CN109219673A - 导向装置和用于在卷材涂覆工艺中控制卷材温度的方法 - Google Patents

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Abstract

描述一种辊装置(100)，所述辊装置用于导向卷材(200)并且用于在真空环境下的卷材涂覆工艺中控制与辊装置接触的卷材(200)的温度。辊装置包含辊装置(100)的曲面(101)，用于接触卷材(200)，其中曲面(101)包含卷材导向区域(103)。辊装置进一步包含在曲面(101)中的气体出口(104)的组和气体分配系统(105)，所述气体分配系统用于选择性地提供气流至气体出口(104)的第一子组和选择性地避免气体流至气体出口(104)的第二子组。辊装置进一步包含驱动单元(110)，用于旋转曲面(101)，其中曲面(101)适用于导引卷材(200)在曲面旋转时的移动。

Description

导向装置和用于在卷材涂覆工艺中控制卷材温度的方法
技术领域
本公开内容的实施方式涉及在卷材涂覆工艺中的辊装置和在卷材涂覆工艺中导向卷材的方法。特别地，实施方式涉及在卷材涂覆工艺中用于导向和冷却卷材的装置和方法。一些实施方式涉及在诸如薄膜太阳能电池生产的两面(two-sided)卷材涂覆工艺中用于导向和冷却卷材的装置和方法，其他一些实施方式涉及在柔性显示器生产中的卷材导向。
背景技术
在用于涂覆卷材的设备和方法中，诸如在薄膜太阳能电池的生产中，要涂覆的卷材被导向通过涂覆设备。例如，卷材可被导向经过一个或多个沉积源，以在卷材上沉积一层或多层的沉积材料。此外，导向卷材可以是对于在涂覆装置内改变卷材的移动方向有用的。考虑到拥有成本和购买涂覆设备的客户的接受度，使用导向辊以优化涂覆设备的尺寸是有益的。
导向卷材的另一可能的应用是卷材的两面涂覆。当从两个侧面涂覆卷材时，谨慎地涉及和操作辊装置以避免在涂覆第二个侧面时损坏卷材的第一个已完成涂覆的侧面。
在许多应用中，特别是在薄膜太阳能电池生产中，利用在卷材已经完成涂覆的侧面上的辊导向已涂覆的卷材可能损坏涂层。因此，涂覆装置以被设计为使得辊与卷材的接触仅在卷材的后侧(未涂覆的侧面)。由于此设计限制，在涂覆设备内的移动路径被设计得复杂，并且/或者相当大地限制涂覆设备的总体路径长度。在一些应用中，使用悬停气垫(hover cushions)以非接触地导向卷材并且避免损坏卷材上的涂层。在一些应用中，涂覆工艺在真空的环境中进行。用于悬停气垫的发射的气体(emitted gas)可能对真空环境有害。
鉴于以上，提供一种导向装置，一种用于控制卷材温度和接触卷材的方法和用于导向并且控制卷材温度的辊装置的用法，以克服背景技术中的至少一些问题。
发明内容
鉴于以上，提供根据独立权利要求的辊装置、用于控制卷材的温度和接触卷材的方法和用于接触并且控制卷材的温度的辊装置的用法，。另外的方面、优点和特征可由附属权利要求、说明书和附图而清楚。
依据本文所述的实施方式，提供一种辊装置，用于涂覆一卷材，并且用于在真空环境下的卷材涂覆工艺中控制与辊装置接触的卷材的温度。辊装置包含温度调整系统和辊装置的曲面组，温度调整系统用于调整辊装置的温度，辊装置的曲面用于面对并且接触卷材。所述曲面是绕着所述辊装置的轴可旋转的，并且所述曲面包含卷材导向区域。辊装置进一步包含气体出口的组和气体分配系统，所述气体出口的组设置于所述曲面中并且适用于释放气流，所述气体分配系统用于选择性地提供气流至气体出口的第一子组，并且选择性地避免气体流至气体出口的第二子组。气体出口的第一子组由在卷材导向区域中的至少一个气体出口组成，并且气体出口的第二子组由在卷材导向区域之外的至少一个气体出口组成。辊装置进一步包含驱动单元，用于旋转所述曲面，其中所述曲面适用于在旋转时引导卷材的移动。
依据本文所述的一个实施方式，提供一种用于在真空环境下的卷材涂覆工艺中控制卷材温度的方法。所述方法包含：在温度受控辊装置上方移动卷材，卷材在温度受控辊装置的卷材导向区域中与温度受控辊装置接触。从设置于温度受控辊装置中的气体出口释放气体以在温度受控辊装置与卷材之间形成气体轴承(gas bearing)，用于提供从温度受控辊装置到卷材的热转移(heat transition)。释放气体包含从温度受控辊装置通过在卷材导向区域中的气体出口的第一子组释放气流，和避免气体流动通过在卷材导向区域之外的气体出口的第二子组。
依据本文所述的一个实施方式，提供一种辊装置的用法，用于在真空环境下的卷材涂覆工艺应用中接触并且控制卷材的温度。所述辊装置包含温度调整系统和辊装置的曲面，温度调整系统用于调整辊装置的温度，辊装置的曲面用于面对并且接触卷材。所述曲面是绕着辊装置的轴可旋转的，并且所述曲面包含卷材导向区域。辊装置进一步包含一组气体出口和气体分配系统，所述一组气体出口设置于所述曲面中并且适用于释放气流，气体分配系统用于选择性地提供气流至气体出口的第一子组，并且选择性地避免气体流至气体出口的第二子组。气体出口的第一子组由在卷材导向区域中的至少一个气体出口组成，并且气体出口的第二子组由在该卷材导向区域之外的至少一个气体出口组成。
实施方式还针对一种用于执行所公开的方法的设备，所述设备包括用于执行每个所述的方法特征的设备部分。所述方法特征可通过硬件部件、由合适的软件编程的计算机、此两者的任何结合或任何其他方式来执行。此外，实施方式还针对操作所述的设备的或用于制造所述的设备的方法。所述方法包括用于执行设备的功能或制造所述设备的部分的方法特征。
附图说明
将在以下的说明中描述并且参考附图部分地举例说明一些以上指出的和其他更详细的实施方式的方面。其中：
图1示出根据本文所述实施方式的一种辊装置的截面示意图；
图2示出根据本文所述实施方式的一种辊装置的截面示意图；
图3示出根据本文所述实施方式的一种辊装置的截面示意图；
图4至图6示出根据本文所述实施方式的辊装置的示意性平面侧视图；
图7示出根据本文所述实施方式的一种辊装置的截面示意图；和
图8至图9示出根据本文所述实施方式的用于接触卷材和用于控制卷材温度的方法的流程图。
具体实施方式
在下方的附图说明中，相同参考数字表示相同部件。仅描述关于个别实施方式的相异处。附图是示意图，用于说明，不是在每个实施方式中代表真实大小。
