本發(fā)明屬于真空蒸鍍技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種蒸發(fā)源。
背景技術(shù):
在真空蒸鍍過程中,需要通過蒸發(fā)源將蒸鍍材料蒸發(fā)(或升華)為蒸氣,蒸氣在待蒸鍍物體表面凝結(jié)后形成膜層。因此,蒸發(fā)源產(chǎn)生的蒸氣是否均勻,對所形成的膜層的質(zhì)量是十分重要的。蒸發(fā)源通常為“線源”形式,其包括長條形的腔室,腔室頂部均勻開設(shè)有多個出氣孔,底部則連接坩堝,坩堝用于盛放蒸鍍材料并將其蒸發(fā),產(chǎn)生的蒸氣進入腔室后并從出氣孔排出。
一種現(xiàn)有的蒸發(fā)源如圖1所示,其腔室1底部多個不同位置分別連接坩堝2。這種蒸發(fā)源的腔室1不同位置的氣壓不同,正對坩堝2處氣壓高,相應出氣孔19的出氣量也大,遠離坩堝2的出氣孔19的出氣量則小,由此導致蒸發(fā)源產(chǎn)生的蒸氣均勻性差。
另一種現(xiàn)有的蒸發(fā)源如圖2所示,其腔室1底部連接有一個長條形的大坩堝2。但是,由于該坩堝2為長度較大的長條形,故向其中加入蒸鍍材料時難以保證加料均勻,且也難以保證坩堝2所有位置的加熱均勻,故這樣的蒸發(fā)源同樣存在產(chǎn)生的蒸氣均勻性差的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明至少部分解決現(xiàn)有的蒸發(fā)源產(chǎn)生的蒸氣均勻性差的問題,提供一種可產(chǎn)生均勻的蒸氣的蒸發(fā)源。
解決本發(fā)明技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種蒸發(fā)源,其包括:
腔室,其分為多個區(qū)域,每個區(qū)域中設(shè)有至少一個出氣孔以及至少一個氣壓傳感器;
多個與所述腔室相連的坩堝,每個所述坩堝用于向腔室的至少一個區(qū)域供應蒸氣。
優(yōu)選的是,所述腔室內(nèi)部通過隔墻分割為多個互不連通的隔間,每個所述隔間為一個區(qū)域。
優(yōu)選的是,每個所述坩堝用于為多個區(qū)域提供蒸氣;所述坩堝和與其對應的每個區(qū)域間通過一條輸氣管相連。
進一步優(yōu)選的是,與同一坩堝相連的多條輸氣管的結(jié)構(gòu)相同。
進一步優(yōu)選的是,每個所述坩堝用于為2至3個區(qū)域提供蒸氣。
進一步優(yōu)選的是,所述蒸發(fā)源還包括:用于調(diào)節(jié)所述輸氣管中氣體流量的調(diào)節(jié)機構(gòu)。
進一步優(yōu)選的是,所述調(diào)節(jié)機構(gòu)為管狀,連接在所述腔室與輸氣管之間,其包括:第一固定端和第二固定端,二者中的一個與腔室相連,另一個與輸氣管相連;旋轉(zhuǎn)部,連接在第一固定端和第二固定端之間,并能相對第一固定端和第二固定端旋轉(zhuǎn);第一擋片,設(shè)于第一固定端內(nèi)側(cè)與旋轉(zhuǎn)部相連處,擋住第一固定端內(nèi)通道的一部分;第二擋片,設(shè)于旋轉(zhuǎn)部內(nèi)側(cè)與第一固定端相連處,擋住旋轉(zhuǎn)部內(nèi)通道的一部分。
優(yōu)選的是,所述蒸發(fā)源還包括:控制單元,與各氣壓傳感器和坩堝連接,用于根據(jù)各所述氣壓傳感器的檢測結(jié)果控制各坩堝的加熱溫度。
優(yōu)選的是,所述蒸發(fā)源包括2至3個坩堝。
優(yōu)選的是,每個所述區(qū)域設(shè)有2至3個出氣孔。
