抵抗加熱式蒸発源は構造がシンプルで使いやすく、製造も容易なため、最も広く使用されている蒸発源の一つです。一般的には熱発生器または蒸発ボートと呼ばれています。
加熱用抵抗材料に求められる要件は、高温耐性、高抵抗率、高温時の低蒸気圧、膜材料との化学反応がないこと、ガス放出や汚染がないことなどです。抵抗加熱材料としては、主にW、Mo、Taなどの耐火金属、あるいは高純度・高強度のグラファイトや窒化ホウ素などの合成導電性セラミックスが用いられます。また、蒸発源材料としてFe、Ni、Ni-Cr合金、Ptを選択することも可能です。
一般的な材料（Ti、Mo、C、Ta、Wなど）の各種抵抗加熱蒸発源の融点と蒸気圧の温度関係曲線はそれぞれ異なります。中でもタングステンは、加熱接合生成物の影響で蒸発温度まで加熱すると脆くなります。一方、モリブデンは純度によって脆くなるものとそうでないものがあります。タングステンは水蒸気と反応して揮発性の酸素化合物WO3を生成します。
したがって、タングステンを残留水蒸気中で加熱すると、加熱された材料は継続的に減少する。残留ガス圧が低い場合は、材料の損失は少ないが、膜の深刻な汚染となる。
フィラメント式溶融金属源を使用する際は、溶融金属材料への溶融金属線の濡れ性に注意する必要があります。例えば、溶融金属線の温度上昇が速すぎると、溶融金属材料全体がすぐに溶融せず、溶融金属線の濡れ性が不十分になります。その結果、溶融しきれなかった溶融金属が溶融金属線から脱落する可能性があります。同時に、温度上昇が速すぎると、溶融金属材料中のガスが急速に放出され、気泡や飛沫が発生し、基板に小さな液滴が付着する原因となります。したがって、フィラメント式溶融金属源は温度制御を併用して使用する必要があります。
ワイヤーバスケット、円錐形コイル、またはらせん状コイルの主な欠点は、支持フィルム材料の量が少なすぎることです。フィルム材料が蒸発して量が減少すると、熱線の温度が上昇し、結果として蒸発速度が上昇します。これは、蒸発速度を厳密に制御する必要があるフィルム製造プロセスにおいて留意すべき問題です。
（２）動作原理、構造形状および使用特性
抵抗加熱蒸発源は、実際には抵抗ヒーターであり、熱発生器または蒸発ボートに直接電流を流して、大量のジュール熱を得て高温にし、金属膜材料を溶融させて蒸発させる一種の蒸発源です。
–この記事は以下によって公開されています真空コーティング機メーカー広東振華
投稿日時：2024年2月23日