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TWI452951B - 用於組裝具有內部抗水性塗層的電子裝置之系統 - Google Patents

用於組裝具有內部抗水性塗層的電子裝置之系統 Download PDF

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TWI452951B
TWI452951B TW101117536A TW101117536A TWI452951B TW I452951 B TWI452951 B TW I452951B TW 101117536 A TW101117536 A TW 101117536A TW 101117536 A TW101117536 A TW 101117536A TW I452951 B TWI452951 B TW I452951B
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TW
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coating
component
electronic device
water resistant
assembly
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TW101117536A
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Blake Stevens
Max Sorenson
Marc Chason
Original Assignee
Hzo Inc
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Publication date
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Description

用於組裝具有內部抗水性塗層的電子裝置之系統
本揭示一般係關於用於組裝電子裝置的系統與方法，該電子裝置包含可攜式消費者電子裝置，且更特定來說，本揭示係關於包含有內部抗水性電子裝置之組裝系統與方法。再更特定來說，此揭示係關於用於形成抗水性塗層於電子裝置的內在表面上的系統與方法。
在各式各樣特色中，根據本揭示的教示，用於將具有內部抗水性電子裝置的系統係包含一或更多元件，以便將抗水性塗層塗覆到每一個電子裝置的內部表面。此系統在這裡亦可簡單地稱為"用於組裝一電子裝置的系統"，或者是更簡單地稱為"組裝系統"。
用於組裝包含內部抗水性電子裝置的系統之特定實施例係包含一表面安裝技術(SMT)的元件、一組裝元件、以及至少一塗覆元件。
在該SMT元件中，一SMT裝置，諸如一未封裝及/或已封裝的半導體裝置及/或其他電子構件(例如，電阻器、電容器、電感器、傳感器、模組…等)係電性耦合且實體地固接至一電路板。在一些實施例中，該SMT元件可被自動化，且因此其包含之設備會致使每一個SMT裝置被適當定位、電性耦合、且實體地固接至該電路板於一適合位置。
在該組裝元件中，一已完成電子裝置的其他構件係用該電路板來組裝。此等其他構件可包括所有該電子裝置的其他構件，該電子裝置包括各式各樣電子構件、傳感器、通訊構件、使用者介面構件，以及外殼、殼體等構件。
在一些實施例中，一組裝系統亦可包含一遮罩元件。此遮罩元件可被組構以將一遮罩施加至電路板和多個構件，或者是用電路板和多個構件來組裝一遮罩，該等構件係用電路板來組裝。一遮罩可被組構以阻止一抗水性塗層免於限制各式各樣特徵的電性連接之建立，免於限制各個構件的熱傳移，免於限制各式各樣構件之操作，或是不利地影響該電子裝置的效能。
一組裝系統的塗覆元件可被組構以分配一具有抗水性之組裝中的電子裝置的至少一局部(或者，更簡單地稱為一"組裝中的裝置"或是一"電子次組件")。在一些實施例中，該塗覆元件可施加一抗水性塗層至一組裝中的電子裝置的一些部分，並且更特別地，施加到將位在該組裝中的電子裝置內在空間內之表面。該塗覆元件可被組構以非選擇性地施加一抗水性塗層，或者該塗覆元件可被組構以施加一抗水性塗層到該組裝中的電子裝置中經選擇的部分。一塗覆元件可被併入至一組裝系統於該系統中數個不同的位置。
