JP3058162B1 - 大型フッ化セリウム結晶の製造方法 - Google Patents
大型フッ化セリウム結晶の製造方法Info
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- JP3058162B1 JP3058162B1 JP11102679A JP10267999A JP3058162B1 JP 3058162 B1 JP3058162 B1 JP 3058162B1 JP 11102679 A JP11102679 A JP 11102679A JP 10267999 A JP10267999 A JP 10267999A JP 3058162 B1 JP3058162 B1 JP 3058162B1
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Abstract
【要約】
【課 題】 本発明は、高エネルギーガンマー線のエ
ネルギー測定や放射線医療機器等に使用される大型で高
品位のフッ化セリウム単結晶を再現よく製造できる大型
フッ化セリウム結晶の製造方法を提供すること。 【解決手段】 真空成長装置Ａ内において溶融させた原
料からフッ化セリウムを引き下げ法により結晶化させる
フッ化セリウム結晶の製造方法において、前記原料を、
その溶融温度に至るまでフッ素雰囲気内に保持した後、
真空中にて単結晶を成長させること。
ネルギー測定や放射線医療機器等に使用される大型で高
品位のフッ化セリウム単結晶を再現よく製造できる大型
フッ化セリウム結晶の製造方法を提供すること。 【解決手段】 真空成長装置Ａ内において溶融させた原
料からフッ化セリウムを引き下げ法により結晶化させる
フッ化セリウム結晶の製造方法において、前記原料を、
その溶融温度に至るまでフッ素雰囲気内に保持した後、
真空中にて単結晶を成長させること。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高エネルギーガン
マー線のエネルギー測定や放射線医療機器等に使用され
る大型で高品位のフッ化セリウム単結晶を再現よく製造
できる大型フッ化セリウム結晶の製造方法に関するもの
である。
マー線のエネルギー測定や放射線医療機器等に使用され
る大型で高品位のフッ化セリウム単結晶を再現よく製造
できる大型フッ化セリウム結晶の製造方法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来からフッ化セリウム単結晶は、高エ
ネルギーガンマー線、ポジトロンＣＴなどの検出機器に
使用されれば、減衰時間が短く、比重が大きいことでメ
リットの多い素材として知られている。また、フッ化セ
リウム結晶は、シンチレーター結晶としてのその他の性
能でも優れている。
ネルギーガンマー線、ポジトロンＣＴなどの検出機器に
使用されれば、減衰時間が短く、比重が大きいことでメ
リットの多い素材として知られている。また、フッ化セ
リウム結晶は、シンチレーター結晶としてのその他の性
能でも優れている。
【０００３】しかし乍ら、このフッ化セリウムは、酸化
され易い性質を有し、また、含有水分などによる酸素に
よって金属に戻る性質をも保持しているため、従来の製
法では280nmまでの透過特性を有する高品位のものは得
られなかった。例えば、フッ化セリウムを溶融法で結晶
成長させる場合、原料に残存する結晶水、及び酸化物か
らもたらされる酸素によって、高温下でフッ化セリウム
の分解が促進されるため、シンチレーター及び光学結晶
としての性能が損なわれる。しかも、その劣化が高エネ
ルギーガンマー線測定に必要な大型結晶の製作の際に特
に著しいという問題があった。
され易い性質を有し、また、含有水分などによる酸素に
