[實用新型]一種石英玻璃管/棒的高純度化裝置

有效

• 申請號: 202022270123.0
• 申請日: 2020-10-13
• 公開（公告）號: CN213835072U
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 陳士斌;厲廣強;王東超;劉守科;徐新奎;錢衛剛
• 申請（專利權）人: 江蘇太平洋石英股份有限公司
• 主分類號: C03C23/00
• 分類號: C03C23/00;C03B23/053;C03B23/043;C03B23/045
• 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: 張繼鑫

本實用新型公開了一種石英玻璃管/棒的高純度化裝置，包括：基臺；固定機構，設置有兩組，設置于基臺的頂面；加熱機構，設置于基臺的頂面，位于兩組固定機構之間；塑型機構，固定設置于加熱機構上；電離機構，固定設置于加熱機構上。本實用新型的石英玻璃管/棒的高純度化裝置對石英玻璃管/棒的純度化更高，加工效率高，可有效節約加工成本。

技術領域

本實用新型涉及石英玻璃生產技術領域，尤其涉及一種石英玻璃管/棒的高純度化裝置。

背景技術

高純石英材料由于其耐溫、耐酸、低膨脹、光透過性等特殊物理性能，成為該領域中不可缺少的載具材料。熔融石英管可作為高純反應室、氣體/液體入口或輸送管道廣泛應用于分批式燒制爐之中。由石英材料制造的擴散管、鐘罩等貫穿了半導體制程擴散、氧化、沉積、蝕刻等關鍵過程。半導體工業對載具材料中堿金屬含量的要求苛刻。

半導體工業中，需要通過擴管工藝生產大型石英管，目前的擴管工藝一般是首先獲取具有中間管厚和中間外徑的由中間石英管并隨后冷卻，且其中在第二成型步驟中將冷卻的中間石英管的至少一個長度段供應到加熱區，在其中逐區加熱到軟化溫度并在圍繞其縱軸旋轉的同時成型為具有最終管厚和最終外徑的大型石英管。

由于堿金屬離子會由高溫區向低溫區移動，因此，現有擴管工藝會導致大型石英管內壁的堿金屬離子含量升高，無法滿足導體工業對載具材料中堿金屬含量的要求。

實用新型內容

鑒于現有技術中的上述缺陷或不足，期望提供一種對石英玻璃管/ 棒的純度化更高，加工效率高，可有效節約加工成本的石英玻璃管/ 棒的高純度化裝置。

本實用新型提供的一種石英玻璃管/棒的高純度化裝置，包括基臺、固定機構、加熱機構、塑型機構和電離機構；其中，

所述固定機構，設置有兩組，設置于所述基臺的頂面，用于安裝固定石英玻璃管/棒，并驅動所述石英玻璃管/棒以其軸線為軸轉動；

所述加熱機構，設置于所述基臺的頂面，位于兩組所述固定機構之間，用于對所述石英玻璃管/棒進行加熱，所述加熱機構可沿所述石英玻璃管/棒的軸向移動；

所述塑型機構，固定設置于所述加熱機構上，用于對所述石英玻璃管受熱后在離心力作用下向外擴張的部分進行定型；

所述電離機構，固定設置于所述加熱機構上，在所述石英玻璃管/ 棒的徑向產生電弧。

優選的，所述固定機構包括固定設置于所述基臺頂面的支撐臺，所述支撐臺的頂面固定設置有電動軸承，所述電動軸承的內環面上固定設置有固定環，所述固定環內沿環向均勻嵌入設置有不少于2個的伸縮驅動部件，所述伸縮驅動部件的伸縮端伸向所述固定環的中心設置，所述伸縮端的端部固定連接有的固定板。

優選的，所述加熱機構包括設置于所述基臺頂面位于兩組固定機構之間的軌道槽，所述軌道槽沿所述石英玻璃管/棒的軸向設置，所述軌道槽的上方設置有移動塊，所述移動塊的底面設置有嵌入所述軌道槽內的驅動部件，所述移動塊的頂面位于所述石英玻璃管/棒的兩側對稱的設置有安裝板，所述安裝板靠近所述石英玻璃管/棒的板面上均設置有加熱源，所述加熱源與石英玻璃管/棒等高設置。

優選的，所述加熱源為等離子體噴燈、氫氧氣火焰噴燈或激光器。

優選的，所述塑型機構包括可沿靠近或遠離所述石英玻璃管/棒方向移動的擴管托輪，所述擴管托輪同軸向的設置于所述石英玻璃管/ 棒的下方。

優選的，所述擴管托輪為石墨輪。

優選的，所述電離機構包括電源及與所述電源電連接的第一電極和第二電極，所述第一電極和第二電極分別固定設置于所述加熱機構上對稱的分布于所述石英玻璃管/棒的兩側，并貼近所述石英玻璃管/ 棒設置。

相對于現有技術而言，本實用新型的有益效果是：