JP6626977B2 - 膜形成装置及び膜形成方法 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、薄膜処理装置に関し、詳細には堆積システムに関し、より詳細には、ロールツーロール（Ｒ２Ｒ）堆積システム、及びそれを保守するための方法に関する。本開示の実施形態は特に、ロールツーロール堆積システムにおけるガス分離、及び、かかるシステムへの保守アクセスを提供するための方法に関し、具体的には、フレキシブル基板上に薄膜をコーティングするための装置、及び、堆積装置の隣り合った処理区域同士の間に気密のプロセス分離壁を提供するための方法に関する。

プラスチック膜やホイルなどのフレキシブル基板の処理は、パッケージング業界、半導体業界、太陽光遮蔽窓用フィルム業界、及びその他の業界において需要が高い。処理は、金属などの材料、詳細には、銀、アルミニウム、チタン、ニオブ、又は亜鉛、及び、それらの誘電体化合物（例えばアルミニウムでドープされた酸化亜鉛など）を用いて、フレキシブル基板をコーティングすることを含みうる。このタスクを実施するシステムは、通常、基板を搬送するために処理システムに連結された処理ドラム（例えば円筒ローラ）を含み、この処理ドラムにおいて、基板の少なくとも一部分が処理される。ロールツーロール堆積システムは、高スループットシステムを提供しうる。

典型的には、熱蒸発プロセスなどの蒸発プロセスは、メタライズされうる金属の薄層をフレキシブル基板上に堆積させるために利用されうる。しかし、ディスプレイ業界及び光電池（ＰＶ）業界におけるロールツーロール堆積システムの需要も、著しい高まりを見せつつある。例えば、タッチパネル要素、フレキシブルディスプレイ、光学フィルタ、及びフレキシブルＰＶモジュールが、ロールツーロールコーターで好適な層又は積層体を（とりわけ、低製造コストで）堆積させることに対する、需要の高まりをもたらしている。しかし、かかるデバイスは典型的にはいくつかの層を有し、これらの層は、スパッタリングプロセスなどのＰＶＤプロセス、又は、ＰＥＣＶＤプロセスなどのＣＶＤプロセスを用いて製造されることが多い。かかる精密応用向けのロールツーロール堆積システムは、隣り合った区画内にいくつかの処理区域を備える。

ロールツーロール堆積システムにおける層は、年々進化して、各層が異なる機能を果たす多重層になっている。フレキシブル基板への多重層の堆積は、ロールツーロール堆積システムの複数の処理区域において実施されうる。ロールツーロール堆積システムの稼働時間を長く、休止時間を短くすることで、生産コストが削減される。堆積される層又は積層体の品質レベルが高くなれば、総所有コストは更に削減されうる。しがたって、高い堆積品質及び（保守などのための）生産休止時間の短縮化を確実にする、フレキシブル基板を処理するための効率的な方法及び装置を提供することは、経済的な懸案事項である。

上記を鑑みるに、基板上で薄膜を処理するための装置（特に、フレキシブル基板を処理するための装置）、及び、真空チャンバ内の隣接する処理区域同士の間に気密のプロセス分離壁を提供するための方法が、提供される。更なる態様、利点、及び特徴についての開示は、従属請求項、本明細書、及び添付図面から明らかになる。

一実施形態により、基板上で薄膜を処理するための装置が提供される。この装置は、ハウジング、後部壁、及び取り外し可能な閉鎖プレートを備える、真空チャンバと、真空チャンバの内部の後部壁と取り外し可能な閉鎖プレートとの間に配置されている処理ドラムであって、少なくとも部分的に処理領域によって取り囲まれている、処理ドラムと、取り外し可能な閉鎖プレートに取り付けられた、第１のプロセス分離壁部と、ハウジング又は後部壁に取り付けられた、第２のプロセス分離壁部とを含み、取り外し可能な閉鎖プレートが閉鎖位置にある時に、第１のプロセス分離壁部と第２のプロセス分離壁部とが共に、処理領域を隣接する複数の処理区域に分けるプロセス分離壁を提供する。

別の実施形態により、基板上で薄膜を処理するための装置が提供される。この装置は、ハウジング、後部壁、及び取り外し可能な閉鎖プレートを備える、真空チャンバと、真空チャンバの内部の後部壁と取り外し可能な閉鎖プレートとの間に配置されている処理ドラムであって、少なくとも部分的に処理領域によって取り囲まれている、処理ドラムと、取り外し可能な閉鎖プレートに取り付けられた、一又は複数の第１のプロセス分離壁部と、ハウジング又は後部壁に取り付けられた、一又は複数の第２のプロセス分離壁部と、取り外し可能な閉鎖プレートに取り付けられた、少なくとも１つの処理ユニットとを含み、２つの隣り合った第１のプロセス分離壁部同士が、補強要素で機械的に接続され、一又は複数の第１のプロセス分離壁部と一又は複数の第２のプロセス分離壁部とが共に、処理領域を少なくとも２つの隣接する処理区域に分ける一又は複数のプロセス分離壁を提供する。

また更なる実施形態により、真空チャンバ内の隣接する処理区域同士の間に気密のプロセス分離壁を提供するための方法が提供される。この方法は、取り外し可能な閉鎖プレートで真空チャンバを閉鎖することによって、第１のプロセス分離壁部を真空チャンバ内へと動かすことと、第１のプロセス分離壁部と第２のプロセス分離壁部との間の気密シールを作動させることとを含む。

本開示の上記の特徴を詳しく理解しうるように、上記で簡単に要約した本開示のより詳細な説明が、実施形態を参照することによって得られる。添付図面は本開示の実施形態に関するものであり、これらの図面について以下で説明する。

本書に記載の実施形態によるガス分離壁を有する、薄膜を堆積させるためのロールツーロール堆積装置の概略側面図を示す。 本書に記載の実施形態による、ロールツーロール堆積装置のプロセス分離壁の断面図を示す。 本書に記載の実施形態による、ロールツーロール堆積装置のプロセス分離壁の断面図を示す。 本書に記載の実施形態による、ロールツーロール堆積装置の閉鎖プレートの概略３Ｄ図を示す。 本書に記載の実施形態による、ロールツーロール堆積装置の閉鎖プレートの概略３Ｄ図を示す。 本書に記載の実施形態による、処理チャンバ及び処理ドラムの３Ｄ図を示す。 本書に記載の実施形態による、真空チャンバ内の隣接する処理区域同士の間に気密のプロセス分離壁を提供するための方法を示す、フロー図である。

これより、本開示の様々な実施形態を詳細に参照していく。実施形態の一又は複数の例を、図に示している。図面についての以下の説明において、同じ参照番号は同じ構成要素を表わす。概括的には、個々の実施形態に関して、相違のみを説明する。各例は、本開示の説明のために提供されており、本開示を限定することを意図するものではない。更に、一実施形態の一部として図示又は説明されている特徴は、更なる実施形態を創出するために、他の実施形態で使用されることも、他の実施形態と併用されることも可能である。本明細書がかかる修正例及び変形例を含むことは、意図されている。

ここで、本書に記載の実施形態において使用されるようなフレキシブル基板又はウェブは、典型的には、フレキシブル基板が曲がりうることを特徴としうることに、留意されたい。「ウェブ（ｗｅｂ）」という用語は、「ストリップ（ｓｔｒｉｐ）」、「テープ（ｔａｐｅ）」、又は「フレキシブル基板（ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）」という用語と同義的に使用されうる。例えば、本書の実施形態に記載されているウェブとは、ホイル又は別のフレキシブル基板でありうる。しかし、以下で詳述するように、本書に記載の実施形態の利点は、非フレキシブル基板、又は、他のインライン堆積システムのキャリアのためにも提供されうる。ただし、特定の利点は、フレキシブル基板、及び、フレキシブル基板上にデバイスを製造するための応用に、利用されうると理解される。

ロールツーロール堆積装置は、巻戻しチャンバ、処理チャンバ、及び／又は再巻取りチャンバを含みうる。一部のロールツーロール堆積装置では、フレキシブル基板の巻戻しと再巻取りが１つの共通の巻きチャンバにおいて実施されうる。処理チャンバは、基板搬送ローラ又は基板搬送ドラムを含みうる。基板搬送ローラ又は基板搬送ドラムは、フレキシブル基板の支持体として作用しうる。フレキシブル基板は、基板支持体（例えば処理ドラム）によって、処理領域を通るように動かされうる。処理ドラムは、ドラム、シリンダ、又はローラ（コーティングローラやコーティングドラムなど）でありうる。処理領域は、処理ドラムの少なくとも一部分の周囲に配置されうる。処理領域では、種々のプロセスが実行されうる。プロセスは、区画（ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ）の内部で実行されうる。種々のプロセスが、隣接する別々の区画内で実行されうる。区画は処理領域の一部でありうる。区画は、プロセス分離壁によって、処理チャンバ又は堆積装置の隣接する区画又は更なるエリアから分離されうる。区画は、処理チャンバハウジングの壁及びプロセス分離壁を部分的に含みうる。区画の壁が、処理区域の空間を画定する。プロセスを実行するために、１つの処理区域又は区画の中に一又は複数の処理ユニットが設けられうる。

