蒸发舟的制作方法

本发明涉及一种具有沿旋转轴延伸的蒸发主体的蒸发舟。

背景技术：

众所周知，蒸发舟通常用于涂布衬底的设备中，其中蒸发舟设置在真空腔室中以提供金属蒸汽，所述金属蒸汽作为薄的均匀层沉积在衬底上。为了提供恒定的蒸汽流，使蒸发舟在直流电流中加热到这样的程度，即例如铝线之类的进料金属线在蒸发舟的蒸发侧液化，并且随后在真空腔室中存在的低气压下蒸发。在这种情况下，蒸发侧保持并加热待蒸发金属的熔融金属，直到熔融金属蒸发。

在蒸发舟与熔融金属直接接触的位置，蒸发舟会受到严重腐蚀，从而限制了蒸发舟的工具寿命。为了可靠地确保恒定的蒸汽流，通常需要在大约15个工作小时后更换蒸发舟。

技术实现要素：

本发明的任务是提供一种具有较长的工具寿命并且针对节约材料而设计的蒸发舟。

所述任务通过提供一种蒸发舟来解决，所述蒸发舟具有蒸发主体，所述蒸发主体沿旋转轴纵向延伸并且具有围绕旋转轴的旋转对称性，所述旋转对称性的指数计数至少为3。在这种情况下，蒸发主体具有与旋转对称性的指数计数相对应的多个蒸发侧。出于本发明的目的，在这种情况下，蒸发侧是蒸发主体的一侧，提供所述侧以在使用蒸发舟时容纳和/或保持待蒸发金属的熔融金属。

这种设计允许在不同位置使用蒸发舟，其中将不同的蒸发侧分别用作主动蒸发侧以液化和保持待蒸发金属。因此，蒸发舟是可转位蒸发舟，通过使蒸发舟围绕其旋转轴旋转并使其进入对应位置，选择不同的蒸发侧作为主动蒸发侧。通过在不同位置操作蒸发舟，所述蒸发舟与现有技术的常规蒸发舟相比具有更长的总工具寿命。

旋转对称性确保旋转轴延伸穿过的蒸发主体的核心具有足够大的横截面和/或具有足够的质量，使得蒸发侧的腐蚀区不会像例如具有矩形横截面的常规蒸发主体的情况那样显著损害相应的其它蒸发侧，所述常规蒸发主体的蒸发侧的腐蚀区延伸到核心太深处，以至于通过使蒸发舟转位并使用相对侧作为蒸发侧，蒸发舟的工具寿命也不能显著延长。

蒸发主体的旋转对称性还有一个优点，即蒸发主体具有特别紧凑的结构，因此是节约材料的设计。

出于本发明的目的，旋转对称性尤其与蒸发主体的基本形状有关，使得对于蒸发舟，可以省略用于区分蒸发侧的标记或压印的零件编号，并且因此不会损害旋转对称性。

在一个实施例中，蒸发主体具有围绕旋转轴的旋转对称性，所述旋转对称性的指数计数为3、4、5或6，因为这可以实现工具寿命与蒸发舟的材料输入和制造工作量的特别良好的关系。

蒸发舟还可以具有围绕旋转轴的总旋转对称性，所述总旋转对称性的指数计数至少为3，具体地说是3、4、5或6，使得蒸发舟的制造可以在材料和成本方面特别有效。

类似于蒸发主体，出于本发明的目的，旋转对称性也与蒸发主体的基本形状有关，使得对于蒸发舟，可以为蒸发舟省略用于区分蒸发侧的标记或零件编号，并且因此不会损害旋转对称性。

在另一实施例中，每个蒸发侧包括接收器腔。出于本发明的目的，接收器腔是设计成当蒸发舟在使用时保持待蒸发金属的熔融金属的腔。

有利的是，蒸发舟在相对的轴向端处具有两个夹持端，其中蒸发主体沿着旋转轴在这些夹持端之间纵向延伸。使用夹持端，能将蒸发舟以限定的方式可靠地夹持在对应的工具保持器中，具体地说是在两个铜夹之间。

在这种情况下，夹持端不能相对于旋转轴径向延伸超出蒸发侧和/或其封闭端。在这种情况下，夹持端具有与蒸发主体不同的横截面几何形状，尤其是在蒸发主体的与相应夹持端邻接的轴向截面中。因此，夹持端可在材料方面具有有效设计。

