(57)【要約】【課題】  半導体加工用途で使用するための不純物レベル及び欠陥濃度の低い石英ガラスインゴットの提供。【解決手段】  素材としての高純度石英成形品を焼成することで、汚染レベル及び欠陥レベルが極めて低い石英ガラスインゴットを形成する方法であって、石英ガラスインゴットが素材石英物品と同心的に回転するプラテン上で自由成形される方法。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１５０欠陥／ｃｍ３未満の総欠陥濃度及び１５０ｐｐｍ未満のヒドロキシル濃度を有する、ブランク、インゴット又は板の形態の石英ガラス物品。
【請求項２】
５０欠陥／ｃｍ３未満の欠陥濃度及び５０ｐｐｍ未満のヒドロキシル濃度を有する、請求項１記載の石英ガラス物品。
【請求項３】
加工石英ガラス物品を素材として使用する方法で製造されると共に、石英素材が棒材及び管材の１種以上から選択される、請求項１又は請求項２記載の石英ガラス物品。
【請求項４】
前記石英ガラス素材がヒドロキシル不純物濃度を有すると共に、当該石英ガラス物品のヒドロキシル濃度が石英ガラス素材のヒドロキシル濃度より３０ｐｐｍ未満だけ高い、請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の石英ガラス物品。
【請求項５】
１以上の石英ガラス棒が素材として使用されると共に、石英ガラス棒が棒製造プロセスから直接に引き抜かれる、請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の石英ガラス物品。
【請求項６】
石英ガラス素材が、素材としての使用に先立って接合され融合された複数の石英棒セグメントからなる、請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の石英ガラス物品。
【請求項７】
石英ガラス素材が、中実の横断面及び円形の横断面形状を有すると共に１〜１００ｍｍの直径を有する棒である、請求項１乃至請求項６のいずれか１項記載の石英ガラス物品。
【請求項８】
１〜１００ｍｍの直径を有する棒の形態の加工石英ガラス物品を素材として使用する方法でインゴットが製造され、石英ガラスインゴットが棒素材の直径の２〜１００倍の範囲内の直径を有する、インゴットの形態を取る請求項１乃至請求項７のいずれか１項記載の石英ガラス物品。
【請求項９】
当該石英ガラス物品がインゴットであり、前記インゴットが、
石英ガラス素材に対して軸対称状態で回転するプラテンを含む炉内に石英ガラス棒を素材として供給する段階、
石英ガラス棒を、石英ガラス棒が流動する流れ温度に加熱する段階、及び
容器又は型の不存在下において回転するプラテン上で石英ガラスインゴットを流れ成形する段階
を含んでなる方法で製造される、請求項１乃至請求項８のいずれか１項記載の石英ガラス物品。
【請求項１０】
軸対称状態が、素材の軸とインゴットの軸との間に素材直径の１倍以下の最大偏心率を有する、請求項９記載の石英ガラス物品。
【請求項１１】
石英ガラスインゴットが約５〜５０ポンド／時の速度で形成される、請求項９又は請求項１０記載の石英ガラス物品。
【請求項１２】
棒素材が、１８００〜２５００℃の温度に１〜１０時間保持された融液から連続的に引き抜かれる、請求項９乃至請求項１１のいずれか１項記載の石英ガラス物品。
【請求項１３】
石英ガラス素材を間接又は直接に加熱するために熱源が使用されると共に、熱源が抵抗加熱、高周波加熱、マイクロ波加熱、レーザー加熱、電子ビーム加熱、プラズマトーチ加熱、帯域加熱、誘導加熱、単一トップセンターバーナー、多重サイドバーナー及び多重トップ−サイドバーナーからなる群から選択される１以上である、請求項９乃至請求項１２のいずれか１項記載の石英ガラス物品。
【請求項１４】
センターコア及び外径６〜２４インチの外側部分を有するインゴットの形態の石英ガラス物品であって、センターコアが外径の１／２以上の直径を有すると共に、１５０欠陥／ｃｍ３未満の総欠陥濃度及び１５０ｐｐｍ未満のヒドロキシル濃度を有する、石英ガラス物品。
【請求項１５】
石英ガラスインゴットの製造方法であって、
加工石英ガラス物品を素材として用意する段階、
石英ガラス素材に対して軸対称状態で回転するプラテンを含む炉内に溶融石英ガラス素材を供給する段階、
