I BOM (Bill of Materials) kostnadsstruktur för kommersiella bildskärmar kan flexibla tryckta kretskort (FPCA) tyckas stå för bara en liten del, men de är faktiskt de "osynliga drivkrafterna" för kostnadsfluktuationer.
Valet av en enda koppling eller en skillnad i tillverkningsprocessen för ett bockningsområde kan orsaka fluktuationer i enhetskostnaden. För tillverkare av LCD-displaymoduler med betydande leveransvolymer kan denna kumulativa effekt inte underskattas.
Baserat på faktiska produktionslinjedata och feedback från försörjningskedjan har vi identifierat sju viktiga kostnadseffektivitetspunkter i FPCA-design. Dessa detaljer förbises ofta under FoU-fasen men kan bli vinstätande faktorer under massproduktion.
FPCA flexibla kretskortstorlek och toleranser
Storleken på FPCA påverkar direkt effektiviteten av kortlayouten. Med samma råvaruspecifikationer innebär en större storlek att färre skivor kan läggas ut, vilket ökar kostnaden per enhet.
Till exempel, om din moduldesign tillåter små justeringar, kan en minskning av storleken förbättra materialutnyttjandet avsevärt.
När det gäller toleranser styrs de yttre dimensionerna vanligtvis inom ±0,05 mm till ±0,15 mm.
För att uppnå extrem precision, som ±0,05 mm, krävs att du använder långsam-tråd-EDM-bearbetning för formen, vilket ökar formkostnaderna.
Omvänt kräver en tolerans på ±0,1 mm endast medelhastighets-wire EDM-bearbetning, vilket resulterar i en mer kostnadseffektiv lösning.
FPCA Flexible Circuit Board Anslutningstyper till moderkortet
Anslutningsmetoden mellan det flexibla FPCA-kretskortet och displayens moderkort är en annan kostnadsvariabel för FPCA-flexibla paneler.
För närvarande använder TFT-LCD-moduler huvudsakligen snap--in- eller plug-in-anslutningar-, medan lödda anslutningar är mindre vanliga på grund av deras låga effektivitet och dåliga stabilitet.
Ur perspektivet av ren FPCA-panelkostnad är snäppanslutningar-dyrast, följt av plugganslutningar-och lödda anslutningar är billigast.
Varför är snap-in-anslutningar-dyrare? De involverar mer precisionskomponenter och monteringssteg. Om din app tillåter det kan byta till en plugg-anslutning spara avsevärda kostnader.
Vi har upptäckt i produktionen att, om det inte finns särskilda hållbarhetskrav, är pluggen-i anslutning det mest kostnadseffektiva-alternativet, vilket minskar de totala modulkostnaderna utan att offra tillförlitligheten.
FPCA Böjningsområde och komponentområde Täckningsprocesser
Täckningsprocesserna för bockningsområdet och komponentområdet (komponentarea och kopplingsarea) för en FPCA inkluderar vanligtvis: täckningsfilmprocess och värmehärdande grönt bläckprocess för FPCA-böjningsområdet, och täckningsprocess för filmfönsteröppning och ljuskänslig bläckprocess för FPCA-komponentområdet.
① FPCA-böjningsområde:
Med de allt smalare ramarna och tunnare LCD-panelerna hos nuvarande TFT-LCD-displaymoduler blir kraven för returspänningen i FPCA-böjningsområdet allt strängare.
Returspänningen i FPCA-böjningsområdet är högre när man använder täckfilmsprocessen jämfört med processen med värmehärdande grönt bläck, vilket ökar risken för hotspots vid BLU-lampans gränssnitt (Backlight Unit).
Kostnaden för att använda den härdbara gröna bläckprocessen i FPCA-böjningsområdet är högre än för täckfilmsprocessen, eftersom den involverar en extra screentryckning och värmehärdande grönt bläckprocess.
Generellt sett, med tanke på kostnaden, om displaymodulen har en bred ram och kunden inte har några speciella krav, kan täckfilmsprocessen prioriteras.
② FPCA-komponentområde:
FPCA-komponentområdet kan huvudsakligen delas in i komponentområdet och anslutningsområdet. Den vanliga beläggningsprocessen för komponentområdet är för närvarande den ljuskänsliga färgbeläggningsprocessen.
Detta beror främst på att mindre komponenter som 0201 och 01005 används, och att öppningsnoggrannheten för täckfilmen inte kan uppfylla kraven, och inte heller SMT-placeringsnoggrannheten.