よって金属に戻る性質をも保持しているため、従来の製
法では280nmまでの透過特性を有する高品位のものは得
られなかった。例えば、フッ化セリウムを溶融法で結晶
成長させる場合、原料に残存する結晶水、及び酸化物か
らもたらされる酸素によって、高温下でフッ化セリウム
の分解が促進されるため、シンチレーター及び光学結晶
としての性能が損なわれる。しかも、その劣化が高エネ
ルギーガンマー線測定に必要な大型結晶の製作の際に特
に著しいという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
フッ化セリウム結晶の製造方法における問題点を改善
し、原料中の不純物の除去や溶融，結晶成長過程におけ
る純化により大型で高品位のフッ化セリウム単結晶を再
現よく製造することができる新たな大型フッ化セリウム
結晶の製造方法を提供することをその課題とするもので
ある。
フッ化セリウム結晶の製造方法における問題点を改善
し、原料中の不純物の除去や溶融，結晶成長過程におけ
る純化により大型で高品位のフッ化セリウム単結晶を再
現よく製造することができる新たな大型フッ化セリウム
結晶の製造方法を提供することをその課題とするもので
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すること
を目的としてなされた本発明の構成は、真空成長装置内
において溶融させた原料からフッ化セリウムを引き下げ
法により結晶化させるに際し、前記原料を、その溶融温
度に至るまでスカベンジャーとしてのフッ素化合物の分
解によりフッ素雰囲気内に保持した後、真空中にて単結
晶を成長させるフッ化セリウム結晶の製造方法におい
て、前記フッ素化合物は、低温にて分解するテフロン及
び高温で分解するフッ化鉛であることを特徴とするもの
である。
を目的としてなされた本発明の構成は、真空成長装置内
において溶融させた原料からフッ化セリウムを引き下げ
法により結晶化させるに際し、前記原料を、その溶融温
度に至るまでスカベンジャーとしてのフッ素化合物の分
解によりフッ素雰囲気内に保持した後、真空中にて単結
晶を成長させるフッ化セリウム結晶の製造方法におい
て、前記フッ素化合物は、低温にて分解するテフロン及
び高温で分解するフッ化鉛であることを特徴とするもの
である。
【０００６】即ち、本発明の発明者らは、従来のフッ化
セリウム結晶の製造方法、即ち、原料に一般的なスカベ
ンジャー（フッ化鉛）を混合させて真空装置内で真空脱
気（１×10-6mmＨｇ）しながら昇温し、一旦溶融させ、
ブリッジマン・ストックバーガー法による引き下げ法で
固化成長させる方法を試みたが、得られた結晶は白濁、
銀灰色等の着色を伴い、フッ化カルシウム、フッ化バリ
ウム等のような光学グレードの品質が出せなかった。
セリウム結晶の製造方法、即ち、原料に一般的なスカベ
ンジャー（フッ化鉛）を混合させて真空装置内で真空脱
気（１×10-6mmＨｇ）しながら昇温し、一旦溶融させ、
ブリッジマン・ストックバーガー法による引き下げ法で
固化成長させる方法を試みたが、得られた結晶は白濁、
銀灰色等の着色を伴い、フッ化カルシウム、フッ化バリ
ウム等のような光学グレードの品質が出せなかった。
【０００７】本発明の発明者らは、その原因を追求した
結果、セリウム金属の特異性、及びフッ化セリウムの原
料合成の過程で含まれる酸素が昇温中にセリウムと反応
して結果的に結晶の品質を劣化させていることを解明し
た。
結果、セリウム金属の特異性、及びフッ化セリウムの原
料合成の過程で含まれる酸素が昇温中にセリウムと反応
して結果的に結晶の品質を劣化させていることを解明し
た。
【０００８】そこで、本発明の発明者らは、上記の解明
に基づき、セリウムの活性を防ぎ、セリウムの酸化等の
