CN205839115U - 一种坩埚和蒸发装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及显示技术领域，特别涉及一种坩埚和蒸发装置。该蒸发装置包括加热装置和坩埚。该坩埚包括一端设有开口的埚体，所述埚体的内部具有与所述开口连通的腔体；沿所述埚体的延伸方向，靠近所述开口的所述腔体内设有间隔分布的至少两个隔板；所述至少两个隔板中，每个隔板设有贯穿其厚度的至少一个第一通孔，每相邻的两个隔板的第一通孔呈交错分布。该坩埚在蒸镀过程中蒸发速率稳定，能够提高蒸镀膜层的均匀性。

Description

一种坩埚和蒸发装置

技术领域

本实用新型涉及显示技术领域，特别涉及一种坩埚和蒸发装置。

背景技术

目前，显示装置广泛使用的屏幕包括LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)和OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机电致发光器件)，而OLED与LCD相比，其显示具有轻薄、低功耗、高对比度、高色域、可以实现柔性显示等优点。OLED显示按照驱动方式可以分为被动式(Passive Matrix，PMOLED)与主动式(Active Matrix，AMOLED)，其中，AMOLED显示的成熟的实现方式为：LTPS(Low Temperature Poly-silicon，低温多晶硅)背板+精细金属掩膜(FMM Mask)。

精细金属掩膜(FMM Mask)是通过蒸镀方式将OLED材料按照预定程序蒸镀到LTPS背板上，在有机蒸镀的过程中，利用精细金属掩膜作为模具，有机材料高温挥发后以材料分子状态透过精细金属掩膜的既定开口位置蒸镀到LTPS背板玻璃上的ITO(Indium tinoxide，纳米铟锡)开口上，形成有机发光层。蒸镀的过程是在真空腔体中进行的，并且OLED的金属层蒸镀在现有技术中是采用图1中结构所示的锥体平底坩埚100进行的，由于现有锥体平底坩埚为点蒸发源且为敞口结构，因此使用上述锥体平底坩埚进行蒸镀的过程中蒸发速率不稳定，进而导致蒸镀膜层均匀性较差。

实用新型内容

本实用新型提供了一种坩埚和蒸发装置，该坩埚在蒸镀过程中蒸发速率稳定，能够提高蒸镀膜层的均匀性。

为达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种坩埚，包括一端设有开口的埚体，所述埚体的内部具有与所述开口连通的腔体；沿所述埚体的延伸方向，靠近所述开口的所述腔体内设有间隔分布的至少两个隔板；所述至少两个隔板中，每个隔板设有贯穿其厚度的至少一个第一通孔，每相邻的两个隔板的第一通孔呈交错分布。

上述坩埚由于在腔体内设有间隔分布的至少两个隔板，并且每相邻的两个隔板的第一通孔呈交错分布，因此，在采用上述坩埚进行蒸镀过程中，蒸镀材料在坩埚内变成蒸气并达到隔板时，一部分蒸气能够通过隔板上相互交错的第一通孔后曲折上升并冒出坩埚的开口进行蒸镀形成蒸镀膜层，另一部分蒸气会被隔板阻挡并回流，同时由于各相邻隔板的第一通孔交错分布，所以在隔板与埚体之间形成蒸气调节腔，通过蒸气调节腔使蒸气速率稳定在一定水平，进而能够通过设置在腔体内的至少两个隔板调节蒸气的蒸发速率，使蒸气均匀地蒸发并进行蒸镀，使形成的蒸镀膜层的均匀性提高。

因此，上述坩埚在蒸镀过程中蒸发速率稳定，能够提高蒸镀膜层的均匀性。

优选地，所述至少两个隔板相互平行设置。

优选地，所述至少两个隔板为一体式结构。

优选地，还包括位于所述腔体内底部的陶瓷碎片和用于将所述陶瓷碎片保持在所述腔体内底部的挡板，所述挡板位于所述陶瓷碎片和所述至少两个隔板中背离所述开口的隔板之间，所述挡板设有贯穿其厚度的多个第二通孔。

由于上述坩埚在腔体内底部设有陶瓷碎片，在采用该坩埚进行蒸镀过程中，蒸镀材料和陶瓷碎片均放置在腔体内底部，陶瓷碎片混合在蒸镀材料中，熔化的蒸镀材料易被陶瓷碎片阻隔，不易形成大面积的沸腾冒泡现象，并且产生的小气泡也容易因碰撞到陶瓷碎片而破裂；同时，上述坩埚的腔体内底部还设有挡板，蒸镀材料的蒸气可通过挡板上的第二通孔进行蒸发，在不影响坩埚正常蒸发功能的前提下，坩埚通过挡板将陶瓷碎片保持在腔体的内底部，使陶瓷碎片长期处于蒸镀材料中，使坩埚保持减少沸腾冒泡的效果，而且还能通过挡板阻止或消除蒸镀材料的沸腾冒泡现象；因此，该坩埚还能减少蒸镀材料的沸腾冒泡现象，进一步稳定蒸镀材料的蒸发速率。

