CN107949656B - 用于向基材的表面提供涂覆层的设备和方法 - Google Patents

用于向基材的表面提供涂覆层的设备和方法 Download PDF

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Abstract

本申请涉及用于向基材(1)的表面(1a)提供ALD涂覆层的设备和方法。该设备包括：用于涂覆基材(1)的表面(1a)的至少一个ALD涂覆单元(2)；用于解绕待涂覆的基材(1)的第一卷筒(3)；用于重新卷绕已涂覆的基材(1)的第二卷筒(4)；一个或多个主支撑结构(5)，一个或多个主支撑结构(5)设置成与待涂覆的表面(1a)或已涂覆的表面(1a)位于基材(1)的同一侧，用于形成从第一卷筒(3)经至少一个主支撑结构(5)到第二卷筒(4)的基材输送路径；以及与一个或多个主支撑结构(5)中的每一者相关的交错网状物(6)。所述交错网状物(8)设置为在基材(1)通过一个或多个主支撑结构(5)时保护待涂覆的表面(1a)或已涂覆的表面(1a)。所述交错网状物(6)设置为沿着基材输送路径的至少一部分与基材(1)一起移动。交错网状物(8)设置于一个或多个主支撑结构(5)中的每一者与待涂覆的表面(1a)或已涂覆的表面(1a)之间，使得待涂覆的表面(1a)或已涂覆的表面(1a)设置为沿着从第一卷筒(3)到第二卷筒(4)的基材输送路径仅与交错网状物(6)接触。

Description

用于向基材的表面提供涂覆层的设备和方法
技术领域
本发明涉及用于向基材的表面提供涂覆层的设备，更特别地，涉及根据权利要求1的前序部分所述的设备。本发明还涉及用于向基材的表面提供涂覆层的方法，更特别地，涉及根据权利要求14的前序部分所述的方法。
背景技术
在现有技术中，若干种类型的设备用于涂覆基材的表面。当在卷对卷式设备中涂覆基材时，基材需要沿着包括辊筒或其他类型的导向元件的输送路径而传输。其上施加有涂覆层的基材表面可能在某些情况下非常敏感，以至于经该路径的输送可能在施加涂覆层之前污染该表面或以其它方式损害该表面，或者已涂覆的表面可能被导向元件损坏。
在现有技术中，若干种类型的设备和喷嘴头用于根据原子层沉积方法(ALD)的原理使至少第一前驱体和第二前驱体在基材的表面上进行连续表面反应。在ALD应用中，通常在不同的阶段中将两种气态前驱体引入ALD反应器中。气态前驱体与基材表面有效地反应，从而导致单原子层的沉积。前驱体阶段通常跟随有吹扫阶段或由吹扫阶段分隔开，吹扫阶段在独立地引入其它前驱体之前从基材的表面消除过量的前驱体。因此，ALD过程需要依次地交替变化到基材的表面的前驱体的通量。这种在表面反应和吹扫阶段之间交替变化的重复序列是典型的ALD沉积循环。
当制造诸如高质量的阻挡膜的敏感涂覆层时，在施加涂覆层之前不要触摸基材的清洁侧或者在涂覆之后不要触摸已涂覆的表面是非常重要的。在这种应用中，ALD头是沉积头的示例。其他可能的沉积及表面改性的方法和沉积头包括CVD-涂覆层和相关的头、PVD-涂覆层和相关的头、溅射镀膜和相关的头、气溶胶涂覆层和相关的头或者由如火焰或等离子体的高能带实现的涂覆层和相关的头。本发明特别涉及一种卷对卷式的应用，其中待涂覆的基材设置于第一卷中，其被解绕并被传输经至少一个涂覆单元，在该涂覆单元中涂覆层被施加于基材的表面上，并且最终基材网状物重新卷绕于第二卷上。基本上不可能在卷对卷式设备中形成这样的输送路径：其中在基材的清洁侧或基材的已涂覆侧不面向任何支撑结构的情况下使基材从解绕设备卷传输至重绕设备卷。
发明内容
因此本发明的目的在于提供一种设备和一种方法以便解决上述问题，即支撑结构接触基材的清洁表面或已涂覆表面的问题。本发明的目的通过以独立权利要求中陈述的内容为特征的设备和方法来实现。本发明的优选实施方式在从属权利要求中公开。
