專利名稱：：用于熔化硅的坩堝和該坩堝使用的脫模劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種用于熔化硅的坩堝，特別地，涉及一種在多晶體硅襯底的制造中使用的用于熔化硅的坩堝，該多晶體硅襯底用于太陽能電池的形成，以及涉及一種該坩堝使用的脫模劑(releaseagent)。技術(shù)背景除了通過喬赫拉斯基法方法(Czochraskimethod)制造的單晶硅襯底之外，可以容易地增加尺寸的多晶硅襯底被用作形成太陽能電池的襯底。通過在用于熔化硅的坩堝中(下面簡單地稱為"坩堝")熔化高純度硅，或?qū)⒏邷叵氯刍墓枞哿蠞沧⒌桔釄逯?，凝固該熔料以形成硅晶體(下面稱為"硅塊")，使該硅塊脫模，然后將這樣脫模的硅塊切片為恒定厚度，來制造這種多晶硅襯底。至于用于獲得各種硅襯底的坩堝，需要一種不與硅熔料起反應(yīng)并且對于凝固的硅塊具有優(yōu)異釋放能力的坩堝。石英、石墨、鉑等通常被用作坩堝用的材料。但是，那些材料具有一種問題，即構(gòu)成坩堝的材料本身或該材料中包含的雜質(zhì)與硅熔料起反應(yīng)，從而導(dǎo)致硅熔料污染。為了解決該問題，其中用氮化硅粉末涂覆石英表面的坩堝、其中用堿土金屬鹵化物的熔膜涂覆石墨表面的坩堝、其中通過CVD方法用氮化硅膜涂覆石墨表面的坩堝、其中在熔融石英的表面上形成包含金屬硅、二氧化硅和氮化硅的陶瓷金屬濺射膜的坩堝等已被提出(例如，參見專利文獻(xiàn)1和2，以及非專利文獻(xiàn)1和2)。此外，設(shè)有通過應(yīng)用具有不同重量比的氮化硅和二氧化硅的兩個層而獲得的脫模劑層的坩堝，以及設(shè)有通過應(yīng)用二氧化硅粉末到鑄模的內(nèi)表面、在其上應(yīng)用二氧化硅粉末和氮化硅粉末的混合粉末以及在其上應(yīng)用氮化硅粉末而獲得的脫模劑層的坩堝已經(jīng)被提出(例如，參見專利文獻(xiàn)3和4)。但是，涂覆有氮化硅粉末的坩堝有這樣的問題，因?yàn)榈枋且姿榈?，在脫模時，氮化硅的薄膜破裂，硅熔料與坩堝接觸，凝固的硅塊被粘附到坩堝，并且在硅塊中產(chǎn)生斷裂。此外，因?yàn)樵诠枞哿现腥苋氲a(chǎn)生這樣的問題，即當(dāng)在坩堝中固化硅熔料并將其晶化時，晶粒變得精細(xì)，并且當(dāng)溶解的氮量進(jìn)一步增加時，在晶體中沉淀氮化硅的針形晶體，從而導(dǎo)致獲得的硅晶體質(zhì)量退化。即使在通過CVD方法形成氮化硅的情況下，也會產(chǎn)生如上所述的相同問題。此外，CVD方法具有薄膜形成昂貴的缺點(diǎn)。由此，通過按特定的重量比將二氧化硅(silica)與氮化硅混合來增加保護(hù)膜的強(qiáng)度的技術(shù)是眾所周知的(例如，專利文獻(xiàn)5)。但是，二氧化硅對于硅塊具有高粘附力。因此，在與硅塊接觸的保護(hù)膜的最外層表面上存在大量二氧化硅組分的情況下，硅塊和保護(hù)膜之間的粘附力增加，并且當(dāng)從坩堝脫模硅塊時，有在硅塊中產(chǎn)生斷裂或破裂的高風(fēng)險。此外，涂有堿土金屬鹵化物的熔膜的坩堝涉及在薄膜中包含的雜質(zhì)和堿土金屬溶入硅熔料中，從而導(dǎo)致獲得的硅晶體純度減小的問題。此外，在其上形成有陶瓷金屬噴射膜的坩堝涉及這樣的問題，由于噴射膜表面的光滑度差，因此需要用于使硅塊的釋放能力增強(qiáng)的拋光，由此坩堝的生產(chǎn)成本變得增加。此外，形成具有均勻厚度的噴射膜是困難的，并且有薄膜厚度變得不均勻，或有底部(柑堝)被露出的可能性。因此，當(dāng)在坩堝中固化和晶化硅熔料時，在露出底部的部分上粘附硅塊和坩堝，或產(chǎn)生烘烤。結(jié)果，當(dāng)從坩堝取出硅塊時，有在硅塊中產(chǎn)生斷裂、劃痕和剝落的可能性。如果在硅塊中產(chǎn)生這種損壞，那么產(chǎn)生沒有獲得具有給定尺寸的襯底以及獲得的襯底量減小的這種問題。在該保護(hù)膜由多層結(jié)構(gòu)構(gòu)成的情況下，當(dāng)在層疊方向上產(chǎn)生快速溫度梯度時，有保護(hù)膜在疊層之間剝離的問題。此外，設(shè)有多層結(jié)構(gòu)的保護(hù)膜的坩堝，類似地具有當(dāng)在層疊方向上產(chǎn)生快速溫度梯度時，在疊層之間剝離保護(hù)膜的問題，該多層結(jié)構(gòu)使用氮化硅和二氧化硅的混合粉末。為了解決那些問題，在其上形成有雙層脫模劑層(下面稱為"保護(hù)膜")的坩堝已經(jīng)被提出，在脫模劑層中所包含的氮化硅比率被改變，使用其表面上形成有二氧化硅層的氮化硅粉末(例如，專利文獻(xiàn)6)。但是，在專利文獻(xiàn)6中描述的技術(shù)中，由于在與硅熔料接觸的保護(hù)膜的最外層表面和氮化硅粉末之間也存在二氧化硅層，二氧化硅層在保護(hù)層的厚度方向上，從保護(hù)膜的最外層到與坩堝接觸的部分，基本上以矩陣形狀連續(xù)地形成。由此，由于保護(hù)膜的強(qiáng)度是高的，因此存在保護(hù)膜的最外層表面上存在的二氧化硅層被粘附到硅塊，保護(hù)膜本身沒有破裂，以及二氧化硅層和硅塊之間的粘附被保持的可能性。結(jié)果，在從坩堝脫模硅塊中，有在硅塊中產(chǎn)生斷裂和破裂的風(fēng)險。此外，在其表面上形成有二氧化硅層的氮化硅粉末被用作如專利文獻(xiàn)6所述的脫模劑的情況下，當(dāng)由于二氧化硅層和氮化硅之間的熱膨脹系數(shù)差異、氮化硅的易碎性等等而產(chǎn)生熱沖擊(例如，在高溫下將熔化的硅熔料澆注到坩堝中)或物理沖擊(例如，當(dāng)在柑堝中放置塊體時，多晶硅和保護(hù)層接觸的情況下)，由于該強(qiáng)度略差，存在保護(hù)膜從坩堝主體剝離，以及坩堝主體的內(nèi)表面被露出的可能性。此外，當(dāng)保護(hù)膜由多層構(gòu)成時，必須分別制備和形成在各個層中使用的脫模劑，導(dǎo)致生產(chǎn)量降低和復(fù)雜的過程。此外，在保護(hù)膜中產(chǎn)生熱沖擊或物理沖擊的情況下，保護(hù)膜涉及在疊層之間剝離的風(fēng)險。專利文獻(xiàn)l:JP-T-2001-510434("具體實(shí)施方式"部分)(在此使用的措詞"JP-T"意味著PCT專利申請公開的日語翻譯)專利文獻(xiàn)2:JP-A-2003-41357(段落等)專利文獻(xiàn)3:JP-A-2003-313023(權(quán)利要求1等)專利文獻(xiàn)4:JP-A-7-206419(權(quán)利要求3等)專利文獻(xiàn)5:JP-A-9-175809(權(quán)利要求1等)專利文獻(xiàn)6:JP-A-2005-95924(權(quán)利要求1等)非專利文獻(xiàn)1:ShinichiShirosaki,"Si02N2TainetsuZairyou(Si02N2heat-resistantmaterials)",OuyouButsuri(AppliedPhysics),Vol.39,No.ll:(1970)，p.l036非專禾U文獻(xiàn)2:MalcolmE.Washburn,"SiliconOxynitrideRefractories",Am.Ceram.Soc.Bull.46,(1967)p.667
發(fā)明內(nèi)容鑒于上述情況，本發(fā)明人預(yù)先發(fā)現(xiàn)SiOxNy(X9M)且Y邦)作為難以用硅熔料浸潤的材料是有效的，并提出一種用于熔化硅的坩堝，該坩堝設(shè)有保護(hù)膜，該保護(hù)膜具有SiOxNy的組分(X邦且Y邦)(例如，JP-A-2008-115056(權(quán)利要求1等))。本發(fā)明人進(jìn)一步加強(qiáng)研究，目的在于提供一種用于熔化硅的坩堝，該坩堝對于硅塊具有優(yōu)異的釋放能力，減小硅熔料中溶入的雜質(zhì)量，并且可以以低成本制造；一種用于熔化硅的坩堝，該坩堝設(shè)有具有優(yōu)異的釋放能力的保護(hù)膜，由于通過保護(hù)膜本身的坍塌的在保護(hù)膜和硅塊之間的粘附力，可以抑制硅塊的斷裂和破裂的產(chǎn)生；以及一種用于熔化硅的柑堝，即使在產(chǎn)生熱沖擊或物理沖擊的情況下保護(hù)膜也不剝離，并設(shè)有具有優(yōu)異的釋放能力的保護(hù)膜；并且還提供一種用于在這些熔化硅的坩堝的制造中使用的脫模劑。結(jié)果，本發(fā)明人實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明的用于熔化硅的坩堝，是一種包括坩堝主體和至少在坩堝主體的內(nèi)表面上形成的保護(hù)膜的用于熔化硅的坩堝，該坩堝主體包括耐熱部件，其中該保護(hù)膜具有SiOJS[y的組分，其中XX)且YX)。優(yōu)選，該保護(hù)膜由具有SiOxNy單一組分的粉末的燒結(jié)體構(gòu)成，其中X>0且Y>0。