本發(fā)明涉及用于在覆層設(shè)施運行期間清潔覆層設(shè)施中的基底運輸機構(gòu)的方法和設(shè)備以及這種覆層設(shè)施。覆層設(shè)施例如在半導體行業(yè)、太陽能電池制造中并且在制造液晶顯示器或特殊玻璃制品時尤其用于將材料層施加到面式的半導體基底、玻璃基底或其它的基底上。

背景技術(shù)：

為了將薄的材料層沉積在玻璃基底或其它板形的或面式的基底上，主要使用連續(xù)作業(yè)的覆層設(shè)施，例如濺射設(shè)施、cvd設(shè)施(化學氣相沉積，chemicalvapourdeposition)、尤其還使用等離子cvd設(shè)施或熱蒸鍍設(shè)施，尤其還使用css設(shè)施(近空間升華，closed-spacesublimation)。在這些設(shè)施中，待覆層的基底例如支承在軸或滾子上，并且從覆層源旁引導經(jīng)過。在此，基底可以與軸或滾子直接機械式地接觸，或者支承在載體(carrier)中，載體又支承在軸或滾子上。在立式設(shè)施中，一個覆層源或多個覆層源豎直地或幾乎豎直地布置在該設(shè)施中，其中，基底同樣豎直地或幾乎豎直地(比如以例如7°的小的傾斜度)從覆層源旁邊引導經(jīng)過。相反地，在臥式設(shè)施中，一個覆層源或多個覆層源水平地并排布置，其中，基底處于水平地要么在覆層源下方運輸(自上而下覆層，top-down-beschichtung)要么在覆層源上方運輸(自下而上覆層，bottom-up-beschichtung)。覆層設(shè)施要么以真空來作業(yè)要么以在不同的壓力的情況下的包括空氣在內(nèi)的不同的工藝氛圍來作業(yè)。

在對基底進行覆層期間，運輸滾子或運輸軸在一定的程度中也暴露在材料流中，從而出現(xiàn)了在運輸滾子或運輸軸上構(gòu)成寄生層。由于持續(xù)的寄生式覆層而連續(xù)增大了滾子或軸的半徑，這例如由于基底相對于覆層源的距離的改變或者運輸滾子或運輸軸與基底的熱學上的或電學上的相互作用的改變會導致改變和/或干擾對基底的運輸并且會導致對覆層過程造成影響。此外，由于顆粒從運輸滾子或運輸軸不受控制的脫離也會出現(xiàn)基底覆層質(zhì)量的降低。

用于解決該問題的方式是通過結(jié)構(gòu)上的措施使運輸滾子或運輸軸相對覆層源產(chǎn)生屏蔽，這例如在de102005016403a1中有所描述。借此，雖然可以經(jīng)常降低對運輸滾子或運輸軸的不期望的寄生式覆層，但這些措施是昂貴的并且會導致其他方面的缺點。尤其是在自下而上的設(shè)施中，其中的運輸滾子或運輸軸布置在基底的待覆層的側(cè)上，使得用于屏蔽的結(jié)構(gòu)上的措施幾乎不能夠?qū)崿F(xiàn)。

另一方案是以如下方式實施運輸滾子或運輸軸，即，使所要沉積到基底上的材料不粘附在運輸滾子的表面上，這在us2007/0125304a1中有所描述。然而，一種材料在其他的材料上的粘附與許多因素(例如表面粗糙度、溫度、周圍環(huán)境氛圍和電荷載流子的存在性)有關(guān)，從而即使在適當選擇運輸滾子或運輸軸的表面材料的情況下也出現(xiàn)寄生覆層。

因此必要的是，至少在覆層達到限定的厚度時從運輸滾子或運輸軸上去除掉寄生覆層。為此目的，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)對運輸滾子或運輸軸進行改造，并且離線地，也就是在覆層設(shè)施外進行清潔。為此，覆層設(shè)施必須至少有時停止運行。經(jīng)常還要等待對設(shè)施部件進行冷卻。在更換待清潔的運輸滾子或運輸軸之后，必須重新啟動設(shè)施并且必要時進入限定的狀態(tài)(溫度、壓力、氛圍)下。因此，該清潔方式需要長的等待時間(例如大致16小時)和高的費用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明的任務是，提供一種用于清潔覆層設(shè)施中的運輸滾子或運輸軸的方法和針對于此的設(shè)備以及一種覆層設(shè)施，利用它們可以避免或減少現(xiàn)有技術(shù)的缺點。

任務通過根據(jù)權(quán)利要求1的方法、通過根據(jù)權(quán)利要求11的設(shè)備和根據(jù)權(quán)利要求23的覆層設(shè)施來解決。優(yōu)選的實施方式處于從屬權(quán)利要求中。

根據(jù)本發(fā)明的方法包含了在利用使寄生層或顆粒從覆層設(shè)施中的運輸機構(gòu)脫離的工藝的情況下在覆層設(shè)施運行期間并且在覆層設(shè)施內(nèi)部就已經(jīng)對運輸機構(gòu)進行清潔。優(yōu)選地，在對一個或多個基底進行覆層期間的同時，也就是在線地對運輸機構(gòu)進行清潔。然而，對運輸機構(gòu)的清潔也可以在對兩個基底進行覆層之間的時間間隔內(nèi)進行(只要為了對運輸機構(gòu)的清潔既不打開覆層設(shè)施，另外也不脫離針對覆層過程所設(shè)置的運行參數(shù)，尤其是溫度和壓力，這就也應當被理解為“覆層設(shè)施在運行”)。然而，在清潔運輸機構(gòu)期間可以短暫地中斷材料微粒從覆層源至覆層設(shè)施中的輸出。例如，覆層源可以通過閘板(遮板)來遮蓋，或者可以遮蔽住引起微粒從覆層源輸出的微粒射束。在清潔運輸機構(gòu)時，通過熱學上的脫離工藝或者通過機械式的脫離工藝從運輸機構(gòu)去除掉寄生層或顆粒，在熱學上的脫離工藝中，運輸機構(gòu)在局部被如下這樣地強烈加熱，即，使寄生層或顆粒從運輸機構(gòu)的表面蒸發(fā)掉。在此，寄生層或顆粒優(yōu)選連續(xù)地，也就是說，在運輸機構(gòu)每轉(zhuǎn)一周時被去除掉。然而也能夠?qū)崿F(xiàn)的是，僅在限定的覆層時間之后或者在達到寄生層的限定的厚度或者達到寄生顆粒的限定的數(shù)量的情況下實施對運輸機構(gòu)的清潔。在此，至少在運輸機構(gòu)的一個區(qū)段中對運輸機構(gòu)進行清潔。在此，運輸機構(gòu)的區(qū)段是具有沿運輸機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸線的、小于運輸機構(gòu)的沿旋轉(zhuǎn)軸線的整個延展尺寸的長度的運輸機構(gòu)的區(qū)域，然而其中，區(qū)段包括運輸機構(gòu)的橫截面在該區(qū)域中的整個圓周。例如，可以僅清潔裝配或構(gòu)造在運輸軸上的運輸滾子，或者在特定的時刻或一般僅在運輸機構(gòu)的沿旋轉(zhuǎn)軸線的整個延展尺寸的部分區(qū)域中對運輸機構(gòu)進行清潔。然而，也可以在運輸機構(gòu)的沿旋轉(zhuǎn)軸線的整個延展尺寸上同時對整個運輸機構(gòu)進行清潔。為此所需的設(shè)備匹配于該方法的特定的設(shè)計方案和在此使用的使寄生層或顆粒脫離的工藝。