区画内には、種々のプロセス及び／又は種々の処理技法が導入されうる。種々のプロセス及び／又は種々の処理技法のために、種々の処理ガスが使用されうる。種々の混合ガス及び／又は種々の動作圧を伴って機能するいくつかのＣＶＤ源及び／又はＰＶＤ源が組み合わされることで、後続のプロセスにおける相互汚染の影響を避けるため、及び、長期のプロセス安定性を確保するために、改良型のプロセスガス分離が必要になる。また、プロセスガス分離のレベルを向上させることで、はっきりと画定された層状に材料化合物を堆積させるための技術的条件がもたらされる。ロールツーロールコーターの、後続の種々の処理区域又は区画において、複雑な薄膜層構造物の堆積が実施されうる。上述のように、種々の区画は、プロセス分離壁によって分離されうる。プロセス分離壁の一部分は、ガス分離ユニットの壁でありうる。ガス分離ユニットはプロセス分離壁に含まれることもある。一部のロールツーロールコーティング機では、区画（スパッタ区画など）は、処理ドラムの輪郭に沿ったスリット又は間隙によって、分離されうる。このガス分離は、処理ドラムとガス分離ユニットの壁との間の距離に依拠する。処理ドラムとガス分離ユニットの壁との間の距離が、スリット又は間隙の幅を画定する。コーティング幅全体にわたり一定したガス分離係数を提供するために、ガス分離ユニットは、処理ドラムの幅全体にわたり一定した距離を保って配置される。ガス分離ユニットと処理ドラムとの間に一定した距離を保つために、ガス分離ユニットの壁は、処理ドラムの回転軸に平行に配置されうる。更に、ガス分離は、ガス流方向のスリット又は間隙の長さに依拠する。ガス流の方向は、基板搬送の方向と一致しうる。

保守のために、オペレータは、ロールツーロール堆積装置のハウジングの内部のいくつかの構成要素にアクセスしなければならない。保守アクセスのために、ロールツーロール堆積装置の構成要素は、ハウジングから取り外されうる。かかる構成要素は、処理ユニット（蒸発器機構やスパッタリングカソードなど）でありうる。

加えて、巻きシステムも部分的に取り外されうる。巻きシステムにより、巻戻しローラから処理領域を通って巻取り用ローラへと、フレキシブル基板が搬送されうる。巻きシステムは、偏向ローラ及び／又はガイドローラを更に含みうる。

処理領域において、フレキシブル基板は基板支持体（例えば処理ドラム）によって支持される。巻きシステムのローラ、及び処理ドラムは、ローラフレーム内に配置されうる。

ロールツーロール堆積装置において巻きシステム及び処理ドラムを静止したままに保つことは、有利でありうる。ロールツーロール堆積装置において巻きシステム及び処理ドラムを静止したままに保つことで、保守時にフレキシブル基板をシステム内に有していることが可能になる。巻きシステム及び処理ドラムは、フレキシブル基板の方向安定性又は中心感覚（ｏｎ−ｃｅｎｔｅｒ ｆｅｅｌ）を提供するよう、調整される。ロールツーロール堆積装置においてガス分離ユニットの壁又は壁の少なくとも部分を静止したままに保つことは、更に有利でありうる。本書に記載の実施形態により、基板上で薄膜を処理するための装置が提供される。この装置は、ハウジング、後部壁、及び取り外し可能な閉鎖プレートを備える、真空チャンバと、真空チャンバの内部の後部壁と取り外し可能な閉鎖プレートとの間に配置されている処理ドラムであって、少なくとも部分的に処理領域によって取り囲まれている、処理ドラムと、取り外し可能な閉鎖プレートに取り付けられた、第１のプロセス分離壁部と、ハウジング又は後部壁に取り付けられた、第２のプロセス分離壁部とを含み、取り外し可能な閉鎖プレートが閉鎖位置にある時に、第１のプロセス分離壁部と第２のプロセス分離壁部とが共に、処理領域を隣接する複数の処理区域に分けるプロセス分離壁を提供する。

本書に記載されている、本開示の一部の実施形態により、静止型の巻きシステム、静止型の処理ドラム、及び、静止型のガス分離ユニットを含み、かつ、ロールツーロール堆積装置のハウジングにアクセスするためのスペースを更に提供する、ロールツーロール堆積装置が提供されうる。本書に記載の実施形態により、処理ローラとガス分離ユニットの壁又は壁の部分との相対運動が、回避されうるか、又は減少しうる。かかる相対運動は、ガス分離ユニットの壁と、ガス分離ユニットまでの距離が短いところにある処理ドラムとの接触を引き起こしうる。接触は、厳密な許容誤差の監視のもとで製造される処理ドラムの、表面上のスクラッチにつながりうる。処理ドラムのスクラッチは、高価で大掛かりな補修、及び生産停止をもたらす。

本書に記載の実施形態により、プロセス分離壁（例えば二部分のプロセス分離壁）は、区画への保守アクセスのためのスペースを提供するのに有利な効果を付与する。二部分設計により、プロセス分離壁が分離可能になる。プロセス分離壁は、第１のプロセス分離壁部と第２のプロセス分離壁部とを備えうる。プロセス分離壁のこの新型設計により、ガス分離ユニットの壁の調整を変更せずにおくことが可能になる。別の実施形態により、ロールツーロールコーターの収容部又はハウジングの設計により、オペレータが保守時に区画にアクセスするためのスペースが、更に大きくなりうる。真空チャンバ又はロールツーロールコーターのハウジングの断面形状を長方形にすることで、処理区域又は区画にアクセスするためのスペースがもたらされる。プロセス分離壁の第１のプロセス分離壁部は、真空チャンバ又はロールツーロールコーターのハウジングから取り出されうる。プロセス分離壁の第２のプロセス分離壁部は、真空チャンバ又はロールツーロールコーターのハウジングの中に残される。プロセス分離壁の第２のプロセス分離壁部は、処理ドラムまで短い距離を保つ。この短い距離が、ガス分離のための間隙を画定する。

本書に記載の実施形態により、区画の分離は、フランジプレート又は閉鎖プレートに取り付けられた機械的構造物によって実現されうる。この機械的構造物は、プロセス分離壁のいくつかの第１のプロセス分離壁部を含みうる。第１のプロセス分離壁部は、フランジプレート又は閉鎖プレートに取り付けられうる。第１のプロセス分離壁部は、前記の機械的構造物の一部分でありうる。保守のために、閉鎖プレートは、処理チャンバ又はロールツーロール堆積装置のハウジングから取り外されうる。閉鎖プレートは、処理チャンバから取り外されて、開放位置にされうる。処理チャンバから閉鎖プレートを取り外すことによって、第１のプロセス分離壁部が、処理チャンバ又はロールツーロール堆積装置のハウジングから取り外されうる。第２のプロセス分離壁部は、プロセス分離壁の第２部分でありうる。第２のプロセス分離壁部は、保守時に、処理チャンバ又はロールツーロール堆積装置のハウジングの中に残される。

フランジプレート又は閉鎖プレートでロールツーロール堆積装置を閉鎖することによって、第１のプロセス分離壁部は、処理チャンバのハウジングの内部に動かされうる。閉鎖プレートは、閉鎖位置に動かされうる。閉鎖プレートは、閉鎖位置において、ロールツーロール堆積装置の真空チャンバを、真空気密様態で密封しうる。ブレード様形状の、プロセス分離壁の第１のプロセス分離壁部が設けられうる。例えば、このブレード様形状は、基本的に長方形でありうる。この基本的に長方形の形状の少なくとも１つの側部が、閉鎖プレートに取り付けられうる。

