(57)【要約】  本開示の一態様によれば、フレキシブル基板（１０）を処理するための処理システム（１００）が提供される。処理システムは、真空チャンバ（１１）、基板搬送路（Ｐ）に沿って真空チャンバ（１１）を通してフレキシブル基板（１０）を誘導するように構成された搬送システムであって、第１の基板支持体（２２）と、第１の基板支持体（２２）から一定距離で配置された第２の基板支持体（２４）とを備えた搬送システム、及びフレキシブル基板（１０）を検査するための検査システムを含む。検査システムは、第１の基板支持体（２２）と第２の基板支持体（２４）との間でフレキシブル基板（１０）の一部を通り抜けるように光線（３１）を方向付けるように構成された光源（３０）、及びフレキシブル基板（１０）の透過測定を行うために光線（３１）を検出するための光検出器（４０）を備えており、光源（３０）及び光検出器（４０）のうちの少なくとも１つは、真空チャンバ（１１）内の第１の圧力レベルと異なる第２の圧力レベルのために構成された環境内に配置されている。さらなる態様によれば、堆積装置が提供される。さらなる態様によれば、フレキシブル基板を処理する方法が提供される。【選択図】図１
2019521254.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブル基板（１０）を処理するための処理システム（１００）であって、
真空チャンバ（１１）、
基板搬送路（Ｐ）に沿って前記真空チャンバ（１１）を通してフレキシブル基板（１０）を誘導するように構成された搬送システムであって、第１の基板支持体（２２）と、前記第１の基板支持体（２２）から一定距離で配置された第２の基板支持体（２４）とを備えた搬送システム、及び
前記フレキシブル基板（１０）を検査するための検査システムであって、
前記第１の基板支持体（２２）と前記第２の基板支持体（２４）との間で前記フレキシブル基板（１０）の一部を通り抜けるように光線（３１）を方向付けるように構成された光源（３０）と、
前記フレキシブル基板（１０）の透過測定を行うために前記光線（３１）を検出するための光検出器（４０）とを備えた検査システム
を備え、前記光源（３０）及び前記光検出器（４０）のうちの少なくとも１つが、前記真空チャンバ（１１）内の第１の圧力レベルと異なる第２の圧力レベルのために構成された環境（５０）内に配置される、処理システム。
【請求項２】
前記光源（３０）及び前記光検出器（４０）のうちの少なくとも１つが、前記真空チャンバ（１１）の外に配置されるか、又は、前記真空チャンバの内部に配置された、真空気密エンクロージャ（５１）内に、具体的には、大気ボックス内に配置される、請求項１に記載の処理システム。
【請求項３】
前記搬送システムが、ローラアセンブリであり、前記第１の基板支持体（２２）が、第１のローラであり、前記第２の基板支持体（２４）が、第２のローラである、請求項１又は２に記載の処理システム。
【請求項４】
前記光源（３０）が、前記基板搬送路（Ｐ）の第１の側に配置され、前記光検出器（４０）が、前記第１の側の反対側の前記基板搬送路（Ｐ）の第２の側に配置されている、請求項１から３のいずれか一項に記載の処理システム。
【請求項５】
前記光源（３０）が、前記真空チャンバ（１１）の内部に配置され、前記光検出器（４０）が、前記真空チャンバ（１１）の外に、具体的には、前記真空チャンバ（１１）の壁（１２）に設けられた１つ又は複数のウインドウ（５５）の背後に配置されている、請求項１から４のいずれか一項に記載の処理システム。
【請求項６】
冷却デバイス（６０）が、前記光源（３０）及び前記光検出器（４０）のうちの少なくとも１つを冷却するために設けられ、具体的には、冷却媒体のための冷却回路（６５）を備えている、請求項１から５のいずれか一項に記載の処理システム。
【請求項７】
前記光源（３０）が、２０ｃｍ以上、具体的には、５０ｃｍ以上の幅を有する光線（３１）を生成するように構成され、より具体的には、前記光源が、２０ｃｍ以上の幅を有する照明ストリップを備えている、請求項１から６のいずれか一項に記載の処理システム。
【請求項８】
前記光検出器（４０）が、前記フレキシブル基板（１０）の幅方向（Ｗ）で互いに隣り合うように配置された、２つ、３つ又はそれ以上の検出ユニットを備え、具体的には、前記２つ、３つ又はそれ以上の検出ユニットが、前記真空チャンバの壁（１２）における１つ又は複数のウインドウ（５５）の背後に配置されるか、又は、真空気密エンクロージャ（５１）の壁（５２）における１つ又は複数のエンクロージャウインドウ（５６）の背後に配置されている、請求項１から７のいずれか一項に記載の処理システム。
【請求項９】
前記光検出器（４０）が、検出器支持体（７０）上で移動可能に保持され、具体的には、前記光検出器（４０）の２つ以上の検出ユニット（４１、４２、４３）が、それぞれ、前記真空チャンバ（１１）の上部に設けられた支持棒上で移動可能に保持されている、請求項１から８のいずれか一項に記載の処理システム。
【請求項１０】
１つ又は複数の層で前記フレキシブル基板（１０）をコーティングするように構成された１つ又は複数の堆積ユニット（２０２）をさらに備え、前記検査システムが、前記１つ又は複数の堆積ユニットから下流に配置され、前記１つ又は複数の層を検査するように構成されている、請求項１から９のいずれか一項に記載の処理システム。
【請求項１１】
前記搬送システムが、１ｍ／秒以上、具体的には、５ｍ／秒以上、より具体的には、１０ｍ／秒以上、又はさらに１５ｍ／秒以上の速度で前記フレキシブル基板を誘導するように構成されている、請求項１から１０のいずれか一項に記載の処理システム。
【請求項１２】
１つ又は複数の層でフレキシブル基板（１０）をコーティングするための堆積装置（２００）であって、
１つ又は複数の堆積ユニット（２０２）を通過するように前記フレキシブル基板を誘導するように構成されたコーティングドラム（２０１）と、前記フレキシブル基板を上部に巻き取るための巻き取りスプール（２０３）とを備えた真空チャンバ（１１）、
前記コーティングドラム（２０１）から前記巻き取りスプール（２０３）へと、基板搬送路（Ｐ）に沿って、前記フレキシブル基板（１０）を誘導するように構成されたローラアセンブリであって、第１のローラと、前記第１のローラから一定距離で配置された第２のローラとを備えたローラアセンブリ、及び
前記フレキシブル基板（１０）を検査するための検査システムであって、
前記第１のローラと前記第２のローラとの間で前記フレキシブル基板（１０）の一部を通り抜けるように光線（３１）を方向付けるように構成された光源（３０）と、
前記フレキシブル基板（１０）の透過測定を行うために前記光線（３１）を検出するための光検出器（４０）とを備えた検査システム
を備え、前記光源（３０）及び前記光検出器（４０）のうちの少なくとも１つが、前記真空チャンバ（１１）内の第１の圧力レベルと異なる第２の圧力レベルのために構成された環境（５０）内に配置されている、堆積装置。
【請求項１３】
フレキシブル基板（１０）を処理する方法であって、
基板搬送路（Ｐ）に沿って真空チャンバ（１１）を通して前記フレキシブル基板（１０）を誘導することであって、前記真空チャンバ（１１）が、第１の圧力レベルまで排気され、前記フレキシブル基板（１０）が、第１の基板支持体（２２）によって、且つ前記第１の基板支持体（２２）から一定距離で配置された第２の基板支持体（２４）によって支持されている、前記フレキシブル基板（１０）を誘導することと、
前記第１の基板支持体（２２）と前記第２の基板支持体（２４）との間で前記フレキシブル基板（１０）の一部を通り抜けるように光線（３１）を方向付けることと、
前記フレキシブル基板（１０）の透過測定を行うために前記フレキシブル基板（１０）を通過した前記光線（３１）を検出することであって、前記光線の少なくとも一部が、前記第１の圧力レベルと異なる第２の圧力レベルを有する環境を通して伝搬される、前記光線（３１）を検出することと
を含む方法。
【請求項１４】
前記光線（３１）が、前記真空チャンバ（１１）の内部で生成され、前記光線（３１）が、前記真空チャンバ（１１）の外で、又は、前記真空チャンバ（１１）内に配置された真空気密エンクロージャ（５１）の内部で検出される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記光線（３１）を検出することが、前記フレキシブル基板（１０）の欠陥を検出するために、具体的には、前記フレキシブル基板（１０）上に堆積された１つ又は複数の層における巻き取り欠陥、ピンホール、開口、及び割れ目のうちの少なくとも１つを検出するために、前記フレキシブル基板（１０）の前記一部の透過率を検出することを含む、請求項１３又は１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［０００１］本開示の実施形態は、フレキシブル基板を処理するための処理システムに関し、処理システムは、フレキシブル基板を検査するための検査システムを含む。本開示の実施形態は、フレキシブル基板をコーティングし、フレキシブル基板上に堆積された１つ又は複数のコーティング層を検査するための堆積装置にさらに関連する。実施形態は、真空チャンバ内でフレキシブル基板を処理する方法にさらに関連し、処理された基板の光学品質は、処理された基板の透過測定を行うことによって検査される。
