用于展开柔性基板的辊、用于对柔性基板进行处理的设备和其操作方法与流程

文档序号:11141525阅读:897来源:国知局
用于展开柔性基板的辊、用于对柔性基板进行处理的设备和其操作方法与制造工艺

本发明的实施方式涉及一种具有辊的真空处理设备。本发明的实施方式具体涉及一种具有用于涂布柔性基板的辊布置的真空处理设备,具体涉及用于在真空处理工艺期间引导柔性基板的引导辊布置。本发明的实施方式进一步涉及一种用于在真空处理设备中操作辊的方法。



背景技术:

在封装工业、半导体工业和其他工业中,对柔性基板(诸如塑料膜或箔)的处理是高度需求的。处理可以包括:利用期望材料(诸如金属(尤其是铝)、半导体和电介质材料)涂布柔性基板;蚀刻;以及针对期望应用对基板进行的其他处理步骤。执行此任务的系统一般包括耦接到基板传送系统的处理滚筒(例如圆柱形辊)。另外,辊装置可帮助引导和指引要在处理腔室内涂布的基板。

一般来说,溅射工艺、蒸发工艺(例如热蒸发工艺)、化学气相沉积(CVD)工艺(例如等离子体增强化学气相沉积工艺)可用于在柔性基板上沉积薄层。在显示器工业和光伏(PV)工业中,卷对卷沉积系统的需求也急剧地增加。例如,触控面板元件、柔性显示器和柔性PV模块造成(尤其是以较低制造成本)对在卷对卷涂布器中沉积合适的层的需求增加。

可利用多个工艺(诸如PVD、CVD(诸如PECVD)、蚀刻、热处理等)来处理柔性基板。具体来说,为了制造更精密的电子、光电或其他器件,需要避免接触待处理或已处理的表面。此外,处理(例如沉积)要求在均匀性、精密度等方面展现渐增需求,尤其是对薄膜而言。因此,基板需要无皱褶地传送和卷绕。

当在卷对卷涂布器中卷绕柔性基板时,柔性基板(也可被称为膜)会容易地起皱褶或波纹。作为一个对策,可提供延展辊(spreader roller)或所谓的轧辊(Nip-roller),以便减少皱褶。然而,处理设备中的温度差异仍会发生,并且其造成的结果可能无法通过现有延展装置完全补偿。这种温度差异可另外地导致柔性基板中的皱褶或波纹。

鉴于以上内容,期望提供一种包括辊的处理设备以及一种在真空处理设备中操作辊的方法,它们克服上述问题中的至少一些。



技术实现要素:

鉴于以上内容,提供一种用于在真空腔室中处理柔性基板的处理设备以及一种在真空处理设备中处理柔性基板的方法。本发明的另外方面、优点和特征通过从属权利要求、说明书和附图显而易见。

根据一个实施方式,提供一种用于在真空腔室中处理柔性基板的处理设备。所述处理设备包括:处理滚筒,所述处理滚筒用于当在所述处理滚筒上引导所述柔性基板时,处理所述柔性基板;辊布置,所述辊布置具有一或多个辊,所述一或多个辊被配置成当在所述处理滚筒上引导所述柔性前,沿所述一或多个辊的一或多个圆周的一部分接触所述柔性基板,其中沿所述一或多个辊的一或多个圆周的一或多个部分的组合接触长度为270毫米或更大,并且其中沿所述一或多个辊的一或多个圆周的一或多个部分的每个部分的单独接触长度为500毫米或更小;以及一或多个温度调节元件,所述一或多个温度调节元件调节所述一或多个辊的温度。

根据另一个实施方式,提供一种在真空处理设备中处理柔性基板的方法。所述方法包括:在真空腔室中,使用所述真空腔室中的辊来引导基板,其中所述引导包括270毫米或更大的沿所述一或多个辊的一或多个圆周的一或多个部分的组合接触长度,其中沿所述一或多个辊的一或多个圆周的一或多个部分的每个部分的单独接触长度为500毫米或更小;以及当所述基板与所述辊接触时,将所述柔性基板的温度向所述处理滚筒的温度调节。

