CN100567554C - Pvd敷金属系统的蒸发器体的制备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于连续提供和蒸发金属的PVD敷金属系统中的蒸发器体的制备和操作。沉积在蒸发器体上的层结构与进料至金属的处在未烧结状态的可烧结粉末材料一起，以原料层结构的形式施加于蒸发器体，并在敷金属循环中通过加热蒸发器体被烧结熔合在蒸发器体上。在敷金属过程中可以使用所述层结构，并且在每个敷金属循环后可以直接在敷金属系统中被替换。

Description

PVD敷金属系统的蒸发器体的制备

技术领域

本发明涉及制备蒸发器体(body)例如陶瓷蒸发器体的制备和在PVD-敷金属系统中所述蒸发器体的操作，例如在连续涂覆柔性基底的敷金属系统中。在蒸发器体的上侧设置层结构，该层结构可以被熔融金属物质润湿并且沿蒸发器体延展出一定距离直到蒸发器体末端，以形成蒸发器体的蒸发表面。

使用金属涂覆柔性基底的一般方法是根据PVD(物理气相沉积)技术被称为真空带(band)敷金属法。例如考虑将纸张、塑料薄片和织物作为柔性基底，而主要使用铝作为金属。这种涂覆基底广泛应用在包装和装饰目的、电容器的生产和环境技术(绝缘)中。

在被称为敷金属系统中涂覆柔性基底。在敷金属系统中，在冷却的辊上引导用于涂覆的基底，并且同时暴露在金属蒸汽中，该金属蒸汽在基底的表面冷凝成薄金属层。为了产生所需的恒定蒸汽流，使用例如被称作蒸发器船体(boats)形式的电阻加热的蒸发器体，该船体通过直流电加热到大约1450-1600℃。连续提供金属丝并在蒸发器船体的表面上液化，并且在大约10^-4mbar的真空下蒸发。主要使用的金属是铝。

这种蒸发器体通常由热压陶瓷材料组成，其主要成分是二硼化钛和氮化硼和/或氮化铝。在这种情况下，二硼化钛是导电性组分，而氮化硼和/或氮化铝是电绝缘组分，以上组分混合在一起产生600-6000μOhm＊cm的比热电阻(specific hot-resistances)，其中提供各50％的导电和非导电组分的混合率。

在敷金属过程中液态铝引起了蒸发器船体的腐蚀和侵蚀，因此限制了蒸发器船体的使用寿命。在铝金属丝与蒸发器船体/蒸发表面接触部位的相邻区中的深槽冲洗以及在敷金属过程中难以控制蒸发表面上的最佳温度分布是故障出现的主要原因。此外，润湿，特别是用待蒸发的金属初步润湿蒸发器船体是困难的。待蒸发金属的润湿能力也影响最大蒸发速率(kg金属/单位时间)

对于二硼化钛-氮化硼混合陶瓷来说，由于铜和银两种金属不良的润湿特性，使用铜或银润湿具有很大的难度。

由于这个原因，为了大幅避免对蒸发器体的腐蚀和侵蚀从而提高蒸发器体的使用寿命，以及促进依赖于所用金属的润湿性，现有技术提及沉积到蒸发器体上的单层或多层结构，在所述层结构上提供金属。

例如从DE 19516233 C1中可以知道通过沉积至少一层元素周期表中第IV、V、和VI副族元素的高熔点硼化物或碳化物或氮化物，或这些化合物稳定的混合相，或这些化合物和氮化铝的稳定混合相，以及任选沉积高熔点氧化物的电绝缘层，来提高用在PVD涂覆技术中的陶瓷或金属蒸发器体涂层的耐磨蚀性。通过CVD方法、雾化方法(溅射法)或离子电镀法沉积所述涂层，并且涂层具有总厚度为12μm～45μm的三层结构。

从DE2503374中可以知道，在用于铝蒸发的碳质船体上完全或部分涂覆难熔金属和/或难熔金属的氮化物保护层，使得保护层的膨胀特性与碳材料的膨胀特性相一致，并且降低了蒸发过程中保护层剥落的危险。为了这个目的，保护层通过使用火焰喷射或等离子体喷涂方法、或化学气相沉积方法沉积，其中通过预先形成粗糙的基体表面，实现将保护层最紧密地附着在碳基体上。

