导向装置和用于在卷材涂覆工艺中控制卷材温度的方法制造方法及图纸

描述一种辊装置(100)，所述辊装置用于导向卷材(200)并且用于在真空环境下的卷材涂覆工艺中控制与辊装置接触的卷材(200)的温度。辊装置包含辊装置(100)的曲面(101)，用于接触卷材(200)，其中曲面(101)包含卷材导向区域(103)。辊装置进一步包含在曲面(101)中的气体出口(104)的组和气体分配系统(105)，所述气体分配系统用于选择性地提供气流至气体出口(104)的第一子组和选择性地避免气体流至气体出口(104)的第二子组。辊装置进一步包含驱动单元(110)，用于旋转曲面(101)，其中曲面(101)适用于导引卷材(200)在曲面旋转时的移动。

Guide device and method for controlling coil temperature in coil coating process

A roll device (100) is described for guiding coil (200) and for controlling the temperature of coil (200) in contact with the roll device in a coil coating process in a vacuum environment. The roll device comprises a surface (101) of the roll device (100) for contacting the coil (200), where the surface (101) comprises a coil guide area (103). The roll device is further included in a group of gas outlets (104) and a gas distribution system (105) in a curved surface (101), which are used to selectively provide the first subgroup of air flow to the gas outlet (104) and selectively avoid the second subgroup of gas flow to the gas outlet (104). The roll device further comprises a driving unit (110) for rotating a curved surface (101), where the curved surface (101) is suitable for guiding the movement of the coil (200) when the curved surface rotates.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】导向装置和用于在卷材涂覆工艺中控制卷材温度的方法
本公开内容的实施方式涉及在卷材涂覆工艺中的辊装置和在卷材涂覆工艺中导向卷材的方法。特别地，实施方式涉及在卷材涂覆工艺中用于导向和冷却卷材的装置和方法。一些实施方式涉及在诸如薄膜太阳能电池生产的两面(two-sided)卷材涂覆工艺中用于导向和冷却卷材的装置和方法，其他一些实施方式涉及在柔性显示器生产中的卷材导向。
技术介绍
在用于涂覆卷材的设备和方法中，诸如在薄膜太阳能电池的生产中，要涂覆的卷材被导向通过涂覆设备。例如，卷材可被导向经过一个或多个沉积源，以在卷材上沉积一层或多层的沉积材料。此外，导向卷材可以是对于在涂覆装置内改变卷材的移动方向有用的。考虑到拥有成本和购买涂覆设备的客户的接受度，使用导向辊以优化涂覆设备的尺寸是有益的。导向卷材的另一可能的应用是卷材的两面涂覆。当从两个侧面涂覆卷材时，谨慎地涉及和操作辊装置以避免在涂覆第二个侧面时损坏卷材的第一个已完成涂覆的侧面。在许多应用中，特别是在薄膜太阳能电池生产中，利用在卷材已经完成涂覆的侧面上的辊导向已涂覆的卷材可能损坏涂层。因此，涂覆装置以被设计为使得辊与卷材的接触仅在卷材的后侧(未涂覆的侧面)。由于此设计限制，在涂覆设备内的移动路径被设计得复杂，并且/或者相当大地限制涂覆设备的总体路径长度。在一些应用中，使用悬停气垫(hovercushions)以非接触地导向卷材并且避免损坏卷材上的涂层。在一些应用中，涂覆工艺在真空的环境中进行。用于悬停气垫的发射的气体(emittedgas)可能对真空环境有害。鉴于以上，提供一种导向装置，一种用于控制卷材温度和接触卷材的方法和用于导向并且控制卷材温度的辊装置的用法，以克服