附图说明

因此,为了能够详细理解本发明的上述特征结构所用方式,上文所简要概述的本发明的更具体的描述可以参考实施方式进行。附图涉及本发明的实施方式,并且描述如下:

图1A示出根据本文所述实施方式的配置用于温度调节的包括处理滚筒和辊的处理设备的一部分;

图1B和图1C示出根据本文所述实施方式的配置用于温度调节的包括处理滚筒和辊的处理设备;

图2示出可用于本文所述实施方式的辊装置和加热装置的示意图;

图3A示出可用于本文所述实施方式的辊装置和加热装置的示意性局部图;

图3B示出可用于本文所述实施方式的辊装置和加热装置的示意性局部图;

图4示出可用于本文所述实施方式的辊装置和加热装置的示意图;

图5示出可用于本文所述实施方式的辊装置和冷却装置的示意图;以及

图6示出例示根据本文所述实施方式的柔性基板的温度调节的方法的流程图。

具体实施方式

现将详细参考本发明的各种实施方式,这些实施方式中的一或多个实例在附图中示出。在以下对附图的描述中,相同元件符号意指相同部件。一般而言,仅描述了相对于单独实施方式的差异。每个实例是作为本发明的解释来提供,而不意味着对本发明的限制。此外,描绘或描述为一个实施方式的一部分的特征可使用于其他实施方式、或与其他实施方式结合使用,以便产生又一实施方式。本说明书意在包括此类修改和变型。

此外,在以下描述中,辊或辊装置可理解为一种提供在基板存在于沉积布置(诸如沉积设备或沉积室)中期间可接触基板(或基板的一部分)的表面的装置。辊装置的至少一部分可包括用以接触基板的类似圆形形状。在一些实施方式中,辊装置可具有基本上圆柱形形状。基本上圆柱形形状可绕笔直纵轴形成或可绕弯曲纵轴形成。根据一些实施方式,如本文所述的辊装置可适于接触柔性基板。本文涉及的辊装置可为:在涂布基板(或涂布基板的一部分)时或在基板位于沉积设备中时适于引导基板的引导辊;适于为要涂布的基板提供限定张力的延展辊;根据限定行进路径来偏转基板的偏转辊(deflecting roller)等等。

图1A示出处理滚筒106,在基板处理过程中,基板110在处理滚筒106上受到引导(即,支撑)。通常,基板可以加热或冷却至期望温度,以便处理柔性基板。例如,在基板上的层沉积可能要求将基板温度提升至期望沉积温度。为了提升基板温度,处理滚筒可以包括温度调节装置,例如加热装置以至少加热处理滚筒106的表面。因此,当柔性基板接触处理滚筒106的表面时,柔性基板就被加热。

根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式,如本文所述的基板可以包括多种材料,如PET、HC-PET、PE、PI、PU、TaC、一或多种金属、纸、以上项的组合以及已涂布的基板(如硬涂布PET(例如HC-PET、HC-TAC))等。

柔性基板(也可被称为膜)在其与处理滚筒接触时,可能产生波纹或皱褶,与膜(即,柔性基板)的加热前的膜温度相比,所述处理滚筒可以具有不同温度。例如,可由对基板的脱气而造成的所谓的热波纹会妨碍柔性基板在处理滚筒上的平滑卷绕。根据柔性基板或膜类型,温度改变可造成柔性基板膨胀或柔性基板收缩,两者会进一步导致产生波纹或皱褶。

如图1A所示,根据本文所述实施方式,提供了辊104,所述辊104被配置成在基板在处理滚筒接触位置处(由点线43描绘)与处理滚筒106接触前,将柔性基板的温度调节至处理滚筒106的温度。当柔性基板接触辊104时,通过具有温度调节元件的辊来加热或冷却柔性基板110。柔性基板与辊104的接触长度40由短划线表示。长度40由辊104的直径(或半径)以及在辊接触位置(由点线41指示)与辊出口位置(由点线42指示)之间的包覆角(wrapping angle)30来确定。