本書に記載の実施形態により、第１のプロセス分離壁部の少なくとも１つの更なる側面にシールが設けられてよく、詳細には、第１のプロセス分離壁部の２つの更なる側面にシールが設けられてよく、より詳細には、第１のプロセス分離壁部の３つの更なる側面にシールが設けられうる。第１のプロセス分離壁部の３つの側面に取り付けられたシールは、少なくとも部分的に周縁に沿ったシールであると考えられうる。更なる側面に取り付けられたシールは、ロールツーロール堆積装置の収容ハウジングの壁に面しうる。第２の更なる側面に取り付けられたシールは、ロールツーロール堆積装置の収容ハウジングの後部壁に面しうる。第１のプロセス分離壁部の第３の更なる側面に取り付けられたシールは、第２のプロセス分離壁部に面しうる。第２のプロセス分離壁部には、静的リブが設けられうる。第１のプロセス分離壁部の第３の側面に取り付けられたシールは、第２のプロセス分離壁部の静的リブに面しうる。静的リブは、第２のプロセス分離壁部の部品でありうる。

シールは、膨張可能ガスケットとして実現されうる。このガスケットは、空気、加圧空気、又は処理ガスで膨張しうる。膨張可能ガスケットを加圧することによって、プロセス分離壁の第１のプロセス分離壁部と、第２のプロセス分離壁部との間、及び／又は、収容部のハウジング壁との間に残っていた間隙が、気密様態で閉鎖されうる。加圧状態において、いくつかの隣接する処理区域の基本的に気密な分離が実現されうる。この密封は、真空チャンバの壁に沿って実施されうる。密封は、処理領域内に固定された静的リブに沿って、更に実施されうる。本書に記載の実施形態により、１６００ｍｍを上回るコーティング幅が実現し、更に、２０００ｍｍを上回る（３０００ｍｍを上回ることもある）コーティング幅も実現しうる。処理チャンバの内部からの保守アクセスが可能になる。チャンバ開放時に第１のプロセス分離壁部が取り外されるので、オペレータは、より容易に処理チャンバに進入できるようになる。更に、第２のプロセス分離壁部が静止していることで、処理ドラムとの間に狭い間隙を有することが可能になり、処理ドラムを損傷するリスクがなくなる。

図１は、基板上で薄膜を処理するための装置１００を示している。装置１００は、真空処理装置、詳細には真空堆積装置、より詳細にはロールツーロール堆積装置でありうる。この堆積装置は、処理チャンバ１１０を含む。処理チャンバ１１０は真空チャンバでありうる。様々な真空処理技法、特に真空堆積技法が、基板を処理するため、又は基板上に薄膜を堆積させるために使用されうる。図１に示しているように、装置１００は、フレキシブル基板１０５が導かれ、処理される、ロールツーロール堆積装置である。しかし、本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる一部の実施形態により、本書に記載されている分割可能なプロセス分離壁の態様、詳細事項、および特徴は、（非フレキシブルである可能性もあるか、又は、非フレキシブルなキャリアで提供される）ガラス基板、ウエハ、又は別の基板が処理される、他の堆積装置にも適用可能である。

図１に示しているように、特にロールツーロール堆積装置に関しては、処理チャンバ１１０内の基板支持体は処理ドラム１３０でありうる。フレキシブル基板１０５は、巻戻しローラ１４０から、いくつかのガイドローラ１５０を越えて処理チャンバ１１０内へと、導かれうる。巻戻しローラ１４０は、巻戻しチャンバ１２０内に配置されうる。フレキシブル基板は、いくつかのローラによって、処理中及び／又は堆積中に基板を支持するように構成された基板を支持する処理ドラム１３０へと方向付けられうる。フレキシブル基板１０５は、処理ドラム１３０から、いくつかのガイドローラ１５０を越えて、再巻取りチャンバ１２０’内に配置された再巻取りローラ１４０’へと、導かれうる。ロールツーロール堆積装置を通るようにフレキシブル基板を搬送するための巻きシステムは、いくつかのローラ（巻戻しローラ１４０、再巻取りローラ１４０’、処理ドラム１３０、スプレッダローラ、ガイドローラ１５０、及び／又は偏向ローラなど）を含む。巻きシステムのローラ及び処理ドラムは、水平に配置される。装置１００を通るフレキシブル基板の方向安定性又は中心感覚を提供するために、ローラは、互いに平行になるように調整されうる。巻戻しチャンバ１２０及び再巻取りチャンバ１２０’は、堆積装置が平らな上部壁を有するように、処理チャンバ１１０の側方に取り付けられうる。これらの巻きチャンバを、処理領域の上ではなく側方に取り付けることにより、巻きチャンバ内で発生したデブリ粒子の処理チャンバ１１０内への落下が防止される。更に、巻きチャンバを側方に取り付けることで、装置１００の総高が減少する。装置１００の総高を減少させることにより、オペレータにとっては、作業高さが低減される。上部壁が平らであることで、オペレータは、処理チャンバ１１０内の処理ドラム１３０の上方に配置されている巻きエリアに、安全にアクセスできるようになる。

一実施形態により、平らな上部壁は凹部１６５を更に含む。上部壁の凹部は、構成要素が上部壁から著しく突出することを避けるために使用されうる。例えば、真空ゲージや他のデバイスなどの繊細な構成要素が、凹部１６５内に配置されうる。更に、処理チャンバ１１０の上部を排気するための少なくとも１つの真空ポンプ１６０が、凹部内に配置されうる。平らな上部壁から突出する機械構成要素があればそれは、平らな上部壁の上で動いているか又は作業しているオペレータにとって、安全上の問題となりうる。堆積装置の更なる真空ポンプ１６０は、それらの真空ポンプがハウジングの下部に位置するように配置されうる。別の実施形態により、真空ポンプ１６０は、巻戻しチャンバ１２０と再巻取りチャンバ１２０’の底面、及び／又は処理チャンバ１１０の底面に、垂下位置に配置されうる。このように下方に位置付けることにより、更に、平らな上部壁は真空ポンプがない状態に保たれる。真空ポンプを下方に位置付けることにより、装置１００からサービスエリア内へとポンプが横向きに突出しなくなるので、ポンプを損傷する危険が減少する。オペレータは、サービスエリアを介して、堆積装置にアクセスすることができる。

巻戻しチャンバ１２０から処理チャンバ１１０へと、更に処理チャンバ１１０から再巻取りチャンバ１２０’へと、フレキシブル基板１０５を導くために、それぞれのチャンバ壁には通過スリットが設けられる。これらのスリットは、ゲートバルブ（図１には明確に示していない）によって、真空気密様態で閉鎖されうる。巻戻しチャンバ１２０及び／又は再巻取りチャンバ１２０’の保守のために、ゲートバルブは真空気密様態で閉鎖されうる。巻きチャンバは通気されうるが、処理チャンバ１１０は真空状態に保たれうる。フレキシブル基板１０５は、ゲートバルブ内でクランプされ、処理チャンバ１１０内に残されうる。フレキシブル基板の両端は、巻戻しチャンバ及び／又は再巻取りチャンバ内へと延在しうる。巻戻しチャンバ及び／又は再巻取りチャンバの保守の後、巻取りチャンバ及び／又は再巻取りチャンバ内で終端する、残されているフレキシブル基板に、新たなベール（ｂａｌｅ）又は空の巻取りシャフトが取り付けられうる。

図１に示す実施形態は、６つの区画内に配置された１２の処理ユニット１７０を含む。各区画は処理区域１８０を画定している。言及している処理ユニット及び区画の数は単なる例示であることを、理解されたい。例えば、堆積装置は、８つ又は１０の区画を含むこともある。別の実施形態により、堆積装置は、２つ又は４つの区画を含むこともある。ただし、本書に記載の他の実施形態と組み合わされうるまた更なる実施形態により、一又は複数の処理ユニット１７０が一区画内に設けられうることを、理解されたい。異なる区画の中の処理ユニットの数は、同一でありうる。異なる区画の中の処理ユニットの数は、異なることもある。異なる区画の中の処理ユニットの数は、意図されているプロセスに適合しうる。一又は複数の処理ユニットが、一処理区域１８０内で一プロセスを実行するために、一区画内に設けられ、処理ローラによって支持されている基板が処理される。処理区域は、プロセス分離壁１９０によって、隣接する処理区域、又は処理チャンバ１１０内の更なるエリアから分離されうる。

本書に記載の実施形態により、別々の処理区域１８０は、典型的には、プロセス分離壁１９０、１９０’によって互いから分離される。プロセス分離壁１９０、１９０’は、１つの処理区域のガスが、近接した処理区域などの近接エリアに進入するのを防止する。より詳細に後述するように、プロセス分離壁１９０は、第１のプロセス分離壁部と第２のプロセス分離壁部とを含みうる。第１のプロセス分離壁部は、取り外し可能な閉鎖プレートに取り付けられる。第２のプロセス分離壁部は、装置１００のハウジング又は後部壁に取り付けられる。第１のプロセス分離壁部には、シール２３０が設けられうる。図１には、堆積装置のハウジング壁に面しているシールだけを示している。

