CN105102087A - 优化通过材料沉积设备的前驱材料的蒸发的船形器皿 - Google Patents

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CN105102087A CN201480001214.9A CN201480001214A CN105102087A CN 105102087 A CN105102087 A CN 105102087A CN 201480001214 A CN201480001214 A CN 201480001214A CN 105102087 A CN105102087 A CN 105102087A
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Abstract

根据本发明的船形器皿包括被布置用以限定具有内部的容器的基底和侧壁。船形器皿的底部可具有凸构形。在特定实施例中,基底可具有凸构形,诸如圆柱的弯曲表面的一部分的形状,端壁位于基底的相对端处。这种船形器皿可具有新月形构形。每个船形器皿可被构形为靠着另一个船形器皿放置,使得能够组装多组船形器皿。还公开了容纳并有效地增加前驱材料的表面积的多单元结构。多单元结构可被构形为在船形器皿的内部中使用,或单独使用,而没有单独的船形器皿。还公开了被构形为容纳船形器皿和/或多单元结构的蒸发腔和材料沉积设备,以及用于将前驱材料引入材料沉积设备中的方法。

Description

优化通过材料沉积设备的前驱材料的蒸发的船形器皿
相关申请的交叉引用
本申请要求2014年3月1日提交的名称为“MATERIALPROCESSINGSYSTEMSINCLUDINGACARRIERSYSTEM,CARRIERSYSTEMSFORINTRODUCINGPRECURSORMATERIALSINTOMATERIALPROCESSINGSYSTEMS,CARRIERSANDCUPSOFACARRIERSYSTEM,ANDASSOCIATEDMETHODS”的美国临时专利申请No.61/946,709(“’709临时申请”)的优先权。本申请还要求2014年7月29日提交的名称为“BOATSCONFIGUREDTOOPTIMIZEVAPORIZATIONOFPRECURSORMATERIALSBYMATERIALDEPOSITIONAPPARATUSES”的美国专利申请No.14/445,628(“’628申请”)的优先权。
技术领域
本发明总体涉及被构形为将前驱材料引入材料沉积设备中的船形器皿,更具体地,涉及将诸如聚对二甲苯二聚体(Parylenedimers)的前驱材料引入材料沉积设备的蒸发腔中的船形器皿。更具体地,本发明涉及具有由至少两个相对侧壁的会聚部段或延伸部分限定的基底的船形器皿,并且涉及可具有与这种船形器皿互补的至少一个表面的蒸发腔。本发明还涉及多单元结构,其可与根据本发明的船形器皿、任何其他构形的船形器皿一起使用或不与船形器皿一起使用,多单元结构提供大致竖向定向的多个子容器,它们有效地增加前驱材料的表面积并以提高的效率促进其蒸发或升华。除了船形器皿和用于将前驱材料引入材料沉积设备的蒸发腔中的其他设备之外,本发明涉及挥发并随后沉积材料的材料沉积设备的蒸发腔,涉及材料沉积设备,并且涉及用于将前驱材料引入材料沉积设备的蒸发腔的方法。
背景技术
