CN107177821A - 坩埚装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种坩埚装置，其包括容器本体和盖板模组，所述盖板模组可拆卸地盖接于所述容器本体上端，所述盖板模组包括内盖板和外盖板；所述内盖板和外盖板中的一个开设有若干个通气孔及至少一个蒸镀通孔，另一个设有至少一个能够遮盖所述蒸镀通孔的遮挡部，每个遮挡部能够遮盖至少一个所述蒸镀通孔，并且，所述内盖板和外盖板能够相对旋转以使所述遮挡部完全遮盖所述蒸镀通孔或者使所述遮挡部与蒸镀通孔错位。本发明的坩埚装置能够减少蒸镀材料的喷溅，避免污染坩埚腔体及材料浪费，提高蒸镀成品品质，同时节约成本。

Description

坩埚装置

技术领域

本发明涉及蒸镀工艺领域，具体而言，本发明涉及一种坩埚装置。

背景技术

真空蒸镀是将待成膜的物质(通常为有机材料)置于真空中进行蒸发或升华，使之在工件或基板表面沉积成膜的过程。坩埚是真空蒸镀的重要组成部分，它是熔化并精炼金属液体以及有机材料加热、反应的容器，能够保证蒸镀成膜顺利进行。

传统蒸镀用坩埚装置通常设计成碗状或杯状，待成膜的有机材料通过坩埚出口蒸镀到工件或基板上。在工艺过程中，坩埚中的有机材料往往容易因受热不均匀而发生喷溅现象，既造成了有机材料的浪费，也污染了坩埚的腔室，甚至会影响到工件或基板的蒸镀效果，从而降低工件或基板的质量。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种坩埚装置，其特点是能够减少蒸镀材料的喷溅，避免污染坩埚腔体及材料浪费，提高蒸镀成品品质，同时节约成本。

为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供一种坩埚装置，其包括容器本体和盖板模组，所述盖板模组可拆卸地盖接于所述容器本体上端，所述盖板模组包括内盖板和外盖板；所述内盖板和外盖板中的一个开设有若干个通气孔及至少一个蒸镀通孔，另一个设有至少一个能够遮盖所述蒸镀通孔的遮挡部，每个遮挡部能够遮盖至少一个所述蒸镀通孔，并且，所述内盖板和外盖板能够相对旋转以使所述遮挡部完全遮盖所述蒸镀通孔或者使所述遮挡部与蒸镀通孔错位。

优选地，所述内盖板上设有若干个第一通气孔和多个第一蒸镀通孔，所述外盖板上设有若干个第二通气孔和多个第二蒸镀通孔，所述第二蒸镀通孔的数量与所述第一蒸镀通孔的数量保持一致，相邻两个第二蒸镀通孔之间形成所述遮挡部；所述内盖板和外盖板能够相对旋转以使所述第一通气孔和第二通气孔重叠或错位；当所述第一通气孔与第二通气孔重叠时，所述第一蒸镀通孔与第二蒸镀通孔错位；当所述第一通气孔与第二通气孔错位时，所述第一蒸镀通孔与第二蒸镀通孔重叠。

可选的，所述内盖板上设有所述通气孔和蒸镀通孔，所述外盖板上设有所述遮挡部；或者，所述外盖板上设有所述通气孔和蒸镀通孔，所述内盖板上设有所述遮挡部；所述遮挡部与蒸镀通孔形状一致，且所述遮挡部的尺寸等于或大于所述蒸镀通孔的尺寸。

进一步地，还包括辅助旋转组件，所述外盖板外侧与所述辅助旋转组件上设有相互匹配的传动结构，所述外盖板在所述外盖板上的传动结构和所述辅助旋转组件上的传动结构的配合下能够相对所述内盖板旋转任意角度。

优选地，所述外盖板外侧和辅助旋转组件上的传动结构皆为沿竖直方向设置的齿状凸条，相邻两齿状凸条之间形成凹槽，所述外盖板上的齿状凸条能够与所述辅助旋转组件上的凹槽啮合，并且，所述辅助旋转组件上的齿状凸条能够与所述外盖板上的凹槽啮合。