本發(fā)明的蒸發(fā)源包括多個坩堝,每個坩堝主要向腔室的部分位置(一個或多個區(qū)域)提供蒸氣,每個區(qū)域中設(shè)有用于檢測氣壓的氣壓傳感器,而氣壓體現(xiàn)了相應區(qū)域中蒸氣的流量,也就是體現(xiàn)了相應出氣孔的出氣量。由此,只要根據(jù)氣壓傳感器的檢測結(jié)果對相應區(qū)域的供氣進行調(diào)節(jié)(如調(diào)節(jié)相應坩堝的加熱溫度,或調(diào)節(jié)坩堝向區(qū)域的氣體流量等),即可提高蒸發(fā)源整體(即多個不同區(qū)域)產(chǎn)生的蒸氣的均勻性。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有的一種蒸發(fā)源的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為現(xiàn)有的另一種蒸發(fā)源的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明的實施例的一種蒸發(fā)源的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明的實施例的一種蒸發(fā)源中調(diào)節(jié)機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明的實施例的一種蒸發(fā)源中調(diào)節(jié)機構(gòu)的擋片在不同重疊狀況時的示意圖;
其中,附圖標記為:1、腔室;11、區(qū)域;19、出氣孔;2、坩堝;3、輸氣管;5、氣壓傳感器;6、調(diào)節(jié)機構(gòu);61、第一固定端;62、第二固定端;63、旋轉(zhuǎn)部;651、第一擋片;652、第二擋片。
具體實施方式
為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細描述。
實施例1:
如圖3至圖5所示,本實施例提供一種蒸發(fā)源,該蒸發(fā)源用于在真空蒸鍍系統(tǒng)中產(chǎn)生蒸鍍用的蒸氣。
具體的,以上蒸發(fā)源包括:
腔室1,其分為多個區(qū)域11,每個區(qū)域11中設(shè)有至少一個出氣孔19以及至少一個氣壓傳感器5;
多個與腔室1相連的坩堝2,每個坩堝2用于向腔室1的至少一個區(qū)域11供應蒸氣。
本實施例的蒸發(fā)源包括多個坩堝2,每個坩堝2主要向腔室1的部分位置(一個或多個區(qū)域11)提供蒸氣,每個區(qū)域11中設(shè)有用于檢測氣壓的氣壓傳感器5,而氣壓體現(xiàn)了相應區(qū)域11中蒸氣的流量,也就是體現(xiàn)了相應出氣孔19的出氣量。由此,只要根據(jù)氣壓傳感器5的檢測結(jié)果對相應區(qū)域11的供氣進行調(diào)節(jié)(如調(diào)節(jié)相應坩堝2的加熱溫度,或調(diào)節(jié)坩堝2向區(qū)域11的氣體流量等),即可提高蒸發(fā)源整體(即多個不同區(qū)域11)產(chǎn)生的蒸氣的均勻性。
優(yōu)選的,腔室1為長條形;多個區(qū)域11沿腔室1的長度方向依次排布;各出氣孔19沿腔室1的長度方向依次排布。
也就是說,如圖3所示,本實施例的蒸發(fā)源優(yōu)選為“線源”的形式,其整體為長條形,而各出氣孔19也沿其長度方向排布。
優(yōu)選的,蒸發(fā)源包括2至3個坩堝2。
雖然坩堝2數(shù)量越多越有利于提高蒸氣的均勻性,但若坩堝2太多,則難以對所有坩堝2進行準確控制,且坩堝2間距離太近,容易相互影響,故總共有2至3個坩堝2是比較優(yōu)選的。
優(yōu)選的,每個區(qū)域11設(shè)有2至3個出氣孔19。
