JP2002536284A - タングステンをドーピングしたルツボおよびその製造方法 - Google Patents

タングステンをドーピングしたルツボおよびその製造方法

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Abstract

(57)【要約】 内表面、外表面、または内表面および外表面の両方に、タングステンをドーピングした層を有する石英ルツボの製造方法を開示する。ルツボの１つまたはそれ以上の面を蒸気タングステン源に暴露して、タングステンをルツボ表面にアニールし、結晶引取工程に使用される際に気泡不含層と同様に機能するタングステンをドーピングした層を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （技術分野） 本発明は、タングステンをドーピングしたルツボ、およびタングステンをドー
ピングしたルツボの製造方法に関する。本発明は特に、結晶成長工程に使用され
る際に気泡を含有しない層と同様に機能する層を得るために、石英ルツボの内表
面、外表面、または内表面および外表面の両方にタングステンをドーピングする
方法に関する。
【０００２】 （背景技術） チョクラルスキー法によって成長される単結晶シリコン結晶の製造において、
石英ルツボ内で多結晶シリコンを先ず溶融させる。多結晶シリコンが溶融し、温
度が平衡した後に、種結晶をメルトに浸漬し、次に、石英ルツボを回転させなが
ら引き上げて、単結晶シリコンインゴットを形成する。インゴット成長の間に到
達する極めて高い温度の故に、インゴットが成長すると共に、石英ルツボがルツ
ボ／メルト界面でゆっくり溶解する。
【０００３】 インゴット成長の間に出会う苛酷条件の故に、高品質石英ガラスが、その純度
、温度安定性、および耐薬品性により、半導体技術における不可欠のルツボ材料
である。現在は、チョクラルスキー法に使用される大部分のルツボは、採掘珪砂
源を使用して製造されている。種々のアルカリ純度レベルおよび粒子寸法を有す
るいくつかの異なる銘柄の採掘珪砂が入手可能である。しかし、銘柄に関係なく
、これらの原材料は２つの形態のガス形成物質または先駆物質を含有する。第一
に、ガスが珪砂の表面に吸着される。この種のガス形成物質は、吸着されたガス
が高温において粒子表面から出て、凝集して、より大きい気泡を形成するので、
一般に「気泡形成物質」（bubble former）と称される。第二の種類のガス形成
物質は、砂粒子自体の中で溶解性のガスである。ここでもまた、高温において、
溶解したガスが、凝集し、気泡を形成する。珪砂における吸着ガスおよび溶解性
ガスの例は、窒素、アルゴン、酸素、または他の有機種のガスである。これらの
ガス形成物質は、溶融石英ルツボ中に自然に存在する気泡と共に、結晶成長工程
において多くの問題を生じ、インゴット欠陥を生じさせる。
【０００４】 結晶成長工程において石英ルツボを使用する際に、ルツボの内表面におけるお
よびそれより下におけるシリカマトリックス中に存在する気体形成物質が、凝集
し、ルツボ表面における気泡の核形成および／または成長に導き、ルツボの可使
熱時間を短縮させる。ルツボの内表面におけるこの気泡核形成および／または成
長は、石英表面におけるピットの形成に導き、次にこのピットがメルトにも入る
ことができる粒子の発生に導き、その結果、成長するインゴットの完全な構造を
損失させる。インゴット成長工程に一般に使用されるルツボは、表面に約２０ピ
ット／ｃｍ２を有し、各ピットは直径約１００〜約４００マイクロメートルであ
る。形成される気泡自体も、シリコンメルト／結晶界面に同伴し、成長する結晶
の一部となり、結晶中にボイド欠陥を生じさせる。
【０００５】 結晶成長工程に使用される石英ルツボの機能を向上させるために、単結晶イン
ゴットのチョクラルスキー成長に使用されるルツボは一般に、２つの異なる層を
有する。ルツボを支持するグラファイトサセプター（susceptors）と接する外層
は、メルトおよび成長するインゴットへの輻射エネルギー移動を調整する高密度
の気泡を有する。シリコンメルトと接するルツボの内表面は、当分野で「気泡不
含層」または「クリヤー層」と一般に称される減少した気泡の層を有する。この
気泡不含層は、気泡を全く含まないわけではなく、結晶成長工程に一般的な温度
