DISPOSITIVO Y PROCEDIMIENTO PARA LA ATEMPERACIÓN SIMULTÁNEA DE VARIOS PRODUCTOS EN PROCESO.

Dispositivo para la atemperación simultánea de varios productos (33,

43) en proceso, en una determinada atmósfera (50) gaseosa, mediante la absorción de una cantidad de energía por un producto (33, 43) en proceso mediante absorción de una determinada radiación (34, 44) electromagnética, y mediante la absorción de al menos otra cantidad de energía por al menos otro producto (43, 33) en proceso mediante absorción al menos de otra determinada radiación (44, 34) electromagnética, presentando el dispositivo - una unidad (3) de atemperación con al menos una fuente (32) de energía para la producción de la radiación (34) electromagnética y - al menos, otra unidad (4) de atemperación con al menos otra fuente (42) de energía para la producción de la otra radiación (44) electromagnética, presentando - las unidades (3, 4) de atemperación un recipiente (10) abierto de atemperar en el que está dispuesto el producto (33, 43) en proceso, y disponiendo los recipientes (10) de atemperar de aberturas (11) cerradizas para gas, para la evacuación y carga de los recipientes (10) de atemperar con gas de proceso, estando dispuestas - las unidades (3, 4) de atemperación unas sobre otras para formar una pila (2) de atemperación, de manera que - en una determinada dirección (22) de la pila (2) de atemperación, entre la fuente (32) de energía de la unidad (3) de atemperación, y la otra fuente (42) de energía de la otra unidad (4) de atemperación, está dispuesto el producto (33) en proceso, y entre el producto (33) en proceso y el otro producto (43) en proceso, lo está la otra fuente (42) de energía, y estando unidas unas con otras - las aberturas (11) para gas de los recipientes (10) de atemperar, de manera que se crea una atmósfera gaseosa común de proceso en los recipientes (10) de atemperar

La invención se refiere a un dispositivo para la atemperación simultánea de varios productos en proceso. Se conoce un dispositivo para la atemperación de un producto en proceso, por ejemplo, por el documento EP 0 662 247 B1. Junto al dispositivo se presenta un procedimiento para la atemperación simultánea de varios productos en proceso.

El producto en proceso conocido por el documento EP 0 662 247 B1, es un cuerpo de varias capas que se fabrica haciendo que sobre una capa de base (sustrato) se aplique una capa funcional. Para que la capa funcional y/o la capa de base, presente una deseada característica física (eléctrica, mecánica, etc.) y/o química, se realiza un tratamiento del producto en proceso, o de la capa y/o de la capa de base. El tratamiento incluye una atemperación del producto en proceso, en presencia de un gas (gas de proceso).

Por el documento EP 0 926 719 A2 se conoce un dispositivo para el tratamiento térmico de un sustrato SOI (SOI = semiconductor on isolator) con un mono-cristal de silicio en la superficie, o varios de tales sustratos.

Para la atemperación, el producto en proceso se dispone en un recipiente cerrado de atemperar, de grafito. Durante la atemperación el producto en proceso está expuesto a un gas de proceso con selenio gaseoso. En la atemperación, el producto en proceso absorbe una cantidad de energía, conduciéndose a cada capa una cantidad parcial de la energía. La atemperación se lleva a cabo, por ejemplo, con una tasa de calentamiento de 10ºC/s. Como fuente de la cantidad de energía se usa una lámpara de halógeno. Con la lámpara de halógeno se irradia el recipiente de atemperar de grafito, con una radiación electromagnética y, por tanto, se calienta el recipiente de atemperar. El grafito presenta una elevada capacidad de absorción para la radiación electromagnética en la zona espectral de la lámpara de halógeno. La cantidad de energía absorbida por el grafito se conduce al producto en proceso, por radiación térmica y/o por conducción del calor. Así pues el recipiente de atemperar trabaja como fuente secundaria de energía, o como transmisor de energía.