优选地，所述多个第二通孔中，每个第二通孔的最大孔径小于所述陶瓷碎片的最小粒径。

优选地，所述每个隔板为由热解氮化硼(PBN)或氮化铝(Aluminum nitride，AlN)制成的隔板；所述挡板为由热解氮化硼或氮化铝制成的挡板；所述陶瓷碎片为由热解氮化硼或氮化铝制成的陶瓷碎片。

优选地，还包括设置于所述开口的盖板，所述盖板的厚度方向与所述埚体的延伸方向平行，所述盖板设有贯穿其厚度的至少一个第三通孔。

由于上述坩埚还设有位于开口处的盖板，并且盖板上设有第三通孔，在蒸镀过程中，坩埚中的蒸镀材料受热产生蒸气，通过隔板后的蒸气继续通过盖板的第三通孔才能达到需要进行蒸镀的介质上形成蒸镀膜层，因此，能够通过设置第三通孔的分布位置以及分布形式使蒸气更加均匀地进行蒸镀，使形成的蒸镀膜层均匀性更好，并且有利于提高蒸气的利用率，提高蒸镀效率。

优选地，所述埚体由可拆卸连接的下部埚体和上部埚体构成，所述开口位于所述上部埚体背离所述下部埚体的一端，所述至少两个隔板设置于所述上部埚体内。

优选地，所述下部埚体和上部埚体之间通过螺纹连接。

当埚体由螺纹连接的上部埚体和下部埚体构成时，上部埚体和下部埚体通过螺纹可进行拆卸连接，当需要在下部埚体内填装蒸镀材料或更换下部埚体时，可通过螺纹连接将下部埚体从上部埚体上拆下，完成所需操作后再通过螺纹进行连接，并且，在需要填料时，可将下部坩埚拆下，将已经填料完毕的另一个相同结构的下部埚体直接连接到上部埚体上，从而能够节省蒸镀时间，因此，该坩埚方便填料且便于更换下部埚体。

另外，本实用新型还提供了一种蒸发装置，该蒸发装置包括加热装置和上述技术方案提供的任意一种坩埚。

附图说明

图1为现有技术中一种实施例提供的坩埚的结构示意图；

图2为本实用新型一种实施例提供的坩埚的结构示意图；

图3为图2所示结构的坩埚的剖面图；

图4为图3所示结构中的A向结构示意图；

图5为本实用新型另一种实施例提供的坩埚的结构示意图；

图6为图5所示结构中的B向结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供了一种坩埚和蒸发装置，该蒸发装置包括坩埚，该坩埚在蒸镀过程中蒸发速率稳定，能够提高蒸镀膜层的均匀性。

其中，请参考图2、图3以及图5，本实用新型一种实施例提供的坩埚1，包括一端设有开口12的埚体11，埚体11的内部具有与开口12连通的腔体110；沿埚体11的延伸方向，靠近开口12的腔体110内设有间隔分布的至少两个隔板；至少两个隔板中，每个隔板设有贯穿其厚度的至少一个第一通孔，每相邻的两个隔板的第一通孔呈交错分布。

上述坩埚1由于在腔体110内设有间隔分布的至少两个隔板，并且每相邻的两个隔板的第一通孔呈交错分布，如图3结构所示的坩埚1的腔体内设有间隔分布的隔板13和隔板14，隔板13设有贯穿其厚度的多个第一通孔131，隔板14设有贯穿其厚度的多个第一通孔141，并且如图4结构所示，隔板13上设置的第一通孔131与隔板14上设置的第一通孔141交错分布；因此，在采用上述坩埚1进行蒸镀过程中，蒸镀材料2在坩埚1内变成蒸气并达到隔板13和隔板14时，一部分蒸气能够通过隔板13和隔板14上相互交错的第一通孔后曲折上升并冒出坩埚1的开口12进行蒸镀形成蒸镀膜层，另一部分蒸气会被隔板13或隔板14阻挡并回流，同时由于各相邻隔板的第一通孔交错分布，所以在隔板13、隔板14与埚体11之间形成蒸气调节腔1103，通过蒸气调节腔1103使蒸气速率稳定在一定水平，进而能够通过设置在腔体110内的至少两个隔板调节蒸气的蒸发速率，使蒸气均匀地蒸发并进行蒸镀，使形成的蒸镀膜层的均匀性提高。