【背景技術】
【０００２】
［０００２］基板（例えば、フレキシブル基板）は、通常、処理装置を通過するよう移動させられているときに処理される。処理には、コーティング材料、例えば、金属、特に、アルミニウム又は銅、半導体又は誘電材料を用いてフレキシブル基板をコーティングすることが含まれ得る。特に、金属、半導体、或いはプラスチック膜又は箔のコーティングは、包装業界、半導体業界、及びその他の業界で需要が高い。この作業を実施するシステムには、概して、基板を基板搬送路に沿って移動させる搬送システムに連結されたコーティングドラムが含まれる。コーティングドラム上で基板が誘導されている間、基板の少なくとも一部が処理される。所謂ロールツーロール（Ｒ２Ｒ）コーティングシステムは、コーティングドラムの誘導面での移動中の基板コーティングを可能にし、高スループットをもたらし得る。
【０００３】
［０００３］熱蒸発プロセス、ＰＶＤ（物理的気相堆積）プロセス、及び／又はＣＶＤ（化学気相堆積）プロセスなどの蒸発プロセスは、コーティング材料の薄い層をフレキシブル基板上に堆積するために利用され得る。さらに、ロールツーロール堆積システムは、ディスプレイ業界及び光電池（ＰＶ）業界で需要の大幅な高まりを経験しつつある。例えば、タッチパネル素子、フレキシブルディスプレイ、及びフレキシブルＰＶモジュールによって、ロールツーロールコーターにおいて適切な層を低い製造コストで堆積させる需要が高まる結果となっている。このようなデバイスは、通常、幾つかの堆積ユニットを連続的に利用するロールツーロールコーティング装置で製造され得る幾つかの層のコーティング材料で製造され得る。堆積ユニットは、搬送システム（例えば、ローラアセンブリ）によって基板が堆積ユニットを通過するよう移動している間、基板を特定のコーティング材料でコーティングするように適合され得る。
【０００４】
［０００４］幾つかの用途では、箔などの基板（例えば、フレキシブル基板）又はガラスプレートなどの非フレキシブル基板は、基板品質をモニターするために検査される。例えば、コーティング材料の層が堆積される基板は、ディスプレイ市場用に製造される。基板のコーティング中に欠陥が生じる恐れがあるので、欠陥を再調査するために、且つ基板の品質をモニタリングするために基板の検査を行うことが合理的である。
【０００５】
［０００５］検査品質が改善された、フレキシブル基板の透過測定を行うための検査システムが依然として必要とされている。さらに、真空処理システムにおいて使用されるよう適合された、メンテナンスし易い検査システムを提供することが有益である。
【発明の概要】
【０００６】
［０００６］上記に照らして、フレキシブル基板を処理するための処理システム、及びフレキシブル基板をコーティングするための堆積装置が提供される。さらに、フレキシブル基板を処理する方法が提供される。本開示のさらなる態様、利点、及び特徴は、特許請求の範囲、明細書、及び添付図面から明らかになる。
【０００７】
［０００７］本開示の一態様によれば、フレキシブル基板を処理するための処理システムが提供される。処理システムは、真空チャンバ、基板搬送路に沿って真空チャンバを通してフレキシブル基板を誘導するように構成された搬送システムであって、第１の基板支持体と、第１の基板支持体から一定距離で配置された第２の基板支持体とを備えた搬送システム、及びフレキシブル基板を検査するための検査システムを含む。検査システムは、第１の基板支持体と第２の基板支持体との間でフレキシブル基板の一部を通り抜けるように光線を方向付けるように構成された光源、及びフレキシブル基板の透過測定を行うために光線を検出するための光検出器を備えており、光源及び光検出器のうちの少なくとも１つは、真空チャンバ内の第１の圧力レベルと異なる第２の圧力レベルのために構成された環境内に配置される。
【０００８】
［０００８］本開示のさらなる態様によれば、フレキシブル基板をコーティングするための堆積装置が提供される。堆積装置は、１つ又は複数の堆積ユニットを通過するようにフレキシブル基板を誘導するように構成されたコーティングドラムと、その上にフレキシブル基板を巻き取るための巻き取りスプールとを備えた真空チャンバ、コーティングドラムから巻き取りスプールへと、基板搬送路に沿って、フレキシブル基板を誘導するように構成されたローラアセンブリであって、第１のローラと、第１のローラから一定距離で配置された第２のローラとを備えたローラアセンブリ、及びフレキシブル基板を検査するための検査システムであって、第１のローラと第２のローラとの間でフレキシブル基板の一部を通り抜けるように光線を方向付けるように構成された光源と、フレキシブル基板の透過測定を行うために光線を検出するための光検出器とを備えた検査システムを備えており、光源及び光検出器のうちの少なくとも１つは、真空チャンバ内の第１の圧力レベルと異なる第２の圧力レベルのために構成された環境内に配置される。
【０００９】
［０００９］本開示のさらなる態様によれば、フレキシブル基板を処理する方法が提供される。当該方法は、基板搬送路に沿って真空チャンバを通してフレキシブル基板を誘導することであって、真空チャンバが、第１の圧力レベルまで排気され、フレキシブル基板が、第１の基板支持体によって、且つ第１の基板支持体から一定距離で配置された第２の基板支持体によって支持されている、フレキシブル基板を誘導することと、第１の基板支持体と第２の基板支持体との間でフレキシブル基板の一部を通り抜けるように光線を方向付けることと、フレキシブル基板の透過測定を行うためにフレキシブル基板を通過した光線を検出することであって、光線の少なくとも一部が、第１の圧力レベルと異なる第２の圧力レベルを有する環境を通して伝搬される、光線を検出することとを含む。
【００１０】
［００１０］本開示のさらなる態様、利点、及び特徴は、従属請求項、明細書、及び添付の図面から明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
［００１１］本開示の上述の特徴を詳細に理解することができるように、実施形態を参照することによって、上記に簡単に要約された本開示のより詳細な説明を得ることができる。添付の図面は、本開示の実施形態に関し、以下において説明される。図面に典型的な実施形態を示し、以下に詳細を説明する。
【００１２】
【図１】本明細書に記載された実施形態に係る処理システムの概略側面図を示す。
【図２】本明細書に記載された実施形態に係る処理システムの概略側面図を示す。
【図３】本明細書に記載された実施形態に係る処理システムの概略断面図を示す。
【図４】本明細書に記載された実施形態に係る処理システムの上面の斜視図を示す。
【図５】本明細書に記載された実施形態に係る堆積装置の概略側面図を示す。
【図６】本明細書に記載された実施形態に係る、フレキシブル基板を処理する方法のフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［００１８］これより、様々な実施形態を詳細に参照する。これらの１つ又は複数の実施例が各図に示されている。各実施例は、単なる説明として提示されており、限定を意味するものではない。例えば、一実施形態の一部として図示又は説明される特徴を、任意の他の実施形態において、又は、任意の他の実施形態と併せて使用して、さらに別の実施形態を生み出すことが可能である。本開示は、このような修正及び変形を含むことが意図される。
【００１４】
［００１９］図面についての以下の説明の中で、同じ参照番号は同じ又は類似の構成要素を指す。概して、個々の実施形態に関して相違点のみが説明される。他に特に規定がない限り、一実施形態の部分又は態様の説明は、別の実施形態の対応する部分又は態様に同様に適用される。
【００１５】
［００２０］本明細書に記載された実施形態によれば、フレキシブル基板を処理するための処理システムが提供される。処理システムは、１つ又は複数の層、例えば、金属層、誘電体層、及び／又は半導体層でフレキシブル基板をコーティングするように構成され得る。
【００１６】
