检查真空腔室中的气体分离通道的气体分离品质的方法，以及真空处理装置与流程

本公开内容的实施方式涉及薄膜处理装置，特别涉及沉积系统，且更特别涉及卷对卷(roll-to-roll，R2R)沉积系统和用于操作其的方法。本公开内容的实施方式特别涉及在卷对卷沉积系统中的气体分离，特别是涉及检查真空处理装置中(例如在卷对卷沉积系统中)的两个或更多个真空处理区域之间的气体分离品质的方法。特别地，本文所公开的实施方式涉及检查在真空腔室中的第一真空处理区域与第二真空处理区域之间延伸的气体分离通道的气体分离品质的方法，以及具有改善的气体分离特性的用于基板处理的真空处理装置和真空沉积装置。

背景技术：

柔性基板(例如塑料膜或箔)的处理在封装产业、半导体产业和其他产业中有高度的需求。处理可包括利用期望的材料(例如金属)涂布柔性基板。执行此任务的系统一般包括耦接于处理系统的处理滚筒(例如圆柱辊)，用以传送基板，并且在处理滚筒上至少一部分的基板被处理。卷对卷涂布系统可提供高产量系统。

一般来说，可利用例如是热蒸发工艺的蒸发工艺来沉积金属薄层，金属薄层可金属化至柔性基板上。然而，卷对卷沉积系统在显示器产业和光电(photovoltaic，PV)产业中的需求也强烈增加。举例而言，触控面板元件、柔性显示器、和柔性PV模块导致了在卷对卷涂布机中沉积合适层的需求不断增加，特别是在具有低制造成本的情况下。此种装置一般具有数层，这些层可利用化学气相沉积(CVD)工艺和特别是利用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)工艺制造。

在真空腔室中，与不同混合气体和/或不同工作压力一起工作的数种CVD、PECVD和/或物理气相沉积(PVD)源的组合面临良好的处理气体分离的需求，以避免在后续处理中的交叉污染效应并确保长期的工艺稳定性。举例来说，第一处理气体可使用于第一真空处理区域中，且第二处理气体可使用于第二相邻真空处理区域中。在第一和第二真空处理区域之间的良好的气体分离因子不但可有益于避免基板上的第二材料层被第一材料粒子污染，也可有益于避免第一和第二材料之间不期望的化学反应。

在一些卷对卷涂布系统中，真空处理区域(例如溅射隔室)可由遵循涂布滚筒的曲率的狭缝分离。气体分离强烈取决于涂布滚筒与气体分离单元之间的气体分离通道的几何布置。当气体分离通道包括具有小狭缝宽度的狭缝，且所述小狭缝宽度仍允许基板传送通过狭缝时，可实现良好的气体分离因子。狭缝宽度可取决于气体分离单元的调整、基板的厚度和涂布滚筒的温度。

因此，经常检查气体分离通道可为合理的，以便确保通过气体分离通道的处理气体流动是低的，但基板仍穿过气体分离通道。气体分离通道的传统几何测量可能是不足够的。

有鉴于上述，期望提供一种检查在真空腔室中的真空处理区域之间延伸的气体分离通道的气体分离品质的可靠方法，使得气体分离通道可适当地调整。

技术实现要素：

有鉴于上述，提供一种检查在真空腔室中的气体分离通道的气体分离品质的方法。再者，提供一种真空处理装置、一种真空沉积装置、和操作真空沉积装置的方法。

根据本公开内容的一个方面，提供一种检查在真空腔室中的第一真空处理区域与至少一个第二真空处理区域之间延伸的气体分离通道的气体分离品质的方法，其中气体分离通道被构造为用于基板的通路，同时减少这些真空处理区域之间的气流。此方法包括将测试气体引入至第一真空处理区域中；以及测量至少一个第二真空处理区域中的背景气体中的测试气体的第一含量。

根据又一方面，提供一种特别地用于执行本文所公开的方法的真空处理装置。真空处理装置包括：真空腔室；第一真空处理区域、至少一个第二真空处理区域、和延伸于第一真空处理区域与至少一个第二真空处理区域之间的气体分离通道，其中气体分离通道被构造为用于基板的通路，同时减少从第一真空处理区域至至少一个第二真空处理区域中的气流；第一气体入口，用以将测试气体引入至第一真空处理区域中；以及测试气体传感器，经构造以测量至少一个第二真空处理区域中的背景气体中的测试气体的第一含量。

根据再一方面，提供一种特别地用于执行本文所公开的方法的真空沉积装置。所述真空沉积装置包括：真空腔室；以及布置于真空腔室中的第一真空处理区域和至少一个第二真空处理区域；第一沉积源，设置于第一真空处理区域中且经构造以用于沉积第一材料的薄层于基板上，和第二沉积源，设置于至少一个第二真空处理区域中且经构造以用于沉积第二材料的薄层于基板上；具有基板支撑表面的基板支撑件，所述基板支撑表面用以沿着气体分离通道从第一真空处理区域引导基板至至少一个第二真空处理区域，或反之亦然；第一气体入口，用以将测试气体引入至第一真空处理区域中；以及测试气体传感器，经构造以测量至少一个第二真空处理区域中的背景气体中的测试气体的第一含量。

