În structura costurilor BOM (Bill of Materials) a ecranelor de afișare comerciale, plăcile de circuite imprimate flexibile (FPCA) pot părea să reprezinte doar o mică parte, dar ele sunt de fapt „motorii invizibili” ai fluctuațiilor costurilor.
Selectarea unui singur conector sau o diferență în procesul de fabricație a unei zone de îndoire poate provoca fluctuații ale costului unitar. Pentru producătorii de module de afișare LCD cu volume semnificative de expedieri, acest efect cumulat nu poate fi subestimat.
Pe baza datelor reale ale liniei de producție și a feedback-ului lanțului de aprovizionare, am identificat șapte puncte cheie de pârghie a costurilor în proiectarea FPCA. Aceste detalii sunt adesea trecute cu vederea în timpul fazei de cercetare și dezvoltare, dar pot deveni factori de consum-de profit în timpul producției în masă.
Dimensiunea și toleranțele plăcii de circuite flexibile FPCA
Dimensiunea FPCA afectează direct eficiența aspectului plăcii. Cu aceleași specificații de materie primă, o dimensiune mai mare înseamnă că pot fi așezate mai puține plăci, crescând astfel costul pe unitate.
De exemplu, dacă designul modulului dumneavoastră permite ajustări ușoare, reducerea dimensiunii poate îmbunătăți semnificativ utilizarea materialului.
În ceea ce privește toleranțele, dimensiunile exterioare sunt de obicei controlate între ±0,05 mm și ±0,15 mm.
Obținerea unei precizii extreme, cum ar fi ±0,05 mm, necesită utilizarea prelucrării prin electroeroziune cu sârmă cu viteză redusă-pentru matriță, ceea ce crește costurile matriței.
În schimb, o toleranță de ±0,1 mm necesită doar prelucrare prin electroeroziune cu sârmă cu viteză medie-, rezultând o soluție mai rentabilă-.
Tipuri de conectare a plăcilor de circuite flexibile FPCA la placa de bază
Metoda de conectare între placa de circuit flexibilă FPCA și placa de bază pentru afișaj este o altă variabilă de cost pentru panourile flexibile FPCA.
În prezent, modulele TFT-LCD folosesc în principal conexiuni snap-sau plug-, în timp ce conexiunile lipite sunt mai puțin frecvente din cauza eficienței lor scăzute și a stabilității slabe.
Din perspectiva costului pur al panoului FPCA, conexiunile snap-sînt cele mai scumpe, urmate de conexiunile plug-, iar conexiunile sudate sunt cele mai ieftine.
De ce sunt mai scumpe conexiunile snap-? Acestea implică mai multe componente de precizie și etape de asamblare. Dacă aplicația dvs. permite, trecerea la o conexiune-conexiunea poate economisi costuri considerabile.
Am descoperit în producție că, cu excepția cazului în care există cerințe specifice de durabilitate, conectorul-în conexiune este cea mai rentabilă opțiune-, reducând costurile totale ale modulelor fără a sacrifica fiabilitatea.
Procesele de acoperire a zonei de îndoire și a zonei componentelor FPCA
Procesele de acoperire pentru zona de îndoire și zona componentelor (zona componentelor și zona conectorului) a unui FPCA includ în mod obișnuit: procesul de acoperire a filmului și procesul de cerneală verde termosecurizată pentru zona de îndoire FPCA și procesul de deschidere a ferestrei de film de acoperire și procesul de cerneală fotosensibilă pentru zona componentelor FPCA.
① Zona de îndoire FPCA:
Cu ramele din ce în ce mai înguste și panourile LCD mai subțiri ale modulelor actuale de afișare TFT-LCD, cerințele pentru solicitarea de rebound în zona de îndoire FPCA devin din ce în ce mai stricte.
Tensiunea de rebound în zona de îndoire FPCA este mai mare atunci când se utilizează procesul de filmare de acoperire, comparativ cu procesul de cerneală verde termosecurizată, ceea ce crește riscul de apariție a punctelor fierbinți la interfața lămpii BLU (Backlight Unit).
Costul utilizării procesului de cerneală verde termorezistentă în zona de îndoire FPCA este mai mare decât cel al procesului de film de acoperire, deoarece implică un proces suplimentar de serigrafie și un proces de cerneală verde termorigid.
În general, ținând cont de cost, dacă modulul de afișare are o ramă largă și clientul nu are cerințe speciale, procesul de filmare de acoperire poate fi prioritizat.
② Zona componente FPCA:
Zona de componente FPCA poate fi împărțită în principal în zona de componente și zona de conector. Procesul principal de acoperire pentru zona componentelor este în prezent procesul de acoperire cu cerneală fotosensibilă.
Acest lucru se datorează în principal faptului că sunt utilizate componente mai mici, cum ar fi 0201 și 01005, iar precizia de deschidere a filmului de acoperire nu poate îndeplini cerințele și nici precizia de plasare a SMT.
