专利名称：用于真空蒸发源的喷射器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于真空蒸发源的喷射器，所述真空蒸发源用于使真空沉积室内的物质蒸发或升华。
背景技术：
这种真空沉积室用于例如CIGS (铜铟镓硒)太阳能电池或OLED (有机发光器件)
二极管的生产。这种真空蒸发源尤其用于蒸发硒以供在水平的自上而下或自下而上在线系统内对玻璃面板进行硒化处理。文献W02008/079209公开了一种已知的真空蒸发源，该真空蒸发源用于蒸发有机或无机物质以供OLED 二极管的制造。这种真空蒸发源包括可附接至真空沉积系统的主体。该主体包括可彼此分隔的第一和第二主体部分。阀连接至喷射器，所述喷射器具有纵向形状和若干个用于扩散已蒸发物质的出口孔口。喷射器由位于其外部表面的加热装置加热。当以在水平的自下而上的构型使用喷射器时，喷嘴布置在喷射器的底部。每个喷嘴包括联接喷射器的内部和外部的通道。通道穿过喷嘴的顶面在喷射器内部显现。在沉积过程期间，已蒸发物质的一部分在喷射器的内壁上被吸附并氧化。由于温度的变化，氧化物质开裂。氧化物质的一些碎片从喷射器的壁上脱离并落在喷嘴的顶面上， 导致一部分喷嘴堵塞。喷嘴的堵塞导致已蒸发物质在待由已蒸发物质覆盖的面板上不均勻地喷涂。本发明的一个目的是提供一种喷射器，该喷射器能够避免喷嘴被氧化物质堵塞。
发明内容
为此，喷射器包括喷射管，所述喷射管具有纵轴并包括能够连接至真空蒸发源的入口、以及用于扩散已蒸发物质的至少一个喷嘴，所述喷嘴具有侧面以及上部面。根据本发明，所述喷嘴包括-在所述喷射管的外部显现的主通道和将所述喷射管的内部连接至所述主通道的至少一个侧部进给通道，所述侧部进给通道具有侧部孔口，所述侧部孔口通过所述喷嘴的侧面在所述喷射管的内部显现，以避免所述喷嘴被氧化物质堵塞。本发明提供了一种喷射器，避免喷嘴被氧化物质堵塞。若喷嘴的主通道的顶部开口被氧化物质的碎片覆盖，则已蒸发物质可通过侧部进给通道来喷涂。这允许确保在水平的自下向上的在线真空处理室内将已蒸发物质均勻喷涂在太阳能电池板的表面上，不论是否出现氧化物质的碎片。
清洗喷射器的两次过程之间的延时得以增加，使得成本更低。由于为了清洗喷射器得从真空处理室断开喷射器，因此，沉积过程被较不频繁地中断，使得生产率提高。根据多个实施例，本发明还涉及以下特征，所述特征可单独地考虑或考虑其所有的技术可行的组合-所述侧部进给通道的侧部孔口定位在所述喷嘴的上部面的附近；这允许避免已在喷射器底部冷凝的物质流入喷嘴。-所述喷嘴包括垂直于所述主通道的两个侧部进给通道，所述主通道和所述侧部进给通道垂直于纵轴；-所述主通道包括上部部分，所述上部部分通过上部开口穿过所述喷嘴的上部面在所述喷射管的内部显现；-所述喷嘴的上部面具有锥形或带角的形状。这种几何形状使得能够避免喷嘴的主通道的上部开口因氧化物质的碎片停留在喷嘴的上部面上而堵塞。
借由下列附图对本发明进行描述，附图中图1示出根据本发明的一个实施例的喷射器的三维视图；图2沿纵向截面示出该喷射器；图3沿截面A-A示出该喷射器；和图4沿纵向截面示出喷射器的细部。