根据本文所述实施方式,柔性基板与辊104的接触长度40为从270毫米至500毫米,诸如从300毫米至350毫米。包覆角限定的接触长度(即辊104的圆周的部分)长至足以加热基板110,并且短至足以允许柔性基板在辊104的表面上滑动或滑行。通过使柔性基板在辊的表面上滑动或滑行,可以减少或避免波纹或皱褶。

为了允许足够长的接触长度,与其他辊(诸如可通常用于卷对卷涂布器的引导辊)相比,辊104可以具有增大直径。根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式,辊104的直径可为180毫米或更大。然而,所述直径显著小于处理滚筒106的直径,例如小于300毫米。

本文所述实施方式提供平衡柔性基板(即膜)的温度的机会。一旦柔性基板或膜在热处理滚筒或涂布滚筒前例如被预加热,就可消除或显著减少热波纹。

例如,具有小于200毫米的直径的受热的引导辊可以用来加热(即预加热)柔性基板或膜。由于与涂布滚筒(直径例如1400毫米)相比,膜在这样的辊上的弯曲要大得多,因此在这样的辊上不产生热波纹。根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式,包覆角为至少90°,例如160°至200°。

根据本文所述实施方式,辊(例如图1A中的辊104)可设定至期望温度,以便将柔性基板的温度调节至基板被引导到处理滚筒上时的处理期间要求的温度。由于预加热或预冷却(即,温度调节),柔性基板或箔以及由此最终产物可以保持形状。可减少或避免在处理滚筒上的起皱、不想要的收缩或膨胀。在柔性基板与辊之间的接触长度大至足以允许在柔性基板(即膜或箔)进一步引导至处理滚筒前的温度调节。此外,在柔性基板与辊之间的接触长度短至足以避免柔性基板不利表现,这种不利表现例如可以发生在具有甚至更大的直径的处理滚筒上。

根据可与本文所述其他实施方式结合的另外实施方式,在辊出口位置(由点线42指示)与处理滚筒接触位置(由点线43指示)之间的距离50是600毫米或更小。由此,可以避免在柔性基板与辊失去接触后发生显著温度改变,并且可更容易地对接触处理滚筒的柔性基板的温度进行调节。

图1B示出根据本文所述实施方式的用于柔性基板110的处理设备100。处理设备包括真空腔室120。处理滚筒106或涂布滚筒提供在真空腔室120中。一或多个处理站124提供在真空腔室120中,以便当在处理滚筒上引导基板时,处理所述基板。图1B示例性地示出呈四个沉积站的形式的四个处理站124。示例性地,处理站124中的每个是由一对可旋转的溅射靶材(target)122示出。

如图1B进一步地示出,涂布滚筒或处理滚筒106具有提供在设备中的旋转轴。处理滚筒具有弯曲的外表面,以供沿所述弯曲的外表面引导基板。由此,基板被导引通过第一真空处理区域和例如至少一个第二真空处理区域。即使在本文中常将沉积站视为处理站,也可沿处理滚筒106的弯曲表面提供其他的处理站,如蚀刻站、加热站等。因此,本文所述并具有用于各种沉积源的隔室(compartment)的设备允许单一沉积设备(例如卷对卷涂布器)中的若干CVD、PECVD和/或PVD工艺的模块化组合。

根据一些实施方式,可以模块化方式为处理站装备不同处理工具。模块化概念(其中所有种类的沉积源可用于根据本文所述实施方式的沉积设备中)帮助降低必须应用不同沉积技术或复杂工艺参数组合来沉积的复合层堆叠的沉积的成本。

一般而言,根据可与本文所述其他实施方式结合的不同实施方式,等离子体沉积源可适于将薄膜沉积在柔性基板(例如腹板(web)或箔、玻璃基板或硅基板)上。通常,等离子体沉积源可适于并能够用于在柔性基板上沉积薄膜,例如用于形成柔性TFT、触屏装置部件或柔性PV模块。

根据本文所述实施方式,可提供等离子体沉积源作为具有多区域电极装置的PECVD(等离子增强化学气相沉积)源,其中所述多区域电极装置包括与移动腹板相对地布置的二个、三个或甚至更多个RF(射频)电极。根据实施方式,多区域等离子体沉积源也可以提供为MF(中频)沉积。根据可与本文所述其他实施方式结合的另外实施方式,提供在如本文所述的沉积设备中的一或多个沉积源可以是微波源和/或可以是溅射源,例如溅射靶材,尤其是如图1B所示的旋转溅射靶材。例如,就微波源而言,等离子体是由微波辐射来激发并维持,并且该源被配置成利用微波辐射激发和/或维持等离子体。

如图1B所示,基板110从退绕辊(unwinding roller)131引导至处理滚筒106,并卷绕到对柔性基板进行处理的重绕辊(rewinding roller)133上。为了引导柔性基板110通过处理设备100,可提供多个辊103。因此,辊可提供选自由以下各项组成的组中的至少一个功能:引导柔性基板、张紧柔性基板、延展柔性基板、使柔性基板带电、使柔性基板放电、以及加热或冷却柔性基板。图1B示出类似于图1A所示的辊104的辊104,其中直径被配置成提供柔性基板110与辊104之间的期望接触长度。根据可与本文所述的其他实施方式结合的一些实施方式,可另外地提供包覆角调节辊105,以提供或调节如本文所述的柔性基板绕辊104的包覆角。例如,包覆角调节辊105、温度调节辊104与处理滚筒106的布置可使辊104提供在包覆角调节辊105与处理滚筒106之间。

根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式,处理滚筒106可以加热或冷却到期望处理温度。控制器160通过连接件162来连接至处理滚筒106内的加热或冷却装置。根据典型实施方式,处理滚筒106可为了沉积目的而加热,并且可以例如在蚀刻工艺期间冷却。另外的控制器150通过连接件152来连接至辊104,以便利用此处所提供的温度调节装置来调节辊104的温度。因此,在柔性基板接触处理滚筒106前,可以通过温度调节辊104调节柔性基板110的温度。根据本文所述实施方式,在柔性基板与辊104之间的接触长度被配置成长至足以进行柔性基板温度调节,并且短至足以避免柔性基板的皱褶和/或波纹。

根据可与本文所述其他实施方式结合的另外实施方式,包覆角至少是150°,例如是160°至200°。由于与基板在处理滚筒106上的弯曲相比,柔性基板在辊104上的弯曲较大,因此可减少或避免可能因柔性基板放气而产生的热波纹。

图1C示出根据本文所述的实施方式的用于柔性基板110的另外处理设备100。处理设备包括真空腔室120。处理滚筒106或涂布滚筒提供在真空腔室120中。根据一些实施方式,可以模块化的方式为处理站装备不同处理工具,例如参照图1B所描述的。然而,处理滚筒也可用于柔性基板除气。这在图1C中示例性地示出,其中处理滚筒本身提供为例如用于柔性基板除气的处理滚筒。可通过将处理滚筒加热至100℃或更高的温度来使柔性基板除气。如果未预加热,那么处理滚筒除气可能由于气体被困在滚筒与柔性基板之间而造成滚筒上的基板的波纹。鉴于大直径的处理滚筒(即,沿滚筒圆周的较大接触长度),无法轻易避免波纹并且防止充分基板搬运。

如图1C所示,将柔性基板110从退绕辊131引导至处理滚筒106,并卷绕到对柔性基板进行处理的重绕辊133。为了引导柔性基板110通过处理设备100,可提供多个辊103。因此,辊可以提供选自由以下各项组成的组中的至少一个功能:引导柔性基板;张紧柔性基板;延展柔性基板;使柔性基板带电;使柔性基板放电;以及加热或冷却柔性基板。图1C示出具有多于一个类似于图1A所示的辊104的辊104的辊布置,其中辊的直径、辊的数量和/或辊的包覆角被配置成提供柔性基板110与辊布置之间的期望接触长度。辊布置的各个辊具有温度调节装置,例如图1C中示出的加热装置。

根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式,处理滚筒106可以加热或冷却到期望处理温度。在柔性基板接触处理滚筒106前,可通过温度调节辊布置来调节柔性基板110的温度。根据本文所述实施方式,在柔性基板与辊布置之间的组合接触长度被配置成长至足以进行柔性基板温度调节,并且在柔性基板与辊布置的每个辊之间的单独接触长度小至足以避免柔性基板的皱褶和/或波纹。

根据可与本文所述其他实施方式结合的一个实施方式,处理可为对柔性基板的除气。如图1C所示,可以加热处理滚筒106以供柔性基板进行除气。例如,柔性基板可加热至100℃或更大,例如是130℃至170℃。取决于柔性基板的材料,甚至更高温度可进一步是可能的。为了在柔性基板接触处理滚筒前调节柔性基板温度,提供配置用于加热柔性基板的具有一或多个辊的辊布置。所述辊布置的一或多个辊具有温度调节装置,例如加热装置朝处理滚筒的温度加热基板。根据替代实施方式,可将柔性基板的温度调节到稍微低于处理滚筒的温度,例如比处理滚筒温度低不到20℃(调整不足(under-regulation)),可将柔性基板的温度调节到稍微高于处理滚筒的温度,例如比处理滚筒的温度高不到20℃(调整过度(over-regulation)),或者可将柔性基板的温度调节到与处理滚筒大约相同的温度。

在冷却处理滚筒情况下,调整不足的调节控制可将温度调节到稍微高于处理滚筒的温度,并且调整过度的调节控制可将温度调节到稍微低于处理滚筒的温度。

根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式,用于将柔性基板的温度调节到处理滚筒的温度或调节到处理滚筒温度±20℃的温度范围的期望接触长度也可以取决于柔性基板在处理设备内的传送速度。然而,本文所述实施方式基于期望传送速度来提供柔性基板与具有温度调节元件的辊的接触长度、或柔性基板与具有带有温度调节元件的两个或更多个辊的辊布置的组合接触长度。因此,本文所述实施方式提供能够以足够高的速度处理柔性基板的设备。根据不同实施方式,在两个或更多个用于温度调节的辊的情况下,每个辊可各自具有温度调节元件,或这些辊中的一些(或全部)可以共享共用温度调节元件。

本文所述实施方式部分涉及具有一或多个辊(例如,具有温度调节元件的辊)的辊布置。因此,在提供具有温度调节元件的一个辊的情况中,辊布置包括一个辊,并且在柔性基板与辊之间的组合接触长度与这一个辊的一个圆周的一部分相关。组合接触长度(即,一个单一接触长度)具有如本文所述的下限和上限。对于具有两个或更多个辊的辊布置,在柔性基板与辊排列之间的组合接触长度是所述两个或更多个辊的圆周的部分的和。组合接触长度具有下限。此外,辊布置的辊中的每个各自具有如本文所述的上限。

在下文中,将描述类似于图1A和图1B所示的辊104来使用的辊的温度调节的各种选项。图2示出辊装置200的实施方式,辊装置200可用于根据本文所述实施方式的处理设备中。例如,如图2所示的辊装置200可用于如图1B示例性地示出的沉积设备100中。辊装置200可以包括表面210,所述表面适于接触待处理的柔性基板,例如其上将沉积材料的柔性基板。

尽管附图中仅示出笔直的辊装置,但是附图中所示的辊装置也可为延展辊,诸如具有沿辊的长度方向的弯曲表面的延展辊。延展辊的弯曲表面可以在基板宽度方向上具有张紧效应。

在辊装置200内,提供电子加热装置220。电子加热装置220可以适于在真空(诸如真空沉积腔室)中操作。例如,电子加热装置可适于当沉积室被抽空至真空状态时发生的压力波动。这可通过选择加热装置的合适设计和架构、用于加热装置的合适材料、或用于加热装置的合适绝缘材料来实现,如将在下文中详细解释。

如本文所述的电子加热装置应理解为用于加热辊装置的加热装置,电子加热装置被布置在辊装置中。根据一些实施方式,电子加热装置可为以电磁方式加热表面的加热装置。例如,电子加热装置可以是辐射加热装置,诸如红外加热装置、感应加热装置等。根据一些实施方式,电子加热装置是非接触式加热装置。非接触式加热装置能够使辊装置或辊装置的表面达到限定温度而不接触所述表面,尤其是不为了加热的目的而接触它。应当理解,加热装置与辊仍可具有限定接触区域,例如以便被支撑在辊装置中。

根据本文所述实施方式,功率密度(power density)(即,单位辊长度的加热功率)至少是1kW/m。加热装置的功率(即,提供至加热装置的电功率或更高的电功率)可由加热装置提供,以调节基板的温度。

在一些实施方式中,辊装置可具有将被加热装置加热的特定受热长度,并且在受热长度上,加热装置不与辊装置接触。根据一些实施方式,加热装置可以提供两端并适于在这两端处被支撑、固持或固定。在一个实施方式中,加热装置可以具有基本上圆柱形形式,其中加热装置两端是基本上圆柱形的加热装置的纵轴的两端,或其中所述加热装置的两端包括基本上圆柱形的加热装置的两个前侧。

根据一些本文所述的实施方式,加热装置适于在真空沉积期间为加热装置的外表面提供与辊装置基本上相同的电位。在图2中,利用标号225来表示加热装置的外表面。根据一些实施方式,加热装置的外表面是加热装置的面向辊装置的表面。在一个实施方式中,加热装置220的外表面225和辊装置(尤其是辊装置200的表面210)两者皆可以处于接地电位。在可与本文所述其他实施方式结合的一个实施方式中,加热装置与辊装置适于在真空沉积期间,保持加热装置的面向辊装置的表面在加热长度上处于与辊装置基本上相同的电位。

本文使用的术语“基本上”可意味着可与利用“基本上”表示的特性存在一定偏差。例如,术语“基本上处于相同的电位”是指以下情况:具有基本上相同的电位的两个元件的电位可与完全相同电位具有一定偏差,例如元件中的一个的电位的大约1%至15%的偏差,或具有20V或更小的电位差。在一个实施方式中,具有或处于“基本上相同的电位”可理解为具有基本上相同的电位的两个元件之间的电位差足够小,以至于在两个元件之间(尤其在真空条件下)没有电压放电风险。

在根据本文所述处理设备中,相同真空可存在于真空腔室中和辊装置内。根据一些实施方式,“相同真空”可意味着在真空装置中、在辊装置外与辊装置内的真空的偏差是在可通常存在于真空腔室(例如,具有限定尺寸的真空腔室)中的真空条件的变化内。例如,在真空腔室中、在辊装置内和辊装置外存在的“相同真空”可意味着具有加热装置的辊装置不相对于真空腔室隔离。在处理设备中,对于在真空腔室中以及在辊装置内的真空,可以使用一个真空产生装置,即单一布置,例如真空泵。

在图2中,可以看到加热装置220的第一端250和第二端260;尤其是第一端250和第二端260可被看到位于基本上圆柱形形状的加热装置的前端。一般而言,在本文所述实施方式中,在第一端250和第二端260处固持加热装置。根据一些实施方式,由至少一个固持装置(例如,由第一固持装置271)来固持加热装置220的第一端250,并且由第二固持装置272来固持加热装置220的第二端260。

例如,可由沿辊装置中的加热装置的长度延伸的固持装置来固持加热装置。在一个实例中,为加热装置的第一端与第二端提供固持功能的固持装置可以提供加热装置在真空腔室中或辊装置中的支撑。

