提供具有抗?jié)裢繉拥姆禄蛟僭斓碾娮悠骷南到y(tǒng)與方法
【專利摘要】翻新或再造電子器件的方法可涉及暴露位于電子器件內(nèi)部的電子組件。該方法也可涉及用一個或更多個更換的組件替換電子器件中的一個或更多個缺陷的電子組件,并施涂保護性涂層到電子器件內(nèi)部的至少一部分上。該保護性涂層可覆蓋電路板和它攜帶的電子組件。該保護性涂層也可覆蓋電子器件中的至少一些電連接。也可在再組裝之前,將該保護性涂層應(yīng)用到更換的組件上。于是可提供具有抗?jié)裥缘乃梅禄蛟僭斓碾娮悠骷o助保護電子器件避免因暴露于濕氣下引起的損壞。
【專利說明】提供具有抗?jié)裢繉拥姆禄蛟僭斓碾娮悠骷南到y(tǒng)與方法
[0001]相關(guān)申請的交叉參考
[0002]本文要求提交日為2013年I月8日的標(biāo)題為SYSTEMS AND METHODS FORPROVIDING REFURBISHED OR REMANUFACTURED ELECTRONIC DEVICES WITH WATER-RESISTANTCOATINGS(提供具有抗?jié)裢繉拥姆禄蛟僭斓碾娮悠骷南到y(tǒng)與方法)的美國臨時申請n0.61/750, 354的優(yōu)先權(quán)權(quán)益,它的全部公開內(nèi)容在此通過參考引入。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明的公開內(nèi)容一般地涉及翻新或再造的電子器件,其中包括便攜式和可穿戴的消費電子器件、醫(yī)療器件、工業(yè)電子器件的系統(tǒng)與方法,和更具體地,涉及其中電子器件被賦予內(nèi)部抗?jié)裥缘南到y(tǒng)和方法作為翻新或再造工藝的一部分。甚至更具體地,本發(fā)明的公開內(nèi)容涉及在翻新電子器件的內(nèi)表面上形成保護性涂層,其中包括抗?jié)裢繉拥南到y(tǒng)與方法。
【背景技術(shù)】
[0004]在運輸有缺陷電子器件給零售商或終端用戶之前,制造者可鑒別這些有缺陷電子器件。有缺陷電子器件有時被再造,以消除缺陷,然后再銷售-典型地以折扣價再銷售。
[0005]電子器件的銷售商和制造者從消費者處收回被損壞的電子器件。消費者在保修期內(nèi)可能因以正當(dāng)理由受到保護的方式損壞電子器件,或者要么電子器件在保修期內(nèi)可能產(chǎn)生故障。在其他情況下,消費者抵價購買電子器件或者銷售電子器件,以便升級新的電子器件。制造者或第三方時常修理損壞和/或升級特征并銷售修補過的電子器件作為翻新或再造的電子器件。然而,甚至在修補之后,電子器件保持對濕氣損壞敏感。
[0006]發(fā)明概述
[0007]在各種方面中,賦予翻新或再造的電子器件抗?jié)裥缘南到y(tǒng)可包括診斷元件,用于識別在電子器件(例如,便攜式電子器件,可穿戴的電子器件,醫(yī)療器件,工業(yè)電子器件等)內(nèi)的一個或更多個有缺陷電子組件。接收元件可接收電子器件的子組裝件,所述子組裝件包括多個電子組件。在一個實施方案中,子組裝件可包括電子器件的電路板和一個或更多個表面安裝技術(shù)(SMT)的電子組件。在其他實施方案中,子組裝件可包括電子組件安裝在其上的撓性材料。該撓性材料可包括印刷連接器或線材??稍诮邮赵邮兆咏M裝件之前,除去有缺陷電子組件。在施涂保護性涂層到子組裝件上之前,可除去并更換有缺陷電子組件。
