專利名稱：給物品加標(biāo)記的方法、電子設(shè)備外殼以及外殼裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及給產(chǎn)品加標(biāo)記，更具體地，涉及給電子設(shè)備的外殼表面加標(biāo)記。
背景技術(shù)：
多年來采用不同的信息來標(biāo)記消費產(chǎn)品，諸如電子設(shè)備。例如，通常采用序列號、 型號、和版權(quán)信息等來標(biāo)記電子設(shè)備。常規(guī)上，采用油墨印刷或者沖壓(stamping)處理來加這種標(biāo)記。盡管常規(guī)的油墨印刷和沖壓可用于多種情形，但是這些技術(shù)不適于手持式電子設(shè)備的情況。形狀因子小的手持式電子設(shè)備，諸如移動電話、便攜式媒體播放器和個人數(shù)字助理(PDA)，要求標(biāo)記也非常小。為了使這種小的標(biāo)記清晰，必須準(zhǔn)確且精確地形成該標(biāo)記。然而，不幸的是，常規(guī)技術(shù)不能提供足夠的準(zhǔn)確度和精確度。從而，需要用于給產(chǎn)品加標(biāo)記的改進技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及在產(chǎn)品上設(shè)置標(biāo)記的技術(shù)或處理。在一個實施例中，產(chǎn)品具有外殼并且標(biāo)記要被設(shè)置在外殼的次表面(sub-surface)上。例如，特定產(chǎn)品的外殼可以包括外部外殼表面，并且標(biāo)記可以被設(shè)置在外部外殼表面的次表面上，但從外殼的外部仍能看見該次表面。由于標(biāo)記位于外殼的表面之下，該標(biāo)記是耐久的。設(shè)置在產(chǎn)品上的標(biāo)記可以是文本的和/或圖形的。可以以高分辨率形成標(biāo)記。即使在金屬表面上，該標(biāo)記也可以是暗色的。通常，根據(jù)本發(fā)明設(shè)置在產(chǎn)品上的標(biāo)記(也稱為注釋或標(biāo)識)可以是文本的和/ 或圖形的。該標(biāo)記可以用于給產(chǎn)品(例如，產(chǎn)品的外殼)提供特定信息。例如，該標(biāo)記可以用來給產(chǎn)品標(biāo)識以不同信息。當(dāng)標(biāo)記包括文本時，該文本可以提供關(guān)于該產(chǎn)品(例如，電子設(shè)備)的信息。例如，該文本可以包括以下各項中的一個或多個產(chǎn)品名稱、商標(biāo)或版權(quán)信息、設(shè)計地址、組裝地址、型號、序列號、許可證號、機構(gòu)許可、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)、電子編碼、和裝置存儲等。當(dāng)標(biāo)記包括圖形時，該圖形可以關(guān)于通常與產(chǎn)品相關(guān)的商標(biāo)、認(rèn)證標(biāo)記、標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)記成許可標(biāo)記。該標(biāo)記可用于在產(chǎn)品上設(shè)置廣告。該標(biāo)記也可用于產(chǎn)品外殼的定制(例如，用戶定制)。本發(fā)明能以多種方式實施，包括作為一種方法、系統(tǒng)、設(shè)備或裝置實施。以下將討論本發(fā)明的多個實施例。作為一種給產(chǎn)品加標(biāo)記的方法，例如，一個實施例可以至少包括為所述物品提供金屬結(jié)構(gòu)，至少陽極氧化所述金屬結(jié)構(gòu)的第一表面，以及隨后改變所述金屬結(jié)構(gòu)的內(nèi)部未陽極氧化表面的可選擇部分的表面特性。在一個實施例中，該表面特性的改變可以通過朝向所述金屬結(jié)構(gòu)的所述內(nèi)部未陽極氧化表面引導(dǎo)激光器輸出通過所述金屬結(jié)構(gòu)的陽極氧化后的第一表面來實現(xiàn)。作為一種電子設(shè)備外殼，例如，本發(fā)明的一個實施例可以包括至少一個外殼結(jié)構(gòu)， 所述外殼結(jié)構(gòu)包括至少一個外部部分和一個內(nèi)部部分。所述外部部分被陽極氧化而所述內(nèi)部部分未被陽極氧化。另外，為了提供電子設(shè)備外殼的預(yù)定標(biāo)記，內(nèi)部部分的與所述外部部分相鄰的表面具有選擇性改變的表面區(qū)域。作為一種外殼裝置，例如，本發(fā)明的一個實施例可以包括底部金屬層、附加層和次表面標(biāo)記標(biāo)志。所述附加層具有第一結(jié)合表面(bonding surface)和第一外表面。所述第一結(jié)合表面與所述底部金屬層的第一表面結(jié)合，并且所述第一外表面用作為所述外殼裝置的外部。次表面標(biāo)記標(biāo)志被形成在所述底部金屬層的所述第一表面上。結(jié)合附圖參考下面的詳細(xì)說明，本發(fā)明的其他方面和優(yōu)點將變得更加清楚，在附圖中通過舉例的方式，示出了本發(fā)明的原理。


