靶旋轉(zhuǎn)工序中，通過上述驅(qū)動裝置經(jīng)由支撐部件105使靶部件106以規(guī)定 的速度旋轉(zhuǎn)。
[0038] 接著，轉(zhuǎn)移至預(yù)熱工序，向燃燒器104導(dǎo)入規(guī)定流量的氧氣和氫氣，形成氫氧火焰 后，使燃燒器104與靶部件106之間的距離保持恒定，在這樣的狀態(tài)下通過該氫氧火焰對靶 部件106進(jìn)行加熱。并且，預(yù)熱工序中利用輻射溫度計109來監(jiān)視靶部件106的溫度，達(dá)到 預(yù)先設(shè)定的溫度后，轉(zhuǎn)移至坯錠成長工序。
[0039] 通常，在坯錠成長工序中，成長面的溫度、玻璃的生成速度等會因向燃燒器供給的 玻璃原料氣體、燃燒氣體的供給量等而變化，因此為了使恒定組成的玻璃以恒定速度穩(wěn)定 地堆積，需要微妙地調(diào)整這些制造參數(shù)整體的平衡而找出最佳值。因此欲向310 2玻璃中摻 雜Ti02來制造Si0 2-Ti02系玻璃的情況下，以現(xiàn)有的Si0 2玻璃的制造條件為基礎(chǔ)，將向燃燒 器供給的Si02的前體（硅化合物）的一部分替換成TiO 2的前體（鈦化合物），其它條件按 照以往進(jìn)行制造，這對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是最容易的。
[0040] 但是，根據(jù)本發(fā)明人的發(fā)現(xiàn)，如果僅是在維持現(xiàn)有的Si02玻璃的制造條件下將 310 2的前體的一部分替換成TiO 2的前體，則發(fā)現(xiàn)有如下現(xiàn)象：坯錠成長開始后不久會在成 長面產(chǎn)生局部凸部，該凸部選擇性地成長導(dǎo)致凹凸的程度隨著時間而增大。成長面的凹凸 變得嚴(yán)重時，會使坯錠無法進(jìn)一步穩(wěn)定地成長，因此在這樣的制造條件下無法制造大型坯 錠。
[0041] 因此，為了解決上述問題本發(fā)明人進(jìn)行各種研宄，由此在坯錠成長工序中，通過使 用如下所述的制造條件而解決了該問題。
[0042] 在本實施方式1的坯錠成長工序中，首先僅在規(guī)定的時間向氫氧火焰中僅供給 SiOj^前體從而形成SiO 2玻璃成長面。即，以規(guī)定的流量向燃燒器104供給SiO 2的前體， 在氫氧火焰中發(fā)生水解而生成玻璃微粒。如此生成的玻璃微粒堆積在靶部件106上，同時 因火焰而發(fā)生熔融從而玻璃化，形成石英玻璃。接著，開始供給Ti0 2的前體。即，分別以規(guī) 定的流量同時向燃燒器104供給3102的前體和TiO2的前體，在氫氧火焰中發(fā)生水解而生成 玻璃微粒。如此生成的玻璃微粒堆積在靶部件106上，同時因火焰而發(fā)生熔融從而玻璃化， 形成Si0 2-Ti02*玻璃。
[0043] 需要說明的是，形成石英玻璃和Si02-Ti02*玻璃時，通過以與玻璃微粒的堆積速 度同等的速度降低靶部件106,由此使玻璃坯錠110的成長面110a與燃燒器104的距離保 持恒定，同時使玻璃坯錠110成長至所期望的長度。
[0044] 此時，在開始供給3102的前體和TiO 2的前體時，將TiO 2的前體的供給量相對于 Si02的前體的供給量的比率調(diào)整為小于目標(biāo)值。例如，對110 2的前體的供給量相對于Si02 的前體的供給量的比率進(jìn)行調(diào)整，使得Si02-Ti02*玻璃的Ti02濃度為4質(zhì)量％ (4wt% ) 以下。
[0045] 并且，在之后按照玻璃坯錠110的成長面110a的溫度維持在1600°C~1800°C的 范圍內(nèi)的方式，隨著玻璃坯錠110的成長而階段性地提高110 2的前體的供給量相對于Si02 的前體的供給量的比率由此使其緩慢地增加（第1工序）。這是因為，該成長面110a的溫 度低于1600°C時，有可能成長面110a的粘性降低而失去流動性，在成長面110a會產(chǎn)生局部 凸部；相反地，該成長面ll〇a的溫度超過1800°C時，玻璃坯錠110的揮發(fā)變得明顯，其堆積 效率降低，因此不能使玻璃坯錠110高效地成長。