在一些實施例中，一組裝系統中會將至少一塗覆元件併入到該等實施例之SMT元件。在其他實施例中，一塗覆元件可位於該SMT元件與該組裝元件之間。在一些實施例 中，一或更多塗覆元件可被併入於該組裝元件中。在此等實施例中，一塗覆元件可被組構以在用組裝中的電子裝置的其它構件組裝前，先將一抗水性塗層施加到一構件，或者該塗覆元件可被組構以將一抗水性塗層施加到已用電路板或是該組裝中的電子裝置的另一構件組裝完之一構件。
一或更多各式各樣不同類型的塗覆元件可被併入至用於組裝電子裝置的系統中。沒有限定地，一組裝系統可包含一塗覆元件、以及另一塗覆元件，該塗覆元件係施行化學氣相沉積(CVD)、電漿輔助式沉積法(其包含，但不限於，電漿增強式CVD法)，該另一塗覆元件藉由物理氣相沉積法(PVD)或是物理性地施加(例如，噴塗(spraying)、滾壓(rolling)、印刷...等)一塗層材料到一基板上之設備)。
除了一塗覆元件之外，用於組裝電子裝置的系統可包含一或更多材料移除元件，該移除材料元件可將一抗水性塗層之所選擇的局部自組裝中的電子裝置移除。一材料移除元件可被組構以藉由任何合宜的方式將組裝中的電子裝置上之抗水性塗層所選擇的一或更多的局部的材料移除。沒有限制地，一材料移除元件可被組構以將該抗水性塗層之每一個所選擇的區域的材料進行燒結、溶解、蒸發、或機械式地移除，或不然拿開。
在一些實施例中，一組裝系統可包括一組裝線，其中該塗覆元件可與該組裝線的構件在同線中或同線上。在其他實施例中，該塗覆元件可位於遠端處或是在一組裝線的離線處。在該塗層元件為離線的系統的實施例中，該塗層 元件可位於相同於一組裝線的設施中。不論該塗層元件係位在同線中或是離線處，該組裝系統或組裝線可被組構用於製造電子裝置，包括可攜式電子裝置，諸如行動電話、可攜式媒體播放器、相機、或類似物。
在此也揭示電子組件或次組件變成抗水性或防水的方法。此一方法包含施加一塗層至已組裝的電子構件的至少多個局部處。此一方法可包含施加一抗水性塗層至一組裝中的電子裝置、或次組件處，並且因此用該組裝中的電子裝置來組裝至少一構件。在一些實施例中，該已組裝構件可(至少在組裝期間)缺少一抗水性塗層。在其他的實施例中，該已組裝構件可包含一抗水性塗層，其可相同或不同於(例如，在材料上、紋理上或其他特性上)該組裝中的電子裝置上的抗水性塗層。當該已組裝構件上的抗水性塗層係定位於鄰近該組裝中的電子裝置上的抗水性塗層時，一可區分的邊界、或接縫可被界定於該等鄰近抗水性塗層之間。在用一組裝中的電子裝置來組裝構件之後的進一步塗覆也可導致在該等鄰近抗水性塗層之間的可區分邊界的形成。
所揭示標的物之其他特色以及各式各樣特色的特徵和優勢透過考量接下來的說明、隨附的圖式、以及申請專利範圍對於熟習該項技術者將變得顯而易見。
本發明所教示的系統係包含一或更多塗覆元件。此系統的每一個塗覆元件係被組構用以將一抗水性塗層施加到 一電子裝置的一或更多構件的表面。由於其抗水性或者疏水性的關係，該塗層可被組構用以阻止該電子裝置的一或更多構件的電性短路及/或腐蝕的現象。
任何各式各樣的測量可用來量化由一組裝系統形成的每一塗層的抗水性。例如，一塗層具有之物理性制止水進入接觸一經塗覆特徵的能力可被認為係具有抗水性的塗層。
以另一範例來說，一塗層的抗水性可基於更多可量化的資料，諸如水滲透該塗層的速率，或是該塗層之水的蒸發轉換率，其等可使用習知的技術以(克/每平方公尺/每天)的單位或(克/每百平方英吋/每天)的單位來量測(例如，小於2(克/每百平方英吋/每天)、大約1.5(克/每百平方英吋/每天)或更少、大約1(克/每百平方英吋/每天)或更少、大約0.5(克/每百平方英吋/每天)或更少、大約0.25(克/每百平方英吋/每天)或更少、大約0.15(克/每百平方英吋/每天)或更少，透過一具有一平均厚度為大約一密爾(大約25.4微米)，在溫度為37°、相對濕度為90%的情況下。)
決定一塗層的抗水性的另一種方式為以一可接受的技術(例如，靜態固著液滴(sessile drop)方法、動態固著液滴方法...等)將水施加到一塗層的一表面，此時該塗層之水接觸角。該表面的疏水性可藉由以下方式測量：決定水滴基底下面的表面與該水滴表面的角度；例如，使用楊式方程式(Young equation)，亦即： 其中θA 為最大或是前進的接觸角；θR 為最小或是後退的接觸角。
若該表面呈親水性，水就會稍微地散開而形成一小於與該表面的角度90度的水接觸角。相對地，一疏水性表面，也就是本揭示的目的，可被認為呈抗水性，將會避免水呈散開狀態，導致水接觸角呈90度或是更大的角度。若在表面上有愈多水珠的話，該水接觸角就會越大。當小水滴呈珠狀於一表面使得該水接觸角與該表面呈120度或更大的角度時，該表面會被認為呈高度疏水性。當水接觸一表面的角度超過150度時(亦即，在該表面上的小水滴幾乎呈球體狀時)，該表面會被稱為呈"極度疏水性"。
