【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体材料加工，尤其涉及一种石英椭圆管的成型模具及其加工工艺。
技术介绍
1、当前我国正处于半导体行业高速发展时期，石英产品作为半导体设备中的核心部分，它可以作为晶圆的载具、工艺反应腔体、清洗容器等，其质量直接关系到晶圆在制程工艺的良率。目前石英圆管加工工艺较为成熟，市场上各种规格的石英圆管应有尽有,在半导体设备中应用广泛。相对于石英圆管，石英椭圆管加工工艺更为复杂，需要用到大型设备结合模具进行加工，加工成本很高，且相关核心技术工艺掌握在极少数国内外企业中。
2、现有公开号为cn207811555u中国技术专利，其公开了一种椭圆管成型机包括：旋盘机、模具、待加工石英管、石英灯、牵引支架、牵引钢丝、真空吸孔、灯工车床主体，所述灯工车床主体上方设有旋盘机，待加工石英管的两端夹持在旋盘机上，所述模具穿到待加工石英管内部，所述石英灯设置在灯工车床主体顶部的滑道上，石英灯沿着滑道滑动，所述旋盘机一端为密封，另一端设有真空吸孔，设有真空吸孔的旋盘机端设有牵引钢丝，所述牵引钢丝连接到牵引支架上，所述牵引支架设置在灯工车床主体一端。
3、目前现有技术结构复杂，加工成本高,产能有限，且质量得不到保证。通过调研产品，在最后检测时发现产品存在表面耳朵的金属杂质含量和油脂含量较高，以及清洁度较低的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种石英椭圆管的成型模具及其加工工艺，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，提供如下技术方案：一
3、模座；
4、型腔，设置于所述模座上，其上具有与石英椭圆管的圆形部分的端面相适配的腔室；
5、型芯，设置于所述型腔上方，其分为上型芯和下型芯，所述下型芯沿竖直方向活动设置，所述上型芯的上端面和所述下型芯的下端面均具有与石英椭圆管的圆形部分的端面相适配的弧形面；
6、其中，在石英圆管套设于上型芯和下型芯上，且被加热后，所述下型芯以重力拉伸的方式使石英圆管向下被拉伸，并在所述型腔的腔室上成型。
7、在本技术方案中，成型模具主要由型腔和型芯组成，通过利用重力的方式来实现对石英圆管的拉伸，无须借助其他外力，只需要将石英圆管安装在成型模具上，然后将成型模具送入加热炉中，进行加热即可，非常方便，采用该方式加工出的石英椭圆管不仅精度高，而且表面无拉伸划痕，成品率高。
8、在上述技术方案中，进一步的，还包括：
9、导柱，竖直设置，其具有两根，且分别设置于所述型腔的两侧；
10、其中，所述上型芯的两端分别被两所述导柱所支撑，所述下型芯的两端沿竖直方向分别滑动设置于两所述导柱上。
11、在本技术方案中，石英椭圆管成型时，上型芯是固定不动，而下型芯在其重力作用下使得石英圆管被拉伸，因此，通过设置导柱来对上型芯进行支撑，而且下型芯在导柱的导向下，能够平滑且精准的向下移动。
12、在上述任一技术方案中，进一步的，所述上型芯的下端面设置有凸台，所述下型芯的上端面设置有供所述凸台嵌入的凹槽；
13、或者是所述下型芯的上端面设置有凸台，所述上型芯的下端面设置有供所述凸台嵌入的凹槽。
14、在本技术方案中，由于原料石英圆管的内径是稍大于上型芯和下型芯合模时的总外径，因此，为方便石英圆管的安装，为此对上型芯和下型芯装配设置，具体的，采用插接的方式，使二者能够精准的对准、合模。
15、在上述任一技术方案中，进一步的，所述上型芯的上端面上还设置有位于其弧形面两侧的阻挡部，所述阻挡部高于该弧形面，以用于对石英套管的两端进行限位。
16、在本技术方案中，通过设置阻挡部，在石英圆管安装于上型芯和下型芯上后，其能够对石英圆管进行限位，防止在拉伸时，石英圆管出现错位，以提高拉伸精度。
17、在上述任一技术方案中，进一步的，还包括：
18、配重块，具有两组，且分别设置于所述下型芯的两端，用于增加所述下型芯作用于石英圆管上的压力。
19、所述配重块的侧端开设有插入槽，所述配重块通过所述插入槽套设在所述下型芯的端部；所述配重块上还设置有提手。
20、在本技术方案中，针对下型芯，若将其设置的过重，在将石英圆管安装于其上时，比较费力，若将其设置的较轻，则在拉伸时，难以使得石英圆管被拉伸，为此设置有两个可拆卸的配重块，这样可以有效的减轻下型芯的重量，而且设置两个配重块，可方便工作人员搬运，操作。
21、另一方面，还提供一种石英椭圆管的加工工艺，所述加工工艺的步骤具体如下：
22、(a)下料：选取一定规格的石英圆管作为毛坯料；
23、(b)煮沸洗净：对石英圆管毛坯料进行外观检查，并对合格的毛坯料进行清洗；
