本發(fā)明的實(shí)施方式涉及一種具有輥的真空處理設(shè)備。本發(fā)明的實(shí)施方式具體涉及一種具有用于涂布柔性基板的輥布置的真空處理設(shè)備，具體涉及用于在真空處理工藝期間引導(dǎo)柔性基板的引導(dǎo)輥布置。本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)一步涉及一種用于在真空處理設(shè)備中操作輥的方法。

背景技術(shù)：

在封裝工業(yè)、半導(dǎo)體工業(yè)和其他工業(yè)中，對柔性基板(諸如塑料膜或箔)的處理是高度需求的。處理可以包括：利用期望材料(諸如金屬(尤其是鋁)、半導(dǎo)體和電介質(zhì)材料)涂布柔性基板；蝕刻；以及針對期望應(yīng)用對基板進(jìn)行的其他處理步驟。執(zhí)行此任務(wù)的系統(tǒng)一般包括耦接到基板傳送系統(tǒng)的處理滾筒(例如圓柱形輥)。另外，輥裝置可幫助引導(dǎo)和指引要在處理腔室內(nèi)涂布的基板。

一般來說，濺射工藝、蒸發(fā)工藝(例如熱蒸發(fā)工藝)、化學(xué)氣相沉積(CVD)工藝(例如等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積工藝)可用于在柔性基板上沉積薄層。在顯示器工業(yè)和光伏(PV)工業(yè)中，卷對卷沉積系統(tǒng)的需求也急劇地增加。例如，觸控面板元件、柔性顯示器和柔性PV模塊造成(尤其是以較低制造成本)對在卷對卷涂布器中沉積合適的層的需求增加。

可利用多個(gè)工藝(諸如PVD、CVD(諸如PECVD)、蝕刻、熱處理等)來處理柔性基板。具體來說，為了制造更精密的電子、光電或其他器件，需要避免接觸待處理或已處理的表面。此外，處理(例如沉積)要求在均勻性、精密度等方面展現(xiàn)漸增需求，尤其是對薄膜而言。因此，基板需要無皺褶地傳送和卷繞。

當(dāng)在卷對卷涂布器中卷繞柔性基板時(shí)，柔性基板(也可被稱為膜)會(huì)容易地起皺褶或波紋。作為一個(gè)對策，可提供延展輥(spreader roller)或所謂的軋輥(Nip-roller)，以便減少皺褶。然而，處理設(shè)備中的溫度差異仍會(huì)發(fā)生，并且其造成的結(jié)果可能無法通過現(xiàn)有延展裝置完全補(bǔ)償。這種溫度差異可另外地導(dǎo)致柔性基板中的皺褶或波紋。

鑒于以上內(nèi)容，期望提供一種包括輥的處理設(shè)備以及一種在真空處理設(shè)備中操作輥的方法，它們克服上述問題中的至少一些。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上內(nèi)容，提供一種用于在真空腔室中處理柔性基板的處理設(shè)備以及一種在真空處理設(shè)備中處理柔性基板的方法。本發(fā)明的另外方面、優(yōu)點(diǎn)和特征通過從屬權(quán)利要求、說明書和附圖顯而易見。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，提供一種用于在真空腔室中處理柔性基板的處理設(shè)備。所述處理設(shè)備包括：處理滾筒，所述處理滾筒用于當(dāng)在所述處理滾筒上引導(dǎo)所述柔性基板時(shí)，處理所述柔性基板；輥布置，所述輥布置具有一或多個(gè)輥，所述一或多個(gè)輥被配置成當(dāng)在所述處理滾筒上引導(dǎo)所述柔性前，沿所述一或多個(gè)輥的一或多個(gè)圓周的一部分接觸所述柔性基板，其中沿所述一或多個(gè)輥的一或多個(gè)圓周的一或多個(gè)部分的組合接觸長度為270毫米或更大，并且其中沿所述一或多個(gè)輥的一或多個(gè)圓周的一或多個(gè)部分的每個(gè)部分的單獨(dú)接觸長度為500毫米或更小；以及一或多個(gè)溫度調(diào)節(jié)元件，所述一或多個(gè)溫度調(diào)節(jié)元件調(diào)節(jié)所述一或多個(gè)輥的溫度。

根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方式，提供一種在真空處理設(shè)備中處理柔性基板的方法。所述方法包括：在真空腔室中，使用所述真空腔室中的輥來引導(dǎo)基板，其中所述引導(dǎo)包括270毫米或更大的沿所述一或多個(gè)輥的一或多個(gè)圓周的一或多個(gè)部分的組合接觸長度，其中沿所述一或多個(gè)輥的一或多個(gè)圓周的一或多個(gè)部分的每個(gè)部分的單獨(dú)接觸長度為500毫米或更??；以及當(dāng)所述基板與所述輥接觸時(shí)，將所述柔性基板的溫度向所述處理滾筒的溫度調(diào)節(jié)。

附圖說明

因此，為了能夠詳細(xì)理解本發(fā)明的上述特征結(jié)構(gòu)所用方式，上文所簡要概述的本發(fā)明的更具體的描述可以參考實(shí)施方式進(jìn)行。附圖涉及本發(fā)明的實(shí)施方式，并且描述如下：

