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Patent Searching and Data


Title:
EVAPORATION CRUCIBLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/062845
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device for receiving evaporation material, said device (1) comprising a receiving part (2) with a receiving volume (3), the device (1) having a head part (4) with an outlet opening (5), the receiving part (2) having a threaded portion (6) for mechanical connection to the head part (4), the head part (4) having a corresponding threaded section (7) for mechanical connection to the receiving part (2). According to the invention, the receiving part (2) is formed from pyrolytic boron nitride. The invention also relates to a method for producing such a device (1).

Inventors:
KRAUSE FALK (DE)
MATHIASSON JOHAN (SE)
Application Number:
PCT/EP2015/074569
Publication Date:
April 28, 2016
Filing Date:
October 23, 2015
Export Citation:
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Assignee:
SOLIBRO RES AB (SE)
BEIJING APOLLO DING RONG SOLAR TECHNOLOGY CO LTD (CN)
International Classes:
C23C14/24
Foreign References:
CN101619439A2010-01-06
JPH02290963A1990-11-30
JPH083748A1996-01-09
US4700660A1987-10-20
Other References:
See also references of EP 3209810A1
Attorney, Agent or Firm:
Patentanwälte Bressel und Partner mbB (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1 . Vorrichtung zur Aufnahme von Verdampfungsgut, wobei die Vorrichtung (1 ) ein

Aufnahmeteil (2) mit einem Aufnahmevolumen (3) aufweist, wobei die Vorrichtung (1 ) ein Kopfteil (4) mit einer Auslassöffnung (5) aufweist, wobei das Aufnahmeteil (2) einen Gewindeabschnitt (6) zur mechanischen Verbindung mit dem Kopfteil (4) aufweist, wobei das Kopfteil (4) einen korrespondierenden Gewindeabschnitt (7) zu mechanischen Verbindung mit dem Aufnahmeteil (2) aufweist,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Aufnahmeteil (2) aus pyrolytischem Bornitrid ausgebildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Gewindeabschnitt (6) des Aufnahmeteils (2) als Innengewinde ausgebildet ist, wobei der

korrespondierende Gewindeabschnitt (7) des Kopfteils (4) als Außengewinde ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Gewindeabschnitt (6) des Aufnahmeteils (2) als Außengewinde ausgebildet ist, wobei der

korrespondierende Gewindeabschnitt (7) des Kopfteils (4) als Innengewinde ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewindeabschnitt (4) des Aufnahmeteils (2) als Versteifungselement ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewindeabschnitt (6) des Aufnahmeteils (2) eine Steigung aus einem Bereich zwischen 2 mm und 50 mm und/oder eine Gangzahl aus einem Bereich zwischen 1 und 10 und/oder einen Außendurchmesser aus einem Bereich zwischen 10 mm und 200 mm und/oder einen Innendurchmesser aus einem Bereich zwischen 10 mm und 200 mm und/oder einen Kerndurchmesser aus einem Bereich zwischen 10 mm und 200 mm und/oder einen Flankenwinkel aus einem Bereich zwischen 30° und 120° aufweist.

6. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewindeabschnitt (6) des Aufnahmeteils (2) als Rundgewinde ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kopfteil (4) aus Grafit ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein maximale Wanddicke des Aufnahmeteils (2) kleiner als oder gleich 5.0 mm ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kopfteil (4) mindestens ein Befestigungsmittel zur Anordnung des Kopfteils (4) an einer Haltestruktur aufweist oder ein solches Befestigungsmittel ausbildet.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Kopfteil (4) zumindest einen Teilabschnitt aufweist, wobei sich ein

Außendurchmesser des Kopfteils (4) in diesem Teilabschnitt vergrößert.

1 1 . Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Kopfteil (4) zumindest einen Teilabschnitt mit einem vorbestimmten

Außendurchmesser aufweist, wobei der vorbestimmte Außendurchmesser des Teilabschnitts größer als der/die Außendurchmesser der Teilabschnitte des Kopfteils (4) ist, der/die entlang der Mittellinie des Kopfteils (4) benachbart zu dem

Teilabschnitt mit dem vorbestimmten Außendurchmesser angeordnet ist/sind.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Kopfteil (4) eine Anschlagkante aufweist oder ausbildet.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich in einem ersten Teilabschnitt einer Durchlassöffnung (5) des Kopfteils (4) der Durchmesser der Durchlassöffnung (5) entlang der Mittellinie des Kopfteils (4) von einem einlassseitigen Ende der Durchlassöffnung (5) hin zum auslassseitigen Ende der Durchlassöffnung (5) verringert, wobei sich der Durchmesser in dem verbleibenden Teilabschnitt wieder vergrößert.

14. Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung (1 ) zur Aufnahme von Verdampfungsgut, wobei ein Aufnahmeteil (2) mit einem Aufnahmevolumen (3) bereitgestellt wird, wobei ein Kopfteil (4) mit einer Auslassöffnung (5) bereitgestellt wird, wobei das

Aufnahmeteil (2) mit einem Gewindeabschnitt (6) zur mechanischen Verbindung mit dem Kopfteil (4) bereitgestellt wird, wobei das Kopfteil (4) mit einem

korrespondierenden Gewindeabschnitt (7) zur mechanischen Verbindung mit dem Aufnahmeteil (2) bereitgestellt wird,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Aufnahmeteil (2) aus pyrolytischem Bornitrid ausgebildet ist.

Description:
VERDAMPUNGSTIEGEL

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufnahme von Verdampfungsgut sowie ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Vorrichtung.

Bei der Herstellung von Solarzellen können bestimmte Materialien durch ein

Aufdampfverfahren, insbesondere ein Vakuum-Aufdampfverfahren, auf einen

Trägerkörper oder Substrat aufgebracht werden. So können z.B. Kupfer, Indium, Gallium, Natriumfluorid, Kaliumfluorid und/oder Selen mittels eines solchen Aufdampfverfahrens in effizienter Weise auf einer Oberfläche des Trägerkörpers aufgebracht werden. Dies ermöglicht z.B. die Herstellung einer Solarzelle in einem so genannten

Dünnschichtverfahren.

Für ein solches Aufdampfverfahren, welches auch als thermisches

Verdampfungsverfahren bezeichnet werden kann, werden Verdampfungsvorrichtungen genutzt. Diese können z.B. Einrichtungen zur Erzeugung von thermischer Energie, Einrichtungen zur Übertragung thermischer Energie sowie mindestens eine Vorrichtung zur Aufnahme von Verdampfungsgut umfassen. Hierbei kann das Verdampfungsgut durch die Einrichtung zur Erzeugung und Übertragung thermischer Energie auf eine gewünschte Temperatur, z.B. eine Temperatur im Bereich von 1000°C bis 1200°C, erhitzt werden, wobei sich dann der entstehende Materialdampf zu einem Trägerkörper bzw. Substrat bewegt und dort kondensieren kann.

Nach Beendigung des Aufdampfverfahrens oder in einem Störungsfall kann Restmaterial in der Vorrichtung zur Aufnahme von Verdampfungsgut verbleiben. Das Entfernen dieses Restmaterials aus der Vorrichtung zur Aufnahme kann problematisch sein, insbesondere bei Vorrichtungen, bei der ein Durchmesser einer Befüllungs- oder Auslassöffnung kleiner als ein Durchmesser des eigentlichen Aufnahmevolumens ist.

Es sind verschiedene Verfahren zum Entfernen einer Restmaterialmenge in einem Tiegel bekannt, z.B. Ausschmelzen, Ausätzen oder die Verwendung eines offenen Tiegels, der in einen teilbaren Graphitsuszeptor eingebaut ist. Auch bekannt sind zweiteilige Vorrichtungen zur Aufnahme von Verdampfungsgut. So beschreibt die WO 2007/069865 A1 einen Tiegel mit einem Tiegelkörper und einer Kappe. Die Kappe kann hierbei an dem Tiegelkörper durch eine Gewindebefestigung befestigt werden.