根据DE3114467A，其目的在于通过向用于蒸发金属(例如铜、铁、镍或这些金属的合金)的耐火氧化物陶瓷蒸发器船体提供钨和/或钼的涂层来实现具有特别良好的附着特性的层。当该层由烧结的钨粉末和/或钼粉末制备的情况时，为了避免局部剥落，使用火焰喷涂或等离子体喷涂方法沉积该涂层。

对于本发明，通过改进润湿待蒸发的相应金属的的蒸发器表面，在PVD敷金属中获得了高的蒸发速率，并且实现蒸发器或蒸发器船体的耐磨性的提高，并且改进蒸发器体或蒸发器船体的电控制，使得沉积在典型柔性基底上的金属膜的质量得到提高。

本发明的主题是一种制备蒸发器体和在PVD敷金属系统中操作该蒸发器体的方法，其中至少一层的层结构沉积在蒸发器体上，以形成用于金属蒸发的蒸发表面，并且进行敷金属循环，其中用电流操作蒸发器体并连续填充金属，使得蒸发器体由于自身电阻被加热，而且在层结构上提供的金属被液化和蒸发。根据本发明，通过操作蒸发器体可消耗的层结构被用作层结构，其在敷金属循环之前作为在基本上未烧结状态的可烧结粉末材料的原料层结构而沉积在蒸发器体上，并在敷金属循环中通过加热蒸发器体烧结在蒸发器体上。

根据本发明的可选方法，原料层结构包含在低熔点粘结材料中以基本上未烧结状态的可烧结粉末材料，其中可烧结粉末分布在低熔点粘结材料中。

在本文中，单颗粒和/或颗粒聚集物和/或预烧结材料粒状碎片的适当粒状材料可以被用作可烧结粉末材料。粉末材料在蒸发器体上产生烧结主要是由于在蒸发器体的材料结构和粉末材料的颗粒结构之间产生熔桥(melting bridge)，以确保在蒸发器体和层之间的充分良好的热传导，其中如果需要，熔桥可以是烧结辅助材料和/或与待蒸发的金属发生反应产生的产物的熔桥。

与普通的方法不同，本发明中由一个或多个层组成并且沉积用来保护蒸发器体不被腐蚀的层结构并不是设计为了最大可能的耐磨蚀和蒸发器体材料的持久附着性，而是作为被称作牺牲性的涂层，其在敷金属过程中通过腐蚀导致的磨损和腐蚀引起的冲洗而被消耗，但是直到随后通过金属液化和蒸发而具有良好的润湿能力，因而确保了具有恒定蒸发密度的高且良好可控性的蒸发速率。

因为形成原料层结构的粉末材料直到蒸发器体被加热才烧结在蒸发器体上和/或在敷金属过程中烧结在蒸发器体上，其中粉末材料也可以自身烧结，所以产生了层结构与蒸发器体之间和层结构颗粒之间的临时附着，其对敷金属循环足够良好，同时对于待蒸发的金属具有高润湿性和相容性(capacity)以及在蒸发器体和层结构之间具有充分良好的热传导。在完成敷金属循环后，循环持续的时间由层结构的消耗程度决定，被消耗的层结构可以相对容易地至少部分从冷却的蒸发器体除去，并且至少在通过冷却蒸发器体而从蒸发器体上除去被消耗的层结构的地方被新原料层结构替换，随之可以开始另外的敷金属循环。例如可以在蒸发器体不被卸下的情况下，在敷金属系统中除去和替换被消耗的层结构。因此蒸发器体本身可以在反复的敷金属循环中重复使用，有利于长期耐用性。

从DE2535569A中可以基本得知，为了得到熔融金属对涂层良好的润湿性，使用碳化物或金属钨、钽金属或钼金属涂覆与熔融金属接触的陶瓷蒸发器体的蒸发表面。在蒸发器涂覆方法或在涂覆干燥方法中，涂层可以通过熔融物质的喷雾沉积。在后一种方法中，在可蒸发介质中的各种碳化物或金属的粉末悬浮物被沉积，例如使用刷子，随后干燥和烧结。干燥应当在例如60℃～200℃下完成，而烧结应当在200℃～1000℃下进行。然而，DE2535569A并没有提及任何烧结的时间、位置或质量。而且，根据实例，其并不是关于连续向涂层供应待蒸发金属的蒸发器体的主题。此外，采用了25～322秒的相对短的蒸发器循环，同时能够很好抵抗对蒸发器体陶瓷材料的腐蚀。