結(jié)合附圖參考下面的詳細(xì)說明，可以清楚地理解本發(fā)明，在附圖中相似的附圖標(biāo)記指代相似的結(jié)構(gòu)性元件，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的標(biāo)記狀態(tài)機的示意圖。圖2是根據(jù)一個實施例的具有次表面改變202的基片的示意圖。圖3是根據(jù)一個實施例的標(biāo)記處理的流程圖。圖4A-4C是圖示根據(jù)一個實施例的給金屬結(jié)構(gòu)加標(biāo)記的示意圖。圖4D是圖示根據(jù)一個實施例的用于給金屬結(jié)構(gòu)加標(biāo)記的示例性激光器操作參數(shù)的表格。圖4E是進一步圖示根據(jù)一個實施例的用于給金屬結(jié)構(gòu)加標(biāo)記的示例性激光器操作參數(shù)的示意圖。圖4F-4H是根據(jù)一個實施例的表示給金屬結(jié)構(gòu)加標(biāo)記的兩百倍放大的顯微照片的各種視圖的示意圖。圖41是根據(jù)另一個實施例的表示給金屬結(jié)構(gòu)加標(biāo)記的兩百倍放大的顯微照片的頂視圖的示意圖。圖5是根據(jù)另一個實施例的多階段標(biāo)記處理的流程圖。圖6是根據(jù)一個實施例的標(biāo)記處理的流程圖。圖7A-7D是圖示根據(jù)一個實施例的給金屬結(jié)構(gòu)加標(biāo)記的示意圖。圖8是根據(jù)另一個實施例的多階段標(biāo)記處理的流程圖。圖9是根據(jù)再一個實施例的多階段標(biāo)記處理的流程圖。圖IOA是在其上放置了掩膜的示例性外殼1000的圖示表示。圖IOB是根據(jù)一個實施例的圖IOA所示的同一示例性外殼在掩膜已被放置在暴露的不銹鋼表面上之后的圖示表示。圖11圖示根據(jù)一個示例性實施例的具有標(biāo)記的產(chǎn)品外殼。
具體實施方式
本發(fā)明涉及在產(chǎn)品上設(shè)置標(biāo)記的技術(shù)或處理。在一個實施例中，產(chǎn)品具有外殼并且標(biāo)記要被設(shè)置在外殼的次表面上。例如，特定產(chǎn)品的外殼可以包括外部外殼表面，并且標(biāo)記可以被設(shè)置在外部外殼表面的次表面上，但從外殼的外部仍能看見該次表面。由于標(biāo)記位于外殼的表面之下，該標(biāo)記是耐久的。設(shè)置在產(chǎn)品上的標(biāo)記可以是文本的和/或圖形的。 可以以高分辨率形成標(biāo)記。即使在金屬表面上，該標(biāo)記也可以是暗色的。通常，根據(jù)本發(fā)明設(shè)置在產(chǎn)品上的標(biāo)記(也稱為注釋或標(biāo)識)可以是文本的和/ 或圖形的。該標(biāo)記可以用于給產(chǎn)品(例如，產(chǎn)品的外殼)提供特定信息。例如，該標(biāo)記可以用來給產(chǎn)品標(biāo)以不同信息。當(dāng)標(biāo)記包括文本時，該文本可以提供關(guān)于該產(chǎn)品(例如，電子設(shè)備)的信息。例如，該文本可以包括以下各項中的一個或多個產(chǎn)品名稱、商標(biāo)或版權(quán)信息、設(shè)計地址、組裝地址、型號、序列號、許可證號、機構(gòu)許可、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)、電子編碼、和裝置存儲等。當(dāng)標(biāo)記包括圖形時，該圖形可以關(guān)于通常與產(chǎn)品相關(guān)的商標(biāo)、認(rèn)證標(biāo)記、標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)記或許可標(biāo)記。該標(biāo)記可用于在產(chǎn)品上設(shè)置廣告。該標(biāo)記也可用于產(chǎn)品外殼的定制(例如，用戶定制)。下面參考圖1-11來討論本發(fā)明的示例性實施例。當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該容易認(rèn)識到由于本發(fā)明延伸到了這些限制性實施例之外，所以在此給出的關(guān)于這些附圖的詳細(xì)說明是出于解釋的目的。圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的標(biāo)記狀態(tài)機100的示意圖。該標(biāo)記狀態(tài)機100 反映了與給電子設(shè)備加標(biāo)記相關(guān)的三C3)個基本狀態(tài)。特別地，該標(biāo)記可以標(biāo)記電子設(shè)備， 諸如便攜式電子設(shè)備，的外殼。該標(biāo)記狀態(tài)機100包括基片形成狀態(tài)102。在該基片形成狀態(tài)102，可以獲得或產(chǎn)生基片。例如，該基片可以表示電子設(shè)備的外殼表面的至少一個部分。接著，該標(biāo)記狀態(tài)機 100轉(zhuǎn)移到保護表面狀態(tài)104。在該保護表面狀態(tài)104，可以在基片的至少一個表面上形成或者施加保護表面。該保護表面可用于保護該基片的表面。例如，該保護表面可以是比該表面更具耐久性的表面。接著，該標(biāo)記狀態(tài)機100轉(zhuǎn)移到次表面標(biāo)記狀態(tài)106。在該次表面標(biāo)記狀態(tài)106，可以在該基片的次表面上產(chǎn)生標(biāo)記。尤其是，可以在該保護表面之下的基片上實施該次表面標(biāo)記。該保護表面通常是基本上半透明的以使該次表面標(biāo)記透過保護表面可被看見。該標(biāo)記可以以高分辨率設(shè)置并可受到保護。由于標(biāo)記被設(shè)置在次表面上，該標(biāo)記不僅受到保護，而且具有在表面不會被觸覺檢測感知到的裝飾性優(yōu)點。圖2是根據(jù)一個實施例的具有次表面改變202的基片200的圖示。該次表面改變 202被設(shè)置在基片200的外表面204之下。假定該外表面204通常是基本上半透明的(例如，清晰的(clear))，該次表面改變202通過外表面204可被用戶看見。相應(yīng)地，該次表面改變202可以在基片200上提供標(biāo)記。由于標(biāo)記通過次表面改變202提供，該標(biāo)記受到外表面204保護?；?00表示電子設(shè)備的外殼的至少一部分。設(shè)置在基片上的標(biāo)記可以為便攜式電子設(shè)備的外部外殼表面提供文本和/或圖形。