在一些实施方式中，真空沉积装置为卷对卷沉积系统，特别是包括至少一个CVD沉积源的卷对卷沉积系统。

根据再一方面，提供一种操作真空沉积装置的方法，此方法包括检查布置在真空腔室中的第一真空处理区域与至少一个第二真空处理区域之间的气体分离通道的气体分离品质，其中气体分离通道被构造为用于基板的通路，同时减少从第一真空处理区域至至少一个第二真空处理区域中的气流，其中测试气体被引入至第一真空区域，以及存在于至少一个第二真空处理区域中的背景气体中的测试的第一含量被测量；此方法更包括：根据已测量的含量调整气体分离通道；沿着气体分离通道从第一真空处理区域引导基板至第二真空处理区域；以及于第一真空处理区域中沉积第一材料膜于基板上，且于第二真空处理区域中沉积第二材料膜于基板上。

本公开内容的其他方面、优点、和特征从随附的权利要求书、说明书、和所附附图显而易见。

附图说明

使本公开内容的上述特征可被详细地了解的方式，可参照实施方式来获得简要概括于上的更具体的说明。所述附图涉及本公开内容的实施方式且说明于下文中。典型的实施方式绘示于附图中且详细说明于下方说明中。

图1绘示根据本文所述实施方式的用于基板的处理的真空处理装置的示意性剖面图，所述真空处理装置可根据本文所述的方法操作以用于检查气体分离通道的气体分离品质；

图2绘示根据本文所述实施方式的用于基板的处理的真空处理装置的示意性剖面图，所述真空处理装置可根据本文所述的方法操作以用于检查气体分离通道的气体分离品质；

图3绘示根据本文所述实施方式的卷对卷沉积装置的示意图，所述卷对卷沉积装置可根据本文所述的方法操作以用于检查气体分离通道的气体分离品质；

图4绘示根据本文所述实施方式的卷对卷沉积装置的示意图，所述卷对卷沉积装置可根据本文所述的方法操作以用于检查气体分离通道的气体分离品质；

图5是根据本文所述方法的用于示出操作时于真空处理装置中的各种气体流动的示意图；

图6是根据本文所述方法的用于操作的卷对卷热线式化学气相沉积(CVD)装置(HWCVD系统)的剖面图；

图7是根据本文所述实施方式的检查气体分离通道的气体分离品质的方法的流程图；以及

图8绘示根据本文所述实施方式的用以沉积薄膜于基板上的操作真空沉积装置的方法的流程图。

具体实施方式

现在将详细参考各种实施方式，这些实施方式的一个或多个示例绘示于各个附图中。各个示例是以解释的方式而被提供的，且不意味为限制。举例来说，作为一个实施方式的部分而示出或描述的特征可用于任何其他实施方式或与任何其他实施方式结合，以获得进一步的实施方式。本公开内容意欲包括这些调整和变化。

在附图的以下说明中，相同附图标记意指相同或类似的部件。一般来说，仅描述针对个别实施方式的不同之处。除非另有说明，对在一个实施方式中的一部分或方面的描述也应用于另一实施方式中的对应部分或方面。

图1绘示根据本文所述实施方式的用于基板的处理的真空处理装置1，所述基板例如为柔性基板，例如腹板(web)。真空处理装置1包括真空腔室2、真空腔室2中的第一真空处理区域10和真空腔室2中的第二真空处理区域12。真空腔室2被提供为使得真空(即低于大气压力的压力，例如为低于10mbar或低于1mbar的压力)可于真空腔室2中产生。各种真空处理技术，特别是真空沉积技术，可用于处理基板，例如沉积薄膜于基板上。

本文所使用的“用于基板的通路”可意指为通道，例如是在两个真空处理区域之间的开孔或狭缝，所述开孔或狭缝具有适于从第一真空处理区域引导基板至第二真空处理区域，和/或反之亦然的尺寸。基板可为薄基板，例如具有少于1mm或少于0.5mm的厚度的膜或腹板。因此，通路在基板的厚度方向上的尺寸可为小的，例如2mm或更少、1mm或更少、或0.5mm或更少。通路可形成于基板支撑件与真空处理区域的壁部之间，所述基板支撑件用以引导基板。在一些实施方式中，通路的横向尺寸可大致对应于基板的横向尺寸。举例来说，通路的横向尺寸可为30cm或更多，或者1m或更多。

在真空处理区域的其中一者中的“背景气体”可被定义为存在于个别的真空处理区域中的气体。所述背景气体可例如是由分离气体(例如惰性气体)、处理气体、测试气体、净化气体和/或进一步的残留气体组分所组成。当执行本文所述的方法时，背景气体可主要地包括分离气体。

本文所使用的“真空处理区域”可意指为在真空腔室的主容积内的区域，该区域可用以处理基板，其中处理可包括使基板的表面接触处理气体。所述真空处理区域可通过壁区段与真空腔室的主容积分离，但仍可经由气体分离通道与主容积连通。真空处理区域可至少部分地由布置于真空腔室中的沉积源的源壳体定义。