処理領域の上流側の一番端のプロセス分離壁１９５、及び／又は、処理領域の下流側の一番端のプロセス分離壁１９５は、ハウジング及び／又は後部壁に固定的に取り付けられた単一部材として設けられうるか、又は、真空処理チャンバ１１０のハウジングの一部でありうる。固定的に取り付けられた一番端のプロセス分離壁１９５が単一部材として設けられることにより、オペレータが処理チャンバ１１０の巻き区域において保守を実施する可能性がもたらされる。処理チャンバ１１０の巻き区域は、処理領域の上方の区域内に配置されうる。一実施形態により、固定的に取り付けられた一番端のプロセス分離壁１９５は、処理ドラム１３０の上方に配置されうる。

他の実施形態と組み合わされうる更なる実施形態により、第１のプロセス分離壁部と更なる第１のプロセス分離壁部とが、補強要素２００で機械的に接続されうる。更なる第１のプロセス分離壁部とは、近接した第１のプロセス分離壁部でありうる。補強要素は、２つ以上の第１のプロセス分離壁部に取り付けられうる。複数の第１のプロセス分離壁部が、補強要素２００で機械的に接続されうる。より詳細に後述するように、第１のプロセス分離壁部と補強要素とを備える構造物が、装置１００の取り外し可能な閉鎖プレートに取り付けられうる。取り外し可能な閉鎖プレートが開放位置にある時に、第１のプロセス分離壁部及び補強要素は、装置１００の真空チャンバの外部に位置付けられうる。取り外し可能な閉鎖プレート２７０は、図１には示していない。補強要素は、真空ポンプ１６０のための排気開口を提供する開孔を備えうる。真空ポンプ１６０は、区画又は処理区域１８０を排気するために、開孔の背後に配置されうる。補強要素２００の垂直な面又はシャンク同士の間のスペース又は空間は、処理ドラム１３０、区画又は処理区域１８０、処理ユニット１７０、及び／又は第１と第２のプロセス分離壁部を含みうる。

本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる一実施形態により、処理ドラム１３０の下方のプロセス分離壁１９０’は、堆積装置１００のハウジング壁又は後部壁に固定的に取り付けられうる。この実施形態により、プロセス分離壁１９０’は、ハウジング及び／又は後部壁に固定的に取り付けられた単一部材として設けられる。

図１に示す実施形態により、補強要素２００はＬ字型の断面を有しうる。２つのＬ字型補強要素２００が、水平な面又はシャンクを伴って互いに面しうる。Ｌ字型補強要素の垂直な面は、外側が処理チャンバ１１０の側壁に面するように曲がっている。Ｌ字型補強要素は、処理ドラム１３０の下方に設けられているプロセス分離壁１９０’の両側に配置されるように、閉鎖プレートに取り付けられうる。両方のＬ字型補強要素の水平な面又はシャンクは、プロセス分離壁１９０’に平行に配置されうる。Ｌ字型補強要素の水平な面又はシャンクの端部は、プロセス分離壁１９０’まで距離を保って配置されうる。Ｌ字型補強要素は、閉鎖プレートに固定的に取り付けられうるか、又は、閉鎖プレートと機械的に接続されうる（図１には図示せず）。Ｌ字型補強要素は、第１のプロセス分離壁部に固定的に取り付けられうる。第１のプロセス分離壁部に取り付けられたＬ字型補強要素は、閉鎖プレート又は閉鎖フランジ（図１には図示せず）に、ひとまとめに取り付けられうる。Ｌ字型補強要素と第１のプロセス分離壁部とは、組み合わされて１つの構造物になりうる。この構造物は、カンチレバー構造体として閉鎖プレートに取り付けられうる。

補強要素２００はＬ字型断面に限定されるわけではないことを、理解されたい。別の実施形態により、補強要素２００は、例えば方形Ｕ字の断面を有しうる。方形Ｕ字型の補強要素は、閉鎖プレートに固定的に取り付けられうる。方形Ｕ字型の補強要素は、更に、第１のプロセス分離壁部に固定的に取り付けられうる。この実施形態により、プロセス分離壁１９０’は、第１と第２のプロセス分離壁部を含む。プロセス分離壁１９０’の第１のプロセス分離壁部は、方形Ｕ字型の補強要素の底部に取り付けられうる。より詳細に後述する更に別の実施形態により、補強要素２００は、プレートとして設けられうる。このプレート様補強要素は、２つの隣り合った第１のプロセス分離壁部に固定的に取り付けられうる。プレート様補強要素は、２つの隣り合った第１のプロセス分離壁部を接続するように配置されうる。プレート様補強要素は、真空ポンプ１６０向けの排気開口を提供するための開孔を備えうる。真空ポンプ１６０は、区画又は処理区域１８０を排気するために、これらの開孔の背後に配置されうる。Ｕ字型又はプレート様の補強要素と第１のプロセス分離壁部とは、組み合わされて１つの構造物になりうる。この構造物は、カンチレバー構造体として閉鎖プレートに取り付けられうる。

図２Ａ及び図２Ｂは、取り外し可能な閉鎖プレートが閉鎖位置にある時の（例えば、図３Ａの取り外し可能な閉鎖プレート２７０を参照のこと）、図１の堆積装置１００の一部分を示している。処理ユニット１７０（例えばコーティング源）が、処理ドラム１３０に面して配置されうる。処理ドラム１３０とは反対側に面している、処理ユニット１７０（堆積ユニットなど）の後部には、コーティング材料が周囲表面に堆積することを防止するために、シールド２６０が配置されうる。更なるシールド２６０が、第２のプロセス分離壁部２２０に取り付けられうる。シールド２６０は、第２のプロセス分離壁部などの堆積装置内の要素が、堆積源からの層堆積材料でコーティングされるのを防止するか、又は、堆積装置内の要素のコーティングを低減しうる。区画又は処理区域１８０’、１８０”において、処理ユニット１７０は、フレキシブル基板１０５への材料の堆積のために配置されうる。処理ユニット１７０は、例えば、スパッタリングカソード、ターゲットチューブを有する回転可能カソード、蒸発器若しくはＰＥＣＶＤ源などのようなＣＶＤ源、マイクロ波アンテナなどであってよく、或いは、エッチングツールであることもある。

第１のプロセス分離壁部２１０には、開孔２５０を有する補強要素２００が設けられうる。補強要素２００及び開孔２５０の背後には、処理区域１８０”を排気する（例えば選択的に排気する）ために、真空ポンプ１６０が配置されうる。真空ポンプ１６０は、処理チャンバ１１０のハウジング壁に取り付けられうる。対応する処理区域１８０’を伴う隣接区画は、図２Ａ及び図２Ｂには示していない更なる真空ポンプによって排気されうる。処理区域は各々、一又は複数の真空ポンプを用いて排気されうる。真空ポンプの数を増やすことで、処理区域を排気するためのポンピング能力が増大する。ポンピング能力が増大することは、幅広の基板向けにコーティング幅が増大した堆積装置には有利でありうる。

本書に記載の実施形態により、プロセス分離壁は、処理領域の２つの区画の間、又は隣接する処理区域同士の間に、それぞれ設けられうる。図２Ａに示しているように、これらの区域は処理区域１８０’及び１８０’’でありうる。プロセス分離壁は、第１のプロセス分離壁部２１０及び第２のプロセス分離壁部２２０によって提供される。第１のプロセス分離壁部２１０と第２のプロセス分離壁部２２０とは、例えば、取り外し可能な閉鎖プレートが閉鎖位置にある時（装置の稼働時など）に、互いに係合しうる。

処理領域の２つの隣接する区域は、シールによって互いから分離される。シールは、第１のプロセス分離壁部と第２のプロセス分離壁部との間に設けられうる。更に、シールは、第１のプロセス分離壁部と装置１００のハウジング壁との間に設けられうる。装置１００のハウジング壁は、処理チャンバ１１０のハウジング壁でありうる。装置１００のハウジング壁は、側壁及び後部壁を含みうる。

