[发明专利]溅镀沉积期间的颗粒减少

说明书

本文描述用于将基板支托在位的设备和方法，以当涂布基板时，最小化基板的颗粒污染。连同设备一起提供减少基板上颗粒减少的工艺。所述物件和工艺可用于制造涂覆玻璃基板，例如用于电致变色、光致变色或光伏技术。

技术领域

本申请案根据专利法法规主张西元2016年11月10日申请的美国临时专利申请案第62/420,127号的优先权权益，本申请案依赖所述临时申请案全文内容且所述临时申请案全文内容通过引用方式并入本文中。

本文描述用于将基板支托在位的设备和方法，以当涂布基板时，最小化基板的颗粒污染。连同设备一起提供减少基板上颗粒减少的工艺。更具体地说，本文描述机械最小化涂覆玻璃基板的颗粒污染的设备、用于最小化涂覆玻璃基板上颗粒污染的方法和上述设备与方法的用途。

背景技术

许多应用涉及用薄膜涂布基板。例如，用于光伏或电致变色应用的薄膜可涂覆玻璃基板。在许多情况下，膜在真空下由物理气相沉积(PVD)沉积至基板上，PVD又称为溅镀沉积。在PVD中，会产生材料蒸汽，材料蒸汽接着沉积至待涂布物体。PVD的优点在于可提供许多耐用无机材料涂层。然由于是气相工艺，材料将沉积于腔室内的所有零件，以致微粒或未粘附材料积聚在腔室和基板载具。沉积期间，期减少非气相颗粒并入膜，因为此会造成成品装置的缺陷。本发明描述修改用于沉积工艺的基板载具，以进一步减少颗粒污染。

发明内容

本文描述用于将大基板支托在近乎垂直配置的物件。物件设计用于涂布装置和沉积工艺，以更有效率、更均匀地涂布基板，同时防止或最小化表面遭在涂布腔室中涂布或沉积的外来颗粒污染。

在方面(1)中，本发明提供物件，包含载具，用于将基板支托在近乎垂直配置，基板具有至少一正面、背面、顶边、底边和二侧边，载具包含框架，框架的尺度大于基板，框架包含顶部，顶部包含至少一边缘且设置以接触或间接或直接支撑基板的至少一部分的顶边、正面或背面；其中顶部包含一或更多个收集盘，一或更多个收集盘包含凸片物体，凸片物体具有长度、宽度和厚度，并以相对顶部约20°至约160°的角度θ突出顶部，其中凸片物体的长度横跨顶部的至少部分长度，且近乎平行于顶部的至少一边缘；底部近乎平行于顶部，底部包含至少一边缘且设置以接触或间接或直接支撑基板的至少一部分的底边、正面或背面；二侧部近乎互相平行又近乎垂直于顶部与底部，各侧部包含至少一边缘且设置以接触或间接或直接支撑基板的至少一部分的侧边之一、正面或背面；和一或更多个夹固机构，用于将玻璃固定于顶部、底部或侧部的至少一个；其中载具设计成当基板在载具中时，使基板保持呈大于0°至约10°的角度φ前倾。

在方面(2)中，本发明提供方面(1)的物件，其中基板保持呈大于约1°至约5°的角度φ前倾。在方面(3)中，本发明提供方面(1)或方面(2)的物件，其中凸片物体以相对顶部约40°至约170°的角度θ突出顶部。在方面(4)中，本发明提供方面(1)-(3)中任一方面的物件，其中凸片物体相对顶部的角度从最初角度θ变成最终角度ψ。在方面(5)中，本发明提供方面(4)的物件，其中角度改变是因弯曲或弯折所致，且θ与ψ相差大于60°。在方面(6)中，本发明提供方面(1)-(5)中任一方面的物件，其中框架的顶部位于基板的正面前面且具有-10°至10°的倾角ω。在方面(7)中，本发明提供方面(1)-(6)中任一方面的物件，其中框架的顶部位于基板的正面后面且具有-10°至10°的前倾角ω。在方面(8)中，本发明提供方面(1)-(7)中任一方面的物件，其中框架进一步包含一或更多个电解涂层。在方面(9)中，本发明提供方面(8)的物件，其中电解涂层包含铜、铬、钛、镍或上述物质组合物或氧化物。在方面(10)中，本发明提供方面(1)-(9)中任一方面的物件，其中至少一部分的载具具有1微米(μm)至100μm的平均表面粗糙度Ra。