KR20120046601A - 투과 전자 현미경 관찰용 그리드 구조체 및 이의 제조 방법 - Google Patents

투과 전자 현미경 관찰용 그리드 구조체 및 이의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

투과 전자 현미경 관찰용 그리드 구조체 및 이의 제조 방법이 개시된다. 그리드 구조체의 제조 방법은 실리콘 산화막이 형성된 실리콘 웨이퍼 상에 금속 촉매를 형성하는 단계와, 열화학기상증착 공정을 이용하여 금속 촉매 상에 그래핀을 합성하여 그래핀막을 형성하는 단계와, 금속 촉매로부터 그래핀막을 분리시키는 단계와, 그래핀막을 그리드 메쉬 위로 전사하는 단계를 포함한다.

Description

투과 전자 현미경 관찰용 그리드 구조체 및 이의 제조 방법 {GRID FOR TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 투과 전자 현미경에 사용되는 부품에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 투과 전자 현미경의 시료를 고정하기 위한 그리드 구조체 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
전자 현미경은 빛 대신 전자빔을 이용하여 대상을 확대하는 장치로서 광학 현미경에 비해 월등히 높은 분해능과 확대 배율을 가진다. 특히 투과 전자 현미경(transmission electron microscope, TEM)은 시료를 1,000배 이상으로 확대할 수 있으며, 회절 패턴을 이용하여 시료의 구조적 정보까지 얻을 수 있다.
분석 대상인 시료는 그리드 구조체 위에 고정된다. 통상의 경우 그리드 구조체는 금속 와이어를 씨줄과 날줄 형태로 직조한 그리드 메쉬로 이루어진다. 이때 금속 와이어 사이의 간격은 최소한 시료의 직경보다 작아야 한다. 따라서 시료가 나노미터(nm) 스케일의 극미세 물질인 경우, 그리드 메쉬 또한 시료의 크기에 대응하여 극히 미세한 간격으로 직조되어야 하므로 제조가 어렵고 고가인 단점이 있다.
본 발명은 그리드 메쉬를 극히 미세한 간격으로 직조하지 않고도 극미세 시료를 안정적으로 지지하여 극미세 시료의 관찰을 용이하게 하는 투과 전자 현미경 관찰용 그리드 구조체 및 이의 제조 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 투과 전자 현미경 관찰용 그리드 구조체는 격자 형태로 직조된 그리드 메쉬와, 그리드 메쉬 상에 위치하며 시료를 지지하는 그래핀막과, 그리드 메쉬와 그래핀막의 가장자리를 고정하는 고정 홀더를 포함한다.
그래핀막은 단층 그래핀과 이층 그래핀 및 다층 그래핀 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그래핀막에 단층 그래핀과 이층 그래핀 및 다층 그래핀 중 적어도 두 개가 부분적으로 존재할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 투과 전자 현미경 관찰용 그리드 구조체의 제조 방법은, 실리콘 산화막이 형성된 실리콘 웨이퍼 상에 금속 촉매를 형성하는 단계와, 열화학기상증착 공정을 이용하여 금속 촉매 상에 그래핀을 합성하여 그래핀막을 형성하는 단계와, 금속 촉매로부터 그래핀막을 분리시키는 단계와, 그래핀막을 그리드 메쉬 위로 전사하는 단계를 포함한다.
금속 촉매는 전자빔 증착법으로 형성된 니켈(Ni) 촉매와, 호일 형태의 구리(Cu) 촉매 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
그래핀막 형성 단계에서, 금속 촉매가 형성된 실리콘 웨이퍼를 퀄츠 튜브에 장입하고, 퀄츠 튜브의 내부를 진공 상태로 만든 후 아르곤(Ar)과 수소(H2)의 혼합 가스를 흘려주며 대기압 상태로 만들고, 퀄츠 튜브의 내부를 합성 온도까지 가열한 후 원료 가스를 투입하여 그래핀을 합성할 수 있다.
그리드 구조체의 제조 방법은, 합성 온도까지 가열하고 원료 가스를 투입하기 전, 금속 촉매를 열처리하는 단계를 더 포함할 수 있다. 금속 촉매의 열처리는 900℃ 내지 1,100℃의 온도에서 5분 내지 60분 수행될 수 있다.