具体实施例方式如图1和图2所示，喷射器包括喷射管1，该喷射管界定了第一真空容积10。喷射管1沿纵向延伸并具有带圆形截面的管状形状。喷射管1包括能够连接至真空蒸发源的入口 2，以及用于将已蒸发物质扩散至真空沉积室(未示出)内的至少一个喷嘴3。在图4所示的示例中，喷射管1包括若干个喷嘴3，所述喷嘴沿纵轴11等距且对齐。优选地，喷嘴3嵌置在线型喷嘴组件12内，形成其中承载有喷嘴3的区块。每个喷嘴3包括在喷射管1外部显现的主通道6和将喷射管1连接至主通道6的至少一个侧部进给通道7。侧部进给通道7具有侧部孔口 8，该侧部孔口通过喷嘴3的侧面4在喷射管1的第一真空容积10内显现。孔口 8的这种侧向定位是用于避免喷嘴3被氧化物质堵塞。优选地，主通道6和侧部进给通道7具有圆形截面。截面也可是不同的，比如卵形。主通道6和侧部进给通道7的直径可以是相同的或不同的。优选地，主通道6的直径大于侧部进给通道7的直径。每个主通道6的直径可以不同。侧部进给通道7在主通道6的上游定位。
喷射器的第一真空体积10内处于气相的物质穿过侧部进给通道7并随后穿过主通道6，从而可被喷入真空处理室。在图1至图4的范例中，每个喷嘴3包括两个侧部进给通道7，所述两个侧部进给通道关于主通道6相对地布置，并垂直于主通道6和纵轴11。主通道6垂直于纵轴11。其它构型也是可行的。例如，主通道6可相对于纵轴11倾斜。所有的主通道6可对齐或不对齐。可选地，侧部进给通道7可沿与垂直于主通道6不同的方向取向。侧部进给通道7和主通道6可对齐以形成独特的相对于纵轴11倾斜的通道。可选地，每个喷嘴3可包括多于两个的侧部进给通道7。优选地，侧部进给通道7的侧部孔口 8在喷嘴3的上部面5附近定位。在一可行的实施例中，主通道6包括具有上部开口四的上部部分9，该上部开口 29通过喷嘴3的上部面5在喷射管1内显现。 可选地，主通道6并不在喷射器内显现/引出。在一可行的实施例中，喷嘴3的上部面5具有锥形的形状或是倾斜的。喷嘴3的上部面5可包括两个倾斜的平面，所述两个倾斜平面结合以形成一角度。喷射管1包括具有较大直径的第一部分13a和具有较小直径的第二部分13b。喷嘴组件12位于第一部分13a内。喷射管1的第一部分13a和第二部分13b由锥形部分14连接。喷射器1包括包围喷射管1的壁的加热装置15、15’。喷射器1包括附加壁16，所述附加壁至少部分地包围喷射管1。附加壁16和喷射管1界定了第二真空容积17，该第二真空容积与第一真空容积10及喷射器1的外部完全分开且密封隔离。加热装置15、15’定位在第二真空容积17内，避免了加热装置15、15’与已蒸发物质的接触。第二真空容积17内的压力在10_2托至10_4托之间，优选为10_3托。第一真空容积10内的压力可达10_6托。加热装置15、15’通过连接器18来进行供给。喷射器1包括温度传感器19以便控制加热装置15、15’的温度。附加壁16形成了附加外壳，喷射管1被嵌入该附加外壳。附加外壳具有管状的形状。附加壁16可包括在喷嘴组件12前面的开口 20。喷嘴3穿过附加壁16引出。每个喷嘴3包括在喷射管1的内部表面上凸出的上部部分沈和在喷射管的外部表面上凸出的下部部分27，如图3所示。下部部分27位于喷射管1和附加壁16之间并由加热元件观诸如释热元件(cartridge)包围。喷嘴3的上部部分沈定位在喷射管1的第一真空容积10内并包括两个侧部进给通道7。主通道6竖直并完全地穿过喷嘴3。主通道6穿过附加壁16在喷射器外部显现。附加壁16延伸直至喷射管1的入口 2附近。附加壁16包括位于喷射器1的入口 2和喷嘴3之间的中间部分21。