圖1A示出根據(jù)本文所述實(shí)施方式的配置用于溫度調(diào)節(jié)的包括處理滾筒和輥的處理設(shè)備的一部分；

圖1B和圖1C示出根據(jù)本文所述實(shí)施方式的配置用于溫度調(diào)節(jié)的包括處理滾筒和輥的處理設(shè)備；

圖2示出可用于本文所述實(shí)施方式的輥裝置和加熱裝置的示意圖；

圖3A示出可用于本文所述實(shí)施方式的輥裝置和加熱裝置的示意性局部圖；

圖3B示出可用于本文所述實(shí)施方式的輥裝置和加熱裝置的示意性局部圖；

圖4示出可用于本文所述實(shí)施方式的輥裝置和加熱裝置的示意圖；

圖5示出可用于本文所述實(shí)施方式的輥裝置和冷卻裝置的示意圖；以及

圖6示出例示根據(jù)本文所述實(shí)施方式的柔性基板的溫度調(diào)節(jié)的方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)將詳細(xì)參考本發(fā)明的各種實(shí)施方式，這些實(shí)施方式中的一或多個(gè)實(shí)例在附圖中示出。在以下對附圖的描述中，相同元件符號意指相同部件。一般而言，僅描述了相對于單獨(dú)實(shí)施方式的差異。每個(gè)實(shí)例是作為本發(fā)明的解釋來提供，而不意味著對本發(fā)明的限制。此外，描繪或描述為一個(gè)實(shí)施方式的一部分的特征可使用于其他實(shí)施方式、或與其他實(shí)施方式結(jié)合使用，以便產(chǎn)生又一實(shí)施方式。本說明書意在包括此類修改和變型。

此外，在以下描述中，輥或輥裝置可理解為一種提供在基板存在于沉積布置(諸如沉積設(shè)備或沉積室)中期間可接觸基板(或基板的一部分)的表面的裝置。輥裝置的至少一部分可包括用以接觸基板的類似圓形形狀。在一些實(shí)施方式中，輥裝置可具有基本上圓柱形形狀?；旧蠄A柱形形狀可繞筆直縱軸形成或可繞彎曲縱軸形成。根據(jù)一些實(shí)施方式，如本文所述的輥裝置可適于接觸柔性基板。本文涉及的輥裝置可為：在涂布基板(或涂布基板的一部分)時(shí)或在基板位于沉積設(shè)備中時(shí)適于引導(dǎo)基板的引導(dǎo)輥；適于為要涂布的基板提供限定張力的延展輥；根據(jù)限定行進(jìn)路徑來偏轉(zhuǎn)基板的偏轉(zhuǎn)輥(deflecting roller)等等。

圖1A示出處理滾筒106，在基板處理過程中，基板110在處理滾筒106上受到引導(dǎo)(即，支撐)。通常，基板可以加熱或冷卻至期望溫度，以便處理柔性基板。例如，在基板上的層沉積可能要求將基板溫度提升至期望沉積溫度。為了提升基板溫度，處理滾筒可以包括溫度調(diào)節(jié)裝置，例如加熱裝置以至少加熱處理滾筒106的表面。因此，當(dāng)柔性基板接觸處理滾筒106的表面時(shí)，柔性基板就被加熱。

根據(jù)可與本文所述其他實(shí)施方式結(jié)合的一些實(shí)施方式，如本文所述的基板可以包括多種材料，如PET、HC-PET、PE、PI、PU、TaC、一或多種金屬、紙、以上項(xiàng)的組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(也可被稱為膜)在其與處理滾筒接觸時(shí)，可能產(chǎn)生波紋或皺褶，與膜(即，柔性基板)的加熱前的膜溫度相比，所述處理滾筒可以具有不同溫度。例如，可由對基板的脫氣而造成的所謂的熱波紋會(huì)妨礙柔性基板在處理滾筒上的平滑卷繞。根據(jù)柔性基板或膜類型，溫度改變可造成柔性基板膨脹或柔性基板收縮，兩者會(huì)進(jìn)一步導(dǎo)致產(chǎn)生波紋或皺褶。

如圖1A所示，根據(jù)本文所述實(shí)施方式，提供了輥104，所述輥104被配置成在基板在處理滾筒接觸位置處(由點(diǎn)線43描繪)與處理滾筒106接觸前，將柔性基板的溫度調(diào)節(jié)至處理滾筒106的溫度。當(dāng)柔性基板接觸輥104時(shí)，通過具有溫度調(diào)節(jié)元件的輥來加熱或冷卻柔性基板110。柔性基板與輥104的接觸長度40由短劃線表示。長度40由輥104的直徑(或半徑)以及在輥接觸位置(由點(diǎn)線41指示)與輥出口位置(由點(diǎn)線42指示)之間的包覆角(wrapping angle)30來確定。

根據(jù)本文所述實(shí)施方式，柔性基板與輥104的接觸長度40為從270毫米至500毫米，諸如從300毫米至350毫米。包覆角限定的接觸長度(即輥104的圓周的部分)長至足以加熱基板110，并且短至足以允許柔性基板在輥104的表面上滑動(dòng)或滑行。通過使柔性基板在輥的表面上滑動(dòng)或滑行，可以減少或避免波紋或皺褶。