在下面，覆層設(shè)施的用于運輸基底的、在此是位置固定的并且旋轉(zhuǎn)的、并且在覆層設(shè)施內(nèi)部受到寄生式覆層的所有部件都以術(shù)語“運輸機構(gòu)”來稱謂。其尤其涉及到運輸滾子、運輸軸、滾輪、軸襯和其他與運輸滾子和/或運輸軸連接的并且處于覆層設(shè)施內(nèi)部的部分。在此，利用根據(jù)本發(fā)明的方法和設(shè)備可以僅清潔該運輸機構(gòu)的單個的、多個或所有的部分。此外能夠?qū)崿F(xiàn)的是，同時或在時間上依次清潔運輸機構(gòu)的各個部分或區(qū)段。根據(jù)本發(fā)明的方法和設(shè)備適用于所有類型的覆層設(shè)施、適用于立式設(shè)施同樣也適用于不同類型的臥式設(shè)施，尤其也適用于自下而上的設(shè)施。

在根據(jù)本發(fā)明的方法的實施方式中，通過機械式的脫離工藝從運輸機構(gòu)去除掉寄生層或顆粒。根據(jù)特殊的實施方式，這一點借助至少一個機械式地作用到運輸機構(gòu)上的部件來發(fā)生，這些部件將寄生層或顆粒從旋轉(zhuǎn)的運輸機構(gòu)上去除掉。該機械式地作用的部件優(yōu)選是刷子或刮刀。優(yōu)選地，至少一個機械式地作用的部件如下這樣地相對于運輸機構(gòu)布置，即，使寄生層的被脫離(被去除)的顆?；虮幻撾x的部分不積在基底表面上。有利地，去除掉運輸機構(gòu)的在運輸機構(gòu)的橫截面中與基底相反對置的側(cè)上的寄生層或顆粒。在該申請的意義中，運輸機構(gòu)的橫截面被理解為橫向于運輸機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸線穿過運輸機構(gòu)的橫截面。在特別的實施方式中，借助抽吸設(shè)備將機械式地作用的部件和運輸機構(gòu)附近的被脫離的微粒從覆層設(shè)施去除掉，從而使微粒既不到達基底表面，也不到達覆層源或覆層源與基底表面之間的路徑中，并且因此不會對覆層過程造成不利影響。這種抽吸設(shè)備尤其能夠有利地用在不以真空來作業(yè)的覆層設(shè)施中。

在特別有利的方式中，將如下材料選擇作為用于要從中機械式地脫離掉寄生層或顆粒的運輸機構(gòu)的表面的材料，在所述材料上，與粘附在基底上相比，覆層設(shè)施中要施加到基底上的材料更難以粘附。在此，整個運輸機構(gòu)可以由所選出的材料構(gòu)成，或者運輸機構(gòu)在其外表面上至少在要清潔掉寄生層或顆粒清潔的部位上具有由所選出的材料構(gòu)成的相應的層。石墨的變體、純凈的石英玻璃或熔融石英尤其適用于作為這種材料，其中，特別優(yōu)選純凈的石英玻璃和石墨，并且完全特別優(yōu)選形式為玻璃碳的石墨。

在根據(jù)本發(fā)明的方法的另一實施方式中，通過熱學上的脫離工藝從運輸機構(gòu)去除掉寄生層或顆粒。在此，運輸機構(gòu)在局部被如下這樣地強烈加熱，即，使寄生層或顆粒從運輸機構(gòu)的表面蒸發(fā)掉。“局部”在此意味著，運輸機構(gòu)并不在運輸機構(gòu)的整個橫截面上被加熱，而是僅在待清潔的區(qū)段的在橫截面中與橫截面的圓周鄰接的區(qū)域中被加熱。區(qū)段的區(qū)域在此沿橫截面的圓周具有比橫截面的整個圓周更小的長度，并且例如是橫截面的圓弧形的或扇形的區(qū)域或者是這種區(qū)域的部分區(qū)域。然而，運輸機構(gòu)也可以在一個或多個彼此間隔開的區(qū)段的沿運輸機構(gòu)在運輸機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上的延伸尺寸的不同的區(qū)域中被加熱。由于運輸機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)而在時間上依次加熱和清潔運輸機構(gòu)的待清潔的區(qū)段的橫截面的所有區(qū)域。

優(yōu)選地，在此在局部將運輸機構(gòu)的溫度超過基底的溫度提高了在50k至100k之間范圍內(nèi)的值。通常，運輸機構(gòu)被加熱至例如與待覆層的基底相同的溫度(運輸機構(gòu)的平均溫度)。為了去除掉寄生層或顆粒，在局部至少在運輸機構(gòu)的表面的一個區(qū)段中通過將熱能引入到運輸機構(gòu)中或在運輸機構(gòu)中產(chǎn)生熱能來提高該溫度。