溶融石英ガラス素材を石英素材が融解するのに十分な温度に加熱し、かくして容器又は型の不存在下において回転するプラテン上で石英ガラスインゴットを成形する段階
を含んでなる方法。
【請求項１６】
軸対称状態が、素材の軸とインゴットの軸との間に素材直径の１倍以下の最大偏心率を有する、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
石英素材が棒及び管の１種以上から選択されると共に、石英ガラスインゴットが約５〜５０ポンド／時の速度で形成される、請求項１５又は請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
石英ガラス素材を間接又は直接に加熱するために熱源が使用されると共に、熱源が抵抗加熱、高周波加熱、マイクロ波加熱、レーザー加熱、電子ビーム加熱、プラズマトーチ加熱、帯域加熱、誘導加熱、単一トップセンターバーナー、多重サイドバーナー及び多重トップ−サイドバーナーからなる群から選択される１以上である、請求項１５乃至請求項１７のいずれか１項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体加工用途で使用するための、不純物レベル及び欠陥濃度が低い石英ガラスインゴットに関する。かかるインゴットは、直接に引き抜かれた石英物品を素材として使用することで製造される。
【背景技術】
【０００２】
マイクロチップ作製のための半導体ウェーハ加工では、様々な段階のうちで特に、マスキング、蒸着及びエッチングのような逐次反復段階が要求される。エッチング段階では、ウェーハ及びエッチングを行うためのチャンバーは、攻撃的な環境（例えば、反応性イオンエッチ及びプラズマエッチ）に暴露される。エッチング工程が攻撃的な性質を有するので、エッチチャンバー材料は信頼可能なウェーハ加工のために注意深く選択しなければならない。したがって、最も内側のエッチチャンバー部材は石英ガラスで作製されるのが通例である。純粋な石英ガラスの腐食は、理論的にはケイ素及び酸素化学種のみの遊離をもたらす。これらは、ウェーハの組成を変化させ、したがってその半導性を変化させる遷移金属や他の元素に比べると、ウェーハにとってそれほど有害でない。
【０００３】
チャンバー部材の一例は石英ガラス窓である。一構成では、石英ガラス窓はチャンバー雰囲気とエネルギー源との間の隔壁として役立つ。窓は通例はエッチングを施すべき半導体ウェーハの上方に位置するので、石英ガラス窓は化学的にできるだけ純粋であること（即ち、５０ｐｐｍ未満の不純物を有すること）が必須である。また、窓は内部欠陥（例えば、混在異物や気泡）の濃度が非常に低いことも必須である。かかる内部欠陥は、石英ガラス窓の表面でエッチング雰囲気に暴露された場合、窓の不均質な腐食を引き起こし、したがって石英ガラス粒子を生じることがある。エッチチャンバー内に離散した粒子状物質が存在することは、ウェーハにとって著しく有害であり得る。かかる粒子のサイズ（１〜１０ミクロン）はウェーハ表面上に食刻される構造（約５０ナノメートル）に比べて大きいので、粒子は極めて破壊的となる可能性がある。これらの粒子はゲートをブロックすることがあると共に、ウェーハ上の導電性バイアを破壊し、又はウェーハを不純物元素で汚染することがある。したがって、ウェーハエッチング用のチャンバーでは、粒子状物質を生じることなしにゆっくりと一様に腐食される石英ガラス窓が要求される。
【０００４】
けい砂を原料とする火炎溶融法を用いて石英インゴットを製造することは、当技術分野で公知である。一般にこの方法では、酸素燃料フレーム中又はその付近に粒子状石英材料を供給することで、比較的遅い堆積速度（例えば、５ポンド／時以下）での増成過程を通じて大きいガラスインゴットを徐々に蓄積させる。火炎溶融法は、個々の粒子が熱源の全出力に暴露されるという利点を有している。しかし、このような堆積型方法は、各粒子が供給装置内及び炉雰囲気中の汚染物に暴露されると共に、各けい砂粒子がインゴット中に欠陥を生じる機会を有するという欠点を有している。個々のけい砂粒子は、酸素燃料フレームの熱及び燃焼反応の生成物（水）に暴露される。かかる暴露は１５０ｐｐｍを超えるヒドロキシル濃度を有する石英粒子を生み出すが、これは溶融ガラスの温度依存性粘度を変化させ、したがってその最終用途を制限する。
【０００５】