當然，其他抗水度的測量方式也可被實行。
雖然一組裝系統的一或更多塗覆元件可被組構以施加一抗水性塗層至一組裝中的電子裝置的一或更多構件之外表面，但是當該電子裝置係完全地組裝時，一抗水性塗層 上之一或更多表面可位在該電子裝置的內在空間之內。因此，一組裝系統可被組構以組裝一電子裝置，該電子裝置包含在內部表面上之抗水性塗層，或一內部侷限的抗水性塗層。
圖1係描述一組裝系統10的一實施例。組裝系統10可包含一輸送器20，其透過一SMT元件30來傳送一組裝中的電子裝置(圖4和5)、一組裝元件、以及至少一塗覆元件。該輸送器20可包括一組裝線的部件，或者該輸送器20可包含多個元件以使該輸送器20從一組裝線(其可包含該SMT元件30及/或該組裝元件40)攜帶一或更多組裝中的電子裝置到一離線的塗覆元件50(且可選擇地，該組裝系統10的其他離線的構件)並回到該組裝線。
如習知技術一般，該輸送器20可包含數個構件，用於傳送複數個組裝中的電子裝置100到以及自該組裝系統10的每一個元件(例如，該SMT元件30、該組裝元件40、每一個塗覆元件50…等)的各式各樣的構件處。如圖2所描述，在多個實施例中，一或更多元件(例如，該或該等塗覆元件50…等)透過該組裝系統10阻止每一個組裝中的電子裝置100的恆定移動，該輸送器20可包含一控制器24以及複數個被組構用以管理產出量的構件。舉例來說，該輸送器20可包含一收集構件26，其被組構用以在複數個組裝中的電子裝置100引入至抑制恆定產出量的每一個元件或構件(例如，所描述的塗覆元件50...等)之前，先收集複數個組裝中的電子裝置100，同時也包含一饋入構件28， 其接收來自每一個元件或構件的複數個組裝中的電子裝置，該元件或該構件會抑制恆定產出量。在各式各樣的實施例中，一組裝系統10的輸送器20的構件可被同步透過每一個元件(以及其對應的構件)以一所希望的速率來傳送組裝中的電子裝置。在一特定的實施例中，此同步可藉由一控制器實行的程式來完成，其依序地控制該輸送器20的各式各樣構件的操作。
如圖3所例示，在一些實施例中，一塗覆元件50可位於一組裝系統10的SMT元件30之上行處。在此一實施例中，該塗覆元件50可被組構用以施加一抗水性塗層110(例如，聚對二甲基苯...等)至每一個電路板102及/或每一個SMT裝置120處。相關的設備52(例如，遮罩以及蝕刻裝置...等)可被組構用以透過該抗水性塗層110分別地暴露出該電路板102的接觸元件104(例如，接觸墊、端子…等)(圖4)、或者該SMT裝置120的接觸元件122(例如，引線、接觸墊、端子…等)(圖4)。
回到圖4，在該SMT元件中30，一SMT裝置120，諸如一未封裝及/或已封裝的半導體裝置，係被電性耦合到該電路板102且被實體地固接到該電路板102。雖然圖4描述的組件其中的焊料係將SMT裝置120電性耦合到該電路板102(或者係將焊墊、引線或該SMT裝置120上的其他端子電性耦合到對應的焊墊、引線或該電路板102上的其他端子)，其他類型的中間導電元件(例如，引線...等)也可被使用。在一些實施例中，該SMT元件30可被自動化，且因 此該SMT元件30包含的設備會致使每一個SMT裝置20被適當地定位、電性耦合、並且實體固接到該電路板102於一合宜位置處。
該SMT元件30可包含一導體施加構件31，其施加導電材料或其他中間導電材料106(例如，鋁、金、錫…等)至該電路板102的各式各樣接觸元件104。任何各式各樣不同類型的中間導電材料106可被固接到該接觸元件104或形成於該接觸元件104之上，其沒有限制地包含：焊錫球、欄柱、支柱、引線(例如，J字型引線、海鷗翼型引線…等)、或其他由電性導電材料(諸如為金屬、金屬合金、導電環氧樹脂、或類似物，俗稱z軸導電薄膜，其包含一介電基底，該介電基底具有的離散、電性隔絕的導電元件會延伸穿過其厚度)形成的結構，以及類似物。在一些實施例中，該中間導電元件106係由焊料形成，該導體施加構件31可包括用於將焊料膏(其包含焊料以及助焊劑)選擇性地施加至該接觸元件104之設備(例如，網版印刷設備，噴射印刷裝置...等)。
