KR100829926B1 - Substrate and system for synthesizing carbon-nano-tube - Google Patents

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Abstract

A carbon nanotube substrate and a carbon nanotube synthesis system are provided to minimize contamination of reaction furnace and to improve productivity of carbon nanotube synthesis process by preventing the synthesized carbon nanotube from being released from substrate. A carbon nanotube synthesis system(1) has a substrate(10), a reaction chamber(100) and a before/after treatment place. The side wall of the substrate(10) is along the edge of the lower wall crossing at the right angle. The before/after treatment place has a station part(200), a primary transport device(300), a substrate storing part(400), a catalyst coating part(500), a recovery part(600) and a secondary transport part(700). The station part(200) is located at a side of the reaction chamber(100). A primary gate valve(212) is between the station part(200) and the reaction chamber(100). A heat insulation material(213) is between the primary gate valve(212) and the reaction chamber(100). The station part(200) has a primary region(220) and a secondary region(240). The primary region(220) is near the reaction chamber(100), and the substrate storing part(400) is provided for the primary region(220). The secondary region(240) is arranged to contact with the other side of the primary region(220), and the arrangement makes a line with the reaction chamber(100). A primary transport device(300) is provided for the secondary region(240). The primary region(220) has a fore-end region(222) and a behind-end region(224). The fore-end region(222) is arranged to make a line with the reaction chamber(100) and with the secondary region(240), and the behind-end region(224) is perpendicular to the line made by the fore-end region(222), the reaction chamber(100) and the secondary region(240). An inert gas supply part(260) is provided in the station part(200) to remove air from inside of the station part(200) and to maintain inert gas atmosphere. The secondary transport device(700) is located at the opposite side of the behind-end region(224) with respect to the fore-end region(222) of the station region(200). The catalyst coating part(500) and the recovery part(600) are located at both sides of the secondary transport device(700), respectively while being parallel with the line made by the reaction chamber(100) and the secondary region(24) of the station part(200). A secondary gate valve(214) is between the secondary transport device(700) and the station part(200) to control the passage of the substrate(10). The reaction chamber(100) also has a reaction furnace(110), a boat(120) in the furnace(110), a heating part(130), a gas supply part(140), a gas exhaust part(150) and a retention gas detection part(160). The boat(120) has laminate structure consisting of a substrate(10) for synthesizing carbon nanotube, and each laminate optionally has a few substrates(10) which are arranged in a parallel line to the reaction furnace(110). The gas exhaust part(150) has an exhaust duct (154), a main exhaust line(155) which is connected to the gas exhaust duct(154), a ventilation line(156) and a vacuum ventilation line(157). The gas exhaust duct(154) is at a flange(112b) which is on the other side of the reaction furnace(110). A primary valve is on the ventilation line(156), and a secondary valve is on the vacuum ventilation line(156). The retention gas detection part(160) has a gas detector(162) and a control part(168).

Description

탄소 나노 튜브 합성용 기판 및 탄소 나노 튜브 합성 시스템{SUBSTRATE AND SYSTEM FOR SYNTHESIZING CARBON-NANO-TUBE}Substrate for carbon nanotube synthesis and carbon nanotube synthesis system {SUBSTRATE AND SYSTEM FOR SYNTHESIZING CARBON-NANO-TUBE}

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 탄소 나노 튜브 합성 시스템의 구성을 개략적으로 보여주는 도면,1 is a view schematically showing the configuration of a carbon nanotube synthesis system according to an embodiment of the present invention,

도 2는 도 1의 반응로 내부를 개략적으로 보여주는 도면, 2 is a view schematically showing the inside of the reactor of FIG. 1,

도 3은 도 2의 보트와 기판을 개략적으로 보여주는 도면,3 is a schematic view of the boat and the substrate of FIG.

도 4는 도 3의 A - A' 선에 따른 개략적 단면도,4 is a schematic cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 3;

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 탄소 나노 튜브 합성 시스템을 이용한 공정 흐름도이다. 5 is a process flow diagram using a carbon nanotube synthesis system according to an embodiment of the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

10 : 기판 12 : 하부 벽10 substrate 12 lower wall

14a,14b : 측벽 100 : 반응 챔버14a, 14b: side wall 100: reaction chamber

110 : 반응로 120 : 보트110: reactor 120: boat

200 : 스테이션부 300 : 제 1 이송 장치200 station portion 300 first transfer device

400 : 기판 보관부 500 : 촉매 도포부400: substrate storage portion 500: catalyst coating portion

600 : 회수부 700 : 제 2 이송 장치600: recovery unit 700: second transfer device

본 발명은 탄소 나노 튜브 합성용 기판 및 탄소 나노 튜브 합성 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 탄소 나노 튜브의 대량 생산을 위한 탄소 나노 튜브 생산 자동화 시스템과, 이에 사용되는 기판에 관한 것이다. The present invention relates to a substrate for carbon nanotube synthesis and a carbon nanotube synthesis system, and more particularly, to a carbon nanotube production automation system for mass production of carbon nanotubes, and a substrate used therein.

탄소 나노 튜브는 하나의 탄소 원자에 이웃하는 세 개의 탄소 원자가 SP2 결합으로 연결되어 육각 환형을 이루고, 이러한 육각 환형이 벌집 형태로 반복된 흑연 면(Graphite Sheet)이 말려 실린더 형태를 이룬다. 이러한 실린더 형태의 구조는 그 지름이 일반적으로 수 ㎚ 내지 수백 ㎚ 이며, 길이는 지름의 수십 배 내지 수천 배 이상으로 긴 특성이 있다.Carbon nanotubes have three carbon atoms adjacent to one carbon atom SP 2 The hexagonal annulus is connected by a bond, and this hexagonal annulus is a honeycomb-shaped graphite sheet rolled to form a cylinder. Such a cylindrical structure is generally several nanometers to several hundred nanometers in diameter, and its length is several tens to thousands of times longer in diameter.