特開昭６１−１２２１３１号には、ガラスインゴット製造装置及びそれで製造されるガラスインゴットが開示されている。米国特許第４６１２０２３号には、脈理も気泡も含まない均質な石英ガラス板の製造方法が開示されている。米国特許第６４１５６３０号には、筋のない均質な石英ガラス板を製造するための装置であって、融解ポット及び石英ガラス棒が棒の縦軸に対して垂直な相対運動を受ける装置が開示されている。
【０００６】
先行技術では、石英ガラス棒を素材として用いて大きいガラス成形品を形成することがある。しかし、それでも材料の蓄積及び積層に付随する界面欠陥が見られることがある。材料を蓄積するために積層方式の構成（軟化したガラスの層を順次に重ね合わせること）を使用する一従来方法では、界面欠陥はいくつかの原因から生じ得る。これらの原因には、同伴される気泡、同伴される離散不純物粒子、同伴される化学的不純物、及び折りたたみ線がある。溶融塊中のかかる欠陥を低減又は除去するため、追加の工程が必要となることもある。加えて、かかる方法では、ガラスインゴットの最終形状を形成するために耐火性の型又は容器を使用する必要がある。溶融ガラスインゴットに接触した耐火物は、インゴット中に欠陥を引き起こすことがある汚染源である。さらに、溶融石英ガラスと耐火物との間における熱膨張の不整合はインゴット中にスポーリング又は割れを引き起こすことがある。
【０００７】
半導体加工アセンブリ用のかかる部材（即ち、１５０ｐｐｍ未満のヒドロキシル濃度及び１５０／ｃｍ３未満の総欠陥濃度（直径が１０マイクロメートルを超える気泡及び夾雑物の濃度）を有するインゴット）を作製するための、欠陥が極めて少ない石英物品に対するニーズは依然として存在している。
【特許文献１】特開昭６１−１２２１３１号公報
【特許文献２】米国特許第４６１２０２３号明細書
【特許文献３】米国特許第６４１５６３０号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、素材としての高純度石英物品を焼成することで、欠陥及び不純物が極めて少ない石英ガラスインゴットを形成する方法であって、石英ガラスインゴットが素材石英物品と同心的に回転するプラテン上で自由成形される方法に関する。
【０００９】
一実施形態では、本発明は、素材としての高純度石英物品を焼成することで、５０欠陥／ｃｍ３未満の総欠陥濃度及び５０ｐｐｍ未満のヒドロキシル濃度を有する石英ガラスインゴットを形成する方法であって、石英ガラスインゴットが素材石英物品と同心的に回転するプラテン上で自由成形される方法に関する。
【００１０】
本発明はさらに、５０欠陥／ｃｍ３未満の総欠陥濃度及び５０ｐｐｍ未満のヒドロキシル濃度を有する、インゴット、板、ブランクなどの形態の石英ガラス物品に関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本明細書中で使用する、概略を表す言葉は、関係する基本機能の変化を生じることなしに変動し得る任意の数量表現を修飾するために適用できる。したがって、「約」及び「実質的には」のような用語で修飾された値は、場合によっては明記された厳密な値に限定すべきでないことがある。
【００１２】
本明細書中で使用する石英ガラス物品とは、リング、フランジ（厚いリング）、板、円板、窓などの形態の石英ブランクを機械加工又は作製するために使用できる、様々なサイズ及び厚さの石英ガラス板、インゴット、ブランクなどをいう。
【００１３】
本明細書中で使用する「石英ガラスインゴット」とは、５０欠陥／ｃｍ３未満の総欠陥濃度及び５０ｐｐｍ未満のヒドロキシル濃度を有する、ブランク、インゴット、板などの形態を取り得る本発明の最終製品をいう。本発明の石英インゴットは、半導体加工チャンバーの窓部材として使用できる。
【００１４】
本明細書中で使用する「再流動」という用語は、材料がそれ自体の重量の作用下で流動／融合して再分配し得る程度に軟らかい場合に起こる、石英又はガラスのような材料に固有の過程をいう。
【００１５】
本明細書中で使用する欠陥とは１０マイクロメートルを超える直径をもった気泡又は夾雑物をいい、総欠陥濃度とは単位体積当たりの欠陥の総数をいう。欠陥は、石英インゴット中のランダムな位置から試料（例えば、クーポン状のもの）を採取し、拡大して目視で検査することで測定できる。欠陥をカウントし、複数の試料についての総カウント数及び総試料体積から総欠陥濃度を算出する。
