Brevet FR2012729A1 — publié le 19700320

La présente invention est relative d'une façon générale à la production d'oxydes en particulier métalliques, par décomposition de chlorures métalliques volatils et elle concerne plus particulièrement le dépôt d'un oxyde métallique sur un substrat par hydro-5 lyse en phase vapeur à l'aide d'une flamme de chlorures volatils anhydres de métaux des groupes III et IV de la Classification Périodique des Eléments, par exemple de tétrachlorures de silicium, de titane et d'étain et de trichlorure d'aluminium. Lors de la préparation de certains dispositifs semi-conducteurs, 10 du silicium mono-cristallin est "tiré" d'une masse fondue de silicium. En raison des températures extrêmement élevées qui sont indispensables pour former une masse fondue de silicium, on constate que des quantités notables du matériau dont le creuset est prit se perdent dans la masse fondue. En conséquence, toutes les impu-15 retés qui peuvent être présentes dans le creuset pénètrent dans le silicium mono-cristallin tiré du bain fondu. Il est donc apparu avantageux de réaliser le creuset pour le silicium fondu en une silice extrêmement pure. Il est également d'une extrême importance d'assurer un "tirage" uniforme de la masse de silicium PO fondu et il est donc nécessaire que le creuset présente des parois latérales très uniformes et une structure symétrique afin d'éviter des variations brutales du niveau de la masse fondue pendant le tirage du fait d'irrégularités dans la forme du creuset. Diverses techniques ont déjà été préconisées pour la fabrica-25 tion d'articles en silice. Par exemple, dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N° 3.117.338 on décrit l'utilisation d'un chalumeau pour oxyder un mélange gazeux comprenant du silane et un gaz réactif et obtenir ainsi de la silice fondue, après quoi cette silice fondue est amenée sur une forme en carbone afin de permettre la 30 croissance d'un corps en silice transparente. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique N° décrit la production d'un article transparent en silice par évaporation de fluorure de silicium ou de tétrachlorure de silicium et ensuite décomposition de la vapeur dans une flamme. On dirige cette flamme contre un noyau réfractaire 35 pour déposer une couche de silice, et on vitrifie cette silice de manière à obtenir un article transparent par l'application d'une température élevée. Cependant aucune des techniques connues ne s'est révélée entièrement satisfaisante en ce qui concerne la formation d'un article en silice d'une haute pureté, présentant la 23149 2 2012729 forme régulière et symétrique désirée et possédant la résistance mécanique nécessaire pour en permettre l'utilisation comme creuset de fusion. On sait également qu'il est possible de produire un oxyde métallique finement divisé à partir d'un chlorure métallique volatil et que, pour cela, on doit envoyer un courant du chlorure métallique volatil évaporé à travers un ajutage à l'intérieur d'un réacteur et introduire également de l'oxygène et d'autres gaz pour entretenir la combustion. On allume les mélanges gazeux dans le réacteur pour décomposer et oxyder le chlorure métallique volatil et obtenir ainsi un oxyde finement divisé qu'on soutire par le fond du réacteur. Afin d'empêcher l'obstruction de l'ajutage par suite de l'accumulation de cristaux du chlorure métallique volatil, une technique connue consiste à interposer une couche d'un gaz relativement inerte entre la source de distribution du gaz combustible et le chlorure métallique volatil évaporé. Des agencements de ce type sont décrits notamment dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique Nos ?.?40.343, ?.394.633 et ?.823.98?. Outre le fait que les chalumeaux connus de ce genre ne se comportent efficacement que dans une chambre de réaction pour former une poudre meuble d'oxyde, ces. chalumeaux ne possèdent fréquemment qu'une efficacité plus faible qu'on le voudrait pour la production d'un oxyde. Une raison de cette faible efficacité tient probablement au fait que des quantités relativement importantes de chlorure métallique évaporé ont toujours été introduites sous des débits massiques élevés à travers des