탄소 나노 튜브는 흑연 면이 말린 형태에 따라서 단일 벽 나노 튜브(Single-Wall Nanotube), 다중 벽 나노 튜브(Multi-Wall Nanotube) 및 다발형 나노 튜브(Rope Nanotube) 등으로 구분될 수 있다. 또한, 흑연 면이 말리는 각도 및 구조에 따라 탄소 나노 튜브는 다양한 전기적 특성을 가질 수 있다. 예를 들어, 탄소 나노 튜브는 안락 의자 구조를 가질 경우 금속과 같은 전기적 도전성을 가지며, 지그 재그(Zig-Zag) 구조를 가질 경우에는 반도체적 특성을 가진다.Carbon nanotubes may be classified into single-wall nanotubes, multi-wall nanotubes, and bundle nanotubes according to the dried form of graphite. In addition, the carbon nanotubes may have various electrical properties depending on the angle and structure of the graphite surface. For example, carbon nanotubes have an electrical conductivity such as metal when having an armchair structure, and semiconductor characteristics when having a zig-zag structure.

이러한 탄소 나노 튜브는 전기적 특성이 우수하고 기계적 강도가 크며 화학적으로 안정한 물질로, 여러 기술 분야에 폭넓게 응용될 수 있어 미래의 신소재로 각광받고 있다. 예컨대, 탄소 나노 튜브는 이차 전지, 연료 전지 또는 수퍼 커패시 터와 같은 전기 화학적 저장 장치의 전극, 전자파 차폐, 전계 방출 디스플레이, 또는 가스 센서 등에 적용 가능하다.Such carbon nanotubes are excellent in electrical properties, have high mechanical strength, and are chemically stable, and are widely regarded as new materials of the future because they can be widely applied in various technical fields. For example, carbon nanotubes can be applied to electrodes of electrochemical storage devices such as secondary cells, fuel cells or supercapacitors, electromagnetic shielding, field emission displays, or gas sensors.

그러나, 탄소 나노 튜브는 대부분 수작업에 의존하여 소량으로 생산되고 있다. 특히, 합성 기판에 촉매를 도포하는 작업과, 합성 기판을 반응로에 로딩/언로딩하는 작업, 그리고 탄소 나노 튜브가 합성된 합성 기판을 반응로에서 언로딩하여 합성 기판으로부터 탄소 나노 튜브를 회수하는 작업 등이 작업자의 수작업에 의해 진행되기 때문에 연속 공정 및 대량 생산이 어렵다. However, carbon nanotubes are mostly produced in small quantities depending on manual labor. Particularly, the carbon nanotubes are recovered from the synthetic substrate by applying a catalyst to the synthetic substrate, loading / unloading the synthetic substrate into the reactor, and unloading the synthetic substrate on which the carbon nanotubes are synthesized in the reactor. Since the work is performed by the manual labor of the worker, continuous process and mass production are difficult.

그리고, 합성된 기판을 인출하는 과정에서 탄소 나노 튜브가 기판으로부터 떨어질 수 있으며, 기판으로부터 떨어진 탄소 나노 튜브는 반응로 내부를 오염시키거나, 합성 기판을 이동하는 이송 로봇이 오작동하는 원인이 되는 등의 여러 가지 문제점을 유발시킨다. In addition, the carbon nanotubes may fall off the substrate in the process of withdrawing the synthesized substrate, and the carbon nanotubes away from the substrate may contaminate the inside of the reactor or cause the transfer robot moving the composite substrate to malfunction. It causes several problems.

따라서, 본 발명의 목적은 합성된 탄소 나노 튜브의 대량 생산 및 연속 공정이 가능한 탄소 나노 튜브 합성용 기판 및 탄소 나노 튜브 합성 시스템을 제공하기 위한 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a substrate for carbon nanotube synthesis and a carbon nanotube synthesis system capable of mass production and continuous processing of synthesized carbon nanotubes.

또한, 본 발명의 목적은 합성된 탄소 나노 튜브가 기판으로부터 이탈하는 것을 최소화할 수 있는 탄소 나노 튜브 합성용 기판 및 탄소 나노 튜브 합성 시스템을 제공하기 위한 것이다.It is also an object of the present invention to provide a substrate for carbon nanotube synthesis and a carbon nanotube synthesis system that can minimize the separation of the synthesized carbon nanotubes from the substrate.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 탄소 나노 튜브 합성 시스템 은, 탄소 나노 튜브의 합성 시스템에 있어서, 탄소 나노 튜브 합성 공정이 진행되는 공간을 제공하는 반응로와; 상기 반응로 내에 위치하는 보트와; 상기 보트에 놓이며 탄소 나노 튜브의 합성이 이루어지는, 그리고 상부가 개방된 공간을 가지는 기판;을 포함하되, 상기 기판은 상기 공간의 바닥면을 이루는 하부 벽과; 상기 공간의 측면을 감싸도록 상기 하부 벽의 상면에 형성된 측벽;을 포함하고, 상기 기판 측벽의 상단부는 상기 공간의 외 측으로 멀어지는 방향으로 형성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the carbon nanotube synthesis system according to the present invention comprises: a reactor for providing a space in which a carbon nanotube synthesis process proceeds; A boat located in the reactor; And a substrate placed on the boat, the composite having carbon nanotubes formed therein, and having an open space at an upper portion thereof, wherein the substrate comprises: a lower wall forming a bottom surface of the space; And a sidewall formed on an upper surface of the lower wall to surround a side of the space, wherein an upper end of the sidewall of the substrate is formed in a direction away from the space.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 탄소 나노 튜브 합성 시스템에 있어서, 상기 기판의 측 벽은 상기 하부 벽의 가장자리부를 따라가며 상기 하부 벽에 수직한 방향으로 형성되는 것이 바람직하다.In the carbon nanotube synthesis system according to the present invention having the configuration as described above, the side wall of the substrate is preferably formed in a direction perpendicular to the lower wall along the edge of the lower wall.

