JPS5933560B2 - Ｂｉ↓４Ｇｅ↓３Ｏ↓１↓２単結晶の製造方法 - Google Patents
Ｂｉ↓４Ｇｅ↓３Ｏ↓１↓２単結晶の製造方法Info
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- JPS5933560B2 JPS5933560B2 JP56009325A JP932581A JPS5933560B2 JP S5933560 B2 JPS5933560 B2 JP S5933560B2 JP 56009325 A JP56009325 A JP 56009325A JP 932581 A JP932581 A JP 932581A JP S5933560 B2 JPS5933560 B2 JP S5933560B2
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- crucible
- crystal
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は放射線検出用のＢ１４Ｇｅ３０，２単結晶の製
造方法に関する。
造方法に関する。
１３ｉ４Ｇｅ３０＋２単結晶はＸ線やγ線検出用材料と
してすぐれた特性を有していることはネスター（Ｎｅ５
ｔｅｒ）らによって明らかにされている。
してすぐれた特性を有していることはネスター（Ｎｅ５
ｔｅｒ）らによって明らかにされている。
Ｂｉ４Ｇｅ３Ｏ１２（以下ＢＧＯと略す）単結晶は引上
げ法によって製造する。
げ法によって製造する。
引上げは高周波加熱法により、白金るつぼ中に原料を充
填して融解し、種結晶を融液に浸し、回転しつつゆるや
かに引上げて単結晶とする。
填して融解し、種結晶を融液に浸し、回転しつつゆるや
かに引上げて単結晶とする。
得られた単結晶は不純物が少なく、気泡（ボイド）など
が少ない場合には良好なシンチレータとなる。
が少ない場合には良好なシンチレータとなる。
しかしながらＢＧＯは融液では粘度が高（、ボイドが発
生しやすい。
生しやすい。
ボイドは、（１）不純物が多い場合、（２）急激な温度
変化が生じた場合、などに発生しやすい。
変化が生じた場合、などに発生しやすい。
加えて、（３）引上げの末期にも発生しやすい。
この中、前記（１）、（２）の条件は通常の結晶引上げ
技術によって防止できるが、（３）の場合には防止する
ことが困難である。
技術によって防止できるが、（３）の場合には防止する
ことが困難である。
本発明者らは（３）に関係するボイドの発生は、ＢＧＯ
が融液状態で極めて高い粘度をもっているためにおこる
材料固有の現象であることを見出し、一回の引上げによ
ってボイドのない良質結晶を高い歩留りで製造する方法
を発明した。
が融液状態で極めて高い粘度をもっているためにおこる
材料固有の現象であることを見出し、一回の引上げによ
ってボイドのない良質結晶を高い歩留りで製造する方法
を発明した。
引上げ法によって単結晶を製造する場合、用いるるつぼ
は通常、直径と高さく深さ）が等しい形状のものを用い
る。
は通常、直径と高さく深さ）が等しい形状のものを用い
る。
これはるつぼの大きさに対する内容積をできるだけ大き
くするためであり、高さが低いるつぼでは効率が悪く、
高さが２倍、３倍と高いるつぼは結晶引上げが困難にな
るためである。
くするためであり、高さが低いるつぼでは効率が悪く、
高さが２倍、３倍と高いるつぼは結晶引上げが困難にな
るためである。
引上げ法により単結晶を製造する場合、るつぼ直径と等
しい高さのるつぼを使用すると、通常はるつぼ内の原料
の約８０％を単結晶化出来、そのすべてが良質な結晶と
なる。
しい高さのるつぼを使用すると、通常はるつぼ内の原料
の約８０％を単結晶化出来、そのすべてが良質な結晶と
なる。
しかしながらＢＧＯの場合、密度が大きく、特に粘度が
高いため、結晶の下部にボイドが発生し、良質結晶は充
填した原料の約６０％程度となる。
高いため、結晶の下部にボイドが発生し、良質結晶は充
填した原料の約６０％程度となる。
ＢＧＯ単結晶の製造方法はまず第１図に示す如く白金る
つぼ１にＢＧＯ原料２を充填し、加熱して融液にしたも
のを融液表面水準３まで満し、種結晶４を第２図に示す
ように引上げると長い単結晶５が成長し、降下した融液
水準（良質結晶ができる限界位置）６となる。
つぼ１にＢＧＯ原料２を充填し、加熱して融液にしたも
のを融液表面水準３まで満し、種結晶４を第２図に示す
ように引上げると長い単結晶５が成長し、降下した融液
水準（良質結晶ができる限界位置）６となる。
すなわち融液水準６に達すると結晶中にボイドＩが発生
する。
する。
ボイド７の発生は液面の深さが結晶の直径よりも小さく
なるとおこることが特徴である。
なるとおこることが特徴である。
引上中、融液面を注意深く観察していると、融液水準が
６以上では融液の対流は結晶の回転による強制対流がる
つぼ壁まで達しているのに対して、融液水準６未満では
強制対流が結晶の周辺のみに限られ、るつぼ壁に達して
いない。
６以上では融液の対流は結晶の回転による強制対流がる
つぼ壁まで達しているのに対して、融液水準６未満では
強制対流が結晶の周辺のみに限られ、るつぼ壁に達して
いない。
本発明者らは高さの低いるつぼを使用して上記の実験を
行なった結果ボイドが発生するのはるつぼ中の融液水準
が結晶直径以下になったときであることを確認した。
行なった結果ボイドが発生するのはるつぼ中の融液水準
が結晶直径以下になったときであることを確認した。
すなわち高さの低いるつぼを使用した場合にはボイドの
ない良質結晶のできる歩留りが悪く、他方、高さの高い
るつぼを用いた場合には歩留りが向上することを見出し
