[发明专利]二氧化硅容器及其制造方法

权利要求书

1.一种二氧化硅容器的制造方法，是以二氧化硅作为主要构成成分且具有旋转对称性的二氧化硅容器的制造方法，其特征在于，至少包含：

制成混合粉的工序，其在二氧化硅粒子即第一原料粉中，添加铝化合物和成为结晶核剂而用于二氧化硅玻璃的结晶化的化合物粉中的至少任一种而制成混合粉；

制成暂时成形体的工序，其一边使具有旋转对称性且在内壁配设有减压用孔而形成的外模框旋转，一边导入前述混合粉至前述外模框的内壁，将前述混合粉按照前述外模框的内壁，暂时成形为规定形状而制成暂时成形体；

形成二氧化硅基体的工序，其通过形成于前述外模框的减压用孔来进行减压，由此，将前述暂时成形体从外周侧减压而脱气，并通过放电加热熔融法而从前述暂时成形体的内侧进行高温加热，来将前述暂时成形体的外周部分制成烧结体，并将内侧部分制成熔融玻璃体而形成二氧化硅基体；及

形成透明二氧化硅玻璃层的工序，其一边从前述二氧化硅基体的内侧喷撒由结晶质二氧化硅所构成且其二氧化硅纯度比前述第一原料粉高的第二原料粉，一边通过放电加热熔融法从内侧进行高温加热，由此而在前述二氧化硅基体的内表面形成透明二氧化硅玻璃层。

2.如权利要求1所述的二氧化硅容器的制造方法，其中，将由前述暂时成形体来形成二氧化硅基体的工序中的环境气体，设为以惰性气体作为主成分且含有1体积％以上的H₂气体的混合气体。

3.如权利要求1或2所述的二氧化硅容器的制造方法，其中，将形成前述透明二氧化硅玻璃层的工序中的环境气体，设为以惰性气体作为主成分且含有1～25体积％的O₂气体的混合气体。

4.如权利要求1或2所述的二氧化硅容器的制造方法，其中，将形成前述透明二氧化硅玻璃层的工序中的环境气体，设为以惰性气体作为主成分且含有1～10体积％以上的H₂气体的混合气体。

5.如权利要求1至4中任一项所述的二氧化硅容器的制造方法，其中，将前述第一原料粉的二氧化硅纯度设为99.9～99.999重量％。

6.如权利要求1至5中任一项所述的二氧化硅容器的制造方法，其中，具有使前述第二原料粉含有Ca、Sr、Ba的至少一种元素的工序，且将该含有的Ca、Sr、Ba的合计元素浓度设为50～5000重量ppm。

7.如权利要求1至6中任一项所述的二氧化硅容器的制造方法，其中，进而具有在前述透明二氧化硅玻璃层的内表面侧，形成含有Ca、Sr、Ba的至少一种元素的涂布层的工序，且将该涂布层所含有的Ca、Sr、Ba的合计元素浓度设为5～500μg/cm²。

8.如权利要求1至7中任一项所述的二氧化硅容器的制造方法，其中，将前述二氧化硅容器作为单晶硅提拉用坩埚而使用。

9.一种二氧化硅容器，其特征在于，

是由二氧化硅基体和透明二氧化硅玻璃层所构成，该二氧化硅基体具有旋转对称性且具有至少在外周部分含有气泡的白色不透明层部，该透明二氧化硅玻璃层被形成在该二氧化硅基体的内壁面且实质上未含有气泡而为无色透明；

并且，前述二氧化硅基体含有10～1000重量ppm浓度的OH基，且以合计含量在10～1000重量ppm的范围而含有铝和成为结晶核剂而用于二氧化硅玻璃的结晶化的化合物中的至少任一种，而且Li、Na、K的元素浓度合计为100重量ppm以下且在真空下于加热至1000℃时所放出的H₂O分子为3×10¹⁷分子/cm³以下，

前述透明二氧化硅玻璃层含有1～200重量ppm浓度的OH基，Li、Na、K的各元素浓度为60重量ppb以下，且Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Zr、Mo、Ta、W的各元素浓度为30重量ppb以下。

10.如权利要求9所述的二氧化硅容器，其中，前述结晶核剂是CaO、MgO、BeO、ZrO₂、HfO₂、Al₂O₃、ZrB₂、HfB₂、TiB₂、LaB₆、ZrC、HfC、TiC、TaC、ZrN、HfN、TiN、TaN的任一种以上。