蒸发坩埚制造技术

本发明专利技术涉及一种用于接收蒸发物的设备，以及用于制作这样的设备(1)的方法，其中，该设备(1)包括一个具有一个接收腔(3)的接收件(2)，其中，该设备(1)包括一个具有一个排出口(5)的顶端件(4)，其中，该接收件(2)具有一个用于与该顶端件(4)机械连接的螺纹区段(6)，其中，该顶端件(4)具有一个用于与该接收件(2)机械连接的对应螺纹区段(7)，其中，该接收件(2)由热解的氮化硼构成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】蒸发坩埚本专利技术涉及一种用于接收蒸发物的设备以及一种用于制造这样的设备的方法。在制造太阳能电池时，可以通过蒸发方法--尤其真空蒸发方法--将某种材料施加到载体或者基质上。由此，可以借助这样的蒸发方法，以有效的方式将例如铜、铟、镓、氟化钠、氟化钾和/或硒施加到载体的表面上。这能够以所谓的薄层法(Dünnschichtverfahren)实现例如制造太阳能电池。这样的蒸发法，也可称为热蒸发法，对于这样的蒸发法，要使用蒸发设备。这可能包括例如用于产生热能的装置、用于传递热能的装置以及至少一个用于接收蒸发物的设备。在此，蒸发物可以通过用于产生和传递热能的装置而加热到期望的温度，例如从1000摄氏度到1200摄氏度的范围内的温度，其中，然后，所形成的材料蒸汽可以运动到载体或者基质并且在那儿凝固。在蒸发法结束后，或者在发生故障时，残余材料可能残留在用于接收蒸发物的设备中。从用于接收的设备中除去该残余材料可能有问题，特别在填充口或者排出口的直径小于接收腔本身的直径的情况下。已知不同的用于除去在坩锅(Tiegel)中的残余材料量的方法，例如熔化、腐蚀或者应用敞开的、装在可分的石墨承热器(Graphitsuszeptor)内的坩锅。还已知用于接收蒸发物的两件式的设备。WO2007/069865A1描述了一种具有坩埚体和盖的坩埚。该盖可以在此通过螺纹固定而固定在坩埚体上。US4，812，326公开了具有坩埚和盖的蒸发设备。不过其中没有公开通过螺纹连接坩埚和盖。专利文献US2007/0289526A1公开了一种具有基座件(Basisteil)和上部件(Oberteil)的多件式坩埚。它们可以组合在一起。在该文献中也没有公开通过螺纹的连接。专利文献US2009/0229524A1公开了一种具有柱形坩埚和可以置于该坩埚的上区段的排出单元的蒸发设备。在该文献中也没有公开通过螺纹的连接。专利文献US2010/0040780A1公开了用于蒸发物的容器。两件式的坩埚包括上部件和下部件。其中该上部件可与该下部件组合。不过，在该文献中没有公开通过螺纹的连接。专利文献US2010/0031878A1公开了具有坩埚的施加设备。但在此，该坩埚一件式地组成。专利文献JP2290963A公开了具有坩埚盖和坩埚体的坩埚。公开内容为该坩埚体和该坩埚盖能够通过螺纹件相互固定。提出的技术问题是，提供用于接收蒸发物的设备和用于制造这样的设备的方法，该设备简化残余物的除去，保证在高温范围内无污染地接收蒸发材料，具有好的热传递性能，在出现的工艺气体的影响下尽可能无反应，以及具有高的设备耐腐蚀性和用于加载和卸载的足够机械稳定性。所述技术问题的解决方案通过具有权利要求1和14的特征的产品实现。本专利技术其它有利的实施方案通过从属权利要求给出。本专利技术的基本思想是，提供一种用于接收蒸发物的两件式的设备，其能够通过螺纹连接而机械地连接，其中，接收件由热解的氮化硼构成，并且由此具有高的耐腐蚀性。同时，保证该接收件的高机械稳定性。提出一种用于接收蒸发物的设备。该设备在此也可以称为坩埚。该蒸发物可以尤其是铜、铟、镓、氟化钠、氟化钾、硒或者这些材料的至少两种的混合物。该设备包括一个具有一个接收腔(Aufnahmevolumen)的接收件。该接收腔在此用于接收蒸发物。这意味着，蒸发物，尤其在固体或者液体状态中的蒸发物，可布置或者被布置在接收腔内。该接收件可以尤其向一侧打开。由此，接收件可以例如包括一个空心柱形区段，该空心柱形区段具有其中端部关闭的第一端部和其中端部敞开的另外一个端部。该接收件的中央中心线在此可以从第一端部延伸到另外一个端部。该接收件可以在该关闭的端部上具有例如部分球形的、尤其半球形的区段。另外，所述设备包括一个具有至少一个排出口的顶端件。排出口可以尤其构造成在顶端件中的通流口或者通孔。在此，可以设想排出口有不同的几何形状的构造。由此，排出口可以构造成瓶颈形、大腹玻璃瓶颈形(Karaffenhalsfoermig)或者为--优选薄壁的--混合器(Blender)。也可以设想，包围或者围住排出口的表面可以构造成任意旋转体的表面。该顶端件可以例如具有进入侧的第一表面和排出侧的另一个表面，其中，该第一表面可以称作与顶端件的该另一个表面对置的表面。所述排出口在此可以从该第一表面延伸出去到该另一个表面。沿着所述顶端件中可从该另一个表面向着该第一表面指向的中央中心线，所述排出口的直径可以变化。由此，在第一区段中的直径可以例如不变，并且相当于入口直径(Einlassdurchmess)，然后减少到最小直径，并且然后又增大到排出直径。当然，仍然也可以想象直径的其它的分布走向，尤其直径的不变的分布走向、逐渐变细的分布走向或者逐渐变宽的分布走向。接下来涉及到垂直方向，其中，垂直方向相对于接收件从接收件的第一端部到另一个端部取向，并且相对于顶端件从第一表面到另一个表面取向。