真空处理技术可包括将第一处理气体引入至第一真空处理区域10中，使得第一处理气体可与基板进行化学或物理反应。此外，真空处理技术可包括将第二处理气体引入至第二真空处理区域12中，使得第二处理气体可与基板进行化学或物理反应。第二处理气体可不同于第一处理气体。于许多情况中，应考虑在第一和第二真空处理区域之间的气体分离，以便避免在不同处理气体之间的不期望的化学反应，和/或以便避免基板上的第一材料层被第二材料组分污染，或反之亦然。

处理气体可包括以下气体中的至少一种或多种：前驱气体、反应气体、惰性气体、蚀刻气体、用于经由化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)、等离子体增强化学气相沉积(PECVD)、溅射、HWCVD或类似的沉积技术的至少一者在基板上沉积膜的气体、用以蚀刻沉积层的气体、用以掺杂沉积层的气体。

图1绘示第一真空处理区域10和第二真空处理区域12由一个或多个分离壁分离。气体分离通道20设置于第一真空处理区域10与第二真空处理区域12之间，气体分离通道20被构造为用于基板的通路。因此，基板可首先在第一真空处理区域10中被处理、沿着气体分离通道传送至第二真空处理区域12、并接着在第二真空处理区域12中被处理。然而，气体分离通道20可允许在真空处理区域之间的气体流动。因此，气体分离通道20可经构造使得在真空处理区域之间的气体流动减少，且同时仍允许基板在真空处理区域之间传送。举例来说，绘示于图1中的气体分离通道20的狭缝21的宽度可为5mm或更少，特别是2mm或更少。

例如在CVD卷对卷腹板涂布系统中，当在真空处理区域中利用具有高气体负载的处理技术时，气体分离起主要作用。在真空处理区域的至少一者中的操作压力可为在mbar范围中，例如在0.1和5mbar之间，特别是约1mbar。

气体分离可通过使用分离气体流动来改善，从而避免个别处理气体的不期望的物种流动(扩散)通过气体分离通道而进入相邻的真空处理区域。然而，分离气体进一步增加了在个别的真空处理区域中的背景压力。

为了保证沉积膜的良好特性，在两个或更多个真空处理区域之间的气体分离的品质可被经常核查或检查。当将气体引入至第一真空处理区域中时，通过测量在第二真空处理区域中的(总)压力增加，可使得在低背景压力(例如低于10^-3mbar的背景压力)检查个别的气体分离因子成为可能，或反之亦然。然而，当背景压力在mbar范围中(例如大于0.1mbar)的同时需要测量数个数量级的气体分离因子时，总压力测量可能是困难的。

根据本文所述的检查气体分离通道20的气体分离品质的方法，测试气体31被引入至第一真空处理区域10中，且存在于至少一个第二真空处理区域12中的背景气体32中的测试气体的第一含量33被测量。在一些实施方式中，测量在真空腔室的内侧执行，例如经由可操作于真空条件下的测试气体传感器。在一些实施方式中，测量在真空腔室的外侧执行(例如是在真空泵的排气线路中，所述真空泵的排气线路经构造以用于泵送气体离开个别的真空处理区域)，例如经由可操作于大气条件下的测试气体传感器。换句话说，在背景气体32中的测试气体的含量并非必须在第二真空处理区域的内侧测量，而是背景气体32可被引导至可执行测试气体含量的测量的真空腔室外。

其中，第一真空处理区域和第二真空处理区域是可交换的。换句话说，所述方法可替代地或另外地包括将测试气体31引入至第二真空处理区域12中，以及测量存在于第一真空处理区域10中的测试气体的含量。

测量测试气体的第一含量33可包括测量取自第二真空处理区域12的背景气体32中的测试气体的第一含量(例如，以百万分率(parts per million，ppm)计)。举例来说，将背景气体32泵送出第二真空处理区域12，因此背景气体中的测试气体的第一含量33被测量。在真空泵的排气线路中的测量的含量可对应于在第二真空处理区域12的内侧的含量(例如以ppm表示)。

在一些实施方式中，测量测试气体的第一含量33包括测量在第二真空处理区域12中的背景气体32中的测试气体的浓度、分压、分子密度(分子/体积)、和摩尔分数中的至少一者。在一些实施方式中，也可测量第二真空处理区域中的(绝对)压力。基于在第二真空处理区域中的(绝对)压力和在背景气体32中的测试气体的含量33，可确定第二真空处理区域12中的测试气体的分压和/或浓度。

如果在第二真空处理区域中的测试气体的被确定的第一含量33(例如相对于背景气体32以ppm表示)高于预定的阀值，则气体分离通道的气体分离品质可定义为不足。在此情况中，气体分离通道可被调整，例如通过调整气体分离通道的狭缝宽度、修改在气体分离通道中的分离气体的流动、修改连接至真空腔室或真空处理区域的一个或多个真空泵的真空泵送率中的至少一者。