優(yōu)選地，借助運輸機構(gòu)中的激光輻射來產(chǎn)生對于熱學上的脫離工藝來說必需的熱能。在此，所耦入的激光功率被寄生層或顆粒的材料吸收，并且導致對寄生層或顆粒的材料的強烈的，但非常短暫的并且在空間上受限的加熱，從而使寄生層或顆粒的材料從運輸機構(gòu)的升溫的表面蒸發(fā)掉。

優(yōu)選地，所使用的激光器的波長與待去除的寄生層或顆粒的材料相匹配。因此，可以非常有效地從運輸機構(gòu)的表面去除掉相應的材料，而不會損壞運輸機構(gòu)。

優(yōu)選地，所使用的激光器在脈沖模式中以在0.1ns至300ns范圍內(nèi)的、特別優(yōu)選在1ns至30ns范圍內(nèi)的脈沖長度來運行。因此，輸入至運輸機構(gòu)中的所有能量保持得很小，并且確保在激光處理之后使運輸機構(gòu)或運輸機構(gòu)的被加熱的局部區(qū)域快速冷卻。

在熱學上的脫離工藝的另一優(yōu)選的實施方式中，對于熱學上的脫離工藝來說必需的熱能經(jīng)由布置在運輸機構(gòu)附近的局部的熱源引入到運輸機構(gòu)中。在此，來自局部的熱源的熱能主要經(jīng)由熱輻射傳遞到運輸機構(gòu)的表面的局部區(qū)域上。

在熱學上的脫離工藝的這兩個實施方式中有利的是，在位于運輸機構(gòu)的表面與基底的接觸點附近且沿旋轉(zhuǎn)方向位于該接觸點后面的位置上在運輸機構(gòu)中產(chǎn)生熱能或者將熱能引入到運輸機構(gòu)中。也就是說，運輸機構(gòu)表面的特定的位置應該在運輸機構(gòu)旋轉(zhuǎn)期間，在其與基底接觸不久后或者在其離開基底不久后被加熱，從而使運輸機構(gòu)表面在該位置中的溫度被如下這樣地強烈加溫，即，發(fā)生寄生層或顆粒的熱學上的脫離工藝，其中，該特定的位置在其剩余的直到下一次與基底接觸的旋轉(zhuǎn)路徑期間的溫度又與運輸機構(gòu)的平均溫度相適應。“位置”在此被理解為運輸機構(gòu)的表面上的受限的、經(jīng)限定的部位。在此，位置可以在運輸機構(gòu)的橫截面中呈點狀或呈線狀延伸地構(gòu)造。此外，位置可以沿運輸機構(gòu)的待清潔的區(qū)段的在運輸機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上的延展尺寸呈線狀或面式地延展或者僅呈點狀地構(gòu)造。

根據(jù)本發(fā)明的用于清潔運輸機構(gòu)的設(shè)備至少部分地布置在覆層設(shè)施內(nèi)部，并且適用于在利用寄生層或顆粒從運輸機構(gòu)的機械式的或局部受限的熱學上的脫離工藝的情況下在覆層設(shè)施運行期間從運輸機構(gòu)的至少一個區(qū)段去除掉寄生層或顆粒。為此，設(shè)備具有機械式地作用在運輸機構(gòu)上的部件或局部加熱運輸機構(gòu)表面的至少一個區(qū)段的裝置。在此，設(shè)備包含有至少一個此類部件或布置在覆層設(shè)施內(nèi)部的裝置。設(shè)備的處于覆層設(shè)施內(nèi)部的部分靜止地或可運動地布置在覆層設(shè)施內(nèi)部。設(shè)備的可運動的并且處于覆層設(shè)施內(nèi)部的部分例如能夠沿運輸機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸線運動，從而使運輸機構(gòu)沿其在旋轉(zhuǎn)軸線方向上的延展尺寸的不同的區(qū)段在時間上依次被處于運行中的設(shè)備清潔。然而，設(shè)備也可以包含多個機械式地作用的部件或多個用于局部加熱運輸機構(gòu)的裝置，其中，這些部件或裝置中的每一個都配屬于運輸機構(gòu)的特定的區(qū)段。因此，可以同時清潔運輸機構(gòu)的不同的區(qū)段。

在一個實施方式中，設(shè)備包含有至少一個機械式地作用的部件，優(yōu)選刷子或刮刀，其將待去除的寄生層或顆粒從運輸機構(gòu)機械式地去除掉。有利地，機械式地作用的部件如下這樣地關(guān)于運輸機構(gòu)來布置，即，使被磨掉的顆?；蚣纳鷮拥谋荒サ舻牟糠植环e在基底表面上。為此，機械式地作用的部件優(yōu)選布置在運輸機構(gòu)的在運輸機構(gòu)的橫截面中與基底對置的側(cè)上。

在特別的實施方式中，設(shè)備此外還包含有抽吸裝置，該抽吸裝置適用于從覆層設(shè)施去除掉被磨掉的(已脫離的)顆?；蚣纳鷮拥谋荒サ舻牟糠?。抽吸設(shè)備有利地布置在機械式地作用的部件附近，從而使已脫離的微粒既不到達基底表面上，也不到達覆層源或覆層源與基底表面之間的路徑中，并且因此不會對覆層工藝造成不利影響。

在另一實施方式中，用于清潔運輸機構(gòu)的設(shè)備包含有激光器、控制單元以及用于將激光功率引入到運輸機構(gòu)中的裝置，其中，控制單元適用于如下這樣地控制所引入的激光功率，即，局部加熱運輸機構(gòu)并且通過所引入的激光功率從運輸機構(gòu)蒸發(fā)掉寄生層或顆粒。

在此，以有利方式，激光器布置在覆層設(shè)施外，并且用于將激光功率引入到運輸機構(gòu)中的裝置包含有延伸到覆層設(shè)施中的光導、優(yōu)選是玻璃纖維。

優(yōu)選地，用于借助激光燒蝕器來清潔運輸機構(gòu)的設(shè)備適用于提供具有與待去除的寄生層或顆粒的材料相匹配的波長的光。

在特別優(yōu)選的實施方式中，用于引入激光功率的裝置包含有至少兩個用于將激光功率引入到運輸機構(gòu)中的光導以及將由激光器產(chǎn)生的激光功率依次或同時分配到至少兩個光導上的光學多路復用器或分束器，其中，至少兩個光導中的每一個都配屬于運輸機構(gòu)的特定的區(qū)段。

