KR20160097808A

KR20160097808A - Manufacturing method of substrate graphene growth without using metal catalyst and substrate graphene growth without using metal catalyst and manufacturing device

Info

Publication number: KR20160097808A
Application number: KR1020150020135A
Authority: KR
Inventors: 이윤택
Original assignee: 이윤택
Priority date: 2015-02-10
Filing date: 2015-02-10
Publication date: 2016-08-18

Abstract

Provided are a manufacturing method of catalyst-free substrate grown graphene, the catalyst-free substrate grown graphene, and a manufacturing device. The manufacturing method of catalyst-free substrate grown graphene of the present invention comprises the following steps: (a) arranging a substrate; (b) supplying carbon-containing gas and performing inductively coupled plasma-chemical vapor deposition (ICP-CVD); and (c) growing graphene on the substrate without having a catalyst layer through van der Waals type heteroepitaxial growth.

Description

TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for manufacturing a graphene substrate without graphene growth, and a method for manufacturing graphene without using a metal catalyst and manufacturing device,

본 발명은, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법, 무촉매 기판 성장 그래핀 및 이를 포함하는 전자부품에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing an uncatalyzed substrate-grown graphene, an uncatalyzed substrate-grown graphene, and an electronic component including the same.

또한, 본 발명은, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치에 관한 것이다.The present invention also relates to an apparatus for manufacturing a non-catalyst substrate growth graphene.

그래핀은 탄소 원자 한층으로 이뤄진 육각형 구조의 물질로 실리콘보다 100배 이상 빠르게 전자를 전달하는 특성을 지니고 있다.Graphene is a hexagonal material consisting of a single layer of carbon atoms, which transports electrons 100 times faster than silicon.

또한, 그래핀은 높은 전자 이동도, 등과 같은 독특한 성질들 때문에 세계적으로 전기, 전자, 등의 분야에서 광범위하게 연구되어지고 있다.In addition, graphene has been extensively studied in the fields of electricity, electronics, etc. worldwide due to its unique properties such as high electron mobility.

그러한, 그래핀을 제조하는 방법(그래핀을 성장시키는 방법)에는 촉매층을 이용한 성장 방법을 주로 사용하고 있었다.
For such a method of producing graphene (a method of growing graphene), a growth method using a catalyst layer is mainly used.

종래의 기술에 의해 제조되는 그래핀은, 촉매 금속으로부터 결정이 랜덤으로 성장하기 때문에, 랜덤으로 결정립계가 생긴 불균질한 다결정막이 되어 버린다. 따라서, 그래핀의 성장을 제어함으로써 결정립계가 생긴 개소를 원하는 개소로 한정하고, 가능한 한 큰 단결정의 그래핀을 제조하는 기술이 요구되고 있다.Graphene produced by the conventional technique becomes a heterogeneous polycrystalline film randomly growing crystal grains since crystals randomly grow from the catalyst metal. Therefore, there is a demand for a technique of producing a single crystal graphene as large as possible by limiting the growth of grain boundaries to desired positions by controlling the growth of graphene.

또한, 촉매 금속을 사용하는 그래핀 성장 방법은 일단 그래핀이 형성되어 버리면, 촉매의 금속은 그래핀과 기판사이에 끼워지게 되기 때문에, 금속의 제거에는, 많은 노력이 필요하며, 완전한 제거도 쉽지가 않다.Further, since the graphene growth method using the catalytic metal once forms graphene, the metal of the catalyst is sandwiched between the graphene and the substrate. Therefore, the metal removal requires a lot of effort and is easy to remove completely It is not.

또한, 그래핀을 성장시키는 방법이 아닌 그래핀을 전사하는 방법은 그래핀을 전사할 때 결함이 생기기도 쉽다.In addition, a method of transferring graphene rather than a method of growing graphene is likely to cause defects when transferring graphene.

따라서, 기판상에 촉매 금속 없이, 직접 기판의 표면에 접하는 그래핀을 제조하는 기술이 필요하다.
Therefore, there is a need for a technique for producing graphene directly on the surface of a substrate, without catalyst metal, on the substrate.

본 발명은, 상기와 같은 과제를 해결하는 것으로, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법, 무촉매 기판 성장 그래핀 및 이를 포함하는 전자부품을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been devised to solve the problems as described above, and it is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a non-catalyst substrate-grown graphene, a non-catalyst substrate-grown graphene and an electronic component including the same.

또한, 본 발명은, 상기와 같은 과제를 해결하는 것으로, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
It is another object of the present invention to provide an apparatus for producing a growth substrate of a non-catalyst substrate by solving the above problems.

따라서, 상기 일면에서 기술한 것을 해결하기 위하여 본 발명은, 기판상에 촉매 금속 없이, 직접 기판의 표면에 접하는 그래핀을 제조하는 기술이 필요했다. 그러한 이유로, 본 발명은, Therefore, in order to solve the above-described problem, the present invention requires a technique for manufacturing graphene that directly contacts the surface of a substrate without a catalyst metal on the substrate. For that reason,

a. 기판층이 형성된 기판 구비, 그 이후, a. A substrate having a substrate layer formed thereon,

b. 탄소-포함 가스를 공급하고 유도결합플라즈마 화학기상증착(Inductively Coupled Plasma-Chemical Vapor Deposition; ICP-CVD)을 수행하되, b. Carbon-containing gas and performing inductively coupled plasma-chemical vapor deposition (ICP-CVD)

c. 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 것을 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 제시한다.
c. In a heteroepitaxial growth type of van der Waals type nucleated on the surface of the substrate layer, adsorbing, diffusing, and the like of hydrocarbon radicals, Including growing graphene on a substrate layer; And a method for producing the graphene grains is disclosed.

또한, 본 발명은, Further, according to the present invention,

c. 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 것을 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 제시한다.
c. In the growth type of van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and the hydrocarbon radicals, graphene is deposited on the substrate layer without the catalyst layer Including growing; And a method for producing the graphene grains is disclosed.

또한, 본 발명은 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 제시한다.
The present invention also provides a method for producing graphene grown on a non-catalyst substrate.

또한, 본 발명은 In addition,

무촉매 기판 성장 그래핀으로써,With non-catalytic substrate growth graphene,

상기 무촉매 기판 성장 그래핀은, 기판층의 표면에 직접 접하고,The non-catalyst substrate growth graphene directly contacts the surface of the substrate layer,

상기 무촉매 기판 성장 그래핀의 상기 표면에 평행한 제1의 방향에 있어서의 결정립경은, 해당 무촉매 기판 성장 그래핀의 해당 표면에 평행한 다른 어느 하나의 방향에 있어서의 결정립경보다 크고,The crystal grain size in the first direction parallel to the surface of the non-catalyst substrate growth graphene is larger than the crystal grain size in any other direction parallel to the surface of the non-catalyst substrate growth graphene,

상기 무촉매 기판 성장 그래핀의 상기 제1의 방향에 있어서의 결정립경은, 해당 그래핀의 해당 표면에 수직인 방향에 있어서의 결정립경보다 큰 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀을 제시한다.
The grains in the first direction of the non-catalyst substrate growth grains are larger than the grains in the direction perpendicular to the surface of the grains; The present invention relates to a non-catalytic substrate growth graphene.

또한, 본 발명은 In addition,

해당 무촉매 기판 성장 그래핀은, 기판층의 표면에 직접 접하고,The noncatalytic substrate growth graphene directly contacts the surface of the substrate layer,

해당 무촉매 기판 성장 그래핀은, 상기 표면에 평행한 제1의 방향에 따른 결정립계를 가지며,Wherein said non-catalytic substrate growth graphene has a grain boundary along a first direction parallel to said surface,

해당 무촉매 기판 성장 그래핀은, 상기 표면에 평행한 제2의 방향에 따른 결정립계를 갖는것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀을 제시한다.
The corresponding noncatalytic substrate growth graphene having a grain boundary along a second direction parallel to the surface; The present invention relates to a non-catalytic substrate growth graphene.

또한, 본 발명은 In addition,

해당 무촉매 기판 성장 그래핀은, 상기 표면에 평행한 제1의 방향에 따른 결정립계를 복수 가지며,The non-catalytic substrate-grown graphene has a plurality of grain boundaries along a first direction parallel to the surface,

해당 무촉매 기판 성장 그래핀은, 상기 표면에 평행한 제2의 방향에 따른 결정립계를 복수 갖는것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀을 제시한다.
The corresponding noncatalytic substrate growth graphene having a plurality of crystal grain boundaries along a second direction parallel to the surface; The present invention relates to a non-catalytic substrate growth graphene.

또한, 본 발명은In addition,

탄소-포함 가스를 공급하는 가스 공급부;A gas supply unit for supplying a carbon-containing gas;

상기 가스 공급부로부터 상기 탄소-포함 가스를 공급 받아 분출하는 가스 분출부;A gas spouting unit that receives the carbon-containing gas from the gas supply unit and ejects the carbon-containing gas;

상기 가스 분출부로부터 분출된 탄소-포함 가스와 접하도록 배치된 기판층을 구비하는 기판; 및A substrate having a substrate layer disposed in contact with the carbon-containing gas ejected from the gas ejection portion; And

기판층을 구비하는 기판의 영역을 가열하도록 배치된 가열 장치; 및A heating device arranged to heat an area of a substrate having a substrate layer; And

고주파 전력을 인가함으로써 형성되는 유도자장에 의해 플라즈마를 형성하는 유도결합플라즈마(Inductively Coupled Plasma) 형성 장치; 를 An inductively coupled plasma (hereinafter referred to as " inductively coupled plasma ") forming apparatus that forms a plasma by an induction magnetic field formed by applying a high frequency power; To

포함하는 것을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 제시한다.
The present invention also provides an apparatus for manufacturing a non-catalytic substrate growth graphene.

본 발명은, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 제공한다.The present invention provides a method for producing graphene without growth of a catalyst.

또한, 본 발명은, 무촉매 기판 성장 그래핀을 제공한다.The present invention also provides a non-catalyst substrate grown graphene.

또한, 본 발명은, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법, 무촉매 기판 성장 그래핀 및 이를 포함하는 전자부품을 제공한다.The present invention also provides a method for producing a non-catalyst substrate-grown graphene, a non-catalyst substrate-grown graphene, and an electronic component including the same.

또한, 본 발명은, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 제공한다.Further, the present invention provides an apparatus for producing a non-catalyst substrate grown graphene.

도 1
도 1 은
(1). 기판층이 형성된 기판 구비, 그 이후,
(2). 탄소-포함 가스를 공급하고 유도결합플라즈마 화학기상증착(Inductively Coupled Plasma-Chemical Vapor Deposition; ICP-CVD)을 수행하되,
(3~4). 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 단계,
, 로 구성되는 상기 (1) 내지 (3~4) 로 구성되는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법의 제 1 실시예를 개략적으로 도시한 도면이다.
또는, 도 1 은
(1). 기판층이 형성된 기판 구비, 그 이후,
(2). 탄소-포함 가스를 공급하고 유도결합플라즈마 화학기상증착(Inductively Coupled Plasma-Chemical Vapor Deposition; ICP-CVD)을 수행하되,
(3~4). 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 단계,
, 로 구성되는 상기 (1) 내지 (3~4) 로 구성되는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법의 제 1 실시예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2a
도 2a 는 아래에 기술되는 (1) 또는 (2) 를 개략적으로 도시한 도면이다.
(1). 기판층에 있어서 탄소-포함 가스의 농도 분포가 불균일하면, 그래핀의 성장은, 탄소-포함 가스의 농도가 높은 곳으로부터 시작되어, 탄소-포함 가스의 농도가 낮은 곳을 향해 성장하게 된다.
따라서, 탄소-포함 가스의 농도 분포를 적절히 설정함에 따라, 그래핀의 결정이 성장할 방향을 제어할 수 있다.
물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.
(2). 탄소-포함 가스 공급은 기판층에 있어서 탄소-포함 가스의 농도 분포 가운데, 기판의 표면에 평행한 방향의 농도 분포를 불균일하게 함에 따라서, 상기 기판의 표면에 평행한 방향으로 그래핀을 성장시키는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법.
물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.
도 2b
도 2b 는 아래에 기술되는 (1) 또는 (2) 를 개략적으로 도시한 도면이다.
(1). 기판층에 있어서 탄소-포함 가스의 농도 분포가 불균일하면, 그래핀의 성장은, 탄소-포함 가스의 농도가 높은 곳으로부터 시작되어, 탄소-포함 가스의 농도가 낮은 곳을 향해 성장하게 된다.
따라서, 탄소-포함 가스의 농도 분포를 적절히 설정함에 따라, 그래핀의 결정이 성장할 방향을 제어할 수 있다.
물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.
(2). 탄소-포함 가스 공급은 기판층에 있어서 탄소-포함 가스의 농도 분포 가운데, 기판의 표면에 평행한 방향의 농도 분포를 불균일하게 함에 따라서, 상기 기판의 표면에 평행한 방향으로 그래핀을 성장시키는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법.
물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.
도 3
본 발명의 한 실시예에서, 제시하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법으로 구비된 그래핀의 제 1 의 예시를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4
본 발명의 한 실시예에서, 제시하는 기판층이 구비된 기판의 제 1 의 예시를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5
본 발명의 한 실시예에서, 제시하는 기판층이 구비된 기판의 제 2 의 예시를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6a
도 6a 는 본 발명의 한 실시예에서, 제시하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 개략적으로 도시한 제 1 의 예시를 나타내는 제 1 사시도이다.
도 6b
도 6b 는 본 발명의 한 실시예에서, 제시하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 개략적으로 도시한 제 1 의 예시를 나타내는 제 2 사시도이다.
도 6c
도 6c 는 본 발명의 한 실시예에서, 제시하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 개략적으로 도시한 제 1 의 예시를 나타내는 제 3 사시도이다.
도 6d
도 6d 는 본 발명의 한 실시예에서, 제시하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 개략적으로 도시한 제 1 의 예시를 나타내는 제 4 사시도이다.
도 7
도 7 은 본 발명의 한 실시예에서, 제시하는 피에조 유량 제어 시스템을 개략적으로 도시한 제 1 의 예시를 나타내는 단면도이다.
도 8
도 8 은 본 발명의 한 실시예에서, 제시하는 피에조 유량 제어 시스템을 개략적으로 도시한 제 2 의 예시를 나타내는 단면도이다.
도 9
도 9 는 본 발명의 한 실시예에서, 제시하는 솔레노이드 유량 제어 시스템을 개략적으로 도시한 제 1 의 예시를 나타내는 단면도이다.
1
1,
(One). A substrate having a substrate layer formed thereon,
(2). Carbon-containing gas and performing inductively coupled plasma-chemical vapor deposition (ICP-CVD)
(3-4). In a heteroepitaxial growth type of van der Waals type nucleated on the surface of the substrate layer, adsorbing, diffusing, and the like of hydrocarbon radicals, Growing graphene on the substrate layer,
(1) to (3) to (4), each of which is constituted of a non-catalyst-substrate-grown graphene and a non-catalyst-substrate-grown graphene.
1,
(One). A substrate having a substrate layer formed thereon,
(2). Carbon-containing gas and performing inductively coupled plasma-chemical vapor deposition (ICP-CVD)
(3-4). In the growth type of van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and the hydrocarbon radicals, graphene is deposited on the substrate layer without the catalyst layer Growing step,
(1) to (3) to (4), each of which is constituted of a non-catalyst-substrate-grown graphene and a non-catalyst-substrate-grown graphene.
2A,
2A is a view schematically showing (1) or (2) described below.
(One). If the concentration distribution of the carbon-containing gas in the substrate layer is nonuniform, the growth of graphene starts from the point where the concentration of the carbon-containing gas is high and grows toward the point where the concentration of the carbon-containing gas is low.
Therefore, by appropriately setting the concentration distribution of the carbon-containing gas, it is possible to control the direction in which graphene crystals grow.
Of course, in one embodiment of the present invention, the starting point of graphene growth may be nucleation of graphene at undesired locations as well as at locations to be presented in the present invention, Can be understood as neglecting the nucleation of graphene generated in the graphene.
(2). The carbon-containing gas supply is performed by growing the graphene in a direction parallel to the surface of the substrate as the concentration distribution in the direction parallel to the surface of the substrate becomes uneven in the concentration distribution of the carbon-containing gas in the substrate layer ; &Lt; / RTI > wherein the graphene graphene is grown on a substrate.
Of course, in one embodiment of the present invention, the starting point of graphene growth may be nucleation of graphene at undesired locations as well as at locations to be presented in the present invention, Can be understood as neglecting the nucleation of graphene generated in the graphene.
2B
2B is a view schematically showing (1) or (2) described below.
(One). If the concentration distribution of the carbon-containing gas in the substrate layer is nonuniform, the growth of graphene starts from the point where the concentration of the carbon-containing gas is high and grows toward the point where the concentration of the carbon-containing gas is low.
Therefore, by appropriately setting the concentration distribution of the carbon-containing gas, it is possible to control the direction in which graphene crystals grow.
Of course, in one embodiment of the present invention, the starting point of graphene growth may be nucleation of graphene at undesired locations as well as at locations to be presented in the present invention, Can be understood as neglecting the nucleation of graphene generated in the graphene.
(2). The carbon-containing gas supply is performed by growing the graphene in a direction parallel to the surface of the substrate as the concentration distribution in the direction parallel to the surface of the substrate becomes uneven in the concentration distribution of the carbon-containing gas in the substrate layer ; &Lt; / RTI > wherein the graphene graphene is grown on a substrate.
Of course, in one embodiment of the present invention, the starting point of graphene growth may be nucleation of graphene at undesired locations as well as at locations to be presented in the present invention, Can be understood as neglecting the nucleation of graphene generated in the graphene.
3
In one embodiment of the present invention, it is a cross-sectional view schematically showing a first example of graphene provided in the present invention for producing a noncatalytic substrate growth graphene.
4
In one embodiment of the present invention, it is a cross-sectional view schematically showing a first example of a substrate provided with a substrate layer to be presented.
5
In one embodiment of the present invention, is a cross-sectional view schematically illustrating a second example of a substrate provided with a substrate layer to be presented.
6A
FIG. 6A is a first perspective view showing a first example of a schematic view of a proposed non-catalyst substrate growth graphene production apparatus in one embodiment of the present invention. FIG.
6B
Fig. 6B is a second perspective view showing a first example of a schematic view of the proposed non-catalyst substrate growth graphene production apparatus in one embodiment of the present invention. Fig.
6C
FIG. 6C is a third perspective view showing a first example of a schematic representation of the proposed non-catalyst substrate growth graphene production apparatus in one embodiment of the present invention. FIG.
6D
FIG. 6D is a fourth perspective view showing a first example of a schematic representation of the proposed non-catalyst substrate growth graphene production apparatus in one embodiment of the present invention. FIG.
7
7 is a cross-sectional view showing a first example of a schematic representation of a proposed piezo flow control system in one embodiment of the present invention.
8
8 is a cross-sectional view showing a second example of a schematic representation of a proposed piezo flow control system in one embodiment of the present invention.
9
9 is a cross-sectional view showing a first example of a solenoid flow control system shown schematically in an embodiment of the present invention.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 일반적으로 통용되는 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관계에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서의 전반적으로 기술된 설명을 토대로 내려져야 할 것이다.
It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to be exemplary only, and are not intended to limit the scope of the invention.

무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법 및 무촉매 기판 성장 그래핀Non-catalytic substrate growth method of graphene growth and non-catalytic substrate growth Graphene

따라서, 본 발명의 한 실시예에서, 제시하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은, Thus, in one embodiment of the present invention, the proposed method of manufacturing the non-

(1). 기판층이 형성된 기판 구비, 그 이후, (One). A substrate having a substrate layer formed thereon,

(2). 탄소-포함 가스를 공급하고 유도결합플라즈마 화학기상증착(Inductively Coupled Plasma-Chemical Vapor Deposition; ICP-CVD)을 수행하되, (2). Carbon-containing gas and performing inductively coupled plasma-chemical vapor deposition (ICP-CVD)

(3). 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다. (3). In the heteroepitaxial growth type of Van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and the hydrocarbon radicals, A method of manufacturing a non-catalyst substrate grown graphene by growing graphene on a substrate layer.

다시 설명하자면, 탄소-포함 가스를 공급하고 유도결합플라즈마 화학기상증착(ICP-CVD)을 수행하여, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 것을 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
Describing again, it includes supplying a carbon-containing gas and conducting inductively coupled plasma chemical vapor deposition (ICP-CVD) to grow graphene on the substrate layer in the absence of a catalyst layer; The method comprising the steps of:

본 발명의 한 실시예에서, 기판층은 특별히 기재하지 않더라도 기판층이 형성된 기판을 의미할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the substrate layer may refer to a substrate on which a substrate layer is formed, although not specifically described.

본 발명에서 제시되는 "유도결합플라즈마 화학기상증착(Inductively Coupled Plasma-Chemical Vapor Deposition; ICP-CVD)"은 "ICP-CVD"로 표기될 수 있다. 본 발명의 한 실시예에서, 본 발명에서 제시되는 ICP-CVD 공정은 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법으로써의 ICP-CVD 공정을 의미할 수 있다."Inductively Coupled Plasma-Chemical Vapor Deposition (ICP-CVD)" as presented in the present invention can be expressed by "ICP-CVD ". In one embodiment of the present invention, the ICP-CVD process presented in the present invention involves the adsorbing, diffusion of hydrocarbon radicals, and the van der Waals type Of a heteroepitaxial growth type of ICP-CVD process as a method for producing graphene on a substrate layer without a catalyst layer.

또는, 본 발명의 한 실시예에서, 본 발명에서 제시되는 ICP-CVD 공정은 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법으로써의 ICP-CVD 공정을 의미할 수 있다.
Alternatively, in one embodiment of the present invention, the ICP-CVD process presented in the present invention is a process for adsorbing, diffusing and diffusing hydrocarbon radicals, This may be an ICP-CVD process as a manufacturing method of a non-catalytic substrate growth graphene, in which graphenes are grown on a substrate layer in the form of a Walsh type growth without a catalyst layer.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은 ICP-CVD 를 유지한 상태에서, 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 것을 특징으로 한다.In one embodiment of the present invention, the method of manufacturing the non-catalytic substrate growth graphene comprises adsorbing, diffusing and diffusing hydrocarbon radicals while maintaining the ICP-CVD, Heteroepitaxial growth of van der Waals type nucleation occurs and graphenes are grown on the substrate layer in the absence of a catalyst layer.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은 ICP-CVD 를 유지한 상태에서, 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 것을 특징으로 한다.
In one embodiment of the present invention, the method of manufacturing the non-catalytic substrate growth graphene comprises adsorbing, diffusing and diffusing hydrocarbon radicals while maintaining the ICP-CVD, A growth type of Van der Waals type which is generated by nuclei and which is characterized in that graphenes are grown on a substrate layer without a catalyst layer.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에서 초기 탄화수소 분자(initial hydrocarbon molecules)는 수소 분자와 함께 기판층의 표면에서 낮은 점착 계수(sticking coefficient) 조건을 구비할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the initial hydrocarbon molecules in the method for preparing the non-catalyst substrate grown graphene may have a low sticking coefficient condition at the surface of the substrate layer together with hydrogen molecules.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에서, C_xH_y, CH_x 및 C₂ 라디칼과 수소는 흡착에 이어서 표면위에서 확산된다.
In one embodiment of the present invention, in the process for the preparation of the non-catalytic substrate growth graphene, C _x H _y , CH _x and C ₂ radicals and hydrogen are diffused on the surface following adsorption.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에서, 탄소 단량체(monomers) 및 탄소 이량체(dimers)는 낮은 수소 함량과 함께 높은 점착 계수(higher sticking coefficients)로 인하여 흡착가능성이 훨씬 높다.
In one embodiment of the present invention, carbon monomers and carbon dimers in the process for the production of the non-catalyst substrate grown graphene have a low hydrogen content and high sticking coefficients, Much higher.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에서, 탄소 이량체(dimers)는 탄소 단량체(monomers)보다 표면 상에서 확산되는데 있어서 에너지적으로 더 유리하다. 이러한 확산 공정은 온도에 주로 의존하는 짧은 사슬 중합(short chain polymerization)의 변수 정도를 포함하지만, 다른 열역학적 파라미터(other thermodynamic parameters) 또한 중요하다. 그들의 사슬 길이에 의존하는 표면위에서의 짧은 중합체 사슬(short polymer chains)의 안정성(stability) 및 이동성(mobility)은 중합 반응(polymerization reaction)을 하는 동안에 표면에서 수소와 함께 스스로 방출되지 않는다.
In one embodiment of the present invention, in the method of making the non-catalyst substrate grown graphene, the carbon dimers are more energetically beneficial in diffusing on the surface than the carbon monomers. This diffusion process involves varying degrees of short chain polymerization depending largely on temperature, but other thermodynamic parameters are also important. The stability and mobility of short polymer chains on surfaces that depend on their chain lengths do not self-emerge with hydrogen at the surface during the polymerization reaction.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에서, 기판층 표면의 형태와 표면 거칠기(roughness) 및 표면의 온도는, 핵 생성에 중요한 역할을 갖는다.
In one embodiment of the present invention, in the method of making the non-catalyst substrate grown graphene, the shape and surface roughness of the substrate layer surface and the temperature of the surface have an important role in nucleation.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에서, 온도는 남아 있는 수소의 열 방출을 활성화 하고, 짧은 체인 탄소 시피시즈(short chain carbon species)가 반 데르 발스 타입의 헤테로 에피택셜 성장을 하기에 충분하다.
In one embodiment of the present invention, in the method of manufacturing the non-catalytic substrate growth graphene, the temperature activates the heat release of the remaining hydrogen and the short chain carbon species is converted to a van der Waals type heteroepithe It is enough to grow in a tax.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은 또한, 아래와 같이 기술된다. In one embodiment of the present invention, the method of making the non-catalyst substrate grown graphene is also described below.

(2). 탄소-포함 가스의 농도를 불균형하게 유지한 상태에서, 유도결합플라즈마 화학기상증착(Inductively Coupled Plasma-Chemical Vapor Deposition; ICP-CVD)을 수행한다. (2). (Inductively Coupled Plasma-Chemical Vapor Deposition (ICP-CVD)) is performed while the concentration of the carbon-containing gas is kept unbalanced.

그러면, 기판층의 표면에서, 탄소가 그래핀으로 성장한다. 이대로 탄소-포함 가스의 농도를 불균형하게 유지한 상태에서, ICP-CVD 를 계속 수행하면, 성장한 그래핀이 한층 더 성장한다. Then, on the surface of the substrate layer, carbon grows into graphene. If ICP-CVD is continuously carried out while keeping the concentration of the carbon-containing gas unbalanced as it is, the grown graphene grows further.

