DE102017217120A1 - Process for coating substrates with thermoelectrically active material - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten von Substraten (1) mit thermoelektrisch aktivem Material (2, 3). Ein effizientes und einfaches Beschichten der Substrate (1) mit thermoelektrisch aktivem Material (2, 3) ergibt sich dadurch, dass zu beschichtende Oberflächen (11) der Substrate (1) relativ zu einem Materialstrom (15) des thermoelektrisch aktiven Materials (2, 3) geneigt angeordnet und mit dem thermoelektrisch aktiven Material (2, 3) beschichtet werden.
Die Erfindung betrifft des Weiteren ein thermoelektrisches Bauteil (37) mit zumindest einem derart hergestellten Substrat (1).

Figure DE102017217120A1_0000
The present invention relates to a method for coating substrates (1) with thermoelectrically active material (2, 3). An efficient and simple coating of the substrates (1) with thermoelectrically active material (2, 3) results from the fact that surfaces (11) of the substrates (1) to be coated relative to a material flow (15) of the thermoelectrically active material (2, 3 ) and coated with the thermoelectrically active material (2, 3).
The invention further relates to a thermoelectric component (37) with at least one substrate (1) produced in this way.
Figure DE102017217120A1_0000

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten von Substraten mit thermoelektrisch aktivem Material. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein thermoelektrisches Bauteil mit einem derartig hergestellten Substrat.The present invention relates to a method for coating substrates with thermoelectrically active material. The invention further relates to a thermoelectric component with a substrate produced in this way.

Beim Beschichten von Substraten mit thermoelektrisch aktivem Material werden die Substrate üblicherweise in einem Materialstrom des thermoelektrisch aktiven Materials angeordnet und somit mit thermoelektrisch aktivem Material beschichtet. Derartige Substrate haben, insbesondere abhängig von ihrem späteren Einsatz, eine zu beschichtende Oberfläche, die in der Regel einen Teil der Gesamtoberfläche des Substrats ausmacht. Werden solche Substrate in den Materialstrom des thermoelektrisch aktiven Materials angeordnet und mit thermoelektrisch aktivem Material beschichtet, gelangt thermoelektrisch aktives Material auch auf Oberflächenabschnitte, welche außerhalb der zu beschichtenden Oberfläche liegen. In der Folge wird mehr thermoelektrisch aktives Material verbraucht als benötigt. Gelangt thermoelektrisch aktives Material auf hierfür nicht vorgesehene Oberflächenabschnitte, kann dies zudem zu einer reduzierten Qualität bzw. Effizienz einer späteren Anwendung der mit thermoelektrisch aktivem Material beschichteten Substrate führen.When coating substrates with thermoelectrically active material, the substrates are usually arranged in a material flow of the thermoelectrically active material and thus coated with thermoelectrically active material. Such substrates, in particular depending on their later use, have a surface to be coated, which usually constitutes part of the total surface area of the substrate. If such substrates are arranged in the material flow of the thermoelectrically active material and coated with thermoelectrically active material, thermoelectrically active material also reaches surface portions which lie outside the surface to be coated. As a result, more thermoelectric active material is consumed than needed. If thermoelectrically active material reaches surface sections not intended for this purpose, this can also lead to a reduced quality or efficiency of a subsequent application of the substrates coated with thermoelectrically active material.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit der Aufgabe, für ein Verfahren zum Beschichten von Substraten mit thermoelektrisch aktivem Material sowie für ein thermoelektrisches Bauteil mit einem derart beschichteten Substrat verbesserte oder zumindest andere Ausführungsformen anzugeben, die sich insbesondere durch einen reduzierten Verbrauch thermoelektrisch aktiven Materials und/oder eine erhöhte Effizienz des Verfahrens und/oder eine erhöhte Effizienz des Bauteils auszeichnen.The present invention therefore has the object of providing improved or at least other embodiments for a method for coating substrates with thermoelectrically active material and for a thermoelectric component with a substrate coated in this way, which are characterized in particular by a reduced consumption of thermoelectrically active material and / or an increased efficiency of the process and / or an increased efficiency of the component.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by the subjects of the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, zu beschichtende Oberflächen mehrerer Substrate relativ zu einem Materialstrom eines thermoelektrisch aktiven Materials, mit dem die Oberflächen zu beschichten sind, derart geneigt anzuordnen, dass das thermoelektrisch aktive Material überwiegend, vorzugsweise ausschließlich, auf die zu beschichtenden Oberflächen gelangt. Die geneigte Anordnung der Oberflächen zum Materialstrom hat somit zur Folge, dass thermoelektrisch aktives Material überwiegend, insbesondere ausschließlich, auf diejenigen Bereiche der Substrate beschichtet wird, welche hierfür vorgesehen sind, insbesondere für eine spätere Anwendung bzw. Funktion der Substrate erforderlich sind. Hierdurch wird also einerseits der Verbrauch an thermoelektrisch aktivem Material zum Beschichten der Substrate verringert. Andererseits gelangt weniger thermoelektrisch aktives Material auf hierfür nicht vorgesehene bzw. nicht notwendige Oberflächenabschnitte, was zu einer erhöhten Qualität der mit thermoelektrisch aktivem Material beschichteten Substrate und/oder einer erhöhten Effizienz des Verfahrens sowie der Substrate bzw. einer Anwendung, in dem das jeweilige mit dem thermoelektrisch aktivem Material versehene Substrat zum Einsatz kommt, führt.The present invention is based on the general idea of arranging surfaces of a plurality of substrates to be coated relative to a material flow of a thermoelectrically active material with which the surfaces are to be coated so inclined that the thermoelectrically active material predominantly, preferably exclusively, on the surfaces to be coated arrives. The inclined arrangement of the surfaces to the material flow thus has the consequence that thermoelectrically active material is predominantly, in particular exclusively, coated on those regions of the substrates which are provided for this purpose, in particular for a later application or function of the substrates. As a result, on the one hand, the consumption of thermoelectrically active material for coating the substrates is reduced. On the other hand, less thermoelectrically active material reaches this not intended or unnecessary surface sections, resulting in an increased quality of thermoelectrically active material coated substrates and / or increased efficiency of the process and the substrates or an application in which the respective thermoelectrically active material provided substrate is used leads.

