JP2006002973A - Line burner and its manufacturing method - Google Patents

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Toshimi Kominato
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a line burner capable of preventing the mixing of impurities, improving the accuracy in thickness of an accumulated film, mounting buffers by every kind of gas, and independently emitting each gas. <P>SOLUTION: This line burner 1 composed of silica glass and provided with a plurality of gas emission ports 3 arranged in line, comprises a plate-shaped flow channel groove forming member provided with gas flow channel grooves for independently emitting gases A-C, and flame guides for partitioning the gas emission ports 3, a plate-shaped flow channel groove inter-buffer blocking member bonded to a face having the flow channel grooves, covering the flow channel grooves, communicated with the flow channel grooves, and having connection holes formed in line by every gas of the same kind, a gas buffer forming member bonded on the blocking member, surrounding the connection holes by every line, having gas buffers for independently storing the gases A-C, and having connection holes penetrated through ceiling parts of the gas buffers, and gas flow channel pipes 2a-2c having connection holes communicated with the connection holes. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、ラインバーナーに関し、例えば、半導体製作分野において不純物の混入を防ぎ、広域に直火加熱を行うことを可能とするラインバーナーとして適用することができる。さらに、石英ガラス系光導波路の作製に用いられる火炎堆積法において、面内の堆積膜厚精度を向上させることが可能なラインバーナーとしても適用することができる。   The present invention relates to a line burner, for example, can be applied as a line burner that can prevent direct entry of impurities in the semiconductor manufacturing field and can perform direct heating over a wide area. Furthermore, it can be applied as a line burner capable of improving the in-plane deposited film thickness accuracy in the flame deposition method used for the production of the quartz glass-based optical waveguide.

従来、半導体分野、光導波路作製分野では、酸水素ガス等の燃焼ガスを用いて、加熱加工を行うために、バーナーが使用されている。バーナーには、比較的狭い面を加工するのに適した単バーナーの他に、複数の燃焼ガスの放出口がライン上に並んだラインバーナーが使用されており、作業上の効率の面からは、ラインバーナーを用いたほうがよい場合がある。   Conventionally, in the semiconductor field and the optical waveguide manufacturing field, a burner is used to perform heat processing using a combustion gas such as oxyhydrogen gas. In addition to a single burner suitable for processing a relatively narrow surface, the burner uses a line burner with a plurality of combustion gas discharge ports arranged on the line. In some cases, it is better to use a line burner.

ラインバーナーは構造が複雑であると共に、ライン状に並んだ放出口から出る炎を一定にするために、放出口の形状や大きさがそろっている必要がある。このように、ラインバーナーは構造が複雑であるため、従来、溶融させた金属を鋳型に流し込んで、鋳造により作製している。   The line burner has a complicated structure, and it is necessary that the shape and size of the discharge port be the same in order to make the flame emitted from the discharge ports arranged in a line form constant. Thus, since the structure of the line burner is complicated, conventionally, a molten metal is poured into a mold and manufactured by casting.

しかしながら、鋳造により作製した金属製のラインバーナーは、バーナーを構成する素材金属が炎に不純物として入り込むという問題があり、比較的、不純物管理の厳しい半導体分野、光導波路作製分野ではあまり使用されていない。   However, the metal line burner produced by casting has a problem that the material metal constituting the burner enters into the flame as an impurity, and is not used so much in the semiconductor field and the optical waveguide production field where impurity management is relatively strict. .

したがって、半導体分野、光導波路作製分野においては、主として、比較的作製が容易な単バーナーを、不純物となるおそれの少ない石英ガラスにより作製して用いている。この単バーナーは、石英ガラス製の単純な円筒又は径の異なる円筒を溶接によりガス流路として、作製されている。   Therefore, in the semiconductor field and the optical waveguide manufacturing field, a single burner that is relatively easy to manufacture is mainly manufactured using quartz glass that is less likely to be an impurity. This single burner is manufactured by welding a simple cylinder made of quartz glass or a cylinder having a different diameter as a gas flow path.

しかしながら、このような石英ガラス製の単バーナーを多数配置して、作業効率の高いラインバーナーを作製しようとすると、溶接可能なサイズに限界があり、あまりにも小さい放出口を有するようなラインバーナーを作製することは困難である。また、ラインバーナーの各放出口から出る炎の形状や大きさを均一にするためには、すべての放出口の形状や大きさを均一にそろえなければならず、作製に困難を要する。このような溶接作業は職人の腕によるところが大きく、実質すべての放出口を同じ形状や大きさにそろえることは不可能と言ってよい。   However, when a large number of such quartz glass single burners are arranged to produce a line burner with high work efficiency, there is a limit to the size that can be welded, and a line burner having a discharge port that is too small. It is difficult to produce. Further, in order to make the shape and size of the flame coming out from each discharge port of the line burner uniform, all the discharge ports must have the same shape and size, which makes it difficult to manufacture. Such welding work depends largely on the craftsman's arm, and it can be said that it is impossible to arrange all the discharge ports in the same shape and size.

これに対して、石英ガラス製ラインバーナーとして、石英ガラス板から形成される２つの石英ガラス部材の少なくとも一方の鏡面加工表面部に複数の凹部を加工・形成し、両石英ガラス部材の鏡面加工表面を合わせて接合することにより、石英ガラス内部に複雑かつ任意な空間を有した石英ガラス製ラインバーナーが作製されている（下記、特許文献１を参照。）。   On the other hand, as a quartz glass line burner, a plurality of recesses are processed and formed in at least one mirror-finished surface portion of two quartz glass members formed from a quartz glass plate, and the mirror-finished surfaces of both quartz glass members By joining together, a quartz glass line burner having a complicated and arbitrary space inside the quartz glass is produced (see Patent Document 1 below).

また、単バーナーであっても、石英ガラス板に高精度に多数の穴を加工・形成し、多数の放出口を形成したものが提案されている（下記、特許文献２を参照。）。この単バーナーでは、それぞれの放出口から放出された多種類のガスを、放出後に混合して反応させる構造とはなっていない。すなわち、放出前にあらかじめ混合したガスを放出する構造となっている。   Further, even a single burner has been proposed in which a large number of holes are processed and formed in a quartz glass plate with high accuracy to form a large number of discharge ports (see Patent Document 2 below). This single burner does not have a structure in which various gases released from the respective discharge ports are mixed and reacted after being released. That is, it has a structure in which a gas mixed in advance is released before being released.

特開２００３−９５６８１号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2003-95681 特開２０００−１０４９０８号公報JP 2000-104908 A

上記特許文献１に記載された石英ガラス製ラインバーナーでは、１種類のガスに対し、ラインバーナーの各放出口に均一にガスが供給されるように、ガスバッファーを設けた構造としている。しかしながら、単純に２つの石英ガラス部材をはり合わせただけの構造では、多種類のガスの流路を作製するのも困難な上、それぞれのガスに対応したガスバッファーを設けることが、スペース的にも困難であるという問題がある。   The quartz glass line burner described in Patent Document 1 has a structure in which a gas buffer is provided so that gas is uniformly supplied to each discharge port of the line burner for one kind of gas. However, with a structure in which two quartz glass members are simply bonded together, it is difficult to produce various types of gas flow paths, and it is necessary to provide a gas buffer corresponding to each gas in terms of space. There is also a problem that it is difficult.

また、上記特許文献２に記載されたバーナー構造では、１種類のガス、または、あらかじめ混合したガスを放出して、燃焼させる場合には問題はないが、各ガスをあらかじめ混合することなく、放出口から放出した後に混合・反応させたい場合などには、使用することができない。また、各ガスを放出前にあらかじめ混合すると、何からの要因で混合ガスに引火する恐れがあり、爆発等の危険性が高い。   In the burner structure described in Patent Document 2, there is no problem when one kind of gas or a premixed gas is discharged and burned, but each gas is released without being mixed in advance. It cannot be used when mixing and reacting after discharging from the outlet. Moreover, if each gas is mixed in advance before being released, the mixed gas may be ignited for any reason, and the risk of explosion is high.