該標(biāo)記技術(shù)尤其用于更小尺寸的便攜式電子設(shè)備，諸如手持式電子設(shè)備。手持式電子設(shè)備的例子包括移動電話(例如，蜂窩電話)、個人數(shù)字助理(PDA)、便攜式媒體播放器、遙控器、指示裝置(例如，計算機鼠標(biāo))、游戲控制器寸。在一個實施例中，該標(biāo)記尤其很好地適于將文本和/或圖形施加到電子設(shè)備的外殼。如上所述，該基片可以表示電子設(shè)備的外殼的一部分。電子設(shè)備的示例，即，手持式電子設(shè)備，包括移動電話(例如，蜂窩電話)、個人數(shù)字助理(PDA)、便攜式媒體播放器、遙控器、 指示裝置(例如，計算機鼠標(biāo))、游戲控制器等。圖3是根據(jù)一個實施例的標(biāo)記處理300的流程圖。該標(biāo)記處理300可以對要被加標(biāo)記的電子設(shè)備執(zhí)行。例如，該標(biāo)記處理300適于將文本或圖形施加到電子設(shè)備的外殼(例如，外部外殼表面)上。該標(biāo)記可以被設(shè)置成對于電子設(shè)備的用戶是可見的。然而，該標(biāo)記可位于電子設(shè)備的各種不同的位置、表面或結(jié)構(gòu)上。該標(biāo)記處理300可以為要被加標(biāo)記的物品提供302金屬結(jié)構(gòu)。該金屬結(jié)構(gòu)可以屬于要被加標(biāo)記的電子設(shè)備，諸如便攜式電子設(shè)備，的金屬外殼。該金屬結(jié)構(gòu)可由一個金屬層形成。該金屬結(jié)構(gòu)也可以由多層不同材料形成，該多層中的至少一層是金屬層。例如，該金屬層可以是或包括鋁、鈦、鈮或鉭。在提供金屬結(jié)構(gòu)302之后，將該金屬結(jié)構(gòu)的表面陽極氧化304。通常，該金屬結(jié)構(gòu)的要被陽極氧化304的表面是金屬結(jié)構(gòu)的外部或者暴露的金屬表面。該外部或者暴露的表面通常是電子設(shè)備的金屬外殼的外部表面。隨后，改變306金屬結(jié)構(gòu)的內(nèi)部未陽極氧化表面的所選部分的表面特性。該內(nèi)部未陽極氧化表面可以是已被陽極氧化的金屬層的一部分，或者未被陽極氧化的另一層的一部分?？梢圆捎眉す馄鱽砀淖?06表面特性，所述激光器是諸如紅外波長激光器(例如，皮秒脈寬紅外激光器或者納秒脈寬紅外激光器)。例如， 一個具體的合適的激光器是ΙΟΟΟΚΗζ的六(6)瓦紅外波長皮秒脈寬激光器，其具有50mm/ sec的掃描速度。雖然這種皮秒脈寬激光器具有很多優(yōu)點，但是它可能比可替換的納秒脈寬激光器更昂貴。因此，一個合適的可替換激光器的例子是40KHz的十(10)瓦紅外波長納秒脈寬激光器，其具有20mm/sec的掃描速度?？梢赃x擇激光脈沖的通量以使其略小于表征該金屬的消融閾值通量。激光通量的選擇可以基本上避免金屬的消融。此外，激光脈沖的通量可以被選擇為大于表征該金屬的損傷通量，提供金屬結(jié)構(gòu)的內(nèi)部未陽極氧化表面的所選部分的改變的表面特性。在模塊306 之后，該標(biāo)記處理300結(jié)束。圖4A-4C是圖示根據(jù)一個實施例的給金屬結(jié)構(gòu)加標(biāo)記的示意圖。圖4A圖示了底部金屬結(jié)構(gòu)400。作為一個示例，該底部金屬結(jié)構(gòu)400可以由鋁、鈦、鈮或鉭形成。圖4B圖示了在已經(jīng)陽極氧化了上表面以形成陽極氧化表面402之后的該底部金屬結(jié)構(gòu)400。例如， 該陽極氧化表面402的厚度可以是約5-20微米。在該底部金屬結(jié)構(gòu)400上形成陽極氧化表面402之后，圖4C圖示了選擇性形成于內(nèi)部未陽極氧化表面406上的改變的表面404。 由激光器410(例如，紅外波長激光器)產(chǎn)生的光能408形成該改變的表面404。該改變的表面404組合以提供該金屬結(jié)構(gòu)的標(biāo)記。例如，該改變的表面404顯現(xiàn)為黑色，并因而，當(dāng)選擇性形成時可以提供標(biāo)記。所得到的標(biāo)記通過陽極氧化表面402是可見的，其中該陽極氧化表面402可以是基本上半透明的。如果該陽極氧化表面402主要是清晰的，所得到的標(biāo)記可以顯現(xiàn)為黑色。也可以以灰度提供該標(biāo)記。如果該陽極氧化表面被染色或彩色化， 該標(biāo)記可以顯現(xiàn)為不同的顏色。光能的通量可以大于底部金屬結(jié)構(gòu)的損傷閾值通量，以形成改變的結(jié)構(gòu)404。然而，除前述以外，應(yīng)該理解在底部金屬結(jié)構(gòu)的改變的表面上形成改變的結(jié)構(gòu)404的光能的通量可以被選擇為略低于底部金屬結(jié)構(gòu)的消融閾值通量，以避免有害效應(yīng)，例如，避免陽極氧化表面從底部金屬結(jié)構(gòu)明顯燒蝕剝離。此外，通過選擇性限制形成改變的結(jié)構(gòu)的光能的通量，可以基本上避免該陽極氧化表面從該底部金屬結(jié)構(gòu)的明顯破裂或者明顯脫層。可以選擇在底部金屬結(jié)構(gòu)的改變的表面上形成該改變的結(jié)構(gòu)的光能的通量，以使非燒蝕激光材料相互作用，諸如加熱、表面融解、表面蒸發(fā)和/或等離子形成，控制任何消融。換句話說， 通過對于選擇在底部金屬結(jié)構(gòu)的改變的表面上形成改變的結(jié)構(gòu)的光能的通量給予應(yīng)有的關(guān)注；消融在形成包括原子、分子、離子和電子的能量氣體的混合物的爆發(fā)沸騰中以直接蒸發(fā)金屬為特征，消融不會控制非燒蝕激光材料相互作用，諸如加熱、表面融解、表面蒸發(fā)和/ 或等離子形成。激光器410可以包括電流計式反射鏡或其他裝置用于光柵掃描內(nèi)部非陽極氧化表面406上的光能點，以便將改變的結(jié)構(gòu)形成為標(biāo)記標(biāo)志的光柵描繪(rasterized depiction)?？