一种太阳能电池吸收层镀膜用加热坩埚制造技术

一种太阳能电池吸收层镀膜用加热坩埚，所述的坩埚呈竖直设置的筒状，下端封口，上端设有蒸发口，所述的坩埚包括由内而外依次贴靠的坩埚本体、隔热结构和外壳，所述的坩埚本体由石墨制成，坩埚本体侧壁的外侧面上绕置有感应线圈，感应线圈两端分别与中频电源相连接，所述的隔热结构为石棉，所述的外壳由具有夹层的双层不锈钢材料制成，外壳夹层中通过分别设置于外壳上部和下部的两个管道通有循环冷却水。本坩埚加热速度快，温度控制准确，能量利用率高，适合大规模工业生产。

Heating crucible for solar cell absorption layer coating

A solar absorption layer coated by heating the crucible, crucible is a cylindrical, vertically arranged at the lower end of the upper end is provided with a sealing evaporation crucible comprises a mouth, from the inside are fixed, the crucible body insulation structure and shell on the crucible body which is composed of a graphite crucible body, the outer side the side wall of the wound with the induction coil, the induction coil ends are respectively connected with the intermediate frequency power supply, the asbestos insulation structure, the shell is made of stainless steel material has a sandwich made by a circulating cooling water pipeline two are respectively arranged in the shell part and the lower part of the shell in the interlayer. The utility model has the advantages of fast heating speed, accurate temperature control and high energy utilization rate, and is suitable for large-scale industrial production.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种太阳能电池吸收层镀膜用加热坩埚。
技术介绍
真空蒸发镀膜是一种由物理方法产生薄膜材料的技术，该技术需要将被沉积物质加热至熔融状态，利用熔融状态下产生的该物质的蒸气经真空室转移到基底表面凝结成薄膜。共蒸发法制备铜铟镓硒化合物半导体薄膜的方法是将铜、铟、镓、硒四种元素分别放置在各自独立的蒸发源内，各自独立的蒸发源被分别加热到能够使放置在其中的固体物质熔点之上，其中放置铜的蒸发源需要加热至1300℃-1500℃，放置铟的蒸发源需要加热至1000℃-1100℃，放置镓的蒸发源需要加热至1150℃-1250℃，放置硒的蒸发源需要加热至300℃-350℃。上述各组分的蒸发源一般包括：盛放固体原料的坩埚、连接导管、喷气孔。在各自独立的坩埚达到以上各自的温度后，放置在其中的固体物质融化至熔融状态，并产生各自相应的蒸气，蒸气通过连接导管由置于真空状态下的喷气孔喷出，各原料的蒸气在真空腔室内到达被加热至500℃-600℃的沉积衬底表面，并附着在衬底上与其他元素发生化学反应最终形成铜铟镓硒化合物半导体薄膜。目前业界制备铜铟镓硒化合物半导体薄膜所用的坩埚有两种加热方式，一种是电阻加热式：用钨、钽、钼或石墨等制成舟或坩埚,通以电流，靠自身电阻产生热量,或在舟或坩埚周围配以加热丝，加热置于坩埚中的蒸发物质，该种方法适合于大规模生产用薄膜制备，但是其加热速度慢，能耗较高。另一种是电子束加热式：用电子束轰击置于坩埚中的材料使其蒸发，该种加热方式适用于小规模点源的设计，多在实验室中使用。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种太阳能吸收层镀膜用加热坩埚，其加热速度快，温度控制准确，能量利用率高，适合大规模工业生产。为解决上述技术问题，本技术提供了一种太阳能电池吸收层镀膜用加热坩埚，所述的坩埚呈竖直设置的筒状，下端封口，上端设有蒸发口，其特征在于：所述的坩埚包括由内而外依次贴靠的坩埚本体、隔热结构和外壳，所述的坩埚本体由石墨制成，坩埚本体侧壁的外侧面上绕置有感应线圈，感应线圈两端分别与中频电源相连接，所述的隔热结构为石棉，所述的外壳由具有夹层的双层不锈钢制成，外壳的夹层中通过分别设置于外壳上部和下部的两个管道通有循环冷却水。为简单说明问题起见，以下将本技术所提供的一种太阳能电池吸收层镀膜用加热坩埚简称为本坩埚。本坩埚的使用方法：将待蒸发的物质置于坩埚本体的内腔中，连通中频电源和循环冷却水即可。为达到本坩埚更好的使用效果，优选方案如下：作为优选的，所述的中频电源输出的交变电流频率为300Hz-20kHz。本坩埚的优点：本坩埚通过绕置在坩埚本体外侧面的感应线圈产生的涡流对坩埚本体内腔中的待蒸发物质进行加热，其加热速度快，生产效率高，温度控制准确，加热均匀，芯表温差小。另外，本坩埚结构简单，加工方便，适合在行业内推广使用。附图说明图1是本坩埚的结构示意图。具体实施方式如图1所示，一种太阳能电池吸收层镀膜用加热坩埚，所述的坩埚呈竖直设置的筒状，下端封口，上端设有蒸发口1，所述的坩埚包括由内而外依次贴靠的坩埚本体2、隔热结构3和外壳4，所述的坩埚本体2由石墨制成，坩埚本体2侧壁的外侧面上绕置有感应线圈2a，感应线圈2a为铜芯线圈直径为5mm匝数为20匝，感应线圈2a两端分别与中频电源5相连接，中频电源5输出交变电流的频率为750Hz，所述的隔热结构3为石棉，石棉厚度为50mm，所述的外壳4由具有夹层的双层不锈钢制成，外壳4的夹层中通过分别设置于外壳4上部和下部的两个管道4a通有循环冷却水。本坩埚的使用方法：将待蒸发的物质置于坩埚本体2的内腔中，连通中频电源5和循环冷却水即可。本坩埚通过绕置在坩埚本体2外侧面的感应线圈2a产生的涡流对坩埚本体2内腔中的待蒸发物质进行加热，其加热速度快，生产效率高，温度控制准确，加热均匀，芯表温差小。另外，本坩埚结构简单，加工方便，适合在行业内推广使用。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电池吸收层镀膜用加热坩埚，所述的坩埚呈竖直设置的筒状，下端封口，上端设有蒸发口，其特征在于：所述的坩埚包括由内而外依次贴靠的坩埚本体、隔热结构和外壳，所述的坩埚本体由石墨制成，坩埚本体侧壁的外侧面上绕置有感应线圈，感应线圈两端分别与中频电源相连接，所述的隔热结构为石棉，所述的外壳由具有夹层的双层不锈钢材料制成，外壳夹层中通过分别设置于外壳上部和下部的两个管道通有循环冷却水。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池吸收层镀膜用加热坩埚，所述的坩埚呈竖直设置的筒状，下端封口，上端设有蒸发口，其特征在于：所述的坩埚包括由内而外依次贴靠的坩埚本体、隔热结构和外壳，所述的坩埚本体由石墨制成，坩埚本体侧壁的外侧面上绕置有感应线圈，感应线圈两端分别与中频电源相连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙嵩泉，甄永泰，杨陆晗，李志超，
申请(专利权)人：安徽恒致铜铟镓硒技术有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34