Täckningsprocessen för anslutningsområdet kan väljas flexibelt enligt specifika projektkrav. När man använder öppningsprocessen för täckfilmen är det emellertid nödvändigt att noggrant bekräfta om dimensionerna på anslutningsområdet, såsom öppningsavståndet för täckfilmen, bredden på täckfilmens öppnings-PAD och den täckande filmens täckande PAD-bredd, uppfyller processkapaciteten hos varje FPCA-tillverkare.
I allmänhet är kostnaden för att använda öppningsprocessen för täckfilmen fördelaktig jämfört med den ljuskänsliga färgbeläggningsprocessen.
Om utformningen av FPCA-kontaktområdet uppfyller FPCA-tillverkarens processkapacitetskrav, kan öppningsprocessen för täckfilmen prioriteras.
FPCA stålarmeringsjordningskrav
Det finns generellt två typer av jordningskrav för FPCA stålarmering: jordad och ojordad. Huruvida stålarmeringen är jordad och storleken på jordningsimpedansen kommer att påverka priset på FPCA.
Om stålarmeringen kräver jordning krävs vanligtvis att jordimpedansen är mindre än eller lika med 5Ω; om stålarmeringen inte är jordad finns det inga kontrollkrav för dess impedans.
Samtidigt kommer storleken på impedansen efter jordning av stålarmeringen också att påverka kostnaden för FPCA i viss utsträckning. Om kravet på stålarmeringsjordningsimpedans är mindre (<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.
Generellt, baserat på kostnadsöverväganden, om kunden inte har några krav på om stålarmeringen är jordad, prioriteras det att utforma den som ojordad; om kunden kräver att stålarmeringen jordas men inte har några krav på jordimpedansen, rekommenderas att styra jordningsimpedansen till<5Ω.
FPCA-komponentdispenseringskrav
För att förhindra defekter som att löddynorna lossnar och lossnar under böjning av FPCA-komponenter, vilket kan påverka funktionaliteten och normal användning av TFT-LCD-displaymodulen med flytande kristaller, krävs vanligtvis dispensering i komponentområdet för att skydda komponentlöddynorna och förbättra deras styrka.
FPCA-komponentdispensering kan generellt delas in i två typer, även kända inom industrin som: fullständig inkapslingsprocess och partiell inkapslingsprocess.
Den fullständiga inkapslingsprocessen täcker hela komponentområdet och ger ett grundligt skydd men till en högre kostnad; den partiella inkapslingsprocessen täcker endast komponentens löddynas område, vilket är mer effektivt och billigare, såvida inte dispensering är oundviklig för små komponenter.
Baserat på vår erfarenhet av TFT-LCD-moduler är den partiella inkapslingsprocessen det föredragna alternativet om inte kunden har specifika krav på tillförlitlighet.
FPCA Exposed Copper Area and Number
Den flexibla FPCA-panelen använder en exponerad koppardesign för att uppnå jordning genom ledande material, vilket förbättrar ESD-resistansen.
Däremot kräver varje exponerad kopparyta på varje flexibel panel strömlös nickel immersion gold (ENIG) ytbehandling. När arean och antalet exponerade kopparområden ökar ökar också förbrukningen av guld och nickel.
Vår rekommendation är: samtidigt som du uppfyller teststandarder, minimera arean och antalet exponerade kopparområden på FPCA-panelen. Detta kommer inte bara att kontrollera FPCA-kostnaderna utan också förenkla monteringsprocessen för TFT-LCD-modulen.
FPCA EMI Electromagnetic Shielding Film Designkrav
För att minska risken för radiofrekvensstörningar i den övergripande enheten, läggs vanligtvis en EMI elektromagnetisk skärmningsfilm till den flexibla FPCA-panelen. Antalet lager och området för den elektromagnetiska skärmningsfilmen på FPCA påverkar direkt kostnaden för FPCA.
Med tanke på kostnaden rekommenderar vi att du undviker att lägga till EMI elektromagnetisk skärmningsfilm när det är möjligt. Om det är nödvändigt att lägga till det, prioritera enkel-täckning med minsta möjliga yta, eftersom dubbel-täckning är dyrare än enkelsidig-och full täckning är dyrare än partiell täckning.
Dessutom är det viktigt att notera att den tillsatta elektromagnetiska skärmningsfilmen måste vara ett enda kontinuerligt stycke. Detta för att undvika segmenterade konstruktioner och separata ansökningsprocesser, vilket skulle öka ansökningsstegen och kostnaderna.
Slutsats
Designfaktorerna för den flexibla FPCA-panelen som nämns ovan existerar inte isolerat; de påverkar varandra och påverkar den totala kostnaden för TFT-LCD-displaymodulen.
Lämpliga kompromisser-och optimering kan avsevärt minska den totala kostnaden samtidigt som prestanda bibehålls.