탄소-포함 가스의 농도를 불균형하게 유지한 상태에서, ICP-CVD 를 계속 수행 하므로, 이 때문에, 탄소는, 이미 성장을 끝낸 그래핀과 결정 구조를 이루도록 성장한다. 따라서, 최종적으로는 그래핀이 형성된다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.Since the ICP-CVD is continuously performed while the concentration of the carbon-containing gas is kept unbalanced, the carbon grows to have a crystal structure with the already-grown graphene. Thus, finally graphene is formed. Of course, in one embodiment of the present invention, the starting point of graphene growth may be nucleation of graphene at undesired locations as well as at locations to be presented in the present invention, Can be understood as neglecting the nucleation of graphene generated in the graphene.

그러므로, 종래의 금속 촉매를 이용한 제조방법과는 달리, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 그래핀을 기판상에 직접 성장시킬 수 있다.Therefore, unlike the conventional method using the metal catalyst, the graphene can be directly grown on the substrate without the catalyst layer.

본 발명의 한 실시예에서, 기판층을 구비하는 방법은, 기판층을 선택적 식각을 수행하여 원하는 형상을 가진 기판층을 구비하는 방법을 구비할 수 있다. 여기서, 선택적 식각이란 식각프로세스를 수행하여 원하는 부위만 남기는 것을 의미한다. 식각프로세스는 당업자에게는 알려져 있고 따라서 여기서는 더 이상 설명하지 않는다.
In one embodiment of the invention, a method of providing a substrate layer may comprise a method of selectively etching the substrate layer to provide a substrate layer having a desired shape. Here, the selective etching means performing the etching process to leave only a desired portion. The etch process is known to those skilled in the art and is therefore not described further herein.

본 발명의 한 실시예에서, 기판층을 구비하는 방법은 석택적 식각을 수행하는 방법 이외에도, 레지스트 마스크를 이용하여, 레지스트 마스크가 구비된 위치에 기판층 형성 이후, 레지스트 마스크를 용해함으로써, 레지스트 마스크 및 그 표면에 형성된 기판층을 제거하고, 이에 따라서, 원하는 형상을 가진 기판층을 구비하는 방법을 구비할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, a method of forming a substrate layer may include, in addition to the method of performing the guest etching, a method of forming a resist mask by dissolving a resist mask after formation of a substrate layer, And a method of removing the substrate layer formed on the surface thereof, and thus, a substrate layer having a desired shape.

본 발명의 한 실시예에서, 기판층은 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법 수행 과정에서 변형(전체적 또는 부분적으로) 될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.In one embodiment of the present invention, the substrate layer may be deformed (wholly or partially) during the process of manufacturing the noncatalyst substrate growth graphene, but is not limited thereto.

본 발명의 한 실시예에서, 기판층은 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법 수행 과정에서 형태 변형(전체적 또는 부분적으로) 될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
In one embodiment of the present invention, the substrate layer may be morphologically deformed (wholly or partially) during the process of manufacturing the noncatalyst substrate growth graphene, but is not limited thereto.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에서, 기판층은 기판층의 증착과 선택적 식각을 수행한 기판층을 의미할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, in the method of making the non-catalyst substrate grown graphene, the substrate layer may refer to a substrate layer on which the deposition of the substrate layer and selective etching have been performed.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에서, 기판은 기판층이 구비되어 있는 상태로 ICP-CVD 챔버내로 위치되어, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 수행할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, in the method of manufacturing the non-catalytic substrate growth graphene, the substrate is placed into the ICP-CVD chamber with the substrate layer being present, have.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은 로드-잠금 챔버(load-locked chamber)를 이용할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
In one embodiment of the present invention, the method of making the non-catalyst substrate growth graphene may use a load-locked chamber, but is not limited thereto.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은 대기압웨이퍼이송시스템, 진공웨이퍼이송시스템, 중 선택되는 이송시스템을 이용할 수 있다.
In one embodiment of the invention, the method of manufacturing the non-catalytic substrate growth graphene may utilize a transport system selected from an atmospheric pressure wafer transfer system, a vacuum wafer transfer system.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은 로드-잠금 챔버를 이용함으로써 그래핀 형성 전과 후의 과정에서 기판의 환경을 적절히 조절할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the method of manufacturing the non-catalyst substrate growth graphene can appropriately adjust the environment of the substrate in the process before and after the graphene formation by using the load-lock chamber.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은 로드-잠금 챔버를 이용함으로써 그래핀 형성 환경을 적절히 조절할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the method of making the non-catalyst substrate grown graphene can appropriately adjust the graphene forming environment by using a rod-lock chamber.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은 그래핀 성장 과정을 적절히 조절함으로써 그래핀의 생성 정도를 조절할 수 있다. 따라서 목적하는 그래핀 시트의 두께를 얻기 위해서는 탄소-포함 가스의 종류 및 공급 압력, 공급 범위, 공급량, 기판층의 종류, 챔버의 크기 외에, 온도, 진공도, 고주파 전력, ICP-CVD 공정의 온도 및 유지시간 등이 중요한 요소로서 작용할 수 있다. 이러한 중요한 요소들은, 본 발명의 한 실시예에서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의하여 선택 및 적절하게 조절되어 수행될 수 있다는 것을 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이를 쉽게 이해할 수 있을 것입니다.__
In one embodiment of the present invention, the method of manufacturing the non-catalyst substrate grown graphene can control the degree of graphene formation by appropriately controlling the graphene growth process. Therefore, in order to obtain the desired thickness of the graphene sheet, the temperature, the degree of vacuum, the RF power, the temperature of the ICP-CVD process, and the temperature of the ICP- Maintenance time, etc. can act as an important factor. Those skilled in the art will appreciate that these important elements can be selectively and appropriately adjusted by one skilled in the art in an embodiment of the present invention. It will be easy to understand.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에서, 불활성 가스는 특별히 기재하지 않더라도 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 수행하는 동안에, 불활성 가스가 공급되는 것이 상기 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에 포함되어 수행되는 것을 의미할 수 있습니다.
In one embodiment of the present invention, in the method for producing a non-catalytic substrate-grown graphene, while inert gas is not specifically described, while the method for producing the non-catalyst substrate-grown graphene is carried out, This may mean that the growth is carried out as part of the manufacturing process of graphene.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에서, 기판의 상부에 구비되는 기판층을 구비하는 단계는 코팅 방법을 구비할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
In an embodiment of the present invention, in the method of manufacturing the non-catalyst substrate grown graphene, the step of providing the substrate layer provided on the substrate may include a coating method, but is not limited thereto.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에서, ICP-CVD에 의하여 그래핀을 형성하는 것은 낮은 압력 에서 높은 밀도의 플라즈마를 발생시켜 그래핀을 형성하는 것을 의미할 수 있다. 상기 ICP-CVD 장치의 챔버를, 예를 들어, 수 내지 수백 mTorr 정도의 진공도를 유지하면서 탄소-포함 가스를 주입(또는 공급)하고, 수 백 kHz 내지 수 백 MHz의 고주파 전력을 인가함으로써 형성되는 유도자장에 의해 상기 챔버 내에 플라즈마를 형성하게 되어 상기 챔버 내의 기판층 상에 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀이 성장된다. In one embodiment of the present invention, forming graphene by ICP-CVD in the method of making a non-catalyst substrate grown graphene can mean generating graphene by generating a high density plasma at low pressure . The chamber of the ICP-CVD apparatus is formed by injecting (or supplying) a carbon-containing gas while maintaining a degree of vacuum of, for example, several to several hundreds of mTorr, and applying a high frequency power of several hundred kHz to several hundred MHz A plasma is generated in the chamber by an induced magnetic field to adsorb, diffuse, and nucleate hydrocarbon radicals on the substrate layer in the chamber and generate van der Waals Type heteroepitaxial growth type in which graphene is grown on a substrate layer in the absence of a catalyst layer.

따라서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다. 상기 ICP-CVD 과정은 상기 기판층 영역 전체에서 상기 탄소-포함 가스가 균일하게 분사되어 균일한 플라즈마가 형성되도록 하는 것이 중요하다. 상기 과정을 수행하면 상기 기판층상에 그래핀이 직접 접하는 무촉매 기판 성장 그래핀을 형성할 수 있다. Thus, the process for preparing the non-catalytic substrate grown graphene involves the adsorbing, diffusing of hydrocarbon radicals and the heteroepitaxial growth of Van der Waals type nucleation on the surface of the substrate layer heteroepitaxial growth type graphene graphene grown on a substrate layer in the absence of a catalyst layer. It is important that the ICP-CVD process uniformly injects the carbon-containing gas throughout the substrate layer region so that a uniform plasma is formed. When the above process is performed, a non-catalyst substrate growth graphene directly contacting graphene on the substrate layer can be formed.

그런데, 탄소-포함 가스의 농도 분포가 불균일하면, 그래핀의 성장은, 탄소-포함 가스의 농도가 높은 곳으로부터 시작되어, 탄소-포함 가스의 농도가 낮은 곳을 향해 성장하게 된다.However, if the concentration distribution of the carbon-containing gas is uneven, the growth of the graphene starts from the point where the concentration of the carbon-containing gas is high, and grows toward the point where the concentration of the carbon-containing gas is low.

따라서, 탄소-포함 가스의 농도 분포를 적절히 설정함에 따라, 그래핀의 결정이 성장할 방향을 제어할 수 있다.Therefore, by appropriately setting the concentration distribution of the carbon-containing gas, it is possible to control the direction in which graphene crystals grow.

이와 같이 하여, 그래핀의 성장의 방향을 제어하면, 그래핀의 결정립계는 성장 개시점 및 그래핀 끼리 연결되는 성장 종료점에만 형성되기 때문에, 결정립계를 소정의 위치에 제어할 수 있고, 또한 그래핀의 성장 개시점을 줄이는 것으로 큰 결정립경을 실현할 수 있다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.
By controlling the direction of graphene growth in this manner, the grain boundary can be controlled at a predetermined position, since the graphene grain boundary is formed only at the growth start point and at the growth end point connected to the graphenes, It is possible to realize a large crystal grain size by reducing the growth starting point. Of course, in one embodiment of the present invention, graphene nucleation may occur not only at a position to be proposed in the present invention but also at an undesired position, It can be understood that the nucleation of the generated graphenes is properly ignored.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에서, ICP-CVD에 의하여 그래핀을 형성하는 것은 낮은 압력 에서 높은 밀도의 플라즈마를 발생시켜 그래핀을 형성하는 것을 의미할 수 있다. 상기 ICP-CVD 장치의 챔버를, 예를 들어, 수 내지 수백 mTorr 정도의 진공도를 유지하면서 탄소-포함 가스를 주입(또는 공급)하고, 수 백 kHz 내지 수 백 MHz의 고주파 전력을 인가함으로써 형성되는 유도자장에 의해 상기 챔버 내에 플라즈마를 형성하게 되어 상기 챔버 내의 기판층 상에 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀이 성장된다. In one embodiment of the present invention, forming graphene by ICP-CVD in the method of making a non-catalyst substrate grown graphene can mean generating graphene by generating a high density plasma at low pressure . The chamber of the ICP-CVD apparatus is formed by injecting (or supplying) a carbon-containing gas while maintaining a degree of vacuum of, for example, several to several hundreds of mTorr, and applying a high frequency power of several hundred kHz to several hundred MHz A plasma is generated in the chamber by an induced magnetic field to adsorb, diffuse, and nucleate hydrocarbon radicals on the substrate layer in the chamber and generate van der Waals Type growth type, graphene is grown on a substrate layer without a catalyst layer.

따라서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다. 상기 ICP-CVD 과정은 상기 기판층 영역 전체에서 상기 탄소-포함 가스가 균일하게 분사되어 균일한 플라즈마가 형성되도록 하는 것이 중요하다. 상기 과정을 수행하면 상기 기판층상에 그래핀이 직접 접하는 무촉매 기판 성장 그래핀을 형성할 수 있다. Thus, the method of producing the non-catalytic substrate growth graphene is a growth type of van der Waals type which is nucleated on the surface of the substrate layer and adsorbs and diffuses hydrocarbon radicals, Wherein the graphene grains are grown on the substrate layer in the absence of the catalyst layer. It is important that the ICP-CVD process uniformly injects the carbon-containing gas throughout the substrate layer region so that a uniform plasma is formed. When the above process is performed, a non-catalyst substrate growth graphene directly contacting graphene on the substrate layer can be formed.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은 아래와 같이 기술될 수 있다. In one embodiment of the present invention, a method for producing an uncatalyzed substrate growth graphene can be described as follows.

(1). 기판층에 있어서 기판층의 특정 영역에 탄소-포함 가스의 농도를 높인다.(One). Thereby increasing the concentration of the carbon-containing gas in a specific region of the substrate layer in the substrate layer.

(2). ICP-CVD 를 수행한다. (2). ICP-CVD is performed.

(3). 그러면, 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 상기 기판층의 특정 영역에서 그래핀으로 성장하게 된다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.(3). Then, in the heteroepitaxial growth type of van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer, adsorbing, diffusing and the like of the hydrocarbon radicals, And grow to graphene in a specific region. Of course, in one embodiment of the present invention, graphene nucleation may occur not only at a position to be proposed in the present invention but also at an undesired position, It can be understood that the nucleation of the generated graphenes is properly ignored.

(4). 이대로 ICP-CVD 를 계속 수행하면, 성장한 그래핀이 한층 더 성장한다. ICP-CVD 를 유지한 채로 기판층의 특정 영역에 탄소-포함 가스의 농도를 높이므로, 이 때문에, 탄소는, 이미 성장을 끝낸 그래핀과 결정 구조를 이루도록 성장한다. 이때, 그래핀의 성장의 방향은, 기판층의 특정 영역에서 평행한 방향으로 그래핀이 성장하게 된다. (4). When the ICP-CVD is continuously performed in this way, the grown graphene grows further. Since the concentration of the carbon-containing gas is increased in a specific region of the substrate layer while ICP-CVD is maintained, carbon thus grows to form a crystal structure with already grown graphene. At this time, graphenes grow in a direction parallel to the specific region of the substrate layer.

(5). 최종적으로는 그래핀이 형성된다, 로 구성되는 상기 (1) 내지 (5) 로 구성되는 공정을 구비할 수 있다.
(5). And finally, graphene is formed on the surface of the substrate.

본 발명의 한 실시예에서, 본 실시예는, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법이다. 상기 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은 아래의 <A>, , 중 선택되는 것으로 기술된다.In one embodiment of the present invention, this embodiment is a method of manufacturing an uncatalyzed substrate growth graphene. The method for producing the non-catalyst substrate grown graphene is described as <A> or  below.

<A><A>

(2). ICP-CVD 를 수행한다. (2). ICP-CVD is performed.

(5). 최종적으로는 그래핀이 형성된다, 로 구성되는 상기 (1) 내지 (5) 로 구성되는 공정을 구비할 수 있다.(5). And finally, graphene is formed on the surface of the substrate.

본 실시예는, 상기 실시예 <A>를 수행할 때, 그래핀을 제조하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법이다.This embodiment is a method for producing graphene without catalyst for growing graphene when carrying out the above embodiment <A> .

(1). 상기 실시예 <A>의 기술된 설명에 근거하여, 기판층에 있어서 기판층의 선상의 특정 영역에 탄소-포함 가스의 농도를 높인다. (One). Based on the techniques described in Example <A>, carbon in a specific area of the alignment layer of the substrate in the substrate layer, it increases the density of the contained gas.

(2). 상기 실시예 <A>의 기술된 설명에 근거하여, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 수행한다. 그러면, 그래핀이 기판층의 특정 영역에서 성장한다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.(2). Based on the techniques described in Example <A>, non-catalytic substrate growth yes performs the manufacturing method of the pin. Then graphene grows in a certain region of the substrate layer. Of course, in one embodiment of the present invention, graphene nucleation may occur not only at a position to be proposed in the present invention but also at an undesired position, It can be understood that the nucleation of the generated graphenes is properly ignored.

(3). 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법의 수행이 끝나면, 그래핀이 형성되게 된다, 로 구성되는 상기 (1) 내지 (3) 으로 구성되는 공정을 구비할 수 있다.
(3). (1) to (3), in which graphene is formed when the production method of the non-catalyst substrate grown graphene is completed.

<A><A>

(2). ICP-CVD 를 수행한다. (2). ICP-CVD is performed.

본 실시예는, 상기 실시예 <A>를 2회 반복할 때, 면상 그래핀을 제조하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법이다.This embodiment is a method for producing graphene on a non-catalyst substrate in which plane graphenes are produced when the above embodiment <A> is repeated twice.

(3). 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법의 수행이 끝나면, 그래핀이 형성되게 된다.(3). Non-catalytic substrate growth When graphene production is completed, graphene is formed.

(4). 이 후, 기판층의 그래핀 상부에 상기 실시예 <A>의 기술된 설명에 근거하여, 그래핀의 긴 방향과 평행하게 되고, 그래핀의 긴 방향과는 수직인 쪽의 방향의 특정 영역에 탄소-포함 가스의 농도를 높인다. (4). Thereafter, the graphene on top of the substrate layer, based on the techniques described in Example <A>, well being parallel to the longitudinal direction of the pin, yes and the longitudinal direction of the fin is in a specific area of the side of the vertical direction Increases the concentration of carbon-containing gas.

(5). 이후, 상기 실시예 <A>의 기술된 설명에 근거하여, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 수행한다. 그러면, 잔류하고 있는 그래핀을 개시 위치로 하고, 면상 그래핀이, 그래핀의 긴 방향과는 수직인, 방향으로 성장한다.(5). Then, on the basis of the techniques described in Example <A>, non-catalytic substrate growth yes performs the manufacturing method of the pin. Then, the remaining graphen is set as the starting position, and the plane graphen grows in the direction perpendicular to the long direction of graphene.

(6). 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법의 수행이 끝나면, 면상 그래핀이 형성된다, 로 구성되는 상기 (1) 내지 (6) 으로 구성되는 공정을 구비할 수 있다.
(6). (1) to (6), wherein the surface graphene is formed when the production method of the non-catalyst substrate-grown graphene is completed.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은 그래핀의 기판층상에 있어서의 성장의 개시점이나 방향 등을 제어하는 것이 가능하다. 나아가, 단결정의 그래핀의 면적을, 종래보다 크게 할 수 있다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 소량의 다결정이 적은 수의 단결정과 함께 남아 있을 수는 있다.In one embodiment of the present invention, the method of manufacturing the non-catalyst substrate growth graphene can control the start point and direction of growth on the substrate layer of the graphene. Furthermore, the area of the graphene of the single crystal can be made larger than the conventional one. Of course, in one embodiment of the present invention, a small amount of polycrystals may remain with a small number of single crystals.

본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the beginning of the growth of graphene may occur not only at the position to be proposed in the present invention but also at an undesired position, It can be understood that the nucleation of graphene is neglected properly.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은 탄소-포함 가스의 공급 환경 및 그래핀의 성장 환경을 적절히 설정하고, 그래핀의 성장을 수행하면, 기판(또는 기판층)에, 적은 수의 단결정의 그래핀을 구비할 수 있다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 소량의 다결정이 적은 수의 단결정과 함께 남아 있을 수는 있다.
In one embodiment of the present invention, the method of manufacturing the non-catalytic substrate growth graphene can be carried out by appropriately setting the supply environment of the carbon-containing gas and the growth environment of the graphene, A small number of single crystal graphenes may be provided. Of course, in one embodiment of the present invention, a small amount of polycrystals may remain with a small number of single crystals.

<A><A>

(2). ICP-CVD 를 수행한다. (2). ICP-CVD is performed.

(3). 그러면, 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 상기 기판층의 특정 영역에서 그래핀으로 성장하게 된다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.(3). Then, as a growth type of Van der Waals type that is nucleated on the surface of the substrate layer, adsorbing, diffusing of hydrocarbon radicals and growth of graphene in a specific region of the substrate layer . Of course, in one embodiment of the present invention, graphene nucleation may occur not only at a position to be proposed in the present invention but also at an undesired position, It can be understood that the nucleation of the generated graphenes is properly ignored.

<A><A>

(2). ICP-CVD 를 수행한다. (2). ICP-CVD is performed.

<A><A>

(1). 기판층에 있어서 기판층의 선상의 특정 영역에 탄소-포함 가스의 농도를 높인다.(One). The concentration of the carbon-containing gas is increased in a certain region on the substrate layer in the substrate layer.

(2). ICP-CVD 를 수행한다. (2). ICP-CVD is performed.

(4). 이대로 ICP-CVD 를 계속 수행하면, 성장한 그래핀이 한층 더 성장한다. ICP-CVD 를 유지한 채로 기판층의 선상의 특정 영역에 탄소-포함 가스의 농도를 높이므로, 이 때문에, 탄소는, 이미 성장을 끝낸 그래핀과 결정 구조를 이루도록 성장한다. 이때, 그래핀의 성장의 방향은, 기판층의 특정 영역에서 선상의 평행한 방향으로 그래핀이 성장하게 된다. (4). When the ICP-CVD is continuously performed in this way, the grown graphene grows further. The concentration of the carbon-containing gas is increased in a specific region on the substrate layer while ICP-CVD is maintained. Therefore, carbon grows to have a crystal structure with already-grown graphene. At this time, graphenes grow in a direction parallel to the line in a specific region of the substrate layer.

(1). 상기 실시예 <A> 의 기술된 설명 이후, 기판층의 그래핀의 긴 방향과는 수직인 쪽의 왼쪽방향의 특정 영역에 탄소-포함 가스의 농도를 높인다. (One). After the description of the embodiment A , the concentration of the carbon-containing gas is increased in a specific region on the left side of the substrate layer which is perpendicular to the longitudinal direction of graphene.

(2). 이후, 상기 실시예 <A>의 기술된 설명에 근거하여, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 수행한다. 그러면, 잔류하고 있는 그래핀을 개시 위치로 하고, 면상 그래핀이, 그래핀의 긴 방향과는 수직인, 오른쪽에서 왼쪽으로 성장한다.(2). Then, on the basis of the description of the embodiment A , a method for manufacturing the non-catalyst substrate growth graphene is carried out. Then, with the graphene remaining as the starting position, the plane graphen grows from right to left, which is perpendicular to the long direction of graphene.

(3). 최종적으로는 면상 그래핀이, 기판의 표면에 직접 접하게 된다, 로 구성되는 상기 (1) 내지 (3) 으로 구성되는 공정을 구비할 수 있다.
(3). And finally the surface graphenes are brought into direct contact with the surface of the substrate.

<A><A>

(2). ICP-CVD 를 수행한다. (2). ICP-CVD is performed.

(1). 기판층의 형상을 3차원적인 높낮이를 구비하도록 형성한다. 본 발명의 한 실시예에서, 필요 이외의 부분에 기판층이 형성되지 않도록 하기 위하여, 레지스트 마스크 등을 이용하여 제거해도 좋다.(One). The shape of the substrate layer is formed to have a three-dimensional height. In one embodiment of the present invention, a resist mask or the like may be used to remove the substrate layer from being formed at a portion other than the necessary portion.

(2). 기판층에 있어서 기판층의 특정 영역에 탄소-포함 가스의 농도를 높인다.(2). Thereby increasing the concentration of the carbon-containing gas in a specific region of the substrate layer in the substrate layer.

(3). ICP-CVD 를 수행한다. (3). ICP-CVD is performed.

(4). 그러면, 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 상기 기판층의 특정 영역에서 그래핀으로 성장하게 된다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.(4). Then, in the heteroepitaxial growth type of van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer, adsorbing, diffusing and the like of the hydrocarbon radicals, And grow to graphene in a specific region. Of course, in one embodiment of the present invention, graphene nucleation may occur not only at a position to be proposed in the present invention but also at an undesired position, It can be understood that the nucleation of the generated graphenes is properly ignored.

(5). 이대로 ICP-CVD 를 계속 수행하면, 성장한 그래핀이 한층 더 성장한다. ICP-CVD 를 유지한 채로 기판층의 특정 영역에 탄소-포함 가스의 농도를 높이므로, 이 때문에, 탄소는, 이미 성장을 끝낸 그래핀과 결정 구조를 이루도록 성장한다. 이때, 그래핀의 성장의 방향은, 기판층의 특정 영역에서 평행한 방향으로 그래핀이 성장하게 된다. (5). When the ICP-CVD is continuously performed in this way, the grown graphene grows further. Since the concentration of the carbon-containing gas is increased in a specific region of the substrate layer while ICP-CVD is maintained, carbon thus grows to form a crystal structure with already grown graphene. At this time, graphenes grow in a direction parallel to the specific region of the substrate layer.

(6). 최종적으로는 그래핀이 3차원적인 높낮이를 구비한다, 로 구성되는 상기 (1) 내지 (6) 으로 구성되는 공정을 구비할 수 있다.
(6). (1) to (6), wherein the graphene is finally provided with a three-dimensional height.

(3). ICP-CVD 를 수행한다. (3). ICP-CVD is performed.

(4). 그러면, 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 상기 기판층의 특정 영역에서 그래핀으로 성장하게 된다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.(4). Then, as a growth type of Van der Waals type that is nucleated on the surface of the substrate layer, adsorbing, diffusing of hydrocarbon radicals and growth of graphene in a specific region of the substrate layer . Of course, in one embodiment of the present invention, graphene nucleation may occur not only at a position to be proposed in the present invention but also at an undesired position, It can be understood that the nucleation of the generated graphenes is properly ignored.

본 발명의 한 실시예에서, 탄소-포함 가스의 농도 분포를 설정하는 것은 탄소-포함 가스의 분사위치를 조절하는 것으로 설정할 수 있다.In one embodiment of the present invention, setting the concentration distribution of the carbon-containing gas can be set to adjust the injection position of the carbon-containing gas.

본 발명의 한 실시예에서, 탄소-포함 가스의 농도 분포를 설정하는 것은 탄소-포함 가스의 공급범위를 조절하는 것으로 설정할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, setting the concentration distribution of the carbon-containing gas can be set to regulate the supply range of the carbon-containing gas.

본 발명의 한 실시예에서, 탄소-포함 가스의 농도 분포는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 수행하는 도중에 적절히 변화(또는 조절)될 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the concentration distribution of the carbon-containing gas may be suitably varied (or adjusted) during the course of performing the method of manufacturing the non-catalyst substrate growth graphene.