［００２１］本明細書で使用する「基板」という用語は、具体的には、プラスチック膜、ウェブ、箔、又はストリップなどのフレキシブル基板を包含するものとする。基板という用語は、他の種類のフレキシブル基板も包含し得る。本明細書に記載された実施形態で使用されるフレキシブル基板は、典型的に、屈曲可能であることに留意されたい。用語「フレキシブル基板」又は「基板」は、用語「箔（ｆｏｉｌ）」又は用語「ウェブ」と同義的に使用され得る。具体的には、本明細書に記載された処理システムのうちの幾つかの実施形態は、例えば、均一な厚さを有する平坦なコーティングを製造するため、又は、フレキシブル基板上又は下部のコーティング構造の上部に所定形状でコーティングパターン又はコーティング構造を製造するために、任意の種類のフレキシブル基板をコーティングするために利用することができることを理解するべきである。例えば、マスキング、エッチング、及び／又は堆積によって、電子デバイスがフレキシブル基板上に形成され得る。例えば、本明細書に記載されたフレキシブル基板には、ＰＥＴ、ＨＣ−ＰＥＴ、ＰＥ、ＰＩ、ＰＵ、ＴａＣ、ＯＰＰ、ＣＰＰのような材料、一又は複数の金属、紙、これらの組み合わせ、及びハードコートＰＥＴ（例えば、ＨＣ−ＰＥＴ、ＨＣ−ＴａＣ）などのコーティング済の基板が含まれ得る。幾つかの実施形態では、フレキシブル基板は、両面で指数が一致した（ＩＭ）層が設けられたＣＯＰ基板である。
【００１７】
［００２２］フレキシブル基板は、真空チャンバ内で処理されている間、移動し得る。例えば、フレキシブル基板をコーティングするために、堆積ユニットを通過するよう基板搬送路Ｐに沿ってフレキシブル基板を搬送することができる。幾つかの実装形態では、基板は、収容ローラから巻き戻されてもよく、コーティングドラムの外表面に搬送されてもよく、さらなるローラの外表面に沿って誘導されてもよい。コーティングされたフレキシブル基板は、巻き取りスプールに巻き取られ得る。
【００１８】
［００２３］本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる幾つかの実施形態によれば、処理システムは、５００ｍ以上、１０００ｍ以上、又は数キロメートルの長さで基板を処理するように構成され得る。基板の幅は、１００ｍｍ以上、３００ｍｍ以上、５００ｍｍ以上、又は１ｍ以上であってよい。基板の幅は、５ｍ以下、具体的には、２ｍ以下であってよい。典型的に、基板の厚さは、２０μｍ以上及び１ｍｍ以下、具体的には、５０μｍから２００μｍであってよい。
【００１９】
［００２４］図１は、本明細書に記載された実施形態に係る、処理システム１００の概略側面図を示す。処理システムは、真空チャンバ１１、及び基板搬送路Ｐに沿って真空チャンバ１１を通してフレキシブル基板を誘導するように構成された搬送システムであって、第１の基板支持体２２と、第１の基板支持体２２から一定距離で配置された第２の基板支持体２４とを備えた搬送システムを含む。検査システムは、フレキシブル基板１０を検査するために、具体的には、１つ又は複数のコーティング層が上部に堆積されたフレキシブル基板を検査するために設けられる。特に、「フレキシブル基板を検査すること」は、堆積の前か後にフレキシブル基板を検査すること、具体的には、フレキシブル基板上に堆積された１つ又は複数のコーティング層を検査することであると理解することができる。
【００２０】
［００２５］例えば、フレキシブル基板に堆積された１つ又は複数のコーティング層の特性が検査され得る。１つ又は複数の層が上部に堆積されたフレキシブルプラスチック膜などのコーティングされた基板は、特定の分光反射率及び透過率によって特徴付けされ得る。コーティングされた基板の特性、具体的には、反射率及び透過率などの光学的特性は、光学検査システムを用いて測定することができる。検査システムは、基板内又は基板上の欠陥（例えば、処理済基板上のμｍサイズの微粒子）、或いは、基板上に堆積された１つ又は複数のコーティング層における開口、ピンホール、又は割れ目などの欠陥を検出且つ認識するように使用され得る。検査システムは、静止した基板又は移動する基板を検査するために使用することができ、目視による検査に比べて、改善された解像度で欠陥を検証することができる。
【００２１】
［００２６］例えば、本明細書に記載された処理システムは、フレキシブル基板（例えば、プラスチック膜）上にバリア層を堆積するために使用され得る。コーティングされた基板は、追加の膜材料と共に処理され、食品包装用の複合膜が生成され得る。フレキシブル基板を１つ又は複数のバリア層でコーティングすることにより、酸素、炭素、二酸化物、及び水蒸気などの気体の透過度が減少し得る。したがって、複合膜内で包装された製品の貯蔵寿命を延ばすことが可能となり、包装された食品の品質を長期間にわたって維持することができる。複合膜のバリア特性は、フレキシブル基板の種類及び厚さ、及びその上に堆積されたバリア層の種類及び厚さに依存し得る。水蒸気バリア特性をもたらすプラスチック基板用のコーティング材料は、アルミニウム及び酸化アルミニウムである。
【００２２】
［００２７］複合膜の構造及び形態は、バリア層を堆積する前のフレキシブル面の表面の清浄度に依存し得る。コーティングする前、フレキシブル基板の表面上にデブリ及び小粒子が存在し得る。これらの粒子は、バリア層で上塗りされてもよく、その後、フレキシブル基板を搬送するように構成された搬送システムのローラによって機械的に取り除かれ得る。結果として生じた欠陥は、ピンウインドウ又はピンホールと呼ばれる。これらの欠陥の諸位置では、複合膜はバリア層を含まない場合があり、結果的に気体バリア性が低下する。さらに、コーティングされた基板上に割れ目などの他の種類の結果が存在する場合があり、それにより、食品包装膜の総バリア特性が低下する。コーティングされた膜の欠陥は、検査システムによって検出することができる。検査システムは、コーティングされた基板の品質検査に用いることができる。
【００２３】
［００２８］図１に示すように、フレキシブル基板１０は、基板搬送路Ｐに沿って、第１の基板支持体２２から第２の基板支持体２４へと運搬且つ搬送され得る。検査システムは、第１の基板支持体２２と第２の基板支持体２４との間の位置に設けられ得る。フレキシブル基板１０が基板支持面上で支持されていない、第１の基板支持体２２と第２の基板支持体２４との間の領域は、さらに「自由スパン」又は「自由スパン位置」と呼ばれ得る。
【００２４】
［００２９］本明細書に記載された幾つかの実施形態によれば、検査システムは、第１の基板支持体２２と第２の基板支持体２４との間で、フレキシブル基板１０の支持されていない部分を通り抜けるように光線３１を方向付けるように構成された光源３０、及びフレキシブル基板１０の透過測定を行うために光線３１を検出するための光検出器４０を含み得る。言い換えると、光源３０は、光線が、基板が支持体面と直接接触していない部分、すなわち、基板に支持されていない部分でフレキシブル基板に衝突し得るように、光線３１を、第１の基板支持体２２と第２の基板支持体２４との間の間隙を通り抜けるように方向付けるように構成され得る。したがって、フレキシブル基板の「自由スパン部分」が検査され得る。フレキシブル基板を透過する光線は、第１の基板支持体又は第２の基板支持体によって遮断又は損傷されず、光線がその間の間隙を通り抜けるように伝搬され得るので、基板の透過測定を行うことができる。
【００２５】
［００３０］本明細書に記載された実施形態によれば、光源３０は、光線３１を光検出器４０に向けて方向付けるように構成され得る。光検出器は、フレキシブル基板を通って伝搬した光線を検出し得る。幾つかの実施形態では、光源３０は、基板搬送路の第１の側に配置されてもよく、光検出器４０は、基板搬送路の第２の側に配置されてもよく、第２の側は、基板搬送路の反対側にある。したがって、処理システムの動作中、光源は、フレキシブル基板の第１の側に配置され得、光検出器は、フレキシブル基板の反対側に配置され得、それにより、光は、光源から光検出器へと、光源と光線との間に位置付けされ得るフレキシブル基板を通り抜けるように方向付けられ得る。他の実施形態では、光源及び光検出器の両方が、基板搬送路の同じ側に配置されてもよく、フレキシブル基板を通って伝搬した光線は、反射素子（例えば、再帰反射体）又は偏向素子（例えば、鏡）によって、光検出器に向けて再度方向付けされ得る。
【００２６】
［００３１］幾つかの実施形態では、光源３０及び光検出器４０のうちの少なくとも１つが、真空チャンバ１１内の第１の圧力レベルと異なる第２の圧力レベルのために構成された環境５０内に配置される。例えば、真空チャンバが大気圧を下回る第１の圧力レベルまで排気されると、光源及び／又は光検出器が、大気圧下で設けられ得る。
【００２７】
［００３２］第１の圧力レベル、すなわち、真空チャンバ内の圧力レベルは、大気圧を下回る圧力であり得る。例えば、処理システムは、真空チャンバの主要空間内で真空を生成又は維持することを可能にする構成要素及び装置を含み得る。処理システムは、真空チャンバ内で真空を生成又は維持するための、真空ポンプ、排気ダクト、真空シールなどを含み得る。例えば、真空チャンバは、真空チャンバを排気するための１つ又は複数の真空ポンプを有し得る。幾つかの実施形態では、２つ以上のターボ真空ポンプが真空チャンバに接続され得る。