一拾取與放置構件32可將每一個電路板102從該導體施加構件31傳送到該輸送器20上的適當位置。當該輸送器20傳送每一個電路板102時，另一個拾取與放置構件33可用該電路板102來組裝一或更多的SMT裝置120。在用一電路板102來組裝每一個SMT裝置120的期間，該SMT裝置120的接觸元件122可與該電路板102對應的接觸元件104對齊。在焊料膏以被施加到電路版102的接觸元件 104接著形成該中間導電元件106的實施例中，當每一個SMT裝置120係用該電路板102組裝時，該SMT裝置120的接觸元件122可被帶到與該中間導電元件106接觸(或是其前驅物，例如大量的焊料膏…等)，該中間導電元件106會從該電路板102對應的接觸元件104處突出。
將該電路板102以及其SMT元件120組裝，該輸送器20可傳送該造成的組裝中的電子裝置100至一耦合構件34。在一些實施例中，該中間導電元件準備從焊料形成，而該耦合構件34可包括一焊料回流設備，諸如一回流鍋爐。當然，耦合構件34的其他實施例可被包含到一組裝系統10的SMT元件30中，如同適合用於該中間導電元件106，其係被使用來將一或更多SMT裝置120電性耦合到每一個電路板102處。
一SMT元件30可選擇性地包含一或更多清潔構件35。若該清潔構件35存在的話，可加快一抗水性塗層的黏合到一組裝中的電子裝置100。更特定來說，一清潔構件35可至少部分地將殘留助焊劑或其他的污染物從該組裝中的電子裝置100的表面處移除，而污染物可阻止抗水性塗層至此等表面的黏合。沒有限制地，一SMT元件30的清潔構件35可包含排氣設備、沖洗設備(或者可選擇地為乾燥設備)、其他用於減少污染物不利的效應之設備、或者任何前面所述之組合。一排氣設備可加速任何殘留助焊劑的揮發性化合物的移除，而揮發性化合物可阻止該組裝中的電子裝置100的抗水性塗層的黏合。其他設備可藉由各式 各樣的技術(例如，去油污、氧化、蒸發、分解、實體移動...等)來降低污染物的不利效應。
在一些實施例中，在以該電路板102(圖3)來組裝該SMT裝置120之前，一抗水性塗層110已經被施加至該電路板102及/或一SMT裝置120，不管是否有任何殘餘的助焊劑或其他污染物殘留在該組裝中的電子裝置110之上，任何包含一清潔構件35作為該SMT元件30的部件之理由可被消除。另外，該抗水性塗層110被施加至該電路板102及/或該SMT裝置120處的速率，在組裝他們之前，可比相同抗水性材料(例如，聚對二甲基苯C...等)可後續被引入於該電路板102以及該SMT裝置120之間的速率還快，且可提供的抗水性比引入該相同抗水性材料於該電路板102以及該SMT裝置120之間的還可靠。
在此實施例中，在以該組裝中的電子裝置來組裝其他構件之前，該抗水性塗層110的至少一局部可座落於該SMT元件120和該電路板102之間。在一些實施例中，助焊劑及/或其他污染物可呈現於該抗水性塗層110的已暴露表面之上。
一旦該SMT裝置或該等SMT裝置120已用該電路板102組裝完並且被電性耦合到該電路板102，該組裝中的電子裝置100的進一步處理會發生。如圖5所顯示，在任何(進一步)塗覆實行之前，該輸送器20可先傳送該組裝中的電子裝置100(圖4、圖5)至該組裝系統中的組裝元件40。在其他實施例中，該輸送器20可從該SMT元件30處 將該組裝中的電子裝置100直接地傳送至一塗覆元件50。
在該組裝元件40中，各式各樣由圖6所例示的代表性實施例，各式各樣的構件(亦即，該電子裝置的所有其他構件)係以該電路板102來組裝以建立一完整的電子裝置100’。藉由該組裝元件40而被加入至該電路板102的構件可包含電子部件107、使用者介面特徵108、外殼元件109。該組裝元件40可包含自動化構件、手動構件(亦即，個人可將構件組裝至該電路板及/或將構件電性耦合至該電路板)、或自動化構件與手動構件的組合。
電子部件107可包含裸裝或已封裝的半導體裝置、以及可被塑形成不同於標準SMT電子裝置的部件，並且因此其有時候會被稱為"不規則"或"奇特形式"的電子構件、以及對溫度敏感且由各式各樣的SMT元件30的構件所產生或所使用之構件。此等電子部件107的非限制範例包含模組、輔助板、天線、輸入裝置(例如，麥克風、相機、觸控元件…等)、輸出裝置(例如，揚聲器，顯示螢幕、耳機插座…等)、埠口(例如，用於電池充電、用於通訊…等)、閃光(燈)、近接感測器、安靜模式構件以及甚至電子裝置(例如，電阻器、電容器、電感器、二極體…等)同時也包含其他的構件。
各式各樣習知的技術可被使用來將任何電子部件電性耦合到一組裝中的電子裝置100(例如，電性耦合到該組裝中的電子裝置100的該電路板、其他電子部件107…等)的另一個構件。舉例來說，一或更多焊接站41可被用來將電 子構件和接到該電路板102。一焊接站41可被組構以容納手動操作焊接設備的個人。替代性地，或此外，一焊接站可自動化(例如，施用一雷射光束、一聚焦的紅外光束、本地對流設備)。