本文提及的辊装置可以是可绕着旋转轴旋转对称的装置。辊装置可以是圆柱形的(例如是滚筒(drum))或是凹圆柱形的(concave-cylindrical)。辊装置也可以是圆锥或截锥(truncated cone)。一般而言，辊装置是绕着旋转轴可旋转的。在一些实施方式中，辊装置包含固定部分和可被例如绕着固定部分旋转的部分。例如，辊装置可包含固定内部部分(在一些实施方式中，固定内部部分可包含气体分配系统或气体分配系统的部件)和旋转外部部分，旋转外部部分绕着固定内部部分旋转。
根据一些实施方式中，辊装置包含曲面。所述曲面可以是辊装置的表面。在操作辊装置期间，辊装置的曲面可适用于(至少部分)与卷材接触，例如在卷材导向区域与卷材接触。根据可以与本文所述的任何其他实施方式结合的实施方式，曲面可以是旋转对称表面。一般而言，曲面是绕着轴旋转对称的。特别地，曲面可选自由圆柱面、凹圆柱面、圆锥面和截锥面组成的群组。
依据一些实施方式，在辊装置的操作期间，在卷材导向区域中，辊装置的曲面可在诸如接触区域或点状接触点的接触位置处具有到卷材的接触。举例而言，依据辊装置的曲面和/或卷材的表面性质(诸如粗糙度)，卷材在接触位置处与曲面点状接触。具有粗糙度的曲面可意味着曲面的显微观察示出“峰和谷”，其中曲面与辊装置之间的点状接触是在曲面的粗糙度具有“峰”的位置。依据可以与其他实施方式结合的一些实施方式，辊装置的曲面的粗糙度可典型在介于约0.1Rz至约1.5Rz之间的范围中，更典型地介于约0.1Rz至约1.0Rz之间，并且甚至更典型地介于约0.2Rz至约0.8Rz之间。在一些实施方式中，辊装置的曲面的粗糙度约为0.2Rz。
依据一些实施方式，当辊装置被驱动时，辊装置(特别是辊装置的曲面)与卷材的接触可允许卷材被移动。举例而言，辊装置与卷材的接触和辊装置的旋转移动可用限定的张力(较低张力)带动被牵拉的卷材。
图1示出辊装置100的实施方式。辊装置100包含曲面101。依据本文描述的一些实施方式，曲面101可以是绕着辊装置的旋转轴102可旋转的。辊装置100的曲面101包含卷材导向区域103。在卷材导向区域103中，卷材200与曲面101接触。
在操作期间，在曲面上的卷材导向区域上方导向卷材。在一些实施方式中，卷材导向区域可以被定义为曲面的区域，其中在辊装置的操作期间，卷材在所述区域中与曲面接触。卷材导向区域的大小可取决于参数，诸如卷材的重量或面积密度，在操作期间牵拉卷材的张力，和诸如静电力的吸引力或排斥力(举例而言，如果表面以电压偏压或者在曲面处提供一个或多个静电吸盘(e-chuck))。卷材导向区域的大小取决于围绕角度(enlacementangle)，也称为包角(wrap angle)，卷材以所述围绕角度绕着辊装置的曲面卷绕。例如，在图1中，围绕角度约为120度。
图1所示的辊装置100的实施方式进一步包含设置在曲面101中的一组气体出口104。气体出口104适于从辊装置100的气体分配系统105释放气体，特别是在相应的气体出口所定位的位置处大体上垂直于曲面101的方向中释放气体。在图1所示的辊装置100的例子中，沿辊装置100的整个周边分配气体出口。特别地，以规律的方式沿辊装置100的整个周边分配气体出口104。
技术特征“以规律的方式设置”可理解为第一气体出口与第一气体出口的至少一个相邻气体出口的距离相同于第二气体出口相对于第二气体出口的至少一个相邻气体出口的距离。在一些实施方式中，技术特征“以规律的方式设置”表示表面中可以规定多个出口的一部分具有特定的模式(pattern)，并且规定多个出口的另一部分具有相同的模式。在一些实施方式中，气体出口104可以以不规则的方式沿辊装置100的圆周设置。
依据可以与本文所述的任何其他实施方式结合的一些实施方式，任何单独的气体出口、任何气体出口的子组或所有气体出口可以选自由开口、孔、狭缝、喷嘴、吹管、喷射阀、管开口、孔口、喷口、由多孔材料提供的出口和类似物组成的组。依据一些实施方式，出口是在表面中的凹槽，所述凹槽一般为漏斗形或杯形，其中从凹槽的底部或旁处馈送气体给凹槽。本文所述的辊装置的气体出口也可以是多孔层的开口。依据一些实施方式，本文提及的气体出口可具有任何适合的形状，诸如大体上的环形(substantially round)、圆形(circular)、椭圆形、三角形、长方形、方形、多边形、不规则形状(诸如不规则的环形、不规则的具有角度的形状)、一个气体出口的形状不同于另一气体出口的形状或类似物。依据一些实施方式，气体出口不突出于表面。
本文所述的“大体上”可以指可与被以“大体上”指示的特征具有一定偏差。例如，术语“大体上的圆形”表示可能与严格的圆形具有一定偏差的形状，诸如在一个方向中的总尺寸的约1％到10％的偏差。依据进一步的例子，术语“大体上垂直”可以表示两个元件相对于彼此的布置，所述布置以限定的程度偏离严格的垂直布置。举例而言，术语“大体上垂直”可以表示偏离严格正交布置多达10度的布置。上述对术语“大体上”的说明可相应地应用至其他特征。
依据本文所述的实施方式，辊装置100进一步包含气体分配系统105。依据一些实施方式，气体分配系统105包含气源108或气体主馈送装置(gas main feed)。气体分配系统105允许选择性地提供气流至气体出口的第一子组。举例而言，如图1示例性所示的具有气体出口104和气体分配系统105的辊装置100提供气流至在曲面的卷材导向区域103中的气体出口104。(暂时性地)位于卷材导向区域103中的气体出口可被指示为气体出口的第一子组。依据一些本文所述的实施方式，辊装置100中的气体分配系统105适用于选择性地避免气体流至在卷材导向区域103之外的辊装置的气体出口。(暂时性地)位于卷材导向区域103之外的气体出口可被指示为气体出口的第二子组。
在操作期间，任何气体出口对第一子组或第二子组的归属是可以改变的。换句话说，打开的气体出口可以后来被关闭，并且关闭的气体出口可以后来被打开。在一些实施方式中，气体出口对第一子组和/或第二子组的归属可以在操作期间取决于曲面的旋转而改变。卷材导向区域可保持在空间中的固定位置，并且通过旋转曲面的方式进入卷材导向区域的气体出口被打开(或是连接至气源)，即气体出口改为属于第一子组。通过旋转曲面的方式离开卷材导向区域的气体出口被关闭(或是不连接至气源)，即气体出口改为属于第二子组。
