[發明專利]連熔法生產大尺寸石英玻璃板工藝、石英玻璃板及其應用

有效

• 申請號: 202010591121.3
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111792820B
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 陳士斌;劉明偉;錢衛剛;周明強;徐同根;許志仁;何茂乾;陳加田
• 申請（專利權）人: 江蘇太平洋石英股份有限公司
• 主分類號: C03B20/00
• 分類號: C03B20/00;H01L21/673;G02B3/00;G02B7/00;C30B29/06;C30B35/00
• 代理公司: 北京華專卓海知識產權代理事務所(普通合伙) 11664
• 代理人: 王一

1.一種連熔法生產大尺寸石英玻璃板工藝，其特征在于，包括如下步驟：

連熔爐預熱，給加熱機構供電，使去掉芯桿設置的連熔爐的坩堝內形成梯級的加熱區域；所述加熱機構包括加熱網以及輔助加熱環，所述加熱網以及所述輔助加熱環分別獨立供電，使所述坩堝內由上至下，位于加熱網上方的區域形成預熱區，位于加熱網覆蓋的區域形成熔融區，位于輔助加熱環包圍的區域形成成型區；通過調節所述加熱網的輸出功率，控制所述熔融區的溫度為1800-2400℃，通過調節所述輔助加熱環的輸出功率，控制所述成型區的溫度為2000-2400℃；

添加原材料，通過加料口向所述連熔爐的坩堝內連續加入石英砂；

石英玻璃板成型，石英砂經所述加熱區域充分熔化，排出氣體后，經成型器成型，并由爐口輸出；

拉制石英玻璃板，由所述連熔爐輸出的石英玻璃板靠重力下移，進入設置于所述連熔爐下方的石英玻璃板承接機構，所述石英玻璃板承接機構通過擠壓摩擦力，使所述石英玻璃板被緩慢勻速拉出；

石英玻璃板尺寸調節，通過調整所述石英玻璃板承接機構與石英玻璃板之間的擠壓摩擦力，改變所述石英玻璃板的拉出速率，獲得所需尺寸的所述石英玻璃板；所述石英玻璃板的寬度為300-900mm、厚度為60-120mm；所述石英玻璃板的拉出速率為0.5-3cm/min；

石英玻璃板切割，對輸出穩定的所述石英玻璃板進行切割，將切割下來的所述石英玻璃板翻轉，使其沿水平方向傳輸。

2.根據權利要求1所述的工藝，其特征在于，所述連熔爐的成型器成型口的尺寸設置為長360-1000mm、寬30-120mm。

3.根據權利要求1所述的工藝，其特征在于，所述石英玻璃板切割步驟中，控制切割設備在切割所述石英玻璃板的同時，與所述石英玻璃板保持相同的速率下降。

4.根據權利要求1所述的工藝，其特征在于，采用大尺寸石英玻璃板連熔爐進行制備，所述大尺寸石英玻璃板連熔爐包括爐體以及設置于所述爐體頂端的爐蓋，所述爐體內設置有坩堝，所述坩堝的底端設置有成型器，所述成型器上設置有長條形的出料口；所述爐蓋的上方設置有加料口；所述坩堝的外壁上設置有呈梯級加熱的加熱機構；所述爐體的底端對應所述出料口設置有長條形的爐口，供成型的玻璃板輸出通過；所述爐體的下方設置有石英玻璃板承接機構。

5.一種石英玻璃板，其特征在于，所述石英玻璃板為采用權利要求1-4中任一項所述的工藝制備而成。

6.根據權利要求5所述的石英玻璃板，其特征在于，所述石英玻璃板的長度小于等于5000mm。

7.根據權利要求5-6任一項所述的石英玻璃板在半導體及光伏領域中制備石英玻璃清洗槽、石英舟的立板或側板、坩堝蓋板的應用或在光學領域中制備視窗或鏡頭的應用。