[0008]施涂到電子器件或電子器件的子組裝件的表面上的保護材料可賦予至少一部分電子器件抗?jié)裥?。本文所使用的術(shù)語“保護性涂層”包括抗?jié)裥酝繉踊虮∧?,以及保護電子組裝件的各種部件避免濕氣和/或其他外部影響的其他涂層或薄膜。盡管在本發(fā)明的公開內(nèi)容當(dāng)中使用術(shù)語“抗?jié)裥酝繉印?,但在許多情況下(如果不是全部情況的話),抗?jié)裥酝繉涌砂ūWo性涂層或者被保護性涂層取代,所述保護性涂層保護被涂布的組件和/或特征避免其他外部影響。術(shù)語“抗?jié)裥浴笔侵竿繉臃乐贡煌坎嫉脑蛱卣鞅┞队跐駳庀碌哪芰???節(jié)裥酝繉涌傻挚贡灰活惢蚋囝悵駳鉂櫇窕驖B透,或者它對一類或更多類濕氣不可滲透或者基本上不可滲透???jié)裥酝繉涌膳懦庖活惢蚋囝悵駳?。在一些實施方案中,抗?jié)裥酝繉訉λ?,水溶?例如鹽溶液,酸性溶液,堿性溶液,飲料等),或水蒸氣或其他含水物質(zhì)(例如潮濕,厚霧,薄霧,下雨等)不可滲透,基本上不可滲透,或者排斥它們。使用術(shù)語“抗?jié)瘛毙揎椥g(shù)語“涂層”不應(yīng)當(dāng)被視為限制涂層保護電子器件中的一個或更多個組件的材料范圍。術(shù)語“抗?jié)瘛币部梢允侵竿繉酉拗苹蚺懦庥袡C液體或蒸汽(例如有機溶劑,液體或蒸汽形式的其他有機物質(zhì)等)以及可能對電子器件或它的組件產(chǎn)生威脅的各種其他物質(zhì)或條件的能力。
[0009]涂布元件可施涂保護性涂層到子組裝件的至少一部分,其中包括在子組裝件的電連接上。該涂布元件可施涂保護性涂層到子組裝件上的所有電子組件上,或者至少其中替換的電子組件位于其內(nèi)的子組裝件的位置上。涂布元件也可施涂保護性涂層到翻新或再造的電子器件的外部和/或內(nèi)部上。
[0010]施涂保護性涂層到子組裝件上可使用的方法的一些非限定性實例包括化學(xué)氣相淀積(CVD),分子擴散,物理氣相淀積(PVD)(例如,蒸發(fā)淀積(其中包括,但不限于Θ-束蒸發(fā),濺射,激光燒蝕,脈沖激光淀積等),原子層淀積(ALD),和物理施涂法(例如,浸潰,印刷,噴涂技術(shù),輥涂,刷涂等),等)。
[0011]涂布元件可包括通過合適的方法(例如,CVD, PVD, ALD,物理施涂法等.),在子組裝件的至少一部分上淀積聚合物涂層的裝置。該裝置可以是分子擴散裝置,形成反應(yīng)性物種的淀積裝置,所述反應(yīng)性物種在子組裝件上聚合,或者任何其他合適的裝置。淀積裝置可蒸發(fā)至少一類[2,2]對二甲苯二聚體,裂解該[2,2]對二甲苯二聚體,形成對二甲苯中間體,并使對二甲苯中間體在子組裝件上聚合,在子組裝件上形成聚(對二甲苯)聚合物。
[0012]在一些實施方案中,該系統(tǒng)包括掩蔽元件以供掩蔽其中不期望保護性涂層的外部或內(nèi)部區(qū)域。該系統(tǒng)也可包括位于涂布元件上游的表面處理元件。該表面處理元件可提高保護性涂層對至少一部分子組裝件的粘附性。
[0013]類似地,該系統(tǒng)可包括在涂布元件下游的材料除去元件,使得能在其中不期望保護性涂層的位置上除去保護性涂層的一個或更多個部分??膳渲貌牧铣ピ?,選擇性除去保護性涂層中的每一個非所需的部分。
[0014]在一些情況下,電子器件可已經(jīng)包括在子組裝件上的保護性涂層。該系統(tǒng)可包括材料除去元件,所述材料除去元件從子組裝件上除去至少一部分已有的保護性涂層。該材料除去元件可例如在有缺陷電子組件的位置處,從子組裝件上除去一部分已有的保護性涂層。
[0015]還公開了提供具有保護性涂層的翻新或再造的電子器件的方法。該方法可涉及通過例如移除電子器件的至少一部分外殼,在電子器件內(nèi)部內(nèi)暴露一個或更多個電子組件。該方法也可涉及用更換電子組件替換一個或更多個有缺陷電子組件。該方法可進一步涉及施涂保護性涂層到電子器件內(nèi)部的至少一部分上,其中包括電子器件的一個或更多個電連接上。在一些實施方案中,在更換有缺陷電子組件之前,用保護性涂層處理更換電子組件。在這些實施方案中,隨后施涂保護性涂層可確保保護性涂層施涂到中間的導(dǎo)電元件(例如,焊料)上,所述焊料電連接電路板中的導(dǎo)電元件與電子組件中的導(dǎo)電元件。
[0016]該方法也可涉及從電子器件的電子組件中除去已有的保護性涂層的至少一部分。該除去可限制到從與有缺陷電子組件有關(guān)的電路板中的導(dǎo)電元件中除去保護性涂層。該方法可涉及連接更換電子組件到電路板中最新暴露的導(dǎo)電元件上,并施涂保護性涂層,覆蓋中間的導(dǎo)電元件,電路板中的導(dǎo)電元件,和電子組件中的導(dǎo)電元件。在一些實施方案中,施涂保護性涂層,基本上覆蓋電路板的表面,被電路板的表面攜帶的電子組件,和橫跨電路板的表面延伸的中間導(dǎo)電元件。
