En la fabricación y diseño de Pantalla LCD TFT Uno de los componentes más importantes para impulsar los costos es el ensamblaje de circuito impreso flexible (FPCA). El FPCA sirve como un puente crítico entre el panel TFT y la placa principal, y sus complejidades de diseño influyen directamente no solo en la funcionalidad sino también en el costo general de producción. Debido a la gran variedad de factores que influyen en los costos de FPCA, este artículo se centra en cómo los elementos de diseño afectan esos costos.

FPCA Dimensiones externas y tolerancias

El tamaño de un FPCA tiene un impacto directo en el número de unidades que se pueden producir a partir de una sola hoja durante el diseño del panel, lo que afecta al costo por unidad. Por ejemplo, los FPCA más grandes reducen el rendimiento por panel y aumentan el desperdicio de material. Además, las tolerancias más estrechas tales como ±0,05±0,07 mm requieren moldes de corte de alambre lentos, que son más caros que los moldes de corte de alambre medios utilizados para tolerancias más sueltas como ±0,1±0,15 mm. Por lo tanto, a menos que sea necesaria una alta precisión, el diseño con tolerancias estándar puede reducir significativamente los gastos de fabricación.

Métodos de conexión FPCA

El método mediante el cual un FPCA se conecta a una placa madre también juega un papel crucial en la determinación de costes. Por lo general, hay tres tipos: estilo de cierre, estilo de enchufe y conexiones soldadas. Entre estas opciones, la clasificación del costo de más alto a más bajo es: estilo de cierre > complemento > soldado. Sin embargo, los tipos soldados se usan menos comúnmente debido a su menor eficiencia y mala repetibilidad de la conexión. Para reducir los costos sin comprometer el rendimiento, generalmente se prefieren conexiones de estilo plug-in si no existe ningún requisito especial.

Procesos de recubrimiento de área de flexión y área de componentes FPCA

Los procesos de cobertura para el área de flexión y el área de componentes de FPCA (como áreas de componentes y conectores) son típicamente: el proceso de película de cobertura y el proceso de aceite verde termoendurecible para el área de flexión, y el proceso de película de ventanas y el proceso de tinta fotosensible para el área de componentes.

Área de flexión:

A medida que los marcos de los módulos de pantalla TFT-LCD se están estrechando y el grosor de los paneles LCD se está reduciendo, los requisitos de tensión de rebote para el área de flexión FPCA están aumentando. El uso de un proceso de película de cobertura para el área de flexión puede conducir a una mayor tensión de rebote en comparación con el proceso de aceite verde termoendurecible, lo que aumenta el riesgo de puntos calientes en los orificios de la lámpara BLU.

El coste de usar el proceso de aceite verde termoendurecible para el área de flexión es mayor que el proceso de película de cobertura debido al proceso de serigrafía adicional.

En general, si la anchura del marco es más ancha y no hay requisitos especiales del cliente, el proceso de película de cobertura puede preferirse por consideraciones de coste.

Área del componente:

El área del componente puede dividirse en dos partes: la región del componente y la región del conector. El proceso de cobertura más común para el área componente es el proceso de cobertura de tinta fotosensible. Esto se debe a que los componentes pequeños, tales como 0201 y 01005, no pueden cumplir con los requisitos de precisión para el proceso de película de ventana y la precisión de colocación SMT.

Para la región del conector, el proceso de ventanas de película de cobertura se puede seleccionar de forma flexible en función de los requisitos del proyecto, pero el espacio y el ancho de las almohadillas de ventanas deben cumplir con las capacidades de proceso de los fabricantes de FPCA.

En general, el proceso de ventanado de película de cobertura es rentable en comparación con la cobertura de tinta fotosensible.

Requisitos de puesta a tierra de refuerzo de acero FPCA

Hay dos tipos principales de requisitos de puesta a tierra de refuerzo de acero para FPCA: refuerzo de acero a tierra y refuerzo de acero no a tierra. Si el refuerzo de acero está o no a tierra afecta al costo de FPCA.

Si se requiere puesta a tierra, se requiere típicamente que la impedancia de puesta a tierra sea ≤5Ω. Si no se requiere puesta a tierra, no hay control sobre la impedancia.

En general, para considerar los costos, si el cliente no especifica los requisitos de puesta a tierra, se debe usar refuerzo de acero no puesto a tierra. Si se requiere la puesta a tierra pero no se especifica la impedancia, la impedancia debe controlarse a < 5Ω.

Requisitos de encapsulación de componentes FPCA

Para evitar problemas como el pelado de la almohadilla o la delaminación en el área del componente durante la flexión, generalmente se requiere un tratamiento en macetas para proteger las almohadillas del componente y mejorar la resistencia de las almohadillas.

Existen dos tipos principales de procesos en macetas en la industria: la encapsulación completa y la encapsulación parcial.

En general, el proceso de encapsulación completa es más costoso que el proceso de encapsulación parcial. Para consideraciones de coste, si no hay requisitos especiales del cliente, se prefiere el proceso de encapsulación parcial.

Área y cuenta de cobre expuesto FPCA

Las almohadillas de cobre expuestas en FPCA sirven principalmente para la protección contra tierra o ESD. Sin embargo, cada almohadilla aumenta el uso de material durante procesos de tratamiento superficial como ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold). Más cobre expuesto significa un mayor consumo de oro y níquel, ambos materiales costosos, especialmente a medida que los precios del oro han subido en los últimos años. Por lo tanto, los diseñadores deben tratar de minimizar tanto el área como el número de cobre expuesto mientras cumplen con los requisitos funcionales.

Requisitos de diseño de blindaje EMI FPCA

El blindaje por interferencia electromagnética (EMI) es esencial en muchas aplicaciones, pero contribuye significativamente al costo dependiendo de la implementación:

• El blindaje de doble cara es más caro que el de un solo lado

• La cobertura de superficie completa cuesta más que el blindaje localizado sobre áreas de componentes

Si se requiere blindaje EMI, es aconsejable aplicarlo solo cuando sea necesario utilizando un enfoque unilateral con una superficie mínima. Evite diseños segmentados que requieran múltiples pasos de fijación.

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