Въздействието на FPCA гъвкавите печатни платки върху цената на TFT-LCD модулите за дисплей

Dec 15, 2025 Остави съобщение

В BOM (Bill of Materials) структурата на разходите за рекламни екрани, гъвкавите печатни платки (FPCA) може да изглеждат само малка част, но те всъщност са „невидимите двигатели“ на колебанията в разходите.

 

Изборът на един конектор или разликата в производствения процес на зоната на огъване може да причини колебания в единичната цена. За производителите на модули за LCD дисплеи със значителни обеми на доставки този кумулативен ефект не може да бъде подценен.

 

Въз основа на действителните данни за производствената линия и обратната връзка от веригата за доставки, ние идентифицирахме седем ключови точки на лоста на разходите в дизайна на FPCA. Тези детайли често се пренебрегват по време на фазата на научноизследователска и развойна дейност, но могат да се превърнат във фактори,-изяждащи печалбата по време на масовото производство.

 

Размер и допустими отклонения на гъвкавата платка на FPCA

Размерът на FPCA пряко влияе върху ефективността на оформлението на платката. При същите спецификации на суровините, по-големият размер означава, че могат да бъдат положени по-малко дъски, като по този начин се увеличава цената на единица.

 

Например, ако дизайнът на вашия модул позволява леки корекции, намаляването на размера може значително да подобри използването на материала.

 

Що се отнася до допустимите отклонения, външните размери обикновено се контролират в рамките на ±0,05 mm до ±0,15 mm.

 

Постигането на изключителна прецизност, като ±0,05 mm, изисква използване на бавна-скоростна EDM обработка с тел за формата, което увеличава разходите за матрицата.

 

Обратно, толеранс от ±0,1 mm изисква само средно{1}}скоростна EDM обработка с тел, което води до по-ценово-ефективно решение.

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

 

Типове свързване на гъвкава платка на FPCA към основната платка

Методът на свързване между гъвкавата платка FPCA и основната платка на дисплея е друга променлива на разходите за гъвкавите панели FPCA.

 

Понастоящем TFT-LCD модулите използват главно връзки с щракване или щепсел-връзки, докато запоените връзки са по-рядко срещани поради тяхната ниска ефективност и слаба стабилност.

 

От гледна точка на чистата цена на панела FPCA, щракващите-връзки са най-скъпите, следвани от щепсел-връзките, а запоените връзки са най-евтините.

 

Защо щракващите-връзки са по-скъпи? Те включват повече прецизни компоненти и стъпки на сглобяване. Ако вашето приложение позволява, преминаването към щеп-връзка може да спести значителни разходи.

 

Установихме в производството, че освен ако няма специфични изисквания за издръжливост, щепселът-връзката е най-разходно{1}}ефективният вариант, намалявайки общите разходи за модула, без да жертва надеждността.

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

 

Процеси на покриване на зоната на огъване на FPCA и зоната на компонентите

Процесите на покриване на зоната на огъване и зоната на компонента (областта на компонента и зоната на съединителя) на FPCA обикновено включват: процес на покриване на филм и процес на термореактивно зелено мастило за зоната на огъване на FPCA и процес на отваряне на прозорец на покриващ филм и процес на фоточувствително мастило за областта на компонента FPCA.

 

① FPCA зона на огъване:

С все по-тесните рамки и по-тънките LCD панели на настоящите TFT-LCD модули за дисплеи, изискванията за напрежението на отскок в областта на огъване на FPCA стават все по-строги.

 

Напрежението на отскок в зоната на огъване на FPCA е по-високо при използване на процеса на покриване на фолиото в сравнение с процеса на термореактивно зелено мастило, което увеличава риска от горещи точки в интерфейса на лампата BLU (блок за задно осветяване).

 

Разходите за използване на процеса на термореактивно зелено мастило в зоната на огъване на FPCA са по-високи от тези на процеса на покривно фолио, тъй като включва допълнителен ситопечат и процес на термореактивно зелено мастило.

 

Като цяло, като се има предвид цената, ако модулът на дисплея има широка рамка и клиентът няма специални изисквания, процесът на покриване на филма може да бъде приоритетен.

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

 

② Област на компонентите на FPCA:

Компонентната област на FPCA може да бъде разделена главно на компонентна зона и зона на конектор. Основният процес на покриване на областта на компонентите в момента е процесът на покриване на фоточувствително мастило.

 

Това е главно защото се използват по-малки компоненти като 0201 и 01005 и точността на отваряне на покриващото фолио не може да отговори на изискванията, нито точността на поставяне на SMT.