본 발명의 한 실시예에서, 탄소-포함 가스의 농도 분포를 설정하는 것은 탄소-포함 가스의 분압을 조절하여 설정할 수 있다. 본 발명의 한 실시예에서, 탄소-포함 가스의 분압은, 아르곤 가스에 탄소-포함 가스를 원하는 농도로 희석하면 조정이 가능하다. 또는, 본 발명의 한 실시예에서, 탄소-포함 가스의 분압은, 불활성 가스에 탄소-포함 가스를 원하는 농도로 희석하면 조정이 가능하다.
In one embodiment of the present invention, the setting of the concentration distribution of the carbon-containing gas can be set by adjusting the partial pressure of the carbon-containing gas. In one embodiment of the invention, the partial pressure of the carbon-containing gas can be adjusted by diluting the carbon-containing gas to the desired concentration in the argon gas. Alternatively, in one embodiment of the present invention, the partial pressure of the carbon-containing gas can be adjusted by diluting the carbon-containing gas to the desired concentration in the inert gas.

본 발명의 한 실시예에서, 탄소-포함 가스는 수소 및 아르곤과 같이 공급될 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the carbon-containing gas may be supplied, such as hydrogen and argon.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은 ICP-CVD 공정 이후에, 형성된 그래핀에 대하여 냉각공정을 수행할 수 있다. 상기 냉각공정은 형성된 그래핀이 균일하게 성장하여 일정하게 배열될 수 있도록 하기 위한 방법으로서, 급격한 냉각은 그래핀의 균열 등을 야기할 수 있으므로, 일정 속도로 서서히 냉각시키는 것이 좋다. 예를 들자면, 자연 냉각 등의 방법을 사용하는 것도 가능하다. 상기 자연 냉각은 열처리에 사용된 열원을 단순히 제거한 것으로서, 이와 같이 열원의 제거만으로도 충분한 냉각 속도를 얻는 것이 가능하다.
In one embodiment of the present invention, the method of manufacturing the non-catalytic substrate growth graphene can perform a cooling process on the formed graphene after the ICP-CVD process. The cooling step is a method for uniformly growing the formed graphenes so that the graphenes can be uniformly arranged. Since rapid cooling may cause cracking of the graphene, it is preferable that the cooling step is gradually cooled at a constant speed. For example, it is possible to use a method such as natural cooling. The natural cooling is obtained by simply removing the heat source used for the heat treatment. Thus, it is possible to obtain a sufficient cooling rate even by removing the heat source.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은 상기 탄소-포함 가스와 함께 환원가스를 더 공급하는 것을 포함하는 것일 수 있다. 예를 들어, 상기 환원가스는 수소, 헬륨, 아르곤, 또는 질소를 포함하는 것일 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the method of manufacturing the non-catalytic substrate growth graphene may further comprise supplying a reducing gas with the carbon-containing gas. For example, the reducing gas may comprise hydrogen, helium, argon, or nitrogen.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에서, 그래핀을 구비하기 위한 ICP-CVD 공정은 1 회 이상 수행되는 것을 의미할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, in the method of manufacturing the non-catalyst substrate grown graphene, the ICP-CVD process for providing graphene may be performed more than once.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에서, 그래핀을 구비하기 위한 ICP-CVD 공정 및 냉각공정은 1 회 이상 수행되는 것을 의미할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, in the method of manufacturing the non-catalyst substrate grown graphene, the ICP-CVD process and the cooling process for graphene may be performed more than once.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에서, 탄소-포함 가스는 탄화수소(hydrocarbon)를 포함하는 것을 의미할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, in the method of making the non-catalytic substrate grown graphene, the carbon-containing gas may be meant to include hydrocarbons.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에서, 탄소-포함 가스는 CH₄가스를 의미할 수 있다.In an embodiment of the present invention, non-catalytic substrate growth So, in the manufacturing method, the carbon of the pin-containing gas may refer to CH ₄ gas.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에서, 탄소-포함 가스는 CH₄ 및 Ar 가스 의 혼합을 의미할 수 있다.In one exemplary embodiment of the present invention, non-catalytic substrate growth So, in the manufacturing method, the carbon of the pin-containing gas may indicate a mixture of CH ₄ and Ar gases.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에서, 탄소-포함 가스는 탄소-포함 가스 스트림(gas stream)을 의미할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, in the method of making the non-catalyst substrate grown graphene, the carbon-containing gas may mean a carbon-containing gas stream.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에서, ICP-CVD 장치의 챔버 내에서 탄소-포함 가스는 탄소-포함 가스만 존재하거나, 또는 아르곤 등과 같은 불활성 가스와 함께 존재하는 것도 가능하다.
In an embodiment of the present invention, in the method of manufacturing the non-catalytic substrate growth graphene, the carbon-containing gas in the chamber of the ICP-CVD apparatus is either only present in the carbon-containing gas, or is present together with an inert gas such as argon It is also possible.

본 발명의 한 실시예에서, 탄소-포함 가스는 탄소를 포함하는 화합물과 더불어 아르곤 등과 같은 불활성 가스를 포함하는 것을 의미할 수 있다. 더하여, 본 발명의 한 실시예에서, 탄소-포함 가스는 ICP-CVD 장치의 챔버 내에서 수소와 함께 존재하는 것도 가능하다.In one embodiment of the present invention, the carbon-containing gas may be meant to include an inert gas, such as argon, in addition to the compound comprising carbon. In addition, in one embodiment of the present invention, the carbon-containing gas may be present with the hydrogen in the chamber of the ICP-CVD apparatus.

본 발명의 한 실시예에서, 탄소-포함 가스는 활성화 탄소를 형성시킬 수 있는 가스와 더불어 아르곤 등과 같은 불활성 가스를 포함하는 것을 의미할 수 있다. 더하여, 본 발명의 한 실시예에서, 탄소-포함 가스는 ICP-CVD 장치의 챔버 내에서 수소와 함께 존재하는 것도 가능하다.
In one embodiment of the present invention, the carbon-containing gas may be meant to include an inert gas, such as argon, in addition to the gas capable of forming activated carbon. In addition, in one embodiment of the present invention, the carbon-containing gas may be present with the hydrogen in the chamber of the ICP-CVD apparatus.

본 발명의 한 실시예에서, 탄소-포함 가스는 탄화수소(hydrocarbon) 가스와 더불어 아르곤 등과 같은 불활성 가스를 포함하는 것을 의미할 수 있다.
In one embodiment of the invention, the carbon-containing gas may be meant to include an inert gas, such as argon, in addition to the hydrocarbon gas.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은, 탄소-포함 가스의 공급 환경 및 그래핀의 성장 환경을 적절히 설정하고, 그래핀의 성장을 수행하면, 대면적의 그래핀을 구비할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the method for producing the non-catalyst substrate growth graphene is such that, when the supply environment of the carbon-containing gas and the growth environment of the graphene are set appropriately and the growth of the graphene is performed, .

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은 ICP-CVD 수행 시간 및 그래핀 형성 환경을 적절히 조절하여 그래핀의 두께를 제어할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the method of manufacturing the non-catalyst substrate growth graphene can control the thickness of the graphene by appropriately adjusting the ICP-CVD execution time and the graphen forming environment.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은, 기판상에 기판층을 구비, 그 이후, 탄소-포함 가스를 공급하고 유도결합플라즈마 화학기상증착(Inductively Coupled Plasma-Chemical Vapor Deposition; ICP-CVD)을 수행하여, 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 것을 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
In one embodiment of the present invention, a method of manufacturing a non-catalytic substrate growth graphene comprises providing a substrate layer on a substrate, thereafter supplying a carbon-containing gas and performing an inductively coupled plasma-chemical vapor deposition Deposition (ICP-CVD) is performed to remove adsorbed, diffused hydrocarbon radicals and heteroepitaxial growth of the van der Waals type nucleation on the surface of the substrate layer. ) Type comprising growing graphene on a substrate layer in the absence of a catalyst layer; The method comprising the steps of:

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은, 기판상에 기판층을 구비, 그 이후, 탄소-포함 가스를 공급하고 유도결합플라즈마 화학기상증착(Inductively Coupled Plasma-Chemical Vapor Deposition; ICP-CVD)을 수행하여, 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 것을 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
In one embodiment of the present invention, a method of manufacturing a non-catalytic substrate growth graphene comprises providing a substrate layer on a substrate, thereafter supplying a carbon-containing gas and performing an inductively coupled plasma-chemical vapor deposition Deposition (ICP-CVD) is carried out to deposit a catalyst layer in a growth type of Van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and the hydrocarbon radicals Including growing graphene on a substrate layer in the absence of the substrate; The method comprising the steps of:

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에서, 기판층은 하나 이상의 Piezo(피에조)물질, 자성입자, 전하를갖는입자, 중 선택되는 것을 구비한 이후, 박막을 구비한 기판층을 의미할 수 있다. 본 발명의 한 실시예에서, 박막은 두께가 수천 마이크로미터 이하인 박막을 의미할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.In one embodiment of the present invention, in the method of manufacturing the non-catalytic substrate growth graphene, the substrate layer is provided with one or more Piezo material, magnetic particles, particles having charge, May refer to a substrate layer. In one embodiment of the present invention, the thin film may mean, but is not limited to, a thin film having a thickness of several thousand micrometers or less.

본 발명의 한 실시예에서, Piezo(피에조)는 역압전효과(converse piezoelectric effect)를 의미한다. 즉 전기장을 가해주면 기계적인 변형이 일어난다.
In one embodiment of the invention, Piezo refers to the converse piezoelectric effect. That is, mechanical deformation occurs when an electric field is applied.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은In one embodiment of the present invention, the method of making the non-catalyst substrate grown graphene comprises

a. 기판을 증착 챔버 내로 로딩(loading)하여 상기 기판상에 기판층을 형성하는 단계; 및a. Loading a substrate into a deposition chamber to form a substrate layer on the substrate; And

b. 상기 기판을 ICP-CVD 챔버 내로 로딩하고 탄소-포함 가스를 공급하여 ICP-CVD 에 의하여 무촉매 기판 성장 그래핀을 형성하는 단계; 를 포함하되,b. Loading the substrate into an ICP-CVD chamber and supplying a carbon-containing gas to form an uncatalyzed substrate growth graphene by ICP-CVD; , &Lt; / RTI &

c. 상기 기판은 로드-잠금 챔버(load-locked chamber)를 이용하여 상기 증착 챔버 및 ICP-CVD 챔버 내로 순차적으로 로딩되는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다. 더하여 본 발명의 한 실시예에서, 상기 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은 상기 무촉매 기판 성장 그래핀을 냉각하는 단계를 추가 포함할 수 있다.
c. Wherein the substrate is sequentially loaded into the deposition chamber and the ICP-CVD chamber using a load-locked chamber; The method comprising the steps of: In addition, in one embodiment of the present invention, the method for manufacturing the non-catalyst substrate growth graphene may further include cooling the non-catalyst substrate growth graphene.

b. 상기 기판을 선택적 식각을 수행하기 위한 챔버들 내로 순차적으로 로딩하여 상기 기판에 형성된 기판층을 선택적 식각하는 단계; 및b. Selectively etching the substrate layer formed on the substrate by sequentially loading the substrate into chambers for performing selective etching; And

c. 상기 기판을 ICP-CVD 챔버 내로 로딩하고 탄소-포함 가스를 공급하여 ICP-CVD 에 의하여 무촉매 기판 성장 그래핀을 형성하는 단계; 를 포함하되,c. Loading the substrate into an ICP-CVD chamber and supplying a carbon-containing gas to form an uncatalyzed substrate growth graphene by ICP-CVD; , &Lt; / RTI &

d. 상기 기판은 로드-잠금 챔버(load-locked chamber)를 이용하여 순차적으로 로딩되는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다. 더하여 본 발명의 한 실시예에서, 상기 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은 상기 무촉매 기판 성장 그래핀을 냉각하는 단계를 추가 포함할 수 있다.
d. The substrate being sequentially loaded using a load-locked chamber; The method comprising the steps of: In addition, in one embodiment of the present invention, the method for manufacturing the non-catalyst substrate growth graphene may further include cooling the non-catalyst substrate growth graphene.

b. 상기 기판을 CMP 챔버 내로 로딩하여 상기 기판에 형성된 기판층에 CMP 공정을 수행하는 단계; 및b. Loading the substrate into a CMP chamber and performing a CMP process on the substrate layer formed on the substrate; And

c. 상기 기판을 선택적 식각을 수행하기 위한 챔버들 내로 순차적으로 로딩하여 상기 기판에 형성된 기판층을 선택적 식각하는 단계; 및c. Selectively etching the substrate layer formed on the substrate by sequentially loading the substrate into chambers for performing selective etching; And

d. 상기 기판을 ICP-CVD 챔버 내로 로딩하고 탄소-포함 가스를 공급하여 ICP-CVD 에 의하여 무촉매 기판 성장 그래핀을 형성하는 단계; 를 포함하되,d. Loading the substrate into an ICP-CVD chamber and supplying a carbon-containing gas to form an uncatalyzed substrate growth graphene by ICP-CVD; , &Lt; / RTI &

e. 상기 기판은 로드-잠금 챔버(load-locked chamber)를 이용하여 순차적으로 로딩되는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다. 더하여 본 발명의 한 실시예에서, 상기 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은 상기 무촉매 기판 성장 그래핀을 냉각하는 단계를 추가 포함할 수 있다.
e. The substrate being sequentially loaded using a load-locked chamber; The method comprising the steps of: In addition, in one embodiment of the present invention, the method for manufacturing the non-catalyst substrate growth graphene may further include cooling the non-catalyst substrate growth graphene.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은 여러 단계들을 추가 포함할 수 있으나, 기본적으로 기판층을 구비, 탄소-포함 가스를 공급하고 유도결합플라즈마 화학기상증착(ICP-CVD)을 수행하여, 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 단계를 수행하는 것이다.
In one embodiment of the present invention, the method of manufacturing the non-catalytic substrate growth graphene may further comprise several steps, but it may be advantageous to provide a carbon-containing gas and a method of inductively coupled plasma chemical vapor deposition (ICP- CVD) to form a heteroepitaxial growth type of van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and the hydrocarbon radicals, And a step of growing graphene on the substrate layer without the catalyst layer.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은 여러 단계들을 추가 포함할 수 있으나, 기본적으로 기판층을 구비, 탄소-포함 가스를 공급하고 유도결합플라즈마 화학기상증착(ICP-CVD)을 수행하여, 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 단계를 수행하는 것이다.
In one embodiment of the present invention, the method of manufacturing the non-catalytic substrate growth graphene may further comprise several steps, but it may be advantageous to provide a carbon-containing gas and a method of inductively coupled plasma chemical vapor deposition (ICP- CVD) is carried out to form a van der Waals type growth type which is generated nuclei on the surface of a substrate layer by adsorbing, diffusing and the like of hydrocarbon radicals, To grow graphene on the substrate layer.

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본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은In one embodiment of the present invention,

c. 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 것을 포함하는 것; 을 c. In a heteroepitaxial growth type of van der Waals type nucleated on the surface of the substrate layer, adsorbing, diffusing, and the like of hydrocarbon radicals, Including growing graphene on a substrate layer; of

특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
The present invention also provides a manufacturing method of a non-catalyst substrate grown graphene.

c. 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 것을 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
c. In a heteroepitaxial growth type of van der Waals type nucleated on the surface of the substrate layer, adsorbing, diffusing, and the like of hydrocarbon radicals, Including growing graphene on a substrate layer; The method comprising the steps of:

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에서, 탄소-포함 가스 공급은, 기판층에 있어서 탄소-포함 가스의 농도 분포를 불균일하게 구성하여, 그래핀의 성장의 방향을 제어하는 것; 을 특징으로 한다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.
In one embodiment of the present invention, in the method for producing the non-catalytic substrate growth graphene, the carbon-containing gas supply is performed such that the concentration distribution of the carbon-containing gas in the substrate layer is unevenly distributed, Controlling; . Of course, in one embodiment of the present invention, the starting point of graphene growth may be nucleation of graphene at undesired locations as well as at locations to be presented in the present invention, Can be understood as neglecting the nucleation of graphene generated in the graphene.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에서, 탄소-포함 가스 공급은, 기판층의 특정 영역은 탄소-포함 가스의 농도가 낮도록 구성하고, 기판층의 특정 영역은 탄소-포함 가스의 농도가 높도록 구성하여, 그래핀의 성장의 방향을 제어하는 것; 을 특징으로 한다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.
In one embodiment of the present invention, in the method of manufacturing the non-catalytic substrate grown graphene, the carbon-containing gas supply is configured such that the specific area of the substrate layer is low in the concentration of the carbon-containing gas, The concentration of the carbon-containing gas is set to be high, thereby controlling the direction of growth of the graphene; . Of course, in one embodiment of the present invention, the starting point of graphene growth may be nucleation of graphene at undesired locations as well as at locations to be presented in the present invention, Can be understood as neglecting the nucleation of graphene generated in the graphene.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에서, 탄소-포함 가스 공급은 기판층에 있어서 탄소-포함 가스의 농도 분포 가운데, 기판의 표면에 평행한 방향의 농도 분포를 불균일하게 함에 따라서, 상기 기판의 표면에 평행한 방향으로 그래핀을 성장시키는 것; 을 특징으로 한다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.
In one embodiment of the present invention, in the method of producing the non-catalyst substrate grown graphene, the carbon-containing gas supply is performed such that the concentration distribution in the direction parallel to the surface of the substrate, among the concentration distribution of the carbon- Growing the graphene in a direction parallel to the surface of the substrate; . Of course, in one embodiment of the present invention, the starting point of graphene growth may be nucleation of graphene at undesired locations as well as at locations to be presented in the present invention, Can be understood as neglecting the nucleation of graphene generated in the graphene.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은, In one embodiment of the present invention, a method of manufacturing an uncatalyzed substrate growth graphene comprises:

a. 기판을 증착 챔버 내로 로딩(loading)하여 상기 기판에 기판층을 형성하는 단계; 및a. Loading a substrate into a deposition chamber to form a substrate layer on the substrate; And

b. 상기 기판을 ICP-CVD 챔버 내로 로딩하고 탄소-포함 가스를 공급하여 ICP-CVD에 의하여 무촉매 기판 성장 그래핀을 형성하는 단계; 를 포함하되,b. Loading the substrate into an ICP-CVD chamber and supplying a carbon-containing gas to form an uncatalyzed substrate growth graphene by ICP-CVD; , &Lt; / RTI &

c. 상기 기판은 로드-잠금 챔버(load-locked chamber)를 이용하여 상기 증착 챔버 및 ICP-CVD 챔버 내로 순차적으로 로딩되는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다. 본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 상기 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 수행한 이후, 기판층상에 성장된 그래핀을 냉각하는 단계를 추가 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
c. Wherein the substrate is sequentially loaded into the deposition chamber and the ICP-CVD chamber using a load-locked chamber; The method comprising the steps of: In one embodiment of the present invention, the method further comprises cooling the graphene grown on the substrate layer after performing the method of manufacturing the non-catalyst substrate growth graphene; The method comprising the steps of:

d. 상기 기판은 로드-잠금 챔버(load-locked chamber)를 이용하여 순차적으로 로딩되는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다. 본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 상기 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 수행한 이후, 기판층상에 성장된 그래핀을 냉각하는 단계를 추가 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
d. The substrate being sequentially loaded using a load-locked chamber; The method comprising the steps of: In one embodiment of the present invention, the method further comprises cooling the graphene grown on the substrate layer after performing the method of manufacturing the non-catalyst substrate growth graphene; The method comprising the steps of:

e. 상기 기판은 로드-잠금 챔버(load-locked chamber)를 이용하여 순차적으로 로딩되는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다. 본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 상기 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 수행한 이후, 기판층상에 성장된 그래핀을 냉각하는 단계를 추가 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
e. The substrate being sequentially loaded using a load-locked chamber; The method comprising the steps of: In one embodiment of the present invention, the method further comprises cooling the graphene grown on the substrate layer after performing the method of manufacturing the non-catalyst substrate growth graphene; The method comprising the steps of:

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은, 기판층상에 성장된 그래핀을 냉각하는 단계를 추가 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
In one embodiment of the present invention, the method of manufacturing the non-catalytic substrate growth graphene further comprises cooling the graphenes grown on the substrate layer; The method comprising the steps of:

a. 기판에 기판층을 형성하는 단계, 및a. Forming a substrate layer on the substrate, and

b. 기판층에 있어서 탄소-포함 가스의 농도 분포를 균일하게 구성하는 단계, 및b. Uniformly configuring the concentration distribution of the carbon-containing gas in the substrate layer, and

c. ICP-CVD 를 수행하는 단계, 및c. Performing ICP-CVD, and

d. 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 단계를 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
d. In the heteroepitaxial growth type of Van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and the hydrocarbon radicals, And growing graphene on the substrate layer; The method comprising the steps of:

b. 기판층에 있어서 기판층의 특정 영역에 탄소-포함 가스의 농도를 높이는 단계, 및b. Increasing the concentration of the carbon-containing gas in a specific region of the substrate layer in the substrate layer, and

c. ICP-CVD 를 수행하는 단계, 및c. Performing ICP-CVD, and

d. 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 상기 기판층의 특정 영역에서 그래핀으로 성장하는 단계(물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다), 및 d. A heteroepitaxial growth type of Van der Waals type nucleated on the surface of a substrate layer and adsorbing and diffusing hydrocarbon radicals on the surface of the substrate layer, (Of course, in one embodiment of the present invention, the starting point of graphene growth is not only the position to be proposed in the present invention but also the nucleation of graphene occurs at an undesired position , But it can be understood that the nucleation of graphene occurring at such an unwanted position is properly ignored), and

e. 그래핀의 성장 방향은, 기판층의 특정 영역에서 평행한 방향으로 그래핀이 성장하게 되는 단계, 및 e. The growth direction of graphene is such that graphene grows in a parallel direction in a specific region of the substrate layer, and

f. 최종적으로는 그래핀이 형성되는 단계를 포함하는 것; 을f. Finally including the step of forming graphene; of

c. ICP-CVD 를 수행하는 단계, 및c. Performing ICP-CVD, and

d. 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 단계를 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
d. In the growth type of van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and the hydrocarbon radicals, graphene is deposited on the substrate layer without the catalyst layer Including the step of growing; The method comprising the steps of:

c. ICP-CVD 를 수행하는 단계, 및c. Performing ICP-CVD, and

d. 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 상기 기판층의 특정 영역에서 그래핀으로 성장하는 단계(물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다), 및d. Growing into a graphene in a specific region of the substrate layer with a growth type of Van der Waals type nucleated on the surface of the substrate layer, adsorbing, diffusing and hydrocarbyl radicals (Of course, in one embodiment of the present invention, graphene nucleation may occur at undesired locations as well as at locations to be presented in the present invention at the beginning of graphene growth, Can be understood as neglecting the nucleation of graphene occurring in the substrate, and

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에서, 탄소-포함 가스의 공급은 ICP-CVD 를 수행하기 이전에 먼저 수행 될 수 있으며, 따라서, 본 발명은 탄소-포함 가스의 공급이 수행되는 도중에 ICP-CVD 를 수행하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, in the method of manufacturing the non-catalytic substrate growth graphene, the supply of the carbon-containing gas may be performed prior to performing the ICP-CVD, There is provided a method for producing an ICP-CVD assisted growth graphene during a supply operation.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에서, 탄소-포함 가스의 공급은 ICP-CVD 장치의 작동 이후에 수행 될 수 있으며, 따라서, 본 발명은 ICP-CVD 장치의 작동을 수행하는 도중에 탄소-포함 가스의 공급을 수행하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, in the method for manufacturing the non-catalyst substrate grown graphene, the supply of the carbon-containing gas may be performed after operation of the ICP-CVD apparatus, The method may include a method of manufacturing the non-catalyst substrate growth graphene to perform the supply of the carbon-containing gas during the performing of the carbon-containing gas.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은, 형성된 그래핀을 냉각하는 단계를 추가 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
In one embodiment of the present invention, the method of manufacturing the non-catalytic substrate growth graphene further comprises cooling the formed graphene; The method comprising the steps of:

기판의 표면에 평행한 제1의 방향으로 성장하고, 기판층에 직접 접하는 그래핀을, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에 의해 제조하며,Graphene which grows in a first direction parallel to the surface of the substrate and which is in direct contact with the substrate layer is produced by a process for producing a noncatalyst substrate growth graphene,

상기 그래핀으로부터 상기 표면에 평행한 제2의 방향으로 성장하고, 기판층에 직접 접하는 면상 그래핀을, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에 의해 제조하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.Preparing surface graphenes growing in a second direction parallel to the surface from the graphenes and in direct contact with the substrate layer by a method of manufacturing a non-catalyst substrate growth graphene; The method comprising the steps of:

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은, 상기 그래핀을 냉각하는 단계를 추가 포함하고, 상기 면상 그래핀을 냉각하는 단계를 추가 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
In one embodiment of the present invention, the method of manufacturing the non-catalytic substrate growth graphene further comprises the step of cooling the graphene, further comprising cooling the plane graphene; The method comprising the steps of:

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 무촉매 기판 성장 그래핀을 구비하되,In one embodiment of the present invention, the present invention provides a non-catalytic substrate growth graphene,

상기 무촉매 기판 성장 그래핀의 상기 제1의 방향에 있어서의 결정립경은, 해당 그래핀의 해당 표면에 수직인 방향에 있어서의 결정립경보다 큰 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀을 구비한다.
The grains in the first direction of the non-catalyst substrate growth grains are larger than the grains in the direction perpendicular to the surface of the grains; Free substrate growth graphene.

해당 무촉매 기판 성장 그래핀은, 상기 표면에 평행한 제2의 방향에 따른 결정립계를 갖는것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀을 구비한다. 본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 상기 제1의 방향과, 상기 제2의 방향은, 직교하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀을 구비한다.
The corresponding noncatalytic substrate growth graphene having a grain boundary along a second direction parallel to the surface; Free substrate growth graphene. In one embodiment of the present invention, the present invention is characterized in that the first direction and the second direction are orthogonal; Free substrate growth graphene.

해당 무촉매 기판 성장 그래핀은, 상기 표면에 평행한 제2의 방향에 따른 결정립계를 복수 갖는것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀을 구비한다. 본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 상기 제1의 방향과, 상기 제2의 방향은, 직교하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀을 구비한다.
The corresponding noncatalytic substrate growth graphene having a plurality of crystal grain boundaries along a second direction parallel to the surface; Free substrate growth graphene. In one embodiment of the present invention, the present invention is characterized in that the first direction and the second direction are orthogonal; Free substrate growth graphene.

