一种多喷灯CVD合成大尺寸石英玻璃的方法技术

本发明专利技术公开了一种多喷灯CVD合成大尺寸石英玻璃的方法，包括如下步骤：喷灯点火对炉膛进行预热升温；向每个喷灯通入氢气、氧气和四氯化硅，至炉膛内的温度和压力处于稳定状态；增大每个喷灯的氢气、氧气和四氯化硅的通入流量，驱动承载体旋转并提升至基准点开始沉积至承载体深度的90%；停止外环喷灯的四氯化硅通入，继续在沉积坨表面沉积至目标高度；停止原料通入，自然冷却后卸坨。本发明专利技术采用呈内环、中环和外环设置的多组喷灯，喷灯火焰互不干涉，可精确控制炉温分布，提高了大尺寸合成石英坨的均匀性，同时提高了预热效率和沉积效率；控制稳定沉积两个阶段不同环喷灯的原料供应，实现大尺寸合成石英砣的均匀、稳定沉积。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及大尺寸石英玻璃制备，具体涉及一种多喷灯cvd合成大尺寸石英玻璃的方法。

技术介绍

1、石英材料因具备优良的理化性质，如透光性好、膨胀系数低、耐高温、化学稳定性好等，广泛应用于半导体、光伏、光学、航空航天等领域。目前行业中制备高纯合成石英玻璃的工艺主要有cvd法、vad法和pcvd法等，其中大尺寸高纯合成石英玻璃的制备方法主要为立式cvd（化学气相沉积）工艺。

2、cvd工艺是通过氢气和氧气在喷灯燃烧器中分流后喷出燃烧器端面，燃烧产生高温水蒸气，气态含硅材料（如四氯化硅、d4、硅烷等）在出料管喷出后与高温水蒸气反应产生纳米级二氧化硅分子，二氧化硅碰撞团聚成微粒直接沉积在旋转的靶坨面上逐步堆积最终形成石英玻璃砣。在石英玻璃砣沉积过程中，高温熔融石英玻璃砣在离心力和重力作用下，中心沉积的石英玻璃逐步向边部扩散而生长成形，以便得到较大直径的石英玻璃砣。

3、行业中采用cvd工艺制备大直径石英坨有两种方法，方法一：在支撑杆上端水平固定石英基板，窑炉顶部固定的喷灯将含硅原材料与氢氧焰喷射至基板上，生产的二氧化硅微粒逐层堆积并缓慢控本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多喷灯CVD合成大尺寸石英玻璃的方法，其特征在于，所述喷灯的分布呈内环、中环和外环设置，所述方法包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的多喷灯CVD合成大尺寸石英玻璃的方法，其特征在于，所述内环中喷灯的数量为一，所述中环和外环中喷灯的数量均为二，所述内环中的喷灯位于中环和外环的圆心处，所述中环的两个喷灯的连线与外环的两个喷灯的连线垂直设置。

3.如权利要求2所述的多喷灯CVD合成大尺寸石英玻璃的方法，其特征在于，所述中环的半径为250-350mm，所述外环的半径比中环的半径大250-350mm。

4.如权利要求1所述的多喷灯CVD合成大尺寸石英玻...

【技术特征摘要】

1.一种多喷灯cvd合成大尺寸石英玻璃的方法，其特征在于，所述喷灯的分布呈内环、中环和外环设置，所述方法包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的多喷灯cvd合成大尺寸石英玻璃的方法，其特征在于，所述内环中喷灯的数量为一，所述中环和外环中喷灯的数量均为二，所述内环中的喷灯位于中环和外环的圆心处，所述中环的两个喷灯的连线与外环的两个喷灯的连线垂直设置。

3.如权利要求2所述的多喷灯cvd合成大尺寸石英玻璃的方法，其特征在于，所述中环的半径为250-350mm，所述外环的半径比中环的半径大250-350mm。

4.如权利要求1所述的多喷灯cvd合成大尺寸石英玻璃的方法，其特征在于，所述承载体底端的内径为800-1000mm，且顶端的内径比底端的内径大150-250mm，所述承载体的深度为400-500mm。

5.如权利要求1所述的多喷灯cvd合成大尺寸石英玻璃的方法，其特征在于，s1中，所述预热升温的条件为：5h内升温至800℃以上。

6.如权利要求1所述的多喷灯cvd合成大尺寸石英玻璃的方法，其特征在于，s...

【专利技术属性】
技术研发人员：李旭伟，肖华，李建均，王俊，刘利，钟媛，刘宝，
申请(专利权)人：内蒙古亨芯石英有限公司，
类型：发明
国别省市：