Jak fungují odpařovací čluny

Odpařovací čluny jsou keramické součásti, které fungují jako nádoby pro kov (čistý hliník), který se má odpařit. Fungují jako elektrické odporové ohřívače, odpařovací člun a kontinuálně přiváděný hliníkový drát jsou zahřívány ve vysokém vakuu průtokem proudu, takže se drát nejprve roztaví a poté se odpaří. Díky speciální povrchové struktuře a textuře se tvoří roztavená lázeň, která je optimálně rozprostřena po lodi, čímž je zajištěn homogenní oblak páry. Kovové páry se pak ukládají na substrát umístěný nad oblakem páry.

Materiály pro odpařovací čluny

Existují různé požadavky, které musí odpařovací čluny splňovat. Aby princip odporového ohřevu fungoval, musí být elektricky vodivé; přitom potřebují dostatečně vysoký stupeň elektrického odporu, aby bylo vůbec možné je zahřát. Dále musí být odolné vůči vysokým teplotám a inertní vůči roztavenému kovu. Pro spojení těchto vlastností se smíšená keramika vyrábí ze dvou nebo tří složek.

Two-component evaporation boats contain titanium diboride and BORON NITRIDE. Due to its bonding structure, titanium diboride offers excellent resistance to high temperatures and remains inert even to non-ferrous metal melts. It also improves the wettability of the evaporation boat through liquid aluminum and ensures a melting bath with an extensive surface. For example, when used for aluminum vapor deposition, it's completely wetted by liquid aluminum. In addition, titanium diboride is a very good electrical conductor. Boron nitride is added as a non-conductive material to set the electrical resistance of the evaporation boat.

Three-component mixed ceramics also include aluminum nitride. This material has very good thermal conductivity which makes it particularly suitable for large evaporation boats to ensure they heat up quickly and uniformly. Compared to two-component evaporation boats, the three-component versions have a shorter lifespan, with lower evaporation rates and less corrosion resistance. At the same time, the wettability of the evaporator is significantly improved and there's greater homogeneity of the vapor-deposited layers. Three-component evaporators are therefore primarily used in the manufacture of capacitors, since this requires a particularly high level of homogeneity in the coatings.