Dem Erfindungsgedanken entsprechend werden zumindest zwei Substrate, vorteilhaft drei oder mehr Substrate, bereitgestellt, die jeweils eine mit dem thermoelektrisch aktiven Material zu beschichtende Oberfläche aufweisen. Die Oberfläche des jeweiligen Substrats erstreckt sich in einer zugehörigen Erstreckungsrichtung. Zweckmäßig ist die zu beschichtende Oberfläche des Substrats nicht die gesamte Oberfläche bzw. Gesamtoberfläche des Substrats, das heißt ein Teil der Gesamtoberfläche des Substrats. Zudem wird eine Beschichtungseinrichtung bereitgestellt, die im Betrieb einen Materialstrom eines thermoelektrisch aktiven Materials in einer Beschichtungsrichtung dissoziiert. Die Substrate werden in Beschichtungsrichtung von der Beschichtungseinrichtung beabstandet und relativ zur Beschichtungsrichtung derart angeordnet, dass die jeweilige zu beschichtende Oberfläche der Beschichtungseinrichtung zugewandt ist und die Erstreckungsrichtung der jeweiligen zu beschichtenden Oberfläche, nachfolgend auch kurz Oberfläche genannt, geneigt zur Beschichtungsrichtung verläuft, wobei die jeweilige Erstreckungsrichtung mit der Beschichtungsrichtung einen ersten Neigungswinkel bildet. Die entsprechende Stellung der Substrate wird nachfolgend auch erste Stellung genannt. Anschließend werden die Substrate mittels der Beschichtungseinrichtung mit dem thermoelektrisch aktiven Material beschichtet. Das heißt, dass die Beschichtungseinrichtung den Materialstrom in Beschichtungsrichtung dissoziiert und hierbei die zu beschichtende Oberflächen der Substrate mit dem thermoelektrisch aktiven Material beschichtet.According to the idea of the invention, at least two substrates, advantageously three or more substrates, are provided, each having a surface to be coated with the thermoelectrically active material. The surface of the respective substrate extends in an associated extension direction. Suitably, the surface of the substrate to be coated is not the entire surface of the substrate, that is, part of the overall surface of the substrate. In addition, a coating device is provided which, during operation, dissociates a material flow of a thermoelectrically active material in a coating direction. The substrates are spaced in the coating direction of the coating device and arranged relative to the coating direction such that the respective surface to be coated facing the coating device and the extension direction of the respective surface to be coated, hereinafter also referred to as surface, inclined to the coating direction, wherein the respective extension direction forms a first angle of inclination with the coating direction. The corresponding position of the substrates is also called first position below. Subsequently, the substrates are coated by means of the coating device with the thermoelectrically active material. This means that the coating device dissociates the material flow in the coating direction and in this case coats the surfaces of the substrates to be coated with the thermoelectrically active material.

Unter Dissoziieren von thermoelektrisch aktivem Material wird vorliegend jegliche Verfahrensart verstanden, bei dem die Beschichtungseinrichtung den Materialstrom des thermoelektrisch aktiven Materials in der Beschichtungsrichtung abgibt. Hierzu zählen bspw. Abscheideverfahren, insbesondere vakuumbasierte Abscheideverfahren, wie physikalische Gasphasenabscheidung. Dissoziieren bedeutet also insbesondere Abscheiden des thermoelektrisch aktiven Materials.Dissociating thermoelectrically active material is understood here to mean any type of process in which the coating device emits the material flow of the thermoelectrically active material in the coating direction. These include, for example, deposition methods, in particular vacuum-based deposition methods, such as physical vapor deposition. Dissociation therefore means in particular deposition of the thermoelectrically active material.

Die relative Anordnung der Substrate zur Beschichtungseinrichtung heißt vorliegend, dass nicht zwangsläufig die Substrate zur Beschichtungseinrichtung angeordnet bzw. bewegt oder verstellt werden, sondern auch eine Anordnung bzw. Bewegung oder Verstellung der Beschichtungseinrichtung relativ zu den Substraten erfolgen kann. Mit anderen Worten, zum Realisieren der Stellung der Substrate zur Beschichtungseinrichtung ist es vorstellbar, die Substrate und/oder die Beschichtungseinrichtung zu verstellen bzw. zu bewegen. In the present case, the relative arrangement of the substrates relative to the coating device means that the substrates are not necessarily arranged or moved or displaced relative to the coating device, but that an arrangement or movement or adjustment of the coating device relative to the substrates can take place. In other words, for realizing the position of the substrates to the coating device, it is conceivable to adjust or move the substrates and / or the coating device.

Bei vorteilhaften Ausführungsformen werden die Substrate nach dem Beschichten in der ersten Stellung in einer zweiten Stellung relativ zur Beschichtungseinrichtung wiederum derart angeordnet, dass die jeweilige Oberfläche der Beschichtungseinrichtung zugewandt ist und die Erstreckungsrichtung der jeweiligen Oberfläche geneigt zur Beschichtungseinrichtung verläuft, wobei die jeweilige Oberfläche mit der Beschichtungseinrichtung einen zweiten Neigungswinkel bildet. Hierbei unterscheidet sich die erste Stellung von der zweiten Stellung, wogegen der Betragswert des zweiten Neigungswinkels dem Betragswert des ersten Neigungswinkels entsprechen kann. Anschließend werden die Substrate mittels der Beschichtungseinrichtung erneut mit thermoelektrisch aktivem Material beschichtet. Die Substrate werden in der zweiten Stellung also wieder derart zum Materialstrom angeordnet, dass das thermoelektrisch aktive Material überwiegend auf die zu beschichtende Oberfläche und/oder auf das bereits in der ersten Stellung beschichtete thermoelektrisch aktive Material beschichtet wird. Dabei ist es vorstellbar, beim Beschichten in der zweiten Stellung erneut das in der ersten Stellung beschichtete thermoelektrisch aktive Material oder ein anderes thermoelektrisch aktives Material zu beschichten. Das Beschichten der zu beschichtenden Oberflächen in der zweiten Stellung ermöglicht es insbesondere, diejenigen Bereiche der zu beschichtenden Oberflächen, welche in der ersten Stellung nicht oder unzureichend mit thermoelektrisch aktivem Material beschichtet wurden, zu beschichten. Darüber hinaus ist es hierdurch möglich, unterschiedliche zu beschichtende Oberflächen des jeweiligen Substrats mit thermoelektrisch aktivem Material, insbesondere unterschiedlichen thermoelektrisch aktiven Materialien, zu beschichten.In advantageous embodiments, the substrates are after coating in the first position in a second position relative to the coating device in turn arranged such that the respective surface of the coating device faces and extends the direction of extension of the respective surface inclined to the coating device, wherein the respective surface with the coating device forms a second inclination angle. Here, the first position differs from the second position, whereas the magnitude value of the second angle of inclination may correspond to the absolute value of the first angle of inclination. Subsequently, the substrates are coated again by means of the coating device with thermoelectrically active material. In the second position, the substrates are again arranged in such a way to the material flow, that the thermoelectrically active material is coated predominantly on the surface to be coated and / or on the thermoelectrically active material already coated in the first position. It is conceivable, when coating in the second position, to coat again the thermoelectrically active material coated in the first position or another thermoelectrically active material. The coating of the surfaces to be coated in the second position makes it possible, in particular, to coat those areas of the surfaces to be coated which were not or insufficiently coated with thermoelectrically active material in the first position. In addition, this makes it possible to coat different surfaces of the respective substrate to be coated with thermoelectrically active material, in particular different thermoelectrically active materials.