[0017]通過考慮隨后的說明,附圖和所附權(quán)利要求,本發(fā)明公開主題的其他方面,以及各個方面的特征和優(yōu)點對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的。
[0018]附圖簡述
[0019]在附圖中:
[0020]圖1是表示電子器件內(nèi)部的示意性方框圖;
[0021]圖2是表示可在翻新或再造電子器件中涉及并提供具有抗?jié)裥缘碾娮悠骷姆禄蛟僭煜到y(tǒng)中的元件的示意性方框圖;
[0022]圖3是闡述提供翻新或再造的電子器件抗?jié)裥缘谋Wo性處理元件的一個實施方案的示意性方框圖;
[0023]圖4是提供具有保護性涂層的翻新或再造的電子器件的方法的一個實施方案;和
[0024]圖5是提供具有保護性涂層的翻新或再造的電子器件的方法的另一個實施方案。
[0025]詳細(xì)說明
[0026]引入本發(fā)明教導(dǎo)的系統(tǒng)包括一個或更多個涂布元件。配置(configured)這一系統(tǒng)中的每一涂布元件,施涂保護性涂層到電子器件的一個或更多個組件的表面上。由于它具有抗?jié)裥裕蛘呤杷?,因此該涂層可防止電子器件中的一個或更多個組件電短路和/或腐蝕。
[0027]圖1闡述了電子器件100的內(nèi)部102的一個實施方案。電子器件100是儲存并執(zhí)行指令以供實施一種或更多種功能的物理器件。電子器件100可以是智能手機,個人數(shù)字助理,書寫板,膝上型計算機,臺式機,或其他各種電子器件100。
[0028]電子器件100典型地包括外殼,所述外殼確定電子器件100的內(nèi)部102和外部112。各種電子組件110從電子器件100的外部112可接近和/或可視。例如,電子器件100 (它是智能手機)典型地包括從電子器件100的外部可視的顯示器。許多電子組件110,尤其靈敏的電子組件110位于電子器件100的內(nèi)部102內(nèi)??稍O(shè)計電子器件100的外殼,以便使用者可打開或移除外殼,接近電子組件110,以更換或保養(yǎng)電子器件100中的一個或更多個電子組件110。
[0029]圖1闡述了內(nèi)部102,它具有電子器件100用的電池104。電池104使得電子器件100中的一個或更多個電子組件110可獲得能量。內(nèi)部102也可包括用于電子器件100的電路板106。電路板106可以是主板,母板(也常常稱為邏輯板),女兒板或在電子器件100的各種電子組件110之間提供連接的其他各種電路板106。電路板106在電子組件110之間提供機械支持和電連接。
[0030]電子組件110是電子器件100中的組件,它們提供電子器件100 —種或更多種功能。如圖1所示,至少一些電子組件I1可耦合到電路板106上。電子組件110可包括例如處理器,數(shù)字信號處理器(DSP),閃存,DRAM,晶體管,電容器,模件,MEMS器件,麥克風(fēng),揚聲器,連接器(音頻插孔,USB,微型-USB,電源),SD卡閱讀機,SIM卡閱讀機,和其他各種電子和機械組件。在典型的實施方案中,至少一些電子組件I1是在電子器件100的最初組裝過程中,在電路板106上直接安裝的表面安裝技術(shù)(SMT)組件。電子組件110 (它們是SMT組件)可通過焊球,導(dǎo)電粘合劑或其他合適的方法連接到電路板106的焊料隆起焊盤(solder pad)上,以便物理和電學(xué)連接SMT電子組件110和電路板106。