各ガスをあらかじめ混合することなく、放出口で混合・反応させたい場合として、石英ガラス系光導波路の作製に広く用いられている火炎堆積法がある。火炎堆積法とは、気化させた四塩化珪素をキャリアーガス（Ａｒ等）にのせて、酸水素バーナーの炎中において加水分解させ、生成する石英ガラス微粒子を基板上に堆積させる方法である。厚い石英ガラス系膜を堆積させるのに適しているため、石英ガラス系光導波路の作成方法として広く使用されている。   There is a flame deposition method widely used for the production of a quartz glass-based optical waveguide as a case where it is desired to mix and react at the discharge port without mixing each gas in advance. The flame deposition method is a method in which vaporized silicon tetrachloride is placed on a carrier gas (Ar or the like), hydrolyzed in a flame of an oxyhydrogen burner, and the generated quartz glass fine particles are deposited on a substrate. Since it is suitable for depositing a thick silica glass-based film, it is widely used as a method for producing a silica glass-based optical waveguide.

火炎堆積法では、不純物の混入を防ぐために石英ガラス製のバーナーが用いられているが、ガラス膜を堆積させる基板付近で加水分解反応が進む必要があるため、あらかじめ酸水素ガスを混合させないで、通常は酸水素ガスを放出口まで個別に供給する必要がある。また、基板全面に堆積を行うため、単バーナーまたは基板を縦横に移動させることにより、基板全面に堆積させる。   In the flame deposition method, a quartz glass burner is used to prevent contamination of impurities, but since a hydrolysis reaction needs to proceed in the vicinity of the substrate on which the glass film is deposited, without mixing oxyhydrogen gas in advance, Normally, it is necessary to supply oxyhydrogen gas individually to the discharge port. Further, since deposition is performed on the entire surface of the substrate, the single burner or the substrate is moved vertically and horizontally to deposit the entire surface of the substrate.

このように、通常の火炎堆積法では、点源（単バーナー）により面（基板）に堆積させているため、バーナー又は基板を高精度に移動制御させると共に、高精度に炎の制御をする必要があり、堆積膜の膜厚の面内分布は、十分に均一ではないといった問題がある。これに対して、石英ガラス系光導波路の高機能化、低損失化の要求から、さらなる面内の堆積膜厚精度の向上が求められている。そのため、当該分野においても、点源ではなくラインとして堆積が可能であり、かつ多種類のガスを放出口から放出された後に混合できる石英ガラス製のラインバーナーが強く望まれている。   As described above, in the normal flame deposition method, since deposition is performed on the surface (substrate) by the point source (single burner), it is necessary to control the movement of the burner or the substrate with high accuracy and to control the flame with high accuracy. There is a problem that the in-plane distribution of the thickness of the deposited film is not sufficiently uniform. On the other hand, further improvement in the deposited film thickness accuracy is demanded from the demand for higher performance and lower loss of the quartz glass-based optical waveguide. Therefore, also in this field, there is a strong demand for a quartz glass line burner that can be deposited as a line instead of a point source and that can be mixed after various kinds of gases are discharged from the discharge port.

本発明は上記状況に鑑みてなされたものであり、不純物の混入を防止すると共に、炎の形状・大きさのばらつきを解消して面内の堆積膜厚精度を向上させることが可能な石英ガラス製ラインバーナー、更には、多種類のガスそれぞれに対応したガスバッファーを設けること及び、各ガスをあらかじめ混合することなく、放出口から放出した後に混合・反応させることが可能な石英ガラス製ラインバーナーを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above situation, and is capable of preventing the contamination of impurities and eliminating the variation in the shape and size of the flame to improve the in-plane deposited film thickness accuracy. A line burner made of quartz glass, and furthermore, a quartz glass line burner that can be mixed and reacted after being released from the discharge port without mixing each gas in advance without providing a gas buffer corresponding to each of various types of gases. The purpose is to provide.

上記課題を解決する本発明に係るラインバーナーは、
石英ガラスからなり、１列に複数のガス放出口が配置されたラインバーナーにおいて、
前記ガス放出口は、複数種類のガスをそれぞれ単独で放出する複数のガス流路を有することを特徴とするラインバーナーである。 The line burner according to the present invention for solving the above problems is
In a line burner made of quartz glass and having a plurality of gas outlets arranged in a row,
The gas discharge port is a line burner characterized by having a plurality of gas flow paths for individually discharging a plurality of types of gases.

また、上記ラインバーナーにおいて、
更に、前記ガス流路のガス流れ方向の前段に、前記複数種類のガスをそれぞれ単独で溜める複数のガスバッファーを有することを特徴とするラインバーナーである。 In the above line burner,
The line burner further comprises a plurality of gas buffers for storing the plurality of types of gases independently in a stage preceding the gas flow direction of the gas flow path.

また、上記ラインバーナーにおいて、
前記複数のガスバッファーは、同一平面内に形成されていることを特徴とするラインバーナーである。 In the above line burner,
The plurality of gas buffers are line burners formed in the same plane.

また、上記ラインバーナーにおいて、
当該ラインバーナーにガスを供給するガス用流路管が、ガス供給源からつながる配管チューブよりも太いことを特徴とするラインバーナーである。 In the above line burner,
The line burner is characterized in that a gas channel pipe for supplying gas to the line burner is thicker than a pipe tube connected from a gas supply source.

また、上記ラインバーナーにおいて、
前記複数のガス放出口は、隣接するガス放出口同士が炎ガイドにより仕切られていることを特徴するラインバーナーである。 In the above line burner,
The plurality of gas discharge ports are line burners characterized in that adjacent gas discharge ports are partitioned by a flame guide.

上記課題を解決する本発明に係るラインバーナーは、
石英ガラスからなり、１列に複数のガス放出口が配置されたラインバーナーにおいて、
前記ガス放出口を構成し、複数種類のガスをそれぞれ単独で放出する複数のガス流路溝及び隣接するガス放出口同士を仕切る炎ガイドが形成された板状の流路溝形成部材と、
前記流路溝形成部材におけるガス流路溝が形成された面に接合され、前記ガス流路溝に蓋をすると共に、前記ガス流路溝に連通し、同種類のガスごとに１列に形成された複数の接続孔を複数列、有する板状の流路溝バッファー間遮断部材と、
前記流路溝バッファー間遮断部材の上に接合され、前記１列に形成された複数の接続孔を列ごとに覆い囲み、前記複数種類のガスをそれぞれ単独で溜める複数の空洞状のガスバッファーを有すると共に、当該ガスバッファーの天井部分に１個又は複数個の貫通する接続孔を有するガスバッファー形成部材と、
前記ガスバッファー形成部材の上に接合され、複数種類のガスをそれぞれ単独で供給すると共に、前記ガスバッファー形成部材における貫通する接続孔に連通する１個又は複数個の接続孔を有する複数のガス用流路管と、
を有することを特徴とするラインバーナーである。 The line burner according to the present invention for solving the above problems is
In a line burner made of quartz glass and having a plurality of gas outlets arranged in a row,
A plate-like channel groove forming member in which a flame guide for partitioning the gas outlets adjacent to each other and a plurality of gas channel grooves configured to form the gas outlet and independently release a plurality of types of gases, respectively,
Joined to the surface of the channel groove forming member where the gas channel groove is formed, covers the gas channel groove, communicates with the gas channel groove, and is formed in a row for each gas of the same type A plate-like channel groove buffer blocking member having a plurality of connection holes, and a plurality of rows,
A plurality of hollow gas buffers which are joined on the flow path groove buffer blocking member, cover the plurality of connection holes formed in one row for each row, and individually store the plurality of types of gases. A gas buffer forming member having one or a plurality of through-holes in the ceiling portion of the gas buffer;
For a plurality of gases that are joined on the gas buffer forming member, individually supply a plurality of types of gases, and have one or a plurality of connecting holes communicating with the connecting holes penetrating through the gas buffer forming member A channel tube;
It is a line burner characterized by having.

