本发明专利技术涉及用于平面基材(10)的热处理的处理室(20，21，21′)。处理室(20，21，21′)包括用于在热处理过程中输送和存放基材(10)的输送装置(25，25′)和用于对流加热或对流冷却该基材(10)的气体供给机构(30，30′)。气体供给机构(30，30′)具有多个出口孔(32，32′)，温度经过调节的气体通过该出口孔被送至基材(10)。而且，在处理室(20，21，21′)内设有抽排机构(33，33′)，可通过该抽排机构有目的地抽排经气体供给机构(30，30′)被送入处理室(20，21，21′)的气体。处理室能以加热处理室(21)或冷却室(21′)的形式构成。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于基材热处理的装置和处理室本专利技术涉及根据权利要求I前序部分的用于基材热处理的处理室，就像例如在同类型的DE69812251T2中所述的那种处理室。该处理室能作为加热处理室(加热室)或冷却室来构成。本专利技术还涉及包括用于基材热处理的加热处理室和冷却室的装置以及用于基材热处理的方法。在基材表面处理中，例如当在平面显示器和太阳能电池的生产过程中施加透明的传导性氧化物层(TCO)时或者当利用硒化铜铟镓(CIGS)薄膜技术涂覆基材时，通常需要多个处理步骤，在这些处理步骤中，基材(与或许施加于基材上的涂层一起)接受热预处理和 /或热后处理。为此，基材一般借助热源被加热至期望温度，在该温度保持预定时间并随后被冷却。此时，从处理作业经济性和/或技术角度出发，尽量快速地加热或冷却基材一般是有利的。但同时必须保证在加热和冷却时在基材内的温度梯度尽量小，这是因为不这样的话会出现暂时的或永久性的基材变形，这种变形会导致涂层受损(开裂、内应カ等)和/或基材受损(弯曲、形成气泡、基材材料的双稳状态等)。该问题在基材由具有较低导热系数的材料如玻璃材料构成时更尖锐，这是因为基材内的温差在这种材料的情况下只能被缓慢消除。为了应对该问题，DE69812251T2提出，为了加热基材而使用半对流强制空气系统。 此时，基材的加热一方面通过借助电阻电热元件的辐射来进行，另ー方面通过空气分布装置来进行，该空气分布装置将被加热空气送往基材。由空气分布装置提供的对流加热因此支持了由电阻电热元件提供的辐射热。此外，可以通过有针对性的(局部)对流加热来消除由辐射加热所产生的温度梯度。通过这种方式，应该做到了在基材整个范围内有更均匀的温度分布的加热。空气分布装置此时由循环泵(通风机)来供气，该循环泵设置在加热处理室之内或之外。从由DE69812251T2中公开的加热机构出发，本专利技术的任务是提供ー种用于基材热处理的加热处理室和/或冷却室以及ー种用于基材热处理的方法，其实现了对基材局部加热或冷却的非常良好的控制并且以非常有效和经济的方式做到了基材的的快速加热或冷却，而没有出现基材或涂层因热梯度而受损的现象。此外，要提供ー种包括用于基材热处理的加热处理室和冷却室的装置。该任务将通过独立权利要求的特征来完成。有利的实施方式是从属权利要求的主题。据此，基材的加热或冷却通过温度被调节的气体的的对流来进行，该气体通过气体供给机构被送至基材。在热处理过程中容纳基材的处理室包括用于有目的地抽排气体的抽排机构，基材的对流加热或对流冷却通过该气体抽排来实现。该抽排机构实现了按规定的再循环装置，尤其是已被用于加热或冷却的气体再利用。在本专利技术的ー个有利实施方式中，处理室是封闭腔室。基材通过闸门被送入处理室并在那里借助输送装置被输送和存放。在这样的可气密封闭的热处理室中，有利地在一个封闭的气体循环系统中进行用于加热或者冷却的气体的供应和抽排，该气体循环系统包括该气体供给机构、处理室的内部空间和该抽排机构。这在借助气体来进行热处理时是尤其有利的，该气体是反应性的或有毒的并因而不应该散失到环境中。此外，气体中可能未传送至基材的那部分的加热功率或冷却功率没有损失掉，而是通过该封闭的循环系统经抽排机构又流至气体供给机构。通过这种方式，可节约加热能量或冷却能量。有利的是，该抽排机构可如此构成，它允许局部按规定地抽走被送至基材的气体， 从而从气体供给机构的出ロ孔流出的气体在出ロ孔邻近又被抽吸走。