為了允許足夠長的接觸長度，與其他輥(諸如可通常用于卷對卷涂布器的引導(dǎo)輥)相比，輥104可以具有增大直徑。根據(jù)可與本文所述其他實(shí)施方式結(jié)合的一些實(shí)施方式，輥104的直徑可為180毫米或更大。然而，所述直徑顯著小于處理滾筒106的直徑，例如小于300毫米。

本文所述實(shí)施方式提供平衡柔性基板(即膜)的溫度的機(jī)會(huì)。一旦柔性基板或膜在熱處理滾筒或涂布滾筒前例如被預(yù)加熱，就可消除或顯著減少熱波紋。

例如，具有小于200毫米的直徑的受熱的引導(dǎo)輥可以用來加熱(即預(yù)加熱)柔性基板或膜。由于與涂布滾筒(直徑例如1400毫米)相比，膜在這樣的輥上的彎曲要大得多，因此在這樣的輥上不產(chǎn)生熱波紋。根據(jù)可與本文所述其他實(shí)施方式結(jié)合的一些實(shí)施方式，包覆角為至少90°，例如160°至200°。

根據(jù)本文所述實(shí)施方式，輥(例如圖1A中的輥104)可設(shè)定至期望溫度，以便將柔性基板的溫度調(diào)節(jié)至基板被引導(dǎo)到處理滾筒上時(shí)的處理期間要求的溫度。由于預(yù)加熱或預(yù)冷卻(即，溫度調(diào)節(jié))，柔性基板或箔以及由此最終產(chǎn)物可以保持形狀。可減少或避免在處理滾筒上的起皺、不想要的收縮或膨脹。在柔性基板與輥之間的接觸長度大至足以允許在柔性基板(即膜或箔)進(jìn)一步引導(dǎo)至處理滾筒前的溫度調(diào)節(jié)。此外，在柔性基板與輥之間的接觸長度短至足以避免柔性基板不利表現(xiàn)，這種不利表現(xiàn)例如可以發(fā)生在具有甚至更大的直徑的處理滾筒上。

根據(jù)可與本文所述其他實(shí)施方式結(jié)合的另外實(shí)施方式，在輥出口位置(由點(diǎn)線42指示)與處理滾筒接觸位置(由點(diǎn)線43指示)之間的距離50是600毫米或更小。由此，可以避免在柔性基板與輥失去接觸后發(fā)生顯著溫度改變，并且可更容易地對接觸處理滾筒的柔性基板的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。

圖1B示出根據(jù)本文所述實(shí)施方式的用于柔性基板110的處理設(shè)備100。處理設(shè)備包括真空腔室120。處理滾筒106或涂布滾筒提供在真空腔室120中。一或多個(gè)處理站124提供在真空腔室120中，以便當(dāng)在處理滾筒上引導(dǎo)基板時(shí)，處理所述基板。圖1B示例性地示出呈四個(gè)沉積站的形式的四個(gè)處理站124。示例性地，處理站124中的每個(gè)是由一對可旋轉(zhuǎn)的濺射靶材(target)122示出。

如圖1B進(jìn)一步地示出，涂布滾筒或處理滾筒106具有提供在設(shè)備中的旋轉(zhuǎn)軸。處理滾筒具有彎曲的外表面，以供沿所述彎曲的外表面引導(dǎo)基板。由此，基板被導(dǎo)引通過第一真空處理區(qū)域和例如至少一個(gè)第二真空處理區(qū)域。即使在本文中常將沉積站視為處理站，也可沿處理滾筒106的彎曲表面提供其他的處理站，如蝕刻站、加熱站等。因此，本文所述并具有用于各種沉積源的隔室(compartment)的設(shè)備允許單一沉積設(shè)備(例如卷對卷涂布器)中的若干CVD、PECVD和/或PVD工藝的模塊化組合。

根據(jù)一些實(shí)施方式，可以模塊化方式為處理站裝備不同處理工具。模塊化概念(其中所有種類的沉積源可用于根據(jù)本文所述實(shí)施方式的沉積設(shè)備中)幫助降低必須應(yīng)用不同沉積技術(shù)或復(fù)雜工藝參數(shù)組合來沉積的復(fù)合層堆疊的沉積的成本。

一般而言，根據(jù)可與本文所述其他實(shí)施方式結(jié)合的不同實(shí)施方式，等離子體沉積源可適于將薄膜沉積在柔性基板(例如腹板(web)或箔、玻璃基板或硅基板)上。通常，等離子體沉積源可適于并能夠用于在柔性基板上沉積薄膜，例如用于形成柔性TFT、觸屏裝置部件或柔性PV模塊。