可选地，所述外盖板外侧的传动结构为沿竖直方向设置的齿状凸条，所述辅助旋转组件上的传动结构为能够与所述齿状凸条相匹配的旋转杆。

进一步地，所述辅助旋转组件还包括伸缩件，所述伸缩件用于调整所述辅助旋转组件上的传动结构的高度。

较佳地，所述容器本体的外侧面上与所述盖板模组接触的部分保持光滑状态，其余部分沿竖直方向设有条状凸起。

较佳地，所述内盖板嵌设于所述容器本体的腔室内部，且所述内盖板的外侧面为光滑面。

进一步地，所述容器本体内部设有支撑部，用于支撑所述内盖板以使所述内盖板处于靠近所述容器本体上端处。

相比现有技术，本发明的方案具有以下优点：

本发明提供的坩埚装置中，内盖板和外盖板中的至少一个上开设有通气孔，在加热升温过程中，通过使外盖板相对内盖板旋转一定角度从而使遮挡部遮盖住蒸镀通孔，仅留有通气孔通气，使得坩埚中的有机材料受热均匀，减小有机材料发生喷溅的概率，避免污染容器本体、材料浪费；而在蒸镀过程中，通过使外盖板相对内盖板旋转一定角度从而使遮挡部与蒸镀通孔错位，从而保证有机材料能够通过蒸镀通孔而蒸镀到基板上。

通过在内盖板上开设第一通气孔和第一蒸镀通孔，在外盖板上开设第二通气孔和第二蒸镀通孔，在加热升温过程中，第一通气孔和第二通气孔重叠，同时第一蒸镀通孔和第二蒸镀通孔错位，可进一步加强容器本体内部的蒸镀材料的受热均匀性，从而进一步减小蒸镀材料发生喷溅的可能性；在蒸镀过程中，第一通气孔和第二通气孔错位，同时第一蒸镀通孔和第二蒸镀通孔重叠，使得蒸镀材料可依次通过第一蒸镀通孔、第二蒸镀通孔而到达基板或工件上以完成蒸镀。

在整个工艺过程中，需要持续不断地加热才能保证蒸镀的顺利进行，增加辅助旋转组件，通过该辅助旋转组件使得外盖板能够相对内盖板旋转任意角度，从而保证遮挡部和蒸镀通孔的相对位置在不同阶段中发生改变。由于使用了该辅助旋转组件，可避免在整个工艺过程中操作者直接接触所述坩埚装置，避免烫伤，保证了操作的安全性。

外盖板上的齿状凸条能够与所述辅助旋转组件上的凹槽啮合，并且辅助旋转组件上的齿状凸条也能够与所述外盖板上的凹槽啮合，因而，当所述旋转组件旋转时，可带动外盖板旋转，从而使得外盖板可相对内盖板旋转任意角度。

增加伸缩组件，当采用不同高度的容器本体时，通过调整伸缩件可调整传动机构的高度从而与外盖板的高度保持一致。

容器本体的外侧面上与所述盖板模组接触的部分保持光滑状态，减小容器本体对盖板模组的摩擦，有助于所述外盖板的旋转。而在其余部分沿竖直方向设置条状凸起，一方面可提高容器本体的热传导，另一方面可便于夹持或固定容器本体。

将内盖板的外侧面设置为光滑面，可避免损坏容器本体内壁。

通过设置支撑部，可保证内盖板处于靠近容器本体上端处，有利于容器本体内部气体的流通和热交换。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明的坩埚装置的一种典型实施例的示意图；

图2为本发明的坩埚装置中的盖板模组的分解示意图，示出了内盖板和外盖板的一种实施例的具体结构；

图3为本发明的坩埚装置的另一种实施例的示意图；

图4为本发明的外盖板的一种实施例的侧视图；

图5为图4中的外盖板的俯视图；

图6为图1中的坩埚装置的容器本体的立体结构示意图；

图7为图1中的坩埚装置中内盖板放置于容器本体内时的俯视图；

图8为图1中的坩埚装置中内盖板放置于容器本体内时的侧视图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。此外，如果已知技术的详细描述对于示出本发明的特征是不必要的，则将其省略。