그래핀은 900℃ 내지 1,100℃의 합성 온도에서 1분 내지 30분 합성될 수 있다. 그래핀 합성시 원료 가스는 메탄(CH4)이며, 메탄(CH4) 가스와 수소(H2) 가스를 1sccm 내지 30sccm: 1,500sccm의 유량 비로 투입할 수 있다.
그리드 구조체의 제조 방법은, 그래핀 합성 후 실리콘 웨이퍼와 금속 촉매 및 그래핀막을 냉각하는 단계를 더 포함할 수 있다. 냉각 단계에서 퀄츠 튜브 내부로 아르곤(Ar) 가스를 주입하며, 냉각 속도는 2℃/min 내지 8℃/min일 수 있다.
그래핀막 분리 단계에서, 실리콘 산화막을 식각하여 그래핀막과 금속 촉매로부터 실리콘 웨이퍼를 분리시키고, 금속 촉매의 식각액을 이용하여 금속 촉매를 제거함으로써 그래핀막을 남길 수 있다.
그래핀막을 전사하는 단계에서, 금속 촉매의 식각액에 떠 있는 그래핀막을 수거하여 그리드 메쉬 위로 전사할 수 있다.
본 발명에서는 그리드 메쉬 대신 그래핀막을 시료 지지체로 사용함에 따라, 그리드 메쉬 사이로 나노미터(nm) 스케일의 극미세 시료가 빠져나가는 현상을 방지할 수 있으며, 정확한 초점면(focal plane)을 유지하여 극미세 시료의 고해상도 이미지를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 투과 전자 현미경 관찰용 그리드 구조체의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 투과 전자 현미경 관찰용 그리드 구조체의 결합 상태 사시도이다.
도 3a 내지 도 3d는 도 1에 도시한 그리드 구조체의 제조 과정을 나타낸 개략 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 완성된 그리드 구조체 중 그래핀막의 라만 스펙트럼 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 그리드 구조체 중 그래핀막을 나타낸 투과 전자 현미경 사진이다.
도 6은 도 5에 도시한 그래핀막 위에 탄소 나노튜브를 배치한 상태를 나타낸 투과 전자 현미경 사진이다.
도 7은 비정질 탄소막 위에 탄소 나노튜브를 배치한 상태를 나타낸 비교예의 투과 전자 현미경 사진이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도 1과 도 2는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 투과 전자 현미경 관찰용 그리드 구조체의 분해 사시도와 결합 상태 사시도이다.
도 1과 도 2를 참고하면, 본 실시예의 투과 전자 현미경 관찰용 그리드 구조체(100)는 그리드 메쉬(10)와, 그리드 메쉬(10) 상에 위치하는 그래핀막(20)과, 그리드 메쉬(10)와 그래핀막(20)의 가장자리를 고정하는 고정 홀더(30)를 포함한다. 관찰 대상인 시료는 그래핀막(20) 위에 배치된다.
그래핀(graphene)은 탄소 원자 한 개층으로 구성된 두께 0.35nm의 2차원 막으로서 탄소가 마치 그물처럼 연결되어 벌집 구조를 이룬다. 이러한 그래핀은 전기 전도성과 열 전도성이 높고, 기계적 강도는 강철의 200배 이상이다. 또한, 그래핀은 신축성이 좋아 늘리거나 접어도 전기 전도성을 잃지 않으며 화학적으로 매우 안정하다.
그래핀막(20)은 단층 그래핀, 이층 그래핀, 및 다층 그래핀 중 적어도 하나를 포함하며, 합성 조건에 따라 그래핀막(20)에 단층 그래핀과 이층 그래핀 및 다층 그래핀 중 적어도 2개가 부분적으로 존재할 수 있다. 그래핀막(20)은 극히 얇은 두께로도 큰 기계적 강도를 구현하므로 관찰 대상인 시료를 안정적으로 지지할 수 있으며, 추가 가공 없이도 나노미터(nm) 스케일의 극미세 시료를 용이하게 지지할 수 있다.