への暴露の際に、気泡の核形成および／または成長によって崩壊し、その結果、
ルツボの耐用年数を限定し、成長するインゴットの品質を低下させる場合がある
。
【０００６】 最近、当分野において、ルツボの内表面に気泡を実質的に含有しない気泡不含
層を形成する多くの努力がなされている。気泡の形成に対する内表面の熱安定性
において、いくらかの改善がなされているが、現在使用されている方法は、ルツ
ボを構成する石英粒子に吸着しているかまたはその中に溶解性の全てのガスを除
去することができない故に、インゴット成長の間に気泡が核を形成し、および／
または成長する。従って、気泡の核形成および／または成長を減少させるかまた
は除去して、インゴットの崩壊が起こらないようにする、内表面における実質的
に気泡を含有しない層を有する石英ルツボが当分野において必要とされている。
さらに、インゴット成長の間のグラファイトサセプターとの接触の間に、ルツボ
の向上した耐薬品性が得られるように、外表面における実質的に気泡を有さない
層を有する石英ルツボも当分野において必要とされている。
【０００７】 （発明の開示） 従って、本発明の目的は、内表面にタングステンをドーピングした層を有する
石英ルツボの製造方法を提供し；外表面にタングステンをドーピングした層を有
する石英ルツボの製造方法を提供し；内表面および外表面の両方にタングステン
をドーピングした層を有する石英ルツボの製造方法を提供し；気泡の核形成およ
び／または成長に対して向上した熱安定性を有する石英ルツボの製造方法を提供
し；およびグラファイト成分に減少した反応性を有するルツボを提供することで
ある。
【０００８】 従って、簡単に言えば、本発明は、タングステンをドーピングした層を有する
石英ルツボの製造方法に関する。該方法は、ルツボの表面にタングステンを付着
させ、酸素を実質的に含有しない環境においてタングステンをルツボの表面に拡
散させることを含んで成る。
【０００９】 本発明は、タングステンをドーピングした２つの層を有する石英ルツボの製造
方法にも関する。該方法は、ルツボの内表面および外表面の両方にタングステン
を付着させ、酸素を実質的に含有しない環境において、該表面にタングステンを
アニールすることを含んで成る。
【００１０】 本発明は、内表面にタングステンをドーピングした層を有する石英ルツボの製
造方法にも関する。該方法は、酸素を実質的に含有しない環境において、タング
ステン源にエネルギーを与えて、該源を加熱し、タングステン蒸気を生じさせる
ことを含んで成る。タングステン源を加熱する環境は、ルツボの内部によって限
定される。内表面をタングステン蒸気に暴露して、タングステンを内表面に拡散
させて、タングステンをドーピングした層を形成する。
【００１１】 本発明は、タングステンをドーピングした層を有する石英ルツボの製造方法に
も関する。該方法は、タングステン含有コンパウンドの層をルツボの表面に適用
し、それを乾燥させることを含んで成る。次に、シリカの層をその被膜に適用し
、約５５０℃〜約９００℃の温度でルツボをアニールして、コンパウンドおよび
シリカ層を相互拡散させ、ルツボ中に少なくとも約１００ｐｐｂａのタングステ
ンを含有する層を形成する。
【００１２】 本発明は、テングステンをドーピングした層を有する石英ルツボを製造する他
の方法にも関する。該方法は、タングステン含有コンパウンドとシリカ含有ゲル
を混合し、該混合物をルツボの表面に適用し、それを乾燥させることを含んで成
る。次に、約５５０℃〜約９００℃の温度でルツボをアニールして、ルツボ中に
少なくとも１００ｐｐｂａのタングステンを含有する層を形成する。
【００１３】 本発明は、内表面にタングステンをドーピングした層を有するルツボにも関す
る。タングステンをドーピングした層は、０.１ｍｍ〜４ｍｍの厚みを有し、約
１００ｐｐｂａ以上のタングステンを含有する。
【００１４】 本発明は、外表面にタングステンをドーピングした層を有するルツボにも関す
る。タングステンをドーピングした層は、約０.１ｍｍ〜６ｍｍの厚みを有し、
約１００ｐｐｂａ以上のタングステンを含有する。
【００１５】 本発明は、内表面および外表面の両方にタングステンをドーピングした層を有
するルツボにも関する。内表面におけるタングステンをドーピングした層は約０