请参阅图1和图2，本发明的坩埚装置1000包括容器本体100和可拆卸地盖接于所述容器本体100上端的盖板模组200。所述容器本体100内部中空形成腔室(未图示，下同)。所述盖板模组200包括内盖板10和外盖板20。所述内盖板10和外盖板20中的一个开设有若干通气孔及至少一个蒸镀通孔，同时所述内盖板10和外盖板20中的另一个设有至少一个能够遮盖所述蒸镀通孔的遮挡部，每个遮挡部能够遮盖至少一个所述蒸镀通孔，例如，在一种实施例中，每个遮挡部能够遮盖两个相邻的蒸镀通孔，而在另一种实施例中，一个所述遮挡部可遮盖一个所述蒸镀通孔，此时，所述遮挡部的数量不少于所述蒸镀通孔的数量。并且，所述内盖板10和外盖板20能够发生相对旋转。在加热升温过程中，可使所述内盖板10和外盖板20发生相对旋转从而使得所述遮挡部完全遮盖所述蒸镀通孔；而在蒸镀过程中，可使所述内盖板10和外盖板20发生相对旋转从而使得所述遮挡部与蒸镀通孔错位，保证所述容器本体100内的蒸镀材料能够到达设置于所述坩埚装置1000上端的基板或工件上以完成蒸镀。

可见，在加热升温过程中，所述遮挡部完全遮盖住所述蒸镀通孔，仅仅留有所述通气孔通气，使得所述容器本体100内的蒸镀材料受热均匀，从而减小蒸镀材料发生喷溅的概率，避免因材料喷溅而污染所述容器本体100的腔室，提高了蒸镀成品品质，同时避免材料浪费，节约成本；在蒸镀过程中，所述遮挡部与所述蒸镀通孔错位，保证了蒸镀的顺利进行。

请继续参阅图2，优选地，在一种实施例中，所述内盖板10上设有若干第一通气孔101和多个第一蒸镀通孔102，所述外盖板20上开设有若干第二通气孔202和多个第二蒸镀通孔203，并且，所述第二蒸镀通孔203与所述第一蒸镀通孔202的数量保持一致，相邻两个第二蒸镀通孔203之间形成遮挡部201，且所述遮挡部201的数量不少于所述第一蒸镀通孔102的数量。同时，通过使所述内盖板10和外盖板20发生相对旋转可使得所述内盖板10上的多个第一通气孔101与所述外盖板20上的多个第二通气孔202一一对应重叠或错位，并且，当所述第一通气孔101与第二通气孔202一一重叠时，所述第一蒸镀通孔102与第二蒸镀通孔203错位，换言之，所述遮挡部201完全遮盖所述第一蒸镀通孔102；当所述第一通气孔101与第二通气孔202一一错位时，所述第一蒸镀通孔102与第二蒸镀通孔203重叠，即所述遮挡部201与所述第一蒸镀通孔102错位。

通过在所述内盖板10上开设第一通气孔101和第一蒸镀通孔102，在外盖板20上开设第二通气孔202和第二蒸镀通孔203，在加热升温过程中，所述第一通气孔101和第二通气孔202重叠，同时所述第一蒸镀通孔102和第二蒸镀通孔203错位，可进一步加强所述容器本体100内部的蒸镀材料的受热均匀性，从而进一步减小蒸镀材料发生喷溅的可能性；在蒸镀过程中，所述第一通气孔101和第二通气孔202错位，同时所述第一蒸镀通孔102和第二蒸镀通孔203重叠，使得蒸镀材料可依次通过所述第一蒸镀通孔102、第二蒸镀通孔203而到达基板或工件上以完成蒸镀。

在另一种实施例中，所述内盖板10上开设有通气孔和蒸镀通孔，所述外盖板20上设有遮挡部，根据上述设计，通过使所述内盖板10和外盖板20发生相对旋转，可使得所述遮挡部遮盖住所述蒸镀通孔；而在另一种实施例中，所述外盖板20上开设有通气孔和蒸镀通孔时，所述内盖板10上设有遮挡部，同理，通过使所述内盖板10和外盖板20发生相对旋转，可使得所述遮挡部遮盖住所述蒸镀通孔。较佳地，所述遮挡部与蒸镀通孔的形状相同，且所述遮挡部的尺寸需等于或大于所述蒸镀通孔的尺寸。