根據(jù)氣壓傳感器5的反饋進行調(diào)節(jié),可實現(xiàn)不同區(qū)域11間蒸氣量的均勻,但如果一個區(qū)域11過大,其中的出氣孔19過多,則這些出氣孔19的出氣量也會存在不均勻,故優(yōu)選每個區(qū)域11僅對應2至3個出氣孔19,且每個區(qū)域11的形狀太小完全一致。
優(yōu)選的,腔室1內(nèi)部通過隔墻分割為多個互不連通的隔間,每個隔間為一個區(qū)域11。
顯然,如果腔室1的不同區(qū)域11是相互連通的,則雖然各坩堝2是為不同區(qū)域11供氣,但不同區(qū)域11間仍會存在氣體流動,故一個區(qū)域11氣壓的變化會對其它區(qū)域11產(chǎn)生影響,故難以準確對各區(qū)域11的氣壓進行調(diào)節(jié)。因此,優(yōu)選如圖3所示,腔室1的各區(qū)域11是相互不導通的隔間,這樣各隔間(區(qū)域11)中的氣壓相互獨立,可實現(xiàn)更準確的調(diào)節(jié)。
優(yōu)選的,每個坩堝2用于為多個區(qū)域11提供蒸氣;坩堝2和與其對應的每個區(qū)域11間通過一條輸氣管3相連。
顯然,當一個坩堝2對應多個區(qū)域11時,各區(qū)域11與坩堝2的相對位置必然存在一定的差別,故仍可能存在靠近坩堝2的區(qū)域11中蒸氣量大,遠離坩堝2的區(qū)域11中蒸氣量小的問題。為此,可如圖3所示,讓每個坩堝2通過輸氣管3與多個區(qū)域11(如隔間)相連,顯然,坩堝2中產(chǎn)生的蒸氣會比較均勻的進入各條輸氣管3,由此,與不同輸氣管3相連的區(qū)域11雖然與坩堝2的距離相差較大,但各自獲得的蒸氣量卻很接近,可進一步提高蒸發(fā)源的產(chǎn)生的蒸氣均勻性。
更優(yōu)選的,與同一坩堝2相連的多條輸氣管3的結(jié)構(gòu)相同。
也就是說,與同一坩堝2相連的多條輸氣管3優(yōu)選具有相同的材質(zhì)、內(nèi)徑、外徑、長度等,從而保證它們結(jié)構(gòu)相同,這樣更有利于保證進入每條輸氣管3中的蒸氣量相同。
更優(yōu)選的,每個坩堝2用于為2至3個區(qū)域11提供蒸氣。
如圖3所示,雖然是通過輸氣管3傳輸蒸氣,但由于各區(qū)域11與坩堝2的相對位置不同,故相應的輸氣管3也不可能完全相同,如果一個坩堝2連接的輸氣管3過多,則不同輸氣管3的狀況相差太大,進而使輸氣管3中的蒸氣量差別很大,也不利于提高蒸氣的均勻性,故每個坩堝2對應2至3個區(qū)域11是優(yōu)選的。
優(yōu)選的,蒸發(fā)源還包括控制單元,與各氣壓傳感器5和坩堝2連接,用于根據(jù)各氣壓傳感器5的檢測結(jié)果控制各坩堝2的加熱溫度。
也就是說,各坩堝2的加熱狀況(如通入加熱絲的電流)是由控制單元(圖中未示出)控制的,而控制單元則根據(jù)各氣壓傳感器5的檢測結(jié)果控制坩堝2的加熱。具體的,若發(fā)現(xiàn)對應某個坩堝2的多個區(qū)域11中的氣壓都偏大(如偏差2%以上),則降低相應坩堝2的加熱溫度,反之則提高相應坩堝2的加熱溫度,從而實現(xiàn)自動的根據(jù)氣壓的反饋控制。
更優(yōu)選的,蒸發(fā)源還包括用于調(diào)節(jié)輸氣管3中氣體流量的調(diào)節(jié)機構(gòu)6。
顯然,若一個坩堝2對應多個區(qū)域11,則調(diào)節(jié)坩堝2的加熱溫度必然對與其相應的所有區(qū)域11都造成影響,而無法消除這些區(qū)域11之間的氣壓不均。為此,對于以上每個坩堝2通過輸氣管3與多個區(qū)域11(如隔間)相連的例子,則可設(shè)置調(diào)節(jié)機構(gòu)6調(diào)節(jié)各輸氣管3中的氣體流量,當與同一個坩堝2對應的多個區(qū)域11中的氣壓不同(如偏差2%以上)時,則對相應的輸氣管3中的氣體流量進行調(diào)節(jié),從而實現(xiàn)對與同一坩堝2相連的多個區(qū)域11的氣壓的獨立的調(diào)節(jié)。
