KR20190047785A - surface treatment method for low dimensional materials - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 저차원 물질의 표면처리를 통하여 고기능화를 위한 표면처리기술에 대한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a surface treatment technique for achieving high functionality through surface treatment of low dimensional materials.
일반적으로 저차원 물질 중 대표적인 것으로 그래핀이 있을 수 있으며, 이러한 그래핀은 벌집 모양 구조의 탄소 원자들로 이루어진 단일 원자층 물질이며, 뛰어난 물리적 성질들 때문에 전세계적으로 수많은 관심이 집중되어 오고 있다.In general, graphene may be a representative low-dimensional material, which is a single atomic layer material composed of honeycomb-shaped carbon atoms and has attracted a great deal of attention worldwide due to its excellent physical properties.
예를 들어, 얇고 투명한 성질을 유지하며, 상온에서 구리보다 100배 많은 전류를 실리콘보다 100배 빨리 전달할 수 있을 뿐만 아니라 다이아몬드 보다 2배 이상 높고, 강철보다 200이상 기계적 강도가 우수한 특징이 있다.For example, it maintains thin and transparent properties, and is capable of delivering 100 times more current than copper at 100 times faster than silicon at room temperature, more than twice as high as diamond, and 200 times more mechanical than steel.
이러한 저차원 물질의 경우 이에 대한 표면처리 기술을 구현함에 있어서, 건식 도핑방법을 적용하게 되는데, 이때 사용되는 방법 중 하나가 플라즈마를 이용하는 기술이다.In the case of such a low-dimensional material, a dry-type doping method is applied in implementing the surface treatment technique. One of the methods used at this time is a technique using plasma.
그러나, 플라즈마를 이용하는 건식 표면처리 기술의 경우 이온과 전자들에 의한 저차원 물질의 손상 및 그로인한 특성저하가 발생하게 됨으로, 이를 대체하고자 하는 연구가 지속되고 있는 실정이다.However, in the case of a dry surface treatment technique using plasma, damage and lowering of the low dimensional material due to ions and electrons are caused, and therefore, there is a continuing research to replace them.
이와 같은 문제를 해결하기 위해, 대한민국 등록특허 제10-1016810호(플라즈마 표면처리 장치, 이하, '선행기술'이라 함. 2011년 02월 15일 등록)는 공정 챔버 내로 플라즈마 형성용 가스를 공급하는 라인과 연결된 기체 주입공이 다수 형성된 전극과, 전극에 대향되도록 장착된 기판을 음극으로 대전시킬 수 있는 척을 구비하여 이루어지는 플라즈마 표면처리 장치에 있어서, 전극과 기판 사이에 중간 전극이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표면처리 장치를 제안하고 있다.In order to solve such a problem, Korean Patent Registration No. 10-1016810 (plasma surface treatment apparatus, hereinafter referred to as "prior art", registered on Feb. 15, 2011) supplies a plasma forming gas into a process chamber An electrode provided with a plurality of gas injection holes connected to a line and a chuck capable of charging a substrate mounted to be opposite to the electrode to a cathode, characterized in that an intermediate electrode is further provided between the electrode and the substrate To the plasma surface treatment apparatus.
상기와 같은 선행기술은 플라즈마 표면처리를 위해, 전력을 전달해주는 전극만을 배치하여 플라즈마 표면처리를 시행함으로써, 기판의 표면 처리시 도핑되는 물질의 손상을 방지하기 어려운 문제가 있었으며, 기판과 중간전극과의 거리가 멀어지거나 중간전극을 이루고 있는 금속 그리드 메쉬와 전기를 인가할 수 있는 전극그리메 사이의 거리가 멀어지게 되면 도핑 효율이 저하되는 문제가 있었으며, 저차원 물질의 경우 표면처리가 어려운 문제가 있었다.In the prior art as described above, there is a problem that it is difficult to prevent damage to a doped material by performing plasma surface treatment by disposing only an electrode for transmitting electric power for plasma surface treatment, The distance between the metal grid meshes forming the intermediate electrode and the electrode grid, which can apply electricity, is shortened, the doping efficiency is degraded. In the case of the low dimensional material, the surface treatment is difficult .