優(yōu)選，具有單一組分的粉末燒結(jié)體的SiOxNy組分滿足0.2SXS0.8且0.8^Y化2。優(yōu)選，由具有單一組分的粉末燒結(jié)體構(gòu)成的保護(hù)膜具有這樣一種組分梯度，從其表面朝著其深度方向，Y減小且X增加。優(yōu)選，該保護(hù)層由具有SiOxNy組分的粉末燒結(jié)體構(gòu)成，其中X>0，且Y>0，并且該粉末是具有這樣一種組分梯度的細(xì)顆粒的聚合體，從其表面朝著其深度方向，Y減小且X增加。優(yōu)選，該保護(hù)膜是致密體。優(yōu)選，該保護(hù)膜由致密體構(gòu)成，并且具有這樣一種組分梯度，從其表面朝著其深度方向，Y減小且X增加。優(yōu)選，該保護(hù)膜以100ppm或更少的總濃度包含堿金屬、堿土金屬、氟化物、氯化物、碳、鐵、鉻、鈷、鎳、鎢、鉬和鈦。優(yōu)選，該用于熔化硅的坩堝通過結(jié)合多個板狀材料形成，該板狀材料包括在其表面上形成有保護(hù)膜的耐熱部件。在根據(jù)本發(fā)明的用于熔化硅的坩堝中，由于至少在坩堝的內(nèi)表面上形成的保護(hù)膜難以用硅晶體浸潤，因此即使在硅熔料在柑堝中被晶化的情況下，也可以從坩堝中容易地取出這樣晶化的硅塊。此外，由于來自保護(hù)膜的硅熔料中溶入的雜質(zhì)量是小的，因此可以獲得具有高質(zhì)量的硅晶體。此外，由于在坩堝主體上容易地形成保護(hù)膜，而不必使用諸如拋光和CVD方法的后處理，生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性是良好的，并且可以以低成本制造具有高質(zhì)量和優(yōu)異釋放能力的用于熔化硅的坩堝。根據(jù)本發(fā)明的脫模劑是用于形成保護(hù)膜的脫模劑，該保護(hù)膜至少形成在用于熔化硅的坩堝的內(nèi)表面上，其中該脫模劑包括細(xì)顆粒的粉末，該粉末在其表面上至少具有SiOxNy的單一組分，其中X>0且Y>0。優(yōu)選，該SiOxNy的組分滿足0.2^X^0.8且0.8$Y$1.2。根據(jù)本發(fā)明的另一脫模劑是用于形成保護(hù)膜的脫模劑，該保護(hù)膜至少形成在用于熔化硅的柑堝的內(nèi)表面上，其中該脫模劑包括粉末，該粉末在其表面上至少具有SiOxNy的組分，其中XX)且YX)，并且該粉末是具有這樣一種組分梯度的細(xì)顆粒的聚合體，從其表面朝著其深度方向，Y減小且X增加。根據(jù)本發(fā)明的用于熔化硅的另一坩堝是一種包括柑堝主體和至少在坩堝主體的內(nèi)表面上形成的保護(hù)膜的用于熔化硅的坩堝，該坩堝主體包括耐熱材料，其中該保護(hù)膜包括第一固體顆粒和第二固體顆粒，該第一固體顆粒至少在其表面上具有SiOxNy的組分，其中XX)且YX);并且該第二固體顆粒具有Si02的組分并具有小于第一固體顆粒的顆粒直徑，并且在第一固體顆粒之間的界面部分，第二顆粒與第一固體顆粒互相連接。由于這種結(jié)構(gòu)，可以獲得一種用于熔化硅的坩堝，該坩堝設(shè)有具有優(yōu)異釋放能力的保護(hù)膜，當(dāng)硅塊從坩堝脫模時，通過保護(hù)膜本身的垮落，可以抑制由于保護(hù)膜和硅塊之間的粘附力而引起的硅塊斷裂和破裂的產(chǎn)生。優(yōu)選，該耐熱部件由石英構(gòu)成。由于這種結(jié)構(gòu)，與其他材料相比較，第一固體顆粒、第二固體顆粒和柑堝主體的熱膨脹系數(shù)變得接近或相等，并且抑制了由于組分的差異而引起的熱應(yīng)力的產(chǎn)生。結(jié)果，即使在用于熔化硅的坩堝中產(chǎn)生熱沖擊或物理沖擊的情況下，也可以防止整個保護(hù)膜的破裂和剝離。根據(jù)本發(fā)明的又一種脫模劑是一種用于形成保護(hù)膜的脫模劑，該保護(hù)膜至少形成在用于熔化硅的坩堝內(nèi)表面上，其中該脫模劑包括粉末，該粉末包括第一固體顆粒，至少在其表面上具有sicgsTy的組分，其中XX)且YX);以及第二固體顆粒，具有Si02的組分并具有小于第一固體顆粒的顆粒直徑。通過使用具有這種結(jié)構(gòu)的脫模劑，可以獲得一種用于熔化硅的坩堝，該坩堝設(shè)有保護(hù)膜，該保護(hù)膜具有上述效果。根據(jù)本發(fā)明的用于熔化硅的又一種坩堝是包括坩堝主體和至少在坩堝主體的內(nèi)表面上形成的保護(hù)膜的用于熔化硅的坩堝，該坩堝主體包括耐熱材料，其中，在該保護(hù)膜中，通過氧化膜使多個固體顆?；ハ噙B接，在該固體顆粒中，在其表面上形成氧化膜，并且該氧化膜的直接內(nèi)層具有SiOxNy的組分，其中X〉0且YX)。由于這種結(jié)構(gòu)，可以獲得一種用于熔化硅的坩堝，即使在產(chǎn)生熱沖擊或物理沖擊的情況下，保護(hù)膜也不從該坩堝剝離，并且該坩堝設(shè)有具有優(yōu)異釋放能力的保護(hù)膜。根據(jù)本發(fā)明的再一種脫模劑是一種用于形成保護(hù)膜的脫模劑，該保護(hù)膜至少形成在用于熔化硅的坩堝的內(nèi)表面上，其中該脫模劑包括粉末，該粉末包括多個固體顆粒，在該固體顆粒中，在其表面上形成氧化膜，并且該氧化膜的直接內(nèi)層具有SiOxNy的組分，其中X>0且Y>0。通過使用具有這種結(jié)構(gòu)的脫模劑，可以獲得一種設(shè)有保護(hù)膜的用于熔化硅的坩堝，該保護(hù)膜具有上述效果。本發(fā)明特別優(yōu)選一種在單晶硅的制造中使用的用于熔化硅的坩堝，該單晶硅是將被用作半導(dǎo)體器件的襯底的硅晶片的襯底，以及一種在多晶硅塊的制造中使用的用于熔化硅的坩堝，該多晶硅塊是太陽電池中使用的多晶硅襯底的襯底。圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明第一至第三實(shí)施例的用于熔化硅的柑堝的示意性結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖2是示出了在具有一組分梯度的SiOxNy顆粒中氧和氮在深度方向上的濃度分布的視圖。圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的用于熔化硅的柑堝的一個例子的透視圖。圖4是圖3中的A-A方向的剖面圖。圖5是放大的示意性剖面圖，其中放大了圖4中的保護(hù)膜2附近的區(qū)域。圖6A至6C是示出了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的第一固體顆粒2a的特定結(jié)構(gòu)的示意性剖面圖。圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的用于熔化硅的柑堝的一個例子的透視圖。圖8是圖7中的A-A方向的剖面圖。圖9是放大的示意性剖面圖，其中放大了圖8中的保護(hù)膜22附近的區(qū)域。圖IOA至10C是示出了根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的固體顆粒22a的特定結(jié)構(gòu)的示意性剖面圖。參考標(biāo)號和符號的描述10:用于熔化硅的坩堝12.-坩堝主體14:保護(hù)膜1:坩堝主體2:保護(hù)膜3:界面21:坩堝主體22:保護(hù)膜22a:固體顆粒具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明第一至第三實(shí)施例的用于熔化硅的坩堝的示意性結(jié)構(gòu)的剖面圖。(第一實(shí)施例)根據(jù)本實(shí)施例的用于熔化硅的坩堝10具有包括坩堝主體12和保護(hù)膜14的結(jié)構(gòu)，該坩堝主體12包括耐熱部件，改保護(hù)膜14至少形成在坩堝主體12的內(nèi)表面上，保護(hù)膜14包含氮氧化硅，期具有SiOxNy的組分公式(X>0且Y>0)。石英優(yōu)選被用作在此使用的耐熱部件的材料。用作耐熱部件的材料的石英不僅包括石英玻璃，而且包括熔化石英。應(yīng)當(dāng)理解，在此使用的石英由致密體構(gòu)成。與Si02和Si3N4相比較，SiOxNy(X>0且Y>0)難以用熔化的硅浸潤。因此，通過在用來熔化硅的坩堝IO的內(nèi)表面上固化熔化的硅而獲得的硅塊不粘附到用于熔化硅的坩堝10，并容易從熔化硅的坩堝10脫模，并且可以從坩堝中取出。下面描述通過在坩堝主體12上形成保護(hù)膜14，制造根據(jù)本實(shí)施例的用于熔化硅的坩堝的方法。使用由高純度的二氧化硅(Si02)細(xì)顆粒的聚合體(例如，純度99.9%或更高)的粉末作為原材料，形成保護(hù)膜14。該粉末被氮化，用于制造細(xì)顆粒的粉末，該細(xì)顆粒的粉末至少在其表面上具有SiOxNy(X>0且Y>0)的單一組分，并且該粉末被用作脫模劑。