测试气体的第一含量33可通过测试气体传感器50(即，经特别构造以用于测量测试气体的传感器)而被测量。这是因为例如通过残留气体分析仪(residual gas analyzer,RGA)在高于0.1mbar的高背景压力下同时分析可能存在于第二真空处理区域12中的背景气体32中的各种气体可能是不够灵敏的或可能输出不切实的数值。具体地，在高背景压力下操作残留气体分析仪可能是困难的。另一方面，经特别构造以用于测量测试气体的特定测试气体传感器50可为高灵敏的且可在高背景压力下(例如在0.1mbar或更多、或1mbar或更多的背景压力下)是可操作的。

如果测试气体的测量的含量33低于预定的阀值，则气体分离品质可定义为足够的，且真空处理系统可使用以用于处理基板。

根据本文所述的方法，特别是通过使用特定测试气体传感器，在背景压力(可高出高达5个数量级)的特定测试气体的非常小的含量(例如以百万分率表示)或非常小的分压可被测量。

在本文所述的一些实施方式中，使用用于特定测试气体的具有非常高灵敏度的传感器。举例来说，在可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式中，可使用光学或光谱测试气体传感器。

举例来说，测试气体传感器可包括光源和光检测器，且可测量测试气体的光谱特性(例如测试气体对特征波长的吸收)。具体地，测试气体传感器可具有红外线源、测量腔室、干涉滤光器(interference filter)、和红外线检测器。包括测试气体的待被检查的气体可通过测量腔室，且被气体吸收的光可被测量。滤光器可位于光检测器的前方且可经构造以避免对于测试气体而言的特定波长以外的波长传递至检测器。光强度可由检测器检测且可被转换成测试气体含量值，例如测试气体浓度值。举例来说，可测量测试气体的体积浓度。

在一些实施方式中，测试气体传感器可为红外线气体传感器。替代地或另外地，可使用经构造以用于测量测试气体的第一含量的化学气体传感器或其他气体传感器。

测试气体31可经由第一气体入口30引入第一真空处理区域10中，第一气体入口30可为第一真空处理区域10的处理气体入口。因此，在检查气体分离品质时，可以模拟操作条件，这可导致可靠的测试结果。具体地，测试气体可以以预定的测试气体流动速率引入第一真空处理区域10中，所述预定的测试气体流动速率可为恒定的流动速率。测试气体可在数秒(例如10秒或更多)的时间间隔，且更特别是数分钟(特别是5分钟或更多)内被引入，直到可在真空处理区域之间的真空腔室中和/或排气线路中建立大致稳定的气体流动速率。具体地，在沉积期间的操作条件可实质偏离关闭的装置中的条件，特别是例如在CVD真空处理区域之间在操作期间使用高气体负载时。由于可模拟操作条件，本文所述方法提供分离品质的可靠测量。

通过使用具有与在操作期间(例如薄膜沉积期间)将被使用的处理气体的特性类似的特性的测试气体，可进一步模拟操作条件。举例来说，测试气体的分子量可类似于在真空处理装置的操作期间将使用的处理气体的分子量。替代地或另外地，测试气体的挥发性可类似于将使用的处理气体的挥发性。在可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式中，测试气体具有5g/mol或更多且500g/mol或更少的分子质量，特别是20g/mol或更多且100g/mol或更少的分子质量。更具体地，测试气体的分子量可在40与50g/mol之间。

举例来说，在一些情况中，氦气可能太具挥发性而无法提供可靠的结果。具体地，利用氦作为测试气体原则上可以起作用，但可能由于氦的小分子尺寸和/或重量而输出太保守的数值。

在可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式中，测试气体是CO2气体。此外，测试气体的第一含量33可经由CO2传感器测量，特别是经由光学或光谱CO2传感器测量。

利用CO2气体作为测试气体31可提供下述优点：用以测量CO2的具有3ppm或更佳的高灵敏度的传感器是可商业购得的。在典型的真空处理装置中的CO2背景压力是低的，使得先前存在的CO2分子不会负面地影响测量结果。CO2是无毒的且是常用的。CO2对光学测量系统来说是起作用的，而用于其他气体的传感器仅可在氧气存在下进行操作。此外，CO2气体的特性可类似于典型使用的处理气体的特性。CO2测试气体导致非常可靠的测量结果，使得气体分离通道的分离品质可以以非常准确的方式确定。

在一些实施方式中，可使用CO2以外的其他气体作为测试气体，特别是可商业购得的且一般不大量存在于真空处理腔室中的无毒气体。

测试气体的第一含量33可于真空泵42的排气线路41中测量，所述真空泵42的排气线路41连接到至少一个第二真空处理区域。举例来说，测试气体传感器可设置于真空泵42的排气线路41中或真空泵42的排气线路41附近，所述真空泵42的排气接线41经构造以用于泵送第二真空处理区域12的内部容积。这是因为通过排气线路41所泵送的排气气体的组成可准确地或大致对应于存在于第二真空处理区域12中的气体的组成。举例来说，第二真空处理区域12可包括连接到真空泵42的泵送出口，使得第二真空处理区域12可被直接地泵送。

