公开(公告)号：US09416463B2

公开(公告)日：2016-08-16

申请号：US13148463

申请日：2010-12-13

申请人： Toshiaki Sudo ,  Hiroshi Kishi

发明人： Toshiaki Sudo ,  Hiroshi Kishi

IPC分类号： C30B35/00 ,  C30B15/10 ,  C03B19/09

CPC分类号： C30B15/10 ,  C03B19/095 ,  C30B35/002 ,  Y02P40/57 ,  Y10T117/1032

摘要： Provided is a vitreous silica crucible having a reference point, which is capable of accurately detecting the location of a defect in the vitreous silica crucible used for pulling silicon single crystal, determining a defect generating site of silicon single crystal, and investigating the cause of the defect. The reference point used for specifying the position relationship with respect to a particular part is formed in at least one site of an end portion, an inner wall and an outer wall of the crucible.

摘要翻译： 本发明提供一种具有参考点的氧化硅玻璃坩埚，其能够精确地检测用于拉拔单晶硅的玻璃状石英坩埚中的缺陷的位置，确定单晶硅的缺陷产生位置，并调查其原因 缺陷。 用于指定相对于特定部件的位置关系的参考点形成在坩埚的端部，内壁和外壁的至少一个位置中。

公开(公告)号：US09266763B2

公开(公告)日：2016-02-23

申请号：US13335778

申请日：2011-12-22

申请人： Toshiaki Sudo ,  Ken Kitahara ,  Takuma Yoshioka

发明人： Toshiaki Sudo ,  Ken Kitahara ,  Takuma Yoshioka

IPC分类号： C03B19/06 ,  C03B19/09 ,  C30B15/10 ,  C30B29/06 ,  C30B35/00

CPC分类号： C03B19/095 ,  C30B15/10 ,  C30B29/06 ,  C30B35/002 ,  Y02P40/57 ,  Y10T117/10

摘要： The purpose of the present invention is to provide a crucible which has high viscosity at high temperature, can be used for a long time, and can be manufactured at low cost, and a method of manufacturing the crucible. The present invention provides a composite crucible including a vitreous silica crucible body having a sidewall portion and a bottom portion, and a reinforcement layer provided on an outer surface side of an upper end portion of the vitreous silica crucible body, wherein the reinforcement layer is made of mullite material whose main component is alumina and silica.

摘要翻译： 本发明的目的是提供一种在高温下具有高粘度的坩埚，可以长时间使用并且可以低成本地制造的坩埚以及坩埚的制造方法。 本发明提供一种复合坩埚，其包括具有侧壁部和底部的玻璃状石英坩埚体，以及设置在所述玻璃状石英坩埚主体的上端部的外表面侧的加强层，其中，形成所述加强层 主要成分为氧化铝和二氧化硅的莫来石材料。

公开(公告)号：US09187357B2

公开(公告)日：2015-11-17

申请号：US13387384

申请日：2010-07-28

申请人： Toshiaki Sudo ,  Masaru Sato

发明人： Toshiaki Sudo ,  Masaru Sato

IPC分类号： C30B15/10 ,  C03B19/09 ,  C30B29/06 ,  C30B35/00

CPC分类号： C03B19/095 ,  C30B15/10 ,  C30B29/06 ,  C30B35/002 ,  Y02P40/57 ,  Y10T117/1032

摘要： A vitreous silica crucible has high strength at high temperature, and allows easy taking-out from a susceptor after completion of pulling. The vitreous silica crucible includes a vitreous silica outer layer provided on the outer surface side of the crucible, a vitreous silica inner layer provided on the inner surface side of the crucible, and an vitreous silica intermediate layer provided between the vitreous silica outer layer and the vitreous silica inner layer. The vitreous silica outer layer has a mineralizer concentration of 100 ppm or more, and the vitreous silica intermediate layer and the vitreous silica inner layer has a mineralizer concentration of 50 ppm or less. The thickness of the vitreous silica outer layer is 0.5 mm to 2.0 mm on the bottom portion, and the thickness on the sidewall portion of the vitreous silica outer layer is larger than that on the bottom portion.