進一步優(yōu)選的,調(diào)節(jié)機構(gòu)6為管狀,連接在腔室1與輸氣管3之間,其包括:第一固定端61和第二固定端62,二者中的一個與腔室1相連,另一個與輸氣管3相連;旋轉(zhuǎn)部63,連接在第一固定端61和第二固定端62之間,并能相對第一固定端61和第二固定端62旋轉(zhuǎn);第一擋片651,設(shè)于第一固定端61內(nèi)側(cè)與旋轉(zhuǎn)部63相連處,擋住第一固定端61內(nèi)通道的一部分;第二擋片652,設(shè)于旋轉(zhuǎn)部63內(nèi)側(cè)與第一固定端61相連處,擋住旋轉(zhuǎn)部63內(nèi)通道的一部分。
如圖4所示,調(diào)節(jié)機構(gòu)6整體上是連接在腔室1與輸氣管3之間的管子,調(diào)節(jié)機構(gòu)6的一個固定端連接腔室1,另一個固定端連接輸氣管3,且而兩個固定端之間設(shè)有可旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部63,第一固定端61與旋轉(zhuǎn)部63相接處有第一擋片651,旋轉(zhuǎn)部63內(nèi)側(cè)與第一固定端61相接處有第二擋片652。這樣,如圖5所示,當旋轉(zhuǎn)部63相對第一固定端61旋轉(zhuǎn)時,第一擋片651和第二擋片652的重疊面積也隨之改變,即調(diào)節(jié)機構(gòu)6內(nèi)可通過氣的通道的截面積變化,從而改變輸氣管3中的氣體流量。
其中,坩堝2和調(diào)節(jié)機構(gòu)6可均位于真空蒸鍍設(shè)備的真空腔內(nèi),從而在真空蒸鍍過程中可只檢測氣壓,而在真空蒸鍍結(jié)束后的保養(yǎng)過程中再相應的旋轉(zhuǎn)該旋轉(zhuǎn)部63進行調(diào)節(jié)?;蛘?,也可以將坩堝2和調(diào)節(jié)機構(gòu)6設(shè)于真空腔外,而只有腔室1設(shè)于真空腔內(nèi),從而可在真空蒸鍍過程中實時的手動旋轉(zhuǎn)該旋轉(zhuǎn)部63進行調(diào)節(jié)?;蛘?,也可設(shè)置驅(qū)動器(如電機等)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)部63旋轉(zhuǎn)(這樣調(diào)節(jié)機構(gòu)6可位于真空腔內(nèi),也可位于真空腔外),而驅(qū)動器也受控制單元控制,從而可在真空蒸鍍過程中自動的實時旋轉(zhuǎn)該旋轉(zhuǎn)部63進行調(diào)節(jié)。
當然,調(diào)節(jié)機構(gòu)6的具體形式并不限于此。例如,若輸氣管3是由柔性材料構(gòu)成的,則調(diào)節(jié)機構(gòu)6也可為夾在輸氣管3上的夾子,通過對輸氣管3施加不同的夾持力使輸氣管3產(chǎn)生不同的變形,也可改變其中的氣體流量。
可以理解的是,以上實施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的原理而采用的示例性實施方式,然而本發(fā)明并不局限于此。對于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明的精神和實質(zhì)的情況下,可以做出各種變型和改進,這些變型和改進也視為本發(fā)明的保護范圍。