본 발명은 기판상에 그래핀으로 변환가능한 탄소 소스층을 형성하는 단계, 상기 기판상에 형성된 탄소 소스층상에 금속 촉매층을 형성하는 단계, 상기 탄소 소스층과 금속 촉매층이 형성된 기판을 국부적 가열원을 이용하여 상기 기판상의 제1부분을 가열함으로써, 상기 기판상의 제1부분의 탄소 소스층을 그래핀으로 변환시키는 단계, 상기 국부적 가열원을 이동시켜 기판상의 제1 부분과는 상이한 기판상의 제2부분을 가열함으로써, 상기 기판상의 제2부분의 탄소 소스층을 그래핀으로 변환시키는 단계, 및 상기 금속 촉매층을 제거하는 단계;를 포함하는 기판상에 그래핀층을 형성하는 방법을 제공한다.