摘要翻译： 石英玻璃坩埚在高温下具有高强度，并且在拉伸完成之后容易从基座中取出。 石英玻璃坩埚包括设置在坩埚的外表面侧的玻璃态石英外层，设置在坩埚的内表面侧的玻璃态二氧化硅内层和设置在玻璃状石英外层与玻璃状石英外层之间的玻璃态二氧化硅中间层， 玻璃体二氧化硅内层。 氧化硅玻璃外层的矿化剂浓度为100ppm以上，玻璃状二氧化硅中间层和玻璃状二氧化硅内层的矿化剂浓度为50ppm以下。 玻璃体外层的厚度在底部为0.5mm〜2.0mm，玻璃状二氧化硅外层的侧壁部的厚度大于底部的厚度。

公开(公告)号：US09133063B2

公开(公告)日：2015-09-15

申请号：US13394268

申请日：2010-08-20

申请人： Toshiaki Sudo ,  Takuma Yoshioka ,  Hiroshi Kishi ,  Takeshi Fujita ,  Minoru Kanda ,  Koichi Suzuki ,  Ken Kitahara

发明人： Toshiaki Sudo ,  Takuma Yoshioka ,  Hiroshi Kishi ,  Takeshi Fujita ,  Minoru Kanda ,  Koichi Suzuki ,  Ken Kitahara

IPC分类号： C30B15/10 ,  C03B19/02 ,  C03B20/00 ,  C04B41/50 ,  C03B19/09 ,  C04B35/185 ,  C04B41/00 ,  C04B41/86 ,  C30B29/06 ,  C30B35/00

CPC分类号： C04B41/5022 ,  C03B5/025 ,  C03B19/02 ,  C03B19/09 ,  C03B19/095 ,  C03C17/004 ,  C03C17/02 ,  C03C2217/213 ,  C03C2218/13 ,  C03C2218/17 ,  C04B35/185 ,  C04B41/009 ,  C04B41/86 ,  C04B2235/6027 ,  C30B15/10 ,  C30B29/06 ,  C30B35/002 ,  Y02P40/57 ,  Y10T117/1032 ,  C04B41/4527

摘要： The purpose of the present invention is to provide a crucible which has high viscosity at high temperature, and can be used for a long time, and can be manufactured at low cost, and a method of manufacturing the same. The composite crucible 10 is characterized in the use of mullite (3Al2O3.2SiO2) as the basic material of the crucible. The composite crucible 10 has the crucible body 11 made of mullite material whose main component is alumina and silica, and a transparent vitreous silica layer 12 formed on the inner surface of the crucible body 11. The thickness of the transparent vitreous silica layer 12 is smaller than that of the crucible body 11. The crucible body 11 can be formed by the slip casting method, and the transparent vitreous silica layer 12 can be formed by the thermal spraying method.

摘要翻译： 本发明的目的是提供一种在高温下具有高粘度且长时间使用并且可以低成本制造的坩埚及其制造方法。 复合坩埚10的特征在于使用莫来石（3Al2O3.2SiO2）作为坩埚的基本材料。 复合坩埚10具有由主成分为氧化铝和二氧化硅的莫来石材料制成的坩埚体11和形成在坩埚体11的内表面上的透明玻璃状石英层12.透明玻璃状石英层12的厚度较小 坩埚主体11可以通过流延法形成，透明玻璃状二氧化硅层12可以通过热喷涂法形成。

公开(公告)号：US09115445B2

公开(公告)日：2015-08-25

申请号：US13148457

申请日：2010-12-13

申请人： Toshiaki Sudo ,  Hiroshi Kishi ,  Makiko Kodama

发明人： Toshiaki Sudo ,  Hiroshi Kishi ,  Makiko Kodama

IPC分类号： C30B35/00 ,  C03C19/00 ,  C03C23/00 ,  C30B15/10

CPC分类号： C30B35/002 ,  C03C19/00 ,  C03C23/0025 ,  C30B15/10 ,  Y10T117/1032

摘要： Provided is a vitreous silica crucible which has a special region for suppressing vibration of melt surface during pulling of a silicon single crystal and at the same time, a marking capable of accurately monitoring a changed position of the melt surface when passing through the special region. The special region for preventing sloshing of silicon melt is provided on an inner wall of a straight body portion, and the marking is provided at least at an upper end and a lower end of the special region.