상기와 같은 문제점을 극복하기 위해, 본 발명은 플라즈마를 이용한 표면 처리시 복수개의 그리드를 적용함으로써, 저차원 물질의 건식처리방법인 플라즈마에 의해 파손이나 물질자체의 특성 저하 문제를 감소시키기 위한 저차원 물질을 위한 표면처리 방법을 제공하는 것이다.In order to overcome the above-mentioned problems, the present invention provides a plasma processing method for plasma processing by applying a plurality of grids in a surface treatment using a plasma, thereby reducing damage caused by plasma, which is a dry processing method of low dimensional materials, To provide a surface treatment method for a material.
본 발명은 과제를 해결하기 위한 플라즈마를 이용한 저차원 물질의 표면처리 방법에 있어서, 전원을 공급하여 전극을 형성할 수 있는 복수개의 그리드를 표면처리를 위한 대상물질의 표면상에 배치하고 이를 이용하여 면저항이 높은 저차원 물질의 표면에 도핑할 수 있는 것을 특징으로 하는 저차원 물질을 위한 표면처리 방법을 제공하게 된다.The present invention provides a method for surface treatment of a low dimensional material using plasma to solve the problems, wherein a plurality of grids capable of forming electrodes by supplying power are arranged on the surface of a target material for surface treatment, Dimensional material which is capable of doping the surface of a low-dimensional material having a high surface resistance.
또한, 상기 저차원 물질을 위한 표면처리 방법은 대상물질의 표면에 그리드를 배치하는 단계(S10); 배치된 그리드를 이격시키는 단계(S20); 및 이격된 그리드에 전원을 공급하는 단계(S40)로 구성되고, 상기 배치된 그리드를 이격시키는 단계(S20) 후 저차원 물질의 종류와 플라즈마의 밀도나 전위와 같은 변수에 따라 그리드의 이격거리를 조절하는 단계(S30)가 더 포함된다.In addition, the surface treatment method for the low dimensional material includes the steps of: (S10) placing a grid on the surface of the target material; Spacing the disposed grid (S20); And a step (S40) of supplying power to the spaced apart grids. After the step (S20) of separating the arranged grids, a distance of the grids is determined according to variables such as the kind of the low dimensional material and the density or potential of the plasma (Step S30).
또한, 상기 그리드는 대상물질의 표면에 2개 또는 그 이상의 그리드를 적층하여 배치한 후 각각의 그리드를 이격시켜 거리를 유지하도록 하고, 상기 그리드는 매쉬망형상 또는 평판형상의 그리드에 타공한 형상 및 복수개의 라인을 동일 평면상에 배치하는 형태 중 하나인 것을 특징으로 하는 저차원 물질을 위한 표면처리 방법을 제공함으로써 본 발명의 과제를 보다 잘 달성할 수 있는 것이다.The grid may be formed by laminating two or more grids on the surface of a target material, arranging the grids on the surface of the target material, and spacing the grids away from each other to maintain the distance. The grid may be a mesh- And a method of disposing a plurality of lines on the same plane. The present invention can achieve the object of the present invention more easily by providing a surface treatment method for a low dimensional material.
본 발명은 플라즈마를 이용한 저차원 물질의 표면처리 방법에 있어서,A method for surface treatment of a low dimensional material using plasma,
전원을 공급하여 전극을 형성할 수 있는 복수개의 그리드를 표면처리를 위한 대상물질의 표면상에 배치하고 이를 이용하여 면저항이 높은 저차원 물질의 표면에 도핑할 수 있는 것을 특징으로 하는 저차원 물질을 위한 표면처리 방법을 제공한다.Wherein a plurality of grids capable of supplying an electric power to form an electrode are disposed on the surface of the object material for surface treatment and can be doped to the surface of the low-dimensional material having a high sheet resistance, A surface treatment method is provided.
또한 본 발명은 대상물질의 표면에 그리드를 배치하는 단계(S10);The present invention also relates to a method for fabricating a semiconductor device, comprising: (S10) placing a grid on a surface of a target material;
배치된 그리드를 이격시키는 단계(S20); 및 Spacing the disposed grid (S20); And
이격된 그리드에 전원을 공급하는 단계(S40)로 구성되는 것을 특징으로 하는 저차원 물질을 위한 표면처리 방법을 제공한다.And supplying power to the spaced apart grid (S40).
