 순간적인 압력의 부과에도 변형 및 파괴되지 않도록 기 계적 강도가 매우 높아야 하기 때문에 적당한 소재를 선택하는 것이 매우 까다롭다.

임플란트의 적절한 소재로서 다양한 금속 및 합금이 개발, 시도되었으나 티타늄(Ti) 금속이나 그 합금을 주로 이용하고 있다{Larry L. Hench, 'Bioceramics', J. Am. Ceram, Soc. 81 [7] 1705-28(1998)}. 티타늄 또는 그 합금은 가공이 용이할 뿐만 아니라 인간의 생체조직에 대한 높은 생체친화성, 높은 기계적 강도 및 생체 불활성을 갖는 장점이 있다.

그러나 티타늄 및 그 합금자체는 인체에 이식시 골과의 결합시간이 길고, 이식 후 장시간 지나면 금속 이온이 생체로 녹아들어가는 단점이 있다.

이러한 단점을 보완하기 위하여 티타늄 및 그 합금에 표면처리를 수행하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 티타늄 표면에 존재하는 TiO₂ 산화막은 생체에서 안정하고 생체적합성이 우수하며 세포와의 반응에서도 긍정적인 면을 보인다고 보고 되었으며 산화 처리한 임플란트는 기계가공만 수행한 임플란트보다 이식시 골과의 결합력이 우수하다고 보고된 바 있다

{Patrick J. Henry Albert E. S. Tan, Brent P. Allan, Jan Hall and Carina Johansson. 'Removal Torque Comparison of TiUnite and Turned Implants in the Greyhound Dog Mandible,' Applied Osseointegration Research, 1 [1] 15-17(2000)}. 그러나 티타늄 및 그 합금표면에 자연적으로 존재하는 산화막은 수 나노미터에 불과하여 티타늄 산화막을 적당한 두께로 만드는 것이 큰 과제로 되고 있 다.

Fini 등은 정전압하에서 양극산화를 수행하여 균열의 발생없이 TiO₂ 산화막을 형성하였음을 보고한 바 있다{M. Fini, A. Cigada, G. Rondelli, 'In vitro and in vivo behavior of Ca and P-enriched anodized titani㎛', Biomaterials, 20, 1587-1594 (1999)}. 그러나, Fini 등의 보고에 따르면, 형성된 TiO₂ 산화막을 XRD로 분석한 결과 무정형 구조를 갖고 있어 결정형 구조의 산화막을 얻지는 못했다.

Ishizawa 등은 Ca 및 P를 함유하는 용액 내에서 250-350V의 직류 정전압하에서 티타늄 및 그 합금의 양극산화를 수행한 결과, Ca 및 P를 함유하는 TiO₂ 산화막을 티타늄 및 그 합금의 표면에 형성시킬 수 있음을 보고한 바 있다. 그러나, 상기 방법에 의해 형성된 산화막은 골과의 접착강도가 충분하지 못하고, 산화막을 형성하는 데 장시간이 소요된다는 단점을 안고 있다. 골과의 접착강도를 증진시키기 위해, 이들은 300℃에서 2시간 동안 수열반응을 수행하여 표면에 수산화아파타이트(hydroxyapatite:HA)의 결정을 생성시키고 있다{Hitoshi Ishizawa and Makoto Ogino, 'Formation and Characterization of Anodic Titani㎛ Oxide films Containing Ca and P,' J. Biomed.Mater.Res.29 65-72(1995); Hitoshi Ishizawa and Makoto Ogino, 'Characterization of Thin Hydroxyapatite Layers Formed on Anodic Titani㎛ Oxide Films Containing Ca and P by Hydrothermal Treatment,' J. Biomed. Master. Res. 29 1071-79(1995); Hitoshi Ishizawa, M. Fujino and M. Ogino, 'Mechanical and Histological Investigation of Hydrothermally Treated and Untreated Anodic Titani㎛ Oxide Films Containing Ca and P,' J. Biomed. Mater. Res. 29 1459-68(1995)}.

