CN101331801B

CN101331801B - 用于沉积有机薄膜的坩埚组件

Info

Publication number: CN101331801B
Application number: CN2006800473013A
Authority: CN
Inventors: 韩承镇; 睦镇一; 金炳津; 宋河轸; 金海源; 黄昌勋; 孙钟焕; 南承勋
Original assignee: MIYAKOYAMA MECATEC KK
Current assignee: SNU Precision Co Ltd
Priority date: 2005-12-16
Filing date: 2006-12-15
Publication date: 2010-10-20
Anticipated expiration: 2026-12-15
Also published as: KR100691025B1; CN101331801A

Abstract

本发明公开了一种用于沉积有机薄膜的坩埚组件。该坩埚组件包括：本体，用以容纳用于薄膜的沉积的有机材料；盖，其固定到所述本体的上部并具有用于以气相散射所述有机材料的喷嘴；并且所述喷嘴从盖的顶部向下延伸。因此，它防止了熔融的有机材料从本体和盖的接合部溢出而由此污染包括加热器的加热装置和坩埚组件的壁。可以容易地安装或分离折流板。通过控制有机材料蒸汽的散射角度和图案，可以减少浪费的有机材料的量。它防止了有机材料的沉积被局部地集中，例如被集中到基材的中心部分。

Description

用于沉积有机薄膜的坩埚组件

技术领域

本发明涉及一种用于沉积有机薄膜的坩埚组件，更具体地，涉及一种用于防止气相有机材料在喷嘴端冷凝并且在基材上沉积冷凝的有机材料的改进坩埚组件。

背景技术

图1示出了常规的坩埚组件。包含有机材料颗粒的该坩埚组件被设置在真空室(未示出)中，并且将基材(S)放置在该坩埚组件的上方。当通过加热器(未示出)加热该坩埚组件时，有机材料融化和汽化，该气相有机材料通过喷嘴散射并沉积在基材上，从而形成有机薄膜。

有机材料蒸汽的散射角度与喷嘴的直径(d)和长度(1)相关，所述直径和长度是根据基材(S)的面积和真空室的尺寸来调整的。常规地，喷嘴5在本体4向上突出，并且喷嘴5远离用于加热本体4的加热器。因而，在本体4和喷嘴5的温度之间必然存在差别。由于该温度差，有机材料的蒸汽冷凝在喷嘴5的内壁。冷凝的有机材料随着时间的流逝变得越来越多。因此，喷嘴5被冷凝的有机材料堵塞。为了解决该问题，在现有技术中，已提出了与用于加热本体的主加热器一起提供用于加热喷嘴的辅加热器(未示出)，以使得温度差最小化。然而，在辅加热器中遇到的另一问题是坩埚组件结构复杂。

此外，有机材料不总是以气相沉积在基材上。有机材料熔融的部分2喷射并沉积在基材(S)上，这导致在基材上沉积的有机材料薄膜的厚度局部地发生变化。

发明内容

技术问题

因而，做出本发明来解决在现有技术中发生的上述问题，本发明的一个目的是提供一种用于防止气相有机材料在喷嘴端冷凝的用于沉积有机薄膜的改进坩埚组件。

本发明的另一个目的是提供一种用于防止以非气相而是颗粒形式的有机材料沉积在基材上的坩埚组件。

本发明的另一目的是提供一种通过控制散射角度和图案来降低有机材料的消耗的坩埚组件。

本发明的其它优点、目的和特征将部分地在下面的说明书中阐述，有些对于本领域技术普通技术人员在研究下文后将变得明显，或可以通过本发明的实施来了解。

技术方案

为了实现上述目的，提供了一种用于沉积有机薄膜的坩埚组件，包括：本体，用于容纳将被沉积的有机材料；设有喷嘴的盖，用于以气相排放所述有机材料，所述喷嘴从所述盖的顶部向内并向下延伸。

有利地，为所述本体或盖设置折流板，该折流板通过螺纹啮合固定到所述本体或所述盖上。

而且，有利地，所述本体还包括从支撑凸肩的顶部向上延伸的延伸部分以及在所述盖的喷嘴的外侧形成的用于容纳所述延伸部分的凹部。

有利地，所述盖的上表面是凹入的，以在所述喷嘴周围形成凹部。

而且，有利地，在所述喷嘴的内侧还设有屏蔽板(screen)。

附图说明

通过参考附图对本发明的优选实施方案的描述，本发明的上述目的、其它特征和优点将变得更明显，其中：

图1是示出常规坩埚组件的蒸汽沉积的截面图；

图2和3分别示出了根据本发明的坩埚组件的第一实施方案；

图4示出了根据本发明的坩埚组件的第二实施方案；

图5和6分别示出了根据本发明的坩埚组件的第三实施方案；以及

图7至13示出了根据本发明的坩埚组件的第四实施方案以及各种改型。

具体实施方式

参考图2和3，根据本发明的第一实施方案的坩埚组件包括本体110、盖120和折流板30。

本体110具有用于容纳有机材料颗粒的空心空间，在本体的上部形成分别具有不同直径的两个接合部111和112。本体110适于如现有技术一样被加热器(未示出)加热。本体110还具有从其内侧底部向上突出的热传递部分113，以便有效地向在本体空心空间内容纳的有机材料传递热能。

