高温蒸发源制造技术

本发明专利技术提供了一种高温蒸发源，所述高温蒸发源包括：水冷电极，被配置为承接所述加热丝的端部；所述水冷电极包括钼电极和铜电极，钼电极的第一端部连接加热丝的端部，铜电极的第一端部连接钼电极的第二端部；电极基座，被配置为固定所述水冷电极；绝缘环，被配置为隔绝所述电极基座与所述水冷电极并使两者绝缘；所述电极基座包括第三基座和第四基座，所述第三基座与所述第四基座压接，铜电极的第二端部延伸出所述第四基座；所述第三基座用于固定绝缘环的外壁；所述钼电极与所述铜电极、所述水冷电极与所述绝缘环、所述绝缘环与所述第三基座均通过钎焊固定。均通过钎焊固定。均通过钎焊固定。

【技术实现步骤摘要】
高温蒸发源


[0001]本专利技术涉及镀膜工艺
，特别涉及一种高温蒸发源。

技术介绍

[0002]普通热蒸发源，使用金属加热丝(一般为钽)，通电发热，通过辐射加热的方式加热坩埚。蒸发材料放置于坩埚中。材料受热蒸发，在衬底上沉积。钽质地较软，需要使用陶瓷隔环固定。常用陶瓷材质为Al2O3，或者PBN。这些陶瓷材料在加热到1500
‑
1600℃的时候，自己会被生长出来。所以使用这种方式，一般生长温度不超过1400℃。
[0003]如果需要达到更高的生长温度，可以使用钨作为加热丝材料。钨本身质地更硬，当钨丝足够粗的时候，可以不需要借助陶瓷隔环，自己独自站立住。从而可以达到更高的生长温度(1900
‑
2000℃)。为了使钨加热丝自己独自站立住，同时在高温的时候不软化，钨丝需要足够粗。由于钨电阻率更低，达到同样的加热功率，需要的电流更大。为了通过更大的电流，电极也需要更粗。由于电极和加热钨丝更粗，热导率也会更高，会将更多的热量传递到电极上，如果不做冷却处理，会导致电极温度过高损坏。所以，需要给电极冷却降温。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种高温蒸发源，以解决现有的高温蒸发源容易导致电极温度过高损坏的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种高温蒸发源，所述高温蒸发源包括：
[0006]水冷电极，被配置为承接所述加热丝的端部；所述水冷电极包括钼电极和铜电极，钼电极的第一端部连接加热丝的端部，铜电极的第一端部连接钼电极的第二端部；
[0007]电极基座，被配置为固定所述水冷电极；
[0008]绝缘环，被配置为隔绝所述电极基座与所述水冷电极并使两者绝缘；所述电极基座包括第三基座和第四基座，所述第三基座与所述第四基座压接，铜电极的第二端部延伸出所述第四基座；
[0009]所述第三基座用于固定绝缘环的外壁；
[0010]所述钼电极与所述铜电极、所述水冷电极与所述绝缘环、所述绝缘环与所述第三基座均通过钎焊固定。
[0011]可选的，在所述的高温蒸发源中，绝缘环的材料为蓝宝石，第三基座的材料为铜；
[0012]首先将钼电极与铜电极钎焊在一起构成水冷电极，将水冷电极钎焊在蓝宝石绝缘环的内壁，以使得所述绝缘环包裹并固定所述钼电极与所述铜电极的连接处；
[0013]再将蓝宝石绝缘环外壁与第三基座钎焊在一起，并使得绝缘环两端分别从所述第三基座和所述第四基座的表面延伸出，以夹持所述水冷电极的本体。
[0014]可选的，在所述的高温蒸发源中，还包括：
[0015]隔热层，被配置为包裹加热丝，并使加热丝的热量与其他部件隔离；钼基座，被配置为支撑所述隔热层；
[0016]水冷罩，被配置为包裹所述隔热层，并对所述隔热层的外表面进行水冷冷却，水冷罩直接接地。
[0017]可选的，在所述的高温蒸发源中，加热丝的热量传导经过钼电极、铜电极、蓝宝石绝缘环，传递给第三基座；第三基座通过螺丝固定在第四基座上，第四基座通过螺丝固定在水冷罩的罩底上；
[0018]热量从第三基座，再经过第四基座，传递给水冷罩罩底，罩底直接与冷却液接触，通过冷却液将热量带走。
[0019]第三基座与钼电极和铜电极保持良好的热接触，同时通过蓝宝石绝缘环进行绝缘，以冷却水冷电极；
[0020]第四基座表面有孔以固定第三基座，以使铜电极和蓝宝石绝缘环穿过。
[0021]可选的，在所述的高温蒸发源中，所述加热丝的材料为钨，所述加热丝的直径为1.2毫米。
[0022]可选的，在所述的高温蒸发源中，所述高温蒸发源包括坩埚及坩埚支撑，所述加热丝缠绕于所述坩埚外围，所述坩埚支撑位于所述坩埚的底部。