본 발명의 일 특징에 따르면, 상기 기판 측벽의 상단부는 위쪽으로 외향 경사지게 연장 형성되는 것이 바람직하다.According to one feature of the invention, the upper end portion of the side wall of the substrate is preferably formed to extend upwardly inclined outward.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 탄소 나노 튜브 합성용 기판은, 촉매가 도포되며, 반응 가스와 상기 촉매의 반응으로 탄소 나노 튜브의 합성이 이루어지는 기판에 있어서, 바닥면을 이루는 하부 벽과; 상기 하부 벽의 상면에 형성된 측벽;을 포함하되, 상기 측벽의 상단부는 상기 하부 벽과 상기 측벽에 의해 형성되는 공간의 외 측으로 멀어지는 방향으로 형성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the substrate for synthesizing carbon nanotubes according to the present invention is a substrate on which a catalyst is applied, and the synthesis of carbon nanotubes is performed by reaction of a reaction gas with the catalyst, the lower wall forming the bottom surface and ; And a side wall formed on an upper surface of the lower wall, wherein an upper end portion of the side wall is formed in a direction away from the space formed by the lower wall and the side wall.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 탄소 나노 튜브 합성용 기판에 있어서, 상기 기판의 측 벽은 상기 하부 벽의 가장자리부를 따라가며 상기 하부 벽에 수직한 방향으로 형성되는 것이 바람직하다.In the substrate for carbon nanotube synthesis according to the present invention having the configuration as described above, the side wall of the substrate is preferably formed in a direction perpendicular to the lower wall along the edge of the lower wall.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 기판 측벽의 상단부는 위쪽으로 외향 경사지게 연장 형성되는 것이 바람직하다.According to an aspect of the invention, the upper end portion of the side wall of the substrate is preferably formed to extend upwardly inclined outward.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 탄소 나노 튜브 합성용 기판 및 탄소 나노 튜브 합성 시스템을 상세히 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, a carbon nanotube synthesis substrate and a carbon nanotube synthesis system according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are assigned to the same components as much as possible, even if shown on different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related well-known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

( 실시 예 )(Example)

본 실시 예에서는 탄화수소를 열분해 하여 탄소 나노 튜브를 합성하는 열분해법이 적용된 구조의 반응로를 가지는 탄소 나노 튜브 합성 시스템을 예로 들어 설명한다. 그러나 이것은 하나의 예에 불과하며, 본 발명에 따른 탄소 나노 튜브 합성 시스템은 레이저 증착법, 플라즈마 화학 기상 증착법, 열화학 기상 증착법, 플레임(Flame) 합성 방법 등의 다양한 합성 방법이 적용된 구조의 반응로를 사용할 수 있다. In this embodiment, a carbon nanotube synthesis system having a reactor having a structure in which pyrolysis is applied to pyrolyze hydrocarbons to synthesize carbon nanotubes will be described as an example. However, this is just one example, and the carbon nanotube synthesis system according to the present invention may use a reactor having a structure in which various synthesis methods such as laser deposition, plasma chemical vapor deposition, thermochemical vapor deposition, and flame synthesis are applied. Can be.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 탄소 나노 튜브 합성 시스템의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이고, 도 2는 도 1의 반응로 내부를 개략적으로 보여주는 도면이다.1 is a view schematically showing the configuration of a carbon nanotube synthesis system according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a view schematically showing the inside of the reactor of FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시 예에 따른 탄소 나노 튜브 합성 시스 템(1)은 기판(10)과, 반응 챔버(100), 그리고 전/후 처리실을 갖는다.1 and 2, the carbon nanotube synthesis system 1 according to the present embodiment has a substrate 10, a reaction chamber 100, and a pre / post processing chamber.

기판(10)은 탄소 나노 튜브의 합성이 이루어지는 기저 판(Base Plate)으로 사용된다. 탄소 나노 튜브가 합성되는 기판(10)으로는 실리콘 웨이퍼, 아이티오(ITO, Induim Tin Oxide) 기판, 코팅된 유리(ITO-Coated Glass), 소다라임 유리, 코닝 유리, 전이금속이 증착된 기판, 알루미나 등이 사용될 수 있다.The substrate 10 is used as a base plate on which carbon nanotubes are synthesized. Substrate 10 in which the carbon nanotubes are synthesized includes a silicon wafer, an Induim Tin Oxide (ITO) substrate, an ITO-Coated Glass, soda-lime glass, Corning glass, a substrate on which transition metals are deposited, Alumina or the like can be used.

반응 챔버(100)는 기판(10)상에 탄소 나노 튜브를 합성하는 공정을 수행하고, 전/후 처리실은 반응 챔버(100)에 반출입되는 기판(10)에 대한 전처리 공정 및 후처리 공정을 수행한다. 전처리 공정으로는 탄소 나노 튜브의 합성에 사용될 기판(10)에 촉매를 도포하는 공정을 예로 들 수 있으며, 후처리 공정으로는 기판(10)상에 합성된 탄소 나노 튜브를 회수하는 공정을 예로 들 수 있다.The reaction chamber 100 performs a process of synthesizing carbon nanotubes on the substrate 10, and the pre / post treatment chamber performs a pretreatment process and a post-treatment process on the substrate 10 carried in and out of the reaction chamber 100. do. As a pretreatment process, for example, a process of applying a catalyst to a substrate 10 to be used for synthesizing carbon nanotubes can be exemplified, and as a posttreatment process, a process of recovering the carbon nanotubes synthesized on the substrate 10 can be exemplified. Can be.

전/후 처리실은 스테이션부(200), 제 1 이송 장치(300), 기판 보관부(400), 촉매 도포부(500), 회수부(600), 그리고 제 2 이송 장치(700)를 가진다. 스테이션부(200)는 반응 챔버(100)에 반출입되는 기판(10)이 대기 중에 노출되는 것을 방지한다. 제 1이송 장치(300)는 반응 챔버(100)에 기판(10)을 반출입한다. 기판 보관부(400)는 반응 챔버(100)에 반출입되는 기판(10)을 저장한다. 촉매 도포부(500)는 기판(10)이 반응 챔버(100)에 반입되기 전에 기판(10)상에 촉매를 도포한다. 회수부(600)는 반응 챔버(100)에서 반출된 기판(10)상에 합성된 탄소 나노 튜브를 기판(10)으로부터 회수한다. 제 2 이송 장치(700)는 기판 보관부(400), 촉매 도포부(500), 그리고 회수부(600) 간에 기판(10)을 이송한다.The pre / post processing chamber has a station part 200, a first transfer device 300, a substrate storage part 400, a catalyst coating part 500, a recovery part 600, and a second transfer device 700. The station unit 200 prevents the substrate 10 carried in and out of the reaction chamber 100 from being exposed to the atmosphere. The first transfer device 300 loads and unloads the substrate 10 into the reaction chamber 100. The substrate storage unit 400 stores the substrate 10 carried in and out of the reaction chamber 100. The catalyst applicator 500 applies the catalyst onto the substrate 10 before the substrate 10 is loaded into the reaction chamber 100. The recovery unit 600 recovers the carbon nanotubes synthesized on the substrate 10 carried out from the reaction chamber 100 from the substrate 10. The second transfer device 700 transfers the substrate 10 between the substrate storage unit 400, the catalyst application unit 500, and the recovery unit 600.