上記課題を解決する本発明に係るラインバーナーの製造方法は、
石英ガラスからなり、１列に複数のガス放出口が配置されたラインバーナーの製造方法において、
前記ガス放出口を構成し、複数種類のガスをそれぞれ単独で放出する複数のガス流路溝及び隣接するガス放出口同士を仕切る炎ガイドが形成された板状の流路溝形成部材と、
前記ガス流路溝に連通し、同種類のガスごとに１列に形成された複数の接続孔を複数列、有する板状の流路溝バッファー間遮断部材と、
前記複数種類のガスをそれぞれ単独で溜める複数の空洞状のガスバッファーを有すると共に、当該ガスバッファーの天井部分に１個又は複数個の貫通する接続孔を有するガスバッファー形成部材と、
複数種類のガスをそれぞれ単独で供給すると共に、前記ガスバッファー形成部材における貫通する接続孔に連通する１個又は複数個の接続孔を有する複数のガス用流路管と、
を製造する工程と、
前記流路溝バッファー間遮断部材を前記流路溝形成部材におけるガス流路溝が形成された面に、前記ガス流路溝に蓋をするように、接合する工程と、
前記ガスバッファー形成部材を前記流路溝バッファー間遮断部材の上に、前記１列に形成された複数の接続孔を列ごとに前記ガスバッファーで覆い囲むように、接合する工程と、
前記ガス用流路管を前記ガスバッファー形成部材の上に接合する工程と、
を有することを特徴とするラインバーナーの製造方法である。 The method of manufacturing a line burner according to the present invention that solves the above problems is as follows.
In the method of manufacturing a line burner made of quartz glass and having a plurality of gas discharge ports arranged in one row,
A plate-like channel groove forming member in which a flame guide for partitioning the gas outlets adjacent to each other and a plurality of gas channel grooves configured to form the gas outlet and independently release a plurality of types of gases, respectively,
A plate-like channel groove buffer blocking member that communicates with the gas channel groove and has a plurality of connection holes formed in a row for the same type of gas;
A gas buffer forming member having a plurality of hollow gas buffers for individually storing the plurality of kinds of gases, and having one or a plurality of connecting holes penetrating in a ceiling portion of the gas buffer;
A plurality of types of gas pipes each having a single or a plurality of connecting holes communicating with the connecting holes penetrating through the gas buffer forming member;
Manufacturing process,
Joining the flow path groove buffer blocking member to the surface of the flow path groove forming member on which the gas flow path groove is formed so as to cover the gas flow path groove;
Joining the gas buffer forming member on the flow channel groove buffer blocking member so as to surround the plurality of connection holes formed in one row with the gas buffer for each row;
Bonding the gas flow pipe onto the gas buffer forming member;
It is a manufacturing method of the line burner characterized by having.

本発明に係るラインバーナーによれば、半導体や光導波路を作製する際に不純物の混入を防止すると共に、炎の形状・大きさのばらつきを解消してガラス膜などの面内堆積厚精度を向上させることができる。更には、多種類のガスそれぞれに対応したガスバッファーを、バーナーの肥大化を抑制しつつ、設けることが可能となる。また、各ガスをあらかじめ混合することなく、放出口から放出した後に混合・反応させることが可能となる。   According to the line burner according to the present invention, impurities are prevented from being mixed in the production of a semiconductor or an optical waveguide, and variations in the shape and size of the flame are eliminated to improve the in-plane deposition thickness accuracy of a glass film or the like. Can be made. Furthermore, it becomes possible to provide a gas buffer corresponding to each of the various types of gas while suppressing the enlargement of the burner. Further, it is possible to mix and react the gases after they are discharged from the discharge port without being mixed in advance.

以下、本発明の実施形態を図面を用いて詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。図１は、本発明の実施形態に係るラインバーナーの概略透視構造図である。図２は、本発明の実施形態に係るラインバーナーを構成するガス流路溝形成部材の概略平面図である。図３は、本発明の実施形態に係るラインバーナーを構成する流路溝バッファー間遮断部材の概略平面図である。図４は、本発明の実施形態に係るラインバーナーを構成するガスバッファー形成部材の概略平面図（ａ）と、ｂ−ｂ矢視断面構造図（ｂ）と、ｃ−ｃ矢視断面構造図（ｃ）である。図５は、本発明の実施形態に係るラインバーナーを構成するガス用流路管の概略断面構造図（ａ）と、ｂ−ｂ矢視断面構造図（ｂ）である。   Hereinafter, although an embodiment of the present invention is described in detail using a drawing, the present invention is not limited to this. FIG. 1 is a schematic perspective view of a line burner according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic plan view of a gas flow path groove forming member constituting the line burner according to the embodiment of the present invention. FIG. 3 is a schematic plan view of the channel groove buffer blocking member constituting the line burner according to the embodiment of the present invention. FIG. 4: is a schematic plan view (a) of the gas buffer formation member which comprises the line burner which concerns on embodiment of this invention, bb arrow sectional structure figure (b), and cc arrow sectional structure figure (C). FIGS. 5A and 5B are a schematic cross-sectional structure diagram (a) and a cross-sectional structure diagram (b) taken along the line bb of the gas flow channel pipe constituting the line burner according to the embodiment of the present invention.

図１に示すように、実施形態に係るラインバーナー１は、合計２０組のガス放出口３を備えており、ガスＡ用流路管２ａからガスＡを、ガスＢ用流路管２ｂからガスＢを、ガスＣ用流路管２ｃからガスＣを供給して、それぞれ、ガスＡ用に設けられたガスＡ用バッファー６ａ、ガスＢ用に設けられたガスＢ用バッファー６ｂ、ガスＣ用に設けられたガスＣ用バッファー６ｃを介して、それぞれのガス放出口３からガスＡ〜Ｃをあらかじめ混合しない状態で放出する構造となっている。   As shown in FIG. 1, the line burner 1 according to the embodiment includes a total of 20 sets of gas discharge ports 3, and gas A is supplied from the gas A channel pipe 2 a and gas is supplied from the gas B channel pipe 2 b. The gas C is supplied from the gas C channel pipe 2c to the gas A buffer 6a provided for the gas A, the gas B buffer 6b provided for the gas B, and the gas C, respectively. Gases A to C are discharged from the respective gas discharge ports 3 without being mixed in advance through the gas C buffer 6c provided.

実施形態に係るラインバーナー１は、図２〜５に示すガス流路溝形成部材１−１と、流路溝バッファー間遮断部材１−２と、ガスバッファー形成部材１−３と、ガス用流路管２とから構成される。ラインバーナー１は、板状のガス流路溝形成部材１−１の上に板状の流路溝バッファー間遮断部材１−２がはり合わされ、更に流路溝バッファー間遮断部材１−２の上に内部に空洞を有するガスバッファー形成部材１−３が搭載され、ガスバッファー形成部材１−３の上に３本のガス用流路管２が搭載されて構成されている。これらの部材は全て、石英ガラス製である。   The line burner 1 according to the embodiment includes a gas channel groove forming member 1-1, a channel groove buffer blocking member 1-2, a gas buffer forming member 1-3, and a gas flow shown in FIGS. It is comprised from the road pipe 2. In the line burner 1, a plate-like channel groove buffer blocking member 1-2 is fitted on a plate-like gas channel groove forming member 1-1, and further on the channel groove buffer blocking member 1-2. A gas buffer forming member 1-3 having a cavity inside is mounted, and three gas flow pipes 2 are mounted on the gas buffer forming member 1-3. All these members are made of quartz glass.

