JPH035399A - テルル化カドミウム結晶及びその製造方法 - Google Patents
テルル化カドミウム結晶及びその製造方法Info
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- MARUHZGHZWCEQU-UHFFFAOYSA-N 5-phenyl-2h-tetrazole Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=NNN=N1 MARUHZGHZWCEQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 11
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Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、放射線検出器、医療用放射線診断装置、工業
用Ｘ線非破壊検査装置等に用いられて居る高抵抗のテル
ル化カドミウム結晶及びその製造方法に関するものであ
る。
用Ｘ線非破壊検査装置等に用いられて居る高抵抗のテル
ル化カドミウム結晶及びその製造方法に関するものであ
る。
（従来の技術）
テルル化カドミウム結晶を用いた放射線検出器は、従来
からこの分野で使用されていたＳｉやＧｅを利用した半
導体放射線検出器と比較してその禁制帯幅及び平均原子
番号が大きいため、室温作動が可能であると共に放射線
の吸収係数が大きく、層の厚さが薄くても高い感度を得
る事が可能である事もあって、一般に広く実用に供せら
れる様になっている。
からこの分野で使用されていたＳｉやＧｅを利用した半
導体放射線検出器と比較してその禁制帯幅及び平均原子
番号が大きいため、室温作動が可能であると共に放射線
の吸収係数が大きく、層の厚さが薄くても高い感度を得
る事が可能である事もあって、一般に広く実用に供せら
れる様になっている。
この場合、目的とするテルル化カドミウムの結晶を入手
する為には、あらかじめ合成されていたＣｄＴｅの多結
晶を石英アンプル内で一旦Ｔｅの融液中に溶解させた後
、再びＣｄＴｅを析出させ、６００〜７５０℃の範囲に
て１〜５ ｍｍ／ｄａｙの成長速度を以て結晶を成長さ
せる事によって製品を得る移動ヒータ法（ＴＨＭ法）に
よるか、ＣｄとＴｅをモル比が３ニアになる様に混合し
た後、ＩＸｌ ０”〜Ｉ Ｘ １０”ａｔｏｍｓ／ａ（
の塩化カドミウムを添加した溶液からＣｄＴｅの結晶を
析出させ、９５０〜１０００°Ｃの範囲にて１〜５ ｍ
ｍ／ｄａｙ成長速度を以て結晶を成長させる事によって
製品を得るＴｅ溶媒法によるかしていた。
する為には、あらかじめ合成されていたＣｄＴｅの多結
晶を石英アンプル内で一旦Ｔｅの融液中に溶解させた後
、再びＣｄＴｅを析出させ、６００〜７５０℃の範囲に
て１〜５ ｍｍ／ｄａｙの成長速度を以て結晶を成長さ
せる事によって製品を得る移動ヒータ法（ＴＨＭ法）に
よるか、ＣｄとＴｅをモル比が３ニアになる様に混合し
た後、ＩＸｌ ０”〜Ｉ Ｘ １０”ａｔｏｍｓ／ａ（
の塩化カドミウムを添加した溶液からＣｄＴｅの結晶を
析出させ、９５０〜１０００°Ｃの範囲にて１〜５ ｍ
ｍ／ｄａｙ成長速度を以て結晶を成長させる事によって
製品を得るＴｅ溶媒法によるかしていた。
（発明が解決しようとする課題）
然し乍ら、ＴＨＭ法による場合には結晶の入手に先だっ
て、あらかじめＣｄＴｅの多結晶を必要とするばかりで
なく、多結晶のアンプル挿入に際して形状を整える為の
成形加工が必要であって作業を煩雑にしていると共に、
結晶の成長速度も遅く、結晶の大型化にも適して居なか
った。
て、あらかじめＣｄＴｅの多結晶を必要とするばかりで
なく、多結晶のアンプル挿入に際して形状を整える為の
成形加工が必要であって作業を煩雑にしていると共に、
結晶の成長速度も遅く、結晶の大型化にも適して居なか
った。
Ｔｅ溶媒法による場合には、製品の純度を確保する必要
から添加される塩化カドミウムの純度を厳選せねばなら
ず、又、結晶の成長速度が遅くなると共に、結晶中に多
くのＴｅ析出物が見かけられており、製品の性能が問題
とされていた。
から添加される塩化カドミウムの純度を厳選せねばなら
ず、又、結晶の成長速度が遅くなると共に、結晶中に多
くのＴｅ析出物が見かけられており、製品の性能が問題
とされていた。
本発明は、上記の課題を解決し、結晶が大型で高純度で
あり、比抵抗値も高く、小型軽量でありながら高感度の
放射線検出器に利用され得るテルル化カドミウム結晶の
入手を目的としたものである。
あり、比抵抗値も高く、小型軽量でありながら高感度の
放射線検出器に利用され得るテルル化カドミウム結晶の