依据本文描述的一些实施方式的辊装置100的气体分配系统105可通过气体分配系统的尺寸、气体分配系统的位置、气体分配系统的形状和构造、气体分配系统的动力学性质和类似物而适于在限定的气体出口中选择性地提供气流或避免气流。举例而言，在图1的例子中，辊装置的气体分配系统105包含气源108(也称为主气体馈送装置)，气源108布置在辊装置的固定部分106中或呈现辊装置的固定部分106。气源108具有围绕辊装置100的固定部分周边的区段的尺寸。辊装置100的曲面101是可旋转的，并且能够绕着辊装置100的旋转轴102旋转，并且特别是绕着辊装置100的固定部分(例如，包含气源)旋转。
依据本文所述的一些实施方式，气体分配系统105可包含气体通道107(也称为单独气体出口馈送装置)。当对应的气体出口在卷材导向区域103中时，气体通道可从气源108引导至在曲面101上的气体出口104。气体通道可从气源108引导至在曲面101上的气体出口104的第一子组。具有气源108和气体通道107的气体分配系统105可被描述为部分旋转(例如，气体通道107)和部分固定(例如气源108)。在气体通道107绕着气源108旋转的情况下，气体分配系统105允许选择性地连接或不连接气体通道107至气源108。
依据一些实施方式，气体分配系统105并且特别是气源108提供气流至气体出口104(如图1中的两个箭头109所示)。在一些实施方式中，由气体分配系统105提供至气体出口104的气流仍然允许卷材200与曲面101接触(至少点状接触，如上文详细解释的)。举例而言，气流典型地可在约10sccm(标准状态毫升每分钟)至400sccm之间，更典型地在约20sccm至300sccm之间，并且甚至更典型地在约30sccm至300sccm之间。在一些实施方式中，依据本文所述的实施方式的辊装置适于曲面的每面积气体流量典型地介于约10sccm/m2和约200sccm/m2之间，更典型地介于约20sccm/m2和约150sccm/m2之间，并且甚至更典型地介于约30sccm/m2和约120sccm/m2之间。在一个例子中，辊装置可适于曲面的每面积气体流量可典型地为约100sccm/m2。依据可与其他本文描述的实施方式结合的一些实施方式，辊装置可适于由辊装置的一个或多个参数限定的气体流量，所述一个或多个参数诸如例如在曲面上的气体出口的数量、气体出口的大小、气体分配系统的流体传导、气源的大小、气源的容量、气体的泵送系统的大小和功率、气体通道的大小和设计、曲面处的多孔材料的选择和/或种类、曲面的多孔材料的孔隙的选择和/或种类、在曲面处的多孔材料的涂层中孔的数量和大小(于下文详述)、气体分配系统的设计，和/或诸如此类。
依据可以与本文所述其他的实施方式结合的实施方式，气体出口的数量(特别是用于具有气体通道的辊装置(如图1示例性所示的))可典型地介于20至100之间，更典型地介于30至100之间，并且甚至更典型地介于40至100之间。依据一些实施方式，曲面可被划分为多个气体区间。在一些实施方式中，每个气体区间具有若干气体出口。在一些实施方式中，卷材导向区域中的气体出口的数量介于5至20之间。用于辊装置的多孔层的气体出口的数量可典型地是至少5000个，更典型地至少6000个，并且甚至更典型地至少8000个。依据一些实施方式，气体出口的数量介于20至100之间或辊装置包含提供气体出口的多孔层。
依据可以与本文所述其他的实施方式结合的一些实施方式，本文所提及的气体出口可具有典型地介于约0.1mm至约1mm之间的横截面尺寸。在曲面处，横截面尺寸可被测量为气体出口的最小横截面尺寸。在一些实施方式中，气体出口的流体传导可以典型地介于约0.001升/秒至约0.1升/秒，更典型地介于约0.005升/秒至约0.08升/秒，并且甚至更典型地介于约0.009升/秒至约0.05升/秒。在一个实施方式中，气体出口的流体传导可为约0.01升/秒。
依据一些实施方式，在辊装置100的操作期间在往卷材200的方向中所提供的气流可产生气体轴承，特别是流体动力的或热力的气体轴承，所述气体轴承在卷材200和辊装置的曲面101之间。在一些实施方式中，气体轴承也可被指示为在接触位置之外并且介于卷材和曲面之间的一种薄或小的气垫。可理解与辊装置的曲面接触并且具有介于卷材和曲面之间的气体轴承的卷材可以接触于曲面的一些接触位置处(例如，由曲面的粗糙度提供的点状位置)并且可具有介于接触的位置之间的气体轴承。在卷材与曲面的接触位置(诸如曲面的区域或点)之间，可以通过从气体出口释放的气流形成气体轴承。依据可以与本文所述其他的实施方式结合的一些实施方式，气体轴承中的压力典型地介于约0.1豪巴(mbar)至10豪巴之间，更典型地介于约1豪巴至10豪巴之间。在一些实施方式中，在卷材和曲面之间的气体轴承可填充由于辊装置的曲面和卷材的粗糙度而呈现的空隙(或谷)，特别是在介于卷材和曲面之间的接触位置之外。气体轴承的厚度可以对应于彼此接触的辊装置的曲面与卷材的结合的粗糙度。
依据一些实施方式，多个气体轴承通过从气体出口释放的气流而形成于卷材与曲面之间。在一些实施方式中，一个气体轴承设为被介于卷材与曲面之间的接触点或接触区域中断。
介于卷材与曲面之间的一个或多个气体轴承可提供或改善辊装置与卷材之间的热转移，例如，在辊装置的操作期间用于冷却或加热卷材。例如，辊装置可包含温度调整系统(在图1中示例性示出为包含通道的温度调整系统130)，例如用于冷却或加热辊装置。依据本文所述的实施方式，由辊装置提供的一个或多个气体轴承有助于增强卷材与辊装置之间的热转移。依据一些本文所述的实施方式，在涂覆期间，卷材温度有利地保持低于限定的上限(例如玻璃转变温度)。举例而言，沉积的涂覆层的层性质可取决于沉积温度。
在已知的系统中，气垫的形成是用于以非接触方式导向和传输卷材(本文中表示为非接触式导向系统)。在非接触式导向系统中，为了形成能够承载待涂覆的卷材的气垫，以依据本文所述的实施方式的辊装置中使用的流量的约100倍的流量提供气体。举例而言，为了形成用于非接触导向卷材的气垫，使用约30000sccm的流量。考虑到辊装置的真空环境，具有高气体流量和用于沿辊装置非接触导向卷材的气垫的非接触导向系统具有缺点。真空环境被用于沿辊装置非接触导向卷材的气垫的量干扰。提供用于沿辊装置非接触导向卷材的气垫具有关于工艺质量的缺点。