【００２８】
［００３３］したがって、真空チャンバは、真空気密エンクロージャを形成することができ、すなわち、堆積の間、１０ｍｂａｒ以下、具体的には、１ｍｂａｒ以下、又はさらに１ｘ１０−４ｍｂａｒと１ｘ１０−２ｍｂａｒ以下との間の圧力を有する真空に排気され得る。特に、１０−３ｍｂａｒの範囲内で行われ得るスパッタリングなどのＰＶＤプロセス、及び通常、ｍｂａｒ範囲内で行われるＣＶＤプロセスに対して、種々の圧力範囲を考慮するべきである。さらに、真空チャンバは、１×１０−６ｍｂａｒ以下の圧力で背景真空（ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ  ｖａｃｕｕｍ）まで排気され得る。背景圧力とは、任意のガスの注入口が全くない状態で、チャンバの排気によって達成される圧力のことを意味する。
【００２９】
［００３４］本明細書に記載された実施形態によれば、光源及び／又は光検出器は、動作中に第１の圧力レベルまで排気される真空チャンバの主要空間内に配置されず、真空チャンバの主要空間から圧力分離され得る環境内に配置され得る。例えば、光源及び／又は光検出器は、真空チャンバの外に、例えば、真空チャンバの壁の外、すなわち、大気圧下に配置され得る。代替的に、光源及び／又は光検出器は、真空気密エンクロージャ、例えば、第１の圧力レベルと異なる第２の圧力レベルで維持されるように構成された真空気密エンクロージャ内に配置され得る。例えば、真空チャンバが、第２の圧力レベル未満であり得る第１の圧力レベルで維持されているときでも、真空気密エンクロージャの内部は、第２の圧力レベルで維持され得る。
【００３０】
［００３５］幾つかの実施形態では、光源及び／又は光検出器は、真空チャンバ内に配置され得る真空気密エンクロージャ内に配置され得る。真空気密エンクロージャは、第１の圧力レベルを上回る第２の圧力レベルで保持され得る真空チャンバ内部の圧力分離領域と理解してよい。例えば、真空気密エンクロージャは、排気された真空チャンバ内に位置する場合でも、大気ボックス、すなわち、内部で大気圧を維持し得るエンクロージャであリ得る。
【００３１】
［００３６］真空気密エンクロージャの大きさは、真空気密エンクロージャ内に収容され得る光源及び／又は光検出器の大きさに調節されてよい。
【００３２】
［００３７］本明細書で使用される「環境」という用語は、基板が処理される真空チャンバの主要空間から圧力分離された空間又は領域であると理解してよい。圧力分離領域、すなわち、「環境」は、隣接領域の第１の圧力レベルと異なる第２の圧力レベル、すなわち、基板が処理される真空チャンバの主要空間を維持し得る。
【００３３】
［００３８］典型的に、第１の圧力レベルは、動作中、１ｍｂａｒ以下であってよく、第２の圧力レベルは、１００ｍｂａｒ以上、具体的には、大気圧であってよい。大気圧下で環境内に配置された構成要素は、より容易に点検することができる。例えば、熱対流がほとんど存在しない低圧条件に比べて、大気圧下で配置された構成要素の冷却は、減少し得る。さらに、真空条件下で動作可能であるように必ずしも構成されていない光源及び／又は光検出器を使用してもよい。コストがより低い高品質光源及び／又は検出器を使用してもよい。したがって、メンテナンスし易い且つ／又は必ずしも真空に適合されていない光源及び／又は光検出器は、本明細書に記載された実施形態に従って使用することができる。
【００３４】
［００３９］図１に例示した実施形態では、光源３０は、真空チャンバ１１の内部、例えば、フレキシブル基板が処理される真空チャンバ１１の主要空間の内部に配置されており、光検出器４０は、真空チャンバ１１の外、すなわち、真空チャンバの主要空間内の第１の圧力レベルと異なる第２の圧力レベル（大気圧）を有する大気環境内に配置される。代替的に、光源が、真空チャンバの外に配置されてもよく、又は、光源及び光検出器の両方が、真空チャンバの外に配置されてもよい。
【００３５】
［００４０］光検出器４０を真空チャンバ１１の外の環境５０内に配置することは、光検出器４０の点検が特に容易であるという利点がある。さらに、光検出器４０及び／又は光線３１の光路の整列が容易となり、真空チャンバ１１の排気の後でも再度整列させることが可能となる。具体的には、光線３１の光路は、真空チャンバ１１が排気されたとき、処理システムの動作中でも調節され得る。真空チャンバ１１の排気は、光路における個々の構成要素（例えば、基板支持体又は光源）間の位置関係にわずかに影響を与える場合があり、真空チャンバ１１の排気後に光検出器を再整列させることが有益であり得る。
【００３６】
［００４１］本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる幾つかの実施形態では、光源３０は、基板搬送路の第１の側、例えば、垂直方向で基板搬送路の下方に配置されてもよい。光線３１は、第１の基板支持体２２と第２の基板支持体２４との間の間隙間で上方に方向付けられ得る。光線は、第１の基板支持体２２と第２の基板支持体２４との間のフレキシブル基板の支持されていない自由スパン部分を通り抜けるように伝搬することができ、真空チャンバの外の環境５０に向かって真空チャンバ１１の壁１２を通るように誘導され得る。光検出器４０は、基板搬送路の第２の側、例えば、真空チャンバ１１の上部などの真空チャンバの上方に配置されてもよい。
【００３７】
［００４２］本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる幾つかの実施形態によれば、ウインドウ５５が真空チャンバ１１の壁１２に設けられ得る。フレキシブル基板１０を通って伝搬した光線３１は、図１に概略的に示すように、ウインドウ５５を通って、真空チャンバの外の環境５０へと誘導され得る。
【００３８】
［００４３］幾つかの実施形態では、基板搬送路Ｐに沿って、フレキシブル基板１０を搬送するように構成された搬送システムは、ローラアセンブリであり得る。ローラアセンブリは、それぞれのローラ面でフレキシブル基板を誘導するように構成された複数の誘導ローラを含む。少なくとも１つのローラは、ローラを回転させるための駆動部又はモータを備えた能動型ローラであってよい。幾つかの実施形態では、１つより多くの能動型ローラが設けられてもよい。例えば、ストレージスプール、コーティングドラム、及び／又は巻き取りスプールは、能動態ローラであり得る。幾つかの実施形態では、ローラアセンブリは、１つ又は複数の受動型ローラを含み得る。
【００３９】
［００４４］本明細書で使用される「能動型」ローラ又はロールは、それぞれのローラを能動的に動かす又は回転させるための駆動部又はモータが設けられたローラであると理解してよい。例えば、能動型ローラは、所定のトルクをもたらすように調整され得る。能動型ローラは、動作中に所定の張力で基板を引っ張るように構成された基板引張ローラとして構成され得る。本明細書で使用された「受動型」ローラは、受動型ローラを能動的に動かす又は回転させるための駆動部が設けられていないローラ又はロールであると理解してよい。受動型ローラは、動作中に外側のローラ面に直接接触し得るフレキシブル基板の摩擦力によって回転させられ得る。
【００４０】
［００４５］本開示では、「ロール」又は「ローラ」は、堆積装置内の基板搬送路に沿ってフレキシブル基板を搬送する間に、フレキシブル基板又はフレキシブル基板の一部と接触し得る表面が設けられたデバイスであると理解してよい。本明細書で言及されているローラの少なくとも一部は、搬送中にフレキシブル基板１０と接触するために円形状であってよい。実質的に円筒な形状は、真っ直ぐな長手方向軸の周りに形成され得る。幾つかの実施形態によれば、ローラは、基板が搬送されている間、例えば、堆積プロセスの間に、又は、基板が堆積装置内に存在しているときに、基板を誘導するように適合された誘導ローラであり得る。ローラは、スプレッダローラ、すなわち、フレキシブル基板に対して画定された張力を加えるように適合された能動型ローラ、処理ローラ（例えば、コーティング中にフレキシブル基板を支持するコーティングドラム）、湾曲した基板搬送路に沿って基板を偏向させる偏向ローラ、調節ローラ、ストレージスプール、巻き取りスプール等として構成され得る。
【００４１】
［００４６］第１の基板支持体２２は、ローラアセンブリの第１のローラであってもよく、第２の基板支持体２４は、ローラアセンブリの第２のローラであってもよい。第１のローラ及び第２のローラは、それらの間に間隙が形成された互いに隣接するローラであってよい。この間隙は、第１のローラと第２のローラとの間のフレキシブル基板の自由スパン部分上で透過測定を行うために形成される。
【００４２】
［００４７］図２は、本明細書に記載された幾つかの実施形態に係る、処理システムの概略図を示す。真空チャンバ、光源、及び搬送システムの設定は、図１に示す処理システム１００内のそれぞれの特徴に対応し得る。そのため、上記の説明を参照することが可能であり、かかる説明をここでは繰り返さない。
【００４３】
［００４８］図２に例示されているように、光源３０は、基板搬送路の第１の側、例えば、垂直方向で基板搬送路の下方に、真空チャンバの内部に配置される。光検出器は、基板搬送路の第２の側、例えば、垂直方向で基板搬送路の上方に配置され得る。光線３１は、第１の基板支持体２２と第２の基板支持体２４との間でフレキシブル基板の支持されていない部分を通り抜けるように、光源３０から方向付けられ得る。光検出器４０は、真空チャンバ１１の主要空間内の第１の圧力レベルと異なる第２の圧力レベルのために構成された環境５０内に配置される。
【００４４】
［００４９］その中で、真空気密エンクロージャ５１が、真空チャンバ１１内に設けられる。真空気密エンクロージャは、大気ボックスであり得、それにより、真空気密エンクロージャの内部の環境５０は、フレキシブル基板が処理される真空チャンバの主要空間の第１の圧力レベルから独立して、大気圧で保持され得る。
【００４５】
［００５０］本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる幾つかの実施形態によれば、１つ又は複数のエンクロージャウインドウ５６は、真空気密エンクロージャの壁５２に設けられ得る。したがって、フレキシブル基板を通って伝搬した光線３１は、ウインドウを通って、真空気密エンクロージャ５１の内部へと伝搬することができ、基板の透過測定を行うために光検出器４０によって検出される。したがって、光検出器４０は、真空に対応しない光検出器であってもよい。さらに、光検出器の低下した冷却でも十分であり得る。
【００４６】
［００５１］図３は、本明細書に記載された幾つかの実施形態に係る、処理システムの概略断面図を示す。図３の処理システムのほとんどの特徴が、図１に示す処理システムのそれぞれの特徴に対応し得る。そのため、上記の説明を参照することが可能であり、かかる説明をここでは繰り返さない。
【００４７】
［００５２］図３の側面図に示すように、光源３０は、真空チャンバ１１の内部に配置されてよく、光検出器４０は、真空チャンバの外、例えば、真空チャンバの壁１２に設けられた１つ又は複数のウインドウ５５の背後に配置されてもよい。
【００４８】
［００５３］幾つかの実施形態では、光検出器４０は、カメラなどの２つ以上の検出ユニットを含み得る。例えば、図３に示す実施形態では、光検出器４０は、第１の検出ユニット４１（例えば、第１のカメラ）、第２の検出ユニット４２（例えば、第２のカメラ）、及び第３の検出ユニット４３（例えば、第３のカメラ）を含む。各検出ユニットは、フレキシブル基板の幅方向Ｗでフレキシブル基板の一部を検査するように構成され得る。フレキシブル基板の幅方向Ｗは、基板の平面に対して平行な方向であり得、基板搬送路Ｐの方向であるフレキシブル基板の長さ方向に対して垂直であり得る。
【００４９】
［００５４］幾つかの実施形態では、フレキシブル基板は、１００ｍｍ以上、具体的には、３００ｍｍ以上、又はさらに１ｍ以上の幅を有し得る。幅全体にわたってフレキシブル基板を検査するためには、フレキシブル基板１０の幅方向Ｗにおいて、２つ、３つ以上の検出ユニットを配置することが合理的であり得る。例えば、第１の検出ユニット４１は、フレキシブル基板の第１の側部を検査するために設けられてもよく、第２の検出ユニット４２は、フレキシブル基板の中央部を検査するために設けられてもよく、第３の検出ユニット４３は、フレキシブル基板の第２の側部を検査するために設けられてもよい。
【００５０】
［００５５］基板搬送路Ｐと光検出器４０と間の距離は、適切に設定され得る。例えば、フレキシブル基板１０に堆積されたコーティング層において小さな欠陥（例えば、１０μｍ以下又は５μｍ以下の直径を有する欠陥）を検出するためには、光検出器４０を、フレキシブル基板に近くに（すなわち、基板搬送路の近くに）、例えば、フレキシブル基板から、５ｃｍから３０ｃｍ、具体的には、１０ｃｍから２０ｃｍの距離で配置することが有益であり得る。この場合、以上でより詳細に説明されたように、光検出器４０は、真空チャンバの主要空間の内部に配置された真空気密エンクロージャ５１内に配置され得る。幾つかの実施形態では、光検出器は、基板搬送路からより大きな距離で、例えば、１０ｃｍから２００ｃｍ、具体的には、５０ｃｍから１２０ｃｍの距離に位置してもよい。この場合、光検出器４０は、真空チャンバの外、例えば、図３に示すように、真空チャンバの壁１２における１つ又は複数のウインドウ５５の背後に配置されてもよい。
【００５１】
［００５６］光検出器４０と基板搬送路Ｐとの間の距離は、検査幅、基板幅、検出ユニットの数、及び光検出器の焦点距離などのさらなるパラメータに依存し得る。場合によっては、真空チャンバ１１の寸法が、真空チャンバの内部での光検出器の組み立てを不可能にすることがある。したがって、状況に応じて、光検出器は、真空チャンバの外に配置されてもよく、又は、真空チャンバの主要空間内に設けられた真空気密エンクロージャ内に配置されてもよい。
【００５２】
［００５７］図３に概略的に示すように、３つの検出ユニットが、真空チャンバ１１の上部に取り付けられ、真空チャンバ１１におけるウインドウを通して認識し、フレキシブル基板の透過測定を行うことができる。
【００５３】
［００５８］本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる幾つかの実施形態によれば、光源３０は、１０ｃｍ以上、具体的には、２０ｃｍ以上、より具体的には、３０ｃｍ以上、又はさらに５０ｃｍ以上の幅を有する光線３１を生成するように構成され得る。幾つかの実施形態では、１ｍ以上の幅を有する光線は、光源によって生成され得る。光線３１の幅は、フレキシブル基板の幅、又は、検査されるフレキシブル基板に堆積されたコーティング層の幅に適合され得る。例えば、検査されるコーティング層が、幅方向Ｗで５０ｃｍ以上の幅を有する場合、光源３０は、幅方向Ｗで５０ｃｍ以上に実質的に対応する幅で光線を生成するように構成され得る。
【００５４】
［００５９］その点で、光線３１の幅は、光線３１が基板搬送路Ｐを横切る位置で測定され得る。したがって、幾つかの実施形態では、最初に、より小さな幅を有する光線が生成され得、この場合、光線は、例えば、対応する光学デバイス（例えば、拡大レンズ）によって、フレキシブル基板の幅方向に拡大され得、それにより、光線３１は、光線が基板搬送路を横切る位置でより大きな幅を有する。
【００５５】
［００６０］幾つかの実施形態では、光線３１は、より広い幅で既に生成され得る。例えば、光源３０は、２０ｃｍ以上、５０ｃｍ以上、又はさらに１ｍ以上のスリット幅を有し得る光線のための出口スリットを有し得る。適切な幅を有する光線が、生成されて、フレキシブル基板に向けて方向付けられ得るように、スリットは成形され得る。スリットの（基板搬送路方向における）「厚さ」は、スリット幅より小さい（例えば、３ｃｍ以下又は１ｃｍ以下）ことがあり、スリットによって、拡大された幅と小さな厚さを有する光線が形成され得る。
【００５６】
［００６１］本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる幾つかの実施形態によれば、光源３０は、２０ｃｍ以上、５０ｃｍ以上、又はさらに１ｍ以上の幅を有する照明ストリップとして構成され得る。幾つかの実装形態では、ＬＥＤ光源、例えば、照明ストリップとして構成されたＬＥＤ光源が設けられ得る。ＬＥＤ照明ストリップは、小さな厚さ（例えば、基板搬送路Ｐの方向で２ｃｍ以下）を有する幅広い（例えば、幅方向Ｗで２０ｃｍ以上の）光線を生成するように構成され得る。
【００５７】
［００６２］幾つかの実施形態では、光源は、ＬＥＤ光源、レーザ光源、ハロゲンランプなどのランプ、可視域（例えば、４００ｎｍから８００ｎｍの間）内で光を出す光源、ＵＶ光源、又はＩＲ光源であり得る。
【００５８】
［００６３］本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる幾つかの実施形態によれば、冷却デバイス６０が、光源３０及び光検出器４０のうちの少なくとも１つを冷却するために設けられ得る。例えば、光源３０が真空チャンバの内部に配置されている場合、光源３０を冷却することが有益であり得る。
【００５９】
［００６４］図３は、真空チャンバ１１の内部に配置された光源３０を冷却するように構成された、冷却媒体（例えば、水）用の冷却回路６５を含む冷却デバイス６０を示す。冷却デバイス６０は、水回路を含み得る。
【００６０】