梢赃x擇掃描點的光柵掃描行之間的合適的柵距(pitch)。例如，合適的柵距可以是約十三(1 微米的細(xì)柵距。激光器還可以包括通過對該光能點進行聚焦或者散焦來收縮或者擴展該光能點的尺寸的光學(xué)器件。通過對該點進行散焦來擴展該點的尺寸可以用來選擇光能的通量(fluence)。尤其是，該點的擴展尺寸可以為底部金屬結(jié)構(gòu)選擇低于消融閾值通量的光能通量。用于本文前述的納秒級激光器的光能點尺寸可以在約五十(50) 微米至約一百(100)微米的范圍內(nèi)；并且點尺寸可以是約七十(70)微米。圖4D是圖示根據(jù)一個實施例的用于給金屬結(jié)構(gòu)加標(biāo)記的示例性激光器工作參數(shù)的表格。具體地，圖4D的表格示出了可以用于給金屬結(jié)構(gòu)加標(biāo)記的各種合適的激光器型號的示例。FOBA DP20GS是半導(dǎo)體泵浦固體摻釹釩酸釔(Diode Pumped Solid State Neodymium-Doped Yttrium Orthovanadate, DPSS YV04)型激光器，其可以從 FOBA Technology and Services GmbH 獲得，其辦公地址在 159 Swanson Road, Boxborough, Massachusetts。SPI 12W/SM和 SPI 20W/SM 是光纖型激光器，其可從 SPI Lasers UK得到， 其辦公地址在4000Burton Drive, Santa Clara，California。Lumera是皮秒型激光器，其可從 LUMERA LASER GmbH 得到，其辦公地址在 Opelstr 10,67661 KaiserslauternjGermany0 應(yīng)該理解的是，圖4D的表格示出了大概的示例性激光器工作參數(shù)，并且也可以選擇各種其他激光器工作參數(shù)來提供形成底部金屬結(jié)構(gòu)的改變的結(jié)構(gòu)的光能通量，其中該通量可以被選擇為略低于底部金屬結(jié)構(gòu)的消融閾值通量。圖4E是進一步圖示根據(jù)一個實施例的用于給金屬結(jié)構(gòu)加標(biāo)記的示例性激光器工作參數(shù)的示意圖。在圖4E的示意圖中，沿著垂直軸顯示了以“瓦/平方厘米”為單位的激光密度的輻照度，而沿著水平軸以秒的分?jǐn)?shù)為單位顯示了每個激光脈沖(光能)與金屬結(jié)構(gòu)的相互作用時間。為了說明性參考的目的，圖4E中示出了每平方厘米約十(10)毫焦以及每平方厘米約一(1)焦耳的恒定通量的斜線。對于基本上避免金屬結(jié)構(gòu)的消融，可以避免使用過高的激光密度，以使得金屬結(jié)構(gòu)的溫度“T”不會基本上超過金屬結(jié)構(gòu)的消融的臨界溫度。例如，圖4E中示出了示例性過高激光密度的帶點區(qū)域以及說明性圖標(biāo)T >
胃’圖4E還示出了為形成改變的結(jié)構(gòu)而建議的大概參數(shù)的交叉影線區(qū)域。圖4F-4H是根據(jù)一個實施例的表示給金屬結(jié)構(gòu)加標(biāo)記的兩百倍放大的顯微照片的各種視圖的示意圖。在圖4F中，在等距視圖中，陽極氧化表面402被顯示為與底部金屬結(jié)構(gòu)400的內(nèi)部非陽極氧化表面406分解開，以便于清楚地顯示改變的結(jié)構(gòu)404(其用交叉影線來特別突出顯示)。該底部金屬結(jié)構(gòu)400的陽極氧化表面402、改變的結(jié)構(gòu)404和內(nèi)部非陽極氧化表面406被顯示在圖4G中的折疊后的等距視圖中，以及在圖4H的頂視圖中。 如圖4F到4H中所示，該陽極氧化表面402可以顯現(xiàn)為基本上是光學(xué)透明的，然而，在兩百倍放大下，可以看出該陽極氧化表面402的微小的彎曲的島狀表面特征。此外，圖4F至4H 顯示了陽極氧化表面402的階梯狀高原特征，其可以是由于改變的結(jié)構(gòu)404的提升而導(dǎo)致， 或者是由于改變的結(jié)構(gòu)404所引起的體積增加而導(dǎo)致。階梯狀高原特征的厚度可以是微小的，并且可以是約2-4微米。圖41是根據(jù)另一個實施例的表示給金屬結(jié)構(gòu)加標(biāo)記的兩百倍放大的顯微照片的頂視圖的示意圖，其可以為陽極氧化表面402提供無光飾面。如圖41所示，該陽極氧化表面 402可以顯現(xiàn)為基本上是關(guān)學(xué)透明的，然而，在兩百倍放大下可以看到該陽極氧化表面402 的微小的完全的島狀表面特征，以及該陽極氧化表面402的階梯狀高原特征。此外，在形成該改變的結(jié)構(gòu)404時增加激光的光能會導(dǎo)致該陽極氧化表面402的某種破裂，并且導(dǎo)致陽極氧化表面從改變的結(jié)構(gòu)404某種脫層，陽極氧化表面和改變的結(jié)構(gòu)404與底部金屬結(jié)構(gòu) 400相耦接。在圖41中，交叉影線突出顯示了陽極氧化表面402的多個部分，這些部分已經(jīng)變得部分脫層，但是仍舊基本上保留在原位。在兩百倍放大下，這種部分脫層部分顯得有些不透明，而不是透明，像在陽極氧化表面402的未破裂部分中一樣。圖41中的空隙被顯示為帶有點，其中陽極氧化表面402的這些部分因為完全脫層而缺失了。在這種空隙位置處，改變的結(jié)構(gòu)可以未被任何陽極氧化表面402覆蓋。圖5是根據(jù)另一個實施例的多階段標(biāo)記處理的流程圖。如圖5所示，為基片500實施陽極氧化處理，該陽極氧化外理在該基片500的至少一個表面上形成陽極氧化表面504。 該基片500包括暴露表面502。將該陽極氧化處理提供的陽極氧化用于陽極氧化該暴露表面502。一旦被陽極氧化，該暴露表面502就成為陽極氧化暴露表面502’。在基片500被陽極氧化處理陽極氧化之后，對該陽極氧化基片500’實施標(biāo)記處理。