.１ｍｍ〜約４ｍｍの厚みを有し、外表面におけるタングステンをドーピングし
た層は約０.１ｍｍ〜約６ｍｍの厚みを有する。両方のタングステンをドーピン
グした層が、約１００ｐｐｂａ以上のタングステンを含有する。
【００１６】 本発明は、タングステンドーパントを含有するルツボにも関する。ドーパント
の密度が内表面から中心面に向かって減少して、少なくとも１００ｐｐｂａのタ
ングステン濃度を有する約０.１ｍｍ〜約４ｍｍの厚みの領域を形成するように
、ルツボの内表面と中心面の間にドーパントを分配する。さらに、タングステン
ドーパントの密度が外表面から中心面に向かって減少して、少なくとも１００ｐ
ｐｂａのタングステン濃度を有する約０.１ｍｍ〜約６ｍｍの厚みの領域を形成
するように、外表面と中心面の間にタングステンドーパントを分配する。
【００１７】 本発明は、タングステンをドーピングした層を形成するために、石英ルツボの
表面にタングステンを拡散させる装置にも関する。該装置は、ルツボを支持する
水平サポート、サポートを通って、支持されているルツボの内部に延在するタン
グステン源、加熱されたタングステン蒸気を生じさせるためにタングステン源に
エネルギーを与え加熱する電源、支持さらているルツボにパージガスを導入する
ために配置されている水平サポートに位置するガス入口、およびルツボ内部から
パージガスを除去するために配置されている水平サポートに位置するガス出口を
有して成る。
【００１８】 本発明の他の目的および特徴は、一部が明らかであり、一部が下記に示される
。 添付図面において、対応する符合は、全図面を通して対応する部分を示す。
【００１９】 本発明によれば、高温において、少量のタングステンドーパントを石英ルツボ
の表面に拡散させることによって、結晶成長工程における使用の間に気泡不含層
と同様に機能する、内表面、外表面、または内表面および外表面の両方にタング
ステンをドーピングした層を有するルツボが得られることが見い出された。驚く
ことに、零転位成長の損失および／または結晶の品質の低下を招く、ルツボ表面
からのタングステンの外拡散または成長インゴットの汚染を伴わずに、石英マト
リックス中のタングステンドーパントは、石英ルツボの処理面の気泡を崩壊させ
、次の熱使用の間に再形成させない。気泡の崩壊は、粒子および気泡が内表面か
らメルトに入らないようにし、成長インゴット中に欠陥が形成されないようにす
る。さらに、外表面における気泡の崩壊は、ルツボの機械的強度を増加させ、グ
ラファイトサポートとの好ましくない反応を減少させる。
【００２０】 図１を参照すると、タングステンドーパントをルツボ４の内表面にアニールす
る本発明の装置２が示されている。図１に示されているルツボ４が、図２にさら
に示されており、ルツボ２が内表面６および外表面８を有することが示されてい
る。再び図１を参照すると、装置２が、水平支持台１０、電源（図示せず）につ
ながっている電気リード線１２および１４、不活性ガス源（図示せず）につなが
っている不活性ガス入口ライン１６、不活性ガス出口ライン１８、およびタング
ステン源２０を有して成る。不活性ガスは酸素をタングステン源から除去して、
該源の好ましくない酸化および固体酸化物の形成を減少させる。好適な不活性ガ
スは、例えば、アルゴン、ヘリウム、キセノン等を包含する。水平支持台１０は
、処理されるルツボを支持し、例えば、ステンレス鋼、ガラスまたはセラミック
から製造することができる。水平支持台１０は、その面に開けた穴２２および２
４を有して、不活性ガス入口ライン１６および不活性ガス出口ライン１８が、処
理されるルツボを囲む環境にアクセスできるようにしている。さらに、水平支持
台１０は、その表面に開けた穴２６および２８を有して、電気リード線１２およ
び１４がタングステン源２０にアクセスできるようにしている。
【００２１】 本発明によれば、電気リード線１２および１４にエネルギーを与えてタングス
テン源２０を加熱する際に、ルツボ内にタングステン蒸気が形成される。タング
ステン源２０の加熱およびタングステン蒸気の形成の前に、タングステン源２０
を囲む環境に不活性ガス入口ライン１６から不活性ガスを導入する。タングステ
ン源の加熱およびタングステン源の形成の間を通して、タングステン源２０を囲
む環境に不活性ガスを連続的に導入する。不活性ガスは、不活性ガス出口ライン