在又一實施方式中，用于清潔運輸機構(gòu)的設(shè)備包含有局部的熱源，其如下這樣地相對于運輸機構(gòu)布置，即，局部加熱運輸機構(gòu)，并且通過所引入的熱能將寄生層或顆粒從運輸機構(gòu)蒸發(fā)掉。在此，局部的熱源主要借助熱輻射將熱能引入到運輸機構(gòu)中。

優(yōu)選地，該實施方式的設(shè)備包含有至少一個適用于將電能轉(zhuǎn)換為熱能的并且將該熱能輸出到周圍環(huán)境中的電導體以及適用于產(chǎn)生穿過導體的通過電流的電流源或電壓源。在此，電導體的至少一個區(qū)段形成了局部的熱源。有利地，電導體包含有至少兩個導體區(qū)段，這些導體區(qū)段具有不同的導電值并且分別配屬于運輸機構(gòu)的特定的區(qū)段并且相對于運輸機構(gòu)的該特定的區(qū)段布置。在此，在具有相對于其他導體區(qū)段更小的導電值的導體區(qū)段中，與在具有相對更大的導電值的導體區(qū)段中相比，有更多的電能被轉(zhuǎn)換為焦耳熱。因此，具有小導電值的導體區(qū)段配屬于運輸機構(gòu)的應當通過蒸發(fā)掉寄生層或顆粒來進行清潔的區(qū)段，而具有大導電值的導體區(qū)段配屬于運輸機構(gòu)的應當不以該方式來進行清潔的區(qū)段。不同的導電值可以通過不同的因素來調(diào)節(jié)，例如通過選擇導體材料，也就是說，該材料的電導率來調(diào)節(jié)，或者通過導體在特定的導體區(qū)段中的橫截面積來調(diào)節(jié)。尤其是特定的導體區(qū)段的長度，然而必要時還有這種導體區(qū)段的寬度主要與運輸機構(gòu)的相應配屬的區(qū)段的尺寸有關(guān)。在此，導體區(qū)段的或運輸機構(gòu)區(qū)段的沿旋轉(zhuǎn)軸線的延展尺寸的長度測量，而寬度橫向于旋轉(zhuǎn)軸線地測量。

優(yōu)選地，用于引入激光功率的裝置或局部的熱源如下這樣地相對于運輸機構(gòu)布置，即，使激光功率或熱能在位于運輸機構(gòu)的表面與基底的接觸點附近且沿旋轉(zhuǎn)方向位于該接觸點后面的位置上引入到旋轉(zhuǎn)的運輸機構(gòu)中。

根據(jù)本發(fā)明的覆層設(shè)施包含有用于覆層基底的裝置、至少一個用于在覆層設(shè)施中運輸基底的運輸機構(gòu)以及至少一個之前描述的用于清潔至少一個運輸機構(gòu)的設(shè)備。通常所采用的覆層設(shè)施大多包含有多個運輸機構(gòu)，例如多個運輸軸或運輸滾子。因此，根據(jù)本發(fā)明的覆層設(shè)施也可以包含有多個相同的和/或多個不同的像之前描述的那樣的用于清潔運輸機構(gòu)的設(shè)備，其中，特定的設(shè)備僅可以用于清潔特定的運輸機構(gòu)，或者也可以用于清潔多個相同或不同的運輸機構(gòu)。在此，用于清潔的設(shè)備在覆層設(shè)施內(nèi)部從一個特定的運輸機構(gòu)運動至其他特定的運輸機構(gòu)，從而在時間上依次對不同的運輸機構(gòu)進行清潔。但也能夠?qū)崿F(xiàn)的是，特定的清潔設(shè)備包含有多個機械式地作用的部件或多個用于局部加熱運輸機構(gòu)的裝置，它們分別配屬于不同的運輸機構(gòu)，其中，用于清潔的設(shè)備的一個、多個或所有其他的部分被多個這些機械部件或用于局部加熱的裝置所使用。例如，多個刷子可以布置在共同的刷架上，激光器與多個用于將激光功率引入到運輸機構(gòu)中的裝置連接，或者電壓源或電流源與多個局部的熱源連接。此外也能夠?qū)崿F(xiàn)的是，可以將多個不同的用于清潔特定的運輸機構(gòu)的設(shè)備組合起來，其中，這些設(shè)備在時間上同時清潔運輸機構(gòu)的不同的區(qū)段，或者在時間上依次清潔運輸機構(gòu)的相同的區(qū)段。

優(yōu)選地，至少一個用于清潔運輸機構(gòu)的設(shè)備是如下設(shè)備，其機械式地使寄生層或顆粒脫離。因此，配屬于該設(shè)備的或者由該設(shè)備清潔的運輸機構(gòu)的表面至少在應當去除掉寄生層或顆粒的區(qū)段中由如下材料構(gòu)成，在所述材料上，與粘附在基底上相比，覆層設(shè)施中要施加到基底上的材料更難以粘附。有利地，該材料是石墨的適當?shù)淖凅w、純凈的石英玻璃或熔融石英，優(yōu)選是石墨的適當?shù)淖凅w或純凈的石英玻璃，并且特別優(yōu)選地是形式為玻璃碳的石墨。

對于在其中使用用于清潔運輸機構(gòu)的熱學上的脫離工藝的覆層設(shè)施來說也可以有利的是，至少運輸機構(gòu)的應當被清潔的區(qū)段由如下材料制成，在所述材料上，與粘附在基底上相比，覆層設(shè)施中要施加到基底上的材料更難以粘附。