Die US 4,812,326 offenbart eine Verdampfungsvorrichtung mit einem Tiegel und einer Kappe. Allerdings ist in dieser Druckschrift keine Verbindung des Tiegels und der Kappe durch ein Gewinde offenbart.

Die US 2007/0289526 A1 offenbart einen mehrteiligen Tiegel mit einem Basisteil und einem Oberteil. Diese können zusammengefügt werden. Auch in dieser Druckschrift ist keine Verbindung durch ein Gewinde offenbart.

Die US 2009/0229524 A1 offenbart eine Verdampfungsvorrichtung mit einem

zylindrischen Tiegel und einer Auslasseinheit, die an einem oberen Abschnitt des Tiegels angebracht werden kann. Auch diese Druckschrift offenbart keine Verbindung durch ein Gewinde.

Die US 2010/0040780 A1 offenbart einen Behälter für Verdampfungsgut. Ein zweiteiliger Tiegel umfasst ein Oberteil und ein Unterteil. Das Oberteil kann hierbei mit dem Unterteil zusammengefügt werden. Allerdings ist in dieser Druckschrift keine Verbindung durch ein Gewinde offenbart.

Die US 2010/0031878 A1 offenbart eine Aufbringvorrichtung mit einem Tiegel. Hierbei ist der Tiegel jedoch einteilig ausgeführt.

Die JP 2290963 A offenbart einen Tiegel mit einem Tiegeldeckel und einem Tiegelkörper. Hierbei ist offenbart, dass der Tiegelkörper und der Tiegeldeckel durch Gewindeteile aneinander fixiert werden können.

Es stellt sich das technische Problem, eine Vorrichtung zur Aufnahme von

Verdampfungsgut und ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Vorrichtung zu schaffen, welche ein Entfernen von Restgut vereinfacht, eine kontaminationsfreie

Aufnahme des Verdampfungsmaterials im Hochtemperaturbereich gewährleistet, gute Wärmeübertragungseigenschaften aufweist, möglichst reaktionsfrei unter dem Einfluss auftretender Prozessgase ist sowie eine hohe Korrosionsbeständigkeit und eine ausreichende mechanische Stabilität der Vorrichtung zum Be- und Entladen aufweist.

Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch die Gegenstände mit den Merkmalen der Ansprüche 1 und 14. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich durch die Unteransprüche.

Es ist eine Grundidee der Erfindung, eine zweiteilige Vorrichtung zur Aufnahme von Verdampfungsgut zu schaffen, die über eine Gewindeverbindung mechanisch verbindbar sind, wobei ein Aufnahmeteil aus pyrolytischem Bornitrid ausgebildet ist und somit eine hohe Korrosionsbeständigkeit aufweist. Gleichzeitig wird aber eine hohe mechanische Stabilität des Aufnahmeteils der Vorrichtung gewährleistet.

Vorgeschlagen wird eine Vorrichtung zur Aufnahme von Verdampfungsgut. Die

Vorrichtung kann hierbei auch als Tiegel bezeichnet werden. Das Verdampfungsgut kann insbesondere Kupfer, Indium, Gallium, Natriumfluorid, Kaliumfluorid, Selen oder eine Mischung aus mindestens zwei dieser Materialien sein.

Die Vorrichtung umfasst ein Aufnahmeteil mit einem Aufnahmevolumen. Das

Aufnahmevolumen dient hierbei zur Aufnahme des Verdampfungsgutes. Dies bedeutet, dass das Verdampfungsgut, insbesondere im festen oder flüssigen Zustand, in dem Aufnahmevolumen angeordnet sein oder werden kann. Das Aufnahmeteil kann insbesondere zu einer Seite hin geöffnet sein. So kann das Aufnahmeteil z.B. einen hohlzylinderförmigen Abschnitt mit einem ersten stirnseitigen, geschlossenen Ende und einem weiteren stirnseitigen, offenen Ende aufweisen. Eine zentrale Mittellinie des Aufnahmeteils kann sich hierbei vom ersten stirnseitigen Ende zum weiteren stirnseitigen Ende erstrecken. An dem geschlossenen Ende kann das Aufnahmeteil beispielsweise einen teilkugelförmigen, insbesondere halbkugelförmigen, Abschnitt aufweisen.

Weiter weist die Vorrichtung ein Kopfteil mit zumindest einer Auslassöffnung auf. Die Auslassöffnung kann insbesondere als Durchlass- oder Durchgangsöffnung im Kopfteil ausgebildet sein. Hierbei sind verschiedene geometrische Ausbildungen der

Auslassöffnung vorstellbar. So kann die Auslassöffnung flaschenhalsförmig,

karaffenhalsförmig oder als, vorzugsweise dünnwandiger, Blender ausgebildet sein. Es ist aber auch vorstellbar, dass eine die Auslassöffnung umfassende oder einfassende Oberfläche als Oberfläche eines beliebigen Rotationskörpers ausgebildet sein kann.

Das Kopfteil kann beispielsweise eine erste einlassseitige Oberfläche und eine weitere, auslassseitige Oberfläche aufweisen, wobei die erste Oberfläche eine der weiteren Oberfläche gegenüberliegende Oberfläche des Kopfteils bezeichnen kann. Die

Auslassöffnung kann sich hierbei von der ersten Oberfläche hin zur weiteren Oberfläche erstrecken. Entlang einer zentralen Mittellinie des Kopfteils, die von der weiteren

Oberfläche hin zur ersten Oberfläche orientiert sein kann, kann sich ein Durchmesser der Auslassöffnung verändern. So kann z.B. ein Durchmesser in einem ersten Abschnitt konstant sein und einem Einlassdurchmesser entsprechen, sich dann auf einen

Minimaldurchmesser verringern und sich dann wieder auf einen Auslassdurchmesser erhöhen. Selbstverständlich sind jedoch auch andere Verläufe des Durchmessers vorstellbar, insbesondere ein konstanter Verlauf, ein sich verjüngender Verlauf oder ein sich verbreitender Verlauf des Durchmessers.

Nachfolgend wird auch auf eine Vertikalrichtung Bezug genommen, wobei die

Vertikalrichtung in Bezug auf das Aufnahmeteil vom ersten Ende zum weiteren Ende des Aufnahmeteils und in Bezug auf das Kopfteil von der ersten Oberfläche zur weiteren Oberfläche orientiert ist. Weiter kann die Vertikalrichtung jeweils parallel zu den zentralen Mittellinien des Aufnahme- und Kopfteils sein. In Bezug auf die Vertikalrichtung kann das geschlossene Ende des Aufnahmeteils auch als unteres Ende und das offene Ende auch als oberes Ende bezeichnet werden. Weiter kann die erste Oberfläche als untere

Oberfläche und die weitere Oberfläche als obere Oberfläche des Kopfteils bezeichnet werden.

Weiter weist das Aufnahmeteil einen Gewindeabschnitt zur mechanischen Verbindung mit dem Kopfteil auf. Der Gewindeabschnitt ist hierbei vorzugsweise im Bereich des weiteren, also oberen, Endes des Aufnahmeteils angeordnet. Hierbei kann der Gewindeabschnitt derart am Aufnahmeteil angeordnet sein, dass zwischen einem (oberen) Rand des weiteren Endes und dem Gewindeabschnitt kein Abstand oder ein vorbestimmter Abstand vorgesehen ist. Der Abstand kann hierbei entlang der vorhergehend erläuterten

Vertikalrichtung erfasst werden. Somit kann der Gewindeabschnitt unmittelbar an dem Rand des offenen (oberen) Endes anschließen oder mit dem vorbestimmten Abstand von diesem Rand beabstandet angeordnet sein. Dieser aufnahmeteilseitige Gewindeabschnitt kann insbesondere in oder an dem vorhergehend erläuterten hohlzylinderförmigen Abschnitt des Aufnahmeteils angeordnet sein.

