本申請要求2014年1月28日提交的美國臨時(shí)專利申請?zhí)?1/932,769的優(yōu)先權(quán)，其題目是“在熱解管和相鄰元件之間的導(dǎo)管中具有彎曲部分的材料處理系統(tǒng)(MATERIAL PROCESSING SYSTEM INCLUDING A BEND IN A CONDUIT BETWEEN A PYROLYSIS TUBE AND AN ADJACENT CHAMBER)”(“’769臨時(shí)申請”)。’769臨時(shí)申請的全部內(nèi)容通過引用結(jié)合于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體涉及用于形成保護(hù)涂層的設(shè)備、系統(tǒng)(包含材料處理系統(tǒng))和方法。具體來說，本發(fā)明涉及用于在例如電子裝置及其組件的基材上選擇性形成保護(hù)涂層(包括防潮涂層)的設(shè)備、系統(tǒng)和方法。又具體來說，批露了材料處理系統(tǒng)，其包含一種或多種導(dǎo)管，所述導(dǎo)管成形為或構(gòu)造成阻止從熱解管或“熱解器”發(fā)射的紅外輻射傳輸進(jìn)入相鄰元件例如蒸發(fā)器和/或沉積腔室,因此防止紅外輻射不利地加熱相鄰元件。

背景

隨著半導(dǎo)體技術(shù)的迅速發(fā)展，電子裝置在現(xiàn)代生活中起著日益重要的作用。移動(dòng)電話、數(shù)碼照相機(jī)、數(shù)碼媒體播放器、平板電腦、可佩戴電子裝置等目前非常常見，且它們的用途持續(xù)擴(kuò)大。例如，移動(dòng)電話已變成上班族生活中的重要設(shè)備，特別是隨著所謂的智能移動(dòng)電話的出現(xiàn)，智能移動(dòng)電話使得人們不僅能打電話和接電話，還能發(fā)送和接收電子郵件或其它電子信息，瀏覽互聯(lián)網(wǎng)或其它網(wǎng)絡(luò)，查看和創(chuàng)建日歷事件，查看和編輯文件等。在辦公事環(huán)境之外，移動(dòng)電話和其它便攜式裝置也是常用的。

隨著便攜式電子裝置的使用增加，它們被損壞的可能性也增加。具體來說，不像臺式電腦或具有有限的可攜帶性的其它裝置，移動(dòng)裝置可反復(fù)地暴露于不同類型的環(huán)境，其可摔下或其可發(fā)生其它潛在的損壞情況。例如，當(dāng)攜帶智能電話、筆記本電腦、電子書閱讀器、數(shù)碼照相機(jī)、平板電腦或另一種便攜式電子裝置時(shí)，便攜式電子裝置可能接觸雨水或來自其它環(huán)境的水，或者裝置可能偶然地掉入水坑、水槽、馬桶或另一種潮濕位置。

對電子裝置(便攜式的或其它的)的損壞可破壞其功能，或者可導(dǎo)致電子裝置完全不能運(yùn)行。更換電子裝置可能比較昂貴。在移動(dòng)電話的情況下，移動(dòng)電話運(yùn)營商可補(bǔ)貼一部分的移動(dòng)電話購買價(jià)格，但通常每18-24個(gè)月只提供一次補(bǔ)貼。如果在移動(dòng)電話運(yùn)營商提供另一補(bǔ)貼的時(shí)間之前，損壞了移動(dòng)電話，用戶可能必須承擔(dān)更換或維修移動(dòng)電話的費(fèi)用。此外，電子裝置的組件接觸水或其它類型的水分，可使電子裝置的保修期失效，這使得用戶沒有選擇，只能不使用電子裝置或花費(fèi)大量金錢來維修或更換電子裝置。