該標(biāo)記處理用于在陽極氧化暴露表面502’之下為陽極氧化基片500’產(chǎn)生改變的表面506。該改變的表面506 為陽極氧化基片500’提供標(biāo)記。通過控制改變的表面506的尺寸、位置和/或暗度，該標(biāo)記可以選擇性地提供到陽極氧化基片500’。圖6是根據(jù)一個實施例的標(biāo)記處理600的流程圖。例如，可以通過用于標(biāo)記電子產(chǎn)品的標(biāo)記系統(tǒng)執(zhí)行該標(biāo)記處理600。該標(biāo)記處理600可以對要被標(biāo)記的電子設(shè)備實施。 例如，該標(biāo)記處理600適于在電子設(shè)備的外殼(例如，外部外殼表面)上施加文字或圖形。 該標(biāo)記可以被設(shè)置為對于電子設(shè)備的用戶是可見的。該標(biāo)記可以被位于電子設(shè)備的各種不同位置、表面或結(jié)構(gòu)上。該標(biāo)記處理600可以獲得602用于外殼裝置的基片。在這里，假設(shè)要被標(biāo)記的電子產(chǎn)品包括外殼，并且該外殼要被加標(biāo)記。在獲得602用于外殼裝置的基片之后，層疊材料可以被附著604到該基片的表面。在該實施例中，該層疊材料被附著604到該基片的表面以提供強度、裝飾性等。例如，如果基片為金屬，諸如不銹鋼，那么該層疊層可以為鋁或者能被陽極氧化的其他材料。接著，將基片的多個部分掩蔽606。在這里，由于該基片將要經(jīng)歷陽極氧化處理， 所以可以將基片的那些不被陽極氧化的部分掩蔽606。掩蔽防止附著到基片的層疊材料或者基片的某些表面被陽極氧化。在將基片或?qū)盈B材料的多個部分掩蔽之后，將該層疊材料(未被掩蔽的)陽極氧化608。陽極氧化之后，移除掩膜610。隨后，可以將激光器輸出的激光引導(dǎo)612到基片的位于陽極氧化層疊材料下面的所選部分，從而標(biāo)記該基片。因此，通過在該表面下的改變的區(qū)域提供該標(biāo)記。通過輸出到層疊材料下的基片表面上的激光來引入這些改變的區(qū)域。在模塊612之后，由于激光用于在層疊材料的外表面下產(chǎn)生改變的區(qū)域，所以標(biāo)記處理600結(jié)束。圖7A-7D是圖示根據(jù)一個實施例的給金屬結(jié)構(gòu)加標(biāo)記的示意圖。圖7A圖示了底部金屬層700。該底部金屬層700可以是金屬，諸如不銹鋼。圖7B圖示了在該底部金屬層 700上設(shè)置外部金屬層702之后的底部金屬層700。該外部金屬層702可以是金屬，諸如鋁、 鈦、鈮或鉭。圖7C描述了在該外部金屬層702被陽極氧化以形成陽極氧化層704之后的金屬結(jié)構(gòu)700。在形成陽極氧化層704之后，該外部金屬層702包括代表該陽極氧化層704的外部部分以及代表該外部金屬層702的未陽極氧化部分的內(nèi)部部分。圖7C還圖示了在該陽極氧化層704的外部部分和內(nèi)部部分之間的典型邊界706。下面，圖7D圖示了選擇性形成在該典型邊界706處的改變的表面708。例如，該改變的表面708可以形成在外部金屬層702的未陽極氧化部分上。該改變的結(jié)構(gòu)704結(jié)合來為金屬結(jié)構(gòu)提供標(biāo)記。例如，該改變的表面708顯現(xiàn)為黑色，并且由此當(dāng)被選擇性形成時可以提供標(biāo)記。所得到的標(biāo)記是通過陽極氧化表面702可看見的，該陽極氧化表面702基本上是半透明的。如果該陽極氧化表面702主要是清晰的，所得到的標(biāo)記可以顯現(xiàn)為黑色。也可以以灰度提供該標(biāo)記。如果陽極氧化表面被染色或者彩色化，該標(biāo)記可以顯示為不同的顏色。圖8是根據(jù)另一個實施例的多階段標(biāo)記處理800的流程圖。該標(biāo)記處理800開始于基片802，其代表要被標(biāo)記的物品的至少一部分。如圖8所示，基片802可以具有被附著到其上的材料層804。該材料層804通常由可陽極氧化金屬(即，可被陽極氧化的金屬)形成。在一個實施例中，該材料層804可以是鋁、鈦、鈮或鉭。該基片802通常還可由諸如不銹鋼的不可陽極氧化金屬形成。可以將具有材料層804的該基片802提供給掩膜處理。在掩膜處理中，部分基片 802可用防止陽極氧化的掩膜材料806 “掩蔽”。該掩蔽處理一般不會掩蔽材料層804的區(qū)域，除非在某些情況下期望如此。在掩蔽處理中已經(jīng)完成掩蔽之后，將具有材料層804和掩膜806的基片802提供給陽極氧化處理。該陽極氧化處理使材料層804的至少一部分被陽極氧化。通過陽極氧化處理形成陽極氧化材料層804’。陽極氧化材料層804’通常只是材料層804中的陽極氧化部分。邊界808建立在材料層804上的陽極氧化部分和非陽極氧化部分之間。該掩膜材料 806防止基片802在陽極氧化期間被陽極氧化或損傷。在陽極氧化處理中的陽極氧化之后，將基片802、陽極氧化材料層804’和掩膜材料806提供給去掩蔽處理。在去掩蔽處理中，由于已經(jīng)完成了陽極氧化，所以現(xiàn)在可以移除之前施加的掩膜材料806。因此，在去掩蔽之后，基片802和陽極氧化材料層804’保留下來。在將基片802通過掩蔽處理進行掩蔽、通過陽極氧化處理進行陽極氧化以及通過去掩蔽處理去掩蔽之后，可以將具有陽極氧化材料層804，的陽極氧化基片802提供給標(biāo)記處理。在標(biāo)記處理中，進一步處理該陽極氧化材料層804’，以在陽極氧化材料層804’的邊界808處產(chǎn)生改變的表面810。該改變的表面810由此位于該陽極氧化材料層804’的表面之下。即，在一個實施例中，如圖8所示，將改變的表面810引入到材料層804’的未陽極氧化部分(即，邊界808之下的部分)。該改變的表面810為材料層804提供標(biāo)記。