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고압의 열처리를 이용한 고품질 그래핀층 형성 방법 및 기판

  • 기술번호 : KST2015119354
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 그래핀층 형성을 위한 방법 및 기판에 관한 것으로서, 구체적으로는 고압의 열처리를 이용하는 고품질 그래핀층 형성 방법 및 이를 위한 기판에 관한 것이다.본 발명은 기판층의 상부에 반응방지층을 형성하는 단계; 상기 반응방지층의 상부에 그래핀층을 형성함에 있어 촉매로서 작용하는 금속촉매층을 형성하는 단계; 상기 일련의 층들을 적층한 기판에 대하여 고압의 열처리 공정을 거치는 단계; 및 상기 금속촉매층의 상부에 그래핀층을 성장시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 그래핀층 형성 방법을 개시하며, 본 발명에 의하여 그래핀층의 성장 공정에 앞서 기판에 고압의 열처리 공정을 가함으로써 금속촉매층의 결정성을 개선하고 그 조밀화(densification)를 향상시키며, 금속촉매층에 대하여 큰 점착력(adhesion energy)을 가지는 물질을 반응방지층으로 사용하여 금속 촉매 원자의 이동(migration)을 억제함으로써 그래핀층 형성에 필요한 고온의 공정을 거치더라도 금속촉매층이 우수한 표면 평탄도를 유지할 수 있게 하여 상기 금속촉매층의 상부에 고품질의 그래핀층을 형성할 수 있는 효과를 갖는다.
Int. CL C23C 28/00 (2006.01) C23C 16/02 (2006.01) C23C 16/44 (2006.01)
CPC
출원번호/일자 1020130037436 (2013.04.05)
출원인 한국과학기술원
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2014-0121137 (2014.10.15) 문서열기
공고번호/일자
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 거절
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호 1020150155949;
심사청구여부/일자 Y (2013.04.05)
심사청구항수 10