図２Ａは、シール２３０が、第１と第２のプロセス分離壁部の間に設けられ、かつ、第１のプロセス分離壁部２１０と処理チャンバ１１０のハウジング壁との間に設けられている、断面を示している。シール２３０は、作動しうる、膨張可能なシール又はガスケットでありうる。シールの作動は、膨張可能なシール又はガスケットを加圧することによって実施される。膨張可能なシール又はガスケットは、加圧空気又は処理ガスで膨張しうる。膨張可能なシール又はガスケットの内部チューブを周囲空気に接続させれば、十分でありうる。大気圧（すなわち、大気圧と、排気された堆積装置の内部のプロセス圧力との圧力差）は、膨張可能なシール又はガスケットを加圧するのに十分でありうる。シール又はガスケットを作動させることによって、第１のプロセス分離壁部と真空堆積装置のハウジング壁との間に残っていた距離がなくなりうる。シールを作動停止させるには、膨張可能なシール又はガスケットを減圧する。

図２Ａに示しているシールの複数の部分は、第１のプロセス分離壁部を少なくとも部分的に取り囲んでいる１つのシール（例えば１つの膨張可能シール）の複数の部分でありうる。膨張可能シールは、第１のプロセス分離壁部と第２のプロセス分離壁部との間、及び／又は、第１のプロセス分離壁部と装置のハウジングとの間の、係合部分を密封するために加圧されうる。シールは、有利には、第１のプロセス分離壁部２１０の少なくとも一部分を取り囲みうる。したがって、膨張可能シールが膨張すると（すなわち、膨張可能シールが加圧されると）、第１のプロセス分離壁部と第２のプロセス分離壁部との間、及び、第１のプロセス分離壁部と装置のハウジングとの間の、係合部分が密封される。

第１のプロセス分離壁部と装置のハウジングとの間にシールを設けることは、第１のプロセス分離壁部と、側方のハウジング壁と処理チャンバ１１０の後部壁の両方との間のシールを含みうる。図３Ｂに示しているように、第１のプロセス分離壁部２１０には、２つの長手方向の側面に沿ってシール２３０が設けられうる。第１のプロセス分離壁部２１０の前部面又は前方側面には、更なるシール２３０が設けられうる。シール２３０は、第１のプロセス分離壁部を包囲する、少なくとも部分的に周縁に沿った膨張可能ガスケットとして設けられうる。シール２３０は、２つの長手方向の側面及び前方側面に沿って第１のプロセス分離壁部を少なくとも部分的に包囲する、１つの単体膨張可能シールとして設けられうる。膨張可能シールを、閉鎖プレートを通じて大気側と連通させるために、膨張可能シール２３０の一端は、真空フィードスルーデバイス３４０に取り付けられうる。真空フィードスルーデバイス３４０は、取り外し可能な閉鎖プレート２７０に取り付けられうる。

上述のように、第１のプロセス分離壁部は閉鎖プレートに取り付けられる。第２のプロセス分離壁部は、真空チャンバの後部壁、又は真空チャンバのハウジングに取り付けられる。したがって、第２のプロセス分離壁部は、真空チャンバの閉鎖プレートが開放位置にあっても、チャンバの中に残される。

図２Ａを再度参照するに、処理ドラム１３０に対向して第２プロセス分離壁部２２０が配置されうることが、示されている。第２のプロセス分離壁部は、堆積装置１００のハウジング及び／又は後部壁に取り付けられる。第２の分離壁部は、Ｔ字型部分を含むよう、設けられうる。Ｔ字型の第２のプロセス分離壁部２２０の第１の面は、処理ドラム１３０に平行に配向されうる。Ｔ字型の第２のプロセス分離壁部２２０の湾曲と処理ドラム１３０の湾曲とは、これらの湾曲がスリット又は間隙２４０を画定するように、互いに適合しうる。Ｔ字型の第２のプロセス分離壁部２２０の湾曲により、凹型表面が提供されうる。処理ドラムの湾曲は、凸型表面を提供しうる。Ｔ字型の第２のプロセス分離壁部２２０の湾曲と処理ドラム１３０の湾曲とは、これらの湾曲が一定した距離を保つように適合しうる。処理ドラム１３０と第２のプロセス分離壁部２２０との間の距離が、スリット又は間隙２４０を画定する。スリット又は間隙２４０は、１：５０という、詳細には１：７０という、より詳細には１：１００という（それを上回ることもある）、隣接する処理区域同士の間のガス分離係数を提供するよう構成されうる。かかるガス分離係数を実現するために、間隙２４０の幅は、４ｍｍ以下に、詳細には０．５ｍｍから３ｍｍに、より詳細には約２ｍｍに、調整されうる。

Ｔ字型の第２のプロセス分離壁部２２０の第１の面は、処理ドラム１３０に平行に配向されうる。Ｔ字型の第２のプロセス分離壁部２２０の第２の面は、処理ドラムの回転軸に対して径方向に位置合わせされうる。Ｔ字型の第２のプロセス分離壁部２２０の第２の面は、処理ドラム１３０とは径方向に反対側に面しているウェブ又はリブを伴って終端しうる。このウェブ又はリブの端部は、シール面を含むよう設けられうる。シール面は、第１のプロセス分離表面に設けられたシールと相互作用するよう適合している形状を有しうる。この形状は、Ｕ字型の断面を有しうる。Ｕ字型の断面は、機械加工された溝若しくはガター、狭長型の凹所、又は、ノッチなどのような凹部でありうる。第１と第２のプロセス分離壁部２１０、２２０の両方の端部は、互いに面しうる。第２のプロセス分離壁部２２０のＵ字型の端部と、シール又はガスケットが設けられた第１のプロセス分離壁部２１０の端部とは、さねはぎ（ｔｏｎｇｕｅ ａｎｄ ｇｒｏｏｖｅ）などのように、互いに係合しうる。

図２Ａは、本書に記載の実施形態による第１のプロセス分離壁部２１０を更に示している。第１のプロセス分離壁部２１０は、第２のプロセス分離壁部２２０と処理チャンバ１１０のハウジングとの間のスペース内に配置されうる。第１のプロセス分離壁部２１０は、第１のプロセス分離壁部の長手方向軸が処理ドラム１３０の回転軸に平行になるように、配置されうる。第１のプロセス分離壁部は、真っ直ぐな又は平らなプレートとして設けられうる。代替的な実施形態により、第１のプロセス分離壁部２１０は、処理ドラム１３０の回転軸に平行な曲がりの軸を有する、曲がった又は湾曲したプレートとして設けられうる。第１のプロセス分離壁部の断面を明確にすることによって、係合した第１と第２のプロセス分離壁部同士の相互作用が分かりやすくなりうる。断面の形状は、処理ドラムに対するプロセス分離壁の位置に適合しうる。処理ドラムに対するプロセス分離壁の方位角位置は、極座標において説明されうる。方位角が、例えば、水平位置に対して０°又は９０°である場合、第１のプロセス分離壁部は、真っ直ぐ又は平らなプレートとなりうる。方位角が垂直位置に対して１８０°又は２７０°である場合にも、同じことが当てはまる。位置が、０°、９０°、１８０°、又は２７０°の方位角とは異なる場合は、第１のプロセス分離壁部の断面を適応させることが有利でありうる。第２のプロセス分離壁部と相互作用している第１端部は、処理ドラムの回転軸に対して径方向に位置合わせされうる。処理チャンバ１１０のハウジング壁に面している第２端部は、水平になるよう角度が付けられうる。

取り外し可能な閉鎖プレートが閉鎖位置にある時に、第１と第２のプロセス分離壁部２１０、２２０は共に、処理領域を隣接する複数の処理区域１８０’、１８０”に分ける、プロセス分離壁１９０を提供する。ガスケット又はシール２３０が加圧されていれば、第１と第２のプロセス分離壁部２１０、２２０は共にプロセス分離壁１９０を提供し、隣接する区画又は処理区域１８０’、１８０”同士の間に気密シールを形成する。区画の内部で実施されるべきプロセスは、真空処理プロセス又はコーティングプロセスでありうる。区画の内部の周囲雰囲気は、例えば１０^−１ｍｂａｒを下回る、詳細には１０^−２ｍｂａｒを下回る、より詳細には１０^−３ｍｂａｒを下回る（それよりも低いこともある）、低圧を有しうる。隣接する複数の区画内に、異なる、同一ではないプロセス圧力レベルが提供されていても、それによってもたらされる圧力差は、上述したような程度のものである。

