本公開內(nèi)容的實(shí)施方式涉及對(duì)真空腔室中的涂覆系統(tǒng)的操作，該涂覆系統(tǒng)包括電子捕集器。該電子捕集器包括陽(yáng)極，該陽(yáng)極用于在真空腔室中收集自由電子。

背景技術(shù)：

1、電子束物理氣相沉積(ebpvd)是在各種技術(shù)領(lǐng)域中用于生產(chǎn)薄膜和涂層的真空沉積方法。示例包括半導(dǎo)體工業(yè)、航空航天工業(yè)和光學(xué)。用電子束轟擊涂覆材料的靶，從而導(dǎo)致涂覆材料的蒸鍍。然后可以通過(guò)冷凝來(lái)在基板上形成薄膜。輥對(duì)輥(r2r)處理是這樣的方法，即，涂覆從退繞機(jī)輥取得的柔性材料，并且后續(xù)將其重繞在重繞機(jī)輥上。r2r處理可以用于在柔性塑料、金屬箔或柔性玻璃基板上形成電子器件。

2、在r2r電子束真空涂覆工藝中，將ebpvd應(yīng)用到膜基板。在這種工藝中，電子束的電子和由涂覆材料發(fā)射的二次電子可以從轟擊的涂覆材料飛到薄膜基板。因此基板帶靜電荷。可能在例如涂覆系統(tǒng)的重繞機(jī)輥處發(fā)生高電荷積聚，特別是如果膜涂覆有絕緣材料，例如siox或alox。隨著輥與膜基板的每個(gè)附加層一起生長(zhǎng)，電荷增加。高電荷膜可能對(duì)卷繞質(zhì)量產(chǎn)生不利的影響。此外，高電荷膜易于沾上顆粒和灰塵，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量下降。隨后可能對(duì)下游材料處理產(chǎn)生負(fù)面的影響。另外，操縱高電荷輥給操作者帶來(lái)電擊的危險(xiǎn)。

3、通過(guò)使用電子捕集器，可以在電子到達(dá)基板之前收集電子?；迳系撵o電荷可以顯著地減少。典型的電子捕集器包括用于收集電子的導(dǎo)線。導(dǎo)線受到偏壓并用作陽(yáng)極。通過(guò)經(jīng)由導(dǎo)線收集自由電子，防止電子到達(dá)基板。可以防止基板的電荷增加。電子捕集器的收集速率取決于電子捕集器和涂覆系統(tǒng)的各種參數(shù)。設(shè)置涂層系統(tǒng)使得收集速率高，這需要費(fèi)力的測(cè)試和調(diào)整。所得的收集速率仍可能低于所需的速率。

4、鑒于上文，有利的是提供操作電子捕集器的改進(jìn)方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本公開內(nèi)容的各方面提供了一種操作設(shè)置在真空腔室中的涂覆系統(tǒng)的方法。該涂覆系統(tǒng)包括用于運(yùn)輸基板的涂覆滾筒、用于蒸鍍涂覆材料的至少一個(gè)電子束槍、以及電子捕集器。該電子捕集器包括陽(yáng)極，該陽(yáng)極用于在真空腔室中收集自由電子。該陽(yáng)極可經(jīng)由加熱電流加熱。該電子捕集器被配置為使加熱電流通過(guò)該陽(yáng)極，或者該電子捕集器包括與該陽(yáng)極熱耦接的電阻式加熱器，其中該電子捕集器被配置為使加熱電流通過(guò)該電阻式加熱器。該方法包括：對(duì)選自由以下項(xiàng)組成的組中的至少一個(gè)參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整：加熱電流、該陽(yáng)極的dc偏壓、該陽(yáng)極的位置和真空腔室中的壓力。自動(dòng)調(diào)整包括測(cè)量通過(guò)該陽(yáng)極的電子收集電流。

2、本公開內(nèi)容的各方面提供了一種用于操作設(shè)置在真空腔室中的涂覆系統(tǒng)的控制器。該控制器包括中央處理單元和接口，該接口用于與涂覆系統(tǒng)或真空腔室的至少一個(gè)部件交換信號(hào)。該控制器被配置為執(zhí)行根據(jù)本文描述的各方面的方法。

3、根據(jù)實(shí)施方式，提供了一種電子捕集裝置。該電子捕集裝置包括電子捕集器和第一致動(dòng)器。該電子捕集器包括陽(yáng)極，該陽(yáng)極被配置用于在真空腔室中收集自由電子。該陽(yáng)極可經(jīng)由加熱電流加熱。該電子捕集器被配置為使加熱電流通過(guò)該陽(yáng)極，或者該電子捕集器包括與該陽(yáng)極熱耦接的電阻式加熱器，其中該電子捕集器被配置為使加熱電流通過(guò)該電阻式加熱器。第一致動(dòng)器被配置為在第一方向上移動(dòng)該陽(yáng)極，第一方向至少具有垂直于該陽(yáng)極的主延伸方向的分量。