최근 뼈나 관절과 같은 신체 경조직을 대체할 수 있는 인공 생체재료로서 칼슘 포스페이트(calci㎛ phosphate)의 일종인 수산화아파타이트가 각광을 받고 있다. 이 수산화아파타이트는 인체내의 뼈를 구성하는 무기질 성분과 화학적, 결정학적으로 동일한 물질로서, 이를 인체내의 뼈에 이식하면 주변세포들과 잘 어울리고 접합부위의 뼈와 직접적이고 빠른 화학적 결합을 이루는 생체활성의 특성을 지니고 있다. 그러나 이 수산화아파타이트는 뼈에 비해 경도가 너무 높고, 파괴인성이 낮은 등의 열악한 특성도 지니고 있기 때문에, 비교적 큰 하중이 걸리지 않는 귓속뼈 같은 정도에 그 응용이 제한되고 있다. 하기의 표 1은 상기 수산화아파타이트 소결체와 뼈와의 물리적 특성을 비교하여 나타낸 것이다.

구분	뼈	수산화아파타이트 소결체
밀도(g/cm2)	1.5~2.2	3.156
압축강도(MPa)	140~300	270~900
굽힘강도(MPa)	100~200	80~250
인장강도(MPa)	20~114	90~120
탄성계수(GPa)	10~22	35~120
파괴인성(MPam 1/2)	2.2~4.6	0.7~1.2
비커스 경도(GPa)	0.4~0.7	3.0~7.0

한편, 티타늄(Ti)과 그 합금들도 다른 금속(316L 스테인레스스틸, Co-Cr합금)들과 비교하여 물리적 성질이 인체 뼈와 흡사하고 기계적 강도도 뛰어나 임플란트(implant) 재료로서 많이 사용되고 있다. 그러나 상기 티타늄 합금과 같은 금속성 재료는 상기한 수산화아파타이트와 같은 세라믹 재료에 비해 생체친화성이 떨어지며, 인체 내에서 장시간 있게 되면 금속 이온의 용해가 진행되어 그로 인한 체내 무기물질의 생성이 초래되는 등의 문제가 생길 수 있다.

따라서 최근에는 상기한 티타늄 합금 임플란트에 수산화아파타이트를 코팅함으로써 양쪽 재료의 장점을 겸비한 즉, 기계적 강도도 우수하고 생체 친화성도 우수한 생체 경조직용 재료를 얻으려는 시도가 진행되고 있다. 이를 위해 현재 진행되고 있는 대표적인 코팅방법으로는 플라스마 스프레이법(plasma spraying)과, 이온빔 증착법(ion beam deposition)등이 제안되고 있다.

이중 상기 플라스마 스프레이법은 비교적 고융점을 가지는 세라믹 재료 코팅재료에 주로 사용되는 방법으로, 플라스마 플레임(flame)으로 수산화아파타이트 분말을 녹여서 증착 대상물에 분사하게 된다. 이는 코팅공정이 비교적 간편하고 한 번에 다량의 코팅작업을 수행할 수 있는 이점이 있으나, 수산화아파타이트 분말이 코팅공정 동안 고온에 노출됨에 따라 조직이 불균일해지는 단점이 있다. 이로 인해 인체 내에서 사용될 경우 코팅층의 퇴화되고 조직이 다공질화 되거나 또는 균열이 발생될 수 있는 등의 문제점을 가지고 있다. 그리고 이 방법으로 코팅처리된 수산화아파타이트와 임플란트 사이의 밀착력은 6.7±1.5MPa정도에 불과하여, 정형외과나 치과 분야에서 요구되는 강하고 치밀한 수산화아파타이트 코팅층 생성에는 적합지 않다.

한편 상기 이온빔 증착법을 이용하여 수산화아파타이트 코팅층을 형성한 경우, 상기한 플라스마 스프레이법에 비해서 밀착력이 8~45MPa 정도까지 증가하기는 하지만 이 또한 실제 인체 내에 사용하기에는 다소 미흡한 수준이다.