盡管開發(fā)了用于一些便攜式電子裝置的可拆卸外殼，但可拆卸外殼通常不能完全防護(hù)水、其它類型的水分或者可損壞便攜式電子裝置的其它因素。結(jié)果，當(dāng)便攜式電子裝置接觸水、其它類型的水分或其它潛在損壞來源時(shí)，潛在損壞來源可進(jìn)入(例如，漏入等)便攜式電子裝置，并損壞便攜式電子裝置的組件。有些保護(hù)外殼也可使裝置變成防水的，但防水外殼通常笨重，且顯著增加便攜式電子裝置的重量或尺寸，使得便攜式電子裝置失去光滑的外觀。此外，防水外殼通常構(gòu)造成防止水分到達(dá)便攜式電子裝置的端口，結(jié)果這使得用戶更難以接觸和使用便攜式電子裝置的端口。因?yàn)檫@些和其它原因，許多用戶都避免使用防水外殼。

作為使用防水外殼的替代措施，開發(fā)了防潮技術(shù)來保護(hù)電子裝置內(nèi)的敏感組件。這種技術(shù)的一個(gè)示例是聚對二甲苯涂覆技術(shù)，其由猶他州德拉帕的HZO公司開發(fā)。例如HZO的保護(hù)涂覆過程可集成到組裝、翻修和再制造過程中，其通常是高通量、時(shí)間敏感的過程。保持對用于沉積聚對二甲苯和其它類型保護(hù)涂層的過程的精確或嚴(yán)格控制的能力越大，越容易將保護(hù)涂覆過程結(jié)合進(jìn)入現(xiàn)有的組裝、翻修和再制造過程。

不幸的是，通過用于沉積聚對二甲苯涂層的材料處理系統(tǒng)的熱解管產(chǎn)生的高溫輻射到相鄰元件,這使得難以控制相鄰元件的溫度和操作。因?yàn)檫@種設(shè)備的熱解管通常在比相鄰組件(例如,熱解管上游的蒸發(fā)器,熱解管下游的沉積腔室等)高得多的溫度下操作,加熱這些相鄰元件降低了對其溫度的控制，這可對沉積的膜的質(zhì)量和其它特征具有不利影響。例如,對蒸發(fā)器的不受控的添加熱量可導(dǎo)致前體材料的蒸發(fā)速率發(fā)生不利的變化。還例如，增加沉積腔室的溫度可影響基材表面上反應(yīng)性物質(zhì)聚合的方式，這可影響在基材上形成的膜的外觀和/或質(zhì)量。

反之，由這種材料處理系統(tǒng)的相鄰元件(例如,蒸發(fā)器等)產(chǎn)生的熱量也可輻射到和影響熱解管溫度,這可降低對熱解管溫度的控制，因此對排出熱解管的材料的質(zhì)量具有有害影響。例如,熱解管溫度的不受控的下降可導(dǎo)致前體材料裂解不足,這限制了沉積腔室之內(nèi)可供在基材上聚合的反應(yīng)性物質(zhì)的濃度，且未反應(yīng)的前體材料還會污染聚合物。熱解管溫度的不受控的增加可導(dǎo)致前體材料過度裂解成不能按要求聚合的物質(zhì)，這也可降低所得聚合物的質(zhì)量。

通過在材料處理系統(tǒng)的各種元件或組件之間引入閥門，已在不同程度上實(shí)現(xiàn)了更好的溫度控制。但是，使用閥門總是有些不利的，因?yàn)樗鼈兙哂邢喈?dāng)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)(與導(dǎo)管內(nèi)部相反)，其需要周期性的(如果不是頻繁的)清潔。閥門還增加材料處理系統(tǒng)的復(fù)雜性，其增加材料處理系統(tǒng)運(yùn)行方式的復(fù)雜性和運(yùn)行難度，以及需要維護(hù)(即，閥門可失效)。因此，在材料處理系統(tǒng)中包含閥門可能是有問題的和不利的，特別是在高效地將保護(hù)涂層施加到大批量電子裝置所需的高通量系統(tǒng)中。

概述

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式,材料處理系統(tǒng)可構(gòu)造成將保護(hù)涂層(例如,聚對二甲苯(parylene),或未取代的或取代的聚(對二甲苯)等)施加到基材(例如,將保護(hù)涂層沉積到基材上等),所述材料處理系統(tǒng)可包含熱解管(其也稱作“熱解器”)和一種或多種相鄰元件或組件。在一些實(shí)施方式中,材料處理系統(tǒng)可包含材料沉積系統(tǒng)。材料處理系統(tǒng)可以下述方式構(gòu)造：阻止或限制從熱解管到至少一個(gè)相鄰組件的紅外(IR)輻射傳輸。

