用于传输薄膜基板的真空处理系统、设备和方法与流程

本公开内容的实施方式涉及用于传输柔性或薄膜基板的设备。此外，本公开内容的实施方式涉及用于柔性或薄膜基板处理、特别是用薄层涂布柔性基板或者将材料沉积至薄膜或柔性基板上的设备、系统及方法。特别地，本公开内容的实施方式涉及(例如为了薄膜太阳能电池生产、薄膜电池生产、或柔性显示器生产)用于在系统中传输柔性基板的设备和用于利用层堆叠结构(stack)涂布柔性基板的方法。

背景技术：

1、封装行业、半导体行业及其他行业中对柔性基板(诸如塑料膜或箔)处理有高的需求。处理可由以下步骤组成：用材料(诸如金属、半导体及介电材料)涂布柔性基板，蚀刻及在基板上进行以用于相应应用的其他处理动作。执行此任务的系统典型地包括耦接至处理系统的涂布滚筒(例如，圆柱形辊)，所述涂布滚筒具有用于传输基板的辊组件，并且基板的至少一部分在所述涂布滚筒上涂布。

2、例如，诸如cvd工艺、pvd工艺或蒸镀工艺的涂布工艺可用于将薄膜沉积至柔性基板上。卷对卷(roll-to-roll)沉积设备被理解为可观的长度(诸如一千米或更长)的柔性基板从供应卷筒(spool)展开，用薄层的堆叠结构涂布，并且在卷拢(wind-up)卷筒上再次重新盘绕。特别地，在薄膜电池(例如，锂电池)的制造、显示器行业及光伏(photovoltaic；pv)行业中，卷对卷沉积系统受到高度关注。例如，对柔性触摸面板元件、柔性显示器，及柔性pv模块的不断增加的需求造成用于在卷对卷涂布机中沉积合适的层的需求不断增加。

3、为了在柔性基板上实现高品质的涂层，必须征服与柔性基板传输相关的各种挑战。例如，在于真空条件下移动柔性基板的处理期间提供适当基板张力以及良好的基板-辊接触及基板冷却仍然存在挑战。

技术实现思路

1、鉴于上文，提供用于在真空条件下传输薄膜基板的设备。所述设备包括具有面向基板表面的可旋转辊，所述面向基板表面包括第一面向基板表面部分，其中所述面向基板表面包括一或多个气体出口，其中所述一或多个气体出口经配置用于释放气流；并且其中所述辊包括沉积区域及至少一个非沉积区域。所述设备进一步包括：气体分配系统，所述气体分配系统用于穿过一或多个气体出口提供气流至薄膜基板与第一面向基板表面部分之间的间隙中；及密封带输送系统，所述密封带输送系统包括在至少一个非沉积区域处提供的一或多个密封带。

2、根据本公开内容的方面，提供一种用于将材料沉积至薄膜基板上的真空处理系统。所述真空处理系统包括根据本文所述的实施方式的处理腔室及设备。

3、根据本公开内容的另一方面，提供用于在真空条件下传输薄膜基板的方法。所述方法包括：利用面向基板表面在可旋转辊之上移动所述薄膜基板，所述面向基板表面包括第一面向基板表面部分，所述辊包括沉积区域及至少一个非沉积区域；提供气流至所述薄膜基板与所述第一面向基板表面部分之间的间隙中；和在所述至少一个非沉积区域处利用密封带输送系统的一或多个密封带密封所述薄膜基板与所述第一面向基板表面部分之间的间隙。

4、实施方式还针对用于执行所公开方法的设备，并且包括用于执行每个所描述的方法方面的设备部件。这些方法方面可通过硬件部件、由适当软件编程的计算机、通过这两者的任何组合或以任何其他方式来执行。此外，根据本公开内容的实施方式还针对用于操作所描述设备的方法。本公开内容包括用于执行设备的每一功能的方法方面。

技术特征：

1.一种用于在真空条件下传输薄膜基板(12)的设备(10)，所述设备包含：

2.如权利要求1所述的设备，其中所述一或多个密封带(122)经配置以密封所述薄膜基板(12)与所述第一面向基板表面部分(104)之间的所述间隙。

3.如权利要求1或2中任一项所述的设备，其中所述密封带输送系统(120)经配置以在所述第一面向基板表面部分(104)处提供所述一或多个密封带(122)，并且经配置以抵靠所述可旋转辊按压所述薄膜基板，特别是抵靠所述至少一个非沉积区域(108)按压所述薄膜基板。