与之相比，本发明涉及一种方法，在该方法中以金属丝的形式连续提供待蒸发的金属，其中敷金属循环可以持续30至90分钟，其取决于层结构材料和蒸发速率的最大值(height)。

尽管根据本发明的原料层结构可以沉积在不具有空腔的蒸发器体上，但是在本发明的另一实施方案中为蒸发器体提供空腔，在空腔中嵌入用于形成原料层结构的未烧结粉末材料。例如，空腔具有平面中空的矩形横截面，其填充粉末材料最多至剩余空腔具有0.3至3mm的深度，例如0.5至0.8mm，使得熔融物质的扩散被限制。

通过向粉末材料中加入可蒸发的液体，例如水或乙醇，可以以潮湿状态沉积原料层结构，并且如果需要的话，可以沉积为几层不同的粉末物质。随后在加热蒸发器体之前和/或在通过流过蒸发器体的直流电流实现加热开始时，在真空和敷金属系统的温度和真空影响下干燥该层结构。然而，在本发明的一个示例性实施方案中，也可以以例如压制或稍微烧结的单层或多层的预制粉末材料板的形式，将原材料层结构沉积在蒸发器体上。同样在这种情况下，可以在蒸发器体上提供空腔，将该板嵌入空腔。

根据本发明的层结构可以由单层或几个叠加的层组成。在单层结构中，可以不向或向可烧结粉末材料中提供附加粘结材料。同样对于几层叠加层的使用，可以在两层中提供可烧结粉末材料，分别与低熔点粘结材料或不与低熔点粘结材料一起提供，或结合材料仅包含在所述层的一个层中，典型的仅仅包含在上层中。

为了提高层结构对于液体金属的容量从而能够得到高蒸发速率，本发明还涉及提供相对厚的单层或多层层结构。因而根据本发明的层结构可以具0.2至1.5mm的总厚度，典型的厚度为0.6至1.0mm。

而在现有技术中，其目的是尽可能精确调整沉积在蒸发器体上的层结构对蒸发器体的基体材料的热膨胀性以尽可能有利于最好的附着，根据本发明使用具有热扩散系数的层结构可以是有利的，尤其是在与蒸发器体接触的层处，所述热扩散系数与蒸发器体的热扩散系数不同，使得在敷金属循环结束时通过冷却蒸发器体有利于在敷金属循环中使用的层结构的分离和剥落。通过冷却没有被分离的残余层结构通常可以通过刷去或摩擦轻易地除去，这也可以在敷金属系统自身内完成。

根据本发明，例如主要由TiB₂、BN和/或AlN组成的混合陶瓷、或主要由ZrO₂和Mo组成的陶瓷-金属混合物、或主要由碳组成的材料被用作电加热蒸发器体的基础材料、尤其是蒸发器船体。

根据本发明，在单层或多层层结构中，层结构例如包含周期表中第IV、V和VI副族的高熔点碳化物或氮化物或硅化物，例如二硼化钛，或这些化合物中至少两种的稳定混合相，或这些化合物中至少一种和氮化铝的混合相，或钼或钨或钛或氧化锆(ZrO₂)的层，所述层裸露地放置在层结构顶面上，并提高了对蒸发金属润湿性的调整。如果层结构由多层组成，例如氮化硼、氮化铝、高熔点氧化物例如氧化铝(Al₂O₃)和氧化钇、氮化硅、钛酸铝、硅酸锆、或两种或多种这些化合物的混合相的抑制润湿和/或电绝缘层被沉积作为与蒸发器体接触的最底层，或作为中间层沉积。

为了蒸发铝，例如包括周期表中第IV、V和VI副族的高熔点硼化物或碳化物或氮化物或硅化物，例如二硼化钛，或这些化合物中至少两种的稳定的混合相、或这些化合物中至少一种和氮化铝的稳定的混合相、或氧化锆(ZrO₂)的可润湿涂层的单层或多层层结构可以用在蒸发器体上。在其中最底层是抑制润湿和/或绝缘的多层结构的情况下，该最底层例如是氮化硼、氮化铝、氮化硅、高熔点氧化物(例如氧化铝(Al₂O₃)或氧化钇)、钛酸铝、硅酸锆、或这些化合物中至少两种的混合相的层。