本发明基于如下构思：在基材和面对基材的清洁侧和/或基材的已涂覆侧的主支撑结构之间设置交错网状物，以便保护待与主支撑结构接触的基材。在基材的清洁表面或已涂覆表面面向主支撑结构的传输路径上始终使用交错网状物。主支撑结构是设置成与待涂覆的表面位于基材的同一侧上的支撑结构。在本申请中，设置于基材的与待涂覆表面不同的另一侧上的支撑结构被称作辅助支撑结构。
根据本发明，用于向基材的表面提供涂覆层的设备包括：用于涂覆基材的表面的至少一个ALD涂覆单元；用于解绕待涂覆的基材的第一卷筒；用于重新卷绕已涂覆的基材的第二卷筒；一个或多个主支撑结构，所述一个或多个主支撑结构设置成与待涂覆的表面或已涂覆的表面位于基材的同一侧上，用于形成从第一卷筒经至少一个主支撑结构到第二卷筒的基材输送路径；以及与一个或多个主支撑结构中的每一者相关的交错网状物。交错网状物设置为在基材通过一个或多个主支撑结构时保护待涂覆的表面或已涂覆的表面。交错网状物设置为沿着基材输送路径的至少一部分与基材一起移动，并且交错网状物设置于一个或多个主支撑结构中的每一者与待涂覆的表面或已涂覆的表面之间，使得待涂覆的表面或已涂覆的表面被设置为沿着从第一卷筒到第二卷筒的基材输送路径仅与交错网状物接触。
根据本发明的实施方式，用于向基材的表面提供涂覆层的设备根据原子层沉积原理使至少第一前驱体和第二前驱体在基材的表面上进行连续表面反应，以在基材的表面上提供涂覆层。
根据本发明，涂覆单元为气相涂覆单元或ALD-涂覆单元，在该涂覆单元中根据原子层沉积原理使至少第一前驱体和第二前驱体在基材的表面上进行连续表面反应。
根据本发明的用于在涂覆单元中向基材的表面提供涂覆层的方法包括以下步骤：通过将一个或多个主支撑结构设置成与待涂覆的表面或已涂覆的表面位于基材的同一侧而形成从第一卷筒到第二卷筒的输送路径；沿着输送路径并经至少一个涂覆单元将基材从第一卷筒输送到第二卷筒；将交错网状物设置为与一个或多个主支撑结构中的每一者相关，以便在基材通过一个或多个主支撑结构时保护待涂覆的表面或已涂覆的表面，其中交错网状物设置于一个或多个主支撑结构中的每一者与待涂覆的表面或已涂覆的表面之间，进而使得待涂覆的表面或已涂覆的表面设置为沿着从第一卷筒到第二卷筒的基材输送路径仅与交错网状物接触；以及将上述交错网状物设置为与基材一起移动。
根据本发明的一个实施方式，用于向基材的表面提供涂覆层的方法包括根据原子层沉积原理使至少第一前驱体和第二前驱体的在基材的表面上进行连续表面反应以在基材的表面上提供涂覆层的步骤。
根据本发明，该方法包括通过涂覆单元涂覆基材的表面的步骤，涂覆单元为气相涂覆单元或ALD-涂覆单元，在气相涂覆单元或ALD-涂覆单元中，根据原子层沉积原理，通过使至少第一前驱体和第二前驱体在基材的表面上进行连续表面反应而在基材的表面上提供涂覆层。
本发明的设备和方法的优势在于可以实现用于基材的高质量的阻挡层、即涂覆层，并且设备的主支撑结构在涂覆层被施加于表面之后可以保持清洁，因此由于主支撑结构不与已涂覆的基材接触，因而降低了对设备进行维护的需要。而已涂覆的基材受到交错网状物的保护。
附图说明
在下文中，将参照附图、借助优选实施方式，对本发明进行更详细地描述，其中：
图1示出了本发明的一个实施方式；
图2示出了本发明的另一实施方式；
图3示出了本发明的又一实施方式；
图4示出了本发明的又一实施方式。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的设备的实施方式的一个示例，其包括用于涂覆基材1的表面1a的至少一个涂覆单元2，并且在这一特定示例中，设备仅包括一个涂覆单元2。设备还包括：用于解绕待涂覆的基材1的第一卷筒3；用于重新卷绕已涂覆的基材1的第二卷筒4；一个或多个主支撑结构5，在这一示例中仅有一个，主支撑结构5设置成与待涂覆的表面1a或已涂覆的表面1a位于基材1的同一侧上，用于形成从第一卷筒3经至少一个主支撑结构5到第二卷筒4的基材输送路径；以及与一个或多个主支撑结构5中的每一者相关的交错网状物6，该交错网状物6设置为当基材1通过一个或多个主支撑结构5时保护待涂覆的表面1a或已涂覆的表面1a。交错网状物6被设置为与基材1一起移动至少部分输送路径，并且交错网状物6被设置于一个或多个主支撑结构5中的每一者与待涂覆的表面1a或已涂覆的表面1a之间，使得待涂覆的表面1a或已涂覆的表面1a被设置为沿着从第一卷筒3到第二卷筒4的基材输送路径仅与交错网状物6接触。主支撑结构5可以是辊筒或适合输送基材和交错网状物的任何其他类型的支撑结构。涂覆单元2优选是喷嘴头或沉积室。