図６は、図２に示すガス流路溝形成部材におけるガス放出口（ガス用流路溝）の拡大図であり、概略平面図（ａ）と、概略斜視構造図（ｂ）である。図２及び図６に示すように、ガス流路溝形成部材１−１は、複数の長さの異なる直線状のガス用流路溝３ａ〜３ｃが形成された板状の部材である。   6 is an enlarged view of a gas discharge port (gas channel groove) in the gas channel groove forming member shown in FIG. 2, and is a schematic plan view (a) and a schematic perspective view (b). As shown in FIGS. 2 and 6, the gas flow path groove forming member 1-1 is a plate-like member in which a plurality of linear gas flow path grooves 3a to 3c having different lengths are formed.

ガス用流路溝は、ガスの種類に応じて長さが異なる３種類の流路溝、すなわち、ガスＡを供給するガスＡ用流路溝３ａと、ガスＢを供給するガスＢ用流路溝３ｂと、ガスＣを供給するガスＣ用流路溝３ｃとが一組として構成され、部材１−１には合計２０組形成されている。   The gas channel groove has three types of channel grooves having different lengths depending on the type of gas, that is, a gas A channel groove 3a for supplying gas A and a gas B channel for supplying gas B. The groove 3b and the gas C channel groove 3c for supplying the gas C are configured as one set, and a total of 20 sets are formed in the member 1-1.

一組のガス用流路溝として、幅１ｍｍ、長さ６０ｍｍのガスＡ用流路溝３ａが中央に形成されると共に、その両側に幅０．５ｍｍ、長さ４５ｍｍのガスＢ用流路溝３ｂ、更にその両側に幅０．５ｍｍ、長さ３０ｍｍのガスＣ用流路溝３ｃが形成され、合計５本の流路溝のそろった一端がガス放出口３となっている。炎の偏りを考慮すると、隣接する流路溝で同種類のガスを供給するのではなく、各ガスがうまく混合するように各ガス用の流路溝を左右対称の配置とすることが好ましい。   As a set of gas channel grooves, a gas A channel groove 3a having a width of 1 mm and a length of 60 mm is formed in the center, and a gas B channel groove having a width of 0.5 mm and a length of 45 mm on both sides thereof. Further, a gas C channel groove 3c having a width of 0.5 mm and a length of 30 mm is formed on both sides thereof, and one end of a total of five channel grooves is a gas discharge port 3. Considering the unevenness of the flame, it is preferable that the flow channel grooves for each gas are arranged symmetrically so that the gases are mixed well rather than supplying the same type of gas in the adjacent flow channel grooves.

各流路溝３ａ〜３ｃは、厚さ０．５ｍｍの仕切り壁４によって仕切られると共に、各ガス放出口３（一組の流路溝）は、炎ガイド５によって仕切られている。炎ガイド５を設けることにより、隣接する炎同士の干渉を低減することができる。また、このような機能を炎ガイド５に付与するため、ガス流路溝形成部材１−１の端からやや内側で仕切り壁４がなくなる構成とし、各ガス流路溝３ａ〜３ｃの先端は部材１−１の端からやや内側で途切れるようにした。   Each flow channel groove 3 a to 3 c is partitioned by a partition wall 4 having a thickness of 0.5 mm, and each gas discharge port 3 (a set of flow channel grooves) is partitioned by a flame guide 5. By providing the flame guide 5, interference between adjacent flames can be reduced. Further, in order to provide such a function to the flame guide 5, the partition wall 4 is eliminated slightly inside from the end of the gas flow path groove forming member 1-1, and the tips of the gas flow path grooves 3a to 3c are members. It was made to interrupt a little inside from the end of 1-1.

ガス用流路溝３ａ〜３ｃは、機械掘削加工により形成した。なお、流路溝の形成方法としては、これに限らず、半導体プロセスで用いられるドライ、ウエットエッチングを用いても、超音波加工等の方法を用いてもよい。エッチングを用いた場合は、微細な構造を作ることが可能であり、極めて細いガス用流路溝を高密度に形成することが可能である。   The gas channel grooves 3a to 3c were formed by mechanical excavation. Note that the method for forming the channel groove is not limited to this, and dry or wet etching used in a semiconductor process may be used, or a method such as ultrasonic processing may be used. When etching is used, it is possible to make a fine structure, and it is possible to form extremely narrow gas channel grooves with high density.

また、図３に示すように、流路溝バッファー間遮断部材１−２は、複数の流路溝バッファー間接続孔７ａ〜７ｃが形成された板状の部材である。流路溝バッファー間遮断部材１−２は、後述するように、接続孔７ａ〜７ｃ以外の部分により、ガス流路溝形成部材１−１に形成された流路溝とガスバッファー形成部材１−３に形成されたガスバッファーとを遮断すると共に、接続孔７ａ〜７ｃにより、各ガスＡ〜Ｃが適切な流路溝に導かれるように案内する機能を有する。   As shown in FIG. 3, the channel groove buffer blocking member 1-2 is a plate-like member in which a plurality of channel groove buffer connection holes 7a to 7c are formed. As will be described later, the channel groove buffer blocking member 1-2 includes the channel grooves formed in the gas channel groove forming member 1-1 and the gas buffer forming member 1- by portions other than the connection holes 7a to 7c. 3 has a function of blocking the gas buffer formed in 3 and guiding the gases A to C so as to be led to appropriate flow channels by the connection holes 7a to 7c.

図３に示すように、流路溝バッファー間遮断部材１−２には、ガスＡを適切な流路溝３ａに案内するガスＡ用の流路溝バッファー間接続孔７ａが横一列に複数個、板部材を貫通して形成され、ガスＢを適切な流路溝３ｂに案内するガスＢ用の流路溝バッファー間接続孔７ｂが横一列に複数個、板部材を貫通して形成され、ガスＣを適切な流路溝３ｃに案内するガスＣ用の流路溝バッファー間接続孔７ｃが横一列に複数個、板部材を貫通して形成されている。   As shown in FIG. 3, the channel groove buffer blocking member 1-2 includes a plurality of channel A buffer channel connection holes 7a for gas A for guiding the gas A to an appropriate channel groove 3a. A plurality of flow channel groove buffer connection holes 7b for gas B, which are formed through the plate member and guide gas B to an appropriate flow channel groove 3b, are formed through the plate member in a horizontal row, A plurality of flow channel groove buffer connection holes 7c for gas C for guiding the gas C to an appropriate flow channel 3c are formed in a horizontal row so as to penetrate the plate member.

ガスＡ用の接続孔７ａは、部材１−１に形成された流路溝３ａに対応するようにこれと同間隔で形成され、ガスＢ用の接続孔７ｂは、部材１−１に形成された流路溝３ｂに対応するようにこれと同間隔で形成され、ガスＣ用の接続孔７ｃは、部材１−１に形成された流路溝３ｃに対応するようにこれと同間隔で形成されている。   The connection holes 7a for gas A are formed at the same interval so as to correspond to the flow channel 3a formed in the member 1-1, and the connection holes 7b for gas B are formed in the member 1-1. The connection holes 7c for gas C are formed at the same intervals so as to correspond to the flow channel grooves 3c formed in the member 1-1. Has been.

また、図４に示すように、ガスバッファー形成部材１−３は、各ガス用のガスバッファー６ａ〜６ｃと、複数の流路管バッファー間接続孔８ａ〜８ｃが形成された、内部に空洞部（ガスバッファー）を有する板状の部材である。ガスバッファー形成部材１−３は、後述するように、各ガス用の流路管２ａ〜２ｃを流通した各ガスＡ〜Ｃを、接続孔８ａ〜８ｃからガスごとのガスバッファー６ａ〜６ｃに案内して、各流路溝３ａ〜３ｃからのガス流れを均一にする機能を有する。   Moreover, as shown in FIG. 4, the gas buffer forming member 1-3 includes a gas buffer 6a to 6c for each gas and a plurality of channel-tube inter-buffer connection holes 8a to 8c formed therein. It is a plate-shaped member having (gas buffer). As will be described later, the gas buffer forming member 1-3 guides the gases A to C flowing through the gas flow pipes 2a to 2c from the connection holes 8a to 8c to the gas buffers 6a to 6c for each gas. And it has a function which makes the gas flow from each channel groove 3a-3c uniform.