附圖說明

下面借助附圖詳細闡述本發(fā)明。其中：

圖1示出用于闡述具有根據(jù)本發(fā)明的方法步驟s2的方法的示意圖；

圖2示出穿過具有兩個示例性的用于清潔運輸機構(gòu)4的設(shè)備5的覆層設(shè)施1的縱截面，在該設(shè)備中進行機械式清潔；

圖3示出沿切割線a-a‘穿過圖2的覆層設(shè)施的橫截面；

圖4示出沿切割線b-b‘穿過圖2的運輸機構(gòu)4c和用于清潔運輸機構(gòu)的設(shè)備52的截面；

圖5示出覆層設(shè)施1的示意圖，其具有運輸機構(gòu)4和用于借助激光燒蝕器來熱學上地清潔運輸機構(gòu)的設(shè)備5；

圖6示出用于示出針對圖5的清潔設(shè)備的位置546的示意性的視圖，在該位置中，激光功率引入到運輸機構(gòu)4中；

圖7示出覆層設(shè)施1的示意圖，其具有運輸機構(gòu)4和用于借助局部的熱源來熱學上地清潔運輸機構(gòu)的另一設(shè)備5；

圖8a至圖8d分別示出圖7的具有不同的設(shè)計方案的導體區(qū)段552和553的截段c的放大圖；

圖9示出用于示出針對圖7的用于清潔的設(shè)備5的位置557的示意性的視圖，在該位置中，熱輻射被引入到運輸機構(gòu)4中。

具體實施方式

圖1中示意性地示出了將根據(jù)本發(fā)明的方法步驟s2接入到覆層設(shè)施的運行中，在覆層設(shè)施中，對一個或多個基底覆層材料。在此，在一個或多個基底的覆層過程期間，在運輸機構(gòu)的使一個或多個基底在覆層設(shè)施中運動的表面上構(gòu)成一個或多個寄生層或寄生顆粒(s1)。根據(jù)本發(fā)明，直接在覆層設(shè)施運行期間，將一個或多個寄生層或顆粒從運輸機構(gòu)的表面被去除掉(s2)，其中，連續(xù)地或僅在限定的時刻進行對寄生層或顆粒的去除。寄生層或顆粒在覆層設(shè)施中借助機械式的或熱學上的脫離工藝來去除。

圖2示出了穿過具有兩個示例性的用于清潔運輸機構(gòu)4的設(shè)備5的覆層設(shè)施1的縱截面，在該設(shè)備中進行機械式清潔。所示的覆層設(shè)施1是自下而上的臥式設(shè)施并且具有覆層室10，在覆層室中，基底2沿基底的運輸方向20(x方向)借助運輸機構(gòu)4運動越過覆層源3。在基底2的覆層過程期間，來自于覆層源3的材料微粒沉積在基底2的朝向覆層源3的表面上，這在圖2中示意性地通過虛線箭頭示出。除了圖2所示的部件以外，覆層設(shè)施還具有其他部件，例如閘門、真空泵和具有通向覆層室10的相應聯(lián)接端的進氣口、加熱或散熱元件以及控制元件，它們布置在覆層室10的內(nèi)部或外部。

圖2中示例性地示出了四個柱體形的運輸機構(gòu)4(4a至4d)，其中最接近覆層源3布置的運輸機構(gòu)4b和4c以特別的程度構(gòu)成寄生層或顆粒。因此，即使僅示例性地針對這些運輸機構(gòu)示出清潔，然而卻也可以針對每個在覆層室10中存在的運輸機構(gòu)實施清潔。尤其應當清潔運輸機構(gòu)4b、4c的周側(cè)面，但垂直于運輸機構(gòu)4b、4c的旋轉(zhuǎn)軸線地延伸的頂面也可以至少部分被清潔到。在所示情況下，借助機械式地作用到相應的運輸機構(gòu)的表面上的清潔設(shè)備5來實現(xiàn)對運輸機構(gòu)4b和4c的清潔。針對運輸機構(gòu)4b示出刮刀51，刮刀的尖部從運輸機構(gòu)4b的表面刮掉寄生層或顆粒，而針對運輸機構(gòu)4c示出刷子52，其從運輸機構(gòu)4c的表面刷掉寄生層或顆粒。兩個用于清潔的設(shè)備5在此以如下這樣地布置，即，它們在運輸機構(gòu)4b、4c旋轉(zhuǎn)期間在運輸機構(gòu)4b、4c的與基底2相反對置的側(cè)上去除掉寄生層或顆粒。運輸機構(gòu)4b、4c的相反對置的側(cè)應當被理解為運輸機構(gòu)4b、4c的周側(cè)面或頂面上的如下每個點，其在橫向于運輸機構(gòu)4b、4c的旋轉(zhuǎn)軸線地穿過運輸機構(gòu)4b、4c的橫截面中相對于基底2的表面上在運輸機構(gòu)4b、4c與基底2的接觸點上的垂線(z方向)具有至少-90°或更小的或等于+90°的角度。因此，用于清潔的設(shè)備5也可以相對于基底2的表面或基底2的運輸方向20傾斜地，也就是說，在相對于基底2的表面大于或等于90°并且小于或等于270°的角度α(90°≤α≤270°，在運輸機構(gòu)4b、4c與基底2的接觸點中所測到的)的情況下進行布置，像這示例性地針對刷子52所示出的那樣。利用用于清潔的設(shè)備5在運輸機構(gòu)4的與基底2對置的側(cè)上的布置應當確保的是，磨粒，也就是從運輸機構(gòu)4脫離的微粒沒有以不期望的方式作為灰塵積在基底上。

為了也減小或避免所脫離的微粒積存在覆層設(shè)施的其他部分上，或者減少或避免由于所脫離的微粒而影響覆層過程，優(yōu)選可以在用于清潔的設(shè)備5附近布置有抽吸設(shè)備53，像這在圖2中示意性地示出的那樣。抽吸設(shè)備53從覆層室10中去除掉所脫離的微粒。

用于清潔的設(shè)備5以及抽吸設(shè)備53布置在覆層室10的壁中或壁上，或者以其他適當?shù)姆绞讲贾迷谑覂?nèi)部，其中，壁被理解為覆層室10的所有邊界面，也就是側(cè)壁、頂部和底部。用于清潔的設(shè)備5和抽吸設(shè)備53都能夠在室內(nèi)部沿x方向、y方向和/或z方向移動，以及以能夠圍繞這些方向中的一個、多個或所有方向樞轉(zhuǎn)的方式布置。此外，設(shè)備5圍繞如下軸線的旋轉(zhuǎn)也是能夠?qū)崿F(xiàn)的，該軸線相當于傳輸機構(gòu)4的表面上在設(shè)備5至傳輸機構(gòu)4上的作用點上的垂線(圖2中的線b-b‘)，如果設(shè)備5作用到運輸機構(gòu)4上的面或點的設(shè)計使之發(fā)生的話。同樣能夠?qū)崿F(xiàn)的是，設(shè)備5關(guān)于設(shè)備5到運輸機構(gòu)4上的作用點或關(guān)于在運輸機構(gòu)4的表面上在設(shè)備5到運輸機構(gòu)4上的作用點上的垂線進行擺動運動。為此，用于清潔的設(shè)備5和/或抽吸設(shè)備53可以包含如下部件，例如馬達和控制單元，它們可以布置在覆層室10的內(nèi)部或外部。