또한 본 발명은 상기 배치된 그리드를 이격시키는 단계(S20) 후 저차원 물질의 종류에 따라 그리드의 이격거리를 조절하는 단계(S30)가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 저차원 물질을 위한 표면처리 방법을 제공한다.Further, the present invention may further include a step (S30) of adjusting the spacing distance of the grid according to the type of the low dimensional material (S20) after separating the arranged grid .
또한 본 발명은 상기 그리드는 대상물질의 표면에 2개 또는 그 이상의 그리드를 적층하여 배치한 후 각각의 그리드를 이격시켜 거리를 유지하도록 하는 것을 특징으로 하는 저차원 물질을 위한 표면처리 방법을 제공한다.The present invention also provides a surface treatment method for a low-dimensional material, characterized in that the grid is formed by laminating two or more grids on the surface of a target material and then separating the grids from each other to maintain a distance .
또한 본 발명은 상기 그리드는 매쉬망형상 또는 평판형상의 그리드에 타공한 형상 및 복수개의 라인을 동일 평면상에 배치하는 형태 중 하나인 것을 특징으로 하는 저차원 물질을 위한 표면처리 방법을 제공한다.The present invention also provides a surface treatment method for a low dimensional material, characterized in that the grid is one of a shape formed in a mesh net or a flat grid and a shape in which a plurality of lines are arranged on the same plane.
또한 본 발명은 상기 전압의 값은 1v ~ 30v의 범위에서 공급하게 되는 것을 특징으로 하는 저차원 물질을 위한 표면처리 방법을 제공한다.The present invention also provides a surface treatment method for a low dimensional material, characterized in that the value of the voltage is supplied in the range of 1v to 30v.
본 발명은 플라즈마를 이용한 표면 처리시 복수개의 그리드를 적용함으로써, 저차원 물질의 건식처리방법인 플라즈마에 의해 파손이나 물질자체의 특성 저하 문제를 감소시키기 위한 저차원 물질을 위한 표면처리 방법을 제공하는 효과가 있다.The present invention provides a surface treatment method for a low-dimensional material for reducing damage or deterioration of characteristics of a material itself by plasma, which is a dry processing method of a low dimensional material, by applying a plurality of grids in a surface treatment using plasma It is effective.
도 1은 본 발명의 저차원 물질을 위한 표면처리 방법에 대한 순서도이다.
도 2는 본 발명의 개요도이다.1 is a flow chart of a surface treatment method for a low dimensional material of the present invention.
2 is a schematic diagram of the present invention.
이하에서 당업자가 본 발명의 저차원 물질을 위한 표면처리 방법을 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, a surface treatment method for the low dimensional material of the present invention will be described in detail by those skilled in the art with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 저차원 물질을 위한 표면처리 방법에 대한 순서도이고, 도 2는 본 발명의 개요도이다.1 is a flow chart of a surface treatment method for a low dimensional material of the present invention, and Fig. 2 is a schematic view of the present invention.
도 1과 도 2를 참조하여 상세하게 설명하면, 본 발명에 따른 저차원 물질을 위한 표면처리 방법은 플라즈마를 이용한 저차원 물질의 표면처리시 전원을 공급하여 전극을 형성할 수 있는 복수개의 그리드를 배치하고 이를 이용하여 면저항이 높은 저차원 물질의 표면에 도핑할 수 있는 것이다.1 and 2, a surface treatment method for a low-dimensional material according to the present invention includes a plurality of grids capable of forming electrodes by supplying power during surface treatment of a low-dimensional material using plasma And can be used to dope the surface of a low-dimensional material having a high sheet resistance.
이를 위해, 대상물질의 표면에 그리드를 배치하는 단계(S10), 배치된 그리드를 이격시키는 단계(S20) 및 이격된 그리드에 전원을 공급하는 단계(S40)로 구성되는 방법을 이용하고, 상기 배치된 그리드를 이격시키는 단계(S20) 후 저차원 물질의 종류에 따라 그리드의 이격거리를 조절하는 단계(S30)가 더 포함된다.To this end, a method is used in which a step (S10) of placing a grid on the surface of a target material, a step (S20) of separating the arranged grid and a step (S40) of supplying power to the spaced grid are used, (S30) of adjusting the spacing distance of the grid according to the kind of the low dimensional material.