通過控制該改變的表面810的尺寸、位置和/或暗度，可以選擇性提供該標(biāo)記給采用該基片802和陽極氧化材料層804’的物品。然而，在可替換實施例中，該改變的表面810可以被附加地或可替換地形成在材料層804’下面的基片802的表面上。在形成便攜式電子設(shè)備的外殼壁時一般期望與不銹鋼相關(guān)的強度，所述便攜式電子設(shè)備包括但不限于，移動電話(例如，蜂窩電話)、便攜式數(shù)字助理和數(shù)字媒體播放器。也期望與不銹鋼相關(guān)的剛性。然而，不銹鋼通常缺乏裝飾性。為從不銹鋼層有效地獲得其強度的外殼提供裝飾表面，將可陽極氧化材料包覆到不銹鋼層的至少一個表面并對其進行陽極氧化。在一個實施例中，外殼包括基本上夾在兩層陽極氧化材料(例如，陽極氧化鋁)之間的不銹鋼內(nèi)核，所述陽極氧化材料具有相對高的結(jié)合強度。這些陽極氧化材料層有效地形成外殼的裝飾表面，同時該不銹鋼內(nèi)核為外殼提供結(jié)構(gòu)強度、以及剛性。圖9是根據(jù)再一個實施例的多階段標(biāo)記處理900的流程圖。該標(biāo)記處理900開始于基片902，其表示要被標(biāo)記的物品的至少一部分。在該實施例中，基片902為不銹鋼層。 該基片902可以被提供給層疊處理。在該層疊處理中，基片902具有附著于其上的材料層 904。材料層904通常可由可陽極氧化金屬(即，可以被陽極氧化的金屬)形成。在一個實施例中，材料層904可以是鋁、鈦、鈮或鉭。通過直接將材料層904結(jié)合到基片902來將該材料層附著到該基片904。例如，包覆處理可用于將材料層904結(jié)合到該基片。如本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的那樣，包覆是金屬的結(jié)合而基本上沒有中間粘合劑并且基本上無需再融化金屬。包覆可以采用多種不同的形式包括但不限于標(biāo)準(zhǔn)包覆(standard cladding)或者精細(xì)包覆(fine cladding)，所述標(biāo)準(zhǔn)包覆是指在高壓下用軋輥將材料層904和基片902 壓在一起，所述精細(xì)包覆是指將材料層904和基片902放置在真空中并在執(zhí)行化學(xué)處理之后輥壓在一起。層疊處理之后，將具有材料層904的基片902提供給掩膜處理。在掩膜處理中，用防止陽極氧化的掩膜材料906將部分基片902 “掩蔽掉”。該掩蔽處理通常不會將材料層 904的多個區(qū)域掩蔽掉，除非在某些情況下期望如此。在掩膜處理中完成掩膜之后，可以將具有材料層904和掩膜906的基片902提供給陽極氧化處理。該陽極氧化處理使材料層904的至少一部分被陽極氧化。通過陽極氧化處理形成陽極氧化材料層904’。陽極氧化材料層904’可以通過完全或部分陽極氧化材料層904來形成。該掩膜材料906防止基片802在陽極氧化期間被陽極氧化或損傷。在陽極氧化處理中進行陽極氧化之后，將基片902、陽極氧化材料層904’和掩膜材料906提供給去掩膜處理。在去掩膜處理中，由于陽極氧化已經(jīng)完成，所以現(xiàn)在可以移除之前施加的掩膜材料806。因此，在去掩膜之后，基片902和陽極氧化材料層904’保留下來。在基片902通過掩蔽處理進行掩蔽，通過陽極氧化處理進行陽極氧化以及通過去掩蔽處理進行去掩蔽之后，將具有陽極氧化材料層904，的陽極氧化基片902提供給標(biāo)記處理。在標(biāo)記處理中，進一步處理陽極氧化材料層904’以在陽極氧化材料層904’之下的基片902的表面上產(chǎn)生改變的表面910。該改變的表面910由此位于陽極氧化材料層904’的表面之下。即，在一個實施例中，將改變的表面910引入到基片902的至少位于材料層904’
11的陽極氧化部分下面的表面上。該改變的表面910為基片902提供標(biāo)記。通過控制該改變的表面910的尺寸、位置和/或暗度，該標(biāo)記可以選擇性地提供給采用該基片902的物品。如上所述，要被標(biāo)記的基片可以包括暴露的不銹鋼區(qū)域、或者不銹鋼基本上未被層疊材料覆蓋的區(qū)域。這些區(qū)域通常會在陽極氧化處理之前被掩蔽以保護暴露的不銹鋼區(qū)域免于氧化或生銹。在一個實施例中，由具有層疊材料的金屬基片形成的外殼的邊緣可以用掩模材料來掩蔽，使得基本上只暴露層疊材料，例如鋁。圖IOA是在其上放置了掩膜的示例性外殼1000的圖示表示，以及圖IOB是根據(jù)一個實施例的同一示例性外殼1000在掩膜 1002已被放置在暴露的不銹鋼表面上之后的圖示表示。該外殼1000可以要作為整體細(xì)件的一部分的外殼，例如蜂窩電話組件或者便攜式媒體播放器的底部。如圖IOB所示，掩膜 1002被應(yīng)用到該外殼1000的上邊緣。圖11圖示根據(jù)一個示例性實施例的具有標(biāo)記1102的產(chǎn)品外殼1100。根據(jù)上述任意實施例，該標(biāo)記1102可以被產(chǎn)生在產(chǎn)品外殼1100的次表面上。在這個例子中，標(biāo)識包括商標(biāo)圖形1104、序列號1106、型號1108、和認(rèn)證/許可標(biāo)記1110和1112。這里描述的標(biāo)記處理，例如，適于將文本或圖形施加到電子設(shè)備的外殼表面(例如，外部外殼表面)。在一個實施例中，該標(biāo)記處理尤其適合于將文本和/或圖形施加到便攜式電子設(shè)備的外部外殼表面。便攜式電子設(shè)備的例子包括移動電話(例如，蜂窩電話)、 個人數(shù)字助理(PDA)、便攜式媒體播放器、遙控器、指示裝置(例如，計算機鼠標(biāo))、游戲控制器等。該便攜式電子設(shè)備還可以是手持式電子設(shè)備。術(shù)語手特式一般是指該電子設(shè)備具有小到足以舒服地拿在一只手里的形狀因子。手持式電子設(shè)備可以面向單手操作或者雙手操作。在單手操作中，一只手用于支撐設(shè)備并在使用期間通過用戶界面進行操作。