Vpliv fleksibilnih tiskanih vezij FPCA na stroške TFT{0}}LCD zaslonskih modulov

Dec 15, 2025 Pustite sporočilo

V strukturi stroškov komercialnih zaslonov BOM (Bill of Materials) se morda zdi, da predstavljajo fleksibilna tiskana vezja (FPCA) le majhen delež, vendar so dejansko "nevidni dejavniki" nihanj stroškov.

 

Izbira enega konektorja ali razlika v proizvodnem procesu upogibnega območja lahko povzroči nihanje stroškov na enoto. Pri proizvajalcih LCD zaslonskih modulov z velikimi količinami pošiljk tega kumulativnega učinka ni mogoče podcenjevati.

 

Na podlagi dejanskih podatkov o proizvodni liniji in povratnih informacij o dobavni verigi smo identificirali sedem ključnih točk stroškovnega vzvoda pri načrtovanju FPCA. Te podrobnosti so med fazo raziskav in razvoja pogosto spregledane, vendar lahko med množično proizvodnjo-postanejo dobičkonosni dejavniki.

 

Velikost in tolerance fleksibilnega vezja FPCA

Velikost FPCA neposredno vpliva na učinkovitost postavitve plošče. Z enakimi specifikacijami surovin večja velikost pomeni, da je mogoče položiti manj plošč, kar poveča stroške na enoto.

 

Na primer, če zasnova vašega modula omogoča rahle prilagoditve, lahko zmanjšanje velikosti znatno izboljša izkoristek materiala.

 

Kar zadeva tolerance, so zunanje mere običajno nadzorovane v območju od ±0,05 mm do ±0,15 mm.

 

Doseganje izjemne natančnosti, kot je ±0,05 mm, zahteva uporabo počasne-hitrostne žične EDM obdelave za kalup, kar poveča stroške kalupa.

 

Nasprotno pa toleranca ±0,1 mm zahteva le srednje{1}}hitrost žične EDM obdelave, kar ima za posledico stroškovno-učinkovitejšo rešitev.

The Impact Of FPCA Flexible Printed Circuit Boards On The Cost Of TFT-LCD Display Modules1

 

Vrste povezav fleksibilnega vezja FPCA z glavno ploščo

Način povezave med fleksibilnim vezjem FPCA in glavno ploščo zaslona je še ena stroškovna spremenljivka za prilagodljive plošče FPCA.

 

Trenutno moduli TFT-LCD večinoma uporabljajo zaskočne-ali vtične-povezave, medtem ko so spajkane povezave manj pogoste zaradi nizke učinkovitosti in slabe stabilnosti.

 

Z vidika čiste cene plošče FPCA so vskočne povezave najdražje, sledijo vtične povezave, spajkane povezave pa so najcenejše.

 

Zakaj so vtični-priključki dražji? Vključujejo več natančnih komponent in korakov sestavljanja. Če vaša aplikacija to omogoča, lahko s prehodom na vtični-povezavo prihranite znatne stroške.

 

V proizvodnji smo ugotovili, da je vtična-povezava stroškovno-najučinkovitejša možnost, razen če obstajajo posebne zahteve glede vzdržljivosti, saj zmanjša skupne stroške modula brez žrtvovanja zanesljivosti.

The Impact Of FPCA Flexible Printed Circuit Boards On The Cost Of TFT-LCD Display Modules

 

Postopki pokrivanja območja upogibanja in območja komponent FPCA

Postopki prekrivanja za območje upogibanja in območje komponente (območje komponente in območje konektorja) FPCA običajno vključujejo: postopek prekrivanja filma in postopek termoreaktivnega zelenega črnila za območje upogibanja FPCA ter postopek odpiranja okna prekrivanja filma in postopek fotoobčutljivega črnila za področje komponente FPCA.

 

① Območje upogibanja FPCA:

Z vedno ožjimi okvirji in tanjšimi ploščami LCD trenutnih zaslonskih modulov TFT-LCD postajajo zahteve za odbojno napetost v območju upogibanja FPCA vse strožje.

 

Odbojna napetost v območju upogibanja FPCA je višja pri uporabi postopka pokrivne folije v primerjavi s postopkom termoreaktivnega zelenega črnila, kar poveča tveganje za vroče točke na vmesniku žarnice BLU (Backlight Unit).

 

Stroški uporabe postopka termoreaktivnega zelenega črnila v območju upogibanja FPCA so višji od stroškov postopka pokrivne folije, saj vključuje dodaten sitotisk in postopek termoreaktivnega zelenega črnila.

 

Ob upoštevanju stroškov, če ima zaslonski modul širok okvir in stranka nima posebnih zahtev, je mogoče dati prednost postopku prekrivne folije.

The Impact Of FPCA Flexible Printed Circuit Boards On The Cost Of TFT-LCD Display Modules

 

② Področje komponente FPCA:

Področje komponent FPCA lahko v glavnem razdelimo na območje komponent in območje priključkov. Glavni postopek prekrivanja področja komponent je trenutno postopek prekrivanja s fotoobčutljivim črnilom.

 

To je predvsem zato, ker se uporabljajo manjše komponente, kot sta 0201 in 01005, in natančnost odpiranja pokrivne folije ne more izpolniti zahtev, prav tako ne natančnost namestitve SMT.