在此使用的"單一組分"意味著由一對X和Y限定的一種SiOxNy(X〉0且YX))組分。例如，在使用VAD方法(汽相軸向淀積方法)的情況下，該VAD方法廣泛地用作用于制造光纖的多孔套的方法，可以通過使來自燃燒器的酸-氫焰中的原材料反應(yīng)，而形成高純度二氧化硅細(xì)顆粒。這樣制造的二氧化硅細(xì)顆粒包含極其少量的雜質(zhì)，并且優(yōu)選作為形成保護(hù)膜的原材料。用作原材料的二氧化硅細(xì)顆粒不局限于通過上述方法制造的二氧化硅細(xì)顆粒。例如，可以使用干燥的二氧化硅。二氧化硅細(xì)顆粒是廣泛地用于半導(dǎo)體器件的制造設(shè)備的材料，對于高純度人工合成二氧化硅細(xì)顆粒有各種技術(shù)。因此，可以比較容易地獲得高純度二氧化硅細(xì)顆粒。作為二氧化硅細(xì)顆粒的氮化處理，通過在高溫下，在包含氮?dú)獾臍夥罩?例如，在氫氣和氨氣的混合氣體氣氛中)，進(jìn)行一定時間的熱處理，可以至少氮化該二氧化硅細(xì)顆粒的表面。通過控制氮化處理的處理?xiàng)l件(例如，熱處理時間)，可以獲得具有不同氮化度的二氧化硅細(xì)顆粒，亦即，SiOxNy粉末。坩堝主體12的內(nèi)表面上的保護(hù)膜14的形成可以如下地進(jìn)行。首先，使用SiOxNy粉末作為脫模劑、純水和粘合劑(例如，聚乙烯醇(PVA))，制備懸浮液。該懸浮液被噴射到，例如，凹入的坩堝主體12的內(nèi)表面，然后干燥。重復(fù)噴涂和干燥，直到該涂敷膜具有希望的厚度。接著，將在其上形成有涂敷膜的坩堝主體12加熱到給定溫度，以燒制該涂敷膜。此時，在升溫工序中氣化(燃燒)粘合劑(例如，PVA)。此外，優(yōu)選在涂敷膜的內(nèi)部剩下一定數(shù)量的微孔的狀態(tài)下，燒制并互相熔接SiOxNy細(xì)顆粒，以免在重力的作用下產(chǎn)生SiCgSfy細(xì)顆粒熔化并下垂從而使得薄膜下滑或薄膜厚度改變的狀態(tài)。以此方式，可以形成緊密地粘附到坩堝主體12的保護(hù)膜14。通過上述制造方法，可以獲得根據(jù)本實(shí)施例的用于熔化硅的坩堝。因此，在坩堝主體上容易形成保護(hù)膜，而不需要諸如拋光或CVD方法的后處理。結(jié)果，生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性是良好的，并且可以以低成本制造坩堝。此外，通過制備包括耐熱部件的多個板狀材料(未示出)，進(jìn)行上述噴涂，干燥和燒制各個所述板狀材料的至少一個表面，以形成各個保護(hù)膜14，并通過連接而結(jié)合該多個板狀材料，以便至少其上形成保護(hù)膜14的表面變?yōu)閮?nèi)表面，可以制造根據(jù)本實(shí)施例的用于熔化硅的坩堝。通過上述制造方法形成的保護(hù)膜14由具有SiOxNy(X>0且Y〉0)的單一組分的粉末燒結(jié)體構(gòu)成。因此，由于保護(hù)膜14由燒結(jié)體構(gòu)成，保護(hù)膜14本身具有高強(qiáng)度，并且可以防止保護(hù)膜14的破裂(剝離)。此外，由于坩堝主體12由石英構(gòu)成，與Si3N4的情況相比較，由SiOxNy(X>0且Y>0)構(gòu)成的保護(hù)膜14具有接近坩堝主體12的熱膨脹系數(shù)，并且由于組分差異而引起的熱應(yīng)力產(chǎn)生被抑制。結(jié)果，即使在坩堝主體12和保護(hù)膜14之間產(chǎn)生快速溫度梯度的情況下，也可以防止保護(hù)膜14的損壞或剝離，并且可以獲得具有優(yōu)異耐用性的用于熔化硅的坩堝。此外，保護(hù)膜14不需要與常規(guī)保護(hù)膜14一樣由多層結(jié)構(gòu)構(gòu)成，而是由單層構(gòu)成，亦即，單層膜，如圖1所示。因此，可以防止由于多層結(jié)構(gòu)而引起的問題的產(chǎn)生(例如，疊層之間的剝離)。優(yōu)選，上述SiOxNy組分滿足0.2^X^0.8以及0.8SY^1.2。當(dāng)描述以下例子時，SiOxNy組分中的X和Y的優(yōu)選范圍被一同描述。此外，保護(hù)膜14可以是具有這種梯度組分的薄膜，從其表面朝著其深度方向(保護(hù)膜14的寬度方向)，Y減小且X增加。亦即，保護(hù)膜14不僅可以是其中保護(hù)膜14與坩堝主體12的內(nèi)表面相接觸的界面是Si02(X-2且Y-0)的薄膜，該SK)2是不含氮的組分，而且可以是其中保護(hù)膜14的表面是SiOxNy(X>0且Y>0)的薄膜，并且從保護(hù)膜14的表面朝著保護(hù)膜14的深度方向，Y(氮濃度)減小且X(氧濃度)增加(該薄膜下面可以稱為"組分梯度膜")。當(dāng)至少在由石英或熔融石英構(gòu)成的坩堝主體12的內(nèi)表面上形成組分梯度膜時，由于組分差異而引起的熱應(yīng)力產(chǎn)生被進(jìn)一步抑制。結(jié)果，進(jìn)一步有效地抑制保護(hù)膜14的損壞和剝離，并且可以獲得具有進(jìn)一步優(yōu)異的耐用性的用于熔化硅的坩堝。類似地，由于組分梯度膜不與常規(guī)膜一樣由多層結(jié)構(gòu)構(gòu)成，而是由組分梯度膜的單層膜構(gòu)成，因此可以防止由于多層結(jié)構(gòu)(例如，疊層之間的剝離)引起的問題的產(chǎn)生。通過制備采用具有不同氮化度的SiOxNy粉末的噴射液，用包含具有較小氮化度的SiOxNy粉末的噴射液進(jìn)行涂覆，接著干燥并用包含具有較大氮化度的SiO,Ny粉末的噴射液連續(xù)地進(jìn)行涂覆，接著干燥，可以獲得該組分梯度膜。在此情況下，可以首先進(jìn)行用包含具有零氮化度的SiOxNy粉末的噴射液涂敷。該組分梯度膜也可以通過以下方法形成。亦即，通過在低溫度下，在含氮?dú)怏w的氣氛中(例如，氫氣和氨氣的混合氣體氣氛)，用包含二氧化硅(Si02)細(xì)顆粒的噴射液，在短時間將具有涂敷膜的坩堝燒制到給定厚度，可以形成該薄膜，該二氧化硅(Si02)細(xì)顆粒不受氮化處理影響。優(yōu)選，該保護(hù)膜14包含100ppm或更少總濃度的堿金屬、堿土金屬、氟化物、氯化物、碳、鐵、鉻、鈷、鎳、鎢、鉬和鈦。由此，抑制雜質(zhì)溶入硅熔料中，并且可以獲得高質(zhì)量硅晶體。通過使用通過氮化作為原材料的上述高純度二氧化硅(Si02)細(xì)顆粒而獲得的SiOxNy(X>0且Y>0)粉末，可以獲得保護(hù)膜14中的雜質(zhì)的濃度標(biāo)準(zhǔn)。(第二實(shí)施例)下面詳細(xì)描述本發(fā)明的第二實(shí)施例。根據(jù)本實(shí)施例的用于熔化硅的坩堝與第一實(shí)施例的不同之處在于，構(gòu)成脫模劑的細(xì)顆粒具有其中如上所述改變的X和Y的組分梯度，該脫模劑用于保護(hù)膜14的形成。其他元件與第一實(shí)施例相同，因此，相關(guān)描述被省略。該實(shí)施例中使用的脫模劑是至少在其表面上具有SiOxNy組分的粉末，其中XX)且YX)，其中該粉末是具有這樣一種組分梯度的細(xì)顆粒的聚合體，從其表面朝著其深度方向，Y減小且X增加。通過在與第一實(shí)施例相同的溫度下或低于該溫度的溫度下，在含氮?dú)怏w氣氛(例如，在氫氣和氨氣的混合氣體氣氛)中，燒制上述高純度二氧化硅細(xì)顆粒與第一實(shí)施例相同時間段或比該時段更短的時間段，可以形成脫模劑?？梢杂煤偷谝粚?shí)施例中描述的相同方法來制備根據(jù)本實(shí)施例的用于熔化硅的坩堝。亦即，使用由具有組分梯度的細(xì)顆粒構(gòu)成的脫模劑，用純水和粘合劑(例如，聚乙烯醇(PVA))—起制備懸浮液。該懸浮液被噴射到坩堝主體12的內(nèi)表面，然后干燥，從而形成涂敷膜。接著，在其上形成有涂敷膜的坩堝主體12被加熱到給定溫度，以燒制該涂敷膜，由此形成保護(hù)膜14。因此，可以制造該坩堝。在此情況下，類似于第一實(shí)施例，優(yōu)選在涂敷膜的內(nèi)部留下一定數(shù)量的微孔的狀態(tài)下，SiOxNy細(xì)顆粒被燒制并互相熔接，以免產(chǎn)生在重力的作用下SiOxNy細(xì)顆粒熔化并下垂，從而引起薄膜的下滑或薄膜厚度改變的狀態(tài)。因此，可以形成緊密地粘附到坩堝主體12的保護(hù)膜14。通過上述制造方法形成的保護(hù)膜14由具有SiOxNy(X>0且Y>0)組分的粉末燒結(jié)體構(gòu)成，并且該粉末是具有這樣一種組分梯度的細(xì)顆粒的聚合體從其表面朝著其深度方向，Y減小且X增加。因此，由于保護(hù)膜14由燒結(jié)體構(gòu)成，保護(hù)膜14本身具有高強(qiáng)度，并且可以防止保護(hù)膜14的破裂和剝離。