た。
ない良質結晶のできる歩留りが悪く、他方、高さの高い
るつぼを用いた場合には歩留りが向上することを見出し
た。
第３図は単結晶引上末期の状態を示し、８は残留メルト
で原料の約２０％に相当する。
で原料の約２０％に相当する。
本発明の目的は高い歩留りで良質結晶、いわゆるボイド
の少ないＢＧＯ単結晶の製造方法を提供することにある
。
の少ないＢＧＯ単結晶の製造方法を提供することにある
。
本発明はＢＧＯ単結晶の引上げにおいて、少なくともる
つぼの直径よりも高さの高いるつぼを使用して引上げる
ことを特徴とするＢＧＯ単結晶の製造方法に関する。
つぼの直径よりも高さの高いるつぼを使用して引上げる
ことを特徴とするＢＧＯ単結晶の製造方法に関する。
以下本発明の詳細な説明する。
内径が７０朋で高さが５０，７０．１０５．１４０．１
．７５ｍｍの白金るつぼを使用し、これらのそれぞれの
高さのるつぼについて、単結晶の直径が３０．３５．４
０羽の３種類について結晶育成を行なった。
．７５ｍｍの白金るつぼを使用し、これらのそれぞれの
高さのるつぼについて、単結晶の直径が３０．３５．４
０羽の３種類について結晶育成を行なった。
引上げは高周波加熱法により行ない、引上げ速度は３ｍ
ｍ１時間とした。
ｍ１時間とした。
第１表に各種の条件での良質結晶の歩留りを示した。
第１表から明らかなように、るつぼの高さが高い場合お
よび結晶直径が小さい場合は良質結晶を歩留りよく作る
ことができた。
よび結晶直径が小さい場合は良質結晶を歩留りよく作る
ことができた。
本発明によればるつぼの直径より高さの高いるつぼ中に
ＢＧＯ原料を充填して、単結晶の引上げを行なうように
したので高い歩留りで良質結晶を作ることができ、工業
的効果が高い。
ＢＧＯ原料を充填して、単結晶の引上げを行なうように
したので高い歩留りで良質結晶を作ることができ、工業
的効果が高い。
第１図から第３図までは本発明を説明するためのＢＧＯ
単結晶の結晶化の進行状態を示す図で、第１図は単結晶
引上げ初期の断面図、第２図は単結晶引上げ中期の断面
図、第３図は単結晶引上げ末期の断面図である。 符号の説明、１・・・・・・白金ルツボ、２・・・・・
・ＢＧＯ原料、３・・・・・・融液表面水準、４・・曲
種結晶、５・・・・・・単結晶、６・・・・・・融液水
準、７・・・・・・ボイド、８・・・・・・残留メルト
。
単結晶の結晶化の進行状態を示す図で、第１図は単結晶
引上げ初期の断面図、第２図は単結晶引上げ中期の断面
図、第３図は単結晶引上げ末期の断面図である。 符号の説明、１・・・・・・白金ルツボ、２・・・・・
・ＢＧＯ原料、３・・・・・・融液表面水準、４・・曲
種結晶、５・・・・・・単結晶、６・・・・・・融液水
準、７・・・・・・ボイド、８・・・・・・残留メルト
。
Claims (1)
- １ Ｂ１４Ｇｅ３０．２単結晶の引上げにおいて、少な
くともるつぼの直径よりも高さの高いるつぼを使用して
引上げることを特徴とするＢ １４ Ｇｅ ３０１２単
結晶の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56009325A JPS5933560B2 (ja) | 1981-01-23 | 1981-01-23 | Ｂｉ↓４Ｇｅ↓３Ｏ↓１↓２単結晶の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56009325A JPS5933560B2 (ja) | 1981-01-23 | 1981-01-23 | Ｂｉ↓４Ｇｅ↓３Ｏ↓１↓２単結晶の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57123896A JPS57123896A (en) | 1982-08-02 |
| JPS5933560B2 true JPS5933560B2 (ja) | 1984-08-16 |
Family
ID=11717316
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56009325A Expired JPS5933560B2 (ja) | 1981-01-23 | 1981-01-23 | Ｂｉ↓４Ｇｅ↓３Ｏ↓１↓２単結晶の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5933560B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2548689B1 (fr) * | 1983-07-07 | 1985-11-08 | Crismatec | Procede de fabrication de monocristaux de germanate de bismuth a fort rendement de scintillation |
| JP3840683B2 (ja) * | 1996-01-12 | 2006-11-01 | 株式会社Ｓｕｍｃｏ | 単結晶引上方法 |
| JP3183192B2 (ja) * | 1996-10-02 | 2001-07-03 | 株式会社村田製作所 | 酸化物単結晶の製造方法および酸化物単結晶 |
-
1981
- 1981-01-23 JP JP56009325A patent/JPS5933560B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57123896A (en) | 1982-08-02 |
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