Vorteilhaft ist es dabei, die jeweilige Oberfläche in der ersten Stellung und in der zweiten Stellung bezüglich der Beschichtungsrichtung auf unterschiedliche Seiten anzuordnen. Mit anderen Worten, die Beschichtungsrichtung liegt in einer Ebene, wobei die jeweilige Oberfläche, insbesondere das jeweilige Substrat, bei der mit der Beschichtungsrichtung den ersten Neigungswinkel bildenden Anordnung bzw. in der ersten Stellung auf einer ersten Seite der Ebene und bei der mit der Beschichtungsrichtung den zweiten Neigungswinkel bildenden Anordnung bzw. in der zweiten Stellung auf einer von der ersten Seite der Ebene abgewandten zweiten Seite der Ebene angeordnet wird. Insbesondere wird die Ebene von der Beschichtungsrichtung und einer quer zur Beschichtungsrichtung und quer zu der Oberfläche verlaufenden Richtung aufgespannt. Auf diese Weise ist es insbesondere möglich, die zu beschichtende Oberfläche des jeweiligen Substrats von unterschiedlichen Seiten mit thermoelektrisch aktivem Material zu beschichten. Dies ermöglicht es insbesondere, auf der zu beschichtenden Oberfläche eine gleichmäßige Schicht von thermoelektrisch aktivem Material aufzubringen.It is advantageous to arrange the respective surface in the first position and in the second position with respect to the coating direction on different sides. In other words, the coating direction is in a plane, wherein the respective surface, in particular the respective substrate, in the coating direction with the first inclination forming arrangement or in the first position on a first side of the plane and in the coating with the second inclination angle forming arrangement or in the second position on a side remote from the first side of the plane second side of the plane is arranged. In particular, the plane is spanned by the coating direction and a direction transverse to the coating direction and transverse to the surface direction. In this way it is in particular possible to coat the surface of the respective substrate to be coated from different sides with thermoelectrically active material. This makes it possible, in particular, to apply a uniform layer of thermoelectrically active material to the surface to be coated.

Prinzipiell kann das jeweilige Substrat beliebig ausgebildet bzw. ausgestaltet sein.In principle, the respective substrate can be designed or configured as desired.

Denkbar ist es, Substrate einzusetzen, welche eine Vertiefung aufweisen, in der die zu beschichtende Oberfläche angeordnet ist. Das heißt insbesondere, dass die zu beschichtende Oberfläche seitlich von Randabschnitten des Substrats, welche im Vergleich zu der beschichteten Oberfläche abstehen, begrenzt ist. Bei solchen Substraten kann die zu beschichtende Oberfläche durch das erfindungsgemäße Verfahren besonders effizient mit thermoelektrisch aktivem Material beschichtet werden.It is conceivable to use substrates which have a depression in which the surface to be coated is arranged. This means in particular that the surface to be coated is bounded laterally by edge portions of the substrate which protrude in comparison to the coated surface. In the case of such substrates, the surface to be coated can be coated particularly efficiently with thermoelectrically active material by the method according to the invention.

Vorstellbar ist es auch, Substrate bereitzustellen bzw. einzusetzen, welche einen Grundkörper sowie zwei voneinander beabstandete elektrische Leiter aufweisen, zwischen denen die zu beschichtende Oberfläche angeordnet ist. Auf diese Weise ist die zu beschichtende Oberfläche also insbesondere in einer Vertiefung des Substrats angeordnet, welche insbesondere von den elektrischen Leitern begrenzt ist. Die Beschichtung kann hierbei derart erfolgen, dass im Ergebnis zumindest einer der Leiter, vorzugsweise beide Leiter, mit thermoelektrisch aktivem Material in Kontakt steht/stehen.It is also conceivable to provide or use substrates, which have a main body and two spaced-apart electrical conductors, between which the surface to be coated is arranged. In this way, the surface to be coated is thus arranged in particular in a recess of the substrate, which is limited in particular by the electrical conductors. The coating may in this case be such that, as a result, at least one of the conductors, preferably both conductors, is in contact with thermoelectrically active material.

Als vorteilhaft gelten Ausführungsformen, bei denen eine Trägerstruktur mit relativ zueinander verstellbaren Trägerabschnitten bereitgestellt wird, wobei das jeweilige Substrat auf einem zugehörigen Trägerabschnitt angebracht und die Trägerabschnitte zum Verstellen der Substrate in zumindest eine der Stellungen, auch zum Verstellen zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung, relativ zueinander bewegt werden. Auf diese Weise können die Substrate also vereinfacht und schnell in die jeweilige Stellung gebracht werden, so dass das Verfahren insgesamt effizienter durchgeführt werden kann.Embodiments in which a carrier structure is provided with carrier sections which can be adjusted relative to one another are advantageous, the respective substrate being mounted on an associated carrier section and the carrier sections for adjusting the substrates in at least one of the positions, also for adjusting between the first position and the second position , are moved relative to each other. In this way, the substrates can thus be simplified and quickly brought into the respective position, so that the process can be performed more efficiently overall.

Das Verstellen der Trägerstruktur in die jeweilige Stellung kann prinzipiell beliebig erfolgen.The adjustment of the support structure in the respective position can be done in principle arbitrary.

Denkbar sind Varianten, bei denen die Trägerstruktur gelenkig miteinander verbundene Trägerabschnitte aufweist, welche somit relativ zueinander verstellbar sind und zum Verstellen der Substrate in die jeweilige Stellung verstellt werden.Conceivable are variants in which the support structure has pivotally interconnected support sections, which thus relative to each other are adjustable and adjusted to adjust the substrates in the respective position.

Denkbar sind auch Ausführungsformen, bei denen die Trägerstruktur elastisch oder plastisch verformbar ist, so dass die Trägerabschnitte relativ zueinander verstellbar sind und zum Verstellen der Substrate in die jeweilige Stellung verstellt werden. Bei einer plastischen Verformbarkeit der Trägerstruktur ist diese vorzugsweise reversibel, so dass die Trägerstruktur zwischen mehreren Stellungen verstellbar und/oder wiederholt einsetzbar ist.Also conceivable are embodiments in which the support structure is elastically or plastically deformable, so that the support sections are adjustable relative to one another and adjusted for adjusting the substrates in the respective position. In a plastic deformability of the support structure, this is preferably reversible, so that the support structure between several positions adjustable and / or repeatedly used.

Denkbar ist es auch, die Trägerstruktur mit den Trägerabschnitten gänzlich zu bewegen bzw. zu verstellen, um die Substrate zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung zu verstellen. Bei einer solchen Trägerstruktur ist also keine relative Verstellbarkeit zwischen den Trägerabschnitten notwendig.It is also conceivable to move or displace the carrier structure with the carrier sections entirely in order to adjust the substrates between the first position and the second position. With such a carrier structure, therefore, no relative adjustability between the carrier sections is necessary.

Prinzipiell ist es vorstellbar, verschiedene Substrate einzusetzen, welche jeweils eine zugehörige erste Stellung aufweisen bzw. mit der Beschichtungsrichtung einen zugehörigen ersten Neigungswinkel bildet. Vorteilhaft sind zumindest zwei der Substrate gleich bzw. als Gleichteile ausgebildet. Bevorzugt ist es zudem, wenn die Substrate in der jeweiligen Stellung mit der Beschichtungsrichtung den gleichen Neigungswinkel bilden. Das heißt, dass die Substrate vorzugsweise in der ersten Stellung mit der Beschichtungsrichtung im Wesentlichen den gleichen ersten Neigungswinkel und/oder in der zweiten Stellung den gleichen zweiten Neigungswinkel bilden.In principle, it is conceivable to use different substrates, which each have an associated first position or forms an associated first inclination angle with the coating direction. Advantageously, at least two of the substrates are the same or formed as equal parts. It is also preferred if the substrates in the respective position form the same angle of inclination with the coating direction. That is, the substrates preferably form in the first position with the coating direction substantially the same first inclination angle and / or in the second position the same second inclination angle.

Vorteilhaft ist es, wenn die Substrate quer zur Beschichtungsrichtung benachbart zueinander angeordnet werden. Das heißt, dass die Substrate in der ersten Stellung und/oder der zweiten Stellung quer zur Beschichtungsrichtung benachbart bzw. aufeinander folgend angeordnet werden.It is advantageous if the substrates are arranged transversely to the coating direction adjacent to each other. That is, the substrates are arranged adjacent to each other in the first position and / or the second position transversely to the coating direction.

Es versteht sich, dass neben dem Verfahren zum Beschichten der Substrate mit thermoelektrisch aktivem Material auch derartig beschichtete Substrate zum Umfang dieser Erfindung gehören.It should be understood that in addition to the method of coating the substrates with thermoelectrically active material, such coated substrates are also within the scope of this invention.

Die Substrate können dabei bereits fertige Bauteile sein, die in einer entsprechenden Anwendung zum Einsatz kommen. Auch können die Substrate thermoelektrische Bausteine sein, die bspw. in einer thermoelektrischen Anwendung, insbesondere in einer Klimaanlage, bspw. eines Fahrzeugs, zum Einsatz kommen. Vorstellbar ist es ebenso, dass das jeweilige beschichte Substrat einen Baustein eines solchen thermoelektrischen Bauteils bildet.The substrates can already be finished components that are used in a corresponding application. The substrates can also be thermoelectric components which, for example, are used in a thermoelectric application, in particular in an air conditioning system, for example of a vehicle. It is also conceivable that the respective coated substrate forms a building block of such a thermoelectric component.

Dabei gehört neben dem Verfahren und dem Substrat auch ein solches thermoelektrisches Bauteil zum Umfang dieser Erfindung.In addition to the method and the substrate, such a thermoelectric component is also part of the scope of this invention.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Other important features and advantages of the invention will become apparent from the dependent claims, from the drawings and from the associated figure description with reference to the drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.Preferred embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail in the following description, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components.

Es zeigen, jeweils schematisch,

  • 1 eine Seitenansicht auf Substrate,
  • 2 bis 4 jeweils eine Seitenansicht bei unterschiedlichen Verfahrensschritten zum Beschichten der Substrate,
  • 5 und 6 die Ansichten aus den 3 und 4 bei einem anderen Ausführungsbeispiel,
  • 7 eine Seitenansicht eines thermoelektrischen Bauteils in Explosionsdarstellung.
Show, in each case schematically,
  • 1 a side view on substrates,
  • 2 to 4 each a side view at different process steps for coating the substrates,
  • 5 and 6 the views from the 3 and 4 in another embodiment,
  • 7 a side view of a thermoelectric component in exploded view.