스테이션부(200)는 반응 챔버(100)의 일 측에 배치된다. 스테이션부(200)와 반응 챔버(100)의 사이에는 제 1 게이트 밸브(212)가 설치된다. 제 1 게이트 밸브(212)는 스테이션부(200)와 반응 챔버(100) 간에 기판(10)이 이동하는 통로를 개폐한다. 그리고, 제 1 게이트 밸브(212)가 반응 챔버(100)로부터 전달되는 복사열에 의해 손상되는 것을 방지하기 위해, 제 1 게이트 밸브(212)와 반응 챔버(100) 사이에 열 차단 부재(213)가 설치된다. 열 차단 부재(213)로는 알루미나 등과 같이 열전도율이 낮은 재질의 차단 판이 사용될 수 있다. 열 차단 부재(213)는 제 1 게이트 밸브(212)가 닫혀 있는 동안에는 제 1 게이트 밸브(212)의 전방에 위치되고, 제 1 게이트 밸브(212)가 개방된 때에는 제 1 게이트 밸브(212)를 통한 기판(10)의 이동이 방해받지 않는 위치로 이동된다. The station unit 200 is disposed on one side of the reaction chamber 100. The first gate valve 212 is installed between the station unit 200 and the reaction chamber 100. The first gate valve 212 opens and closes a passage through which the substrate 10 moves between the station unit 200 and the reaction chamber 100. In addition, in order to prevent the first gate valve 212 from being damaged by the radiant heat transmitted from the reaction chamber 100, a heat blocking member 213 is provided between the first gate valve 212 and the reaction chamber 100. Is installed. As the heat blocking member 213, a blocking plate made of a material having a low thermal conductivity, such as alumina, may be used. The heat blocking member 213 is located in front of the first gate valve 212 while the first gate valve 212 is closed, and the first gate valve 212 is opened when the first gate valve 212 is opened. Movement of the substrate 10 through is moved to an unobstructed position.

스테이션부(200)는 제 1 영역(220)과 제 2 영역(240)을 가진다. 제 1 영역(220)은 반응 챔버(100)와 인접하게 배치되며, 제 1 영역(220)에는 기판 저장부(400)가 제공된다. 제 2 영역(240)은 제 1 영역(220)의 타 측에 반응 챔버(100)와 일렬로 정렬되도록 배치된다. 제 2 영역(240)에는 제 1 이송 장치(300)가 제공된다. 제 1 영역(220)은 전단 영역(222)과 후단 영역(224)을 가진다. 전단 영역(222)은 반응 챔버(100) 및 제 2 영역(240)과 일렬로 정렬되도록 배치되는 영역이고, 후단 영역(224)은 전단 영역(222)으로부터 반응 챔버(100) 및 제 2 영역(240)의 정렬 방향과 수직한 방향으로 연장되는 영역이다. The station unit 200 has a first area 220 and a second area 240. The first region 220 is disposed adjacent to the reaction chamber 100, and the substrate storage 400 is provided in the first region 220. The second region 240 is disposed to be aligned with the reaction chamber 100 on the other side of the first region 220. The first transfer device 300 is provided in the second area 240. The first region 220 has a front region 222 and a rear region 224. The front region 222 is a region arranged to line up with the reaction chamber 100 and the second region 240, and the rear region 224 is the reaction chamber 100 and the second region (from the front region 222). 240 is an area extending in the direction perpendicular to the alignment direction.

스테이션부(200)에는 내부로 질소, 아르곤 등과 같은 불활성 가스를 공급하는 불활성 가스 공급 부재(260)가 설치된다. 불활성 가스는 스테이션부(200) 내부에 공기(특히, 산소)를 제거하고, 스테이션부(200) 내부를 비활성 가스 분위기로 유지한다. 이는 스테이션부(200) 내에 반응 챔버(100)로부터 기판(10)이 반출될 때, 기판(10)상에 생성된 고온의 탄소 나노 튜브가 산소와 접촉하는 것을 방지하기 위함이다.The station unit 200 is provided with an inert gas supply member 260 for supplying an inert gas such as nitrogen and argon to the inside. The inert gas removes air (particularly oxygen) inside the station unit 200 and maintains the inside of the station unit 200 in an inert gas atmosphere. This is to prevent the high temperature carbon nanotubes generated on the substrate 10 from contacting with oxygen when the substrate 10 is carried out from the reaction chamber 100 in the station unit 200.

제 2 이송 장치(700)는 스테이션부(200)의 전단 영역(222)을 중심으로 후단 영역(224)과 반대되는 위치에 배치되고, 촉매 도포부(500) 및 회수부(600)는 반응 챔버(100)와 스테이션부(200)의 제 2 영역(240)이 정렬된 방향과 나란하게 제 2 이송 장치(700)의 양측에 각각 배치된다. 그리고, 제 2 이송 장치(700)와 스테이션부(200) 사이에는 이들 간에 기판(10)이 이동되는 통로를 개폐하는 제 2 게이트 밸브(214)가 설치된다. The second transfer device 700 is disposed at a position opposite to the rear end area 224 about the front end area 222 of the station part 200, and the catalyst applying part 500 and the recovery part 600 are the reaction chamber. The second area 240 of the 100 and the station part 200 are disposed on both sides of the second transfer device 700 in parallel with the aligned direction. A second gate valve 214 is provided between the second transfer device 700 and the station unit 200 to open and close a passage through which the substrate 10 moves.