Das Kopfteil weist einen korrespondierenden Gewindeabschnitt zur mechanischen Verbindung mit dem Aufnahmeteil auf. Dieser kopfteilseitige Gewindeabschnitt ist insbesondere im unteren Bereiche des Kopfteils angeordnet.

Somit kann das Aufnahmeteil mit dem Kopfteil über die Gewindeabschnitte mechanisch verbunden werden. Korrespondierend bedeutet hierbei, dass Gewindeparameter des aufnahmeteilseitigen Gewindeabschnitts auf Gewindeparameter des kopfteilseitigen Gewindeabschnitts derart angepasst sind, dass eine stabile mechanische Verbindung möglich ist. Somit ist also eine zweiteilige Ausbildung der Vorrichtung zur Aufnahme von Verdampfungsgut beschrieben, wobei beide Teile über eine Gewindeverbindung mechanisch verbindbar sind. In einem verbundenen Zustand können dann die Mittellinien beider Teile kollinear angeordnet sein bzw. sich überlagern.

Die Gewindeparameter können hierbei derart gewählt werden, dass eine spielfreie mechanische Verbindung gewährleistet ist. Vorzugsweise wird jedoch eine mechanische Verbindung mit einem vorbestimmten Spiel bereitgestellt oder ermöglicht. Durch das Spiel können insbesondere fertigungsbedingte Toleranzen, die z.B. in Unebenheiten

resultieren, ausgeglichen werden. Auch kann das Spiel ein, insbesondere leichtgängiges, Verschrauben ermöglichen. Weiter können die Gewindeparameter angepasst an das jeweilige Material des Aufnahmeteils und des Kopfteils gewählt werden. Dies wird nachfolgend näher erläutert.

Ein Innendurchmesser des Aufnahmeteils kann zwischen 10 mm und 200 mm liegen. Ein Außendurchmesser des Aufnahmeteils kann zwischen 10,4 mm bis 200,4 mm liegen. Eine Wandstärke des Aufnahmeteils kann zwischen 0,4 mm bis 5,0 mm liegen.

Ein maximaler Durchmesser der Auslassöffnung kann hierbei kleiner als oder gleich einem maximalen Innendurchmesser des Aufnahmeteils sein. Ein maximaler

Außendurchmesser des Kopfteils kann hierbei größer als der maximale

Außendurchmesser des Aufnahmeteils sein.

Erfindungsgemäß ist der Aufnahmeteil aus pyrolytischem Bornitrid (pBN) ausgebildet. Die Verwendung von pyrolytischem Bornitrid für das Aufnahmeteil gewährleistet in vorteilhafter Weise, dass das Aufnahmeteil mit einer sehr hohen Korrosionsbeständigkeit ausgebildet ist und unter den üblichen Prozessbedingungen in einem Aufdampfprozess nur eine sehr geringe Kontamination des Verdampfungsguts verursacht.

Pyrolytisches Bornitrid weist in der Regel nur eine niedrige mechanische Festigkeit und Steifigkeit auf. Insbesondere ist ein Bauteil aus pyrolytischem Bornitrid leicht verformbar und leicht zerbrechlich, insbesondere wenn das Bauteil Löcher oder Einschneidungen aufweist. Bisher wurde daher davon ausgegangen, dass pyrolytisches Bornitrid mechanisch nicht dazu geeignet ist, einen Gewindeabschnitt auszubilden oder einen Gewindeabschnitt auf einem Bauteil aus pyrolytischem Bornitrid vorzusehen. Dies zeigt auch der eingangs erläuterte Stand der Technik. So sind in den Druckschriften US 2007/0289526 A1 , US 2010/0031878 A1 und US 2010/0040780 A1 , die jeweils pyrolytisches Bornitrid in Zusammenhang mit Tiegeln offenbaren, an keiner Stelle Gewindeabschnitte offenbart, die auf oder an einem Bauteil aus pyrolytischem Bornitrid vorgesehen sind.

Überraschenderweise hat sich jedoch gezeigt, dass auch an einem Aufnahmeteil aus pyrolytischem Bornitrid ein Gewindeabschnitt, insbesondere mit speziellen

Gewindeparametern, angeordnet bzw. ausgebildet werden kann.

Somit ergibt sich in Zusammenfassung in vorteilhafter Weise eine Vereinfachung der Entfernung von Restmaterial aus dem Aufnahmeteil, da Kopf- und Aufnahmeteil einfach mechanisch voneinander getrennt werden können. Weiter ergibt sich in vorteilhafter Weise eine zuverlässige mechanische Verbindung, die ohne Beeinträchtigung einer mechanischen Stabilität des Aufnahmeteils, insbesondere ohne Zerstörung, bereitgestellt werden kann.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Gewindeabschnitt des Aufnahmeteils als Innengewinde ausgebildet, wobei der korrespondierende Gewindeabschnitt des Kopfteils als Außengewinde ausgebildet ist. Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise eine kompakte Bauweise. Hierbei kann das Kopfteil eine Anschlagkante oder -fläche für einen Randabschnitt des Aufnahmeteils aufweisen oder ausbilden, wobei das Anschlagelement eine

Relativbewegung zwischen Aufnahmeteil und Kopfteil beim Verschrauben begrenzt. So kann z.B. das Kopfteil den Gewindeabschnitt und einen entlang der vorhergehend erläuterten Mittellinie des Kopfteils, insbesondere in Vertikalrichtung, auf den

Gewindeabschnitt folgenden Abschnitt aufweisen, wobei der Durchmesser des folgenden Abschnitts größer als ein Außendurchmesser des Gewindeabschnitts des Kopfteils ist und somit ein Vorsprung bzw. eine Anschlagfläche bereitgestellt wird.

Die Anschlagkante oder -fläche kann hierbei z.B. durch eine sprunghafte Zunahme des (Außen-)Durchmessers des Kopfteils vom Gewindeabschnitt zum folgenden Abschnitt bereitgestellt werden. Vorstellbar ist auch, dass der Durchmesser entlang der Mittellinie insbesondere in Vertikalrichtung, vom Gewindeabschnitt zum folgenden Abschnitt und/oder im folgenden Abschnitt, stetig zunimmt, z.B. linear. So kann der folgende Abschnitt eine kegelabschnittsförmige äußere Oberfläche aufweisen, deren Durchmesser entlang der Mittellinie, insbesondere in Vertikalrichtung, zunimmt. Hierdurch können gute Dichteigenschaften beim Verschrauben erzielt werden.

In einer alternativen Ausführungsform ist der Gewindeabschnitt des Aufnahmeteils als Außengewinde ausgebildet, wobei der korrespondierende Gewindeabschnitt des Kopfteils als Innengewinde ausgebildet ist. Hierdurch wird es ermöglicht, ein Kopfteil mit größeren Auslassöffnungen herzustellen. Auch in diesem Fall kann das Kopfteil eine Anschlagkante oder -fläche für einen Randabschnitt des Aufnahmeteils aufweisen oder ausbilden.

In einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist der Gewindeabschnitt des Aufnahmeteils als Versteifungselement ausgebildet. Dies kann bedeuten, dass mindestens ein

Gewindeparameter des Gewindeabschnitts des Aufnahmeteils derart gewählt ist, dass eine gewünschte mechanische Stabilität des Aufnahmeteils bereitgestellt wird.

Entsprechend einer Funktion von Sicken können insbesondere die Vertiefungen des aufnahmeteilseitigen Gewindeabschnitts der Versteifung des Aufnahmeteils dienen.

Insbesondere kann der mindestens eine Gewindeparameter somit derart gewählt werden, dass eine Torsionsfestigkeit und/oder Schubfestigkeit und/oder eine Druckfestigkeit und/oder eine Zugfestigkeit und/oder eine Kompressionsfestigkeit und/oder eine Biegefestigkeit und/oder eine Scherfestigkeit des Aufnahmeteils mit dem Gewindeabschnitt größer ist als die eines Aufnahmeteils ohne Gewindeabschnitt. Hierbei weist das Aufnahmeteil ohne Gewindeabschnitt bis auf den Gewindeabschnitt die gleiche Ausbildung wie das Aufnahmeteil mit Gewindeabschnitt, insbesondere die gleiche Form und Dimensionen, auf. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise die mechanische Festigkeit des Aufnahmeteils durch das Vorsehen des Gewindeabschnitts erhöht.