在真空处理装置的常规处理操作期间，净化气体(例如惰性气体)可提供于真空泵中，以便避免反应处理气体的不期望的化学反应，所述反应处理气体可能同时地潜在流经真空泵。当根据本文所述的方法在真空泵的排气线路41中测试气体的第一含量33时，净化气体供应器可关闭。这是因为在真空泵中的净化气体可能负面地影响测量准确性。

测量排气线路41中的测试气体的第一含量33可具有进一步的优点，即测试气体传感器50的灵敏度可取决于绝对气体压力。因此，将测试气体传感器50布置于大气压力可为有利的。

如图1所示，测试气体31可经由第一气体入口30(例如经由处理气体入口)引入第一真空处理区域10。第一真空处理区域10可由连接至第一真空处理区域10的内部容积的第一区域真空泵43泵送。在第一真空处理区域10中的测试气体31的主要部分可由第一区域真空泵43泵送，且只有小部分的测试气体可能沿着气体分离通道20扩散到第二真空处理区域12中。

如图1更进一步所示，气体分离通道20可至少部分地被构造为气体分离壁22与基板支撑件80之间的狭缝21，所述基板支撑件80经构造以用于支撑基板。在一些实施方式中，狭缝21的宽度可以是可调整的，例如根据基板支撑件80的温度和/或根据将沿着气体分离通道20传送的基板的厚度。在一些实施方式中，狭缝21的宽度可在数毫米的范围中，例如5mm、2mm、1mm或更少。

进入第二真空处理区域12的测试气体的部分可由连接至第二真空处理区域12的内部容积的真空泵42泵送。第二真空处理区域12的背景气体32中的测试气体的第一含量33可由测试气体传感器50测量，所述测试气体传感器50布置于真空泵42的排气线路41中。

图2绘示根据本文所述实施方式的真空处理装置5的示意图。所述真空处理装置5大体上类似于绘示于图1中的真空处理装置1，因此可参照上述的说明且不再赘述。

如图2所示的真空处理装置5包括真空腔室2，其中第一真空处理区域10和第二真空处理区域12布置于真空腔室2中。用以减少在真空处理区域之间的气流的气体分离单元被提供。基板可沿着气体分离通道20在第一真空处理区域10与第二真空处理区域12之间传送。气体分离通道可至少部分地提供为基板支撑件80与气体分离单元之间的狭缝，所述气体分离单元包括气体分离壁22。气体分离单元的不同布置和气体分离通道20的不同布置是可能的。

在一些实施方式中，第一真空处理区域10由第一区域真空泵43泵送，且第二真空处理区域12由第二区域真空泵42泵送。测试气体传感器50被提供而用以测量第二真空处理区域12的背景气体中的测试气体的第一含量33，且第二测试气体传感器51被提供而用以测量第一真空处理区域10的第二背景气体35中的测试气体的第二含量34。测试气体的第二含量34的测量可包括测量取自或泵送自第一真空处理区域10的第二背景气体35中的测试气体的第二含量。可参照有关于测量存在于第二真空处理区域12中的背景气体32中的测试气体的第一含量33的上述解释。

在可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式中，测试气体传感器50提供于第二区域真空泵42的排气线路41中或第二区域真空泵42的排气线路41附近，以用于测量泵送自第二真空处理区域的排气气体中的测试气体含量。第二测试气体传感器51可提供在第一区域真空泵43的排气线路中或第一区域真空泵43的排气线路附近，以用于测量泵送自第一真空处理区域的排气气体中的测试气体含量。可测量流经各自的排气线路的排气气体流中的测试气体的含量。

在可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式中，测试气体31(例如以固定流动速率)引入至第一真空处理区域10中。接着，例如在等待5分钟或更长的时间之后，第一含量33通过测试气体传感器50测量，且第二含量34通过第二测试气体传感器51测量。第一含量33可与第二含量34比较。举例来说，例如通过计算在第一和第二真空处理区域中的测试气体的各自的分压或含量(以百万分率表示)之间的比值，可计算第二含量34和第一含量33之间的比值。

第二含量34和第一含量33之间较大的比值可表示良好的气体分离品质，较大的比值例如大于10.000，特别是大于100.000。换句话说，多于10.000或多于100.000的高分离因子是有利的。在一些实施方式中，当比值小于10.000或小于100.000时，可调整气体分离通道。在一些实施方式中，例如当第一和第二真空处理区域中的背景气体压力大致相等时，对于存在于第一真空处理区域中的测试气体的每100.000个分子来说，应当不会有多于1个分子的测试气体存在于第二真空处理区域中。否则，气体分离通道可重新调整。

以类似的方式，气体分离品质可以以相反方向进行测量，即从第二真空处理区域12至第一真空处理区域10中。在此情况中，测试气体可例如经由第二气体入口36引入至第二真空处理区域12中，所述第二气体入口36可为第二真空处理区域12的处理气体入口。在此情况中，可经由第二测试气体传感器51测量存在于第一真空处理区域中的测试气体的第二含量34。