상기 대상물질의 표면에 그리드를 배치하는 단계(S10)는 표면처리를 위한 저차원 물질의 표면에 복수개의 그리드를 적층하는 형태로 배치하는 것이다.The step S10 of placing the grid on the surface of the object material is to arrange a plurality of grids on the surface of the low dimensional material for surface treatment.
보다 상세하게 설명하면, 면저항이 높은 저차원 물질의 표면처리를 위하여 2개 또는 그 이상의 복수개로 이루어진 매쉬망형상 또는 평판형상의 그리드에 타공한 형상 및 복수개의 라인을 동일 평면상에 배치하는 형태의 그리드를 적용하게 된다.In more detail, for the surface treatment of a low-dimensional material having a high surface resistance, a mesh-like net or planar grid formed of a plurality of two or more meshes, and a configuration in which a plurality of lines are arranged on the same plane The grid is applied.
상기 대상물질의 표면에 그리드를 배치하는 단계(S10) 후 배치된 그리드를 이격시키는 단계(S20)를 시행하게 된다.A step (S10) of placing a grid on the surface of the target material and a step (S20) of separating the grid disposed thereon are performed.
보다 상세하게 설명하면, 대상물질의 표면에 2개 또는 그 이상의 그리드를 적층하여 배치한 후 각각의 그리드를 이격시켜 거리를 유지하도록 하는 것이다.In more detail, two or more grids are stacked on a surface of a target material, and then the grids are spaced apart to maintain the distance.
이는, 표면처리를 위한 대상물질인 저차원 물질의 종류에 따라 플라즈마 발생기와의 거리 및 대상물질의 표면과의 거리를 유지하도록 하여, 표면처리에 대한 효율을 높이도록 하는 것으로, 그리드에 인가되는 전원의 전압값에 따라 그리드 간의 거리 및 대상물질과의 이격거리를 유지하여 전기장을 형성하도록 하는 것이다.This allows the distance to the plasma generator and the distance from the surface of the target material to be maintained according to the type of the low dimensional material as the target material for the surface treatment so as to increase the efficiency of the surface treatment. The distance between the grids and the distance from the target material are maintained to form an electric field.
이와 같은 이유는 앞서도 설명하였지만, 면저항이 높은 저차원의 물질 표면의 인가되는 전압값을 높여 보다 높은 효율의 표면증착이 가능하도록 하기 위한 것이다.The reason for this is as described above, in order to increase the applied voltage value of the surface of the low-dimensional material having a high surface resistance, thereby enabling higher efficiency surface deposition.
상기 배치된 그리드를 이격시키는 단계(S20) 후 이격된 그리드에 전원을 공급하는 단계(S40)를 거치게 된다.After the step S20 of separating the disposed grid, power is supplied to the spaced grid (S40).
상기 이격된 그리드에 전원을 공급하는 단계(S40)는 표면처리 대상물질인 저차원 물질의 종류와 플라즈마의 밀도나 전위와 같은 변수에 따라 인가하는 전압을 조정하고, 이러한 전원을 인가하는 것으로, 2개 또는 그 이상의 그리드에 병렬연결하여 공급하게 된다.The step of supplying power to the spaced grid (S40) may be performed by adjusting a voltage to be applied according to variables such as the kind of the low-dimensional material to be surface-treated and the density or potential of the plasma, To be connected in parallel to one or more grids.
여기서, 상기 전압의 값은 1v ~ 30v의 범위에서 공급하게 되며, 10v 이하의 전압을 공급하는 것이 바람직하며, 플라즈마 밀도가 높고, 전위가 낮을 경우에는 상대적으로 수V의 전압을 공급가능하며, 밀라즈마 밀도가 낮고, 전위가 높을 경우에는 상대적으로 수십V를 인가하여 대상물질의 물질 특성을 파괴하는 이온들에 대한 제거를 실시해 주어야 한다.Here, the value of the voltage is supplied in the range of 1 to 30 V, preferably 10 V or less. When the plasma density is high and the potential is low, a voltage of several V can be supplied. If the zirconia density is low and the dislocation is high, relatively few tens of volts should be applied to remove ions that destroy the material properties of the target material.
이때, 상기와 같이 병렬연결하여 전원을 공급하게되면, 각각의 그리드에서 발생되는 전기장의 범위가 동일하게 발생되어 플라즈마 발생기로부터 발생되는 플라즈마에 의한 이온과 전자들에 의해 저차원 물질에 가해지는 충격을 감소시킬 수 있는 것이다.In this case, when the power is supplied in parallel as described above, the range of the electric field generated in each grid is the same, and the impact applied to the low dimensional material by the ions and electrons generated by the plasma generated from the plasma generator .