为了蒸发铜、锡、银或金，在蒸发器体上沉积单层或多层结构，例如包含钨、钼或典型的钛、或这些成分的混合物的可润湿层，其中在多层结构中，包含例如氮化硼、氮化铝、氮化硅、高熔点氧化物(例如氧化铝(Al₂O₃)或氧化钇)、钛酸铝、硅酸锆、或这些化合物的混合相的抑制润湿和/或绝缘的最底层或中间层。

在已经提及的方法变化方案中，在低熔点粘结材料中提供处于基本未烧结状态的可烧结粉末材料的原料层结构，其中可烧结粉末材料分布在所述低熔点粘结材料中，则粘合材料自身可以作为与可烧结粉末材料一起混合的粉末材料提供。这种混合物可以被压缩，尤其是热压。然而，粘结材料也可以与粘合材料一起熔合，使得通过粘合材料形成铸造结构，可烧结粉末材料均匀或不均匀分布地嵌入到该铸造结构中。

低熔点粘结材料的例子是一种具有高热导率的材料，并且被典型地选择该材料，使得其即使在熔融状态下也不与可烧结粉末材料反应，并因而基本上不会形成任何反应产物。

在方法的该变化方案中，例如形成包含低熔点粘结材料的层作为预制的板。

粘合材料在蒸发器的加热过程中熔融，使得分布其中的可烧结粉末材料悬浮并且沉淀，这样烧结成型的粉末材料和蒸发器体之间产生良好的热接触。随着增强加热，粘合材料完全蒸发，并没有参与到烧结过程中。

有利地加入锡或结合锡或锡合金作为粘结材料，然而，可能出现杂质。作为一个示例性实施方案，就此而论锡优选作为结合材料，因为在其230℃的熔点和其1200至1400℃的蒸发温度之间的间隔很大，因此，利用熔融锡的良好热传导性的优点，有利于用于烧结的可烧结粉末材料快速和均匀的加热。

在方法的第二变化方案中，本发明还涉及一种制备蒸发器体例如陶瓷蒸发体以及在PVD敷金属系统中操作该蒸发器体的方法，在该方法中，至少两层的层结构沉积在蒸发器体上，并且进行敷金属循环，其中用电流操作蒸发器体并连续填充金属，使得蒸发器体由于自身电阻而被加热，并且在层结构上提供的金属被液化和蒸发。同样在方法的第二变化方案中，通过蒸发器的操作可以消耗的层结构被用作层结构，其在敷金属循环之前作为原料层结构沉积在蒸发器体上，其中所述原料层结构包含促进润湿的板材料的上层和处于基本上未烧结状态的可烧结粉末材料的电绝缘和/或抑制润湿的下层，并且在敷金属循环中通过加热蒸发器体而烧结在蒸发器体上。

在方法的该第二变化方案中，可以使用大的均匀板作为顶层，其示例性的由一种促进润湿材料制备，其在以上进一步描述的方法的其它变化方案中被指出，但是下层是在方法的第一变化中陈述的组合物的抑制润湿和/或电绝缘粉末材料。

然而，也可以使该板材料形成为可烧结的但未烧结的粉末材料的原料层结构，例如其可以在作为粘结材料的锡中提供。

因此在调整以使用大的均匀板作为层结构上层时，上述的特征可用于方法的第二变化中。

在方法的所有变化中，可以通过将下层嵌入蒸发器体的盆形空腔中，和通过将上层嵌入到盆形底层中沉积多层原料层结构，使得上层在底侧和沿其周边处被底层包围。因此，很大程度上防止了加热蒸发器体的电流流过层结构。

本发明还涉及用于在PVD敷金属系统中运行的蒸发器体，其中根据本发明的原料层结构沉积在蒸发器体上。这种预涂覆原料层结构的蒸发器体例如有利于体的初步润湿，并且可以以预涂覆的、干燥的、以及如果需要以预烧结的状态交付给消费者。