반응 챔버(100)는 반응로(110), 보트(120), 가열 부재(130), 가스 공급 부재(140), 가스 배기 부재(150) 그리고 잔류 가스 검출 부재(160)를 포함한다.The reaction chamber 100 includes a reactor 110, a boat 120, a heating member 130, a gas supply member 140, a gas exhaust member 150, and a residual gas detection member 160.

반응로(110)는 석영(Qquartz) 또는 흑연(Graphite) 등과 같이 열에 강한 재질로 이루어진다. 반응로(110)는 대체로 원통 형상으로 제공될 수 있다. 반응로(110)의 전단에는 반응로(110) 내부를 외부로부터 밀폐하는 플랜지(112a)가 설치되고, 반응로(110)의 후단에는 제 1 게이트 밸브(212)와 반응로(110)를 연결하는 플랜지(112b)가 설치된다.The reactor 110 is made of a heat resistant material such as quartz or graphite. Reactor 110 may be provided in a substantially cylindrical shape. A flange 112a for sealing the inside of the reactor 110 from the outside is installed at the front of the reactor 110, and the first gate valve 212 and the reactor 110 are connected to the rear end of the reactor 110. Flange 112b is provided.

도 3은 도 2의 보트와 기판을 개략적으로 보여주는 도면이고, 도 4는 도 3의 A - A' 선에 따른 개략적 단면도이다.FIG. 3 is a schematic view of the boat and the substrate of FIG. 2, and FIG. 4 is a schematic cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. 3.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 보트(120)는 반응로(110) 내에 위치한다. 반응로(110) 내에 하나의 보트(120)만 제공될 수 있으며, 또한 복수 개의 보트(120)들 이 제공될 수도 있다. 보트(120)는 기판(10)이 다단으로 놓이는 복층 구조를 가지며, 각각의 층에는 다수의 기판(10)들이 반응로(110)의 길이 방향을 따라 일렬로 놓일 수 있다. 예를 들면, 보트(120)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 상하 2 층의 복측 구조로 구성되고, 보트(120)의 상층부 및 하층부에는 보트(120)의 길이 방향을 따라 2 개의 기판(10)들이 놓일 수 있다.1 to 4, the boat 120 is located in the reactor 110. Only one boat 120 may be provided in the reactor 110, and a plurality of boats 120 may be provided. The boat 120 has a multi-layered structure in which the substrate 10 is placed in multiple stages, and in each layer, a plurality of substrates 10 may be arranged in a line along the length direction of the reactor 110. For example, as shown in FIG. 3, the boat 120 has a double-sided double-sided structure, and the upper and lower layers of the boat 120 have two substrates along the longitudinal direction of the boat 120. 10) can be placed.

기판(10)은 보트(120)에 놓이며, 기판(10)상에서는 탄소 나노 튜브의 합성이 이루어진다. 기판(10)은 바닥 면을 이루는 하부 벽(12)과, 하부 벽(12)의 상측에 상부가 개방된 일정한 공간(S)이 형성되도록 공간(S)의 측면을 감싸는 측벽(14)을 가진다. 측벽(14)은 하부 벽(12) 상부의 공간(S)이 상측으로 갈수록 넓어지도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 하부 벽(12)의 가장자리를 따라가며 하부 벽(12)에 수직한 방향으로 제 1 측벽(14a)이 형성되고, 제 2 측벽(14b)이 제 1 측벽(14a)의 상단으로부터 위쪽으로 외향 경사지게 연장 형성될 수 있다.The substrate 10 is placed on the boat 120, and the carbon nanotubes are synthesized on the substrate 10. The substrate 10 has a bottom wall 12 constituting the bottom surface and a side wall 14 surrounding the side surface of the space S so that a constant space S is formed at the top of the bottom wall 12. . The side wall 14 may be formed such that the space S above the lower wall 12 becomes wider toward the upper side. For example, as shown in FIG. 4, the first sidewall 14a is formed along the edge of the lower wall 12 and perpendicular to the lower wall 12, and the second sidewall 14b is formed. It may be formed to extend outwardly inclined upward from the top of the first side wall (14a).

이와 같이, 경사지게 형성된 제 2 측벽(14b)이 제 1 측벽(14a)의 상단부에 제공됨으로써, 탄소 나노 튜브의 합성 공정이 끝난 후 기판(10)이 이동되면서 기판(10)상에 합성된 탄소 나노 튜브가 진동 등에 의해 기판(10)으로부터 이탈하는 것을 최소화할 수 있다. 그리고, 합성된 탄소 나노 튜브가 기판(10)으로부터 이탈하는 것을 방지함으로써, 이탈된 탄소 나노 튜브에 의해 반응로(110) 내부가 오염되는 것을 방지할 수 있으며, 또한 탄소 나노 튜브 합성 공정의 생산성을 향상시킬 수 있다.As such, the inclined second sidewall 14b is provided at the upper end of the first sidewall 14a, so that the carbon nanotubes are synthesized on the substrate 10 while the substrate 10 is moved after the synthesis process of the carbon nanotubes is completed. The detachment of the tube from the substrate 10 by vibration or the like can be minimized. In addition, by preventing the synthesized carbon nanotubes from being separated from the substrate 10, the inside of the reactor 110 may be prevented from being contaminated by the separated carbon nanotubes, and the productivity of the carbon nanotube synthesis process may be prevented. Can be improved.

다시, 도 1 및 도 2를 참조하면, 가열 부재(130)는 반응로(110)를 공정 온도로 가열한다. 가열 부재(130)는 반응로(110)의 외벽을 감싸도록 설치되는 단열벽(132)과, 단열벽(132) 안쪽에 배치된 코일 형상의 열선(134)을 포함한다. 공정 진행 중 반응로(110)는 가열 부재(130)에 의해 대략 500 - 1100 ℃의 공정 온도로 유지될 수 있다.1 and 2, the heating member 130 heats the reactor 110 to a process temperature. The heating member 130 includes a heat insulation wall 132 installed to surround the outer wall of the reactor 110, and a coil-shaped hot wire 134 disposed inside the heat insulation wall 132. During the process, the reactor 110 may be maintained at a process temperature of approximately 500-1100 ° C. by the heating member 130.