技术介绍
中的至少一些问题。
技术实现思路
鉴于以上，提供根据独立权利要求的辊装置、用于控制卷材的温度和接触卷材的方法和用于接触并且控制卷材的温度的辊装置的用法，。另外的方面、优点和特征可由附属权利要求、说明书和附图而清楚。依据本文所述的实施方式，提供一种辊装置，用于涂覆一卷材，并且用于在真空环境下的卷材涂覆工艺中控制与辊装置接触的卷材的温度。辊装置包含温度调整系统和辊装置的曲面组，温度调整系统用于调整辊装置的温度，辊装置的曲面用于面对并且接触卷材。所述曲面是绕着所述辊装置的轴可旋转的，并且所述曲面包含卷材导向区域。辊装置进一步包含气体出口的组和气体分配系统，所述气体出口的组设置于所述曲面中并且适用于释放气流，所述气体分配系统用于选择性地提供气流至气体出口的第一子组，并且选择性地避免气体流至气体出口的第二子组。气体出口的第一子组由在卷材导向区域中的至少一个气体出口组成，并且气体出口的第二子组由在卷材导向区域之外的至少一个气体出口组成。辊装置进一步包含驱动单元，用于旋转所述曲面，其中所述曲面适用于在旋转时引导卷材的移动。依据本文所述的一个实施方式，提供一种用于在真空环境下的卷材涂覆工艺中控制卷材温度的方法。所述方法包含：在温度受控辊装置上方移动卷材，卷材在温度受控辊装置的卷材导向区域中与温度受控辊装置接触。从设置于温度受控辊装置中的气体出口释放气体以在温度受控辊装置与卷材之间形成气体轴承(gasbearing)，用于提供从温度受控辊装置到卷材的热转移(heattransition)。释放气体包含从温度受控辊装置通过在卷材导向区域中的气体出口的第一子组释放气流，和避免气体流动通过在卷材导向区域之外的气体出口的第二子组。依据本文所述的一个实施方式，提供一种辊装置的用法，用于在真空环境下的卷材涂覆工艺应用中接触并且控制卷材的温度。所述辊装置包含温度调整系统和辊装置的曲面，温度调整系统用于调整辊装置的温度，辊装置的曲面用于面对并且接触卷材。所述曲面是绕着辊装置的轴可旋转的，并且所述曲面包含卷材导向区域。辊装置进一步包含一组气体出口和气体分配系统，所述一组气体出口设置于所述曲面中并且适用于释放气流，气体分配系统用于选择性地提供气流至气体出口的第一子组，并且选择性地避免气体流至气体出口的第二子组。气体出口的第一子组由在卷材导向区域中的至少一个气体出口组成，并且气体出口的第二子组由在该卷材导向区域之外的至少一个气体出口组成。实施方式还针对一种用于执行所公开的方法的设备，所述设备包括用于执行每个所述的方法特征的设备部分。所述方法特征可通过硬件部件、由合适的软件编程的计算机、此两者的任何结合或任何其他方式来执行。此外，实施方式还针对操作所述的设备的或用于制造所述的设备的方法。所述方法包括用于执行设备的功能或制造所述设备的部分的方法特征。附图说明将在以下的说明中描述并且参考附图部分地举例说明一些以上指出的和其他更详细的实施方式的方面。其中：图1示出根据本文所述实施方式的一种辊装置的截面示意图；图2示出根据本文所述实施方式的一种辊装置的截面示意图；图3示出根据本文所述实施方式的一种辊装置的截面示意图；图4至图6示出根据本文所述实施方式的辊装置的示意性平面侧视图；图7示出根据本文所述实施方式的一种辊装置的截面示意图；和图8至图9示出根据本文所述实施方式的用于接触卷材和用于控制卷材温度的方法的流程图。具体实施方式在下方的附图说明中，相同参考数字表示相同部件。仅描述关于个别实施方式的相异处。附图是示意图，用于说明，不是在每个实施方式中代表真实大小。本文提及的辊装置可以是可绕着旋转轴旋转对称的装置。辊装置可以是圆柱形的(例如是滚筒(drum))或是凹圆柱形的(concave-cylindrical)。辊装置也可以是圆锥或截锥(truncatedcone)。一般而言，辊装置是绕着旋转轴可旋转的。在一些实施方式中，辊装置包含固定部分和可被例如绕着固定部分旋转的部分。例如，辊装置可包含固定内部部分(在一些实施方式中，固定内部部分可包含气体分配系统或气体分配系统的部件)和旋转外部部分，旋转外部部分绕着固定内部部分旋转。根据一些实施方式中，辊装置包含曲面。所述曲面可以是辊装置的表面。在操作辊装置期间，辊装置的曲面可适用于(至少部分)与卷材接触，例如在卷材导向区域与卷材接触。根据可以与本文所述的任何其他实施方式结合的实施方式，曲面可以是旋转对称表面。一般而言，曲面是绕着轴旋转对称的。特别地，曲面可选自由圆柱面、凹圆柱面、圆锥面和截锥面组成的群组。依据一些实施方式，在辊装置的操作期间，在卷材导向区域中，辊装置的曲面可在诸如接触区域或点状接触点的接触位置处具有到卷材的接触。举例而言，依据辊装置的曲面和/或卷材的表面性质(诸如粗糙度)，卷材在接触位置处与曲面点状接触。