 

Postopek prekrivanja območja konektorja je mogoče prilagodljivo izbrati glede na posebne zahteve projekta. Vendar pa je treba pri uporabi postopka odpiranja pokrivne folije natančno preveriti, ali dimenzije območja konektorja, kot so razmik odprtine pokrivne folije, širina PAD odprtine pokrivne folije in širina PAD pokrivne folije, ustrezajo procesnim zmogljivostim vsakega proizvajalca FPCA.

 

Na splošno so stroški uporabe postopka odpiranja pokrivnega filma ugodnejši v primerjavi s postopkom prekrivanja s fotoobčutljivim črnilom.

 

Če zasnova območja konektorja FPCA izpolnjuje zahteve glede zmogljivosti procesa proizvajalca FPCA, je mogoče dati prednost postopku odpiranja prekrivne folije.

The Impact Of FPCA Flexible Printed Circuit Boards On The Cost Of TFT-LCD Display Modules

Zahteve za ozemljitev jeklene ojačitve FPCA

Na splošno obstajata dve vrsti zahtev za ozemljitev za jekleno ojačitev FPCA: ozemljena in neozemljena. Ali je jeklena ojačitev ozemljena in velikost ozemljitvene impedance vplivata na ceno FPCA.

 

Če jeklena ojačitev zahteva ozemljitev, mora biti impedanca ozemljitve običajno manjša ali enaka 5Ω; če jeklena ojačitev ni ozemljena, ni zahtev za nadzor njene impedance.

 

Hkrati bo velikost impedance po ozemljitvi jeklene ojačitve do določene mere vplivala tudi na stroške FPCA. Če je zahteva za ozemljitveno impedanco jeklene ojačitve manjša (<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.

 

Na splošno glede na stroške, če stranka nima zahtev glede tega, ali je jeklena ojačitev ozemljena, se prednostno načrtuje kot neozemljena; če stranka zahteva, da je jeklena ojačitev ozemljena, vendar nima nobenih zahtev glede impedance ozemljitve, je priporočljivo nadzorovati impedanco ozemljitve<5Ω.

The Impact Of FPCA Flexible Printed Circuit Boards On The Cost Of TFT-LCD Display Modules 5

 

Zahteve za razdeljevanje komponent FPCA

Da bi preprečili okvare, kot je zrahljanje in luščenje spajkalne blazinice med upogibanjem komponent FPCA, kar lahko vpliva na funkcionalnost in normalno uporabo modula zaslona s tekočimi kristali TFT-LCD, je običajno potrebno doziranje na območju komponent, da se zaščitijo spajkalne blazinice komponent in poveča njihova trdnost.

 

Doziranje komponent FPCA lahko na splošno razdelimo na dve vrsti, v industriji znani tudi kot: postopek popolne inkapsulacije in postopek delne inkapsulacije.

 

Celoten postopek kapsuliranja pokriva celotno območje komponente in zagotavlja temeljito zaščito, vendar z višjimi stroški; postopek delne inkapsulacije pokriva le področje spajkalne blazinice komponent, kar je učinkovitejše in cenejše, razen če je doziranje neizogibno za majhne komponente.

 

Na podlagi naših izkušenj z moduli TFT-LCD je postopek delne kapsulacije najprimernejša možnost, razen če ima stranka posebne zahteve glede zanesljivosti.

 

Območje in število izpostavljenega bakra FPCA

Fleksibilna plošča FPCA uporablja izpostavljeno bakreno zasnovo za doseganje ozemljitve s prevodnimi materiali, kar povečuje odpornost proti ESD.

 

Vendar pa je za vsako izpostavljeno bakreno območje na vsaki upogljivi plošči potrebna brezelektrična površinska obdelava z nikljevim zlatom (ENIG). Z večanjem površine in števila izpostavljenih površin bakra se povečuje tudi poraba zlata in niklja.

 

Naše priporočilo je: medtem ko izpolnjujete standarde testiranja, zmanjšajte površino in število izpostavljenih bakrenih površin na plošči FPCA. To ne bo le nadzorovalo stroškov FPCA, temveč tudi poenostavilo postopek sestavljanja modula TFT-LCD.

The Impact Of FPCA Flexible Printed Circuit Boards On The Cost Of TFT-LCD Display Modules 6

 

Zahteve za oblikovanje elektromagnetne zaščitne folije FPCA EMI

Za zmanjšanje tveganja radiofrekvenčnih motenj v celotni napravi je fleksibilni plošči FPCA običajno dodan elektromagnetni zaščitni film EMI. Število plasti in površina elektromagnetne zaščitne folije na FPCA neposredno vplivata na stroške FPCA.

 

Glede na stroške priporočamo, da se izogibate dodajanju elektromagnetne zaščitne folije EMI, kadar koli je to mogoče. Če ga je treba dodati, dajte prednost eno-stranski pokritosti z najmanjšo možno površino, saj je dvo-stranska pokritost dražja od eno-stranske, popolna pokritost pa je dražja od delne pokritosti.

 

Poleg tega je pomembno upoštevati, da mora biti dodana elektromagnetna zaščitna folija en neprekinjen kos. S tem se izognemo segmentiranim zasnovam in ločenim procesom uporabe, ki bi povečali korake uporabe in stroške.

The Impact Of FPCA Flexible Printed Circuit Boards On The Cost Of TFT-LCD Display Modules 7

Zaključek

Zgoraj omenjeni konstrukcijski dejavniki fleksibilne plošče FPCA ne obstajajo ločeno; vplivajo drug na drugega in vplivajo na skupno ceno modula zaslona TFT-LCD.

 

Ustrezni kompromisi-in optimizacija lahko občutno zmanjšata skupne stroške in hkrati ohranita učinkovitost.