가스 공급 부재(140)는 소스 가스 공급원(141), 불활성 가스 공급원(142), 가스 공급 라인(143), 그리고 노즐부(144)를 포함한다. 반응로(110)의 전단에 설치된 플랜지(112a)에는 가스 공급 부재(140)로부터의 가스 공급을 위한 가스 유입 포트(114)가 장착된다. 노즐부(144)는 가스 유입 포트(114)를 통해 반응로(110) 내부에 위치된다. 소스 가스로는 아세틸렌, 에틸렌, 메탄, 벤젠, 크실렌, 일산화탄소 및 이산화탄소로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 하나의 가스가 사용될 수 있다. 소스 가스는 열분해에 의해 라디칼로 분해되며, 라디칼들이 기판(10)위에 도포된 촉매와 반응하여 탄소 나노 튜브를 합성한다. 불활성 가스로는 아르곤 가스 또는 질소 가스 등이 사용될 수 있다.The gas supply member 140 includes a source gas supply source 141, an inert gas supply source 142, a gas supply line 143, and a nozzle unit 144. The gas inlet port 114 for gas supply from the gas supply member 140 is mounted to the flange 112a provided at the front end of the reactor 110. The nozzle unit 144 is positioned inside the reactor 110 through the gas inlet port 114. As the source gas, at least one gas selected from the group consisting of acetylene, ethylene, methane, benzene, xylene, carbon monoxide and carbon dioxide may be used. The source gas is decomposed into radicals by pyrolysis, and the radicals react with the catalyst applied on the substrate 10 to synthesize carbon nanotubes. Argon gas or nitrogen gas may be used as the inert gas.

가스 배기 부재(150)는 반응로(110) 내부의 가스를 배기시키기 위한 것으로, 가스 배기 덕트(154), 가스 배기 덕트(154)에 연결되는 메인 배기 라인(155), 그리고 메인 배기 라인(155)으로부터 분기되는 송풍 배기 라인(156)과 진공 배기 라인(157)을 포함한다. 가스 배기 덕트(154)는 반응로(110)의 타단에 설치되는 플랜지(112b)에 설치된다. 송풍 배기 라인(156)에는 제 1 밸브(186a)가 설치되며, 그리고 진공 배기 라인(156)에는 제 2 밸브(187a)가 설치되고, 제 1 및 제 2 밸 브(186a,187a)는 제어부(미도시)에 의해 개폐된다.The gas exhaust member 150 is for exhausting the gas inside the reactor 110, and includes a gas exhaust duct 154, a main exhaust line 155 connected to the gas exhaust duct 154, and a main exhaust line 155. Blowing exhaust line 156 and vacuum exhaust line 157. The gas exhaust duct 154 is installed at the flange 112b installed at the other end of the reactor 110. The blower exhaust line 156 is provided with a first valve 186a, and the vacuum exhaust line 156 is provided with a second valve 187a, and the first and second valves 186a, 187a are provided with a control unit ( Opening and closing).

잔류 가스 검출 부재(160)는 반응로(110) 내에 소스 가스가 잔류하는가의 여부를 검출하여, 반응로(110)로부터 기판(10)의 반출을 단속하기 위한 것이다. 잔류 가스 검출 부재(160)는 가스 검출기(162)와 제어부(168)를 포함한다. 가스 검출기(162)는 잔류 가스의 농도를 검출하고, 제어부(168)는 가스 검출기(162)에서 검출된 잔류 가스의 농도 값에 따라 제 1 게이트 밸브(212)의 잠금 상태를 유지 또는 해제하게 된다. 예를 들어, 가스 검출기(162)에서 잔류 가스의 수소 농도 값이 일정 값 이상 검출되면, 제어부(168)는 제 1 게이트 밸브(212)의 잠금 상태를 계속 유지시킨다. 반대로, 가스 검출기(162)에서 잔류 가스의 수소 농도 값이 일정 값 이하로 검출되면, 제어부(168)는 제 1 게이트 밸브(212)의 잠금 상태를 해제시킨다.The residual gas detection member 160 detects whether or not the source gas remains in the reactor 110, and controls the removal of the substrate 10 from the reactor 110. The residual gas detection member 160 includes a gas detector 162 and a controller 168. The gas detector 162 detects the concentration of the residual gas, and the controller 168 maintains or releases the locked state of the first gate valve 212 according to the concentration value of the residual gas detected by the gas detector 162. . For example, when the hydrogen concentration value of the residual gas is detected by the gas detector 162 or more, the controller 168 maintains the locked state of the first gate valve 212. On the contrary, when the hydrogen concentration value of the residual gas is detected to be less than or equal to the predetermined value by the gas detector 162, the controller 168 releases the lock of the first gate valve 212.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 실시 예에 따른 탄소 나노 튜브 합성 시스템을 이용하여 탄소 나노 튜브를 합성하는 과정을 설명하면 다음과 같다.Referring to the process of synthesizing the carbon nanotubes using the carbon nanotube synthesis system according to the present embodiment having the configuration as described above are as follows.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 탄소 나노 튜브 합성 시스템을 이용한 공정 흐름도이다. 5 is a process flow diagram using a carbon nanotube synthesis system according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 실시 예에 따른 탄소 나노 튜브 합성 시스템에서의 공정은 촉매 도포 단계(S110), 탄소 나노 튜브 합성 단계(S120), 대기(냉각) 단계(S130), 회수 단계(S140)를 포함한다.Referring to Figure 5, the process in the carbon nanotube synthesis system according to the present embodiment is a catalyst coating step (S110), carbon nanotube synthesis step (S120), atmospheric (cooling) step (S130), recovery step (S140) It includes.