材料沉积设备已经长期用于将材料应用于衬底。由于沉积特定类型的材料所需的过程类型(例如,物理反应、化学反应等)根据材料不同而不同,因此已经研发了各种不同类型的材料沉积设备。此外,已经基于各种需要,包括但不限于,待沉积材料的纯度、沉积膜的汇合、沉积薄膜的厚度、产量要求、期望的沉积次数及与沉积材料、沉积过程和待在其上沉积材料的衬底相关的各种其他参数,来改进许多类型的材料沉积设备。
聚对二甲苯(poly(para-xylylene)或poly(p-xylylene))是可形成为具有优异的防潮性质,具体是不透水性质,的薄膜的材料。由于其防潮性质,聚对二甲苯已被发现广泛用于各种环境,包括但不限于,印刷电路板(PCB)上和可移植医学装置上或内。常规上,聚对二甲苯已通过一种化学气相沉积(CVD)过程被沉积到衬底上,气质,前驱材料被分开成允许沉积在衬底上并在其上聚合的单体。更具体地,聚对二甲苯沉积通常包括蒸发或升华前驱材料、热解前驱材料以形成可反应单体以及沉积可反应单体并允许它们聚合。可用于聚对二甲苯沉积过程的前驱材料包括但不限于,未取代的前驱材料(即,聚对二甲苯N或[2.2]二聚对二甲苯)和卤素取代的前驱材料(例如,聚对二甲苯C(每个芳香环包括单个氯原子)、聚对二甲苯D(每个芳香环包括两个氯原子)、聚对二甲苯AF-4和聚对二甲苯VT-4(每个芳香环都包括氟原子)等)。前驱材料通常以粉末形式提供,并且被引入CVD设备的蒸发腔中。蒸发或升华行为通常包括加热蒸发腔中的前驱材料。一旦前驱材料已经蒸发或升华,则可被抽吸到热解器中,在其中被加热至足以将二聚体“裂化”为可反应单体的更高温度(例如,约550℃至约680℃等)。然后,可反应单体被抽吸到沉积腔,在其中它们被沉积到一个或多个衬底上并聚合以在沉积腔内的每个衬底上形成薄膜。
当常规CVD仪器用于高产量过程时,通常大量前驱材料被引入蒸发腔。因此,当进行大产量过程时,通常需要大型船形器皿。为了蒸发或升华船形器皿内的前驱材料,热量通常被应用到船形器皿的外表面。最初,最靠近船形器皿的被加热表面的前驱材料蒸发或升华。最后,热量传递至船形容器内的全部前驱材料。然而,至少部分由于船形器皿的常规构形,船形器皿中心内的材料不能逸出到蒸发腔内的气氛(即,空气或气体)中。被加热的材料反而熔合成相邻的颗粒,可被称作“烧结”的现象,形成会显著减小前驱材料的表面积的前驱材料团或块。因此,前驱材料不能有效地蒸发或升华,并因此导致前驱材料的蒸发速率更慢。
发明内容
公开了被构形用以有效地蒸发或升华前驱材料的船形器皿。为了简明起见,如在下文中使用的,术语“蒸发”包括蒸发、升华和使前驱材料能够通过空气、另一种气体混合物分散的其他过程。根据本发明的船形器皿可被构形为能够更有效地蒸发或升华。在一些实施例中,船形器皿可包括翅片,翅片形成沿船形器皿的内部高度竖向地延伸的多个单元。单元增加前驱材料的表面积,或通过限制加热前驱材料时形成的任何前驱材料团的大小来至少部分地保持前驱材料的表面积,并且由于它们竖向(或至少部分地竖向)延伸,因而增加了蒸发或升华的前驱材料可行进以逸出船形器皿的内部的物理路径数量。前驱材料的一些实施例可继续在单元中形成团或块,但是以较小的更受控的方式且具有相对较大的前驱材料露出面积,即,在单独的单元中,从而使得团或块阻塞蒸汽逸出的路径的可能性较小。因此,翅片和它们限定的单元可降低或消除将以下述方式加热前驱材料的可能性,该加热方式显著减小前驱材料的表面积并由此降低其挥发(例如,蒸发、升华等)速率,或对前驱材料的有效性有任何其它不利影响。还公开了被构形为用以容纳和加热这类船形器皿和这类船形器皿所容纳的前驱材料的蒸发腔,以及包括蒸发腔和船形器皿的材料沉积设备。
一般而言,根据本发明的船形器皿包括被布置用以限定具有内部的容器的侧壁和基底。基地以及可选的所有或部分侧壁可包括导热表面(例如,它们可包括热传导材料,诸如钢、不锈钢、铝、陶瓷等),导热表面限定容器的内部并将热量传送到容器内部。
