במבנה העלויות של BOM (Bill of Materials) של מסכי תצוגה מסחריים, ייתכן שמעגלים מודפסים גמישים (FPCA) אחראים רק לחלק קטן, אבל הם למעשה "המניעים הבלתי נראים" של תנודות בעלויות.
הבחירה במחבר בודד או הבדל בתהליך הייצור של אזור כיפוף עלולים לגרום לתנודות בעלות היחידה. עבור יצרני מודולי תצוגת LCD עם נפחי משלוח משמעותיים, לא ניתן לזלזל בהשפעה המצטברת הזו.
בהתבסס על נתוני קו הייצור בפועל ומשוב שרשרת האספקה, זיהינו שבע נקודות מינוף עלות מרכזיות בתכנון FPCA. לעתים קרובות מתעלמים מהפרטים הללו בשלב המו"פ, אך עלולים להפוך לגורמי אכילה-לרווח במהלך ייצור המוני.
גודל וסובלנות של לוח מעגלים גמישים של FPCA
גודל ה-FPCA משפיע ישירות על היעילות של פריסת הלוח. עם אותו מפרט חומרי גלם, גודל גדול יותר אומר שניתן לפרוס פחות לוחות, ובכך להגדיל את העלות ליחידה.
לדוגמה, אם עיצוב המודול שלך מאפשר התאמות קלות, הקטנת הגודל יכולה לשפר משמעותית את ניצול החומרים.
לגבי סובלנות, הממדים החיצוניים נשלטים בדרך כלל בתוך ±0.05 מ"מ עד ±0.15 מ"מ.
השגת דיוק קיצוני, כגון ±0.05 מ"מ, דורשת שימוש בעיבוד תיל EDM איטי-במהירות עבור התבנית, מה שמגדיל את עלויות התבנית.
לעומת זאת, סובלנות של ±0.1 מ"מ דורשת רק עיבוד תיל EDM במהירות בינונית-, וכתוצאה מכך פתרון חסכוני יותר-.
סוגי חיבור מעגלים גמישים של FPCA ללוח הראשי
שיטת החיבור בין לוח המעגלים הגמישים של FPCA ללוח הראשי של התצוגה היא משתנה עלות נוסף עבור לוחות גמישים של FPCA.
נכון לעכשיו, מודולי TFT-LCD משתמשים בעיקר בחיבורי הצמד-in או Plug-, בעוד שחיבורים מולחמים פחות נפוצים בשל היעילות הנמוכה והיציבות הירודה שלהם.
מנקודת המבט של עלות פאנל FPCA טהורה, חיבורי הצמד- הם היקרים ביותר, ואחריהם חיבורי החיבור-, והחיבורים המולחמים הם הזולים ביותר.
מדוע חיבורי הצמד-אין יקרים יותר? הם כוללים רכיבים מדויקים יותר ושלבי הרכבה. אם היישום שלך מאפשר, מעבר לחיבור-תקע יכול לחסוך עלויות ניכרות.
גילינו בייצור שאם לא קיימות דרישות עמידות ספציפיות, התקע-בחיבור הוא האפשרות היעילה ביותר-, ומפחיתה את עלויות המודול הכוללות מבלי לוותר על האמינות.
תהליכי כיפוף שטח FPCA ושטח רכיבים
תהליכי הכיסוי של אזור הכיפוף ואזור הרכיבים (אזור הרכיב ואזור המחברים) של FPCA כוללים בדרך כלל: תהליך כיסוי סרט ותהליך דיו ירוק תרמוסטט עבור אזור כיפוף FPCA, ותהליך פתיחת חלון סרט כיסוי ותהליך דיו רגיש לאור עבור אזור רכיב FPCA.
① אזור כיפוף FPCA:
עם המסגרת המצומצמת יותר ויותר ולוחות ה-LCD הדקים יותר של מודולי תצוגת TFT- הנוכחיים, הדרישות למתח הריבאונד באזור כיפוף ה-FPCA הופכות מחמירות יותר.
מתח החזרה באזור כיפוף ה-FPCA גבוה יותר בעת שימוש בתהליך סרט הכיסוי בהשוואה לתהליך הדיו הירוק, אשר מגביר את הסיכון לנקודות חמות בממשק מנורת BLU (יחידת תאורה אחורית).
עלות השימוש בתהליך הדיו הירוק התרמוסטי באזור כיפוף ה-FPCA גבוהה מזו של תהליך סרט הכיסוי, מכיוון שהוא כרוך בהדפסת מסך נוספת ובתהליך דיו ירוק.
באופן כללי, בהתחשב בעלות, אם למודול התצוגה יש מסגרת רחבה וללקוח אין דרישות מיוחדות, ניתן לתעדף את תהליך סרט הכיסוי.
② אזור רכיבי FPCA:
ניתן לחלק את אזור רכיבי ה-FPCA בעיקר לאזור הרכיבים ואזור המחבר. תהליך הכיסוי המיינסטרים של אזור הרכיבים הוא כיום תהליך כיסוי הדיו הרגיש לאור.
הסיבה לכך היא בעיקר כי נעשה שימוש ברכיבים קטנים יותר כגון 0201 ו-01005, ודיוק הפתיחה של סרט הכיסוי אינו יכול לעמוד בדרישות, ואף לא דיוק מיקום SMT.
