[发明专利]真空沉积装置和使用该真空沉积装置的真空沉积方法

说明书

技术领域

所描述的技术总体涉及将沉积物质真空沉积到以辊到辊(roll-to-roll)方式移动的基片上的真空沉积装置以及使用该真空沉积装置的真空沉积方法。 

背景技术

与一次电池不同，可再充电电池(包括例如镍氢电池、锂电池以及锂离子电池)可以反复进行充电和放电，并且以组的形式被制造而成以广泛用于诸如移动电话、膝上型电脑和可携式摄像机之类的便携式电子设备。 

可再充电电池包括：通过堆叠正电极和负电极以及其间插置的隔板而螺旋卷绕成胶卷形的电极组件、容纳电极组件与电解液的罐以及密封罐的开口的盖组件。根据活性物质是否被涂到基片上，正电极和负电极被分为涂覆部分和未涂覆部分。 

当负电极用诸如Si、SiOx、Sn和SnO之类的金属形成时，不可逆容量增加，从而减弱了容量增加的优点。由于负电极的效率低，正电极的使用率(充电和放电的电压带)不同于石墨的使用率。 

为了解决这样的问题，应用了锂预充电过程。也就是说，锂预充电过程通过将锂真空沉积到负电极的涂覆部分，提高了负电极的初始效率并且增强了正电极的使用率。

在锂预充电过程中，当锂被沉积到未涂覆部分时，在正电极和负电极被卷绕成胶卷形的状态下，未涂覆部分的锂使得未涂覆部分与引线接线片的焊接特性恶化。进一步，二次电池的单电池容量由于电池容积的使用率下降而恶化，并且可能发生未涂覆部分与引线接线片的连接断开的现象。 

在背景部分中公开的以上信息仅用于加强所描述的技术的背景的理解， 因此其可以包含并不构成本国内本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。 

发明内容

所描述的技术致力于提供一种真空沉积装置，其具有将沉积物质沉积到基片中除未涂覆部分之外的涂覆部分的优点。所描述的技术进一步致力于提供一种使用真空沉积装置的真空沉积方法。 

示例性实施例提供一种真空沉积装置，包括：辊筒，在真空腔内支撑具有涂覆部分和未涂覆部分的基片的连续移动；沉积源，安装在所述辊筒的对立侧以向所述涂覆部分提供沉积物质；掩模，在所述沉积源的开口与所述辊筒之间移动时阻断所述沉积物质从所述沉积源向所述涂覆部分的移动；检测传感器，检测设置在移动的所述基片上的第一参考点和第二参考点；以及控制器，根据基于所述第一参考点和所述第二参考点计算得出的并且设置在所述掩模上的第三参考点和第四参考点是否分别对应于所述第一参考点和所述第二参考点来控制所述基片和所述掩模的移动，以便将所述沉积物质沉积到所述涂覆部分。 

所述辊筒可以包括：第一辊筒，支撑所述移动的基片的一个表面；以及第二辊筒，支撑在所述第一辊筒上移动的所述基片的另一表面。 

所述掩模可以包括：第一掩模，与所述第一辊筒相对立，并且面对所述第一辊筒，在距所述基片一段距离处移动；以及第二掩模，面对所述第二辊筒，在距所述基片一段距离处移动。 

所述检测传感器可以包括：第一检测传感器，检测所述第一参考点，所述第一参考点设置在投入所述第一辊筒的所述基片的所述另一表面；以及第二检测传感器，检测所述第二参考点，所述第二参考点设置在投入所述第二辊筒的所述基片的所述一个表面。 

所述掩模可以与在所述辊筒上移动的所述基片隔开预定的间隙。 

所述掩模可以由提供在朝向所述辊筒的一侧上的多个转动支撑辊来支撑，并且在驱动辊的作用下沿一个方向移动和停止。 

所述掩模可以包括：使所述沉积物质通过的开口部分和阻挡所述沉积物质的阻挡部分，并且所述阻挡部分的宽度大于所述沉积源的开口的宽度以便完全阻挡所述沉积源的开口。 

所述检测传感器可以检测所述未涂覆部分的第一始端作为所述第一参考点，并且检测所述未涂覆部分的第一末端作为所述第二参考点。 

所述控制器可以计算在所述掩模的阻挡部分的第二始端作为所述第三参考点，并且计算所述阻挡部分的第二末端作为所述第四参考点。 

另一实施例提供一种真空沉积方法，包括：移动基片并且停止掩模；检测形成在所述基片中的未涂覆部分的第一始端和第一末端的位置以及形成在所述掩模中的阻挡部分的第二始端和第二末端的位置；确定所述第一始端的位置是否与所述第二始端的位置相对应；当所述第一始端的位置与所述第二始端的位置相对应时，以相同的速度移动所述基片和所述掩模；确定所述阻挡部分是否完全阻挡沉积源的开口；当所述阻挡部分完全阻挡所述沉积源的开口时，移动所述基片并且停止所述掩模；确定所述第一末端是否与所述第二末端相对应；以及当所述第一末端与所述第二末端相对应时，则以相同的速度移动所述基片和所述掩模。