因此，上述坩埚1在蒸镀过程中蒸发速率稳定，能够提高蒸镀膜层的均匀性。

为了进一步提高蒸发速率的稳定性，腔体110中设置的至少两个隔板相互平行设置，如图3结构所示，隔板13与隔板14平行设置在腔体110中。

由于腔体110中设置的至少两个隔板相互平行设置，通过隔板13的第一通孔131的蒸气达到隔板14的距离相同，均为隔板13与隔板14之间的间隔距离，通过隔板13的蒸气会均匀地通过隔板14，因此，能够进一步提高蒸发速率的稳定性，进而提高蒸镀膜层的均匀性。

同时，为了提高隔板的拆装便利性，至少两个隔板为一体式结构，如图3结构所示，隔板13和隔板14为一体式结构。

一种具体的实施方式中，如图3结构所示，上述坩埚1还包括位于腔体110内底部的陶瓷碎片16和用于将陶瓷碎片16保持在腔体110内底部的挡板17，挡板17位于陶瓷碎片16和至少两个隔板中背离开口12的隔板之间，挡板17设有贯穿其厚度的多个第二通孔171。

由于上述坩埚1在腔体110内底部设有陶瓷碎片16，在采用该坩埚1进行蒸镀过程中，蒸镀材料2和陶瓷碎片16均放置在腔体110内底部，陶瓷碎片16混合在蒸镀材料2中，蒸镀材料2熔化后易被陶瓷碎片16阻隔，不易形成大面积的沸腾冒泡现象，并且产生的小气泡也容易因碰撞到陶瓷碎片16而破裂；同时，上述坩埚1的腔体110内底部还设有挡板17，蒸镀材料2的蒸气可通过挡板17上的第二通孔171进行蒸发，在不影响坩埚1正常蒸发功能的前提下，坩埚1通过挡板17将陶瓷碎片16保持在腔体110的内底部，使陶瓷碎片16长期处于蒸镀材料2中，使坩埚1保持减少沸腾冒泡的效果，而且还能通过挡板17阻止或消除蒸镀材料2的沸腾冒泡现象；因此，该坩埚1还能减少蒸镀材料2的沸腾冒泡现象，进一步稳定蒸镀材料2的蒸发速率。

为了确保陶瓷碎片16能够充分阻止或消除蒸镀材料2的沸腾冒泡现象，如图3结构所示，在挡板17的多个第二通孔171中，每个第二通孔171的最大孔径小于陶瓷碎片16的最小粒径。

当挡板17的每个第二通孔171的最大孔径小于陶瓷碎片16的最小粒径时，由于陶瓷碎片16不能通过挡板17的第二通孔171，因此，陶瓷碎片16被挡板17阻挡在坩埚1的底部，以使陶瓷碎片16始终掺杂在蒸镀材料2中，所以能确保陶瓷碎片16始终起到阻止或消除沸腾冒泡现象的作用。

具体地，如图3、图5以及图6结构所示，上述坩埚1还包括设置于开口12的盖板15，盖板15的厚度方向与埚体11的延伸方向平行，盖板15设有贯穿其厚度的至少一个第三通孔151。

由于上述坩埚1还设有位于开口12处的盖板15，并且盖板15上设有第三通孔151，在蒸镀过程中，坩埚1中的蒸镀材料2受热产生蒸气，通过隔板13和隔板14后的蒸气继续通过盖板15的第三通孔151才能达到需要进行蒸镀的介质上形成蒸镀膜层，因此，能够通过设置第三通孔151的分布位置以及分布形式使蒸气更加有针对性且均匀地进行蒸镀，使形成的蒸镀膜层均匀性更好，并且有利于提高蒸气的利用率，提高蒸镀效率。

在上述各种实施例的基础上，如图5结构所示，埚体11由可拆卸连接的下部埚体111和上部埚体112构成，开口12位于上部埚体112背离下部埚体111的一端，至少两个隔板设置于上部埚体112内。

如图5结构所示，埚体11由下部埚体111和上部埚体112构成，并且腔体110由下部埚体111限定的下部腔体1101和上部埚体112限定的上部腔体1102组成，在上部腔体1102内设置有隔板13和隔板14，隔板13上设有多个贯穿其厚度的第一通孔131，隔板14上设有多个贯穿其厚度的第一通孔141，并在隔板13、隔板14和上部埚体112之间形成蒸气调节腔1103，在埚体11的开口12处设有盖板15，盖板15上设有贯穿其厚度的多个第三通孔151。

