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CaF₂ (불화칼슘) 단결정은 심자외선(Deep Ultraviolet, DUV) 광원 노광장비 대물렌즈용 핵심소재 로서의 수요가 증가하고 있는 광학소재이다. 자외선렌즈 용 소재로 활용되기 위해서는 높은 결정성, 우수하고 균질한 광학특성이 요구된다. 본 연구에서는 초크랄스키 성장 공법을 사용하여 CaF₂ 단결정을 성장하였다. 성장한 CaF₂ 결정은 〈111〉 성장 방향과 단결정성, 높은 순도 및 우수한 광투과율을 가지고 있는 것으로 확인되었다. 또한, 486.1 nm, 587.6 nm, 656.3 nm, 세가지 파장에서 각각 1.437124, 1.433864, 1.43248의 평균 굴절률 값을 보였다. 이때의 굴절률 균질도는 각각 17.4 ppm, 10.5 ppm, 10.5 ppm으로써, 매우 균질한 광학특성을 보이는 것을 확인하였다. 더 나아가, 193 nm와 570 nm 광원에서의 복굴절 비교측정을 통해 CaF₂ 단결정 시료 내 잔류응력을 분석하였다. 193 nm에서는 1.021 nm/cm, 570 nm에서는 0.788 nm/cm의 복굴절 평균 값을 보였다. 광원 파장에 따른 복굴절 패턴의 큰 변화는 관찰되지 않았다. 따라서, 본 연구에서 성장한 CaF₂ 단결정은 매우 균질한 굴절률과 낮은 잔류응력 등 우수한 광학 및 결정특성을 가짐을 검증하였다.

CaF₂ (calcium fluoride) single crystal is in increasing demand as an objective lens for semiconductor lithography equipment with deep ultraviolet (DUV) light source. High crystallinity, excellent and homogeneous optical properties, and low birefringence value are required to be used as a material for UV lens. In this study, 〈111〉 CaF₂ single crystals were grown via czochralski growing method. Growth direction, single crystallinity, high purity and high optical transmittance of CaF₂ crystal were confirmed. In addition, the crystal shows average refractive index of 1.437124, 1.433864, and 1.43248 according to 486.1 nm, 587.6 nm, and 656.3 nm wavelengths, respectively. Calculated uniformity of refractive index was 17.4 ppm, 10.5 ppm, and 10.5 ppm, which shows excellent optical homogeneity. Moreover, residual stress was analyzed through comparing birefringence at 193 nm and 570 nm wavelength. CaF₂ single crystal shows average birefringence of 1.021 nm/cm under 193 nm light source, while 0.788 nm/cm at 570 nm source. Considerable changes of birefringence pattern according to light source wavelength were not observed. Conclusively, we confirmed that our as-grown CaF₂ single crystal has remarkable optical and structural properties such as uniform refractive index and low birefringence.

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전자 소자 응용을 위한 MXene의 산화 공정 및 물성 분석 연구 = Synthesis of oxidized MXene and its functionalization process for electrical device 박지혜, Windy Ayu Lestari, Somnath S. Kundale, 박준홍 p. 202-210

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인간치수세포(hDPSC) 분화개선을 위한 리튬도핑 인산삼칼슘의 합성 및 특성평가 = Synthesis and characterization of Li-doped tricalcium phosphate for improving the differentiation of human dental pulp stem cells 이지유, 이주영, 유경현, 윤석영 p. 259-266

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