Dies ermöglicht in vorteilhafter Weise eine vereinfachte Handhabung der Vorrichtung zur Aufnahme von Verdampfungsgut, insbesondere eine vereinfachte Entnahme aus einer Verdampfungsvorrichtung. So kann z.B. die vorgeschlagene Vorrichtung auch schief, d.h. in einer Richtung, die nicht parallel zu einer Gravitationsrichtung ist, aus einer

Verdampfervorrichtung entnommen werden. Dies war bisher nur mit hoher Vorsicht und somit hohem Zeitaufwand möglich, da sich bei einer solchen schiefen Entnahme der aus pyrolytischem Bornitrid ausgebildete Aufnahmeteil aufgrund von verbleibendem

Restmaterial, welches z.B. noch eine Gewicht bis zu 20 kg aufweisen kann, verformte und aufgrund der Verformung z.B. in mechanischen Kontakt mit weiteren Bauteilen der Verdampfungsvorrichtung, insbesondere mit Heizdrähten, treten konnte. Dies wiederum konnte zu einer Zerstörung oder Beschädigung dieser Bauteile sowie des Aufnahmeteils führen. Durch das Vorsehen eines Gewindeabschnitts wird eine derartige Verformung des Aufnahmeteils verringert oder gar verhindert, sodass nunmehr auch die vorhergehend beschriebene schiefe Entnahme möglich ist.

In einer weiteren Ausführungsform weist der Gewindeabschnitt des Aufnahmeteils eine Gewindesteigung aus einem Bereich zwischen 2 mm (einschließlich) und 50 mm

(einschließlich) auf.

Alternativ oder kumulativ weist der Gewindeabschnitt des Aufnahmeteils eine Gangzahl aus einem Bereich zwischen 1 (einschließlich) und 10 (einschließlich) auf.

Alternativ oder kumulativ weist der Gewindeabschnitt des Aufnahmeteils einen

Außendurchmesser aus einem Bereich zwischen 10 mm (einschließlich) und 200 mm (einschließlich) auf. Alternativ oder kumulativ weist der Gewindeabschnitt des Aufnahmeteils einen

Innendurchmesser aus dem Bereich zwischen 10 mm (einschließlich) und 200 mm (einschließlich) auf.

Alternativ oder kumulativ weist der Gewindeabschnitt des Aufnahmeteils einen

Kerndurchmesser aus einem Bereich zwischen 10 mm (einschließlich) und 200 mm (einschließlich) auf.

Selbstverständlich sind hierbei der Außendurchmesser, der Innendurchmesser und der Kerndurchmesser derart aneinander angepasst gewählt, dass ein Gewinde mit gewünschten Eigenschaften bereitgestellt wird.

Alternativ oder kumulativ weist der Gewindeabschnitt des Aufnahmeteils einen

Flankenwinkel aus einem Bereich zwischen 20° (einschließlich) und 120° (einschließlich) auf.

Hierbei hat sich herausgestellt, dass mit einem oder mehreren Gewindeparametern aus den vorhergehend erläuterten Bereichen eine gewünschte mechanische Stabilität, insbesondere Festigkeit, des Aufnahmeteils erreicht werden kann, dies es ermöglicht, auch große Massen von Verdampfungsgut, z.B. Massen bis zu 40 kg, im Aufnahmeteil und ohne Verformung des Aufnahmeteils aufzubewahren und zu transportieren, insbesondere auch bei der vorhergehend erläuterten schiefen Entnahme. Hierbei sind die Gewindeparameter speziell an die Verwendung von pyrolytischem Bornitrid als Material für das Aufnahmeteil angepasst.

Die verschraubte Vorrichtung kann, insbesondere mit bereits im Aufnahmevolumen angeordneten Verdampfungsgut, als einteiliges Bauteil gehandhabt werden, wobei Verformungen, insbesondere des Aufnahmeteils verringert oder gar vermieden werden.

In einer weiteren Ausführungsform ist der Gewindeabschnitt des Aufnahmeteils als Rundgewinde ausgebildet. Hierdurch wird es ermöglicht, den Tiegel mit den bekannten Herstellungsverfahren für Aufnahmeteile aus pyrolytischen Bornitrid herzustellen.

In einer weiteren Ausführungsform ist das Kopfteil aus Graphit ausgebildet. Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise, dass das Kopfteil eine ausreichende mechanische Festigkeit für die vorgeschlagene Gewindeverbindung aufweist. Gleichzeitig weist der Kopfteil eine gewünschte Wärmeleitfähigkeit auf und verursacht ebenfalls nur eine minimale Kontamination des Verdampfungsguts beim Verdampfen. Weiterhin ergibt sich in vorteilhafter Weise eine Kostenersparnis bei der Herstellung der vorgeschlagenen Vorrichtung zur Aufnahme von Verdampfungsgut.

Durch die Verwendung insbesondere dickwandiger Kopfteile aus Graphit ist es möglich, optimale Temperaturverteilungen zu erreichen. Zusätzlich kann eine Kondensation des Verdampfungsguts an dem Kopfteil vermieden werden.

Weiter ergibt sich in vorteilhafter Weise, dass durch ein Graphit-Kopfteil die Vorrichtung zur Aufnahme von Verdampfungsgut, insbesondere der Aufnahmeteil, gegen Zerstörung, insbesondere durch auf die vorgeschlagene Vorrichtung fallenden Glasbruch, z.B.

während der Herstellung von Solarzellen, geschützt werden kann.

In einer weiteren Ausführungsform ist eine maximale Wanddicke des Aufnahmeteils kleiner als oder gleich 5.0 mm, insbesondere kleiner als oder gleich 2.0 mm. Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise eine Anpassung an die Erfordernisse der Herstellung des Aufnahmeteils.

In einer weiteren Ausführungsform weist das Kopfteil mindestens ein Befestigungsmittel zur Anordnung des Kopfteils an einer Haltestruktur auf oder bildet ein solches

Befestigungsmittel aus. Dies kann auch bedeuten, dass das Befestigungsmittel an dem Kopfteil befestigt sein kann.

Das mindestens eine Befestigungsmittel kann hierbei derart ausgebildet sein, dass eine kraft- und/oder formschlüssige mechanische Verbindung mit der Haltestruktur möglich ist. Die Haltestruktur kann hierbei insbesondere ein weiteres Bauteil einer

Verdampfungsvorrichtung sein. Insbesondere kann die Haltestruktur zumindest teilweise durch eine Kühleinrichtung, beispielsweise einen Wandabschnitt einer solchen

Kühleinrichtung, ausgebildet sein. Alternativ oder kumulativ kann die Haltestruktur zumindest teilweise z.B. durch einen Gehäuseabschnitt der Verdampfungsvorrichtung ausgebildet sein. Das Befestigungsmittel kann beispielsweise in einem Befestigungsabschnitt des Kopfteils angeordnet oder ausgebildet sein, beispielsweise in Form einer Vertiefung und/oder Ausnehmung, insbesondere sacklochartige Vertiefung und/oder Ausnehmung.

Selbstverständlich sind jedoch auch andersartig ausgebildete Befestigungsmittel vorstellbar.