orifices de grande taille des chalumeaux, de sorte que le contact des différents mélanges gazeux dans certaines zones de la flamme devenait irrégulier. De plus, ces techniques utilisent en général des procédés d'oxydation plutôt que d'hydrolyse du chlorure métallique volatil. Pour toutes ces raisons ainsi que pour d'autres, les chalumeaux de ce genre ne se révèlent pas efficaces en dehors des chambres de réaction en vue d'une application directe de silice sur des mandrins, pour laquelle une grande efficacité de dépôt et une application régulière de la silice sont exigées. Selon la présente invention, un chlorure, en particulier métallique, volatil est évaporé et est entraîné au sein d'un gaz porteur, après quoi le mélange est projecté à partir d'une buse. Un courant de gaz combustible est établi symétriquement autour 69 23149 3 2012729 du jet qui sort de la buse, toute réaction mutuelle entre les deux courants étant rendue impossible dans une zone préalablement choisie au voisinage de la buse. Les courants sont allumés dans une zone de réaction mutuelle pour former une flamme qui est diri-5 gée contre un mandrin, ce qui permet de former directement sur ce mandrin un article en oxyde de haute pureté. Suivant un aspect plus précis de l'invention, on forme dans un chalumeau un passage central destiné à recevoir du tétrachlorure de silicium gazeux entraîné dans un gaz porteur. Un orifice de 10 buse est ménagé dans une extrémité du passage de manière à assurer la projection de tétrachlorure de silicium gazeux entraîné dans le gaz porteur. Une chambre formant gaine définie dans le chalumeau comprend une entrée pour recevoir un gaz contenant de l'oxygène et une ouverture annulaire concentrique autour de l'orifice de la 15 buse, ce qui permet d'établir un courant circulaire de gaz contenant de l'oxygène autour du jet sortant de la buse. Une chambre de mélange entoure la chambre formant gaine à l'intérieur du corps du chalumeau et comporte des entrées pour l'hydrogène gazeux et pour le gaz contenant de l'oxygène. Une série d'orifices de sortie PO est disposée symétriquement sur le pourtour de l'ouverture de la chambre annulaire formant gaine afin de permettre la projection de jets de mélange gazeux combustible de sorte que le chalumeau peut être allumé et dirigé contre un mandrin sur lequel il effectuera un dépôt de silice de haute pureté. P5 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressor- tiront de la description qui va suivre. Aux dessins annexés, donnés en exemple : la Fig. 1 représente d'une façon quelque peu schématique la formation d'un creuset en silice sur un mandrin rotatif à l'aide 30 du chalumeau selon 1'invention ; la Fig. ? représente un mode de réalisation de ce chalumeau ; la Fig. 3 est une vue en bout de la buse du chalumeau représenté sur la Fig. ? ; la Fig. 4 est une vue en coupe de côté d'un autre chalumeau 35 selon l'invention ; la Fig. 5 est une vue en bout des buses du chalumeau représenté sur la Fig. 4 ; la Fig. 6 est une vur> en coupe suivant la ligne 6-6 de la Fig. 4. 69 23149 4 2012729 Sur la Fig. 1, le chalumeau désigné par la référence d'ensemble 10 fournit une flamme qui assure l'hydrolyse en phase vapeur d'un chlorure métallique gazeux volatil afin de produire un oxyde métallique qui est déposé sur un mandrin rotatif 1?. Suivant le ^ mode de réalisation préféré de l'invention, on décompose le tétrachlorure de silicium en oxyde de silicium par la réaction : SiCl^ + PHpO Si0? + 4HC1 La flamme produite par le chalumeau 10 est indiquée schématiquement comme comprenant une partie centrale très chaude 14 dans laquelle 10 un courant de tétrachlorure de silicium évaporé 16 entre en réaction avec un courant concentrique d'un gaz combustible 13 qui est un mélange d'hydrogène et d'oxygène. Les courants 16 et 18 réagissent mutuellement à une certaine distance au-dessous de la buse du chalumeau 10 au sein d'une zone de réaction qui est espacée d'une petite distance de la buse du chalumeau 10. Cet espacement entre la zone de réaction et la buse du chalumeau est réalisé par l'interposition d'un courant de gaz formant gaine protectrice 20 autour du courant de tétrachlorure de silicium 16, comme on l'expliquera en détail