根据一些实施方式,固持装置或多个固持装置可以被支撑在真空腔室中。例如,沉积设备可以适于固定固持装置,所述固持装置固持辊装置内的加热装置的两端。在一个实施方式中,处理设备在加热装置的每一端(相对于纵轴)处包括用于固定固持装置的支撑件。根据另外实施方式,固持装置固定在处理设备的真空腔室的外部。在一些实施方式中,辊装置也可以被固持装置支撑,或固持装置可以被支撑在辊装置中,如参照图3A与图3B更详细地解释。在可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式中,固持装置或多个固持装置可包括用于要固持的加热装置的各端的一个轴承。

根据一些实施方式,固持装置或多个固持装置可以包括一或多个接收部(reception)以用于固持和引导用于加热装置的功率供应的功率供应线。在一个实例中,当固持装置被连接至加热装置时,固持装置允许将电源线连接到加热装置。在一个实施方式中,提供两个固持装置以连接在加热装置的每一侧。

根据本文所述一些实施方式,可以增加真空腔室中的辊装置布置的精确度。例如,通过在两端支撑加热装置和辊装置(并且在一些实施方式中,二者彼此独立),辊装置和加热装置可在处理期间保持稳定,尤其是不受基板重量或工艺持续时间的影响。在一些实施方式中,在两端被固持的辊装置的位置的精确度可以通常是对于每米辊装置的长度在大约1/100毫米至大约1/5毫米的范围中,更通常地,对于每米辊装置的长度在大约1/100毫米与大约1/10毫米之间,并且甚至更通常地,对于每米辊装置的长度在大约1/100毫米与大约1/50毫米之间。例如,对于每米长度,辊装置的各端位置相距期望位置偏差小于1/10毫米。根据一些实施方式,为了确保沉积设备可靠操作,辊装置位置的高精确度可能是期望的。另外,如上解释,在两端处固持加热装置允许辊装置的“开放式”设计。辊装置的“开放”设计可包括不是真空紧密的设计。另外,通过辊装置的开放设计和/或加热装置的两端的固持可促进对加热装置供应功率。

图3A示出可在根据本文所述实施方式的沉积设备中使用的辊装置200的局部图。辊装置200包括将与要涂布的基板接触的表面310。可在图3A中部分地看到加热装置200。在图3A所示实施方式中,辊装置200可旋转地连接至固持装置。例如,辊装置200可通过轴承布置380可旋转地连接至固持装置。轴承布置380可允许辊装置在固持装置371上旋转。在一些实施方式中,轴承布置380包括轴承381和支撑元件382。支撑元件382可提供用于(例如在固持装置上或在真空腔室中)支撑辊装置200。当将辊装置可旋转地连接在将加热装置固持在辊装置内的固持装置上时,辊装置可绕加热装置旋转。因此,辊装置的表面通过在穿过加热装置的同时旋转而均匀地加热。

图3B示出包括加热装置321的辊装置200的实施方式。辊装置200示为具有在处理期间与基板接触的表面311。如图3B的实例可以看出,加热装置321是由固持装置373固持。通过轴承布置385能够可旋转地提供辊装置301。在图3B所示实施方式中,轴承布置385包括轴承383,所述轴承383允许辊装置200旋转。支撑元件384支撑轴承383并且可由处理腔室支撑,所述辊装置200布置在处理腔室中。在一些实施方式中,支撑元件384可为沉积腔室的一部分。在图3B所示实施方式中,辊装置200与加热装置321之间没有连接。根据一些实施方式,辊装置独立于加热装置来旋转,具体来说,在辊装置未连接至加热装置的情况下,反之亦然。

根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式,可分开地支撑加热装置和辊装置。例如,加热装置和辊装置可具有分开支撑系统以用于固持加热装置和辊装置。在一个实例中,可由一个固持系统将加热装置支撑在真空腔室中,并且可由不同于所述加热装置的固持系统的固持系统将辊装置支撑在真空腔室中,具体来说,加热装置和辊装置可以彼此基本上不连接,或彼此在结构上不连接,或彼此不接触。

