[实用新型]可拆卸式的不同材料组件结合型的热蒸发舟

说明书

本实用新型提供一种可拆卸式的不同材料组件结合型的热蒸发舟，是一种经济高效的可拆卸式二金属结合热蒸发舟，能应用于真空镀膜领域中使用的加热器具。传统的一体式如全钽的热蒸发舟价格昂贵且电能在电极处会产生大量不必要消耗。本实用新型结合在高温下电阻相对大、熔点高与价格便宜、熔点高且高温下电阻相对较小的金属特点，将前者用作蒸发舟凹槽部分的材料，后者用作电极处材料二者结合起来制成了二金属结合可拆卸式的蒸发舟。此种蒸发舟成本低，且由于材料在高温下的电阻属性及电极材料厚度大于凹槽材料的厚度，可减少电能在电极处不必要损失。电极与凹槽处采用螺丝及压片固定，当凹槽破损后方便拆卸更换，且电极不易损坏可多次循环使用。

技术领域

本实用新型涉及一种电阻式加热器具，特别是涉及一种电阻加热式蒸发舟，应用于热蒸发技术和热蒸发器具技术领域。

背景技术

蒸发舟的形状不一，形态各异，但归根结底主要是由两部分构成。如图1所示为一个典型的蒸发舟示意图，主要由一个中间下凹的深槽及加热时与外接电源相连接的电极组成。使用时将蒸发料装入凹槽中，然后将电极固定在加热电源的电极固定端即可。由于制作蒸发舟的材料一般都使用耐高温且电阻较大的金属材料，如钨、钽、钼等，所以通入一定的电流后蒸发舟会大量的发热，当达到所蒸发材料所需的蒸发温度时，就会将蒸发料蒸发出去沉积到指定基板上。

传统的热蒸发舟一般都是用模具压制而成，凹槽与电极是同种材料且为一体的。因为利用蒸发舟蒸发材料主要是靠凹槽部分的发热从而使蒸发料熔化达到蒸发的目的，而传统的蒸发舟的缺点就是由于电极与凹槽部分是同种材料且为一体，所以当电流顺着电极流到凹槽部分时，有一部分电能在电极处就会产生消耗，最明显直观的就是实际应用中电极会发红发热，从而造成能源的浪费。另外，我们在利用多源共蒸发技术制备REBCO超导薄膜的过程中，最开始蒸发金属单质钡所使用的蒸发舟材料为金属钽。金属钽的价格为4000元左右人民币每千克，目前购买一个如图2所示尺寸的蒸发舟价格在1500元—2000元左右人民币，比较昂贵。金属钼也是一种熔点较高的金属，价格大约为200元左右每千克，而如图2同样尺寸的一个金属钼蒸发舟价格就相对便宜得多，大约在200元—300元左右人民币。但是，与钽相比金属钼在高温下电阻要小得多，达到所需要的蒸发速率时，全钼的蒸发舟所需要的电能较全钽的蒸发舟所需要的电能更多。其次就是，电极发热与蒸发舟凹槽部分发热加在一起会对真空腔体的内的其他不耐高温器件造成影响，甚至损坏。

实用新型内容

为了解决现有技术问题，本实用新型的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种可拆卸式的不同材料组件结合型的热蒸发舟，能实现在使用蒸发舟蒸发材料的过程中，减小电能在电极处消耗过大造成的能源浪费，具有低成本和电极可拆卸循环使用的优点。

为达到上述实用新型创造目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种可拆卸式的不同材料组件结合型的热蒸发舟，包括蒸发舟凹槽和蒸发舟电极，采用较蒸发舟凹槽材料价格便宜、熔点高且高温下电阻相对小的金属制成蒸发舟电极形状组件，采用较蒸发舟电极材料熔点高且高温下电阻相对大的金属制成蒸发舟凹槽形状组件，采用金属材料制成压片，采用压片将蒸发舟凹槽和蒸发舟电极进行可拆卸式的连接，为蒸发舟凹槽配套安装可拆卸式的多孔蒸发舟盖子。

优选利用固定螺丝，通过螺纹连接结构，对蒸发舟凹槽、压片和蒸发舟电极进行可拆卸式连接组装。

作为本发明优选的技术方案，在上述蒸发舟凹槽与蒸发舟电极的连接处，使用压片将蒸发舟凹槽与蒸发舟电极压紧后，将固定螺丝穿过蒸发舟凹槽、压片和蒸发舟电极预先制作的并排通孔，进行螺纹拧紧连接固定，组装成整体式热蒸发舟。

优选蒸发舟电极材料厚度要大于蒸发舟凹槽材料壁厚度。

优选蒸发舟电极材料厚度不低于0.5毫米。

优选蒸发舟凹槽材料壁厚度不大于1.0毫米。

优选多孔蒸发舟盖子的小孔直径不低于1.0毫米。