그리드 메쉬(10)는 그래핀막(20)과 그 위의 시료를 지지하는 기능을 한다. 실제 시료는 그래핀막(20)에 의해 지지되므로, 그리드 메쉬(10)는 그래핀막(20)이 처지지 않고 평탄성을 유지할 수 있는 최소의 간격으로 설치된다. 그리드 메쉬(10)는 금속 와이어를 격자 형태로 직조한 구성일 수 있으며, 시료의 크기와 무관하게 간격이 넓은 성긴 구성으로 이루어진다.
본 실시예의 그리드 구조체(100)는 그리드 메쉬(10) 대신 그래핀막(20)을 시료 지지체로 사용함에 따라, 그리드 메쉬(10) 사이로 나노미터(nm) 스케일의 극미세 시료가 빠져나가는 현상을 방지할 수 있으며, 정확한 초점면(focal plane)을 유지하여 극미세 시료의 고해상도 이미지를 얻을 수 있다.
나노미터(nm) 스케일의 극미세 시료는 탄소 나노튜브, 반도체 나노와이어, 금속 나노미립자, 또는 금속산화물 나노미립자일 수 있다. 또한, 극미세 시료는 선형의 바이러스 또는 입자형의 단백질과 같은 생체 물질일 수도 있다. 이러한 나노미터(nm) 스케일의 극미세 시료는 그래핀막(20)의 탄소 그물을 통과하지 못하므로 그래핀막(20) 위에 안정적으로 놓인다.
그래핀막(20)은 금속 촉매가 형성된 실리콘 웨이퍼 상에서 합성되고, 다음에 설명하는 전사법에 의해 그리드 메쉬(10) 위로 전사되어 그리드 구조체(100)를 구성할 수 있다. 이러한 그리드 구조체(100)는 그리드 메쉬(10)를 시료 크기에 맞추어 미세 간격으로 제작할 필요가 없으며, 그래핀막(20) 위에 배치된 탄소 나노튜브 등의 극미세 시료를 고해상도로 용이하게 분석할 수 있다.
다음으로, 그리드 구조체(100)의 제조 방법에 대해 설명한다.
도 3a 내지 도 3d는 도 1에 도시한 그리드 구조체의 제조 과정을 나타낸 개략 사시도이다.
도 3a를 참고하면, 표면에 실리콘 산화막이 형성된 실리콘 웨이퍼(40) 상에 금속 촉매(50)를 형성한다. 금속 촉매(50)는 대략 300nm 두께의 니켈(Ni) 촉매일 수 있으며, 전자빔(E-beam) 증착법으로 형성한다. 다른 한편으로, 금속 촉매(50)로서 대략 10㎛ 두께의 구리(Cu) 호일을 사용할 수도 있다.
도 3b를 참고하면, 열화학기상증착(thermal chemical vapor deposition) 설비를 이용하여 금속 촉매(50) 상에 그래핀막(20)을 합성한다.
이를 위해 금속 촉매(50)가 형성된 실리콘 웨이퍼(40)를 열화학기상증착 설비의 퀄츠 튜브(도시하지 않음)에 넣고, 기저 압력을 5X10-2Torr로 설정하여 진공 상태를 만든다. 이어서 아르곤(Ar)과 수소(H2)의 혼합 가스를 흘려주며 퀄츠 튜브 내 압력을 대기압으로 만든다. 이때 아르곤(Ar) 가스와 수소(H2) 가스의 유량은 모두 500sccm일 수 있다. 그리고 동일한 분위기에서 20℃/min으로 승온하여 900℃ 내지 1,100℃, 예를 들어 1,000℃의 합성 온도까지 가열한다.
합성 온도에 도달한 뒤 동일한 조건에서 5분 내지 60분, 예를 들어 30분간 열처리 단계를 거친 후 1분 내지 30분, 예를 들어 5분간 그래핀을 합성하여 그래핀막(20)을 형성한다. 열처리 단계에서 금속 촉매(50)는 결정성이 우수한 다결정 박막으로 변하며, 그래핀 합성시 원료가스인 메탄(CH4)을 수소(H2) 가스와 함께 1sccm 내지 30sccm: 1,500sccm, 예를 들어 5sccm: 1,500sccm의 비율로 흘러준다.