依据本文所述实施方式的辊装置不具有非接触式导向系统的缺点。与卷材接触的辊装置被驱动并且能够促使卷材移动。例如，曲面和卷材提供各自的表面性质以允许卷材与辊装置的曲面的旋转一起移动。依据一些实施方式，曲面和/或卷材的表面性质可以是粗糙度、摩擦系数、材料、温度、湿度和诸如此类。依据本文所述的实施方式，辊装置允许增加卷材与辊装置之间的热转移。
此外，已知的非接触式导向系统具有当卷材损坏时涂覆辊装置的缺陷。特别地，气体出口可被涂覆材料涂覆。例如，如果多孔材料被用于辊装置(下文将详细解释)，如果卷材在某点破碎，辊装置的孔可能会被涂覆材料阻塞。
依据本文所述实施方式的辊装置允许解决已知系统的问题，特别是非接触式导向系统的问题。举例而言，由于热转移效应(诸如冷却效应)的增强，以较小的卷材的牵拉动力(pullingpower)使基板损坏的风险降低成为可能。较高的沉积速率(涂覆速度)产生朝向卷材的较高的热负载。为了使用高沉积速率(例如，用于加速涂覆工艺)，如由根据本文所述的实施方式的辊装置提供的从卷材朝向辊装置的适当的热接触是有用的。依据本文所述实施方式的辊装置的增强的热转移效应与降低的牵拉动力和辊装置的驱动单元有关。
依据本文所述实施方式的辊装置可例如有利地用于两面的或双面的涂覆工艺。两面的或双面的涂覆工艺是用于涂覆卷材的两个面的工艺，特别是相继地涂覆。已经在第一面上完成涂覆的卷材被依据本文所述实施方式的辊装置导向以进行卷材的第二面的涂覆。特别地，在两面或双面的涂覆工艺中，移动卷材的速度可被选择得尽可能高，但要避免已沉积于卷材上的膜的膜损坏。已涂覆面的损坏发生在例如以过高的张力沿辊装置或导向辊导向具有已经涂覆的一个面的卷材时，或在涂覆第二面期间卷材变得过热时。依据一些实施方式，在涂覆第二面的涂层之前，在卷材的第一面上的涂覆的膜已经脱气(degas)。脱气的卷材产生较弱的传热(heat transfer)。依据本文所述实施方式的辊装置可增强卷材与曲面之间的热转移，补偿脱气的卷材(在两面涂覆工艺中)的传热。
在具体的应用中，其中基板具有相当缓慢的移动速度(诸如介于约0.1米/分钟至15米/分钟，典型地介于20厘米/分钟至10米/分钟，诸如约1米/分钟的移动速度)并且牵拉力(例如，提供于图1的例子中的箭头201的方向中)分别地低，卷材可由涂覆工艺被加热过度。当卷材在被涂覆的同时移动缓慢时，来自沉积工艺的传热大于处于快速移动速度的卷材。卷材的增强的热转移效应降低卷材和/或在涂层中的损坏的风险。
卷材的牵拉力受到限制，依据本文所述实施方式的辊装置包含驱动单元(诸如图1中所示的驱动单元110)，用于在操作期间旋转辊装置，并且用于移动与辊装置(特别是辊装置的曲面)接触的卷材。举例而言，示例性参照图1，可以在箭头201的方向中牵拉卷材，特别是用降低的张力，以避免对卷材和/或在卷材的一个面上的涂层的损坏。用于以缓慢速度牵拉卷材的牵拉力可由辊装置的旋转支持。举例而言，驱动单元可以是倾向驱动(tendencydrive)。
依据一些实施方式，可在涂覆设备中提供额外的导向辊装置，其中可以使用依据本文所述的实施方式的辊装置。额外的导向辊装置可布置在根据本文所述的实施方式的辊装置的前方或后方。在一些实施方式中，额外的导向辊装置可以由一个或多个驱动单元驱动，特别是用于在根据本文所述实施方式的辊装置之前或之后维持卷材的限定的张力。
在一些实施方式中，依据本文所述实施方式的辊装置可包含功率单元或第二驱动单元以牵拉卷材。
依据可与其他本文所述的实施方式结合的实施方式，额外的驱动单元、第二驱动单元和用于驱动依据本文所述的实施方式的辊装置的曲面的驱动单元可以基于卷材的张力或牵引力而被控制。举例而言，可以测量卷材的张力(例如在涂覆设备中的若干位置)并且额外的驱动单元、第二驱动单元和根据本文所述实施方式的辊装置的驱动单元可被相应地控制，特别是用于维持或达到限定的张力。在一些实施方式中，额外的辊装置和依据本文所述实施方式的辊装置可被驱动以避免卷材的滑动。
与本文所述的实施方式使用的卷材典型地可特征在于卷材是可弯曲的(bendable)或柔性的(flexible)。术语“卷材”可同义于术语“条带”(strip)使用。举例而言，本文实施方式所述的卷材可以是箔(foil)或其他合成基板。例如，卷材可以选自由钢铁基板、不锈钢基板、聚合物基板、聚对苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate，PET)基板、环烯烃聚合物(cyclic olefin polymers，COP)或环烯烃共聚物(cyclic olefincopolymers，COC)基板、聚萘二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Naphthalate，PEN)基板和聚酰胺基板组成的的群组。依据可与其他本文所述实施方式结合的实施方式，卷材具有介于10微米(μm)至600微米的厚度，更典型地介于15微米到500微米，诸如20微米或100微米。依据一些实施方式，第二驱动单元可适于牵拉柔性的卷材，特别是具有介于约10微米至600微米的厚度的柔性卷材。
依据可与其他本文所述实施方式结合的实施方式，用于气体分配系统105的气流的气体可从群组中选出，所述群组组包含：惰性气体、氩、氦、氮、氢、硅烷和上述气体的任何混合。在一些实施方式中，从气体开口发射的气体具有至少0.01W/mk，更典型地至少0.05W/mk，甚至更典型地至少0.1W/mk，并且甚至更典型地至少0.15W/mk的热导率。
依据本文所述的实施方式的辊装置的低气体流量提供省略用于保护涂覆工艺的真空环境的的密封或类似物的可能性，其中使用依据本文所述实施方式的辊装置。在卷材与辊装置接触时形成的气体轴承足够小(即包含的气体量足够少)而不对真空环境产生显著的影响，或是足够小而至少不干扰用于涂覆工艺的真空环境。对于特别敏感的工艺，或者如果真空环境的污染的风险仍有待降低，一些实施方式可具有进一步的特征以提供与辊装置接触的卷材的热转移效应，并且主动地避免真空环境被污染。