此外，由于坩堝主體12由石英構(gòu)成，與Si3N4的情況相比較，由SiOxNy(X>0且Y>0)構(gòu)成的保護(hù)膜14具有接近坩堝主體12的熱膨脹系數(shù)，并且由于組分差異引起的熱應(yīng)力產(chǎn)生被抑制。結(jié)果，即使在坩堝主體12和保護(hù)膜14之間產(chǎn)生快速溫度梯度的情況下，也可以防止保護(hù)膜14的損壞或剝離，且可以獲得具有優(yōu)異耐用性的熔化硅的坩堝。此外，由于構(gòu)成根據(jù)本實(shí)施例的用于熔化硅的坩堝的保護(hù)膜14由細(xì)顆粒的聚合體(粉末)的燒結(jié)體構(gòu)成，該細(xì)顆粒具有這樣一種組分梯度從其表面朝著其深度方向，Y減小且X增加；其熱膨脹系數(shù)接近石英玻璃的熱膨脹系數(shù)，同時展示出等同于由具有單一組分的細(xì)顆粒構(gòu)成的第一實(shí)施例的保護(hù)膜的釋放能力。因此，在由石英制造的坩堝使用保護(hù)膜的情況下，可以進(jìn)一步抑制保護(hù)膜14的破裂和剝離。(第三實(shí)施例)下面詳細(xì)描述本發(fā)明的第三實(shí)施例。根據(jù)本實(shí)施例的用于熔化硅的坩堝與第一實(shí)施例的不同之處在于，保護(hù)膜14是致密體。其他元件與第一實(shí)施例相同，因此，相關(guān)描述被省略。根據(jù)本實(shí)施例的用于熔化硅的坩堝可以通過以下方法制造。通過在含氮?dú)怏w的氣氛中(例如，在氫氣和氨氣的混合氣體中)，在高溫下，燒制坩堝主體12—定時間，作為由石英(Si02)構(gòu)成的致密體，可以形成該坩堝。由此，可以在坩堝主體12的表面上形成保護(hù)膜14，該保護(hù)膜14是具有SiOxNy(X>0且Y>0)組分的致密體。通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)置含氮?dú)怏w的氣氛中的氮型氣體的混合比、處理溫度、處理時間等，保護(hù)膜14可以被適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)成具有SiOxNy(XX)且Y>0)的單一組分的保護(hù)膜，該保護(hù)膜14是致密體，或具有這樣一種組分梯度的保護(hù)膜從其表面朝著其深度方向，Y減小且X增加，如上所述。因此，在根據(jù)本實(shí)施例的用于熔化硅的坩堝中，保護(hù)膜14由與坩堝主體12—樣的致密體構(gòu)成。亦即，保護(hù)膜14不形成為涂敷膜，而是形成為在坩堝主體12的至少內(nèi)表面的表面層上的一個層，該層是致密體。因此，保護(hù)膜14沒有損壞和剝離，并且可以獲得具有優(yōu)異的耐用性的用于熔化硅的坩堝。(第四實(shí)施例)下面詳細(xì)描述本發(fā)明的第四實(shí)施例。圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的用于熔化硅的坩堝的一個例子的透視圖，以及圖4是圖3中的A-A方向的剖面圖。根據(jù)本實(shí)施例的用于熔化硅的坩堝設(shè)有坩堝主體1和在坩堝主體1的內(nèi)表面la上形成的保護(hù)膜1，如圖3和圖4所示。坩堝主體1包括耐熱部件，并由例如集成模制型坩堝構(gòu)成，該集成模制型坩堝的全部被整體模制。石英優(yōu)選被用作耐熱部件的材料。石英不僅包括石英玻璃，而且包括熔融石英。保護(hù)膜2由在坩堝主體1的內(nèi)表面la上形成的單層構(gòu)成，如圖4所示。圖5是放大的示意性剖面圖，其中放大了圖4中的保護(hù)膜2附近的區(qū)域。圖5所示的視圖是示意性視圖，并且在圖5所示的固體顆粒的形狀和尺寸以及由固體顆粒形成的保護(hù)膜2的厚度不同于實(shí)際尺寸。如圖5所示，保護(hù)膜2包含第一固體顆粒2a和第二固體顆粒2b，該第二固體顆粒2b具有小于第一固體顆粒2a的顆粒直徑，以及在第一固體顆粒2a之間的界面部分3，第二固體顆粒2b與第一固體顆粒2a連接。至少在其表面上，第一固體顆粒2a具有SiOxNy的組分(X〉且Y>0)。圖6A至6C是示出了根據(jù)本實(shí)施例的第一固體顆粒2a的特定結(jié)構(gòu)的示意性剖面圖。具體地說，第一固體顆粒2a是由其中表面層2al由SiOxNy(X>0且Y>0)構(gòu)成以及核心部分2a2由二氧化硅(Si02)構(gòu)成的固體顆粒2aa，如圖6A所示；或其中表面層2al由SiOxNy(X>0且Y>0)構(gòu)成以及核心部分2a3由氮化硅(Si3N4)構(gòu)成的固體顆粒2ab，如圖6B所示；或其中整個顆粒由SiOxNy(XX)且Y>0)構(gòu)成的固體顆粒2ac，如圖6C所示。第二固體顆粒2b由具有Si02組分的固體顆粒構(gòu)成，亦即，由二氧化硅顆粒構(gòu)成。根據(jù)本實(shí)施例的用于熔化硅的坩堝具有上述結(jié)構(gòu)。由此，可以獲得設(shè)有保護(hù)膜的坩堝，該保護(hù)膜具有優(yōu)異的釋放能力，該柑堝可以抑制當(dāng)從坩堝脫模硅塊時，由于通過保護(hù)膜本身的坍塌，由保護(hù)膜和硅塊之間的粘結(jié)所引起的硅塊斷裂和破裂的產(chǎn)生。亦即，由于構(gòu)成根據(jù)本實(shí)施例的用于熔化硅的坩堝的保護(hù)膜的第一固體顆粒2a至少在其表面上具有SiOxNy(X>0且Y>0)組分，如上所述，該第一固體顆粒2a與Si02和Si3N4相比，具有難以用熔化硅浸潤的效果。此外，由于第二固體顆粒2b在第一固體顆粒2a之間的部分界面3處與第一固體顆粒2a互相連接，保護(hù)膜2具有在第一固體顆粒2a之間不產(chǎn)生剝離的高強(qiáng)度范圍。附加地，由于第二固體顆粒2b在第一固體顆粒2a之間的界面3的一部分處而不是全部，與第一固體顆粒2a互相連接，與第一固體顆粒2a在整個界面處被相互連接的情況相比較，強(qiáng)度被減小。因此，由于從柑堝中脫模硅塊時保護(hù)膜2首先破裂，即使在保護(hù)膜2的最外層表面上存在的第二固體顆粒2b或第一固體顆粒2a被粘附到硅塊，也可以防止由于保護(hù)膜2和硅塊之間的粘結(jié)而引起的硅塊斷裂和破裂的產(chǎn)生。至少在第一固體顆粒2a的表面上的SiCgSfy組分(X>0且Y>0)滿足，例如，0.2^X^0.8且0.8SY^1.2。通過氧和氮同步分析法可以獲得X和Y的分析。只要可以形成上述保護(hù)膜2，就不特別限制第一固體顆粒2a和第二固體顆粒2b的顆粒直徑以及它們的重量比。例如，第一固體顆粒2a的顆粒直徑是100至1,000nm，第二固體顆粒2b的顆粒直徑例如是1至10nm。第二固體顆粒2b與第一固體顆粒2a的重量比是，例如，從0.1至5wt%。根據(jù)本實(shí)施例的脫模劑由可以提供上述保護(hù)膜2的材料構(gòu)成。亦即，根據(jù)本實(shí)施例的脫模劑由包含第一固體顆粒和第二固體顆粒2b的粉末構(gòu)成，該第一固體顆粒至少在其表面上具有SiOxNy的組分(X>0且YX));并且該第二固體顆粒2b具有Si02的組分，并具有小于第一固體顆粒2a的顆粒直徑。通過使用具有這種結(jié)構(gòu)的脫模劑，可以獲得設(shè)有保護(hù)膜的用于熔化硅的坩堝，該保護(hù)膜具有上述效果。下面描述通過在坩堝主體1上形成保護(hù)膜2，制造根據(jù)本實(shí)施例的用于熔化硅的坩堝的方法。在保護(hù)膜2中所使用的第一固體顆粒2a的制造中，使用粉末作為原材料，該粉末是高純度(例如，純度99.9%或更高)的二氧化硅細(xì)顆粒的聚合體，該粉末被氮化，以制造固體顆粒的粉末(圖6A和6C)，其中至少在其表面具有SiOxNy(XX)且YX))組分，并且該粉末被用作脫模劑。替換地，使用粉末作為原材料，該粉末是高純度(例如，純度99.9%或更高)的氮化硅細(xì)顆粒的聚合體，該粉末被氧化，以制造固體顆粒的粉末(圖6B和6C)，其中至少在其表面具有SiOxNy(X>0且YX))組分，并且該粉末被用作脫模劑(第一固體顆粒2a)。至于二氧化硅細(xì)顆粒的氮化物處理，可以通過在高溫(例如，1,100QC)下，在包含氮?dú)怏w的氣氛中(例如，在氫氣和氨氣的混合氣體氣氛中)，進(jìn)行一定時間的熱處理，來氮化該二氧化硅細(xì)顆粒的至少表面。通過控制氮化處理的處理?xiàng)l件(例如，熱處理時間)，可以獲得具有不同氮化度的二氧化硅細(xì)顆粒，亦即，SiOxNy粉末。此外，通過進(jìn)一步延長熱處理時間，可以制造其整個顆粒由SiOxNy(XX)且Y>0)構(gòu)成的固體顆粒(圖6C)。至于該氮化硅細(xì)顆粒的氧化處理，可以通過在高溫(例如，800°C)下，在包含氧化氣體的氣氛中(例如，在空氣氣氛中)，進(jìn)行一定時間的熱處理，來氧化該氮化硅細(xì)顆粒的表面。通過控制氧化處理的處理?xiàng)l件(例如，熱處理時間)，可以獲得具有不同氧化度的氮化硅，亦即，SiOxNy粉末。