図４に示すように、ガスバッファー形成部材１−３には、ガスＡ用バッファー６ａと、ガスＢ用バッファー６ｂと、ガスＣ用バッファー６ｃとが、部材１−３の略一端から他端に至るように直方体の空間として形成されている。   As shown in FIG. 4, the gas buffer forming member 1-3 includes a gas A buffer 6a, a gas B buffer 6b, and a gas C buffer 6c from substantially one end to the other end of the member 1-3. It is formed as a rectangular parallelepiped space.

また、ガスＡをガスＡ用バッファー６ａに案内するガスＡ用の流路管バッファー間接続孔８ａが所定の間隔を有して横一列に複数個、ガスバッファー６ａの天井部を貫通して形成され、ガスＢをガスＢ用バッファー６ｂに案内するガスＢ用の流路管バッファー間接続孔８ｂが所定の間隔を有して横一列に複数個、ガスバッファー６ｂの天井部を貫通して形成され、ガスＣをガスＣ用バッファー６ｃに案内するガスＣ用の流路管バッファー間接続孔８ｃが所定の間隔を有して横一列に複数個、ガスバッファー６ｃの天井部を貫通して形成されている。   In addition, a plurality of gas A flow passage pipe buffer connection holes 8a for guiding the gas A to the gas A buffer 6a are formed in a horizontal line with a predetermined interval, penetrating the ceiling of the gas buffer 6a. A plurality of gas B flow passage buffer inter-buffer connection holes 8b for guiding the gas B to the gas B buffer 6b are formed in a horizontal line with a predetermined interval, penetrating the ceiling of the gas buffer 6b. In addition, a plurality of gas C channel pipe buffer connection holes 8c for guiding the gas C to the gas C buffer 6c are formed in a horizontal row with a predetermined interval, penetrating through the ceiling of the gas buffer 6c. Has been.

部材１−３が部材１−２に搭載されたとき、ガスＡ用バッファー６ａは、部材１−２に形成された複数の接続孔７ａを覆い囲む大きさで形成され、ガスＢ用バッファー６ｂは、部材１−２に形成された複数の接続孔７ｂを覆い囲む大きさで形成され、ガスＣ用バッファー６ｃは、部材１−２に形成された複数の接続孔７ｃを覆い囲む大きさで形成されている。   When the member 1-3 is mounted on the member 1-2, the gas A buffer 6a is formed to have a size surrounding the plurality of connection holes 7a formed in the member 1-2, and the gas B buffer 6b is The gas C buffer 6c is formed to have a size covering the plurality of connection holes 7c formed in the member 1-2. Has been.

また、図５に示すように、ガス用流路管２（ガス用流路管２ａ〜２ｃは全て同構造）は、直径８ｍｍの円筒管であり、一端が封鎖されると共に、他端にはガスＡ〜Ｃを供給する配管チューブ（例えば、直径３ｍｍ）の径に合わせた管が溶接されている。また、ガス用流路管２には、流路管バッファー間接続孔８に対応して、流路管バッファー間接続孔９が所定の間隔を有して横一列に複数個、ガス用流路管２管壁を貫通して形成されている。これを３本用意して、各ガスＡ〜Ｃ用とした。   Moreover, as shown in FIG. 5, the gas channel tube 2 (the gas channel tubes 2a to 2c are all the same structure) is a cylindrical tube having a diameter of 8 mm, and one end is sealed and the other end is The pipe | tube matched with the diameter of the piping tube (for example, diameter 3mm) which supplies gas A-C is welded. In addition, the gas channel pipe 2 has a plurality of channel pipe buffer connection holes 9 in a horizontal line corresponding to the channel pipe buffer connection holes 8 with a predetermined interval. Tube 2 is formed through the tube wall. Three of these were prepared for each gas A to C.

ガス用流路管２として、ガスＡ〜Ｃを供給する配管チューブよりも太い管を使用したが、これはガス用流路管２を比較的太い管にすることにより、部材１−３に形成したガスバッファー６ａ〜６ｃに加えて、２段目のガスバッファーとして機能する効果が得られるためである。なお、ガス用流路管２として、ガスを供給する配管チューブと同じ太さの管でもよいし、また入手しやすい円筒ではなく、中空の角型の管でもよい。   As the gas flow pipe 2, a pipe thicker than the pipe tube for supplying the gases A to C was used, but this was formed in the member 1-3 by making the gas flow pipe 2 relatively thick. This is because, in addition to the gas buffers 6a to 6c, an effect of functioning as a second-stage gas buffer is obtained. The gas flow channel pipe 2 may be a pipe having the same thickness as a pipe tube for supplying gas, or may be a hollow square pipe instead of an easily available cylinder.

次に、上述した各部材を組み立てて、実施形態に係るラインバーナーを製造する方法について説明する。   Next, a method for manufacturing the line burner according to the embodiment by assembling the above-described members will be described.

まず、ガス流路溝形成部材１−１における流路溝３ａ〜３ｃを形成した面に、流路溝バッファー間遮断部材１−２をはり合わせることにより、流路溝に蓋をして、ガス流路を形成する。このはり合わせの際に、部材１−１の複数の流路溝３ａ〜３ｃに対応させて、流路溝バッファー間接続孔７ａ〜７ｃの位置合わせを行った。接続孔７ａ〜７ｃの大きさは、対応する各流路溝３ａ〜３ｃの幅と同じとして、また、長さを１ｍｍとした。   First, the flow channel groove is covered by attaching the flow channel groove buffer blocking member 1-2 to the surface of the gas flow channel groove forming member 1-1 on which the flow channel grooves 3a to 3c are formed. A flow path is formed. At the time of this bonding, the channel groove buffer connecting holes 7a to 7c were aligned in correspondence with the plurality of channel grooves 3a to 3c of the member 1-1. The sizes of the connection holes 7a to 7c are the same as the widths of the corresponding flow channel grooves 3a to 3c, and the length is 1 mm.

両部材のはり合わせは、石英ガラス加工用の酸水素バーナーで部材１−２の表面層を満遍なく加熱・熔融させ、この熔融した面に、サファイアで作製した治具により部材１−１を押し付け固定した。はり合わせる方法は、この限りではなく、両部材をはり合わせて加圧チャンバー内で高温熱処理を加えても良い。   The two members are bonded together by heating and melting the surface layer of the member 1-2 evenly with an oxyhydrogen burner for processing quartz glass, and pressing and fixing the member 1-1 to the melted surface with a jig made of sapphire. did. The method of bonding is not limited to this, and both members may be bonded together and high temperature heat treatment may be applied in the pressure chamber.

次に、部材１−２における部材１−１がはり合わされた面とは反対の面に、ガスバッファー６ａ〜６ｃの空洞部が当該面に臨むようにガスバッファー形成部材１−３をはり合わせることにより、ガスバッファー６ａ〜６ｃに蓋をする。このはり合わせの際に、ガスバッファー６ａ〜６ｃをそれぞれ接続孔７ａ〜７ｃに対応させて、ガスバッファー６ａ〜６ｃがそれぞれの孔群を覆い囲むように位置合わせをした。   Next, the gas buffer forming member 1-3 is bonded to the surface of the member 1-2 opposite to the surface on which the member 1-1 is bonded so that the hollow portions of the gas buffers 6a to 6c face the surface. To cover the gas buffers 6a to 6c. At the time of this bonding, the gas buffers 6a to 6c were made to correspond to the connection holes 7a to 7c, respectively, and the gas buffers 6a to 6c were aligned so as to cover the respective hole groups.