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자부품의 제조방법을 구비한다.In one embodiment of the present invention, the present invention comprises a method of manufacturing an electronic component, characterized in that it comprises a method of manufacturing an uncatalyzed substrate growth graphene.

본 발명의 한 실시예에서, 전자부품의 제조방법은 트랜지스터(Transistor)의 제조방법을 의미할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.In one embodiment of the present invention, a method of manufacturing an electronic component may mean a method of manufacturing a transistor, but the present invention is not limited thereto.

본 발명의 한 실시예에서, 전자부품의 제조방법은 중앙처리장치(Central Processing Unit, CPU)의 제조방법을 의미할 수 있다.In one embodiment of the present invention, a manufacturing method of an electronic component may mean a manufacturing method of a central processing unit (CPU).

본 발명의 한 실시예에서, 전자부품의 제조방법은 메모리(Memory)의 제조방법을 의미할 수 있다.In one embodiment of the present invention, a method of manufacturing an electronic component may refer to a method of manufacturing a memory.

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자부품의 제조방법으로 구비되는 것을 특징으로 하는 전자부품을 구비한다.In one embodiment of the present invention, the present invention comprises an electronic component, characterized by comprising a method of manufacturing an electronic component, characterized in that it comprises a method of manufacturing a non-catalytic substrate growth graphene.

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 무촉매 기판 성장 그래핀을 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 전자부품을 구비한다.In one embodiment of the present invention, the present invention comprises an electronic component characterized by comprising a non-catalytic substrate growth graphene.

본 발명의 한 실시예에서, 전자부품은 트랜지스터(Transistor)인것; 을 특징으로 하나, 이에 한정되지는 않는다.In one embodiment of the present invention, the electronic component is a transistor; But is not limited thereto.

본 발명의 한 실시예에서, 트랜지스터(Transistor)는 그래핀 트랜지스터(Transistor)를 포함하는 것을 의미한다.In one embodiment of the present invention, a transistor means a transistor including a graphen transistor.

본 발명의 한 실시예에서, 전자부품은 중앙처리장치(Central Processing Unit, CPU)인것; 을 특징으로 한다.In one embodiment of the present invention, the electronic component is a central processing unit (CPU); .

본 발명의 한 실시예에서, 전자부품은 메모리(Memory)인것; 을 특징으로 한다.In one embodiment of the present invention, the electronic component is a memory; .

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c. 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
c. In the heteroepitaxial growth type of Van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and the hydrocarbon radicals, Growing graphene on a substrate layer; The method comprising the steps of:

c. 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
c. In the growth type of van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and the hydrocarbon radicals, graphene is deposited on the substrate layer without the catalyst layer Growing; The method comprising the steps of:

c. 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 것을 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
c. In the growth type of van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and the hydrocarbon radicals, graphene is deposited on the substrate layer without the catalyst layer Including growing; The method comprising the steps of:

본 발명의 한 실시예에서, 탄소-포함 가스 공급은 In one embodiment of the present invention, the carbon-containing gas supply

기판층에 있어서 탄소-포함 가스의 농도 분포를 불균일하게 구성하여, The concentration distribution of the carbon-containing gas in the substrate layer is made non-uniform,

그래핀의 성장의 방향을 제어하는 것; 을 특징으로 한다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.
Controlling the direction of growth of graphene; . Of course, in one embodiment of the present invention, the starting point of graphene growth may be nucleation of graphene at undesired locations as well as at locations to be presented in the present invention, Can be understood as neglecting the nucleation of graphene generated in the graphene.

본 발명의 한 실시예에서, 탄소-포함 가스 공급은In one embodiment of the present invention, the carbon-containing gas supply

기판층의 특정 영역에 있어서, 탄소-포함 가스의 농도가 높도록 구성하여,The concentration of the carbon-containing gas is set to be high in a specific region of the substrate layer,

기판층의 특정 영역에서 그래핀으로 성장하게 되는 것; 을 특징으로 한다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.
Grown to a graphene in a specific region of the substrate layer; . Of course, in one embodiment of the present invention, the starting point of graphene growth may be nucleation of graphene at undesired locations as well as at locations to be presented in the present invention, Can be understood as neglecting the nucleation of graphene generated in the graphene.

본 발명의 한 실시예에서, In one embodiment of the present invention,

탄소-포함 가스 공급은 기판층에 있어서 탄소-포함 가스의 농도 분포 가운데, 기판의 표면에 평행한 방향의 농도 분포를 불균일하게 함에 따라서, 상기 기판의 표면에 평행한 방향으로 그래핀을 성장시키는 것; 을 특징으로 한다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.
The carbon-containing gas supply is performed by growing the graphene in a direction parallel to the surface of the substrate as the concentration distribution in the direction parallel to the surface of the substrate becomes uneven in the concentration distribution of the carbon-containing gas in the substrate layer ; . Of course, in one embodiment of the present invention, the starting point of graphene growth may be nucleation of graphene at undesired locations as well as at locations to be presented in the present invention, Can be understood as neglecting the nucleation of graphene generated in the graphene.

c. 상기 기판은 로드-잠금 챔버(load-locked chamber)를 이용하여 상기 증착 챔버 및 ICP-CVD 챔버 내로 순차적으로 로딩되는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
c. Wherein the substrate is sequentially loaded into the deposition chamber and the ICP-CVD chamber using a load-locked chamber; The method comprising the steps of:

d. 상기 기판은 로드-잠금 챔버(load-locked chamber)를 이용하여 순차적으로 로딩되는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
d. The substrate being sequentially loaded using a load-locked chamber; The method comprising the steps of:

e. 상기 기판은 로드-잠금 챔버(load-locked chamber)를 이용하여 순차적으로 로딩되는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
e. The substrate being sequentially loaded using a load-locked chamber; The method comprising the steps of:

기판층상에 성장된 그래핀을 냉각하는 단계를 추가 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
Further comprising cooling the graphene grown on the substrate layer; The method comprising the steps of:

c. ICP-CVD 를 수행하는 단계, 및c. Performing ICP-CVD, and

d. 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 상기 기판층의 특정 영역에서 그래핀으로 성장하는 단계(물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다), 및 d. A heteroepitaxial growth type of Van der Waals type nucleated on the surface of a substrate layer and adsorbing and diffusing hydrocarbon radicals on the surface of the substrate layer, (Of course, in one embodiment of the present invention, the starting point of graphene growth is not only the position to be proposed in the present invention but also the nucleation of graphene occurs at an undesired position But it can be understood that the nucleation of graphene occurring at such an undesired position is properly ignored), and

f. 최종적으로는 그래핀이 형성되는 단계를 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
f. Finally including the step of forming graphene; The method comprising the steps of:

c. ICP-CVD 를 수행하는 단계, 및c. Performing ICP-CVD, and

d. 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 상기 기판층의 특정 영역에서 그래핀으로 성장하는 단계(물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다), 및 d. Growing to a graphene in a specific region of the substrate layer with a growth type of van der Waals type nucleated on the surface of the substrate layer, adsorbing, diffusing, and hydrocarbyl radicals (Of course, in one embodiment of the present invention, at the beginning of the growth of graphene, nucleation of graphene may occur not only in the position to be proposed in the present invention but also in unwanted positions, It can be understood that the nucleation of graphene generated at the position is appropriately ignored), and

상기 그래핀으로부터 상기 표면에 평행한 제2의 방향으로 성장하고, 기판층에 직접 접하는 면상 그래핀을, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에 의해 제조하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다. 더하여, 본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 상기 그래핀을 냉각하는 단계를 추가 포함하고, 상기 면상 그래핀을 냉각하는 단계를 추가 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
Preparing surface graphenes growing in a second direction parallel to the surface from the graphenes and in direct contact with the substrate layer by a method of manufacturing a non-catalyst substrate growth graphene; The method comprising the steps of: In addition, in an embodiment of the present invention, the present invention further comprises cooling the graphene, further comprising cooling the plane graphene; The method comprising the steps of:

해당 무촉매 기판 성장 그래핀은, 상기 표면에 평행한 제2의 방향에 따른 결정립계를 갖는것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀을 구비한다. 더하여, 본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 상기 제1의 방향과, 상기 제2의 방향은, 직교하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀을 구비한다.
The corresponding noncatalytic substrate growth graphene having a grain boundary along a second direction parallel to the surface; Free substrate growth graphene. In addition, in an embodiment of the present invention, the present invention is characterized in that the first direction and the second direction are orthogonal; Free substrate growth graphene.

해당 무촉매 기판 성장 그래핀은, 상기 표면에 평행한 제2의 방향에 따른 결정립계를 복수 갖는것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀을 구비한다. 더하여, 본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 상기 제1의 방향과, 상기 제2의 방향은, 직교하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀을 구비한다.
The corresponding noncatalytic substrate growth graphene having a plurality of crystal grain boundaries along a second direction parallel to the surface; Free substrate growth graphene. In addition, in an embodiment of the present invention, the present invention is characterized in that the first direction and the second direction are orthogonal; Free substrate growth graphene.

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 무촉매 기판 성장 그래핀을 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 전자부품을 구비한다.
In one embodiment of the present invention, the present invention comprises an electronic component characterized by comprising a non-catalytic substrate growth graphene.

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 In one embodiment of the present invention,

c. 탄소를 포함하는 화합물 라디칼(radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 것을 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
c. A heteroepitaxial growth type of van der Waals type nucleated on the surface of a substrate layer and adsorbing and diffusing compound radicals containing carbon and a catalyst layer Including growing graphene on a substrate layer in the absence of the substrate; The method comprising the steps of:

c. 탄소를 포함하는 화합물 라디칼(radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 것을 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
c. In a growing type of van der Waals type that occurs as a nucleus on the surface of a substrate layer, adsorbing, diffusing, and compound radicals containing carbon are formed on the substrate layer in the absence of a catalyst layer Including growing graphene; The method comprising the steps of:

c. 탄소를 포함하는 화합물의 분해물의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 것을 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
c. In the heteroepitaxial growth type of Van der Waals type nucleated on the surface of the substrate layer and adsorbing, diffusing and decomposing decomposition products of carbon-containing compounds, Including growing graphene on a substrate layer in the state of < RTI ID = 0.0 > The method comprising the steps of:

c. 탄소를 포함하는 화합물의 분해물의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 것을 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
c. In the growth type of Van der Waals type which is nucleated on the surface of the substrate layer, adsorption, diffuse and decomposition of the decomposition product of the carbon-containing compound, graphene ; &Lt; / RTI > The method comprising the steps of:

그래핀의 성장의 방향을 제어하는 것; 을 특징으로 한다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다
Controlling the direction of growth of graphene; . Of course, in one embodiment of the present invention, the starting point of graphene growth may be nucleation of graphene at undesired locations as well as at locations to be presented in the present invention, Can be understood as neglecting the nucleation of graphene,

기판층의 특정 영역에서 그래핀으로 성장하게 되는 것; 을 특징으로 한다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다
Grown to a graphene in a specific region of the substrate layer; . Of course, in one embodiment of the present invention, the starting point of graphene growth may be nucleation of graphene at undesired locations as well as at locations to be presented in the present invention, Can be understood as neglecting the nucleation of graphene,

본 발명의 한 실시예에서, 탄소-포함 가스 공급은 기판층에 있어서 탄소-포함 가스의 농도 분포 가운데, 기판의 표면에 평행한 방향의 농도 분포를 불균일하게 함에 따라서, 상기 기판의 표면에 평행한 방향으로 그래핀을 성장시키는 것; 을 특징으로 한다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다
In one embodiment of the present invention, the carbon-containing gas supply has a concentration distribution in the direction parallel to the surface of the substrate among the concentration distribution of the carbon-containing gas in the substrate layer, To grow graphene in the direction of; . Of course, in one embodiment of the present invention, the starting point of graphene growth may be nucleation of graphene at undesired locations as well as at locations to be presented in the present invention, Can be understood as neglecting the nucleation of graphene,

무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자부품의 제조방법을 구비한다.
A method of manufacturing an electronic component characterized by including a method of manufacturing a noncatalyst substrate grown graphene.

무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자부품의 제조방법으로 구비되는 것을 특징으로 하는 전자부품을 구비한다.
A method for manufacturing an electronic component characterized by including a method of manufacturing a non-catalyst substrate-grown graphene.

(2). ICP-CVD 를 수행한다. (2). ICP-CVD is performed.

(3). 그러면, 탄소를 포함하는 화합물 라디칼(radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 상기 기판층의 특정 영역에서 그래핀으로 성장하게 된다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.(3). Then, in the type of heteroepitaxial growth of van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and adsorbing compound radicals containing carbon, And grow to graphene in a specific region of the substrate layer. Of course, in one embodiment of the present invention, graphene nucleation may occur not only at a position to be proposed in the present invention but also at an undesired position, It can be understood that the nucleation of the generated graphenes is properly ignored.

<A><A>

(2). ICP-CVD 를 수행한다. (2). ICP-CVD is performed.

(2). 상기 실시예 <A>의 기술된 설명에 근거하여, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 수행한다. 그러면, 그래핀이 기판층의 특정 영역에서 성장한다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다(2). Based on the techniques described in Example <A>, non-catalytic substrate growth yes performs the manufacturing method of the pin. Then graphene grows in a certain region of the substrate layer. Of course, in one embodiment of the present invention, the starting point of graphene growth may be nucleation of graphene at undesired locations as well as at locations to be presented in the present invention, Can be understood as neglecting the nucleation of graphene,

<A><A>

(2). ICP-CVD 를 수행한다. (2). ICP-CVD is performed.

(4). 이 후, 기판층의 그래핀 상부에 상기 실시예 <A>의 기술된 설명에 근거하여, 그래핀의 긴 방향과 평행하게 되고, 그래핀의 긴 방향과는 수직인 쪽의 방향의 특정 영역에 탄소-포함 가스의 농도를 높인다. (4). Thereafter, on the graphene layer of the substrate layer, on the basis of the description of the embodiment described above, a specific region in the direction parallel to the long direction of the graphene and perpendicular to the long direction of the graphene Increases the concentration of carbon-containing gas.

<A><A>

(2). ICP-CVD 를 수행한다. (2). ICP-CVD is performed.

(3). 그러면, 탄소를 포함하는 화합물 라디칼(radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 상기 기판층의 특정 영역에서 그래핀으로 성장하게 된다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.(3). Then, in a growth type of Van der Waals type which is nucleated on the surface of the substrate layer, adsorption, diffusion of compound radicals containing carbon, And grow to a pin. Of course, in one embodiment of the present invention, graphene nucleation may occur not only at a position to be proposed in the present invention but also at an undesired position, It can be understood that the nucleation of the generated graphenes is properly ignored.

<A><A>

(2). ICP-CVD 를 수행한다. (2). ICP-CVD is performed.

<A><A>

(2). ICP-CVD 를 수행한다. (2). ICP-CVD is performed.

<A><A>

(2). ICP-CVD 를 수행한다. (2). ICP-CVD is performed.

(3). ICP-CVD 를 수행한다. (3). ICP-CVD is performed.

(4). 그러면, 탄소를 포함하는 화합물 라디칼(radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 상기 기판층의 특정 영역에서 그래핀으로 성장하게 된다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.(4). Then, in the type of heteroepitaxial growth of van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and adsorbing compound radicals containing carbon, And grow to graphene in a specific region of the substrate layer. Of course, in one embodiment of the present invention, graphene nucleation may occur not only at a position to be proposed in the present invention but also at an undesired position, It can be understood that the nucleation of the generated graphenes is properly ignored.

(3). ICP-CVD 를 수행한다. (3). ICP-CVD is performed.

(4). 그러면, 탄소를 포함하는 화합물 라디칼(radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 상기 기판층의 특정 영역에서 그래핀으로 성장하게 된다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.(4). Then, in a growth type of Van der Waals type which is nucleated on the surface of the substrate layer, adsorption, diffusion of compound radicals containing carbon, And grow to a pin. Of course, in one embodiment of the present invention, graphene nucleation may occur not only at a position to be proposed in the present invention but also at an undesired position, It can be understood that the nucleation of the generated graphenes is properly ignored.

(2). ICP-CVD 를 수행한다. (2). ICP-CVD is performed.

(3). 그러면, 탄소를 포함하는 화합물의 분해물의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 상기 기판층의 특정 영역에서 그래핀으로 성장하게 된다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.(3). Then, in a heteroepitaxial growth type of Van der Waals type nucleated on the surface of the substrate layer, adsorbing, diffusing and decomposing decomposition products of the carbon-containing compound, Gt; graphene < / RTI > Of course, in one embodiment of the present invention, graphene nucleation may occur not only at a position to be proposed in the present invention but also at an undesired position, It can be understood that the nucleation of the generated graphenes is properly ignored.

<A><A>

(2). ICP-CVD 를 수행한다. (2). ICP-CVD is performed.

<A><A>

(2). ICP-CVD 를 수행한다. (2). ICP-CVD is performed.

<A><A>

(2). ICP-CVD 를 수행한다. (2). ICP-CVD is performed.

(3). 그러면, 탄소를 포함하는 화합물의 분해물의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 상기 기판층의 특정 영역에서 그래핀으로 성장하게 된다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.(3). Then, as a growth type of van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer, adsorbing, diffusing and decomposing decomposition products of the carbon-containing compound, Growth. Of course, in one embodiment of the present invention, graphene nucleation may occur not only at a position to be proposed in the present invention but also at an undesired position, It can be understood that the nucleation of the generated graphenes is properly ignored.

(2). 상기 실시예 <A>의 기술된 설명에 근거하여, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 수행한다. 그러면, 그래핀이 기판층의 특정 영역에서 성장한다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.(2). Based on the techniques described in Example <A>, non-catalytic substrate growth yes performs the manufacturing method of the pin. Then graphene grows in a certain region of the substrate layer. Of course, in one embodiment of the present invention, the starting point of graphene growth may be nucleation of graphene at undesired locations as well as at locations to be presented in the present invention, Can be understood as neglecting the nucleation of graphene generated in the graphene.

<A><A>

(2). ICP-CVD 를 수행한다. (2). ICP-CVD is performed.

<A><A>

(2). ICP-CVD 를 수행한다. (2). ICP-CVD is performed.

<A><A>

(2). ICP-CVD 를 수행한다. (2). ICP-CVD is performed.

(3). ICP-CVD 를 수행한다. (3). ICP-CVD is performed.

(4). 그러면, 탄소를 포함하는 화합물의 분해물의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 상기 기판층의 특정 영역에서 그래핀으로 성장하게 된다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.(4). Then, in a heteroepitaxial growth type of Van der Waals type nucleated on the surface of the substrate layer, adsorbing, diffusing and decomposing decomposition products of the carbon-containing compound, Gt; graphene < / RTI > Of course, in one embodiment of the present invention, graphene nucleation may occur not only at a position to be proposed in the present invention but also at an undesired position, It can be understood that the nucleation of the generated graphenes is properly ignored.

(3). ICP-CVD 를 수행한다. (3). ICP-CVD is performed.

(4). 그러면, 탄소를 포함하는 화합물의 분해물의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 상기 기판층의 특정 영역에서 그래핀으로 성장하게 된다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.(4). Then, as a growth type of van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer, adsorbing, diffusing and decomposing decomposition products of the carbon-containing compound, Growth. Of course, in one embodiment of the present invention, graphene nucleation may occur not only at a position to be proposed in the present invention but also at an undesired position, It can be understood that the nucleation of the generated graphenes is properly ignored.

본 발명의 한 실시예에서, 탄소-포함 가스는 탄소를 포함하는 화합물과 더불어 아르곤 등과 같은 불활성 가스를 포함하는 것을 의미할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the carbon-containing gas may be meant to include an inert gas, such as argon, in addition to the compound comprising carbon.

본 발명의 한 실시예에서, 기판은 특별히 기재하지 않더라도 기판층이 형성된 기판을 의미할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, a substrate may refer to a substrate on which a substrate layer is formed, although not specifically described.

a. 기판 구비, 그 이후, a. With the substrate, thereafter,

c. 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판상에 그래핀을 성장시키는 것을 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
c. In the heteroepitaxial growth type of van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate by adsorbing and diffusing the hydrocarbon radicals, Including growing graphene on a substrate; The method comprising the steps of:

a. 기판 구비, 그 이후, a. With the substrate, thereafter,

c. 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판상에 그래핀을 성장시키는 것을 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
c. Graphene is grown on a substrate in the form of van der Waals-type growth that occurs by adsorbing, diffusing and hydrocarbon nuclei on the surface of the substrate. Including; The method comprising the steps of:

a. 기판 구비, 그 이후, a. With the substrate, thereafter,

c. 탄소를 포함하는 화합물 라디칼(radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판상에 그래핀을 성장시키는 것을 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
c. A heteroepitaxial growth type of van der Waals type nucleated on the surface of a substrate and adsorbing and diffusing compound radicals containing carbon, And growing the graphene on the substrate in the absence of the graphene; The method comprising the steps of:

a. 기판 구비, 그 이후, a. With the substrate, thereafter,

c. 탄소를 포함하는 화합물 라디칼(radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판상에 그래핀을 성장시키는 것을 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
c. In a growth type of van der Waals type that occurs as a nucleus on the surface of a substrate, adsorption, diffusions of compound radicals containing carbon, and the like, Including growing pins; The method comprising the steps of:

a. 기판 구비, 그 이후, a. With the substrate, thereafter,

c. 탄소를 포함하는 화합물의 분해물의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판상에 그래핀을 성장시키는 것을 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
c. In the heteroepitaxial growth type of Van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate, adsorption, diffuse and decomposition of the decomposition product of the carbon-containing compound, Including growing graphene on a substrate; The method comprising the steps of:

a. 기판 구비, 그 이후, a. With the substrate, thereafter,

c. 탄소를 포함하는 화합물의 분해물의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판상에 그래핀을 성장시키는 것을 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
c. In the growth type of Van der Waals type which is nucleated on the surface of the substrate and adsorbs, diffuses and decomposes the decomposition product of the carbon-containing compound, graphene is formed on the substrate without the catalyst layer Including growing; The method comprising the steps of:

''_'' _ _

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은 기판층상에 성장된 그래핀을 냉각하는 단계를 추가 포함하는 것; 을 특징으로 한다.
In one embodiment of the present invention, the method of manufacturing the non-catalytic substrate growth graphene further comprises cooling the graphene grown on the substrate layer; .

c. ICP-CVD 를 수행하는 단계, 및c. Performing ICP-CVD, and

f. 최종적으로는 그래핀이 형성되는 단계를 포함하는 것; 을 구비하는 것을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
f. Finally including the step of forming graphene; The present invention also provides a method of manufacturing a non-catalytic substrate growth graphene.

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 아래에 기술되는 <A>, , <C>, 중 선택되는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.In one embodiment of the present invention, the present invention comprises a method of producing an uncatalyzed substrate growth graphene selected from <A>, , <C> described below.

<A><A>

탄소-포함 가스 공급은 The carbon-containing gas supply

그래핀의 성장의 방향을 제어하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.Controlling the direction of growth of graphene; &Lt; / RTI > wherein the graphene graphene is grown on a substrate. Of course, in one embodiment of the present invention, the starting point of graphene growth may be nucleation of graphene at undesired locations as well as at locations to be presented in the present invention, Can be understood as neglecting the nucleation of graphene generated in the graphene.

탄소-포함 가스 공급은The carbon-containing gas supply

기판층의 특정 영역에서 그래핀으로 성장하게 되는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.Grown to a graphene in a specific region of the substrate layer; &Lt; / RTI > wherein the graphene graphene is grown on a substrate. Of course, in one embodiment of the present invention, the starting point of graphene growth may be nucleation of graphene at undesired locations as well as at locations to be presented in the present invention, Can be understood as neglecting the nucleation of graphene generated in the graphene.

<C><C>

탄소-포함 가스 공급은 기판층에 있어서 탄소-포함 가스의 농도 분포 가운데, 기판의 표면에 평행한 방향의 농도 분포를 불균일하게 함에 따라서, 상기 기판의 표면에 평행한 방향으로 그래핀을 성장시키는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다, 로 구성되는 상기 기술되는 <A>, , <C>, 중 선택되는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다. 또한, 본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 상기 기술된 <A>, , <C>, 중 선택되는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비하는 <A-A>, <B-B>, <C-C>, 중 선택되는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다. The carbon-containing gas supply is performed by growing the graphene in a direction parallel to the surface of the substrate as the concentration distribution in the direction parallel to the surface of the substrate becomes uneven in the concentration distribution of the carbon-containing gas in the substrate layer ; &Lt; / RTI > wherein the graphene graphene is grown on a substrate. Of course, in one embodiment of the present invention, the starting point of graphene growth may be nucleation of graphene at undesired locations as well as at locations to be presented in the present invention, , , <C>, described above, consisting of the formation of graphene grains, which can be understood as neglecting the nucleation of graphene, Method. In an embodiment of the present invention, the present invention also provides a method for producing a non-catalytic substrate growth graphene selected from the above-described <A>, , <C> , &Lt; CC >, respectively.