根据本发明，设备还可以包括多个涂覆单元。基材从第一卷筒3解绕，并于涂覆层在涂覆单元2中被施加于基材1的表面1a之后重新卷绕至第二卷筒4。在图1所示的示例中，基材1的输送路径非常短，使得仅需要一个主支撑结构5并将该一个主支撑结构5设置于涂覆单元2之后。在这一示例中，未被涂覆的基材无需在涂覆单元2之前从与将要施加涂覆层的一侧相同的那侧被支撑，但从基材另一侧被支撑，即从不施加涂覆层或不会施加涂覆层的那侧被支撑。设置成位于基材1的与待涂覆的表面1a或已涂覆的表面1a不同的另一侧上的这些支撑结构被称作辅助支撑结构15。在这一实施方式中，交错网状物6设置于已涂覆的表面1a与主支撑结构5之间，使得交错网状物6从辅助交错解绕卷筒9上解绕并且在主支撑结构5之后重新卷绕至辅助交错重绕卷筒10。在本申请中，为清楚起见，设置于涂覆单元2之前的交错解绕卷筒被称作主交错解绕卷筒，并且设置于涂覆单元2之后的交错解绕卷筒被称作辅助交错解绕卷筒。此外，设置于涂覆单元2之前的交错重绕卷筒被称作主交错重绕卷筒，并且设置于涂覆单元2之后的交错重绕卷筒被称作辅助交错重绕卷筒。因此在本实施方式中，设备包括一个或多个辅助交错解绕卷筒9，该辅助交错解绕卷筒9包含交错网状物6并用于解绕交错网状物6，上述一个或多个辅助交错解绕卷筒9设置为使得交错网状物6与基材1在涂覆单元2之后并且在位于涂覆单元2之后的第一个主支撑结构5之前或在该第一个主支撑结构5处被置于一起。设备还包括用于在涂覆单元2之后发生的交错网状物6与基材1的分离之后重新卷绕交错网状物6的一个或多个辅助交错重绕卷筒10。图1中的箭头示出了基材1的主移动方向和交错网状物6的主移动方向。能够周期性地往复移动基材和交错网状物从而使得在每一周期中网状物在某种程度上在主移动方向上比在相反的方向上移动的更多。虽然在图1所示的实施方式中，交错网状物6用于与已涂覆的基材1相关，交错网状物6也可以用于与未涂覆的基材1相关，使得主交错解绕卷筒设置为解绕交错网状物6，从而使交错网状物6在涂覆层被施加之前与基材1置于一起并且同样在涂覆层被施加之前与基材1分离并且进一步重新卷绕至主交错重绕卷筒。
图2示出了根据本发明的设备的实施方式的一个示例，其包括用于使基材1的表面1a经受至少第一前驱体和第二前驱体的至少一个涂覆单元2，并且在这一特定示例中，设备仅包括一个涂覆单元2。设备还包括：用于解绕待涂覆的基材1的第一卷筒3；用于重新卷绕已涂覆的基材1的第二卷筒4；一个或多个主支撑结构5，所述一个或多个主支撑结构5设置成与待涂覆的表面1a或已涂覆的表面1a位于基材1的同一侧上，用于形成从第一卷筒3经至少一个主支撑结构5到第二卷筒4的基材输送路径；以及与一个或多个主支撑结构5中的每一者相关的交错网状物6，该交错网状物6设置为当基材1通过一个或多个主支撑结构5时保护待涂覆的表面1a或已涂覆的表面1a。交错网状物6设置为沿着至少部分基材输送路径与基材1一起移动，并且交错网状物6设置于一个或多个主支撑结构5中的每一者与待涂覆的表面1a或已涂覆的表面1a之间，使得待涂覆的表面1a或已涂覆的表面1a设置为沿着从第一卷筒3到第二卷筒4的基材输送路径仅与交错网状物6接触。箭头示出了基材和交错网状物的主移动方向。能够周期性地往复移动基材和交错网状物使得在每一周期中网状物在某种程度上在主移动方向上比在相反的方向上移动的更多。
图2示出了根据本发明的设备的一实施方式，其中交错网状物6和基材1一起设置于第一卷筒3，使得交错网状物6和基材1一起从第一卷筒3上解绕。在涂覆单元2之前，交错网状物6和基材一起沿着输送路径行进通过主支撑结构5，并且交错网状物6设置为保护待涂覆的表面1a，直到通过分离元件17使交错网状物6在涂覆单元2之前与基材1分离。如有必要，交错网状物也设置为在涂覆单元2之后保护已涂覆的表面1a。这一示例中的分离元件17为在最后的主支撑结构5之后并且在涂覆单元2之前的辊筒。根据本发明的设备还包括用于在涂覆单元2之前并且在交错网状物6与基材1分离之后重新卷绕交错网状物6的一个或多个主交错重绕卷筒8，因此在这一示例中，交错网状物6在与基材1分离之后重新卷绕至主交错重绕卷筒8。在基材1的表面1a于涂覆单元2中被施加涂覆层之后，基材1进一步沿着输送路径移动。输送路径在这一示例中设置为使得基材1在未被涂覆的一侧上由辅助支撑结构15支撑，并且就在基材1重新卷绕至第二卷筒4之前，设置有一个主支撑结构5以便使输送路径转向。通过这一主支撑结构5而提供交错网状物6，因此设备还包括辅助交错解绕卷筒9，该辅助交错解绕卷筒9包含交错网状物6并用于解绕交错网状物6。辅助交错解绕卷筒9设置为使得交错网状物6与基材1在涂覆单元2之后并且在位于涂覆单元2之后的第一个主支撑结构5之前或该第一个主支撑结构5处被置于一起。在这一示例中，交错网状物与基材1在主支撑结构5处被置于一起。在最后的主支撑结构5之后，第二卷筒4设置为重新卷绕已涂覆的基材1和交错网状物6二者。
根据本发明，涂覆单元2设置于第一室20中，第一卷筒3和第二卷筒4设置于第二室21中，上述室20、21以彼此可操作连接的方式设置，使得带有交错网状物6的基材1或不带有交错网状物6的基材1都可以从第一室20移动到第二室21中，也可以从第二室21移动到第一室20中。室20、21相连接还使得交错网状物6可以独自在室20、21之间移动。在本发明的这一实施方式中，涂覆单元2设置于作为主室的第一室20中，并且第一卷筒3和第二卷筒4设置于被称作侧室的第二室21中。这是特别有利的，因为可以在无需打开包括涂覆单元的主室的情况下安排卷筒的维护工作和替换。
图3示出了本发明的另一实施方式，其中设备包括用于使基材1的表面1a经受至少第一前驱体和第二前驱体的至少一个涂覆单元2，并且在这一特定示例中，设备仅包括一个涂覆单元2。设备还包括：用于解绕待涂覆的基材1的第一卷筒3；用于重新卷绕已涂覆的基材1的第二卷筒4；一个或多个主支撑结构5，所述一个或多个主支撑结构5设置成与待涂覆的表面1a或已涂覆的表面1a位于基材1的同一侧上，用于形成从第一卷筒3经至少一个主支撑结构5到第二卷筒4的基材输送路径；以及与一个或多个主支撑结构5中的每一者相关的交错网状物6，该交错网状物6设置为当基材1通过一个或多个主支撑结构5时保护待涂覆的表面1a或已涂覆的表面1a。交错网状物6设置为与基材1一起移动，并且交错网状物6设置于一个或多个主支撑结构5中的每一者与待涂覆的表面1a或已涂覆的表面1a之间，使得待涂覆的表面1a或已涂覆的表面1a设置为沿着从第一卷筒3到第二卷筒4的基材输送路径仅与交错网状物6接触。箭头示出了基材和交错网状物的主移动方向。能够周期性地往复移动基材和交错网状物从而使得在每一周期中网状物在某种程度上在主移动方向上比在相反的方向上移动的更多。
在图3所示的实施方式中，设备进一步包括主交错解绕卷筒7，该主交错解绕卷筒7包含交错网状物6并用于解绕交错网状物6。主交错解绕卷筒7设置为使得交错网状物6在第一个主支撑结构5之前或在第一个主支撑结构5处与自第一卷筒3供应的基材1置于一起，其中交错网状物6设置于待涂覆的表面1a和主支撑结构5之间。设备可以包括一个或多个主交错解绕卷筒7。在该图中，交错网状物6在第一个主支撑结构5之前与基材1置于一起，使得交错网状物6与基材1在第一个主支撑结构之前沿着输送路径一起行进，并且在第一个主支撑结构处，交错网状物6从基材1和主支撑结构5之间通过。基材1从第一卷筒3上解绕，并且在基材1和交错网状物6联结在一起后，基材1和交错网状物6一起朝向涂覆单元2移动，就在涂覆单元2之前并且在最后的主支撑结构5之后，交错网状物设置为改变输送路径以朝向主交错重绕卷筒8移动，主交错重绕卷筒8用于在交错网状物6于涂覆单元2之前并且与基材1的分离之后重新卷绕交错网状物6。因此交错网状物6设置为保护待涂覆的表面1a，直到交错网状物6在涂覆单元2之前与基材1分离，并且随后交错网状物6重新卷绕至主交错重绕卷筒8。
基材1的表面1a在涂覆单元2中进行涂覆，并且在这之后该表面1a以使得基材1在基材1的未被涂覆的一侧上由辅助支撑结构15支撑的方式移动。在基材1重新卷绕至第二卷筒4之前，交错网状物6与基材1设置在一起。因此，设备还包括辅助交错解绕卷筒9，该辅助交错解绕卷筒9包含交错网状物6并用于解绕交错网状物6。辅助交错解绕卷筒9设置为使得交错网状物6与基材1在涂覆单元2之后被置于一起。第二卷筒4设置为重新卷绕已涂覆的基材1和交错网状物6二者。
在图3所示的这一实施方式中，设备也被分为第一室20和第二室21，其中第一室20包括涂覆单元2并且第二室21包括第一卷筒3、第二卷筒4和用于交错网状物6的卷筒。
在根据本发明的方法中，该方法包括以下步骤：通过将一个或多个主支撑结构5设置成与待涂覆的表面1a或已涂覆的表面1a位于基材1的同一侧而形成从第一卷筒3到第二卷筒4的输送路径；沿着输送路径并且经至少一个涂覆单元2将基材1从第一卷筒3输送到第二卷筒4；将与一个或多个主支撑结构5中的每一者相关、用于当基材1通过一个或多个主支撑结构5时保护待涂覆的表面1a或已涂覆的表面1a的交错网状物6设置成使得交错网状物6设置于一个或多个主支撑结构5中的每一者与待涂覆的表面1a或已涂覆的表面1a之间，进而使得待涂覆的表面1a或已涂覆的表面1a设置为沿着从第一卷筒3到第二卷筒4的基材输送路径仅与交错网状物6接触；以及将上述交错网状物6设置为与基材1一起移动。
在该方法中，形成输送路径的步骤包括形成从设置于第二室21中的第一卷筒3经设置于第一室中的涂覆单元2到设置于第二室21中的第二卷筒4的输送路径的步骤。
该方法可以包括将交错网状物6与基材1一起设置到第一卷筒3的步骤；以及从第一卷筒3中同时解绕交错网状物6和基材1的步骤。
该方法可以包括通过分离元件17在涂覆单元2之前将交错网状物6与基材1分离的步骤；以及将交错网状物6重新卷绕至一个或多个主交错重绕卷筒8的步骤。
该方法可以包括在涂覆单元2之后、在第一个主支撑结构5处将交错网状物6与基材设置于一起的步骤。
该方法可以包括将基材1和交错网状物6一起重新卷绕至第二卷筒4的步骤。
该方法可以包括：将涂覆单元2设置于第一室20中的步骤；将第一卷筒3和第二卷筒4设置于第二室21中的步骤；以及以可操作地连接在一起的方式设置第一室20和第二室21以便在第一室20和第二室21之间移动基材1和/或交错网状物6的步骤。
对于第一前驱体和第二前驱体，也可以利用由等离子体产生的自由基。
图4示出了本发明的实施方式，其中基材1的两个表面1a均被涂覆。在本发明的该实施方式中，设备包括用于涂覆基材1的表面1a的两个涂覆单元2；上述涂覆单元2沿着输送路径设置成使得基材1的一个表面1a首先被涂覆，然后基材1的相反的表面1a被涂覆，这意味着该基材的两个表面1a均被涂覆。设备包括：用于解绕待涂覆的基材1的第一卷筒3；用于重新卷绕已涂覆的基材1的第二卷筒4；以及主支撑结构5，主支撑结构5设置成与待涂覆的表面1a或已涂覆的表面1a位于基材1的同一侧上，用于形成从第一卷筒3经至少一个主支撑结构5到第二卷筒4的基材输送路径。在该实施方式中，由于两个表面1a均被涂覆，所以形成基材输送路径的所有支撑结构5均为主支撑结构5。设备还包括与一个或多个主支撑结构5中的每一者相关的交错网状物6，其中上述交错网状物6设置为在基材1通过一个或多个主支撑结构5时保护待涂覆的表面1a或已涂覆的表面1a。上述交错网状物6设置为与基材1一起移动并且上述交错网状物6设置于一个或多个主支撑结构5中的每一者与待涂覆的表面1a或已涂覆的表面1a之间，使得待涂覆的表面1a或已涂覆的表面1a设置为沿着从第一卷筒3到第二卷筒4的基材输送路径仅与交错网状物6接触。由于基材1的两侧均被涂覆，在基材1的两侧上也均有交错网状物6。
图4示出了基材从第一卷筒3解绕，并且在第一个主支撑结构5之前交错网状物6设置于该主支撑结构5和基材1之间。由于基材1的两个表面1a均被涂覆，所以在第一个主支撑结构5之前或在第一个主支撑结构5处交错网状物6在基材1的每侧上均与基材置于一起。设备包括两个涂覆单元2，使得基材1的一个表面1a首先被涂覆，然后另一个表面被涂覆。在第一个涂覆单元2之前，保护待在第一个涂覆单元2上进行涂覆的表面的交错网状物6设置为与基材1分离并且被导向主交错重绕卷筒8。在向基材1的表面1a施加涂覆层之后，第二交错网状物6从辅助交错解绕卷筒9解绕并且设置于基材的已涂覆的表面1a上以在基材1行进至第二个涂覆单元2之前保护该表面。未在第一个涂覆单元2上进行涂覆的表面1a也利用交错网状物6来保护，该交错网状物6在第二个涂覆单元2之前与基材1分离并重新卷绕至其自身的主交错重绕卷筒8。第二个涂覆单元2在基材的未在第一个涂覆单元2中进行涂覆的那个表面1a上提供涂覆层，并且基材1的已在第一个涂覆单元2中涂覆的另一表面1a利用交错网状物6来保护。在第二个涂覆单元2之后，交错网状物6从辅助交错解绕卷筒9解绕并与基材1的在第二个涂覆单元2中已涂覆的表面1a置于一起，使得基材1的两个表面1a均利用交错网状物6来保护。第二卷筒4设置为重新卷绕两个表面1a均已涂覆的基材1以及两个交错网状物6。图4中示出的本发明的实施方式包括三个室20、21、22，即一个主室和两个侧室。第一个涂覆单元2和第二个涂覆单元2设置于作为主室的第一室20中。第一卷筒3、主交错解绕卷筒7和主交错重绕卷筒8设置于作为侧室的第二室21中。第二卷筒4和辅助交错解绕卷筒9设置于同样作为侧室的第三室22中。这些室的构型也可以设置成使得存在设置有涂覆单元2的主室以及存在设置有第一卷筒3、第二卷筒4、主解绕卷筒7、主交错重绕卷筒8和辅助交错解绕卷筒9的仅一个侧室。
如图4所示，在该实施方式中，交错网状物6设置为保护待涂覆的表面1a，直到交错网状物6在涂覆单元2之前与基材1分离，并且交错网状物6也设置为在涂覆单元2之后保护已涂覆的表面1a。这是由于该输送路径的构型导致的，但是在一些情况下，也可以这样，即，交错网状物6设置为保护待涂覆的表面1a直到使交错网状物6在涂覆单元2之前与基材1分离，或者交错网状物6设置为在涂覆单元2之后保护已涂覆的表面1a。
从附图中可以看出，与基材1的分离可以利用设置于位于涂覆单元之前的最后的主支撑结构之后的分离元件而设置，并且分离元件可以为辊筒或者该分离可以以其他方式设置。
侧室还可以包括用于基材1的所有种类的预处理装置和后处理装置，例如用于清除基材的表面的颗粒的胶粘辊、用于移除水分的IR加热器、用于预处理基材的等离子体、利用聚合物的预沉积装置或后沉积装置等。胶粘辊包括用以从网状物中提起污染物并将污染物转移到半粘附性的辊、即粘尘辊上的至少一个辊筒。这使得将污染物锁住并将污染物从过程中移除，而不会使其回落到生产线中。
侧室21、22的优势在于，必须更换基材卷筒，这会将空气和水分带入室中。由于主室20与侧室21、22隔离，所以主室20可以保持处于真空或处于特定的温度下，这会改善并加速该过程。
交错网状物6可以为粘性的，这意味着其接合至基材1的表面1a并且必须利用剥离辊与基材1的表面1a分离，或者交错网状物6可以使得交错网状物6不与基材1的表面1a接合，从而无需单独的剥离辊来将交错网状物6与基材1的表面1a分离。
对于本领域技术人员而言显而易见的是，随着技术的发展，本发明构思可以以多种方式实现。本发明及其实施方式不限于上述示例，而是可以在权利要求的范围内变化。

Claims (16)

1.一种用于向基材(1)的表面(1a)提供涂覆层的设备，所述设备包括：
-至少一个原子层沉积方法-涂覆单元(2)，在所述至少一个原子层沉积方法-涂覆单元中，根据原子层沉积原理，使至少第一前驱体和第二前驱体在所述基材(1)的所述表面(1a)上进行连续表面反应，以便涂覆所述基材(1)的所述表面(1a)；
