[发明专利]玻璃坩埚的切割方法及切割装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种可平滑地切割玻璃坩埚的边缘部(开口缘部)的切割方法及装置。更详细而言，本发明涉及一种切割方法及装置，其不会在切割部位的缘部等处产生破损而可平滑地切割硅单晶的提拉中所用的石英玻璃坩埚等的边缘部等。

背景技术

在硅单晶的提拉中，使用装入硅熔液的石英玻璃坩埚。该玻璃坩埚主要通过旋转模塑法制造，其是通过使石英粉均匀地堆积在旋转的塑模的内表面并将其加热熔融而使之玻璃化所制造。在该制造方法中，坩埚的开口缘部(边缘部)易于变得不整齐，因此在制造后对边缘部进行切割而形成制品。先前，通过手工作业进行边缘部的切割，但随着坩埚的大型化，边缘部的切割作业的负担增加，为了减轻该负担而谋求切割作业的机械化。

作为玻璃坩埚的切割装置而已知一种边缘切割装置，其特征在于，其具有坩埚的保持单元及边缘的切割单元；上述保持单元具有握持坩埚的自由开闭的臂及其旋转上下移动单元；上述切割单元具备切割刃及其移动单元；较好的是进而具有坩埚的定心机构及所切割的边缘的排出机构，连续进行自坩埚的定心起至边缘的切割、及边缘的排出的一连串步骤(参考专利文献1)。

上述边缘切割装置可以高精度机械地切割玻璃坩埚的边缘，对于大型玻璃坩埚亦可在短时间内完成边缘的切割。此外，可使自定心起至所切割的边缘的排出的一连串动作自动化，因此具有可大幅提高作业效率的优点。

另一方面，当切割玻璃坩埚的边缘部时，如图6所示执行如下方法：将旋转的切割刃10推压于坩埚20的侧壁外表面21，一面旋转坩埚20，一面使切割刃10朝向坩埚的内侧推进而切割壁部。

根据上述切割方法，在坩埚的外表面21上形成有沿坩埚全周延伸的切割槽28，该切割槽28朝向壁的厚度方向行进，切割结束部分成为坩埚内表面22，因此所切割的边缘部26的重量集中在坩埚内表面22的较薄的切割面上，从而易于产生龟裂，该内表面的切割缘部破损，如图7所示，易于在坩埚内表面上产生切割毛刺23及缺损部分24。将切割刃10推压于坩埚内表面，使切割刃10朝向外表面推进而切割的情形亦相同。

[专利文献1]日本专利特开2001-226134号

发明内容

[发明所欲解决的问题]

本发明解决先前的切割方法中的上述问题，其提供一种不会在切割部位的缘部等处产生破损而可平滑地切割边缘部等的切割方法及切割装置。

[解决问题的技术手段]

本发明涉及一种通过以下的构成而解决上述问题的切割方法及切割装置。

[1]一种玻璃坩埚的切割方法，其特征在于：通过切割刃而形成贯穿坩埚的壁部的切口，维持切割刃贯穿该壁部的状态，使该切割刃在坩埚的周向上相对移动而使上述切口延长至坩埚全周，由此切割坩埚的边缘部。

[2]如上述[1]中记载的玻璃坩埚的切割方法，其中，不使坩埚旋转而使旋转的切割刃接触坩埚壁面并向壁厚方向推进而形成贯穿坩埚壁部的切口，维持切割刃贯穿该壁部的状态，使坩埚旋转，并使该切割刃在坩埚的周向上相对移动，或者通过切割刃的移动单元而使该切割刃在坩埚的周向上移动而切割坩埚的边缘部。

[3]一种玻璃坩埚的切割方法，其特征在于：在坩埚的外表面或内表面的任一面上形成延伸至坩埚全周的槽，自设置有该槽的相反侧的表面起以上述[1]或上述[2]的方法切割坩埚的边缘部。

[4]一种玻璃坩埚的切割方法，其特征在于：在坩埚的外表面或内表面的任一面上形成延伸至坩埚全周的槽，使切割刃自设置有该槽的相反侧的表面起朝向该槽前进而切割坩埚的边缘部。

[5]一种玻璃坩埚的切割装置，其特征在于，其具备相对于坩埚而朝横向设置的圆板状的切割刃、该切割刃的旋转单元、使该切割刃在坩埚的周向上移动的切割刃移动单元、及坩埚的旋转单元；且不使坩埚旋转而使旋转的切割刃接触坩埚壁面并向壁厚方向推进而形成贯穿坩埚壁部的切口，维持切割刃贯穿该壁部的状态，使坩埚旋转，并使该切割刃在坩埚的周向上相对移动而切割坩埚的边缘部。

[6]如上述[5]的玻璃坩埚的切割装置，其包括：朝上设置坩埚的支撑台；及设定在坩埚上方的自由升降的保持单元；且通过保持单元而将所切割的边缘部吊起保持。

[7]如上述[5]的玻璃坩埚的切割装置，其包括：朝下设置坩埚的支撑台；设定在坩埚上方的自由升降的保持单元；及自支撑台向上方延伸的臂；且通过保持单元而朝下保持坩埚，此外，在通过上述臂保持边缘部的状态下切割边缘部，在切割后将坩埚在保持为朝下的状态下搬出，其后搬出所切割的边缘部。

[发明的效果]