不作為限制，材料處理系統(tǒng)的相鄰元件或相鄰組件中的一種可包含熱解管上游的蒸發(fā)腔室或“蒸發(fā)器”,其用于將前體材料(例如,聚對二甲苯二聚體,或未取代的[2.2]二聚對二甲苯(paracyclophane)和/或取代的[2.2]二聚對二甲苯等)接受進(jìn)入材料處理系統(tǒng)?？煞Q作“傳輸蒸氣的導(dǎo)管”的導(dǎo)管在蒸發(fā)腔室和熱解管的第一端部或輸入端部之間形成連通。傳輸蒸氣的導(dǎo)管可包含非線性元件,與線性導(dǎo)管相比，其可具有減少的視線(line-of-sight)，或可不含任何視線。因此,傳輸蒸氣的形狀(或其非線性元件的形狀)可限制或排除從熱解管到蒸發(fā)腔室的紅外輻射傳輸,因此,限制這種紅外輻射可能對蒸發(fā)腔室溫度具有的任何影響的范圍。

材料處理系統(tǒng)還可包含熱解管下游的沉積腔室，向所述沉積腔室加入反應(yīng)性物質(zhì)(例如,聚對二甲苯單體,或?qū)Χ妆降?，并將所述反應(yīng)性物質(zhì)沉積到一種或多種基材上。熱解管的第二端部或輸出端部可通過可稱作“傳輸反應(yīng)性物質(zhì)的導(dǎo)管”的導(dǎo)管連接到沉積腔室。傳輸反應(yīng)性物質(zhì)的導(dǎo)管可包含至少一個(gè)非線性元件,其提供在熱解管和沉積腔室之間的非線性路徑。非線性元件可限制或消除沿著通過傳輸反應(yīng)性物質(zhì)的導(dǎo)管的路徑的任何視線,所述非線性元件可構(gòu)造成至少部分地阻擋從熱解管發(fā)射的紅外輻射,且阻止紅外輻射到達(dá)和因此加熱沉積腔室。

彎曲的導(dǎo)管還可阻止來自另一來源例如蒸發(fā)腔室的紅外輻射到達(dá)和因此加熱熱解管。通過有效地隔離熱解管與材料處理系統(tǒng)的相鄰元件(例如,相鄰腔室等)和因此隔離通過相鄰元件發(fā)射的紅外輻射,可改善對熱解管溫度和/或相鄰元件溫度的控制。

在相對于直線導(dǎo)管，導(dǎo)管形狀減少視線但不完全消除視線的實(shí)施方式中，可調(diào)節(jié)導(dǎo)管形狀，以將預(yù)定百分比的從熱解管發(fā)射的紅外輻射傳輸?shù)脚c熱解管相鄰的元件。這種構(gòu)造可實(shí)現(xiàn)以受控的方式，使用來自熱解管的紅外輻射來加熱或至少部分地加熱相鄰元件。

根據(jù)本發(fā)明的材料處理系統(tǒng)可在其蒸發(fā)腔室和其熱解管之間不含任何閥門。因此,取決于傳輸蒸氣的導(dǎo)管的形狀,其可使湍流最小化,蒸發(fā)的前體材料可自由地從蒸發(fā)腔室流動(dòng)到熱解管。類似地,材料處理系統(tǒng)可在其熱解管和其沉積腔室之間不含閥門,這可與傳輸反應(yīng)性物質(zhì)的導(dǎo)管的形狀一起使湍流最小化,使得通過熱解管產(chǎn)生的反應(yīng)性物質(zhì)自由地從熱解管流動(dòng)到沉積腔室。在一些實(shí)施方式中,在材料處理系統(tǒng)的蒸發(fā)腔室和沉積腔室之間可不存在閥門。因此,對沉積腔室施加真空，可以基本上恒定的流動(dòng)速率通過整個(gè)材料處理系統(tǒng)(即,從蒸發(fā)腔室到沉積腔室)抽吸材料。