par la suite. po De préférence, le mandrin 1? est réalisé en graphite et peut comporter un revêtement en métal dur approprié sur sa surface. On fait tourner le mandrin 1? dans le sens indiqué par la flèche 22 et on le soumet à un mouvement de translation dans le sens de la flèche ?4, le chalumeau 10 restant fixe. Un article en silice est 25 déposé sur le mandrin 10 à mesure que ce dernier effectue son mouvement de translation en regard du chalumeau immobile 10 La vitesse du mouvement de translation du mandrin 12 dépend de l'épaisseur désirée de l'article en silice et des divers paramètres de la flamme du chalumeau, par exemple des débits des divers gaz et ainsi de suite. Une fois que l'article en silice a été déposé à l'épaisseur désirée sur le mandrin 12, on l'enlève du mandrin et on le soumet à divers stades de traitement afin de réaliser le produit final recherché. La Demanderesse a constaté que les articles possèdent une résistance suffisante "à l'état vert" pour en permettre "55 ^ l'enlèvement du mandrin, cette résistance étant due au léger frit-tage des particules d'oxyde de silicium pendant le dépôt. Dans certains cas, on peut diriger contre l'article la flamme d'un chalumeau ordinaire séparé après le dépôt de l'article, ea qui a pour effet de garantir que la résistance à vert sera suffisante. Par 23149 5 2012729 ce procédé on obtient d'excellents creusets en silice dont les parois ont des surfaces lisses et dont les formes sont symétriques, en vue de leur utilisation pour le tirage de monocristaux semiconducteurs . La Fig. ? représente plus en détail le mode de réalisation préféré du chalumeau 10. Un tube en acier inoxydable 30 s'étend sur toute la longueur du chalumeau 10 et constitue un passage pour le tétrachlorure de silicium évaporé entraîné dans un gaz porteur. Un raccord en T 3? est branché autour du tube 3° et est maintenu de manière étanche sur ce tube 30 à l'aide d'un élément 34. Un élément 36 s'ajuste sur un tube en acier inoxydable 38 de manière à établir un joint étanche entre l'extrémité du tube 33 et le tube 30. Une chambre annulaire formant gaine 40 est ainsi définie entre les tubes 30 et 33. Une tubulure d'entrée 4? du raccord en T 32 est branchée sur une source d'un gaz formant une gaine de protection (en l'occurrence un gaz contenant de l'oxygène), de sorte que le gaz de protection est admis dans la chambre formant gaine 40. Dans un mode de réalisation de l'invention, on utilise un tube en acier inoxydable ayant 6,35 mm de diamètre alors que le diamètre du tube en acier inoxydable 33 est de 9,5 mm: Un élément annulaire d'espacement 44 établit un joint étanche aux fluides entre le tube 38 et une extrémité d'une enveloppe 46. Cette enveloppe 46 reçoit un tube 48 qui définit une chambre annulaire de mélange 50 autour du tube 38. Un raccord d'entrée 5? est branché sur une source d'hydrogène alors qu'un autre raccord d'entrée 54 est branché sur une source d'oxygène. L'enveloppe 46 comprend une partie de grand diamètre 56 qui définit une chambre annulaire de refroidissement autour du tube 43. Un raccord d'entrée 58 est relié à une source de fluide de refroidissement, par exemple d'eau froide, alors qu'un raccord de.sortie 60 permet l'échappement du fluide de refroidissement. Dans une forme pratique de construction du chalumeau 10, la partie de plus petit diamètre de l'enveloppe 46 est en acier inoxydable alors que la partie de plus grand diamètre 56 de cette enveloppe est en laiton afin d'empêcher sa corrosion par le fluide de refroidissement. Dans ce même mode de réalisation du chalumeau -le tube 43 est en acier inoxydable et présente un diamètre de ?3,6 mm. La longueur totale du chalumeau 10 est donc d'environ ?3 cm. Une buse 6? est ajustée sur l'extrémité du chalumeau 10. 69 23149 6 2012729 Comme le montrent les Figs. P et 3, la buse 62 comprend un élément circulaire muni de rebords coudés 64 afin d'en assurer le raccordement au chalumeau de manière étanche aux fluides. Une ouverture centrale 66 de cette buse est formée dans l'extrémité du tube J>0. 