此外，通過進(jìn)一步延長熱處理時間，可以制造其整個顆粒由SiOxNy(XX)且YX))構(gòu)成的固體顆粒(圖6C)。順便提及，通過氧化處理，在固體細(xì)顆粒的表面上形成氧化膜Si02(乂=2且￥=0)的情況下，通過使用稀釋的HF進(jìn)行處理，可以去除氧化膜。在保護(hù)膜2中使用的第二固體顆粒2b使用高純度(例如，純度99.9%或更高)的二氧化硅細(xì)顆粒的粉末，該粉末具有小于第一固體顆粒2a的顆粒直徑。在坩堝主體1的內(nèi)表面la上的保護(hù)膜2的形成可以如下進(jìn)行。首先，使用其中至少其表面由SiOxNy(X〉0且YX))構(gòu)成的第一固體顆粒2a、具有Si02組分并具有小于第一固體顆粒2a的顆粒直徑的第二固體顆粒2b、純水和粘合劑(例如，聚乙烯醇(PVA))制備懸浮液。該懸浮液被噴射到，例如，凹入坩堝主體11的內(nèi)表面la，然后干燥。重復(fù)該噴涂和干燥，直到該涂敷膜具有希望的厚度。接著，在非氧化氣氛中(例如，在氬氣氣氛中)，將具有形成在其上的涂敷膜的坩堝主體l加熱到給定溫度(例如，800°C)，以燒制該涂敷膜。此時，在升溫工序中，氣化(燒制)該粘合劑(例如，PVA)。此外，優(yōu)選在涂敷膜內(nèi)部留下一定數(shù)量的微孔的狀態(tài)下，固體顆粒被燒制并互相熔接，以免在重力的作用下產(chǎn)生固體顆粒熔化并下垂，從而引起薄膜的下滑或薄膜厚度改變的狀態(tài)。因此，可以形成緊密地粘附到坩堝主體1的保護(hù)膜2。通過上述制造方法，可以獲得根據(jù)本實(shí)施例的用于熔化硅的坩堝。因此，在坩堝主體上容易形成保護(hù)膜，而不需要諸如拋光或CVD方法的后處理。結(jié)果，生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性是良好的，并且可以以低成本制造坩堝。上面參考整體模制型坩堝描述了坩堝主體l，但是本發(fā)明不局限于該實(shí)施例，可以使用分割型坩堝。在將分割型坩堝制造為根據(jù)本實(shí)施例的用于熔化硅的坩堝的情況下，可以通過制備多個包括耐熱部件的板狀材料(未示出)，至少在板狀材料的一個表面上進(jìn)行上述噴涂、干燥和燒制，以形成各個保護(hù)膜14，通過連接等而結(jié)合該多個板狀材料，以便形成坩堝形狀時至少其上形成保護(hù)膜的表面變?yōu)閮?nèi)表面，制造該坩堝。優(yōu)選，該坩堝主體由石英構(gòu)成。由于這種結(jié)構(gòu)，與其他材料相比，第一固體顆粒2a和第二固體顆粒2b具有接近或等于坩堝主體的熱膨脹系數(shù)，并且由于組分差異產(chǎn)生的熱應(yīng)力被抑制。結(jié)果，即使在用于熔化硅的坩堝中產(chǎn)生熱沖擊或物理沖擊的情況下，也可以防止整個保護(hù)膜的損壞和剝離。(第五實(shí)施例)下面詳細(xì)描述本發(fā)明的第五實(shí)施例。圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的用于熔化硅的坩堝的一個例子的透視圖。圖8是圖7中的A-A方向的剖面圖。如圖7和圖8所示，根據(jù)本實(shí)施例的用于熔化硅的坩堝設(shè)有坩堝主體21和在坩堝主體21的內(nèi)表面21上形成的保護(hù)膜21。坩堝主體21包括耐熱部件，例如，由其中整個柑堝被整體模制的整體模制型坩堝構(gòu)成，如圖7所示。石英優(yōu)選被用作耐熱部件的材料。石英不僅包括石英玻璃，而且包括熔融石英。如圖8所示，保護(hù)膜22由在坩堝主體21的內(nèi)表面21上形成的單層構(gòu)成。圖9是放大的示意性剖面圖，其中放大了圖8中的保護(hù)膜22附近的區(qū)域。圖9所示的視圖是示意性視圖，并且在圖9所示的固體顆粒的形狀和尺寸以及由該固體顆粒形成的保護(hù)膜22的厚度不同于實(shí)際尺寸。如圖9所示，保護(hù)膜22包含多個固體顆粒22a，并具有氧化膜22al形成在每個固體顆粒22a的表面并且固體顆粒22a通過氧化膜22al互相相連的這種結(jié)構(gòu)。位于固體顆粒22a的氧化膜22al的直接內(nèi)層22a2的部分(與固體顆粒22a的氧化膜22al直接接觸的內(nèi)層)具有SiOxNy的組分(X>0且YX))。圖IOA至10C是示出了根據(jù)本實(shí)施例的固體顆粒22a的特定結(jié)構(gòu)的示意性剖面圖。具體地說，固體顆粒22a由如圖IOA所示的其中在其表面上形成氧化膜22al以及氧化膜22al的整個直接內(nèi)層22a2具有SiOxNy(X>0且Y>0)組分的固體顆粒22aa;由如圖10B所示的其中在其表面上形成氧化膜22al，具有SiOxNy(XX)且YX))組分的組分層形成為氧化膜22al的直接內(nèi)層22a2，并且核心部分22a3是二氧化硅(Si02)的固體顆粒22ab;或者由如圖10(C)所示的其中在其表面上形成氧化膜22al，具有SiOJSfy(XX)且YX))組分的組分層形成為氧化膜22al的直接內(nèi)層22a2，并且核心部分22a4是氮化硅(Si3N4)的固體顆粒22ac所構(gòu)成。根據(jù)本實(shí)施例的用于熔化硅的坩堝具有上述結(jié)構(gòu)。因此，該坩堝具有即使在產(chǎn)生熱沖擊或物理沖擊的情況下也不剝離并具有優(yōu)異釋放能力的保護(hù)膜。亦即，由于構(gòu)成根據(jù)本實(shí)施例的用于熔化硅的坩堝的保護(hù)膜的是，在其表面上形成氧化膜并且該氧化膜的直接內(nèi)層具有如上所述的SiOxNy(X>0且Y>0)組分，該固體顆粒可以通過其表面上形成的氧化膜堅(jiān)固地相連。此外，由于SiOxNy(X>0且Y>0)是Si02和Si3N4之間的中間物，該中間物具有接近氧化膜(Si02)的熱膨脹系數(shù)，結(jié)果，可以防止該表面上形成的氧化膜被剝離。此外，即使在產(chǎn)生熱沖擊或物理沖擊的情況下該表面上形成的氧化膜被剝離，由于露出的部分是SiOxNy(X>iY>0)組分的層，并且該部分難以用熔化硅浸潤，因此用于熔化硅的柑堝的釋放能力不成為問題。此外，在使用固體顆粒22ac和產(chǎn)生熱沖擊或物理沖擊的情況下，即使該表面上的氧化膜22al被剝離，露出的SiOxNy(X〉0且Y>0)組分是Si02和Si3N4之間的中間物，如上所述，該中間物具有接近Si3N4的熱膨脹系數(shù)。因此，可以防止SiOxNy(X>0且Y>0)組分被剝離，結(jié)果是，保護(hù)膜不會暴露固體顆粒22ac的核心部分22a4的氮化硅，并且可以抑制固體顆粒22ac的破裂。固體顆粒22a的SiOxNy(X>0且Y>0)組分滿足，例如，0.2^X^0.8且0.8SY^1.2。X和Y可以通過氧和氮同步分析法獲得。只要可以形成上述保護(hù)膜22，不特別限制固體顆粒22a的顆粒直徑。例如，固體顆粒22a的顆粒尺寸是100至l,OOOnm。此外，氧化膜al的厚度是，例如,l至5nm。根據(jù)本實(shí)施例的脫模劑由可以提供上述保護(hù)膜22的材料構(gòu)成。亦即，根據(jù)本實(shí)施例的脫模劑由包含多種固體顆粒的粉末構(gòu)成，其中在其表面上形成氧化膜，并且氧化膜的直接內(nèi)層具有SiOxNy的組分(XX)且YX))。通過使用具有這種結(jié)構(gòu)的脫模劑，可以獲得設(shè)有保護(hù)膜的用于熔化硅的坩堝，該保護(hù)膜具有上述效果。下面描述通過在坩堝主體21上形成保護(hù)膜，制造根據(jù)本實(shí)施例的用于熔化硅的坩堝的方法。對于保護(hù)膜22的形成，使用粉末作為原材料，該粉末是高純度(例如，純度99.9%或更高)的二氧化硅細(xì)顆粒的聚合體，該原材料被氮化，接著氧化處理，由此制造固體顆粒的粉末(圖IOA和10B)，其中在其表面上形成氧化膜，并且該氧化膜的直接內(nèi)層具有SiOxNy(XX)且Y>0)組分，且該粉末被用作脫模劑(固體顆粒)。另外，使用粉末作為原材料，該粉末是高純度(例如，純度99.9%或更高)的氮化硅細(xì)顆粒的聚合體，該原材料被氧化，由此制造固體顆粒的粉末(圖IOA和10B)，其中在其表面上形成氧化膜，并且該氧化膜的直接內(nèi)層具有SiOxNy(X>0且Y>0)組分，并且該粉末被用作脫模劑(固體顆粒)。至于二氧化硅細(xì)顆粒的氮化處理，可以通過在高溫(例如，1,100。C)下，在包含氮?dú)怏w的氣氛中(例如，在氫氣和氨氣的混合氣體氣氛中)，進(jìn)行一定時間的熱處理，氮化該二氧化硅細(xì)顆粒的表面。后續(xù)的氧化處理通過在包含氧化氣體的氣氛(例如，空氣氣氛)中，在高溫下(例如，800°C)，進(jìn)行一定時間的熱處理，可以在該氮化表面上形成氧化膜。通過控制氮化處理時的處理?xiàng)l件(例如，熱處理時間)，可以獲得具有不同氮化度的SiOxNy(XX)且Y>0)組分。