［００６５］冷却媒体を真空チャンバ１１の中に供給し、真空チャンバ１１の外に供給するために、真空フィードスルー６２が真空チャンバ１１の壁１２に設けられ得る。幾つかの実施形態では、必要に応じて、又は、光源の過熱を防ぐために、光源の温度を調節するようコントロールが設けられ得る。
【００６１】
［００６６］本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる幾つかの実施形態によれば、冷却媒体（例えば、水）、電気、制御信号、検出信号、及び動作電圧のうちの少なくとも１つ又は複数を光源３０及び／又は光検出器４０に供給するために、１つ又は複数の真空フィードスルーが、真空チャンバ１１の壁１２に配置され得る。例えば、１つ又は複数の真空フィードスルーは、１つ又は複数の冷却チューブ又はホース、１つ又は複数の電力ケーブル、及び／又は１つ又は複数のコントロールケーブルを、真空チャンバに中に且つ／又は真空チャンバ内に配置された真空気密エンクロージャの中に導入するために設けられ得る。幾つかの実施形態では、真空気密エンクロージャも、冷却媒体及び／又は電気を真空チャンバの主要空間から真空気密エンクロージャの内部空間の中に供給するための１つ又は複数の真空フィードスルーを有し得る。光検出器及び／又は光源は、１つ又は複数の真空フィードスルーを介して、真空チャンバ１１の中に供給された媒体によって、冷却且つ／又は電力供給され得る。
【００６２】
［００６７］本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる幾つかの実施形態によれば、搬送システムは、１ｍ／秒以上、具体的には、５ｍ／秒以上、より具体的には、１０ｍ／秒以上、又はさらに１５ｍ／秒以上の速度でフレキシブル基板を誘導するように構成され得る。高速Ｒ２Ｒコーティングシステムが設けられ得る。フレキシブル基板の誘導速度が高速であるにも関わらず、フレキシブル基板の欠陥を確実に検査することが可能となり得る。フレキシブル基板の誘導速度は、「主ローラ」とも呼ばれる能動型ローラによって決定され得、このローラは、所定の回転速度で回転するよう予め設定され得る。１つ又は複数のさらなる能動型ローラは、張力制御ローラであってもよく、それにより、基板の張力を適切に制御することができ、過度な又は不十分な基板張力を回避することができる。
【００６３】
［００６８］他の実施形態において、例えば、スパッタ堆積装置では、搬送システムは、フレキシブル基板に対してより低速の誘導速度（例えば、１０ｍ／秒以下の誘導速度）をもつよう構成され得る。
【００６４】
［００６９］図３に概略的に示すように、検出ユニット（例えば、第１の検出ユニット４１、第２の検出ユニット４２、及び第３の検出ユニット４３）は、それぞれ、関連付けられたウインドウ５５の背後に配置され得、ウインドウは、フレキシブル基板の幅方向Ｗに延びる直線列状に配置され得る。各ウインドウは、フレキシブル基板の幅方向Ｗでフレキシブル基板の一部に関連付けられ得る。それぞれのウインドウの背後の検出ユニットの配置は、さらに図４でより詳細に示されている。
【００６５】
［００７０］図４は、本明細書に記載された実施形態に係る、処理システムの真空チャンバ１１の上面の斜視図を示す。図４の実施形態では、光検出器４０の検出ユニットは、真空チャンバ１１の外でそれぞれのウインドウの背後に配置されている。
【００６６】
［００７１］幾つかの実施形態では、光検出器４０の位置をフレキシブル基板に対して調節することができるように、光検出器４０を検出器支持体７０上で移動可能に保持してよい。例えば、光検出器４０を、光線３１の方向Ｘ、すなわち、フレキシブル基板の表面を横切る方向又はフレキシブル基板の表面に対して垂直な方向に、検出器支持体に対して移動させることができるよう、光検出器４０を検出器支持体７０に移動可能に取り付けてもよい。焦点距離を調節することができる。幾つかの実施形態では、光検出器４０を、光線３１に対して垂直な方向、すなわち、幅方向Ｗ及び／又は基板搬送路の方向Ｙに移動させることができるよう、光検出器４０を検出器支持体７０に移動可能に取り付けてもよい。光検出器によって検査される基板の一部を調節することができる。検出器支持体７０は、幾つかの実施形態では、真空チャンバの上部に設けられた支持棒として構成され得る。
【００６７】
［００７２］代替的又は追加的に、幾つかの実施形態では、光検出器４０及び／又は光源３０は、１つ又は複数の旋回軸の周りの旋回運動のために取り付けられ得る。例えば、光検出器４０及び／又は光源３０の１つ又は複数の検出ユニットは、光線３１がフレキシブル基板１０に対して角度を有し得るように、軸の周りで旋回し得る。幾つかの実施形態では、光線は、０°から１０°の入射角でフレキシブル基板に衝突し得る。幾つかの実装形態では、ウェブに対して０°を上回る入射角、例えば、約５°の入射角が有益であり得る。ウェブに対する入射角は、光源３０及び光検出器４０の両方を旋回させることにより調節可能であり得る。
【００６８】
［００７３］図４は、２つ以上の検出ユニット（例えば、第１の検出ユニット４１、第２の検出ユニット４２、及び第３の検出ユニット４３）を示す。これらは、それぞれ、真空チャンバ１１の上部に配置され得る支持棒として構成された検出器支持体７０上に移動可能に保持される。２つ以上の検出ユニットのそれぞれの位置は、適切に調節することができる。例えば、支持棒は、実質的に幅方向Ｗに延在することができ、検出ユニットは、支持棒に再配置可能に固定され得る。したがって、各検出ユニットは、幅方向Ｗ及び／又は光線３１の方向Ｘに移動することができ、適切な位置に固定され得る。検出ユニットは、容易に調節且つ点検することができる。さらに、支持棒の位置も調節可能であり得る。
【００６９】
［００７４］本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる幾つかの実施形態によれば、処理システムは、１つ又は複数の堆積ユニットは、１つ又は複数の層でフレキシブル基板をコーティングするように構成され得る。検査システムは、１つ又は複数の堆積ユニットから下流に配置され、１つ又は複数の層を検査するように構成され得る。したがって、フレキシブル基板に堆積された１つ又は複数のコーティング層における欠陥は、堆積ユニットから下流で、フレキシブル基板の搬送中に、インライン、すなわち、処理システムの内部において検出され得る。
【００７０】
［００７５］検査システムは、フレキシブル基板に堆積された１つ又は複数の層において巻き取り欠陥又はコーティング欠陥（例えば、ピンホール、割れ目、又は他の開口）などの欠陥を検出するように構成され得る。例えば、新しくコーティングされた層スタックは、検査システムによって継続的に検査され得る。その点で、検査システムの光源及び光検出器のうちの少なくとも１つは、真空条件下で動作するよう構成され得る。
【００７１】
［００７６］５０μｍ以下、具体的には、３０μｍ以下、より具体的には、１５μｍ以下、又はさらには５μｍ以下のサイズを有する、堆積された層のスタックにおける欠陥、例えば、ピンホール、割れ目、又は開口を、検査システムを用いて検出することができる。１つ又は複数の検出された欠陥のサイズ（例えば、最大直径）及び／又は表面積当たりの欠陥の数が判断され得る。
【００７２】
［００７７］フレキシブル基板に堆積されたコーティング層における欠陥の数及びおおよそのサイズを推定することが有益であり得る。コーティングされた基板の検査は、コーティング結果を確認するために合理的であり得る。幾つかの実施形態では、コーティング層のスタックにおける欠陥の数は最小限にするべきである。幾つかの実施形態では、３０μｍ以上のサイズ（例えば、最大直径）の欠陥は、堆積された層のスタックの機能性を損なう恐れがある。したがって、欠陥検査デバイスは、３０μｍ以上のサイズの欠陥を検出するように構成され得る。
【００７３】
［００７８］幾つかの実施形態では、処理システムは、フレキシブル基板の第１の主要表面に層のスタックを堆積するように構成され得、具体的には、層のスタックの最外層は、金属層、例えば、透明又は半透明のフレキシブル基板に堆積されたＣｕ層又はアルミニウム層であってよい。最外層の層品質は、最外層が３０μｍ以上のサイズの欠陥又はピンホールを実質的に有しない状態であるか、最外層が６２５ｃｍ２の表面積（Ａ４判面積）当たり１５μｍから３０μｍのサイズの欠陥又はピンホールを１０個未満有する状態であるか、且つ／又は最外層が６２５ｃｍ２の表面積（Ａ４判面積）当たり５μｍから１５μｍのサイズの欠陥又はピンホールを１５個未満有する状態であり得る。検査システムは、層のスタックのこれらの品質特性又は類似の品質特性が付与されているかどうかを検査するように構成され得る。
【００７４】