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 조병진 대한민국 대전광역시 유성구
2 문정훈 대한민국 대전 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인충정 대한민국 서울특별시 강남구 역삼로***,*층(역삼동,성보역삼빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2013.04.05 수리 (Accepted) 1-1-2013-0298499-54
2 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2013.04.15 수리 (Accepted) 1-1-2013-0323016-14
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2014.07.08 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2014.08.08 수리 (Accepted) 9-1-2014-0066381-34
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2014.09.22 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0641549-88
6 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2014.11.24 수리 (Accepted) 1-1-2014-1135014-71
7 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2014.12.22 수리 (Accepted) 1-1-2014-1246712-02
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5158129-58
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157968-69
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157993-01
11 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2015.01.22 수리 (Accepted) 1-1-2015-0067963-56
12 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2015.02.23 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2015-0178356-22
13 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2015.02.23 수리 (Accepted) 1-1-2015-0178355-87
14 거절결정서
Decision to Refuse a Patent		 2015.07.01 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2015-0442819-88
15 [법정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Extension of Legal Period] Request for Extension of Period (Reduction, Expiry Reconsideration)		 2015.07.31 수리 (Accepted) 7-1-2015-0034946-13
16 [명세서등 보정]보정서(재심사)
Amendment to Description, etc(Reexamination)		 2015.08.26 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2015-0830861-95
17 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2015.08.26 수리 (Accepted) 1-1-2015-0830862-30
18 거절결정서
Decision to Refuse a Patent		 2015.09.08 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2015-0614552-27
19 [법정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Extension of Legal Period] Request for Extension of Period (Reduction, Expiry Reconsideration)		 2015.10.08 수리 (Accepted) 7-1-2015-0046184-54
20 [분할출원]특허출원서
[Divisional Application] Patent Application		 2015.11.06 수리 (Accepted) 1-1-2015-1083773-87
21 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.04.24 수리 (Accepted) 4-1-2019-5081392-49
22 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.05.15 수리 (Accepted) 4-1-2020-5108396-12
23 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.06.12 수리 (Accepted) 4-1-2020-5131486-63
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
(a) 기판층의 상부에 반응방지층을 형성하는 단계;(b) 상기 반응방지층의 상부에 그래핀층을 형성함에 있어 촉매로서 작용하는 금속촉매층을 형성하는 단계;(c) 상기 일련의 층들을 적층한 기판에 대하여 고압의 열처리 공정을 거치는 단계; 및(d) 상기 금속촉매층의 상부에 그래핀층을 성장시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 그래핀층 형성 방법
2 2
제1항에 있어서,상기 (c) 단계는,가압기로부터 가해지는 압력을 상기 기판의 상하측 방향으로 인가하면서 열처리하는 단계인 것을 특징으로 하는 그래핀층 형성 방법
3 3
제2항에 있어서,상기 가압기는,상부 프레스;하측에서 상측 방향으로 압력을 인가하거나 상기 상부 프레스로부터 인가되는 압력을 지지하는 하부 프레스; 및압력을 발생시키고 이를 상기 상부 프레스와 하부 프레스에 인가하여 구동시킬 수 있는 압력발생기를 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 상부 프레스는 상측에서 하측 방향으로 압력을 인가하거나 상기 하부 프레스로부터 인가되는 압력을 지지하는 것을 특징으로 하는 그래핀층 형성 방법
4 4
제1항에 있어서,상기 (c) 단계는 진공 분위기 또는 비활성 기체 분위기에서 진행함을 특징으로 하는 그래핀층 형성 방법
5 5
제1항에 있어서,상기 금속촉매층은 구리(Cu) 금속촉매층이거나 또는 그보다 내부 응력이 작거나 같은 금속촉매층인 것을 특징으로 하는 그래핀층 형성 방법
6 6
제5항에 있어서,상기 금속촉매층은 구리(Cu), 티타늄(Ti), 또는 은(Ag) 중 하나의 물질로 구성될 수 있음을 특징으로 하는 그래핀층 형성 방법
7 7
제1항에 있어서,상기 반응방지층은 이산화규소(SiO2) 반응방지층이거나 또는 상기 금속촉매층에 대한 점착력이 이산화규소(SiO2) 반응방지층보다 크거나 같은 반응방지층인 것을 특징으로 하는 그래핀층 형성 방법
8 8
제7항에 있어서,상기 반응방지층은 이산화규소(SiO2), 질화티타늄(TiN) 또는 질화탄탈륨(TaN) 중 하나의 물질로 구성될 수 있음을 특징으로 하는 그래핀층 형성 방법
9 9
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,상기 기판층은 실리콘(Si), 게르마늄(Ge), 실리콘게르마늄(SiGe) 중 하나의 물질 또는 실리콘적층유전체(Silicon On Insulator, SOI)로 구성될 수 있음을 특징으로 하는 그래핀층 형성 방법
10 10
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,상기 (d) 단계에서 화학기상증착법에 의하여 상기 그래핀층을 성장시킴을 특징으로 하는 그래핀층 형성 방법
11 11
기판층;상기 기판층의 상부에 위치하고 그래핀층의 형성에 있어서 촉매로서 작용하는 금속촉매층; 및상기 기판층과 상기 금속촉매층의 중간에 위치하여 상기 금속촉매층과 상기 기판층 간의 화합물 형성을 방지하는 반응방지층을 포함하며,상기 금속촉매층은 고압의 열처리로 인하여, 그래핀층 형성을 위한 고온의 공정을 진행하더라도 그 표면 평탄도가 고압의 열처리를 거치지 않은 경우에 비하여 작은 것을 특징으로 하는 그래핀층 형성에 사용되는 기판
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순번 패밀리번호 국가코드 국가명 종류
1 KR101687313 KR 대한민국 FAMILY
2 US09129811 US 미국 FAMILY
3 US20140299975 US 미국 FAMILY

DOCDB 패밀리 정보

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순번 패밀리번호 국가코드 국가명 종류
1 US2014299975 US 미국 DOCDBFAMILY
2 US9129811 US 미국 DOCDBFAMILY
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 교육과학기술부 한국과학기술원 나노소재기술개발 그래핀 제작방법 및 물성 연구
2 교육과학기술부 한국과학기술원 중견연구자지원 고성능 그래핀 소자 집적회로 기술 개발
3 교육과학기술부 한국과학기술원 글로벌프론티어 고성능 소프트 소자