反応を防ぐためには、昇温により原料が溶融するまでの
間、即ち、低温から高温に至るまでの間に亘って原料を
フッ素雰囲気内に保持できればよく、そのためのフッ素
の供給には、真空成長装置内での昇温中に、添加したス
カベンジャーとしてのフッ素化合物の分解によるフッ素
を有効に対応させればよいこと、及び、分解により発生
したフッ素が微量ながら原料中に残留している酸化セリ
ウムをフッ化セリウムに変換させて純化することができ
ることを知得し、この方法によれば目的とするフッ化セ
リウム結晶の品質への条件を満たすことを見い出し、本
発明を完成するに至った。なお、スカベンジャーとして
のフッ素化合物は、低温にて分解するテフロン（ポリテ
トラフルオロエチレンの商品名）及び高温で分解するフ
ッ化鉛の組合せが有効であることも確認した。
に基づき、セリウムの活性を防ぎ、セリウムの酸化等の
反応を防ぐためには、昇温により原料が溶融するまでの
間、即ち、低温から高温に至るまでの間に亘って原料を
フッ素雰囲気内に保持できればよく、そのためのフッ素
の供給には、真空成長装置内での昇温中に、添加したス
カベンジャーとしてのフッ素化合物の分解によるフッ素
を有効に対応させればよいこと、及び、分解により発生
したフッ素が微量ながら原料中に残留している酸化セリ
ウムをフッ化セリウムに変換させて純化することができ
ることを知得し、この方法によれば目的とするフッ化セ
リウム結晶の品質への条件を満たすことを見い出し、本
発明を完成するに至った。なお、スカベンジャーとして
のフッ素化合物は、低温にて分解するテフロン（ポリテ
トラフルオロエチレンの商品名）及び高温で分解するフ
ッ化鉛の組合せが有効であることも確認した。
【０００９】因みに、本発明の発明者らは当初、数社の
メーカーより入手した合成原料を、それぞれにスカベン
ジャー（フッ化鉛）の割合を変化させて溶融、成長させ
てみた結果、多少メーカによって差異はあったものの、
図５に示すような分光透過率を示し、白濁、銀灰色等の
着色が見られ、目的とする品質は得られなかった。次
に、上記合成原料にテフロン，フッ化鉛を加えても、そ
の溶融温度に至るまでフッ素雰囲気を保たずに結晶を成
長させた場合は、小結晶（20mm×20mm×20mm程度）のデ
ータはよかったものの、大型のもの（100mm長以上）に
は、わずかな白濁が認められ、目的の品質は得られなか
った。
メーカーより入手した合成原料を、それぞれにスカベン
ジャー（フッ化鉛）の割合を変化させて溶融、成長させ
てみた結果、多少メーカによって差異はあったものの、
図５に示すような分光透過率を示し、白濁、銀灰色等の
着色が見られ、目的とする品質は得られなかった。次
に、上記合成原料にテフロン，フッ化鉛を加えても、そ
の溶融温度に至るまでフッ素雰囲気を保たずに結晶を成
長させた場合は、小結晶（20mm×20mm×20mm程度）のデ
ータはよかったものの、大型のもの（100mm長以上）に
は、わずかな白濁が認められ、目的の品質は得られなか
った。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を、図面を
用いて説明する。図１は本発明の大型フッ化セリウム結
晶の製造方法を実施する装置の一例である真空成長装置
の要部を断面にした正面図、図２は図１の真空成長装置
内に配設されたマルチルツボの要部を断面にした正面
図、図３は図２に示したマルチルツボの平面図、図４は
本発明方法で生育した大型のフッ化セリウム結晶の分光
透過率の線図、図５は従来の方法で生育したフッ化セリ
ウム結晶の分光透過率の線図、図６は本発明方法で生育
した大型のフッ化セリウム結晶のエネルギー分解能（13
7Cs）を示すエネルギースペクトラム図である。