本发明进一步涉及预制板形式的可烧结的原料层结构，用于沉积在PVD敷金属系统中电力可操作的例如陶瓷蒸发器体上。根据本发明的处于基本上未烧结状态的可烧结粉末材料或分布在低熔点粘结材料中的处于基本上未烧结状态的可烧结材料的单层和多层原料层结构通过这种预制板形成(在以下也称为“原料粉末板”)点粘结。

在发明的示例性实施方案中，预制板作为层结构提供，所述层结构包含在粘结材料中的处于基本上未烧结状态的可烧结粉末材料，如与以上方法第一变化方案相关的描述一样。鉴于此，例如锡用作粘结材料，其可以作为与烧结粉末的混合物的粉末成分而提供，并可以与烧结粉末一起压缩，例如热压，从而形成预制板。有利地，可以提供锡作为铸造组分，替代粉末组分，其中烧结粉末在锡中以更加均匀或较小均匀分布的方式铸造。

预制板例如作为单层板形成，其中可烧结粉末材料是材料或材料混合物，其促进被蒸发金属的润湿性并且其组成与以上根据本发明方法所描述的一样。然而，预制板也可以具有两层结构，在该结构中下层被形成具有抑制润湿和/或电绝缘性，并且作为薄涂层沉积(例如作为悬浮液涂覆)在上层的下侧，或沉积在原料粉末-锡板的下侧和侧面上。

板可以例如被形成或剪切成与各个蒸发器体相一致的尺寸，所示蒸发器体没有提供或提供有空腔，使得板可以直接铺设在蒸发器体上用于蒸发器体的第一次操作，或可以在前一操作中消耗/使用的层结构分离以后铺设在蒸发器体上用于蒸发器体的重复操作。

使用锡作为形成原料粉末板的粘结材料的一种典型优点是基于这样的事实：锡具有非常大的熔融-蒸发间隔，即锡具有低的熔点和相对较高的沸腾温度。因为锡的沸腾温度高于原料粉末的烧结温度，所以在烧结过程之前和开始时，在锡的熔融物质中以悬浮形式提供原料粉末。因而，确保了将原料粉末颗粒附着/保持在蒸发器船体的蒸发表面或空腔中。而且阻止过早地从蒸发表面上带走原料粉末颗粒。此外，熔融锡物质具有极好的热传递和热分布的特性。

另外，锡对于可烧结原料粉末是中性的，即不与可烧结原料粉末反应。

附图示意性地图示了典型蒸发器船体形式的蒸发器体1的示例性实施方案，其中蒸发器体具有平的空腔2，所述空腔2具有中空的矩形横截面。在图1的实施方案中，在空腔2的两个侧面上和的前侧和后侧的终端(terminating)表面平面地形成并与空腔的底部垂直。作为对比，在图2所示的实施方案中，空腔侧终端表面相应于图1的那些，但是前和后部终端表面向外倾斜并倾向底部，并且在向底部转变处提供嵌条(fillet)。因此，主要促进了将消耗的涂层从空腔2上刮去和刷去。

图3和4分别图示了图1和2的实施方案，其包含嵌入空腔中的层结构3。每个空腔2的深度适应于每个层结构3的厚度，使得剩余空腔4保持在层结构之上。

图5的实施方案图示了嵌入到蒸发器体1的空腔中的单层层结构3，而且在图6和6A的实施方案中，具有促进润湿的上层a和抑制润湿和/或电绝缘的下层b的多层结构3被嵌入到蒸发器1的空腔中。

实施例1：

槽＝蒸发器船体的空腔，具有1mm的深度，100mm的长度和22mm的宽度，其中蒸发器船体由二硼化钛-氮化硼组成并且具有150×30×10mm的尺寸(图1)，并提供有如下的多层结构(图6)：

下层b：

使用刷子以氮化硼粉末的水悬浮液的薄膜形式(约0.1mm)将底层b沉积在蒸发器船体的槽(＝空腔)底部，覆盖空腔底部整个表面，随后暴露在空气中短时间预干燥。

b)：上层a：

第二层a作为二硼化钛粉末的水悬浮液均匀沉积在第一氮化硼涂层b的整个表面上，沉积厚度为0.5mm，并且通过暴露在空气中和/或随后在敷金属系统的真空和温度影响下干燥。