此外，垂直方向可以分别平行于接收件和顶端件的中央中心线。基于该垂直方向，接收件关闭的端部也可以称为下端部，而敞开的端部也称为上端部。此外，第一表面可以称为顶端件的下表面而另一个表面称为顶端件的上表面。此外，接收件具有一个用于与顶端件机械地连接的螺纹区段。该螺纹区段在此优选布置在接收件的另一个、即上端部。在此，螺纹区段可以这样地布置在接收件上：使得在另一个端部的(上)边缘和该螺纹区段之间不设置间距或者设置预定的间距。所述间距在此可以理解成沿着先前解释的垂直方向。由此，螺纹区段可以直接衔接在敞开的(上)端部的边缘上，或者与该边缘隔开预定距离布置。接收件侧的螺纹区段可以尤其布置在接收件的先前解释的空心柱形区段之内或之上。所述顶端件具有用于与接收件机械地连接的对应的螺纹区段。顶端件侧螺纹区段尤其布置在顶端件的下部区域内。由此，接收件可以与顶端件通过螺纹区段机械地连接。对应地在此意味着，接收件侧的螺纹区段的螺纹参数这样地与顶端件侧的螺纹区段的螺纹参数匹配，使得能够实现稳定的机械连接。由此，如此说明了用于接收蒸发物的设备的两件式构造，其中，两个部件能够通过螺纹连接被机械地连接。于是在连接状态中，两个部件的中心线可以在同一直线上或者重叠。在此可以这样地选择螺纹参数，使得保证机械连接无间隙。但优选提供或者能够实现具有预定间隙的机械连接。通过该间隙可以尤其补偿制作引起的公差，公差例如因不平整而造成。所述间隙甚至可以实现尤其轻便的拧紧。此外，可以与接收件和顶端件的各种材料匹配地选择螺纹参数。这些将在后面详细解释。接收件的内径可以位于10毫米和200毫米之间。接收件的外径可以位于10.4毫米到200.4毫米之间。接收件的壁厚可以位于0.4毫米到5.0毫米之间。排出口的最大直径在此可以小于或者等于接收件的最大内径。顶端件的最大外径在此可以大于接收件的最大外径。根据本专利技术，接收件由热解氮化硼(pBN)构成。热解氮化硼用于接收件以优选的方式保证：接收件构造有非常高的耐腐蚀性并且在通常的工艺条件下在蒸发过程中仅仅导致蒸发物的非常少的污染。热解的氮化硼一般仅具有较低的机械强度和刚性。尤其由热解氮化硼构成的构件易变形并且易断裂，尤其当该构件具有孔洞或者裂口时更是如此。由此，迄今为止，热解的氮化硼在机械上不适合于构成螺纹区段或者在由热解的氮化硼构本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于接收蒸发物的设备，其中，该设备(1)包括一个具有一个接收腔(3)的接收件(2)，其中，该设备(1)包括一个具有一个排出口(5)的顶端件(4)，其中，该接收件(2)具有一个用于与该顶端件(4)机械连接的螺纹区段(6)，其中，该顶端件(4)具有一个用于与该接收件(2)机械连接的对应螺纹区段(7)，其特征在于，该接收件(2)由热解的氮化硼构成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.23 DE 102014221561.71.用于接收蒸发物的设备，其中，该设备(1)包括一个具有一个接收腔(3)的接收件(2)，其中，该设备(1)包括一个具有一个排出口(5)的顶端件(4)，其中，该接收件(2)具有一个用于与该顶端件(4)机械连接的螺纹区段(6)，其中，该顶端件(4)具有一个用于与该接收件(2)机械连接的对应螺纹区段(7)，其特征在于，该接收件(2)由热解的氮化硼构成。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述接收件(2)的螺纹区段(6)构成内螺纹，其中，所述顶端件(4)的对应螺纹区段(7)构成外螺纹。3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述接收件(2)的螺纹区段(6)构成外螺纹，其中，所述顶端件(4)的对应螺纹区段(7)构成内螺纹。4.根据以上权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述接收件(2)的螺纹区段(4)构造成加固元件。5.根据以上权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述接收件(2)的螺纹区段(6)具有2毫米和50毫米之间的范围的螺距，和/或1和10之间的范围内的螺纹数，和/或10毫米和200毫米之间的范围内的外径，和/或10毫米和200毫米之间的范围内的内径，和/或10毫米和200毫米之间的范围内的核心直径，和/或30度和120度之间的范围内的螺纹断面角。6.根据以上权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述接收件(2)的螺纹区段(6)构造成圆螺纹。7.根据以上权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述顶端...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·克劳斯，J·马西亚森，
申请(专利权)人：索里布罗研究公司，北京铂阳顶荣光伏科技有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE