信息技术的普及和生活电器的广泛使用,使得各种显示器的使用基数和需求大大增加,尽管各种平板显示(fpd)需要的只是普通的双面、四层、六层或八层pcb板,但其巨大的需求却带动了pcb行业,特别是中小型pcb企业的发展。而新型显示技术tft与pdp,则对柔性电路板(fpc)的发展起到了革命性的推动。与此同时,cof模组技术对柔性电路板(fpc)也提出挑战。一些著名的大厂,如nitto、sony、旗胜科技等,纷纷来苏州设立工厂,满足日益增长的市场需求。
伴随各种整机需求的增长,新型平板显示与pcb的依存关系更加突出,并形成了共同发展、互生互利的局面。
pdp用柔性电路板产能充分释放
根据国际著名的平板显示调查机构displaysearch的统计数据,2005年,全球pdp(等离子显示器)的出货数量由2004年的650万台上升到715万台。而在2006年第一季度,中国pdp的出货量与同期相比就上升了43%,创历史新高。
pdp是一种主动发光的显示器。国家平板显示工程研究中心王绪丰主任介绍说,由于pdp采用的是电压驱动,电流大、峰值高,因此对pcb有一定的耐压要求,在进行设计的时候,应注意线路宽度保持一定的间距,并注意散热。
pdp模块形式与tft比较类似,也是采用的"4块pcb+多块fpc"的连接方式。其中4块pcb主要是电源板、驱动版、数据与控制板、图像接口板等。采用的多是四层或六层的多层板,大多采用bga或qfp的封装方式。而fpc则用来承载驱动ic,需求的数量较多,且线缝较密。
与tft带动了pcb和fpc的情况类似,在2003年~2005年的发展中,pdp的长足进步,也带动了fpc与pcb产业的发展,例如,目前处于饱和生产状态的nitto和sony的苏州工厂,就主要为pdp提供高精密度的fpc产品。
tft令柔性电路板紧俏
无论街头青年所持的mp4或摄像手机,还是商业办公室中的电脑屏幕或商业人士的笔记本,以及居家大厅中的平板电视,到处都可以见到它的身影---这就是tft-lcd薄膜晶体管显示器,目前最为时髦并呈现火热上升趋势的显示器。
北方彩晶集团总工程师荆海介绍了在tft模组上pcb所采取的方式。tft模组多采取3块或4块pcb+多块fpc(柔性电路板)模式。其中pcb主 要为电源板、信号板、扫描板等,使用的多为四层或六层的多层板,并无特殊的技术要求。这些pcb的面积之和,又有不少是和tft面板面积相近的,因此业内有"多大面积的tft,就有多大面积的pcb"的说法。
而对于柔性电路板,tft则与其在数量和质量上有更加密切的关系。"由于每颗tft驱动ic所驱动的路数有限制,因此每颗ic分别控制一定路数的行列像素。"上海广电nec技术部长金波说,“例如过去一个1024×768分辨率的tft屏幕,共需要1024×768×3个像素进行显示,如果把其想象成x轴和y轴,则x轴上的1024×3列需要8颗能控制384列的ic进行驱动,而y轴的768行则需要能控制256行的3颗ic进行驱动,一共需要11颗驱动ic。因此为了节约成本,在tft的设计上,我们也采用了更少的驱动ic技术。”
而国内新兴的柔性电路板大厂---深圳比亚迪第四事业部经理顾志明介绍说,tft的封装往往使用cog(chip on glass)方式,即将lcd的驱动芯片由原来的pcb上转移到lcd玻璃上,并使用柔性电路板将ic与电路主板进行连接,从而提高了主板的利用空间。由于每个驱动ic都需要一张fpc作为承载,从而带动了fpc的需求。而驱动和封装技术的进步,又使fpc逐渐向30微米以下的线缝延伸,对fpc的制造也提出了很高的技术要求。这也是为什么最近几年fpc产业发展迅速的原因。在过去的几年里,一个15英寸以上的tft模组,在需要8张到14张cog柔性电路板的同时,也需要4张到6张起连接作用的fpc(但目前出于降低成本的考虑,连接fpc已被取消,并且承载驱动ic的fpc数量也有所减少)。而cog方式的fpc,目前主要控制在nitto、sony等日系大厂,而其他的连接fpc,则主要由我国台湾省及内地的工厂进行加工。
顾志明又说:“由于cof(chip on film或chip on flexible,即把驱动ic制作在fpc上)及cog方式对fpc有较高的技术要求,使得tft用fpc不但洛阳纸贵,每平方米的市场价格能达到500美元~600美元,而且在提升生产良品率方面的障碍,也使不少中小型fpc企业望洋兴叹。”
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