用于处理柔性基板的设备及清洗其处理腔室的方法与流程

本公开的实施例涉及一种薄膜处理设备，特别涉及一种用以处理柔性基板的设备，且更特别地涉及卷对卷式(Roll-to-Roll,R2R)系统。本公开的实施例特别涉及对卷对卷式化学气相沉积(CVD)系统的处理腔室进行等离子体清洗的设备及方法。

背景技术：

柔性基板(诸如，塑料膜或箔)的处理在封装产业、半导体产业及其他产业中具有高的需求。处理可包括利用所需材料(诸如，金属、半导体及电介质材料)对柔性基板进行涂布、蚀刻、以及在基板上执行的其他处理步骤以便于所需的应用。执行这项任务的系统大致包括涂布滚筒(coating drum)(例如，圆柱形辊)，其耦接至处理系统以用来传送基板，在所述涂布滚筒上处理基板的至少一部分。卷对卷式涂布系统可因此提供高产量系统。

通常，涂布工艺(诸如，化学蒸发工艺或热蒸发工艺)可用来将薄的材料层沉积于柔性基板上。然而，卷对卷式沉积系统在显示器产业及光伏(PV)产业中也历经了强烈的需求增长。举例来说，触控面板元件、柔性显示器及柔性PV模块导致在卷对卷式涂布机中沉积适合的层(尤其在低制造成本的情况下)的需求增加。然而，这种装置通常具有若干层，其通常以CVD工艺、特别还是PECVD工艺来制造。

具有例如CVD、PECVD和/或PVD源的沉积设备可能在沉积源的屏蔽件和/或周围部件上产生沉积。为了避免交叉污染效应并且确保长期工艺稳定性，必须执行设备清洗程序以便后续使用。通常，针对此目的，手动打开并清洗处理腔室。然而，这是耗费时间的，且可能导致机器停机时间增加，使得难以在与对腔室通气之前相同的条件下在后续的或替换的柔性基板上进行处理。

因此，本领域中需要一种用于处理柔性基板(诸如OLED结构、半导体结构及其他现代的更为复杂的装置)的高效设备以确保基板产量最大化，且停机时间最小化。

技术实现要素：

鉴于上述，提供一种用于处理柔性基板的设备及清洗其处理腔室的方法。本发明的进一步的方面、优点及特征从从属权利要求、说明书及所附附图中变得显而易见。

在一方面，提供一种用于处理柔性基板的设备。设备包括处理腔室、涂布滚筒、一个或更多个沉积源以及一快门装置，所述涂布滚筒在处理腔室中并且配置成支撑柔性基板，所述一个或更多个沉积源布置在处理腔室中，所述快门装置设置在处理腔室内并且配置成在涂布滚筒与一个或更多个沉积源之间移动屏蔽箔。

在另一方面，提供一种用于处理柔性基板的设备的屏蔽箔。屏蔽箔包括一个或更多个切口，这些切口对应于设备的一个或更多个沉积源的位置。

在又一其他方面，提供一种用于在不破坏处理腔室中的真空的情况下清洗柔性基板处理设备的处理腔室的方法。设备包括快门装置，所述快门装置设置在处理腔室内并且配置成在涂布滚筒与一个或更多个沉积源之间移动屏蔽箔。此方法包括由快门装置在涂布滚筒与一个或更多个沉积源之间引导屏蔽箔；在处理腔室中开始第一抽吸和净化工艺；提供清洗或蚀刻气体至处理腔室；等离子体清洗处理腔室；以及在处理腔室中开始第二抽吸和净化工艺。

在又另一方面，提供一种用于处理柔性基板的设备。设备包括处理腔室、涂布滚筒、一个或更多个沉积源以及快门装置，所述涂布滚筒在处理腔室内并且配置成支撑柔性基板，所述一个或更多个沉积源布置在处理腔室中，所述快门装置设置在处理腔室内。快门装置包括至少一个臂，所述至少一个臂具有第一部分及第二部分，其中第一部分提供此臂的旋转轴，且其中屏蔽箔可连接至第二部分。快门装置配置成通过臂绕着旋转轴的旋转在涂布滚筒与一个或更多个沉积源之间移动屏蔽箔。

实施例还针对用于实行所公开的方法的设备，并包括用于执行每一个所公开的方法步骤的设备部件。这些方法步骤可通过硬件组件、由合适的软件编程的计算机、这两者的任何组合或以任何其他的方式来执行。再者，根据发明的实施例还针对上述设备操作所用的方法。此方法包括用于实行设备的每个功能的方法步骤。

附图说明

因此，为了详细理解本发明的上述特征的方式，可通过参考实施例得到以上简要概述的本发明的更加具体的说明。所附附图有关于本发明的实施例并且描述如下：

图1A示出根据本文所述实施例的用于处理柔性基板的设备的处理腔室的部分的示意图。

图1B示出根据本文所述实施例的用于沉积或涂布薄膜的卷对卷式沉积设备的示意图。

图2示出根据本文所述实施例的用于处理柔性基板的设备的涂布滚筒的侧视剖面图。

图3示出图2所示的用于处理柔性基板的设备的快门装置的示意图。

图4示出用于处理柔性基板的设备以及处于不同位置的快门装置的详细立体图。

图5示出根据本文所述实施例的用于处理柔性基板的设备的涂布滚筒的前视剖面图。

图6示出根据本文所述实施例的用于处理柔性基板的设备的区段的平面图。

图7示出根据本文所述实施例的用于处理柔性基板的另一设备的处理部分的侧视剖面图。

图8示出根据本文所述实施例的图7的设备和具有切口的屏蔽箔的前视图。

图9示出根据本文所述实施例的用于处理柔性基板的又一设备的处理部分的侧视剖面图。

图10示出根据本文所述实施例的用于清洗柔性基板处理设备的处理腔室的方法的流程图。

具体实施方式

现将详细参考本发明的各种实施例，实施例中的一个或多个示例在附图中示出。在以下对附图的描述中，相同的参考标号指称相同的部件。大体上，仅相对于个别实施例的不同点进行说明。每一个示例作为对本发明的解释来提供，且不应视为对本发明的限制。进一步，作为一个实施例的一部分所描绘或描述的特征可使用在其他实施例上或与其他实施例结合使用，以产生另一实施例。此描述意在包括这样的修改与变型。

