專利名稱：用于裝配具有內(nèi)部防水涂層的電子裝置的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及用于裝配電子裝置(包括便攜式消費(fèi)電子裝置)的系統(tǒng)和方法，更具體地講，涉及為電子裝置提供內(nèi)部防水性的系統(tǒng)和方法。更具體地講，本發(fā)明涉及用于在電子裝置的內(nèi)部表面上形成防水涂層的系統(tǒng)和方法。

發(fā)明內(nèi)容
在各方面，根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)的用于為電子裝置提供內(nèi)部防水性的系統(tǒng)包括用于把防水涂層施加于每個(gè)電子裝置的內(nèi)部表面的一個(gè)或多個(gè)元件。這種系統(tǒng)也可以更簡(jiǎn)單地在本文稱為“用于裝配電子裝置的系統(tǒng)”，甚至更簡(jiǎn)單地稱為“裝配系統(tǒng)”。用于裝配包括內(nèi)部防水性的電子裝置的系統(tǒng)的特定實(shí)施例包括表面安裝技術(shù)(SMT)元件、裝配元件和至少一個(gè)涂覆元件。在SMT元件中，SMT裝置(諸如，未封裝和/或封裝的半導(dǎo)體裝置和/或其它電子組件(例如，電阻器、電容器、電感器、傳感器、模塊等))電耦接到電路板并且以物理方式固定到電路板。在一些實(shí)施例中，SMT元件可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，并因此包括能夠使每個(gè)SMT裝置正確地定位、電耦接到電路板并且在合適的位置以物理方式固定到電路板的設(shè)備。在裝配元件中，制成電子裝置的其它組件與電路板裝配在一起。這些其它組件可包括電子裝置的所有其它組件，包括各種電子組件、傳感器、通信組件、用戶接口組件和外殼或殼體組件。在一些實(shí)施例中，裝配系統(tǒng)也可以包括掩模元件。掩模元件可構(gòu)造為把掩模施加于電路板和已與電路板裝配在一起的組件或者把掩模與電路板和已與電路板裝配在一起的組件裝配在一起。掩模可構(gòu)造為防止防水涂層妨礙建立與各種部件的電氣連接，防止防水涂層妨礙從各種組件把熱量傳送走，防止防水涂層妨礙各種組件的操作或者在其它方面不利地影響電子裝置的性能。裝配系統(tǒng)的涂覆元件可構(gòu)造為針對(duì)裝配中的電子裝置(或者更簡(jiǎn)單地，“裝配中的裝置”或者“電子子配件”)的至少一部分提供防水性。在一些實(shí)施例中，涂覆元件可把防水涂層施加于裝配中的電子裝置的至少一些部分，更具體地講，把防水涂層施加于將會(huì)位于裝配中的電子裝置的內(nèi)部的表面。涂覆元件可構(gòu)造為非選擇性地施加防水涂層，或者它可構(gòu)造為把防水涂層施加于裝配中的電子裝置的選擇的部分。涂覆元件可以在裝配系統(tǒng)中的多個(gè)不同位置被包括在裝配系統(tǒng)中。裝配系統(tǒng)的一些實(shí)施例把至少一個(gè)涂覆元件包括在它們的SMT元件中。在其它實(shí)施例中，涂覆元件可位于SMT元件和裝配元件之間。在一些實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)涂覆元件可以被包括在裝配元件中。在這種實(shí)施例中，涂覆元件可構(gòu)造為在組件與裝配中的電子裝置的其它組件裝配之前把防水涂層施加于該組件，或者它可構(gòu)造為把防水涂層施加于已與電路板或裝配中的電子裝置的另一組件裝配在一起的組件。各種不同類型的涂覆元件中的一種或多種可以被包括在用于裝配電子裝置的系統(tǒng)中。非限制性地，裝配系統(tǒng)可包括:采用化學(xué)氣相沉積(CVD)、基于等離子體的沉積處理(包括但不限于等離子體增強(qiáng)CVD處理)的涂覆元件；通過(guò)物理氣相沉積(PVD)施加防水涂層的涂覆元件；或者以物理方式把涂層材料施加(例如，通過(guò)噴涂、滾壓、印刷等)在基底上的設(shè)備。除了涂覆元件之外，用于裝配電子裝置的系統(tǒng)可還包括:一個(gè)或多個(gè)材料去除元件，可從裝配中的電子裝置去除防水涂層的選擇的部分。材料去除元件可構(gòu)造為通過(guò)任何合適的方式從裝配中的電子裝置上的防水涂層的一個(gè)或多個(gè)選擇的部分去除材料。非限制性地，材料去除元件可構(gòu)造為從防水涂層的每個(gè)選擇的區(qū)域燒蝕、溶解、汽化、以機(jī)械方式去除或者以其它方式去除材料。 在一些實(shí)施例中，裝配系統(tǒng)可包括裝配線，在裝配線中，涂覆元件相對(duì)于裝配線的其它組件在線(in-1 ine或on_l ine )布置。在其它實(shí)施例中，涂覆元件可相對(duì)于裝配線位于遠(yuǎn)程位置或者離線(off-line)布置。