図２Ａ及び図２Ｂは、補強要素２００と第１のプロセス分離壁部２１０とをどのように接続するかについての、２つの代替的な実施形態を示している。２つの補強要素２００は、図２Ａに示しているように第１のプロセス分離壁部２１０に取り付けられうる。第１補強要素は、第１のプロセス分離壁部の上側に取り付けられる。第２補強要素は、第１のプロセス分離壁部の下側に取り付けられる。第１のプロセス分離壁部２１０のシール２３０は、処理チャンバ１１０の側方のハウジング壁に面している。あるいは、図２Ｂに示しているように、単一の補強要素２００が第１のプロセス分離壁部２１０に取り付けられうる。第１のプロセス分離壁部２１０は、補強要素２００の側方表面で終端している。シール２３０と共に別個の密封要素２３５が、補強要素２００と処理チャンバ１１０のハウジング壁との間に設けられうる。別個の密封要素２３５はシール支持体を含みうる。シール支持体は、Ｕ字型の断面を有するように設けられてよく、このＵ字の開いている側が、処理チャンバ１１０のハウジング壁に面している。Ｕ字型の断面は、溝若しくはガター、狭長型の凹所、又は、ノッチなどのような凹部でありうる。この凹所又は凹部に、膨張可能シール又は膨張可能ガスケットなどの、シール２３０が設けられうる。シール２３０を含む別個の密封要素２３５は、第１のプロセス分離壁部２１０の延長線上に配置されうる。追加的又は代替的には、別個の密封要素２３５は、垂直方向にオフセットしていることがある。図２Ｂは、密封要素２３５と垂直方向にオフセットしている密封要素２３５’の両方を示している。

図３Ａは、本書に記載の実施形態による取り外し可能な閉鎖プレート２７０を含む堆積装置の一部分の、三次元図を示している。取り外し可能な閉鎖プレート２７０は、安全移動を確保するためにラックに取り付けられうる。ラックを伴う取り外し可能な閉鎖プレート２７０は、取り外し可能な閉鎖プレートを閉鎖位置から開放位置へと動かすために、レール３１０上に置かれうる。取り外し可能な閉鎖プレート２７０には、取り外し可能な閉鎖プレートの外縁部に、取り外し可能な閉鎖プレートを取り囲むシール面が設けられうる。取り外し可能な閉鎖プレート２７０が閉鎖位置にある時に、取り外し可能な閉鎖プレートが処理チャンバ１１０のハウジングに取り付けられた密封リングに押し付けられると、この周縁シール面が真空気密シールを提供する。装置１００から取り外された開放位置にある、取り外し可能な閉鎖プレート２７０が図示されている。取り外し可能な閉鎖プレート２７０は、処理ユニット１７０と、第１のプロセス分離壁部２１０と、シール２３０と、補強要素とを含み、かつ、真空堆積装置を稼働させるために使用される、更なる構成要素を含みうる。図３Ａに示す構造物は、開放位置において、堆積装置のハウジングの外へとレール３１０上で動かされうる。開放位置では、取り外し可能な閉鎖プレートに取り付けられたいくつかの構成要素が、保守のためにアクセス可能になる。これらの構成要素は、処理ユニット１７０、第１のプロセス分離壁部２１０、及び／又は、取り外し可能な閉鎖プレートに取り付けられた更なる構成要素でありうる。

取り外し可能な閉鎖プレート２７０には、処理ユニットを提供するための開口が設けられる。これらの開口は、フランジによって、真空気密様態で閉鎖されうる。開口を閉鎖するためのフランジは、処理区域１８０内に設けられることになる処理ユニット１７０の数に適合しうる。フランジは、処理ユニット１７０の数及び／又は種類に適合しうる。１つの処理ユニットのために１つの適切なフランジが使用されうる。あるいは、図３Ａに示しているように、２つの処理ユニットのための別の１つのフランジが使用されることもある。フランジは、処理ユニット１７０の種類（すなわち、特定の区画又は処理区域において実行されるプロセス）に、更に適合しうる。フランジは、スパッタリングなどのＰＶＤプロセスの使用と、マイクロ波ＣＶＤ堆積プロセス又はＲＦ ＣＶＤ堆積プロセスの使用に適合しうるだけでなく、エッチングプロセスにも適合しうる。様々な種類の処理ユニットを支持するよう構成されている、汎用的に使用可能なフランジを提供することが可能になりうる。本書に記載の堆積装置において実行されるべきプロセスは、層堆積プロセスだけでなく、エッチングプロセス及び／又は熱処理プロセスでもありうることを、理解されたい。エッチングプロセスは、有利な、基板及び／又は堆積済みの層の前処理又は後処理でありうる。堆積源などのいくつかの処理ユニット１７０が、取り外し可能な閉鎖プレート２７０に取り付けられうる。図示されている処理ユニット１７０の数は例示的なものである。本書に記載の実施形態は、図示されている処理ユニットの数に限定されるものではない。特定の区画においてはプロセスが予定されていない場合、取り外し可能な閉鎖プレート２７０の各開口は、閉止フランジによって閉鎖されうる。堆積装置は、種々のフランジ及び／又は様々な種類の処理ユニットを提供することによって、種々の処理応用のために柔軟に使用されうる。

本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる更なる実施形態により、第２の取り外し可能な閉鎖プレートが、堆積装置のハウジングを反対側で閉鎖するために、取り外し可能な閉鎖プレート２７０の反対側に設けられうる。第２の取り外し可能な閉鎖プレートは、図に示していない。この実施形態により、取り外し可能な閉鎖プレート２７０は第１のプロセス分離壁部２１０を含む。第２の取り外し可能な閉鎖プレートは、開口を閉鎖するためのフランジを含む。あるいは、第２の取り外し可能な閉鎖プレートは、全ての開口を閉鎖するよう、１つの共通フランジとして構成されうる。処理ユニットは、取り外し可能な閉鎖プレートのうちの１つに取り付けられうる。第１の分離壁部は、取り外し可能な閉鎖プレートのもう１つに取り付けられうる。第１のプロセス分離壁部２１０と補強要素２００とを備える取り外し可能な閉鎖プレート２７０は、処理チャンバ１１０から、第１の側に取り外されうる。処理ユニット１７０を備える第２の取り外し可能な閉鎖プレートは、処理チャンバから、第２の側に取り外されうる。

図３Ａに示しているように、第１のプロセス分離壁部２１０は、取り外し可能な閉鎖プレート２７０に取り付けられうる。第１のプロセス分離壁部２１０の端部区域は、図３Ａには示していな第２のプロセス分離壁部２２０と係合するよう、構成される。第１のプロセス分離壁部２１０の端部区域は、処理ドラムに向かって径方向に延びる方向を向くよう、構成されうる。上述のように、第１のプロセス分離壁部２１０の形状は、特定の形状に限定されるものではない。第１のプロセス分離壁部２１０は、それらの長手方向に沿って湾曲を有するプレートとして設けられうる。第１のプロセス分離壁部２１０の長手方向に対する垂直方向の形状は、真空チャンバの内部の機械的な目的又は要件に適合しうる。

図３Ａは、第１のプロセス分離壁部２１０が補強要素２００に取り付けられうることを、更に示している。補強要素２００は、２つ以上の第１のプロセス分離壁部２１０を接続するよう構成されうる。補強要素２００は、取り外し可能な閉鎖プレート２７０に取り付けられうる。補強要素及び一又は複数の第１のプロセス分離壁部は、１つの構造物として、ひとまとめに機械的に取り付けられうる。この構造物は、剛性の又は非フレキシブルな構造体をもたらす。この剛性の又は非フレキシブルな構造体は、取り外し可能な閉鎖プレートに取り付けられうる。剛性の又は非フレキシブルな構造体は、カンチレバー構造体として、取り外し可能な閉鎖プレート２７０に取り付けられうる。図３Ａに示す実施形態は、水平部分と垂直部分とを有する、２つの補強要素２００を示している。補強要素２００の垂直部分と水平部分との間の角部は、スティフナ２８０によって更に補強されうる。第１のプロセス分離壁部２１０と補強要素２００とを含む構造物は、機械的に取り付けられること（例えば、ボルト留め、リベット留め、又は溶接）によって、剛性の又は非フレキシブルな構造体をもたらしうる。

第１のプロセス分離壁部２１０と補強要素２００とを備える剛性の又は非フレキシブルな構造体は、処理ユニット１７０の第２端部を更に支持するのに十分なほど強くなるように、設計されうる。上述のように、処理ユニット１７０の第１端部は、取り外し可能な閉鎖プレート２７０に取り付けられうるフランジによって支持されうる。処理ユニット１７０の第１端部を支持するために、フランジに軸受が取り付けられうる。図３Ａに示しているように、処理ユニット１７０は、カンチレバー装着された処理ユニットでありうる。処理ユニットは、例えば、回転可能カソード、マイクロ波アンテナ、又は、その他の狭長型堆積源でありうる。カンチレバー装着された処理ユニットの長さが増大すると、処理ユニット１７０の第１端部に取り付けられた軸受に作用する曲げ力も増大する。長さが増した処理ユニット１７０には、第２端部にも軸受が設けられうる。処理ユニットの第２端部は、閉鎖プレート２７０とは反対側に面している。カンチレバー装着された長い処理ユニット１７０の曲げ力を吸収するために、第２端部は、軸受（先端軸受３３０など）によって支持されうる。処理ユニット１７０のかかる先端軸受３３０は、軸受プレート３００によって支持されうる（図３Ａに軸受プレートの輪郭を示している）。

