Die Struktur einer Verdampfungsquelle mit Widerstandsheizung ist einfach, leicht zu verwenden und herzustellen. Sie ist die am häufigsten verwendete Art von Verdampfungsquelle. Sie wird üblicherweise als Wärmeerzeuger oder Verdampferschiffchen bezeichnet.
Die Anforderungen an das verwendete Heizwiderstandsmaterial sind: hohe Temperatur, hoher Widerstand, niedriger Dampfdruck bei hohen Temperaturen, keine chemische Reaktion mit dem Membranmaterial, keine Ausgasung und Verschmutzung. Als Widerstandsheizmaterial werden hauptsächlich hochschmelzende Metalle wie Wolfram, Molybdän, Titan oder andere Materialien verwendet. Alternativ kommen hochreine, hochfeste Graphit- oder Bornitrid-Kunststoff-Leitkeramiken und andere Materialien zum Einsatz. Auch Fe, Ni, Ni-Cr-Legierungen und Pt können als Verdampfungsquellen verwendet werden.
Verschiedene Widerstandsheizverdampfungsquellen gängiger Materialien (wie Ti, Mo, C, Ta, W usw.) weisen unterschiedliche Schmelzpunkt-, Dampfdruck- und Temperaturbeziehungskurven auf. Wolfram wird beispielsweise beim Erhitzen auf Verdampfungstemperatur aufgrund der Erwärmung des Verbindungsprodukts spröde. Molybdän hingegen weist unterschiedliche Reinheitsgrade auf, wobei manche Materialien spröde werden, andere nicht. Wolfram reagiert mit Wasserdampf zur flüchtigen Sauerstoffverbindung WO3.
Daher wird beim Erhitzen von Wolfram in Restwasserdampf das erhitzte Material kontinuierlich erschöpft. Bei niedrigem Restgasdruck kommt es zwar nicht zu großen Materialverlusten, es kommt jedoch zu einer schwerwiegenden Verunreinigung der Membran.
Bei der Verwendung von Filamentquellen ist auf die Benetzung des Membranmaterials durch den Heißdraht zu achten. Steigt die Temperatur des Heißdrahts beispielsweise zu schnell, schmilzt das Membranmaterial nicht sofort vollständig, und die Benetzung des Heißdrahts ist unzureichend. Dadurch kann der ungeschmolzene Film aus dem Drahtkorb fallen. Gleichzeitig führt ein zu schneller Temperaturanstieg dazu, dass das Membranmaterial schnell Gase freisetzt, die Blasen oder Spritzer bilden und kleine Tröpfchen am Substrat haften bleiben. Daher sollten Filamentquellen mit Temperaturregelung verwendet werden.
Der Hauptnachteil von Drahtkörben, konischen Spulen oder Spiralspulen besteht darin, dass die Menge des Trägerfilmmaterials zu gering ist. Dies führt dazu, dass die Temperatur des Heißdrahtes steigt, wenn die Menge des Filmmaterials nach dem Verdampfen abnimmt, wodurch die Verdampfungsrate steigt. Dies ist auch ein Problem, das bei der Filmherstellung beachtet werden sollte, da die Verdampfungsrate streng kontrolliert werden muss.
(2) Das Funktionsprinzip, die Strukturform und die Verwendungseigenschaften
Bei einer Widerstandsheizung als Verdampfungsquelle handelt es sich im Wesentlichen um eine Widerstandsheizung, bei der ein Wärmegenerator oder ein Verdampferschiffchen direkt mit Strom versorgt wird, sodass durch den Strom eine große Anzahl von Joule-Wärme erzeugt wird und das Metallfilmmaterial auf eine hohe Temperatur geschmolzen wird, wodurch es zu einer Art Verdampfungsquelle wird.
–Dieser Artikel wurde veröffentlicht vonHersteller von VakuumbeschichtungsanlagenGuangdong Zhenhua
Veröffentlichungszeit: 23. Februar 2024