此外，通過進(jìn)一步延長氮化處理中的熱處理時間，可以制造其中氧化膜的整個直接內(nèi)層由SiOxNy(XX)且Y>0)構(gòu)成的固體顆粒(圖10A)。至于該氮化硅細(xì)顆粒的氧化處理，通過在包含氧化氣體的氣氛中(例如，空氣氣氛)，在高溫下(例如，800°C)進(jìn)行一定時間的熱處理，可以至少氧化該氮化硅細(xì)顆粒的表面，并且同時，在該氧化膜的直接內(nèi)層上形成具有SiOxNy(X>0且Y>0)組分的層。通過控制該氧化處理的處理?xiàng)l件(例如，熱處理時間)，可以獲得具有不同氧化度的SiOxNy組分。此外，通過進(jìn)一步延長氧化處理中的熱處理時間，可以制造其中氧化膜的整個直接內(nèi)層由SiOxNy(X>0且Y>0)構(gòu)成的固體顆粒(圖10A)。此外，通過控制氧化處理中的熱處理時間，可以進(jìn)行氧化膜的厚度調(diào)整。坩堝主體21的內(nèi)表面21上的保護(hù)膜22的形成可以如下進(jìn)行。首先，使用其中在其表面上形成氧化膜并且該氧化膜的直接內(nèi)層具有SiOxNy(X〉0且Y>0)組分的固體顆粒、純水以及粘合劑(例如，聚乙烯醇(PVA))制備懸浮液。該懸浮液被噴射到，例如，凹入坩堝主體21的內(nèi)表面21a，然后干燥。重復(fù)該噴涂和干燥，直到該涂敷膜具有希望的厚度。接著，在非氧化氣氛中(例如，在氬氣氣氛中)，加熱其上形成有涂敷膜的坩堝主體21到給定溫度(例如，800°C),以燒制該涂敷膜。此時，在升溫工序中，氣化(燒制)該粘合劑(例如，PVA)。此外，優(yōu)選在該涂敷膜的內(nèi)部留下一定數(shù)量的微孔的狀態(tài)下，燒制固體顆粒被燒制并互相熔接，以免在重力的作用下產(chǎn)生固體顆粒熔化并下垂，從而引起薄膜的下滑或薄膜厚度改變的狀態(tài)。因此，可以形成緊密地粘附到坩堝主體21的保護(hù)膜22。通過上述制造方法可以獲得根據(jù)本實(shí)施例的用于熔化硅的坩堝。因此，在坩堝主體上容易形成保護(hù)膜，而不需要諸如拋光或CVD方法的后處理。結(jié)果，生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性是良好的，并且可以以低成本制造坩堝。上面參考整體模制型坩堝描述了坩堝主體21，但是本發(fā)明不局限于該實(shí)施例，可以使用分割型坩堝。在使用分割型坩堝作為根據(jù)本實(shí)施例的用于熔化硅的坩堝的情況下，可以通過制備包括耐熱部件的多個板狀材料(未示出)，至少在該板狀材料的一個表面上進(jìn)行上述噴涂、干燥和燒制，以形成各個保護(hù)膜14，通過連接結(jié)合多個板狀材料，以便至少其上形成保護(hù)膜的表面變?yōu)閮?nèi)表面?zhèn)?，制造該坩堝。?yōu)選，該坩堝主體由石英構(gòu)成。由于這種結(jié)構(gòu)，其中其表面由氧化膜(Si02)構(gòu)成的固體顆粒22a和坩堝主體21具有相同的熱膨脹系數(shù)。因此，由于組分差異而引起的熱應(yīng)力產(chǎn)生被抑制。結(jié)果，即使在用于熔化硅的坩堝中產(chǎn)生熱沖擊或物理沖擊的情況下，也可以防止整體上保護(hù)膜的損壞和剝離。例子下面參考例子詳細(xì)描述本發(fā)明的第一至第三實(shí)施例。(例l:具有單一組分的燒結(jié)體的保護(hù)膜的形成)在其中氫氣和氨氣被調(diào)整為1:1至1.5體積比的混合氣體氣氛中，在900至1，400。C下，保持高純度Si02粉末(純度是99.9%或更高；通過VAD方法形成的平均粒徑是0.5pm;并且堿金屬、堿土金屬、氟化物、氯化物、碳、鐵、格、鈷、鎳、鎢、鉬和鈦的總濃度是2ppm)約30分鐘至IO小時，以制備具有不同氮化度的各種SiOxNy粉末。使用因此獲得的每種SiONy粉末、純水和PVA制備懸浮液。這樣制備的每種懸浮液被噴射到熔融石英制造的坩堝主體的內(nèi)表面，該坩堝主體具有678mmx678mmx400mm的內(nèi)容積，并干燥。重復(fù)該噴涂和干燥，直到薄膜厚度到達(dá)50(Him。因此，形成涂敷膜。此外，在具有100mmxl00mmxl0mm的熔融石英制造的板狀材料的表面上形成涂敷膜，在上述相同條件下進(jìn)行保護(hù)膜的組分評價。在空氣氣氛中，在600至1，000。C下，保持其上具有這樣形成的涂敷膜的坩堝和板狀材料30至120分鐘，以便在該涂敷膜的內(nèi)部留下給定微孔的狀態(tài)下，SiOxNy細(xì)顆粒互相熔接，由此形成保護(hù)膜。因此，制備其上形成有SiOxNy保護(hù)膜的多個坩堝和板狀材料，該SiOxNy保護(hù)膜具有不同的氮化度。(保護(hù)膜的組分的評價方法)利用氧和氮同步分析法分析形成為板狀材料的保護(hù)膜的組分，以獲得X和Y。此外，使用粉末X射線衍射計(jì)來測量SiOxNy的X射線衍射圖案。(對于硅的浸潤性的評價方法硅熔化和凝固測試)使用制備好的坩堝，將熔化硅引入坩堝中，直到約300mm的深度，并通過冷卻來固化。將坩堝片可以輕易地從這樣制備的硅塊移走的樣品評價為"A"，將可以在硅塊的最后固化部分中產(chǎn)生輕微斷裂的狀態(tài)下移走坩堝片的樣品評價為"B"，而將在寬的區(qū)域上粘結(jié)硅塊和坩堝、坩堝片不能被容易地移走并且在硅塊中產(chǎn)生相當(dāng)多破裂的樣品評價為"C，，。(評價結(jié)果)根據(jù)該組分分析結(jié)果，在表1中示出了所形成的保護(hù)膜組分以及所形成的保護(hù)膜和硅之間的浸潤性的評價結(jié)果。<table>tableseeoriginaldocumentpage31</column></row><table>評價A:良好評價B:可行的評價C:不可行的這里描述的組分分析結(jié)果是通過同步氧和氮分析法測量的平均值。如表1所示，很清楚其中獲得優(yōu)異釋放能力的保護(hù)膜的組分滿足0.2^X^0.8且2，并且優(yōu)選0.4^X^0.7且。在具有評價"A"和"B"的樣品中，由于X射線衍射，未探測到表示氮化硅(Si3N4)的峰值。由該事實(shí)，認(rèn)為由于氧氮化物膜的狀態(tài)，可以獲得良好的釋放能力。(例2:組分梯度膜的形成)使用高純度Si02粉末(純度是99.9%或更高；通過VAD方法形成的平均粒徑是0.5nm;并且堿金屬、堿土金屬、氟化物、氯化物、碳、鐵、鉻、鈷、鎳、鎢、鉬和鈦的總濃度是2ppm)、純水和PVA，制備懸浮液。將該懸浮液噴射到具有678mmx678mmx400mm的內(nèi)容積的熔融石英制造的坩堝主體的內(nèi)表面，并干燥。重復(fù)該噴涂和干燥，直到薄膜厚度到達(dá)500pm。因此，形成涂敷膜。此外，在具有100mmxlOOmmxlOmm的熔融石英制造的板狀材料的表面上形成涂敷膜，在如上所述的相同條件下進(jìn)行保護(hù)膜的組分評價。在其中氫氣和氨氣被調(diào)整為1:5的體積比的混合氣體氣氛中，在l,100eC下，保持其上有這樣形成的涂敷膜的坩堝和板狀材料5小時，以便在該涂敷膜的內(nèi)部留下一定的微孔的狀態(tài)下，SiOxNy細(xì)顆粒互相熔接，并且從表面朝著其深度方向，Y減小且X增加，由此將該涂敷膜轉(zhuǎn)變?yōu)榻M分梯度膜。由于X射線衍射，在組分梯度膜中未探測到表示氮化硅(Si3N4)的峰值。作為比較例子，通過調(diào)整處理時間制備來設(shè)有坩堝和板狀材料，該坩堝和板狀材料設(shè)有其表面是Si3N4的組分梯度膜，亦即，由于X射線衍射，探測到表示Si3N4的峰值。(評價結(jié)果)結(jié)果，用與例1相同的方法評價通過上述方法形成的保護(hù)膜一樣，獲得具有評價"A"并具有優(yōu)異釋放能力的組分梯度膜的樣品，在該組分梯度膜中未探測到表示Si3N4的峰值。但是，探測到表示Si3N4的峰值的樣品具有評價"c"，并且在硅塊中產(chǎn)生相當(dāng)多的破裂。(例3:組分梯度細(xì)顆粒的形成及其評價)在其中氫氣和氨氣被調(diào)整為1:5的體積比的混合氣體氣氛中，在1，100°C下，保持高純度Si02粉末(純度是99.9%或更高；通過VAD方法形成的平均粒徑是0.5pm;并且堿金屬、堿土金屬、氟化物、氯化物、碳、鐵、鉻、鈷、鎳、鎢、鉬和鈦的總濃度是2ppm)5小時，以制備其中從表面到內(nèi)部氮化度減小的組分梯度SiOxNy粉末。通過俄歇電子能譜學(xué)(Augerelectronspectroscopy)檢査所獲得的粉末樣品的表面層上和從表面層切割每lOnm深度的表面的氧和氮成分，并且在圖2中示出了獲得的結(jié)果。如圖2所示，據(jù)證實(shí)可以容易地形成組分梯度SiOxNy粉末，其中在粉末的深度方向上氧和氮的比率改變。