在一些实施方式中，多于两个真空处理区域可布置于真空腔室2中，例如可沿着基板的传送方向彼此相邻地布置三个、四个或更多个真空处理区域。真空处理区域可经由气体分离通道连接，类似于参照图1说明的气体分离通道20。多于两个，特别是全部的真空处理区域可设置有测试气体传感器以测量在各自的真空处理区域中的测试气体。接着，在相邻的真空处理区域之间的相应气体分离通道的气体分离品质可以以类似方式进行检查。在适当的情况下，可监控真空处理装置的整体气体分离品质，且可对真空处理装置的整体气体分离品质进行修改。

在可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式，主腔室测试气体传感器52被提供而用以测量在真空腔室2的主容积3的背景气体中的测试气体的含量。举例来说，主腔室测试气体传感器52可布置于主腔室真空泵的排气线路中。

根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式，分离气体60被引入至第一真空处理区域10与第二真空处理区域12之间的气体分离通道20中。用以将分离气体引入至气体分离通道20的一个或多个分离气体入口61，可布置为使得在气体分离通道20的至少一部分中，分离气体60的第一主流方向相反于测试气体的第二主流方向。当操作真空处理装置5时，真空处理区域之间的分离品质可通过导入分离气体而被改善。

如上方已经指出，当执行根据本文所述实施方式的方法时，可模拟操作条件，以便实现气体分离品质的可靠指示。因此，当将分离气体60引入至气体分离通道20中时，测量测试气体的第一含量33可为有利的。可使用典型的分离气体，特别是惰性气体，例如N2。在一些实施方式中，在气体分离通道中的分离气体的流动速率可对应于在操作条件下的典型的流动速率。分离气体流动速率可高于测试气体流动速率，例如高10倍、100倍或更多倍。

分离气体60可于多于一个的分离气体入口61处引入。举例来说，第一分离气体入口可设置于第一真空处理区域10的侧壁中，且第二分离气体入口可设置于第二真空处理区域12的侧壁中。

如图2中所示，在一些实施方式中，气体分离通道20可在第一真空处理区域10与第二真空处理区域12之间的至少一个区段中对真空腔室2的主容积3开放，例如在两个狭缝区段之间的中央区段25中。

分离品质可通过从连接到真空腔室2的主容积3的主泵送出口70进行泵送来进一步改善。由于气体分离通道20至少部分地对主容积3开放，所以沿着气体分离通道20流动的测试气体的主要部分将被主腔室真空泵71泵送，所述主腔室真空泵71连接至主泵送出口70。只有小部分的测试气体将进入第二真空处理区域12。

当执行根据本文所述实施方式的方法时，第一真空处理区域10和/或第二真空处理区域12中的第一压力可维持在0.1mbar和2mbar之间的范围中，特别是约1mbar。可通过修改测试气体流动速率、通过修改分离气体流动速率、和/或通过修改真空泵送速率来调整背景压力。再者，可调整气体分离通道的几何设置，例如狭缝21的宽度。特别是在CVD系统中，0.1mbar或更大的压力可对应于在真空处理装置的操作期间(例如薄膜沉积期间)在真空处理区域中的压力。

在一些实施方式中，通过将第一压力维持在高于真空腔室2的主容积3中的第二压力的水平，分离品质可进一步改善。在此情况中，流经气体分离通道20的气体倾向于进入真空腔室的主容积3，气体在真空腔室的主容积3中由主腔室真空泵71泵送离开。

如图2进一步所示，气体分离通道20可包括第一狭缝、中央区段25、和第二狭缝，第一狭缝分离第一真空处理区域10和真空腔室2的主容积3，中央区域25对真空腔室2的主容积3开放，第二狭缝分离主容积3和第二真空处理区域12。在一些实施方式中，主泵送出口70被提供以用于泵送真空腔室2的主容积3。

图3绘示卷对卷沉积系统的示意性剖面图，上述方法可在此卷对卷沉积系统中执行。卷对卷沉积系统被构造为真空沉积装置100，用以在至少第一真空处理区域10和第二真空处理区域12中沉积薄膜于基板106上。

类似于上述实施方式，真空处理区域通过至少一个气体分离单元彼此分离，其中经构造以作为用于基板106的通路的气体分离通道20设置于真空处理区域之间。气体分离通道20和真空处理区域的设置可对应于上述实施方式中的设置，使得可参照上述说明，而无需赘述。

在本文公开的真空沉积装置100中处理的基板106可为柔性基板，例如腹板基板。柔性基板或腹板可表征为可弯曲的。举例来说，如本文实施方式中所述的腹板可为箔或另一柔性基板。然而，如下方更详细地说明，本文所述实施方式的优点也可提供给其他直列沉积系统的非柔性的基板或载体。因此，可使用弯曲或凸的基板支撑件(例如图3所示的可旋转的涂布滚筒110)，或平面的基板支撑件80(例如图2所示的平面输送装置)。再者，基板支撑件不必为可移动的，且基板可通过其他装置而可在真空处理区域之间移动。