-第一卷筒(3)，所述第一卷筒用于解绕待涂覆的所述基材(1)；
-第二卷筒(4)，所述第二卷筒用于重新卷绕已涂覆的所述基材(1)；
-一个或多个主支撑结构(5)，所述一个或多个主支撑结构设置成与待涂覆的所述表面(1a)或已涂覆的所述表面(1a)位于所述基材(1)的同一侧，用于形成从所述第一卷筒(3)经所述至少一个主支撑结构(5)到所述第二卷筒(4)的基材输送路径；
-交错网状物(6)，所述交错网状物(6)与所述一个或多个主支撑结构(5)中的每一者相关，所述交错网状物(6)设置为在所述基材(1)通过所述一个或多个主支撑结构(5)时保护待涂覆的所述表面(1a)或已涂覆的所述表面(1a)，所述交错网状物(6)设置为沿着所述基材输送路径的至少一部分与所述基材(1)一起移动，所述交错网状物(6)设置于所述一个或多个主支撑结构(5)中的每一者与待涂覆的所述表面(1a)或已涂覆的所述表面(1a)之间，使得待涂覆的所述表面(1a)或已涂覆的所述表面(1a)设置为沿着从所述第一卷筒(3)到所述第二卷筒(4)的所述基材输送路径仅与所述交错网状物(6)接触；以及
-一个或多个主交错解绕卷筒(7)，所述一个或多个主交错解绕卷筒(7)包含所述交错网状物(6)并用于解绕所述交错网状物(6)，所述一个或多个主交错解绕卷筒(7)设置为使得所述交错网状物(6)在第一个所述主支撑结构(5)之前或在第一个所述主支撑结构(5)处与自所述第一卷筒(3)供应的所述基材(1)置于一起，在所述主支撑结构(5)处，所述交错网状物(6)设置于待涂覆的所述表面(1a)和所述主支撑结构(5)之间。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述交错网状物(6)设置为在使所述交错网状物于所述涂覆单元(2)之前与所述基材(1)分离之前保护待涂覆的所述表面(1a)，或者所述交错网状物(6)设置为在所述涂覆单元(2)之后保护已涂覆的所述表面(1a)。
3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，利用分离元件(17)来设置与所述基材(1)的所述分离，所述分离元件(17)设置于位于所述涂覆单元(2)之前的最后的所述主支撑结构(5)之后。
4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述分离元件(17)是辊筒。
5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备还包括一个或多个主交错重绕卷筒(8)，所述一个或多个主交错重绕卷筒用于在所述交错网状物于所述涂覆单元(2)之前与所述基材(1)分离之后重新卷绕所述交错网状物(6)。
6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备还包括一个或多个辅助交错解绕卷筒(9)，所述一个或多个辅助交错解绕卷筒(9)包含所述交错网状物(6)并用于解绕所述交错网状物(6)，所述一个或多个辅助交错解绕卷筒(9)设置为使得所述交错网状物(6)与所述基材(1)在所述涂覆单元(2)之后并且在位于所述涂覆单元(2)之后的第一个所述主支撑结构(5)之前或在位于所述涂覆单元(2)之后的第一个所述主支撑结构(5)处置于一起。
7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备包括一个或多个辅助交错重绕卷筒(10)，所述一个或多个辅助交错重绕卷筒用于在所述交错网状物于所述涂覆单元(2)之后与所述基材(1)分离之后重新卷绕所述交错网状物(6)。
8.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第二卷筒(4)设置为重新卷绕已涂覆的所述基材(1)和所述交错网状物(6)二者。