用いて説明する。図１は本発明の大型フッ化セリウム結
晶の製造方法を実施する装置の一例である真空成長装置
の要部を断面にした正面図、図２は図１の真空成長装置
内に配設されたマルチルツボの要部を断面にした正面
図、図３は図２に示したマルチルツボの平面図、図４は
本発明方法で生育した大型のフッ化セリウム結晶の分光
透過率の線図、図５は従来の方法で生育したフッ化セリ
ウム結晶の分光透過率の線図、図６は本発明方法で生育
した大型のフッ化セリウム結晶のエネルギー分解能（13
7Cs）を示すエネルギースペクトラム図である。
【００１１】図１〜図３において、１は真空成長装置Ａ
における底部が開口した中空のベルジャー、２はベルジ
ャー１の開口した底部を塞ぐための蓋部材で、この蓋部
材２は支柱部材３によって基板Ｋ上に水平に支持されて
いる。
における底部が開口した中空のベルジャー、２はベルジ
ャー１の開口した底部を塞ぐための蓋部材で、この蓋部
材２は支柱部材３によって基板Ｋ上に水平に支持されて
いる。
【００１２】４は蓋部材２で密閉されたベルジャー１の
内部略中央部に配設されたマルチルツボで、ここでは５
本の縦長のルツボT1〜T5が上部で一体化されたものを用
いている。なお、結晶成長させる縦長ルツボの本数は、
装置の大きさによって、任意に設定可能である。4aはマ
ルチルツボ４を構成する各ルツボT1〜T5の底部に設けら
れた種部、4bは同じく結晶の成長部、4cはこれらルツボ
T1〜T5に共通の液溜部である。
内部略中央部に配設されたマルチルツボで、ここでは５
本の縦長のルツボT1〜T5が上部で一体化されたものを用
いている。なお、結晶成長させる縦長ルツボの本数は、
装置の大きさによって、任意に設定可能である。4aはマ
ルチルツボ４を構成する各ルツボT1〜T5の底部に設けら
れた種部、4bは同じく結晶の成長部、4cはこれらルツボ
T1〜T5に共通の液溜部である。
【００１３】５はマルチルツボ４を覆うようにこのルツ
ボ４に遊嵌させたヒータ、６は更にこのヒータ５を覆う
ようにこのヒータ５に遊嵌させた断熱材である。なお、
5aはヒータ５を支持する支柱である。
ボ４に遊嵌させたヒータ、６は更にこのヒータ５を覆う
ようにこのヒータ５に遊嵌させた断熱材である。なお、
5aはヒータ５を支持する支柱である。
【００１４】７はベルジャー１の内部を真空にするため
の油拡散ポンプ、7aは蓋部材２に接続する油拡散ポンプ
７の吸気ダクト、８は油回転ポンプ、8aは油回転ポンプ
８と油拡散ポンプ７を接続するパイプである。
の油拡散ポンプ、7aは蓋部材２に接続する油拡散ポンプ
７の吸気ダクト、８は油回転ポンプ、8aは油回転ポンプ
８と油拡散ポンプ７を接続するパイプである。
【００１５】９は引き下げ機、9aはこの引き下げ機９の
作動杆である。この作動杆9aは、蓋部材２に設けられた
孔（図示せず）に挿通され、その上部にマルチルツボ４
を載置する載置台10が設けられている。11は作動杆9aに
外嵌させた密封リングで、蓋部材２と作動杆9aの接続部
を完全に密閉し、ベルジャー１内の気密性を保持するた
めのものである。この引き下げ機９は、マルチルツボ４
をベルジャー１内において引き下げるように作動する。
作動杆である。この作動杆9aは、蓋部材２に設けられた
孔（図示せず）に挿通され、その上部にマルチルツボ４
を載置する載置台10が設けられている。11は作動杆9aに
外嵌させた密封リングで、蓋部材２と作動杆9aの接続部
を完全に密閉し、ベルジャー１内の気密性を保持するた
めのものである。この引き下げ機９は、マルチルツボ４
をベルジャー１内において引き下げるように作動する。
【００１６】本発明を実施するための真空成長装置Ａは
上記のような構成のものであるが、この装置Ａにはベル
ジャー１の内部に不活性ガスを導入するための導入管