보다 상세하게 설명하면, 그리드에 의해 발생되는 전기장에 의해 이온 및 전자가 이동하는 속도가 감속되거나, 또는 대상물질의 표면에 가해지는 충격을 감소시키도록 하여 저차원 물질의 물성 등이 변형되는 것을 최소화 하게 되는 것이다.More specifically, the speed at which ions and electrons move is reduced by the electric field generated by the grid, or the impact applied to the surface of the object material is reduced, thereby minimizing the deformation of the physical properties of the low dimensional material It will be done.
예를 들어, 2개의 그리드를 적용할 경우 각각의 그리드에서 발생되는 전기장에 의해, 혹은 하나의 그리드에는 접지를 시키고 다른 그리드에 전압을 인가함으로써, 플라즈마 발생기와 표면처리를 위한 대상물질의 표면사이에 전기장이 발생되고, 이로 인해 전자 및 이온이 제거된 후 대상물질의 표면에 도달하게 된다.For example, if two grids are applied, either by an electric field generated in each grid, or by grounding one grid and applying a voltage to another grid, the plasma generator and the surface of the object for surface treatment An electric field is generated, which causes electrons and ions to be removed and then to reach the surface of the target material.
또한, 상기와 같은 그리드에 의해 면저항이 높은 그래핀과 같은 저차원 물질의 표면의 면저항을 감소시키게 되어, 도핑효과를 극대화 시킬 수 있는 것이다.In addition, the above-described grid reduces the sheet resistance of the surface of a low-dimensional material such as graphene having a high sheet resistance, thereby maximizing the doping effect.
이에 대하여는 면저항을 감소시키기 위해, 전원이 공급된 그리드에 의해 발생된 전기장에 의해 전자와 이온이 제거되고, 반응성이 강한 라디칼들만이 선택적으로 통과하게 되어 저차원물질에 흡착이 됨으로써 저항이 감소되는 것으로, 이와 같은 면저항 감소를 위해, 전원을 공급하는 내용은 당업자라면 누구나 알 수 있는 것이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.In this respect, in order to reduce sheet resistance, electrons and ions are removed by an electric field generated by a power-supplied grid, and only highly reactive radicals selectively pass through the electrode, In order to reduce the sheet resistance, the power supply is known to a person skilled in the art, so a detailed description thereof will be omitted.
상기와 같은 이격된 그리드에 전원을 공급하는 단계(S40)와 상기 배치된 그리드를 이격시키는 단계(S20)의 사이에 저차원 물질의 종류에 따라 그리드의 이격거리를 조절하는 단계(S30)가 더 포함된다.(S30) of adjusting the spacing distance of the grid according to the type of the low dimensional material between the step (S40) of supplying power to the spaced grid and the step (S20) of separating the arranged grid .
여기서, 상기 저차원 물질의 종류에 따라 그리드의 이격 거리를 조절하는 단계(S30)는 표면처리를 위한 저차원 물질의 종류와 플라즈마의 상태에 따라 표면저항값이 상이하기 때문에 이에 맞는 이격거리를 맞추기 위한 것이다.Here, the step of adjusting the spacing distance of the grid according to the type of the low dimensional material (S30) may be different depending on the kind of the low dimensional material for the surface treatment and the state of the plasma, .
보다 상세하게 설명하면, 면저항을 낮추기 위해 높은 플라즈마 밀도와 낮은 플라즈마 전위를 갖는 플라즈마가 발생되었다면 그리드에 인가되는 전압은 상대적으로 수V로 낮게 유지하고, 간격을 좁게 설정하게 되며, 플라즈마 밀도가 높고 전위가 높은 플라즈마가 발생되었다면 그리드에 인가되는 전압은 상대적으로 높은 수십V를 인가하게 되고, 간격을 상대적으로 넓게 설정하여 손상이 없는 표면처리가 실시되는 것이다. More specifically, if a plasma having a high plasma density and a low plasma potential is generated to lower the sheet resistance, the voltage applied to the grid is kept at a relatively low value of several V, and the gap is set to be narrow. The voltage applied to the grid is applied at a relatively high voltage of several tens V, and the gap is set relatively large, so that the surface treatment without damage is performed.