뿐만 아니라, 인체내에서 수산화아파타이트의 용해도 즉, 안정적으로 존재할 수 있는 수명을 결정하는데는 코팅층 내의 Ca/P비가 영향을 미치는데, 상기와 같은 종래의 방법에서는 수산화아파타이트 코팅층의 Ca/P비를 능동적으로 조절할 수 없는 단점이 있다

임플란트로서 우수한 효과를 갖기 위해, 티타늄 임플란트는 티타늄 또는 티타늄 합금과 TiO₂ 코팅층 사이의 접합강도가 높아야 하며, 내부식성 및 내마모성을 가져야 하고, 골유도성 및 골과의 접착강도가 높아야 하고, 더 나아가, 경제성을 갖기 위해서는 단시간에 생산될 수 있어야 한다. 현재까지, 상기한 조건을 모두 만족하는 티타늄 임플란트는 개발되지 않고 있는 실정이다.

따라서, 본 발명의 목적은, 아노다이징에 의한 티타늄 임플란트의 표면에 뼈와의 접합성 및 화학적, 물리적 안정성이 우수하고, 균일한 기공 분포 및 확대된 기공 크기를 가지는 다공성 산화피막을 형성시키고, 더불어 인체 내에서 보다 안정적으로 존재할 수 있는 Ca-P 코팅층을 형성시켜 우수한 표면특성을 갖는 티타늄 임플란트의 표면 개질방법을 제공하는 것이다.

상기 본 발명의 목적은 펄스화된 직류전압에 의해 유도되는 아노다이징에 의 해 티타늄 임플란트의 표면을 개질한 후, Ca-P(수산화아파타이트)를 박막 코팅하는 것으로 구성되는 티타늄 임플란트의 제조방법에 의해 달성된다.

-아노다이징-

1. 양극으로서 임플란트용 티타늄 임플란트, 음극으로서 보조 전극, 전원으로서 펄스화된 직류 전원, 전해액으로서 Ca 및 P를 함유하는 수용액을 갖는 전기분해장치를 구성하는 단계.

2. 270V의 정전압을 갖는 펄스화된 직류 전압을 상기 전기분해장치에 공급하여 아노다이징을 유도하는 단계를 포함하는 표면개질된 티타늄 임플란트를 제조하는 단계를 포함한다.

- Ca-P 박막 코팅-

1. 수산화아파타이트(hydroxyapatite:HA)에 소정량의 Ca계 화합물을 첨가하는 첨가단계.

2. 전자총 및 이온총이 구비된 챔버내에 Ca계 화합물이 첨가된 수산화아파타이트 및 그 수산화아파타이트가 코팅될 티타늄 임플란트를 각각 설치하는 준비단계.