【００１６】
石英インゴットを製造するための素材：本明細書中で使用する石英ガラス素材とは、中実又は管状の横断面を有すると共に、３から無限数までの範囲内にある任意の数の辺を有する横断面形状（円形の横断面形状を含む）を有する、棒、管などの形態を取り得る任意の加工石英ガラス物品をいう。一実施形態では、石英ガラス素材は中実の横断面及び円形の横断面形状を有する。別の実施形態では、石英ガラス素材は直接に引き抜かれた石英ガラス棒である。
【００１７】
本明細書中で使用する「石英ガラス棒」とは、本発明で素材として使用される任意の加工石英ガラス物品をいい、これらは中実又は管状の横断面を有する棒、管などであり得る。一実施形態では、素材として使用するための加工石英ガラス物品は、３以上の辺をもった横断面形状を有する。別の実施形態では、加工石英ガラス物品は、中実の横断面及び円形の横断面形状を有する棒である。一実施形態では、ガラス棒は１〜１００ｍｍの直径を有する。別の実施形態では、ガラス棒は２０〜５０ｍｍの外径を有する。
【００１８】
一実施形態では、素材として使用するための石英ガラス棒は、天然の石英結晶から製造される。別の実施形態では、棒は合成シリカから製造される。第三の実施形態では、素材は天然石英結晶からなる棒及び合成シリカから製造した棒を含む。一実施形態では、石英ガラス素材は８５ｗｔ％以上のＳｉＯ２含有量を有する加工石英ガラス物品である。別の実施形態では、加工ガラス物品は、すす物体又は火炎加水分解で得られる任意の他の高純度粒子塊から焼結した中実又は管状の細長い成形品である。
【００１９】
素材溶融段階の後、取扱い可能な長さの石英ガラス棒素材をさらにアニールすることで、ヒドロキシル（ＯＨ）基を除去してＯＨ濃度を約５０ｐｐｍ未満に低下させることができる。洗浄段階をはじめとして、棒セグメントの表面及び／又は末端前処理も想定されている。当技術分野では、円錐形の末端領域を用いてガラス棒の接合を行い得ることが知られている。本発明の一実施形態では、石英ガラス棒素材セグメントは、所望の末端形状に形成され、次いで予備接合及び半連続インゴット融合段階前に予備洗浄された末端を有する。予備洗浄段階は、特に限定されないが、酸洗浄、洗剤洗浄又はこれらの任意の組合せを含む様々な手段のいずれかで実施される。
【００２０】
石英インゴットの製造方法：次に、本発明に係る溶融装置又は焼成装置を図示する図１の略図について説明すれば、プロセスに供給される素材が石英棒１０として示されている。最終製品である石英インゴット１１は、その縦軸が鉛直に配置されるようにしてプラテン７上に末端支持されている。一実施形態では、プラテン７は水平ターンテーブル（図示せず）上に配置されている。プラテン７は、例えば電動機のような、任意公知構造の適当な変速駆動手段（図示せず）に連結された駆動軸８によって鉛直軸の回りに回転する。一実施形態では、棒素材１０の加熱をさらに局限するため、耐火性の遮熱体及び炉屋根（図示せず）が設けられる。
【００２１】
一実施形態では、素材１０の縦軸並びにプラテン７（及び任意のターンテーブル）の鉛直軸は同心的であり、これらの軸は実質的に整列している（例えば、同軸的に配置されている）。したがって、軸対称再流動法に関しては、最終製品インゴット１１の縦軸も同様に素材１０の軸及びプラテン７の軸と整列している。別の実施形態では、素材の軸とインゴットの軸との間に素材直径の１倍以下の最大偏心率が存在している。
【００２２】
１４００〜２４００℃の範囲内の石英ガラス加工／軟化／流れ温度を達成するため、焼成用熱源５が設けられている。熱源５は、抵抗加熱、高周波加熱、誘導加熱、マイクロ波加熱、レーザー加熱、電子ビーム加熱、帯域加熱、プラズマトーチ加熱又はバーナーのいずれか、或いはこれらの組合せであり得る。
【００２３】
図１に示すような一実施形態では、バーナー５の使用により、棒素材１０を再流動させて大きいインゴットにするための熱が供給される。かかるバーナーを点火すると、炎柱を通して耐火性の炉に熱が伝えられる。一実施形態では、バーナーは「酸素燃料バーナー」であり、これには水素、一酸化炭素、メタン又はプロパンのような可燃ガスと、空気又は酸素のような燃焼支持ガスとが供給される。バーナーは、このような目的のために常用されるタイプのバーナー、例えば中心部が多管構造を有するものであり得る。さらに、バーナーは表面混合構造、部分予混合構造又は完全予混合構造を有し得る。