[0023]可选的，在所述的高温蒸发源中，所述隔热层包括底部热屏蔽层与侧壁热屏蔽层，其中：
[0024]所述底部热屏蔽层由6片或6片以上隔热片组成；
[0025]所述底部热屏蔽层设置于所述钼基座与所述坩埚之间；
[0026]所述侧壁热屏蔽层包裹所述隔热片的外沿。
[0027]可选的，在所述的高温蒸发源中，所述钼基座包括第一基座、第二基座、第一钼螺杆和第二钼螺杆，所述水冷电极包括钼电极，其中：
[0028]所述第一基座用于支撑所述底部热屏蔽层，所述第二基座用于支撑所述侧壁热屏蔽层，所述第一钼螺杆将所述第一基座和所述第二基座连接并固定，所述第二钼螺杆将所述第二基座和所述电极基座连接并固定；
[0029]所述第一基座上具有通孔，以供所述加热丝穿过；
[0030]所述第二基座上具有通孔，以供所述钼电极穿过；
[0031]钼电极的第一端部承接所述加热丝的端部；
[0032]所述第一钼螺杆的直径为2毫米。，所述第二钼螺杆的直径为2毫米。
[0033]可选的，在所述的高温蒸发源中，所述电极基座包括第三基座和第四基座，所述第三基座与所述第四基座压接，
[0034]所述水冷电极还包括铜电极，铜电极的第一端部连接钼电极的第二端部，铜电极的第二端部延伸出所述第四基座；
[0035]所述绝缘环包裹并固定所述钼电极与所述铜电极的连接处，并从所述第三基座和所述第四基座的表面延伸出，以夹持所述水冷电极的本体；
[0036]所述第三基座用于固定绝缘环的外壁。
[0037]可选的，在所述的高温蒸发源中，所述绝缘环的材料为蓝宝石，所述钼电极与所述铜电极、所述水冷电极与所述绝缘环、所述绝缘环与所述第三基座均通过钎焊固定。
[0038]可选的，在所述的高温蒸发源中，所述第三基座和所述第四基座在中心位置具有通孔，以使热电偶从通孔中穿过，所述第三基座与所述第四基座通过螺栓压接。
[0039]可选的，在所述的高温蒸发源中，所述水冷罩包括内壁、外壁及罩底，其中：
[0040]所述内壁包裹所述侧壁热屏蔽层的外表面，所述第四基座的外边缘突出于所述第三基座的外边缘；
[0041]所述外壁与所述内壁呈同心圆柱结构，所述内壁与所述外壁之间容置冷却液，所述罩底固定于所述第四基座的外边缘上。
[0042]本专利技术提供了一种高温蒸发源，包括如上任一项所述的冷却装置。
[0043]在本专利技术提供的高温蒸发源中，通过隔热层包裹加热丝，并使加热丝的热量与其他部件隔离，实现了将热量尽量保留在隔热层内，避免泄漏到外部；通过钼基座支撑隔热层，实现了隔热层的可靠稳固，钼基座的材料生长温度高，不会被隔热层中的热量融化，不会容易受到热量影响而生长；通过水冷电极承接所述加热丝的端部，延伸出所述钼基座，既实现了加热丝的延伸，且实现了尽量少的将热量带出；通过水冷罩包裹所述隔热层，并对所述隔热层的外表面进行水冷冷却，进一步实现了冷却，使冷却效果实现了双倍的保证；通过电极基座固定所述水冷电极及承载所述水冷罩，实现了整体结构的稳固；通过绝缘环隔绝所述电极基座与所述水冷电极并使两者绝缘，实现了冷却过程的高可靠性。
[0044]水冷电极和高温本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高温蒸发源，其特征在于，所述高温蒸发源包括：水冷电极，被配置为承接所述加热丝的端部；所述水冷电极包括钼电极和铜电极，钼电极的第一端部连接加热丝的端部，铜电极的第一端部连接钼电极的第二端部；电极基座，被配置为固定所述水冷电极；绝缘环，被配置为隔绝所述电极基座与所述水冷电极并使两者绝缘；所述电极基座包括第三基座和第四基座，所述第三基座与所述第四基座压接，铜电极的第二端部延伸出所述第四基座；所述第三基座用于固定绝缘环的外壁；所述钼电极与所述铜电极、所述水冷电极与所述绝缘环、所述绝缘环与所述第三基座均通过钎焊固定。2.如权利要求1所述的高温蒸发源，其特征在于，绝缘环的材料为蓝宝石，第三基座的材料为铜；首先将钼电极与铜电极钎焊在一起构成水冷电极，将水冷电极钎焊在蓝宝石绝缘环的内壁，以使得所述绝缘环包裹并固定所述钼电极与所述铜电极的连接处；再将蓝宝石绝缘环外壁与第三基...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾金虎，
申请(专利权)人：埃频上海仪器科技有限公司，
类型：发明
国别省市：