入手を目的としたものである。
（課題を解決するための手段）
本発明者等は、上記課題を解決する為の手段として種々
検討の結果、ＣｄとＴｅの原料の入った石英アンプル中
にＧａが５×１０１４〜５×１０１０１１１ａｔｏ／
ＣＩｌ？の濃度になるように金属Ｇａを添加した後、上
記石英アンプルを真空封入し、次いで、ブリッジマン法
あるいはグラジェント・フリーズ法によってＧａを５
Ｘ １０１４〜５ Ｘ １０”ａｔｏｍｓ／ａ＋？含む
テルル化カドミウム結晶を合成し育成して得る事によっ
て、課題の解決に寄与し得る事を見出したものである。
検討の結果、ＣｄとＴｅの原料の入った石英アンプル中
にＧａが５×１０１４〜５×１０１０１１１ａｔｏ／
ＣＩｌ？の濃度になるように金属Ｇａを添加した後、上
記石英アンプルを真空封入し、次いで、ブリッジマン法
あるいはグラジェント・フリーズ法によってＧａを５
Ｘ １０１４〜５ Ｘ １０”ａｔｏｍｓ／ａ＋？含む
テルル化カドミウム結晶を合成し育成して得る事によっ
て、課題の解決に寄与し得る事を見出したものである。
（作用）
本発明にあっては、Ｃｄ、Ｔｅの原料混合物を石英アン
プル内でＧａドープして真空封入下で加熱することによ
ってＣｄＴｅの単結晶を合成し、続いて合成単結晶を種
核としてブリッジマン法或はグラジェント・フリーズ法
によって単結晶を育成するものであって、この場合成単
結晶並びに育成単結晶中のＧａ濃度を５×１０１４〜５
Ｘ１０１″ａｔｏｍｓ／ Ｑｌ？とすることにより、後
記の高い比抵抗値を示すのである。また、これらＣｄＴ
ｅ単結晶は比較的大型で高純度である特徴を備えている
。
プル内でＧａドープして真空封入下で加熱することによ
ってＣｄＴｅの単結晶を合成し、続いて合成単結晶を種
核としてブリッジマン法或はグラジェント・フリーズ法
によって単結晶を育成するものであって、この場合成単
結晶並びに育成単結晶中のＧａ濃度を５×１０１４〜５
Ｘ１０１″ａｔｏｍｓ／ Ｑｌ？とすることにより、後
記の高い比抵抗値を示すのである。また、これらＣｄＴ
ｅ単結晶は比較的大型で高純度である特徴を備えている
。
Ｇａの含濃度が上記の範囲を外れるといずれも得られた
ＣｄＴｅの結晶の比抵抗値が必要な値に達せず、放射線
検出器に必要とされるＩ Ｘ １０’〜Ｉ Ｘ １０１
０Ω・■の高抵抗をもったテルル化カドミウム結晶の入
手が困難となって、所期の目的が果たせなくなる。
ＣｄＴｅの結晶の比抵抗値が必要な値に達せず、放射線
検出器に必要とされるＩ Ｘ １０’〜Ｉ Ｘ １０１
０Ω・■の高抵抗をもったテルル化カドミウム結晶の入
手が困難となって、所期の目的が果たせなくなる。
又、本発明の実施に当っては高抵抗の結晶を得る為、Ｃ
ｄとＴｅのモル比としてＣｄ／Ｔｅを０゜９〜０．９９
９９とする事が好ましい。
ｄとＴｅのモル比としてＣｄ／Ｔｅを０゜９〜０．９９
９９とする事が好ましい。
（実施例）
何れも純度９９．９９９９％のＣｄとＴｅとＧａを原料
として用い、ＣｄとＴｅのモル比としてＣｄ ／ Ｔ
ｅが０．９９９５である様に、Ｃｄを１７８ｇ、Ｔｅを
２０２ｇ、Ｇａを０．３５ｍｇ秤量して、上記の原料を
何れも内径３０ｍｍの石英アンプル中に挿入した後、１
０−’Ｔｏｒｒ乃至１ｏ−６Ｔｏｒｒの真空度にて封入
し、更に、上記石英アンプルを合成炉内で１１５０℃ま
で加熱してＧａドープのＣｄＴｅを合成した後、上記石
英アンプルを結晶育成炉内に移送し、更に、１１００℃
から０゜４℃／ｈｒの冷却割合で１００時間に亘って冷
却する結晶育成処理を施した後、上記石英アンプルを５
０℃／ｈｒの冷却速度にて室温迄順次冷却するグラジェ
ント・フリーズ法により、上記石英アンプル内にＧａド
ープのＣｄＴｅの単結晶を成長させて製品を得た。
として用い、ＣｄとＴｅのモル比としてＣｄ ／ Ｔ
ｅが０．９９９５である様に、Ｃｄを１７８ｇ、Ｔｅを
２０２ｇ、Ｇａを０．３５ｍｇ秤量して、上記の原料を
何れも内径３０ｍｍの石英アンプル中に挿入した後、１
０−’Ｔｏｒｒ乃至１ｏ−６Ｔｏｒｒの真空度にて封入
し、更に、上記石英アンプルを合成炉内で１１５０℃ま
で加熱してＧａドープのＣｄＴｅを合成した後、上記石
英アンプルを結晶育成炉内に移送し、更に、１１００℃
から０゜４℃／ｈｒの冷却割合で１００時間に亘って冷
却する結晶育成処理を施した後、上記石英アンプルを５
０℃／ｈｒの冷却速度にて室温迄順次冷却するグラジェ
ント・フリーズ法により、上記石英アンプル内にＧａド
ープのＣｄＴｅの単結晶を成長させて製品を得た。
この様にして得られた本発明の限定範囲濃度のＧａドー
プのＣｄＴｅの単結晶（実施例）と、限定範囲外のＧａ
濃度及び同じ＜ＧａドープなしでＣｄとＴｅの配合のみ
で作成した結晶（実験例）との比抵抗値を、Ｇａ濃度を