Beispielsweise kann das Kopfteil einen Teilabschnitt, insbesondere einen (hohl-) zylinderförmigen Teilabschnitt, aufweisen, wobei ein maximaler Durchmesser dieses Halteabschnitts größer ist als ein Außendurchmesser des Gewindeabschnitts des

Kopfteils. In einem Randabschnitt dieses Teilabschnitts, insbesondere einem

Randabschnitt, der sich von einem ersten Innendurchmesser bis zu einem weiteren Innendurchmesser des Teilabschnitts erstreckt, kann der Teilabschnitt Vertiefungen und/oder Ausnehmungen, insbesondere sacklochartig ausgebildete Vertiefungen, aufweisen. Hierbei kann der erste Innendurchmesser größer als der maximale

Außendurchmesser des Gewindeabschnitts gewählt werden. Der weitere

Innendurchmesser kann hierbei kleiner als oder gleich dem maximalen Durchmesser des Teilabschnitts gewählt werden. Insbesondere kann der Randabschnitt ein überstehender oder auskragender Abschnitt (des Teilabschnitts) des Kopfteils sein.

Das Befestigungsmittel kann hierbei auch ein Teilelement zur Herstellung einer mechanischen Verbindung bezeichnen, beispielsweise ein weiteres Gewinde, ein Element einer Rast- oder Klemmverbindung oder ein Element einer weiteren mechanischen Verbindung.

In einer weiteren Ausführungsform weist das Kopfteil zumindest einen Teilabschnitt auf, wobei sich ein Außendurchmesser des Kopfteils in diesem Teilabschnitt vergrößert. Der Teilabschnitt kann sich hierbei entlang oder parallel zu der Mittellinie des Kopfteils erstrecken. Insbesondere kann sich der Außendurchmesser in Vertikalrichtung

vergrößern.

Der Außendurchmesser kann sich hierbei entlang der bzw. parallel zu der Mittellinie sprungartig vergrößern. Alternativ kann sich der Außendurchmesser entlang der bzw. parallel zu der Mittellinie stetig vergrößern, insbesondere differenzierbar, vorzugsweise linear. Bei einer linearen Vergrößerung des Außendurchmessers kann der Kopfteil also einen teilkegelförmigen bzw. teilhohlkegelförmigen Abschnitt aufweisen.

Wie vorhergehend erläutert kann die Vergrößerung des Außendurchmessers zwischen dem Gewindeabschnitt und dem entlang der Mittellinie, insbesondere in Vertikalrichtung, auf den Gewindeabschnitt folgenden Abschnitt und/oder in dem auf den

Gewindeabschnitt folgenden Abschnitt erfolgen. Dies ist allerdings nicht zwingend. Die Vergrößerung kann auch zwischen und/oder in weiteren Abschnitten des Kopfteils entlang der Mittellinie des Kopfteils auftreten.

Insbesondere kann der Außendurchmesser größer als ein maximaler Außendurchmesser des Aufnahmeteils werden. Hierdurch können gute Dichteigenschaften beim

Verschrauben erzielt werden.

In einer weiteren Ausführungsform weist das Kopfteil zumindest einen Teilabschnitt mit einem vorbestimmten Außendurchmesser auf, wobei der vorbestimmte

Außendurchmesser des Teilabschnitts größer als der/die Außendurchmesser der

Teilabschnitte des Kopfteils ist, der/die entlang oder parallel zu der Mittellinie des Kopfteils benachbart zu dem Teilabschnitt mit dem vorbestimmten Außendurchmesser angeordnet ist/sind. Der/die Teilabschnitt(e), der/die entlang oder parallel zu der Mittellinie benachbart zu dem Teilabschnitt mit dem vorbestimmten Außendurchmesser angeordnet sind, können z.B. der/die Teilabschnitt(e) sein, auf den der Teilabschnitt mit dem

vorbestimmten Außendurchmesser entlang oder parallel zu der Mittellinie, insbesondere in Vertikalrichtung, folgt und/oder der entlang oder parallel zu der Mittellinie, insbesondere in Vertikalrichtung, auf den Teilabschnitt mit dem vorbestimmten Außendurchmesser folgt. Auch kann der vorbestimmte Außendurchmesser des Teilabschnitts größer als der/die Außendurchmesser aller weiteren Teilabschnitte des Kopfteils sein.

Somit kann das Kopfteil insbesondere einen hervorspringenden oder auskragenden Teilabschnitt aufweisen. Dieser hervorspringende Teilabschnitt kann beispielsweise die nachfolgend noch näher erläuterte Anschlagkante ausbilden. Der vorbestimmte

Außendurchmesser kann beispielsweise in einem Bereich zwischen 20 mm und 400 mm liegen.

Dieser Teilbereich mit dem vorbestimmten Außendurchmesser ermöglicht in vorteilhafter Weise eine verbesserte Übertragung von thermischer Energie in das Kopfteil. Dies wiederum führt in vorteilhafter Weise dazu, dass ein Zuwachsen der Durchlassöffnung des Kopfteils durch Verdampfungsgut minimiert oder vollständig verhindert werden kann.

Wird nämlich das Kopfteil, z.B. über die vorhergehend beschriebene Haltestruktur, in oder an einer Verdampfungsvorrichtung mit einer Heizeinrichtung angeordnet, so kann ein räumlicher Abstand zwischen dem Kopfteil und der Heizeinrichtung, z.B. eine durch mindestens einen Heizdraht ausgebildete Heizeinrichtung, im Teilabschnitt mit dem vorbestimmten Außendurchmesser reduziert werden. Dies kann insbesondere der Fall sein, wenn die Heizeinrichtung das Kopfteil umgibt oder umschließt. Hierdurch kann die thermische Energie, die in diesem Bereich von der Heizeinrichtung zum Kopfteil übertragen wird, erhöht werden.

Auch wird eine Anordnung aus einer Verdampfungsvorrichtung und einem Kopfteil beschrieben, wobei die Verdampfungseinrichtung eine Heizeinrichtung umfasst, wobei die Heizeinrichtung das Kopfteil oder zumindest einen Teilabschnitt des Kopfteils umschließt. So kann die Heizeinrichtung einen hohlzylinderförmigen Abschnitt umfassen oder einschließen, in dessen Innenvolumen das Kopfteil anordenbar ist. Das Kopfteil kann hierbei über eine Haltestruktur in der Verdampfungsvorrichtung angeordnet sein. Ein Innendurchmesser der Heizeinrichtung kann hierbei größer als ein maximaler

Außendurchmesser der Kopfteils bzw. des in der Heizeinrichtung angeordneten

Teilabschnitts des Kopfteils sein. Der Innendurchmesser der Heizeinrichtung ist vorzugweise konstant. Das Kopfteil kann hierbei den vorhergehend beschriebenen Teilabschnitt mit dem vorbestimmten Außendurchmesser aufweisen. Somit kann ein (radialer) Abstand zwischen Kopfteil und Heizeinrichtung in zumindest einem Teilabschnitt eines Zwischenraums zwischen Kopfteil und Heizeinrichtung kleiner als der/die Abstände in Teilabschnitten des Zwischenraums, der/die entlang oder parallel zu der Mittellinie des Kopfteils benachbart zu diesem Teilabschnitt des Zwischenraums angeordnet ist/sind, sein.

Es ist möglich, dass in dem Zwischenraum zwischen Kopfteil und Heizeinrichtung ein Isoliermaterial, insbesondere ein von Luft verschiedenes Isoliermaterial, zur thermischen Isolierung des Kopfteils angeordnet ist. Hierbei kann das Isoliermaterial in dem gesamten Zwischenraum angeordnet sein. Vorzugsweise ist jedoch der Teilabschnitt des

Zwischenraums im Bereich des Teilabschnitts des Kopfteils mit dem vorbestimmten Außendurchmesser isoliermaterialfrei. Dies bedeutet, dass in diesem Teilabschnitt des Zwischenraums kein Isoliermaterial angeordnet ist. Z.B. kann in diesem Teilabschnitt Luft angeordnet sein. Hierdurch verbessert sich die Übertragung thermischer Energie in genau diesem Teilbereich.

In einer weiteren Ausführungsform weist das Kopfteil eine Anschlagkante auf oder bildet eine Anschlagkante aus. Die Anschlagkante begrenzt hierbei eine Einbring- oder

Einschraubtiefe des Kopfteils relativ zum Aufnahmeteil. Insbesondere kann das Kopfteil nur so tief in das Aufnahmeteil eingeschraubt werden bis das Aufnahmeteil, insbesondere ein Stirnfläche des Aufnahmeteils, an eine von der Anschlagkante ausgebildete

Anschlagfläche anschlägt.