4.如权利要求1至3中任一项所述的设备，其中所述密封带输送系统(120)经配置以用预定力抵靠所述至少一个非沉积区域(108)按压所述薄膜基板。

5.如权利要求1至4中任一项所述的设备，其中所述辊(100)包含在所述辊(100)的中心轴线(a)的两个相对侧处的两个非沉积区域(108)，其中所述密封带输送系统(120)包含第一密封带传输轨道(124)及第二密封带传输轨道(126)，所述第一密封带传输轨道(124)及所述第二密封带传输轨道(126)被提供在所述两个非沉积区域(108)处。

6.如权利要求5所述的设备，其中所述密封带输送系统(120)包含两个密封带(122)，其中所述两个密封带(122)中的一者被提供在所述第一密封带传输轨道(124)处，并且所述两个密封带(122)中的另一者被提供在所述第二密封带传输轨道(126)处。

7.如权利要求1至6中任一项所述的设备，其中所述密封带输送系统(120)包含一或多个第一滚轮(125)和/或一或多个第二滚轮(127)。

8.如权利要求7所述的设备，其中所述第一密封带传输轨道(124)及所述第二密封带传输轨道(126)包含所述一或多个第二滚轮(127)。

9.如权利要求7至8中任一项所述的设备，其中所述一或多个第一滚轮(125)具有比所述一或多个第二滚轮(127)更大的直径，并且其中其中所述一或多个第一滚轮(125)经配置以用于引导所述密封带和所述薄膜基板(12)。

10.如权利要求1至9中任一项所述的设备，其中所述密封带输送系统(120)包含支撑件(130)，其中所述支撑件(130)竖直地在所述辊(100)下方布置。

11.如权利要求10所述的设备，其中所述支撑件(130)包含第一支撑壁(132)及第二支撑壁(134)，所述第一支撑壁及所述第二支撑壁布置在所述辊(100)的所述中心轴线(a)的所述两个相对侧处。

12.如权利要求11所述的设备，其中所述支撑件(130)包含一或多个间隔件(134)，所述间隔件包含与所述辊的所述沉积区域(106)的宽度对应的长度并且被布置在所述第一支撑壁与所述第二支撑壁(132、134)之间。

13.如权利要求11至12中任一项所述的设备，其中所述第一支撑壁与所述第二支撑壁(132、134)中的每一者包含第一壁部分(133)及第二壁部分(135)，特别地其中所述第一支撑壁与所述第二支撑壁(132、134)各自包含铰合部(136)，所述铰合部(136)经配置以改变所述第一壁部分(133)与所述第二壁部分(135)之间的角度(α)。

14.如权利要求13所述的设备，其中所述第一壁部分(133)是静止的并且所述第二壁部分(135)是可移动的。

15.如权利要求13至14中任一项所述的设备，其中所述一或多个第二滚轮(127)被布置在所述第二壁部分(135)处。

16.如权利要求1至15中任一项所述的设备，其中所述密封带输送系统(120)包含致动器，所述致动器用于移动所述一或多个密封带(122)。

17.一种用于沉积材料至薄膜基板(12)上的真空处理系统(200)，所述真空处理系统包含：

18.如权利要求17所述的真空处理系统(200)，进一步包含控制器，所述控制器经配置以发出用于调节所述辊(100)的第一速度及所述一或多个密封带(122)的第二速度的命令。

19.一种用于在真空条件下传输薄膜基板(12)的方法(600)，所述方法包含以下步骤：

技术总结描述一种用于在真空条件下传输薄膜基板(12)的设备(10)。用于传输的所述设备(10)包括具有面向基板表面(102)的可旋转辊(100)，所述面向基板表面(102)包括第一面向基板表面部分(104)，其中所述面向基板表面(102)包括一或多个气体出口(105)，其中所述一或多个气体出口经配置用于释放气流，并且所述辊包括沉积区域(106)及至少一个非沉积区域(108)。所述设备进一步包括：气体分配系统(400)，所述气体分配系统(400)用于穿过一或多个气体出口(105)提供气流至薄膜基板(12)与第一面向基板表面部分(104)之间的间隙中；及密封带输送系统(120)，所述密封带输送系统(120)包括在至少一个非沉积区域(108)处提供的一或多个密封带(122)。技术研发人员：弗兰克·施纳朋伯杰受保护的技术使用者：应用材料公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13