根據(jù)一些更具體的實(shí)施方式,根據(jù)本發(fā)明的材料處理系統(tǒng)可包含構(gòu)造用于蒸發(fā)前體材料(例如,聚對二甲苯二聚體等)的蒸發(fā)腔室,構(gòu)造用于加熱蒸發(fā)的前體材料以將蒸發(fā)的前體材料分解或分裂或“裂解”成反應(yīng)單元(例如,聚對二甲苯單體等)的熱解管,以及構(gòu)造成將反應(yīng)單元沉積到基材上的沉積腔室。熱解管可通過第一導(dǎo)管或傳輸蒸氣的導(dǎo)管連接到蒸發(fā)腔室，所述第一導(dǎo)管或傳輸蒸氣的導(dǎo)管包含單一彎曲部分(例如,形成小于180°角度的彎曲部分,約150°彎曲部分,約135°的彎曲部分,約120°的彎曲部分,約90°的彎曲部分等)。熱解管還可通過第二導(dǎo)管或傳輸反應(yīng)性物質(zhì)的導(dǎo)管連接到沉積腔室，所述第二導(dǎo)管或傳輸反應(yīng)性物質(zhì)的導(dǎo)管包含單一彎曲部分(例如,形成小于180°角度的彎曲部分,約150°彎曲部分,約135°的彎曲部分,約120°的彎曲部分,約90°的彎曲部分等)。每一彎曲部分可構(gòu)造成阻擋至少一部分的從熱解腔室發(fā)射的紅外輻射和/或阻擋至少一部分的由相鄰元件(即,蒸發(fā)腔室或沉積腔室)發(fā)射的紅外輻射。

在其它實(shí)施方式中,材料處理系統(tǒng)的傳輸蒸氣的導(dǎo)管和/或傳輸反應(yīng)性物質(zhì)的導(dǎo)管中的一種或兩種可包含多于一個(gè)彎曲部分。在一些實(shí)施方式中,多個(gè)彎曲部分可限定具有蛇形構(gòu)造或基本上蛇形構(gòu)造的非線性元件。不作為限制,基本上蛇形構(gòu)造可通過一對彎頭(例如,45°彎頭(其提供135°彎曲部分)等)來限定，所述一對彎頭以下述方式設(shè)置：導(dǎo)管長度的端部部分基本上相互平行。

根據(jù)另一方面,批露了用于操作材料處理系統(tǒng)來將保護(hù)涂層施加到基材的方法。這種方法的各種實(shí)施方式可包含在蒸發(fā)腔室之內(nèi)加熱前體材料(例如,聚對二甲苯二聚體等)以使前體材料蒸發(fā)或升華。然后，可將蒸氣形式的前體材料抽吸進(jìn)入熱解管，以將前體材料分解或分裂或裂解成反應(yīng)單元(例如,聚對二甲苯單體等)。所述方法還可包含阻擋或阻止至少一部分從熱解管發(fā)射的紅外輻射傳輸?shù)较噜徳?。可通過在導(dǎo)管中包含非線性元件(例如,一種或多種彎曲部分等)來實(shí)現(xiàn)這種阻擋，所述導(dǎo)管將熱解管連接到相鄰元件，同時(shí)允許蒸發(fā)的前體材料從相鄰元件自由地流動(dòng)到熱解管或從熱解管自由地流動(dòng)到相鄰元件。具體來說,所述方法可包含阻擋至少一部分來自熱解管的紅外輻射傳輸?shù)秸舭l(fā)腔室，從而實(shí)現(xiàn)改善對蒸發(fā)腔室溫度的控制。附加的或可選的，所述方法可包含阻擋至少一部分來自熱解管的紅外輻射傳輸?shù)讲牧咸幚硐到y(tǒng)的沉積腔室,這可阻止將沉積腔室加熱到本來對被沉積的聚合物或上面沉積聚合物的基材具有有害影響的溫度，并可改善對沉積腔室的溫度的控制。