根據(jù)本文所述實(shí)施方式，可提供等離子體沉積源作為具有多區(qū)域電極裝置的PECVD(等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積)源，其中所述多區(qū)域電極裝置包括與移動(dòng)腹板相對地布置的二個(gè)、三個(gè)或甚至更多個(gè)RF(射頻)電極。根據(jù)實(shí)施方式，多區(qū)域等離子體沉積源也可以提供為MF(中頻)沉積。根據(jù)可與本文所述其他實(shí)施方式結(jié)合的另外實(shí)施方式，提供在如本文所述的沉積設(shè)備中的一或多個(gè)沉積源可以是微波源和/或可以是濺射源，例如濺射靶材，尤其是如圖1B所示的旋轉(zhuǎn)濺射靶材。例如，就微波源而言，等離子體是由微波輻射來激發(fā)并維持，并且該源被配置成利用微波輻射激發(fā)和/或維持等離子體。

如圖1B所示，基板110從退繞輥(unwinding roller)131引導(dǎo)至處理滾筒106，并卷繞到對柔性基板進(jìn)行處理的重繞輥(rewinding roller)133上。為了引導(dǎo)柔性基板110通過處理設(shè)備100，可提供多個(gè)輥103。因此，輥可提供選自由以下各項(xiàng)組成的組中的至少一個(gè)功能：引導(dǎo)柔性基板、張緊柔性基板、延展柔性基板、使柔性基板帶電、使柔性基板放電、以及加熱或冷卻柔性基板。圖1B示出類似于圖1A所示的輥104的輥104，其中直徑被配置成提供柔性基板110與輥104之間的期望接觸長度。根據(jù)可與本文所述的其他實(shí)施方式結(jié)合的一些實(shí)施方式，可另外地提供包覆角調(diào)節(jié)輥105，以提供或調(diào)節(jié)如本文所述的柔性基板繞輥104的包覆角。例如，包覆角調(diào)節(jié)輥105、溫度調(diào)節(jié)輥104與處理滾筒106的布置可使輥104提供在包覆角調(diào)節(jié)輥105與處理滾筒106之間。

根據(jù)可與本文所述其他實(shí)施方式結(jié)合的一些實(shí)施方式，處理滾筒106可以加熱或冷卻到期望處理溫度?？刂破?60通過連接件162來連接至處理滾筒106內(nèi)的加熱或冷卻裝置。根據(jù)典型實(shí)施方式，處理滾筒106可為了沉積目的而加熱，并且可以例如在蝕刻工藝期間冷卻。另外的控制器150通過連接件152來連接至輥104，以便利用此處所提供的溫度調(diào)節(jié)裝置來調(diào)節(jié)輥104的溫度。因此，在柔性基板接觸處理滾筒106前，可以通過溫度調(diào)節(jié)輥104調(diào)節(jié)柔性基板110的溫度。根據(jù)本文所述實(shí)施方式，在柔性基板與輥104之間的接觸長度被配置成長至足以進(jìn)行柔性基板溫度調(diào)節(jié)，并且短至足以避免柔性基板的皺褶和/或波紋。

根據(jù)可與本文所述其他實(shí)施方式結(jié)合的另外實(shí)施方式，包覆角至少是150°，例如是160°至200°。由于與基板在處理滾筒106上的彎曲相比，柔性基板在輥104上的彎曲較大，因此可減少或避免可能因柔性基板放氣而產(chǎn)生的熱波紋。

圖1C示出根據(jù)本文所述的實(shí)施方式的用于柔性基板110的另外處理設(shè)備100。處理設(shè)備包括真空腔室120。處理滾筒106或涂布滾筒提供在真空腔室120中。根據(jù)一些實(shí)施方式，可以模塊化的方式為處理站裝備不同處理工具，例如參照圖1B所描述的。然而，處理滾筒也可用于柔性基板除氣。這在圖1C中示例性地示出，其中處理滾筒本身提供為例如用于柔性基板除氣的處理滾筒?？赏ㄟ^將處理滾筒加熱至100℃或更高的溫度來使柔性基板除氣。如果未預(yù)加熱，那么處理滾筒除氣可能由于氣體被困在滾筒與柔性基板之間而造成滾筒上的基板的波紋。鑒于大直徑的處理滾筒(即，沿滾筒圓周的較大接觸長度)，無法輕易避免波紋并且防止充分基板搬運(yùn)。

如圖1C所示，將柔性基板110從退繞輥131引導(dǎo)至處理滾筒106，并卷繞到對柔性基板進(jìn)行處理的重繞輥133。為了引導(dǎo)柔性基板110通過處理設(shè)備100，可提供多個(gè)輥103。因此，輥可以提供選自由以下各項(xiàng)組成的組中的至少一個(gè)功能：引導(dǎo)柔性基板；張緊柔性基板；延展柔性基板；使柔性基板帶電；使柔性基板放電；以及加熱或冷卻柔性基板。圖1C示出具有多于一個(gè)類似于圖1A所示的輥104的輥104的輥布置，其中輥的直徑、輥的數(shù)量和/或輥的包覆角被配置成提供柔性基板110與輥布置之間的期望接觸長度。輥布置的各個(gè)輥具有溫度調(diào)節(jié)裝置，例如圖1C中示出的加熱裝置。

根據(jù)可與本文所述其他實(shí)施方式結(jié)合的一些實(shí)施方式，處理滾筒106可以加熱或冷卻到期望處理溫度。在柔性基板接觸處理滾筒106前，可通過溫度調(diào)節(jié)輥布置來調(diào)節(jié)柔性基板110的溫度。根據(jù)本文所述實(shí)施方式，在柔性基板與輥布置之間的組合接觸長度被配置成長至足以進(jìn)行柔性基板溫度調(diào)節(jié)，并且在柔性基板與輥布置的每個(gè)輥之間的單獨(dú)接觸長度小至足以避免柔性基板的皺褶和/或波紋。