图2示出辊装置的实施方式。辊装置100具有曲面101，曲面101与待涂覆的卷材200接触。可以在箭头201的方向中牵拉卷材200并且进一步由曲面的旋转而驱动卷材200。提供驱动单元110以旋转辊装置100。
图2示例性所示的辊装置100的实施方式具有气体分配系统105，气体分配系统105包含气源108和气体通道107。依据本文所述的一些实施方式，气体通道107将气源108与设在辊装置的曲面101上的气体出口104流体连接。通过曲面101绕着轴102的旋转，气体分配系统105的固定部分(即气源108)可连接至不同的气体出口，例如在辊装置的卷材导向区域中的气体出口。上文关于图1描述的特征也可应用至图2的实施方式中。
如图2所示，依据本文所述实施方式的辊装置100进一步提供真空产生系统，真空产生系统用于选择性地提供真空至所述一组气体出口的一个或多个气体出口。类似于气源，真空产生系统111可以选择性地连接至气体通道107，特别是通过辊装置100的旋转而选择性地连接至气体通道107。在一些实施方式中，真空产生系统可布置在辊装置的固定部分中。特别地，在辊装置100的操作期间，具有气体出口104的辊装置100的曲面101绕着真空产生系统111旋转。
真空产生系统可包含泵(诸如真空泵)，泵提供通过当前连接至真空产生系统的气体通道107的吸力。举例而言，图2的箭头112示出真空产生系统的吸力。依据一些实施方式，真空产生系统在远离卷材并且朝向真空产生系统111的方向中提供吸力。利用真空产生系统，可移除从气源释放以在卷材和与卷材接触的辊装置之间形成流体动力热力轴承的气体，特别是在卷材离开卷材导向区域之前或在卷材不再与辊装置的曲面接触之前。辊装置的真空环境被真空产生系统保护。
图3示出依据本文所述实施方式的辊装置100。辊装置100类似于图1中示例性示出的辊装置。关于图1描述的(详细)特征也可以应用于图3的实施方式中。图3的辊装置100进一步包含密封件。在一些实施方式中，密封件可由多个单个密封装置113构成，例如由(至少部分地弹性)材料制成的密封装置。依据一些实施方式，密封装置可以例如是唇(lip)密封装置。密封件可以避免或限制气体轴承散布进入辊装置100的真空环境的气体量。在一些实施方式中，密封装置密封相关于将要涂覆的卷材的气流与涂覆工艺的真空环境。例如，密封装置从辊装置的真空环境密封气体轴承，特别是在至少一个面处。
密封装置113可布置在大体上垂直于辊装置100的周边方向的方向中。依据一些实施方式，密封装置113可布置得大体上垂直于辊装置100的径向方向。在一些实施方式中，密封装置113可被描述为布置于辊装置100的宽度方向中。
图4至图6示出辊装置100的平面示意图，特别是在如图3所示的箭头115的方向中。平面图示出辊装置的曲面101、气体出口104和密封件。图4示出辊装置100的密封件，密封件包含在辊装置100的宽度方向中延伸的密封装置113。密封装置113将辊装置100的曲面101划分为区段。在一些实施方式中，区段小于从涂覆设备的一个隔室到另一隔室的的间隔。
在图5中，密封件包含密封装置113和周边密封装置114，密封装置113在辊装置的宽度方向中延伸，周边密封装置114大体上在辊装置100的曲面101上的周边方向中延伸。图5所示的两个周边密封装置114彼此间可具有距离。举例而言，两个周边密封装置114之间的距离可基于待涂覆的卷材宽度而选择。在一些实施方式中，周边密封装置114可被调整至单独的涂层和各自的卷材宽度。
依据一些实施方式，密封件可在卷材的背侧提供单独加压的袋，卷材的背侧即在辊装置的操作期间目前不被涂覆的面。特别地，如果如关于图2描述的真空产生系统与本文所述的密封件结合，由密封件(例如，密封装置113连同周边密封装置114)形成的每个袋可提供单独的压力。在单独的袋中的压力可取决于袋的旋转位置。
依据可与其他本文所述的实施方式结合的实施方式，辊装置的曲面的气体出口可布置得大体上处于辊装置的宽度方向中的中间位置(如图4和图5中示例性示出的)。在一些实施方式中，气体出口可以布置在曲面的任何合适位置处。举例而言，气体出口可布置为在辊装置的宽度方向的一侧处的一列。依据一些实施方式，气体出口可以被单独地放置。
图6示出辊装置100和具有在曲面一侧的位置中(即在宽度方向的与中间位置具有距离)的气体出口104的曲面101的平面示意图。在图6中，仅由周边密封装置114提供密封。
依据本文所述的一些实施方式，可在辊装置的宽度方向中分割曲面，例如用于使辊装置适应于不同的卷材宽度。举例而言，可使辊装置适应于典型地介于0.5米至约2米之间，更典型地介于约1米和约2米之间，并且甚至更典型地介于约1.2米和约1.8米之间的卷材宽度。在一些实施方式中，辊装置可以是可适应于介于1米至1.4米之间的卷材宽度的。分割至区间可提供气体出口的适应分布，诸如不同的气体出口数量，气体出口在曲面上的不同密度，气体出口的不同尺寸和诸如此类。在一些实施方式中，气源可以是可分为不同部分的，以提供气体至辊装置的不同区段(特别是在宽度方向中)。
在可与其他本文所述的实施方式结合的一些实施方式中，辊装置可具有一个或多个静电吸盘装置。特别地，一个或多个静电吸盘装置可保持卷材和/或提供吸引力以保持与辊装置的曲面接触的卷材。依据一些实施方式，曲面的每个区段(例如由曲面的结构、密封件提供并且也可由在一些实施方式中甚至可以是虚拟的另一种分割提供)可包含单独的静电吸盘砖(E-chuck tile)。单独的静电吸盘砖可提供适当的吸引力至卷材，例如取决于辊装置的旋转位置。在一些实施方式中，单独的静电吸盘砖被控制为基于区段在卷材导向区域之中或之外的位置而操作。依据一些实施方式，静电吸盘砖可被控制为基于各个区段相对于气体分配系统105的气源108和/或相对于真空产生系统111的的位置而操作。在一些实施方式中，辊装置可包含传感器和控制单元，用于感测辊装置的旋转位置，并且特别是每个区段的旋转位置。控制单元可基于感测到的数据控制静电吸盘的操作。
图7示出辊装置100的实施方式。图7中示例性示出的辊装置100包含气体分配系统，气体分配系统包含气源108。气源108可定位于辊装置100的固定部分中。辊装置100的曲面101可绕着辊装置100的旋转轴102旋转。辊装置100的曲面101包含卷材导向区域103。可以在箭头201的方向中牵拉卷材200。驱动单元110设为用于旋转曲面101，并且特别是用于移动与曲面接触的卷材。