中间部分21包括包围喷射管1的至少一个波纹管22、22’。波纹管能够延展，从而当喷射管1被加热时抵消喷射管的纵向膨胀。喷射管1在例如450°C至550°C之间的温度下被加热。优选地，中间部分21包括两个金属制的波纹管22、22’。中间部分21部分地包围喷射管1的第二部分13b。中间部分21定位在喷射管1 的入口 2附近。加热装置15、15’包括第一加热装置15，该第一加热装置至少包围喷射管1的第一部分13a直至中间部分21。第一加热装置15沿附加壁16布置并可包括若干个沿纵向布置的释热料筒。加热装置15、15’包括第二加热装置15’，该第二加热装置包围喷射管1的第二部分 13b。第二加热装置15’从喷射管1的入口 2延伸直至锥形部分14。中间部分21包括用于将中间部分21连接至真空蒸发源的第一法兰23，以及用于将中间部分21连接至真空沉积室的第二法兰24。第一法兰23和第二法兰M相对地布置。 每个法兰包括与中间部分21的壁成一体的板。第一和第二波纹管22、22’可根据喷射管1的随着温度变化而变化的长度沿喷射管1纵向延展和压缩。喷射器可包括覆盖加热装置15、15’的隔离元件25。喷射器用于喷涂物质，所述物质在300°C至500°C之间的温度下加热时具有高于 10_3托的蒸气压力。优选地，物质例如是硒或磷光体。例如，喷射器的放置在沉积室内的部分具有2200至沈00毫米的长度，喷射器的总长度可为3000至3500毫米，直径为100至130毫米，且至少100个喷嘴沿500至1800毫米的长度分布。
权利要求
1.一种用于真空蒸发源的喷射器，所述喷射器包括喷射管(1)，所述喷射管具有纵轴(11)并包括能够连接至真空蒸发源的入口 O)、以及用于扩散已蒸发物质的至少一个喷嘴(3)，所述喷嘴(3)具有侧面以及上部面(5)，其特征在于所述喷嘴C3)包括在所述喷射管(1)外部显现的主通道(6)和将所述喷射管(1)的内部连接至所述主通道(6)的至少一个侧部进给通道(7)，所述侧部进给通道(7)具有侧部孔口(8)，所述侧部孔口通过所述喷嘴(3)的侧面(4)在所述喷射管(1)的内部显现，以避免所述喷嘴( 被氧化物质堵塞。
2.根据权利要求1所述的用于真空蒸发源的喷射器，其特征在于，所述侧部进给通道 (7)的所述侧部孔口(8)定位在所述喷嘴(3)的上部面(5)的附近。
3.根据权利要求1或2所述的用于真空蒸发源的喷射器，其特征在于，所述喷嘴(3)包括垂直于所述主通道(6)的两个侧部进给通道(7)，所述主通道(6)和所述侧部进给通道 (7)垂直于所述纵轴(11)。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的用于真空蒸发源的喷射器，其特征在于，所述主通道(6)包括具有上部开口 09)的上部部分(9)，所述上部开口通过所述喷嘴(3)的上部面( 在所述喷射管(1)的内部显现。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的用于真空蒸发源的喷射器，其特征在于，所述喷嘴(3)的上部面( 具有锥形或带角的形状。
全文摘要
本发明涉及一种用于真空蒸发源的喷射器，该喷射器包括喷射管(1)，所述喷射管具有纵轴(11)并包括能够连接至真空蒸发源的入口(2)、以及用于扩散已蒸发物质的至少一个喷嘴(3)，所述喷嘴(3)具有侧面(4)以及上部面(5)。根据本发明，所述喷嘴(3)包括在所述喷射管(1)外部显现的主通道(6)和将喷射管(1)的内部连接至所述主通道(6)的至少一个侧部进给通道(7)，所述侧部进给通道(7)具有侧部孔口(8)，所述侧部孔口通过所述喷嘴(3)的侧面(4)在所述喷射管(1)的内部显现，以避免所述喷嘴(3)被氧化物质堵塞。
文档编号C23C14/24GK102534507SQ20111044499
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月27日 优先权日2010年12月27日
发明者F·施特梅伦, J-L·居约克斯, O·格兰奇 申请人:瑞必尔