ー些出ロ孔(或者几组出口孔)可以配有如此形成的抽排罩，它能有目的地排走从这些出口孔流出的经过温度调节的气体。就是说，加热气体或冷却气体只在局部受限的区域喷射中基材并且在扩散开之前被局部抽吸走。通过这种方式，可显著区别且可控地执行基材的局部加热或冷却，并且可以避免(或有目的地产生)基材内的热梯度。此外，通过直接在出口孔区域中抽走气体， 可防止气体接触到处理室壁。当为了进行对流加热或冷却而使用可能导致室壁的污染或受损的工程气体(例如腐蚀性气体或有毒气体)时，上述做法是特别有利的。抽排机构因此作为屏蔽装置，其保护室壁免受气体的影响。有利的是，气体供给机构的多个出口孔以喷嘴形式构成，可借此有目的地将气流 (例如按规定集中或分散)送至与喷嘴对置的基材表面区域。喷嘴和/或对应于喷嘴的气体供给机构管段可以配设有可控的阀门。那么，利用控制装置，喷嘴中的这些阀门可以被单独控制或分组控制，以便控制经喷嘴流出的气体的量和/或速度。为了调控被用于对流加热或对流冷却的气体的温度，气体供给机构适当地包括换热器，借助换热器使气体到达期望温度。如果要加热气体，则该气体供给机构可以具有电动的加热装置以作为换热器的替代或补充。此外，该气体供给机构包括泵，气体借助该泵被送至基材。如果气体供给机构是ー个封闭的气体循环系统的一部分，则该泵同时用于将从出 ロ孔流出的气体经抽排机构抽走。该泵能可控或可调地工作。而且，该气体供给机构可以包括干燥装置和/或过滤装置，用于清洁被送至基材面的气体。当对流加热或对流冷却在封闭的气体循环系统中进行时，这可能是特别合乎要求的，因为循环气体可通过这种方式被定期干燥和/或清洁。如果处理室被用于基材加热，则可以在该处理室内除了用于基材对流加热的气体供给机构外还设有加热机构尤其是电阻式电热元件，该电热元件给基材供应辐射热。处理室壁可以由反射热的材料构成，用于将由加热机构发出的功率弓I向基材。为了将在工作中内部空间被加热或冷却的处理室相对于环境隔热屏蔽，该处理室配设有隔热屏罩。通过这种方式，可以实现室内空间、尤其是基材的更快速的加热或冷却， 并且保持期望温度所需要的加热功率或冷却功率可被降低。该隔热屏罩例如能以可气密封闭的外室、尤其是真空室形式构成，该外室全面包围住在其中进行基材热处理的内室。在内室和外室之间的空腔将(被加热或冷却的)内室与环境隔绝开。或者，隔热屏罩可以由最好设置在处理室壁上的温度调节机构构成，该温度调节机构主动加热或冷却室壁。尤其是该处理室可以配设有集成到室壁内的通道系统，液态的加热介质或冷却介质如油在该通道系统内循环。如果处理室是在高温下工作的加热室，则室壁可以被有目的地冷却，以便尽量减小周围环境尤其是包围加热室的真空室的热负荷。以下将结合附图所示的实施例来详细描述本专利技术，其中图I是用于基材热处理的包括加热处理室和冷却室的装置的示意截面图；图2a是图I的加热处理室连同封闭的气体供应循环系统的不意截面图2b是根据图2a中的剖切线IIb-IIb的、图2a的加热处理室的截面图。在附图中，彼此对应的零部件用相同的附图标记标不。附图表不不意的实施例并且没有描述本专利技术的特定參数。而且，附图只用于说明本专利技术的有利实施方式，不应该被解释为要限制本专利技术的保护范围。图I示出用于基材10热处理的装置I的示意截面图。术语“基材”在本文中应该是指任何要加工、要涂覆和/或已涂覆的物体，就是说，不仅可以是像本身这样的(或许经过预处理)载体材料，也可以是具有单个涂层或多个涂层的载体材料。在附图所示的实施例中，基材是由玻璃构成的平面エ件，其面积可以在几平方厘米到几平方米之间。术语“热处理”应该是指伴随着基材的加热和/或冷却的任何处理或者处理步骤。装置I包括两个热处理室20，即ー个加热处理室21和ー个冷却室21'。在图2a 本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：E·诺瓦克，J·特鲁布，
申请(专利权)人：莱博德光学有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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