以另一個範例而言，電子部件可被插入該電路板102(或者是至少至相關於該電路板102的插座)於一或更多插入站42處。插入站42可容納將電子埠件以手動方式連接到一組裝中的電子裝置100(例如，具有撓曲連接器...等)之個人，插入站42可包含用於將電子部件耦合到該組裝中的電子裝置100之自動化儀器，或者一組裝系統10可包含手動以及自動化的插入站42之組合。
當然，一組裝元件40可包含其他的電性連接構件43，如該技術所熟知地，或是不同類型的電性連接構件(例如，焊接站41、插入站42及/或其他電性構件43)、適合用以將電子部件電性耦合到一組裝中的電子裝置100之組合。
使用者介面構件108，諸如鈕扣、旋鈕、開關、鍵盤、顯示器蓋板、和類似物、以及電池、纜線、外殼構件109和已完成的電子裝置100’的其他構件可用在一組裝系統10中的該組裝元件40的一或更多殼體組裝構件44處的組裝中的電子裝置100來組裝。每一殼體組裝構件44可包含手動元件(例如，在一或更多站中，個人係用一製造中的的裝置來組裝構件…等)、自動化元件、或手動元件以及自動化元件之組合。
圖6係例示一塗覆元件50可能相對於該組裝元件40 而定位的數個可能位置。一塗覆元件50的位置可致使施加一抗水性塗層至一已完成的電子裝置100’的構件(例如，電子部件107、使用者介面構件108、外殼構件109…等)，其係發生在以其他構件或係以一組裝中的電子裝置100的組裝之前。一塗覆元件50可被定位在一該組裝元件40內於一位置，以確保一抗水性塗層係被施加至一組裝中的電子裝置100的所有關鍵特徵(例如，內部構件...等)。定位在該組裝元件40的其他構件下行處的一塗覆元件50可被使用來提供一塗層於該已完成的電子裝置100’的內在空間及/或外在空間的所有或部分之上。
在該組裝元件40中包含兩個或更多的塗覆元件50可進一步最佳化該組裝中的電子裝置100的關鍵特徵之抗水性塗層的施加，且因此在一已完成的電子裝置100’的內部內。在一些實施例中，該塗覆元件50係定位以用來施加一抗水性塗層至一組裝中的電子裝置的已暴露的表面，或施加至用該組裝中的電子裝置所組裝的構件，該組裝中的電子裝置最終將會位於該已完成的電子裝置100’的內部之內或內部侷限於該已完成的電子裝置100’之內。
該塗覆元件50可包括各式各樣塗覆設備的實施例的任一者或任一組合。在一特定的實施例中，一組裝系統10的塗覆元件50可包括一形成反應性單體的設備，多個單體可接著被沉積而該反應性單體上，並形成聚合物於一或更多的表面之上，該些表面將變得具抗水性或防水性。在一特定的實施例中，該塗覆元件可被組構用以沉積聚(對二甲 基苯)(亦即，聚對二甲基苯)，其包含未取代及/或以取代的單元，其上一或更多表面將變得具抗水性或防水性。以此方式運作之塗覆元件的範例係在美國專利申請案號12/104,080、12/104,152、和12/988,103中所說明，其等每一者的完整揭示在此被併入以作為參照。所有美國專利申請案號12/446,999、12/669,074、和12/740,119完整揭示在此皆被併入以作為參照，且其等所揭示的儀器及/或流程的實施例可由一組裝系統10的塗覆元件來實施以形成抗水性塗層。可被實施作為一組裝系統10的塗覆元件50之設備的各式各樣實施例係包含，且沒有限制地，分子擴散儀器、化學氣相沉積(CVD)儀器、物理氣相沉積(PVD)儀器(例如，多個裝置會實施蒸鍍沉積製程(包含，但不受限於，電子束蒸鍍、濺鍍、雷射燒結、脈衝雷射沉積…等)、和物理施加設備(例如，印刷儀器、噴塗式(spray-on)儀器、滾壓式(roll-on)儀器、刷塗式(brush-on)設備…等)。當然，塗覆元件50的其他實施例也可被使用於一組裝系統當中。
可被一組裝系統10的塗覆元件50施加的材料可包含，但不受限於，熱塑性材料、可固化材料(例如，輻射可固化材料、兩部分的材料、熱固性材料、室溫下可固化材料…等)。在一些實施例中，該塗覆元件50可被組構用以在一相對短的時間期間之內施加一具有足夠厚度的抗水性塗層以提供一所希望等級的抗水性。在各式各樣的實施例中，一塗覆元件50可被組構用以在不到一小時的時間、 在大約十五分鐘或更少的時間、在大約五分鐘或更少的時間、在大約二分鐘或更少的時間來沉積具有最小厚度或是至少一微米的平均厚度的薄膜(例如，聚對二甲基苯薄膜…等)。