这里要注意的是，本文所述实施例中所使用的柔性基板或腹板(web)可通常表征为它是可弯曲的。用语“腹板(web)”可与用语“条带(strip)”或用语“柔性基板”同义地使用。举例来说，本文实施例中所述的腹板可以是箔或其他柔性基板。

本文所使用的用语“屏蔽箔(shielding foil)”意在表示通常由不同于柔性基板的材料的材料所制成的箔。例如，此箔可由金属合金(诸如，例如不锈钢)所构成。根据本文的实施例，屏蔽箔可例如具有10微米至300微米的厚度，特别是50微米至125微米的厚度。用语“屏蔽箔”的意思可等同于用语“牺牲箔(sacrificial foil)”。

本文所述的实施例总体上涉及一种用于处理柔性基板的设备，以及用于在不破坏处理腔室中的真空的情况下清洗柔性基板处理设备的处理腔室的方法。设备包括处理腔室内的快门装置(shutter device)。快门装置配置成在涂布滚筒与一个或更多个沉积源之间移动屏蔽箔。具体来说，屏蔽箔可覆盖沉积源下方的区域，且可进行等离子体清洗而不影响柔性基板和/或涂布滚筒。

在本文所公开的实施例中，不需要在清洗之前破坏真空，由于快门装置可在清洗工艺期间、甚至当处理腔室密封或排空时，移动屏蔽箔以保护涂布滚筒。进一步，本实施例允许在不移除柔性基板(例如，从等离子体清洗区域)的情况下执行清洗工艺(诸如，NF3清洗工艺)。对腔室进行净化和抽吸不一定需要移除柔性基板。柔性基板(诸如，腹板箔)的长度可以长达数百米。即使某些工艺必须要它们之间进行清洗(例如在整个基板长度被处理之前)，在不移除柔性基板的情况下进行也是有可能的。本文所描述的实施例尤其可在腹板涂布机器中使用。

根据本文所述的实施例，用于处理柔性基板的设备100的处理腔室的一部分(特别是用于将薄膜沉积在柔性基板上的部分)在图1A中示例性地示出。

设备100包括处理腔室、涂布滚筒110、一个或更多个沉积源以及快门装置200，所述涂布滚筒110在处理腔室中并配置成支撑柔性基板300，所述一个或更多个沉积源布置在处理腔室中，所述快门装置200设置在处理腔室内并配置成在涂布滚筒110与一个或更多个沉积源之间移动屏蔽箔300。通常，一个或更多个沉积源被设置成在涂布滚筒110与一个或更多个沉积源之间存在一缝隙。缝隙可具有约0.5至50毫米的宽度。在一些实施方式中，快门装置200可配置成在涂布滚筒110与一个或更多个沉积源之间的缝隙中移动屏蔽箔300。通常，设备100进一步包括腹板引导系统，所述腹板引导系统包括数个辊，诸如偏转辊、引导辊、展开辊(spreader rollers)，以及用于退绕和重绕腹板的辊。

根据可与本文所述的其他实施例结合的一些实施例，快门装置200可包括至少一个第一部分及至少一个第二部分。第一部分可提供快门装置200的旋转轴。屏蔽箔300可连接至第二部分，例如通过夹合、夹持、胶合、磁力、焊接及熔接中的至少一者连接至第二部分。屏蔽箔300也可称为“百叶窗(jalousie)”。快门装置200也可称为“百叶窗快门(jalousie shutter)”。

通过绕着旋转轴旋转，附连至第二部分的屏蔽箔300可在涂布滚筒110与一个或更多个沉积源之间移动。当屏蔽箔300覆盖沉积源下方的区域时，可进行等离子体清洗。屏蔽箔300可经由自动引动来移动，例如在初始清洗程序开始时。

根据可与本文所述的其他实施例结合的一些实施例，快门装置200可设置在涂布滚筒110的下方(涂布滚筒110的下面)。屏蔽箔300可从涂布滚筒110的下面在向上的方向上移动，以被定位在涂布滚筒110与一个或更多个沉积源之间。通过使快门装置200定位在涂布滚筒110下方，可最小化涂布滚筒110上方的设备部件、尤其是移动的设备部件的数量。进一步，从快门装置200和/或屏蔽箔300释放出的颗粒掉落至例如是工艺腔室的底部，而不会到达或横越沉积区。鉴于此，可防止沉积工艺受到杂质的污染，且特别是防止涂层受到杂质的污染。换句话说，最小化了颗粒风险。屏蔽箔对清洗物质有抵抗性，以使得屏蔽箔可重复使用，即，在每一个清洗工艺后并不需替换屏蔽箔。

如图1A所示，在一些实施方式中，涂布滚筒110可被屏蔽结构真空凸缘112所围绕。真空凸缘112可具有与其附连的工艺腔室的盖。这种盖可包括多个开口以便取用处理工具。

根据可与本文所述的其他实施例结合的一些实施例，设备可包括至少一个间隔装置115，例如设置在涂布滚筒110的一侧。在一些实施例中，设备100可在涂布滚筒110的各侧包括一个间隔装置115。间隔装置115可以是圆形，或者可以是圆形的一部分，其中间隔装置115的直径可比涂布滚筒110的直径大。间隔装置115可配置成支撑屏蔽箔300，特别是当在涂布滚筒110与一个或更多个沉积源120之间移动屏蔽箔300时支撑屏蔽箔300。间隔装置115可在涂布滚筒110或设置在其上的柔性基板与屏蔽箔300之间提供一缝隙。因此，当在涂布滚筒110与一个或更多个沉积源120之间移动屏蔽箔300时，由于屏蔽箔300没有接触涂布滚筒110或柔性基板，可最小化涂布滚筒110或柔性基板的损坏风险。