이하에서 본 발명에서 제안하는 처리방법과 종래의 기술(대한민국 등록특허 제10-1016810호)를 적용하여 저차원 물질인 그래핀에 플라즈마를 이용한 표면처리 방법을 실시하고, 그 결과를 아래와 같이 확인하였다.Hereinafter, a surface treatment method using plasma is performed on graphene which is a low-dimensional material by applying the treatment method proposed in the present invention and a conventional technique (Korean Patent No. 10-1016810), and the results are confirmed as follows .
<실시예 1>≪ Example 1 >
대상물질인 그래핀의 표면에 금속메쉬망 형태의 그리드 2개를 이격시켜 배치한 후 전원을 인가하고, 건식처리방법인 플라즈마 처리를 실시하였다.Two grids in the form of a mesh network were placed on the surface of the graphene, which was the target material, separated from each other, and then the power source was applied and plasma treatment was performed as a dry treatment method.
<실시예 2>≪ Example 2 >
대상물질인 그래핀의 표면에 금속메쉬망 형태의 그리드 3개를 이격시켜 배치한 후 실시예 1과 같은 전압값을 유지하는 전원을 인가하고, 건식처리방법인 플라즈마 처리를 실시하였다.Three grids in the form of a metal mesh net were arranged on the surface of the graphene as a target material, and the power supply maintaining the same voltage value as in Example 1 was applied, and the plasma treatment as the dry processing method was performed.
<실시예 3>≪ Example 3 >
대상물질인 그래핀의 표면에 금속메쉬망 형태의 그리드 1개를 이격시켜 배치한 후 실시예 1과 같은 전압값을 유지하는 전원을 인가하고, 건식처리방법인 플라즈마 처리를 실시하였다.One grid of the mesh-mesh network was disposed on the surface of the graphene as a target material, and a power source for maintaining the same voltage value as in Example 1 was applied and subjected to a plasma treatment as a dry processing method.
<실시예 4><Example 4>
대상물질인 그래핀의 표면에 평판형상에 복수개의 타공홀을 형성한 그리드 2개를 이격시켜 배치한 후 실시예 1과 같은 전압값을 유지하는 전원을 인가하고, 건식처리방법인 플라즈마 처리를 실시하였다.Two grids each having a plurality of perforation holes formed in the shape of a flat plate on the surface of the graphene as a target material were arranged apart from each other. Then, a power source holding the same voltage value as in Example 1 was applied, and a plasma process Respectively.
<실시예 5>≪ Example 5 >
대상물질인 그래핀의 표면에 복수개의 금속라인이 동일평면상에 배치되는 형태의 그리드 2개를 이격시켜 배치한 후 실시예 1과 같은 전압값을 유지하는 전원을 인가하고, 건식처리방법인 플라즈마 처리를 실시하엿다.Two grids in which a plurality of metal lines are arranged on the same plane are arranged apart from each other on the surface of the graphen as a target material and then a power source for maintaining the same voltage value as that of the first embodiment is applied, The process was carried out.
상기와 같이 실시예 1 내지 실시예 5에 대한 면저항 감소율 및 도핑에 소요되는 공정시간의 단축 정도를 아래표에 정리하였다.As described above, the rate of sheet resistance decrease and the reduction of the process time required for doping in Examples 1 to 5 are summarized in the following table.
여기서, 면저항 감소율은 그리드를 적용하지 않았을 경우의 면저항을 100으로 보고, 이에 대하여 상대적인 감소율을 %로 하여 추출하였다.Here, the sheet resistance reduction rate is 100 when the grid is not applied, and the relative reduction ratio is extracted as%.
또한, 도핑은 대상물질인 그래핀의 표면처리시 증착되는 이온과 전자가 동일한 두께가 될 때까지의 시간을 측정한 후, 종래기술인 실시예 3을 1로 보고 실시예 3과의 비교치를 추출하였다.In the doping, the time until the ions and electrons deposited during the surface treatment of the graphene, which is the target material, become equal to each other is measured, and the comparative value with Example 3 is extracted by referring to the prior art Example 3 as 1 .