変化させた場合について測定した結果を第１表に示す。
プのＣｄＴｅの単結晶（実施例）と、限定範囲外のＧａ
濃度及び同じ＜ＧａドープなしでＣｄとＴｅの配合のみ
で作成した結晶（実験例）との比抵抗値を、Ｇａ濃度を
変化させた場合について測定した結果を第１表に示す。
（以下余白）
第１表
第１表より本発明による場合は、最高１．２×１０９（
Ω・■）の高い比抵抗値を示し、低いものでも一般の放
射線検出器に必要とされるｌＸ１０６（Ω・■）以上の
比抵抗値を発揮することが判る。之に対し、本発明Ｇａ
ドープ濃度の上下限に隣接しながらも逸脱するものは
×１０３オーダー（Ω・ａｎ）程度の低い比抵抗値しか
得られず、更にＧａドープのないものは ×１０２オー
ダー（Ω・■）の低い値を示し、実用性がないことが判
った。
Ω・■）の高い比抵抗値を示し、低いものでも一般の放
射線検出器に必要とされるｌＸ１０６（Ω・■）以上の
比抵抗値を発揮することが判る。之に対し、本発明Ｇａ
ドープ濃度の上下限に隣接しながらも逸脱するものは
×１０３オーダー（Ω・ａｎ）程度の低い比抵抗値しか
得られず、更にＧａドープのないものは ×１０２オー
ダー（Ω・■）の低い値を示し、実用性がないことが判
った。
又、従来から実施されている塩化カドミウム添加方法に
拠る時には、石英アンプルの破損事故による為に最終製
品の歩留まりが僅か７０％でしか無かったのに比較して
、本発明に拠る結晶の育成時には何等の石英アンプルの
破損事故も生ぜず、大幅に製品の収率を高める事が出来
た。
拠る時には、石英アンプルの破損事故による為に最終製
品の歩留まりが僅か７０％でしか無かったのに比較して
、本発明に拠る結晶の育成時には何等の石英アンプルの
破損事故も生ぜず、大幅に製品の収率を高める事が出来
た。
なお、上記と同様な合成処理により得られた合成済石英
アンプルをブリッジマン法にて結晶育成処理した場合の
製品について測定した結果によると、Ｇａ添加量に対す
る比抵抗値はいずれもグラジェント・フリーズ法によっ
た場合の値とほぼ同様な値を示した。
アンプルをブリッジマン法にて結晶育成処理した場合の
製品について測定した結果によると、Ｇａ添加量に対す
る比抵抗値はいずれもグラジェント・フリーズ法によっ
た場合の値とほぼ同様な値を示した。
（発明の効果）
上記の如く、本発明による時は、放射線検出器等に多く
の需要があるテルル化カドミウム単結晶を比抵抗値が高
く比較的大型にして高純度で、しかも製品歩留まりも高
くして容易に入手する事が出来る為、斯業界に寄与する
ところ大なるものがある。
の需要があるテルル化カドミウム単結晶を比抵抗値が高
く比較的大型にして高純度で、しかも製品歩留まりも高
くして容易に入手する事が出来る為、斯業界に寄与する
ところ大なるものがある。
手続補正書（０劃
平成１年７月１２日
平成１年特許願第１４００９４号
２、発明の名称
テルル化カドミウム結晶及びその製造方法３、補正をす
る者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都港区新橋５丁目１１番３号８、補正の内容 （１）明細書第４頁第１４行目及び第１５行目の［単結
晶Ｊを’Ｊｒ 多及韮Ｊｌと補正する。
る者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都港区新橋５丁目１１番３号８、補正の内容 （１）明細書第４頁第１４行目及び第１５行目の［単結
晶Ｊを’Ｊｒ 多及韮Ｊｌと補正する。
（２）明細書第４頁第１７行目「この場合成単結晶」と
あるのを「この場合冷」夏多」１茄□」と補正する。
あるのを「この場合冷」夏多」１茄□」と補正する。
一以上一
５、補正命令の日付
（自発）
明細書の「発明の詳細な説明」の瀾。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、Ｇａを５×１０＾１＾４〜５×１０＾１＾０ａｔｏ
ｍｓ／ｃｍ＾３含む事を特徴とするテルル化カドミウム
結晶。 ２、ＣｄとＴｅの原料の入った石英アンプル中にＧａが
５×１０＾１＾４〜５×１０＾１＾８ａｔｏｍｓ／ｃｍ
＾３の濃度になるように金属Ｇａを添加した後、上記石
英アンプルを真空封入し、次いで、ブリッジマン法ある
いはグラジェント・フリーズ法によって合成し、育成す