9.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述涂覆单元(2)设置于第一室(20)中，所述第一卷筒(3)和所述第二卷筒(4)设置于第二室(21)中，所述室(20、21)以彼此可操作地连接的方式设置，使得带有所述交错网状物(6)的所述基材(1)或不带有所述交错网状物(6)的所述基材(1)都能够从所述第二室(21)移动到所述第一室(20)中，并且带有所述交错网状物(6)的所述基材(1)或不带有所述交错网状物(6)的所述基材(1)都能够从所述第一室(20)移动到所述第二室(21)中。
10.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述主支撑结构(5)是辊筒。
11.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述涂覆单元(2)是喷嘴头或沉积室。
12.一种用于在涂覆单元(2)中向基材(1)的表面(1a)提供涂覆层的方法，所述方法包括：
-通过所述涂覆单元(2)涂覆所述基材(1)的所述表面(1a)，所述涂覆单元(2)为原子层沉积方法-涂覆单元，在所述原子层沉积方法-涂覆单元中，根据原子层沉积原理，通过使至少第一前驱体和第二前驱体在所述基材(1)的所述表面(1a)上进行连续表面反应而在所述基材的所述表面(1a)上提供所述涂覆层；
-通过将一个或多个主支撑结构(5)设置成与待涂覆的所述表面(1a)或已涂覆的所述表面(1a)位于所述基材(1)的同一侧而形成从第一卷筒(3)到第二卷筒(4)的输送路径；
-沿着所述输送路径并经至少一个涂覆单元(2)将所述基材(1)从所述第一卷筒(3)输送到所述第二卷筒(4)；
-将交错网状物(6)设置为与所述一个或多个主支撑结构(5)中的每一者相关，以便在所述基材(1)通过所述一个或多个主支撑结构(5)时保护待涂覆的所述表面(1a)或已涂覆的所述表面(1a)，其中所述交错网状物(6)设置于所述一个或多个主支撑结构(5)中的每一者与待涂覆的所述表面(1a)或已涂覆的所述表面(1a)之间，进而使得待涂覆的所述表面(1a)或已涂覆的所述表面(1a)设置为沿着从所述第一卷筒(3)到所述第二卷筒(4)的所述基材输送路径仅与所述交错网状物(6)接触；以及将所述交错网状物(6)设置为与所述基材(1)一起移动；以及
-在第一个所述主支撑结构(5)之前或在第一个所述主支撑结构(5)处将所述交错网状物(6)和自所述第一卷筒(3)供应的所述基材(1)设置在一起，在所述主支撑结构(5)处，所述交错网状物(6)设置于待涂覆的所述表面(1a)和所述主支撑结构(5)之间。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：
-利用分离元件(17)使所述交错网状物(6)于所述涂覆单元(2)之前与所述基材(1)分离；以及
-将所述交错网状物(6)重新卷绕至一个或多个主交错重绕卷筒(8)。
14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：
-在位于所述涂覆单元(2)之后的第一个所述主支撑结构(5)处将所述交错网状物(6)和所述基材设置在一起。
15.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：
-将所述基材(1)和所述交错网状物(6)一起重新卷绕至所述第二卷筒(4)。
16.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：
-将所述涂覆单元(2)设置于第一室(20)中；
-将所述第一卷筒(3)和所述第二卷筒(4)设置于第二室(21)中；以及
-将所述第一室(20)和所述第二室(21)设置成可操作地连接在一起，以便在所述第一室(20)和所述第二室(21)之间移动所述基材(1)和/或所述交错网状物(6)。
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