１８によって、タングステン源を囲む環境から除去される。タングステン源２０
を囲む環境の連続パージは、タングステン源２０を囲む環境から実質的に全ての
酸素を除去する。パージガスの流れは、固体酸化物の形成が実質的に除去される
ように、実質的に全ての酸素が除去されるのに充分な流れでなければならない。
少量のシーラント、例えば真空グリース、シリコンまたは他の好適なシーラント
を、ルツボと水平支持台の間に使用して、タングステン源を囲む環境に入る酸素
の量を減少させることができることを当業者は理解するであろう。さらに、不活
性ガスに代わるかまたはそれと組み合わせる減圧も、タングステン源の領域にお
ける酸素濃度を減少させるのに使用することができる。
【００２２】 実質的に酸素を含有しない環境における、加熱されたタングステン源によって
形成される蒸気タングステンが、ルツボの内表面に拡散する。タングステン源が
加熱され、次に、その加熱された温度によって内表面の温度が上がって、拡散を
促進させる。ルツボの内表面は、一般に約１時間〜約１０時間、より好ましくは
約２時間〜約８時間、さらに好ましくは約４時間〜約６時間、最も好ましくは約
５時間にわたって、蒸気タングステンに暴露されて、約１００ｐｐｂａ（１０億
原子当たりの部）以上のタングステン、好ましくは約２００ｐｐｂａ以上のタン
グステン、最も好ましくは約３００ｐｐｂａ以上のタングステンをルツボの内表
面に含有するタングステンをドーピングした層を形成する。タングステンは、約
０.１ｍｍ〜約４ｍｍで内表面に拡散されて、拡散したタングステンと同じ深さ
を有する表面に、タングステンをドーピングした層を形成する。タングステンを
全ての大きさのルツボに拡散させて、性能を向上させることができる。商業的に
必要とされる場合に、タングステンをより長い時間にわたってアニールすること
によって、内表面により深くアニールすることができることを当業者は理解する
であろう。結晶成長工程に使用する場合に、タングステンをドーピングした層は
、気泡不含層のように機能し、気泡不含層である場合もある。
【００２３】 アニールされたタングステンは、ルツボ中に例えば１００ｐｐｂａから０ｐｐ
ｂａのような急な移行形態を形成しないことも当業者は理解するであろう。タン
グステンが表面にアニールされる際に勾配が形成され、例えば４ｍｍの厚みを有
するタングステンをドーピングした層が形成されるが、いくらかのタングステン
は４ｍｍの範囲を超えてルツボに拡散する。
【００２４】 本明細書において使用される「気泡不含層」という用語は、層が気泡を全く含
有しないか、または実質的に気泡を含有しないことを意味する。石英ルツボ中の
気泡を確認する現在の分析的検出法は、約１５マイクロメートルの直径を有する
気泡を検出することができる。本発明によってタングステンをルツボの表面に約
０.１ｍｍ〜約４ｍｍの深さでアニールする場合、タングステンを含有する領域
は、少なくとも約１５マイクロメートルの直径を有する気泡を１立方ミリメート
ルにつき０個で含有する。同様に、インゴット成長工程に一般的な熱サイクルの
後に、ルツボは、少なくとも約１５マイクロメートルの直径を有する気泡を１立
方ミリメートルにつき０個で含有する。分析的検出法が向上すれば、より小さい
直径を有する気泡を確認することができるので、ルツボ表面にアニールされるタ
ングステンの量を、前記のタングステンをドーピングした領域に検出可能な気泡
が存在しないレベルに到達するように調節するのが好ましいことを当業者は理解
するであろう。
【００２５】 タングステンをドーピングした層を有するルツボが後に結晶引き取り工程に使
用される際に、インゴット成長に必要な苛酷条件によって、ルツボがシリコンメ
ルトにゆっくり溶解する。従って、メルトに溶解している石英マトリックス中に
存在するタングステンが、シリコンメルトに入る。しかし、タングステンが、検
出可能な量で成長インゴットに入らないことが分かった。これには２つの理由が
あると考えられる。第一に、所望の効果を得るためにそのように少ない量のタン
グステンをルツボにアニールするだけでよいので、実質的な量のタングステンが
メルト中に存在しない。第二に、タングステンが低い凝離率を有するので、液体
シリコン中に留まって、成長インゴット中に結晶化しにくい。