תהליך הכיסוי של אזור המחברים יכול להיבחר בצורה גמישה בהתאם לדרישות הפרויקט הספציפיות. עם זאת, בעת שימוש בתהליך פתיחת סרט הכיסוי, יש צורך לאשר בזהירות אם מידות אזור המחבר, כגון מרווח פתיחת סרט הכיסוי, רוחב פתיחת סרט הכיסוי ורוחב סרט הכיסוי PAD, עומדים ביכולות התהליך של כל יצרן FPCA.
בדרך כלל, עלות השימוש בתהליך פתיחת סרט הכיסוי היא יתרון בהשוואה לתהליך כיסוי הדיו הרגיש לאור.
אם העיצוב של אזור מחבר ה-FPCA עומד בדרישות יכולת התהליך של יצרן ה-FPCA, ניתן לתעדף את תהליך פתיחת סרט הכיסוי.
דרישות הארקה לחיזוק פלדה FPCA
יש בדרך כלל שני סוגים של דרישות הארקה עבור חיזוק פלדה FPCA: מקורקע ולא מקורקע. האם חיזוק הפלדה מקורקע וגודל עכבת ההארקה ישפיעו על מחיר ה-FPCA.
אם חיזוק הפלדה דורש הארקה, עכבת הארקה נדרשת בדרך כלל להיות פחות או שווה ל-5Ω; אם חיזוק הפלדה אינו מקורקע, אין דרישות בקרה לעכבה שלו.
יחד עם זאת, גודל העכבה לאחר הארקת חיזוק הפלדה ישפיע במידה מסוימת על עלות ה-FPCA. אם דרישת עכבת הארקה של חיזוק פלדה קטנה יותר (<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.
בדרך כלל, בהתבסס על שיקולי עלות, אם ללקוח אין דרישות לגבי האם חיזוק הפלדה מקורקע, יש לו עדיפות לתכנן אותו כבלתי מקורקע; אם הלקוח דורש שחיזוק הפלדה יהיה הארקה אך אין לו דרישות לגבי עכבת הארקה, מומלץ לשלוט על עכבת הארקה<5Ω.
דרישות חלוקת רכיבי FPCA
כדי למנוע פגמים כגון התרופפות והתקלפות של רפידות הלחמה במהלך כיפוף רכיבי FPCA, שיכולים להשפיע על הפונקציונליות והשימוש הרגיל של מודול תצוגת הגביש הנוזלי TFT-, בדרך כלל נדרשת חלוקה באזור הרכיבים כדי להגן על רפידות ההלחמה של הרכיבים ולשפר את חוזקם.
בדרך כלל ניתן לחלק את חלוקת רכיבי FPCA לשני סוגים, הידועים בתעשייה גם בשם: תהליך עטיפה מלא ותהליך עטיפה חלקית.
תהליך העטיפה המלא מכסה את כל שטח הרכיב, מספק הגנה יסודית אך בעלות גבוהה יותר; תהליך העטיפה החלקי מכסה רק את אזור רפידת ההלחמה של הרכיבים, שהוא יעיל יותר וזול יותר, אלא אם חלוקה בלתי נמנעת עבור רכיבים קטנים.
בהתבסס על הניסיון שלנו עם מודולי TFT-LCD, תהליך העטיפה החלקי הוא האפשרות המועדפת, אלא אם יש ללקוח דרישות מהימנות ספציפיות.
אזור ומספר נחושת חשוף FPCA
הפאנל הגמיש של FPCA משתמש בתכנון נחושת חשוף כדי להשיג הארקה באמצעות חומרים מוליכים, מה שמשפר את עמידות ה-ESD.
עם זאת, כל אזור נחושת חשוף בכל פאנל גמיש דורש טיפול משטח ניקל טבילה זהב ללא אלקטרו (ENIG). ככל ששטח ומספר אזורי הנחושת החשופים גדלים, עולה גם צריכת הזהב והניקל.
ההמלצה שלנו היא: תוך עמידה בתקני בדיקה, צמצם למינימום את השטח ומספר אזורי הנחושת החשופים בפאנל FPCA. זה לא רק ישלוט בעלויות FPCA אלא גם יפשט את תהליך ההרכבה של מודול ה-TFT-LCD.
דרישות עיצוב סרט מגן אלקטרומגנטי של FPCA EMI
כדי להפחית את הסיכון להפרעות בתדר רדיו במכשיר הכולל, בדרך כלל מתווסף סרט מיגון אלקטרומגנטי של EMI ללוח הגמיש של FPCA. מספר השכבות והשטח של סרט המיגון האלקטרומגנטי ב-FPCA משפיעים ישירות על עלות ה-FPCA.
בהתחשב בעלות, אנו ממליצים להימנע מהוספת סרט מיגון אלקטרומגנטי של EMI במידת האפשר. אם יש צורך להוסיף אותו, תעדוף כיסוי חד-צדדי עם השטח הקטן ביותר האפשרי, שכן כיסוי דו-דו צדדי יקר יותר מאשר חד צדדי-, וכיסוי מלא יקר יותר מכיסוי חלקי.
בנוסף, חשוב לציין שסרט המיגון האלקטרומגנטי שנוסף חייב להיות חתיכה רציפה אחת. זאת כדי למנוע עיצובים מפולחים ותהליכי יישום נפרדים, שיגדילו את שלבי היישום והעלויות.
מַסְקָנָה
גורמי התכנון של הפאנל הגמיש של FPCA שהוזכרו לעיל אינם קיימים בנפרד; הם משפיעים זה על זה ומשפיעים על העלות הכוללת של מודול תצוגת ה-TFT-.
פשרות מתאימות- ואופטימיזציה יכולים להפחית משמעותית את העלות הכוללת תוך שמירה על ביצועים.