在各个实施例中,根据本发明的船形器皿可被构形为使得其内部中的每个位置可位于导热表面的预定距离(1英寸(约25mm)、3/4英寸(约20mm)、1/2英寸(约15mm)或1/4英寸(约5mm)等)内。因此,船形器皿及其内部可被构形为将船形器皿的所有内容物放置在加热表面的预定距离内。非限制性地,船形器皿的基底可由会聚的侧壁形成。在各个实施例中,基底可包括单个凸表面、以一定角度接合的多个凸表面、以一定角度相对于彼此定向的多个平坦表面或凸表面和平坦表面的组合。
根据本发明的船形器皿的侧壁可具有合适的构形。在一些实施例中,一个船形器皿的侧壁可被构形为使得船形器皿可与一个或多个其他船形器皿组装在一起。这些船形器皿可被构形为彼此互补。在一些实施例中,船形器皿可被构形为彼此类似甚至相同。
在特定实施例中,船形器皿可具有一对相对的侧壁或端壁,它们互相平行地定向并且当船形器皿静置于其基底上时将竖向定向。与和船形器皿的基底连续的侧壁不同的这些侧壁在此也被称作“端壁”。基底以及与基底连续的侧壁可包括位于两个端壁的下缘之间的细长带。细长带可包括单个元件或相对于彼此固定就位(例如端对端焊接等)的多个部段。更具体地,细长带的构形可包括圆柱的一个区段(即,圆柱形区段)(例如,半圆柱形构形等)或新月形构形,其利用船形器皿的每个端壁包括圆的一个区段(即,圆区段)(例如,半圆形构形)的构形限定船形器皿的基底。具有这种构形的两个或多个船形器皿可端对端布置,以提供具有圆柱形区段构形的较长的船形器皿组件。
在一些实施例中,一个或多个翅片可延伸通过船形器皿的内部。翅片可提供增大的表面积,这增大了前驱材料的总表面积,挥发的前驱材料可经过该总表面积从尚未挥发的一定量前驱材料逸出。每个翅片可被构形为竖向地或至少大致竖向地延伸通过船形器皿的内部,并且具有使得翅片能够完全延伸通过船形器皿的内部中的一定量前驱材料的高度。内部翅片可将容器内部划分为两个或多个子容器或单元。内部翅片的一些例子可被构形为将容器的内部分隔成小的竖向定向的子容器或单元,其可被构形为六棱柱、具有沿它们的高度或长度截取的柠檬形剖面的柱或任何其他合适的形状。
每个翅片可有效地增大前驱材料的表面积并且可在前驱材料被辐射加热时为蒸发或升华的前驱材料提供从船形器皿逸出的一个或多个路径。在一些实施例中,翅片和可选的船形器皿可由合并(例如,通过烧结、利用合适的粘合材料、利用托架等)的一定量前驱材料形成。替代性地,翅片可由可承受船形器皿和前驱材料在蒸发或升华期间将经受的情况且不与前驱材料反应的任何材料形成。翅片的一些实施例可包括热传导材料(例如,钢、不锈钢、铝、陶瓷等),热传导材料用于与限定容器内部的导热表面(例如,船形器皿的基底和/或热传导侧壁、另一翅片等)有效地热连通。
在一些实施例中,翅片可不与船形器皿一起使用。由翅片限定的单元在被放置和居于材料沉积设备的蒸发腔内时可容纳前驱材料。
材料沉积设备的蒸发腔可包括用于一个或多个船形器皿的支托,该船形器皿具有由会聚部分或两个或多个侧壁的延伸部分限定的基底。在一些实施例中,蒸发腔的支托可被构形为容纳端对端布置的多个船形器皿。因此,这种支托可具有与单个船形器皿基底的构形以及彼此相邻放置的多个船形器皿的构形互补的构形。非限制性地,蒸发腔的支托的构形可包括圆柱形区段。这种支托可由形成为圆柱形区段表面的总体形状的单个细长加热元件限定或放置为与该加热元件热连通。不与一个或多个船形器皿互补配合的支托也在本发明的范围内。
蒸发腔可与材料沉积设备的热解管连通。热解管继而可与材料沉积设备的沉积腔连通。