In 1 sind Substrate 1 zu sehen, welche mit thermoelektrisch aktivem Material 2, 3 (siehe bspw. 2 bis 6) zu beschichten sind, wobei rein beispielhaft vier Substrate 1 dargestellt sind. Die Substrate 1 sind im gezeigten Beispiel als Gleichteile ausgebildet und weisen jeweils einen, insbesondere elektrisch isolierenden, Grundkörper 4 auf, der plattenartig bzw. als Platte 5 ausgebildet ist. Auf einer Seite des Grundkörpers 4 sind zwei voneinander beabstandete elektrische Leiter 6, insbesondere Leiterbahnen 7, angebracht, zwischen denen sich somit eine Vertiefung 8 ausbildet. Das jeweilige Substrat 1 ist somit als ein Baustein 9 bzw. Chip 10 ausgebildet, der in der Vertiefung 8 eine mit thermoelektrisch aktivem Material 2, 3 zu beschichtende Oberfläche 11 aufweist, die sich in einer Erstreckungsrichtung 12 erstreckt. In 1 sind die Substrate 1 mit der gleichen Ausrichtung und in einer gemeinsamen Ebene angeordnet, derart, dass die Oberflächen 11 der Substrate 1 die gleiche Erstreckungsrichtung 12 aufweisen.In 1 are substrates 1 to see which with thermoelectrically active material 2 . 3 (see, for example. 2 to 6 ), purely exemplarily four substrates 1 are shown. The substrates 1 are formed in the example shown as identical parts and each have one, in particular electrically insulating, body 4 on, the plate-like or as a plate 5 is trained. On one side of the main body 4 are two spaced electrical conductors 6 , in particular conductor tracks 7 , attached, between which thus a recess 8th formed. The respective substrate 1 is thus as a building block 9 or chip 10 trained in the depression 8th one with thermoelectrically active material 2 . 3 to be coated surface 11 which extends in an extension direction 12 extends. In 1 are the substrates 1 arranged with the same orientation and in a common plane, such that the surfaces 11 the substrates 1 the same extension direction 12 exhibit.

Zum Beschichten der Substrate 1 bzw. der Oberflächen 11 mit thermoelektrisch aktivem Material 2, 3 kommt eine Beschichtungseinrichtung 13 zum Einsatz, wie sie in 2 stark vereinfacht dargestellt ist. Die Beschichtungseinrichtung 13 dissoziiert im Betrieb thermoelektrisch aktives Material 2, 3 in einer Beschichtungsrichtung 14. Das heißt, dass die Beschichtungseinrichtung 13 während des Betriebs einen Materialstrom 15 eines thermoelektrisch aktiven Materials 2, 3 in Beschichtungsrichtung 14 dissoziiert, insbesondere abscheidet. Zum Beschichten der Substrate 1 werden diese relativ zur Beschichtungseinrichtung 13 in Beschichtungsrichtung 14 von der Beschichtungseinrichtung 13 beabstandet angeordnet. Die Anordnung der Substrate 1 relativ zur Beschichtungsrichtung erfolgt derart, dass die jeweilige Oberfläche 11 der Beschichtungseinrichtung 13 zugewandt und die Erstreckungsrichtung 12 der jeweiligen Oberfläche 11 geneigt zur Beschichtungsrichtung 14 verläuft. In dieser Stellung 16, nachfolgend auch erste Stellung 16 genannt, bildet die jeweilige Erstreckungsrichtung 12 mit der Beschichtungsrichtung 14 einen spitzen Neigungswinkel 17, nachfolgend auch erster Neigungswinkel 17 genannt. Dabei sind die Substrate 1 jeweils derart angeordnet, dass sie mit der Beschichtungsrichtung 14 den gleichen ersten Neigungswinkel 17 bilden. Zudem sind die Substrate 1 in Beschichtungsrichtung 14 mit gleichem Abstand zur Beschichtungseinrichtung 13 und in einer quer zur Beschichtungsrichtung 14 verlaufenden Querrichtung 18 aufeinanderfolgend bzw. benachbart angeordnet. Die Substrate 1 sind im gezeigten Beispiel auf einer Trägerstruktur 19 angebracht, die mehrere Trägerabschnitte 20 aufweist, wobei die Substrate 1 jeweils auf einem solchen Trägerabschnitt 20 angebracht sind. Die Trägerabschnitte 20 sind relativ zueinander verstellbar, wobei sie hierzu im gezeigten Beispiel über Gelenke 21 gelenkig miteinander verbunden sind. Somit ist es insbesondere möglich, die Substrate 1 relativ zueinander und zur Beschichtungsrichtung 14 zu verstellen, um die erste Stellung 16, insbesondere den Neigungswinkel 17, einzustellen.For coating the substrates 1 or the surfaces 11 with thermoelectrically active material 2 . 3 comes a coating device 13 to the Use, as in 2 is shown greatly simplified. The coating device 13 dissociates thermoelectrically active material during operation 2 . 3 in a coating direction 14 , That is, the coating device 13 during operation a material flow 15 a thermoelectrically active material 2 . 3 in the coating direction 14 dissociated, in particular separates. For coating the substrates 1 These are relative to the coating device 13 in the coating direction 14 from the coating device 13 spaced apart. The arrangement of the substrates 1 relative to the coating direction is such that the respective surface 11 the coating device 13 facing and the extension direction 12 the respective surface 11 inclined to the coating direction 14 runs. In this position 16 , below also first position 16 called, forms the respective extension direction 12 with the coating direction 14 a sharp angle of inclination 17 , hereinafter also the first angle of inclination 17 called. Here are the substrates 1 each arranged such that they are aligned with the coating direction 14 the same first inclination angle 17 form. In addition, the substrates 1 in the coating direction 14 at the same distance from the coating device 13 and in a direction transverse to the coating direction 14 extending transverse direction 18 arranged consecutively or adjacent. The substrates 1 are in the example shown on a support structure 19 attached, the several carrier sections 20 having, wherein the substrates 1 each on such a support section 20 are attached. The carrier sections 20 are adjustable relative to each other, in which case they in the example shown on joints 21 are hinged together. Thus, it is possible in particular, the substrates 1 relative to each other and to the coating direction 14 to adjust to the first position 16 , in particular the angle of inclination 17 to adjust.