摘要翻译： 本发明提供一种玻璃状石英玻璃坩埚，其特征在于，在单晶硅拉拔期间具有抑制熔融表面的振动的特殊区域，同时具有能够精确地监测经过特殊区域时的熔融面的变化位置的标记。 用于防止硅熔体晃动的特殊区域设置在直体部分的内壁上，并且标记至少设置在特殊区域的上端和下端。

公开(公告)号：US08739573B2

公开(公告)日：2014-06-03

申请号：US13389392

申请日：2010-08-09

申请人： Toshiaki Sudo ,  Eriko Suzuki ,  Hiroshi Kishi ,  Takeshi Fujita

发明人： Toshiaki Sudo ,  Eriko Suzuki ,  Hiroshi Kishi ,  Takeshi Fujita

IPC分类号： C25B11/12 ,  C03B19/09 ,  C25B11/04 ,  C04B35/52

CPC分类号： C25B11/12 ,  C03B19/09 ,  C03B19/095 ,  C04B35/52 ,  C25B11/0405 ,  Y02P40/57

摘要： There are provided an apparatus and a method for manufacturing a vitreous silica crucible which can prevent the deterioration of the inner surface property in the manufacturing process of a vitreous silica crucible. The apparatus includes a mold defining an outer shape of a vitreous silica crucible, and an arc discharge unit having electrodes and a power-supply unit, wherein each of the electrodes includes a tip end directed to the mold, the other end opposite to the tip end, and a bent portion provided between the tip end and the other end.

摘要翻译： 提供了一种可以防止在石英玻璃坩埚的制造过程中内表面特性劣化的石英玻璃坩埚的制造装置和方法。 该装置包括限定二氧化硅玻璃坩埚的外形的模具和具有电极和电源单元的电弧放电单元，其中每个电极包括指向模具的尖端，与尖端相对的另一端 端部和设置在前端和另一端之间的弯曲部分。

公开(公告)号：US08726692B2

公开(公告)日：2014-05-20

申请号：US13337948

申请日：2011-12-27

申请人： Toshiaki Sudo ,  Eriko Suzuki

发明人： Toshiaki Sudo ,  Eriko Suzuki

IPC分类号： C03B19/09 ,  C03B20/00

CPC分类号： C03B19/095 ,  G01J5/0022 ,  Y02P40/57

摘要： The present invention provides a method of manufacturing a vitreous silica crucible by heating and fusing a silica powder layer in a rotating mold by arc discharge generated by carbon electrodes comprising: a preparation process for determining optimal temperatures during heating and fusing the silica powder layer for one or more selected from the group consisting of the silica powder layer, fume generated during arc fusing, and arc flame generated in the arc discharge; a temperature measuring process for measuring actual temperatures during heating and fusing for one or more selected from the group where the optimal temperatures are determined; and a temperature controlling process for controlling the actual temperatures for one or more selected from the group where the actual temperatures are measured so that the actual temperatures match the optimal temperatures.

摘要翻译： 本发明提供一种通过由碳电极产生的电弧放电加热和熔融旋转模具中的二氧化硅粉末层而制造石英玻璃坩埚的方法，包括：用于确定加热期间的最佳温度并将二氧化硅粉末层熔合在一起的制备方法 或更多选自二氧化硅粉末层，电弧熔合时产生的烟雾和在电弧放电中产生的电弧火焰; 用于测量加热和熔化中的实际温度的温度测量过程，所述温度是从确定最佳温度的组中选出的一种或多种; 以及用于控制从实际温度被测量的组中选出的一个或多个实际温度的温度控制过程，使得实际温度与最佳温度相匹配。

公开(公告)号：US20120167627A1

公开(公告)日：2012-07-05

申请号：US13337918

申请日：2011-12-27

申请人： Toshiaki SUDO ,  Eriko SUZUKI

发明人： Toshiaki SUDO ,  Eriko SUZUKI

IPC分类号： C03B20/00

CPC分类号： C03B19/095

摘要： There is provided a method of manufacturing a vitreous silica crucible having a suitably controlled inner surface property. The present invention provides a method of manufacturing a vitreous silica crucible by heating and fusing a silica powder layer in a rotating mold by arc discharge generated by carbon electrodes including: a preparation process for determining optimal fusing temperatures during heating and fusing the silica powder layer at plural points of different heights of the silica powder layer; a temperature measuring process for measuring actual temperatures during heating and fusing the silica powder layer at the plural points; a temperature controlling process for controlling the actual temperatures at the plural points so that the actual temperatures matches the optimal fusing temperatures at the respective points.