［００７９］図４は、１つ又は複数のコーティング層１５が上に堆積されたフレキシブル基板１０を示す。１つ又は複数の欠陥１６が、１つ又は複数のコーティング層１５において開口又はピンホールとして例示されている。１つ又は複数の欠陥１６の位置においてフレキシブル基板の透過が増加し得る。したがって、特に光検出器を設けることにより、１つ又は複数の欠陥１６の空間解像度、数、サイズ、及び／又は位置が検査され得る。基板上に堆積された１つ又は複数のコーティング層１５の確実な品質制御がもたらされる。
【００７５】
［００８０］図５は、本明細書に記載された実施形態に係る、１つ又は複数のコーティング層でフレキシブル基板１０をコーティングするための堆積装置２００の概略側面図を示す。堆積装置２００は、真空チャンバ１１を含み、真空チャンバ１１は、２つ以上の真空室を含み得、それらの間に配置された密封可能な通路を有し得る。例えば、真空チャンバは、フレキシブル基板をコーティングするように構成された１つ又は複数の堆積ユニットを収容するための堆積チャンバ、及び堆積の後にフレキシブル基板を上部に巻き取るための巻き取りスプールを収容するように構成された巻き取りチャンバを含み得る。密封デバイスが、堆積チャンバと巻き取りチャンバとの間の壁に配置され得、それにより、堆積チャンバが排気状態で維持されている間、巻き取りチャンバを排気することができる。それにより、巻き取りスプールの交換が容易になり得る。幾つかの実施形態では、検査システムは、巻き取りチャンバ内に、例えば、巻き取りスプールから直接上流に配置される。
【００７６】
［００８１］図５に示す実施形態では、真空チャンバ１１は、コーティングドラム２０１を収容する。コーティングドラム２０１は、フレキシブル基板１０を、１つ又は複数の堆積ユニット２０２と、堆積の後にフレキシブル基板を上部に巻き取るための巻き取りスプール２０３とを通り過ぎるよう誘導するように構成されている。基板搬送路Ｐに沿って、フレキシブル基板１０を誘導するためのローラアセンブリが設けられ、ローラアセンブリは、第１のローラ、及び第１のローラから一定距離で配置された第２のローラを含む。第２のローラは、巻き取りスプール２０３から直接上流に配置され得る。
【００７７】
［００８２］フレキシブル基板を検査するための（すなわち、フレキシブル基板に堆積された１つ又は複数のコーティング層を検査するための）検査システムが提供される。検査システムは、第１のローラと第２のローラとの間で、フレキシブル基板１０の支持されていない部分を通り抜けるように光線３１を方向付けるように構成された光源３０、及びフレキシブル基板の透過測定を行うために光線３１を検出するための光検出器４０を含む。そこで、光源３０及び光検出器４０のうちの少なくとも１つが、真空チャンバ１１内の第１の圧力レベルと異なる第２の圧力レベルのために構成された環境５０内に配置される。
【００７８】
［００８３］冷却媒体（例えば、水）用の冷却回路６５を含む、光源３０を冷却するための冷却デバイス６０が設けられ得る。さらに、光源３０に電力供給する電源６１が、真空チャンバの外に設けられ得、電力ケーブルが、電源６１を光源３０と接続し得る。冷却媒体用の冷却デバイス６０の電力ケーブル及び／又は供給ラインが、１つ又は複数の真空フィードスルー６２を介して、真空チャンバ１１の壁１２を通して誘導され得る。
【００７９】
［００８４］光検出器４０が、真空チャンバの外に配置され得る。さらに、光検出器４０は、検出器支持体に移動可能に取り付けられてもよい。それにより、光検出器４０の位置が、光線３１の方向Ｘ、フレキシブル基板の幅方向Ｗ、及び／又は基板搬送路の方向Ｙに対して調節され得る。
【００８０】
［００８５］本明細書に記載されたさらなる態様によれば、フレキシブル基板１０を処理する方法が提供される。図６は、本明細書に記載の実施形態に係る処理方法のフロー図である。
【００８１】
［００８６］ボックス９１０では、フレキシブル基板１０は、基板搬送路に沿って真空チャンバ１１を通して誘導され、真空チャンバ１１は、第１の圧力レベルまで排気され、フレキシブル基板１０は、第１の基板支持体２２によって、且つ第１の基板支持体２２から一定距離で配置された第２の基板支持体２４によって支持されている。任意選択的なブロック９２０では、１つ又は複数の層がフレキシブル基板に堆積されるように、フレキシブル基板は、真空チャンバ内に設けられた１つ又は複数の堆積ユニットを通り過ぎるように誘導される。ボックス９３０では、光線３１は、第１の基板支持体２２と第２の基板支持体２４との間でフレキシブル基板１０の支持されていない部分を通り抜けるように方向付けられる。ボックス９４０では、フレキシブル基板１０を通過した光線３１は、フレキシブル基板の透過測定を行うために、具体的には、フレキシブル基板に堆積された１つ又は複数のコーティング層における１つ又は複数の欠陥を検出するように透過測定を行うために、検出される。１つ又は複数のコーティング層における欠陥が、検出且つ／又は検査され得る。そこで、光線の少なくとも一部が、第１の圧力レベルと異なる第２の圧力レベルを有する環境５０を通って伝搬する。
【００８２】
［００８７］第１の圧力レベルは、フレキシブル基板が処理（例えば、搬送及びコーティング）される真空チャンバの主要空間内に設けられ得る。そこで、第１の圧力レベルは、堆積中に１０ｍｂａｒ未満又は１ｍｂａｒ未満であり得る。
【００８３】
［００８８］環境５０内の第２の圧力レベルは、１００ｍｂａｒを越えてもよく、具体的には、大気圧であってよい。
【００８４】
［００８９］幾つかの実施形態では、光源及び／又は光検出器は、真空チャンバの外に、例えば、真空チャンバの壁１２における１つ又は複数のウインドウ５５の背後に配置される。幾つかの実施形態では、光源及び／又は光検出器は、真空チャンバ内に配置された真空気密エンクロージャ内に配置される。
【００８５】
［００９０］具体的には、本明細書に記載された幾つかの実施形態によれば、光線３１は、第１の圧力レベルにおいて真空チャンバ内で生成され得、且つ／又は、光線３１は、真空チャンバ１１の外で、或いは、真空チャンバ１１内に配置され且つ第２の圧力レベルで保持された真空気密エンクロージャ５１の内部で検出され得る。
【００８６】
［００９１］本明細書に記載された幾つかの実施形態によれば、光線３１を検出することは、フレキシブル基板の欠陥を検出するために、フレキシブル基板１０の支持されていない部分の透過率を検出することを含み得る。具体的には、フレキシブル基板に堆積された１つ又は複数の層における巻き取り欠陥、ピンホール、開口、及び割れ目のうちの少なくとも１つが検出され得る。コーティングされた基板が巻き取りスプールに巻き取られる前、堆積プロセス中又は堆積プロセス直後に、欠陥が、インライン、すなわち、真空チャンバ内で検査される際に改善された品質制御が可能である。
【００８７】
［００９２］本明細書に記載された実施形態によれば、特に最大１５ｍ／秒以上のフレキシブル基板の搬送速度で、Ｒ２Ｒ堆積装置において正確なインライン欠陥検査が可能である。
【００８８】
［００９３］以上の記載は、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することなく、本開示の他の実施形態及びさらなる実施形態が考案されてよく、本開示の範囲は、下記の特許請求の範囲によって決定される。
【図１】
2019521254.tif 000003
【図２】
2019521254.tif 000004
【図３】
2019521254.tif 000005
【図４】
2019521254.tif 000006
【図５】
2019521254.tif 000007
【図６】
2019521254.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成31年3月7日(2019.3.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブル基板（１０）を処理するための処理システム（１００）であって、
真空チャンバ（１１）、
基板搬送路（Ｐ）に沿って前記真空チャンバ（１１）を通してフレキシブル基板（１０）を誘導するように構成された搬送システムであって、第１の基板支持体（２２）と、前記第１の基板支持体（２２）から一定距離で配置された第２の基板支持体（２４）とを備えた搬送システム、及び
前記フレキシブル基板（１０）を検査するための検査システムであって、
前記真空チャンバの内部に配置され、前記第１の基板支持体（２２）と前記第２の基板支持体（２４）との間で前記フレキシブル基板（１０）の一部を通り抜けるように光線（３１）を方向付けるように構成された光源（３０）であって、前記光源（３０）を冷却するために冷却デバイス（６０）が設けられる、光源（３０）と、
前記フレキシブル基板（１０）の透過測定を行うために前記光線（３１）を検出するための光検出器（４０）とを備えた検査システム