根據(jù)可與本文所述其他實(shí)施方式結(jié)合的一個(gè)實(shí)施方式，處理可為對柔性基板的除氣。如圖1C所示，可以加熱處理滾筒106以供柔性基板進(jìn)行除氣。例如，柔性基板可加熱至100℃或更大，例如是130℃至170℃。取決于柔性基板的材料，甚至更高溫度可進(jìn)一步是可能的。為了在柔性基板接觸處理滾筒前調(diào)節(jié)柔性基板溫度，提供配置用于加熱柔性基板的具有一或多個(gè)輥的輥布置。所述輥布置的一或多個(gè)輥具有溫度調(diào)節(jié)裝置，例如加熱裝置朝處理滾筒的溫度加熱基板。根據(jù)替代實(shí)施方式，可將柔性基板的溫度調(diào)節(jié)到稍微低于處理滾筒的溫度，例如比處理滾筒溫度低不到20℃(調(diào)整不足(under-regulation))，可將柔性基板的溫度調(diào)節(jié)到稍微高于處理滾筒的溫度，例如比處理滾筒的溫度高不到20℃(調(diào)整過度(over-regulation))，或者可將柔性基板的溫度調(diào)節(jié)到與處理滾筒大約相同的溫度。

在冷卻處理滾筒情況下，調(diào)整不足的調(diào)節(jié)控制可將溫度調(diào)節(jié)到稍微高于處理滾筒的溫度，并且調(diào)整過度的調(diào)節(jié)控制可將溫度調(diào)節(jié)到稍微低于處理滾筒的溫度。

根據(jù)可與本文所述其他實(shí)施方式結(jié)合的一些實(shí)施方式，用于將柔性基板的溫度調(diào)節(jié)到處理滾筒的溫度或調(diào)節(jié)到處理滾筒溫度±20℃的溫度范圍的期望接觸長度也可以取決于柔性基板在處理設(shè)備內(nèi)的傳送速度。然而，本文所述實(shí)施方式基于期望傳送速度來提供柔性基板與具有溫度調(diào)節(jié)元件的輥的接觸長度、或柔性基板與具有帶有溫度調(diào)節(jié)元件的兩個(gè)或更多個(gè)輥的輥布置的組合接觸長度。因此，本文所述實(shí)施方式提供能夠以足夠高的速度處理柔性基板的設(shè)備。根據(jù)不同實(shí)施方式，在兩個(gè)或更多個(gè)用于溫度調(diào)節(jié)的輥的情況下，每個(gè)輥可各自具有溫度調(diào)節(jié)元件，或這些輥中的一些(或全部)可以共享共用溫度調(diào)節(jié)元件。

本文所述實(shí)施方式部分涉及具有一或多個(gè)輥(例如，具有溫度調(diào)節(jié)元件的輥)的輥布置。因此，在提供具有溫度調(diào)節(jié)元件的一個(gè)輥的情況中，輥布置包括一個(gè)輥，并且在柔性基板與輥之間的組合接觸長度與這一個(gè)輥的一個(gè)圓周的一部分相關(guān)。組合接觸長度(即，一個(gè)單一接觸長度)具有如本文所述的下限和上限。對于具有兩個(gè)或更多個(gè)輥的輥布置，在柔性基板與輥排列之間的組合接觸長度是所述兩個(gè)或更多個(gè)輥的圓周的部分的和。組合接觸長度具有下限。此外，輥布置的輥中的每個(gè)各自具有如本文所述的上限。

在下文中，將描述類似于圖1A和圖1B所示的輥104來使用的輥的溫度調(diào)節(jié)的各種選項(xiàng)。圖2示出輥裝置200的實(shí)施方式，輥裝置200可用于根據(jù)本文所述實(shí)施方式的處理設(shè)備中。例如，如圖2所示的輥裝置200可用于如圖1B示例性地示出的沉積設(shè)備100中。輥裝置200可以包括表面210，所述表面適于接觸待處理的柔性基板，例如其上將沉積材料的柔性基板。

盡管附圖中僅示出筆直的輥裝置，但是附圖中所示的輥裝置也可為延展輥，諸如具有沿輥的長度方向的彎曲表面的延展輥。延展輥的彎曲表面可以在基板寬度方向上具有張緊效應(yīng)。

在輥裝置200內(nèi)，提供電子加熱裝置220。電子加熱裝置220可以適于在真空(諸如真空沉積腔室)中操作。例如，電子加熱裝置可適于當(dāng)沉積室被抽空至真空狀態(tài)時(shí)發(fā)生的壓力波動(dòng)。這可通過選擇加熱裝置的合適設(shè)計(jì)和架構(gòu)、用于加熱裝置的合適材料、或用于加熱裝置的合適絕緣材料來實(shí)現(xiàn)，如將在下文中詳細(xì)解釋。