此外，在另一种方案中，所述遮挡部可设置为扇片状或叶片状，并且，当所述遮挡部设有多个时，各遮挡部的一端共同交叠于一点并在该点通过连接件如螺钉和螺母实现所有遮挡部的连接，所有遮挡部共同围绕该点以构成所述内盖板或外盖板，以该点为中心点，各遮挡部呈辐射状向外延伸。较佳地，各遮挡部之间等间距设置，相邻两遮挡部之间存在空隙，且该空隙与所述蒸镀通孔的尺寸大致相同。当采用该设计形成内盖板时，所述外盖板上设有通气孔和蒸镀通孔。在加热升温过程中，通过使所述内盖板和外盖板发生相对旋转，使得所述内盖板上的遮挡部一一遮盖所述外盖板上的蒸镀通孔，此时所述容器本体100内部的气流依次流经所述内盖板上相邻两遮挡部间的空隙以及所述外盖板上的通气孔，有利于促进热交换；在蒸镀过程中，通过使所述内盖板和外盖板发生相对旋转使得所述内盖板上的遮挡部与所述蒸镀通孔一一错位，从而使得所述容器本体100内的蒸镀材料可依次通过相邻两遮挡部之间的空隙、蒸镀通孔而到达设于所述坩埚装置1000上方的基板或工件上以完成蒸镀。同理，当采用该设计形成外盖板时可类推。

请参阅图3，进一步地，所述坩埚装置1000还包括辅助旋转组件300。此时所述外盖板20外侧与所述辅助旋转组件300上皆开设有相互匹配的传动结构，所述外盖板20上的传动结构和所述辅助旋转组件300上的传动结构相互配合可使得所述外盖板20能够相对所述内盖板10旋转任意角度。

由于在整个工艺过程中，需要持续不断地加热才能保证蒸镀的顺利进行，增加所述辅助旋转组件300，通过该辅助旋转组件300使得所述外盖板20能够相对所述内盖板10旋转任意角度，从而保证所述遮挡部和蒸镀通孔的相对位置在不同阶段中发生改变。同时，由于使用了该辅助旋转组件300，可避免在整个工艺过程中操作者和该坩埚装置1000直接接触，防止烫伤，保证了操作的安全性。

请结合图4和图5，具体地，所述外盖板20外侧的传动结构为沿竖直方向设置的第一齿状凸条204，相邻两第一齿状凸条204之间形成第一凹槽205。相应地，所述辅助旋转组件300上的传动结构30包括沿竖直方向设置的第二齿状凸条(未标号，下同)，且相邻两第二齿状凸条之间形成第二凹槽(未标号，下同)。所述第一齿状凸条204能够与所述第二凹槽啮合，所述第二齿状凸条能够与所述第一凹槽205啮合。

可见，由于所述第一齿状凸条204能够与所述第二凹槽啮合，所述第二齿状凸条能够与所述第一凹槽205啮合，因此当旋转所述辅助旋转装置300时，可带动所述外盖板20旋转，从而使得所述外盖板20可相对所述内盖板10旋转任意角度。

另一种实施例中，所述外盖板20外侧的传动结构为沿竖直方向设置的齿状凸条，所述辅助旋转组件300上的传动结构为能够与所述齿状凸条相匹配的旋转杆，通过旋转所述旋转杆，可带动所述外盖板20旋转，从而使得所述外盖板20可相对所述内盖板10旋转任意角度。

更进一步地，所述辅助旋转组件200还包括伸缩件40。所述伸缩件40与所述传动结构30连接，且所述伸缩件40用于调整所述传动结构30的高度。

当采用不同高度的容器本体100时，通过调整所述伸缩件40可调整所述传动机构30的高度从而使得所述传动结构30的高度与所述外盖板20的高度保持一致，从而保证所述传动结构30能够带动所述外盖板20相对所述内盖板10旋转。

请参阅图6，具体地，所述容器本体100的外侧面上与所述盖板模组200接触的部分保持光滑状态，而其余部分则沿竖直方向设有条状凸起1001。

通过使所述容器本体100的外侧面上与所述盖板模组200接触的部分保持光滑状态，可减小所述容器本体100对所述盖板模组200的摩擦，有助于所述外盖板20的旋转；而在其余部分沿竖直方向设置条状凸起1001，一方面可提高所述容器本体100的热传导，另一方面可便于夹持或固定所述容器本体100。