Hierbei kann die Anschlagkante an einer Mantelfläche des Kopfteils vorgesehen oder angeordnet oder ausgebildet sein. Wie vorhergehend bereits erläutert kann die

Anschlagkante durch eine sprunghafte Zunahme des Durchmessers des Kopfteils in einem Gewindeabschnitt zum einem Durchmesser des Kopfteils in einem folgenden Abschnitt bereitgestellt werden, wobei der folgende Abschnitt entlang der Mittellinie, insbesondere in Vertikalrichtung, des Kopfteils auf den Gewindeabschnitt folgt.

Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise eine mechanische Begrenzung der

Einschraubtiefe und somit eine verbesserte Handhabbarkeit der Vorrichtung.

In einer weiteren Ausführungsform verringert sich in einem ersten Teilabschnitt einer Durchlassöffnung des Kopfteils der Durchmesser der Durchlassöffnung entlang oder parallel zu der Mittellinie des Kopfteils von einem einlassseitigen Ende der

Durchlassöffnung hin zum auslassseitigen Ende, wobei sich der Durchmesser in dem verbleibenden Teilabschnitt wieder vergrößert. Dies kann bedeuten, dass der

Durchmesser am einlassseitigen Ende größer als der Durchmesser am Ende des ersten Teilabschnitts ist, wobei der Durchmesser am auslassseitigen Ende größer als der Durchmesser am Ende des ersten Teilabschnitts ist, der dem Anfang des verbleibenden Teilabschnitts entspricht. Zwischen dem einlassseitigen Ende und dem Ende des ersten Teilabschnitts und/oder zwischen dem Ende des ersten Teilabschnitts und dem auslassseitigen Ende kann sich der Durchmesser entlang der der Mittellinie des Kopfteils also verringern und/oder vergrößern. Z.B. kann der Durchmesser in einem Teilabschnitt der Durchlassöffnung sich in einer ersten Alternative ausschließlich vergrößern oder konstant bleiben, in einer zweiten Alternative ausschließlich verkleinern oder konstant bleiben oder sich in einer dritten Alternative sowohl vergrößern als auch verkleinern als auch konstant bleiben.

Das einlassseitige Ende der Durchlassöffnung kann hierbei die dem Aufnahmevolumen im verschraubten Zustand zugewandte Öffnung der Durchlassöffnung bezeichnen. Das auslassseitige Ende kann das dem einlassseitigen Ende gegenüberliegende Ende der Durchlassöffnung bezeichnen. Der Durchmesser kann sich hierbei insbesondere stetig, vorzugsweise differenzierbar, verändern. Vorzugsweise ist der Durchmesser der

Durchlassöffnung am einlassseitigen Ende größer als der Durchmesser am

auslassseitigen Ende.

Weiter vorgeschlagen wird ein Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung zur Aufnahme von Verdampfungsgut. Hierbei wird ein Aufnahmeteil mit einem Aufnahmevolumen bereitgestellt. Weiter wird ein Kopfteil mit einer Auslassöffnung bereitgestellt. Weiter wird das Aufnahmeteil mit einem Gewindeabschnitt zur mechanischen Verbindung mit dem Kopfteil bereitgestellt. Weiter wird das Kopfteil mit einem korrespondierenden

Gewindeabschnitt zur mechanischen Verbindung mit dem Aufnahmeteil bereitgestellt. Erfindungsgemäß ist oder wird das Aufnahmeteil aus pyrolytischem Bornitrid ausgebildet.

Das Verfahren ermöglicht in vorteilhafter Weise die Herstellung einer Vorrichtung gemäß einer der vorhergehend erläuterten Ausführungsform.

Insbesondere kann der Gewindeabschnitt durch eine Gasphasenabscheidung von Bornitrid auf einer entsprechenden Negativform hergestellt werden.

Auch beschrieben wird eine Verwendung der Vorrichtung gemäß einer der vorhergehend erläuterten Ausführungsformen in einer Verdampfungsvorrichtung zur Aufbringung von Verdampfungsgut auf einen Trägerkörper, insbesondere einem Substrat bei der

Herstellung einer Solarzelle.

Auch beschrieben wird eine Verdampfungsvorrichtung zur Aufbringung von

Verdampfungsgut auf einen Trägerkörper, insbesondere einem Substrat bei der

Herstellung einer Solarzelle, mit einer Vorrichtung gemäß einer der vorhergehend erläuterten Ausführungsformen. Die Verdampfungsvorrichtung kann weiter die

vorhergehend erläuterte Haltestruktur und/oder Heizeinrichtung umfassen. Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Figuren zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Aufnahme von Verdampfungsgut,

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einem

zusammengeschraubten Zustand,

Fig. 3 einen Querschnitt durch ein Aufnahmeteil,

Fig. 4 einen Querschnitt durch ein Kopfteil in einer ersten Ausführungsform,

Fig. 5 einen Querschnitt durch ein Kopfteil in einer weiteren Ausführungsform und

Fig. 6 einen Querschnitt durch eine Verdampfungsvorrichtung.

Nachfolgend bezeichnen gleiche Bezugszeichen Elemente mit gleichen oder ähnlichen technischen Merkmalen.

In Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zur Aufnahme von nicht dargestelltem Verdampfungsgut dargestellt. Die Vorrichtung 1 weist ein Aufnahmeteil 2 mit einem Aufnahmevolumen 3 (siehe Fig. 2) auf. Weiter weist die Vorrichtung 1 ein Kopfteil 4 mit einer Auslassöffnung 5 (siehe Fig. 2) auf.

Das Aufnahmeteil 2 weist einen aufnahmeteilseitigen Gewindeabschnitt 6 auf, der als Innengewinde ausgebildet ist. Hierbei ist dargestellt, dass der aufnahmeteilseitige Gewindeabschnitt 6 eine Gangzahl von Vier aufweist. Das Kopfteil 4 weist einen kopfteilseitigen Gewindeabschnitt 7 auf, der als Außengewinde ausgebildet ist.

Der aufnahmeteilseitige Gewindeabschnitt 6 und der kopfteilseitige Gewindeabschnitt 7 bilden hierbei korrespondierende Gewindeabschnitte, die eine mechanische Verbindung von Aufnahmeteil und Kopfteil 4 ermöglichen. Das Aufnahmeteil 2 ist aus pyrolytischem Bornitrid ausgebildet. Weiter dargestellt ist eine Vertikalrichtung z, die in Fig. 1 von unten nach oben orientiert ist. Der aufnahmeteilseitige Gewindeabschnitt 6 ist hierbei an einem oberen Ende des Aufnahmeteils 2 und der kopfteilseitige Gewindeabschnitt 7 an einem unteren Ende des Kopfteils 4 angeordnet.

Zum Verdampfen von Verdampfungsgut auf ein nicht dargestelltes Substrat,

insbesondere bei der Herstellung von Solarzellen, wird im Aufnahmeteil 2 angeordnetes Verdampfungsgut erhitzt und kann durch das Aufnahmevolumen 3 und durch die

Auslassöffnung 5 aus dem Aufnahmevolumen 3 hin zum Substrat austreten.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 . Dargestellt ist wiederum das Aufnahmeteil 2 und das Kopfteil 4, die in dem in Fig. 2 dargestellten Zustand miteinander verschraubt sind. Hierbei wechselwirkt der aufnahmeteilseitige Gewindeabschnitt 6 mit dem kopfteilseitigen Gewindeabschnitt 7.