如图3所示的真空沉积装置100包括真空腔室101。可使用各种真空沉积技术以处理基板106或沉积薄膜于基板上。如图3所示并参照本文，真空沉积装置100可为卷对卷沉积装置，所述卷对卷沉积装置支承被引导并处理的柔性基板106。然而，根据可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式，本文所述的气体分离的各方面、细节、和特征也可应用于其他沉积装置，其中玻璃基板、晶片、或也可为非柔性的、或可提供在非柔性的载体中的另一基板被处理。

在图3中的柔性基板106如箭头X所示被引导至真空腔室101中。举例来说，柔性基板106可从退卷(unwinding)站引导至真空腔室101中。柔性基板由辊104引导至涂布滚筒110，所述涂布滚筒110经构造以用于在处理和/或沉积期间支撑基板。如图3所示，特别是对于卷对卷沉积装置，基板支撑件可为涂布滚筒，所述涂布滚筒围绕滚筒轴111是可旋转的。基板106从涂布滚筒引导至其他辊104，并离开真空腔室101，如第二个箭头X所示。

绘示于图3中的实施方式包括第一沉积源130和第二沉积源131，第一沉积源130设置于第一真空处理区域10中，第二沉积源131设置于第二真空处理区域12中。在真空处理区域中，基板106在被处理时由涂布滚筒所支撑。然而，应当理解的是，根据可与本文所述其他实施方式结合的其他实施方式，可设置多于两个的沉积源。举例来说，可设置四个、五个、六个、或甚至更多个的沉积源。真空处理区域由气体分离单元120与相邻的真空处理区域分隔并与真空腔室101的主容积分隔。

在可与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式中，第一真空处理区域10在第一角位置径向地布置于涂布滚筒110外，并且第二真空处理区域12在第二角位置径向地布置于涂布滚筒110外。

根据本文所述的一些实施方式，气体分离单元120经构造以具有可变的位置，如箭头Y所示。气体分离单元120一般包括壁122，壁122避免于一个真空处理区域中的气体进入相邻的区域，例如相邻的真空处理区域。再者，气体分离通道20可至少部分地被构造为涂布滚筒110与狭缝壁124之间的狭缝21。

类似于上述的真空处理装置，真空处理区域的至少一者包括气体入口，用以将测试气体31(例如CO2)引入真空处理区域中。测试气体传感器50与其他真空处理区域有关，其中测试气体传感器50经构造以用以测量在其他真空处理区域中的测试气体的第一含量，即，从个别的真空处理区域取出的背景气体中的测试气体的第一含量。

测试气体传感器50可连接到真空泵的排气线路，所述真空泵的排气线路经设置以对其他真空处理区域排气。

再者，气体分离通道121布置于个别的真空处理区域的相对侧上。具体地，柔性基板106可分别沿着第一气体分离通道进入真空处理区域，并沿着第二气体分离通道离开真空处理区域。

气体流动(特别是分离气体)的细节、分离气体入口、气体分离通道的细节和其他特征未绘示于图3中，以便提供清楚的说明。就此方面而言，可参照上述的实施方式。

在一些实施方式中，两个或更多个真空处理区域的每一个设置有气体入口，用以引入测试气体，且两个或更多个真空处理区域的每一个包括相关的测试气体传感器，用以测量存在于个别的真空处理区域中的测试气体的含量。因此，可检查在任何一对真空处理区域之间的真空分离品质，且可简易地定位且修改错位的分离气体通道。

图4绘示用以施行根据本文所述实施方式的方法其他卷对卷沉积系统的示意性剖面图。卷对卷沉积系统被构造为真空沉积装置500，用以在第一真空处理区域10和第二真空处理区域12中沉积薄膜于基板106上。

真空沉积装置500包括真空腔室501，所述真空腔室501具有主容积503，其中具有第一沉积源510的第一源壳体和具有第二沉积源520的第二源壳体经由固定装置以气密方式直接或间接地附接于真空腔室501，以此方式使得源壳体至少部分地朝向基板支撑件突出至真空腔室501的主容积503中。基板支撑件为涂布滚筒110，所述涂布滚筒110围绕滚筒轴111是可旋转的。在一些实施方式中，主腔室真空泵71连接至泵送出口，所述泵送出口经设置以用于直接对主容积503排气。

涂布滚筒110可设置有基板引导表面，用以移动柔性基板106通过包含连续的沉积源的源壳体的开放前侧。第一沉积源510的源壳体可包括第一气体入口30和排气出口，所述第一气体入口30用以将处理气体或测试气体31引入第一真空处理区域10，所述排气出口用以从第一真空处理区域10移除处理气体或测试气体。类似地，第二沉积源520的源壳体可包括第二气体入口和排气出口，所述第二气体入口用以将处理气体或测试气体引入至第二真空处理区域12中，所述排气出口具有连接到排气出口的真空泵42，用以从第二真空处理区域12移除处理气体或测试气体。