请参阅图7，所诉内盖板10嵌设于所述容器本体100内部，同时所述内盖板10的外侧面设为光滑面，以防止损坏所述容器本体100内壁。

请结合图8，进一步地，所述容器本体100内部设有支撑部1002，该支撑部1002用于支撑所述内盖板10以使所述内盖板10处于靠近所述容器本体100上端处，从而有利于所述容器本体100内部气体的流通和热交换。

在一种实施例中，所述内盖板10和外盖板20通过连接杆连接。具体地，所述连接杆依次贯穿所述内盖板10和外盖板20的中部，并且，所述内盖板10和外盖板20均能绕所述连接杆旋转任意角度。

在另一种实施例中，所述内盖板10固定于所述容器本体100内部，所述外盖板20则围绕所述容器本体100上端出口并盖接于所述容器本体100上端。该设计中，由于所述内盖板10是固定的，因此只需旋转所述外盖板20则可实现所述内盖板10和外盖板20的相对旋转。

以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种坩埚装置，其特征在于，包括容器本体和盖板模组，所述盖板模组可拆卸地盖接于所述容器本体上端，所述盖板模组包括内盖板和外盖板；所述内盖板和外盖板中的一个开设有若干个通气孔及至少一个蒸镀通孔，另一个设有至少一个能够遮盖所述蒸镀通孔的遮挡部，每个遮挡部能够遮盖至少一个所述蒸镀通孔，并且，所述内盖板和外盖板能够相对旋转以使所述遮挡部完全遮盖所述蒸镀通孔或者使所述遮挡部与蒸镀通孔错位。

2.根据权利要求1所述的坩埚装置，其特征在于，所述内盖板上设有若干个第一通气孔和多个第一蒸镀通孔，所述外盖板上设有若干个第二通气孔和多个第二蒸镀通孔，所述第二蒸镀通孔的数量与所述第一蒸镀通孔的数量保持一致，相邻两个第二蒸镀通孔之间形成所述遮挡部；

所述内盖板和外盖板能够相对旋转以使所述第一通气孔和第二通气孔重叠或错位；当所述第一通气孔与第二通气孔重叠时，所述第一蒸镀通孔与第二蒸镀通孔错位；当所述第一通气孔与第二通气孔错位时，所述第一蒸镀通孔与第二蒸镀通孔重叠。

3.根据权利要求1所述的坩埚装置，其特征在于，所述内盖板上设有所述通气孔和蒸镀通孔，所述外盖板上设有所述遮挡部；或者，所述外盖板上设有所述通气孔和蒸镀通孔，所述内盖板上设有所述遮挡部；所述遮挡部与蒸镀通孔形状一致，且所述遮挡部的尺寸等于或大于所述蒸镀通孔的尺寸。

4.根据权利要求1所述的坩埚装置，其特征在于，还包括辅助旋转组件，所述外盖板外侧与所述辅助旋转组件上设有相互匹配的传动结构，所述外盖板在所述外盖板上的传动结构和所述辅助旋转组件上的传动结构的配合下能够相对所述内盖板旋转任意角度。

5.根据权利要求4所述的坩埚装置，其特征在于，所述外盖板外侧和辅助旋转组件上的传动结构皆为沿竖直方向设置的齿状凸条，相邻两齿状凸条之间形成凹槽，所述外盖板上的齿状凸条能够与所述辅助旋转组件上的凹槽啮合，并且，所述辅助旋转组件上的齿状凸条能够与所述外盖板上的凹槽啮合。

6.根据权利要求4所述的坩埚装置，其特征在于，所述外盖板外侧的传动结构为沿竖直方向设置的齿状凸条，所述辅助旋转组件上的传动结构为能够与所述齿状凸条相匹配的旋转杆。

7.根据权利要求4所述的坩埚装置，其特征在于，所述辅助旋转组件还包括伸缩件，所述伸缩件用于调整所述辅助旋转组件上的传动结构的高度。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的坩埚装置，其特征在于，所述容器本体的外侧面上与所述盖板模组接触的部分保持光滑状态，其余部分沿竖直方向设有条状凸起。

9.根据权利要求1-7中任意一项所述的坩埚装置，其特征在于，所述内盖板嵌设于所述容器本体的腔室内部，且所述内盖板的外侧面为光滑面。

10.根据权利要求9所述的坩埚装置，其特征在于，所述容器本体内部设有支撑部，用于支撑所述内盖板以使所述内盖板处于靠近所述容器本体上端处。