を備え、前記光検出器（４０）が、前記真空チャンバ（１１）内の第１の圧力レベルと異なる第２の圧力レベルのために構成された環境（５０）内に配置される、処理システム。
【請求項２】
前記光検出器（４０）が、前記真空チャンバ（１１）の外に配置されるか、又は、前記真空チャンバの内部に配置された、真空気密エンクロージャ（５１）内に、具体的には、大気ボックス内に配置される、請求項１に記載の処理システム。
【請求項３】
前記搬送システムが、ローラアセンブリであり、前記第１の基板支持体（２２）が、第１のローラであり、前記第２の基板支持体（２４）が、第２のローラである、請求項１又は２に記載の処理システム。
【請求項４】
前記光源（３０）が、前記基板搬送路（Ｐ）の第１の側に配置され、前記光検出器（４０）が、前記第１の側の反対側の前記基板搬送路（Ｐ）の第２の側に配置されている、請求項１から３のいずれか一項に記載の処理システム。
【請求項５】
前記光検出器（４０）が、前記真空チャンバ（１１）の外に、具体的には、前記真空チャンバ（１１）の壁（１２）に設けられた１つ又は複数のウインドウ（５５）の背後に配置されている、請求項１から４のいずれか一項に記載の処理システム。
【請求項６】
前記冷却デバイス（６０）が、冷却媒体のための冷却回路（６５）を備えている、請求項１から５のいずれか一項に記載の処理システム。
【請求項７】
前記光源（３０）が、２０ｃｍ以上、具体的には、５０ｃｍ以上の幅を有する光線（３１）を生成するように構成され、より具体的には、前記光源が、２０ｃｍ以上の幅を有する照明ストリップを備えている、請求項１から６のいずれか一項に記載の処理システム。
【請求項８】
前記光検出器（４０）が、前記フレキシブル基板（１０）の幅方向（Ｗ）で互いに隣り合うように配置された、２つ、３つ又はそれ以上の検出ユニットを備え、具体的には、前記２つ、３つ又はそれ以上の検出ユニットが、前記真空チャンバの壁（１２）における１つ又は複数のウインドウ（５５）の背後に配置されるか、又は、真空気密エンクロージャ（５１）の壁（５２）における１つ又は複数のエンクロージャウインドウ（５６）の背後に配置されている、請求項１から７のいずれか一項に記載の処理システム。
【請求項９】
前記光検出器（４０）が、検出器支持体（７０）上で移動可能に保持され、具体的には、前記光検出器（４０）の２つ以上の検出ユニット（４１、４２、４３）が、それぞれ、前記真空チャンバ（１１）の上部に設けられた支持棒上で移動可能に保持されている、請求項１から８のいずれか一項に記載の処理システム。
【請求項１０】
１つ又は複数の層で前記フレキシブル基板（１０）をコーティングするように構成された１つ又は複数の堆積ユニット（２０２）をさらに備え、前記検査システムが、前記１つ又は複数の堆積ユニットから下流に配置され、前記１つ又は複数の層を検査するように構成されている、請求項１から９のいずれか一項に記載の処理システム。
【請求項１１】
前記搬送システムが、１ｍ／秒以上、具体的には、５ｍ／秒以上、より具体的には、１０ｍ／秒以上、又はさらに１５ｍ／秒以上の速度で前記フレキシブル基板を誘導するように構成されている、請求項１から１０のいずれか一項に記載の処理システム。
【請求項１２】
１つ又は複数の層でフレキシブル基板（１０）をコーティングするための堆積装置（２００）であって、
１つ又は複数の堆積ユニット（２０２）を通過するように前記フレキシブル基板を誘導するように構成されたコーティングドラム（２０１）と、前記フレキシブル基板を上部に巻き取るための巻き取りスプール（２０３）とを備えた真空チャンバ（１１）、
前記コーティングドラム（２０１）から前記巻き取りスプール（２０３）へと、基板搬送路（Ｐ）に沿って、前記フレキシブル基板（１０）を誘導するように構成されたローラアセンブリであって、第１のローラと、前記第１のローラから一定距離で配置された第２のローラとを備えたローラアセンブリ、及び
前記フレキシブル基板（１０）を検査するための検査システムであって、
前記真空チャンバの内部に配置され、前記第１のローラと前記第２のローラとの間で前記フレキシブル基板（１０）の一部を通り抜けるように光線（３１）を方向付けるように構成された光源（３０）であって、前記光源（３０）を冷却するために冷却デバイス（６０）が設けられる、光源（３０）と、
前記フレキシブル基板（１０）の透過測定を行うために前記光線（３１）を検出するための光検出器（４０）とを備えた検査システム
を備え、前記光検出器（４０）が、前記真空チャンバ（１１）内の第１の圧力レベルと異なる第２の圧力レベルのために構成された環境（５０）内に配置されている、堆積装置。
【請求項１３】
フレキシブル基板（１０）を処理する方法であって、
基板搬送路（Ｐ）に沿って真空チャンバ（１１）を通して前記フレキシブル基板（１０）を誘導することであって、前記真空チャンバ（１１）が、第１の圧力レベルまで排気され、前記フレキシブル基板（１０）が、第１の基板支持体（２２）によって、且つ前記第１の基板支持体（２２）から一定距離で配置された第２の基板支持体（２４）によって支持されている、前記フレキシブル基板（１０）を誘導することと、
前記第１の基板支持体（２２）と前記第２の基板支持体（２４）との間で前記フレキシブル基板（１０）の一部を通り抜けるように前記真空チャンバの内部に配置された光源（３０）から光線（３１）を方向付けることであって、前記光源（３０）を冷却するために冷却デバイス（６０）が設けられる、光線（３１）を方向付けることと、
前記フレキシブル基板（１０）の透過測定を行うために前記フレキシブル基板（１０）を通過した前記光線（３１）を検出することであって、前記光線の少なくとも一部が、前記第１の圧力レベルと異なる第２の圧力レベルを有する環境を通して伝搬される、前記光線（３１）を検出することと
を含む方法。
【請求項１４】
前記光線（３１）が、前記真空チャンバ（１１）の内部で生成され、前記光線（３１）が、前記真空チャンバ（１１）の外で、又は、前記真空チャンバ（１１）内に配置された真空気密エンクロージャ（５１）の内部で検出される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記光線（３１）を検出することが、前記フレキシブル基板（１０）の欠陥を検出するために、具体的には、前記フレキシブル基板（１０）上に堆積された１つ又は複数の層における巻き取り欠陥、ピンホール、開口、及び割れ目のうちの少なくとも１つを検出するために、前記フレキシブル基板（１０）の一部の透過率を検出することを含む、請求項１３又は１４に記載の方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
［００２７］複合膜の構造及び形態は、バリア層を堆積する前のフレキシブル基板の表面の清浄度に依存し得る。コーティングする前、フレキシブル基板の表面上にデブリ及び小粒子が存在し得る。これらの粒子は、バリア層で上塗りされてもよく、その後、フレキシブル基板を搬送するように構成された搬送システムのローラによって機械的に取り除かれ得る。結果として生じた欠陥は、ピンウインドウ又はピンホールと呼ばれる。これらの欠陥の諸位置では、複合膜はバリア層を含まない場合があり、結果的に気体バリア性が低下する。さらに、コーティングされた基板上に割れ目などの他の種類の結果が存在する場合があり、それにより、食品包装膜の総バリア特性が低下する。コーティングされた膜の欠陥は、検査システムによって検出することができる。検査システムは、コーティングされた基板の品質検査に用いることができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
［００３０］本明細書に記載された実施形態によれば、光源３０は、光線３１を光検出器４０に向けて方向付けるように構成され得る。光検出器は、フレキシブル基板を通って伝搬した光線を検出し得る。幾つかの実施形態では、光源３０は、基板搬送路の第１の側に配置されてもよく、光検出器４０は、基板搬送路の第２の側に配置されてもよく、第２の側は、基板搬送路の反対側にある。したがって、処理システムの動作中、光源は、フレキシブル基板の第１の側に配置され得、光検出器は、フレキシブル基板の反対側に配置され得、それにより、光は、光源から光検出器へと、光源と光検出器との間に位置付けされ得るフレキシブル基板を通り抜けるように方向付けられ得る。他の実施形態では、光源及び光検出器の両方が、基板搬送路の同じ側に配置されてもよく、フレキシブル基板を通って伝搬した光線は、反射素子（例えば、再帰反射体）又は偏向素子（例えば、鏡）によって、光検出器に向けて再度方向付けされ得る。
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図５】
2019521254.tif 000009
【国際調査報告】
2019521254.tif 000010
2019521254.tif 000011