盖120具有喷嘴121，该喷嘴用于散射有机材料蒸汽并且被固定到本体110的接合部111上。该喷嘴向下形成在该盖的内侧顶部。因而，由于当将该盖组装到该本体上时该喷嘴被定位在由该本体和该盖限定的空间中并且不暴露到该盖的外侧，所以不用任何附加的加热装置即可避免喷嘴与该本体或该盖之间的温度差。

在本实施方案中，折流板30具有形成在其壁的内侧上的啮合部分133，以使得它被固定到该本体的螺纹接合部112上。此外，折流板30包括被桥接到该壁的、在开口的顶部的中心的遮蔽部分132。该遮蔽部分132布置在喷嘴121的相同的竖直中心线上，从而防止非气相的所散射的有机材料沉积到基材(S)上。折流板130形成有开口131，使得有机材料蒸汽可以通过。

所有有机材料颗粒都容纳在该本体的空心空间内，折流板130和盖120通过螺纹啮合被依次固定到该本体的接合部上。

当加热该坩埚组件时，热能被均匀地传递到该本体、盖和形成在盖上的喷嘴。因此，在喷嘴121和本体110或盖120之间不存在温度差，因而防止了从喷嘴121散射的有机材料蒸汽冷凝在喷嘴端。

所加热的有机材料被汽化，并且有机材料蒸汽穿过开口131沉积在基材(S)上。通过遮蔽部分132阻挡所喷射的有机材料2，由此防止所喷射的有机材料沉积在该基材上。

图4示出了根据本发明的坩埚组件的第二实施方案。下面描述其与根据本发明的第一实施方案不同的特征。

本体120在其顶部形成有一个接合部，用于固定盖120。折流板130’只是被放在该本体的顶部，并被与本体110啮合的盖120保持。该折流板130’与第一实施方案的折流板130的不同之处在于折流板130’不具有接合部。然而，遮蔽部分132和开口131与第一实施方案相同。

而且，在本体110的上端形成向内的凸肩114，因而它防止了喷射的有机材料或在该本体的上端冷凝的有机材料进入到本体110和盖120之间的缝隙中。也就是说，该向内的凸肩阻止冷凝的有机材料流到该本体和该缝隙的接合部处的缝隙中。

盖120的上表面向中心倾斜，以形成凹部123a。此结构的目的在于将该盖的中心部分定位得更靠近加热器，因为有机材料的冷凝与边缘部分相比更易发生在中心部分。因此，由于加热器靠近中心部分定位，防止了有机材料冷凝在该盖的中心部分。

参照图5，本体210具有用于支撑折流板230的支撑凸肩212。在该支撑凸肩212上向上形成延伸部分213。

在本体210的内壁上部形成用于与盖220啮合的具有螺纹的接合部214。

折流板230是由具有良好的热传导的材料制成，并且利用在该本体内的辐射热，有机材料在折流板230上不冷凝。

在盖220上形成凹部225，用于容纳延伸部分213。

在被设置用于加热本体的加热器的上方的内壁，形成盖210和本体220的接合部214。

参考图6，下面解释本发明的第三实施方案的功能。

如图中所示，本体210和盖220的接合部位于折流板230的上方。

从本体210出来的有机材料颗粒由于延伸部分213而被最少化。具体地，由于延伸部分213啮合到凹部225中，所以最少化了从本体出来的有机材料颗粒，即使有机材料流入到折流板230和本体210之间的缝隙中。

通过简单地将折流板放在支撑凸肩212上，可以容易地将其组装在本体中。

上表面被形成为凹部223，由此减少了有机材料的冷凝，并且可以通过改变其形状来控制有机材料的散射。

参考图7，盖320的上表面被形成为凹面(concave)323a，其在形成于中心的喷嘴321周围是圆形的。盖320的内壁沿本体的外部的方向向下凹进。

而且，该坩埚组件还包括屏蔽杆340，该屏蔽杆包括位于距离喷嘴321预定距离处的屏蔽部342和支撑件341，所述支撑件从屏蔽板342向下延伸并竖直固定到本体310的底部。

支撑件341的下端被螺纹固定到热传递部分311。

参考图7，加热在本体310中包含的有机材料来生成蒸汽，该蒸汽穿过喷嘴321散射并沉积在基材(S)上来形成有机薄膜。这时，蒸汽的散射角度和图案取决于形成在盖的顶部的凹面323a，其在图中如箭头所示。也就是说，由圆形的凹面323a限制散射角度。因而，可以通过凹面323a的形状来控制有机材料蒸汽的散射角度和图案。考虑基材(S)的面积和到喷嘴的距离，可获得适当形状的凹面323a，由此可以使得未沉积在基材上的浪费的有机材料最少。

屏蔽杆340，具体而言，屏蔽部342具有相对短的散射距离，以便反射并折射有机材料蒸汽。因此，有机材料蒸汽不局部地集中在基材上。

参考图8，盖320与图7中的盖的不同之处在于，它不具有凹进的内壁。也就是说，盖320具有相同直径的、从喷嘴321沿向下的方向延伸的孔。

参考图9，屏蔽杆340的屏蔽部342被布置在喷嘴下面的一定距离处。此外，盖320的内壁327以圆形形状凹进。内壁327的圆形形状优选地对有机材料蒸汽的散射进行导向。

参考图10，改进了屏蔽杆340的屏蔽部342’。即，屏蔽部342′的下部是圆形的。可以缩短有机材料蒸汽的散射距离，并且通过盖320的圆形凹面323a折射并散射具有高能量损失的有机材料蒸汽。因此，与图8中的实施方案相比，改进了本实施方案中的有机材料蒸汽的散射角度。替代地，屏蔽板的下部可以是锥形的并且获得相同的效果。

参考图11，在盖320中，空间328形成在喷嘴321的周围。

参考图12，在本体310和盖320之间还设有折流器330’，并且折流器310支撑屏蔽杆340。

也就是说，如图13中所示，屏蔽杆340的支撑件341被固定到折流器330’的遮蔽部分331。

工业适用性

根据本发明，获得了下面的效果。

防止了有机材料蒸汽在喷嘴的冷凝。

而且，防止了非气相而是熔融相的有机材料的喷射。

它防止了熔融的有机材料从本体和盖的接合部溢出而由此污染包括加热器的加热装置和坩埚组件的壁。

可以容易地安装或分离折流板。

通过控制有机材料蒸汽的散射角度和图案，可以降低浪费的有机材料的量。

它防止了有机材料的沉积被局部集中，例如与基材的边缘相比被局部集中在基材的中心部分。

上述实施方案仅仅是示例性的，不应被认为是限制本发明。本教导可以容易地应用于其它类型的装置。本发明的说明书旨在描述，而不是限制权利要求的范围。许多替换、修改和变化对于本领域技术人员是明显的。

Claims

1.一种用于沉积有机薄膜的坩埚组件，包括：

本体，用以容纳用于薄膜的沉积的有机材料；以及

盖，其固定到所述本体的上部并具有用于以气相散射所述有机材料的喷嘴，

所述喷嘴从盖的顶部向下延伸并且被定位在由该本体和该盖限定的空间中。

2.根据权利要求1所述的坩埚组件，其中，在所述本体和所述盖之间还设有折流板。

3.根据权利要求2所述的坩埚组件，其中，所述折流板包括被布置在所述喷嘴的下方的遮蔽部分，并且在所述折流板上形成用于通过有机材料蒸汽的开口。

4.根据权利要求1所述的坩埚组件，其中，还设有折流板，所述折流板通过螺纹啮合固定到所述本体或所述盖上。

5.根据权利要求1所述的坩埚组件，其中，还设有折流板，所述折流板安装在形成于所述本体的内壁的支撑凸肩上。

6.根据权利要求5所述的坩埚组件，其中，所述本体还包括从所述支撑凸肩向上延伸的延伸部分，并且所述盖包括凹槽，该凹槽形成在所述盖的喷嘴的外侧，用于容纳所述延伸部分。

7.根据权利要求6所述的坩埚组件，其中，所述本体和盖通过螺纹啮合固定到所述折流板的上部。

8.根据权利要求7所述的坩埚组件，其中，分别在所述本体的上部的内侧和在所述盖的下部的外侧形成螺纹部分。

9.根据权利要求1所述的坩埚组件，其中，在所述盖的上表面形成围绕喷嘴的凹面。

10.根据权利要求9所述的坩埚组件，其中，所述凹面被成形为圆形的。

11.根据权利要求1所述的坩埚组件，其中，所述本体还包括在本体的上部向内突出的凸肩。

12.根据权利要求1所述的坩埚组件，其中，所述本体还包括从本体的内侧底部向上突出的热传递部分。

13.根据权利要求1所述的坩埚组件，其中，在所述喷嘴的内侧设有屏蔽部。

14.根据权利要求13所述的坩埚组件，其中，所述屏蔽部的下部是锥形的。

15.根据权利要求13所述的坩埚组件，其中，所述屏蔽部的下部是圆形的。