(例4:使用組分梯度細(xì)顆粒形成保護(hù)膜及其評價)使用例3中制備的具有不同氮化度的細(xì)顆粒，用和例1相同方法制備的懸浮液被噴射到具有678mmx678mmx400mm的內(nèi)容積的由熔融石英制造的坩堝主體的內(nèi)表面，并干燥。該噴涂和干燥被重復(fù)地進(jìn)行，直到薄膜厚度達(dá)到50(Him，由此形成涂敷膜。此外，對于保護(hù)膜組分的評價，在與上面相同的條件下，在具有100mmxl00mmxl0mm的熔融石英制造的板狀材料的表面上形成涂敷膜。在600至1,000°C下，在空氣氣氛中保持其上形成有涂敷膜的坩堝和板狀材料30至120分鐘，以便在涂敷膜的內(nèi)部留下給定微孔的狀態(tài)下，SiOxNy細(xì)顆?；ハ嗳劢?，由此形成保護(hù)膜。因此，制備其上形成有SiOxNy保護(hù)膜的多個坩堝和板狀材料，該SiOxNy保護(hù)膜具有不同的氮化度。(評價結(jié)果)關(guān)于通過上述方法形成的保護(hù)膜，評價保護(hù)膜的組分和該形成的保護(hù)膜和硅之間的浸潤性。根據(jù)該組分分析結(jié)果，在表2中示出了所形成的保護(hù)膜的組分的評價結(jié)果以及所形成的保護(hù)膜和硅之間的浸潤性。表2SiOxN<table>tableseeoriginaldocumentpage34</column></row><table>評價A:良好評價B:可行的評價C:不可行的這里描述的組分分析結(jié)果是通過同步氧和氮分析法測量的平均值。如表2所示，很清楚其中獲得優(yōu)異釋放能力的保護(hù)膜的組分滿足1.KXa.7且0.lSY^).8。在具有評價"A"和"B"的樣品中，由于X射線衍射，未探測到表示氮化硅(Si3N4)的峰值。由該事實(shí)，認(rèn)為由于氮氧化膜的狀態(tài)，可以獲得良好的釋放能力。(例5:致密體保護(hù)膜的形成及其評價)在1，100。C下，在其中氫氣和氨氣被調(diào)整為1:5體積比的混合氣體氣氛中，保持具有678mmx678mmx400mm的內(nèi)容積的熔融石英制造的坩堝主體5小時，由此在其表面上形成具有SiOxNy(X>0且Y〉0)組分的致密體保護(hù)膜，并且其中在與例1相同的X射線衍射中，未探測到表示氮化硅(Si3N4)的峰值。此外，對于保護(hù)膜的組分的評價，在與上面相同的條件下，在100mmxlOOmmxlOmm的熔融石英制造的板狀材料的表面上，形成致密體的保護(hù)膜。作為比較例子，制備坩堝和板狀材料，其中設(shè)有其表面是Si3N4的致密體的保護(hù)膜，亦即，由于X射線衍射探測到表示Si3N4的峰值。(評價結(jié)果)用和例1相同的方法評價通過上述方法形成的保護(hù)膜。獲得具有致密保護(hù)膜以及優(yōu)異釋放能力的樣品，其中由于X射線衍射未探測到表示Si3N4的峰值的樣品具有評價"A"。但是，具有其中探測到表示Si3N4的峰值的致密體保護(hù)膜的樣品具有評價"C"，并且在硅塊中產(chǎn)生相當(dāng)多的破裂。下面參考例子詳細(xì)描述本發(fā)明的第四實(shí)施例。(例6)在1,100。C下，在其中氫氣和氨氣被調(diào)整為1:3的體積比的混合氣體氣氛中，保持高純度Si02粉末(純度是99.9%或更高；平均粒徑是10(Him;并且堿金屬、堿土金屬、氟化物、氯化物、碳、鐵、鉻、鈷、鎳、鴇、鉬和鈦的總濃度是2ppm)5小時，以制備SiOxNy粉末。通過基于SiOxNy粉末，以0.1wt。/。的重量比，混合這樣獲得的SiOxNy粉末和高純度Si02粉末(純度是99.9%或更高；平均粒徑是5pm;并且堿金屬、堿土金屬、氟化物、氯化物、碳、鐵、鉻、鈷、鎳、鎢、鉬和鈦的總濃度是2ppm)，并使用純水和PVA，制備懸浮液。將這樣制備的每種懸浮液噴射到具有678mmx678mmx400mm的內(nèi)容積的由熔融石英制造的坩堝主體的內(nèi)表面，并干燥。重復(fù)該噴涂和干燥，直到薄膜厚度到達(dá)50(Him。因此，形成涂敷膜。在800。C下，在涂敷膜的內(nèi)部留下給定微孔的狀態(tài)下，在非氧化氣氛中保持具有這樣形成的涂敷膜的坩堝60分鐘，由此形成保護(hù)膜。因此，制備其上形成有保護(hù)膜的坩堝，該保護(hù)膜包含SiOxNy顆粒和Si02顆粒。(例7)在800°C下，在空氣氣氛中，保持高純度Si3N4粉末(純度是99.9%或更高；平均粒徑是l(Him;并且堿金屬、堿土金屬、氟化物、氯化物、碳、鐵、鉻、鈷、鎳、鎢、鉬和鈦的總濃度是2ppm)5小時，以制備SiOxNy粉末。用與例6相同的方法進(jìn)行后續(xù)工序，以制備其上形成有保護(hù)膜的坩堝，該保護(hù)膜包含SiOxNy顆粒和Si02顆粒。(比較例1)除了未使用具有5nm的平均粒徑的高純度Si02粉末之外，用和例6相同的方法制備其上形成有僅僅包含SiOxNy顆粒的保護(hù)膜的坩堝。(比較例2)除了未使用具有5nm的平均粒徑的高純度Si02粉末之外，用和例7相同的方法制備其上形成有僅僅包含SiOxNy顆粒的保護(hù)膜的坩堝。(比較例3)在l，000。C下，在空氣氣氛中，加熱高純度Si3N4粉末(純度是99.9n/。或更高；平均粒徑是10(Him;并且堿金屬、堿土金屬、氟化物、氯化物、碳、鐵、鉻、鈷、鎳、鎢、鉬和鈦的總濃度是2ppm)3小時，以制備Si3N4粉末，在Si3N4顆粒表面上形成有氧化膜(Si02)。使用這樣獲得的Si3N4粉末、純水和PVA制備懸浮液，而不使用具有5nm的平均粒徑的高純度Si02粉末。將這樣制備的每種懸浮液被噴射到具有678mmx678mmx400mm的內(nèi)容積的由熔融石英制造的坩堝主體的內(nèi)表面，并干燥。重復(fù)該噴涂和干燥，直到薄膜厚度到達(dá)50(Him。因此，形成涂敷膜。在非氧化氣氛(氬氣氣氛)中，在800°C下保持具有這樣形成的涂敷膜的坩堝60分鐘，以便在涂敷膜的內(nèi)部留下給定微孔的狀態(tài)下，Si3N4粉末互相熔接，由此形成保護(hù)膜。因此，制備在其上形成有保護(hù)膜的坩堝，該保護(hù)膜包含Si3N4粉末。(比較例4)除了未制備SiOxNy粉末，和僅僅使用高純度Si02粉末(純度是99.9%或更高；平均粒徑是100nm，并且堿金屬、堿土金屬、氟化物、氯化物、碳、鐵、鉻、鈷、鎳、鎢、鉬和鈦的總濃度是2ppm)之外，用和例6相同的方法制備其上形成有僅僅包含Si02顆粒的保護(hù)膜的坩堝。(保護(hù)膜和硅之間的浸潤性的評價)將多晶硅塊放置在上面制備的坩堝中，并加熱該多晶硅塊以制備硅熔料，然后冷卻該熔料，以固化該熔料。將可以從這樣制備的硅塊輕易地移走坩堝片的樣品評價為"A"，將在硅塊的最后固化部分中產(chǎn)生輕微斷裂的狀態(tài)下可以移走坩堝片的樣品評價為"B"，而將在寬的區(qū)域上粘結(jié)硅塊和坩堝，坩堝片不能被容易地移走并在硅塊中產(chǎn)生相當(dāng)多破裂的樣品評價為"C"。(評價結(jié)果)在表3中示出了形成的保護(hù)膜和硅之間的浸潤性的評價結(jié)果。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage38</column></row><table>如由以上結(jié)果可以理解，例6和7的結(jié)果是最好的，比較例l至3基本上是相同的水平。作為觀察例6和7中的保護(hù)膜的剖面的結(jié)果，證實(shí)該保護(hù)膜具有如圖5所示的顆粒結(jié)構(gòu)。下面參考例子詳細(xì)描述本發(fā)明的第五實(shí)施例。(例8)在1,100。C下，在其中氫氣和氨氣被調(diào)整為1:3的體積比的混合氣體氣氛中，保持高純度Si02粉末(純度是99.9%或更高；平均粒徑是lOOnm;并且堿金屬、堿土金屬、氟化物、氯化物、碳、鐵、鉻、鈷、鎳、鎢、鉬和鈦的總濃度是2ppm)5小時，以制備SiOxNy粉末。在800°C下，在空氣氣氛中，保持這樣獲得的SiOxNy粉末5小時，以在其表面上形成具有5nm厚度的氧化膜。通過使用其上形成有氧化膜的SiOxNy粉末、純水和PVA，制備懸浮液。將該懸浮液被噴射到具有678mmx678mmx400mm的內(nèi)容積的由熔融石英制造的坩堝主體的內(nèi)表面，并干燥。重復(fù)該噴涂和干燥，直到薄膜厚度到達(dá)500nm。因此，形成涂敷膜。在80(fC下，在氬氣氣氛中，保持具有這樣形成的涂敷膜的坩堝60分鐘，以便在該涂敷膜的內(nèi)部留下給定微孔的狀態(tài)下，其上形成有氧化膜的SiOxNy粉末被互相熔接，由此形成保護(hù)膜。因此，制備具有SiOxNy粉末的保護(hù)膜的柑堝，在該SiOxNy粉末中，在其表面上形成氧化膜。(例9)在800。C下，在空氣氣氛中，保持高純度Si3N4粉末(純度是99.9%或更高；平均粒徑是100nm;并且堿金屬、堿土金屬、氟化物、氯化物、碳、鐵、鉻、鈷、鎳、鎢、鉬和鈦的總濃度是2ppm)約5小時，以制備SiOxNy粉末，其中在其表面上形成氧化膜，并且對于該氧化膜的直接內(nèi)表面具有SiOxNy的組分(XX)且YX))。