Procesul de acoperire pentru zona conectorului poate fi selectat în mod flexibil în funcție de cerințele specifice ale proiectului. Cu toate acestea, atunci când se utilizează procesul de deschidere a filmului de acoperire, este necesar să se confirme cu atenție dacă dimensiunile zonei conectorului, cum ar fi distanța dintre deschiderea filmului de acoperire, lățimea PAD a deschiderii filmului de acoperire și lățimea PAD a filmului de acoperire, îndeplinesc capacitățile de proces ale fiecărui producător FPCA.
În general, costul utilizării procesului de deschidere a filmului de acoperire este avantajos în comparație cu procesul de acoperire cu cerneală fotosensibilă.
Dacă proiectarea zonei conectorului FPCA îndeplinește cerințele de capacitate de proces ale producătorului FPCA, procesul de deschidere a filmului de acoperire poate fi prioritizat.
Cerințe de împământare a armăturii din oțel FPCA
În general, există două tipuri de cerințe de împământare pentru armăturile din oțel FPCA: împământate și neîmpământate. Indiferent dacă armătura din oțel este legată la pământ și mărimea impedanței de împământare va afecta prețul FPCA.
Dacă armătura din oțel necesită împământare, impedanța de împământare este de obicei necesară să fie mai mică sau egală cu 5Ω; dacă armătura din oțel nu este împămânțată, nu există cerințe de control pentru impedanța acesteia.
În același timp, mărimea impedanței după împământarea armăturii din oțel va afecta, de asemenea, costul FPCA într-o anumită măsură. Dacă cerința de impedanță de împământare a armăturii din oțel este mai mică (<2Ω), the steel sheet needs to be nickel-plated, and the exposed copper area and the number of exposed copper points where the FPCA and the steel sheet contact also need to be increased to ensure that the steel sheet grounding impedance meets the requirements.
În general, pe baza considerațiilor de cost, în cazul în care clientul nu are cerințe privind dacă armătura din oțel este împămânțată, este prioritizat să o proiecteze ca neîmpământată; dacă clientul solicită împământarea armăturii din oțel, dar nu are cerințe pentru impedanța de împământare, se recomandă controlul impedanței de împământare.<5Ω.
Cerințe de distribuire a componentelor FPCA
Pentru a preveni defecte, cum ar fi slăbirea și exfolierea suportului de lipit în timpul îndoirii componentelor FPCA, care pot afecta funcționalitatea și utilizarea normală a modulului de afișare cu cristale lichide TFT-LCD, este de obicei necesară distribuirea în zona componentelor pentru a proteja suporturile de lipit ale componentelor și pentru a le spori rezistența.
Distribuirea componentelor FPCA poate fi, în general, împărțită în două tipuri, cunoscute și în industrie ca: proces de încapsulare completă și proces de încapsulare parțială.
Procesul complet de încapsulare acoperă întreaga zonă a componentelor, oferind o protecție completă, dar la un cost mai mare; procesul de încapsulare parțială acoperă doar zona de lipit a componentelor, care este mai eficientă și mai puțin costisitoare, cu excepția cazului în care distribuirea este inevitabilă pentru componentele mici.
Pe baza experienței noastre cu modulele TFT-LCD, procesul de încapsulare parțială este opțiunea preferată, cu excepția cazului în care clientul are cerințe specifice de fiabilitate.
Zona și numărul de cupru expus FPCA
Panoul flexibil FPCA folosește un design din cupru expus pentru a realiza împământarea prin materiale conductoare, sporind rezistența ESD.
Cu toate acestea, fiecare zonă de cupru expusă de pe fiecare panou flexibil necesită un tratament de suprafață cu aur cu imersie de nichel electroless (ENIG). Pe măsură ce suprafața și numărul zonelor expuse de cupru crește, crește și consumul de aur și nichel.
Recomandarea noastră este: în timp ce îndepliniți standardele de testare, minimizați zona și numărul de zone expuse de cupru de pe panoul FPCA. Acest lucru nu numai că va controla costurile FPCA, ci va simplifica și procesul de asamblare al modulului TFT-LCD.
Cerințe de proiectare a filmului de ecranare electromagnetică FPCA EMI
Pentru a reduce riscul de interferență cu frecvența radio în întregul dispozitiv, la panoul flexibil FPCA este de obicei adăugată o peliculă de ecranare electromagnetică EMI. Numărul de straturi și aria filmului de ecranare electromagnetică de pe FPCA afectează direct costul FPCA.
Având în vedere costul, vă recomandăm să evitați adăugarea foliei de ecranare electromagnetică EMI ori de câte ori este posibil. Dacă este necesar să îl adăugați, acordați prioritate acoperirii-față cu cea mai mică suprafață posibilă, deoarece acoperirea dublu-față este mai scumpă decât acoperirea-pe o singură față, iar acoperirea completă este mai scumpă decât acoperirea parțială.
În plus, este important de reținut că filmul de ecranare electromagnetic adăugat trebuie să fie o singură bucată continuă. Acest lucru este pentru a evita proiectele segmentate și procesele de aplicare separate, care ar crește pașii de aplicare și costurile.
Concluzie
Factorii de proiectare ai panoului flexibil FPCA menționați mai sus nu există izolat; se influențează reciproc și afectează costul total al modulului de afișare LCD TFT-.
Compensațiile și optimizarea adecvate-poate reduce semnificativ costul total, menținând în același timp performanța.