（図示せず）も設けられている。
上記のような構成のものであるが、この装置Ａにはベル
ジャー１の内部に不活性ガスを導入するための導入管
（図示せず）も設けられている。
【００１７】而して、本発明は、上記構成の真空成長装
置Ａを用い、マルチルツボ４に入れた原料が溶融する温
度までこの原料をフッ素雰囲気に保持し、フッ化セリウ
ムの単結晶を成長させて大型のフッ化セリウム結晶を製
造するが、以下、その工程について詳述する。
置Ａを用い、マルチルツボ４に入れた原料が溶融する温
度までこの原料をフッ素雰囲気に保持し、フッ化セリウ
ムの単結晶を成長させて大型のフッ化セリウム結晶を製
造するが、以下、その工程について詳述する。
【００１８】原料としては市販のフッ化セリウムをその
まま用いることもできるが、純度の高い大型のフッ化セ
リウム単結晶を得るためには、前処理をすることが好ま
しい。
まま用いることもできるが、純度の高い大型のフッ化セ
リウム単結晶を得るためには、前処理をすることが好ま
しい。
【００１９】前処理は、出発原料中の不純物（水分，酸
素，遷移金属等）を減量し、かさ比重を大きくするため
に行われる。即ち、出発原料中の主として残留水分，酸
素に比したフッ化鉛、テフロンを混合させてルツボに充
填し、脱気しながら昇温、溶融したのち急冷し固化させ
る工程である。なお、この前処理は、上記の真空成長装
置Ａによりベルジャー１の内部に配置したルツボ（１本
タイプのもの）を用いて行ってもよく、他の真空装置内
で行ってもよい。
素，遷移金属等）を減量し、かさ比重を大きくするため
に行われる。即ち、出発原料中の主として残留水分，酸
素に比したフッ化鉛、テフロンを混合させてルツボに充
填し、脱気しながら昇温、溶融したのち急冷し固化させ
る工程である。なお、この前処理は、上記の真空成長装
置Ａによりベルジャー１の内部に配置したルツボ（１本
タイプのもの）を用いて行ってもよく、他の真空装置内
で行ってもよい。
【００２０】このようにして得られた原料を粉砕し、原
料に対し２〜３％のフッ化鉛、0.1〜0.2％のテフロンを
混合する。そして、まずマルチルツボ４の各ルツボT1〜
T5の底部に設けられた種部4aに(110)面の種を入れ、次
いで各ルツボT1〜T5に上記の粉砕してフッ化鉛，テフロ
ンを混合した原料を入れる。
料に対し２〜３％のフッ化鉛、0.1〜0.2％のテフロンを
混合する。そして、まずマルチルツボ４の各ルツボT1〜
T5の底部に設けられた種部4aに(110)面の種を入れ、次
いで各ルツボT1〜T5に上記の粉砕してフッ化鉛，テフロ
ンを混合した原料を入れる。
【００２１】次に、マルチルツボ４を真空成長装置Ａの
ベルジャー１内の載置台10に載置し、油拡散ポンプ７と
油回転ポンプ８によって真空度１×10-6mmＨｇまで脱気
し、ヒータ５により250℃まで昇温する。この温度で15
〜20時間保持した後、ベルジャー１内に不活性ガスとし
てアルゴンを導入してベルジャー１内を封じ込み660mm
Ｈｇまで真空度を下げる。
ベルジャー１内の載置台10に載置し、油拡散ポンプ７と
油回転ポンプ８によって真空度１×10-6mmＨｇまで脱気
し、ヒータ５により250℃まで昇温する。この温度で15
〜20時間保持した後、ベルジャー１内に不活性ガスとし
てアルゴンを導入してベルジャー１内を封じ込み660mm
Ｈｇまで真空度を下げる。
【００２２】その後、1400℃まで約10時間かけて昇温す
るが、このときベルジャー１内が常圧（760mmＨｇ）以
上にならないようにする。次に、1400℃の温度を10時間
保持した後、油拡散ポンプ７と油回転ポンプ８を作動さ
せて脱気する。この工程によって、溶融液中に微量に残
留しているガス不純物を除去する。
るが、このときベルジャー１内が常圧（760mmＨｇ）以