每个夹持端还可具有针对每个蒸发侧的指定夹持表面。在这种情况下，每个夹持表面平行于由相关联的蒸发侧形成的平面延伸。在这种情况下，每个夹持表面和相关联的蒸发侧另外相对于旋转轴彼此相对地布置。以这种方式，每个夹持表面形成水平接触表面，通过水平接触面蒸发舟可以与工具保持器，具体地说是保持夹接触，使得蒸发舟可牢固地保持在为相应蒸发侧指定的位置。

在这种情况下，可规定：每个夹持端针对每个夹持表面具有相对的上侧，所述上侧以平面方式过渡到指定给对应夹持表面的蒸发侧的表面。这使得蒸发舟的制造特别省力。

根据实施例，夹持表面由形成在夹持端的轴向边缘中的斜面形成。因此，夹持表面的制造可以特别节约成本。

根据另一实施例，蒸发舟可通过直流气流加热成电阻加热器。在这种情况下，具体地说蒸发舟是由具有足够高电阻的材料构成。这样做的优点是，通过施加电压可以非常精确地控制蒸发舟的温度。

附图说明

在以下描述中结合附图可发现另外的优点和特征。附图示出：

图1.在透视图中，根据本发明的蒸发舟具有指数计数为三的旋转对称性，

图2.在侧视图中，来自图1的蒸发舟，

图3.在沿图2中横截面线iii-iii绘制的横截面透视图中，来自图1的蒸发舟，

图4.在示意性透视图中，来自图1的蒸发舟的横截面呈腐蚀状态，以及

图5.在示意性透视图中，具有腐蚀状态下的矩形横截面的常规蒸发舟的横截面。

具体实施方式

图1和图2示出了沿旋转轴d延伸的蒸发舟10，并且所述蒸发舟具有蒸发主体12、第一夹持端14和第二夹持端16，第一夹紧端和第二夹紧端在蒸发主体12的轴向面上在轴向方向z上作为一个整体邻接。

蒸发舟10还具有相对于旋转轴d的旋转对称设计。

在所示的实施例中，蒸发舟10可以围绕旋转轴d以120°的角度α旋转三次(参见图3)，其中每次旋转都会使蒸发舟10呈现在其自身上。这意味着蒸发舟10具有围绕旋转轴d的旋转对称性，旋转对称性的指数计数为3。

因此，蒸发舟10的每个单独的轴向截面具有围绕旋转轴的相同旋转对称性。

在替代实施例中，蒸发主体12可以具有围绕旋转轴d的旋转对称设计，而第一和第二夹持端14、16可以具有任意设计。

蒸发舟10具有以等边三角形为基本表面的柱面的基本形状。

数学上也把这种主体描述为正棱柱体，例如以正多边形为基本表面的正棱柱体。

在替代实施例中，蒸发主体12可以具有正棱柱体的基本形状，而第一和第二夹持端14、16可以具有任意设计。

蒸发舟10具有由形成蒸发主体12的外表面的蒸发主体12的三个侧形成的三个蒸发侧21、22、23。

蒸发主体12，具体地说是整个蒸发舟10，主要可以具有围绕旋转轴d的任意旋转对称性，旋转对称性的指数计数至少为3。

例如，蒸发主体12，具体地说是整个蒸发舟10，可以具有围绕旋转轴d的旋转对称性，旋转对称性的指数计数为4，基本形状为直棱柱体，基本表面为正方形，角度α为90°；围绕旋转轴d的旋转对称性的指数计数为5，基本形状为直棱柱体，基本表面为正五边形，角度α为72°；或围绕旋转轴d的旋转对称性的指数计数为6，基本形状为直棱柱体，基本表面为正六边形，角度α为60°。

在所有情况下，蒸发主体12具有多个蒸发侧21、22、23，多个蒸发测对应于围绕旋转轴d的旋转对称性的指数计数。

在所示的示例性实施例中，每个蒸发侧21、22、23具有接收器腔26。

在这种情况下，接收器腔26形成以蒸发主体12为基本形状的凹槽。在接收器腔体26的区域中，由于接收器腔26，蒸发主体12对应地具有等边三角形形式的横截面(参见图3)，等边三角形形式具有对应的凹槽。