24、(c)工程洗净：对石英圆管毛坯进行预加工处理；
25、(d)模具拉伸成型：采用如权利要求2-6任一项所述的成型模具对步骤(c)工程洗净后的石英圆管毛坯料进行加工，使其形成石英椭圆管；
26、(e)工程检查：对石英椭圆管的尺寸、外观进行检验；
27、(f)工程洗净：重复(c)步骤；
28、(g)火抛光：在对石英椭圆管进行步骤(c)工程洗净后，用喷枪对产品外端面及端面进行火焰抛光；
29、(h)退火：将抛光后的石英椭圆管放入退火治具上，然后送入退火炉进行退火，待一段时间后，取出石英椭圆管，并对其应力进行检查，要求残余应力≤7°/cm，否则需重新进行退火作业；
30、(i)最终检查：对石英椭圆管的尺寸、外观进行检验；
31、(j)最终洗净：对检查后合格的石英椭圆管再重复(c)步骤。
32、在上述任一技术方案中，进一步的，在步骤(b)煮沸洗净中包括以下步骤：
33、(b1)外观检查：对石英圆管毛坯料进行检查，要求外观无裂纹、缺口、脏污缺陷；
34、(b2)一次清洗：将石英圆管毛坯料放入冲洗槽内，用洗净剂对石英圆管毛坯料进行清洗，并用超纯水冲洗干净；
35、(b3)二次清洗：将冲洗后的石英圆管毛坯料放入加热槽中进行煮洗，加热槽内为超纯水，且超纯水的温度在90℃以上，一段时间后取出石英圆管毛坯料，并在冲洗槽中用超纯水冲洗，紧接着将洗净后的石英圆管毛坯料烘干；
36、(b4)外观检查：对洗净烘干后的石英圆管毛坯料进行检查，确认其端面没有脏污残留后，转入下一道工序。
37、在上述任一技术方案中，进一步的，在步骤(c)工程洗净中包括以下步骤：
38、(c1)脱脂洗净：在步骤(b4)后，采用脱脂液将整个石英圆管毛坯料进行擦洗；
39、(c2)洗净：用超纯水对脱脂擦洗的石英圆管毛坯料进行冲洗，确保无脱脂液残留；
40、(c3)硝酸洗净：将石英圆管毛坯料放入硝酸溶液槽内浸泡一段时间；
41、(c4)本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种石英椭圆管的成型模具，其特征在于，所述成型模具包括：
2.根据权利要求1所述的一种石英椭圆管的成型模具，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求2所述的一种石英椭圆管的成型模具，所述上型芯(310)的下端面设置有凸台(340)，所述下型芯(320)的上端面设置有供所述凸台(340)嵌入的凹槽(350)；
4.根据权利要求2所述的一种石英椭圆管的成型模具，所述上型芯(310)的上端面上还设置有位于其弧形面(330)两侧的阻挡部(311)，所述阻挡部(311)高于该弧形面(330)，以用于对石英套管的两端进行限位。
5.根据权利要求2所述的一种石英椭圆管的成型模具，其特征在于，还包括：
6.根据权利要求5所述的一种石英椭圆管的成型模具，所述配重块(500)的侧端开设有插入槽(510)，所述配重块(500)通过所述插入槽(510)套设在所述下型芯(320)的端部；所述配重块(500)上还设置有提手(520)。
7.一种石英椭圆管的加工工艺，其特征在于，所述加工工艺的步骤具体如下：
8.根据权利要求
9.根据权利要求7所述的加工工艺，其特征在于，在步骤(c)工程洗净中包括以下步骤：
10.根据权利要求7所述的加工工艺，其特征在于，在步骤(d)模具拉伸成型中包括以下步骤如下：
...【技术特征摘要】
1.一种石英椭圆管的成型模具，其特征在于，所述成型模具包括：
2.根据权利要求1所述的一种石英椭圆管的成型模具，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求2所述的一种石英椭圆管的成型模具，所述上型芯(310)的下端面设置有凸台(340)，所述下型芯(320)的上端面设置有供所述凸台(340)嵌入的凹槽(350)；
4.根据权利要求2所述的一种石英椭圆管的成型模具，所述上型芯(310)的上端面上还设置有位于其弧形面(330)两侧的阻挡部(311)，所述阻挡部(311)高于该弧形面(330)，以用于对石英套管的两端进行限位。
5.根据权利要求2所述的一种石英椭圆管的成型模具，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：汪俊，陈凤翠，张琦，郑明山，杨军，
申请(专利权)人：浙江富乐德石英科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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