在使用中,在将材料沉积到一个或多个衬底上之前,需要决定在预定数量的衬底上沉积期望厚度的材料层或薄膜所需的前驱材料的量(例如,重量、体积等)。一旦确定了体积,就可将其引入一个船形器皿或分给多个船形器皿。然后可将承载前驱材料的船形器皿引入蒸发腔中(例如,以端对端方式等)。一旦所有船形器皿都被布置在蒸发腔中,就可关闭蒸发腔。在材料位于蒸发腔中时,热量可被应用于其中的每个船形器皿(例如,同时地、顺序地等)以开始材料沉积过程。
对于本领域普通技术人员来说,通过思考以下描述、附图和所附权利要求,所公开的主题的其它方面以及各个方面的特征和优点将变得显然。
附图说明
在附图中:
图1-3图示船形器皿的特定但非限制性实施例,其被构形为承载待被引入材料沉积设备的蒸发腔中的一定量前驱材料;
图4和5描绘被构形为承载待被引入材料沉积设备的蒸发腔中的一定量前驱材料船形器皿的另一实施例;
图6图示图1-3所示的船形器皿的实施例,以及在其容器内部中的内部翅片的实施例;
图7示出图1-3所示的船形器皿的实施例,以及在其容器内部中的内部翅片的另一实施例;
图8描绘图1-3所示的船形器皿的实施例,以及在其容器内部中的内部翅片的另一实施例;
图9描绘多个船形器皿的布置的实施例,更具体地,图9示出处于端对端布置的图1-3所示类型的多个船形器皿;
图10描绘被构形为容纳一个或多个船形器皿(诸如图1-3所描绘的那些)的蒸发腔的实施例;
图11提供包括可与一个或多个船形器皿(见例如图1-3)一起使用的蒸发腔(见例如图10)的材料沉积设备的示意图。
具体实施方式
图1-3图示船形器皿10的实施例,船形器皿10包括用于将前驱材料70(图11)引入材料沉积设备200(图11)中的容器。船形器皿10包括内部11由一个或多个侧壁12、14、16和18(在图1-3中描绘了四个)和基底20限定的容器。
在图1-3所描绘的船形器皿10的特定实施例中,两个侧壁12和14邻近基底20的相对端放置。更具体地,侧壁12和14与基底20连续。这些侧壁12和14及基底20可共同限定具有凸表面22和相反的凹表面24的细长元件。凸表面22限定基底20的外侧或底部,而凹表面24限定基底20的内侧或顶部。在图1-3所描绘的特定实施例中,基底20具有圆柱形区段构形或新月形构形。
图1-3所描绘的船形器皿10的实施例的其他侧壁16和18可位于基底20的相对侧上。因此,侧壁16和18可彼此间隔开。此外,侧壁16和18可互相平行地定向。侧壁16和18可包括限定船形器皿10的相对端的薄平元件。因此,在本文中侧壁16和18还可被称作“端壁”。在图1-3所描绘的特定实施例中,每个端壁16和18包括圆的一个区段。
基底20和细长元件(基底20至少是其一部分)的相对侧缘27和29可被构形为分别组装到(即,靠着),可选地,固定到侧壁16和18的相应下边缘17和19。在基底20被构形为圆柱形区段的实施例中,其侧边缘27和29可被构形为弧形,而侧壁16和18的下边缘17和19可被构形为互补的弧形。
船形器皿10的基底20及侧壁12、14、16和18限定船形器皿的内部11,其被构形为容纳一定量前驱材料70(图11)。
基底20及侧壁12、14、16和18可由能够忍受持续地(可选的,重复地)暴露于材料沉积设备200(图11)的蒸发腔210(图11)中存在的情况(例如,温度、压力等)的材料形成。此外,形成基底20及侧壁12、14、16和18的材料可接触前驱材料70(图11)而不与前驱材料70反应。