在雙手操作中，一只手用于支撐該設(shè)備，同時另一只手在使用期間通過用戶界面進行操作，或者可替換地，兩只手支撐該設(shè)備并在使用期間進行操作。在某些情況下，手持式電子設(shè)備的尺寸適于放在用戶的口袋里。通過為口袋大小，用戶不必直接搬運該設(shè)備，由此該設(shè)備可以被帶到用戶旅行到的幾乎任何地點(例如，用戶不會因為搬運大型且通常很重的設(shè)備而受到限制)。產(chǎn)品標(biāo)記上的附加信息以及電子設(shè)備的其他制造技術(shù)和系統(tǒng)也是可能的。上述的本發(fā)明的各個方面、特征、實施例或?qū)嵤┓绞娇梢詥为毷褂没蛘咭愿鞣N組合使用。本公開的一個實施例可提供一種給物品加標(biāo)記的方法，所述方法包括為所述物品提供金屬結(jié)構(gòu)；至少陽極氧化所述金屬結(jié)構(gòu)的第一表面；以及改變所述金屬結(jié)構(gòu)的內(nèi)部未陽極氧化表面的可選擇部分的表面特性。根據(jù)該實施例的第一方面，所述改變表面特性的步驟包括朝向所述金屬結(jié)構(gòu)的所述內(nèi)部未陽極氧化表面引導(dǎo)激光器輸出通過所述金屬結(jié)構(gòu)的陽極氧化后的第一表面。根據(jù)該實施例的第二方面，所述激光器是納秒紅外激光器。 根據(jù)該實施例的第二方面，所述激光器是皮秒脈寬紅外激光器。根據(jù)該實施例的第一方面， 至少所述金屬結(jié)構(gòu)的所述第一表面包括鋁。根據(jù)該實施例的第一方面，所述物品是便攜式電子設(shè)備，而所述金屬結(jié)構(gòu)是所述便攜式電子設(shè)備的外殼的至少一部分。根據(jù)該實施例的第一方面，所述金屬結(jié)構(gòu)是多層結(jié)構(gòu)。根據(jù)該實施例的第七方面，外部表面與所述多層結(jié)構(gòu)的外層相對應(yīng)，并且所述內(nèi)部未陽極氧化表面與所述多層結(jié)構(gòu)的內(nèi)層的表面相對應(yīng)。根據(jù)該實施例的第八方面，至少所述多層結(jié)構(gòu)的所述外層包括鋁，并且至少所述多層結(jié)構(gòu)的所述內(nèi)層包括不銹鋼。根據(jù)該實施例的第一方面至第九方面中的任一個，由所述金屬結(jié)構(gòu)的所述內(nèi)部未陽極氧化表面的所述可選擇部分的改變后的表面特性來標(biāo)記所述物品，所述改變后的表面特性使一個或多個文本或圖形標(biāo)志以顯現(xiàn)在所述金屬絡(luò)構(gòu)上本公開的一個實施例可提供一種電子設(shè)備外殼，所述電子設(shè)備外殼包括外殼結(jié)構(gòu)，所述外殼結(jié)構(gòu)包括至少一個外部部分和一個內(nèi)部部分，所述外部部分被陽極氧化而所述內(nèi)部部分未被陽極氧化；以及在所述內(nèi)部部分的與所述外部部分相鄰的表面上的選擇性改變的表面區(qū)域，其中所述選擇性改變的表面區(qū)域提供所述電子設(shè)備外殼的預(yù)定標(biāo)記。根據(jù)該實施例的第一方面，在所述外部部分被陽極氧化之后，所述選擇性改變的表面區(qū)域被形成在所述內(nèi)部部分的與所述外部部分相鄰的表面上，而對所述陽極氧化后的外部部分沒有明顯干擾。根據(jù)該實施例的第一方面，通過被陽極氧化的外部部分改變在所述內(nèi)部部分的與所述外部部分相鄰的表面上的所述選擇性改變的表面區(qū)域。根據(jù)該實施例的第三方面，由通過已被陽極氧化的外部部分的激光器輸出，在所述內(nèi)部部分的表面上形成所述選擇性改變的表面區(qū)域。根據(jù)該實施例的第四方面，所述激光器是納秒脈寬紅外激光器。根據(jù)該實施例的第四方面，所述激光器是皮秒脈寬紅外激光器。根據(jù)該實施例的第一方面至第六方面中的任一個，所述選擇性改變的表面區(qū)域提供一個或多個文本或圖形標(biāo)志以顯現(xiàn)在所述外殼結(jié)構(gòu)上。根據(jù)該實施例的第七方面，至少所述外殼結(jié)構(gòu)的外部部分包括鋁。根據(jù)該實施例的第七方面，所述外殼結(jié)構(gòu)的外部部分包括鋁，并且所述外殼結(jié)構(gòu)的內(nèi)部部分包括不銹鋼。本公開的一個實施例可提供一種外殼裝置，所述外殼裝置包括底部金屬層；和附加層，所述附加層具有第一結(jié)合表面和第一外表面，所述第一結(jié)合表面與所述底部金屬層的第一表面直接接觸地結(jié)合，所述第一外表面是所述外殼裝置的外部；其中次表面標(biāo)記標(biāo)志被形成在所述底部金屬層的所述第一表面上。根據(jù)該實施例的第一方面，在形成所述次表面標(biāo)記標(biāo)志之前，陽極氧化所述第一外表面。根據(jù)該實施例的第一方面或第二方面，所述次表面標(biāo)記標(biāo)志提供所述外殼裝置的預(yù)定標(biāo)記。不同方面、實施例或?qū)嵤┓绞娇梢缘槐匦璁a(chǎn)生以下優(yōu)點中的一個或多個。本發(fā)明的一個優(yōu)點是可以為產(chǎn)品外殼提供耐久、高精度標(biāo)記。作為一個例子，設(shè)置在產(chǎn)品外殼的次表面上的標(biāo)記不僅具有高分辨率和耐久性，而且提供光滑且高品質(zhì)的外觀。另一個優(yōu)點是該標(biāo)記處理對于平的或彎曲的表面都有效。本發(fā)明的許多特征和優(yōu)點從所記載的描述來看是清楚的。此外，由于對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說容易做出許多修改和改變，所以本發(fā)明不應(yīng)限于所描述和說明的那些精確結(jié)構(gòu)和操作。因此，所有適合的修改和等同都被認(rèn)為落入本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種給物品加標(biāo)記的方法，包括為所述物品提供金屬結(jié)構(gòu)；至少陽極氧化所述金屬結(jié)構(gòu)的第一表面；以及改變所述金屬結(jié)構(gòu)的內(nèi)部未陽極氧化表面的可選擇部分的表面特性。