رونمایی از دنیای اسرارآمیز LCDهای Chip-on-Board (COB)

در اصل، یک LCD COB با اتصال مستقیم یک یا چند تراشه مدار مجتمع (IC) - معمولاً درایور صفحه نمایش - بر روی بستر شیشه‌ای پنل LCD مشخص می‌شود. این اتصال مستقیم از طریق فرآیندی به نام اتصال سیمی حاصل می‌شود که در آن سیم‌های ریز طلا یا آلومینیوم با دقت پدهای روی قالب سیلیکونی را به پدهای رسانای مربوطه روی شیشه متصل می‌کنند. متعاقباً، یک پوشش محافظ، اغلب یک رزین اپوکسی، برای محافظت از پیوندهای ظریف تراشه و سیم در برابر عوامل استرس‌زای محیطی مانند رطوبت و ضربه فیزیکی اعمال می‌شود. این ادغام مدار درایور به طور مستقیم بر روی شیشه، ماژول نمایشگر فشرده‌تر و مقاوم‌تری را در مقایسه با تکنیک‌های مونتاژ جایگزین ایجاد می‌کند.

پیامدهای این الگوی معماری بسیار متنوع است. یکی از برجسته‌ترین مزایای فناوری COB، بهره‌وری ذاتی آن از فضا است. با حذف نیاز به یک برد مدار چاپی (PCB) جداگانه برای قرار دادن آی‌سی‌های درایور، ماژول‌های COB فضای اشغالی بسیار کمتری را اشغال می‌کنند. این فشردگی به ویژه در کاربردهایی که فضا در اولویت است، مانند فناوری‌های پوشیدنی، ابزارهای دستی و برخی نمایشگرهای خودرو، سودمند است. علاوه بر این، مسیرهای الکتریکی کوتاه‌تر بین تراشه درایور و پنل LCD به افزایش یکپارچگی سیگنال و کاهش تداخل الکترومغناطیسی (EMI) کمک می‌کند. این عملکرد الکتریکی بهبود یافته می‌تواند به عملکرد پایدارتر و قابل اعتمادتر نمایشگر، به ویژه در محیط‌های الکترومغناطیسی دشوار، منجر شود.

یکی دیگر از ویژگی‌های جذاب LCDهای COB، استحکام و مقاومت آنها در برابر شوک مکانیکی و لرزش است. اتصال مستقیم تراشه به زیرلایه شیشه‌ای، همراه با کپسول محافظ، در مقایسه با تکنیک‌هایی که به اتصالات لحیم‌کاری شده به یک PCB جداگانه متکی هستند، مونتاژی با ساختار محکم‌تر ارائه می‌دهد. این استحکام ذاتی، LCDهای COB را به انتخابی ترجیحی برای کاربردهایی که در شرایط عملیاتی سخت قرار دارند، مانند پنل‌های کنترل صنعتی و تابلوهای تبلیغاتی در فضای باز، تبدیل می‌کند. علاوه بر این، ویژگی‌های مدیریت حرارتی COB می‌تواند در سناریوهای خاص مفید باشد. تماس مستقیم بین تراشه و زیرلایه شیشه‌ای می‌تواند اتلاف گرما را تسهیل کند، اگرچه این امر به طراحی خاص و مواد به کار رفته بسیار وابسته است.

با این حال، مانند هر رویکرد تکنولوژیکی، LCD های COB نیز ملاحظات خاصی را ارائه می‌دهند. اتصال مستقیم تراشه نیازمند تجهیزات و تخصص تولید تخصصی است که به طور بالقوه منجر به هزینه‌های راه‌اندازی اولیه بالاتر در مقایسه با برخی دیگر از روش‌های مونتاژ می‌شود. علاوه بر این، بازسازی یا تعویض تراشه درایور معیوب در یک ماژول COB می‌تواند یک کار پیچیده و اغلب غیرعملی باشد. این عدم قابلیت تعمیر می‌تواند عاملی در کاربردهایی با الزامات تعمیر و نگهداری دقیق باشد. علاوه بر این، انعطاف‌پذیری طراحی ماژول‌های COB می‌تواند در مقایسه با رویکردهایی که از PCB های جداگانه استفاده می‌کنند، تا حدودی محدود باشد، جایی که اصلاحات و تغییرات اجزا را می‌توان به راحتی انجام داد.

برای درک جامع‌تر از چشم‌انداز وسیع‌تر مونتاژ ماژول LCD، بررسی فناوری‌های مرتبط ضروری است.به ویژه Chip-on-Glass (COG). این سوال که "تفاوت بین COB و COG چیست؟" اغلب در بحث‌های مربوط به ساخت ماژول نمایشگر مطرح می‌شود. در حالی که هر دو COB و COG شامل اتصال مستقیم ICهای درایور به زیرلایه شیشه‌ای هستند، روش مورد استفاده به طور قابل توجهی متفاوت است. در فناوری COG، IC درایور مستقیماً با استفاده از فیلم رسانای ناهمسانگرد (ACF) به شیشه متصل می‌شود. این ACF حاوی ذرات رسانا است که اتصالات الکتریکی بین پدهای روی تراشه و پدهای مربوطه روی شیشه را برقرار می‌کند، در حالی که عایق الکتریکی را در صفحه افقی فراهم می‌کند. برخلاف COB، COG از اتصال سیمی استفاده نمی‌کند.