먼저, 촉매 도포부(500)에서 1회 도포량에 해당되는 촉매를 기판(10) 상면으로 공급하고, 기판(10) 상면에 촉매를 고르게 도포한다.(S110) 이렇게 촉매가 도포 된 기판(10)은 제 2 이송 장치(700)에 의해 스테이션부(200)에 설치된 기판 보관부(400)에 수용된다. 기판 보관부(400)에 수용된 기판(10)은, 공정을 마친 기판(10)이 반응 챔버(100)로부터 반출된 직후, 제 1 이송 장치(300)에 의해 반응 챔버(100)로 반입되고, 보트(120)에 놓인다. 반응 챔버(100) 내로 기판(10)의 반입이 완료되면, 반응 챔버(100)에서 탄소 나노 튜브 합성을 위한 공정이 진행된다(S120).First, the catalyst coating unit 500 supplies the catalyst corresponding to the coating amount to the upper surface of the substrate 10 and evenly applies the catalyst to the upper surface of the substrate 10. (S110) The substrate 10 to which the catalyst is applied is thus applied. Is accommodated in the substrate storage unit 400 installed in the station unit 200 by the second transfer device 700. The board | substrate 10 accommodated in the board | substrate storage part 400 is carried in to the reaction chamber 100 by the 1st transfer apparatus 300 immediately after the board | substrate 10 which carried out the process was carried out from the reaction chamber 100, Placed on boat 120. When the loading of the substrate 10 into the reaction chamber 100 is completed, a process for synthesizing carbon nanotubes in the reaction chamber 100 is performed (S120).

탄소 나노 튜브의 합성 공정(S120)은 다음과 같이 진행된다. 먼저, 가열 부재(130)에 전원이 공급되고, 반응로(110)는 가열 부재(130)에 의해 공정 온도로 가열된다. 가열 부재(130)에 의해 반응로(110)가 가열되고 있는 상태에서 기판(10)이 반응로(110) 내로 반입된다. 기판(10)들이 반응로(110)에 반입되면, 반응로(110) 내의 산소를 제거한다. 산소를 제거하는 과정은 진공 배기 라인(157)을 개방하여 반응로(110) 내부를 진공 상태로 만들어 일정 시간 유지한 다음 진공 배기 라인(157)을 차단하는 단계와, 반응로(110) 내부로 불활성 가스를 공급하여 반응로 내부를 상압 상태로 만들고, 송풍 배기 라인(156)을 개방하여 불활성 가스를 배기하는 단계로 이루어진다. 산소를 제거하는 과정은 송풍 배기 라인(156)을 개방한 상태에서 반응로(110) 내부로 불활성 가스를 계속 공급하여 반응로(110) 내부의 산소를 송풍 배기 라인(156)으로 배기하는 단일 단계만으로도 이루어질 수 있다.Synthesis process (S120) of the carbon nanotubes proceeds as follows. First, power is supplied to the heating member 130, and the reactor 110 is heated to the process temperature by the heating member 130. The substrate 10 is loaded into the reactor 110 while the reactor 110 is being heated by the heating member 130. When the substrates 10 are loaded into the reactor 110, oxygen in the reactor 110 is removed. The process of removing oxygen includes opening the vacuum exhaust line 157 to make the inside of the reactor 110 in a vacuum state and maintaining it for a predetermined time and then blocking the vacuum exhaust line 157, and into the reactor 110. Supplying an inert gas to make the inside of the reactor at atmospheric pressure, and the blower exhaust line 156 is opened to exhaust the inert gas. In the process of removing oxygen, a single step of continuously supplying an inert gas into the reactor 110 with the blower exhaust line 156 open to exhaust oxygen in the reactor 110 to the blower exhaust line 156. It can be done alone.

반응로(110)의 내부 온도가 공정 온도에 도달되면, 소스 가스가 반응로(110)의 내부 공간으로 공급된다. 소스 가스는 열분해에 의해 라디칼로 분해되며, 라디칼들이 기판(10) 위에 도포된 촉매와 반응하여 탄소 나노 튜브를 합성한다. 반응 로(110)에서의 탄소 나노 튜브 합성 공정이 완료되면, 가스 공급 부재(140)로부터 소스 가스 공급이 중단된다. When the internal temperature of the reactor 110 reaches the process temperature, the source gas is supplied to the internal space of the reactor 110. The source gas is decomposed into radicals by pyrolysis, and the radicals react with the catalyst applied on the substrate 10 to synthesize carbon nanotubes. When the carbon nanotube synthesis process in the reactor 110 is completed, the source gas supply from the gas supply member 140 is stopped.

공정 가스의 공급이 중단되고, 반응로(110)에 남아 있는 잔류 가스는 잔류 가스 제거 단계를 통해 제거된다. 잔류 가스 제거 단계는 반응로(110) 내부를 진공 배기 라인(157)을 통해 강제 배기하여 진공 상태로 만드는 단계와, 진공 배기 라인(157)을 차단한 상태에서 불활성 가스를 공급하여 반응로(110) 내부를 상압 상태로 만들고, 송풍 배기 라인(156)을 개방하여 불활성 가스를 배기하는 단계로 진행된다. 한편, 잔류 가스 제거 단계 이후에 반응로(110) 내에 잔류 가스가 남아 있는지를 검출한 후, 잔류 가스의 검출 유무에 따라 반응로(110)의 개방을 단속하게 된다. 만약, 잔류 가스가 남아 있는지를 확인하지 않고 반응로(110)를 개방하면, 외부로부터 유입되는 산소와 잔류 가스 중의 수소 가스가 반응하여 폭발할 수도 있다. 따라서, 반응로(110) 내부에 잔류하는 가스 중에 수소 가스가 기설정된 농도 이하로 남아 있는지를 확인한 후, 반응로(110)를 개방하는 것이 안전하다. 만약, 반응로(110) 내에 잔류 가스가 기설정된 농도 이상 검출되면, 잔류 가스 제거 과정을 다시 반복 실시하며, 잔류 가스가 기설정된 농도 이하로 검출되면, 반응로(110)를 개방하여 기판(10)을 반출한다.Supply of the process gas is stopped, and residual gas remaining in the reactor 110 is removed through the residual gas removing step. Residual gas removal step is forcibly evacuating the inside of the reactor 110 through the vacuum exhaust line 157 to make a vacuum state, and by supplying an inert gas in a state in which the vacuum exhaust line 157 is blocked, the reactor 110 ) To the internal pressure, and the blower exhaust line 156 is opened to exhaust the inert gas. Meanwhile, after detecting whether residual gas remains in the reactor 110 after the residual gas removing step, opening of the reactor 110 is intermittent depending on whether residual gas is detected. If the reactor 110 is opened without confirming that residual gas remains, oxygen introduced from the outside and hydrogen gas in the residual gas may react and explode. Therefore, it is safe to open the reactor 110 after confirming whether hydrogen gas remains below a predetermined concentration in the gas remaining inside the reactor 110. If the residual gas in the reactor 110 is detected above the predetermined concentration, the process of removing the residual gas is repeated again. If the residual gas is detected below the predetermined concentration, the reactor 110 is opened to open the substrate 10. Export)