補強要素２００には、対応する処理区域を伴う各区画を排気するための、いくつかの開孔２５０が設けられうる。開孔２５０の数は、図３Ａの数に限定されるわけではない。開孔の数は、堆積装置１００長さ、及び／又は、各処理区域を対象とする真空ポンプの数に関連しうる。開孔２５０は、補強要素２００の側部又は垂直部だけでなく、水平な底部プレートにも設けられうる。

図３Ｂは、構成要素が取り付けられている取り外し可能な閉鎖プレート２７０の、別の三次元図を示している。取り外し可能な閉鎖プレート２７０は、安全移動を確保するためにラック３２５に取り付けられうる。ラック３２５を伴う取り外し可能な閉鎖プレート２７０は、取り外し可能な閉鎖プレートを閉鎖位置から開放位置へと動かすために、レール３１０上に置かれうる。堆積装置及び／又は処理ユニットを稼働させるための媒体供給源は、取り外し可能な閉鎖プレートの背後に図示されている、ケーブルキャリア３２０に置かれうる。図３Ｂは、膨張可能シール又は膨張可能ガスケットに加圧された空気又はガスを供給するための、真空フィードスルーデバイス３４０を更に示している。少なくとも部分的に円形に配置された更なるシール２３０’は、より詳細に後述する、図４の円形のガス分離ユニット３５０と相互作用する。更なるシールの径方向外側に向かって延びる部分が、取り外し可能な閉鎖プレートが閉鎖位置にある時に、第２のプロセス分離壁部と相互作用する。径方向に配置されたシール、及び／又は、少なくとも部分的に円形に配置された更なるシール２３０’は、シールリップとして設けられうる。シールリップは、シールリップにシール面を押圧することによって、気密密封を提供する。径方向に配置されたシール、及び／又は、少なくとも部分的に円形に配置された更なるシール２３０’は、膨張可能シール又は膨張可能ガスケットとして設けられうる。

上述のように、補強要素２００の形状は、図３Ａに示しているようなＬ字型プレートに限定されるわけではない。図３Ｂに示す実施形態により、補強要素２００は、２つの隣り合った第１のプロセス分離壁部２１０の間に配置されたプレートとして、設けられうる。１つの第１のプロセス分離壁部と更なる第１のプロセス分離壁部とが、補強要素で機械的に接続されうる。第１のプロセス分離壁部２１０と補強要素２００とを備える構造物は、剛性の又は非フレキシブルな構造体を創出するために、ひとまとめに、機械的に取り付けられうる。

本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる更なる実施形態により、第１のプロセス分離壁部２１０と補強要素２００とを備える構造物は、追加の補強プレート２９０によって、更に機械的に補剛又は補強されうる。追加の補強プレート２９０は、第１のプロセス分離壁部２１０及び補強要素２００の前方側面に取り付けられうる。この構造物の前方側面は、取り外し可能な閉鎖プレート２７０とは反対側に面している。追加の補強プレート２９０は、ソリッドな（ｓｏｌｉｄ）プレートでありうる。追加の補強プレート２９０は、開孔を有するプレートでありうるか、又は、図３Ｂに示すようなフレーム様要素でありうる。

追加の補強プレート２９０には、軸受を支持するための軸受プレート３００が設けられうる。軸受プレート３００は、追加の補強プレート２９０の一部でありうる。軸受プレート３００は、追加の補強プレート２９０の一セクションでありうる。軸受プレート３００は、別個の一要素として、追加の補強プレート２９０に取り付けられることもある。他の実施形態と組み合わされうるまた更なる実施形態により、軸受プレート３００は、別個の一要素として、第１のプロセス分離壁部２１０に直接取り付けられうる。別個の一要素として構成された軸受プレートは、単一部材として、第１のプロセス分離壁部２１０の片側に取り付けられうる。単一部材の軸受プレートは、カンチレバー装着されうるか、垂直に固定されうるか、又は、懸架位置に取り付けられうる。

図４は、堆積装置が開放位置にある時の処理チャンバ１１０の３Ｄ図を示している。取り外し可能な閉鎖プレート２７０が開放位置にある時に、巻きシステム、特に処理ドラム１３０は、処理チャンバ１１０のハウジング内に残される。更に、第２のプロセス分離壁部２２０も、処理チャンバ１１０のハウジング内に残される。開放位置において、処理ユニット及び第１のプロセス分離壁部は、処理チャンバ１１０のハウジングの外部に位置する。処理ユニット及び第１のプロセス分離壁部を取り外すことで、オペレータの保守アクセスのためのスペースが提供される。

処理チャンバ１１０の巻き区域は、処理ドラム１３０の上方の区域内に配置されうる。巻きシステムは、スプレッダローラ、ガイドローラ、又は偏向ローラを備えうる。一実施形態により、処理領域の上流側の、及び／又は、処理領域の下流側の、固定的に取り付けられた一番端のプロセス分離壁１９５は、処理ドラム１３０の上方に配置されうる。処理領域の上流側の、及び／又は、処理領域の下流側の、一番端のプロセス分離壁１９５は、ハウジング及び／又は後部壁に固定的に取り付けられた単一部材として設けられうる。処理領域の上流側の、及び／又は、処理領域の下流側の、一番端のプロセス分離壁は、更に処理チャンバハウジングのフレーム様部分に固定的に取り付けられた単一部材として設けられうる。処理チャンバハウジングのフレーム様部分は、閉鎖位置では、取り外し可能な閉鎖プレートと接触することになる。固定的に取り付けられた一番端のプロセス分離壁が単一部材として設けられることにより、オペレータが処理チャンバ１１０の巻き区域において保守を実施する可能性がもたらされる。

後部壁３９０とは反対側に面しているローラの軸受は、支持プレート３６０によって支持されうる。支持プレート３６０は、後部壁３９０の反対側に配置された、処理チャンバ１１０のフレーム様ハウジング壁に取り付けられうる。巻きシステムの下方には、コーティングローラ又は処理ドラム１３０が配置されうる。後部壁３９０とは反対側に面している処理ドラム１３０の軸受は、支持ユニット３８０によって支持されうる。支持ユニット３８０と支持プレート３６０とは、接続部材３７０によって機械的に接続されうる。支持ユニット３８０は、処理ドラム１３０の下側のプロセス分離壁１９０’によって、更に支持されうる。後部壁３９０に面しているローラ及びコーティングドラムの軸受は、後部壁に取り付けられうる。上記を鑑みるに、ローラ、特に処理ドラムの両端は、ハウジングのフロア又は底面によって（特に、プロセス分離壁１９０’を利用することによって）、支持されうる。

本書に記載されている、本開示の代替的な実施形態により、支持プレート３６０と、接続部材３７０と、支持ユニット３８０とは、単一部材として設けられうる。また更なる実施形態により、狭長型支持ユニット３８０は、処理チャンバ１１０の底部壁に、取り付けられかつ支持されうる。プロセス分離壁１９０’は、この狭長型支持ユニット３８０に取り付けられうる。狭長型支持ユニット３８０とプロセス分離壁１９０’との間には、気密密封が設けられうる。