【００２４】
一実施形態では、バーナーは、「バーナー及びガラス炉でのかかるバーナーの使用」と称する米国特許第５９３４８９３号に開示された設計及び構造のものである。別の実施形態では、熱源５は、素材１０を完全に焼成するのに十分な時間にわたり、棒素材１０に対して移動される。移動速度は、製品インゴットの最適寸法安定性を維持するため、焼成の進行に応じて変化させることができる。さらに別の実施形態では、熱源５は複数のバーナー（図示せず）、例えば単一トップセンターバーナー、多重サイドバーナー及び多重トップサイドバーナーからなる。この場合、サイドバーナー及びトップサイドバーナーは棒素材の最適焼成が達成されるように離隔している。
【００２５】
炉雰囲気は、空気或いは不活性ガス又は貴ガスからなり得る。炉ハウジングは、放射加熱又は誘導加熱することができる。一実施形態では、耐火性の炉６は再流動のため棒素材を導入する前にバーナー５で予熱される。一実施形態では、炉の内部を最初に不活性ガスでフラッシュする。次の段階では、棒素材１０を１本ずつ再流動炉の頂部に送入し、回転するプラテンベース７上に供給すると、これらは大きいインゴット１１を形成する。各棒１１が大きいインゴット１１中に融合したならば、棒と融合インゴットとの軸対称状態を維持しながら新しい素材棒を追加する。素材棒は、プロセスの温度及び融合インゴット１１の形成速度に応じた速度で追加される。
【００２６】
一実施形態では、棒の部分溶融後に未溶融部分を引き出し、次いで新しい素材棒を導入することで連続供給が行われる。別の実施形態では、半連続インゴット融合用の予め接合した棒素材を溶融することで連続供給が行われる。さらに別の実施形態では、連続プロセスで棒素材から大きいインゴットが直接に形成される。棒素材は、炉内において、けい砂を１〜１０時間の滞留時間にわたり１８００〜２５００℃の溶融温度で融解することで製造される。次いで、棒は連続的に引き抜かれ、本発明のプロセスに素材１０として直接供給される。
【００２７】
一実施形態では、（例えば、天然シリカから製造された）異なる性質の素材棒を合成シリカから製造された棒と交互に供給することで、低品質石英材料の層及び高品質石英材料の層を交互に含んだ成層構造を有する石英インゴットが製造される。被覆構造物の実施形態では、インゴットは、高品質素材で形成された高品質材料の内側部分と、低品質素材で形成された外側部分とを有している。
【００２８】
多くの石英ガラス材料が蓄積するのに伴い、大きい融合インゴット１１は一定の速度で熱源５から遠ざかりつつ下方に移動する結果、インゴットの外径は制御下で自由成形される。満足すべき大きさのインゴット１１が形成されたならば、棒１０の供給を停止し、バーナーによる加熱に由来する流れを継続させることでインゴットの上面を平坦化する。最後に、熱源５からの加熱を停止し、インゴット１１を炉から取り出し、後加工及び検査のために冷却する。
【００２９】
一実施形態では、石英ガラスインゴット１１は５〜５０ポンド／時の速度で融合される。別の実施形態では、石英ガラスインゴットは１０〜２０ポンド／時の速度で融合される。
【００３０】
本発明の軸対称再流動法では、棒の外面が融合最終製品の外面になるので、融合インゴット中に再流動欠陥が生じる可能性がほとんどない。融合最終製品の内部は、欠陥及び／又は供給装置内や炉雰囲気中に存在し得る不純物の同伴の可能性から保護されている。この軸対称法は素材の逐次積層又は成層を防止するので、インゴット最終製品中に界面が生じる機会はほとんどない。
【００３１】
加えて、「自由成形」インゴットに係る本発明の方法では、インゴットの直径及び／又は形状を形成又は維持するために容器又は型を必要としない。（通例は耐火れんが材料で形成される）型が存在しないことは、インゴット中の耐火物汚染の可能性を低下させると共に、間接材料費を低減させる。さらに、本発明の自由成形インゴットは、石英ガラスインゴットと耐火性型材料との熱膨張不整合に関連した応力に原因する破壊を受けることが少ない。インゴットの型は不要であるが、該周縁が最終製品インゴットの成形用又は造形用として作用しないことを条件にして、プラテン７は隆起した周縁を有していてもよい。
【００３２】