5 L'extrémité du tube 30 s'emboîte dans une ouverture ménagée dans la buse 6? pour définir une ouverture annulaire 68 pour le gaz de protection, ouverture qui est concentrique par rapport à l'ouverture 66 et présente une superficie notablement plus grande que cette dernière. L'ouverture 66 présente une superficie sensible-10 ment plus petite que la section intérieure du tube JO, de sorte qu'un jet gazeux doté d'une vitesse relativement élevée peut jaillir de l'ouverture 66. Le gaz qui s'écoule de l'ouverture concentrique 68 entoure pratiquement le jet gazeux provenant de l'ouverture 66 pour en empêcher la réaction immédiate et pour ré-15 duire ainsi l'accumulation de cristaux sur la face de la buse 6? et, par voie de conséquence, son colmatage. Plusieurs orifices J0 sont disposés symétriquement autour de l'ouverture 66 sous forme d'une rangée cylindrique et communiquent avec la chambre de mélange 50. Un.gaz combustible qui est 20 présent dans la chambre de mélange 50 s'écoule par les orifices 70 et réagit avec le gaz qui sort de l'ouverture 66. Dans une forme de construction préférée du chalumeau, les orifices 70 sont au nombre de huit et chacun a sensiblement la même superficie que l'ouverture 66 de la buse. Dans ce mode de réalisation pratique 25 du chalumeau, un diamètre de 1,6 mm se révèle avantageux aussi bien pour l'ouverture 66 que pour les orifices 70. Avec d'autres conditions opératoires, les orifices 70 peuvent être plus nombreux ou de plus grandes dimensions. L'oxygène est admis par un conduit 72 aux entrées de trois 30 débitmètres 74, Jô et JQ. L'hydrogène provenant d'une source appropriée arrive par un conduit 80 dans un débitmètre 3?. Aussi bien l'oxygène que l'hydrogène sont séchés avant d'être admis dans les débitmètres respectifs. Des robinets appropriés sont installés aux sorties des divers débitmètres pour permettre le réglage du débit 35 d'hydrogène et du débit d'oxygène vers le chalumeau. L'oxygène est introduit par un conduit 34 dans un dispositif de barbotage 36. Ce dispositif de barbotage comprend un récipient rempli de tétrachlorure de silicium liquide. Un élément diffuseur 88 fait barboter de 1'oxygène de bas en haut à travers le tétrachlorure de 69 23143 T 2012729 ; silicium de sorte que l'oxygène entraîne des vapeurs de tétrachlorure de silicium vers l'extérieur à travers un conduit 90. Le conduit 90 est raccordé au tube J>0, ce qui permet de disposer d'un courant dosé de tétrachlorure de silicium évaporé en-5 traîné dans l'oxygène qui joue le rôle du gaz porteur. L'oxygène est également introduit par le débitmètre 74 et un conduit 9? dans le raccord d'entrée 4? de l'élément en T 3?- L'oxygène est ainsi admis dans la chambre formant gaine 40 et sort par l'ouverture annulaire 63, comme on l'a déjà expliqué. L'oxygène qui est admis 10 dans le débitmètre 78 emprunte un conduit 94 aboutissant au raccord d'entrée 54 en vue de son admission dans la.chambre de mélange 50. L'hydrogène provenait du débitmètre 8? passe dans un conduit 96 qui aboutit au raccord d'entrée 5? de sorte que l'oxygène et l'hydrogène sont brassés dans la chambre de mélange 50. Un mélange 15 de gaz combustible est alors dirigé vers l'extérieur à travers les orifices 70 comme on l'a expliqué. Du fait que l'hydrogène et 1'oxygène sont mélangés dans la petite chambre 50 à 1'intérieur du chalumeau, les retours de flamme dans ce chalumeau sont limités à l'intérieur du chalumeau lui-même. P0 Les Pig. 4 à 6 représentent un autre mode de réalisation de l'invention comportant l'utilisation de plusieurs flammes. Un bloc métallique 100 définit une chambre sensiblement rectangulaire 10? qui comporte une entrée 104 pour 1'admission de vapeurs de tétrachlorure de silicium entraînées par un gaz porteur convenable. ^ Quatre passages tubulaires 106, 103, 110, IIP s'étendent de la chambre 10? jusqu'à la face opposée du corps 100. Des ouvertures de buses ou ajutages relativement petites 114, 116, 118, 1P0 communiquent respectivement avec les passages de manière à établir des jets de gaz réactifs exactement comme il a été précédemment jg expliqué. Une chambre 1?? est formée dans la partie centrale du bloc 100 et comporte une entrée 1?4 pour la réception d'un gaz formant gaine de protection tel que l'oxygène. Cette chambre 1?? comporte quatre passages 1?6, 1?3, 130, 13? pour diriger le gaz contenant de l'oxygène vers