Befinden sich die Substrate 1 in der ersten Stellung 16, werden diese, wie in 3 dargestellt, mit einem thermoelektrisch aktiven Material 2, nachfolgend auch erstes thermoelektrisch aktives Material 2 genannt, beschichtet, das mit Hilfe der Beschichtungseinrichtung 13 in Beschichtungsrichtung 14 dissoziiert wird. Aufgrund der geneigten Anordnung der Substrate 1 relativ zur Beschichtungsrichtung 14 sowie der Anordnung der zu beschichtenden Oberflächen 11 in der Vertiefung 8 gelangt das erste thermoelektrisch aktive Material 2 überwiegend auf die Oberfläche 11 des jeweiligen Substrats 1, so dass sich auf der jeweiligen Oberfläche 11 ein erster Materialabschnitt 22 des ersten thermoelektrisch aktiven Materials 2 bildet.Are the substrates 1 in the first position 16 , these are how in 3 represented with a thermoelectrically active material 2 , hereinafter also the first thermoelectrically active material 2 called coated with the aid of the coating device 13 in the coating direction 14 is dissociated. Due to the inclined arrangement of the substrates 1 relative to the coating direction 14 and the arrangement of the surfaces to be coated 11 in the depression 8th passes the first thermoelectrically active material 2 mostly on the surface 11 of the respective substrate 1 , so that on the respective surface 11 a first section of material 22 of the first thermoelectrically active material 2 forms.

Entsprechend 4 werden die Substrate 1 anschließend in einer zweiten Stellung 23 angeordnet, die sich von der ersten Stellung 19 unterscheidet. Zum Verstellen der Substrate 1 zwischen der ersten Stellung 16 und der zweiten Stellung 23 werden die relativ zueinander verstellbaren Trägerabschnitte 20 verstellt und/oder die Trägerstruktur 19 bewegt, insbesondere gewendet. In der zweiten Stellung 23 sind die zu beschichtenden Oberflächen 11, wie in der ersten Stellung 16, relativ zur Beschichtungsrichtung 14 derart angeordnet, dass die jeweilige Oberfläche 11 der Beschichtungseinrichtung zugewandt ist und die Erstreckungsrichtung 12 der jeweiligen Oberfläche 11 geneigt zur Beschichtungsrichtung 14 verläuft und dabei mit der Beschichtungsrichtung 14 einen spitzen Neigungswinkel 24, nachfolgend auch zweiter Neigungswinkel 24 genannt, bildet. In der zweiten Stellung 23 sind die Substrate 1 relativ zur Beschichtungsrichtung 14 derart angeordnet, dass sie jeweils mit der Beschichtungsrichtung 14 den gleichen zweiten Neigungswinkel 24 bilden. Zudem sind die Substrate 1 derart angeordnet, dass der zweite Neigungswinkel 24 einen Betragswert aufweist, der dem Betragswert des ersten Neigungswinkels 17 entspricht. Aus einer Zusammenschau der 3 und 4 ist zudem zu erkennen, dass die Oberflächen 11 in der ersten Stellung 16 bzw. bei der mit der Beschichtungsrichtung 14 den ersten Neigungswinkel 17 bildenden Anordnung auf einer ersten Seite 25 einer Ebene 26 liegen, wogen die Oberflächen 11 in der zweiten Stellung 23 bzw. der mit der Beschichtungsrichtung 14 gegen zweiten Neigungswinkel 24 bildenden Anordnung auf einer von der ersten Seite 25 abgewandten zweiten Seite 27 der Ebene 26 angeordnet sind. Die Ebene 26 wird dabei von der Beschichtungsrichtung 14 und einer quer zur Oberfläche 11 bzw. zur Erstreckungsrichtung 12 verlaufenden, nicht gezeigten Richtung aufgespannt.Corresponding 4 become the substrates 1 then in a second position 23 arranged, extending from the first position 19 different. For adjusting the substrates 1 between the first position 16 and the second position 23 become the relatively adjustable support sections 20 adjusted and / or the support structure 19 moved, in particular turned. In the second position 23 are the surfaces to be coated 11 as in the first position 16 , relative to the coating direction 14 arranged such that the respective surface 11 the coating device faces and the extension direction 12 the respective surface 11 inclined to the coating direction 14 runs and thereby with the coating direction 14 a sharp angle of inclination 24 , hereinafter also the second angle of inclination 24 called forms. In the second position 23 are the substrates 1 relative to the coating direction 14 arranged such that they each with the coating direction 14 the same second inclination angle 24 form. In addition, the substrates 1 arranged such that the second inclination angle 24 has an amount value equal to the absolute value of the first inclination angle 17 equivalent. From a synopsis of 3 and 4 is also to recognize that the surfaces 11 in the first position 16 or at the with the coating direction 14 the first inclination angle 17 forming arrangement on a first page 25 one level 26 lie, the surfaces weighed 11 in the second position 23 or the one with the coating direction 14 against second angle of inclination 24 forming arrangement on one of the first page 25 remote second side 27 the level 26 are arranged. The level 26 is determined by the coating direction 14 and one across the surface 11 or to the extension direction 12 running, not shown direction spanned.

Wie in 4 zu sehen ist, wird das jeweilige Substrat 1 bzw. die Oberfläche 11 des jeweiligen Substrats 1 in der zweiten Stellung 23 erneut mit dem ersten thermoelektrisch aktiven Material 2 beschichtet, wobei wiederum wegen der geneigten Anordnung der Oberflächen 1 relativ zur Beschichtungsrichtung 14 das erste thermoelektrisch aktive Material 2 überwiegend auf die Oberfläche 11 beschichtet wird, so dass sich ein zweiter Materialabschnitt 28 des ersten thermoelektrisch aktiven Materials 2 bildet, im gezeigten Beispiel derart, dass das erste Materialabschnitt 22 und das zweite Materialabschnitt 28 eine die Vertiefung 8 füllende, kontinuierliche Schicht 29 des ersten thermoelektrisch aktiven Materials 2 bilden. Das jeweilige, mit dem ersten thermoelektrisch aktiven Material 2 beschichtete Substrat 1 wird dann von der Trägerstruktur 19 gelöst und kann weiter verarbeitet und/oder verwendet werden.As in 4 can be seen, the respective substrate 1 or the surface 11 of the respective substrate 1 in the second position 23 again with the first thermoelectrically active material 2 coated, again because of the inclined arrangement of the surfaces 1 relative to the coating direction 14 the first thermoelectrically active material 2 mostly on the surface 11 is coated, so that a second material section 28 of the first thermoelectrically active material 2 forms, in the example shown such that the first material section 22 and the second material section 28 one the depression 8th filling, continuous layer 29 of the first thermoelectrically active material 2 form. The respective, with the first thermoelectrically active material 2 coated substrate 1 is then from the support structure 19 solved and can be further processed and / or used.