對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，通過考慮下面的說明書、附圖和所附權(quán)利要求，所批露主題的其它方面、以及所述主題的各種方面的特征和優(yōu)勢將變得顯而易見。

附圖簡要說明

附圖中：

圖1顯示材料處理系統(tǒng)；

圖2顯示材料處理系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方式,其包含蒸發(fā)器、熱解器和沉積腔室以及在蒸發(fā)器和熱解器之間和在熱解器和沉積腔室之間的彎曲的導(dǎo)管；

圖3顯示具有導(dǎo)管的材料處理系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施方式，所述導(dǎo)管在蒸發(fā)器和熱解器之間以及在熱解器和沉積腔室之間包含非線性元件；

圖4顯示材料處理系統(tǒng)的實(shí)施方式，其包含在蒸發(fā)器和熱解器之間的常規(guī)導(dǎo)管,以及在熱解器和沉積腔室之間的具有非線性元件的導(dǎo)管；以及

圖5示意性地顯示材料處理系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方式，其中蒸發(fā)器和熱解器之間的導(dǎo)管包含至少一個(gè)非線性元件,但熱解器和沉積腔室之間的導(dǎo)管具有常規(guī)形狀或構(gòu)造。

具體描述

本發(fā)明的裝置、系統(tǒng)和方法包含用于在基材上設(shè)置保護(hù)涂層的一種或多種元件?？墒┘颖Ｗo(hù)涂層的基材的幾個(gè)示例包括但不限于電子裝置或其組件(例如便攜式電子裝置、可佩戴電子裝置、可植入電子裝置(例如醫(yī)療裝置等)等)、對水分和/或污染敏感的其它裝置、醫(yī)療裝置、服飾制品等。

如本文所使用，“基材”可為材料、組件、組裝件(例如電子子組裝件、電子組裝件等)或?qū)⑹┘颖Ｗo(hù)涂層的其它元件。根據(jù)一些實(shí)施例，基材可包括一種或多種電子組件。例如，含單一電子組件或多個(gè)電子組件組合的基材可預(yù)期用于電子裝置組裝件中，其自身是電子裝置的全部或一部分。電子裝置組裝件可具有受益于施加保護(hù)涂層的一個(gè)或多個(gè)表面，包括如果與水或另一類型水分接觸容易損壞的表面。基材的其它實(shí)施例包括可佩戴電子裝置，可植入電子裝置，工業(yè)電子裝置，用于航空、汽車和其它類型設(shè)備的電子裝置等)，醫(yī)療裝置和對水分和污染敏感的其它裝置。本發(fā)明的方面涉及用于將保護(hù)涂層施加到基材來減輕這種敏感性的設(shè)備、系統(tǒng)和方法。在一些情況下，可在電子裝置的一部分的分部組裝之前，在電子裝置的完全組裝之前或者在電子裝置的組裝和后續(xù)的部分拆卸之后，將保護(hù)涂層施加到電子裝置的內(nèi)部組件。

可施加到基材表面的保護(hù)材料可賦予基材的至少一部分防潮性。如本文所使用，術(shù)語“保護(hù)涂層”包括防潮涂層或膜，以及保護(hù)基材的各種零件免受水分和/或其它外部影響的其它涂層或膜。雖然在本發(fā)明全文中使用了術(shù)語“防潮涂層”，但在大多數(shù)情況(如果不是全部情況的話)下，防潮涂層可包括下述或用下述來取代：保護(hù)經(jīng)涂覆的組件和/或部件免受其它外部影響的保護(hù)涂層。術(shù)語“防潮”指涂層防止涂覆的元件或部件接觸水分的能力。防潮涂層可耐受一種或多種水分的潤濕或滲透，或其可對一種或多種水分是不可滲透的或基本上不可滲透的。防潮涂層可排斥一種或多種水分。在一些實(shí)施方式中，防潮涂層可對下述是不可滲透的、基本上不可滲透的或者排斥下述：水、水性溶液(例如，鹽溶液、酸性溶液、堿性溶液、飲品等)或者水蒸汽或其它水性材料(例如，濕氣、霧、薄霧等)，潮氣等)。使用術(shù)語“防潮”來修飾術(shù)語“涂層”不應(yīng)認(rèn)為限制了涂層保護(hù)電子裝置的一種或多種組件或任意其它基材所免受影響的材料的范圍。術(shù)語“防潮”還可指涂層限制下述物質(zhì)滲透或排斥下述物質(zhì)的能力：有機(jī)液體或蒸氣(例如，有機(jī)溶劑、呈液體形式或蒸氣形式的其它有機(jī)材料等)，以及可能對基材(例如電子裝置)或者基材的組件帶來威脅的各種其它物質(zhì)或情況。