部材１−３に形成したガスバッファー６ａ〜６ｃは、各ガスＡ〜Ｃが各接続孔７ａ〜７ｃを介して各流路溝３ａ〜３ｃへ均一に案内されるように、十分の体積を確保する。図４（ｃ）における高さ方向に体積を確保することが限界となっている場合には、図４（ａ）における縦方向に拡張して体積を確保する。なお、縦方向に拡張して体積を確保する場合には、ガスバッファー６ａ〜６ｃの形成位置の変更に対応して、部材１−２における接続孔７ａ〜７ｃの位置及び部材１−１における流路溝３ａ〜３ｃの長さを調整する。   The gas buffers 6a to 6c formed on the member 1-3 have a sufficient volume so that the gases A to C are uniformly guided to the flow channel grooves 3a to 3c through the connection holes 7a to 7c. To do. When there is a limit to securing the volume in the height direction in FIG. 4C, the volume is secured by expanding in the vertical direction in FIG. In addition, when expanding in the vertical direction and securing the volume, the positions of the connection holes 7a to 7c in the member 1-2 and the flow in the member 1-1 are corresponded to the change of the formation positions of the gas buffers 6a to 6c. The length of the road grooves 3a to 3c is adjusted.

最後に、ガスバッファー形成部材１−３の上に、ガス用流路管２ａ〜２ｃを酸水素バーナーにより溶接した。この際に、部材１−３に形成した接続孔８ａ〜８ｃに対応させて、ガス用流路管２ａ〜２ｃに形成した接続孔９ａ〜９ｃを位置合わせして溶接・固定した。   Finally, the gas flow pipes 2a to 2c were welded onto the gas buffer forming member 1-3 with an oxyhydrogen burner. At this time, the connection holes 9a to 9c formed in the gas flow channel pipes 2a to 2c were aligned and welded and fixed in correspondence with the connection holes 8a to 8c formed in the member 1-3.

各ガスＡ〜Ｃにより流路溝３ａ〜３ｃの長さが異なるのは、３つのガスバッファー６ａ〜６ｃを１つのガスバッファー形成部材１−３に格納するためである。通常、各ガスに対応したガスバッファーをそれぞれ１つずつの部材に形成すると、３つのガスバッファーに対応して、３つの部材が必要となる。ここで、流路溝３ａ〜３ｃの長さを各ガスＡ〜Ｃに応じて変化させておくことにより、ガスバッファー６ａ〜６ｃの位置をずらして設計することができ、部材１−３に、すべてのガスバッファー６ａ〜６ｃを格納することが可能となる。   The lengths of the flow path grooves 3a to 3c are different depending on the gases A to C in order to store the three gas buffers 6a to 6c in one gas buffer forming member 1-3. Normally, when one gas buffer corresponding to each gas is formed on one member, three members are required corresponding to three gas buffers. Here, by changing the lengths of the flow path grooves 3a to 3c according to the respective gases A to C, the positions of the gas buffers 6a to 6c can be shifted and designed. All the gas buffers 6a to 6c can be stored.

３つのガスバッファーを設けるために、３つの部材を必要とする場合には、製造されたラインバーナーの厚さや質量が増加する。これに対して、本実施形態のように、１つの部材１−３に全てのガスバッファー６ａ〜６ｃを格納することにより、バーナーのサイズを小さくすると共に、部材点数を少なくすることが可能であり、製造コストを抑えることができる。また、バーナーの質量を軽くすることができれば、バーナーを支えて保持したり、可動させたりする治具についても、安価かつコンパクトに作製することができる。   If three members are required to provide three gas buffers, the thickness and mass of the manufactured line burner increase. On the other hand, by storing all the gas buffers 6a to 6c in one member 1-3 as in this embodiment, it is possible to reduce the size of the burner and reduce the number of members. Manufacturing costs can be reduced. Further, if the mass of the burner can be reduced, a jig for supporting and holding the burner or moving the burner can be manufactured inexpensively and compactly.

このようにして製造されたラインバーナー１は、一組の流路溝３ａ〜３ｃ（合計５本の溝）が１０ｍｍ間隔で２０組並べられて、ラインバーナーにおける２０箇所から炎が出る構造となっている。   The line burner 1 manufactured in this way has a structure in which a set of flow channel grooves 3a to 3c (a total of five grooves) 20 are arranged at an interval of 10 mm, and a flame is emitted from 20 locations in the line burner. ing.

次に、各ガスＡ〜Ｃの流通形態について説明する。図７は、本発明の実施形態に係るラインバーナーの概略透視構造の部分拡大図である。図８は、本発明の実施形態に係るラインバーナーの概略断面構造図であり、図７におけるＸ1−Ｘ1矢視断面構造図（ａ）、図７におけるＸ2−Ｘ2矢視断面構造図（ｂ）、図７におけるＸ3−Ｘ3矢視断面構造図（ｃ）である。図９は、本発明の実施形態に係るラインバーナーの概略断面構造図であり、図７におけるＹ1−Ｙ1矢視断面構造図（ａ）、図７におけるＹ2−Ｙ2矢視断面構造図（ｂ）、図７におけるＹ3−Ｙ3矢視断面構造図（ｃ）である。 Next, the distribution form of each gas A to C will be described. FIG. 7 is a partially enlarged view of the schematic perspective structure of the line burner according to the embodiment of the present invention. 8 is a schematic cross-sectional structure diagram of the line burner according to the embodiment of the present invention, and is a cross-sectional structure view taken along the line X 1 -X 1 in FIG. 7 (a), and a cross-sectional structure taken along the line X 2 -X 2 in FIG. FIG. 8B is a sectional view (c) taken along the line X 3 -X 3 in FIG. 9 is a schematic cross-sectional structure diagram of the line burner according to the embodiment of the present invention, and is a cross-sectional structure view taken along the line Y 1 -Y 1 in FIG. 7 (a), and a cross-sectional structure taken along the line Y 2 -Y 2 in FIG. FIG. 8B is a cross-sectional structural view taken along the line Y 3 -Y 3 in FIG.

これらの図に示すように、ガスＡはガスＡ用流路管２ａに供給された後、接続孔９ａ，８ａを通過して、ガスＡ用バッファー６ａに流入する。ガスバッファー６ａの蓋となっている部材１−２には、ガスバッファー６ａ内において流路溝３ａにのみ案内する接続孔７ａが設けられているため、ガスバッファー６ａに流入したガスＡは、流路溝３ａに流入し、ガス放出口３に至る。   As shown in these drawings, after the gas A is supplied to the gas A channel pipe 2a, it passes through the connection holes 9a and 8a and flows into the gas A buffer 6a. Since the member 1-2 serving as a lid of the gas buffer 6a is provided with a connection hole 7a that guides only to the flow channel groove 3a in the gas buffer 6a, the gas A that has flowed into the gas buffer 6a does not flow. It flows into the road groove 3 a and reaches the gas discharge port 3.

また、ガスＢはガスＢ用流路管２ｂに供給された後、接続孔９ｂ，８ｂを通過して、ガスＢ用バッファー６ｂに流入する。ガスバッファー６ｂの蓋となっている部材１−２には、ガスバッファー６ｂ内において流路溝３ｂにのみ案内する接続孔７ｂが設けられているため、ガスバッファー６ｂに流入したガスＢは、流路溝３ｂに流入し、ガス放出口３に至る。   In addition, the gas B is supplied to the gas B channel pipe 2b, then passes through the connection holes 9b and 8b, and flows into the gas B buffer 6b. Since the member 1-2 serving as a lid of the gas buffer 6b is provided with a connection hole 7b that guides only to the flow channel groove 3b in the gas buffer 6b, the gas B flowing into the gas buffer 6b flows. It flows into the road groove 3 b and reaches the gas discharge port 3.

更に、ガスＣはガスＣ用流路管２ｃに供給された後、接続孔９ｃ，８ｃを通過して、ガスＣ用バッファー６ｃに流入する。ガスバッファー６ｃの蓋となっている部材１−２には、ガスバッファー６ｃ内において流路溝３ｃにのみ案内する接続孔７ｃが設けられているため、ガスバッファー６ｃに流入したガスＣは、流路溝３ｃに流入し、ガス放出口３に至る。   Further, after the gas C is supplied to the gas C channel pipe 2c, it passes through the connection holes 9c and 8c and flows into the gas C buffer 6c. The member 1-2 serving as the lid of the gas buffer 6c is provided with a connection hole 7c that guides only to the flow channel groove 3c in the gas buffer 6c, so that the gas C flowing into the gas buffer 6c flows. It flows into the road groove 3 c and reaches the gas discharge port 3.