图4示出根据可与本文所述其他实施方式结合的实施方式的辊装置200。辊装置200包括在处理期间与待涂布的基板接触的表面410。此外,在图4中示出加热装置420。根据一些实施方式,加热装置420包括支撑件440和加热元件430,尤其是加热管。在图4所示实施方式中,加热元件430示出为绕支撑件440卷绕。

根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式,辊的加热装置可适于在真空处理期间,使得加热装置的外表面处于与辊基本上相同的电位。具体来说,加热装置的外表面的电位与辊装置的外表面的电位可能相差小于辊的电位的15%或低于50V。

图5示出另一辊200,其中以冷却装置和/或加热装置的形式提供温度调节元件。辊200具有基本上圆柱形形式的外表面210。外表面210被配置成与柔性基板接触。辊可以绕轴202旋转。根据一些实施方式,可以提供轴承380以绕轴202旋转辊200的一部分。根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式,可以提供中空空间212。中空空间212被配置为具有提供和/或循环在其中的冷却流体(或加热流体)。因此,外表面210的温度可由流体调节。

根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式,流体可为气体,例如空气、氩气、氮气等等,或者流体可为液体,例如水、油或具有足够大热容的另一液体。可通过管道或通道512将冷却流体(或加热流体)提供到中空空间212中,所述管道或通道512可连接至轴202中的管道或通道。可通过轴承布置380中的适当装置来提供用于将流体提供在旋转装置(诸如辊200)的中空空间中的适当装置。为了避免对旋转装置的流体连接,也可利用其他冷却装置,诸如使用帕尔帖效应(Peltier effect)的热电冷却装置。

图2至图4示出呈加热装置形式的用于辊200的温度调节元件。根据可与本文所述其他实施方式结合的另外实施方式,图5中示出的辊200的温度调节元件也可用作加热装置,其中中空空间212包括加热到高于辊的温度的温度的加热流体,即上述气体或液体中的一者。因此,虽然关于图2、图3A和图3B以及图4描述的辊200可有利地用于真空腔室,但是也可使用其他加热装置(诸如图5中示出的温度调节元件)来加热辊。

根据可与本文所述其他实施方式结合的另外实施方式,也可针对可在本文所述实施方式中利用的辊来一起提供加热装置和冷却装置。例如,可提供如关于图5所述的冷却装置,并且可提供如关于图2至图4所述的加热装置。此外,如关于图5所述的辊装置200可以用于进行呈加热形式和/或冷却形式的温度调节。

图6示出描述根据本文所述实施方式的在真空处理设备中处理柔性基板的方法的流程图。在步骤602中,在辊上或者一或多个辊上引导基板,其中所述引导包括沿辊的圆周的部分的组合接触长度是270毫米或更大。在步骤604中,调节柔性基板温度,使得当基板与一或多个辊接触时,降低柔性基板与处理滚筒之间的温度梯度。在一个辊的情况下,柔性基板与这一个辊的接触长度是500毫米或更小。在两个或更多个辊的情况下,这些辊中的每个的单独接触长度是500毫米或更小。

本文所述实施方式提供一种用于柔性基板的改进处理设备,诸如腹板涂布器或卷对卷涂布器,其中可减少或避免处理滚筒上的柔性基板的皱褶或波纹。在基板接触处理滚筒前,提供对柔性基板的呈加热或冷却形式的预处理。因此,可提供可能在处理滚筒上造成波纹的对基板的温度调节和/或脱气。根据本文所述实施方式,针对热量调节能力、在辊上滑行的能力和/或包覆角而言,具有温度调节元件的辊的圆周的一部分的长度(这部分的长度与受辊引导的柔性基板接触)改进。关于包覆角的改进可减少或避免因柔性基板脱气而可能发生的波纹。

尽管上述内容针对本发明的实施方式,但也可在不脱离本发明的基本范围的情况下设计本发明的其他和进一步实施方式,并且本发明的范围是由随附权利要求书来确定。

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