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단원자분자기체를 제공하는 기체공급부;상기 기체공급부로부터 주입되는 상기 단원자분자 기체의 분위기가 대기압보다 낮은 압력으로 조성되는 내부공간이 마련된 챔버부; 상기 내부공간으로부터 유체를 배기하는 진공펌프부;상기 내부공간에 배치되고, 상기 내부공간과 선택적으로 연통되어 대기압보다 낮은 성장압력으로 조성되는 상기 단원자분자 기체의 분위기에서 단결정의 잉곳이 성장되는 성장공간을 형성하는 단열하우징부;상기 단결정 잉곳의 원료를 수용하며, 상기 성장공간 내에 배치되는 도가니부;상기 단결정 잉곳의 원료가 용융되어 단결정 용융액이 생성되도록 상기 도가니부 측으로 열을 공급하는 가열부; 및상기 도가니부에서 생성된 상기 단결정 용융액으로부터 상기 단결정 잉곳을 성장시키기 위한 시드가 하측단에 장착되고, 상기 단열하우징부의 상측에 형성된 개구를 통해 상향 또는 하향이동될 수 있는 성장축부;를 포함하는 단결정 잉곳 성장장치
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제 1항에 있어서, 상기 단열하우징부의 소재는 다공질의 단열펠트(felt)인 단결정 잉곳 성장장치
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제 1항에 있어서, 상기 성장축부에 연결되어 선택적으로 연동될 수 있으며, 상기 성장축부를 따라 회전하면서 상향 또는 하향으로 이동하여 상기 단열하우징부에 형성된 상기 개구를 개방 또는 폐쇄하는 개폐부; 및상기 성장축부를 따르는 상기 개폐부의 회전을 선택적으로 단속할 수 있는 개폐단속부;를 더 포함하는 단결정 잉곳 성장장치
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제 3항에 있어서, 상기 성장공간에서 상기 도가니부와 상기 개구 사이의 공간에 배치되며, 상기 성장축이 상향 또는 하향 이동될 수 있는 관통홀이 형성된 단열플레이트부;를 더 포함하는 단결정 잉곳 성장장치
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제 3항에 있어서, 상기 개폐부는 흑연재질로 이루어진 단결정 잉곳 성장장치
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용액 성장법으로서,대기압보다 낮은 성장압력으로 단원자분자 기체의 분위기를 조성하는 성장분위기조성과정; 및상기 성장분위기조성과정에서 상기 성장압력으로 조성된 상기 단원자분자 기체의 분위기에서 단결정 잉곳을 성장시키는 성장과정; 을 포함하는 단결정 잉곳 성장방법
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제 6항에 있어서, 상기 단원자분자는 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 제논 및 라돈 중 어느 하나인 단결정 잉곳 성장방법
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제 6항에 있어서, 상기 성장압력은 300 Torr 이하의 압력인 단결정 잉곳 성장방법
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제 6항에 있어서,상기 성장과정에서 성장된 상기 단결정 잉곳을 상기 성장압력으로 조성된 상기 단원자분자 기체의 분위기에서 냉각시키는 냉각과정;을 더 포함하는 단결정 잉곳 성장방법
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제 6항에 있어서, 상기 성장분위기조성과정은,상기 단결정 잉곳의 원료가 수용된 도가니부가 배치된 단열하우징부 내의 성장공간에 대하여 소정의 진공도로 진공상태를 조성시키는 준비과정; 및상기 준비과정에서 진공상태가 조성된 상기 단열하우징부 내의 상기 성장공간에 상기 단원자분자 기체를 주입하여 상기 단열하우징부 내에서 상기 성장압력으로 상기 단원자분자 기체의 분위기를 조성하는 압력조정과정; 을 포함하는 단결정 잉곳 성장방법
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제 10항에 있어서, 챔버부의 내부공간에 배치된 상기 단열하우징부의 상기 성장공간과 상기 내부공간이 선택적으로 연통되며, 상기 챔버부와 연결된 기체공급부로부터 상기 단원자분자가 상기 내부공간과 상기 성장공간에 주입되고, 상기 내부공간에 연통된 진공펌프부가 상기 내부공간 상의 유체를 배기시키는 단결정 잉곳 성장방법
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제 11항에 있어서,상기 압력조정과정에서 상기 성장압력으로 상기 단원자분자 기체의 분위기가 조성된 상기 단열하우징부 내의 상기 도가니부로 열을 공급하여 상기 단결정 잉곳의 원료를 용융시켜서 단결정 용융액을 생성시키는 용융과정;을 더 포함하는 단결정 잉곳 성장방법
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제 12항에 있어서, 상기 도가니부로 열을 공급하는 동안 선택적으로 상기 단열하우징부의 개구가 개방되거나 폐쇄되는 단결정 잉곳 성장방법
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제 12항에 있어서,상기 성장과정에서 상기 단결정 잉곳은, 상기 단결정의 용융액에 상기 단결정의 시드(seed)를 접촉시키고 상기 단결정의 시드를 일방향으로 이동시킴에 따라 성장되는 것을 특징으로 하는 단결정 잉곳 성장방법
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제 14항에 있어서, 상기 단결정 잉곳이 성장되는 동안 상기 성장공간 내의 압력이 상기 성장압력으로 유지되는 단결정 잉곳 성장방법
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제 7항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 따른 단결정 잉곳 성장방법에 의해 성장된 단결정 잉곳으로서, 상기 단결정 잉곳에서 생성된 공극결함 중 200um 이상의 직경을 갖는 공극결함의 비율이 1% 미만으로 성장된 단결정 잉곳
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