[发明专利]单晶硅提拉用石英玻璃坩埚及其制备方法

权利要求书

1.单晶硅提拉用石英玻璃坩埚，其具有：圆筒状的侧壁部，弯曲的底部，和位于所述侧壁部与所述底部之间、且具有比所述底部大的曲率的角部，其特征在于，所述坩埚具备：

由不含气泡的二氧化硅玻璃构成的透明层，

设置在所述透明层的外侧、且由含有大量气泡的二氧化硅玻璃构成的气泡层，和

设置在所述气泡层的外侧的表面、且原料二氧化硅粉以半熔融状态烧结而得的外面半熔融层；

所述气泡层含有：由未添加铝的二氧化硅玻璃构成的内侧气泡层，和设置在所述内侧气泡层的外侧、且由添加铝的二氧化硅玻璃构成的添加Al的外侧气泡层；

与所述添加Al的外侧气泡层接触的所述外面半熔融层的至少一部分为添加铝的添加Al的半熔融层；

所述添加Al的半熔融层中含有的铝的平均浓度为30ppm以上且95ppm以下，

将所述添加Al的外侧气泡层和所述添加Al的半熔融层至少设置在所述侧壁部，

所述添加Al的半熔融层的厚度为5μm以上且500μm以下。

2.根据权利要求1所述的石英玻璃坩埚，其中，所述侧壁部中的所述气泡层为所述内侧气泡层和所述添加Al的外侧气泡层的双层结构，

所述底部中的所述气泡层为所述内侧气泡层的单层结构。

3.根据权利要求2所述的石英玻璃坩埚，其中，所述添加Al的外侧气泡层的下端部具有锥形形状，

所述下端部的厚度的减少率为0.5mm/mm以下。

4.根据权利要求2或3所述的石英玻璃坩埚，其中，所述侧壁部中的所述添加Al的外侧气泡层的气泡含量比所述内侧气泡层的气泡含量高。

5.根据权利要求1~4中任一项所述的石英玻璃坩埚，其中，所述添加Al的半熔融层的表层部的铝的浓度为100ppm以上，

比所述表层部深的所述添加Al的半熔融层的深层部的铝浓度低于所述表层部的铝浓度。

6.单晶硅提拉用石英玻璃坩埚的制备方法，所述石英玻璃坩埚具有：圆筒状的侧壁部，弯曲的底部，和位于所述侧壁部与所述底部之间、且具有比所述底部大的曲率的角部，其特征在于，所述方法具备：

在与所述石英玻璃坩埚的外形一致的模型的内面依次填充添加Al的二氧化硅粉和未添加Al的二氧化硅粉以形成二氧化硅粉的堆积层的工序，

通过在从所述模型的内侧加热以熔融所述二氧化硅粉的堆积层的同时，从所述模型的所述内面侧调整所述堆积层的减压力，由此形成具备由不含气泡的二氧化硅玻璃构成的透明层、设置在所述透明层的外侧且由含有大量气泡的二氧化硅玻璃构成的气泡层、和设置在所述气泡层的外侧的表面且原料二氧化硅粉以半熔融状态烧结而得的外面半熔融层的石英玻璃坩埚的工序，和

将从所述模型取出的所述石英玻璃坩埚的所述外面半熔融层的厚度调整为5μm以上且500μm以下的工序；且

所述添加Al的二氧化硅粉中含有的铝的平均浓度为30ppm以上且95ppm以下。

7.根据权利要求6所述的单晶硅提拉用石英玻璃坩埚的制备方法，其中，所述二氧化硅粉的堆积层为使所述添加Al的天然二氧化硅粉、未添加Al的天然二氧化硅粉和合成二氧化硅粉依次堆积而得。