그래핀 합성이 완료되면 실리콘 웨이퍼(40)와 금속 촉매(50) 및 그래핀막(20)을 냉각시킨다. 이때 아르곤(Ar) 가스를 50sccm 흘려주며 냉각하고, 냉각 속도는 2℃/min 내지 8℃/min일 수 있다.
그래핀 합성 과정에서 합성 온도, 합성 시간, 및 메탄(CH4)와 수소(H2)의 비율 등이 합성되는 그래핀의 층수 등을 결정하는 주요 변수로 작용한다. 그리고 냉각 속도 또한 그래핀 합성에 있어서 단층 및 이층 그래핀의 커버리지를 제어할 수 있는 합성 변수로 작용한다.그래핀막(20)의 합성 온도가 900℃ 미만이면 메탄(CH4)의 열 분해가 어려워 그래핀이 합성되지 않거나 금속 촉매(50) 위의 일부에만 그래핀막(20)이 합성될 수 있다. 반면 그래핀막(20)의 합성 온도가 1,100℃를 초과하면 금속 촉매(50)의 탄소 용해도가 커져 전체적으로 층수가 많은 다층 그래핀이 합성될 수 있으며, 고온 유지에 따른 공정 비용이 상승한다.
금속 촉매(50)를 열처리하지 않거나 금속 촉매(50)의 열처리 시간이 5분 미만이면 금속 촉매(50)의 결정립 크기가 작아져 합성되는 그래핀막(20)의 도메인 크기도 작아진다. 반면 금속 촉매(50)의 열처리 시간이 60분을 초과하면 금속 촉매(50)의 다결정 박막화 효율은 증가하지 않으면서 고온 유지에 따른 공정 비용만 상승한다.
그래핀막(20)의 합성 시간이 1분 미만이고 원료가스인 메탄(CH4)의 유량이 위 범위보다 작으면 그래핀막(20)이 합성되지 않거나 금속 촉매(50) 위의 일부에만 합성될 수 있다. 반면 그래핀막(20)의 합성 시간이 30분을 초과하거나 원료가스인 메탄(CH4)의 유량이 위 범위를 초과하면 그래핀막(20)의 대부분이 층수가 많은 다층 그래핀으로 형성되면서 고온 유지에 따른 공정 비용이 상승한다.
냉각 속도는 냉각시 금속 촉매(50) 위로 석출된 탄소 원자들의 표면 확산과 관련이 있다. 석출된 탄소 원자들은 표면 확산을 통해 부분적으로 다층 그래핀을 형성하는 동시에 다층 그래핀 주위 부분에 단층 또는 이층의 그래핀을 형성하게 된다. 적절한 냉각 속도는 단층 그래핀의 커버리지를 극대화하는 변수로 작용한다. 냉각 속도가 2℃/min 미만이면 탄소 원자들이 표면 확산을 통해 금속 촉매(50)의 결정립계 등으로 이동하여 그래핀막(20)이 합성되지 않을 수 있다. 반면 냉각 속도가 8℃/min을 초과하면 탄소 원자의 표면 확산이 어려워 단층 또는 이층 그래핀막(20)의 면적이 작아질 수 있다.
이와 같이 열화학기상증착법으로 합성된 그래핀막(20)은 합성 조건에 따라 각 영역의 커버리지를 어느 정도 제어할 수 있지만, 그래핀막(20) 전체에 걸쳐 부분적으로 단층 그래핀, 이층 그래핀, 및 다층 그래핀이 모두 존재할 수 있다. 그래핀막(20)에서 단층 그래핀과 이층 그래핀, 및 다층 그래핀 모두 시료를 지지하는데 작용 상의 차이점은 없다.
도 3c를 참고하면, 실리콘 산화막 식각액을 이용하여 실리콘 웨이퍼(40) 상의 실리콘 산화막을 제거한다. 실리콘 산화막 식각액으로는 75℃, 3mol의 수산화칼륨(KOH) 용액이 사용될 수 있다. 실리콘 산화막을 제거하면 금속 촉매(50)와 그래핀막(20)으로부터 실리콘 웨이퍼(40)가 분리된다.