在一完整的組裝系統10的環境中，複數個不同的塗覆元件50、以及甚至是不同類型的塗覆元件50可位於提供所希望類型的塗層於不同類型的特徵之上。沒有限制地，一塗覆元件50可被組構用以提供一抗水性塗層於一介於組裝中的電子裝置100的不同構件之間(例如，介於一SMT構件104和一電路板102之間…等)的小空間，而其他的塗覆元件50可被組構用以在該塗覆過程中提供一保形的、包覆狀的抗水性塗層到暴露的表面之上，且其他的塗覆元件50可選擇性地施加一抗水性塗層至某些特徵處。
回頭參考圖1以及上面所說明一組裝系統10的元件，該組裝系統10可包含額外的構件。
在一些實施例中，一組裝系統10可包含一或更多遮罩設備60。一遮罩設備60可被組構用以讓一抗水性塗層免於被施加到不希望施加的表面處(例如，電性接點上，其為間斷的機械連接所希望的地方…等)。遮罩設備60的一些實施例包括實體遮罩元件，其係被組構以用一構件來組裝，該構件係準備被施加以一抗水性塗層，而遮罩設備60的其他實施例係被組構用以沉積一可選擇性移除的暫時遮罩到一構件之上，該構件係準備被施加以一抗水性塗層。當然，一組裝系統10也可包含一或更多去遮罩(demasking) 元件(未顯示)以暴露多個特徵，該組裝系統10含有的一或更多遮罩設備60係位於一塗覆元件50上行處，該等一或更多去遮罩元件係位於該塗覆元件50下行處，該等多個特徵已經被遮罩，且因此不具有黏合至該等特徵的抗水性塗層。
一組裝系統10的一些實施例可包含一或更多的表面處理元件70。一表面處理元件70可被組構用以將該抗水性塗層的施加該組裝中的電子裝置100的表面。在一些實施例中，一表面處理元件70可被組構以增加一抗水性塗層對該組裝中的電子裝置100的至少一局部的黏合性。一表面處理元件70可被組構以修改該組裝中的電子裝置100的至少一局部的表面，以此方式給予該抗水性塗層至少一些所希望的特性(例如，排水性，諸如俗稱的"荷葉"結構或紋理…等)。可替代地或此外，一表面處理元件70可在一抗水性塗層已經被施加到一組裝中的電子裝置100的至少多個局部之後，接著清潔要不然處理該組裝中的電子裝置100。
一組裝系統10可包含至少一位於一塗覆元件之塗層檢查元件80，其係位於一塗覆元件50之下行處。每一個塗層檢查元件80致使以下的分析：一抗水性塗層的存在、該抗水性塗層的厚度、位於該抗水性塗層上的表面、一抗水性塗層的品質、或者任何其他關於已藉由一塗覆元件被施加到一組裝中的電子裝置100的抗水性塗層有用的資訊。來自一塗層檢查元件80的資訊可被使用來提供相關於該檢查元件80的塗覆元件50上或一組裝系統10的任何其他構件 上的反饋控制。
在一些實施例中，一組裝系統10可包含一材料移除元件90。該材料移除元件90可被組構用以選擇性地移除材料自一抗水性塗層的一或更多區域處。此材料移除可藉由任何合宜的手段來實行，而不會有害地影響材料被移除自組裝中的電子裝置的底層或鄰近局部。以一範例來說，該材料移除元件90可被組構用以燒結、蒸發、或昇華該抗水性塗層的材料(例如，用一適當擺放地、脈衝型或連續型的雷射光束…等)。以另一範例來說，該材料移除元件90可選擇性施加一溶劑(例如，藉由噴射製程、網版印刷…等)，該溶劑會選擇性的移除一組裝中的電子裝置之上的抗水性塗層的材料。又在另一個範例中，該材料移除元件90可被組構用以機械性地移除來自該抗水性塗層一或更多所選擇區域處的材料(例如，藉由切割、研磨…等)。
雖然前面的說明包含許多的特定例，但是此等特定例不應解讀成限制本發明或任何後附的申請專利範圍的範疇，而僅是作為提供屬於一些特定的可能或落入到本發明或後附的申請專利範圍的範疇的實施例的資訊。不同實施例的特徵可以組合的方式來實施。此外，本發明的其他實施例也可被設想位於本發明或後附的申請專利範圍的範疇。因此，本發明的範疇僅係由後附的申請專利範圍以及他們的法律等效例指出並限制著。如在這裡所揭示地，所有落入本申請專利範圍的意義以及範疇之本發明的添加例、刪減例、和修改例都係由申請專利範圍所界定。
10‧‧‧組裝系統
20‧‧‧輸送器
24‧‧‧控制器
26‧‧‧收集構件
28‧‧‧饋入構件
30‧‧‧SMR元件
31‧‧‧導體施加構件
32‧‧‧拾取與放置構件
33‧‧‧拾取與放置構件
34‧‧‧耦合構件
35‧‧‧清潔構件
40‧‧‧組裝元件
41‧‧‧焊接站
42‧‧‧插入站
43‧‧‧電性構件
44‧‧‧殼體組裝構件
50‧‧‧塗覆元件
60‧‧‧遮罩設備
70‧‧‧表面處理元件
80‧‧‧塗層檢查元件
90‧‧‧材料移除元件
100‧‧‧組裝中的電子裝置
100’‧‧‧電子裝置
102‧‧‧電路板
104‧‧‧接觸元件
106‧‧‧中間導電元件
107‧‧‧電子部件
108‧‧‧介面特徵
109‧‧‧外殼元件
110‧‧‧抗水性塗層