可選擇性地將保護(hù)涂層施加到基材的一些部分，但不是全部部分。例如，組裝件可包括用一個(gè)或多個(gè)界面、連接器(例如帶連接器、零插拔力(ZIF)連接器)、端口等連接的多個(gè)電子組件。保護(hù)涂層可阻止或限制不同組件之間的電氣接觸。因此，當(dāng)保護(hù)涂層限制電氣接觸或其它有益的或以其它方式所需的連接或特征時(shí)，可不施加保護(hù)涂層。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式,可提供用于只選擇性地將保護(hù)涂層施加到基材所需部分的系統(tǒng)、方法和裝置。在其它實(shí)施方式中,保護(hù)涂層可施加到基材的整體表面或整體基材。

圖1顯示常規(guī)材料處理系統(tǒng)100，其包含蒸發(fā)腔室102,熱解管104,和沉積腔室106。如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可理解，熱解管104可發(fā)射紅外輻射(通過箭頭110來表示)，所述紅外輻射可加熱在其直線的視線路徑中的任意暴露表面。紅外輻射可將蒸發(fā)腔室102加熱到不利的高溫，降低對蒸發(fā)腔室102溫度的控制和/或以其它方式不利地影響蒸發(fā)腔室102的運(yùn)行。這些影響進(jìn)而可降低對蒸發(fā)腔室102之內(nèi)前體材料蒸發(fā)或升華方式的控制(例如,通過導(dǎo)致改變前體材料蒸發(fā)或升華速率,通過不利地導(dǎo)致大量前體材料過早地蒸發(fā)或升華等),這可對沉積腔室106之內(nèi)保護(hù)涂層沉積到基材上的方式具有不利的影響,這可得到低質(zhì)量保護(hù)涂層。

根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施方式,材料處理系統(tǒng)200可構(gòu)造成阻擋至少一部分源自材料處理系統(tǒng)200熱解管204的紅外輻射。圖2顯示材料處理系統(tǒng)200的實(shí)施方式，其包含蒸發(fā)腔室202、熱解管204和沉積腔室206。在具體實(shí)施方式中,其不應(yīng)看作以任何方式限制本發(fā)明的或所附權(quán)利要求的范圍,保護(hù)材料的前體材料可包含聚合物(例如,聚(對二甲苯),或聚對二甲苯等)并可通過下述方式供應(yīng)到材料處理系統(tǒng)200：將前體材料(例如,二聚對二甲苯或其未取代的或取代的類似物，本領(lǐng)域也稱作“聚對二甲苯二聚體”等)加入蒸發(fā)腔室202。這種材料處理系統(tǒng)200的蒸發(fā)腔室202可構(gòu)造成在預(yù)定溫度下或在預(yù)定溫度范圍中(例如,小于250℃,小于225℃,小于200℃,小于175℃,在約170℃下,在約165℃下,在約160℃下等)運(yùn)行。

一旦前體材料在蒸發(fā)腔室202中蒸發(fā)或升華,蒸氣形式的前體材料可流經(jīng)導(dǎo)管(其也稱作“傳輸蒸氣的導(dǎo)管203”)進(jìn)入熱解管204。在熱解管204中,可加熱蒸發(fā)的前體材料(例如,加熱到約400℃或更高的溫度,約450℃或更高的溫度,約550℃或更高的溫度,約600℃或更高的溫度,約650℃或更高的溫度,約700℃或更高的溫度等)，以形成反應(yīng)性物質(zhì)。