借助圖3詳細闡述了運輸機構(gòu)4的設(shè)計方案。為此，圖3示出了沿切割線a-a‘穿過圖2的覆層設(shè)施的橫截面。運輸機構(gòu)4具有運輸軸41和多個、例如五個布置或構(gòu)造在運輸軸41的表面上的運輸滾子42、43，其中，運輸滾子42例如具有80mm的直徑和(沿y方向所測到的)大致3mm的寬度?？績?nèi)的運輸滾子42在基底運輸通過覆層設(shè)施期間從下方支撐基底2，而靠外的運輸滾子43具有比靠內(nèi)的運輸滾子42更大的半徑，并且防止基底2沿運輸機構(gòu)4的延展尺寸，也就是說，沿y方向滑脫。基底2優(yōu)選在其整個寬度上(沿y方向)通過覆層源3來覆層，從而使靠內(nèi)的運輸滾子42以及至少是靠外的運輸滾子43的朝向靠內(nèi)的運輸滾子42的側(cè)受到覆層。例如，直徑為80mm的運輸滾子42在大致1.85m/min的圓周速度的情況下，在對基底2進行cdte覆層時被敷上cdte層，該cdte層在運輸滾子42的每轉(zhuǎn)一圈的情況下具有0.02μm至0.18μm之間，優(yōu)選0.05μm至0.08μm之間的厚度。與此相對地，靠外的運輸滾子43的外側(cè)以及軸端部44和借助其在覆層室10的壁中保持和支承運輸軸41的軸支承部45極為少量地被覆層。因此，尤其是對靠內(nèi)的運輸滾子42和靠外的運輸滾子43的清潔是必要的，以便避免對基底2的覆層過程產(chǎn)生負面作用。然而，也可以連續(xù)或隨時對運輸機構(gòu)4的其他部分進行清潔。

圖4示出了沿圖2中的切割線b-b‘穿過圖2的運輸機構(gòu)4c和用于清潔運輸機構(gòu)的刷子52的截面，借助該截面應當闡述刷子52的實施方式。在此，刷子52具有刷架521以及多個布置在刷架上的刷頭522，其中，每個刷頭522配屬于特定的運輸滾子42或43，并且從分別所配屬的運輸滾子42或43去除掉寄生層或顆粒。刷架521以適當?shù)姆绞讲贾?、例如保持或支承在覆層室?nèi)部，并且可以像參照圖2所描述的那樣在覆層室內(nèi)部運動。刷頭522比相應所配屬的運輸滾子42、43優(yōu)選稍微更寬地構(gòu)造，因此寄生層或顆粒從運輸滾子42、43的整個與基底2處于接觸的表面上被去除掉。刷頭522或運輸滾子42、43的寬度分別被理解為刷頭522或運輸滾子42、43在沿運輸軸41的旋轉(zhuǎn)軸線的方向(點劃線)上的延展尺寸。此外也能夠?qū)崿F(xiàn)的是，刷頭522在其寬度上具有型廓，從而運輸滾子42、43的側(cè)面也可以擺脫寄生層或顆粒。除了所示的刷頭522以外，刷子52也可以具有其他的用于清潔運輸軸42或軸端部44的刷頭。同樣也能夠?qū)崿F(xiàn)的是，僅設(shè)置一個刷頭522，其沿運輸機構(gòu)4c在沿運輸機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上的延展尺寸運動，并且在時間上依次對運輸機構(gòu)4c的各個組成部分進行清潔。

圖2的刮刀51也可以以類似方式通過載體和多個布置在載體上的刮刀頭來實現(xiàn)，像這針對刷子52在圖4中示出的那樣。

優(yōu)選地，至少運輸機構(gòu)4的應當被清潔的組成部分由如下材料制成，或者在該組成部分的表面上具有如下材料，在該材料上，與粘附在基底2上相比，覆層設(shè)施1中沉積在基底2上的材料更難以粘附。因此，便于清潔運輸機構(gòu)4，從而很大程度上避免了由于用于清潔的設(shè)備5的機械作用的部件而對運輸機構(gòu)4的損壞。針對用于沉積cds層或cdte層的覆層設(shè)施，像它們在制造薄層太陽能模塊時所使用的那樣，石墨的特別適當?shù)淖凅w、純凈的石英玻璃或熔融石英適用于作為運輸機構(gòu)的物質(zhì)或材料，其中，純凈的石英玻璃或石墨的變體、在此尤其是形式為玻璃碳(glassycarbon)的石墨是特別優(yōu)選的。

除了參照圖2和圖4闡述的用于機械式地脫離寄生層或顆粒的方法和設(shè)備以外，本發(fā)明還包括其中利用了熱學上的脫離工藝的方法和設(shè)備。

圖5示出了覆層設(shè)施1的示意圖，其具有運輸機構(gòu)4和用于熱學上地清潔運輸機構(gòu)4的設(shè)備5。在此僅部分地不僅示出覆層室10和運輸機構(gòu)4，而且還示出用于清潔的設(shè)備5。用于清潔的設(shè)備5實施為用于激光燒蝕的設(shè)備54，并且包含有激光器540、控制單元545和用于將激光功率引入到運輸機構(gòu)4中的裝置。用于將激光功率引入到運輸機構(gòu)4中的裝置具有光學多路復用器或分束器542、光導541以及多個另外的光導543，其中，光導將激光從激光器540引導至光學多路復用器或分束器542，多個另外的光導將來自光學多路復用器或分束器542的激光引導至運輸機構(gòu)4并且將激光功率引入到運輸機構(gòu)4中的限定的區(qū)段中。這些另外的光導543在所示的實施例中實施為玻璃纖維，其中，僅示出兩個玻璃纖維543a、543b，其中的玻璃纖維543a將激光功率傳遞到靠外的運輸滾子43上，而玻璃纖維543b將激光功率傳遞到在此示出的靠內(nèi)的第一運輸滾子42上。因此，每個光導543都配屬于運輸機構(gòu)4的特定的區(qū)段。顯然地也可以存在多于兩個光導543，例如配屬于運輸機構(gòu)4的另外的區(qū)段的另外的玻璃纖維，其中，光導543的數(shù)量通過由激光器540總共所產(chǎn)生的功率和對于在運輸機構(gòu)4的特定的區(qū)段中達到必要的溫度來說在相應的光導543中必要的功率來限制。