Entsprechend den 5 und 6 ist es analog zu der in den 3 und 4 gezeigten Stellungen 16, 23 und Beschichtungen möglich, die Oberflächen 11 der Substrate 1 mit einem anderen thermoelektrisch aktiven Material 3, nachfolgend zweites thermoelektrisch aktives Material 3 genannt, zu beschichten, wobei 5 die erste Stellung 16 und 6 die zweite Stellung 23 der Substrate 1 relativ zur Beschichtungsrichtung 14 des Materialstroms 15 des zweiten thermoelektrisch aktiven Materials 3 zeigen. In der ersten Stellung 16 wird also ein erster Materialabschnitt 30 des zweiten thermoelektrisch aktiven Materials 3 beschichtet, während in der zweiten Stellung 23 ein zweiter Materialabschnitt 31 des zweiten thermoelektrisch aktiven Materials 3 beschichtet wird, die gemeinsam eine die Vertiefung 8 füllende, kontinuierliche Schicht 32 des zweiten thermoelektrisch aktiven Materials 3 bilden.According to the 5 and 6 is it analogous to that in the 3 and 4 shown positions 16 . 23 and coatings possible, the surfaces 11 the substrates 1 with another thermoelectrically active material 3 , hereinafter second thermoelectrically active material 3 called, to coat, where 5 the first position 16 and 6 the second position 23 the substrates 1 relative to the coating direction 14 of the material flow 15 of the second thermoelectrically active material 3 demonstrate. In the first position 16 So is a first section of material 30 of the second thermoelectrically active material 3 coated while in the second position 23 a second material section 31 of the second thermoelectrically active material 3 is coated, which together a the recess 8th filling, continuous layer 32 of the second thermoelectrically active material 3 form.

Bei den in den 5 und 6 gezeigten Ausführungsbeispiel wird im Gegensatz zu dem in den 3 und 4 gezeigten Beispiel eine Trägerstruktur 19 verwendet, welche verformbar bzw. flexibel ausgebildet ist, derart, dass die Trägerabschnitte 20 relativ zueinander verstellbar sind.In the in the 5 and 6 embodiment shown is in contrast to that in the 3 and 4 example shown a support structure 19 used, which is deformable or flexible, such that the carrier sections 20 are adjustable relative to each other.

Entsprechend 7 können die mit dem thermoelektrisch aktiven Material 2, 3 beschichteten Substrate 1 bzw. Bausteine 9 oder Chips 10 in einem thermoelektrischen Bauteil 37, welches in 7 in einer Explosionsdarstellung zu sehen ist, verwendet werden. Bei diesem Beispiel werden Bausteine 9 mit dem ersten thermoelektrisch aktiven Material 2 und Bausteine 9 mit dem zweiten thermoelektrisch aktiven Material 3 abwechselnd angeordnet und seriell verschaltet, wobei die Verschaltung über die Leiterbahnen 7 erfolgen kann. Hierdurch kann insbesondere ein thermoelektrischer Wandler 38, bspw. ein Peltierelement 39, zusammengesetzt bzw. hergestellt werden. Das thermoelektrische Bauteil 37 kommt insbesondere in einer nicht gezeigten Klimaanlage, bspw. eines nicht gezeigten Fahrzeugs zum Einsatz.Corresponding 7 can do with the thermoelectrically active material 2 . 3 coated substrates 1 or building blocks 9 or chips 10 in a thermoelectric component 37 which is in 7 can be seen in an exploded view, are used. In this example, building blocks become 9 with the first thermoelectrically active material 2 and building blocks 9 with the second thermoelectrically active material 3 alternately arranged and connected in series, wherein the interconnection via the conductor tracks 7 can be done. As a result, in particular, a thermoelectric converter 38 , eg a Peltier element 39 , assembled or manufactured. The thermoelectric component 37 Especially in an air conditioner, not shown, for example. A vehicle, not shown, is used.

Claims (10)