摘要翻译： 提供了一种具有适当控制的内表面性能的石英玻璃坩埚的制造方法。 本发明提供一种通过碳化硅电极产生的电弧放电加热熔融旋转模具中的二氧化硅粉末层而制造石英玻璃坩埚的方法，包括：在加热和熔融二氧化硅粉末层期间确定最佳定影温度的制备方法 二氧化硅粉末层的不同高度的多个点; 用于在多个点加热和熔融二氧化硅粉末层期间测量实际温度的温度测量过程; 用于控制多个点处的实际温度的温度控制过程，使得实际温度与各个点处的最佳定影温度相匹配。

公开(公告)号：US20120167623A1

公开(公告)日：2012-07-05

申请号：US13335892

申请日：2011-12-22

申请人： Toshiaki SUDO ,  Eriko SUZUKI

发明人： Toshiaki SUDO ,  Eriko SUZUKI

IPC分类号： C03B20/00 ,  C03B19/09

CPC分类号： C03B19/095 ,  C03B2201/02 ,  G01J5/0022 ,  G01J5/0037 ,  G01J5/0862 ,  Y02P40/57

摘要： Accurate temperature measurement during manufacturing a vitreous silica crucible is enabled. The present invention provides an apparatus for manufacturing a vitreous silica crucible including: a mold for forming a silica powder layer by supplying silica powder therein; an arc discharge unit having carbon electrodes and a power supply unit and for heating and fusing the silica powder layer by arc discharge; and a temperature measurement unit for measuring temperature of a fused portion in the mold, wherein the temperature measurement unit is an radiation thermometer for measuring temperature by detecting radiation energy of a wavelength of 4.8 to 5.2 μm.

摘要翻译： 在制造玻璃状石英坩埚期间能够进行精确的温度测量。 本发明提供一种二氧化硅玻璃坩埚的制造装置，其特征在于，包括：通过在其中供给二氧化硅粉末而形成二氧化硅粉末层的模具; 具有碳电极和电源单元的电弧放电单元，用于通过电弧放电加热和熔融二氧化硅粉末层; 以及用于测量模具中的熔融部分的温度的温度测量单元，其中温度测量单元是通过检测4.8至5.2μm的波长的辐射能量来测量温度的辐射温度计。

公开(公告)号：US20120160159A1

公开(公告)日：2012-06-28

申请号：US13394284

申请日：2010-08-10

申请人： Toshiaki Sudo ,  Makiko Kodama ,  Minoru Kanda ,  Hiroshi Kishi

发明人： Toshiaki Sudo ,  Makiko Kodama ,  Minoru Kanda ,  Hiroshi Kishi

IPC分类号： C30B15/10 ,  C03B20/00

CPC分类号： C03B19/095 ,  C30B15/10 ,  C30B29/06 ,  C30B29/18 ,  C30B35/002 ,  Y02P40/57 ,  Y10T117/1032

摘要： The present invention provides a vitreous silica crucible which can suppress the sidewall lowering of the crucible under high temperature during pulling a silicon single crystal, and a method of manufacturing such a vitreous silica crucible. The vitreous silica crucible 10 includes an opaque vitreous silica layer 11 provided on the outer surface side of the crucible and containing numerous bubbles, and a transparent vitreous silica layer 12 provided on the inner surface side. The opaque vitreous silica layer 11 includes a first opaque vitreous silica portion 11a provided on the crucible upper portion, and a second opaque vitreous silica portion 11b provided on the crucible lower portion. The specific gravity of the second opaque vitreous silica portion 11b is 1.7 to 2.1, and the specific gravity of the first opaque vitreous silica portion 11a is 1.4 to 1.8, and smaller than that of the second opaque vitreous silica portion. The particle size distribution of the material silica powder for the first opaque vitreous silica portion 11a is wider than that of the second opaque vitreous silica portion 11b, and the material silica powder for the first opaque vitreous silica portion 11a includes more fine powder than that for the second opaque vitreous silica portion 11b.

摘要翻译： 本发明提供一种可以在拉拔硅单晶时抑制坩埚在高温下的侧壁降低的石英玻璃坩埚，以及制造这种石英玻璃坩埚的方法。 玻璃状石英玻璃坩埚10包括设置在坩埚的外表面侧并且含有大量气泡的不透明玻璃状石英层11和设置在内表面侧的透明氧化硅玻璃层12。 不透明玻璃状石英层11包括设置在坩埚上部的第一不透明玻璃状石英部分11a和设置在坩埚下部的第二不透明玻璃状石英部分11b。 第二不透玻璃状二氧化硅部11b的比重为1.7〜2.1，第一不透明玻璃状石英部11a的比重为1.4〜1.8，小于第二不透明玻璃状二氧化硅部的比重。 用于第一不透明玻璃状石英部分11a的材料二氧化硅粉末的粒度分布比第二不透明玻璃状二氧化硅部分11b的粒度分布宽，并且用于第一不透明玻璃状石英部分11a的材料二氧化硅粉末包含比 第二不透明玻璃状石英部分11b。