熱解管204可沿著另一導(dǎo)管(其也稱作“傳輸反應(yīng)性物質(zhì)的導(dǎo)管205”)，將反應(yīng)性物質(zhì)輸送到沉積腔室206。反應(yīng)性物質(zhì)可最終沉積到基材上(圖2中未示出)并進(jìn)行聚合，以在基材上形成保護(hù)涂層。當(dāng)基材存在于其中且將反應(yīng)性物質(zhì)加入其中時(shí)，沉積腔室206之內(nèi)的溫度可為不損壞基材并使得聚合發(fā)生且在基材上形成具有合適質(zhì)量的膜的溫度。不作為限制，在沉積腔室206內(nèi)部將聚對二甲苯涂層沉積到一種或多種基材的實(shí)施方式中,在將反應(yīng)性物質(zhì)加入沉積腔室206時(shí)，沉積腔室206內(nèi)部可保持在環(huán)境溫度(例如,22℃-30℃,約25℃,約26℃,約27℃,約28℃等)或基本上環(huán)境溫度(例如,約30℃,約30℃或更低等)或任何其它合適溫度(例如,約40℃或更低,約50℃或更低等)。

材料處理系統(tǒng)200還可包含一種或多種真空泵201和其它元件，其可促進(jìn)經(jīng)過材料處理系統(tǒng)200的材料流動(dòng),以及反應(yīng)性物質(zhì)的產(chǎn)生，有機(jī)聚合物或其它保護(hù)涂層在基材上的沉積和聚合。

沿著蒸發(fā)腔室202和熱解管204之間的傳輸蒸氣的導(dǎo)管203可存在角度α。具體來說,連接蒸發(fā)腔室202和熱解管204的傳輸蒸氣的導(dǎo)管203可包含形成角度α的彎曲部分213。傳輸蒸氣的導(dǎo)管203的彎曲部分213可構(gòu)造成阻止至少一部分由熱解腔室204發(fā)射的紅外輻射(用箭頭212表示)到達(dá)蒸發(fā)腔室202。彎曲部分213可阻止來自蒸發(fā)腔室202的紅外輻射到達(dá)熱解管204。

沿著熱解管204和沉積腔室206之間的傳輸反應(yīng)性物質(zhì)的導(dǎo)管205，可存在角度β。具體來說,連接熱解管204和沉積腔室206的傳輸反應(yīng)性物質(zhì)的導(dǎo)管205可包含形成角度β的彎曲部分215。傳輸反應(yīng)性物質(zhì)的導(dǎo)管205的彎曲部分215可構(gòu)造成阻止至少一部分由熱解腔室204發(fā)射的紅外輻射(用箭頭216表示)到達(dá)沉積腔室206。

應(yīng)指出，雖然角度α和β在圖2中顯示成測量為90°，但本發(fā)明不限于此。相反，如圖3-5所示,角度α和/或角度β可包含小于180°的任意角度,導(dǎo)管可包含任何其它合適類型的非線性(例如,曲線的彎曲部分等)或?qū)Ч芸砂瑑蓚€(gè)或多個(gè)彎曲部分或其它非線性元件。

參考圖3,顯示了材料處理系統(tǒng)200'的實(shí)施方式，其中傳輸蒸氣的導(dǎo)管203'在蒸發(fā)腔室202和熱解管204的輸入端部之間形成連通。如圖所示，傳輸蒸氣的導(dǎo)管203'包含至少一個(gè)非線性元件213'。非線性元件213'可具有S形形狀或基本上S形形狀(即,非線性元件213'可包含至少2個(gè)彎曲部分，其使傳輸蒸氣的導(dǎo)管213'的端部基本上沿彼此相反的方向延伸)。這種形狀可通過一對彎頭213a'和213b',例如45°彎頭(其形成135°彎曲部分)來限定，如圖3所示。