[0031]電子器件100中的一個或更多個電子組件110可能故障。消費者可能返回電子器件100給零售商,制造者(若例如故障被保修期覆蓋)或另一有責(zé)任的一方,或者銷售已破壞的電子器件100給第三方。制造者或第三方可選擇翻新或再造電子器件100,并再銷售修理過的電子器件100。翻新或再造電子器件100的主體本文稱為“再造者”。再造者可擅長于缺陷的翻新或再造,所述翻新或再造要求診斷電子器件100中的故障電子組件110,并在再銷售之前,修理電子器件100。在另一實施方案中,再造者也可管理電子器件100,它們以因運輸或外部損壞導(dǎo)致的翻新或再造的展示單元,“開盒”的電子器件100形式銷售,和以翻新或再造形式銷售的其他電子器件,即使該電子器件100沒有故障。
[0032]再造者可用保護性涂層處理電子器件100的內(nèi)部102的至少一部分作為翻新或再造工藝的一部分。例如,再造者可施涂保護性涂層到電路板106和至少一部分電子組件110上。再造者可施涂保護性涂層到電子器件100的至少一個或更多個電連接上。按照這一方式,除了修補以外,再造者可增加電子器件100的抗?jié)裥?,或者要么確保電子器件100在工作狀態(tài)下且備用于再銷售。
[0033]可使用任何各種度量來量化施涂到電子器件100的內(nèi)部102上的保護性涂層的抗?jié)裥?。例如,涂層物理抑制濕氣避免接觸被涂布的特征的能力可被視為賦予涂層抗?jié)裥浴?
[0034]作為另一實例,涂層的抗?jié)裥钥苫诟涌闪炕臄?shù)據(jù),例如水滲透穿過涂層時的速率,或者它的水蒸氣轉(zhuǎn)移速率,這可使用已知技術(shù)來測量,單位為g/m2/天或者單位為g/100in2/天(例如,在預(yù)定的溫度和相對濕度(例如37°C的溫度和90%的相對濕度;約90° F的溫度和約50%的相對濕度,正如ASTM E96中列出的;等)下,透過最小厚度或平均厚度為約Imil (即,約25.4 μ m)的薄膜,小于2g/100in2/天,小于或等于約1.5g/100in2/天,小于或等于約lg/100in2/天,小于或等于約0.5g/100in2/天,小于或等于約0.25g/100in2/天,小于或等于約0.15g/100in2/天等)。
[0035]可測定涂層抗?jié)裥缘牧硪环绞绞峭ㄟ^可接受的技術(shù)(例如,靜態(tài)固著的液滴方法,動態(tài)固著的液滴方法,等),借助施涂到涂層表面上的水的水接觸角??衫缡褂肶oung方程式,即:
【權(quán)利要求】
1.翻新或再造電子器件的方法,該方法包括: 將一個或更多個組件暴露在電子器件內(nèi)部; 用一個或更多個更換電子組件更換電子器件中的一個或更多個缺陷組件; 將保護性涂層施涂到: 電子器件內(nèi)部的至少一部分;或者 一個或更多個更換電子組件上。
2.權(quán)利要求1的方法,包括在更換一個或更多個缺陷組件之后,將保護性涂層施涂到一個或更多個更換電子組件中的至少一個更換組件上。
3.權(quán)利要求1的方法,包括在更換一個或更多個缺陷組件之前,將保護性涂層施涂到一個或更多個更換電子組件中的至少一個更換組件上。
4.權(quán)利要求3的方法,其中施涂保護性涂層包括將保護性涂層施涂到至少中間的導(dǎo)電元件上,所述導(dǎo)電元件電耦合電子器件中電路板上的導(dǎo)電元件和至少一個更換組件中的導(dǎo)電元件。
5.權(quán)利要 求1的方法,進一步包括: 從電子器件的一個或更多個電子組件中除去一個或更多個已有的保護性涂層的至少一部分。
6.權(quán)利要求5的方法,其中除去一個或更多個已有的保護性涂層的至少一部分包括從電路板的一個或更多個導(dǎo)電元件中除去已有的保護性涂層。
7.權(quán)利要求6的方法,其中除去一個或更多個已有的保護性涂層的至少一部分包括從與缺陷電子組件相連的電路板中的一個或更多個導(dǎo)電元件中除去已有的保護性涂層。
8.翻新或再造電子器件的方法,該方法包括: 將一個或更多個電子組件暴露在電子器件內(nèi)部; 用一個或更多個更換電子組件更換電子器件中的一個或更多個缺陷電子組件;和 將保護性涂層施加到電子器件內(nèi)部的至少一部分上, 電子器件內(nèi)部的至少一個表面的至少一部分通過保護性涂層或側(cè)面超出保護性涂層暴露。