120‧‧‧SMT裝置
122‧‧‧接觸元件
在圖式中：圖1係用以組裝電子裝置的系統之一實施例的簡易呈現方式；圖2概略地呈現組裝系統的傳達器之一實施例；圖3概略地呈現組裝系統之一實施例，一塗覆元件係被置於該組裝系統當中以在構件被遞送到SMT元件之前先將一抗水性塗層施加到該構件之上；圖4為一組裝系統的SMT元件之簡易呈現方式；圖5係描述組裝系統的一實施例，在該組裝系統中，在SMT處理後一組裝中的電子裝置或一電子次組件係被直接地塗覆；以及圖6係概略地顯示一組裝系統的組裝元件的實施例，該組裝系統包含相對於該組裝元件用於塗覆元件之各式各樣可能的位置。
10‧‧‧組裝系統
20‧‧‧輸送器
30‧‧‧SMR元件
40‧‧‧組裝元件
50‧‧‧塗覆元件
60‧‧‧遮罩設備
70‧‧‧表面處理元件
80‧‧‧塗層檢查元件
90‧‧‧材料移除元件

Claims (47)

  1. 一種用於組裝電子裝置的系統，其係包括：一表面安裝技術(SMT)元件，在其中至少一SMT構件係用一電路板組裝來形成一電子次組件；一組裝元件，於其中電子部件、使用者介面構件、和外殼構件係用該電子次組件來組裝以形成一電子裝置；一遮罩元件，其用以施加一遮罩至該電子裝置中一抗水性塗層所不希望在的位置；以及一塗覆元件，在其中一抗水性塗層係被沉積於包含該電子次組件的該電子裝置的一內在空間的至少一局部之上，其包含在該等使用者介面構件和該電子次組件之間的整個電性連接，該塗覆元件係位在該SMT元件的下行處，並且係被併入於該組裝元件，或被位於該組裝元件的下行處。
  2. 如申請專利範圍第1項之系統，其中該塗覆元件係位在相對於該SMT元件和該組裝元件的離線處。
  3. 如申請專利範圍第1項之系統，其中該塗覆元件係位在沿著一組裝線處。
  4. 如申請專利範圍第3項之系統，其中該塗覆元件係定位於該SMT元件與該組裝元件之間的序列中。
  5. 如申請專利範圍第3項之系統，其中該塗覆元件係該組裝元件的部件。
  6. 如申請專利範圍第3項之系統，其中該塗覆元件係定位以在用該組裝元件來組裝該電子次組件之前，先施加一 抗水性塗層到至少一構件處。
  7. 如申請專利範圍第3項之系統，其中該塗覆元件係定位以在用該SMT元件來組裝至少一SMT裝置之前，先施加一抗水性塗層到一電路板或該至少一SMT元件處。
  8. 如申請專利範圍第1項之系統，其在複數個不同的位置處包括複數個塗覆元件。
  9. 如申請專利範圍第1項之系統，其中該塗覆元件係位於該組裝元件的下行處。
  10. 如申請專利範圍第9項之系統，其中該塗覆元件係被組構用以施加一抗水性塗層到一已完成的電子裝置的一外在空間或一內在空間。
  11. 如申請專利範圍第10項之系統，其進一步包括：一遮罩元件，其用以遮罩該抗水性塗層所不希望的該外在空間或該內在空間的面積。
  12. 如申請專利範圍第1項之系統，其中該塗覆元件包括用以沉積一聚合物塗層到該電子裝置的至少一局部之上的設備。
  13. 如申請專利範圍第12項之系統，其中該塗覆元件包括一分子擴散設備。
  14. 如申請專利範圍第12項之系統，其中該塗覆元件包括一沉積設備，其係用以形成在該電子裝置上可聚合的反應性物種。
  15. 如申請專利範圍第12項之系統，其中該沉積設備係被組構用以蒸發至少一類型的[2,2]對環芬，用於熱解該[2,2] 對環芬以形成對二甲基苯的中間產物，以及用於致使該等對二甲基苯的中間產物聚合在該電子組件之上以形成一聚(對二甲基苯)的聚合物在該電子裝置之上。
  16. 如申請專利範圍第1項之系統，其進一步包括：一表面處理元件，其位於該塗覆元件的上行處。
  17. 如申請專利範圍第16項之系統，其中該表面處理元件係被組構用以將該抗水性塗層施加至該電子裝置的表面。
  18. 如申請專利範圍第17項之系統，其中該表面處理元件係被組構用以提升該抗水性塗層對該電子裝置的至少一局部之黏合性。
  19. 如申請專利範圍第17項之系統，其中該表面處理元件係被組構用以來修改該電子裝置的至少一局部的表面以此方式給予該抗水性塗層至少一所希望的特性。
  20. 如申請專利範圍第1項之系統，其進一步包括：至少一塗層檢查元件，其係位於該塗覆元件的下行處。