上にならないようにする。次に、1400℃の温度を10時間
保持した後、油拡散ポンプ７と油回転ポンプ８を作動さ
せて脱気する。この工程によって、溶融液中に微量に残
留しているガス不純物を除去する。
【００２３】次に、ブリッジマン・ストックバーガー法
による方法を用いて、１時間当たり0.8mm〜1.5mmの速度
でマルチルツボ４の引き下げを行い、結晶を成長させ
る。なお、結晶の成長に際してランダムに成長させると
多結晶が発生し、除冷中に割れる要因となるため、本発
明では上記の通り、(110)面の種を用いて結晶を成長さ
せる。(110)面の種を用いての成長は、最大結晶が安定
に得られる。このようにして得られた大型結晶は、長さ
100mm以上の単結晶で内部透過特性280nmまで、及び、分
解能20％以内の品質が得られる。得られた結晶は外観
上、白濁、青、銀灰色等の着色がなかった。なお、図４
に本発明方法で生育した大型のフッ化セリウム結晶の分
光透過率曲線を示してある。また、図６に、本発明方法
で生育した大型のフッ化セリウム結晶（長さ100mm以上
の単結晶）が20％以下のエネルギー分解能（137Cs）を
もつことを示してある。
による方法を用いて、１時間当たり0.8mm〜1.5mmの速度
でマルチルツボ４の引き下げを行い、結晶を成長させ
る。なお、結晶の成長に際してランダムに成長させると
多結晶が発生し、除冷中に割れる要因となるため、本発
明では上記の通り、(110)面の種を用いて結晶を成長さ
せる。(110)面の種を用いての成長は、最大結晶が安定
に得られる。このようにして得られた大型結晶は、長さ
100mm以上の単結晶で内部透過特性280nmまで、及び、分
解能20％以内の品質が得られる。得られた結晶は外観
上、白濁、青、銀灰色等の着色がなかった。なお、図４
に本発明方法で生育した大型のフッ化セリウム結晶の分
光透過率曲線を示してある。また、図６に、本発明方法
で生育した大型のフッ化セリウム結晶（長さ100mm以上
の単結晶）が20％以下のエネルギー分解能（137Cs）を
もつことを示してある。
【００２４】本発明では、原料がマルチルツボ４内にお
いて溶融するまで昇温するが、昇温中、原料に混合させ
たスカベンジャーのテフロンが低温で分解してフッ素を
放出し、フッ化鉛が高温で分解してフッ素を放出するの
で、低温から高温に至るまで持続して原料がフッ素雰囲
気内に保持される。従って、原料中の水分や酸素、遷移
金属などの不純物によって原料が劣化することはない。
いて溶融するまで昇温するが、昇温中、原料に混合させ
たスカベンジャーのテフロンが低温で分解してフッ素を
放出し、フッ化鉛が高温で分解してフッ素を放出するの
で、低温から高温に至るまで持続して原料がフッ素雰囲
気内に保持される。従って、原料中の水分や酸素、遷移
金属などの不純物によって原料が劣化することはない。
【００２５】
【発明の効果】本発明は、以上の通りであって、本発明
によれば、高エネルギーガンマー線のエネルギー測定や
放射線医療機器等に使用される大型で高品位のフッ化セ
リウム単結晶を再現よく製造できる。
によれば、高エネルギーガンマー線のエネルギー測定や
放射線医療機器等に使用される大型で高品位のフッ化セ
リウム単結晶を再現よく製造できる。
【００２６】また、本発明により得られる大型フッ化セ
リウム結晶は、高エネルギーガンマー線用結晶として他
の結晶と比較しても、十分な市場価値を有している。そ
の理由は、本発明の原料を構成するセリウムは、希土類
に属した元素で、鉱石中の含有量は最大であり、同時に
採掘される他の微量元素の需要も高く、更にこれら希土
類鉱石の精製分離はプラント化されているため、フッ化
セリウムも安価となりその供給も安定しているからであ