<A-A><A-A>

기판의 표면에 평행한 제1의 방향으로 성장하고, 기판층에 직접 접하는 그래핀을, 상기 기술된 <A> 에 기재된 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에 의해 제조하며,Graphene which grows in a first direction parallel to the surface of the substrate and is in direct contact with the substrate layer is produced by the method of manufacturing the noncatalyst substrate growth graphenes described in the above <A>,

상기 그래핀으로부터 상기 표면에 평행한 제2의 방향으로 성장하고, 기판층에 직접 접하는 면상 그래핀을, 상기 기술된 <A> 에 기재된 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에 의해 제조하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법Preparing surface graphenes growing in a second direction parallel to the surface from the graphene and in direct contact with the substrate layer by the method of manufacturing the noncatalyst substrate growth graphene described in the above-described <A>; Characterized in that the method comprises the steps of:

<B-B><B-B>

기판의 표면에 평행한 제1의 방향으로 성장하고, 기판층에 직접 접하는 그래핀을, 상기 기술된 에 기재된 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에 의해 제조하며,Graphene which grows in a first direction parallel to the surface of the substrate and is in direct contact with the substrate layer is produced by the method of manufacturing the noncatalyst substrate growth graphenes described in above,

상기 그래핀으로부터 상기 표면에 평행한 제2의 방향으로 성장하고, 기판층에 직접 접하는 면상 그래핀을, 상기 기술된 에 기재된 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에 의해 제조하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법Preparing surface graphenes growing in a second direction parallel to the surface from the graphene and in direct contact with the substrate layer by the method of manufacturing the non-catalyst substrate growth graphenes described in the above-mentioned ; Characterized in that the method comprises the steps of:

<C-C>&Lt; C-C &

기판의 표면에 평행한 제1의 방향으로 성장하고, 기판층에 직접 접하는 그래핀을, 상기 기술된 <C> 에 기재된 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에 의해 제조하며,Graphene which grows in a first direction parallel to the surface of the substrate and is in direct contact with the substrate layer is produced by the method of manufacturing the noncatalyst substrate growth graphenes described in <C>

상기 그래핀으로부터 상기 표면에 평행한 제2의 방향으로 성장하고, 기판층에 직접 접하는 면상 그래핀을, 상기 기술된 <C> 에 기재된 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에 의해 제조하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법, 로 구성되는 상기 기술되는 <A-A>, <B-B>, <C-C>, 중 선택되는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다. Preparing surface graphenes growing in a second direction parallel to the surface from the graphene and in direct contact with the substrate layer by the method of manufacturing the noncatalyst substrate growth graphenes described in the above < C >; A method for producing a non-catalytic substrate-grown graphene, which is selected from among the above-mentioned <A-A>, <B-B> and <C-C>

본 발명의 한 실시예에서, 상기 기술되는 <A-A>, <B-B>, <C-C>, 중 선택되는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은 상기 그래핀을 냉각하는 단계를 추가 포함하고, 상기 면상 그래핀을 냉각하는 단계를 추가 포함하는 것; 을 특징으로 한다.
In one embodiment of the present invention, the method of manufacturing the selected non-catalytic substrate growth grains among the above-described <AA>, <BB>, <CC> further comprises cooling the graphene, Further comprising cooling the graphene; .

해당 무촉매 기판 성장 그래핀은, 상기 표면에 평행한 제2의 방향에 따른 결정립계를 갖는것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀을 구비한다. 또한, 본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 상기 제1의 방향과, 상기 제2의 방향은, 직교하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀을 구비한다.
The corresponding noncatalytic substrate growth graphene having a grain boundary along a second direction parallel to the surface; Free substrate growth graphene. Further, in an embodiment of the present invention, the present invention is characterized in that the first direction and the second direction are orthogonal; Free substrate growth graphene.

해당 무촉매 기판 성장 그래핀은, 상기 표면에 평행한 제2의 방향에 따른 결정립계를 복수 갖는것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀을 구비한다. 또한, 본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 상기 제1의 방향과, 상기 제2의 방향은, 직교하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀을 구비한다.
The corresponding noncatalytic substrate growth graphene having a plurality of crystal grain boundaries along a second direction parallel to the surface; Free substrate growth graphene. Further, in an embodiment of the present invention, the present invention is characterized in that the first direction and the second direction are orthogonal; Free substrate growth graphene.

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 기판층을 구비한 기판 및 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에 의하여 형성된 그래핀을 구비한다. 본 발명의 한 실시예에서, 상기 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법은 로드-잠금 챔버(load-locked chamber)를 이용할 수 있다
In one embodiment of the present invention, the present invention comprises a substrate with a substrate layer and a graphene formed by the method of making the non-catalyst substrate growth graphene. In one embodiment of the present invention, the method of making the non-catalyst substrate growth graphene may utilize a load-locked chamber

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법으로 얻어지는 그래핀을 구비한다.In one embodiment of the present invention, the present invention comprises graphene obtained by a process for the production of an uncatalyzed substrate growth graphene.

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법으로 얻어지는 그래핀을 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 전자부품을 구비한다.
In one embodiment of the present invention, the present invention comprises an electronic component comprising graphene obtained by the process for producing a non-catalytic substrate growth graphene.

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본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 아래에 기술되는 <A>, , 중 선택되는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.In one embodiment of the present invention, the present invention comprises a method for producing an uncatalyzed substrate growth graphene selected from the following <A> and .

<A><A>

c. 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 것을 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.c. In a heteroepitaxial growth type of van der Waals type nucleated on the surface of the substrate layer, adsorbing, diffusing, and the like of hydrocarbon radicals, Including growing graphene on a substrate layer; The method comprising the steps of:

c. 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 것을 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다, 로 구성되는 상기 기술되는 <A>, , 중 선택되는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다. 또한, 본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 상기 기술되는 <A>, , 중 선택되는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법으로 얻어지는 그래핀을 구비한다. 또한, 본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 상기 그래핀을 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 전자부품을 구비한다.
c. In the growth type of van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and the hydrocarbon radicals, graphene is deposited on the substrate layer without the catalyst layer Including growing; The present invention also provides a method for producing a non-catalytic substrate growth graphene, which is selected from among the above-described <A> and constituted by a method for producing a non-catalytic substrate growth graphene. Further, in one embodiment of the present invention, the present invention comprises graphene obtained by a process for producing a non-catalytic substrate growth graphene selected from <A> and described above. Further, in one embodiment of the present invention, the present invention includes an electronic component including the graphene.

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에 있어서,In one embodiment of the present invention, the present invention relates to a method of manufacturing an uncatalyzed substrate growth graphene,

탄소-포함 가스 공급은The carbon-containing gas supply

그래핀의 성장의 방향을 제어하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.
Controlling the direction of growth of graphene; The method comprising the steps of: Of course, in one embodiment of the present invention, the starting point of graphene growth may be nucleation of graphene at undesired locations as well as at locations to be presented in the present invention, Can be understood as neglecting the nucleation of graphene generated in the graphene.

탄소-포함 가스 공급은The carbon-containing gas supply

기판층의 특정 영역에서 그래핀으로 성장하게 되는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.
Grown to a graphene in a specific region of the substrate layer; The method comprising the steps of: Of course, in one embodiment of the present invention, the starting point of graphene growth may be nucleation of graphene at undesired locations as well as at locations to be presented in the present invention, Can be understood as neglecting the nucleation of graphene generated in the graphene.

탄소-포함 가스 공급은 기판층에 있어서 탄소-포함 가스의 농도 분포 가운데, 기판의 표면에 평행한 방향의 농도 분포를 불균일하게 함에 따라서, 상기 기판의 표면에 평행한 방향으로 그래핀을 성장시키는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.
The carbon-containing gas supply is performed by growing the graphene in a direction parallel to the surface of the substrate as the concentration distribution in the direction parallel to the surface of the substrate becomes uneven in the concentration distribution of the carbon-containing gas in the substrate layer ; The method comprising the steps of: Of course, in one embodiment of the present invention, the starting point of graphene growth may be nucleation of graphene at undesired locations as well as at locations to be presented in the present invention, Can be understood as neglecting the nucleation of graphene generated in the graphene.

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 기판층상에 성장된 그래핀을 냉각하는 단계를 추가 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
In one embodiment of the present invention, the present invention further comprises cooling the graphene grown on the substrate layer; The method comprising the steps of:

c. ICP-CVD 를 수행하는 단계, 및c. Performing ICP-CVD, and

<A> <A>

탄소-포함 가스 공급은 The carbon-containing gas supply

탄소-포함 가스 공급은The carbon-containing gas supply

<C><C>

<A-A><A-A>

상기 그래핀으로부터 상기 표면에 평행한 제2의 방향으로 성장하고, 기판층에 직접 접하는 면상 그래핀을, 상기 기술된 <A> 에 기재된 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에 의해 제조하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.Preparing surface graphenes growing in a second direction parallel to the surface from the graphene and in direct contact with the substrate layer by the method of manufacturing the noncatalyst substrate growth graphene described in the above-described <A>; The method comprising the steps of:

<B-B><B-B>

상기 그래핀으로부터 상기 표면에 평행한 제2의 방향으로 성장하고, 기판층에 직접 접하는 면상 그래핀을, 상기 기술된 에 기재된 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에 의해 제조하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.Preparing surface graphenes growing in a second direction parallel to the surface from the graphene and in direct contact with the substrate layer by the method of manufacturing the non-catalyst substrate growth graphenes described in the above-mentioned ; The method comprising the steps of:

<C-C>&Lt; C-C &

상기 그래핀으로부터 상기 표면에 평행한 제2의 방향으로 성장하고, 기판층에 직접 접하는 면상 그래핀을, 상기 기술된 <C> 에 기재된 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에 의해 제조하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다, 로 구성되는 상기 기술되는 <A-A>, <B-B>, <C-C>, 중 선택되는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다. 또한, 본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 상기 그래핀을 냉각하는 단계를 추가 포함하고, 상기 면상 그래핀을 냉각하는 단계를 추가 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
Preparing surface graphenes growing in a second direction parallel to the surface from the graphene and in direct contact with the substrate layer by the method of manufacturing the noncatalyst substrate growth graphenes described in the above < C >; The present invention also provides a method for producing a non-catalytic substrate growth graphene selected from <AA>, <BB> and <CC> described above, . Further, in an embodiment of the present invention, the present invention further includes cooling the graphene, further comprising cooling the plane graphene; The method comprising the steps of:

a. 기판층이 구비된 기판을 위치시키는 단계, 이후a. Positioning a substrate provided with a substrate layer,

탄소-포함 가스를 공급 받아 분출하는 단계, 및Supplying and discharging a carbon-containing gas, and

유도결합플라즈마 화학기상증착(Inductively Coupled Plasma-Chemical Vapor Deposition; ICP-CVD)을 수행하는 단계, 및Performing inductively coupled plasma-chemical vapor deposition (ICP-CVD), and

탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 단계를 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
In the heteroepitaxial growth type of Van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and the hydrocarbon radicals, And growing graphene on the substrate layer; The method comprising the steps of:

탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 단계를 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
In the growth type of van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and the hydrocarbon radicals, graphene is deposited on the substrate layer without the catalyst layer Including the step of growing; The method comprising the steps of:

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에 있어서, 탄소-포함 가스 공급은 In one embodiment of the present invention, the present invention is directed to a method for producing an uncatalyzed substrate growth graphene, wherein the carbon-

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에 있어서, 탄소-포함 가스 공급은In one embodiment of the present invention, the present invention is directed to a method for producing an uncatalyzed substrate growth graphene, wherein the carbon-

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에 있어서, 탄소-포함 가스 공급은 기판층에 있어서 탄소-포함 가스의 농도 분포 가운데, 기판의 표면에 평행한 방향의 농도 분포를 불균일하게 함에 따라서, 상기 기판의 표면에 평행한 방향으로 그래핀을 성장시키는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다. 물론, 본 발명의 한 실시예에서, 그래핀의 성장의 개시점은 본 발명에서 제시하고자 하는 위치 뿐만 아니라, 원치않는 위치에서도 그래핀의 핵발생(nucleate)이 발생될 수 있으나, 이러한 원치않는 위치에서 발생되는 그래핀의 핵발생(nucleate)은 적절히 무시하는 것으로 이해될 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the present invention relates to a method for the production of an uncatalyzed substrate growth graphene, wherein the carbon-containing gas supply comprises a concentration distribution of the carbon-containing gas in the substrate layer, Growing graphene in a direction parallel to the surface of the substrate as the concentration distribution is made non-uniform; The method comprising the steps of: Of course, in one embodiment of the present invention, the starting point of graphene growth may be nucleation of graphene at undesired locations as well as at locations to be presented in the present invention, Can be understood as neglecting the nucleation of graphene generated in the graphene.

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법으로 얻어지는 그래핀을 구비한다.
In one embodiment of the present invention, the present invention comprises graphene obtained by a process for the production of an uncatalyzed substrate growth graphene.

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 기판층을 구비한 기판 및 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법에 의하여 형성된 그래핀을 구비한다.
In one embodiment of the present invention, the present invention comprises a substrate with a substrate layer and a graphene formed by the method of making the non-catalyst substrate growth graphene.

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자부품의 제조방법을 구비한다.
In one embodiment of the present invention, the present invention comprises a method of manufacturing an electronic component, characterized in that it comprises a method of manufacturing an uncatalyzed substrate growth graphene.

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무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치Non-catalytic substrate growth

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 탄소-포함 가스를 공급하는 가스 공급부, 상기 가스 공급부로부터 상기 탄소-포함 가스를 공급 받아 분출하는 가스 분출부, 상기 가스 분출부로부터 분출된 탄소-포함 가스와 접하도록 배치된 기판층을 구비하는 기판, 및 기판층을 구비하는 기판의 영역을 전체적 또는/및 부분적으로 가열하도록 배치된 가열 장치, 및 고주파 전력을 인가함으로써 형성되는 유도자장에 의해 플라즈마를 형성하는 유도결합플라즈마(Inductively Coupled Plasma) 형성 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 제공한다.
In one embodiment of the present invention, the present invention provides a method for producing a carbon-containing gas, comprising the steps of: supplying a carbon-containing gas; supplying a carbon-containing gas from the gas supply unit; And a heating device arranged to totally and / or partially heat an area of the substrate having the substrate layer, and an induction field formed by applying a high-frequency electric power to form a plasma And an apparatus for forming an inductively coupled plasma (hereinafter referred to as an " inductively coupled plasma ").

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 탄소-포함 가스를 공급하는 가스 공급부;In one embodiment of the present invention, the present invention provides a gas supply system comprising: a gas supply unit for supplying a carbon-containing gas;

기판층을 구비하는 기판의 영역을 국부적으로 가열하도록 배치된 가열 장치; 및A heating device arranged to locally heat a region of a substrate having a substrate layer; And

고주파 전력을 인가함으로써 형성되는 유도자장에 의해 챔버 내에 플라즈마를 형성하는 유도결합플라즈마(Inductively Coupled Plasma) 형성 장치; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 제공한다.
An inductively coupled plasma (hereinafter referred to as " inductively coupled plasma ") forming apparatus that forms plasma in a chamber by an induction field formed by applying a high frequency power; The present invention also provides an apparatus for manufacturing a non-catalyst substrate growth graphene.

고주파 전력을 인가함으로써 형성되는 유도자장에 의해 플라즈마를 형성하는 유도결합플라즈마(Inductively Coupled Plasma) 형성 장치; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 제공한다.
An inductively coupled plasma (hereinafter referred to as " inductively coupled plasma ") forming apparatus that forms a plasma by an induction magnetic field formed by applying a high frequency power; The present invention also provides an apparatus for manufacturing a non-catalyst substrate growth graphene.

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 가스 공급부로부터 가스 분출부로 공급되는 가스의 유량을 조절하도록 상기 가스 공급부에 연결된 가스 유량 조절기(가스 공급 조절기)를 포함하는 것을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 제공한다.
In one embodiment of the present invention, the present invention comprises a gas flow regulator (gas supply regulator) connected to the gas supply to regulate the flow rate of the gas supplied from the gas supply to the gas spout. To provide a pin manufacturing apparatus.

본 발명의 한 실시예에서, 탄소-포함 가스는 불활성 가스를 포함할 수 있다. 더하여, 본 발명의 한 실시예에서, 탄소-포함 가스는 수소 가스를 더 포함할 수도 있다.
In one embodiment of the invention, the carbon-containing gas may comprise an inert gas. In addition, in one embodiment of the present invention, the carbon-containing gas may further comprise hydrogen gas.

본 발명의 한 실시예에서, 가스 분출부는 탄소-포함 가스를 분출하는 노즐부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
In one embodiment of the present invention, the gas ejection portion includes a nozzle portion for ejecting carbon-containing gas.

본 발명의 한 실시예에서, 가스 분출부는 탄소-포함 가스가 수용되는 저장부, 및 탄소-포함 가스를 분출하는 노즐부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
In one embodiment of the present invention, the gas ejection portion includes a storage portion in which the carbon-containing gas is accommodated, and a nozzle portion for ejecting the carbon-containing gas.

본 발명의 한 실시예에서, 노즐부의 형태는 원형, 사각형, 직사각형, 길쭉한 원형, 길쭉한 사각형, 길쭉한 직사각형, 으로 구성되는 것 중 하나 이상 선택되는 형태를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
In an embodiment of the present invention, the shape of the nozzle portion may include, but is not limited to, a shape selected from a circle, a rectangle, a rectangle, an elongated circle, an elongated rectangle, and an elongated rectangle.

본 발명의 한 실시예에서, 가스 분출부는 탄소-포함 가스가 수용되는 저장부, 및 탄소-포함 가스의 유량을 제어하는 피에조 유량 제어 시스템을 포함할 수 있다.In one embodiment of the invention, the gas ejector may comprise a reservoir in which the carbon-containing gas is contained, and a piezo flow control system for controlling the flow rate of the carbon-containing gas.

본 발명의 한 실시예에서, 가스 분출부는 탄소-포함 가스가 수용되는 저장부, 및 탄소-포함 가스의 유량을 제어하는 솔레노이드 유량 제어 시스템을 포함할 수 있다.In one embodiment of the invention, the gas ejector may comprise a reservoir in which the carbon-containing gas is contained, and a solenoid flow rate control system for controlling the flow rate of the carbon-containing gas.

본 발명의 한 실시예에서, 가스 분출부는 탄소-포함 가스가 수용되는 저장부, 및 탄소-포함 가스를 일정온도로 가열하는 가열부, 및 탄소-포함 가스의 유량을 제어하는 피에조 유량 제어 시스템을 포함할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the gas ejector comprises a reservoir in which the carbon-containing gas is contained, a heating portion for heating the carbon-containing gas to a constant temperature, and a piezo flow rate control system for controlling the flow rate of the carbon- .

본 발명의 한 실시예에서, 가스 분출부는 탄소-포함 가스가 수용되는 저장부, 및 탄소-포함 가스를 일정온도로 가열하는 가열부, 및 탄소-포함 가스의 유량을 제어하는 솔레노이드 유량 제어 시스템을 포함할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the gas ejector comprises a reservoir in which the carbon-containing gas is contained, a heating portion for heating the carbon-containing gas to a constant temperature, and a solenoid flow rate control system for controlling the flow rate of the carbon- .

본 발명의 한 실시예에서, 가스 분출부는 기판층을 구비하는 기판의 영역에 대응하는 영역을 포함하는 형태로 구비되는 것을 특징으로 한다.
In an embodiment of the present invention, the gas ejecting portion is provided in a form including a region corresponding to a region of the substrate having the substrate layer.

본 발명의 한 실시예에서, 가열 장치는 기판층을 구비하는 기판의 영역에 대응하는 영역을 포함하는 형태로 구비되는 것을 특징으로 한다.
In an embodiment of the present invention, the heating device is provided in a form including a region corresponding to a region of the substrate having the substrate layer.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치는 (1). 가스 분출부, (2). 기판층을 구비하는 기판, (3). 유도결합플라즈마(Inductively Coupled Plasma) 형성 장치, (4). 가열 장치, 로 구성되는 상기 (1) 내지 (4)를 수용하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 외각부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
In one embodiment of the present invention, the apparatus for producing a non-catalyst substrate growth graphene comprises (1). Gas spouting part, (2). A substrate having a substrate layer, (3). (Inductively Coupled Plasma) forming apparatus, (4). (1) to (4), which are constituted by a heating device and a heating device.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 외각부는 배기 장치를 구비하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment of the present invention, the outer portion of the apparatus for non-catalytic substrate growth graphene production is characterized by comprising an exhaust device.

본 발명의 한 실시예에서, 배기 장치는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 외각부 내부에 잔존하는 기체를 용이하게 배기하여 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조 시 불순 기체의 혼입을 방지하는데 사용될 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the exhaust system can be used to easily evacuate the gas remaining inside the outer portion of the non-catalyst substrate growth graphene production apparatus to prevent the incorporation of impurity gases in the production of the non-catalyst substrate growth graphene .

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 외각부는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 내부를 일정한 진공도(예를들어 수백 mTorr)로 유지하는 진공유지장치를 구비하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment of the present invention, the outer periphery of the noncatalyst substrate growth graphene fabrication apparatus is characterized by having a vacuum holding device for maintaining the interior of the apparatus for manufacturing a noncatalyst substrate growth graphene at a constant degree of vacuum (e.g., several hundreds of mTorr) .

본 발명의 한 실시예에서, 진공유지장치는 펌핑 시스템(Pumping system)을 의미할 수 있으나, 진공유지장치라는 측면에서 이에 한정되지는 않는다.In one embodiment of the present invention, the vacuum holding device may mean a pumping system, but is not limited in terms of a vacuum holding device.

본 발명의 한 실시예에서, 진공유지장치는 본 명세서의 도면에서 도시화는 안되어 있지만, 배기 장치와 같이 구비되는 것이 아니라, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치에 별도로 구비되어 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 내부를 일정한 진공도(예를들어 수백 mTorr)로 유지하는 장치를 의미할 수 있다.
In an embodiment of the present invention, the vacuum holding device is not provided as an exhaust device but may be separately provided in an apparatus for manufacturing a non-catalyst substrate growth graphene, May mean a device that maintains the interior of the device at a constant degree of vacuum (e.g., a few hundred mTorr).

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치는, 로드-잠금 챔버(load-locked chamber) 방법을 사용하는 것을 특징으로 할 수 있다
In one embodiment of the present invention, the apparatus for producing a non-catalytic substrate growth graphene may be characterized by the use of a load-locked chamber method

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 외각부는, 대기압웨이퍼이송시스템, 진공웨이퍼이송시스템, 중 선택되는 방법과 연결될 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the exterior portion of the non-catalytic substrate growth graphene production apparatus can be coupled with a method selected from an atmospheric pressure wafer transfer system, a vacuum wafer transfer system.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치는 기판층을 구비하는 기판의 위치를 조절할 수 있도록 구성될 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the apparatus for producing a non-catalyst substrate growth graphene can be configured to adjust the position of a substrate having a substrate layer.

기판에 기판층을 구비하는 단계; 및Providing a substrate layer on a substrate; And

탄소-포함 가스를 공급 받아 분출하는 단계; 및Supplying and discharging a carbon-containing gas; And

유도결합플라즈마 화학기상증착(Inductively Coupled Plasma-Chemical Vapor Deposition; ICP-CVD)을 수행하는 단계; 및Performing inductively coupled plasma-chemical vapor deposition (ICP-CVD); And

탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 단계를 포함하는 것; 을 In the heteroepitaxial growth type of Van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and the hydrocarbon radicals, And growing graphene on the substrate layer; of

탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 단계를 포함하는 것; 을 In the growth type of van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and the hydrocarbon radicals, graphene is deposited on the substrate layer without the catalyst layer Including the step of growing; of

탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 단계; 를 포함하되,In the heteroepitaxial growth type of Van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and the hydrocarbon radicals, Growing graphene on the substrate layer; , &Lt; / RTI &

상기 단계들은 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치의 제어 장치로 제어되는 것을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
Wherein the steps are controlled by a controller of a non-catalyst substrate growth graphene manufacturing apparatus.

탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 단계; 를 포함하되,In the growth type of van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and the hydrocarbon radicals, graphene is deposited on the substrate layer without the catalyst layer Growing step; , &Lt; / RTI &

탄소를 포함하는 화합물 라디칼(radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 단계를 포함하는 것; 을 A heteroepitaxial growth type of van der Waals type nucleated on the surface of a substrate layer and adsorbing and diffusing compound radicals containing carbon and a catalyst layer And growing the graphene on the substrate layer without forming the graphene layer; of

탄소를 포함하는 화합물 라디칼(radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 단계를 포함하는 것; 을 In a growing type of van der Waals type that occurs as a nucleus on the surface of a substrate layer, adsorbing, diffusing, and compound radicals containing carbon are formed on the substrate layer in the absence of a catalyst layer Growing graphene; of

탄소를 포함하는 화합물 라디칼(radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 단계; 를 포함하되,A heteroepitaxial growth type of van der Waals type nucleated on the surface of a substrate layer and adsorbing and diffusing compound radicals containing carbon and a catalyst layer Growing graphene on a substrate layer in the absence of the substrate; , &Lt; / RTI &

탄소를 포함하는 화합물 라디칼(radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 단계; 를 포함하되,In a growing type of van der Waals type that occurs as a nucleus on the surface of a substrate layer, adsorbing, diffusing, and compound radicals containing carbon are formed on the substrate layer in the absence of a catalyst layer Growing graphene; , &Lt; / RTI &

탄소를 포함하는 화합물의 분해물의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 단계를 포함하는 것; 을 In the heteroepitaxial growth type of Van der Waals type nucleated on the surface of the substrate layer and adsorbing, diffusing and decomposing decomposition products of carbon-containing compounds, And growing the graphene on the substrate layer; of

탄소를 포함하는 화합물의 분해물의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 단계를 포함하는 것; 을 In the growth type of Van der Waals type which is nucleated on the surface of the substrate layer, adsorption, diffuse and decomposition of the decomposition product of the carbon-containing compound, graphene The method comprising the steps of: of

탄소를 포함하는 화합물의 분해물의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 단계; 를 포함하되,In the heteroepitaxial growth type of Van der Waals type nucleated on the surface of the substrate layer and adsorbing, diffusing and decomposing decomposition products of carbon-containing compounds, Growing graphene on the substrate layer; , &Lt; / RTI &

탄소를 포함하는 화합물의 분해물의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 단계; 를 포함하되,In the growth type of Van der Waals type which is nucleated on the surface of the substrate layer, adsorption, diffuse and decomposition of the decomposition product of the carbon-containing compound, graphene ; , &Lt; / RTI &

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치의 제어 장치는 컴퓨터형태로 구비되는 것을 특징으로 할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.In one embodiment of the present invention, the controller of the apparatus for producing a non-catalyst substrate growth graphene may be provided in the form of a computer, but the present invention is not limited thereto.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치의 제어 장치는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치와 유선으로 연결되는 것이 기본으로 채택될 수 있으나, 이에 한정되지는 않으며, 유선 또는/및 무선으로 연결될 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the control device of the apparatus for non-catalytic substrate growth graphene production may be adopted as a basis for connection with the non-catalyst substrate growth graphene production apparatus by wire, but the present invention is not limited thereto, And wirelessly.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치는 무촉매 기판 성장 그래핀의 영역을 냉각하는 냉각부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 냉각부는 형성된 그래핀이 균일하게 성장하여 일정하게 배열될 수 있도록 하기 위한 장치로서, 급격한 냉각은 그래핀의 균열 등을 야기할 수 있으므로, 일정 속도로 서서히 냉각시키는 것이 좋다. 예를 들자면, 자연 냉각 등의 방법을 사용하는 것도 가능하다. 상기 자연 냉각은 가열에 사용된 열원을 단순히 제거한 것으로써, 이와 같이 열원의 제거만으로도 충분한 냉각 속도를 얻는 것이 가능하다.
In an embodiment of the present invention, the apparatus for producing a non-catalytic substrate growth graphene comprises a cooling section for cooling an area of the non-catalyst substrate growth graphene. The cooling unit is an apparatus for uniformly growing the formed graphene and uniformly arranging the graphene. Since the rapid cooling may cause cracking of the graphene, it is preferable to cool the cooling unit at a constant speed. For example, it is possible to use a method such as natural cooling. The natural cooling is simply a removal of the heat source used for heating, and thus it is possible to obtain a sufficient cooling rate even by removing the heat source.