In Fig. 2 ist ersichtlich, dass das Aufnahmeteil 2 einen ersten hohizylinderförmigen Abschnitt 8 und einen Bodenabschnitt 9 aufweist. Der Bodenabschnitt 9 ist hierbei halbkugelförmig ausgebildet und schließt den ersten hohizylinderförmigen Abschnitt 8 an einem ersten Ende des hohizylinderförmigen Abschnitts 8, welches auch als unteres Ende bezeichnet werden kann, ab. Ein unteres Ende bezeichnet hierbei ein in Bezug auf eine Vertikalrichtung z unteres Ende des hohizylinderförmigen Abschnitts 8. Hierbei ist in Fig. 2 dargestellt, dass die Vertikalrichtung z von unten nach oben orientiert ist.

An einem weiteren Ende des hohizylinderförmigen Abschnitts 8, welches auch als oberes Ende bezeichnet werden kann, ist der hohlzylinderförmige Abschnitt 8 offen. Hierbei ist dargestellt, dass der aufnahmeteilseitige Gewindeabschnitt 6 an einem in Vertikalrichtung z oberen Ende des Aufnahmeteils 2, insbesondere des hohizylinderförmigen Abschnitts 8, angeordnet ist.

Der aufnahmeteilseitige Gewindeabschnitt 6 bildet hierbei einen Teil der Mantelfläche des hohizylinderförmigen Abschnitts 8 aus. Somit weist sowohl eine innenliegende

Mantelfläche des hohizylinderförmigen Abschnitts 8 als auch eine außenliegende

Mantelfläche des hohizylinderförmigen Abschnitts 8 im Bereich des aufnahmeteilseitigen Gewindeabschnitts 6 Erhebungen und Vertiefungen auf, die den aufnahmeteilseitigen Gewindeabschnitt 6 ausbilden bzw. Teil davon sind. Dies ermöglicht in vorteilhafter Weise eine dünnwandige Ausführung des aufnahmeteilseitigen Gewindeabschnitts 6.

Weiter dargestellt ist eine Durchlassöffnung 5 des Kopfteils 4. Die Durchlassöffnung 5 ist im Querschnitt karaffenhalsförmig ausgebildet. Dies kann bedeuten, dass ein

Durchmesser der Durchlassöffnung an einem ersten Ende des Kopfteils 4, welches auch als unteres Ende bezeichnet werden kann, einen ersten Durchmesser

(Einlassdurchmesser) aufweist. Entlang der Vertikalrichtung z kann der Durchmesser in einem ersten Abschnitt konstant bleiben und sich in einem zweiten Abschnitt, der sich in der Vertikalrichtung z an den ersten Abschnitt anschließt, verkleinern, bis ein zweiter, insbesondere minimaler, Durchmesser erreicht ist. In einem dritten Abschnitt, der sich in Vertikalrichtung z an den zweiten Abschnitt anschließt, kann sich der Durchmesser wieder vergrößern, z.B. auf einen weiteren Durchmesser (Auslassdurchmesser), der einen Durchmesser der Auslassöffnung 5 an einem weiteren Ende des Kopfteils 4, welches auch als oberes Ende bezeichnet werden kann, bildet. Hierbei kann der weitere

Durchmesser kleiner als der erste Durchmesser sein.

In Fig. 3 ist ein Querschnitt durch das in Fig. 1 dargestellte Aufnahmeteil 2 dargestellt. Hierbei ist dargestellt, dass der erste hohlzylinderförmige Abschnitt 8 einen ersten Innendurchmesser ID1 2 aufweist. Weiter ist dargestellt, dass sich in Vertikalrichtung z an den aufnahmeteilseitigen Gewindeabschnitt 6 ein weiterer hohlzylinderförmiger Abschnitt 10 anschließt, der einen weiteren Innendurchmesser ID2 2 aufweist, wobei der weitere Innendurchmesser ID2 2 größer als der erste Innendurchmesser ID1 2 sein kann. Weiter dargestellt ist eine Wandstärke WS_2 des Aufnahmeteils 2. In Fig. 3 ist insbesondere auch ersichtlich, dass der aufnahmeteilseitige Gewindeabschnitt 6 als Rundgewinde ausgebildet ist.

Weiter dargestellt ist eine Gesamthöhe H_2 des Aufnahmeteils 2, welche beispielsweise in einem Bereich von 250 mm bis 600 mm liegen kann.

Weiter dargestellt ist eine Höhe H10_2 des weiteren zylinderförmigen Abschnitts 10, welche in einem Bereich von 5 mm bis 15 mm liegen kann. Weiter dargestellt ist eine Höhe H6_2 des aufnahmeteilseitigen Gewindeabschnitts 6. Diese Höhe H6_2 kann zwischen 2 mm bis 100 mm, vorzugsweise zwischen 5 mm bis 45 mm, liegen. In Fig. 4 ist ein Querschnitt durch das in Fig. 1 dargestellte Kopfteil 4 dargestellt.

Ersichtlich ist wiederum die zu Fig. 2 beschriebene Durchlassöffnung 5. Weiter dargestellt ist ein erster Durchmesser ID1 4 der Auslassöffnung 5. Der erste Durchmesser ID1 4 der Auslassöffnung ist hierbei kleiner als der in Fig. 3 dargestellte weitere Innendurchmesser ID2 2 des weiteren hohlzylinderförmigen Abschnitts 10 des Aufnahmeteils 2.

Weiter dargestellt ist ein minimaler Außendurchmesser ADmin_7 des kopfteilseitigen Gewindeabschnitts 7. Eine Differenz zwischen dem minimalen Außendurchmesser ADmin_7 und dem ersten Durchmesser ID1 4 der Auslassöffnung 5 bildet hierbei eine minimale Wandstärke des Kopfteils 4. Weiter dargestellt ist ein maximaler

Außendurchmesser ADmax_7 des kopfteilseitigen Gewindeabschnitts 7.

Das Kopfteil 4 umfasst hierbei den kopfteilseitigen Gewindeabschnitt 7, einen ersten hohlzylinderförmigen Abschnitt 27 und einen weiteren hohlzylinderförmigen Abschnitt 28, wobei sich in Vertikalrichtung z der erste hohlzylinderförmige Abschnitt 27 an den kopfteilseitigen Gewindeabschnitt 7 und der weitere hohlzylinderförmige Abschnitt 28 an den ersten hohlzylinderförmigen 27 Abschnitt anschließt.

Ein Außendurchmesser des ersten hohlzylinderförmigen Abschnitts 27 ist größer als der maximale Außendurchmesser ADmax_7 des kopfteilseitigen Gewindeabschnitts 7. Somit bildet das Kopfteil 4 Anschlagkanten 12 bzw. -flächen für das Aufnahmeteil 2,

insbesondere ein in Vertikalrichtung 7 oberes Ende bzw. obere Stirnseite des

Aufnahmeteils 2, aus.

Ein Außendurchmesser des weiteren hohlzylinderförmigen Abschnitts 28 ist wiederum kleiner als der Außendurchmesser des ersten hohlzylinderförmigen Abschnitts 27 und kleiner als der erste Durchmesser ID1 4 der Auslassöffnung 5. Allerdings ist der

Außendurchmesser des weiteren hohlzylinderförmigen Abschnitts 28 größer als der minimale Innendurchmesser der Auslassöffnung 5.

Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch ein Kopfteil 4 in einer weiteren Ausführungsform.

Im Unterschied zu dem in Fig. 4 dargestellten Kopfteil 4 weist das in Fig. 5 dargestellte Kopfteil 4 einen Halteabschnitt 13 zur Halterung des Kopfteils 4 an einer nicht

dargestellten Haltestruktur auf. Der Halteabschnitt 13 weist hierbei einen hohizylinderförmigen Teilabschnitt 14 auf bzw. bildet diesen aus. Weiter weist der Halteabschnitt 13 einen ringförmigen Teilabschnitt 16 auf bzw. bildet diesen aus. Über den ringförmigen Teilabschnitt 16 sind ein oberes Ende des Kopfteils 4 mit einem oberen Ende des hohizylinderförmigen Teilabschnitts 14 verbunden. Insbesondere kann der ringförmige Teilabschnitt 16 den vorhergehend erläuterten ersten hohizylinderförmigen Abschnitt 27 des Kopfteils 4 mit dem

hohizylinderförmigen Teilabschnitt 14 des Halteabschnitts 13 verbinden. Der ringförmige Teilabschnitt 16 und der hohizylinderförmige Teilabschnitt 14 können hierbei einteilig ausgebildet sein. Auch können Kopfteil 4 und Halteabschnitt 13 einteilig ausgebildet sein.