在一些实施例中,基底20以及可选的侧壁12、14、16和18中的至少一些可包括导热表面。因此,除了主要辐射地加热船形器皿10的内部11中的前驱材料70(图11)之外,在基底20以及可选的侧壁12、14、16和18中的一个或多个包括导热表面或包括热传导材料的实施例中,其次,热量可传导地传送到船形器皿10的内部11中并且传送到船形器皿10的内部11中的任何前驱材料70。热传导基底20和/或侧壁12、14、16、18可由以下材料形成或包括以下材料,诸如,铝、不锈钢、钢、陶瓷材料、玻璃材料等。
如图1-3所示,船形器皿10的内部11的顶部向船形器皿10的外部开口,使得能够将前驱材料70(图11)容易地引入内部11。开口的内部11还有助于从船形器皿10的内部11取出前驱材料70,例如,当通过诸如加热船形器皿10或其部分及船形器皿10的内部11中的前驱材料70蒸发前驱材料70时。
船形器皿10可具有使得船形器皿10的内部11中的前驱材料70(图11)有效地蒸发的构形。在一些实施例中,船形器皿10的构形可适应前驱材料70蒸发的方式,并且可优化或最大化前驱材料70的蒸发效率。在一些实施例中,船形器皿10的形状和尺寸可被构形为使得前驱材料70以期望方式蒸发。
图4和5描绘船形器皿10’的另一实施例,其具有与图1-3所示的船形器皿10的相应特征不同的若干可选特征。例如,图4和5描绘的船形器皿10’的实施例的基底20’比图1-3示出的船形器皿10的实施例的基底20浅。可选的,位于基底20’的相对侧上的侧壁12’和14’的上缘不需要互相平行。在这样的实施例中,侧壁16’和18’还具有互相不同的尺寸。
在各个实施例中(并且再次参照图1-3),可以用下述方式构形根据本发明的船形器皿10,即,其内部11中的每个位置都位于导热表面(例如,基底20、侧壁12、14、16、18等)的预定距离内。因此,船形器皿10及其内部11可被构形为将船形器皿10的内部11的所有内容物(例如,前驱材料70(图11)等)放置在加热表面(例如,基底20、侧壁12、14、16、18等)的预定距离内。非限制性地,船形器皿10的内部11中的每个位置可在船形器皿10的导热表面的1英寸(约25mm)、3/4英寸(约20mm)、1/2英寸(约15mm)或1/4英寸(约5mm)内。可以按这种方式构形图1-3描绘的船形器皿10的实施例,其中,基底20由会聚的侧壁12和14形成。
在一些实施例中,诸如图6-8所描绘的那些,船形器皿10的内部11可承载一个或多个翅片30、30’、30”等。翅片30、30’、30”可限定被构形为当船形器皿10静置在其基底20上时竖向地或基本竖向地(例如,考虑到当位于材料沉积设备200(图11)的蒸发腔210(图11)内时船形器皿10的稍微歪斜的定向)定向的多个子容器或单元32、32’、32”。图6描绘的翅片30的实施例的单元32的形状形成为六棱柱。图7描绘的翅片30’的实施例包括形状形成为平行四边形棱柱,或更具体地,形成为正方棱柱的单元。图8所示的沿单元32”的长度截取的翅片30”的实施例的单元32”的剖面形状为柠檬形。当然,在不脱离所公开的主题的情况下,翅片的其他实施例可包括具有各种其他形状的单元,包括任何其他圆形或多边形剖面形状。
翅片30、30’、30”可由任何合适的材料形成。非限定性地,形成翅片30、30’、30”的材料可忍受其在材料沉积设备200(图11)的蒸发腔210(图11)内将经历的情况。替代性地,一个或多个翅片30、30’、30”可由合并的一定量前驱材料(例如,烧结的一定量前驱材料、通过粘合材料被约束在一起的前驱材料、通过托架被约束在一起的前驱材料)形成。这类翅片30、30’、30”可被构形为在它们所限定的单元32、32’、32”内的前驱材料挥发期间或之后挥发。此外,形成每个翅片30、30’、30”的材料可被构形为接触前驱材料70(图11)而不与前驱材料70反应。在一些实施例中,一个或多个30、30’、30”或其一部分可包括热传导材料。合适的热传导材料包括但不限于钢、不锈钢、铝、陶瓷材料等。可用于形成翅片30、30’、30”的其他材料包括但不限于开口单元的多孔材料(例如,具有海绵状构形的粗质材料等)、金属丝布、合并的前驱材料(此时,翅片也可挥发)等。