用和例8相同的方法進(jìn)行后續(xù)工序，以制備其上形成有保護(hù)膜的坩堝，該保護(hù)膜包含其表面上形成氧化膜的SiOJSfy粉末。(比較例5)在1，000°C下，在空氣氣氛中，保持高純度Si3N4粉末(純度是99.9%或更高；平均粒徑是lOOnm;并且堿金屬、堿土金屬、氟化物、氯化物、碳、鐵、鉻、鈷、鎳、鎢、鉬和鈦的總濃度是2ppm)3小時，以制備Si3N4粉末，該Si3N4粉末僅僅具有在其表面形成5mn厚度的氧化膜。用和例8相同的方法進(jìn)行后續(xù)工序，以制備在其上僅僅形成有保護(hù)膜的坩堝，該保護(hù)膜包含在其表面上形成氧化膜的SiOxNy粉末。(比較例6)除了僅僅使用高純度Si02粉末(純度是99.9%或更高；平均粒徑是10(Him;并且堿金屬、堿土金屬、氟化物、氯化物、碳、鐵、鉻、鈷、鎳、鎢、鉬和鈦的總濃度是2ppm)而不使用SiOxNy粉末外，用和例8相同的方法制備其上形成有保護(hù)膜的坩堝，該保護(hù)膜僅僅具有Si02顆粒。(保護(hù)膜和硅之間的浸潤性)將多晶硅塊放置在上面制備的坩堝的內(nèi)表面上，并在高溫下熔化該多晶硅塊，以制備硅熔料，然后將該熔料冷卻和固化。將可以從這樣制備的硅塊輕易地移走坩堝片的樣品評價為"A"，將在硅塊的最后固化部分中產(chǎn)生輕微斷裂的狀態(tài)下，可以移走坩堝片的樣品評價為"B"，而將在寬的區(qū)域上粘結(jié)硅塊和坩堝，坩堝片不能被容易地移走并在硅塊中產(chǎn)生相當(dāng)多破裂的樣品評價為"C"。此外，當(dāng)在坩堝的內(nèi)表面上放置多晶硅時，用相同壓力，有意地敲擊幾次該多晶硅保護(hù)膜，并且在視覺上觀察該部分的剝離狀態(tài)。(評價結(jié)果)在表4中示出了形成的保護(hù)膜和硅之間的浸潤性的評價結(jié)果以及剝離狀態(tài)。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage41</column></row><table>從上面的結(jié)果可以看到，例8和9的坩堝對于硅具有良好的浸潤性，并且保護(hù)膜的剝離未被證實(shí)。與此相反，在比較例5中，在保護(hù)膜的最外層表面上證實(shí)有輕微的剝離。此外，與例8和9相比較，證實(shí)了浸潤性略差的結(jié)果。這被認(rèn)為是由于在保護(hù)膜剝離的部分中，硅塊被粘附在坩堝的內(nèi)表面。在比較例6中，未證實(shí)保護(hù)膜的剝離，但是浸潤性是非常差的。作為利用SEM觀察例8和9中的保護(hù)膜的剖面的評價結(jié)果，證實(shí)保護(hù)膜具有如圖9所示的顆粒結(jié)構(gòu)。盡管已詳細(xì)描述本發(fā)明并參考了其特定的實(shí)施例，但是所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將明白，在不脫離其精神和范圍的條件下，可以進(jìn)行各種改變和改進(jìn)。本申請基于2008年5月7日提交的日本專利申請No.2008-121545、2008年9月29日提交的日本專利申請No.2008-250628以及2008年9月29日提交的日本專利申請No.2008-250814，在此將其內(nèi)容全部引入供參考。權(quán)利要求1.一種用于熔化硅的坩堝，包括坩堝主體和至少在所述坩堝主體的內(nèi)表面上形成的保護(hù)膜，所述坩堝主體包括耐熱部件，其中所述保護(hù)膜具有SiOxNy的組分，其中X＞0且Y＞0。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于熔化硅的坩堝，其中所述保護(hù)膜由具有SiOxNy的單一組分的粉末的燒結(jié)體構(gòu)成，其中XX)，且YX)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于熔化硅的坩堝，其中SiOxNy的所述組分滿足0.2^X^0.8且0.8^YS1.2。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于熔化硅的坩堝，其中所述保護(hù)膜具有這樣一種組分梯度，從其表面朝著其深度方向，Y減小且X增加。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于熔化硅的坩堝，其中所述保護(hù)膜由具有SiOxNy組分的粉末燒結(jié)體構(gòu)成，其中XX)且YX)，并且其中所述粉末是細(xì)顆粒的聚合體，所述細(xì)顆粒的聚合體具有這樣一種組分梯度，從其表面朝著其深度方向，Y減小且X增加。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于熔化硅的坩堝，其中所述保護(hù)膜由致密體構(gòu)成，并具有這樣一種組分梯度，從其表面朝著其深度方向，Y減小且X增加。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于熔化硅的柑堝，其中所述保護(hù)膜包含總濃度為100ppm或更少的堿金屬、堿土金屬、氟化物、氯化物、碳、鐵、鉻、鈷、鎳、鎢、鉬和鈦。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于熔化硅的坩堝，其中通過結(jié)合多個板狀材料形成所述坩堝，所述板狀材料包括具有在其表面上形成的保護(hù)膜的耐熱部件。9.一種用于形成保護(hù)膜的脫模劑，所述保護(hù)膜至少形成在用于熔化硅的坩堝的內(nèi)表面上，其中所述脫模劑包括細(xì)顆粒的粉末，該粉末至少在其表面上具有SiOxNy的單一組分，其中XX)且YX)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的脫模劑，其中所述SiOxNy的組分滿足0.2^0.8且0.8化1.2。11.一種在形成保護(hù)膜中使用的脫模劑，所述保護(hù)膜至少形成在用于熔化硅的坩堝的內(nèi)表面上，其中所述脫模劑包括粉末，該粉末至少在其表面上具有SK)xNy的單一組分，其中XX)且YX)，并且其中所述粉末是細(xì)顆粒的聚合體，該細(xì)顆粒具有這樣一種組分梯度，從其表面朝著其深度方向，Y減小且X增加。12.—種用于熔化硅的坩堝，包括坩堝主體和至少在坩堝主體的內(nèi)表面上形成的保護(hù)膜，所述坩堝主體包括耐熱材料，其中所述保護(hù)膜包括第一固體顆粒，該第一固體顆粒至少在其表面上具有SiOxNy的組分，其中XX)且YX);以及第二固體顆粒，該第二固體顆粒具有Si02的組分并具有小于所述第一固體顆粒的顆粒直徑，并且其中在所述第一固體顆粒之間的部分界面處，所述第二顆粒與所述第一固體顆?；ハ噙B接。13.—種用于形成保護(hù)膜的脫模劑，所述保護(hù)膜至少形成在用于熔化硅的坩堝的內(nèi)表面上，其中所述脫模劑包括含有第一固體顆粒和第二固體顆粒的粉末，所述第一固體顆粒至少在其表面上具有SiOxNy的組分，其中X>0且Y>0;以及所訴第二固體顆粒具有Si02的組分，并具有小于所述第一固體顆粒的顆粒直徑。14.一種用于熔化硅的坩堝，包括坩堝主體和在坩堝主體的內(nèi)表面上形成的保護(hù)膜，所述坩堝主體包括耐熱材料，其中，在所述保護(hù)膜中，通過氧化膜，多個固體顆粒互相連接，在該固體顆粒中，在其表面上形成氧化膜，并且所述氧化膜的直接內(nèi)層具有SiOxNy的組分，其中X〉0且YX)。15.—種用于形成保護(hù)膜的脫模劑，所述保護(hù)膜至少形成在用于熔化硅的坩堝的內(nèi)表面上，其中所述脫模劑包括含有多個固體顆粒的粉末，在該固體顆粒中，在其表面上形成氧化膜，所述氧化膜的直接內(nèi)層具有SiO,Ny的組分，其中X>0且Y>0。全文摘要本發(fā)明涉及用于熔化硅的坩堝和該坩堝使用的脫模劑。根據(jù)本發(fā)明的用于熔化硅的坩堝是包括坩堝主體和至少在該坩堝主體的內(nèi)表面上形成的保護(hù)膜的用于熔化硅的坩堝，該坩堝主體包括耐熱部件，其中該保護(hù)膜具有SiO_xN_y的組分，其中X＞0且Y＞0。根據(jù)本發(fā)明的用于熔化硅的坩堝對于硅塊具有優(yōu)異的釋放能力，減小硅熔料中溶入的雜質(zhì)量，并且可以以低成本制造。此外，本發(fā)明提供一種在用于熔化硅的坩堝的制造中使用的脫模劑。文檔編號C04B41/87GK101576346SQ20091013767公開日2009年11月11日申請日期2009年5月7日優(yōu)先權(quán)日2008年5月7日發(fā)明者一木豪,大橋忠,梅本凈二郎申請人:科發(fā)倫材料株式會社