傳輸反應(yīng)性物質(zhì)的導(dǎo)管205'構(gòu)造成將反應(yīng)性物質(zhì)從熱解管204的輸出端部傳送到沉積腔室206,其也可包含一個(gè)或多個(gè)非線性元件215'。傳輸反應(yīng)性物質(zhì)的導(dǎo)管205'的非線性元件215'可以與傳輸蒸氣的導(dǎo)管203'的非線性元件213'相同的方式來構(gòu)造(如圖3所示)，或者可以不同方式來構(gòu)造。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖4,顯示了材料處理系統(tǒng)200”的另一實(shí)施方式。材料處理系統(tǒng)200”的這個(gè)實(shí)施方式包含在其蒸發(fā)腔室202和其熱解管204的輸入端部之間的常規(guī)(即,直線的)傳輸蒸氣的導(dǎo)管203”,以及在熱解管204輸出端部和沉積腔室206之間的非線性傳輸反應(yīng)性物質(zhì)的導(dǎo)管205”。圖4顯示的傳輸反應(yīng)性物質(zhì)的導(dǎo)管205”包含非線性元件215”，其具有S形或基本上S形形狀。然而,材料處理系統(tǒng)200”可包含具有任何其它非線性形狀的傳輸反應(yīng)性物質(zhì)的導(dǎo)管205”。

圖5顯示材料處理系統(tǒng)200”’的又一實(shí)施方式,其中傳輸蒸氣的導(dǎo)管203”’是非線性的,而傳輸反應(yīng)性物質(zhì)的導(dǎo)管205”’可具有常規(guī)構(gòu)造(即,其可為直線的)。具體來說,傳輸蒸氣的導(dǎo)管203”’可包含非線性元件213”’,在一些實(shí)施方式中,其可具有S形或基本上S形形狀,或者在其它實(shí)施方式中,其可具有任何其它非線形形狀。

圖3-5中分別顯示的材料處理系統(tǒng)200',200”和200”’的其余元件(例如,蒸發(fā)腔室202,熱解管204,沉積腔室206,真空泵208等)可以任何合適的方式來構(gòu)造和操作，包括但不限于以上文結(jié)合圖2所示材料處理系統(tǒng)200所述的任何方式。

如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可理解，沿著導(dǎo)管長度的每一彎曲部分或其它非線性元件可阻止源自熱解管204的紅外輻射加熱蒸發(fā)腔室202之內(nèi)的前體材料(例如,聚對二甲苯二聚體等)。這進(jìn)而可避免喪失對前體材料蒸發(fā)或升華速率的控制，且可阻止其它不利影響。因此,在蒸發(fā)腔室202和熱解管204之間和/或在熱解管204和沉積腔室206之間的導(dǎo)管中包含彎曲部分或另一合適的非線性元件，可改善形成保護(hù)涂層的可控性。此外，沿著熱解管204和沉積腔室206之間的導(dǎo)管存在非線性元件可阻止來自熱解管204的紅外輻射不利地加熱沉積腔室206之內(nèi)的基材，這可改善保護(hù)涂層的質(zhì)量。

本文所述的設(shè)備、系統(tǒng)和方法的各種實(shí)施方式可改善處理(例如,蒸發(fā)或升華，熱解,沉積等)前體材料的方式。例如,本發(fā)明的設(shè)備、系統(tǒng)和/或方法可改善過程控制的精確性，包括對處理速率(例如，均勻的處理速率、遵循預(yù)定分布的處理速率等)的控制。所述的設(shè)備、系統(tǒng)和/或方法還可實(shí)現(xiàn)處理(例如，大量基材例如電子組件、電子組件組裝件、電子裝置等的共形涂覆)。

雖然上文提供了許多細(xì)節(jié)，但這些不應(yīng)理解成限制任何所附權(quán)利要求的范圍，只是提供涉及可落在權(quán)利要求書的范圍之內(nèi)的一些具體實(shí)施方式的信息?？稍O(shè)計(jì)其它實(shí)施方式，其也包括在權(quán)利要求書所述的范圍內(nèi)。來自不同實(shí)施方式的特征可以任意組合的方式來使用。如本文所述，落在權(quán)利要求范圍之內(nèi)的所有增加、刪除和修改，都包括在權(quán)利要求中。