پیامدهای این تفاوت اساسی در فناوری اتصال قابل توجه است. ماژول‌های COG معمولاً در مقایسه با همتایان COB خود، ابعاد کوچک‌تر و وزن سبک‌تری دارند، زیرا حذف اتصالات سیمی امکان طراحی ساده‌تر را فراهم می‌کند. علاوه بر این، COG معمولاً اتصالات گام ظریف‌تری ارائه می‌دهد که امکان وضوح تصویر بالاتر و تراکم پیکسل بیشتر را فراهم می‌کند. این امر COG را به گزینه‌ای ترجیحی برای نمایشگرهای با کارایی بالا در تلفن‌های هوشمند، تبلت‌ها و سایر دستگاه‌های الکترونیکی قابل حمل تبدیل می‌کند که در آن‌ها فشردگی و دقت بینایی از اهمیت بالایی برخوردار است.

با این حال، فناوری COG نیز مجموعه‌ای از معایب خاص خود را دارد. فرآیند اتصال ACF می‌تواند در مقایسه با کپسوله‌سازی مورد استفاده در COB، نسبت به تغییرات دما و رطوبت حساس‌تر باشد. علاوه بر این، استحکام مکانیکی ماژول‌های COG ممکن است در برخی محیط‌های با شوک بالا کمی کمتر از ماژول‌های COB باشد. هزینه مونتاژ COG نیز می‌تواند بیشتر از COB باشد، به خصوص برای اندازه‌های بزرگتر نمایشگر و تعداد پین‌های بیشتر.

فراتر از COB و COG، یکی دیگر از فناوری‌های مرتبط که ارزش ذکر دارد، Chip-on-Flex (COF) است. در COF، آی‌سی درایور به یک مدار چاپی انعطاف‌پذیر (FPC) متصل می‌شود که سپس به زیرلایه شیشه‌ای متصل می‌شود. COF تعادلی بین فشردگی COG و انعطاف‌پذیری طراحی راه‌حل‌های سنتی نصب‌شده روی PCB ارائه می‌دهد. این فناوری اغلب در کاربردهایی که نیاز به طراحی‌های نمایشگر انعطاف‌پذیر دارند یا در مواردی که محدودیت‌های فضا، اتصال نازک و خم‌شونده را ضروری می‌کند، به کار می‌رود.

در شرکت مالیو تکنولوژی، تعهد ما به ارائه راهکارهای متنوع و باکیفیت برای نمایشگرها، در سبد جامع محصولات ما مشهود است. برای مثال، "ماژول COB/COG/COF، هسته‌های C آمورف مبتنی بر FE«نمونه ای از تخصص ما در ساخت ماژول هایی با استفاده از فناوری های مختلف تراشه ای برای برآورده کردن نیازهای خاص کاربرد است.»ماژول COB/COG/COF، ریبون آمورف 1K101 مبتنی بر FE«این موضوع، تطبیق‌پذیری ما در به‌کارگیری این تکنیک‌های پیشرفته مونتاژ را بیشتر برجسته می‌کند. علاوه بر این، قابلیت‌های ما به نمایشگرهای LCD و LCM سفارشی نیز گسترش می‌یابد، همانطور که نقش ما به عنوان ... برجسته می‌کند.»ترمینال قفسی برای اندازه‌گیری نمایشگر قطعه‌ای LCD/LCM سفارشی برای اندازه‌گیری.«این مثال‌ها مهارت ما را در تطبیق راهکارهای نمایشگر با نیازهای منحصر به فرد صنایع مختلف نشان می‌دهد.»

در نتیجه، فناوری LCD چیپ-آن-بورد (COB) رویکردی قابل توجه در ساخت ماژول نمایشگر است که مزایایی از نظر فشردگی، استحکام و عملکرد الکتریکی بالقوه بهبود یافته ارائه می‌دهد. اگرچه در مقایسه با سایر روش‌ها مانند COG و COF، محدودیت‌های خاصی در مورد قابلیت تعمیر و انعطاف‌پذیری طراحی دارد، اما نقاط قوت ذاتی آن، آن را به انتخابی جذاب برای طیف وسیعی از کاربردها، به ویژه کاربردهایی که به دوام و بهره‌وری فضا نیاز دارند، تبدیل می‌کند. درک ظرافت‌های فناوری COB، همراه با تمایزات آن از تکنیک‌های مرتبط، برای مهندسان و طراحانی که به دنبال انتخاب راه‌حل بهینه نمایشگر برای نیازهای خاص خود هستند، بسیار مهم است. در Malio Technology، ما در خط مقدم نوآوری نمایشگر باقی می‌مانیم و دانش و محصولات لازم را برای روشن کردن آینده فناوری بصری در اختیار شرکای خود قرار می‌دهیم.