一种生产大尺寸、高均匀性合成石英玻璃砣的方法技术

本发明专利技术公开了一种生产大尺寸、高均匀性合成石英玻璃砣的方法，该方法采用化学气相沉积工艺，即向多个燃烧器中通入氢气和氧气，氢气和氧气在燃烧器中燃烧进而对沉积炉炉腔进行预热；预热完成后，将沉积炉内石英基板的温度升高至指定温度，同时启动温度探测器使其开始工作；通过每个燃烧器的下料管向沉积炉内通入气态含硅化合物，氢气和氧气在燃烧器中燃烧产生水蒸汽，该水蒸汽与气态含硅化合物在沉积炉内反应生成二氧化硅颗粒；二氧化硅颗粒在转动的石英基板上逐渐沉积形成石英玻璃坨，且所述温度探测器动态监测二氧化硅颗粒沉积面的温度分布；本发明专利技术通过增加燃烧器及沉积面温度测试保证沉积面温度的均匀性，从而保证石英玻璃的结构均匀性。的结构均匀性。的结构均匀性。

【技术实现步骤摘要】
一种生产大尺寸、高均匀性合成石英玻璃砣的方法


[0001]本专利技术涉及石英玻璃生产方法的
，具体涉及一种生产大尺寸、高均匀性合成石英玻璃砣的方法。

技术介绍

[0002]化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition)简称CVD,是广泛应用于材料合成、加工生产的一种技术工艺。CVD工艺是由气体作为前驱体，气相发生反应并与固体基体相互作用并沉积在基体表面形成薄层或镀膜等沉积体，实现材料制备或表面加工的过程。CVD工艺也是制造石英玻璃的重要方法之一，原因是其工艺简单、可控性好，原料来源广泛且价廉，并能够生产大尺寸石英玻璃坨。目前，合成石英玻璃砣的熔制方法主要有卧式沉积炉化学气相沉积法和立式沉积炉化学气相沉积法。由于卧式沉积炉化学气相沉积法无法生产大尺寸、高重量的石英玻璃砣，且炉温低、能耗大、效率低，已逐步被立式沉积炉化学气相沉积所取代。现有立式沉积炉化学气相沉积技术中，主要是通过将氢气和氧气在燃烧器中燃烧产生水蒸汽后与燃烧器下料管中气态含硅化合物反应产生二氧化硅颗粒，二氧化硅颗粒直接沉积在基础杆上形成石英玻璃砣。在沉积石英本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生产大尺寸、高均匀性合成石英玻璃砣的方法，该方法采用化学气相沉积工艺，其特征在于，包括以下步骤：
①
向多个燃烧器中通入氢气和氧气，氢气和氧气在燃烧器中燃烧进而对沉积炉炉腔进行预热，同时通过引杆将石英基板升高至指定位置；
②
沉积炉炉腔预热完成后，将位于沉积炉内的石英基板的温度升高至指定温度，同时启动温度探测器使其开始工作；
③
通过每个燃烧器的下料管向沉积炉内通入气态含硅化合物，氢气和氧气在燃烧器中燃烧产生水蒸汽，该水蒸汽与气态含硅化合物在沉积炉内反应生成二氧化硅颗粒；
④
二氧化硅颗粒在转动的石英基板上逐渐沉积形成石英玻璃坨，且所述温度探测器动态监测二氧化硅颗粒沉积面的温度分布；所述沉积炉炉体的顶部设有燃烧器和温度探测器，所述燃烧器和温度探测器均与石英基板相对，所述沉积炉的内部设有竖直的引杆，所述引杆的顶端固定有所述石英基板，所述引杆的下端安装在驱动其转动和升降的旋转升降系统上。2.如权利要求1所述的一种生产大尺寸、高均匀性合成石英玻璃砣的方法，其特征在于，所述沉积炉炉体的顶部上嵌入固定有两个伸入炉体内部的燃烧器，两个所述燃烧器分别为第一燃烧器和第二燃烧器，所述第一燃烧器竖直正对所述石英基板的中心设置，所述第二燃烧器倾斜朝向所述石英基板设置，所述温度探测器嵌入固定在沉积炉顶部的炉体上，所述温度探测器伸入沉积炉内并监测二氧化硅颗粒沉积面的温度分布，所述沉积炉上还设有与其内部连通的抽风通道。3.如权利要求2所述的一种生产大尺寸、高均匀性合成石英玻璃砣的方法，其特征在于，所述步骤
①
中，对沉积炉炉腔进行预热的温度为850℃～1100℃，且预热的时间不少于24H，所述燃烧器中氢气和氧气的流速分别为200～400L/min和100～200L/min。4.如权利要求3所述的一种生...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨金鑫，肖华，胡邦红，吴龙波，张旭阳，孙国锋，钟媛，张思旗，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：