본 발명의 한 실시예에서, 냉각부는 그래핀이 균일하게 성장하여 일정하게 배열될 수 있도록 하기 위하여, 일정 속도로 서서히 냉각시키는 것을 특징으로 한다.
In one embodiment of the present invention, the cooling section is characterized in that it is gradually cooled at a constant speed so that the graphene can uniformly grow and be uniformly arranged.

본 발명의 한 실시예에서, 냉각부는 ICP-CVD 공정 이후에, 형성된 그래핀에 대하여 냉각공정을 수행하는 것을 특징으로 한다.
In one embodiment of the present invention, the cooling section is characterized in that after the ICP-CVD process, the cooling process is performed on the formed graphene.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치는 반도체 재료 기반 장치에 관한 강화된 신뢰성을 보이는 기능적인 장치의 제조를 용이하게 하는 공정 플랫폼에 포함되는 것을 특징으로 한다.In one embodiment of the present invention, the apparatus for producing a non-catalytic substrate growth graphene is characterized in that it is comprised in a process platform that facilitates the manufacture of a functional device exhibiting enhanced reliability with respect to a semiconductor material-based device.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치는 "상향식" 및 "하향식" 공정 기술에 의해 생성된 반도체 재료 기반 장치에 관한 강화된 신뢰성을 보이는 기능적인 장치의 제조를 용이하게 하는 공정 플랫폼에 포함되는 것을 특징으로 한다.In one embodiment of the present invention, an apparatus for manufacturing a non-catalytic substrate growth graphene is provided that facilitates the fabrication of a functional device exhibiting enhanced reliability with respect to semiconductor material-based devices produced by "bottom-up & And is included in the process platform.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치의 제어 장치는 반도체 재료 기반 장치에 관한 강화된 신뢰성을 보이는 기능적인 장치의 제조를 용이하게 하는 공정 플랫폼의 제어 장치에 포함되어 있을 수 있다. 본 발명의 한 실시예에서, 상기 기술되는 내용은 공정 관리자가 한 자리에서 공정 플랫폼의 전체적인 장비 제어를 수행하는 시스템인것을 의미할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the control device of the non-catalytic substrate growth graphene production device may be included in a control device of the process platform that facilitates the manufacture of a functional device exhibiting enhanced reliability with respect to the semiconductor material- have. In one embodiment of the present invention, the above description may mean that the process manager is a system that performs overall equipment control of the process platform in one place.

본 발명의 한 실시예에서, 가스 공급부는 탄소-포함 가스를 공급하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment of the invention, the gas supply part is characterized by supplying carbon-containing gas.

본 발명의 한 실시예에서, 가스 공급부는 탄소-포함 가스 및 불활성 가스를 공급할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 예를들어, 본 발명의 한 실시예에서, 상기 가스 공급부는 수소 가스를 더 공급할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the gas supply portion may supply a carbon-containing gas and an inert gas, but is not limited thereto. For example, in one embodiment of the present invention, the gas supply unit may further supply hydrogen gas.

본 발명의 한 실시예에서, 가스 분출부는 탄소-포함 가스를 공급받되, 상기 탄소-포함 가스를 활성화 탄소가 형성되기 좋도록 일정온도로 가열하여 분출할 수 있다.
In an embodiment of the present invention, the gas ejector may be supplied with a carbon-containing gas, and the carbon-containing gas may be ejected by heating the carbon-containing gas to a predetermined temperature such that activated carbon is formed.

본 발명의 한 실시예에서, 가스 분출부는 가스 연결관에 의하여 가스 공급 조절기를 거쳐서 가스 공급부와 연결되는 것을 특징으로 할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the gas ejection portion is connected to the gas supply portion through the gas supply regulator by the gas connection tube.

본 발명의 한 실시예에서, 가스 공급 조절기는 가스 공급부로부터 가스 분출부로 공급되는 가스의 양을 용이하게 제어할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the gas supply regulator can easily control the amount of gas supplied from the gas supply to the gas spout.

본 발명의 한 실시예에서, 가스 공급 조절기는 솔레노이드 밸브를 포함하여 가스 분출부로 공급되는 가스의 양을 용이하게 제어할 수 있다. 본 발명의 한 실시예에서, 상기 솔레노이드는 전자제어식 솔레노이드를 의미할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the gas supply regulator may include a solenoid valve to easily control the amount of gas supplied to the gas ejector. In one embodiment of the invention, the solenoid may refer to an electronically controlled solenoid.

본 발명의 한 실시예에서, 가스 공급 조절기는 압력 제어 밸브를 포함하여 가스 분출부로 공급되는 가스의 압력을 용이하게 제어할 수 있다. 여기서, 압력 제어 밸브는 가스 연결관내의 압력을 일정하게 유지하거나, 최고 압력을 제어하거나, 가스 분출부로 공급되는 가스의 압력을 조절하는 밸브를 의미한다.
In one embodiment of the present invention, the gas supply regulator may include a pressure control valve to easily control the pressure of the gas supplied to the gas ejection portion. Here, the pressure control valve means a valve that maintains a constant pressure in the gas connection pipe, controls the maximum pressure, or regulates the pressure of the gas supplied to the gas ejection portion.

본 발명의 한 실시예에서, 가스 공급 조절기는 유량 제어 밸브를 포함하여 가스 분출부로 공급되는 가스의 양을 용이하게 제어할 수 있다. 여기서, 유량 제어 밸브는 가스의 유량을 제어하는 밸브를 의미한다.
In one embodiment of the present invention, the gas supply regulator may include a flow control valve to easily control the amount of gas supplied to the gas ejector. Here, the flow control valve means a valve for controlling the flow rate of the gas.

본 발명의 한 실시예에서, 가스 공급 조절기는 탄소-포함 가스의 공급 압력, 공급 범위, 공급량, 등의 중요한 요소를 적절히 조절할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the gas supply regulator can appropriately control important factors such as the supply pressure of the carbon-containing gas, the supply range, the supply amount, and the like.

본 발명의 한 실시예에서, 가스 분출부는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 내부와 연결되어 있는 가스 회로의 환경을 적절하게 조절하는 장치를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 내부와 연결되어 있는 가스 회로의 환경을 적절하게 조절하는 장치는 하나 이상의 장치, 즉 장치들이 포함되어, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 내부와 연결되어 있는 가스 회로의 환경을 적절하게 조절하는 기능을 수행하는 것으로 해석될 수 있다. 또한, 본 발명의 한 실시예에서, 상기 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 내부와 연결되어 있는 가스 회로의 환경을 적절하게 조절하는 장치(또는 장치들)은 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치의 제어 장치로 제어될 수 있도록 구성될 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the gas ejector may include an apparatus for appropriately adjusting the environment of the gas circuit connected to the inside of the apparatus for manufacturing a non-catalyst substrate growth graphene. Here, the apparatus for appropriately adjusting the environment of the gas circuit connected to the inside of the non-catalyst substrate growing graphene producing apparatus includes at least one apparatus, that is, devices connected to the inside of the non-catalyst substrate growing graphene producing apparatus It can be interpreted as performing the function of appropriately adjusting the environment of the gas circuit. Further, in one embodiment of the present invention, the apparatus (or devices) for appropriately adjusting the environment of the gas circuit connected to the inside of the apparatus for manufacturing a non-catalyst substrate growth graphene may be controlled And can be configured to be controlled by a device.

본 발명의 한 실시예에서, 가스 분출부는 솔레노이드 유량 제어 시스템을 포함할 수 있다. In one embodiment of the invention, the gas ejector may comprise a solenoid flow rate control system.

본 발명의 한 실시예에서, 솔레노이드 유량 제어 시스템은 가스의 유량을 소량으로 제어하는 장치로 아주 작은 구멍과 이를 여닫는 장치로 구성되는 것을 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the solenoid flow rate control system may include an apparatus for controlling the flow rate of the gas in a small amount, which may consist of a very small hole and a device for opening and closing it.

본 발명의 한 실시예에서, 솔레노이드 유량 제어 시스템은 가스의 유량을 소량으로 제어하는 장치로 아주 작은 구멍과 이를 여닫는 장치와 니들(needle)로 구성되는 것을 포함할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the solenoid flow rate control system may include a small aperture, a device for opening and closing it, and a needle for controlling a small amount of gas flow rate.

본 발명의 한 실시예에서, 솔레노이드 유량 제어 시스템은 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치의 제어 장치로 조절될 수 있습니다.
In one embodiment of the present invention, the solenoid flow control system can be controlled by a control device of the non-catalyst substrate growth graphene production apparatus.

본 발명의 한 실시예에서, 솔레노이드 유량 제어 시스템은 하기와 같은 작동순서를 구비할 수 있다. (1). 전압의 인가(전류 연결), (2). 솔레노이드 밸브 모듈 작동, (3). 피스톤 모듈 작동, (4). 니들(needle) 열림, (5). 가스 이동, 으로 구성되는 상기 (1) 내지 (5) 의 순서로 작동할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the solenoid flow rate control system may have the following operation sequence. (One). Voltage application (current connection), (2). Solenoid valve module operation, (3). Piston module operation, (4). Needle opening, (5). (1) to (5), which are constituted by a gas flow and a gas flow.

본 발명의 한 실시예에서, 솔레노이드 유량 제어 시스템은 하기와 같은 작동순서를 구비할 수 있다. (1). 전압의 차단(전류 차단), (2). 솔레노이드 밸브 모듈 정지, (3). 피스톤 모듈 정지, (4). 니들(needle) 닫힘, (5). 가스 이동 정지, 로 구성되는 상기 (1) 내지 (5) 의 순서로 작동할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the solenoid flow rate control system may have the following operation sequence. (One). Voltage interruption (current interruption), (2). Solenoid valve module stop, (3). Piston module stop, (4). Needle closure, (5). (1) to (5) in which the gas flow is stopped and the gas flow is stopped.

본 발명의 한 실시예에서, 솔레노이드는 전류가 코일에 공급되었을 때 코일 내부의 플런저를 움직여, 기계적인 움직임을 구비하는 구성을 포함할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the solenoid may include a configuration that moves the plunger within the coil when the current is applied to the coil, with mechanical movement.

본 발명의 한 실시예에서, 솔레노이드 유량 제어 시스템은 반복작동으로 인한 가스의 변화를 감지해 그 차이를 감안한 정밀한 유량제어를 할 수 있다. 이러한 정밀한 유량제어는 솔레노이드 유량 제어 시스템의 반복작동으로 인한 가스의 변화를 검출하여, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치의 제어 장치에서 분석 후 판단하며, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치의 제어 장치에서 그 차이를 감안한 정밀한 유량제어를 하는 것으로 의미될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the solenoid flow rate control system can sense the change in gas due to repetitive operation and perform accurate flow rate control considering the difference. This precise flow control is performed by detecting the change in gas due to the repeated operation of the solenoid flow rate control system and determining the result after analysis in the control apparatus of the non-catalyst substrate growth graphene manufacturing apparatus. In the control apparatus of the non- It can be said to perform precise flow control considering the difference.

본 발명의 한 실시예에서, 가스의 변화를 검출하는 것은 압력 측정 센서로 분출되는 가스의 압력변화를 실시간 또는/및 간헐적으로 검출하는 것을 의미할 수 있다.In one embodiment of the present invention, detecting a change in gas may mean detecting a change in pressure of the gas ejected to the pressure measurement sensor in real time and / or intermittently.

본 발명의 한 실시예에서, 솔레노이드 유량 제어 시스템은 탄소-포함 가스의 공급량, 등의 중요한 요소를 적절히 조절할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the solenoid flow rate control system can appropriately adjust important factors such as the amount of carbon-containing gas supplied, and the like.

본 발명의 한 실시예에서, 가스 분출부는 피에조 유량 제어 시스템을 포함할 수 있다. 본 발명의 한 실시예에서, 피에조 유량 제어 시스템은 피에조 액츄에이터(예를들어, 피에조 일렉트릭 액츄에이터)를 포함하는 장치를 구비할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the gas ejection portion may comprise a piezo flow control system. In one embodiment of the invention, the piezo flow control system may comprise a device comprising a piezo actuator (e.g., piezo electric actuator).

본 발명의 한 실시예에서, 피에조 액츄에이터(예를들어, 피에조 일렉트릭 액츄에이터)는 피에조 세라믹 층과 전극층을 포함하되, 상기 피에조 세라믹 층과 전극층은 한 층의 상부에 다른 한 층이 위치되도록, 서로 어긋나게 맞추도록 배열되어 포함될 수 있다.In one embodiment of the present invention, a piezoelectric actuator (e.g., a piezoelectrical actuator) includes a piezo ceramic layer and an electrode layer, wherein the piezo ceramic layer and the electrode layer are arranged such that one layer is on top of one layer, As shown in FIG.

본 발명의 한 실시예에서, 피에조 액츄에이터(예를들어, 피에조 일렉트릭 액츄에이터)는 피에조 크리스탈 물질을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
In one embodiment of the invention, the piezo actuator (e.g., piezoelectric actuator) may include, but is not limited to, a piezo crystal material.

본 발명의 한 실시예에서, 피에조 유량 제어 시스템은 반복작동으로 인한 가스의 변화를 감지해 그 차이를 감안한 정밀한 유량제어를 할 수 있다. 이러한 정밀한 유량제어는 피에조 유량 제어 시스템의 반복작동으로 인한 가스의 변화를 검출하여, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치의 제어 장치에서 분석 후 판단하며, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치의 제어 장치에서 그 차이를 감안한 정밀한 유량제어를 하는 것으로 의미될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the piezo flow control system is capable of sensing the change in gas due to repeated operation and precise flow control taking into account the difference. This precise flow control is performed by detecting the change of the gas due to the repeated operation of the piezo flow control system and judging it by the control device of the non-catalyst substrate growth graphene manufacturing apparatus, It can be said to perform precise flow control considering the difference.

본 발명의 한 실시예에서, 가스의 변화를 검출하는 것은 압력 측정 센서로 분출되는 가스의 압력변화를 실시간 또는/및 간헐적으로 검출하는 것을 의미할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, detecting a change in gas may mean detecting a change in pressure of the gas ejected to the pressure measurement sensor in real time and / or intermittently.

본 발명의 한 실시예에서, 피에조 유량 제어 시스템은 하기와 같은 작동순서를 구비할 수 있다. (1). 전기충전(또는 전압의 인가), (2). 피에조 액츄에이터 작동, (3). 유압 커플러 유압 증가, (4). 압력 제어 벨브 열림, (5). 니들(needle) 열림, (6). 가스 이동, 으로 구성되는 상기 (1) 내지 (6) 의 순서로 작동할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the piezo flow control system may have the following sequence of operations. (One). Electric charging (or application of voltage), (2). Piezo actuator operation, (3). Hydraulic coupler hydraulic pressure increase, (4). Pressure control valve open, (5). Needle opening, (6). (1) to (6), which are constituted by a gas flow, a gas flow, and the like.

본 발명의 한 실시예에서, 피에조 유량 제어 시스템은 하기와 같은 작동순서를 구비할 수 있다. (1). 전기방전(또는 전압의 차단), (2). 피에조 액츄에이터 정지, (3). 유압 커플러 유압 감소, (4). 압력 제어 벨브 닫힘, (5). 니들(needle) 닫힘, (6). 가스 이동 정지, 로 구성되는 상기 (1) 내지 (6) 의 순서로 작동할 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the piezo flow control system may have the following sequence of operations. (One). Electric discharge (or interruption of voltage), (2). Piezo actuator stop, (3). Hydraulic coupler hydraulic pressure reduction, (4). Pressure control valve closed, (5). Needle closure, (6). (1) to (6) which consist of stopping the gas flow and stopping the gas flow.

본 발명의 한 실시예에서, 피에조 유량 제어 시스템은 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치의 제어 장치로 조절될 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the piezo flow control system may be controlled by a control device of the non-catalyst substrate growth graphene production apparatus.

본 발명의 한 실시예에서, 피에조 유량 제어 시스템은 탄소-포함 가스의 공급량, 등의 중요한 요소를 적절히 조절할 수 있다.
In one embodiment of the invention, the piezo flow control system is able to properly control critical elements such as the amount of carbon-containing gas supplied, and the like.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치는 웨이퍼나 기판을 저장장치로부터 반입 및 저장장치로 반출하는 기구(장치)를 자세하게 기술하거나 도식화하지 않더라도, 상기 웨이퍼나 기판을 저장장치로부터 반입 및 저장장치로 반출하는 기구(장치)가 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치에 구비되는 것은 당업자에게 잘알려져 있고 따라서 본 발명에서는 자세히 기술하지 않을 수 있다. 여기서, 상기 저장장치는 웨이퍼나 기판이 저장되어 웨이퍼이송시스템으로 이송되는 저장장치를 의미할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the apparatus for producing a non-catalytic substrate growth graphene may be configured to transport the wafer or substrate from a storage device to a storage device, It is well known to a person skilled in the art that a mechanism (device) for carrying out the transfer from the transporting device to the transporting and storing device is provided in the non-catalyst substrate growing graphene producing device, and therefore it may not be described in detail in the present invention. Here, the storage device may refer to a storage device in which a wafer or a substrate is stored and transferred to the wafer transfer system.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치는 웨이퍼나 기판을 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 내부로 반입 및 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 외부로 반출하는 기구(장치)를 자세하게 기술하거나 도식화하지 않더라도, 상기 웨이퍼나 기판을 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 내부로 반입 및 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 외부로 반출하는 기구(장치)가 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치에 구비되는 것은 당업자에게 잘알려져 있고 따라서 본 발명에서는 자세히 기술하지 않을 수 있다.
In one embodiment of the present invention, an apparatus for manufacturing a non-catalyst substrate growth graphene includes a mechanism for bringing a wafer or a substrate into an apparatus for manufacturing a non-catalyst substrate growth graphene and carrying the wafer or the substrate out of the apparatus for manufacturing a non- (Apparatus) for bringing the wafer or the substrate into the non-catalyst substrate growing graphene manufacturing apparatus and carrying it out of the apparatus for producing the non-catalyst substrate growing graphene, It is well known to those skilled in the art and thus may not be described in detail in the present invention.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치는 여러 장치들을 추가 포함할 수 있으나, 기본적으로 탄소-포함 가스를 공급하고 유도결합플라즈마 화학기상증착(ICP-CVD)을 수행하여, 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 헤테로 에피 택셜 성장(heteroepitaxial growth) 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 단계를 수행하는 것이다.
In one embodiment of the present invention, the apparatus for producing a non-catalytic substrate growth graphene may additionally include a plurality of apparatuses, but it is also possible to supply carbon-containing gas and conduct inductively coupled plasma chemical vapor deposition (ICP-CVD) In a heteroepitaxial growth type of van der Waals type nucleated on the surface of the substrate layer, adsorbing, diffusing, and the like of hydrocarbon radicals, To grow graphene on the substrate layer.

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치는 여러 장치들을 추가 포함할 수 있으나, 기본적으로 탄소-포함 가스를 공급하고 유도결합플라즈마 화학기상증착(ICP-CVD)을 수행하여, 탄화수소 라디칼(hydrocarbon radicals)의 흡착(adsorb), 확산(diffuse) 및 기판층의 표면 상에 핵으로 발생하게 되는 반 데르 발스 유형의 성장 타입으로, 촉매층을 구비하지 않은 상태로 기판층상에 그래핀을 성장시키는 단계를 수행하는 것이다.In one embodiment of the present invention, the apparatus for producing a non-catalytic substrate growth graphene may additionally include a plurality of apparatuses, but it is also possible to supply carbon-containing gas and conduct inductively coupled plasma chemical vapor deposition (ICP-CVD) In the growth type of van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and the hydrocarbon radicals, graphene is deposited on the substrate layer without the catalyst layer Growth step.

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고주파 전력을 인가함으로써 형성되는 유도자장에 의해 챔버 내에 플라즈마를 형성하는 유도결합플라즈마(Inductively Coupled Plasma) 형성 장치; 를 An inductively coupled plasma (hereinafter referred to as " inductively coupled plasma ") forming apparatus that forms plasma in a chamber by an induction field formed by applying a high frequency power; To

포함하는 것을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 구비한다.
And a non-catalytic substrate growth graphene production apparatus.

가스 공급부로부터 가스 분출부로 공급되는 가스의 유량을 조절하도록 상기 가스 공급부에 연결된 가스 공급 조절기를 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 구비한다.
A gas supply regulator connected to the gas supply to regulate the flow rate of gas supplied from the gas supply to the gas spout; And a non-catalyst substrate growth graphene production apparatus.

본 발명의 한 실시예에서, 가스 공급 조절기는 솔레노이드 밸브를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
In one embodiment of the invention, the gas supply regulator may be characterized as comprising a solenoid valve.

본 발명의 한 실시예에서, 가스 분출부는 탄소-포함 가스를 분출하는 노즐부를 포함하는 것; 을 특징으로 한다.
In one embodiment of the present invention, the gas ejector includes a nozzle portion for ejecting a carbon-containing gas; .

본 발명의 한 실시예에서, 가스 분출부는 In one embodiment of the present invention,

탄소-포함 가스가 수용되는 저장부, 및 A reservoir in which a carbon-containing gas is contained, and

탄소-포함 가스를 분출하는 노즐부를 포함하는 것; 을 특징으로 한다.
Comprising a nozzle portion for ejecting a carbon-containing gas; .

탄소-포함 가스의 유량을 제어하는 피에조 유량 제어 시스템을 포함하는 것; 을 특징으로 한다.
Comprising a piezo flow control system for controlling the flow rate of carbon-containing gas; .

본 발명의 한 실시예에서, 가스 분출부는In one embodiment of the present invention,

탄소-포함 가스의 유량을 제어하는 솔레노이드 유량 제어 시스템을 포함하는 것; 을 특징으로 한다.
Including a solenoid flow control system for controlling the flow rate of carbon-containing gas; .

탄소-포함 가스를 일정온도로 가열하는 가열부, 및 A heating section for heating the carbon-containing gas to a predetermined temperature, and

본 발명의 한 실시예에서, 가스 분출부에 구비되는 가열부는 열선을 구비하는 것을 특징으로 할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
In an embodiment of the present invention, the heating unit included in the gas ejecting unit may include a heating wire, but the present invention is not limited thereto.

기판층을 구비하는 기판의 영역에 대응하는 영역을 포함하는 형태로 구비되는 것; 을 특징으로 한다.
Including a region corresponding to a region of a substrate having a substrate layer; .

본 발명의 한 실시예에서, 가열 장치는 In one embodiment of the present invention,

기판층을 구비하는 기판의 위치를 조절하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 구비한다.
Adjusting the position of the substrate having the substrate layer; And a non-catalyst substrate growth graphene production apparatus.

무촉매 기판 성장 그래핀이 균일하게 성장하여 일정하게 배열될 수 있도록 하기 위하여, 일정 속도로 서서히 냉각시키는 냉각부를 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 구비한다.
A cooling section for gradually cooling at a constant speed so that the non-catalyst substrate growth grains can be uniformly grown and uniformly arranged; And a non-catalyst substrate growth graphene production apparatus.

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 포함하여 구비되는 것; 을 특징으로 하는 공정 플랫폼을 구비한다.
In one embodiment of the present invention, the present invention is embodied in an apparatus for manufacturing a non-catalytic substrate growth graphene; And a process platform.

탄소-포함 가스를 일정온도로 가열하는 가열부, 및A heating section for heating the carbon-containing gas to a predetermined temperature, and

솔레노이드 유량 제어 시스템을 포함하는 것; 을 특징으로 하는 가스 분출부를 구비한다.
Including a solenoid flow control system; And a gas discharge portion.

본 발명의 한 실시예에서, In one embodiment of the present invention,

솔레노이드 유량 제어 시스템은 The solenoid flow control system

탄소-포함 가스의 유량을 제어하는 것; 을 특징으로 한다.
Controlling the flow rate of the carbon-containing gas; .

본 발명의 한 실시예에서,In one embodiment of the present invention,

솔레노이드 유량 제어 시스템은 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치의 제어 장치로 조절되는 것; 을 특징으로 한다.
The solenoid flow control system being controlled by a controller of the non-catalyst substrate growth graphene production apparatus; .

피에조 일렉트릭 액츄에이터가 구비되는 피에조 유량 제어 시스템을 포함하는 것; 을 특징으로 하는 가스 분출부를 구비한다.
Including a piezo flow control system equipped with a piezo electric actuator; And a gas discharge portion.

본 발명의 한 실시예에서,In one embodiment of the present invention,

피에조 일렉트릭 액츄에이터는Piezoelectric actuators

피에조 세라믹 층과 전극층을 포함하되, 상기 피에조 세라믹 층과 전극층은 한 층의 상부에 다른 한 층이 위치되도록, 서로 어긋나게 맞추도록 배열되어 포함되는 것; 을 특징으로 한다.
A piezoelectric ceramic layer and an electrode layer, wherein the piezoelectric ceramic layer and the electrode layer are arranged so as to be shifted from each other such that another layer is positioned on top of one layer; .

본 발명의 한 실시예에서,In one embodiment of the present invention,

피에조 유량 제어 시스템은 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치의 제어 장치로 조절되는 것; 을 특징으로 한다.
The piezo flow control system being controlled by a controller of the non-catalyst substrate growth graphene production apparatus; .

본 발명의 한 실시예에서, In one embodiment of the present invention,

피에조 유량 제어 시스템은 The piezo flow control system

가스 분출부, 및A gas ejection portion, and

기판층을 구비하는 기판, 및A substrate having a substrate layer, and

가열 장치, 및Heating device, and

유도결합플라즈마(Inductively Coupled Plasma) 형성 장치를 수용하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 외각부를 구비하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 구비한다.
An apparatus for forming an inductively coupled plasma ("inductively coupled plasma") forming apparatus, the apparatus comprising: And a non-catalyst substrate growth graphene production apparatus.

본 발명의 한 실시예에서, In one embodiment of the present invention,

무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 외각부는 배기 장치를 구비하는 것; 을 특징으로 한다.
Non-catalytic substrate growth The outer part of the graphene production apparatus comprises an exhaust device; .