在一些其他实施方式中，设备可不包括至少一个间隔装置115，且当在涂布滚筒110与一个或更多个沉积源120之间移动屏蔽箔300时，屏蔽箔300可能接触或触碰到涂布滚筒110或设置在其上的柔性基板。在此情况下，屏蔽箔300和承载柔性基板的涂布滚筒110以相同的速度移动。换句话说，可基本上不存在屏蔽箔300相对于涂布滚筒110的相对运动。

图1B示出根据本文所述实施例的用于沉积或涂布薄膜的卷对卷式沉积设备1000的示意图。根据本文所述的实施例，设备1000可包括快门装置。设备1000可包括至少三个腔室部分1020A、1020B及1020C。在腔室部分1020C处可提供作为处理工具的多个沉积源6300及蚀刻站4300。针对如本文所述的清洗工艺，处理工具(例如多个沉积源6300及蚀刻站4300)可用作蚀刻工具以便清洗处理腔室。柔性基板1060设置在第一辊7640(例如具有卷绕轴)上。柔性基板1060如箭头1080所示的基板移动方向所指示的那样从辊7640退绕。分隔壁7010设置用于分隔腔室部分1020A及1020B。分隔壁7010可进一步具有缝隙闸1400以用于使基板1060通过。真空凸缘1120设置在腔室部分1020B与1020C之间，且如上述参考图1A所述，真空凸缘1120可设置有多个开口以便取用处理工具。

基板1060移动通过沉积区域，沉积区域设置在涂布滚筒1100处并且对应于多个沉积源6300位置。在操作期间，涂布滚筒1100绕着一轴转动，以使基板1060沿着箭头1080的方向移动。根据典型的实施例，将基板经由一个、两个或更多个辊从辊7640引导至涂布滚筒1100并从涂布滚筒1100引导至第二辊7640’(例如具有卷绕轴)，在基板被处理后，基板卷绕在卷绕轴上。

在一些实施方式中，第一腔室部分1020A被分隔为插页(interleaf)腔室部分单元1020A1及基板腔室部分单元1020A2。因此，可提供插页辊7660/7660’及插页辊1050作为设备1000的模块化元件。设备1000可进一步包括预加热单元1940，以加热柔性基板。进一步，可额外或替代地提供预处理等离子体源1920(例如RF等离子体源)，以在进入腔室部分1020C之前用等离子体处理基板。

根据可与本文所述的其他实施例结合的又进一步的实施例，也可选择性地提供用以评估基板处理结果的光学测量单元4940和/或用以适配基板上的电荷的一个或更多个离子化单元4920。

图2示出根据本文所述实施例的用于处理柔性基板的设备的涂布滚筒110的侧视剖面图。图3示出图2的设备的快门装置200的示意图。

根据可与本文所述的其他实施例结合的一些实施例，快门装置200可包括至少一个臂210，所述至少一个臂210具有至少一个第一部分211及至少一个第二部分212。第一部分211可提供臂210的旋转轴。设备可具有一个第一部分211，设置在涂布滚筒110的一侧；或可具有两个第一部分211，每一个第一部分设置在涂布滚筒110的每一侧。屏蔽箔300可连接至第二部分212，例如通过夹合、夹持、胶合、磁力、焊接及熔接中的至少一者连接至第二部分212。

通过使臂210绕着由第一部分211所定义的旋转轴旋转，附连至第二部分212的屏蔽箔300可在涂布滚筒110与沉积源120之间移动，且特别地可在上述提到的设置在涂布滚筒110与沉积源120之间的缝隙内移动。当蚀刻程序初始时，臂210可绕着涂布滚筒110的旋转轴111移动，并绕着涂布滚筒110传送附连的屏蔽箔300。在一些实施方式中，屏蔽箔300可接触涂布滚筒110或设置于其上的柔性基板。当屏蔽箔300覆盖沉积源120下方的区域时，可进行等离子体清洗。

根据可与本文所述的其他实施例结合的一些实施例，臂210的旋转轴基本上平行于涂布滚筒110的旋转轴111。具体来说，臂210的旋转轴可对应于涂布滚筒110的旋转轴111。在一些实施方式中，第一部分211可附连至涂布滚筒110的旋转轴111，以便可绕着所述旋转轴111旋转。在一些实施方式中，可提供轴承(诸如套筒轴承或滚子轴承)以使臂210可旋转。举例来说，臂210(尤其是第一部分211)可经由轴承(诸如套筒轴承或滚子轴承)附连至涂布滚筒110的旋转轴111。

在一些实施方式中，第一部分211可基本上垂直于旋转轴111延伸，尤其可从涂布滚筒110的旋转轴111至少延伸至涂布滚筒110的圆周表面。第一部分的长度可至少等于或大于涂布滚筒110的直径。

根据可与本文所述的其他实施例结合的一些实施例，第二部分212可基本上平行于涂布滚筒110的旋转轴111延伸，尤其可沿着涂布滚筒110的至少一部分圆周表面延伸。在一些实施方式中，第二部分312可基本上沿着涂布滚筒110的圆周表面的整个长度延伸。在一些实施方式中，第二部分212可从第一部分211延伸。

根据可与本文所述的其他实施例结合的一些实施例，第一部分211可沿着第一方向延伸，第二部分212可沿着第二方向延伸，所述第二方向可基本上垂直于所述第一方向。在一些实施方式中，第一方向可基本上垂直于涂布滚筒110的旋转轴111，和/或第二方向可基本上平行于涂布滚筒110的旋转轴111。

尽管原则上有可能垂直于柔性基板传送的方向移动屏蔽工具以在清洗过程期间覆盖并保护涂布滚筒，在这种情况下，涂布滚筒的曲度和屏蔽箔的曲度在传送方向上不平行。屏蔽箔必须在它的宽度方向上弯曲。然而，当它被卷至辊(如辊接收器220)时，它将会在它的长度方向上变得弯曲。因此，刚性材料(如由金属制成的屏蔽箔)可能会损坏。

参照图3，示出具有臂210的快门装置200，臂210具有两个第一部分211及一个第二部分212，第二部分212连接两个第一部分211。第一部分211可设置在涂布滚筒110的相对侧上。换句话说，一个第一部分211可设置在涂布滚筒110的每一侧上。

第一部分211可包括孔或中心孔213，配置用于提供与轴线或轴的连接，例如与涂布滚筒110的旋转轴111连接。与中心孔213相关联的可以是轴承(未绘示)，诸如套筒轴承或滚子轴承，以使第一部分211可旋转。作为示例，轴承可设置在孔213内，或可设置成围绕孔213。

根据可与本文所述的其他实施例结合的一些实施例，快门装置200可包括驱动器，配置成在涂布滚筒110与一个或更多个沉积源120之间移动屏蔽箔300。在一些实施方式中，驱动器可配置成使臂210绕着由第一部分211提供的旋转轴旋转。根据一些实施例，驱动器可包括马达，诸如电马达和/或气动马达。

在一些实施方式中，驱动器可经由齿轮组件连接至第一部分211。此齿轮组件可包括设置在第一部分211的第一齿轮214。作为示例，第一齿轮214可设置为至少部分地围绕由第一部分211所定义的旋转轴，特别是中心孔213。齿轮组件也可包括第二齿轮215，第二齿轮215直接或间接地连接至驱动机构，诸如马达(例如电马达和/或气动马达)。

根据可与本文所述的其他实施例结合的一些实施例，快门装置200可包括一个或更多个辊接收器220，配置用于卷绕和/或退绕屏蔽箔300。一个或更多个辊接收器220配置用于接收屏蔽箔300，且特别地用于接收或固持具有屏蔽箔300卷绕于其上的辊。因此，必要时，可容易地替换具有屏蔽箔300的辊。在一些实施例中，屏蔽箔300的第一端部可连接至辊接收器。作为示例，屏蔽箔300的第一端部可连接至辊接收器220，且屏蔽箔300的第二端部可连接至臂210的第二部分212。

根据可与本文所述的其他实施例结合的一些实施例，一个或更多个辊接收器220可设置在处理腔室内。并且屏蔽箔300可(例如完全)设置在处理腔室内，而不设置在处理腔室外。鉴于此，并不需要从外部(例如透过真空锁定)将屏蔽箔引导至处理腔室内。这样有助于在不破坏处理腔室中的真空的情况下清洗处理腔室。

然而，在其他实施方式中，至少一个辊接收器可设置在处理腔室的外部。在这种情况下，屏蔽箔300可例如通过空气锁(air-lock)从外部供应至处理腔室内。在这种配置中，屏蔽箔300的第一端部仍可连接至辊接收器220，且屏蔽箔300的第二端部可连接至快门装置，特别是臂210的第二部分212。

在一些实施方式中，一个或更多个辊接收器220中的至少一者可设置在涂布滚筒110的下方。通过将一个或更多个辊接收器220定位在涂布滚筒110的下方，从一个或更多个辊接收器220和/或屏蔽箔300释放出的颗粒掉落至例如处理腔室的底部，而不会到达或横越沉积区。鉴于此，可防止沉积工艺受到杂质的污染，且特别是防止涂层受到杂质的污染。

根据可与本文所述的其他实施例结合的一些实施例，辊接收器220可包括接收部分222，配置用于接收屏蔽箔300或具有屏蔽箔300的辊，特别是配置用于接收具有屏蔽箔300卷绕于其上的辊。

在典型的实施方式中，辊接收器220可具有至少一个附接部221。附接部221可配置成提供辊接收器222或具有屏蔽箔300的辊与处理腔室之间的转动式连接。辊接收器222尤其可经由至少一个附接部221装设在处理腔室内。作为示例，附接部221可包括或可连接至轴承(诸如套筒轴承和/或滚子轴承)，以提供转动式连接。在一些实施例中，附接部221可配置成至少使接收部分222绕着旋转轴可转动。接收部分222的旋转轴可基本上平行于涂布滚筒的旋转轴。在典型的实施方式中，接收部分222可具有两个附接部221，接收部分222的每一侧上有一个附接部221。

在其他实施例中，辊接收器可包括数个附接部，且可不包括辊接收器。辊接收器可包括至少两个独立的(例如未连接的)附接部。辊接收器尤其可包括两个附接部。附接部可配置成可连接至具有屏蔽箔300卷绕于其上的辊，尤其配置成可连接至具有屏蔽箔300卷绕于其上的辊的一侧。附接部可配置成在具有屏蔽箔300的辊与处理腔室之间提供转动式连接。为此，附接部可包括或可连接至轴承(诸如套筒轴承和/或滚子轴承)。

在一些实施方式中，屏蔽箔300设置在辊接收器220上，且屏蔽箔300的第一端连接至臂210的第二部分212。当臂210绕着旋转轴111旋转时，屏蔽箔300从辊接收器220退绕或展开，且在涂布滚筒110与一个或更多个沉积源120之间移动，特别是在涂布滚筒110与一个或更多个沉积源120之间的缝隙内移动。进一步参照图4来解释。

图4示出用于处理柔性基板的设备的处理部分以及处于不同位置的快门装置的详细透视图。

例如在沉积工艺期间，快门装置200的臂210可在第一位置240中。在第一位置240中，屏蔽箔300没有设置在涂布滚筒110与沉积源120之间。作为示例，在第一位置240中，屏蔽箔300可处于卷绕或卷起状态。为了在涂布滚筒110与沉积源120之间移动屏蔽箔300，臂210可从第一位置240移动或旋转(箭头260所指)至第二位置250中。具体来说，通过移动臂210，屏蔽箔300从辊接收器220退绕、展开或解开。

在一些实施方式中，辊接收器220可包括收回机构，例如基于弹簧的收回机构，其提供与屏蔽箔300和/或臂210的移动相反的力，特别是与屏蔽箔300和/或臂210从第一位置240移动至第二位置250相反的力。因此，屏蔽箔300受张力，以使得屏蔽箔300尤其可在例如涂布滚筒与沉积源之间不会起皱和/或被缠绕的情况下在涂布滚筒与沉积源之间引导屏蔽箔300。

当臂210从第二位置250返回至第一位置240中时，例如在已经完成清洗工艺后，屏蔽箔300可重新卷绕或重新缠绕在辊接收器220上。在一些实施方式中，辊接收器220可包括上述提到的收回机构，由此屏蔽箔300可被卷起，特别是处于绷紧的状态以使得没有皱褶和/或缠卷发生。

根据可与本文所述的其他实施例结合的一些实施例，辊接收器220可不包括收回机构，但可包括驱动器，诸如马达，以便在辊接收器上重新卷绕屏蔽箔300。

根据可与本文所述的其他实施例结合的一些实施例，臂210可配置成旋转约至少90°，特别是130°、140°、143°、150°或180°。换句话说，第一位置240与第二位置250之间的角度或旋转角度可以是约至少90°，且特别为130°、140°、143°、150°或180°。

鉴于上述，屏蔽箔300可覆盖沉积源120下方的区域，且可在不影响柔性基板和/或涂布滚筒110的情况下进行等离子体清洗。鉴于此，由于快门装置200可在清洗工艺期间、甚至当处理腔室密封或排空时，移动屏蔽箔300以保护涂布滚筒110，所以在清洗前并不需要破坏真空。进一步，本实施例允许执行清洗工艺(诸如NF3清洗工艺)而不移除柔性基板(例如从等离子体清洗区域)。为了移除柔性基板不必对腔室进行净化和通气。

图5示出用于处理柔性基板且具有快门装置的设备的处理部分的另一立体图。

图5的快门装置可配置为上述参照图3描述的快门装置200。图5中，提供两个第一部分211，涂布滚筒110的每一侧上有一个第一部分211。辊接收器220可设置在涂布滚筒110的下方。作为示例，屏蔽箔300的第一端部可连接至辊接收器220，且屏蔽箔300的第二端部可连接至臂210的第二部分212。

在一些实施例中，涂布滚筒110的旋转轴可以是或对应于由第一部分211所提供的臂210的旋转轴。具体来说，其旋转轴111或轴可配置用于固持涂布滚筒110与臂210(具体是臂210的第一部分211)两者。

图6示出根据本文所述实施例的用于处理柔性基板的设备的处理部分的平面图。

根据可与本文所述的其他实施例结合的一些实施例，屏蔽箔300的第一端部可连接至辊接收器，特别是连接至接收部分222，且屏蔽箔300的第二端部可连接至臂的第二部分212。在一些实施方式中，用于引导或使屏蔽箔偏向的一个或更多个引导辊或偏向辊223、224可设置在辊接收器的位置与第二部分212之间。辊223、224可配置成在涂布滚筒110的圆周表面的切线与屏蔽箔300的表面之间提供定义的角度。

柔性基板400可设置在涂布滚筒110上。快门装置可配置成在沉积源120与柔性基板400之间移动屏蔽箔300，并且可尤其配置成在沉积源120与柔性基板400间的缝隙内移动屏蔽箔300。由此，不需要在开始清洗工艺(诸如，等离子体清洗工艺)之前从处理腔室移除柔性基板400，因为柔性基板400被保护而免于受到清洗物质(诸如NF3和SF6)的影响。

图7示出根据本文所述实施例的用于处理柔性基板的另一设备500的处理部分的侧视剖面图。图8示出根据本文所述实施例的图7的设备500和具有切口301的屏蔽箔300的前视图。

根据可与本文所述的其他实施例结合的一些实施例，设备500可包括两个或更多个辊接收器510、520，配置用以卷绕和/或退绕屏蔽箔300。在一些实施方式中，设备500可包括第一辊接收器510和第二辊接收器520。作为示例，屏蔽箔300的第一端部可连接至第一辊接收器510，和/或屏蔽箔300的第二端部可连接至第二辊接收器520。辊接收器510和520可配置为上述的辊接收器220中的任一者。

在一些实施方式中，第一辊接收器510设置在涂布滚筒110的下方，第二辊接收器520设置在涂布滚筒110的上方。换句话说，第一辊接收器510及第二辊接收器520设置在涂布滚筒110的基本上相对的侧上。

在一些实施例中，第一辊接收器510和/或第二辊接收器520可包括收回机构，例如基于弹簧的收回机构，其提供趋向于卷绕或卷起屏蔽箔300的力。因此，屏蔽箔300受张力，以使得尤其可在屏蔽箔300不在涂布滚筒与沉积源之间起皱或缠绕的情况下在涂布滚筒与沉积源之间引导屏蔽箔300。

根据可与本文所述的其他实施例结合的一些实施例，屏蔽箔300包括一个或更多个切口301。在一些实施方式中，此一个或更多个切口分别对应于一个或更多个沉积源120的位置。

在一些实施方式中，快门装置配置成在至少第一位置与第二位置之间移动屏蔽箔300。作为示例，在第一位置中，一个或更多个切口可相对于涂布滚筒110设置，使得它们对应于一个或更多个沉积源120的位置。由于沉积源120面对柔性基板而不在其间设置屏蔽箔300，可执行用于处理柔性基板的沉积工艺。在第二位置中，屏蔽箔300可设置在沉积源120与涂布滚筒110之间以便提供屏蔽。具体来说，屏蔽箔300可覆盖沉积源120下方的区域，并且可在不影响柔性基板和/或涂布滚筒110的情况下进行等离子体清洗。更具体来说，屏蔽箔300可覆盖所有处理工具(例如沉积源120)下方的区域。

鉴于此，不需要在清洗之前破坏真空，因为快门装置可在清洗工艺期间、甚至当处理腔室密封或排空时移动屏蔽箔300以保护涂布滚筒110。进一步，本实施例允许执行清洗工艺(诸如，NF3清洗工艺)而不移除柔性基板(例如从等离子体清洗区域)。为了移除柔性基板而对腔室进行净化和通气是不必要的。

根据可与本文所述的其他实施例结合的一些实施例，屏蔽箔300由金属合金(特别是不锈钢)所构成。这让屏蔽箔300对清洗工艺中所使用的清洗物质(诸如NF3及SF6)有抵抗性。

快门装置可配置成在至少第一位置与第二位置之间移动屏蔽箔300。根据可与本文所述的其他实施例结合的一些实施例，快门装置200可包括驱动器，配置用于在第一位置与第二位置之间移动屏蔽箔300。在一些实施方式中，驱动器可被配置来驱动和/或旋转第一辊接收器510和/或第二辊接收器520。根据一些实施例，驱动器可包括马达，诸如电马达和/或气动马达。

作为示例，驱动器可被配置来旋转第一辊接收器510，第一辊接收器510可设置在涂布滚筒110的下方。第二辊接收器520可包括收回机构，例如基于弹簧的收回机构，其提供趋向于卷绕或卷起屏蔽箔300的力。因此，即使当第一辊接收器510借助驱动器旋转时，屏蔽箔300也受张力，以使得尤其可在屏蔽箔300不在涂布滚筒与沉积源之间起皱或缠绕的情况下在涂布滚筒与沉积源之间引导屏蔽箔300。

在另一示例中，驱动器可被配置来旋转第二辊接收器520，第二辊接收器520可设置在涂布滚筒110的上方。第一辊接收器510可包括收回机构，例如基于弹簧的收回机构，其提供趋向于卷绕或卷起屏蔽箔300的力。因此，即使当第二辊接收器520借助驱动器旋转时，屏蔽箔300也受张力，以使得尤其可在屏蔽箔300不在涂布滚筒与沉积源210之间起皱或缠绕的情况下在涂布滚筒与沉积源210之间引导屏蔽箔300。

根据可与本文所述的其他实施例结合的一些实施例，快门装置可包括线或带以使屏蔽箔300在第一位置与第二位置之间移动。此线或带可具有第一端、第二端及中间部分。第一端可设置在第一辊接收器510处或靠近第一辊接收器510，第二端可设置在第二辊接收器520处或靠近第二辊接收器520。线或带的中间部分可连接至屏蔽箔300，以使屏蔽箔300在第一位置与第二位置之间移动。因此，屏蔽箔300可通过线或带的移动而移动。用语屏蔽箔300的“中间部分”可指第一端部与第二端部之间的屏蔽箔300的任何部分。

快门装置可包括驱动器，驱动器配置成卷绕线或带和/或退绕线或带，以使屏蔽箔300在第一位置与第二位置之间移动。具体而言，线或带的第一端或第二端可连接至驱动器，而另一端可连接至收回装置。或者，第一端可连接至第一驱动器，第二端可连接至第二驱动器。在所有的情形中，屏蔽箔300可通过卷绕和/或退绕线或带而在第一位置与第二位置间移动。在一些实施方式中，线或带由钢(特别是不锈钢)所制成。

在一些实施方式中，间隔装置115可在其圆周表面上包括切口或倒角，以接收并引导线。切口或倒角的深度可基本上对应于线的直径，以确保线的中间部分与屏蔽箔300连接。

图9示出根据本文所述实施例的用于处理柔性基板的又一设备600的处理部分的侧视剖面图。

设备600包括处理腔室、涂布滚筒110、一个或更多个沉积源120以及快门装置，所述涂布滚筒110在处理腔室中且配置成支撑柔性基板，所述一个或更多个沉积源120布置在处理腔室中，所述快门装置设置在处理腔室内且配置成在涂布滚筒110与一个或更多个沉积源120间移动屏蔽箔300。

在一些实施方式中，涂布滚筒110可由屏蔽结构所围绕，以保护设置在处理腔室内的至少一些元件，诸如例如用于使涂布滚筒110、冷却装置及电子装置免受到沉积材料的污染或涂布的驱动器。

根据可与本文所述的其他实施例结合的一些实施例，快门装置可包括至少一个引导轨620及至少一个支架621，所述至少一个支架621配置成沿着引导轨620可移动。支架621可连接至屏蔽箔300，以使屏蔽箔300在涂布滚筒110与一个或更多个沉积源120之间移动，特别是使屏蔽箔300在涂布滚筒110与一个或更多个沉积源120之间的缝隙中移动。此至少一个引导轨620及至少一个支架621可仅设置在涂布滚筒110的一侧上。同样，至少一个引导轨620及至少一个支架621可设置在涂布滚筒110的每一侧上。作为示例，引导轨620可装设在间隔装置115上，如图9所示。快门装置可如上参考图1所述那样配置。

在一些实施方式中，快门装置可包括一个或更多个辊接收器610，配置用于卷绕和/或退绕屏蔽箔300。一个或更多个辊接收器610可配置用于接收屏蔽箔300，特别是具有屏蔽箔300卷绕在其上的辊。因此，必要时，可容易地替换具有屏蔽箔300的辊。在一些实施例中，屏蔽箔300的第一端部可连接至辊接收器610。作为示例，屏蔽箔300的第一端部可连接至辊接收器610，且屏蔽箔300的第二端部可连接至支架621。

根据可与本文所述的其他实施例结合的一些实施例，一个或更多个辊接收器610可设置在处理腔室内。并且屏蔽箔300可(例如完全)设置在处理腔室内，而不设置在处理腔室外。不需要从外部(例如通过真空锁定)将屏蔽箔引导至处理腔室内。这样有助于在不破坏处理腔室中的真空的情况下清洗处理腔室。

然而，在其他实施方式中，至少一个辊接收器610可设置在处理腔室的外部。在这种情况下，屏蔽箔300可例如通过空气锁从外部供应至处理腔室内。在这种配置中，屏蔽箔300的第一端部仍可连接至辊接收器610，且屏蔽箔300的第二端部可连接至快门装置、特别是支架621。

在一些实施方式中，一个或更多个辊接收器610可设置在涂布滚筒110的下方。通过将一个或更多个辊接收器610定位在涂布滚筒110的下方，从一个或更多个辊接收器610和/或屏蔽箔300释放出的颗粒掉落至例如处理腔室的底部，而不会到达或横越沉积区。鉴于此，可防止沉积工艺受到杂质的污染，且特别是防止涂层受到杂质的污染。

一个或更多个辊接收器610可配置为上述图1至图8所述的辊接收器220中的任一者。

在一些其他实施方式中，设备600可包括第一辊接收器及第二辊接收器。作为示例，屏蔽箔300的第一端部可连接至第一辊接收器，和/或屏蔽箔300的第二端部可连接至第二辊接收器。第一辊接收器及第二辊接收器可配置为上述辊接收器220中的任一者。屏蔽箔300的中间部分可连接至支架621。因此，屏蔽箔300可通过支架621的移动而移动，尤其通过支架沿着引导轨620的移动而移动。用语屏蔽箔300的“中间部分”可表示第一端部与第二端部之间的屏蔽箔300的任何部分。

在一些实施方式中，第一辊接收器设置在涂布滚筒110的下方，第二辊接收器设置在涂布滚筒110的上方。换句话说，第一辊接收器及第二辊接收器设置在涂布滚筒110的基本上相对的侧上。

在一些实施例中，第一辊接收器和/或第二辊接收器可包括收回机构，例如基于弹簧的收回机构，其提供趋向于卷绕或卷起屏蔽箔300的力。因此，屏蔽箔300受张力，以使得尤其可在屏蔽箔300不在涂布滚筒与沉积源210之间起皱或缠绕的情况下在涂布滚筒与沉积源之间引导屏蔽箔300。

根据可与本文所述的其他实施例结合的一些实施例，屏蔽箔300包括一个或更多个切口301。在一些实施方式中，一个或更多个切口分别对应于一个或更多个沉积源120的位置。

在一些实施方式中，快门装置的支架621配置成使屏蔽箔300在至少第一位置与第二位置之间移动。作为示例，在第一位置中，一个或更多个切口可相对于涂布滚筒110设置，使得它们对应于一个或更多个沉积源120的位置。由于沉积源120面对柔性基板且不在其间设置屏蔽箔300，可执行用于处理柔性基板的沉积工艺。在第二位置中，屏蔽箔300可设置在沉积源120与涂布滚筒之间，以便提供屏蔽。具体来说，屏蔽箔300可覆盖沉积源下方的区域，可在不影响柔性基板和/或涂布滚筒的情况下进行等离子体清洗。更具体来说，屏蔽箔300可覆盖所有处理工具(例如沉积源120)下方的区域。

鉴于此，不需要在清洗前破坏真空，因为快门装置的支架621可在清洗工艺期间、甚至当处理腔室密封或抽吸时移动屏蔽箔以保护涂布滚筒110。并且，本实施例允许执行清洗工艺(诸如NF3清洗工艺)而不移除柔性基板(例如从等离子体清洗区域)。为了移除柔性基板而对腔室进行净化和通气是不必要的。

图10示出根据本文所述实施例的用于清洗柔性基板处理设备的处理腔室的方法的流程图。

大体上，本文所述的实施例涉及如上示例性地描述的柔性基板设备，以及用于清洗特别是这样的设备的处理腔室的装置与方法。举例来说，图10示出用于在不破坏处理腔室中的真空的情况下和/或在不移除基板的情况下清洗柔性基板处理设备的处理腔室的方法700。此方法包括引导设置在处理腔室内且在涂布滚筒与至少一个沉积源间的屏蔽箔(框701)；在处理腔室中开始第一抽吸和净化工艺(框702)；提供清洗或蚀刻气体至处理腔室(框703)；等离子体清洗处理腔室(框704)；以及在处理腔室中开始第二抽吸和净化工艺(框705)。

因此，这些步骤(特别是关于抽吸和净化步骤)的顺序可以是任意的，只要在等离子体清洗期间，在涂布滚筒与至少一个沉积源之间设置屏蔽箔。

根据本文所述实施例，上述用于清洗柔性基板处理设备的处理腔室的方法可包括依照需求而开始的许多附加步骤和/或工艺。

引导设置在处理腔室内且在涂布滚筒与至少一个沉积源间的屏蔽箔的框701可利用上述参考图1至图8所描述的任何快门装置。

可开始第一抽吸和/或净化过程702，以将遗留的处理气体从处理腔室中去除。大体上，先启动泵，以将处理气体(例如高度反应的处理气体)从处理腔室排出。之后，可将任意的净化气体(诸如氩气和氮气)引入至处理腔室中，以有助于净化工艺。净化气体可接着被抽出处理腔室。泵通常在处理腔室内部产生中度至高度的真空。举例来说，处理腔室内部的真空可以从50×10^-1毫巴(mbar)至10^-7毫巴范围中的任一值，特别是从10^-2毫巴至10^-6毫巴范围的任一值，诸如10^-3毫巴。根据一些实施例，一些工艺残余物(诸如气体或固体材料)可能需要在清洗步骤前移除，以避免不想要的化学反应。这通常采用抽吸和净化工艺。根据可与本文所述的其他实施例结合的一些实施例，如本所所述的抽吸和净化工艺可包括数个循环，例如以下步骤的至少两个或至少3个循环：抽吸至10^-2毫巴左右或以下且以高达10毫巴至20毫巴左右的压力的惰性气体(例如氩气或氮气)进行净化。然而，对于一些实施例，仅抽吸或仅净化可能便足以准备处理设备以便清洗。

通常，抽吸和/或净化过程702可持续5分钟至30分钟内的任意时间，诸如，例如20分钟。此外，此过程可包括数个连续的抽吸和净化循环，例如三个循环，每个循环各持续5分钟。根据本文的实施例，检测机构(例如以传感器的形式)可检测是否需要连续的抽吸和/或净化循环以将处理气体从处理腔室移除。此检测机构可自动开始净化和/或清洗工艺。

大体上，在可能包括高放热反应的涂布工艺后，可能期望冷却柔性基板处理设备的涂布滚筒。例如，可在第一抽吸和/或净化工艺之后和/或第一抽吸和/或净化工艺期间的任选步骤中冷却涂布滚筒。

根据本文所述实施例，可开始等离子体清洗(例如等离子体蚀刻)过程框703，其可将杂质和污染物从处理腔室内的表面移除。通常，等离子体清洗过程在第一抽吸和/或净化过程后开始。可通过施加RF高频(2MHz至2.45GHz)电压来开始等离子体清洗，从而使引入至处理腔室中的例如氟化气体部分地和/或全部地离子化。在本文所述实施例中，处理腔室在等离子体清洗过程期间保持在低压下。举例来说，处理腔室维持在10^-1毫巴至10^-4毫巴内的任何压力下，诸如在10^-2毫巴的压力下。

通常，为了控制例如处理腔室内的污染物移除速率，RF高频(2MHz至2.45GHz)能量的强度可以是可调整的。大体上，可施加足够的RF高频(2MHz至2.45GHz)能量以产生高等离子体密度，从而可确保高的污染物移除速率。此外，高的等离子体密度可避免污染物的下层在三维方向上交联，由此产生稳定但未移除的新结构。在本文所述的实施例中，可使用传感器及控制器，以监测并调整等离子体密度。

根据本文所述实施例，在等离子体清洗过程期间，涂布滚筒通常可以是直立不动的。屏蔽箔大体覆盖涂布滚筒，由此保护涂布滚筒的表面不受到清洗等离子体影响。与可与清洗等离子体反应且由此被损伤的柔性基板相反，根据本文所述实施例的屏蔽箔相对于清洗等离子体可以是惰性的，且可在其他清洗过程中重复使用。这减少了浪费的材料(基板)量，且可相当多地减少CoO。进一步地，减少或避免损伤基板的风险，损伤基板会使滚筒通过基板的损伤部分暴露于清洗等离子体。

根据本文所述实施例，等离子体清洗过程在持续时间上可根据污染的程度与处理腔室的大小而变化。举例来说，等离子体清洗过程可持续2分钟至25分钟，特别是持续5分钟至20分钟，例如15分钟。根据可与本文所述的其他实施例结合的一些实施例，清洗工艺的时间可以是约10％至15％的沉积工艺的时间。在本文的实施例中，等离子体清洗过程也可包括一系列等离子体清洗循环，在所述一系列等离子体清洗循环中插入一个或多个抽吸和/或净化循环以从处理腔室移除清洗气体。为了清楚，这些抽吸和/或清洗循环将在下文被称为第二抽吸和/或净化过程。

在本文所述的实施例中，检测机构可检测污染物是否仍残留于处理腔室中，且可开始另一抽吸和/或净化过程，和/或开始进一步的等离子体清洗过程，接着是另一个抽吸和/或净化过程。检测机构可开始多次这样的清洗过程，直到所有的污染物、清洗和/或处理气体都已从处理腔室移除。

根据本文所述的实施例，在处理腔室已清洗至可接受或预定的水平，且第二抽吸和/或净化过程框704已完成后，可开始进行对柔性基板的处理。

本文所述的实施例总体上涉及一种用于处理柔性基板的设备，以及一种用于在不破坏处理腔室中的真空的情况下清洗柔性基板处理设备的处理腔室的方法。此设备包括处理腔室内的快门装置。快门装置配置成在涂布滚筒与一个或更多个沉积源之间移动屏蔽箔，屏蔽箔也可设置在处理腔室内。具体来说，屏蔽箔可覆盖沉积源下方的区域，且可在不影响柔性基板和/或涂布滚筒的情况下进行等离子体清洗。更具体来说，屏蔽箔300可覆盖所有处理工具(例如沉积源120)下方的区域。

鉴于此，不需要在清洗之前破坏真空，因为快门装置设置在处理腔室内，且可在清洗工艺期间、甚至当处理腔室密封或排空时移动屏蔽箔以保护涂布滚筒。进一步，本实施例允许执行清洗工艺(诸如NF3清洗工艺)而不移除柔性基板(例如从等离子体清洗区域)。为了移除柔性基板而对腔室进行净化和通气是不必要的。柔性基板(诸如腹板箔)的长度可以长达数百米。即使某些工艺必须要在其间清洗，例如在处理基板长度整体之前，有可能在不移除柔性基板的情况下进行。本文所描述的实施例可尤其在进行蚀刻工艺前用于腹板涂布机。

虽然前述内容针对本发明的实施例，但可设计本发明的其他和进一步的实施例而不背离本发明的基本范围，并且本发明的范围由所附权利要求书确定。