또한, 여기서의 물성변화는 대상물질은 그래핀의 물질 특성을 말하는 것으로, 전기전도성이라던지 열전도성, 기계적강도 및 투명성과 같은 항목을 말하는 것이며, 이에 대한 측정방법은 공지기술에 속하는 것이므로 상세한 설명은 생략하도록 한다.Here, the change in physical properties refers to a material property of graphene, that is, electrical conductivity, thermal conductivity, mechanical strength, and transparency, and the measurement method is related to a known technology. Omit it.
상기와 같은 측정 결과를 살펴보면 종래기술의 단일 그리드를 적용한 실시예 1 보다 2개 또는 그 이상의 그리드를 적용한 실시예 1, 2, 4 및 5의 결과치인 면저항 감소율 및 공정시간 단축 정도가 월등히 높은 것을 볼 수 있으며, 대상물질의 물성인 전기전도성, 열전도성, 기계적강도 및 투명성과 같은 항목을 종합적으로 분석한 물성변화항목에서도 우수한 것으로 나타났다.As a result of the measurement, it can be seen that the rate of sheet resistance reduction and the reduction of the process time are significantly higher than those of Example 1 to which a single grid of the prior art is applied, that is, the results of Examples 1, 2, 4 and 5 in which two or more grids are applied And it is also excellent in the physical property change items that comprehensively analyze the physical properties of the target material such as electrical conductivity, thermal conductivity, mechanical strength and transparency.
이와 같은 결과 종래의 단일 그리드를 적용하는 플라즈마 표면 처리방법의 경우 기판과 같이 물성변화가 적은 대상물에는 적합할 수 있으나, 최근 각광 받고 있는 그리드와 같은 저차원 물질에는 부적합한 것으로 나타났다.As a result, the plasma surface treatment method using a conventional single grid may be suitable for an object having little physical property change such as a substrate, but it is not suitable for a low dimensional material such as a grid, which has recently been spotlighted.
상기와 같은 본 발명의 저차원 물질을 위한 표면처리 방법을 제공함으로써, 물성이 뛰어나지만 외부 요인에 의해 물성변화가 나타날 수 있는 그래핀과 같은 저차원 물질의 표면 처리방법이 보다 용이하게 실시될 수 있는 것이다.By providing the surface treatment method for the low dimensional material of the present invention as described above, it is possible to more easily carry out the surface treatment method of the low dimensional material such as graphene, which is excellent in physical properties but can show a change in physical properties due to external factors It is.
S10 : 대상물질의 표면에 그리드를 배치하는 단계
S20 : 배치된 그리드를 이격시키는 단계
S30 : 이격거리를 조절하는 단계
S40 : 이격된 그리드에 전원을 공급하는 단계S10: Step of placing the grid on the surface of the target substance
S20: Separating the placed grid
S30: Step of adjusting the separation distance
S40: Step of supplying power to the spaced grid
Claims (3)
전원을 공급하여 전극을 형성할 수 있는 복수개의 그리드를 표면처리를 위한 대상물질의 표면상에 배치하고 이를 이용하여 면저항이 높은 저차원 물질의 표면에 도핑할 수 있는 것을 특징으로 하는 저차원 물질을 위한 표면처리 방법.
A method for surface treatment of a low dimensional material using plasma,
Wherein a plurality of grids capable of supplying an electric power to form an electrode are disposed on the surface of the object material for surface treatment and can be doped to the surface of the low-dimensional material having a high sheet resistance, / RTI >
대상물질의 표면에 그리드를 배치하는 단계(S10);
배치된 그리드를 이격시키는 단계(S20); 및
이격된 그리드에 전원을 공급하는 단계(S40)로 구성되는 것을 특징으로 하는 저차원 물질을 위한 표면처리 방법.
The method according to claim 1,
Disposing a grid on the surface of the object material (SlO);
Spacing the disposed grid (S20); And
And supplying power to the spaced apart grid (S40).
상기 배치된 그리드를 이격시키는 단계(S20) 후 저차원 물질의 종류에 따라 그리드의 이격거리를 조절하는 단계(S30)가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 저차원 물질을 위한 표면처리 방법.
3. The method of claim 2,
Further comprising a step (S30) of adjusting the spacing distance of the grid according to the type of the low dimensional material after the step (S20) of spacing the arranged grid.
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- 2017-10-30 KR KR1020170142026A patent/KR102066222B1/en active IP Right Grant
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| KR102066222B1 (en) | 2020-01-14 |
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