[发明专利]石英玻璃坩埚及其制造方法

权利要求书

1.一种石英玻璃坩埚，它具有围绕旋转轴对称的不透明石英玻璃坩埚体，该坩埚体具有不透明石英玻璃的外区(3)，该外区径向向内向密度至少为2.15g/cm³的透明石英玻璃的内区(4)过渡，其特征在于，坩埚体(1)由比表面(按BET)为0.5m²/g-40m²/g的、捣实密度至少为0.8g/cm³的合成SiO₂-颗粒物制成，该颗粒物由SiO₂-基粒的至少部分多孔的聚集体构成。

2.权利要求1的石英玻璃坩埚，其特征在于，坩埚体(1)由比表面(按BET)为2m²/g-20m²/g的、捣实密度为1.0g/cm³-1.4g/cm³的合成SiO₂-颗粒物制成。

3.权利要求1或2的石英玻璃坩埚，其特征在于，在内区(4)范围内的石英玻璃的亚稳态OH-含量最大为20wppm。

4.上述权利要求之一的石英玻璃坩埚，其特征在于，石英玻璃的牢固结合的羟基含量最大为40wppm。

5.上述权利要求之一的石英玻璃坩埚，其特征在于，不透明外区(3)和透明内区(4)由同一种合成SiO₂-颗粒物制成。

6.权利要求1-5之一的石英玻璃坩埚，其特征在于，不透明外区(3)由第一种密度较小的SiO₂-颗粒物制成，而内区(4)由第二种密度较高的SiO₂-颗粒物制成。

7.上述权利要求之一的石英玻璃坩埚，其特征在于，内区(4)由SiO₂-颗粒物制成，该颗粒物至少部分由合成方英石组成。

8.上述权利要求之一的石英玻璃坩埚，其特征在于，内区(4)从内表面向外区(3)的方向延伸达2mm。

9.上述权利要求之一的石英玻璃坩埚，其特征在于，内区(4)配置有由透明石英玻璃组成的内层(2)。

10.一种制造石英玻璃坩埚的方法，该方法包括制备可围绕旋转轴旋转的并具有内壁的模具；将SiO₂-颗粒装入模具中，在模内壁上形成颗粒层；在模具旋转下从内向外加热颗粒层，形成有不透明外区的玻璃化坩埚体，其特征在于，作为SiO₂-颗粒，采用由合成制造的SiO₂-基粒的至少部分多孔的聚集体形成的SiO₂-颗粒物(21；31)，该颗粒物的比表面(按BET)为0.5m²/g-40m²/g，捣实密度至少为0.8g/cm³，而且其加热如此进行，即在形成由透明石英玻璃组成的内区时，玻璃化锋面由内向外移动。

11.权利要求10的方法，其特征在于，采用的比表面(按BET)为2m²/g-20m²/g之的、捣实密度为1.0g/cm³-1.4g/cm³的SiO₂-颗粒物。

12.权利要求10或11的方法，其特征在于，SiO₂-颗粒物(21；31)以SiO₂-基粒的至少部分多孔的聚集体的形式使用，该基粒的平均粒度为0.5μm-5μm。

13.权利要求10-12之一的方法，其特征在于，SiO₂-颗粒物(21；31)以SiO₂-基粒的至少部分多孔的聚集体的形式使用，该基粒的平均粒度小于0.2μm。

14.权利要求10-13之一的方法，其特征在于，采用的颗粒物(21；31)由不均匀密度分布的SiO₂-颗粒组成，其中较低密度的内部区域(22；32)至少部分被较高密度的外部区域包围。

15.权利要求10-14之一的方法，其特征在于，SiO₂-颗粒物(21；31)的比表面的捣实密度通过热处理调节，该热处理包括在800℃-1450℃的烧结。