专利名称：连熔法生产ic产业用大口径石英玻璃管的方法
技术领域：
本发明涉及一种石英玻璃管的生产方法，特别是一种连熔法生产IC产用业用大口径石英玻璃管的方法。
技术背景现有技术中的石英玻璃管的生产方法只能生产出直径约为80mm，壁厚为4mm的合格石英玻璃管，若要强行拉出直径稍大一些 的石英玻璃管，则所拉出的石英玻璃管的气泡气线多。本发明人于 2007年申请了一项名称为"一种连熔法生产半导体技术用大口径透明 石英玻璃管的方法"的专利，专利申请号为200710020782.5、公开号 为CN101054260。但是这种方法也仅能生产直径210mm以下的石英 玻璃管，依然不能满足IC行业的对大口径石英玻璃管的需求。因此， 适合IC行业的超大口径石英玻璃管的生产一直是发明人研究的一个 难题。发明内容本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种新 的连熔法生产石英玻璃管的方法，用该方法可生产适合IC产业用的、大口径、气泡气线少的石英玻璃管。本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种连熔法生产ic产业用大口径石英玻璃管的方法，其特点 是，将Si02含量不小于99.998%、金属杂质含量不大于20ppm的高纯石英砂投入连熔炉内，通过电加热熔融，熔融后的石英玻璃液经成形 器、料台及拉管机拉制成大口径石英玻璃管；连熔炉内的钩钼坩锅的 直径为530mm，高度为1600mm;连熔炉内的发热体鸨棒直径为 4.5mm，长度1100mm，钨棒根数为72根，均匀设置；通入连熔炉的 电加热钼电极的电流为235—245A，电压为20—21V;熔融温度为2200 °C;所述成形器的直径为340—350mm;连熔炉的料台直径为365— 375mm;连熔炉内芯杆的长度为1900mm。
本发明技术方案中所述的金属杂质含量是指石英砂中所含的常规 金属杂质之和。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步 实现。以上所述的方法，其特点是，生产时向石英连熔炉内所充入的 保护气体为氢气和氮气，氢气和氮气的压力分别为6.1—6.5mpa和3.5 一4.5mpa。这样，有利于提高成品石英玻璃管的透明度，并且很好地 保护钨钼坩锅、钨网和钼电极，防止氧化并起到助燃和提高原料熔化 质量的作用。
与现有技术相比，本发明方法具有以下优点本发明方法改善了 生产工艺及设备中的多项技术参数，各技术参数之间相互关联，互相 协同作用，合理改善了原料高纯石英砂的融熔条件，提高了产品的质 量与规格，合理协调了成形部位玻璃液的压力，加强了石英玻璃液在 成形中的脱气功能，达到了优化熔化、澄清、对流均化过程，减少和 消除了气泡气线。用本发明方法能直接生产出超大规格的石英玻璃 管，其直径可达200—300mm，壁厚达8—15mm，解决了现有技术中 难以解决的一大难题。本发明方法生产的石英玻璃管完全适用于IC 产业用大口径石英玻璃管的要求，经扩管后能够满足12英寸芯片和 硅片扩散、氯化、退火用的扩散管的技术要求。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的具体技术实施方案，以使本领域技术人 员进一步理解本发明，而非对本发明的限制。
实施例1。 一种连熔法生产IC产业用大口径石英玻璃管的方法，
将Si02含量不小于99.998。/。、金属杂质含量不大于20ppm的高纯石英 砂投入连熔炉内，通过电加热熔融，熔融后的石英玻璃液经成形器、 料台及拉管机拉制成大口径石英玻璃管；连熔炉内的钨钼坩锅的直径 为530mm，高度为1600mm;连熔炉内的发热体钨棒直径为4.5mm， 长度1100mm，钨棒根数为72根，均匀设置；通入连熔炉的电加热钼 电极的电流为235A，电压为20V;熔融温度为2200'C;所述成形器 的直径为340mm;连熔炉的料台直径为365mm;连熔炉内芯杆的长 度为1900mm。