3. 챔버내를 진공화시키는 진공화단계

4. 이온총으로 티타늄 임플란트 표면에 이온을 주사하여 티타늄 임플란트 표면층의 산화막을 제거하는 이온총 주사단계

5. 전자총으로 수산화아파타이트에 전자빔을 주사하여, 그 수산화아파타이트가 증발되면서 티타늄 임플란트 표면에 증착되도록 하는 증착단계를 포함한다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 Ca-P 박막 코팅방법에서는, 먼저 도 1에 도시된 바와 같이 전자총(10)이 장착되고 내부의 진공화가 가능한 챔버(50)을 마련하고, 그 안에 수산화아파타이트(미도시; 전자총 내부에 장착됨) 및 그 수산화아파타이트 박막을 코팅시키고자 하는 티타늄 임플란트(30)를 각각 설치한다. 여기서 상기 수산화아파타이트에는 Ca계 화합물을 소정량 미리 첨가하여 둔다. 이 Ca계 화합물로는 예컨대 CaO, CaF2, CaCO3, CaCl2 중 선택할 수 있는데 본 실시예에서는 CaO(칼슘옥사이드)를 첨가하였다. 이는 수산화아파타이트의 인체내에서의 용해도 즉, 수명에 영향을 주는 Ca/P비를 조절하기 위한 것으로서, 이 CaO의 첨가량에 따라 코팅완료후 수산화아파타이트 박막층의 Ca/P비가 변하게 된다. 따라서 이와 같이 Ca/P비를 조절할 수 있다면, 예를 들어 수산화아파타이트가 빨리 용해되기를 바라는 부위와, 반대로 오래 용해되지 않고 남아있기를 바라는 부위에 따라 Ca/P비를 적절히 선택할 수 있는 것이다. 상기 챔버(50)내에 상기 전자총(10)과는 별도로 아르곤(Ar)과 같은 불활성가스를 사용하는 이온총(20)을 설치한다. 이 이온총(20)은, 상기 전자총(10)작동 전에 상기 티타늄 임플란트(30) 표면에 이온을 주사하여 그 표면 산화층을 제거하기 위해 설치된다. 물론 이 이온총(20)이 없이도 수산화아파타이트의 코팅을 수행할 수는 있으나, 이를 사용하게 되면 티타늄 임플란트 표면과 코팅층 사이에 혼합층이 형성되어 밀착력이 더 향상되는 효과가 있어 유리하다. 참조부호 40은 베이스 재료인 티타늄 임플란트(30)를 지지하여 회전시키기 위한 로테이터를 나타낸다.

이와같이 전자총(10)과 이온총(20) 등이 구비된 챔버(50)내에 티타늄 임플란트(30)와 수산화아파타이트가 각각 준비되면, 그 챔버 내부를 약 10^-7Torr 수준의 고진공 상태로 만든다. 그리고 이어서 상술한 바와 같이 이온총(20)으로 상기 티타늄 임플란트(30) 표면에 소정시간동안 이온(60)을 주사하여 표면 산화층을 제거한다. 다음으로 상기 전자총(10)을 가동하여 수산화아파타이트에 전자빔을 주사함으로써 그 수산화아파타이트를 증발시킨다. 이와 같이 증발된 수산화아파타이트 증기(70)는 챔버(50)내의 진공 공간을 비행하여 상기 티타늄 임플란트(30) 표면에 달라붙음으로써 코팅이 이루어지게 된다.

한편 이와 같은 코팅방식은 저온 즉, 실온 이하에서도 수행될 수 있어서, 상술한 티타늄 임플란트의 코팅뿐 아니라 고분자재료 위에 수산화아파타이트를 코팅하는데도 적용 할 수 있다.

실시예 1 아노다이징 처리

순수한 티타늄 봉(등급 4, 가히금속, 서울)φ10×2 크기로 절단하여, 400번 사포로 연마하고, 아세톤, 알콜,3차 증류수로 각각 10분씩 초음파 세척하고 건조하여 아노다이징용 시편을 준비하였다. 아노다이징 전해액은 공지방법[Li LH, Kong YM, Kim YW, Kim HE, Heo SJ, Koak JY. Improved biological performance of Ti implants due to surface modification by micro-arc oxidation. Biomaterials 2004; 25:2867-75]으로 0.15몰 아세트산 칼슘과 0.02몰 칼슘 글리세로포스패이트를 3차 증류수에 용해시켜 만들었다.

실시예 2. 수산화 아파타이트 박막코팅

챔버내에 아노다이징 표면처리 된 티타늄 임플란트와 수산화아파타이트를 각각 준비하였다. 그 챔버 내부를 약 10^-7Torr 수준의 고진공 상태로 만든다. 그리고 이온총으로 상기 티타늄 임플란트 표면에 소정의 시간동안 불활성 가스인 아르곤(Ar)을 주입하면서 50-100V의 이온을 주사하여 티타늄 임플란트 표면을 세척하였다.