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述改變表面特性的步驟包括朝向所述金屬結(jié)構(gòu)的所述內(nèi)部未陽極氧化表面引導(dǎo)激光器輸出通過所述金屬結(jié)構(gòu)的陽極氧化后的第一表面。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中所述激光器是納秒紅外激光器。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其中所述激光器是皮秒脈寬紅外激光器。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中至少所述金屬結(jié)構(gòu)的所述第一表面包括鋁。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述物品是便攜式電子設(shè)備，而所述金屬結(jié)構(gòu)是所述便攜式電子設(shè)備的外殼的至少一部分。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述金屬結(jié)構(gòu)是多層結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中外部表面與所述多層結(jié)構(gòu)的外層相對應(yīng)，并且所述內(nèi)部未陽極氧化表面與所述多層結(jié)構(gòu)的內(nèi)層的表面相對應(yīng)。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中至少所述多層結(jié)構(gòu)的所述外層包括鋁，并且至少所述多層結(jié)構(gòu)的所述內(nèi)層包括不銹鋼。
10.如權(quán)利要求1-9中的任一個所述的方法，其中由所述金屬結(jié)構(gòu)的所述內(nèi)部未陽極氧化表面的所述可選擇部分的改變后的表面特性來標(biāo)記所述物品，所述改變后的表面特性使一個或多個文本或圖形標(biāo)志顯現(xiàn)在所述金屬結(jié)構(gòu)上。
11.一種電子設(shè)備外殼，包括外殼結(jié)構(gòu)，所述外殼結(jié)構(gòu)包括至少一個外部部分和一個內(nèi)部部分，所述外部部分被陽極氧化而所述內(nèi)部部分未被陽極氧化；以及在所述內(nèi)部部分的與所述外部部分相鄰的表面上的選擇性改變的表面區(qū)域，其中所述選擇性改變的表面區(qū)域提供所述電子設(shè)備外殼的預(yù)定標(biāo)記。
12.如權(quán)利要求11所述的電子設(shè)備外殼，其中在所述外部部分被陽極氧化之后，所述選擇性改變的表面區(qū)域被形成在所述內(nèi)部部分的與所述外部部分相鄰的表面上，而對所述陽極氧化后的外部部分沒有明顯干擾。
13.如權(quán)利要求11所述的電子設(shè)備外殼，其中通過被陽極氧化的外部部分改變在所述內(nèi)部部分的與所述外部部分相鄰的表面上的所述選擇性改變的表面區(qū)域。
14.如權(quán)利要求13所述的電子設(shè)備外殼，其中由通過已被陽極氧化的外部部分的激光器輸出，在所述內(nèi)部部分的表面上形成所述選擇性改變的表面區(qū)域。
15.如權(quán)利要求14所述的電子設(shè)備外殼，其中所述激光器是納秒脈寬紅外激光器。
16.如權(quán)利要求14所述的電子設(shè)備外殼，其中所述激光器是度秒脈寬紅外激光器。
17.如權(quán)利要求11-16中的任一個所述的電子設(shè)備外殼，其中所述選擇性改變的表面區(qū)域提供一個或多個文本或圖形標(biāo)志以顯現(xiàn)在所述外殼結(jié)構(gòu)上。
18.如權(quán)利要求17所述的電子設(shè)備外殼，其中至少所述外殼結(jié)構(gòu)的外部部分包括鋁。
19.如權(quán)利要求17所述的電子設(shè)備外殼，其中所述外殼結(jié)構(gòu)的外部部分包括鋁，并且所述外殼結(jié)構(gòu)的內(nèi)部部分包括不銹鋼。
20.一種外殼裝置，包括 底部金屬層；和附加層，所述附加層具有第一結(jié)合表面和第一外表面，所述第一結(jié)合表面與所述底部金屬層的第一表面直接接觸地結(jié)合，所述第一外表面是所述外殼裝置的外部； 其中次表面標(biāo)記標(biāo)志被形成在所述底部金屬層的所述第一表面上。
21.如權(quán)利要求20所述的外殼裝置，其中在形成所述次表面標(biāo)記標(biāo)志之前，陽極氧化所述第一外表面。
22.如權(quán)利要求20或21所述的外殼裝置，其中所述次表面標(biāo)記標(biāo)志提供所述外殼裝置的預(yù)定標(biāo)記。
全文摘要
本公開涉及給物品加標(biāo)記的方法、電子設(shè)備外殼和外殼裝置。在一個實施例中，產(chǎn)品具有外殼，并且標(biāo)記要被設(shè)置在外殼的次表面上。例如，特定產(chǎn)品的外殼可包括外部外殼表面，而標(biāo)記可被設(shè)置在外部外殼表面的次表面上，但從外殼的外部仍可看見該次表面。由于標(biāo)記位于外殼的表面之下，所以標(biāo)記是耐久的。
文檔編號H05K5/02GK102173242SQ20101058269
公開日2011年9月7日 申請日期2010年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月16日
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