[發(fā)明專利]用于閘入基板的處理裝置和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810751402.3
• 申請(qǐng)日: 2018-07-10
• 公開（公告）號(hào): CN109234709B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邁克·菲盧夫;約爾格·法貝爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 馮·阿登納資產(chǎn)股份有限公司
• 主分類號(hào): C23C16/54
• 分類號(hào): C23C16/54;C23C14/56
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 王小衡;王朝輝

根據(jù)不同的實(shí)施形式，處理裝置(100)可以具有如下：成形設(shè)備(102)，其具有成形區(qū)域(112)，用于在斷續(xù)的成形過程中成形帶式基板(120)；涂層設(shè)備(106)，其具有涂層區(qū)域(116)，用于在連續(xù)的涂層過程中對(duì)所述帶式基板(120)涂層；緩沖設(shè)備(104)，具有緩沖區(qū)域(114)，用于容納所述帶式基板(120)的部段(122)；帶運(yùn)輸設(shè)備(108)，用于斷續(xù)地運(yùn)輸所述帶式基板(120)穿過所述成形區(qū)域(112)進(jìn)入所述緩沖區(qū)域(114)并且用于連續(xù)地運(yùn)輸帶式基板(120)離開所述緩沖區(qū)域(114)進(jìn)入所述涂層區(qū)域(116)；其中所述成形設(shè)備(102)構(gòu)建為，在所述帶式基板(120)中產(chǎn)生預(yù)定義的期望彎折部位(120k)并且其中所述緩沖設(shè)備(104)和帶運(yùn)輸設(shè)備(108)構(gòu)建為使得所述帶式基板(120)在所述緩沖區(qū)域(114)中分別在預(yù)定義的所述期望彎折部位(120k)處被彎折。

技術(shù)領(lǐng)域

不同的實(shí)施例涉及用于閘入基板的處理裝置和方法。

背景技術(shù)

一般而言使用不同的方法來(lái)處理基板。作為基板例如可以使用玻璃片、塑料板、金屬條、薄膜、晶片、工件等等。基板例如可以借助處理設(shè)備來(lái)處理，例如借助涂層設(shè)備來(lái)涂層，借助刻蝕設(shè)備來(lái)清潔或結(jié)構(gòu)化，借助加熱設(shè)備和/或冷卻設(shè)備經(jīng)受高溫處理，等等。在此，基板傳統(tǒng)上在處理腔室中的至少一個(gè)處理區(qū)域中被處理。作為處理腔室，例如可以使用真空處理腔室、大氣壓處理腔室或超壓處理腔室。在此，基板可以單獨(dú)地或組合地被處理。

發(fā)明內(nèi)容

在下文中詳細(xì)描述的不同的實(shí)施形式涉及壓印的不銹鋼基板例如以帶或鏈形式進(jìn)行真空涂層。所述基板可以用作燃料電池中的極性板。這種極性板可以形成在燃料電池(分別是電解質(zhì)電池)中的重要的部件。它們負(fù)責(zé)反應(yīng)氣體的第一粗分配，如在陽(yáng)極側(cè)上的燃料和在陰極側(cè)上的氧氣或空氣。它們本身必須具有極低的氣體滲透率，同時(shí)有良好的電學(xué)和機(jī)械特性。此外，它們?cè)谄渲虚g空間中允許冷卻水流，以消除過程熱量。

通常使用的實(shí)心石墨系統(tǒng)在厚度、重量和制造成本方面具有顯著的缺點(diǎn)，使得使用更薄的、壓印的和/或沖制的基板會(huì)是有益的。在此，基板可以具有小于100μm的厚度并且例如基于金屬或基于不銹鋼。例如薄的表面功能化對(duì)于足夠好的且尤其長(zhǎng)期穩(wěn)定的燃料電池性能是有益的。例如，可以將涂層施加到基板上，所述涂層在導(dǎo)電性足夠的情況下提供改進(jìn)的防腐蝕。

根據(jù)不同的實(shí)施形式，可以對(duì)預(yù)壓印的板形的基板涂層。然而，常規(guī)使用的片式和載體處理系統(tǒng)在生產(chǎn)率方面是費(fèi)時(shí)的，并且因此隨之帶來(lái)高的制造成本。常規(guī)的用于涂層板狀基板的設(shè)備的泵送和通氣(基板成批地(例如時(shí)間上斷續(xù)地)被閘入)會(huì)限制生產(chǎn)率并且因此例如會(huì)阻礙高速率涂層技術(shù)的高效利用。

此外，金屬帶可以用作基板，所述金屬帶首先被涂層并且金屬帶接著被壓印。然而已看到的是，在此在層中會(huì)出現(xiàn)微裂紋，這些微裂紋助長(zhǎng)了局部腐蝕，這會(huì)導(dǎo)致分層以及過度電阻的劣化(ICR、Interfacial Contact Resistance(界面接觸電阻))并且由此會(huì)導(dǎo)致電池性能的暴降或更短的燃料電池的壽命。

不同的實(shí)施形式的方案直觀上可看到，用于涂層帶式基板的生產(chǎn)率與用于在壓印之后表面功能化所需的層質(zhì)量相協(xié)調(diào)，目的是，經(jīng)濟(jì)地即例如以批量制造的方式制造高質(zhì)量的基于金屬的極性板(也稱作3D平面基板)。

根據(jù)不同的實(shí)施形式，提供處理裝置，借助處理裝置首先預(yù)先結(jié)構(gòu)化帶式基板(例如壓印、沖制、打孔、穿孔、刮刻或其他方式成形)，這在斷續(xù)的帶運(yùn)輸中進(jìn)行，并且接著可以在處理腔室中被處理(例如在處理腔室中涂層)，這在連續(xù)的帶運(yùn)輸中進(jìn)行。從斷續(xù)的帶運(yùn)輸?shù)竭B續(xù)的帶運(yùn)輸?shù)倪^渡借助緩沖設(shè)備來(lái)進(jìn)行，該緩沖設(shè)備維持帶式基板的對(duì)應(yīng)長(zhǎng)度的部段，以便能夠?qū)崿F(xiàn)過渡。在此，帶式基板的緩沖進(jìn)行為使得在緩沖之前在帶式基板中產(chǎn)生期望彎折部位，例如作為基板的預(yù)先結(jié)構(gòu)化的部分。