在替代实施例中，蒸发主体12可以具有没有接收器腔26的设计。

具体地说，蒸发位置21、22、23在这种情况下是平面的。

第一夹持端14和第二夹持端16具有相同的设计。基于第一夹持端14的实例，以下论述两个夹持端14、16的形状。

在替代实施例中，第一夹持端14和第二夹持端16当然可具有彼此不同的设计。

在所示实施例中，夹持端14具有与邻接蒸发主体12相同的基本形状，即具有等边三角形作为基本形状的柱面。

在这种情况下，形成柱面外表面的各侧各自形成夹持端14的上侧31、32、33，所述上侧以平面方式过渡到蒸发主体12的邻接蒸发侧21、22、23的表面34。

与蒸发主体12的轴向边缘36相反，夹持端14的轴向边缘形成为斜面41、42、43。

斜面41、42、43可以设计成连续斜面或阶梯状斜面。

在替代实施例中，蒸发主体12的轴向边缘36也可以形成斜面，使得夹持端14、16的斜面41、42、43在蒸发舟10的整个轴向长度上延伸。

在这种情况下，斜面41、42、43各自形成夹持表面51、52、53，所述夹持表面分别指定成相对的蒸发侧21、22、23，并且平行于形成对应蒸发侧21、22、23的蒸发主体12的基本形状的侧延伸。以此方式，蒸发侧21、22、23在蒸发舟10在工具保持器的水平保持表面上，例如保持夹的表面上进行平面接触时水平定向，其中夹持表面51、52、53被指定到对应的蒸发侧21、22、23。

在替代实施例中，夹持表面51、52、53或甚至夹持端14、16可主要具有任意设计。

在具有均匀数目个蒸发侧21、22、23的蒸发舟10上，夹持表面51、52、53可以同时形成夹持端14、16的上侧31、32、33。

在特别简单的实施例中，蒸发舟10是具有正方形基本表面的长方体，并且由长方体的矩形侧表面形成4个蒸发侧。

蒸发舟10可充当电加热电阻器，并且可以由对应材料构成，并且可接着通过借助于直流电流施加电压来进行加热。

由于蒸发主体12的旋转对称设计，蒸发舟10可用于三个不同位置以蒸发金属，其中不同蒸发侧21、22、23用于在各自位置进行蒸发。

在本示例性实施例中，蒸发主体12具有30mm的侧面长度k和118mm的轴向长度lk。

接收器腔26各自具有24mm的宽度ba、110mm的轴向长度la和3mm的深度ta。

蒸发舟10具有130mm的轴向长度ls，其中每个夹持端14、16具有6mm的轴向长度le。

在替代实施例中，蒸发舟10、蒸发主体12、接收器腔26和夹持端14、16当然可以具有任意尺寸。

在替代实施例中，蒸发主体12可具体地具有20mm至40mm的侧长度sk。

基于前述尺寸，蒸发舟10的每个蒸发侧21、22、23可以使用大约10小时来蒸发金属，使得蒸发舟10的工具寿命约为30小时。

通过在10个工作小时后围绕旋转轴d旋转蒸发舟10，每次旋转从已经使用的蒸发侧21、22、23到尚未使用的蒸发侧21、22、23，当蒸发金属时产生的腐蚀区域k(参见图4)可以分布在蒸发主体12的横截面上，从而实现延长工具寿命。

与之相比，在腐蚀区域k使得常规蒸发舟1不可用之前，具有矩形横截面和蒸发侧2而且具有与蒸发舟10的蒸发主体12相同的横截面区域的常规蒸发舟1(参见图5)仅具有约15小时的工具寿命。

以此方式，在可相比较的横截区域和因此可相比较的材料输入的情况下，蒸发舟10的工具寿命可以加倍。

蒸发主体12和/或蒸发舟10的旋转对称设计还具有可节约成本地生产蒸发舟10的优点。

蒸发主体12的旋转对称设计进一步确保所有蒸发侧21、22、23是相同的，并且对于蒸发金属具有相同的特性。

因此，蒸发舟10可具体地在所有位置操作，例如在操作时以相同的方式使用所有蒸发侧21、22、23，而不必显著修改蒸发舟10的工具保持器和/或加热蒸发舟10的电压。

本发明不限于所示实施例。具体地说，实施例的个别特征可与其它实施例的特征任意组合，具体地说与对应实施例的其它特征无关。