具有外壳集成冷却系统的炉系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103765143103765143A(43)申请公布日2014.04.30(21)申请号201280038052.7(51)Int.Cl.(22)申请日2012.07.18F27B9/24(2006.01)F27D11/12(2006.01)(30)优先权数据H01L21/67(2006.01)13/192,7012011.07.28USH01L21/677(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日2014.01.28(86)PCT国际申请的申请数据PCT/US2012/0471112012.07.18(87)PCT国际申请的公布数据WO2013/016085EN2013.01.31(71)申请人BTU国际公司地址美国马萨诸塞(72)发明人T·R·多尔蒂D·J·布特兰德(74)专利代理机构永新专利商标代理有限公司72002代理人王琼先蔡胜利权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图5页附图5页(54)发明名称具有外壳集成冷却系统的炉系统(57)摘要本发明提供了一种红外线焙烧炉，其包括外壳集成冷却系统，以在冷却过程中提供作为第一步的高性能的冷却。所述冷却系统包括冷却歧管，该冷却歧管被集成到外壳中并由与邻近的焙烧区相同的材料制成。因为冷却系统由与外壳其余部分相同的材料制成，所述冷却系统可应付被暴露在较高的温度下。所述冷却系统定位成使得其出口的平面相对于下方通过的产品处在特定间隙的水平面处。当产品从冷却歧管下经过时，空气的高压冷却射流朝向产品被向下引导，从而迅速地把产品的温度从较高的焙烧温度降低，并且最小化产品在较高的温度下的滞留时间。CN103765143ACN1037654ACN103765143A权利要求书1/1页1.一种红外线(IR)焙烧炉，包括：具有至少一个加热段和邻近的冷却段的炉外壳；和位于所述炉外壳的冷却段内的冷却系统，其中，所述冷却系统被集成到所述炉外壳中并且由与所述炉外壳相同的材料制成。2.根据权利要求1所述的红外线焙烧炉，其中，所述与炉外壳相同的材料是绝热砖。3.根据权利要求1所述的红外线焙烧炉，其中，所述冷却系统包括：在所述冷却系统中限定的第一容器或空间，以及在所述冷却系统中限定的多个第一开口，所述多个第一开口与所述第一容器或空间流体连接，其中，每个所述开口的轴线基本上垂直于延伸穿过所述至少一个加热段和冷却段的炉膛平面。4.根据权利要求3所述的红外线焙烧炉，其中，在所述冷却系统中限定多个第二开口，所述多个第二开口布置成横跨炉膛平面宽度的一部分。5.根据权利要求4所述的红外线焙烧炉，其中，所述多个第二开口是线性布置的。6.根据权利要求3所述的红外线焙烧炉，其中，所述炉膛平面由穿过炉外壳纵向延伸的传送带来限定。7.根据权利要求1所述的红外线焙烧炉，进一步包括：对流冷却段，其定位成邻近所述冷却段以从所述冷却段接受工件，其中，所述对流冷却段被配置成从所述工件的上方和下方提供冷却空气。8.根据权利要求7所述的红外线焙烧炉，其中，所述对流冷却段包括：传送带，所述工件布置在所述传送带上；和梯状充气室，其设置在所述传送带上方并且配置成提供被向下引导至所述工件顶面的冷却空气。9.根据权利要求8所述的红外线焙烧炉，其中，所述对流冷却段还包括：下空气充气室，其设置在传送带下方并且配置成将冷却空气提供到传送带的底部部分，其中，来自所述梯状充气室的空气的速度大于来自所述下空气充气室的空气的速度。10.根据权利要求9所述的红外线焙烧炉，其中：所述传送带包括网状材料，并且其中，来自所述梯状充气室的空气的速度大于来自所述下空气充气室的空气的速度，以使得所述工件不会从所述传送带被抬起。11.根据权利要求8所述的红外线焙烧炉，其中，所述梯状充气室包括：多个充气横档，每个所述充气横档包括多个用于朝向工件的顶面引导冷却空气的横档喷口。12.根据权利要求11所述的红外线焙烧炉，其中，每个所述横档喷口包括与相应充气横档的内部流体连接的多个孔。13.根据权利要求11所述的红外线焙烧炉，其中，所述充气横档彼此分隔开，以便让回流的空气通过。14.根据权利要求13所述的红外线焙烧炉，其中，相邻充气横档之间的间距大得足以防止可能导致所述工件在传送带上移动的空气涡流。2CN103765143A说明书1/4页具有外壳集成冷却系统的炉系统背景技术[0001]太阳能电池或光伏电池通过在太阳能电池晶片的顶部和底部上以期望的图案沉积导电油墨而制造。将晶片在炉系统中热处理以干燥导电油墨并且烧掉粘结剂和其他材料，然后材料被焙烧以在晶片表面上形成金属化图案。用于这种金属化工艺的炉系统通常使用红外线加热灯以提供处理晶片所需的快速热处理环境。[0002]已知的晶片