如本文所述的電子加熱裝置應(yīng)理解為用于加熱輥裝置的加熱裝置，電子加熱裝置被布置在輥裝置中。根據(jù)一些實(shí)施方式，電子加熱裝置可為以電磁方式加熱表面的加熱裝置。例如，電子加熱裝置可以是輻射加熱裝置，諸如紅外加熱裝置、感應(yīng)加熱裝置等。根據(jù)一些實(shí)施方式，電子加熱裝置是非接觸式加熱裝置。非接觸式加熱裝置能夠使輥裝置或輥裝置的表面達(dá)到限定溫度而不接觸所述表面，尤其是不為了加熱的目的而接觸它。應(yīng)當(dāng)理解，加熱裝置與輥仍可具有限定接觸區(qū)域，例如以便被支撐在輥裝置中。

根據(jù)本文所述實(shí)施方式，功率密度(power density)(即，單位輥長度的加熱功率)至少是1kW/m。加熱裝置的功率(即，提供至加熱裝置的電功率或更高的電功率)可由加熱裝置提供，以調(diào)節(jié)基板的溫度。

在一些實(shí)施方式中，輥裝置可具有將被加熱裝置加熱的特定受熱長度，并且在受熱長度上，加熱裝置不與輥裝置接觸。根據(jù)一些實(shí)施方式，加熱裝置可以提供兩端并適于在這兩端處被支撐、固持或固定。在一個(gè)實(shí)施方式中，加熱裝置可以具有基本上圓柱形形式，其中加熱裝置兩端是基本上圓柱形的加熱裝置的縱軸的兩端，或其中所述加熱裝置的兩端包括基本上圓柱形的加熱裝置的兩個(gè)前側(cè)。

根據(jù)一些本文所述的實(shí)施方式，加熱裝置適于在真空沉積期間為加熱裝置的外表面提供與輥裝置基本上相同的電位。在圖2中，利用標(biāo)號225來表示加熱裝置的外表面。根據(jù)一些實(shí)施方式，加熱裝置的外表面是加熱裝置的面向輥裝置的表面。在一個(gè)實(shí)施方式中，加熱裝置220的外表面225和輥裝置(尤其是輥裝置200的表面210)兩者皆可以處于接地電位。在可與本文所述其他實(shí)施方式結(jié)合的一個(gè)實(shí)施方式中，加熱裝置與輥裝置適于在真空沉積期間，保持加熱裝置的面向輥裝置的表面在加熱長度上處于與輥裝置基本上相同的電位。

本文使用的術(shù)語“基本上”可意味著可與利用“基本上”表示的特性存在一定偏差。例如，術(shù)語“基本上處于相同的電位”是指以下情況：具有基本上相同的電位的兩個(gè)元件的電位可與完全相同電位具有一定偏差，例如元件中的一個(gè)的電位的大約1％至15％的偏差，或具有20V或更小的電位差。在一個(gè)實(shí)施方式中，具有或處于“基本上相同的電位”可理解為具有基本上相同的電位的兩個(gè)元件之間的電位差足夠小，以至于在兩個(gè)元件之間(尤其在真空條件下)沒有電壓放電風(fēng)險(xiǎn)。

在根據(jù)本文所述處理設(shè)備中，相同真空可存在于真空腔室中和輥裝置內(nèi)。根據(jù)一些實(shí)施方式，“相同真空”可意味著在真空裝置中、在輥裝置外與輥裝置內(nèi)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)中的真空條件的變化內(nèi)。例如，在真空腔室中、在輥裝置內(nèi)和輥裝置外存在的“相同真空”可意味著具有加熱裝置的輥裝置不相對于真空腔室隔離。在處理設(shè)備中，對于在真空腔室中以及在輥裝置內(nèi)的真空，可以使用一個(gè)真空產(chǎn)生裝置，即單一布置，例如真空泵。

在圖2中，可以看到加熱裝置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圓柱形形狀的加熱裝置的前端。一般而言，在本文所述實(shí)施方式中，在第一端250和第二端260處固持加熱裝置。根據(jù)一些實(shí)施方式，由至少一個(gè)固持裝置(例如，由第一固持裝置271)來固持加熱裝置220的第一端250，并且由第二固持裝置272來固持加熱裝置220的第二端260。

例如，可由沿輥裝置中的加熱裝置的長度延伸的固持裝置來固持加熱裝置。在一個(gè)實(shí)例中，為加熱裝置的第一端與第二端提供固持功能的固持裝置可以提供加熱裝置在真空腔室中或輥裝置中的支撐。

根據(jù)一些實(shí)施方式，固持裝置或多個(gè)固持裝置可以被支撐在真空腔室中。例如，沉積設(shè)備可以適于固定固持裝置，所述固持裝置固持輥裝置內(nèi)的加熱裝置的兩端。在一個(gè)實(shí)施方式中，處理設(shè)備在加熱裝置的每一端(相對于縱軸)處包括用于固定固持裝置的支撐件。根據(jù)另外實(shí)施方式，固持裝置固定在處理設(shè)備的真空腔室的外部。在一些實(shí)施方式中，輥裝置也可以被固持裝置支撐，或固持裝置可以被支撐在輥裝置中，如參照圖3A與圖3B更詳細(xì)地解釋。在可與本文所述其他實(shí)施方式結(jié)合的一些實(shí)施方式中，固持裝置或多個(gè)固持裝置可包括用于要固持的加熱裝置的各端的一個(gè)軸承。