상기의 공정이 완료된 후 티타늄 임플란트 표면에 수산화아파타이트를 코팅하기 위하여 전자총을 가동하여 수산화아파타이트에 100-180mA의 전자빔을 주사함으로써 증발된 수산화아파타이트를 티타늄 임플란트 표면에 박막코팅하였다.

상기의 아노다이징 표면처리와 Ca-P 박막코팅 완료된 제품은 200-700℃로 진공열처리 하였다.

실시예 3 분석

1) 분석방법

주사전자현미경(SEM JEOL-5600 JEOI, 일본 동경)을 이용하여 수산화아파타이트 박막 코팅한 시편의 미세구조를 관찰하였고, X-선 회절 분석기를 이용하여 상 분석을 행하였다. 시편 표면의 화학조성은 주사전자현미경에 달려있는 EDS로 측정 하였다.

2) 분석결과

도 2는 아노다이징 표면처리한 티타늄의 XRD 회절 패턴이다. 아노다이징 표면 처리하면 순수한 티타늄 위에 아나타제 TiO₂ 층이 생긴다

도 3은 순수한 티타늄과 Ca-P, 500℃ 열처리한 티타늄 표면의 XRD 회절 패턴이다.

도 4는 치과 티타늄 임플란트에 아노다이징과 Ca-P 증착된 코팅표면의 SEM 과 EDS 조성분석이다. 아노다이징 포면처리하면 도 4의 위의 사진과 같이 다공성 티타늄 산화막이 생긴 다수산화아파타이트 박막 코팅하면 다공성 표면층의 큰 기공의 크기는 줄어들고, 작은 기공은 수산화아파타이트 얇은 필름으로 덮여버린다.

실시예 4 생체내 시험

1) 시험방법

수산화아파타이트 박막 코팅된 시편으로 생체 내 세포 시험을 통하여 평가하였다. 사람의 골육종(HOS) 세포주를 시편 위에 파종하고 배양하였다. 세포밀도는 세포 증식시 3 x 10⁴ 세포/웰, 알카리 인산염(ALP) 활성은 1 x 10⁴ 세포/웰이다. 세포 증식은 37℃ CO₂ 인큐배이터에서 배양한 후 직접 세포 수를 세서 측정하였고, ALP 활성은 세포를 5일, 10일간 인큐배이터에서 배양한 다음, 세포 내에 있는 총 단백질 중 뼈의 형성에 관여하는 ALP 활성을 P-니트로페닐 인산염을 사용하여 반응 시킨 후 형성된 P-니트로페닐 양을 410nm 파장에서 UV-분광광도계를 사용하여 측정하였다.

2) 시험결과

도 5는 아노다이징과 Ca-P 박막코팅 두께에 따른 세포증식 결과이다. 코팅 두께가 얇을수록 세포증식은 더 잘되는 것으로 나타났다.

도 6은 아노다이징과 Ca-P 박막코팅 두께와 열처리 온도에 따른 세포증식의 결과이다. 열처리 온도는 500℃ 보다 700℃에서 세포 증식이 더 잘되었고 Ca-P 코팅두께에 따라서는 세포 증식의 차이가 거의 없었다.

도 7은 골세포 분화정도의 결과이다. 열처리 온도는 500℃보다 700℃에서 골세포의 분화가 더 잘이루어지고 Ca-P 코팅두께에 따라서는 세포 증식의 차이가 거의 없었다.

도 8은 골세포 분화 능력 검증(RT-PCR)의 결과이다. 초기 골화 과정에서 발현되는 특이 단박질의 발현이 디스크에서는 어떻게 이루어 지는가를 알아 보기 위해서 디스크 위에서 자란 세포에서 RNA를 분리해 RT-PCR하여 관찰하였다. 골세포로 분화되면 ALP, osteocalcin, osteopotin, bone sialoprotein 유전자 발현이 되고 성장인자인 IGF-1과 TGF-β1 및 골형성단백질(BMP-2), 혈관생성 여부를 확인할 수 있는 VEGF의 유전자가 어느 정도 발현되는 지를 확인함으로써 골화 정도를 알 수 있다.