본 발명의 한 실시예에서, In one embodiment of the present invention,

무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 외각부는 배기 장치 및 진공유지장치를 구비하는 것; 을 특징으로 한다.
Noncatalytic Substrate Growing The graphene manufacturing apparatus outer periphery is provided with an exhaust device and a vacuum holding device; .

본 발명의 한 실시예에서, In one embodiment of the present invention,

무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 외각부는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 내부를 일정한 진공도로 유지하는 진공유지장치를 구비하는 것; 을 특징으로 한다.
A non-catalytic substrate growth outer surface of a graphene manufacturing apparatus includes a vacuum holding device for maintaining a non-catalyst substrate grown graphene manufacturing apparatus at a constant degree of vacuum; .

본 발명의 한 실시예에서,In one embodiment of the present invention,

무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 외각부는Non-Catalytic Substrate Growth The graphene fabrication device exterior

로드-잠금 챔버(load-locked chamber) 방법과 연결되는 것; 을 특징으로 한다.
Connected to a load-locked chamber method; .

본 발명의 한 실시예에서,In one embodiment of the present invention,

대기압웨이퍼이송시스템, 진공웨이퍼이송시스템, 중 선택되는 방법과 연결되는 것; 을 특징으로 한다.
Atmospheric pressure wafer transfer system, vacuum wafer transfer system, coupled with the method of choice; .

상기 단계들은 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치의 제어 장치로 제어되는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 구비한다.
Wherein the steps are controlled by a controller of the apparatus for producing non-catalytic substrate growth grains; The method comprising the steps of:

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본 발명의 한 실시예에서, 가스 공급 조절기는 솔레노이드 밸브를 포함할 수 있다.
In one embodiment of the invention, the gas supply regulator may comprise a solenoid valve.

본 발명의 한 실시예에서, 가스 분출부에 구비되는 가열부는 탄소-포함 가스를 활성화 탄소가 형성되기 좋도록 일정온도로 가열하는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the heating unit provided in the gas ejection unit may be characterized in that the carbon-containing gas is heated to a predetermined temperature so that activated carbon is formed.

본 발명의 한 실시예에서, 가열부는 탄소-포함 가스를 일정온도로 가열하되, 상기 탄소-포함 가스가 일정온도로 가열되는 것은 상기 탄소-포함 가스의 사용에는 문제가 없시, 일정온도로 가열되는 것을 의미한다.In one embodiment of the present invention, the heating unit heats the carbon-containing gas to a predetermined temperature, wherein heating the carbon-containing gas to a predetermined temperature is not problematic in use of the carbon- .

본 발명의 한 실시예에서, 가스 분출부에 구비되는 가열부는 열선을 구비할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.In one embodiment of the present invention, the heating unit included in the gas ejection unit may include a heat wire, but is not limited thereto.

본 발명의 한 실시예에서, 가스 분출부에 구비되는 가열부는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치의 제어 장치로 제어될 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the heating portion provided in the gas ejection portion can be controlled by a control device of the apparatus for manufacturing a non-catalyst substrate growth graphene.

무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 내부와 연결되어 있는 가스 회로의 환경을 적절하게 조절하는 장치를 포함하는 것; 을 특징으로 한다. 여기서, 상기 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 내부와 연결되어 있는 가스 회로의 환경을 적절하게 조절하는 장치는 하나 이상의 장치, 즉 장치들이 포함되어, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 내부와 연결되어 있는 가스 회로의 환경을 적절하게 조절하는 기능을 수행하는 것으로 해석될 수 있다.
A device for appropriately adjusting the environment of the gas circuit connected to the inside of the non-catalyst substrate growing graphene manufacturing apparatus; . Here, the apparatus for appropriately adjusting the environment of the gas circuit connected to the inside of the non-catalyst substrate growing graphene producing apparatus includes at least one apparatus, that is, devices connected to the inside of the non-catalyst substrate growing graphene producing apparatus It can be interpreted as performing the function of appropriately adjusting the environment of the gas circuit.

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치의 제어 장치를 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 구비한다. 본 발명의 한 실시예에서, 상기 제어 장치는 컴퓨터형태로 구비될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 또한, 본 발명의 한 실시예에서, 상기 제어 장치는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치와 유선으로 연결되는 것이 기본으로 채택될 수 있으나, 이에 한정되지는 않으며, 유선 또는/및 무선으로 연결될 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the present invention includes a control apparatus for an apparatus for producing a non-catalytic substrate growth graphene; And a non-catalyst substrate growth graphene production apparatus. In one embodiment of the present invention, the control device may be provided in a form of a computer, but is not limited thereto. Further, in one embodiment of the present invention, the control device may be connected to the non-catalyst substrate growth graphene production apparatus by wire, but is not limited thereto, and may be connected by wire or wirelessly .

본 발명의 한 실시예에서, 유도결합플라즈마(Inductively Coupled Plasma) 형성 장치는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치의 제어 장치로 제어되는 것; 을 특징으로 한다.
In one embodiment of the present invention, an inductively coupled plasma ("inductively coupled plasma") forming apparatus is controlled by a controller of a non-catalyst substrate growth graining apparatus; .

본 발명의 한 실시예에서,In one embodiment of the present invention,

솔레노이드 유량 제어 시스템은 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치의 제어 장치로 제어되는 것; 을 특징으로 한다.
The solenoid flow control system being controlled by a controller of the non-catalyst substrate growth graphene production apparatus; .

피에조 일렉트릭 액츄에이터가 포함되는 피에조 유량 제어 시스템을 포함하는 것; 을 특징으로 하는 가스 분출부를 구비한다.
Including a piezo flow control system including a piezoelectrical actuator; And a gas discharge portion.

본 발명의 한 실시예에서,In one embodiment of the present invention,

피에조 일렉트릭 액츄에이터는Piezoelectric actuators

본 발명의 한 실시예에서,In one embodiment of the present invention,

피에조 유량 제어 시스템은 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치의 제어 장치로 제어되는 것; 을 특징으로 한다.
The piezo flow control system being controlled by a controller of the non-catalytic substrate growth graphene production apparatus; .

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 내부와 연결되어 있는 가스 회로의 환경을 적절하게 조절하는 장치를 포함하는 것; 을 특징으로 하는 가스 분출부를 구비한다. 여기서, 상기 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 내부와 연결되어 있는 가스 회로의 환경을 적절하게 조절하는 장치는 하나 이상의 장치, 즉 장치들이 포함되어, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 내부와 연결되어 있는 가스 회로의 환경을 적절하게 조절하는 기능을 수행하는 것으로 해석될 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the present invention includes an apparatus for appropriately adjusting the environment of a gas circuit connected to the inside of an apparatus for manufacturing a non-catalyst substrate growth graphene; And a gas discharge portion. Here, the apparatus for appropriately adjusting the environment of the gas circuit connected to the inside of the non-catalyst substrate growing graphene producing apparatus includes at least one apparatus, that is, devices connected to the inside of the non-catalyst substrate growing graphene producing apparatus It can be interpreted as performing the function of appropriately adjusting the environment of the gas circuit.

본 발명의 한 실시예에서, 탄소-포함 가스의 유량을 제어하는 피에조 유량 제어 시스템은 In one embodiment of the present invention, a piezo flow control system for controlling the flow rate of carbon-

a. 가스 회로와의 조립의 편의성, 및a. Ease of assembly with a gas circuit, and

b. 가스 회로 외부로의 가스 누출을 봉쇄,b. Gas leakage to the outside of the gas circuit is blocked,

, 로 구성되는 상기 a 및 b 의 기능을 구비하기 위하여, 피에조 유량 제어 시스템의 외각부에 조밀한 나사부의 형태를 하나 이상 구비하여 조밀한 나사부의 형태를 구비한 가스 회로와 조립될 수 있다.
, It can be assembled with a gas circuit having the form of a tight threaded portion with at least one form of a tight threaded portion in the outer portion of the piezo flow control system.

탄소-포함 가스의 유량을 제어하는 솔레노이드 유량 제어 시스템을 포함하는 것; 을 특징으로 하는 가스 분출부를 구비한다.
Including a solenoid flow control system for controlling the flow rate of carbon-containing gas; And a gas discharge portion.

무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 내부와 연결되어 있는 가스 회로의 환경을 적절하게 조절하는 장치를 포함하는 것; 을 특징으로 하는 가스 분출부를 구비한다. 여기서, 상기 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 내부와 연결되어 있는 가스 회로의 환경을 적절하게 조절하는 장치는 하나 이상의 장치, 즉 장치들이 포함되어, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 내부와 연결되어 있는 가스 회로의 환경을 적절하게 조절하는 기능을 수행하는 것으로 해석될 수 있다.
A device for appropriately adjusting the environment of the gas circuit connected to the inside of the non-catalyst substrate growing graphene manufacturing apparatus; And a gas discharge portion. Here, the apparatus for appropriately adjusting the environment of the gas circuit connected to the inside of the non-catalyst substrate growing graphene producing apparatus includes at least one apparatus, that is, devices connected to the inside of the non-catalyst substrate growing graphene producing apparatus It can be interpreted as performing the function of appropriately adjusting the environment of the gas circuit.

본 발명의 한 실시예에서, 탄소-포함 가스의 유량을 제어하는 솔레노이드 유량 제어 시스템은 In one embodiment of the invention, a solenoid flow control system for controlling the flow rate of the carbon-containing gas

, 로 구성되는 상기 a 및 b 의 기능을 구비하기 위하여, 솔레노이드 유량 제어 시스템의 외각부에 조밀한 나사부의 형태를 하나 이상 구비하여 조밀한 나사부의 형태를 구비한 가스 회로와 조립될 수 있다.
, A solenoid flow control system can be assembled with a gas circuit having the form of a tight threaded portion with at least one form of a dense threaded portion in the outer portion of the solenoid flow control system.

가스 분출부, 및A gas ejection portion, and

기판층을 구비하는 기판, 및A substrate having a substrate layer, and

가열 장치, 및Heating device, and

유도결합플라즈마(Inductively Coupled Plasma) 형성 장치를 수용하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 외각부를 구비하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 구비한다. 여기서, 상기 '수용하다' 라는 의미는 '어떠한 것을 받아들이다' 라는 의미로 해석된다.
An apparatus for forming an inductively coupled plasma ("inductively coupled plasma") forming apparatus, the apparatus comprising: And a non-catalyst substrate growth graphene production apparatus. Here, the word 'accept' means 'accept something'.

본 발명의 한 실시예에서, In one embodiment of the present invention,

본 발명의 한 실시예에서,In one embodiment of the present invention,

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치는, 아래의 <A>, , <C>, <D>, 중 선택되는 것으로 기술되는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 구비한다.In one embodiment of the present invention, the apparatus for manufacturing a non-catalytic substrate growth graphene comprises a non-catalytic substrate growth graphene manufacturing apparatus described as being selected from the following <A>, , <C>, < Respectively.

<A><A>

가스 공급부;A gas supply unit;

가스 분출부;A gas ejection portion;

기판층을 구비하는 기판; 및A substrate having a substrate layer; And

고주파 전력을 인가함으로써 형성되는 유도자장에 의해 챔버 내에 플라즈마를 형성하는 유도결합플라즈마(Inductively Coupled Plasma) 형성 장치; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 구비한다.An inductively coupled plasma (hereinafter referred to as " inductively coupled plasma ") forming apparatus that forms plasma in a chamber by an induction field formed by applying a high frequency power; The present invention also provides an apparatus for producing a non-catalyst substrate growth graphene.

가스 공급부, 및Gas supply, and

가스 공급 조절기, 및A gas supply regulator, and

가스 분출부, 및A gas ejection portion, and

가열 장치, 및Heating device, and

유도결합플라즈마(Inductively Coupled Plasma) 형성 장치를 포함한 장치 구성에서,In a device configuration including an inductively coupled plasma (Inductively Coupled Plasma) forming device,

기판층을 구비하는 기판을 장치 내부로 위치시키고, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 수행하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 구비한다.Placing a substrate having a substrate layer therein, and performing a method of manufacturing the non-catalyst substrate grown graphene; And a non-catalyst substrate growth graphene production apparatus.

<C><C>

가스 분출부, 및A gas ejection portion, and

가열 장치, 및Heating device, and

<D><D>

기판층을 구비하는 기판을 장치 내부로 위치시키고, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 수행한 이후, 그래핀이 형성된 기판을 장치 외부로 위치시키는것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 구비한다, 로 구성되는 상기 기술되는 <A>, , <C>, <D>, 중 선택되는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 구비한다. 또한, 본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 상기 기술되는 <A>, , <C>, <D>, 중 선택되는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 공정 플랫폼을 구비한다.
Positioning a substrate having a substrate layer inside the device, performing a method of manufacturing a non-catalyst substrate grown graphene, and then placing the graphene-formed substrate outside the device; Wherein the apparatus comprises an apparatus for producing a non-catalytic substrate growth graphene selected from the group consisting of <A>, , <C>, and <D> Respectively. Also, in an embodiment of the present invention, the present invention is characterized by including an apparatus for manufacturing a non-catalyst substrate growth graphene selected from the above-described <A>, , <C>, and <D> As shown in FIG.

<A><A>

가스 공급부, 및Gas supply, and

가스 공급 조절기, 및A gas supply regulator, and

가스 분출부, 및A gas ejection portion, and

가열 장치, 및Heating device, and

기판층을 구비하는 기판을 장치 내부로 위치시키고, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 수행한 이후, 그래핀이 형성된 기판을 장치 외부로 위치시키는것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 구비한다.Positioning a substrate having a substrate layer inside the device, performing a method of manufacturing a non-catalyst substrate grown graphene, and then placing the graphene-formed substrate outside the device; And a non-catalyst substrate growth graphene production apparatus.

<C><C>

가스 분출부, 및A gas ejection portion, and

가열 장치, 및Heating device, and

<D><D>

<A><A>

가스 공급부, 및Gas supply, and

가스 공급 조절기, 및A gas supply regulator, and

가스 분출부, 및A gas ejection portion, and

가열 장치, 및Heating device, and

a. 기판층을 구비하는 기판을 장치 내부로 위치시키는 단계, 및a. Positioning a substrate having a substrate layer inside the apparatus, and

b. 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 수행하는 단계, 및b. Performing a method of manufacturing a non-catalyst substrate grown graphene, and

c. 그래핀이 형성된 기판을 장치 외부로 위치시키는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 구비한다.c. Positioning the graphene-formed substrate outside the apparatus; The present invention also provides an apparatus for producing a non-catalyst substrate growth graphene.

가스 분출부, 및A gas ejection portion, and

가열 장치, 및Heating device, and

<C><C>

<D><D>

무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 수행하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 구비한다, 로 구성되는 상기 기술되는 <A>, , <C>, <D>, 중 선택되는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 구비한다. 또한, 본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 상기 기술되는 <A>, , <C>, <D>, 중 선택되는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 공정 플랫폼을 구비한다.Performing a method of manufacturing a non-catalyst substrate grown graphene; Wherein the apparatus comprises an apparatus for producing a non-catalytic substrate growth graphene selected from the group consisting of <A>, , <C>, and <D> Respectively. Also, in an embodiment of the present invention, the present invention is characterized by including an apparatus for manufacturing a non-catalyst substrate growth graphene selected from the above-described <A>, , <C>, and <D> As shown in FIG.

''___
'' ___

고주파 전력을 인가함으로써 형성되는 유도자장에 의해 챔버 내에 플라즈마를 형성하는 유도결합플라즈마(Inductively Coupled Plasma) 형성 장치; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 구비한다.
An inductively coupled plasma (hereinafter referred to as " inductively coupled plasma ") forming apparatus that forms plasma in a chamber by an induction field formed by applying a high frequency power; The present invention also provides an apparatus for producing a non-catalyst substrate growth graphene.

고주파 전력을 인가함으로써 형성되는 유도자장에 의해 플라즈마를 형성하는 유도결합플라즈마(Inductively Coupled Plasma) 형성 장치; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 구비한다.
An inductively coupled plasma (hereinafter referred to as " inductively coupled plasma ") forming apparatus that forms a plasma by an induction magnetic field formed by applying a high frequency power; The present invention also provides an apparatus for producing a non-catalyst substrate growth graphene.

무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 내부와 연결되어 있는 가스 회로의 환경을 적절하게 조절하는 장치를 포함하는 것; 을 특징으로 한다.
A device for appropriately adjusting the environment of the gas circuit connected to the inside of the non-catalyst substrate growing graphene manufacturing apparatus; .

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치의 제어 장치를 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 구비한다.
In one embodiment of the present invention, the present invention includes a control apparatus for an apparatus for producing a non-catalytic substrate growth graphene; And a non-catalyst substrate growth graphene production apparatus.

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 기판층을 구비하는 기판의 위치를 조절하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 구비한다.
In one embodiment of the present invention, the present invention provides a method of adjusting the position of a substrate comprising a substrate layer; And a non-catalyst substrate growth graphene production apparatus.

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 그래핀이 균일하게 성장하여 일정하게 배열될 수 있도록 하기 위하여, 일정 속도로 서서히 냉각시키는 냉각부를 포함하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 구비한다.
In one embodiment of the present invention, the present invention includes a cooling unit for gradually cooling the graphene at a constant speed so that the graphene can uniformly grow and be uniformly arranged; And a non-catalyst substrate growth graphene production apparatus.

본 발명의 한 실시예에서, 피에조 일렉트릭 액츄에이터는In one embodiment of the invention, the piezo electric actuator

본 발명의 한 실시예에서, 피에조 유량 제어 시스템은 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치의 제어 장치로 제어되는 것; 을 특징으로 한다.
In one embodiment of the present invention, the piezo flow control system is controlled by a controller of the non-catalyst substrate growth graphene production apparatus; .

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 내부와 연결되어 있는 가스 회로의 환경을 적절하게 조절하는 장치를 포함하는 것; 을 특징으로 하는 가스 분출부를 구비한다.
In one embodiment of the present invention, the present invention includes an apparatus for appropriately adjusting the environment of a gas circuit connected to the inside of an apparatus for manufacturing a non-catalyst substrate growth graphene; And a gas discharge portion.

가스 분출부, 및A gas ejection portion, and

기판층을 구비하는 기판, 및A substrate having a substrate layer, and

가열 장치, 및Heating device, and

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 외각부는 배기 장치 및 진공유지장치를 구비하는 것; 을 특징으로 한다.
In one embodiment of the present invention, the outer portion of the non-catalyst substrate growth graphene production apparatus includes an exhaust device and a vacuum holding device; .

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 외각부는 로드-잠금 챔버(load-locked chamber) 방법과 연결되는 것; 을 특징으로 한다.
In one embodiment of the present invention, the outer portion of the non-catalyst substrate growth graphene production apparatus is connected to a load-locked chamber method; .

본 발명의 한 실시예에서, 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 외각부는 대기압웨이퍼이송시스템, 진공웨이퍼이송시스템, 중 선택되는 방법과 연결되는 것; 을 특징으로 한다.
In one embodiment of the present invention, the exterior portion of the non-catalyst substrate growth graphene production apparatus is coupled to a method selected from an atmospheric pressure wafer transfer system, a vacuum wafer transfer system, .

가스 공급부, 및Gas supply, and

가스 공급 조절기, 및A gas supply regulator, and

가스 분출부, 및A gas ejection portion, and

가열 장치, 및Heating device, and

c. 그래핀이 형성된 기판을 장치 외부로 위치시키는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 구비한다.
c. Positioning the graphene-formed substrate outside the apparatus; The present invention also provides an apparatus for producing a non-catalyst substrate growth graphene.

가스 분출부, 및A gas ejection portion, and

가열 장치, 및Heating device, and

기판층을 구비하는 기판을 장치 내부로 위치시키고, 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 수행한 이후, 그래핀이 형성된 기판을 장치 외부로 위치시키는것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 구비한다.
Positioning a substrate having a substrate layer inside the device, performing a method of manufacturing a non-catalyst substrate grown graphene, and then placing the graphene-formed substrate outside the device; And a non-catalyst substrate growth graphene production apparatus.

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명은 무촉매 기판 성장 그래핀의 제조방법을 수행하는 것; 을 특징으로 하는 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치를 구비한다.
In one embodiment of the present invention, the present invention is directed to a method of fabricating a non-catalytic substrate growth graphene; And a non-catalyst substrate growth graphene production apparatus.

c. 그래핀이 형성된 기판을 장치 외부로 위치시키는 단계; 를 포함하되,c. Positioning the graphene-formed substrate outside the apparatus; , &Lt; / RTI &

''___'' ___

여기서, "기술되다" 는 "대상이나 과정의 내용과 특징이 있는 그대로 열거되거나 기재되어 서술되다"를 의미한다.Here, "to be described" means "to be enumerated or described and described as it is with the contents and features of the object or process".

본 발명은 상위 그룹, 그룹, 그룹의 범위, 그룹의 하위 범위, 그룹의 포함 범위로 기술되었다.The present invention has been described as an upper group, a group, a range of a group, a lower range of a group, and an inclusion range of a group.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 일면에서 상세하게 기술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 일면에서 상세하게 기술되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.Advantages and features of the present invention and methods for accomplishing the same will become apparent with reference to the embodiments described in detail in the foregoing. However, the present invention is not limited to the embodiments described in detail, but may be embodied in various forms.

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명에 특별히 기술된 것보다, 일반적으로 알려진 방법, 일반적으로 알려진 수학식, 일반적으로 알려진 법칙, 일반적으로 알려진 설명, 일반적으로 알려진 순서 및 일반적으로 알려진 기술은 불필요한 실험에 의지하지 않고 넓게 드러나 있는 본 발명의 실시예에 적용될 수 있다. In one embodiment of the present invention, generally known methods, generally known mathematical formulas, generally known laws, generally known descriptions, generally known sequences and generally known techniques, The present invention can be applied to an embodiment of the present invention which is widely disclosed without relying on the use of the present invention.

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명에 특별히 기술된 것과 동일하게 알려진 방법, 순서 그리고 특히 기술적으로 동일하게 알려진 기술은 의도되지 않게 본 발명의 실시예에 적용될 수 있다.
In one embodiment of the present invention, methods, orders, and techniques that are known in the art, such as those specifically known to those skilled in the art, are not intended to be applied to the embodiments of the present invention.

본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자는 일반적으로 알려진 방법, 일반적으로 알려진 수학식, 일반적으로 알려진 법칙, 일반적으로 알려진 설명, 일반적으로 알려진 순서 및 일반적으로 알려진 기술등 과도한 설명에 의지하지 않고도 본 발명이 실현가능하다는 것을 알 수 있을 것이다.
Those skilled in the art will readily appreciate that a person skilled in the art will be able to carry out the invention without departing from the scope of the present invention, It will be appreciated that the invention is feasible.

여기서 채용된 용어 및 표현들은 발명의 상세한 설명의 용어로써 사용되나 의미를 제한하는 것은 아니며, 설명되거나 도시된 특징의 용어나 표현을 제한할 의도는 없다. 다만, 본 발명의 청구된 범위 안에서 다양한 변형들이 가능하다. 그러므로, 본 발명이 몇몇 바람직한 실시예들에 의해 기술되었음에도 불구하고 대표적 실시예 및 선택적 특징들, 여기서 기술된 개념의 수정 및 변화가 종래 기술등에 의해 재분류될 수 있다고 이해될 수 있으며, 이러한 수정 및 변화들은 첨부된 청구항에 의해 정의된 바와 같이 본 발명의 범위 안에서 고려될 수 있다.
The terms and expressions which have been employed herein are used as terms of the detailed description of the invention but are not intended to be limiting and are not intended to limit the terms or expressions of the described or illustrated features. However, various modifications are possible within the scope of the present invention. It is, therefore, to be understood that the exemplary embodiments and optional features, as well as modifications and variations of the concepts described herein, may be resorted to by the prior art and the like, even though the invention has been described by some preferred embodiments, Variations may be considered within the scope of the invention as defined by the appended claims.

본 발명의 한 실시예에서, 제공된 특정 실시예는 본 발명의 유용한 실시예의 예시이고, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명이 구성요소들, 방법단계들의 변화를 사용하여 수행되어질 수 있다는 점을 이해할 수 있을 것이다.
In one embodiment of the present invention, the specific embodiments provided are illustrative of useful embodiments of the present invention, and those of ordinary skill in the art should understand that changes may be made to the elements, As will be appreciated by those skilled in the art.

본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 한 실시예에서, 본 발명의 특정 실시예가 다양한 선택적 구성 및 방법 및 단계들을 포함하여 사용될 수 있다는 점을 이해할 수 있을 것이다.
Those skilled in the art will appreciate that in one embodiment of the invention particular embodiments of the invention may be used including various optional configurations and methods and steps.

여기서 기술되거나 설명된 구성요소의 구체적인 명칭은 본 발명이 속하는 기술분야의 일반적 기술을 가진자가 같은 구성요소의 구체적인 명칭을 다르게 부를 수도 있는 점에서 임의의 예시로서 불려질 수 있다. 따라서, 여기서 기술되거나 설명된 구성요소의 구체적인 명칭은 기술된 본 발명의 전반적인 내용을 토대로 이해되어져야 한다.
The specific nomenclature of the components described or illustrated herein may be resorted to as an example, insofar as those of ordinary skill in the art to which the invention pertains may specifically refer to the specific names of the same components. Accordingly, the specific names of the components described or illustrated herein should be understood based on the overall description of the invention as set forth.

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명의 기술되거나 설명된 그룹의 조합은 달리 언급되지 않더라도 본 발명을 실시하기 위하여 사용되어질 수 있다고 고려될 수 있다.
In one embodiment of the present invention, it is contemplated that combinations of the described or described groups of the present invention may be used to practice the present invention, if not otherwise stated.

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명의 상위그룹내에 포함 가능한 기술되거나 설명된 그룹의 조합은 달리 언급되지 않더라도 본 발명의 상위그룹내에서 사용되어질 수 있다.
In one embodiment of the present invention, combinations of the groups described or described that may be included in a higher group of the present invention may be used within a higher group of the present invention, unless otherwise stated.

본 발명의 한 실시예에서, 기술되거나 설명된 그룹의 범위가 상세하게 주어질 때 뿐만 아니라 상기 기술되거나 설명된 그룹의 범위에 포함 가능한 개별 값은 상기 기술되거나 설명된 그룹의 범위에서 사용되어질 수 있다.In an embodiment of the present invention, individual values that may be included in the scope of the group described or described above as well as when the scope of the group described or described is given in detail may be used in the scope of the above described or described group.