在涂覆元件離線布置的系統(tǒng)的實(shí)施例中，它可以位于與裝配線相同的機(jī)構(gòu)中。不管涂覆元件在線布置還是離線布置，裝配系統(tǒng)或裝配線可構(gòu)造為用于電子裝置(包括便攜式電子裝置，諸如移動(dòng)電話、便攜式媒體播放器、照相機(jī)等)的制造。還公開(kāi)了使電子配件或子配件防水或耐水的方法。這種方法包括:把涂層施加于已裝配的電子組件的至少一部分。這種方法可包括:把防水涂層施加于裝配中的電子裝置或子配件(subassembly),其后,把至少一個(gè)組件與裝配中的電子裝置裝配在一起。在一些實(shí)施例中，已裝配的組件可(至少在裝配期間)沒(méi)有防水涂層。在其它實(shí)施例中，已裝配的組件可包括防水涂層，該防水涂層可以與裝配中的電子裝置上的防水涂層相同或不同(例如，在材料方面，在結(jié)構(gòu)方面，在其它特性方面)。當(dāng)已裝配的組件上的防水涂層布置為與裝配中的電子裝置上的防水涂層相鄰時(shí)，可在相鄰的防水涂層之間限定可辨別的邊界或接縫。在把組件與裝配中的電子裝置裝配在一起之后的另外的涂覆也可導(dǎo)致相鄰的防水涂層之間的可辨別的邊界的形成。通過(guò)考慮下面的描述、附圖和所附權(quán)利要求，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，公開(kāi)的主題的其它方面以及各方面的部件和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得清楚。


在附圖中，圖1是用于裝配電子裝置的系統(tǒng)的實(shí)施例的示意性表示；圖2示意性地表示裝配系統(tǒng)的傳送裝置的實(shí)施例；圖3示意性地表示涂覆元件被布置為在組件被傳送到SMT元件之前把防水涂層施加該組件上的裝配系統(tǒng)的實(shí)施例；圖4是裝配系統(tǒng)的SMT元件的示意性表示；圖5描述在SMT處理之后直接涂覆裝配中的電子裝置或電子子配件的裝配系統(tǒng)的實(shí)施例；和圖6示意性地顯示裝配系統(tǒng)的裝配元件的實(shí)施例，該實(shí)施例包括涂覆元件相對(duì)于裝配元件的各種可能的位置。
具體實(shí)施方式
包括本發(fā)明的教導(dǎo)的系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)涂覆元件。這種系統(tǒng)的每個(gè)涂覆元件構(gòu)造為把防水涂層施加于電子裝置的一個(gè)或多個(gè)組件的表面。因?yàn)橥繉拥姆浪曰蚴杷?，涂層可?gòu)造為防止電子裝置的一個(gè)或多個(gè)組件的電氣短路和/或腐蝕。各種度量中的任何一種可用于量化由裝配系統(tǒng)形成的每個(gè)涂層的防水性。例如，涂層以物理方式阻止水接觸涂覆的部件的能力可視為提供具有防水性的涂層。作為另一例子，涂層的防水性可基于更多的可量化數(shù)據(jù)，諸如水滲透涂層的速率或它的水蒸汽遷移速率，該數(shù)據(jù)可使用已知技術(shù)以g/m2/天為單位或以g/100in2/天為單位(例如，在37°的溫度以及在90%的相對(duì)濕度，透過(guò)具有大約I密耳(8卩，大約25.411111)的最小厚度或平均厚度的薄膜，小于2g/100in2/天、大約1.5g/100in2/天或更小、大約lg/100in2/天或更小、大約0.5g/100in2/天或更小、大約0.25g/100in2/天或更小、大約
0.15g/100in2/天或更小等)測(cè)量?？纱_定涂層的防水性的另一方法是當(dāng)通過(guò)可接受的技術(shù)(例如，靜態(tài)固著液滴法、動(dòng)態(tài)固著液滴法等)把水施加于涂層的表面時(shí)它的水接觸角。通過(guò)從水滴的底部下方確定水滴的底部與表面形成的角度可測(cè)量該表面的疏水性；例如，使用楊氏方程，即:
權(quán)利要求
1.一種用于裝配電子裝置的系統(tǒng)，包括: 表面安裝技術(shù)(SMT)元件，在SMT元件中，至少一個(gè)SMT組件與電路板裝配在一起以形成電子子配件； 裝配元件，在裝配元件中，電子零件、用戶接口組件和外殼組件與電子子配件裝配在一起; 涂覆元件，在涂覆元件中，防水涂層施加于電子子配件的至少一部分，包括電子子配件的電氣連接上方。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述涂覆元件相對(duì)于SMT元件和裝配元件離線布置。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述涂覆元件沿著裝配線布置。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中所述涂覆元件順序地位于SMT元件和裝配元件之間。