在一些实施例中,翅片的布置,诸如图6和7分别描绘的翅片30和30’的实施例,可包括一个或多个组装单元,其中它们的所有构件31和31’分别固定到彼此。在其他实施例中,当翅片的布置全部位于内部11中时,翅片30”的布置的构件31”可彼此分开并且仅限定船形器皿10的内部11中的单元32”或子容器。在图8所示的实施例中,翅片30”的布置的每个构件31”包括已被塑形以配合在船形器皿10的内部11中的波纹板。
无论它们的构形如何,翅片30、30’、30”可永久地固定在船形器皿10的内部11中,或者它们可以被构形为从船形器皿10的内部11中取出、甚至容易地取出。翅片30、30’、30”从船形器皿10的内部11的可取出性可简化船形器皿10的清洁和再次使用。翅片30、30’、30”自身可被构形为用于清洁和再次使用,它们可以是一次性的或者它们可包括前驱材料并因此被构形为通过材料沉积设备挥发。
无论它们的构形如何,可以按有效地增加与前驱材料70(图11)接触的表面的总面积并因此增加前驱材料的总表面积的方式定向和布置翅片30、30’、30”。如图6-8所描绘的,翅片30、30’、30”可延伸通过船形容器10的内部11(图1-3)的整个高度或延伸通过内部11的基本整个高度(例如,间隙可存在于每个翅片30、30’、30”的下缘和船形器皿10的基底20之间,等等),并因此延伸通过前驱材料70的整个高度或基本整个高度。在一些实施例中,每个翅片30、30’、30”的上部可从一定量前驱材料突出(例如,突出0.5cm或更多、1cm或更多、2cm或更多,等等)。上部突出超过前驱材料的上表面的翅片30、30’、30”可捕获辐射的热量并热量引导到单元32、32’、32”中,这可控制前驱材料的从上向下的加热。此外,与前驱材料70接触的翅片30、30’、30”的每个表面可在前驱材料70挥发时为前驱材料70提供行进路径(例如,向上离开单元32、32’、32”等)。这些特征可提供使前驱材料70更快速更有效地蒸发或升华的烟囱效应。
根据本发明的船形器皿10可被构形为与一个或多个其他船形器皿10组装或布置在一起。图9描绘了这种组件100的实施例。船形器皿10的组装使得能够调整被引入材料沉积设备200(图11)中的前驱材料量,和/或当在过程循环期间将沉积(同时地、按顺序地,以形成具有一种或多种倾斜度的薄膜等)多种不同材料时不同类型的前驱材料被引入材料沉积设备200的顺序。
在图9的组件100中,具有相同构形的多个船形器皿10端对端布置。由于所示实施例中的船形器皿10具有新月形构形,组件100具有细长的新月形构形。
图10描绘被构形为容纳根据本发明的一个或多个船形器皿10(图1-3)的材料沉积设备200(图11)的蒸发腔210的实施例。蒸发腔210可包括用于容纳一个或多个船形器皿10的基底20(图1-3)的船形器皿支托212。由于每个船形器皿10的基底20具有凸构形(例如,圆柱的弯曲表面的一部分),因此,船形器皿支托212的船形器皿容纳表面214可具有互补的凹构形。此互补可优化前驱材料70(图11)装入蒸发腔210的效率。如图所示,船形器皿支托212被构形为容纳成端对端关系的多个船形器皿10。在一些实施例中,船形器皿支托212可包括多个区216a、216b、216c等。每个区216可对应于船形器皿10。
除了船形器皿支托212之外,蒸发腔210可包括一个或多个加热元件220。每个加热元件220可被构形为加热船形器皿支托212或其一部分。在船形器皿支托212的船形器皿容纳表面214是平滑的(例如,具有弯曲表面等)的实施例中,单个加热元件220可加热船形器皿容纳表面214的上部214U、中间部分214I和下部214L。如图所示,蒸发腔210包括串联布置的多个加热元件220a、220b、220c等。每个加热元件220a、220b、220c等可对应于船形器皿支托212的区216a、216b、216c等。因此,可与每个相邻区216a、216b、216c等的温度相独立地(例如,在区216a、216b、216c等的船形器皿容纳表面214彼此热隔离的实施例中,等等)或与每个相邻区216a、216b、216c等的温度基本相独立地(例如,在船形器皿容纳表面214延伸跨过两个或多个区216a、216b、216c等的实施例中,等等)控制船形器皿支托212的区216a、216b、216c等的温度。
独立或基本独立地控制船形器皿支托212的不同区216a、216b、216c等的温度可以以不同控制方式蒸发或升华不同船形器皿10中的材料。非限制性地,不同船形器皿10内的材料可同时蒸发或升华,每次从一个船形器皿10中(即,顺序地),或顺序有些重合地,这可为沉积材料提供倾斜度。
图11图示材料沉积设备200的实施例,蒸发腔210是其一部分,并且当然,一个或多个船形器皿10与设备200一起使用。除了蒸发腔210之外,材料沉积设备200包括热解管230和沉积腔250以及各种其他特征。这种材料沉积设备200可被构形为将取代或未取代的聚对二甲苯聚合物或聚对二甲苯沉积到一个或多个衬底上。美国专利申请公开No.2013/0251889A1公开了这种材料沉积设备200的实施例,该申请的全部内容通过引用合并于此。其他特征也在本发明的范围内。
尽管以上公开内容提供了许多特定实施例,但这些实施例不应该被解释为限制任何所附权利要求的范围,而是仅提供落在权利要求范围内的一些特定实施例的相关信息。可构思落在本发明范围内的其他实施例。可以任意结合地利用不同实施例的特征。如在此公开的,落在权利要求范围内的所有附加、删除和修改包含在权利要求内。

Claims (30)

1.一种材料沉积设备,包括:
蒸发腔,其包括用于容纳至少一个船形器皿的凹表面;以及
至少一个船形器皿,其用于将前驱材料引入蒸发腔中,所述至少一个船形器皿包括被构形为与蒸发腔的凹表面互补的凸表面。
2.根据权利要求1所述的材料沉积设备,其中,所述蒸发腔的凹表面包括圆柱的弯曲表面的一部分。
3.根据权利要求2所述的材料沉积设备,其中,所述至少一个船形器皿的凸表面包括圆柱的弯曲表面的一部分。
4.根据权利要求1-3中的任意一项所述的材料沉积设备,其中,所述至少一个船形器皿具有圆柱的扇区的构形。
5.根据权利要求1-4中的任意一项所述的材料沉积设备,其中,所述至少一个船形器皿包括在凹表面的相对端上的端壁,所述端壁基本互相平行地定向。
6.根据权利要求5所述的材料沉积设备,包括被构形为彼此相邻布置的多个船形器皿,所述多个船形器皿的凸表面被构形为沿蒸发腔的船形器皿支托的凹表面的长度布置,并且相邻船形器皿的端壁彼此相邻放置。
7.根据权利要求1-6中的任意一项所述的材料沉积设备,包括被构形为彼此相邻布置的多个船形器皿,多个船形器皿的凸表面被构形为布置在蒸发腔的船形器皿支托的凹表面之上。