  21. 一種組裝線，其係包括：一SMT組裝元件，於該SMT組裝元件中表面安裝技術(SMT)電子裝置係定位於一電路板之上且中間導電元件係形成於該等SMT電子裝置和該電路板之間來建立該SMT電子裝置和該電路板之間的電性通訊；一組裝元件，於該組裝元件中會產生複數個電性連接於使用者介面構件與該電路板之間以建立該等使用者介面構件與該電路板之間的電性通訊，並用以形成一電子裝置； 一遮罩元件，其用以遮蔽該電子裝置中一抗水性塗層所不希望的至少一個位置；以及一塗覆元件，其係被組構用以將該抗水性塗層沉積到一電子裝置的一內在空間的至少一局部上，其中該電路板和該SMT元件係該電子裝置的部件，包括該中間導電元件和該等電性連接，該塗覆元件係位在該SMT元件的下行處，並且係被併入於該組裝元件，或被位於該組裝元件的下行處。
  22. 如申請專利範圍第21項之組裝線，其中該塗覆元件係被組構用以沉積一抗水性薄膜。
  23. 如申請專利範圍第22項之組裝線，其中該塗覆元件係被組構用以沉積一聚對二甲基苯薄膜。
  24. 如申請專利範圍第22項之組裝線，其中該塗覆元件係被組構用以在不到一小時的時間沉積至少一微米的平均厚度的抗水性薄膜。
  25. 如申請專利範圍第22項之組裝線，其中該塗覆元件係被組構用以在大約十五分鐘或更少的時間沉積至少一微米的平均厚度的抗水性薄膜。
  26. 如申請專利範圍第22項之組裝線，其中該塗覆元件係被組構用以在大約五分鐘或更少的時間沉積至少一微米的平均厚度的抗水性薄膜。
  27. 如申請專利範圍第22項之組裝線，其中該塗覆元件係被組構用以在大約二分鐘或更少的時間沉積至少一微米的平均厚度的抗水性薄膜。
  28. 如申請專利範圍第22項之組裝線，其中該塗覆元件係被組構用以在不到一小時的時間沉積至少一微米的最小厚度的抗水性薄膜。
  29. 如申請專利範圍第22項之組裝線，其中該塗覆元件係被組構用以在大約十五分鐘或更少的時間沉積至少一微米的最小厚度的抗水性薄膜。
  30. 如申請專利範圍第22項之組裝線，其中該塗覆元件係被組構用以在大約五分鐘或更少的時間沉積至少一微米的最小厚度的抗水性薄膜。
  31. 如申請專利範圍第22項之組裝線，其中該塗覆元件係被組構用以在大約二分鐘或更少的時間沉積至少一微米的最小厚度的抗水性薄膜。
  32. 如申請專利範圍第21項之組裝線，其進一步包括：一遮罩元件，用以遮罩該電路板、該等電子構件、或該外殼的至少一局部。
  33. 如申請專利範圍第32項之組裝線，其中該遮罩元件係被組構用以施加一遮罩材料至該等電路板、該等電子構件、或該外殼之所選擇的局部。
  34. 如申請專利範圍第32項之組裝線，其中該遮罩元件係被組構用以組裝一事先形成的遮罩至該電路板、該等電子構件、或該外殼之上。
  35. 如申請專利範圍第21項之組裝線，其係包括複數個塗覆元件。
  36. 如申請專利範圍第35項之組裝線，其中該SMT組 裝元件係依序地位於該組裝元件之前。
  37. 如申請專利範圍第36項之組裝線，其中一第一塗覆元件係依序地位於該組裝元件之前，且一第二塗覆元件係依序地位於該組裝元件之後。
  38. 如申請專利範圍第37項之組裝線，其中該第二塗覆元件係依序地位於該組裝元件的至少一局部之後。
  39. 如申請專利範圍第21項之組裝線，其進一步包括：一材料移除構件，其係被組構用以將至少一組裝中的電子裝置之上的抗水性塗層之至少一所選擇的區域移除。
  40. 如申請專利範圍第39項之組裝線，其中該材料移除構件係被組構用以燒結、蒸發或昇華該抗水性塗層的該至少一所選擇的區域的材料。
  41. 如申請專利範圍第39項之組裝線，其中該材料移除構件係被組構用以選擇性施加對該抗水性塗層的材料之溶劑至該抗水性塗層的該至少一所選擇的區域。
  42. 如申請專利範圍第39項之組裝線，該材料移除構件係被組構用以機械地移除該抗水性塗層的該至少一所選擇的區域的材料。
  43. 一種用於將抗水性併入至一電子裝置的方法，其係包括以下之步驟：施加一抗水性塗層至一電子裝置的一內在空間；以及在施加該抗水性塗層之後，用該電子裝置來組裝至少一構件。
  44. 如申請專利範圍第43項之方法，其中用該電子裝置 來組裝至少一構件係包括用該電子裝置來組裝包含一抗水性塗層的至少一構件。
  45. 如申請專利範圍第44項之方法，其中用該電子裝置來組裝該包含一抗水性塗層的至少一構件係包含用該電子裝置來組裝包含一不同於該電子裝置之上的抗水性塗層的材料之抗水性塗層之至少一構件。
  46. 如申請專利範圍第44項之方法，其中用該電子裝置來組裝至少一構件係包括用該電子裝置來組裝缺少一抗水性塗層之至少一構件。
  47. 如申請專利範圍第43項之方法，其進一步包括：施加另一抗水性塗層至該電子裝置，以及用該電子裝置來組裝之該至少一構件。
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