5.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中所述涂覆元件是裝配元件的一部分。
6.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中所述涂覆元件布置為在由裝配元件把至少一個(gè)組件與電子子配件裝配在一起之前把防水涂層施加于所述至少一個(gè)組件。
7.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中所述涂覆元件布置為在由SMT元件把至少一個(gè)SMT裝置與電路板裝配在一起之前把防水涂層施加于電路板或所述至少一個(gè)SMT裝置。
8.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，包括位于多個(gè)不同位置的多個(gè)涂覆元件。
9.如權(quán)利要求1 所述的系統(tǒng)，其中所述涂覆元件位于裝配元件的下游。
10.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中所述涂覆元件構(gòu)造為把防水涂層施加于制成電子裝置的外部或內(nèi)部。
11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，還包括: 掩模元件，用于掩蔽不希望施加防水涂層的外部或內(nèi)部的區(qū)域。
12.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述涂覆元件包括用于把聚合物涂層沉積在電子子配件的至少一部分上的設(shè)備。
13.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述涂覆元件包括分子擴(kuò)散設(shè)備。
14.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述涂覆元件包括用于形成在電子子配件上聚合的反應(yīng)性組分的沉積設(shè)備。
15.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中所述沉積設(shè)備構(gòu)造為使至少一種類型的[2，2]對(duì)環(huán)芳烷汽化，使[2，2]對(duì)環(huán)芳烷熱解以形成對(duì)苯二甲基中間體，并且能夠使對(duì)苯二甲基中間體在電子子配件上聚合以在電子子配件上形成聚對(duì)苯二甲基聚合物。
16.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括: 表面處理元件,位于涂覆元件的上游。
17.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述表面處理元件構(gòu)造為制備電子子配件的表面以便施加防水涂層。
18.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中所述表面處理元件構(gòu)造為增強(qiáng)防水涂層對(duì)電子子配件的至少一部分的粘附。
19.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中所述表面處理元件構(gòu)造為按照為防水涂層提供至少一種所希望的特性的方式修改電子子配件的至少一部分的表面。
20.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括: 至少一個(gè)涂層檢查元件，位于涂覆元件的下游。
21.一種裝配線，包括: SMT裝配元件，在SMT裝配元件中，表面安裝技術(shù)(SMT)電子裝置位于電路板上，并且中間導(dǎo)電元件形成在SMT電子裝置和電路板之間以建立SMT電子裝置和電路板之間的電氣連通； 裝配元件，在裝配元件中，在電子零件和電路板之間形成多個(gè)電氣連接以在電子零件和電路板之間建立電氣連通；和 涂覆元件，構(gòu)造為把防水涂層施加于中間導(dǎo)電元件或電氣連接。
22.如權(quán)利要求21所述的裝配線，其中所述涂覆元件構(gòu)造為沉積防水膜。
23.如權(quán)利要求22所述的裝配線，其中所述涂覆元件構(gòu)造為沉積派瑞林膜。
24.如權(quán)利要求22所述的裝配線，其中所述涂覆元件構(gòu)造為在不到一小時(shí)內(nèi)沉積具有至少一微米的平均厚度的防水膜。
25.如權(quán)利要求22所述的裝配線，其中所述涂覆元件構(gòu)造為在大約十五分鐘或更短時(shí)間內(nèi)沉積具有至少一微米的平均厚度的防水膜。
26.如權(quán)利要求22所述的裝配線，其中所述涂覆元件構(gòu)造為在大約五分鐘或更短時(shí)間內(nèi)沉積具有至少一微米的平均厚度的防水膜。