ロールツーロール堆積装置の処理ドラムは、フレキシブル基板を搬送するために、軸の周りで回転する。第２のプロセス分離壁部とコーティングドラムとの間のスリット又は間隙によって、基板搬送方向におけるガス分離が提供される。処理ドラムは回転しており、かつ、処理ドラムの前方側面に面している堆積装置のチャンバ壁は静的であることから、更なるガス分離ユニットが、処理ドラムの両端部に設けられうる。この更なるガス分離ユニットは、隣接する処理区域同士の間の、処理ドラムの前部側面におけるガス流を防止する。更なるガス分離ユニットは、回転している処理ドラムと、静的な閉鎖壁及び後部壁のそれぞれとの間に、シールを提供する。更なるガス分離ユニットは、処理ドラムの両端部に、円形のガス分離ユニット３５０として設けられうる。処理ドラム１３０の一方の端部に設けられた円形のガス分離ユニット３５０は、後部壁３９０に取り付けられうる。処理ドラム１３０の他方の端部に設けられた円形のガス分離ユニット３５０は、処理ドラム１３０の下側のプロセス分離壁１９０’に取り付けられうる。他方の端部に設けられた円形のガス分離ユニット３５０は、処理領域の上流側の一番端のプロセス分離壁１９５、及び／又は、処理領域の下流側の一番端のプロセス分離壁１９５に、更に取り付けられうる。円形のガス分離ユニット３５０は、湾曲を有するシートを含む。シートのこの湾曲は、処理ドラム１３０の湾曲に適合しうる。円形のガス分離ユニット３５０は、処理ドラム１３０まで短い距離を保って配置されうる。この距離がスリット又は間隙を画定して、隣接する処理区域同士の間の処理ガス雰囲気の分離を提供する。スリット又は間隙は、１：１００という、又はそれを更に上回る、隣接する処理区域同士の間のガス分離係数を提供するよう、構成されうる。かかるガス分離係数を実現するために、間隙の幅は１ｍｍから３ｍｍに調整されうる。円形のガス分離ユニット３５０は、第２のプロセス分離壁部２２０に、取り付けられうるか又は接続されうる。

円形のガス分離ユニット３５０の、閉鎖位置において取り外し可能な閉鎖プレート２７０に面するエッジは、図３Ｂに示す少なくとも部分的に円形に配置された更なるシール２３０’に接して、気密密封を提供する。取り外し可能な閉鎖プレート２７０が閉鎖位置にある時に、円形のガス分離ユニット３５０のエッジは、更なるシール２３０’と接触することになる。更に、第２のプロセス分離壁部の縦線様部分のエッジが、図３Ｂに示す径方向外側へと延びるシールと接触することになる。円形のガス分離ユニットは、静的に配置されうる。第２のプロセス分離壁部の縦線様部分も、静的に配置されうる。これらの静的に配置された構成要素により、閉鎖位置において取り外し可能な閉鎖プレート２７０に接する密封が提供される。円形のガス分離ユニット３５０は、スリット又は間隙を間に置いて処理ドラムに面している。円形のガス分離ユニット３５０は、隣接する処理区域の処理ガス雰囲気の動的分離をもたらす。

図５は、本書に記載の実施形態による、真空チャンバ内の隣接する処理区域同士の間に気密のプロセス分離壁を提供するための方法７００のフロー図を示している。気密のガス分離壁は、金属又はその誘電体化合物を含む薄膜又は層若しくは積層体でコーティングされたフレキシブル基板を製造するための、堆積装置内に配置されうる。

本開示の一態様により、方法７００は、ブロック７１０において、取り外し可能な閉鎖プレートで真空チャンバを閉鎖することによって、第１のプロセス分離壁部を真空チャンバ内へと動かすことを含む。本書に記載の実施形態により、方法７００は、ブロック７２０において、第１のプロセス分離壁部と、第２のプロセス分離壁部と、真空チャンバのハウジングとの間で、気密シールを作動させることを更に含む。一実施形態により、気密シールを作動させることは、膨張可能ガスケットを加圧することによって実施される。

以上の説明は本開示の実施形態を対象としているが、本開示の基本的な範囲から逸脱しなければ、本開示の他の実施形態及び更なる実施形態が考案されてよく、本開示の範囲は、以下の特許請求の範囲によって決定される。

Claims (17)

1. 基板上で薄膜を処理するための装置であって、
   ハウジング、後部壁、及び取り外し可能な閉鎖プレートを備える、真空チャンバと、
   前記真空チャンバの内部の前記後部壁と前記取り外し可能な閉鎖プレートとの間に配置されている処理ドラムであって、少なくとも部分的に処理領域によって取り囲まれている、処理ドラムと、
   前記取り外し可能な閉鎖プレートに取り付けられた、第１のプロセス分離壁部と、
   前記ハウジング又は前記後部壁に取り付けられた、第２のプロセス分離壁部であって、前記取り外し可能な閉鎖プレートが閉鎖位置にある時に、前記第２のプロセス分離壁部が、前記処理ドラムと前記第１のプロセス分離壁部との間のスペース内に配置され、前記第１のプロセス分離壁部と前記第２のプロセス分離壁部とが共に、前記処理領域を隣接する複数の処理区域に分けるプロセス分離壁を提供する、第２のプロセス分離壁部と、
   前記取り外し可能な閉鎖プレートに取り付けられている少なくとも１つの処理ユニットと、
   を備える、装置。
2. 前記第１のプロセス分離壁部が、シールを備える、請求項１に記載の装置。
3. 前記第１のプロセス分離壁部が、膨張可能シールを備える、請求項１に記載の装置。
4. 前記シールが、前記第１のプロセス分離壁部と前記第２のプロセス分離壁部との間のシールを提供する、請求項２に記載の装置。
5. 前記シールが、前記第１のプロセス分離壁部と前記第２のプロセス分離壁部との間、及び、前記第１のプロセス分離壁部と前記ハウジングとの間のシールを提供する、請求項２に記載の装置。
6. 前記第２のプロセス分離壁部は、前記処理ドラムまで予め選択された距離に保たれ、前記第２のプロセス分離壁部から前記処理ドラムまでの前記距離が、間隙を画定する、請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
7. 前記間隙が、１：１００の、隣接する処理区域同士の間のガス分離係数を提供するよう構成される、請求項６に記載の装置。
8. 少なくとも１つのガイドローラであって、前記少なくとも１つのガイドローラ及び前記処理ドラムの、前記取り外し可能な閉鎖プレートの方に面する端部が、軸受によって、前記ハウジングに接続された支持プレートに取り付けられる、少なくとも１つのガイドローラを更に備える、請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
9. 前記真空チャンバの前記ハウジングが、凹部を有する上部壁を有し、少なくとも１つの真空ポンプが前記凹部の中に設けられる、請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
10. 更なる第１のプロセス分離壁部を更に備え、前記第１のプロセス分離壁部と前記更なる第１のプロセス分離壁部とが補強要素で機械的に接続される、請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
11. 前記第１のプロセス分離壁部に、前記少なくとも１つの処理ユニットの一端を支持する軸受プレートが設けられる、請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
12. 前記ハウジング又は前記後部壁に固定的に取り付けられた単一部材として設けられた、更なるプロセス分離壁を更に備える、請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
13. 前記更なるプロセス分離壁が、前記処理領域の上流側の一番端のプロセス分離壁、前記処理領域の下流側の別の一番端のプロセス分離壁、又は前記処理ドラムを支持するプロセス分離壁、のうちの１つである、請求項１２に記載の装置。
14. 開放位置において、前記取り外し可能な閉鎖プレートと前記第１のプロセス分離壁部とがひとまとめに動かされる、請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
15. 基板上で薄膜を処理するための装置であって、
    ハウジング、後部壁、及び取り外し可能な閉鎖プレートを備える、真空チャンバと、
    前記真空チャンバの内部の前記後部壁と前記取り外し可能な閉鎖プレートとの間に配置されている処理ドラムであって、少なくとも部分的に処理領域によって取り囲まれている、処理ドラムと、
    前記取り外し可能な閉鎖プレートに取り付けられた、二以上の第１のプロセス分離壁部と、
    前記ハウジング又は前記後部壁に取り付けられた、二以上の第２のプロセス分離壁部と、
    前記取り外し可能な閉鎖プレートに取り付けられた、少なくとも１つの処理ユニットと
    を備え、２つの隣り合った第１のプロセス分離壁部同士が、補強要素で機械的に接続され、前記二以上の第１のプロセス分離壁部と、前記二以上の第２のプロセス分離壁部とが共に、前記処理領域を少なくとも２つの隣接する処理区域に分ける二以上のプロセス分離壁を提供する、装置。
16. 真空チャンバ内の隣接する処理区域同士の間に気密のプロセス分離壁を提供するための方法であって、
    取り外し可能な閉鎖プレートで前記真空チャンバを閉鎖することによって、第１のプロセス分離壁部を前記真空チャンバ内へと動かし、前記真空チャンバの処理ドラムと前記第１のプロセス分離壁部との間のスペース内に、前記真空チャンバの第２のプロセス分離壁部が配置されることであって、少なくとも１つの処理ユニットが前記取り外し可能な閉鎖プレートに取り付けられている、第２のプロセス分離壁部が配置されることと、
    前記第１のプロセス分離壁部と前記第２のプロセス分離壁部との間の気密シールを作動させることとを含む、方法。
17. 前記気密シールを作動させることが、膨張可能ガスケットを加圧することによって実施される、請求項１６に記載の方法。

Images