具有粗糙度的曲面可意味着曲面的显微观察示出“峰和谷”，其中曲面与辊装置之间的点状接触是在曲面的粗糙度具有“峰”的位置。依据可以与其他实施方式结合的一些实施方式，辊装置的曲面的粗糙度可典型在介于约0.1Rz至约1.5Rz之间的范围中，更典型地介于约0.1Rz至约1.0Rz之间，并且甚至更典型地介于约0.2Rz至约0.8Rz之间。在一些实施方式中，辊装置的曲面的粗糙度约为0.2Rz。依据一些实施方式，当辊装置被驱动时，辊装置(特别是辊装置的曲面)与卷材的接触可允许卷材被移动。举例而言，辊装置与卷材的接触和辊装置的旋转移动可用限定的张力(较低张力)带动被牵拉的卷材。图1示出辊本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种辊装置(100)，用于导向卷材(200)，并用于在真空环境下的卷材涂覆工艺中控制与所述辊装置接触的所述卷材(200)的温度，所述辊装置(100)包含：温度调整系统(130)，用于调整所述辊装置(100)的温度；辊装置(100)的曲面(101)，用于面对并接触所述卷材(200)，其中所述曲面(101)是绕着所述辊装置的轴(102)可旋转的，并且所述曲面(101)包含卷材导向区域(103)；气体出口(104)的组，设置于所述曲面(101)中并适用于释放气流；气体分配系统(105)，用于选择性地提供所述气流至所述气体出口(104)的第一子组，并选择性地避免气体流动至所述气体出口(104)的第二子组；其中，所述气体出口的所述第一子组由在所述卷材导向区域(103)中的至少一个气体出口组成，并且所述气体出口的所述第二子组由在所述卷材导向区域(103)之外的至少一个气体出口组成；和驱动单元(110)，用于旋转所述曲面(101)，其中所述曲面(101)在旋转时适于引导所述卷材(200)的移动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种辊装置(100)，用于导向卷材(200)，并用于在真空环境下的卷材涂覆工艺中控制与所述辊装置接触的所述卷材(200)的温度，所述辊装置(100)包含：温度调整系统(130)，用于调整所述辊装置(100)的温度；辊装置(100)的曲面(101)，用于面对并接触所述卷材(200)，其中所述曲面(101)是绕着所述辊装置的轴(102)可旋转的，并且所述曲面(101)包含卷材导向区域(103)；气体出口(104)的组，设置于所述曲面(101)中并适用于释放气流；气体分配系统(105)，用于选择性地提供所述气流至所述气体出口(104)的第一子组，并选择性地避免气体流动至所述气体出口(104)的第二子组；其中，所述气体出口的所述第一子组由在所述卷材导向区域(103)中的至少一个气体出口组成，并且所述气体出口的所述第二子组由在所述卷材导向区域(103)之外的至少一个气体出口组成；和驱动单元(110)，用于旋转所述曲面(101)，其中所述曲面(101)在旋转时适于引导所述卷材(200)的移动。2.如权利要求1所述的辊装置，其中所述辊装置适于提供介于20sccm/m2和150sccm/m2之间的气流。3.如任一前述权利要求所述的辊装置，其中所述曲面(101)包含粗糙度，所述粗糙度允许所述卷材(200)与所述辊装置(100)之间的点状接触，并且允许所述气流填充在所述卷材与所述曲面之间的不同接触位置之间的空隙。4.如任一前述权利要求所述的辊装置，其中所述辊装置(100)进一步包含：一个或多个密封装置(113、114)，用于相对于待涂覆的卷材(200)密封所述气流与所述涂覆工艺的所述真空环境。5.如任一前述权利要求所述的辊装置，其中所述辊装置(100)进一步包含：真空产生系统(111)，用于选择性地提供真空至所述气体出口的组中的一个或多个所述气体出口(104)。6.如任一前述权利要求所述的辊装置，其中单独的所述气体出口(104)对所述第一子组或所述第二子组的归属是依据所述曲面(101)的旋转可变的。7.如任一前述权利要求所述的辊装置，其中所述气体分配系统(105)包含：气源(108)；和单独的气体通道(107)，所述单独的气体通道(107)与所述气体出口(104)流体连通，所述单独的气体通道(107)适于选择性地连接所述气源(108)至所述气体出口(104)的所述第一子组，并用于选择性地使所述气源(108)不连接至所述气体出口(104)的所述第二子组。8.如权利要求7所述的辊装置，其中所述气源(108)是不可旋转的，所述气体通道(107)是连同所述曲...

【专利技术属性】
技术研发人员：瓦莱里亚·梅特，托马斯·德皮施，约翰·M·怀特，斯蒂芬·海因，沃尔夫冈·布什贝克，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：美国,US