Der hohizylinderförmige Teilabschnitt 14 ist hierbei an einer ersten Stirnseite, die auch als untere Stirnseite bezeichnet werden kann, offen. Der ringförmige Teilabschnitt 16 bildet hierbei eine Stirnfläche des hohizylinderförmigen Teilabschnitts 14 an einer weiteren Stirnseite, die auch als obere Stirnseite bezeichnet werden kann. Somit weist der hohizylinderförmige Teilabschnitt 14 ein geschlossenes weiteres Ende auf.

Das Kopfteil 4 bzw. die in Fig. 4 dargestellte Kopfteilstruktur ist hierbei in einem

Innenvolumen des hohizylinderförmigen Teilabschnitts 14 angeordnet und ragt an dem ersten Ende des hohizylinderförmigen Teilabschnitts 14 aus diesem Innenvolumen heraus.

Ein Innendurchmesser des hohizylinderförmigen Teilabschnitts 14 ist größer als ein maximaler Außendurchmesser des Kopfteils 4. Somit bildet das Kopfteil 4 mit dem Halteabschnitt 13 eine sacklochartige Aufnahmeöffnung 15 in Form einer ringförmigen Vertiefung aus, die zur Aufnahme von Abschnitten einer Tragstruktur dienen können. In Fig. 5 ist dargestellt, dass die ringspalt-sacklochartige Aufnahmeöffnung 15 gestuft ausgebildet ist, wobei sich ein Innendurchmesser des hohizylinderförmigen Teilabschnitts 14 entlang der Vertikalrichtung z sprungartig und/oder stetig, insbesondere linear, verändern, insbesondere verkleinern, kann.

Fig. 6 zeigt einen Querschnitt durch ein in Vertikalrichtung z oberes Ende einer

Verdampfungsvorrichtung. Die Verdampfungsvorrichtung umfasst hierbei eine

erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zur Aufnahme von Verdampfungsgut mit einem Kopfteil 4, welches entsprechend der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform ausgebildet ist. Es ist dargestellt, dass das Kopfteil 4 auf einen oberen Abschnitt 17 der Verdampfungsvorrichtung aufgesetzt ist. Die Verdampfungsvorrichtung umfasst hierbei eine zumindest teilweise hohizylinderförmige Heizeinrichtung 18, die einen Großteil des Kopfteils 4 umfasst. Zwischen der Heizeinrichtung 18 und dem Kopfteil 4 kann, zumindest abschnittsweise, ein nicht bezeichnetes Isoliermaterial angeordnet sein.

Weiter umfasst die Verdampfungsvorrichtung einen hohlzylinderförmig ausgebildeten Isolierraum 19 und eine hohizylinderförmige Kühleinrichtung 20, wobei der Isolierraum 19 zwischen der Kühleinrichtung 20 und der Heizeinrichtung 18 angeordnet ist. Der

Isolierraum 19 bezeichnet hierbei einen Hohlraum, z.B. einen vakuumisierten Hohlraum. Der Isolierraum 19 wird hierbei von einem hohlzylinderförmigen Isolierzylinder 22 eingefasst. Die Kühleinrichtung 20 wiederum besteht aus einem äußeren Zylinder und einem inneren Zylinder, wobei zwischen dem inneren und dem äußeren Zylinder ein Kühlfluid angeordnet sein bzw. strömen kann.

Hierbei ist dargestellt, dass ein oberes Ende der Heizeinrichtung 18, des Isolierraums 19 und der Kühleinrichtung 20 in die Aufnahmeöffnung 15 hineinragen bzw. in dieser Aufnahmeöffnung 15 angeordnet sind. Hierdurch stützt sich das Kopfteil 4 über den hohlzylinderförmigen Teilabschnitt 14, insbesondere über das untere Ende des hohlzylinderförmigen Teilabschnitts 14 und die durch die Stufen ausgebildeten

Anschlagfläche, auf der Kühleinrichtung 20 und einem Haltering 21 ab.

Weiter dargestellt ist dieser Haltering 21 , der einerseits ein Anschlagelement für den Isolierzylinder 22 und/oder die Kühleinrichtung 20 bildet und andererseits ein weiteres hohlzylinderförmiges Isolationsblech 23 verklemmt. Das Isolationsblech 23 ragt mit seinem oberen Ende in eine ringförmige Nut im ringförmigen Teilabschnitt 16. Der Haltering 21 kann hierbei einen Innenring und einen Außenring umfassen, wobei der Außenring an einer äußeren Mantelfläche des Isolationsblechs 23 und der Innenring an einer inneren Mantelfläche des Isolationsblechs 23 anliegt. Weiter kann der Haltering 21 Verbindungsstege zur Verbindung von Innenring und Außenring aufweisen, die sich durch Schlitze im Isolationsblech 23 erstrecken, wobei die Schlitze am unteren Ende des Isolationsblechs 23 angeordnet sind. Der Haltering 21 kann durch eine Halteschraube 24 gespannt werden. Der hohlzylinderförmige Teilabschnitt 14 stützt sich insbesondere über den Haltering 21 bzw. die Halteschraube 24 und ein Halterungselement 26 auf der Kühleinrichtung 20, insbesondere auf einem oberen Kühlmantelelement 25, ab. Das Kühlmantelelement 25 verschließt hierbei den zwischen dem äußeren und inneren Zylinder der Kühleinrichtung 20 eingeschlossenen Hohlraum.

Somit wird eine hängende Befestigung der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 ermöglicht. Diese Art der hängenden Befestigung an Teilen der Verdampfervorrichtung ist jedoch nur möglich, da die Ausbildung des aufnahmeteilseitigen Gewindeabschnitts als versteifendes Element eine ausreichende mechanische Festigkeit der Vorrichtung 1 , insbesondere des Aufnahmeteils 2, gewährleistet.

Bezugszeichenliste

1 Vorrichtung zur Aufnahme von Verdampfungsgut

2 Aufnahmeteil

3 Aufnahmevolumen

4 Kopfteil

5 Auslassöffnung

6 aufnahmeteilseitiger Gewindeabschnitt

7 kopfteilseitiger Gewindeabschnitt

8 hohlzylinderförmiger Abschnitt

9 halbkugelförmiger Abschnitt

10 weiterer hohlzylinderförmiger Abschnitt

12 Anschlagfläche

13 Halteabschnitt

14 hohlzylinderförmiger Teilabschnitt

15 Aufnahmeöffnung

16 ringförmiger Teilabschnitt

17 oberer Abschnitt

18 Heizeinrichtung

19 Isolierraum

20 Kühleinrichtung

21 Haltering

22 Isolierzylinder

23 Isolationsblech

24 Halteschraube

25 Kühlmantelelement

26 Halterungselement

27 erster hohlzylinderförmiger Abschnitt

28 weiterer hohlzylinderförmiger Abschnitt z Vertikalrichtung

ID1_2 erster Innendurchmesser des Aufnahmeteils

ID2 2 weiterer Innendurchmesser des Aufnahmeteils

WS_2 Wandstärke des Aufnahmeteils

H2 Gesamthöhe des Aufnahmeteils

H6_2 Höhe des aufnahmeteilseitigen Gewindeabschnitts H10_2 Höhe des weiteren hohizylinderförmigen Abschnitts

ID1 4 erster Innendurchmesser des Kopfteils

ADmin_7 minimaler Außendurchmesser des kopfteilseitigen Gewindeabschnitts ADmax_7 maximaler Außendurchmesser des kopfteilseitigen Gewindeabschnitts