l'extérieur à travers les ouvertures 55 134, 136, 138 et 140. Deux chambres l4p et 143 sont définies dans le corps 100, pour recevoir respectivement un mélange d'oxygène et d'hydrogène. Ce mélange d'oxygène et d'hydrogène s'écoule ensuite vers l'extérieur par une série d'ouvertures 144 et 145 pour réagir avec le tétrachlorure de silicium gazeux. Après allumage, le chalumeau produit 69 23149 J a 2012729 quatre flammes, ce qui assure une application régulière d'oxyde de silicium sur un mandrin par la technique précédemment expliquée. Des tuyaux refroidis à l'eau peuvent être installés sur les parois du corps afin de le refroidir. La gaine d'oxygène qui s'écoule par 5 les ouvertures annulaires 134, .136, lj>i et 140 empêche l'accumulation de cristaux sur les faces des buses et par conséquent le colmatage du chalumeau en service. Les exemples suivants servent à illustrer l'invention sans en limiter la portée. 10 EXEMPLE 1 On raccorde un chalumeau réalisé selon les Fig. ? et 3 à une installation de distribution de gaz, installation qui est identique à celle représentée sur la Fig. 2, et on allume. Le diamètre de l'ouverture centrale de la buse est de 1,?4 mm. On dispose un 15 mandrin non rotatif en graphite à une distance de 10 cm de la buse du chalumeau et on dirige la flamme du chalumeau contre ce mandrin en graphite pendant ?0 minutes. La température de la flamme, mesurée à environ 6,35 mm du mandrin, est de l'ordre de 1500°C. On alimente le chalumeau avec 1 litre/minute d'oxygène et 1,56 PO litres/minute de tétrachlorure de silicium entraîné dans un courant d'oxygène.. Pour établir un tel débit gazeux, on maintient le dispositif de barbotage (Fig. ?) à une température d'environ 50°C et p sous une pression de 0,35 Kg/cm . Le pourcentage du tétrachlorure de silicium dans l'oxygène (gaz porteur) est dans ce cas de 60,9. ?5 On admet 1'oxygène dans la chambre formant gaine du chalumeau sous un débit de 1 litre/minute et on obtient ainsi un courant sortant de gaz formant gaine de protection. On alimente la chambre de mélange du chalumeau avec 5,? litres/minute d'oxygène et 30 litres/ minute d'hydrogène et on obtient ainsi un mélange combustible pour 30 la flamme. La vitesse du jet résultant de tétrachlorure de silicium gazeux à l'ouverture centrale du chalumeau est d'environ ?103 m/ minute. Au bout de ?0 minutes de dépôt, la quantité réelle d'oxyde de silicium sur- le mandrin en graphite est de 35,4g. Si l'on compare eette valeur du dépôt réel d'oxyde de silicium avec la valeur 35 théorique calculée qui est de 77,3g, on voit que l'efficacité de dépôt est de ^6 %. EXEMPLE ? 0„uand on utilise le présent chalumeau on constate qu'un pourcentage de concentration de tétrachlorure de silicium dans le gaz 69 23149 9 2012729 porteur inférieur à environ 75 % procure une excellente efficacité de dépôt. On obtient en général l'efficacité optimale quand le pourcentage de tétrachlorure de silicium dans le gaz porteur est inférieur à 60 %. Par exemple, on effectue un dépôt d'une durée de 5 PO minutes par la même technique que dans l'exemple 1, sauf qu'on n'entraîne que 0,75 litre/minute de tétrachlorure de silicium dans 1 litre/minute d'oxygène. Pour aboutir à ce résultat on maintient dans le dispositif de barbotage une température de 39,6°C. Dans ce cas 43 % de tétrachlorure de silicium sont entraînés dans le 10 gaz de barbotage, de sorte qu'on^obtient à l'ouverture de la buse du chalumeau une vitesse de l43?/minute. Dans cet exemple, le dépôt réel d'oxyde de silicium est de PI,3 g, ce qui correspond à une efficacité de dépôt de 57 EXEMPLE 3 15 On trouve que pour chaque construction particulière du chalu meau et une combiïiaison donnée de débits gazeux, il existe une distance optimale entre la buse du chalumeau et le mandrin, distance à laquelle les vitesses de dépôt sont les plus grandes. Par exemple, on procède à un essai dans lequel on utilise sensiblement PO les mêmes débits et les mêmes paramètres que dans l'exemple 2, mais on établit entre la buse et le mandrin une distance de 1P,7 cm. Dans cet essai on ne dépose que 15,9 g d'oxyde de silicium, ce qui correspond à une efficacité de dépôt qui est seulement de 4-3 %. On a trouvé qu'avec le chalumeau