激光器540、光學多路復用器或分束器542以及光導541和控制單元545有利地布置在覆層設(shè)施10的外面。光導543借助真空貫穿部544導入到覆層室10中，并且可以布置在共同的載體上。如果僅有一個光導543導入到覆層室10中，那么可以省略光學多路復用器或分束器542以及光導541。通過所引入的激光功率在局部加熱或升溫靠外的運輸滾子43和靠內(nèi)的第一運輸滾子42以及必要時的運輸機構(gòu)4的另外的部分、例如同樣經(jīng)由另外的光導543將激光功率引入到其中的另外的靠內(nèi)和靠外的運輸滾子，從而使寄生層或顆粒脫離，例如蒸發(fā)掉。

隨著激光功率的輸入，可以特別好地在局部限制對運輸機構(gòu)的加溫。優(yōu)選地，僅運輸機構(gòu)4的直接與基底處于接觸的部分，例如運輸滾子42、43以該方式升溫，然而顯然地，在必要的時候，運輸機構(gòu)4的其他區(qū)域或區(qū)段，例如運輸軸41的或軸端部44的區(qū)域也可以通過激光功率升溫。激光器540的激光功率可以脈沖調(diào)制，以便精確控制在運輸機構(gòu)4中產(chǎn)生的熱能的值，并且可以借助光學多路復用器或分束器542在時間上依次或同時分配到不同的玻璃纖維543a、543b上，以便加熱各個運輸滾子42、43。此外，所產(chǎn)生的激光的波長可以與待去除的材料相匹配。如果激光的波長例如為1024nm，那么典型的tco層(transparentconductiveoxide，透明導電氧化物層)從例如ito(indiumtinoxide，銦錫氧化物)或fto(fluorine-dopedtinoxide，氟摻雜氧化錫)中被剝除，而具有512nm波長的光特別好地被cdte層或cds層吸收，從而使相應的層分別可以相對于其他材料選擇性地被剝除。控制單元545用于控制激光器540和/或光學多路復用器或分束器542。

參照圖6詳細闡述針對圖5的用于清潔的設(shè)備的位置546，在該位置中，激光功率被引入到運輸機構(gòu)4中。在示出由穿過覆層設(shè)施的縱截面構(gòu)成的截段的示意圖中示出了沿運輸方向20運動的基底2、覆層源3、沿箭頭方向旋轉(zhuǎn)的運輸機構(gòu)4和將激光和進而激光功率傳遞到運輸機構(gòu)4上的玻璃纖維543。此外還示出了位置546。也被稱為“熱點(hotspot)”的位置546是在運輸機構(gòu)4的表面上的如下位置，在該位置中吸收從玻璃纖維543出來的激光，并且將其轉(zhuǎn)換為熱能。位置546優(yōu)選位于運輸機構(gòu)4的表面與基底2的接觸點547附近且沿運輸機構(gòu)4的旋轉(zhuǎn)方向位于該接觸點547后面。因此確保的是，運輸機構(gòu)4的除了位置546以外也可以包括運輸機構(gòu)4的橫截面的與該位置相鄰的區(qū)域的局部升溫的區(qū)域由于運輸機構(gòu)4的旋轉(zhuǎn)而運動離開基底2，并且在旋轉(zhuǎn)期間又冷卻到運輸機構(gòu)4的平均溫度，從而使運輸機構(gòu)在與基底2的下一次接觸時不會無意地加熱基底2。在運輸機構(gòu)4旋轉(zhuǎn)期間，所耦入的激光能量通過熱傳導也被傳遞到運輸機構(gòu)4的其他區(qū)域上，并且因此可以有利于保持運輸機構(gòu)4的期望的平均溫度。

圖7示出了用于熱學上地清潔運輸機構(gòu)的其他的設(shè)備5，其中，針對熱學上的脫離工藝的對運輸機構(gòu)的局部加溫通過一個或多個局部的熱源來實現(xiàn)。示意性地示出了具有覆層室10、運輸機構(gòu)4以及用于熱學地清潔運輸機構(gòu)4的設(shè)備5的覆層設(shè)施1，運輸機構(gòu)具有運輸軸41、多個靠內(nèi)的運輸滾子42、兩個靠外的運輸滾子43和兩個軸端部44，并且兩個軸端部經(jīng)由兩個軸支承部45支承在覆層室10中。設(shè)備5是局部的熱源，其包括由電絕緣的材料，例如陶瓷、熔融石英、石英玻璃、云母或不同的碳化物構(gòu)成的載體551、電流源或電壓源556以及電聯(lián)接端554和真空貫穿部555，載體具有布置在上面的電導體。在所示實施例中，布置在載體551上的電導體包括多個具有高的導電值的導體區(qū)段552和多個具有低的導電值的導體區(qū)段553，并且經(jīng)由電聯(lián)接端554與電流源或電壓源556連接，電聯(lián)接端通過真空貫穿部555向覆層室10的外部引導。每個導體區(qū)段553通過導體區(qū)段552沿運輸機構(gòu)4在其旋轉(zhuǎn)軸線的方向上的延展尺寸與其他導體區(qū)段553間隔開，并且分別相對于待清潔的運輸滾子42、43布置，并且配屬于這些特定的運輸滾子42、43。各個導體區(qū)段552和553作為串聯(lián)電阻器起作用，在電路閉合的情況下，有電流流過它們。通過各個導體區(qū)段552和553的不同的導電值，也就是說，不同的電阻器的值，與在具有低的導電值的導體區(qū)段553中相比，在具有高的導電值的導體區(qū)段552中有更少的電能被轉(zhuǎn)換為熱能。因此在導體區(qū)段553中，大量的電能被轉(zhuǎn)換為焦耳熱，而導體區(qū)段552明顯更少地被加溫。因此，導體區(qū)段553用作針對分別配屬于局部的熱源的運輸滾子42、43的局部的熱源，并且如下這樣地強烈加熱這些運輸滾子，即，使寄生層或顆粒脫離。在此，每個導體區(qū)段552、553的導電值可以精確地與運輸機構(gòu)4的配屬于該導電值的區(qū)段的要求相匹配。