그리고 금속 촉매 식각액을 이용하여 금속 촉매(50)를 식각함으로써 도 3d에 도시한 바와 같이 그래핀막(20)을 분리시킨다. 니켈(Ni)로 형성된 금속 촉매(50)의 경우 금속 촉매 식각액으로는 1mol의 철염화물(FeCl3) 용액이 사용될 수 있다. 그래핀막(20)은 금속 촉매 식각액 상에 부유하는데, 이러한 그래핀막(20)을 떠서 금속 촉매 식각으로부터 분리시킨 후 그리드 메쉬(10)(도 1 참조) 위에 전사한다. 전술한 과정을 거쳐 도 1과 도 2에 도시한 그리드 구조체(100)를 완성한다.
도 4는 완성된 그리드 구조체 중 그래핀막의 라만 스펙트럼 측정 결과를 나타낸 그래프이다. 라만 분석은 그래핀의 층수를 구별할 수 있는 분석 기술의 하나로서 도 4를 참고하면 합성된 그래핀막에서 단층 그래핀과 이층 그래핀이 존재하는 것을 확인할 수 있다.
도 4의 그래프에서 1,350cm-1, 1,600cm-1, 2,700cm-1 근처에 3개의 주요 피크가 발생하였으며, 이를 각각 D 밴드, G 밴드, 및 G'(2D) 밴드라 한다.
D 밴드는 sp3형 탄소 결합에서 기인하는 피크로서 탄소 나노튜브 및 그래핀과 같은 탄소체에 존재할 수 있는 비정질 탄소나 끊어진 탄소-탄소 결합(dangling bond) 등의 결함에 관련된 피크이다. G 밴드는 sp2 결합을 하는 탄소체의 탄소-탄소 결합 사이의 분자 진동과 관련된 피크이다. G' 밴드는 D 밴드의 오버톤(2nd harmonic mode)으로 D 밴드 포논 두 개가 방출되는 2차 산란에 의한 피크로서, 단층 그래핀의 경우 싱글 로렌치안 프로파일(single Lorentzian profile)로 좌우 대칭의 뾰족한 형태의 피크가 나타난다.
또한, G 밴드와 G' 밴드 피크의 강도비로부터 그래핀의 층수를 예측할 수 있다. 단층 그래핀에서 G 밴드 피크보다 G' 밴드 피크의 강도가 높게 나타나고, 층수가 증가함에 따라 그 차이가 작아지며, 다층 그래핀의 경우 G' 밴드 피크보다 G 밴드 피크의 강도가 더 크게 나타난다.
도 5는 전술한 과정을 따라 제작된 그리드 구조체 중 그래핀막의 투과 전자 현미경(TEM) 사진이고, 도 6은 도 5에 도시한 그래핀막 위에 탄소 나노튜브를 배치한 상태를 나타낸 투과 전자 현미경(TEM) 사진이다. 도 7은 본 실시예의 비교예로서 그래핀막 대신 비정질 탄소막 위에 탄소 나노튜브를 배치한 상태를 나타낸 투과 전자 현미경(TEM) 사진이다.
도 6과 도 7을 참고하면, 비정질 탄소막 위에 탄소 나노튜브를 배치한 비교예의 경우(도 7)보다 그래핀막 위에 탄소 나노튜브를 배치한 실시예의 경우(도 6)에서 보다 선명한 고해상도 이미지를 얻을 수 있음을 확인할 수 있다. 이러한 성능 차이는 탄소 나노튜브뿐만 아니라 나노미터(nm) 스케일의 모든 극미세 시료에도 동일하게 적용된다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
100: 그리드 구조체 10: 그리드 메쉬
20: 그래핀막 30: 고정 홀더
40: 실리콘 웨이퍼 50: 금속 촉매

Claims (14)

  1. 투과 전자 현미경에 장착되어 관찰 대상인 시료를 지지하는 그리드 구조체에 있어서,
    격자 형태로 직조된 그리드 메쉬;
    상기 그리드 메쉬 상에 위치하며 상기 시료를 지지하는 그래핀막; 및
    상기 그리드 메쉬와 상기 그래핀막의 가장자리를 고정하는 고정 홀더
    를 포함하는 투과 전자 현미경 관찰용 그리드 구조체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 그래핀막은 단층 그래핀과 이층 그래핀 및 다층 그래핀 중 적어도 하나를 포함하는 투과 전자 현미경 관찰용 그리드 구조체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 그래핀막에 상기 단층 그래핀과 상기 이층 그래핀 및 상기 다층 그래핀 중 적어도 2개가 부분적으로 존재하는 투과 전자 현미경 관찰용 그리드 구조체.