随后，制备的蒸发器船体在真空下的敷金属系统中加热到大约1450至1600℃。为此，通过引导电流流过蒸发器船体来加热包含沉积层结构的蒸发器船体。

随后，将铝金属丝连续提供到被加热的层结构上。

结果：

铝在层结构上的初步润湿是均匀的并且在所有的表面上，使得蒸发速率能够增加到超过对比平行式(run-in)但没有涂覆的蒸发器船体的1.5倍。铝均匀蒸发而没有形成局部铝液滴(lakes)，即没有形成溅点，并且电控制相对较容易(low effort)。层结构耐30～60分钟的铝熔融体的腐蚀和侵蚀攻击这取决于蒸发速率。

在柔性基底敷金属完成后，停止连续提供金属丝，而包括层结构的蒸发器船体的功率消耗维持大约2分钟，用以完全蒸发铝。然后，功率返回到0kW，其导致包括层结构的蒸发器船体快速冷却。在多数情况下，层结构完全从蒸发器船体上松弛。通过冷却没有脱落的涂层部分可以毫不费力地使用低的机械力除去。因此蒸发器船体可以再次涂覆并运行结果相对良好。

实施例2：在锡结合材料中的可烧结粉末材料板的制备和应用。

将70重量％的二硼化钛(d90＜50μm)和30重量％锡(d90＜60μm)的粉末混合物在涡轮混合器中干燥混合。在300℃下使用热压将混合物热压成尺寸为高×宽×长＝0.5×26×100mm的板，随后在压模中冷却并从模具中移出。

在该压制过程中，锡熔融并被嵌入可烧结粉末中。可烧结粉末保持不变，即其在这些低温下并没有烧结在一起，也没有与锡形成任何反应产物。在冷却过程中产生原料粉末-锡板。

采用这种方式制备的可烧结的促进润湿粉末(＝原料粉末)和锡的板具有单层结构。

可烧结的促进润湿粉末和锡的板被放入蒸发器船体的空腔中，其中该蒸发器船体由二硼化钛-氮化硼组成，并且具有150×30×10mm的尺寸，而空腔尺寸为100×26×3mm(图1)。随后在10分钟内在敷金属系统中将采用这种方式制备的蒸发器船体加热到1450-1600℃。为此，通过引导电流流过蒸发器船体来加热蒸发器船体，所述蒸发器船体包括沉积的可烧结的促进润湿原料粉末和锡的板。

在加热过程中，锡在大约230℃开始熔融而并产生原料粉末Sn的悬浮液，其与蒸发器体建立了良好的热接触。在大约600℃时促进润湿的粉末开始在液体锡附近烧结。液体锡并不参与烧结过程。烧结过程在大约1400℃时完成。取决于敷金属系统的真空，锡在大约1200-1400℃完全蒸发。

被烧结的抗腐蚀促进润湿的涂层被保留，随后向其上连续提供铝金属丝。

浓度/层的厚度/颗粒尺寸等：

锡粉末在锡原料粉末混合物中的浓度：10～50重量％(典型地为20～40重量％)。

锡粉末的颗粒尺寸：d90＝20～200μm(典型地为40～80μm)。

板厚度：0.2～1.5mm(典型地为0.4～1.0mm)。

在图7、9和9a中所示的实施方案中，两层层结构3被嵌入到蒸发器体1的空腔中，该层结构3包括如图7和9a中所示的完全覆盖在空腔终端表面上的盆型抑制润湿和/或电绝缘的层b以及促进润湿的上层a，其容纳在由盆型层b形成的盆中。盆状层b尤其对于电绝缘层材料具有以下优点：促进润湿层在外围侧面处也与蒸发器体1的空腔的终端壁绝缘，使得更容易阻止电流流过沉积在促进润湿层a上的蒸发材料。

图8和8a显示了制备过程中的蒸发器体1，其在该时刻仅仅具有嵌入盆型空腔的抑制润湿和/或电绝缘层b，随后在该层上沉积促进润湿层a。

在层a沉积后，保留的空腔4保持与在前实施例中描述的一样，即具有在层b的外围侧形成的终端表面。

Claims (34)