依据可与其他本文所述的实施方式结合的实施方式，如图7所示的辊装置100包含背板结构(backing structure)120，用于支持多孔层123。多孔层123可提供与要被辊装置100导向的卷材200接触的曲面101。多孔层123可进一步提供气体出口104，以在辊装置的操作期间释放气体进入卷材导向区域103中的卷材200的方向中。在一些实施方式中，背板结构可包含支撑棒121和用于气体释放的区域122。特别地，支撑棒121和区域122沿辊装置的周边以交替方式布置。
依据一些实施方式，多孔层123可由多孔材料形成，多孔材料通过材料的多孔性提供多个气体出口。多孔材料可适于在卷材的方向中释放气体，特别是氦、氩和/或氢。举例而言，多孔材料可以具有典型地介于约60％和约85％之间的密度，更典型地介于65％和80％之间，甚至更典型地介于约65％和75％之间。在一个例子中，多孔材料具有约70％的密度。在一些实施方式中，多孔材料可以是烧结材料。例如，多孔材料可以是金属，诸如不锈钢、烧结不锈钢、铝、铬或金属合金。
依据一些实施方式，多孔材料可被处理，例如抛光或诸如此类，以影响多孔材料和在操作期间与卷材接触的曲面的粗糙度。在可与其他本文所述的实施方式结合的实施方式中，可用具有比多孔材料低的粗糙度的材料的层涂覆多孔材料。举例而言，可用金属层涂覆多孔材料，诸如铬层。依据一些实施方式，在多孔层上的涂覆材料，或甚至是多孔层自身，可具有经处理而进入层中的额外的气体出口，诸如通过钻孔、激光切割或诸如此类。
依据一些本文所述的实施方式，根据本文所述的实施方式的辊装置可以是温度受控辊装置。温度受控辊装置可允许卷材通过在曲面与卷材之间的热转移而冷却，并且特别是通过经由气体轴承增强的热转移。
举例而言，依据一些本文所述的实施方式的辊装置可包含温度调整系统，诸如图1中示例性示出的温度调整系统130。依据本文所述的实施方式的辊装置的温度调整系统可包含设置在辊装置中的通道系统，通道系统用于冷却或加热辊装置。辊装置的温度调整系统的通道可设置得靠近表面。术语“靠近”典型地涉及小于5厘米的距离，更典型地小于2.5厘米，并且甚至更典型地小于1厘米，所述距离介于通道朝向表面侧与表面之间。通道典型地适于接收流体。所述流体是适合冷却和/或加热的流体，并且将被称为冷却流体。
依据可与其他本文所述的实施方式结合的实施方式，辊装置可被控制至典型地介于约-30摄氏度和约+170摄氏度之间的温度，更典型地介于约-20摄氏度和约+150摄氏度之间，并且甚至更典型地介于约-20摄氏度和约+80摄氏度之间。特别地，对于高达100摄氏度的温度，甚至更特别地对于低于室温的温度，冷却流体典型地是水-乙二醇混合物(water-glycol mixture)。在其他应用中，特别是在表面被加热的那些应用中，冷却流体典型地是导热油。所使用的冷却流体适于典型地高达400摄氏度的温度，更典型地高达摄氏300度。典型地用于本文所述实施方式的导热油是在石油的基础上制成的，例如环烷或链烷烃(paraffin)。或者，导热油可以是合成物，诸如异构体复合材料。
依据可与其他本文所述的实施方式结合的实施方式，辊装置可典型地具有在从0.1米至4米的范围中的宽度，更典型地从0.5米至2米，诸如0.6米、1.0米或1.4米。依据一些实施方式，辊装置可适于导向卷材，所述卷材具有高达2米的宽度。辊装置的高度范围可为5厘米至2米。
滚轮装置可适于在卷材涂覆工艺应用中使用，例如真空沉积工艺、化学气相沉积(chemical vapor deposition，CVD)、诸如蒸发或溅射的物理气相沉积(physical vapordeposition，PVD)或等离子体增强化学气相沉积(plasma enhanced chemical vapordeposition，PECVD)。辊装置可例如用于柔性光电卷材、柔性电子设备、柔性显示器、高阻挡涂层(high barrier coating)和封装材料处理的工业生产中。例如，可通过蒸发材料或溅射而执行涂覆。在一些实施方式中，涂覆材料选自包含下述材料的群组：非晶硅(a-Si)、原晶硅(protocrystalline silicon)、氧化硅(SiO2)、纳米晶硅、透明导电氧化物(transparent and conductive oxide，TCO)层材料、铟锡氧化物(indium tin oxide，ITO)、氧化锌(ZnO)、掺铝氧化锌(aluminum-doped zinc oxide，AZO)、接触层材料，例如：铜(Cu)、铜镍合金(CuNi)、银(Ag)、铝(Al)和钼(Mo)。
依据一些实施方式，提供涂覆设备。涂覆设备包含真空腔室，依据任何本文所述的实施方式的辊装置放置在所述真空腔室内。涂覆设备可包含真空系统，真空系统包含至少一个真空泵，用于抽空真空腔室。此外，依据可与本文所述任何实施方式结合的实施方式，涂覆设备可包含至少一个涂覆工具，用于涂覆卷材，诸如涂覆材料源或类似物。涂覆工具可选自群组，所述群组包含例如用于化学气相沉积、物理气相沉积、等离子体增强化学气相沉积和溅射的涂覆工具。此外，依据任何本文所述的实施方式，涂覆设备包含辊装置。
在可与其他本文所述的实施方式结合的实施方式中，卷材温度控制和导向在真空环境下进行。举例而言，真空腔室中的压力范围可以介于10-5毫巴至20毫巴，特别是10-4毫巴至约10-2毫巴。依据一些实施方式，真空腔室内的真空压力可在局部地不同。特别地，在存在工艺气体的涂覆区域中，在例如具有氮或氩作为工艺气体的溅射应用中的真空气压可典型地在10-4毫巴至10-2毫巴的范围中，并且在例如用氢和/或硅烷作为工艺气体的化学气相沉积或等离子体增强化学气相沉积应用中真空压力可典型地在1毫巴至10毫巴的范围中。在涂覆区域之外，真空压力可以小于涂覆区域中的压力。典型地由真空泵系统维持压力梯度。溅射典型地在10-2毫巴至10-4毫巴之间的压力下完成。
依据可与其他本文所述的实施方式结合的实施方式，辊装置可具有不可旋转的曲面。例如，辊装置表面的曲面可具有卵形(oval)或部分为卵形，诸如椭圆形(elliptic)或部分椭圆形横截面。