【００２６】 特定の理論に縛られるわけではないが、ルツボ表面にまたはそれより下に、お
よび石英またはシリカマトリックスに、タングステンをアニールすることによっ
て、溶融石英またはシリカマトリックス自体において気泡形成ガスの溶解性が顕
著に増加すると考えられる。気泡形成物質のこの増加した溶解性は、熱処理の間
に起こる多角転移およびその後の分子間隔の変化の発生によって生じると考えら
れる。次の熱処理後に、アニールされたタングステンが八面体の不規則網状構造
を形成させ、その結果、シリカマトリックス中にかなりの空間が生じる。この空
間が、拡散およびシリカにおけるガスの溶解性のようなシリカ特性に顕著な変化
を生じさせる。少なくとも、多角転移によって形成される空間が、結晶成長工程
の間に気泡を形成しうる気体形成物質の拡散および溶解性に何らかの影響を与え
ると考えられる。
【００２７】 本発明の代替的実施態様において、石英ルツボの内表面および／または外表面
にタングステンをアニールして、内表面および外表面の両方にタングステンをド
ーピングした層を形成することができる。ルツボの外表面にタングステンをアニ
ールしてタングステンをドーピングした層を形成することによって、ルツボの機
械的強度が増加して、インゴット成長の間のルツボの変形を減少させることがで
きる。さらに、外表面におけるタングステンをドーピングした層は、ルツボとル
ツボを支持するグラファイト支持構造との反応性を減少させ、従って、成長イン
ゴットおよびシリコンメルトの周囲の汚染物の量を減少させる。
【００２８】 次に図３を参照すると、石英ルツボの内表面および／または外表面にタングス
テンをアニールする装置４０が示されている。図１に示されている石英ルツボの
内表面にタングステンをアニールする装置に示されている部品の他に、装置４０
は、容器４２、第二タングステン源４４、第二不活性ガス入口ライン３０、第二
不活性ガス出口ライン３２、および電源（図示せず）につながれた第二の組の電
気リード線３４および３６を有して成る。容器４２は、例えば、ガラス、ステン
レス鋼またはセラミックから製造することができ、水平支持台１０と緊密にかみ
合って、不活性ガスでパージした領域に酸素が入らないようにする気密シールを
確実にしなければならない。第二タングステン源４４は、前記のタングステン源
と同様であり、不活性ガス入口ラインおよび出口ライン３０および３２が、アニ
ールの間に容器をパージする。
【００２９】 石英ルツボの内表面および外表面を図３に示す装置で処理して、両方の表面に
タングステンをアニールして、タングステンをドーピングした層を形成すること
ができる。ルツボの内表面を前記と同様に処理して、タングステン源２０にエネ
ルギーを与えてルツボの内表面に所望の深さにタングステンをアニールする。タ
ングステン源４４にもエネルギーを与えて、ルツボの外表面にタングステンをア
ニールする。両方のタングステン源を囲む領域を、該源の加熱の間に不活性ガス
で連続的にパージして、酸素の存在を最少限にし、源の酸化の可能性および固体
酸化物の形成を減少させる。
【００３０】 ルツボの外表面にタングステンをアニールするために、第二タングステン源に
エネルギーを与え、加熱する。ルツボの外表面を一般に約１時間〜約１０時間、
より好ましくは約２時間〜約８時間、さらに好ましくは約４時間〜約６時間、最
も好ましくは約５時間にわたって蒸気タングステンに暴露させて、約１００ｐｐ
ｂａ以上のタングステン、好ましくは約２００ｐｐｂａ以上のタングステン、最
も好ましくは約３００ｐｐｂａ以上のタングステンをルツボの外表面に含有する
タングステンをドーピングした層を形成する。タングステンは、約０.１ｍｍ〜
約６ｍｍで外表面に拡散されて、拡散したタングステンの深さと同じ深さを有す
る表面にタングステンをドーピングした層を形成する。タングステンを含有する
領域は、少なくとも約１５マイクロメートルの直径を有する気泡を、１立方ミリ
メートルにつき０個で含有する。
【００３１】 ルツボの外表面だけを処理して、外表面だけにタングステンをアニールされた
ルツボを形成しうることを当業者は理解するであろう。このような外表面だけに
おけるタングステンをドーピングした層の形成は、図３に示される装置を使用し
て、単に第二タングステン源に所望の時間にわたってエネルギーを与えることに