본 발명의 한 실시예에서, 기술되거나 설명된 그룹의 범위가 상세하게 주어질 때 뿐만 아니라 상기 기술되거나 설명된 그룹의 범위에 포함 가능한 그룹의 조합은 상기 기술되거나 설명된 그룹의 범위에서 사용되어질 수 있다.In an embodiment of the present invention, combinations of groups that can be included in the scope of the groups described or described above, as well as when the scope of the groups described or described is given in detail, may be used in the scope of the groups described or described above .

본 발명의 한 실시예에서, 기술되거나 설명된 그룹의 범위가 상세하게 주어질 때 뿐만 아니라 상기 기술되거나 설명된 그룹의 범위에 포함 가능한 그룹은 상기 기술되거나 설명된 그룹의 범위에서 사용되어질 수 있다.
In an embodiment of the present invention, when a range of the described or described group is given in detail, a group which can be included in the range of the above described or described group can be used in the range of the above described or described group.

본 발명의 한 실시예에서, 기술되거나 설명된 구성요소의 등가적으로 알려진 구성요소 또는 변형물은 달리 언급되지 않더라도 의도되지 않게 본 발명을 실시하기 위하여 사용되어질 수 있다.
In one embodiment of the present invention, equivalently known components or variants of the components described or illustrated can be used to practice the invention without intending to be mentioned otherwise.

본 발명의 한 실시예에서, 본 발명의 내용은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자의 레벨에서 설명되었다.
In one embodiment of the present invention, the contents of the present invention have been described at the level of those skilled in the art.

본 발명의 한 실시예에서, 그룹, 그룹의 범위, 그룹의 하위 범위, 그룹의 포함 범위로 기술된 설명은, 포함 가능한 본 발명의 상위 그룹의 설명의 범위내에서 실현될 수 있다.
In one embodiment of the invention, the description set forth in the context of groups, ranges of groups, sub-ranges of groups, and ranges of groups can be realized within the scope of the description of a possible higher group of the invention.

본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자는 본 발명을 실시하기 위한 다양한 방법들이 과도한 실험에 기대지 않고도 본 발명의 실시에 채용될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다.
Those skilled in the art will appreciate that the various ways of practicing the invention may be employed in the practice of the invention without undue experimentation.

또한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자는 본 발명에서 그룹, 그룹의 범위, 그룹의 하위 범위, 그룹의 포함 범위로 기술된 설명이 충분히 포함 가능한 본 발명의 상위 그룹의 실시에 채용될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다.
Further, those skilled in the art will appreciate that those skilled in the art can make and use the embodiments of the present invention in the context of the present invention, which is fully capable of describing the group, the scope of the group, the sub-scope of the group, You can see that it can be.

이상, 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 내용에 한정되지 않으며, 여러 가지 다양한 형태로 변형될 수 있다. 또한, 본 발명은 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 많은 변형이 가능함은 명백하다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention.

또한, 적당하게 도식적으로 설명된 본 발명은 예시적인 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
It is also to be understood that the present invention which is properly illustrated schematically is merely illustrative and that those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent embodiments are possible without departing from the scope of the present invention . Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

본 발명의 한 실시예에서, 기술된 방법들과 등가적으로 알려진 방법들은 의도되지 않게 본 발명의 한 실시예에, 사용되어질 수 있다.............................
In one embodiment of the present invention, methods known equivalently to the described methods may be used in an embodiment of the present invention without intending to do so. .............

100 : 기판층이 구비된 기판
300 : 탄소-포함 가스
500 : 그래핀
1001 : 그래핀 디바이스
1002 : 그래핀
1003 : 기판층이 구비된 기판
2000 : 기판
2100 : 기판층
5100A : 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치
5110 : 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치 외각부
5120 : 가스 공급부
5121, 5122, 5123 : 가스 공급 장치
5131, 5132 : 가스 공급 조절기
5141, 5142, 5143, 5144, : 가스 분출부
5151 : 유도결합플라즈마(Inductively Coupled Plasma) 형성 장치
5180, 5181 : 진공유지장치 및 배기 장치
5190 : 무촉매 기판 성장 그래핀 제조 장치의 제어 장치
5195, 5196 : 가열 장치
5198 : 웨이퍼(기판)이송시스템
6100A, 6200A : 피에조 유량 제어 시스템
6110, 6210 : 피에조 일렉트릭 엑츄에이터 모듈
6120, 6220 : 어큐뮬레이터(accumulator)
6130 : 니들(needle) 작동 증폭기
6140 : 니들(needle)
6250 : 커플링 모듈
6260 : 컨트롤 벨브 모듈
6270 : 노즐 모듈
7100A : 솔레노이드 유량 제어 시스템
7110 : 솔레노이드 모듈(또는 솔레노이드 밸브 모듈)
7120 : 어큐뮬레이터(accumulator)
7130 : 피스톤 모듈
7140 : 니들(needle)100: substrate with a substrate layer
300: Carbon-containing gas
500: Grain Pins
1001: Graphene device
1002: Graphene
1003: a substrate provided with a substrate layer
2000: substrate
2100: substrate layer
5100A: Non-catalytic substrate growth graphene manufacturing equipment
5110: Growth of non-catalytic substrate
5120: gas supply part
5121, 5122, 5123: gas supply device
5131, 5132: gas supply regulator
5141, 5142, 5143, 5144,
5151: Inductively Coupled Plasma Forming Device
5180, 5181: Vacuum holding device and exhaust device
5190: Control device of non-catalytic substrate growth graphene manufacturing equipment
5195, 5196: Heating device
5198: Wafer (substrate) transport system
6100A, 6200A: Piezo flow control system
6110, 6210: Piezoelectric actuator module
6120, 6220: accumulator
6130: Needle operation amplifier
6140: Needle
6250: Coupling module
6260: Control Valve Module
6270: Nozzle module
7100A: Solenoid flow control system
7110: Solenoid module (or solenoid valve module)
7120: accumulator
7130: Piston module
7140: Needle

Claims

a. A substrate having a substrate layer formed thereon,
b. Carbon-containing gas and performing inductively coupled plasma-chemical vapor deposition (ICP-CVD)
c. In a heteroepitaxial growth type of van der Waals type nucleated on the surface of the substrate layer, adsorbing, diffusing, and the like of hydrocarbon radicals, Including growing graphene on a substrate layer; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

a. A substrate having a substrate layer formed thereon,
b. Carbon-containing gas and performing inductively coupled plasma-chemical vapor deposition (ICP-CVD)
c. In the growth type of van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and the hydrocarbon radicals, graphene is deposited on the substrate layer without the catalyst layer Including growing; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

The method according to any one of claims 1 to 2,
The carbon-containing gas supply
The concentration distribution of the carbon-containing gas in the substrate layer is made non-uniform,
Controlling the direction of growth of graphene; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

The method according to any one of claims 1 to 2,
The carbon-containing gas supply
The concentration of the carbon-containing gas is set to be high in a specific region of the substrate layer,
Grown to a graphene in a specific region of the substrate layer; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

The method according to any one of claims 1 to 2,
The carbon-containing gas supply may cause grains to grow in a direction parallel to the surface of the substrate, as the concentration distribution of the carbon-containing gas in the direction parallel to the surface of the substrate among the concentration distribution of the carbon- To do; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

The method according to any one of claims 1 to 2,
Further comprising cooling the graphene grown on the substrate layer; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

a. Loading a substrate into a deposition chamber to form a substrate layer on the substrate; And
b. Loading the substrate into an ICP-CVD chamber and supplying a carbon-containing gas to form an uncatalyzed substrate growth graphene by ICP-CVD; , &Lt; / RTI &
c. Wherein the substrate is sequentially loaded into the deposition chamber and the ICP-CVD chamber using a load-locked chamber; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

a. Loading a substrate into a deposition chamber to form a substrate layer on the substrate; And
b. Selectively etching the substrate layer formed on the substrate by sequentially loading the substrate into chambers for performing selective etching; And
c. Loading the substrate into an ICP-CVD chamber and supplying a carbon-containing gas to form an uncatalyzed substrate growth graphene by ICP-CVD; , &Lt; / RTI &
d. The substrate being sequentially loaded using a load-locked chamber; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

a. Loading a substrate into a deposition chamber to form a substrate layer on the substrate; And
b. Loading the substrate into a CMP chamber and performing a CMP process on the substrate layer formed on the substrate; And
c. Loading the substrate into an ICP-CVD chamber and supplying a carbon-containing gas to form an uncatalyzed substrate growth graphene by ICP-CVD; , &Lt; / RTI &
d. The substrate being sequentially loaded using a load-locked chamber; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

a. Loading a substrate into a deposition chamber to form a substrate layer on the substrate; And
b. Loading the substrate into a CMP chamber and performing a CMP process on the substrate layer formed on the substrate; And
c. Selectively etching the substrate layer formed on the substrate by sequentially loading the substrate into chambers for performing selective etching; And
d. Loading the substrate into an ICP-CVD chamber and supplying a carbon-containing gas to form an uncatalyzed substrate growth graphene by ICP-CVD; , &Lt; / RTI &
e. The substrate being sequentially loaded using a load-locked chamber; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

a. Forming a substrate layer on the substrate, and
b. Uniformly configuring the concentration distribution of the carbon-containing gas in the substrate layer, and
c. Performing ICP-CVD, and
d. In the heteroepitaxial growth type of Van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and the hydrocarbon radicals, And growing graphene on the substrate layer; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

a. Forming a substrate layer on the substrate, and
b. Increasing the concentration of the carbon-containing gas in a specific region of the substrate layer in the substrate layer, and
c. Performing ICP-CVD, and
d. A heteroepitaxial growth type of Van der Waals type nucleated on the surface of a substrate layer and adsorbing and diffusing hydrocarbon radicals on the surface of the substrate layer, To graphene, and
e. The growth direction of graphene is such that graphene grows in a parallel direction in a specific region of the substrate layer, and
f. Finally including the step of forming graphene; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

a. Forming a substrate layer on the substrate, and
b. Uniformly configuring the concentration distribution of the carbon-containing gas in the substrate layer, and
c. Performing ICP-CVD, and
d. In the growth type of van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and the hydrocarbon radicals, graphene is deposited on the substrate layer without the catalyst layer Including the step of growing; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

a. Forming a substrate layer on the substrate, and
b. Increasing the concentration of the carbon-containing gas in a specific region of the substrate layer in the substrate layer, and
c. Performing ICP-CVD, and
d. Growing into a graphene in a specific region of the substrate layer with a growth type of Van der Waals type nucleated on the surface of the substrate layer, adsorbing, diffusing and hydrocarbyl radicals , And
e. The growth direction of graphene is such that graphene grows in a parallel direction in a specific region of the substrate layer, and
f. Finally including the step of forming graphene; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

Graphene which grows in a first direction parallel to the surface of the substrate and which is in direct contact with the substrate layer is produced by the method of manufacturing the noncatalyst substrate growth grains described in claim 3,
Preparing surface graphenes growing in a second direction parallel to the surface from the graphene and in direct contact with the substrate layer by the method of manufacturing the noncatalyst substrate growth graphene according to claim 3; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

Graphene which grows in a first direction parallel to the surface of the substrate and which is in direct contact with the substrate layer is produced by the method of manufacturing the noncatalyst substrate growth graphene according to claim 4,
Preparing surface graphenes growing in a second direction parallel to the surface from the graphene and in direct contact with the substrate layer by the method of manufacturing the noncatalyst substrate growth graphene according to claim 4; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

A graphene which grows in a first direction parallel to the surface of the substrate and is in direct contact with the substrate layer is produced by the method of manufacturing the noncatalyst substrate growth graphene according to claim 5,
Preparing surface graphenes growing in a second direction parallel to the surface from the graphene and in direct contact with the substrate layer by the method of manufacturing the noncatalyst substrate growth graphene according to claim 5; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

The method according to any one of claims 15 to 17,
Further comprising cooling said graphene,
Further comprising cooling said planar graphene; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

With non-catalytic substrate growth graphene,
The non-catalyst substrate growth graphene directly contacts the surface of the substrate layer,
The crystal grain size in the first direction parallel to the surface of the non-catalyst substrate growth graphene is larger than the crystal grain size in any other direction parallel to the surface of the non-catalyst substrate growth graphene,
The grains in the first direction of the non-catalyst substrate growth grains are larger than the grains in the direction perpendicular to the surface of the grains; of
Non-catalytic substrate growth characterized by graphene

With non-catalytic substrate growth graphene,
The noncatalytic substrate growth graphene directly contacts the surface of the substrate layer,
Wherein said non-catalytic substrate growth graphene has a grain boundary along a first direction parallel to said surface,
The corresponding noncatalytic substrate growth graphene having a grain boundary along a second direction parallel to the surface; of
Non-catalytic substrate growth characterized by graphene

The method of claim 20,
The first direction and the second direction being orthogonal; of
Non-catalytic substrate growth characterized by graphene

With non-catalytic substrate growth graphene,
The noncatalytic substrate growth graphene directly contacts the surface of the substrate layer,
The non-catalytic substrate-grown graphene has a plurality of grain boundaries along a first direction parallel to the surface,
The corresponding noncatalytic substrate growth graphene having a plurality of crystal grain boundaries along a second direction parallel to the surface; of
Non-catalytic substrate growth characterized by graphene

23. The method of claim 22,
The first direction and the second direction being orthogonal; of
Non-catalytic substrate growth characterized by graphene

A method of manufacturing an electronic component, characterized by comprising a method of manufacturing an uncatalyzed substrate growth graphene according to claim 1, claim 2, claim 15, claim 16 or claim 17

A method for manufacturing an electronic component, characterized by comprising the manufacturing method of the non-catalyst substrate grown graphene according to claim 1, claim 2, claim 15, claim 16 or claim 17 part

Characterized in that it comprises a non-catalytic substrate growth graphene according to claim 19, claim 20 or claim 22

The graphene obtained by the process for producing the non-catalyst substrate grown graphene according to claim 1 or 2,

An electronic device comprising the graphene according to claim 27

a. Positioning a substrate provided with a substrate layer,
b. Carbon-containing gas and performing inductively coupled plasma-chemical vapor deposition (ICP-CVD)
c. In a heteroepitaxial growth type of van der Waals type nucleated on the surface of the substrate layer, adsorbing, diffusing, and the like of hydrocarbon radicals, Including growing graphene on a substrate layer; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

a. Positioning a substrate provided with a substrate layer,
b. Carbon-containing gas and performing inductively coupled plasma-chemical vapor deposition (ICP-CVD)
c. In the growth type of van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and the hydrocarbon radicals, graphene is deposited on the substrate layer without the catalyst layer Including growing; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

a. Positioning a substrate provided with a substrate layer,
b. Carbon-containing gas and performing inductively coupled plasma-chemical vapor deposition (ICP-CVD)
c. A heteroepitaxial growth type of van der Waals type nucleated on the surface of a substrate layer and adsorbing and diffusing compound radicals containing carbon and a catalyst layer Including growing graphene on a substrate layer in the absence of the substrate; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

a. Positioning a substrate provided with a substrate layer,
b. Carbon-containing gas and performing inductively coupled plasma-chemical vapor deposition (ICP-CVD)
c. In a growing type of van der Waals type that occurs as a nucleus on the surface of a substrate layer, adsorbing, diffusing, and compound radicals containing carbon are formed on the substrate layer in the absence of a catalyst layer Including growing graphene; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

a. Positioning a substrate provided with a substrate layer,
b. Carbon-containing gas and performing inductively coupled plasma-chemical vapor deposition (ICP-CVD)
c. In the heteroepitaxial growth type of Van der Waals type nucleated on the surface of the substrate layer and adsorbing, diffusing and decomposing decomposition products of carbon-containing compounds, Including growing graphene on a substrate layer in the state of < RTI ID = 0.0 > of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

a. Positioning a substrate provided with a substrate layer,
b. Carbon-containing gas and performing inductively coupled plasma-chemical vapor deposition (ICP-CVD)
c. In the growth type of Van der Waals type which is nucleated on the surface of the substrate layer, adsorption, diffuse and decomposition of the decomposition product of the carbon-containing compound, graphene ; &Lt; / RTI > of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

Supplying and discharging a carbon-containing gas, and
Performing inductively coupled plasma-chemical vapor deposition (ICP-CVD), and
In the heteroepitaxial growth type of Van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and the hydrocarbon radicals, And growing graphene on the substrate layer; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

Supplying and discharging a carbon-containing gas, and
Performing inductively coupled plasma-chemical vapor deposition (ICP-CVD), and
In the growth type of van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and the hydrocarbon radicals, graphene is deposited on the substrate layer without the catalyst layer Including the step of growing; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

37. The method of any one of claims 29-36,
The carbon-containing gas supply
The concentration distribution of the carbon-containing gas in the substrate layer is made non-uniform,
Controlling the direction of growth of graphene; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

37. The method of any one of claims 29-36,
The carbon-containing gas supply
The concentration of the carbon-containing gas is set to be high in a specific region of the substrate layer,
Grown to a graphene in a specific region of the substrate layer; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

37. The method of any one of claims 29-36,
The carbon-containing gas supply may cause grains to grow in a direction parallel to the surface of the substrate, as the concentration distribution of the carbon-containing gas in the direction parallel to the surface of the substrate among the concentration distribution of the carbon- To do; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

37. The method of any one of claims 29-36,
Further comprising cooling the graphene grown on the substrate layer; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

The graphene obtained by the production method of the non-catalyst substrate grown graphene according to any one of claims 29 to 36,

A method of manufacturing a substrate having a substrate layer and a graphene

A method of manufacturing an electronic component, characterized by comprising the method of manufacturing the non-catalyst substrate grown graphene according to any one of claims 29 to 36

An electronic device comprising the graphene according to any one of claims 41 to 42

A gas supply unit for supplying a carbon-containing gas;
A gas spouting unit that receives the carbon-containing gas from the gas supply unit and ejects the carbon-containing gas;
A substrate having a substrate layer disposed in contact with the carbon-containing gas ejected from the gas ejection portion; And
A heating device arranged to heat an area of a substrate having a substrate layer; And
An inductively coupled plasma (hereinafter referred to as " inductively coupled plasma ") forming apparatus that forms plasma in a chamber by an induction field formed by applying a high frequency power; To
Wherein the non-catalytic substrate growth graphene manufacturing apparatus

A gas supply unit for supplying a carbon-containing gas;
A gas spouting unit that receives the carbon-containing gas from the gas supply unit and ejects the carbon-containing gas;
A substrate having a substrate layer disposed in contact with the carbon-containing gas ejected from the gas ejection portion; And
A heating device arranged to heat an area of a substrate having a substrate layer; And
An inductively coupled plasma (hereinafter referred to as " inductively coupled plasma ") forming apparatus that forms a plasma by an induction magnetic field formed by applying a high frequency power; To
Wherein the non-catalytic substrate growth graphene manufacturing apparatus

47. The method of any one of claims 45-46,
A gas supply regulator connected to the gas supply to regulate the flow rate of the gas supplied from the gas supply to the gas spout; of
Characterized in that the non-catalytic substrate growth graphene production apparatus

47. The method of any one of claims 45-46,
The gas-
Comprising a nozzle portion for ejecting a carbon-containing gas; of
Characterized in that the non-catalytic substrate growth graphene production apparatus

47. The method of any one of claims 45-46,
The gas-
A reservoir in which a carbon-containing gas is contained, and
Comprising a nozzle portion for ejecting a carbon-containing gas; of
Characterized in that the non-catalytic substrate growth graphene production apparatus

47. The method of any one of claims 45-46,
The gas-
A reservoir in which a carbon-containing gas is contained, and
Comprising a piezo flow control system for controlling the flow rate of carbon-containing gas; of
Characterized in that the non-catalytic substrate growth graphene production apparatus

47. The method of any one of claims 45-46,
The gas-
A reservoir in which a carbon-containing gas is contained, and
A heating section for heating the carbon-containing gas to a predetermined temperature, and
Comprising a piezo flow control system for controlling the flow rate of carbon-containing gas; of
Characterized in that the non-catalytic substrate growth graphene production apparatus

47. The method of any one of claims 45-46,
The gas-
A device for appropriately adjusting the environment of the gas circuit connected to the inside of the non-catalyst substrate growing graphene manufacturing apparatus; of
Characterized in that the non-catalytic substrate growth graphene production apparatus

47. The method of any one of claims 45-46,
The gas-
Including a region corresponding to a region of a substrate having a substrate layer; of
Characterized in that the non-catalytic substrate growth graphene production apparatus

47. The method of any one of claims 45-46,
The heating device
Including a region corresponding to a region of a substrate having a substrate layer; of
Characterized in that the non-catalytic substrate growth graphene production apparatus

47. The method of any one of claims 45-46,
Including a controller of a non-catalytic substrate growth graphene production apparatus; of
Characterized in that the non-catalytic substrate growth graphene production apparatus

47. The method of any one of claims 45-46,
Adjusting the position of the substrate comprising the substrate layer; of
Characterized in that the non-catalytic substrate growth graphene production apparatus

47. The method of any one of claims 45-46,
Including a cooling portion that slowly cools at a constant rate so that the graphene can grow uniformly and be uniformly arranged; of
Characterized in that the non-catalytic substrate growth graphene production apparatus

46. A method of manufacturing a non-catalytic substrate growth graphene according to any one of claims 45 to 46, of
Characterized process platform

A reservoir in which a carbon-containing gas is contained, and
A heating section for heating the carbon-containing gas to a predetermined temperature, and
Including a piezo flow control system including a piezoelectrical actuator; of
The gas-

62. The method of claim 59,
The piezo electric actuator
A piezoelectric ceramic layer and an electrode layer, wherein the piezoelectric ceramic layer and the electrode layer are arranged so as to be shifted from each other such that another layer is positioned on top of one layer; of
The gas-

62. The method of claim 59,
The piezo flow control system
Controlled by a controller of a non-catalytic substrate growth graphene production apparatus; of
The gas-

62. The method of claim 59,
A device for appropriately adjusting the environment of the gas circuit connected to the inside of the non-catalyst substrate growing graphene manufacturing apparatus; of
The gas-

A reservoir in which a carbon-containing gas is contained, and
A heating section for heating the carbon-containing gas to a predetermined temperature, and
Including a solenoid flow control system for controlling the flow rate of carbon-containing gas; of
The gas-

65. The method of claim 63,
A device for appropriately adjusting the environment of the gas circuit connected to the inside of the non-catalyst substrate growing graphene manufacturing apparatus; of
The gas-

A gas ejection portion, and
A substrate having a substrate layer, and
Heating device, and
An apparatus for forming an inductively coupled plasma ("inductively coupled plasma") forming apparatus, the apparatus comprising: of
Characterized in that the non-catalytic substrate growth graphene production apparatus

65. The method of claim 65,
Wherein the outer surface of the non-catalyst substrate growth graphene production apparatus includes an exhaust device and a vacuum holding device; of
Characterized in that the non-catalytic substrate growth graphene production apparatus

65. The method of claim 65,
The outer periphery of the non-catalyst substrate growth graphene production apparatus
Connected to a load-locked chamber method; of
Characterized in that the non-catalytic substrate growth graphene production apparatus

65. The method of claim 65,
The outer periphery of the non-catalyst substrate growth graphene production apparatus
Atmospheric pressure wafer transfer system, vacuum wafer transfer system, coupled with the method of choice; of
Characterized in that the non-catalytic substrate growth graphene production apparatus

A gas supply unit for supplying a carbon-containing gas;
A gas spouting unit that receives the carbon-containing gas from the gas supply unit and ejects the carbon-containing gas;
A substrate having a substrate layer disposed in contact with the carbon-containing gas ejected from the gas ejection portion; And
A heating device arranged to locally heat a region of a substrate having a substrate layer; And
An inductively coupled plasma (hereinafter referred to as " inductively coupled plasma ") forming apparatus that forms plasma in a chamber by an induction field formed by applying a high frequency power; To
Wherein the non-catalytic substrate growth graphene manufacturing apparatus

Gas supply, and
A gas supply regulator, and
A gas ejection portion, and
Heating device, and
In a device configuration including an inductively coupled plasma (Inductively Coupled Plasma) forming device,
a. Positioning a substrate having a substrate layer inside the apparatus, and
b. Performing a method of manufacturing a non-catalyst substrate grown graphene, and
c. Positioning the graphene-formed substrate outside the apparatus; To
Wherein the non-catalytic substrate growth graphene manufacturing apparatus

A gas ejection portion, and
Heating device, and
In a device configuration including an inductively coupled plasma (Inductively Coupled Plasma) forming device,
a. Positioning a substrate having a substrate layer inside the apparatus, and
b. Performing a method of manufacturing a non-catalyst substrate grown graphene, and
c. Positioning the graphene-formed substrate outside the apparatus; To
Wherein the non-catalytic substrate growth graphene manufacturing apparatus

Positioning a substrate having a substrate layer inside the device, performing a method of manufacturing a non-catalyst substrate grown graphene, and then placing the graphene-formed substrate outside the device; of
Characterized in that the non-catalytic substrate growth graphene production apparatus

Performing a method of manufacturing a non-catalyst substrate grown graphene; of
Characterized in that the non-catalytic substrate growth graphene production apparatus

73. A method of manufacturing a non-catalytic substrate growth graphene according to any one of claims 69 to 73, of
Characterized process platform

Supplying and discharging a carbon-containing gas; And
Performing inductively coupled plasma-chemical vapor deposition (ICP-CVD); And
In a heteroepitaxial growth type of van der Waals type nucleated on the surface of the substrate layer, adsorbing, diffusing, and the like of hydrocarbon radicals, Growing graphene on the substrate layer; , &Lt; / RTI &
Wherein the steps are controlled by a controller of the apparatus for producing non-catalytic substrate growth grains; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

Supplying and discharging a carbon-containing gas; And
Performing inductively coupled plasma-chemical vapor deposition (ICP-CVD); And
In the growth type of van der Waals type which is generated nuclei on the surface of the substrate layer by adsorbing, diffusing and the hydrocarbon radicals, graphene is deposited on the substrate layer without the catalyst layer Growing step; , &Lt; / RTI &
Wherein the steps are controlled by a controller of the apparatus for producing non-catalytic substrate growth grains; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized

a. Positioning a substrate having a substrate layer inside the apparatus, and
b. Performing a method of manufacturing a non-catalyst substrate grown graphene, and
c. Positioning the graphene-formed substrate outside the apparatus; , &Lt; / RTI &
Wherein the steps are controlled by a controller of the apparatus for producing non-catalytic substrate growth grains; of
Method for manufacturing graphene growth of non-catalytic substrate characterized