Les bateaux d'évaporation sont des consommables clés dans le revêtement par évaporation chauffé par résistance, et leur état affecte directement la pureté et l'uniformité du film. Les bateaux d'évaporation sont chauffés et refroidis de manière répétée à des températures élevées, ce qui provoque un stress thermique et une migration de matériaux, limitant leur durée de vie.
Les matériaux utilisés pour les bateaux d'évaporation sont généralement des métaux ou des céramiques à point de fusion élevé, comme le molybdène, le tantale ou le nitrure de bore. Les bateaux en molybdène conviennent parfaitement à l'évaporation des métaux à bas point de fusion comme l'aluminium et l'argent, offrant une bonne conductivité thermique et une bonne résistance aux chocs thermiques. Les bateaux en tantale supportent des températures encore plus élevées, ce qui les rend adaptés à l'évaporation de métaux précieux comme l'or et le platine, bien qu'ils soient assez chers. Les bateaux en nitrure de bore sont des céramiques composites qui ne contaminent pas le matériau de revêtement et sont idéales pour évaporer les matériaux diélectriques dans les revêtements optiques. Les opérateurs doivent choisir le bon type de bateau d'évaporation en fonction du matériau de revêtement, car le mauvais choix peut entraîner des taux d'évaporation instables ou une casse précoce du bateau.
Avant d'utiliser le bateau d'évaporation pour la première fois, il doit subir un processus de pré-fusion. Placez le matériau du film dans le bateau et chauffez-le lentement dans un environnement sous vide afin que le matériau fonde et que les gaz ou impuretés absorbés soient libérés. Pendant le processus de pré-fusion, les opérateurs doivent surveiller la façon dont le matériau fond et faire attention à toute éclaboussure. Les éclaboussures indiquent généralement que le matériau contient de l'humidité ou des impuretés à faible point d'ébullition. Vous devrez donc peut-être prolonger le temps de préfusion ou remplacer le matériau.
Pendant l'utilisation, le courant de chauffage du bateau d'évaporation doit être augmenté progressivement et non réglé directement sur le courant de travail. Une montée de courant trop rapide peut provoquer un choc thermique et fissurer le bateau. Les opérateurs doivent suivre le principe d'un chauffage lent, en particulier lors des premiers revêtements après le remplacement par un bateau neuf, pour lui donner une chance de s'adapter. Une fois que le matériau est complètement fondu pour former un bain de fusion uniforme et commence à s'évaporer régulièrement, maintenez le courant constant.
La durée de vie d'un bateau d'évaporation est affectée par la quantité de matériau de revêtement. Si trop de matière est chargée, la flaque de fusion peut déborder des bords du bateau et s'égoutter jusqu'au fond, provoquant un court-circuit. S'il y en a trop peu, le bateau lui-même est directement exposé à des températures élevées, accélérant l'oxydation. Chaque fois que vous chargez du matériel, il doit être modéré, afin que le bassin de fusion atteigne environ les deux tiers de la profondeur du bateau. Lorsque le matériau à l’intérieur tombe en dessous d’un tiers, il doit être rempli ou remplacé.
Pour savoir si un bateau d'évaporation doit être remplacé, vous pouvez vérifier son apparence et ses propriétés électriques. Un bateau neuf a une surface lisse avec un éclat métallique. Après plusieurs utilisations, la surface peut présenter des couleurs d'oxydation ou de minuscules fissures, ce qui correspond à un vieillissement normal. Lorsque le bateau présente des fissures traversantes, une déformation ou un amincissement local, il doit être remplacé. De plus, si le taux de revêtement diminue sensiblement alors que le courant reste le même, l'efficacité de chauffage du bateau a probablement diminué, ce qui pourrait également indiquer qu'il doit être remplacé.
Lors du changement du bateau d'évaporation, l'opérateur doit d'abord couper la puissance de chauffage et attendre que le bateau refroidisse à température ambiante. Le retirer alors qu'il est chaud peut augmenter l'oxydation et pourrait également brûler l'opérateur. Avant de le remplacer, nettoyez le mandrin de l'électrode, retirez tous les oxydes et restes de film pour assurer un bon contact entre le nouveau bateau et l'électrode. Après avoir installé le nouveau bateau, effectuez d'abord un essai à sec (sans mettre de film) pour vérifier si le courant est stable, et ne commencez à l'utiliser que lorsque tout semble normal.
Gardez une trace du nombre d'utilisations et de la durée totale de chaque bateau d'évaporation. Cela permet de prédire quand il doit être remplacé et d'éviter les interruptions de processus dues à la casse du bateau lors du revêtement de produits importants.