る事を特徴とするテルル化カドミウム結晶の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14009489A JPH035399A (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | テルル化カドミウム結晶及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14009489A JPH035399A (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | テルル化カドミウム結晶及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH035399A true JPH035399A (ja) | 1991-01-11 |
| JPH0515677B2 JPH0515677B2 (ja) | 1993-03-02 |
Family
ID=15260814
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14009489A Granted JPH035399A (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | テルル化カドミウム結晶及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH035399A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2703696A1 (fr) * | 1993-04-08 | 1994-10-14 | Eurorad 2 6 Sarl | Procédé d'obtention d'un matériau cristallin dopé à base de tellure et de cadmium et détecteur comportant un tel matériau. |
| FR2836931A1 (fr) * | 2002-03-05 | 2003-09-12 | Eurorad 2 6 | PROCEDE DE PRODUCTION DE CRISTAUX CdXTe SEMI-CONDUCTEURS A HAUTE RESISTIVITE ET MATERIAU CRISTALLIN RESULTANT |
| WO2006054580A1 (ja) * | 2004-11-18 | 2006-05-26 | Nippon Mining & Metals Co., Ltd. | ＣｄＴｅ系化合物半導体単結晶 |
-
1989
- 1989-05-31 JP JP14009489A patent/JPH035399A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2703696A1 (fr) * | 1993-04-08 | 1994-10-14 | Eurorad 2 6 Sarl | Procédé d'obtention d'un matériau cristallin dopé à base de tellure et de cadmium et détecteur comportant un tel matériau. |
| FR2836931A1 (fr) * | 2002-03-05 | 2003-09-12 | Eurorad 2 6 | PROCEDE DE PRODUCTION DE CRISTAUX CdXTe SEMI-CONDUCTEURS A HAUTE RESISTIVITE ET MATERIAU CRISTALLIN RESULTANT |
| US7067008B2 (en) | 2002-03-05 | 2006-06-27 | Eurorad 2-6 Sa | Process for the production of Cd XTe semiconductor crystals with high resistivity and resulting crystalline material |
| WO2006054580A1 (ja) * | 2004-11-18 | 2006-05-26 | Nippon Mining & Metals Co., Ltd. | ＣｄＴｅ系化合物半導体単結晶 |
| US7544343B2 (en) | 2004-11-18 | 2009-06-09 | Nippon Mining & Metals Co., Ltd. | CdTe system compound semiconductor single crystal |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0515677B2 (ja) | 1993-03-02 |
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