[0046] 具體而言，按照增加該比率時的Si02-Ti0$玻璃的1102濃度的增加量為1質(zhì)量％ 以下的方式對階段性地提高1102的前體的供給量相對于Si02的前體的供給量的比率而使 其緩慢地增加時的每一次的增加量進(jìn)行調(diào)整。另外，按照玻璃坯錠110的每lcm長度的Ti02 濃度的增加量為1質(zhì)量％以下的方式進(jìn)行調(diào)整。
[0047] 并且，如果1102的前體的供給量相對于SiO 2的前體的供給量的比率達(dá)到目標(biāo)值， 之后在將該比率保持恒定的狀態(tài)下使玻璃坯錠110穩(wěn)定地成長（第2工序）。
[0048] 需要說明的是，作為Si02的前體，可以使用含有四氯化硅（SiCl4)、四氟化硅 (SiF 4)、甲硅烷（SiH4)、八甲基環(huán)四硅氧烷（0MCTS)等硅化合物的氣體。另外，作為1102的 前體，可以使用含有四氯化鈦（TiCl 4)、四異丙氧基鈦（Ti(〇-i-C3H7)4)、四（二甲氨基）鈦 (TDMAT)等鈦化合物的氣體。
[0049] 如此，玻璃坯錠110在靶部件106上成長，達(dá)到規(guī)定的長度后，Si02-Ti0 2*玻璃的 制造結(jié)束，可以得到圓柱狀的Si02-Ti02*玻璃。
[0050] 如此，在本實施方式1中，在坯錠成長工序中，開始供給3102的前體和Ti0 2的前體 時，按照Si02-Ti02*玻璃的TiO 2濃度為4質(zhì)量％以下的方式對TiO 2的前體的供給量相對 于Si02的前體的供給量的比率進(jìn)行調(diào)整，并且，在之后按照玻璃坯錠110的成長面110a的 溫度維持于1600°C~1800°C的范圍內(nèi)的方式，伴隨玻璃坯錠110的成長而緩慢地增加Ti0 2 的前體的供給量相對于Si〇d^前體的供給量的比率。其結(jié)果是，可以在玻璃坯錠110的成 長面110a上不產(chǎn)生局部凸部的情況下制造所期望長度的Si0 2-Ti02*玻璃。
[0051] 作為其原因，可以推測如下。即，在Si02-Ti02*玻璃的生成反應(yīng)中，Si0 2的前體 和Ti02的前體的水解反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，如果對兩者的每摩爾的放熱量進(jìn)行比較，110 2的 前體的放熱量小于SiOj^前體的放熱量。因此，1102的前體的供給量相對于Si02的前體 的放熱量的比率越大，則越會發(fā)揮作用使得玻璃坯錠110的成長面ll〇a的溫度降低。另一 方面，玻璃坯錠110越成長則蓄積熱的體積越增大，因此只要供給適當(dāng)?shù)臒崃浚瑒t玻璃坯錠 110的體積越大則抑制成長面ll〇a的溫度降低的能力越高。但是，供給大量Ti0 2的前體 的情況下，玻璃坯錠110的成長面ll〇a的溫度急劇降低，即使通過玻璃坯錠110的體積增 大的效果也不能充分地抑制成長面ll〇a的溫度的降低。其結(jié)果是，玻璃坯錠110的成長面 ll〇a的溫度低于規(guī)定的下限溫度（1600°C )，因此玻璃坯錠110的粘性增大，在成長面110a 產(chǎn)生局部凸部。與此相對，如本實施方式1那樣，如果緩慢地增加110 2的前體的供給量，則 玻璃坯錠110的成長面110a的溫度不會急劇降低，并且能夠在得到玻璃坯錠110的體積增 大所帶來的蓄熱效果的同時使玻璃坯錠110成長。其結(jié)果認(rèn)為，可以將玻璃坯錠110的成 長面ll〇a的溫度維持在規(guī)定的下限溫度（1600°C )以上，由此可以在玻璃坯錠110的成長 面110a上不產(chǎn)生局部凸部的情況下制造所期望的長度的Si02-Ti0 2*玻璃。
[0052] 另外，如上所述，本實施方式1中，在預(yù)熱工序中對靶部件106進(jìn)行加熱，因此在合 成玻璃坯錠110之前在靶部件106中蓄積了充分的熱量。因此，在坯錠成長工序中能夠進(jìn) 一步抑制玻璃坯錠110的成長面ll〇a的溫度降低。因此，玻璃坯錠110的成長面110a的 形狀得以長時間穩(wěn)定地維持，能夠制造更長的玻璃坯錠110,如果直徑相同，則能夠制造更 大質(zhì)量的玻璃還錠110。
[0053] 另外，如上所述，在本實施方式1中，在坯錠成長工序的最初階段向氫氧火焰中僅 供給Si0 2的前體而形成Si02玻璃成長面。其結(jié)果是，靶部件106和在其上形成的3102玻 璃層兩者作為靶而發(fā)揮作用，因此與僅使用靶部件106的情況