依据本文所述的实施方式，提供用于在真空环境下的卷材涂覆工艺中控制卷材温度的方法。图8示出依据本文所述的实施方式用于控制温度的方法的流程图。在方框801中，所述方法包含在温度受控辊装置上方移动待涂覆的卷材。特别地，用于控制温度的所述方法可以是在两面涂覆工艺中用于控制卷材温度的方法。待涂覆的卷材可以已经在一面上具有涂层。在一些实施方式中，待涂覆的卷材或已经在一面上具有涂层的卷材可以是上文详述的卷材，诸如柔性卷材。依据本文所述的实施方式，在辊装置上方移动的卷材与辊装置的曲面接触。举例而言，卷材与辊装置的接触可以是点状接触，如上文详述的。上文关于辊装置的技术特征也可以应用于此方法。
依据一些实施方式，辊装置是温度受控辊装置，辊装置可包含温度调整系统，温度调整系统包含例如冷却或加热通道，用于冷却或加热辊装置。卷材与辊装置在温度受控辊装置的卷材导向区域接触，如图1中的卷材导向区域103示例性示出的。
图8中流程图的方框802包含从气体出口释放气体，气体出口设置于温度受控辊装置中，特别是设置于温度受控辊装置的曲面中。举例而言，气体可以由气源供应，气源通过温度受控辊装置中的气体通道流体连接至曲面中的气体出口。依据一些实施方式，气源可布置于温度受控辊装置的固定部分中，气体通道以及气体出口可布置于温度受控辊装置的可旋转部分中。从气体出口释放的气体形成气体轴承，气体轴承在温度受控辊装置与卷材之间，用于提供从温度受控辊装置到卷材的热转移。如上文详述的，卷材和曲面可彼此点状接触。气体轴承可形成于卷材与辊装置的曲面的点状接触的点之间。
依据一些实施方式，气流从温度受控辊装置通过卷材导向区域中的气体出口的第一子组释放。举例而言，布置气源使得仅向一部分气体出口(例如在卷材导向区域中的气体出口或气体出口的第一子组)提供来自气源的气流。
在方框803中，避免气体流动通过在卷材导向区域之外的气体出口的第二子组。通过分别地打开气体出口的第一子组和关闭气体出口的第二子组而实现气流的释放和避免。特别地，打开气体出口的第一子组可包含将第一子组连接至气源。术语“连接”特别包含“导引成流体连通”。类似地，关闭第二子组可包含使第二子组不连接至气源。
举例而言，气源被设计并定位使得气体出口的第一子组可流体连接至气源，同时气体出口的第二子组不连接至气源。在一个例子中，气源可被设计为延伸经过辊装置的周边的一部分(例如扇形区)。依据可与其他本文所述的实施方式结合的实施方式，包含气体出口的辊装置的曲面旋转，使得在卷材导向区域中第一子组经过(并且连接至)气源，而第二子组在卷材导向区域之外并且不与气源连接。在一些实施方式中，辊装置，特别是辊装置的气体分配系统包含气体通道，气体通道能够将气源与在卷材导向区域中的气体出口的第一子组连接。在一些实施方式中，辊装置，特别是辊装置的曲面包含多孔材料层，用于提供气体出口，如图7示例性所示的。
图9示出用于导向卷材并且通过温度受控辊装置控制卷材温度的方法的实施方式的流程图。方框801至803可以与上文关于图8描述的实施方式相同。在方框804中，所述方法进一步包含通过驱动单元驱动温度受控辊装置。图1示出在箭头201的方向中牵拉卷材200的例子。被牵拉的卷材造成的卷材的移动可驱动辊装置，或可至少启动辊装置的旋转移动。驱动单元可使辊装置的曲面旋转。
依据一些实施方式，气体从气体出口释放的流量介于30sccm和300sccm之间。举例而言，流量取决于涂覆滚筒(coating drum)的尺寸和涂覆宽度。在一些实施方式中，曲面的每面积的气体流量可典型地介于约10sccm/m2和约200sccm/m2之间，更典型地介于约20sccm/m2和约150sccm/m2之间，并且甚至更典型地介于约30sccm/m2和约120sccm/m2之间。在一个例子中，曲面的每面积的气体流量可典型地是约100sccm/m2。依据可以与本文所述其他的实施方式结合的实施方式，辊装置的曲面上的气体出口的数量可以是2000个每平方米和20000个每平方米，更典型地介于4000个每平方米和15000个每平方米之间，并且甚至更典型地介于5000个每平方米和10000个每平方米之间。依据一些实施方式，辊装置的曲面可以被分割成区段，诸如典型地介于10个和50个之间的区段，更典型地于15个和40个之间的区段，并且甚至更典型地介于20个和30个之间的区段。在一些实施方式中，在一个区段中的气体出口的数量可介于20和100之间。在一些实施方式中，辊装置包含多孔层，多孔层提供气体出口。在一些实施方式中，在卷材导向区域中的气体出口的数量介于100和10000之间。
在一些实施方式中，提供用于在真空涂覆工艺中涂覆卷材的方法，依据本文所述的实施方式，此方法包含用于控制卷材的温度的方法。
依据一些实施方式，用于控制卷材温度的方法可用于两面或双面的涂覆工艺。举例而言，如果基板的第一面已经被涂覆，在卷材的第二面的导向和涂覆工艺中，为了避免第一面的涂覆层损坏，用于卷材的牵拉力受到限制。此外，在涂覆工艺期间，由于涂覆工艺的高沉积速率会增强卷材的加热。卷材上的热负载增加。增加的热负载会增加基板损坏的风险。用依据本文所述的实施方式的方法控制卷材温度允许以适当的沉积速率涂覆卷材，并且同时避免使卷材处于不适当的高温，带来例如降低的卷材损坏的风险。
依据本文所述的实施方式，描述辊装置用于在真空环境下的卷材涂覆工艺应用中，接触并控制卷材温度的用法。辊装置包含如图1示例性示出的温度调整系统13，诸如用于冷却辊装置的冷却系统。用于接触和控制卷材温度的辊装置进一步包含曲面，曲面用于面对并且接触卷材。曲面是绕着辊装置的轴可旋转的，并且曲面包含卷材导向区域。在图1和图7中，卷材导向区域示例性地以参考符号103标示。辊装置包含一组气体出口，所述一组气体出口设置于曲面中，并且适于释放气流，特别是在卷材被辊装置控制温度并且接触的方向中释放气流。
依据本文所述的实施方式，辊装置包含气体分配系统，用于选择性地提供气流至气体出口的第一子组，并用于选择性地避免气体流动至气体出口的第二子组。气体出口的第一子组由在卷材导向区域中的至少一个气体出口组成，气体出口的第二子组由在卷材导向区域之外的至少一个气体出口组成。
在一些实施方式中，辊装置用于在真空涂覆工艺期间控制和接触卷材的用法可以是上述方法特征。