よって行うことができる。この実施態様において、内表面を処理するタングステ
ン源にエネルギーを与えないので、外表面だけがアニールされる。
【００３２】 本発明の代替的実施態様においては、タングステンを含有する金属有機化合物
を使用することによって、石英ルツボの内表面、外表面、または内表面および外
表面の両方にタングステンがアニールされる。この実施態様において、金属有機
化合物は、有機溶媒中のタングステン化合物の溶液である。ルツボの内表面、外
表面、または内表面および外表面の両方に、この化合物を約５００〜約２０００
オングストロームの厚みで適用し、乾燥させる。次に、シリカゲルを使用して、
処理されたルツボにシリカの層を適用し、乾燥させて、シリカ層を形成する。シ
リカゲルの積層（layering）を繰り返して、数層を形成することができる。次に
、約５５０℃〜約９００℃の温度で、約１時間〜約１０時間にわたってルツボを
アニールして、２つの層を相互拡散させ、それによってシリカマトリックスの物
理的構造を変化させて、前記のような増加したガス溶解性による気泡の崩壊を生
じさせる。アニールの間に、少なくとも約１００ｐｐｂａのタングステンがルツ
ボ表面に拡散し、有機成分が蒸発する。
【００３３】 前記のような積層段階の選択的実施態様において、タングステンイソプロポキ
シドおよびテトラエチルオルトシリケートのような好適な先駆物質の溶液を使用
して、シリカおよびタングステン成分の混合を行うことができる。次に、混合し
た成分を前記のように加熱して、有機成分を蒸発させ、タングステンをアニール
して、アニール後に所望の物理的効果が得られる。さらに、タングステンがシリ
カマトリックスに留まることができるように、タングステンと珪砂の混合物のア
ーク融解（arc fusing）を本発明に使用することができる。アーク融解に好適な
タングステン源は、タングステンの酸化物を包含する。
【００３４】 前記に鑑みて、本発明の目的が達成されることがわかる。
【００３５】 本発明の範囲を逸脱せず、前記のタングステンドーピング法に種々の変更を加
えることができるので、前記の説明に含まれる全ての内容は、限定を意味するも
のではなく例示するものであると理解すべきものとする。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ルツボの内表面にタングステンドーパントをアニールする装置を
示す図である。
【図２】 石英ルツボを示す図である。
【図３】 タングステンドーパントをルツボの内表面および／または外表面
にアニールする装置を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ２３Ｃ 14/14 Ｃ２３Ｃ 14/14 Ｄ 14/58 14/58 Ａ Ｃ３０Ｂ 29/06 ５０２ Ｃ３０Ｂ 29/06 ５０２Ｂ Ｆターム(参考） 4G014 AG03 AH00 4G077 AA02 BA04 CF10 EG02 HA12 PD05 4K029 AA09 BA01 CA01 GA01

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 タングステンをドーピングした層を有する石英ルツボの製造
    方法であって、該ルツボが内表面および外表面を有し、該方法が、ルツボの表面
    にタングステンを付着させ、ルツボの表面にタングステンを拡散させることを含
    んで成る方法。
  2. 【請求項２】 ルツボの内表面に、タングステンを付着させ、拡散させる請
    求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 ルツボの内表面に、タングステンを付着させ、拡散させて、
    少なくとも約１００ｐｐｂａのタングステン濃度および約０.１ｍｍ〜約４ｍｍ
    の厚みを有するタングステンをドーピングした層を形成する請求項１に記載の方
    法。
  4. 【請求項４】 ルツボの内表面に、タングステンを付着させ、拡散させて、
    ０.１ｍｍ〜約４ｍｍの厚みを有するタングステンをドーピングした層を形成し
    て、タングステンを含有する領域が少なくとも約１５マイクロメートルの直径を
    有する気泡を含有しないようにする請求項１に記載の方法。
  5. 【請求項５】 ルツボの外表面に、タングステンを付着させ、拡散させる請