1、一种制备蒸发器体例如陶瓷蒸发器体的方法，在所述方法中在所述蒸发器体上沉积至少一层的层结构，和实施敷金属循环，其中利用电流操作所述蒸发器体并连续供给金属，使得所述蒸发器体由于其电阻被加热，并且提供到所述层结构上的金属被蒸发，所述方法的特征在于在所述蒸发器体操作中可消耗的层结构被用作层结构并在所述敷金属循环中通过加热所述蒸发器体而烧结在所述蒸发器体上，所述可消耗的层结构在所述敷金属循环之前作为可烧结粉末材料的原料层结构以预制板的形式沉积在所述蒸发器体上，所述可烧结粉末材料处于基本未烧结状态、或分散在低熔点粘结材料中处于基本未烧结状态。

2、根据权利要求1的方法，其中通过将所述粉末材料的板嵌入到所述蒸发器体的空腔中来实施所述原料层结构的沉积。

3、根据权利要求2的方法，其中所述蒸发器体提供有具有平的中空矩形横截面的空腔，在所述空腔中填充所述粉末材料的板最多至剩余的空腔具有0.3～3mm的深度。

4、根据权利要求1的方法，其中所述使用的原料层结构由几个叠加层构成。

5、根据权利要求4的方法，其中使用适合于待蒸发金属的原料层结构，所述使用的原料层结构包含所述可烧结粉末材料的或分散在低熔点粘结材料中的所述可烧结粉末材料的促进润湿的上层以及抑制润湿和/或电绝缘的下层。

6、根据权利要求1的方法，其中所述使用的层结构具有0.2～1.5mm的总厚度。

7、根据权利要求1的方法，其中所述使用的层结构具有与所述蒸发器体不同的热膨胀系数，从而通过冷却所述蒸发器体来促进已消耗的层结构与所述蒸发器体分离。

8、根据权利要求1的方法，其中所述使用的蒸发器体由包含主成分TiB₂、BN和/或AlN的混合陶瓷，或包含主成分ZrO₂和Mo的陶瓷金属混合物，或包含碳作为主成分的材料的组成。

9、根据权利要求1或5的方法，其中所述原料层结构中包含粉末材料的促进润湿的层，所述粉末材料是周期表中第IV、V和VI副族的高熔点的硼化物或碳化物或氮化物或硅化物，或氧化锆，或这些化合物中至少两种的稳定混合相，或这些化合物中至少一种和氮化铝的稳定混合相、或钼或钨或钛。

10、根据权利要求5的方法，其中使用氮化硼、氮化铝、氮化硅、高熔点氧化物(例如氧化铝、氧化钇)、钛酸铝、硅酸锆、或这些化合物中至少两种的混合相的粉末材料作为绝缘和/或抑制润湿的层。

11、权利要求9的方法，其中所述原料层结构被用于铝、铜、锡、银、金中的金属、或这些金属中至少两种的混合物、或这些金属中至少两种的合金的蒸发。

12、权利要求10的方法，其中所述原料层结构被用于铝、铜、锡、银、金中的金属、或这些金属中至少两种的混合物、或这些金属中至少两种的合金的蒸发。

13、权利要求1的方法，其中使用锡作为低熔点粘结材料。

14、根据权利要求13的方法，其中提供锡作为与所述可烧结粉末材料一起混合或压制的粉末材料。

15、根据权利要求13的方法，其中提供锡作为铸造材料，所述铸造材料包含分布在其中的可烧结粉末材料。

16、根据权利要求1的方法，其中当完成第一敷金属循环时，从敷金属系统内的冷却蒸发器体上除去被消耗的层结构，并使用新的原料层结构来替代，用于制备第二敷金属循环的蒸发器体，并且用于在所述第二敷金属循环中操作蒸发器体。

17.权利要求5的方法，其中所述原料层结构通过以下步骤沉积：将所述下层嵌入所述蒸发器体的盆形空腔中，将所述上层嵌入到所述盆形下层中，使得所述上层在其底侧和沿其周边处被所述下层包围。

18、一种制备蒸发器体例如陶瓷蒸发器体的方法，在所述方法中在所述蒸发器体上沉积至少两层的层结构，和实施敷金属循环，其中利用电流操作所述蒸发器体并连续供给金属，使得所述蒸发器体由于其电阻被加热，并且提供到所述层结构上的金属被蒸发，所述方法的特征在于在所述蒸发器体操作中可消耗的层结构被用作层结构并在所述敷金属循环中通过加热所述蒸发器体而烧结在所述蒸发器体上，所述可消耗的层结构在所述敷金属循环之前作为原料层结构而沉积在所述蒸发器体上，所述原料层结构包含促进润湿的板材料的上层和处于基本未烧结状态的可烧结粉末材料的电绝缘和/或抑制润湿的下层。