參照圖8a至8d詳細闡述了導體區(qū)段552和553的具體的設(shè)計方案。分別示出了在圖7中標記的截段c。

在圖8a至8c中，在所有導體區(qū)段552、553中的電導體由自身導電的材料，例如石墨或如鈦、鋯、鉿、釩、鈮、鉭、鉻、鉬或鎢那樣的難熔金屬或這些金屬彼此間的或具有其他合金元素的合金制成，其中，不同的導體區(qū)段的不同的導電值通過不同的幾何尺寸來實現(xiàn)。除了所提到的導電物質(zhì)以外當然可以使用所有其他的金屬或非金屬的物質(zhì)，只要其蒸汽壓在相應的使用溫度下足夠小，以便避免剛好給運輸機構(gòu)蒸鍍該物質(zhì)。在圖8a和圖8b中，這涉及導電材料的不同的厚度，而在圖8c中涉及導電材料的不同的寬度。因此，在圖8a和圖8b中具有低的導電值的導電區(qū)段553具有比具有高的導電值的導體區(qū)段552中的材料厚度d2明顯更小的材料厚度d1(d1<<d2)。在圖8a中所示的實施例中，導體區(qū)段553作為通過載體551的電絕緣材料的區(qū)域彼此間隔開并且電絕緣的兩個相鄰的導體區(qū)段552之間和其上方的“橋”示出，并且沒有與導體區(qū)段552形成平坦的表面。相反地，在圖8b中，導體區(qū)段553以如下方式布置，即，該導體區(qū)段與導體區(qū)段552形成平坦的表面。在此，導體區(qū)段553在圖8a和圖8b中都可以實施為類似于白熾燈中的燈絲的薄細絲。在為了更好的理解示出電導體的線條透視圖的圖8c中，具有低的導電值的導體區(qū)段553雖然具有與具有高的導電值的導體區(qū)段552相同的厚度d(其中，導體區(qū)段553的厚度由于載體551的包圍材料而在圖中不可見)，但是為此卻具有比導體區(qū)段552中的材料寬度b2明顯更小的材料寬度b1(b1<<b2)。同時減小導體區(qū)段553中的材料的厚度和寬度也是可能的。

在圖8d中，導體區(qū)段553中的電導體由具有低的電導率σ1的材料、例如由更小的密度和電導率的石墨產(chǎn)生，而導體區(qū)段552中的電導體的材料具有高的電導率σ2，例如鉬。在此，在導體區(qū)段553中的材料可以如下這樣地構(gòu)造，即，其與導體區(qū)段552形成平坦的表面，像在圖8d中示出的那樣。此外附加地，導體區(qū)段552和553的幾何尺寸也還可以彼此不同，像這參照圖8a至8c所描述的那樣，以便提高導體區(qū)段552與553之間的導電值的差異。

特定的導體區(qū)段553的長度，也就是說，導體區(qū)段553在運輸機構(gòu)4沿其旋轉(zhuǎn)軸線的延展尺寸的方向上的延展尺寸在此如下這樣地測定并且與運輸機構(gòu)4的配屬于其的待清潔的區(qū)段的寬度、例如運輸滾子42、43的寬度相匹配，即，使由導體區(qū)段553產(chǎn)生的熱借助熱輻射主要僅傳遞到運輸機構(gòu)4的特定的待清潔的區(qū)段上。

圖9示出了圖7的局部的熱源55相對于覆層室中的運輸機構(gòu)4的優(yōu)選的布置。在示出了由穿過覆層設(shè)施的縱截面構(gòu)成的截段的示意圖中示出了沿運輸方向20運動的基底2、覆層源3、沿箭頭方向旋轉(zhuǎn)的運輸機構(gòu)4和具有載體551和具有低的導電值的導體區(qū)段553的熱源55。此外示出了位置557，在該位置中，熱輻射從導體區(qū)段553出發(fā)被引入到運輸機構(gòu)4中。也被稱為“熱點”的位置557是運輸機構(gòu)4的表面上的如下位置，在該位置中吸收熱輻射并且運輸機構(gòu)被加溫。與參照圖6所描述的那樣類似地，該位置557優(yōu)選位于運輸機構(gòu)4的表面與基底2的接觸點558附近且沿運輸機構(gòu)4的旋轉(zhuǎn)方向位于該接觸點558后面。因此確保的是，運輸機構(gòu)4的局部升溫的區(qū)域由于運輸機構(gòu)4的旋轉(zhuǎn)而運動離開基底2，并且在旋轉(zhuǎn)期間又冷卻到運輸機構(gòu)4的平均溫度，從而使運輸機構(gòu)在與基底2的下一次接觸中不會無意地加熱基底2。在運輸機構(gòu)4旋轉(zhuǎn)期間，所引入的熱能通過熱傳導也被傳遞到運輸機構(gòu)4的其他區(qū)域上，并且因此可以有利于保持運輸機構(gòu)4的期望的平均溫度。

附圖標記列表

1覆層設(shè)施

10覆層室

2基底

20基底的運輸方向

3覆層源

4、4a-4b運輸機構(gòu)

41運輸軸

42靠內(nèi)的運輸滾子

43靠外的運輸滾子

44軸端部

45軸支承部

5用于清潔運輸機構(gòu)的設(shè)備

51刮刀

52刷子

521刷架

522刷頭

53抽吸設(shè)備

54用于激光燒蝕的設(shè)備

540激光器

541光導

542光學多路復用器或分束器

543光導

543a、b玻璃纖維

544真空貫穿部

545控制單元

546在運輸機構(gòu)中的吸收激光功率的位置

547運輸機構(gòu)的表面與基底的接觸點

55局部的熱源

551載體

552具有高的導電值的導體區(qū)段

553具有低的導電值的導體區(qū)段

554電聯(lián)接端

555真空貫穿部

556電流源或電壓源

557在運輸機構(gòu)中的吸收熱輻射的位置

558運輸機構(gòu)的表面與基底的接觸點

α刷子相對于基底表面的角度

d1導體區(qū)段553中的材料的厚度

b1導體區(qū)段553中的材料的寬度

d2導體區(qū)段552中的材料的厚度

b2導體區(qū)段553中的材料的寬度