utilisé, il est souhaitable que la ?5 distance entre la buse et le mandrin soit d'environ 10 centimètres. EXEMPLE 4 On obtient également de bons résultats avec le chalumeau selon l'invention si l'on utilise une plus grande ouverture dans la buse du chalumeau et des débits gazeux plus importants. Par exemple on 30 effectue une opération de PO minutes en utilisant une buse ayant un diamètre de 1,6 mm installée à 10 cm du mandrin. L'oxygène est admis à raison de P litres par minute dans le dispositif de barbotage où l'on maintient une température de 49°C et une pression de p 0,35 Kg/cm-. Le gaz porteur entraîne le tétrachlorure de silicium 35 évaporé sous un débit de P,88 litres/minute de sorte que le pourcentage de tétrachlorure de silicium dans le gaz entraîné est de 59 %• On alimente la chambre de protection du chalumeau en oxygène à raison de 1 litre/minute. On alimente la chambre de mélange du chalumeau à raison de 5,? litres/minute d'oxygène et 30 litres/mi 69 23149 10 2012729 nute d'hydrogène de sorte qu'on obtient un mélange gazeux combustible. La vitesse de sortie à l'orifice de la buse est de PMjS m/ minute. Qn dépose au total 68 g d'oxyde de silicium au cours d'une opération de PO minutes, l'efficacité de dépôt étant de 48 %. £ La présente invention fournit ainsi une technique remarquable permettant de former des articles de haute pureté sur des mandrins par application directe d'oxydes par hydrolyse en phase vapeur à la flamme. L'expression "gaz contenant de l'oxygène" utilisée dans le présent mémoire englobe également l'oxygène pur. Bien que l'in-vention ait été décrite dans le cas de dépôt d'oxyde de silicium par décomposition du tétrachlorure de silicium, il est évident que d'autres chlorures volatils anhydres de métaux appartenant aux Groupes III et IV de la Classification Périodique, par exemple le tétrachlorure de titane, le trichlorure d'aluminium, etc. pourrai-'5 ent être avantageusement décomposés par la même technique. 69 23149 11 2012729 REVENDICATIONS 1. Chalumeau pour décomposer un composé volatil, en particulier métallique, par hydrolyse afin de former directement, un article en oxyde sur une surface, caractérisé par un boîtier de chalumeau comprenant un conduit terminé par une ouverture de buse pour 5 projeter un jet du composé métallique volatil entraîné par un gaz porteur, des moyens comprenant une première chambre disposée au voisinage du conduit pour recevoir une alimentation en gaz combustible et comprenant des ajutages disposés symétriquement par rapport au conduit pour diriger un courant de gaz combustible autour 10 du jet, et des moyens comprenant une seconde chambre disposée entre le conduit et la première chambre pour recevoir une alimentation en gaz relativement inerte par rapport au composé métallique volatil et comprenant une ouverture de gaine protectrice pour réaliser une gaine de gaz inerte entre le jet du composé volatil et le cou-15 rant de gaz combustible, cette gaine étant suffisante quand le chalumeau fonctionne pour empêcher la formation d'un résidu sur l'ouverture de la buse tout en assurant un dépôt efficace d'oxyde à partir du composé métallique sur la surface. P. Chalumeau suivant la revendication 1, caractérisé en ce 20 que la surface de l'ouverture de gaine protectrice est notablement plus importante que la surface de l'ouverture de la buse. J>. Chalumeau suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le composé métallique volatil est du tétrachlorure de silicium et le gaz combustible est un mélange "d'oxygène et d'hydrogène. 25 4. Chalumeau suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'ouverture de buse est circulaire, l'ouverture de gaine est annulaire et entoure concentriquement l'ouverture de buse et les ajutages sont circulaires et disposés symétriquement autour de l'ouverture annulaire. 30 5- Chalumeau suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend huit ajutages disposés en cercle autour de l'ouverture annulaire, chacun des ajutages ayant à peu près la même surface que celle de l'ouverture de buse. 6. Chalumeau suivant la revendication 1, caractérisé en ce 35 qu'il comprend une enveloppe entourant la première chambre et pourvue d'ouvertures d'entrée et de sortie pour l'établissement d'une circulation d'un fluide de refroidissement. 