根據(jù)一些實(shí)施方式，固持裝置或多個(gè)固持裝置可以包括一或多個(gè)接收部(reception)以用于固持和引導(dǎo)用于加熱裝置的功率供應(yīng)的功率供應(yīng)線。在一個(gè)實(shí)例中，當(dāng)固持裝置被連接至加熱裝置時(shí)，固持裝置允許將電源線連接到加熱裝置。在一個(gè)實(shí)施方式中，提供兩個(gè)固持裝置以連接在加熱裝置的每一側(cè)。

根據(jù)本文所述一些實(shí)施方式，可以增加真空腔室中的輥裝置布置的精確度。例如，通過在兩端支撐加熱裝置和輥裝置(并且在一些實(shí)施方式中，二者彼此獨(dú)立)，輥裝置和加熱裝置可在處理期間保持穩(wěn)定，尤其是不受基板重量或工藝持續(xù)時(shí)間的影響。在一些實(shí)施方式中，在兩端被固持的輥裝置的位置的精確度可以通常是對于每米輥裝置的長度在大約1/100毫米至大約1/5毫米的范圍中，更通常地，對于每米輥裝置的長度在大約1/100毫米與大約1/10毫米之間，并且甚至更通常地，對于每米輥裝置的長度在大約1/100毫米與大約1/50毫米之間。例如，對于每米長度，輥裝置的各端位置相距期望位置偏差小于1/10毫米。根據(jù)一些實(shí)施方式，為了確保沉積設(shè)備可靠操作，輥裝置位置的高精確度可能是期望的。另外，如上解釋，在兩端處固持加熱裝置允許輥裝置的“開放式”設(shè)計(jì)。輥裝置的“開放”設(shè)計(jì)可包括不是真空緊密的設(shè)計(jì)。另外，通過輥裝置的開放設(shè)計(jì)和/或加熱裝置的兩端的固持可促進(jìn)對加熱裝置供應(yīng)功率。

圖3A示出可在根據(jù)本文所述實(shí)施方式的沉積設(shè)備中使用的輥裝置200的局部圖。輥裝置200包括將與要涂布的基板接觸的表面310?？稍趫D3A中部分地看到加熱裝置200。在圖3A所示實(shí)施方式中，輥裝置200可旋轉(zhuǎn)地連接至固持裝置。例如，輥裝置200可通過軸承布置380可旋轉(zhuǎn)地連接至固持裝置。軸承布置380可允許輥裝置在固持裝置371上旋轉(zhuǎn)。在一些實(shí)施方式中，軸承布置380包括軸承381和支撐元件382。支撐元件382可提供用于(例如在固持裝置上或在真空腔室中)支撐輥裝置200。當(dāng)將輥裝置可旋轉(zhuǎn)地連接在將加熱裝置固持在輥裝置內(nèi)的固持裝置上時(shí)，輥裝置可繞加熱裝置旋轉(zhuǎn)。因此，輥裝置的表面通過在穿過加熱裝置的同時(shí)旋轉(zhuǎn)而均勻地加熱。

圖3B示出包括加熱裝置321的輥裝置200的實(shí)施方式。輥裝置200示為具有在處理期間與基板接觸的表面311。如圖3B的實(shí)例可以看出，加熱裝置321是由固持裝置373固持。通過軸承布置385能夠可旋轉(zhuǎn)地提供輥裝置301。在圖3B所示實(shí)施方式中，軸承布置385包括軸承383，所述軸承383允許輥裝置200旋轉(zhuǎn)。支撐元件384支撐軸承383并且可由處理腔室支撐，所述輥裝置200布置在處理腔室中。在一些實(shí)施方式中，支撐元件384可為沉積腔室的一部分。在圖3B所示實(shí)施方式中，輥裝置200與加熱裝置321之間沒有連接。根據(jù)一些實(shí)施方式，輥裝置獨(dú)立于加熱裝置來旋轉(zhuǎn)，具體來說，在輥裝置未連接至加熱裝置的情況下，反之亦然。

根據(jù)可與本文所述其他實(shí)施方式結(jié)合的一些實(shí)施方式，可分開地支撐加熱裝置和輥裝置。例如，加熱裝置和輥裝置可具有分開支撐系統(tǒng)以用于固持加熱裝置和輥裝置。在一個(gè)實(shí)例中，可由一個(gè)固持系統(tǒng)將加熱裝置支撐在真空腔室中，并且可由不同于所述加熱裝置的固持系統(tǒng)的固持系統(tǒng)將輥裝置支撐在真空腔室中，具體來說，加熱裝置和輥裝置可以彼此基本上不連接，或彼此在結(jié)構(gòu)上不連接，或彼此不接觸。

圖4示出根據(jù)可與本文所述其他實(shí)施方式結(jié)合的實(shí)施方式的輥裝置200。輥裝置200包括在處理期間與待涂布的基板接觸的表面410。此外，在圖4中示出加熱裝置420。根據(jù)一些實(shí)施方式，加熱裝置420包括支撐件440和加熱元件430，尤其是加熱管。在圖4所示實(shí)施方式中，加熱元件430示出為繞支撐件440卷繞。