る。なお、市販品でも、本発明による結晶成長が可能な
ところまで、精製されているものもあり、それらを使用
すれば、更に市場価値は高くなる。
リウム結晶は、高エネルギーガンマー線用結晶として他
の結晶と比較しても、十分な市場価値を有している。そ
の理由は、本発明の原料を構成するセリウムは、希土類
に属した元素で、鉱石中の含有量は最大であり、同時に
採掘される他の微量元素の需要も高く、更にこれら希土
類鉱石の精製分離はプラント化されているため、フッ化
セリウムも安価となりその供給も安定しているからであ
る。なお、市販品でも、本発明による結晶成長が可能な
ところまで、精製されているものもあり、それらを使用
すれば、更に市場価値は高くなる。
【図１】本発明の大型フッ化セリウム結晶の製造方法を
実施する装置の一例である真空成長装置の要部を断面に
した正面図。
実施する装置の一例である真空成長装置の要部を断面に
した正面図。
【図２】図１の真空成長装置内に配設されたマルチルツ
ボの要部を断面にした正面図。
ボの要部を断面にした正面図。
【図３】図２に示したマルチルツボの平面図。
【図４】本発明方法で生育した大型のフッ化セリウム結
晶の分光透過率の線図。
晶の分光透過率の線図。
【図５】従来の方法で生育したフッ化セリウム結晶の分
光透過率の線図。
光透過率の線図。
【図６】本発明方法で生育した大型のフッ化セリウム結
晶のエネルギー分解能（137Cs）を示すエネルギースペ
クトラム図。
晶のエネルギー分解能（137Cs）を示すエネルギースペ
クトラム図。
１ ベルジャー ２ 蓋部材 ３ 支柱部材 ４ マルチルツボ ５ ヒータ ６ 断熱材 ７ 油拡散ポンプ ８ 油回転ポンプ ９ 引き下げ機 10 載置台 11 密封リング Ａ 真空成長装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 皆見 和宏 東京都板橋区中台１−48−11−407 (56)参考文献 中華人民共和国特許出願公開1109112 （ＣＮ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C30B 1/00 - 35/00 ＣＡ（ＳＴＮ)
Claims (5)
- 【請求項１】 真空成長装置内において溶融させた原料
からフッ化セリウムを引き下げ法により結晶化させるに
際し、前記原料を、その溶融温度に至るまでスカベンジ
ャーとしてのフッ素化合物の分解によりフッ素雰囲気内
に保持した後、真空中にて単結晶を成長させるフッ化セ
リウム結晶の製造方法において、前記フッ素化合物は、
低温にて分解するテフロン及び高温で分解するフッ化鉛
であることを特徴とする大型フッ化セリウム結晶の製造
方法。 - 【請求項２】 原料が溶融するまでの間、真空成長装置
内に不活性ガスを導入して、昇温中は外部からの酸素，
水分の進入を防止し、結晶の成長中は温度勾配を安定さ
せるため前記装置内を高真空雰囲気に保持する請求項１
の大型フッ化セリウム結晶の製造方法。 - 【請求項３】 単結晶の成長は、真空成長装置内に設け
られた数本の結晶成長ルツボでその底部に(110)面の種
結晶を入れる種部を有し、上部に前記ルツボに共通の液
溜部を有するマルチルツボを用いる請求項１又は２の大
型フッ化セリウム結晶の製造方法。 - 【請求項４】 原料は、水，酸化物などの不純物を含む
フッ化セリウムの出発原料を複数のフッ素化合物のスカ
ベンジャーを用いて精製する請求項１〜３のいずれかの
大型フッ化セリウム結晶の製造方法。 - 【請求項５】 精製するためのスカベンジャーは、テフ
ロン及びフッ化鉛の併用である請求項４の大型フッ化セ
リウム結晶の製造方法。
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