ALP 유전자 발현은 ALP activity 측정 결과와 일치하게 500℃가 700℃보다 조금 높거나 거의 비슷하게 발현되었다. 그러나 500℃보다 700℃에서 osteocalcin, osteopontin, bone sialoprotein의 발현정도가 큰 것으로 보아 골세포로의 분화가 더욱 잘되었다.

Ca-P 박막코팅 600nm 보다 1.2㎛의 두께의 디스크에서 골 분화 관련 유전자들이 더 많이 발현되었으며 성장인자인 IGF-1와 TGF-β1의 발현은 Ca-P 1.2㎛의 두께로 700℃에서 코팅시킨 디스크가 가장 좋았다.

골 형성 단백질(BMP-2)의 발현은 미비하나 1.2㎛의 두께로 Ca-P 코팅시킨 디스크에서 더 많이 발현되었다.

혈관 내피세포를 증식시키는 인자 VEGF의 발현은 Ca-P 600nm로 500℃에서 코팅시킨 디스크를 제외하고는 전체적으로 발현이 잘 되었다.

골화 과정에서 발현되는 단백질의 실험결과 Ca-P 1.2㎛의 두께로 700℃에서 코팅시킨 디스크에서 가장 많이 발현되었다.

도 9는 아노다이징과 Ca-P 박막코팅의 두께와 열처리 온도에 따른 세포증식의 SEM 사진의 결과로 아노다이징 처리된 디스크보단 아노다이징과 Ca-P 박막코팅시킨 디스크가 세포증식의 결과가 좋았다.

티타늄 임플란트의 표면에 1차적으로 아노다이징 표면처리하고 2차적으로 Ca-P 박막 코팅을 하는 발명으로 아노다이징 표면처리로 인하여 티타늄 임플란트 표면에 다공성 산화막을 형성시켜 표면거칠기를 개선시키고 상술한 바와 같이 본 발명의 Ca-P 박막 코팅방법에 따라 제조된 복합체를 사용하게 되면, Ca/P비를 조절 하여 인체내에서 재료의 용해속도를 조절할 수 있으며 또한 골융합의 증진과 더불어 생체적합성을 개선 할 수 있다.

본 발명은 상기에 설명되고 도면에 예시된 것에 의해 한정되는 것은 아니며, 다음에 기재되는 청구의 범위 내에서 더 많은 변형 및 변용예가 가능한 것임은 물론이다.

Claims (5)

1. 펄스화된 직류전압에 의해 유도되는 아노다이징에 의해 티타늄 임플란트의 표면을 개질한 후, Ca-P(수산화아파타이트)를 박막 코팅하는 것으로 구성되는 티타늄 임플란트의 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 Ca-P의 박막 코팅은

   수산화아파타이트에 소정량의 Ca계 화합물을 첨가하는 첨가단계;

   전자총 및 이온총이 구비된 챔버내에 상기 수산화아파타이트 및 그 수산화아파타이트가 코팅될 티타늄 임플란트를 각각 설치하는 준비단계;및,

   상기 전자총으로 상기 수산화아파타이트에 전자빔을 주사하여, 그 수산화아파타이트가 증발되면서 티타늄 임플란트 표면에 증착되도록 하는 증착단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 티타늄 임플란트의 제조방법.
3. 제 1 항에 있어서, 티타늄 임플란트 표면의 코팅두께는 10nm~5㎛ 것을 특징으로 하는 티타늄 임플란트의 제조방법.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 Ca-P(수산화아파타이트) 박막에는 Ca계 화합물이 첨가되는 것을 특징으로 하는 티타늄 임플란트의 제조방법.
5. 제 1 항에 있어서, 아노다이징 표면처리와 Ca-P 박막코팅 완료 후 200-700℃ 진공열처리 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 티타늄 임플란트의 제조방법.

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