69 23149 12 2012729 7. Chalumeau pour former un article en silice directement sur un mandrin par hydrolyse de tétrachlorure de silicium entraîné par un gaz porteur, caractérisé par un boitier ayant un conduit central avec une ouverture d'entrée à une extrémité pour recevoir le compo-5 sé volatil de tétrachlorure de silicium entraîné par un gaz porteur et à l'autre extrémité une ouverture de buse pour projeter un jet de ce composé volatil, une chambre formant gaine formée dans le boitier du chalumeau autour du conduit central et comprenant une ouverture d'entrée pour recevoir un gaz relativement inerte par 10 rapport au tétrachlorure de silicium et une ouverture annulaire concentrique à l'ouverture de buse pour réaliser un courant circulaire de gaz inerte autour du jet, et une chambre de mélange disposée autour de la gaine et comprenant des ouvertures d'entrée pour des gaz contenant de l'oxygène et de l'hydrogène et plusieurs ou-15 vertures de sortie disposées symétriquement au voisinage de l'ouverture annulaire pour projeter des courants de mélanges gazeux combustibles autour du courant circulaire de gaz inerte et de sorte que la flamme résultante de l'allumage du chalumeau peut être directement dirigée sur le mandrin pour former l'article en silice. 20 8. Chalumeau suivant la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend une chambre de refroidissement autour de la chambre de mélange, qui comprend des moyens pour établir une circulation de fluide de refroidissement. 9". Chalumeau suivant la revendication J, caractérisé en ce 25 que la surface de l'ouverture annulaire est notablement plus grande que celle de l'ouverture de la buse. 10. Chalumeau pour la formation directe d'un article en oxyde sur un mandrin par hydrolyse d'un chlorure volatil, en particulier métallique, caractérisé par un boîtier comprenant des ouvertures 30 d'entrée pour recevoir une alimentation en vapeur de chlorure volatil, plusieurs ouvertures de buses communiquant avec lesdites ouvertures pour réaliser plusieurs jets de sortie de ce chlorure volatil, des moyens pour former une gaine de gaz relativement inerte autour de chacun de ces jets, et des moyens pour former un 35 courant de gaz combustible au voisinage de chaque gaine de gaz inerte, de sorte que lorsque le chalumeau fonctionne plusieurs flammes sont formées afin d'assurer la formation directe d'un article en oxyde sur le mandrin. 11. Chalumeau suivant la revendication 10, caractérisé en ce 40 chaque gaine de gaz Inerte est formée à travers une ouverture 69 23149 13 2012729 entourant l'ouverture de buse et chaque courant de gaz combustible est formé à travers une ouverture espacée radialement à l'extérieur de l'ouverture annulaire. 1?. Chalumeau suivant la revendication 11, caractérisé en ce 5" que les ouvertures de la buse et les ouvertures ou ajutages annulaires sont disposés linéairement entres elles et les ouvertures pour projeter le gaz combustible sont disposés parallèlement aux ouvertures de buse et aux ouvertures annulaires. 13. Procédé pour déposer directement un oxyde à partir d'un 10 composé volatil, en particulier métallique, sur un mandrin pour former un article de forme déterminée, caractérisé en ce que l'on forme un jet de vapeur du composé métallique, on forme un courant de gaz combustible autour de ce jet, on empêche l'interaction entre les courants dans une région choisie à l'avance, on enflamme les '5" courants dans la zone d'interaction de façon à former une flamme qui provoque l'hydrolyse en phase vapeur du composé volatil, et on dirige la flamme sur le mandrin pour former un article en oxyde de haute pureté. 14. Procédé suivant la revendication 1J, caractérisé en ce que l'on empêche l'interaction par un courant de gaz relativement inerte entre le courant du composé volatil et le courant de gaz combustible. 15. Procédé suivant la revendication 13., caractérisé en ce que le composé est du tétrachlorure de silicium et l'article for-mé est en silice de très haute pureté. 16. Procédé suivant la revendication 15* caractérisé en ce que le gaz combustible comprend un mélange d'hydrogène et d'oxygène .