根據(jù)可與本文所述其他實(shí)施方式結(jié)合的一些實(shí)施方式，輥的加熱裝置可適于在真空處理期間，使得加熱裝置的外表面處于與輥基本上相同的電位。具體來說，加熱裝置的外表面的電位與輥裝置的外表面的電位可能相差小于輥的電位的15％或低于50V。

圖5示出另一輥200，其中以冷卻裝置和/或加熱裝置的形式提供溫度調(diào)節(jié)元件。輥200具有基本上圓柱形形式的外表面210。外表面210被配置成與柔性基板接觸。輥可以繞軸202旋轉(zhuǎn)。根據(jù)一些實(shí)施方式，可以提供軸承380以繞軸202旋轉(zhuǎn)輥200的一部分。根據(jù)可與本文所述其他實(shí)施方式結(jié)合的一些實(shí)施方式，可以提供中空空間212。中空空間212被配置為具有提供和/或循環(huán)在其中的冷卻流體(或加熱流體)。因此，外表面210的溫度可由流體調(diào)節(jié)。

根據(jù)可與本文所述其他實(shí)施方式結(jié)合的一些實(shí)施方式，流體可為氣體，例如空氣、氬氣、氮?dú)獾鹊龋蛘吡黧w可為液體，例如水、油或具有足夠大熱容的另一液體。可通過管道或通道512將冷卻流體(或加熱流體)提供到中空空間212中，所述管道或通道512可連接至軸202中的管道或通道?？赏ㄟ^軸承布置380中的適當(dāng)裝置來提供用于將流體提供在旋轉(zhuǎn)裝置(諸如輥200)的中空空間中的適當(dāng)裝置。為了避免對旋轉(zhuǎn)裝置的流體連接，也可利用其他冷卻裝置，諸如使用帕爾帖效應(yīng)(Peltier effect)的熱電冷卻裝置。

圖2至圖4示出呈加熱裝置形式的用于輥200的溫度調(diào)節(jié)元件。根據(jù)可與本文所述其他實(shí)施方式結(jié)合的另外實(shí)施方式，圖5中示出的輥200的溫度調(diào)節(jié)元件也可用作加熱裝置，其中中空空間212包括加熱到高于輥的溫度的溫度的加熱流體，即上述氣體或液體中的一者。因此，雖然關(guān)于圖2、圖3A和圖3B以及圖4描述的輥200可有利地用于真空腔室，但是也可使用其他加熱裝置(諸如圖5中示出的溫度調(diào)節(jié)元件)來加熱輥。

根據(jù)可與本文所述其他實(shí)施方式結(jié)合的另外實(shí)施方式，也可針對可在本文所述實(shí)施方式中利用的輥來一起提供加熱裝置和冷卻裝置。例如，可提供如關(guān)于圖5所述的冷卻裝置，并且可提供如關(guān)于圖2至圖4所述的加熱裝置。此外，如關(guān)于圖5所述的輥裝置200可以用于進(jìn)行呈加熱形式和/或冷卻形式的溫度調(diào)節(jié)。

圖6示出描述根據(jù)本文所述實(shí)施方式的在真空處理設(shè)備中處理柔性基板的方法的流程圖。在步驟602中，在輥上或者一或多個(gè)輥上引導(dǎo)基板，其中所述引導(dǎo)包括沿輥的圓周的部分的組合接觸長度是270毫米或更大。在步驟604中，調(diào)節(jié)柔性基板溫度，使得當(dāng)基板與一或多個(gè)輥接觸時(shí)，降低柔性基板與處理滾筒之間的溫度梯度。在一個(gè)輥的情況下，柔性基板與這一個(gè)輥的接觸長度是500毫米或更小。在兩個(gè)或更多個(gè)輥的情況下，這些輥中的每個(gè)的單獨(dú)接觸長度是500毫米或更小。

本文所述實(shí)施方式提供一種用于柔性基板的改進(jìn)處理設(shè)備，諸如腹板涂布器或卷對卷涂布器，其中可減少或避免處理滾筒上的柔性基板的皺褶或波紋。在基板接觸處理滾筒前，提供對柔性基板的呈加熱或冷卻形式的預(yù)處理。因此，可提供可能在處理滾筒上造成波紋的對基板的溫度調(diào)節(jié)和/或脫氣。根據(jù)本文所述實(shí)施方式，針對熱量調(diào)節(jié)能力、在輥上滑行的能力和/或包覆角而言，具有溫度調(diào)節(jié)元件的輥的圓周的一部分的長度(這部分的長度與受輥引導(dǎo)的柔性基板接觸)改進(jìn)。關(guān)于包覆角的改進(jìn)可減少或避免因柔性基板脫氣而可能發(fā)生的波紋。

盡管上述內(nèi)容針對本發(fā)明的實(shí)施方式，但也可在不脫離本發(fā)明的基本范圍的情況下設(shè)計(jì)本發(fā)明的其他和進(jìn)一步實(shí)施方式，并且本發(fā)明的范圍是由隨附權(quán)利要求書來確定。