8.根据权利要求1-7中的任意一项所述的材料沉积设备,其中,所述船形器皿支托的凹表面被构形为向所述至少一个船形器皿的基底传送热量。
9.根据权利要求8所述的材料沉积设备,其中,所述蒸发腔还包括与船形器皿支托的凹表面相关联的加热元件。
10.根据权利要求9所述的材料沉积设备,包括与船形器皿支托的凹表面相关联的单个加热元件。
11.根据权利要求9或权利要求10所述的材料沉积设备,其中,所述船形器皿的凹表面由所述加热元件限定。
12.一种与材料沉积设备一起使用的船形器皿,包括:
多个侧壁;以及
基底,
所述多个侧壁和基底限定船形器皿的内部,所述基底和侧壁中的至少一个使船形器皿的底部具有凸构形。
13.根据权利要求12所述的船形器皿,其中,所述多个侧壁包括一对相对的端壁。
14.根据权利要求13所述的船形器皿,其中,所述基底和一对相对的侧壁在所述端壁之间延伸。
15.根据权利要求14所述的船形器皿,其中,所述基底和该对相对侧壁使船形器皿的底部具有凸构形。
16.根据权利要求15所述的船形器皿,其中,该对相对侧壁的侧壁与基底的端部连续。
17.根据权利要求16所述的船形器皿,其中,该对相对侧壁和基底被构形为圆柱的弯曲表面的一部分。
18.根据权利要求12-17中的任意一项所述的船形器皿,还包括:
在船形器皿的内部中的大致竖向地定向的多个单元。
19.根据权利要求12-18中的任意一项所述的船形器皿,其中,所述船形器皿的内部中的每个位置都位于所述基底或所述多个侧壁中的至少一个的25mm内。
20.根据权利要求12-18中的任意一项所述的船形器皿,其中,所述船形器皿的内部中的每个位置都位于所述基底或所述多个侧壁中的至少一个的15mm内。
21.一种用于将前驱材料引入材料沉积设备的蒸发腔中的托架,所述托架包括:
彼此相邻放置的多个单元,所述多个单元中的每个单元都相对于基底大致竖向地定向,所述多个单元中的每个单元都构形为用以容纳一定量前驱材料。
22.根据权利要求21所述的托架,还包括:
在所述多个单元中的至少一些单元内的前驱材料。
23.根据权利要求22所述的托架,其中,所述前驱材料包括聚对二甲苯的前驱物。
24.根据权利要求22或权利要求23所述的托架,其中,限定所述单元的壁在前驱材料上方竖向延伸。
25.根据权利要求21-24中的任意一项所述的托架,其中,所述多个单元中的每个单元都构形为当其中的前驱材料挥发时促进烟囱效应。
26.根据权利要求21-25中的任意一项所述的托架,还包括:
包括用于容纳多个单元的内部的船形器皿。
27.一种用于将前驱材料引入材料沉积设备中的方法,包括:
将包含一定量前驱材料的船形器皿放置到材料沉积设备的蒸发腔中,所述船形器皿的凸表面被船形器皿支托的互补构形的凹表面容纳。
28.根据权利要求27所述的方法,还包括:
将包含一定量前驱材料的另一船形器皿放置到材料沉积设备的蒸发腔中,该另一船形器皿的凸表面被所述船形器皿支托的互补构形的凹表面容纳,该另一船形器皿的侧壁靠着所述船形器皿的侧壁放置。
29.根据权利要求28所述的方法,还包括:
加热所述船形器皿支托的凹表面,以加热船形器皿和船形器皿内的所述一定量前驱材料并且使该一定量前驱材料蒸发或升华。
30.根据权利要求29所述的方法,其中,加热凹表面包括以下述方式加热凹表面,即,将蒸发腔内的至少一个船形器皿加热至足以致使其中的一定量前驱材料蒸发或升华的温度,但并不将蒸发腔内的至少一个船形器皿加热至足以致使该至少一个船形器皿内的前驱材料蒸发或升华的温度。
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