El grafito presenta una elevada capacidad de emisión y una elevada conductividad térmica. Al depositar el producto en proceso sobre el suelo del recipiente de atemperar, la conducción de la cantidad de energía se lleva a cabo en una cara inferior del producto en proceso, en lo esencial, por conducción del calor. A una cara superior del producto en proceso, se conduce una cantidad de energía por radiación térmica, conducción del calor y convección.

Cuanto mayor (de mayor superficie) es el producto en proceso, cuanto más diferentes son los materiales utilizados en el producto en proceso (por ejemplo, coeficiente muy diferente de dilatación térmica, diferente capacidad de absorción de la cantidad de energía, etc.), y cuanto mayor es una tasa de atemperación (tasa de calentamiento, tasa de enfriamiento), tanto más difícil es controlar una homogeneidad de temperatura o falta de homogeneidad de temperatura en el producto en proceso. La falta de homogeneidad de temperatura puede conducir a un esfuerzo mecánico en el producto en proceso y, por tanto, a la destrucción del producto en proceso. Por este motivo, el conocido dispositivo con el recipiente de atemperar, es apropiado en primera línea, para la atemperación de un único producto en proceso.

Es misión de la invención mostrar cómo con un único dispositivo se pueden atemperar varios productos en proceso, controlando una homogeneidad de temperatura o falta de homogeneidad de temperatura, en cada uno de los productos en proceso.

La misión de la invención se resuelve mediante un dispositivo para la atemperación simultánea de varios productos en proceso en una determinada atmósfera gaseosa, mediante la absorción de una cantidad de energía por un producto en proceso mediante absorción de una determinada radiación electromagnética, y mediante la absorción de al menos otra cantidad de energía por al menos otro producto en proceso mediante absorción al menos de otra determinada radiación electromagnética, presentando el dispositivo una unidad de atemperación con al menos una fuente de energía para la producción de la radiación electromagnética y, al menos, otra unidad de atemperación con al menos otra fuente de energía para la producción de la otra radiación electromagnética, presentando las unidades de atemperación un recipiente abierto de atemperar en el que está dispuesto el producto en proceso, y disponiendo los recipientes de atemperar de aberturas cerradizas para gas, para la evacuación y carga de los recipientes de atemperar con gas de proceso, estando dispuestas las unidades de atemperación unas sobre otras para formar una pila de atemperación, de manera que en una determinada dirección de la pila de atemperación, entre la fuente de energía de la unidad de atemperación, y la otra fuente de energía de la otra unidad de atemperación, esté dispuesto el producto en proceso, y entre el producto en proceso y el otro producto en proceso, lo esté la otra fuente de energía, y estando unidas unas con otras las aberturas para gas de los recipientes de atemperar, de manera que se cree una atmósfera gaseosa común de proceso en los recipientes de atemperar.

Se indica un dispositivo para la atemperación de varios productos en proceso en una determinada atmósfera gaseosa, mediante la absorción de una cantidad de energía por un producto en proceso mediante absorción de una determinada radiación electromagnética, y mediante la absorción de al menos otra cantidad de energía por al menos otro producto en proceso mediante absorción al menos de otra determinada radiación electromagnética. El dispositivo presenta al menos un equipo para la producción de la atmósfera gaseosa, una unidad de atemperación con al menos una fuente de energía para la producción de la radiación electromagnética, y al menos otra unidad de atemperación con al menos otra fuente de energía para la producción de la otra radiación electromagnética. La unidad de atemperación y la otra unidad de atemperación están una junto a otra para formar una pila de atemperación, de tal manera que en un determinada dirección de la pila de atemperación, entre la fuente de energía y la otra fuente de energía, está dispuesto el producto en proceso, y entre el producto en proceso y el otro producto en proceso, lo está la otra fuente de energía.