本実施形態に係る石英ガラス製のラインバーナー１に、ガスＡとして水素、ガスＢとして四塩化珪素とキャリアーガスであるアルゴンとの混合ガス、ガスＣとして酸素の３種類のガスを供給して、点火したところ、すべてのガス放出口３から均等な炎を観測することができた。また、生成された石英ガラス微粒子の堆積分布を測定しても、各ガス放出口３でのばらつきは、ほとんどなく１％以内であり、ガス放出口３からの炎が均一であることが確認できた。   The quartz glass line burner 1 according to the present embodiment is supplied with three types of gas, hydrogen as the gas A, a mixed gas of silicon tetrachloride and argon as the carrier gas, and oxygen as the gas C, as the gas B, When ignited, a uniform flame could be observed from all the gas outlets 3. Further, even when the deposition distribution of the generated quartz glass fine particles is measured, there is almost no variation at each gas discharge port 3 within 1%, and it can be confirmed that the flame from the gas discharge port 3 is uniform. It was.

なお、ラインバーナー１の製造方法において、本実施形態では、部材１−１、部材１−２、部材１−３、ガス用流路管２の張り合わせ又は溶接する順番として、上述する順番としたが、順番は異なってもよく、また、一度にはり合わせ・溶接を実施してもよい。   In addition, in the manufacturing method of the line burner 1, in this embodiment, it was set as the order mentioned above as the order which laminates or welds the member 1-1, the member 1-2, the member 1-3, and the gas flow pipe 2. The order may be different, and the bonding and welding may be carried out at one time.

本実施形態では、部材１−３及びガス流路管２に５箇所の接続孔８ａ〜８ｃ，９ａ〜９ｃを設けたが、接続孔の数はこの限りではない。また、流路溝３ａ〜３ｃ（これに対応した接続孔７ａ〜７ｃ）及びガス流路管２ａ〜２ｃの数は、ガスの種類、量に対応させて、自由に設計することができる。またガス放出口３の数もいくつでもよい。   In the present embodiment, five connection holes 8a to 8c and 9a to 9c are provided in the member 1-3 and the gas flow path pipe 2, but the number of connection holes is not limited to this. Further, the number of the flow channel grooves 3a to 3c (corresponding connection holes 7a to 7c) and the number of the gas flow channel pipes 2a to 2c can be freely designed according to the kind and amount of the gas. Further, the number of gas discharge ports 3 may be any number.

更に、ガス放出口３を１０ｍｍ間隔で複数組並べるという形態に限られず、寸法は加工方法により、さらに細く、高密度なものも作製可能である。   Further, the present invention is not limited to a form in which a plurality of gas discharge ports 3 are arranged at intervals of 10 mm, and the size can be made thinner and higher density by a processing method.

本実施形態では、ライン状のガス放出口３の片側にガスバッファー６ａ〜６ｃ及びガス流路管２ａ〜２ｃを設ける構成したが、両側に設ける構成としてもよい。この場合には、部材１−１の両側にガス流路溝を設けるか、または部材１−１を貫通するガス流路溝を設ける必要がある。   In the present embodiment, the gas buffers 6a to 6c and the gas flow channel pipes 2a to 2c are provided on one side of the line-shaped gas discharge port 3, but may be provided on both sides. In this case, it is necessary to provide gas flow channel grooves on both sides of the member 1-1 or to provide gas flow channel grooves that penetrate the member 1-1.

本発明の実施形態に係るラインバーナーの概略透視構造図である。1 is a schematic perspective view of a line burner according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るラインバーナーを構成するガス流路溝形成部材の概略平面図である。It is a schematic plan view of the gas flow path groove forming member which comprises the line burner which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るラインバーナーを構成する流路溝バッファー間遮断部材の概略平面図である。It is a schematic plan view of the channel groove buffer blocking member constituting the line burner according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るラインバーナーを構成するガスバッファー形成部材の概略平面図（ａ）と、ｂ−ｂ矢視断面構造図（ｂ）と、ｃ−ｃ矢視断面構造図（ｃ）である。In schematic plan view (a) of gas buffer formation member which constitutes a line burner concerning an embodiment of the present invention, bb arrow sectional structure figure (b), and cc arrow sectional structure figure (c) is there. 本発明の実施形態に係るラインバーナーを構成するガス用流路管の概略断面構造図（ａ）と、ｂ−ｂ矢視断面構造図（ｂ）である。They are a schematic sectional structure figure (a) of a gas channel pipe which constitutes a line burner concerning an embodiment of the present invention, and a bb arrow sectional structure figure (b). 図２に示すガス流路溝形成部材におけるガス放出口（ガス用流路溝）の拡大図であり、概略平面図（ａ）と、概略斜視構造図（ｂ）である。FIG. 3 is an enlarged view of a gas discharge port (gas channel groove) in the gas channel groove forming member shown in FIG. 2, and is a schematic plan view (a) and a schematic perspective view (b). 本発明の実施形態に係るラインバーナーの概略透視構造の部分拡大図である。It is the elements on larger scale of the schematic perspective structure of the line burner which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るラインバーナーの概略断面構造図であり、図７におけるＸ1−Ｘ1矢視断面構造図（ａ）、図７におけるＸ2−Ｘ2矢視断面構造図（ｂ）、図７におけるＸ3−Ｘ3矢視断面構造図（ｃ）である。FIG. 8 is a schematic cross-sectional structure diagram of the line burner according to the embodiment of the present invention, and is a cross-sectional structure diagram along arrow X 1 -X 1 in FIG. 7 (a), and a cross-sectional diagram along arrow X 2 -X 2 in FIG. FIG. 8 is a cross-sectional structural view (c) taken along arrow X 3 -X 3 in FIG. 7. 本発明の実施形態に係るラインバーナーの概略断面構造図であり、図７におけるＹ1−Ｙ1矢視断面構造図（ａ）、図７におけるＹ2−Ｙ2矢視断面構造図（ｂ）、図７におけるＹ3−Ｙ3矢視断面構造図（ｃ）である。FIG. 8 is a schematic cross-sectional structure diagram of a line burner according to an embodiment of the present invention, a Y 1 -Y 1 arrow cross-sectional structure diagram (a) in FIG. 7, and a Y 2 -Y 2 arrow cross-sectional structure diagram (b) in FIG. FIG. 8 is a sectional view (c) taken along the line Y 3 -Y 3 in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１ ラインバーナー
１−１ ガス流路溝形成部材
１−２ 流路溝バッファー間遮断部材
１−３ ガスバッファー形成部材
２ ガス用流路管
２ａ ガスＡ用流路管
２ｂ ガスＢ用流路管
２ｃ ガスＣ用流路管
３ ガス放出口
３ａ ガスＡ用流路溝
３ｂ ガスＢ用流路溝
３ｃ ガスＣ用流路溝
４ 仕切り壁
５ 炎ガイド
６ａ ガスＡ用バッファー
６ｂ ガスＢ用バッファー
６ｃ ガスＣ用バッファー
７ａ ガスＡ用の流路溝バッファー間接続孔
７ｂ ガスＢ用の流路溝バッファー間接続孔
７ｃ ガスＣ用の流路溝バッファー間接続孔
８ａ ガスＡ用の流路管バッファー間接続孔（部材1-3側）
８ｂ ガスＢ用の流路管バッファー間接続孔（部材1-3側）
８ｃ ガスＣ用の流路管バッファー間接続孔（部材1-3側）
９ 流路管バッファー間接続孔（部材２側）
９ａ ガスＡ用の流路管バッファー間接続孔（部材２ａ側）
９ｂ ガスＢ用の流路管バッファー間接続孔（部材２ｂ側）
９ｃ ガスＣ用の流路管バッファー間接続孔（部材２ｃ側）
Ｘ1〜Ｘ3 断面指示用符号
Ｙ1〜Ｙ3 断面指示用符号 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Line burner 1-1 Gas flow path groove formation member 1-2 Flow path groove | channel buffer interruption | blocking member 1-3 Gas buffer formation member 2 Gas flow path pipe 2a Gas A flow path pipe 2b Gas B flow path pipe 2c Gas C channel tube 3 Gas outlet 3a Gas A channel groove 3b Gas B channel groove 3c Gas C channel groove 4 Partition wall 5 Flame guide 6a Gas A buffer 6b Gas B buffer 6c Gas C Buffer 7a Gas A flow channel groove buffer connection hole 7b Gas B flow channel buffer buffer connection hole 7c Gas C flow channel groove buffer connection hole 8a Gas A flow channel buffer buffer connection hole (Component 1-3 side)
8b Channel B buffer inter-buffer connection hole for gas B (member 1-3 side)
8c Connection pipe between buffer pipes for gas C (member 1-3 side)
9 Channel tube buffer connection hole (member 2 side)
9a Channel A buffer pipe connection hole for gas A (member 2a side)
9b Connection hole between passage pipe buffer for gas B (member 2b side)
9c Channel tube buffer connection hole for gas C (member 2c side)
X 1 to X 3 cross section designation code Y 1 to Y 3 cross section designation code