27.如權(quán)利要求22所述的裝配線，其中所述涂覆元件構(gòu)造為在大約兩分鐘或更短時(shí)間內(nèi)沉積具有至少一微米的平均厚度的防水膜。
28.如權(quán)利要求22所述的裝配線，其中所述涂覆元件構(gòu)造為在不到一小時(shí)內(nèi)沉積具有至少一微米的最小厚度的防水膜。
29.如權(quán)利要求22所述的裝配線，其中所述涂覆元件構(gòu)造為在大約十五分鐘或更短時(shí)間內(nèi)沉積具有至少一微米的最小厚度的防水膜。
30.如權(quán)利要求22所述的裝配線，其中所述涂覆元件構(gòu)造為在大約五分鐘或更短時(shí)間內(nèi)沉積具有至少一微米的最小厚度的防水膜。
31.如權(quán)利要求22所述的裝配線，其中所述涂覆元件構(gòu)造為在大約兩分鐘或更短時(shí)間內(nèi)沉積具有至少一微米的最小厚度的防水膜。
32.如權(quán)利要求21所述的裝配線，還包括: 掩模元件，用于掩蔽電路板、電子組件或外殼的至少一部分。
33.如權(quán)利要求32所述的裝配線，其中所述掩模元件構(gòu)造為把掩模材料施加于電路板、電子組件或外殼的選擇的部分。
34.如權(quán)利要求32所述的裝配線，其中所述掩模元件構(gòu)造為把預(yù)成型掩模裝配在電路板、電子組件或外殼上方。
35.如權(quán)利要求21所述的裝配線，包括多個(gè)涂覆元件。
36.如權(quán)利要求35所述的裝配線，其中所述SMT裝配元件順序地位于裝配元件之前。
37.如權(quán)利要求36所述的裝配線，其中第一涂覆元件順序地位于裝配元件之前，并且第二涂覆元件順序地位于第一涂覆元件之后。
38.如權(quán)利要求37所述的裝配線，其中所述第二涂覆元件順序地位于裝配元件的至少一部分之后。
39.如權(quán)利要求21所述的裝配線，還包括: 材料去除組件，構(gòu)造為從裝配中的至少一個(gè)電子裝置上的防水涂層的至少一個(gè)選擇的區(qū)域去除材料。
40.如權(quán)利要求39所述的裝配線，其中所述材料去除組件構(gòu)造為燒蝕防水涂層的所述至少一個(gè)選擇的區(qū)域的材料，使防水涂層的所述至少一個(gè)選擇的區(qū)域的材料汽化或升華。
41.如權(quán)利要求39所述的裝配線，其中所述材料去除組件構(gòu)造為選擇性地把防水涂層的材料的溶劑施加于防水涂層的所述至少一個(gè)選擇的區(qū)域。
42.如權(quán)利要求39所述的裝配線，其中所述材料去除組件構(gòu)造為以機(jī)械方式從防水涂層的所述至少一個(gè)選擇的區(qū)域去除材料。
43.一種用于為電子裝置提供防水性的方法，包括: 把防水涂層施加于裝配中的電子裝置；以及 在施加防水涂層之后，把至少一個(gè)組件與裝配中的電子裝置裝配在一起。
44.如權(quán)利要求43所述的方法，其中把至少一個(gè)組件與裝配中的電子裝置裝配在一起包括:把包括防水涂層的至少一個(gè)組件與裝配中的電子裝置裝配在一起。
45.如權(quán)利要求44所述的方法，其中把包括防水涂層的至少一個(gè)組件與裝配中的電子裝置裝配在一起包括:把包括與裝配中的電子裝置上的防水涂層不同的材料的防水涂層的至少一個(gè)組件與裝配中的電子裝置裝配在一起。
46.如權(quán)利要求44所述的方法，其中把至少一個(gè)組件與裝配中的電子裝置裝配在一起包括:把沒(méi)有防水涂層的至少一個(gè)組件與裝配中的電子裝置裝配在一起。
47.如權(quán)利要求43所述的方法，還包括: 把另一防水涂層施加于裝配中的電子裝置和與裝配中的電子裝置裝配在一起的所述至少一個(gè)組件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于裝配具有內(nèi)部防水涂層的電子裝置的系統(tǒng)。用于裝配電子裝置的系統(tǒng)包括至少一個(gè)涂覆元件，用于把防水涂層施加于裝配中的裝置或電子子配件的表面。當(dāng)組件和一個(gè)或多個(gè)防水涂層被添加到電子子配件以形成制成電子裝置時(shí)，涂層所在的至少一個(gè)表面在內(nèi)部布置在制成電子裝置內(nèi)，因此涂層自身的至少一部分在內(nèi)部布置在制成電子裝置內(nèi)。還公開(kāi)了用于裝配包括限制于內(nèi)部的防水涂層的電子裝置的方法。
文檔編號(hào)H05K3/32GK103200787SQ20121015890
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2012年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月10日
發(fā)明者B·斯蒂芬斯, M·索倫森, M·查森 申請(qǐng)人:Hzo股份有限公司