至图7中示出的工艺获得石墨烯110和光敏支撑层121。这里，可以通过利用包含光敏材料的液体型的光敏支撑层形成材料涂覆石墨烯110且然后使光敏支撑层形成材料硬化来形成光敏支撑层121，或者可以通过在石墨烯110上涂敷包含光敏材料的膜来形成光敏支撑层121。例如，可以通过使用光致抗蚀剂(PR)、干膜抗蚀剂(DFR)或光阻焊剂(PSR)来形成光敏支撑层121。
[0081]形成光敏支撑层121的方法和光敏支撑层121的厚度类似于支撑层120(参照图5)的情况，因此，这里不再提供其详细描述。
[0082]参照图11，在石墨烯110的未被光敏支撑层121覆盖的表面上形成目标膜130。在前面的实施例中描述了目标膜130的种类和目标膜130的形成方法，因此，这里不再提供其详细描述。
[0083]接下来，参照图12，通过使用其中形成图案的掩模通过曝光和显影工艺来形成光敏支撑层图案121a。因为光敏支撑层121包含光敏材料，所以可以执行图案化，而无需涂敷另外的诸如PR的光敏材料。
[0084]参照图13，通过使用光敏支撑层图案121a作为掩模来形成石墨烯图案110a。可以通过使用等离子体的干蚀刻工艺使石墨烯I1图案化。更详细地讲，当向图12的堆叠主体12施加氧等离子体离子时，被光敏支撑层图案121a覆盖的石墨烯110保留；然而，未被光敏支撑层图案121a覆盖的暴露的石墨烯110与氧等离子体离子结合以转变成一氧化碳或二氧化碳并被去除。
[0085]接下来，参照图14，从图13的堆叠主体13去除光敏支撑层图案121a，以形成包括石墨烯图案IlOa的第三石墨烯膜14。
[0086]在此之后，类似于前面的实施例，可以另外执行掺杂工艺、覆盖膜形成工艺、另外的目标膜形成工艺和测试工艺。
[0087]图15和图16是示出根据本发明的另一实施例的制造石墨烯膜的方法的侧剖视图。
[0088]根据图15和图16中示出的实施例，形成支撑层的材料不同于前面的实施例的材料。因此，对应于前面的实施例的支撑层120(参照图5)的元件被称作带122。在下文中，描述与前面的实施例的区别。
[0089]通过图2至图7中示出的工艺获得石墨烯110和带122。这里，带122是包括粘结层的支撑构件。根据粘结层的种类，带122可以是粘结带、热剥离带和热敏带中的一种。
[0090]可以通过在由PET形成的支撑构件上形成粘结层来制造粘结带。粘结层可以包括通过化学相互作用和机械相互作用与粘结目标的表面结合的材料，而不管温度如何。例如，粘结层可以包括环氧类材料、丙烯酸类材料或硅基材料。
[0091]在热剥离带的情况下，粘结层具有在室温下的粘结性质；然而，当加热粘结层至特定分离温度或更高时，失去粘结性质。相反，在热敏带的情况下，粘结层包括半结晶接枝共聚物，例如，intelimer聚合物。包括这种组分的粘结层具有基于开关温度Ts的可变粘结力。更详细地讲，在低于开关温度Ts的温度下，intelimer聚合物处于结晶态，因此，其体积减小而失去粘结力。例如，intelimer聚合物可以具有例如大约0.001N/25mm至大约0.lN/25mm的小粘结力。然而，在高于开关温度Ts的温度下，intelimer聚合物处于非结晶态，因此，其体积增大且粘结力增大。例如，intelimer聚合物可以具有例如大约lN/25mm至大约10N/25mm的大粘结力。因此，在热敏带的情况下，热敏带在高温下附着到石墨稀110，然后在低温下与石墨烯110分离。
[0092]带122的厚度类似于前面的实施例中的支撑层120 (参照图5)的厚度，因此，不再提供其详细描述。
[0093]接下来，参照图15，在石墨烯110的未被带122覆盖的表面上形成目标膜130。以上在前面的实施例中描述了目标膜130的种类和目标膜130的形成方法，因此，这里不再提供其详细描述。
[0094]接下来，参照图16，去除带122以制造由石墨烯110和目标膜130构成的第四石墨烯膜16。
[0095]如果使用热剥离带，在高于分离温度的温度下对热剥离带施加热以使热剥离带的粘结力变弱，然后，热剥离带从石墨烯110脱离。如果使用热敏带，使温度降低到小于开关温度，以使热敏带的粘结力变弱，然后，热敏带从石墨烯110脱离。
[0096]在此之后，类似于前面的实施例，可以另外执行掺杂工艺、覆盖膜形成工艺、另外的目标膜形成工艺和测试工艺。