한편, 반응 챔버(100)로부터 반출된 기판(10)들은 기판 보관부(400)에 수용된 후 일정 시간 동안 냉각 과정을 거친다(S130). 일정 온도로 냉각된 기판(10)들은 제 2 이송 장치(700)에 의해 스테이션부(200) 밖으로 인출되어 회수부(600)로 이동된다(S140). 회수부(600)에서 탄소 나노 튜브의 회수를 마친 기판(10)은 다시 촉매 도포부(500)로 이동되고, 촉매 도포부(500)에서 촉매가 도포된 기판(10)은 기판 보관부(400)에 수용된다. 반응 챔버(100)에서 공정을 마친 기판(10)들이 반응 챔버(100)로부터 인출되어 기판 보관부(400)에 수용된 후, 앞서 설명한 과정을 반복 실시하여 탄소 나노 튜브 합성 공정을 연속적으로 진행한다.Meanwhile, the substrates 10 taken out from the reaction chamber 100 undergo a cooling process for a predetermined time after being accommodated in the substrate storage 400 (S130). The substrates 10 cooled to a predetermined temperature are drawn out of the station 200 by the second transfer device 700 and moved to the recovery unit 600 (S140). After the recovery of the carbon nanotubes from the recovery unit 600, the substrate 10 is moved back to the catalyst applying unit 500, and the substrate 10 to which the catalyst is applied on the catalyst applying unit 500 is stored in the substrate storage unit 400. Is accommodated). After completion of the process in the reaction chamber 100, the substrates 10 are withdrawn from the reaction chamber 100 and accommodated in the substrate storage unit 400, and the carbon nanotube synthesis process is continuously performed by repeating the above-described process.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 합성된 탄소 나노 튜브가 기판으로부터 이탈하는 것을 최소화할 수 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to minimize the separation of the synthesized carbon nanotubes from the substrate.

그리고, 본 발명에 의하면, 합성된 탄소 나노 튜브가 기판으로부터 이탈하는 것을 방지함으로써, 이탈된 탄소 나노 튜브에 의해 반응로 내부가 오염되는 것을 최소화할 수 있다.In addition, according to the present invention, by preventing the synthesized carbon nanotubes from being separated from the substrate, contamination of the inside of the reactor by the separated carbon nanotubes can be minimized.

또한, 본 발명에 의하면, 합성된 탄소 나노 튜브가 기판으로부터 이탈하는 것을 방지함으로써, 탄소 나노 튜브 합성 공정의 생산성을 향상시킬 수 있다.In addition, according to the present invention, the productivity of the carbon nanotube synthesis process can be improved by preventing the synthesized carbon nanotubes from being separated from the substrate.

Claims (6)

탄소 나노 튜브의 합성 시스템에 있어서,In the synthesis system of carbon nanotubes, 탄소 나노 튜브 합성 공정이 진행되는 공간을 제공하는 반응로와;A reactor for providing a space for the carbon nanotube synthesis process to proceed; 상기 반응로 내에 위치하는 보트와;A boat located in the reactor; 상기 보트에 놓이며 탄소 나노 튜브의 합성이 이루어지는, 그리고 상부가 개방된 공간을 가지는 기판;을 포함하되,And a substrate placed on the boat, where the synthesis of the carbon nanotubes is made, and having an open space on top. 상기 기판은,The substrate, 상기 공간의 바닥면을 이루는 하부 벽과;A lower wall constituting the bottom surface of the space; 상기 공간의 측면을 감싸도록 상기 하부 벽의 상면에 형성된 측벽;을 포함하고,And a side wall formed on an upper surface of the lower wall to surround a side of the space, 상기 기판 측벽의 상단부는 상기 공간의 외 측으로 멀어지는 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 탄소 나노 튜브 합성 시스템.And an upper end portion of the sidewall of the substrate is formed in a direction away from the space. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기판의 측 벽은,The side wall of the substrate, 상기 하부 벽의 가장자리부를 따라가며 상기 하부 벽에 수직한 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 탄소 나노 튜브 합성 시스템.And a carbon nanotube synthesis system along an edge of the lower wall and formed in a direction perpendicular to the lower wall. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 기판 측벽의 상단부는 위쪽으로 외향 경사지게 연장 형성되는 것을 특징으로 하는 탄소 나노 튜브 합성 시스템.And an upper end portion of the sidewall of the substrate is formed to extend outwardly inclined upward. 촉매가 도포되며, 반응 가스와 상기 촉매의 반응으로 탄소 나노 튜브의 합성이 이루어지는 기판에 있어서,In a substrate to which a catalyst is applied and the synthesis of carbon nanotubes is made by reaction of a reaction gas and the catalyst, 바닥면을 이루는 하부 벽과;A bottom wall constituting the bottom surface; 상기 하부 벽의 상면에 형성된 측벽;을 포함하되,Including a sidewall formed on an upper surface of the lower wall; 상기 측벽의 상단부는 상기 하부 벽과 상기 측벽에 의해 형성되는 공간의 외 측으로 멀어지는 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 탄소 나노 튜브 합성용 기판.The upper end of the side wall is formed in the carbon nanotube synthesis substrate characterized in that the direction away from the space formed by the lower wall and the side wall. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 기판의 측 벽은,The side wall of the substrate, 상기 하부 벽의 가장자리부를 따라가며 상기 하부 벽에 수직한 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 탄소 나노 튜브 합성용 기판.A substrate for synthesizing carbon nanotubes, characterized in that it is formed in a direction perpendicular to the lower wall along the edge of the lower wall. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, wherein 상기 기판 측벽의 상단부는 위쪽으로 외향 경사지게 연장 형성되는 것을 특징으로 하는 탄소 나노 튜브 합성용 기판.The upper end portion of the sidewall of the substrate is carbon nanotube synthesis substrate, characterized in that formed extending inclined upwardly outward.
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