9.權(quán)利要求8的方法,進一步包括: 施涂第二保護性涂層到電子器件的內(nèi)部的至少一部分上。
10.權(quán)利要求9的方法,其中第二保護性涂層是與第一保護性涂層相同的材料。
11.權(quán)利要求9的方法,其中第二保護性涂層是與第一保護性涂層不同的材料。
12.權(quán)利要求9的方法,其中施涂第二保護性涂層包括將第二保護性涂層施涂到在一個或更多個更換電子組件上的電子器件內(nèi)部的至少一部分上。
13.翻新或再造電子器件的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括: 診斷元件,用于識別電子器件內(nèi)的一個或更多個缺陷組件; 接收元件,用于接收電子器件的子組裝件,該子組裝件包括多個部件;和涂布元件,其中保護性涂層施涂到子組裝件的至少一部分,其中包括子組裝件的電連接上。
14.權(quán)利要求13的系統(tǒng),進一步包括: 除去元件,以供從子組裝件中除去一個或更多個缺陷組件。
15.權(quán)利要求14的系統(tǒng),進一步包括: 更換元件,用于用一個或更多個更換組件替換一個或更多個缺陷組件。
16.權(quán)利要求13的系統(tǒng),進一步包括: 掩蔽元件,用于掩蔽其中不期望保護性涂層的子組裝件的區(qū)域。
17.權(quán)利要求13的系統(tǒng),其中涂布元件包括用于在至少一部分子組裝件上淀積聚合物的裝置。
18.權(quán)利要求17的系統(tǒng),其中涂布元件包括分子擴散裝置。
19.權(quán)利要求17的系統(tǒng),其中涂布元件包括用于形成在子組裝件上聚合的反應(yīng)性物種的淀積裝置。
20.權(quán)利要求19的系統(tǒng),其中構(gòu)造淀積裝置,以蒸發(fā)至少一類[2,2]對二甲苯二聚體,裂解[2,2]對二甲苯二聚體,形成對二甲苯中間體,并使得對二甲苯中間體能在子組裝件上聚合,在子組裝件上形成聚(對二甲苯)聚合物。
21.權(quán)利要求13的系統(tǒng),進一步包括:位于涂布元件上游的表面處理元件。
22.權(quán)利要求21的系統(tǒng),其中構(gòu)造表面處理元件以增加保護性涂層與子組裝件的至少一部分的粘附力。
23.權(quán)利要求13的系統(tǒng),進一步包括: 為從子組裝件中除去至少一部分已有的保護性涂層而構(gòu)造的材料除去元件。
24.權(quán)利要求23的系統(tǒng),其中構(gòu)造材料除去元件,在至少一個缺陷組件的位置處,從子組裝件中除去至少一部分已有的保護性涂層。
25.翻新或再造電子器件的方法,該方法包括: 獲得完全組裝了的電子器件; 打開該電子器件;和 在打開該電子器件之后,將保護性涂層施加到電子器件的組件或特征的一部分上。
26.權(quán)利要求25的方法,進一步包括: 診斷電子器件內(nèi)的缺陷;和 從缺陷器件中移除至少一個缺陷組件。
27.權(quán)利要求26的方法,進一步包括: 在除去至少一個缺陷組件之前,選擇性移除或分離圍繞至少一個缺陷組件的至少一部分保護性涂層,使得在沒有損害保護性涂層的其余部分的情況下,能移除至少一個缺陷組件。
28.權(quán)利要求27的方法,進一步包括: 在施涂保護性涂層之前,用更換組件更換至少一個缺陷組件。
29.權(quán)利要求26的方法,進一步包括: 更換至少一個缺陷組件。
30.權(quán)利要求29的方法,包括在施涂保護性涂層之前,更換至少一個缺陷組件。
【文檔編號】B05D5/12GK104080546SQ201480000037
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年1月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月8日
【發(fā)明者】B·史蒂文斯, M·索倫森, S·B·戈登 申請人:Hzo股份有限公司