为了提高下部埚体111和上部埚体112之间的拆装便利性，下部埚体111和上部埚体112之间通过螺纹连接。

当埚体11由螺纹连接的上部埚体112和下部埚体111构成时，上部埚体112和下部埚体111通过螺纹可进行拆卸连接，当需要在下部埚体111内填装蒸镀材料2或更换下部埚体111时，可通过螺纹连接将下部埚体111从上部埚体112上拆下，完成所需操作后再通过螺纹进行连接，并且，在需要填料时，可将下部坩埚1拆下，将已经填料完毕的另一个相同结构的下部埚体111直接连接到上部埚体112上，从而能够节省蒸镀时间，因此，该坩埚1方便填料且便于更换下部埚体111，还能提高拆装便利性。

在上述各种实施例的基础上，每个隔板为由热解氮化硼或氮化铝制成的隔板；挡板17为由热解氮化硼或氮化铝制成的挡板17；陶瓷碎片16为由热解氮化硼或氮化铝制成的陶瓷碎片16。

同时，坩埚1的埚体1和盖板15均可以采用热解氮化硼或氮化铝制成。

另外，本实用新型实施例还提供了一种蒸发装置，该蒸发装置包括加热装置和上述实施例提供的任意一种坩埚1。

在采用上述蒸发装置进行蒸镀的过程中，为了使坩埚1内底部的蒸镀材料连续均匀熔化，并且使上部腔体1102内保持恒温环境，防止蒸镀材料2形成的蒸气凝固，可以在坩埚1的顶部和底部分别设置加热丝来控制坩埚1的腔体110内的温度，使蒸镀过程连续稳定。

同时，为了提高蒸镀效果，进一步改善蒸镀形成的蒸镀膜层的均匀性，在采用上述坩埚1蒸镀的同时，还可以使整个蒸发装置处于运动状态中，使从坩埚1中蒸发出来的蒸气能够更加均匀地蒸镀到目标位置，使形成的蒸镀膜层更加均匀。根据具体地蒸镀条件，可使整个蒸发装置在蒸镀过程中处于中心旋转运动或直线匀速移动。

需要说明的是，上述坩埚1中填充的蒸镀材料可以为银等金属材料，也可以为OLED材料等有机材料。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种坩埚，包括一端设有开口的埚体，所述埚体的内部具有与所述开口连通的腔体；其特征在于，

沿所述埚体的延伸方向，靠近所述开口的所述腔体内设有间隔分布的至少两个隔板；所述至少两个隔板中，每个隔板设有贯穿其厚度的至少一个第一通孔，每相邻的两个隔板的第一通孔呈交错分布。

2.根据权利要求1所述的坩埚，其特征在于，所述至少两个隔板相互平行设置。

3.根据权利要求2所述的坩埚，其特征在于，所述至少两个隔板为一体式结构。

4.根据权利要求1所述的坩埚，其特征在于，还包括位于所述腔体内底部的陶瓷碎片和用于将所述陶瓷碎片保持在所述腔体内底部的挡板，所述挡板位于所述陶瓷碎片和所述至少两个隔板中背离所述开口的隔板之间，所述挡板设有贯穿其厚度的多个第二通孔。

5.根据权利要求4所述的坩埚，其特征在于，所述多个第二通孔中，每个第二通孔的最大孔径小于所述陶瓷碎片的最小粒径。

6.根据权利要求4所述的坩埚，其特征在于，所述每个隔板为由热解氮化硼或氮化铝制成的隔板；所述挡板为由热解氮化硼或氮化铝制成的挡板；所述陶瓷碎片为由热解氮化硼或氮化铝制成的陶瓷碎片。

7.根据权利要求1所述的坩埚，其特征在于，还包括设置于所述开口的盖板，所述盖板的厚度方向与所述埚体的延伸方向平行，所述盖板设有贯穿其厚度的至少一个第三通孔。

8.根据权利要求1-7任一项所述的坩埚，其特征在于，所述埚体由可拆卸连接的下部埚体和上部埚体构成，所述开口位于所述上部埚体背离所述下部埚体的一端，所述至少两个隔板设置于所述上部埚体内。

9.根据权利要求8所述的坩埚，其特征在于，所述下部埚体和上部埚体之间通过螺纹连接。

10.一种蒸发装置，包括加热装置，其特征在于，还包括如权利要求1-9任一项所述的坩埚。