La fuente de energía es, por ejemplo, un plano calefactor que está formado por una hilera de calefactores. La hilera de calefactores se compone, por ejemplo, de lámparas de halógeno de forma de barras, o de barras calefactores, dispuestas paralelas unas a otras. En la pila de atemperación, por ejemplo, entre los planos calefactores, están dispuestos los productos en proceso. Mediante una disposición semejante el dispositivo es apropiado para atemperar al mismo tiempo varios productos en proceso. Las unidades de atemperación pueden estar dispuestas tanto verticales, como también horizontales. A cada producto en proceso está asignada al menos una fuente de energía, estando dispuesto el producto en proceso durante la atemperación en el campo de la correspondiente radiación electromagnética. Para la absorción de la respectiva cantidad de energía, los productos en proceso presentan una absorción correspondiente de la radiación electromagnética. Está garantizado que cada producto en proceso se abastece con una densidad de energía necesaria para la atemperación. No se presenta un sombreado mutuo de los productos en proceso en la pila y, por tanto, tampoco una radiación desigual de los productos en proceso por las radiaciones electromagnéticas. La atmósfera gaseosa (ajustable) se caracteriza, por ejemplo, por una presión parcial definida de un gas o de una mezcla de gases (por ejemplo, aire). También cabe imaginar que la atmósfera gaseosa sea un vacío.

En un acondicionamiento especial de la invención, al menos una de las unidades de atemperación presenta al menos una fuente adicional de energía para la producción de una cantidad adicional de energía, y para la absorción de la cantidad adicional de energía por el producto en proceso de la unidad de atemperación. Con la fuente adicional de energía se puede tener en cuenta una absorción diferente de infrarrojos por la parte delantera y por la parte trasera del producto en proceso y, por tanto, contribuir a la mejora de la homogeneidad de temperatura del producto en proceso durante la atemperación. Además, mediante la fuente adicional de energía se puede conseguir una elevación de...

1. Dispositivo para la atemperación simultánea de varios productos (33, 43) en proceso, en una determinada atmósfera (50) gaseosa, mediante la absorción de una cantidad de energía por un producto (33, 43) en proceso mediante absorción de una determinada radiación (34, 44) electromagnética, y mediante la absorción de al menos otra cantidad de energía por al menos otro producto (43, 33) en proceso mediante absorción al menos de otra determinada radiación (44, 34) electromagnética, presentando el dispositivo

º una unidad (3) de atemperación con al menos una fuente (32) de energía para la producción de la radiación (34) electromagnética y

º al menos, otra unidad (4) de atemperación con al menos otra fuente (42) de energía para la producción de la otra radiación (44) electromagnética, presentando

º las unidades (3, 4) de atemperación un recipiente (10) abierto de atemperar en el que está dispuesto el producto (33, 43) en proceso, y disponiendo los recipientes (10) de atemperar de aberturas (11) cerradizas para gas, para la evacuación y carga de los recipientes (10) de atemperar con gas de proceso, estando dispuestas

º las unidades (3, 4) de atemperación unas sobre otras para formar una pila

(2) de atemperación, de manera que

º en una determinada dirección (22) de la pila (2) de atemperación, entre la fuente (32) de energía de la unidad (3) de atemperación, y la otra fuente (42) de energía de la otra unidad (4) de atemperación, está dispuesto el producto

(33) en proceso, y entre el producto (33) en proceso y el otro producto (43) en proceso, lo está la otra fuente (42) de energía, y estando unidas unas con otras

º las aberturas (11) para gas de los recipientes (10) de atemperar, de manera que se crea una atmósfera gaseosa común de proceso en los recipientes (10) de atemperar.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, presentando al menos una de las unidades (3, 4) de atemperación al menos una fuente (7) adicional de energía para la producción de una cantidad adicional de energía, y para la absorción de la cantidad adicional de energía por el producto en proceso de la unidad de atemperación.

3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, presentando al menos una de las unidades de atemperación al menos un cuerpo (5) reflector para la conformación de un campo de radiación de al menos una de las radiaciones electromagnéticas.

4. Dispositivo según la reivindicación 3, siendo el cuerpo (5) reflector parcialmente transparente para al menos una de las radiaciones electromagnéticas.

5. Dispositivo según alguna de las reivindicaciones 1 a 4, presentando al menos una de las unidades de atemperación al menos un medio (62) para el enfriamiento del producto en proceso.

6. Dispositivo según alguna de las reivindicaciones 1 a 5, estando dispuesta al menos una de las fuentes de energía en una envuelta (60) que al menos parcialmente es transparente para la radiación electromagnética de la fuente de energía.