测试气体传感器50经设置以用以测量存在于第二真空处理区域12中的测试气体的第一含量。

在一些实施方式中，在移动基板106通过沉积源之前，可设置预处理等离子体源523(例如RF等离子体源)以利用等离子体处理基板106。替代地或另外的，真空沉积装置500可包括预热单元529，以加热柔性基板106。举例来说，可提供辐射加热器、电子束加热器、或任何其他元件，以在基板处理前加热基板。

可另外地设置能够确保真空腔室501的数个部分之间的真空分离的间隙闸524。基板106可从第一辊528卷绕且可于数个中间辊525上传送至涂布滚筒110，基板106在涂布滚筒110上进行涂布。接着，基板可于其他中间辊525上传送至第二辊526。此外，可提供中间辊527。

沉积源可被设置成CVD沉积源，特别是热线式CVD沉积源。第一气体入口30可包括喷头，所述喷头经构造以在第一真空处理区域中平均地分布处理气体或测试气体。

可在源壳体的侧壁中设置分离气体引道(channel)(未绘示)，用于在一个或多个分离气体入口位置处将分离气体(例如惰性气体，例如是N2)引入至气体分离通道20。具体地，可沿着气体分离通道设置经构造以用于将分离气体引入至气体分离通道20的狭缝中的两个或更多个分离气体入口。气体分离通道20可更包括中央区段，所述中央区段对真空腔室501的主容积503开放。气体分离通道20的气体分离品质可改善。

图5绘示在执行本文所述的方法时的气体分离通道20中的各种气流，所述气体分离通道20在第一真空处理区域10与第二真空处理区域12之间延伸。

第一区域真空泵43连接到第一真空处理区域10，第二区域真空泵42连接到第二真空处理区域12，且主腔室真空泵71连接到真空腔室的主容积。

分离气体60可被引入至气体分离通道20的第一狭缝区段中和第二狭缝区段中，其中气体分离通道20的中央区段可对主容积3开放。

测试气体31可被引入至第一真空处理区域10中。可经由测试气体传感器50测量存在于第二真空处理区域12中的测试气体的含量。在一些实施方式中，测试气体传感器布置于第二区域真空泵42的排气线路中。

图6绘示可被构造为热线式CVD沉积系统的卷对卷沉积系统的部分。沉积系统包括三个、四个、或更多个沉积源510、520、530，其中源壳体包括真空处理区域，例如第一真空处理区域10和第二真空处理区域12。具有用以支撑和引导柔性基板106的基板支撑表面的涂布滚筒110被提供。

包括真空处理区域的源壳体在个别的角位置径向地布置于涂布滚筒外，使得在源壳体的前壁与涂布滚筒之间提供有狭缝。狭缝为真空处理区域之间的气体分离通道20的一部分。

根据本文所述的方法，测试气体31被引入至第一真空处理区域中，且测量取自另一真空处理区域的背景气体中的测试气体的第一含量。根据测量的含量，可确定气体分离通道是否应该被调整。根据本文所述的一些实施方式，测量取自第一真空处理区域的背景气体中的测试气体的第二含量，且将第一含量与第二含量进行比较。

测试气体可为CO2气体，且测试气体传感器可为特定的气体传感器，特别是光学CO2传感器。

图7绘示根据本文所述实施方式的检查气体分离通道的气体分离品质的方法的流程图。

在方块710中，测试气体被引入至第一真空处理区域中，且在方块720中，测量在第二真空处理区域中的背景气体的测试气体的第一含量。如果测量的含量高于预设的阀值，则气体分离品质可能是不足的，且可调整气体分离通道。

图8绘示根据本文所述实施方式的操作用以沉积薄膜于基板上的真空沉积装置的方法的流程图。

在方块810中，检查布置在第一真空处理区域与第二真空处理区域之间的气体分离通道的气体分离品质。在方块811中，测试气体被引入至第一真空处理区域中，且在方块812中，测量在第二真空处理区域中的背景气体中的测试气体的第一含量。举例来说，测试气体的第一含量是在泵送自第二真空处理区域的背景气体中测量，其中气体传感器可布置于真空泵的排气线路中。

将测试气体引入至第一真空处理区域中可包括提供连续的测试气体流(特别是以固定的测试气体流动速率)至第一真空处理区域中。测试气体流动速率可类似于或可对应于用于沉积膜于基板上的典型的处理气体流动速率。

在方块820中，根据测试气体的测量的含量来调整气体分离通道。举例来说，可通过调整气体分离通道的狭缝的宽度、通过修改分离气体流动速率、通过修改泵送率和/或通过调整基板支撑件和/或沉积源的冷却或加热温度来调整气体分离通道。

在方块830中，基板从第一真空处理区域沿着气体分离通道引导至第二真空处理区域，同时在第一真空处理区域中沉积第一材料膜于基板上且在第二真空处理区域中沉积第二材料膜于基板上。沉积第一材料膜可包括将第一CVD处理气体引入至第一真空处理区域中，且沉积第二材料膜可包括将第二CVD处理气体引入至第二真空处理区域中。

综上所述，虽然上文针对本公开内容的实施方式，但在不脱离本发明的基本保护范围的情况下，可设计其他和进一步的实施方式，且本公开内容的保护范围由所附的权利要求书所确定。