19、权利要求18的方法，其中所述原料层结构通过以下步骤沉积：将所述下层嵌入所述蒸发器体的盆形空腔中，将所述上层嵌入到所述盆形下层中，使得所述上层在其底侧和沿其周边处被所述下层包围。

20、根据权利要求19的方法，其中所述上层板材料形成为可烧结但基本未烧结的粉末材料的预制板，所述未烧结粉末材料分布在作为粘合材料的锡中。

21、一种预制板，作为沉积在可电操作的例如PVD敷金属系统的陶瓷蒸发器体上的层结构，包含基本未烧结状态的可烧结材料的、或分布在低熔点粘结材料中的基本未烧结状态的可烧结粉末材料的可烧结原料层结构，其中所述原料层结构通过加热所述蒸发器体在敷金属循环中烧结到所述蒸发器体上并且通过蒸发器体的操作而消耗。

22、根据权利要求21的预制板，处在压制状态。

23、根据权利要求21的预制板，其中锡作为所述低熔点粘结材料。

24、根据权利要求21的预制板，其中锡铸造材料作为所述低熔点粘结材料。

25.一种制备蒸发器体例如陶瓷蒸发器体的方法，在所述方法中在所述蒸发器体上沉积至少一层的层结构，和实施敷金属循环，其中利用电流操作所述蒸发器体并连续供给金属，使得所述蒸发器体由于其电阻被加热，并且提供到所述层结构上的金属被蒸发，所述方法的特征在于在所述蒸发器体操作中可消耗的层结构被用作层结构，所述层结构在所述敷金属循环之前作为可烧结粉末材料的原料层结构而沉积在所述蒸发器体上并且在所述敷金属循环中通过加热所述蒸发器体而烧结在所述蒸发器体上，所述可烧结粉末材料为分散在低熔点粘结材料锡中并处于基本未烧结状态。

26、根据权利要求25的方法，其中提供锡作为与所述粉末材料一起混合或压制的粉末材料、或作为包含分布在其中的可烧结粉末材料的铸造材料。

27、根据权利要求25的方法，其中以与添加的可蒸发介质例如水或乙醇的悬浮液形式将所述原料层结构沉积在所述蒸发器体上。

28、根据权利要求25的方法，其中通过将所述粉末材料嵌入所述蒸发器体的空腔中来实施所述原料层材料结构的沉积。

29、根据权利要求28的方法，其中所述蒸发器体提供具有平的中空矩形横截面的空腔，所述空腔中填充所述粉末材料最多至剩余的空腔具有0.3至3mm的深度。

30、根据权利要求25的方法，其中所述所用的原料层结构由几个叠加层构成。

31、根据权利要求30的方法，其中使用适合于待蒸发金属的原料层结构，所述使用的原料层结构包含低熔点粘结材料中的所述可烧结粉末材料的促进润湿的上层以及抑制润湿和/或电绝缘的下层。

32、根据权利要求25的方法，其中所述使用的原料层结构具有与所述蒸发器体不同的热膨胀系数，从而通过冷却所述蒸发器体促进已消耗的层结构与蒸发器体分离。

33、根据权利要求25的方法，其中使用适合于待蒸发金属的几个叠加层的原料层结构，所述几个叠加层的原料层结构包含低熔点粘结材料锡中的所述可烧结粉末材料的促进润湿的上层以及抑制润湿和/或电绝缘的下层，其中所述原料层结构的沉积通过以下步骤实施：将所述下层嵌入所述蒸发器体的盆形空腔中，将所述上层嵌入到所述盆形下层中，使得所述上层在其下侧和沿其周边处被所述下层包围。

34、根据权利要求25的方法，其中当完成第一敷金属循环时，从敷金属系统内的冷却蒸发器体上除去被消耗的层结构，并使用新的原料层结构来替代，用于制备第二敷金属循环的蒸发器体，并且用于在所述第二敷金属循环中操作蒸发器体。

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