4、根據(jù)實(shí)施方式，提供了一種涂覆系統(tǒng)。該涂覆系統(tǒng)包括用于運(yùn)輸基板的涂覆滾筒、用于蒸鍍涂覆材料的至少一個(gè)電子束槍、根據(jù)本文描述的各方面的控制器、以及電子捕集器。該電子捕集器包括陽(yáng)極，該陽(yáng)極被配置用于在真空腔室中收集自由電子。該陽(yáng)極可經(jīng)由加熱電流加熱。該電子捕集器被配置為使加熱電流通過(guò)該陽(yáng)極，或者該電子捕集器包括與該陽(yáng)極熱耦接的電阻式加熱器，其中該電子捕集器被配置為使加熱電流通過(guò)該電阻式加熱器。

5、本公開內(nèi)容應(yīng)被理解為涵蓋用于執(zhí)行所公開的方法的裝置和系統(tǒng)，包括用于執(zhí)行每個(gè)所描述的方法方面的裝置部分。可以例如通過(guò)硬件部件、通過(guò)由適當(dāng)軟件編程的計(jì)算機(jī)、或者通過(guò)兩者的任何組合來(lái)執(zhí)行方法方面。本公開內(nèi)容還被理解為涵蓋用于操作所描述的裝置和系統(tǒng)的方法。用于操作所描述的裝置和系統(tǒng)的方法包括用于執(zhí)行相應(yīng)的裝置或系統(tǒng)的每個(gè)功能的方法方面。

技術(shù)特征：

1.一種操作設(shè)置在真空腔室中的涂覆系統(tǒng)的方法，所述涂覆系統(tǒng)包括用于運(yùn)輸基板的涂覆滾筒、用于蒸鍍涂覆材料的至少一個(gè)電子束槍、以及電子捕集器，

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述自動(dòng)調(diào)整包括使所述電子收集電流最大化。

3.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述自動(dòng)調(diào)整包括將所述電子收集電流與電子束槍電流進(jìn)行比較。

4.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，包括對(duì)所述陽(yáng)極的位置進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整，其中對(duì)所述位置的所述自動(dòng)調(diào)整包括：

5.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中經(jīng)由閉環(huán)控制來(lái)執(zhí)行所述自動(dòng)調(diào)整。

6.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中將所述加熱電流調(diào)整為以下值中的任一個(gè)：至少10a或至多80a。

7.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其中將所述dc偏壓調(diào)整為以下值中的任一個(gè)：至少30v或至多120v。

8.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中將所述壓力調(diào)整為以下值中的任一個(gè)：至少5·10-6mbar或至多8·10-3mbar。

9.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述涂覆材料包括電絕緣材料。

10.一種用于操作設(shè)置在真空腔室中的涂覆系統(tǒng)的控制器，所述控制器包括中央處理單元和接口，所述接口用于與所述涂覆系統(tǒng)或所述真空腔室的至少一個(gè)部件交換信號(hào)，所述控制器被配置為執(zhí)行如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的方法。

11.一種電子捕集裝置，包括電子捕集器和第一致動(dòng)器，

12.如權(quán)利要求11所述的電子捕集裝置，包括第二致動(dòng)器，所述第二致動(dòng)器被配置為在第二方向上移動(dòng)所述陽(yáng)極，所述第二方向至少具有垂直于所述第一方向且垂直于所述陽(yáng)極的所述主延伸方向的分量。

13.如權(quán)利要求11至12中任一項(xiàng)所述的電子捕集裝置，其中所述第一致動(dòng)器被配置為沿圓形路徑的至少一部分移動(dòng)所述陽(yáng)極。

14.一種涂覆系統(tǒng)，包括用于運(yùn)輸基板的涂覆滾筒、用于蒸鍍涂覆材料的至少一個(gè)電子束槍、根據(jù)權(quán)利要求10的控制器、以及電子捕集器，

15.如權(quán)利要求14所述的涂覆系統(tǒng)，進(jìn)一步包括第一致動(dòng)器，所述第一致動(dòng)器被配置為在第一方向上移動(dòng)所述陽(yáng)極，所述第一方向至少具有垂直于所述陽(yáng)極的主延伸方向的分量。

技術(shù)總結(jié)
描述了一種操作設(shè)置在真空腔室中的涂覆系統(tǒng)的方法。所述涂覆系統(tǒng)包括用于運(yùn)輸基板的涂覆滾筒、用于蒸鍍涂覆材料的至少一個(gè)電子束槍、以及電子捕集器。所述電子捕集器包括陽(yáng)極，所述陽(yáng)極用于在所述真空腔室中收集自由電子。所述陽(yáng)極可經(jīng)由加熱電流加熱。所述電子捕集器被配置為使所述加熱電流通過(guò)所述陽(yáng)極，或者所述電子捕集器包括與所述陽(yáng)極熱耦接的電阻式加熱器，其中所述電子捕集器被配置為使所述加熱電流通過(guò)所述電阻式加熱器。所述方法包括：對(duì)選自由以下項(xiàng)組成的組中的至少一個(gè)參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整：所述加熱電流、所述陽(yáng)極的DC偏壓、所述陽(yáng)極的位置和所述真空腔室中的壓力。所述自動(dòng)調(diào)整包括測(cè)量通過(guò)所述陽(yáng)極的電子收集電流。

技術(shù)研發(fā)人員：托斯滕·布魯諾·迪特爾,安德烈亞斯·詹德澤,馬庫(kù)斯·克里姆特,斯特芬·布勞恩格
受保護(hù)的技術(shù)使用者：應(yīng)用材料公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10