초록
Bridgman-Stockbarger법에서 thermal screen의 역할을 하는 새로운 방법을 6inch 형석(CaF2) 단결정성장을 위하여 고안하였다. 본 방법으로 poly-grain으로의 성장과 내부 cavity, 그리고 solid-liquid(SL) interface를 제어할 수 있었다. Graphite pipe와 ceramic warmer를 사용하여 성장한 6inch의 CaF2 결정은 완전한 단결정으로 성장하였다. 이때의 조건은 2mm/hr의 성장속도, 성장구역에서의 $14^{\circ}C$/cm의 온도구배, 그리고 도가니의 conical tip에서 $1324^{\circ}C$의 온도를 나타내었다. 내부 cavity에 의해 발생되는 light scattering 현상은 성장속도를 감소시키거나 융액을 회전함으로써 제어할 수 있었다.
We suggested the new method of thermal screen in Bridgman-Stockbarger method to control the polygrain, the internal cavities and solid-liquid (SL) interface. $CaF_2$ single crystal of 6 inch was grown perfectly when we adopted to use a graphite pipe and a ceramic warmer in the conditions of growth rate 2 mm/hr, vertical temperature of $14^{\circ}C$ for freezing and temperature of $1324^{\circ}C$ at conical tip of crucible. The light scattering phenomena occurred by internal cavities were controlled as decreasing the freezing rate to 2 mm/hr and/or as adopting the rotation of melt (7 rpm).