新型平板显示增长快 配套PCB投资空间大

新型平板显示增长快 配套PCB投资空间大

     （华强电子世界网讯）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。”
    
     由于TFT在TV、笔记本和监视器上的广泛应用，其不可限量的市场空间也将对PCB与FPC产生不可忽视的影响。仅在2005年，1.2亿台的中大尺寸TFT显示(10英寸以上)，带动了将近5亿块双面或多层PCB的市场，以及10亿块以上的FPC的需求，由此可见，TFT与PCB行业有着紧密而互利的关系。正是如此，仅广东省就有将近60家不同背景的企业资金已经进入或准备进入FPC产业。
    
     现阶段OLED用PCB量较小
    
     在主动发光显示器件中，还有一种与PDP类似的产品———Organic Light Emitting Display(OLED)，即有机电致发光显示器。
    
     TCL部品事业部OLED研究所所长付东介绍说，在大尺寸OLED的制作上，PCB的布线比较密集。“OLED模块，与TFT或STN并没有太多的差别或特殊性。”付东介绍说，“一种是采用STN的COF+PCB方式，另一种是在大尺寸OLED上，由3块到4块PCB与若干FPC组合而成的方式。目前由于OLED本身显示尺寸的原因，因此对PCB的需求数量和面积还不是很大。”
    
     现阶段，OLED是争议最大的一种显示，由于其显示色彩逼真、饱和度高、亮度不错，并能实现刚性到柔性的显示模式，因此乐观者说OLED是未来取代TFT与PDP等显示器的唯一霸主，从TV到监视器，甚至到传统的纸张，OLED无不能一一代替；而悲观者则说，由于其RGB色彩寿命的不一以及制作密闭性和水蒸气对寿命的影响等，其使用寿命远远小于TFT、PDP及STN产品。因此，无论是三星，还是先锋，以及台湾省的铼宝、悠景无不在产业初期吃尽苦头。但2004年～2005年MP3的快速增长，大大带动了OLED的产业化与商品化的进程，并创造了去年6000万个出货的历史新高。
    
    

    
     TN/STN LCD与PCB
    
     TN LCD和STN LCD显示器自身并不能发光，因此相应电路的主要作用就是提供电压，决定每个像素下液晶分子的偏转，以及为背光等器件提供阻容等服务。根据上海海晶电子有限公司的总工程师涂亚，以及北京京东方现代电子有限公司工程部长朱墨雨的介绍，在TN LCD和STN LCD所用的PCB中，经历了以下的几种模式：
    
     单PCB方式
    
     在最早的TN LCD中，所有的驱动IC及无源器件都是制作在一张普通的双面PCB上，同时，利用一张压电薄膜实现电路板与LCD之间的连接。这种显示主要运用在只有简单功能的固定显示产品当中，例如工业仪器仪表、固定电话、医疗器械等。目前这样的模式已经很少使用。
    
    　　COG方式
    
     随着TN与STN产品在手机、MP3等便携移动产品上的大量使用，增加功能种类，降低产品重量成为一种新的要求，由此，将驱动IC制作在LCD玻璃之上，并提高PCB等承载电路板的科学利用，便成为一种有效的选择。于是COG(Chip On Glass)方式便在TN、STN LCD上应运而生。这种模组方式是使用COG方式将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。每种COG模组，基本都使用一张四层或六层的PCB带一张柔性电路板的方式。
    
    　　COF方式
    
     目前，在移动产品上使用最多的STN模组方式是Chip On Film或Chip On Flexible，即把驱动IC制作在FPC上，甚至一些无源器件，例如电容、电阻等，也制作在FPC上，这种做法不但能大大 提高柔性电路板与PCB的使用效率，使移动产品能更加有效地提高效能，同时也可以大大降低产品的重量，从而实现“轻、薄、巧”的目的。
    
    
    

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