    求項１に記載の方法。
  6. 【請求項６】 ルツボの外表面に、タングステンを付着させ、拡散させて、
    少なくとも約１００ｐｐｂａのタングステン濃度および約０.１ｍｍ〜約６ｍｍ
    の厚みを有するタングステンをドーピングした層を形成する請求項１に記載の方
    法。
  7. 【請求項７】 ルツボの外表面に、タングステンを付着させ、拡散させて、
    ０.１ｍｍ〜約６ｍｍの厚みを有するタングステンをドーピングした層を形成し
    て、タングステンを含有する領域が少なくとも約１５マイクロメートルの直径を
    有する気泡を含有しないようにする請求項１に記載の方法。
  8. 【請求項８】 タングステンをドーピングした２つの層を有する石英ルツボ
    の製造方法であって、該ルツボが内表面および外表面を有し、該方法が、 ルツボの内表面にタングステンを付着させ、該内表面にタングステンを拡散さ
    せ；および ルツボの外表面にタングステンを付着させ、該外表面にタングステンを拡散さ
    せる； ことを含んで成る方法。
  9. 【請求項９】 ルツボの内表面に、タングステンを付着させ、拡散させて、
    約１００ｐｐｂａ以上のタングステン濃度および約０.１ｍｍ〜約４ｍｍの厚み
    を有するタングステンをドーピングした層をルツボの内表面に形成し、ルツボの
    外表面に、タングステンを付着させ、拡散させて、約１００ｐｐｂａ以上のタン
    グステン濃度および約０.１ｍｍ〜約６ｍｍの厚みを有するタングステンをドー
    ピングした層をルツボの外表面に形成する請求項８に記載の方法。
  10. 【請求項１０】 内表面にタングステンをドーピングした層を有するルツボ
    であって、内表面のタングステンをドーピングした層が約１００ｐｐｂａ以上の
    タングステン濃度および約０.１ｍｍ〜約４ｍｍの厚みを有するルツボ。
  11. 【請求項１１】 外表面にタングステンをドーピングした層を有するルツボ
    であって、外表面のタングステンをドーピングした層が約１００ｐｐｂａ以上の
    タングステン濃度および約０.１ｍｍ〜約６ｍｍの厚みを有するルツボ。
  12. 【請求項１２】 内表面のタングステンをドーピングした層および外表面の
    タングステンをドーピングした層を有するルツボであって、内表面のタングステ
    ンをドーピングした層が約１００ｐｐｂａ以上のタングステン濃度および約０.
    １ｍｍ〜約４ｍｍの厚みを有し、外表面のタングステンをドーピングした層が約
    １００ｐｐｂａ以上のタングステン濃度および約０.１ｍｍ〜約６ｍｍの厚みを
    有するルツボ。
  13. 【請求項１３】 石英ルツボの表面にタングステンを拡散させて、タングス
    テンをドーピングした層を形成する装置であって、該石英ルツボが内表面および
    外表面を有し、該装置が、 石英ルツボを支持する水平サポートであって、該水平サポートにルツボの開放
    末端が接するように該水平サポートに石英ルツボを配置する水平サポート； 水平サポートを通って、支持されたルツボの内部に延在するタングステン源； タングステン源にエネルギーを与え、加熱して、タングステンを含有する加熱
    蒸気を形成する電源； 支持されたルツボにパージガスを導入して、支持されたルツボの内部から酸素
    をパージするために配置された、水平サポートに位置するガス入口；および 支持されたルツボの内部からパージガスを除去するために配置された、水平サ
    ポートに位置するガス出口； を有して成る装置。
  14. 【請求項１４】 支持されたルツボを囲む容器； 該容器を通って延在する第二タングステン源； 第二タングステン源にエネルギーを与え、加熱して、タングステンを含有する
    加熱蒸気を形成する第二電源； 該容器内の支持されたルツボを囲む環境にパージガスを導入して、該容器の内
    部から酸素をパージするために配置された、該容器に位置するガス入口；および 該容器の内部からパージガスを除去するために配置された、該容器に位置する
    ガス出口； をさらに有して成る請求項１３に記載の装置。
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