实施例2。 一种连熔法生产IC产业用大口径石英玻璃管的方法， 将Si02含量不小于99.998%、金属杂质含量不大于20ppm的高纯石英 砂投入连熔炉内，通过电加热熔融，熔融后的石英玻璃液经成形器、 料台及拉管机拉制成大口径石英玻璃管；连熔炉内的钨钼坩锅的直径 为530mm，高度为1600mm;连熔炉内的发热体钨棒直径为4.5mm， 长度1100mm，钨棒根数为72根，均匀设置；通入连熔炉的电加热钼 电极的电流为245A，电压为21V;熔融温度为220(TC;所述成形器 的直径为350mm;连熔炉的料台直径为375mm;连熔炉内芯杆的长 度为1900mm。
实施例3。 一种连熔法生产IC产业用大口径石英玻璃管的方法， 将Si02含量不小于99.998%、金属杂质含量不大于20ppm的高纯石英 砂投入连熔炉内，通过电加热熔融，熔融后的石英玻璃液经成形器、 料台及拉管机拉制成大口径石英玻璃管；连熔炉内的钨钼坩锅的直径 为530mm，高度为1600mm;连熔炉内的发热体钨棒直径为4.5mm， 长度1100mm，钨棒根数为72根，均匀设置；通入连熔炉的电加热钼电极的电流为240A，电压为20.5V;熔融温度为220(TC;所述成形器 的直径为345mm;连熔炉的料台直径为370mm;连熔炉内芯杆的长 度为1900mm。
实施例4。在实施例1或2或3所述的方法中，生产时向石英连 熔炉内所充入的保护气体为氢气和氮气，氢气和氮气的压力分别为 6.1mpa禾口 3.5mpa。
实施例5。在实施例1或2或3所述的方法中，生产时向石英连 熔炉内所充入的保护气体为氢气和氮气，氢气和氮气的压力分别为 6.5mpa禾口 4.5mpa。
实施例6。在实施例1或2或3所述的方法中，生产时向石英连 熔炉内所充入的保护气体为氢气和氮气，氢气和氮气的压力分别为 6.25mpa禾口 4.0mpa。
权利要求
1、一种连熔法生产IC产业用大口径石英玻璃管的方法，其特征在于，将SiO2含量不小于99.998％、金属杂质含量不大于20ppm的高纯石英砂投入连熔炉内，通过电加热熔融，熔融后的石英玻璃液经成形器、料台及拉管机拉制成大口径石英玻璃管；连熔炉内的钨钼坩锅的直径为530mm，高度为1600mm；连熔炉内的发热体钨棒直径为4.5mm，长度1100mm，钨棒根数为72根，均匀设置；通入连熔炉的电加热钼电极的电流为235-245A，电压为20-21V；熔融温度为2200℃；所述成形器的直径为340-350mm；连熔炉的料台直径为365-375mm；连熔炉内芯杆的长度为1900mm。
2、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，生产时向石英连熔炉 内所充入的保护气体为氢气和氮气，氢气和氮气的压力分别为 6.1—6,5mpa禾卩3.5—4.5mpa。
全文摘要
一种连熔法生产IC产业用大口径石英玻璃管的方法，其特点是，将高纯石英砂投入连熔炉内，通过电加热熔融，熔融后的石英玻璃液经成形器、料台及拉管机拉制成大口径石英玻璃管；连熔炉内的钨钼坩锅的直径为530mm，高度为1600mm；发热体钨棒直径为4.5mm，长度1100mm，钨棒根数为72根，均匀设置；通入连熔炉的电加热钼电极的电流为235-245A，电压为20-21V；熔融温度为2200℃；所述成形器的直径为340-350mm；连熔炉的料台直径为365-375mm；连熔炉内芯杆的长度为1900mm。它改善了生产工艺及设备中的多项技术参数，各技术参数之间相互关联、协同作用，提高了产品的质量与规格。
文档编号C03B20/00GK101234844SQ20081001858
公开日2008年8月6日 申请日期2008年2月27日 优先权日2008年2月27日
发明者徐胜利 申请人:徐胜利