  4. 실리콘 산화막이 형성된 실리콘 웨이퍼 상에 금속 촉매를 형성하는 단계;
    열화학기상증착 공정을 이용하여 상기 금속 촉매 상에 그래핀을 합성하여 그래핀막을 형성하는 단계;
    상기 금속 촉매로부터 상기 그래핀막을 분리시키는 단계; 및
    상기 그래핀막을 그리드 메쉬 위로 전사하는 단계
    를 포함하는 투과 전자 현미경 관찰용 그리드 구조체의 제조 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 금속 촉매는 전자빔 증착법으로 형성된 니켈(Ni) 촉매와, 호일 형태의 구리(Cu) 촉매 중 어느 하나를 포함하는 투과 전자 현미경 관찰용 그리드 구조체의 제조 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 그래핀막 형성 단계에서,
    상기 금속 촉매가 형성된 상기 실리콘 웨이퍼를 퀄츠 튜브에 장입하고,
    상기 퀄츠 튜브의 내부를 진공 상태로 만든 후 아르곤(Ar)과 수소(H2)의 혼합 가스를 흘려주며 대기압 상태로 만들고,
    상기 퀄츠 튜브의 내부를 합성 온도까지 가열한 후 원료 가스를 투입하여 상기 그래핀을 합성하는 투과 전자 현미경 관찰용 그리드 구조체의 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 합성 온도까지 가열하고 상기 원료 가스를 투입하기 전, 상기 금속 촉매를 열처리하는 단계를 더 포함하는 투과 전자 현미경 관찰용 그리드 구조체의 제조 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 금속 촉매의 열처리는 900℃ 내지 1,100℃의 온도에서 5분 내지 60분 수행되는 투과 전자 현미경 관찰용 그리드 구조체의 제조 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 그래핀은 900℃ 내지 1,100℃의 합성 온도에서 1분 내지 30분 합성되는 투과 전자 현미경 관찰용 그리드 구조체의 제조 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 그래핀 합성시 원료 가스는 메탄(CH4)이며, 상기 메탄(CH4) 가스와 수소(H2) 가스를 1sccm 내지 30sccm: 1,500sccm의 유량 비로 투입하는 투과 전자 현미경 관찰용 그리드 구조체의 제조 방법.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 그래핀 합성 후 상기 실리콘 웨이퍼와 상기 금속 촉매 및 상기 그래핀막을 냉각하는 단계를 더 포함하는 투과 전자 현미경 관찰용 그리드 구조체의 제조 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 냉각 단계에서 상기 퀄츠 튜브 내부로 아르곤(Ar) 가스를 주입하며, 냉각 속도는 2℃/min 내지 8℃/min인 투과 전자 현미경 관찰용 그리드 구조체의 제조 방법.
  13. 제4항에 있어서,
    상기 그래핀막 분리 단계에서,
    상기 실리콘 산화막을 식각하여 상기 그래핀막과 상기 금속 촉매로부터 상기 실리콘 웨이퍼를 분리시키고,
    상기 금속 촉매의 식각액을 이용하여 상기 금속 촉매를 제거함으로써 상기 그래핀막을 남기는 투과 전자 현미경 관찰용 그리드 구조체의 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 그래핀막을 전사하는 단계에서,
    상기 금속 촉매의 식각액에 떠 있는 상기 그래핀막을 수거하여 상기 그리드 메쉬 위로 전사하는 투과 전자 현미경 관찰용 그리드 구조체의 제조 방법.
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