後仕上作業では、耐火性プラテン７に直接接触した最終製品インゴット１１の端部が通例除去される。
【００３３】
本発明の方法で製造したインゴット：上述の通り、堆積型方法で石英粒子を融合するのではなく、直接に引き抜かれた石英ガラス棒を素材として使用する本発明の方法では、溶融品質が十分に制御された高いレベルに維持される。けい砂原料を融解し、溶融製品を引き抜くまで１〜１０時間程度の長い滞留時間にわたって１８００〜２５００℃の溶融温度に保持する炉内で棒素材を直接に引き抜くので、引き抜かれた石英ガラス棒材料は化学的に極めて均質であり、夾雑物や気泡のような内部欠陥の濃度が非常に低い。
【００３４】
低い欠陥濃度を有する棒素材を使用すれば、１５０欠陥／ｃｍ３未満の総欠陥濃度及び１５０ｐｐｍ未満のヒドロキシル濃度を有する、インゴット、板、ブランクなどの形態の石英ガラス物品が製造される。別の実施形態では、製造されるガラスインゴットは５０欠陥／ｃｍ３未満の欠陥濃度及び５０ｐｐｍ未満のヒドロキシル濃度を有する。さらに別の実施形態では、インゴットは１５０欠陥／ｃｍ３未満の欠陥濃度及び５０ｐｐｍ未満のヒドロキシル濃度を有する。第四の実施形態では、５０欠陥／ｃｍ３未満の欠陥濃度及び１５０ｐｐｍ未満のヒドロキシル濃度を有する。
【００３５】
一実施形態では、製造されるガラスインゴットは石英素材のヒドロキシル濃度に比べて３０ｐｐｍ未満だけ高いヒドロキシル濃度を有する。一実施形態では、この量は素材として使用される石英棒のヒドロキシル濃度に比べて２０ｐｐｍ未満だけ高い。
【００３６】
非常に高い溶融品質及び経済的に好ましい融合速度に加え、本発明の方法は大きいサイズの石英ガラス物品の融合を可能にする。一実施形態では、かかる物品は６〜２４インチの外径及び６〜２４インチの高さをもった円柱状の形状を有するガラスインゴットの形態である。第三の実施形態では、形成される石英ガラスインゴットは素材としての石英ガラス棒の直径の２〜１００倍の範囲内の直径を有する。別の実施形態では、インゴットは棒素材の直径の５〜５０倍の直径を有する。さらに別の実施形態では、棒素材の直径の５〜２０倍の直径を有する。
【実施例】
【００３７】
以下の非限定的実施例で本発明をさらに例証する。
【００３８】
例１
けい砂を原料とする火炎溶融法を用いて製造され、Ｔｏｓｏｈ社から商業的に入手できる（又はＳｔ．Ｇｏｂａｉｎ社からも入手できる）石英インゴットを比較例として使用した。
【００３９】
例２
本発明の方法に従い、Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｃｏｍｐａｎｙから「Ｔｙｐｅ  ２１４」として商業的に入手できる石英棒を素材として用いることで、直径１２インチ及び高さ１０インチのサイズを有するインゴットを製造した。Ｔｙｐｅ  ２１４石英棒は、２０ｐｐｍ未満の（ＯＨ）レベルと共に、高い純度、高温特性及び低い熱膨張率を有するものとして特徴づけられる。
【００４０】
直径３”で厚さ約１／４”のクーポンを石英インゴットからランダムに切り取り、ＯＨ濃度及び欠陥レベルを測定した。ＯＨ測定は赤外分光法を用いて行った。総欠陥密度は拡大して目視で測定した。結果を以下の表に示す。
【００４１】
【表１】
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以上の説明は、実施例を用いることで、最良の形態を含めて本発明を開示すると共に、すべての当業者が本発明を実施して使用することを可能にする。本発明の特許可能範囲は
、特許請求の範囲で定義されると共に、当業者に想起される他の実施例も包含し得る。かかる他の実施例は、特許請求の範囲中の文言自体と異ならない構造要素を有するならば、或いは特許請求の範囲中の文言自体と実質的な違いのない均等な構造要素を含むならば、特許請求の範囲内に含まれるものと想定される。本明細書中に引用したすべての文献の開示内容は、援用によって本明細書の内容の一部をなす。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の石英ガラス物品を製造するための装置の一実施形態を示す略図である。
【符号の説明】
【００４３】
５  熱源
６  炉
７  プラテン
８  駆動軸
１０  石英棒
１１  石英インゴット
【図１】
2006342041.tif 000004