Claims (7)

石英ガラスからなり、１列に複数のガス放出口が配置されたラインバーナーにおいて、
前記ガス放出口は、複数種類のガスをそれぞれ単独で放出する複数のガス流路を有することを特徴とするラインバーナー。 In a line burner made of quartz glass and having a plurality of gas outlets arranged in a row,
The gas burner has a plurality of gas flow paths for independently discharging a plurality of kinds of gases, respectively. 請求項１に記載するラインバーナーにおいて、
更に、前記ガス流路のガス流れ方向の前段に、前記複数種類のガスをそれぞれ単独で溜める複数のガスバッファーを有することを特徴とするラインバーナー。 In the line burner according to claim 1,
The line burner further comprises a plurality of gas buffers for individually storing the plurality of types of gases, upstream of the gas flow path in the gas flow path. 請求項２に記載するラインバーナーにおいて、
前記複数のガスバッファーは、同一平面内に形成されていることを特徴とするラインバーナー。 In the line burner according to claim 2,
The line burner, wherein the plurality of gas buffers are formed in the same plane. 請求項１ないし３のいずれかに記載するラインバーナーにおいて、
当該ラインバーナーにガスを供給するガス用流路管が、ガス供給源からつながる配管チューブよりも太いことを特徴とするラインバーナー。 In the line burner according to any one of claims 1 to 3,
A line burner characterized in that a gas channel pipe for supplying gas to the line burner is thicker than a pipe tube connected from a gas supply source. 請求項１ないし４のいずれかに記載するラインバーナーにおいて、
前記複数のガス放出口は、隣接するガス放出口同士が炎ガイドにより仕切られていることを特徴するラインバーナー。 The line burner according to any one of claims 1 to 4,
The plurality of gas discharge ports are line burners characterized in that adjacent gas discharge ports are partitioned by a flame guide. 石英ガラスからなり、１列に複数のガス放出口が配置されたラインバーナーにおいて、
前記ガス放出口を構成し、複数種類のガスをそれぞれ単独で放出する複数のガス流路溝及び隣接するガス放出口同士を仕切る炎ガイドが形成された板状の流路溝形成部材と、
前記流路溝形成部材におけるガス流路溝が形成された面に接合され、前記ガス流路溝に蓋をすると共に、前記ガス流路溝に連通し、同種類のガスごとに１列に形成された複数の接続孔を複数列、有する板状の流路溝バッファー間遮断部材と、
前記流路溝バッファー間遮断部材の上に接合され、前記１列に形成された複数の接続孔を列ごとに覆い囲み、前記複数種類のガスをそれぞれ単独で溜める複数の空洞状のガスバッファーを有すると共に、当該ガスバッファーの天井部分に１個又は複数個の貫通する接続孔を有するガスバッファー形成部材と、
前記ガスバッファー形成部材の上に接合され、複数種類のガスをそれぞれ単独で供給すると共に、前記ガスバッファー形成部材における貫通する接続孔に連通する１個又は複数個の接続孔を有する複数のガス用流路管と、
を有することを特徴とするラインバーナー。 In a line burner made of quartz glass and having a plurality of gas outlets arranged in a row,
A plate-like channel groove forming member in which a flame guide for partitioning the gas outlets adjacent to each other and a plurality of gas channel grooves configured to form the gas outlet and independently release a plurality of types of gases, respectively,
Joined to the surface of the channel groove forming member where the gas channel groove is formed, covers the gas channel groove, communicates with the gas channel groove, and is formed in a row for each gas of the same type A plate-like channel groove buffer blocking member having a plurality of connection holes, and a plurality of rows,
A plurality of hollow gas buffers which are joined on the flow path groove buffer blocking member, cover the plurality of connection holes formed in one row for each row, and individually store the plurality of types of gases. A gas buffer forming member having one or a plurality of through-holes in the ceiling portion of the gas buffer;
For a plurality of gases that are joined on the gas buffer forming member, individually supply a plurality of types of gases, and have one or a plurality of connecting holes communicating with the connecting holes penetrating through the gas buffer forming member A channel tube;
A line burner characterized by comprising: 石英ガラスからなり、１列に複数のガス放出口が配置されたラインバーナーの製造方法において、
前記ガス放出口を構成し、複数種類のガスをそれぞれ単独で放出する複数のガス流路溝及び隣接するガス放出口同士を仕切る炎ガイドが形成された板状の流路溝形成部材と、
前記ガス流路溝に連通し、同種類のガスごとに１列に形成された複数の接続孔を複数列、有する板状の流路溝バッファー間遮断部材と、
前記複数種類のガスをそれぞれ単独で溜める複数の空洞状のガスバッファーを有すると共に、当該ガスバッファーの天井部分に１個又は複数個の貫通する接続孔を有するガスバッファー形成部材と、
複数種類のガスをそれぞれ単独で供給すると共に、前記ガスバッファー形成部材における貫通する接続孔に連通する１個又は複数個の接続孔を有する複数のガス用流路管と、
を製造する工程と、
前記流路溝バッファー間遮断部材を前記流路溝形成部材におけるガス流路溝が形成された面に、前記ガス流路溝に蓋をするように、接合する工程と、
前記ガスバッファー形成部材を前記流路溝バッファー間遮断部材の上に、前記１列に形成された複数の接続孔を列ごとに前記ガスバッファーで覆い囲むように、接合する工程と、
前記ガス用流路管を前記ガスバッファー形成部材の上に接合する工程と、
を有することを特徴とするラインバーナーの製造方法。 In the method of manufacturing a line burner made of quartz glass and having a plurality of gas discharge ports arranged in one row,
A plate-like channel groove forming member in which a flame guide for partitioning the gas outlets adjacent to each other and a plurality of gas channel grooves configured to form the gas outlet and independently release a plurality of types of gases, respectively,
A plate-like channel groove buffer blocking member that communicates with the gas channel groove and has a plurality of connection holes formed in a row for the same type of gas;
A gas buffer forming member having a plurality of hollow gas buffers for individually storing the plurality of kinds of gases, and having one or a plurality of connecting holes penetrating in a ceiling portion of the gas buffer;
A plurality of types of gas pipes each having a single or a plurality of connecting holes communicating with the connecting holes penetrating through the gas buffer forming member;
Manufacturing process,
Joining the flow path groove buffer blocking member to the surface of the flow path groove forming member on which the gas flow path groove is formed so as to cover the gas flow path groove;
Joining the gas buffer forming member on the flow channel groove buffer blocking member so as to surround the plurality of connection holes formed in one row with the gas buffer for each row;
Bonding the gas flow pipe onto the gas buffer forming member;
A method for producing a line burner, comprising:
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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