Verfahren zum Beschichten von Substraten (1) mit thermoelektrisch aktivem Material (2, 3), wobei - zumindest zwei Substrate (1) bereitgestellt werden, die jeweils eine mit dem thermoelektrisch aktiven Material (2, 3) zu beschichtende Oberfläche (11) aufweisen, wobei sich die Oberfläche (11) in einer zugehörigen Erstreckungsrichtung (12) erstreckt, - eine Beschichtungseinrichtung (13) bereitgestellt wird, die im Betrieb einen Materialstrom (15) eines thermoelektrisch aktiven Materials (2, 3) in einer Beschichtungsrichtung (14) dissoziiert, - die Substrate (1) in einer ersten Stellung (16) in Beschichtungsrichtung (14) von der Beschichtungseinrichtung (13) beabstandet und relativ zur Beschichtungsrichtung (14) derart angeordnet werden, dass die jeweilige Oberfläche (11) der Beschichtungseinrichtung (13) zugewandt ist und die Erstreckungsrichtung (12) der jeweiligen Oberfläche (11) geneigt zur Beschichtungsrichtung (14) verläuft und mit der Beschichtungsrichtung (14) einen ersten Neigungswinkel (17) bildet, - die Substrate (1) mittels der Beschichtungseinrichtung (13) mit dem thermoelektrisch aktiven Material (2, 3) beschichtet werden.Process for coating substrates (1) with thermoelectrically active material (2, 3), wherein at least two substrates (1) are provided, each having a surface (11) to be coated with the thermoelectrically active material (2, 3), the surface (11) extending in an associated extension direction (12), a coating device (13) is provided which, during operation, dissociates a material flow (15) of a thermoelectrically active material (2, 3) in a coating direction (14), - The substrates (1) in a first position (16) in the coating direction (14) from the coating device (13) spaced and arranged relative to the coating direction (14) such that the respective surface (11) of the coating device (13) faces and the extension direction (12) of the respective surface (11) extends inclined to the coating direction (14) and forms a first angle of inclination (17) with the coating direction (14), - The substrates (1) by means of the coating device (13) with the thermoelectrically active material (2, 3) are coated. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, - dass die Substrate (1) nach dem Beschichten mit dem thermoelektrisch aktiven Material (2, 3) in einer zweiten Stellung (23) relativ zur Beschichtungsrichtung (14) derart angeordnet werden, dass die jeweilige Oberfläche (11) der Beschichtungseinrichtung (13) zugewandt ist und die Erstreckungsrichtung (12) der jeweiligen Oberfläche (11) geneigt zur Beschichtungsrichtung (14) verläuft, wobei die jeweilige Erstreckungsrichtung (12) der jeweiligen Oberfläche (11) mit der Beschichtungsrichtung (14) einen zweiten Neigungswinkel (24) bildet, - dass die Substrate (1) erneut mit thermoelektrisch aktivem Material (2, 3) beschichtet werden.Method according to Claim 1 , characterized in that the substrates (1) after coating with the thermoelectrically active material (2, 3) in a second position (23) relative to the coating direction (14) are arranged such that the respective surface (11) of the coating device (13) facing and the extension direction (12) of the respective surface (11) inclined to the coating direction (14), wherein the respective extension direction (12) of the respective surface (11) with the coating direction (14) has a second inclination angle (24) forms, - that the substrates (1) again with thermoelectrically active material (2, 3) are coated. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtungsrichtung (14) in eine Ebene (26) liegt, wobei die jeweilige Oberfläche (11) bei der mit der Beschichtungsrichtung (14) den ersten Neigungswinkel (17) bildenden Anordnung auf einer ersten Seite (25) der Ebene (26) und bei der mit der Beschichtungsrichtung (14) den zweiten Neigungswinkel (24) bildenden Anordnung auf einer von der ersten Seite (25) abgewandten zweiten Seite (27) der Ebene (26) anordnet wird.Method according to Claim 2 , characterized in that the coating direction (14) in a plane (26), wherein the respective surface (11) in the coating direction (14) the first inclination angle (17) forming arrangement on a first side (25) of the plane (26) and in which with the coating direction (14) the second inclination angle (24) forming arrangement on a side facing away from the first side (25) second side (27) of the plane (26) is arranged. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Substrate (1) bereitgestellt werden, deren jeweilige zu beschichtende Oberfläche (11) in einer Vertiefung (8) des Substrats (1) angeordnet ist.Method according to one of Claims 1 to 3 , characterized in that substrates (1) are provided, whose respective surface (11) to be coated is arranged in a depression (8) of the substrate (1). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, - dass eine Trägerstruktur (19) mit relativ zueinander verstellbaren Trägerabschnitten (20) bereitgestellt wird, - dass das jeweilige Substrat (1) auf einem zugehörigen Trägerabschnitt (20) angebracht wird, - dass die Trägerabschnitte (20) zum Verstellen der Substrate (1) in die erste Stellung (16) und/oder in die zweite Stellung (23) relativ zueinander verstellt werden.Method according to one of Claims 1 to 4 characterized in that - a support structure (19) is provided with support sections (20) which are adjustable relative to one another, - the respective substrate (1) is mounted on an associated support section (20), - the support sections (20) are adapted to displace the support sections Substrates (1) in the first position (16) and / or in the second position (23) are adjusted relative to each other. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Trägerstruktur (19) bereitgestellt wird, deren Trägerabschnitte (20) gelenkig miteinander verbunden und somit verstellbar sind.Method according to Claim 5 , characterized in that a support structure (19) is provided, whose support sections (20) are hinged together and thus adjustable. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Trägerstruktur (19) bereitgestellt wird, die verformbar ist, so dass die Trägerabschnitte (20) relativ zueinander verstellbar sind.Method according to Claim 5 or 6 , characterized in that a support structure (19) is provided, which is deformable, so that the support portions (20) are adjustable relative to each other. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass Substrate (1) bereitgestellt werden, die einen Grundkörper (4) sowie zwei voneinander beabstandete elektrische Leiter (6) aufweisen, zwischen denen die zu beschichtende Oberfläche (11) angeordnet ist.Method according to one of Claims 1 to 7 , characterized in that substrates (1) are provided which have a base body (4) and two spaced electrical conductors (6), between which the surface to be coated (11) is arranged. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Substrate (1) quer zur Beschichtungsrichtung (14) benachbart zueinander angeordnet werden.Method according to one of Claims 1 to 8th , characterized in that the substrates (1) are arranged transversely to the coating direction (14) adjacent to each other. Thermoelektrisches Bauteil (37) mit wenigstens einem Substrat (1), das eine mit thermoelektrisch aktivem Material (2, 3) beschichtete Oberfläche (11) aufweist, wobei wenigstens eines der Substrate (1) gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 mit thermoelektrisch aktivem Material (2, 3) beschichtet ist.Thermoelectric component (37) having at least one substrate (1) which has a surface (11) coated with thermoelectrically active material (2, 3), wherein at least one of the substrates (1) according to the method of any of Claims 1 to 9 coated with thermoelectrically active material (2, 3).
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4033658A1 (en) * 1990-10-23 1992-04-30 Siemens Ag Processing trench edges in semiconductor substrates - using stream of particles, for simple, accurate silicon@ solar cell mfr.
US6372542B1 (en) * 1998-02-17 2002-04-16 Åmic AB Method of component manufacture
DE10232376A1 (en) * 2002-07-17 2004-02-12 Infineon Technologies Ag Production of a meandering structure for a thermoelectric element comprises preparing a layer stack, and selectively etching the electrically insulating layers and electrically conducting layers on two side surfaces of the layer stack

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4033658A1 (en) * 1990-10-23 1992-04-30 Siemens Ag Processing trench edges in semiconductor substrates - using stream of particles, for simple, accurate silicon@ solar cell mfr.
US6372542B1 (en) * 1998-02-17 2002-04-16 Åmic AB Method of component manufacture
DE10232376A1 (en) * 2002-07-17 2004-02-12 Infineon Technologies Ag Production of a meandering structure for a thermoelectric element comprises preparing a layer stack, and selectively etching the electrically insulating layers and electrically conducting layers on two side surfaces of the layer stack

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Y. He, Y. Zhao: Advanced multi-component nanostructures designed by dynamic shadowing growth. In: Nanoscale, 3, 2011, S. 2361-2375. *

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