[0097]虽然已参照本发明的示例性实施例具体示出并描述了本发明，但本领域普通技术人员将理解的是，在不脱离由下面的权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以在其中做出形式上和细节上的各种改变。
[0098]产业适用性
[0099]根据本发明的实施例，可以提供一种制造具有改善的电特性的石墨烯的方法和通过该方法制造的石墨烯，因此，可以在商业上使用具有大面积的石墨烯。另外，本发明的实施例可以应用于包括石墨烯的透明电极、有源层、包括透明电极和有源层的显示装置、电子装置、光电装置、电池和太阳能电池。
【主权项】
1.一种制造石墨烯膜的方法，所述方法包括: 准备催化剂金属，在所述催化剂金属的至少一个表面上形成有石墨烯； 在石墨烯上形成支撑层；以及 当向催化剂金属施加电压时通过将催化剂金属垂直于电解液的液面浸于电解液中，使石墨烯和支撑层与催化剂金属分离。2.根据权利要求1所述的方法，其中，电解液包含钠或羟基(-0H)。3.根据权利要求1所述的方法，其中，电解液包括氢氧化钠(NaOH)、碳酸钠(Na2CO3)、磷酸钠(Na3PO4)、娃酸钠(Na2S13)、氢氧化钾(KOH)、氢氧化妈(Ca (OH) 2)、氢氧化钡(Ba(OH)2)和氢氧化镁(Mg(OH)2)中的至少一种。4.根据权利要求1所述的方法，其中，电解液还包括表面活性剂。5.根据权利要求1所述的方法，其中，通过利用液相的支撑层形成材料涂覆石墨烯来执行形成支撑层的步骤。6.根据权利要求1所述的方法，其中，支撑层形成材料包括光敏材料。7.根据权利要求6所述的方法，还包括: 在石墨烯上形成目标膜； 通过使用图案掩模曝光并显影支撑层在支撑层上形成图案； 使石墨烯图案化，以对应于形成在支撑层上的所述图案；以及 在使石墨烯与支撑层分离之后，去除支撑层。8.根据权利要求1所述的方法，其中，通过将带附着到石墨烯来执行形成支撑层的步骤。9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述带是粘结带、热剥离带和热敏带中的一种。10.根据权利要求1所述的方法，其中，当将催化剂金属垂直于电解液的液面浸于电解液中时，石墨烯和支撑层在所述液面处分离并漂浮在所述液面上。11.根据权利要求10所述的方法，还包括: 收集并干燥漂浮的石墨烯和支撑层；以及在支撑层上形成目标膜。12.根据权利要求11所述的方法，还包括: 收集漂浮的石墨烯和支撑层，清洗并干燥石墨烯和支撑层；以及 掺杂石墨烯。13.一种石墨烯膜，所述石墨烯膜通过包括下述步骤的方法来制造: 在催化剂金属的至少一个表面上形成包括石墨烯和支撑层的石墨烯膜；以及当向催化剂金属施加电压时通过将催化剂金属垂直于电解液的液面浸于电解液中，使石墨烯膜与催化剂金属分离。14.根据权利要求13所述的石墨烯膜，还包括形成在支撑层上的目标膜。15.根据权利要求13所述的石墨烯膜，其中，石墨烯还包括掺杂材料，石墨烯膜还包括形成在石墨烯上的覆盖膜。16.根据权利要求13所述的石墨烯膜，其中，电解液包含钠或羟基(-0H)。17.根据权利要求16所述的石墨烯膜，其中，电解液包括氢氧化钠(NaOH)、碳酸钠(Na2CO3)、磷酸钠(Na3PO4)、娃酸钠(Na2S13)、氢氧化钾(KOH)、氢氧化妈(Ca (OH) 2)、氢氧化钡(Ba(OH)2)和氢氧化镁(Mg(OH)2)中的至少一种。18.根据权利要求17所述的石墨烯膜，其中，电解液还包括表面活性剂。
【专利摘要】根据本发明的一方面，提供了一种制造石墨烯膜的方法，所述方法包括：准备催化剂金属，在所述催化剂金属的至少一个表面上形成有石墨烯；在石墨烯上形成支撑层；以及当向催化剂金属施加电压时通过将催化剂金属垂直于电解液的液面浸于电解液中，使石墨烯和支撑层与催化剂金属分离。
【IPC分类】B01J23/755, B41M5/10, C01B31/02
【公开号】CN104936892
【申请号】CN201380070317
【发明人】罗德和, 李殷奎, 尹钟赫
【申请人】韩华泰科株式会社
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2013年4月26日
【公告号】WO2014126298A1