7. Dispositivo según la reivindicación 6, presentando la envuelta (60) de la fuente de energía, el medio para el enfriamiento (62).

8. Dispositivo según la reivindicación 6 ó 7, presentando la envuelta (60) de la fuente de energía, el cuerpo (52) reflector.

9. Dispositivo según alguna de las reivindicaciones 1 a 8, presentando al menos una de las unidades (3, 4) de atemperación, un recipiente (10) de atemperar con una pared del recipiente,

10. Dispositivo según alguna de las reivindicaciones 1 a 9, presentando la pila

(2) de atemperación un cuerpo (21) de apilamiento con una pared del cuerpo.

11. Dispositivo según alguna de las reivindicaciones 1 a 10, estando dispuesta la pila (2) de atemperación y/o el cuerpo (21) de apilamiento, en una cámara (31) de atemperación con una pared de la cámara.

12. Dispositivo según la reivindicación 10 u 11, pudiendo atemperarse el cuerpo de apilamiento y/o la cámara de atemperación.

13. Dispositivo según la reivindicación 11 ó 12, estando provista la cámara

(31) de atemperación con una puerta (311) estanca al vacío junto a la cual, en el interior de la cámara (31) de atemperación, está dispuesta una puerta (201) del cuerpo

(21) de apilamiento, la cual se puede abrir y cerrar con independencia de la puerta

(311) de la cámara (31) de atemperación.

14. Dispositivo según alguna de las reivindicaciones 1 a 13, siendo al menos uno de los productos en proceso un cuerpo de varias capas, con al menos una capa que presenta una absorción determinada de al menos una de las radiaciones electromagnéticas.

15. Dispositivo según alguna de las reivindicaciones 1 a 14, presentando al menos una de las unidades de atemperación al menos un cuerpo (8, 9) traslúcido que presenta una absorción determinada y una transmisión determinada para al menos una de las radiaciones electromagnéticas, y que está dispuesto en el campo de la radiación electromagnética, entre la fuente de energía de la radiación electromagnética y uno de los productos en proceso.

16. Dispositivo según la reivindicación 15, presentando la envuelta de la fuente de energía, el recipiente de atemperar, el cuerpo de apilamiento, la cámara de atemperación, el cuerpo traslúcidos y/o el cuerpo reflector, un material que es inerte frente al gas (12).

17. Procedimiento para la atemperación simultánea de un producto (33) en proceso y al menos de otro producto (43) en proceso, utilizando el dispositivo según alguna de las reivindicaciones 1 a 16, disponiendo el producto (33) en proceso y al menos otro producto (43) en proceso, en las unidades (3, 4) de atemperación, y a continuación atemperándolos.

18. Procedimiento según la reivindicación 17,

º disponiéndose la pila (2) de atemperación en un espacio (301) hueco de un cuerpo (21) de apilamiento.

º Disponiéndose el cuerpo (21) de apilamiento en una cámara (31) de atemperación, de manera que entre el cuerpo (21) de apilamiento y la cámara (31) de atemperación, se genere un espacio (302) intermedio, y

º produciéndose una presión de gas de barrido en el espacio (302) intermedio.

19. Procedimiento según la reivindicación 18, produciéndose en el espacio

(302) intermedio entre cámara de atemperación y el cuerpo de apilamiento, una presión de un gas de barrido, que es mayor que la presión del gas en el espacio hueco del cuerpo de apilamiento.

20. Procedimiento según la reivindicación 19, produciéndose a través de una abertura, una unión entre espacio (302) intermedio y espacio (301) hueco, de tal manera que se puede ajustar un gradiente de presión entre espacio hueco y espacio intermedio.

21. Procedimiento según alguna de las reivindicaciones 17 a 20, en el que se utiliza como producto en proceso y/o como otro producto en proceso, un cuerpo de varias capas, con una capa y al menos con otra capa.

22. Procedimiento según alguna de las reivindicaciones 17 a 21, para la preparación de un absorbedor fotovoltaico de calcopirita de capa delgada, de una célula solar y/o de un módulo solar.