依据一些实施方式，依据本文所述实施方式的辊装置的用法可发生在卷材的两面或双面涂覆工艺中，如上文详述的。在一些实施方式中，用于控制温度并且接触卷材的辊装置可包含驱动单元，用于旋转辊装置的曲面。依据一些实施方式，用于控制温度并且接触卷材的辊装置可以是如图1至图7所示并且如上文详细叙述的辊装置。
依据一些实施方式，利用辊装置的曲面接触卷材，特别有助于控制卷材的温度。如前述详细的说明，提供于卷材与辊装置之间的多个接触位置之间的点状接触和气体轴承增加(被冷却的)辊装置与卷材之间的热转移。可以提供卷材与曲面之间的有效热转移并且改善涂覆工艺的质量。
可理解关于如上所述的辊装置或包含根据本文所述的实施方式的辊装置的涂覆设备而描述的所有技术特征可以被应用至方法实施方式和本文所述的用法实施方式。
虽然前述内容针对实施方式，可在不脱离本发明的基本范围的情况下，涉及各种其他和进一步的实施方式，并且本发明的保护范围由随附的权利要求确定。

Claims (15)

1.一种辊装置(100)，用于导向卷材(200)，并用于在真空环境下的卷材涂覆工艺中控制与所述辊装置接触的所述卷材(200)的温度，所述辊装置(100)包含：
温度调整系统(130)，用于调整所述辊装置(100)的温度；
辊装置(100)的曲面(101)，用于面对并接触所述卷材(200)，其中所述曲面(101)是绕着所述辊装置的轴(102)可旋转的，并且所述曲面(101)包含卷材导向区域(103)；
气体出口(104)的组，设置于所述曲面(101)中并适用于释放气流；
气体分配系统(105)，用于选择性地提供所述气流至所述气体出口(104)的第一子组，并选择性地避免气体流动至所述气体出口(104)的第二子组；
其中，所述气体出口的所述第一子组由在所述卷材导向区域(103)中的至少一个气体出口组成，并且所述气体出口的所述第二子组由在所述卷材导向区域(103)之外的至少一个气体出口组成；和
驱动单元(110)，用于旋转所述曲面(101)，其中所述曲面(101)在旋转时适于引导所述卷材(200)的移动。
2.如权利要求1所述的辊装置，其中所述辊装置适于提供介于20sccm/m2和150sccm/m2之间的气流。
3.如任一前述权利要求所述的辊装置，其中所述曲面(101)包含粗糙度，所述粗糙度允许所述卷材(200)与所述辊装置(100)之间的点状接触，并且允许所述气流填充在所述卷材与所述曲面之间的不同接触位置之间的空隙。
4.如任一前述权利要求所述的辊装置，其中所述辊装置(100)进一步包含：
一个或多个密封装置(113、114)，用于相对于待涂覆的卷材(200)密封所述气流与所述涂覆工艺的所述真空环境。
5.如任一前述权利要求所述的辊装置，其中所述辊装置(100)进一步包含：
真空产生系统(111)，用于选择性地提供真空至所述气体出口的组中的一个或多个所述气体出口(104)。
6.如任一前述权利要求所述的辊装置，其中单独的所述气体出口(104)对所述第一子组或所述第二子组的归属是依据所述曲面(101)的旋转可变的。
7.如任一前述权利要求所述的辊装置，其中所述气体分配系统(105)包含：
气源(108)；和
单独的气体通道(107)，所述单独的气体通道(107)与所述气体出口(104)流体连通，所述单独的气体通道(107)适于选择性地连接所述气源(108)至所述气体出口(104)的所述第一子组，并用于选择性地使所述气源(108)不连接至所述气体出口(104)的所述第二子组。
8.如权利要求7所述的辊装置，其中所述气源(108)是不可旋转的，所述气体通道(107)是连同所述曲面(101)可旋转的，并且所述气体通道(107)适于基于所述气体通道(107)在旋转时相应于所述气源(108)的相对位置而选择性地连接或不连接至所述气源(108)。
9.如前述任一权利要求所述的辊装置，其中所述气体出口(104)由所述曲面(101)的多孔材料层(123)提供。
10.一种用于在真空环境下的卷材涂覆工艺中控制卷材(200)的温度的方法，所述方法包含：
在温度受控辊装置(100)上方移动所述卷材(200)，所述卷材在所述温度受控辊装置的卷材导向区域(103)中与所述温度控制辊装置接触；
从设置在所述温度受控辊装置(100)中的气体出口(104)释放气体，以形成气体轴承，所述气体轴承在所述温度受控辊装置(100)与所述卷材(200)之间，用于提供从所述温度受控辊装置至所述卷材的热转移；
其中，释放所述气体包含从所述温度受控辊装置(100)通过在所述卷材导向区域(103)中的所述气体出口(104)的第一子组释放气流；和
避免所述气体流动通过在所述卷材导向区域(103)之外的所述气体出口(104)的第二子组。
11.如权利要求10所述的方法，进一步包含：
通过驱动单元(110)旋转所述温度受控辊装置(100)，其中旋转所述曲面(101)引导所述卷材(200)的移动。
12.如权利要求10至11中任一项所述的方法，其中从所述气体出口(104)释放所述气体包含释放具有介于30sccm和300sccm之间的流量的所述气体。
13.一种辊装置(100)的用法，用于在真空环境下的卷材涂覆工艺应用中接触并控制卷材(200)的温度，所述辊装置包含：
温度调整系统(130)，用于调整所述辊装置(100)的温度；
所述辊装置(100)的曲面(101)，用于面对并接触所述卷材(200)，其中所述曲面(101)是绕着所述辊装置的轴(102)可旋转的，并且所述曲面包含卷材导向区域(103)；
气体出口(104)的组，设置于所述曲面(101)中并适于释放气流；
气体分配系统(105)，用于选择性地提供所述气流至所述气体出口(104)的第一子组，并选择性地避免所述气体流动到所述气体出口(104)的第二子组；
其中，所述气体出口的所述第一子组由在所述卷材导向区域(103)中的至少一个气体出口组成，并且所述气体出口的所述第二子组由在所述卷材导向区域(103)之外的至少一个气体出口组成。
14.如权利要求13所述的辊装置的用法，其中所述辊装置(100)是权利要求1至9中任一项所述的辊装置。
15.如权利要求13至14中任一项所述的辊装置的用法，其中所述辊装置(100)用于所述卷材的两面涂覆工艺。
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