 

Процесът на покриване на областта на съединителя може да бъде гъвкаво избран според специфичните изисквания на проекта. Въпреки това, когато използвате процеса на отваряне на покриващия филм, е необходимо внимателно да потвърдите дали размерите на зоната на съединителя, като разстоянието на отваряне на покриващия филм, ширината на отваряне на покриващия филм PAD и покриващото фолио, покриващо ширината на PAD, отговарят на възможностите на процеса на всеки производител на FPCA.

 

Като цяло разходите за използване на процеса на отваряне на покриващия филм са изгодни в сравнение с процеса на покриване на фоточувствително мастило.

 

Ако дизайнът на областта на конектора FPCA отговаря на изискванията за капацитет на процеса на производителя на FPCA, процесът на отваряне на покриващия филм може да бъде приоритетен.

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

Изисквания за заземяване на стоманена армировка на FPCA

Обикновено има два вида изисквания за заземяване за FPCA стоманена армировка: заземени и незаземени. Дали стоманената армировка е заземена и големината на импеданса на заземяване ще повлияе на цената на FPCA.

 

Ако стоманената армировка изисква заземяване, импедансът на заземяването обикновено се изисква да бъде по-малък или равен на 5Ω; ако стоманената армировка не е заземена, няма изисквания за контрол на нейния импеданс.

 

В същото време големината на импеданса след заземяване на стоманената армировка също ще повлияе до известна степен на цената на FPCA. Ако изискването за импеданс на заземяване на стоманената армировка е по-малко (<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.

 

Като цяло, въз основа на съображения за разходите, ако клиентът няма изисквания по отношение на това дали стоманената армировка е заземена, приоритетно е да се проектира като незаземена; ако клиентът изисква стоманената армировка да бъде заземена, но няма изисквания за заземителния импеданс, се препоръчва да се контролира заземителният импеданс<5Ω.

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

 

Изисквания за дозиране на компоненти на FPCA

За да се предотвратят дефекти като разхлабване и отлепване на подложката за запояване по време на огъване на FPCA компонент, което може да повлияе на функционалността и нормалната употреба на модула за дисплей с течни кристали TFT-LCD, обикновено се изисква дозиране в зоната на компонента, за да се предпазят подложките за запояване на компонентите и да се подобри тяхната здравина.

 

Дозирането на компонентите на FPCA обикновено може да бъде разделено на два типа, известни също в индустрията като: процес на пълно капсулиране и процес на частично капсулиране.

 

Пълният процес на капсулиране обхваща цялата област на компонента, осигурявайки цялостна защита, но на по-висока цена; процесът на частично капсулиране обхваща само зоната на спойката на компонентите, което е по-ефективно и по-евтино, освен ако дозирането не е неизбежно за малки компоненти.

 

Въз основа на опита ни с TFT-LCD модули, процесът на частично капсулиране е предпочитаната опция, освен ако клиентът няма специфични изисквания за надеждност.

 

FPCA експонирана медна площ и брой

Гъвкавият панел FPCA използва открит меден дизайн за постигане на заземяване чрез проводими материали, повишавайки устойчивостта на ESD.

 

Въпреки това, всяка открита медна област на всеки гъвкав панел изисква повърхностно третиране с безелектрическо потапяне в никелово злато (ENIG). С увеличаването на площта и броя на откритите медни зони потреблението на злато и никел също се увеличава.

 

Нашата препоръка е: докато отговаряте на стандартите за тестване, минимизирайте площта и броя на откритите медни зони на панела FPCA. Това не само ще контролира разходите за FPCA, но и ще опрости процеса на сглобяване на TFT-LCD модула.

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

 

Изисквания за проектиране на електромагнитно екраниращо фолио на FPCA EMI

За да се намали рискът от радиочестотни смущения в цялото устройство, към гъвкавия панел FPCA обикновено се добавя EMI електромагнитно екраниращо фолио. Броят на слоевете и площта на електромагнитното екраниращо фолио върху FPCA директно влияят на цената на FPCA.

 

Като се има предвид цената, препоръчваме да избягвате добавянето на EMI електромагнитно екраниращо фолио, когато е възможно. Ако е необходимо да го добавите, дайте приоритет на едно-странното покритие с възможно най-малката площ, тъй като дву-странното покритие е по-скъпо от едно-странното, а пълното покритие е по-скъпо от частичното покритие.

 

Освен това е важно да се отбележи, че добавеното електромагнитно екраниращо фолио трябва да бъде едно непрекъснато парче. Това е, за да се избегнат сегментирани проекти и отделни процеси на приложение, което би увеличило стъпките и разходите за прилагане.

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

Заключение

Проектните фактори на гъвкавия панел FPCA, споменати по-горе, не съществуват изолирано; те си влияят взаимно и влияят върху общата цена на модула за TFT-LCD дисплей.

 

Подходящите компроми-и оптимизация могат значително да намалят общите разходи, като същевременно поддържат ефективността.