空调显示板使用液晶失效分析与研究
时间：2020-12-28 00:00:31 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：本文主要对模组液晶的失效原因及防治手段进行分析和探讨。带背光模组液晶是在原有基础上增加了底壳、导光板、FPC和背光源。FPC金球绑定短路主要就是厂家生产过程中的热压工序出現异常，热压FPC时机器压头位置压到FPC保护层，导致ACF金球聚集，形成微短路。ITO电极开路问题应该是行业内最为常见的，ITO是在钠钙基或硅硼基基片玻璃的基础上，利用溅射、蒸发等多种方法镀上一层氧化铟锡膜加工制作成的。ITO膜层的主要成份是氧化铟锡。在厚度只有几千埃的情况下，氧化铟透过率高，氧化锡导电能力强，液晶显示器所用的ITO玻璃正是一种具有高透过率的导电玻璃。由于ITO具有很强的吸水性，所以会吸收空气中的水分和二氧化碳，并产生化学反应而变质，俗称“霉变”，因此在存放时要防潮。
关键词：液晶；ITO；FPC
引言
空调用的液晶主要有：遥控器液晶、带背光液晶模块、带金属引脚液晶和触摸屏液晶。空调显示板（手操器）用的液晶通常有两种结构，一种为带金属引脚焊接结构的液晶，其装配是通过引脚焊接与显示板进行连接装配的，另一种为带背光液晶模块的排线结构的模组液晶，是通过FPC绑定与显示板上的片状针座进行接插连接，后者操作高效、简单，效率更快。
液晶是显示板（手操器）的显示核心器件，其性能工装状态直接影响空调的调试及使用，液晶主要的功能就是将目前空调的运行状态显示出来从而便于用户根据需求进行调试。当液晶出现喑化、缺划、多划等性能问题时，将直接影响用户对目前空调运行状态的错误判断，从而影响空调的使用。本文主要对模组液晶的失效原因及防治手段进行分析和探讨。
1 一般液晶的结构
一般液晶由前偏振片、前玻璃基板、边框胶、边框垫料、ITO薄膜电极、Color Filter、衬垫层、定向涂层、液晶液、后玻璃基板和后偏振片组成，如图2所示，带背光模组液晶是在原有基础上增加了底壳、导光板、FPC和背光源。生产过程中任何环节出现异常都将对液晶的功能产生影响。
2 FPC绑定问题
FPC绑定环节在生产过程中是一个凸显的问题，生产过程中较容易出现问题，常见的有虚焊、漏焊、金球短路、FPC断裂问题，现举例说明这些问题对液晶功能的影响及如何解决。
2.1 虚焊、漏焊
当FPC上的印制线出现虚焊、漏焊（如图3和图4）时，液晶将不能够显示背光。
该故障导致背光线路无法导通，产品因而背光不亮。从厂家的生产流程分析，产品是流水线作业，员工作业速度跟不上流水线的速度，使极个别产品未经过焊接就直接流向下一工序或焊接时间不足产生虚焊，从而导致产品漏焊接的产生
流出原因分析：产品焊接完成后，要贴黑色保强带保护背光焊点，由于保强带有粘性，开始对背光AK脚有一定的粘力，使背光AK脚与FPC焊盘接触，产品背光因而开始能够点亮。经过存储运输，由于没有焊锡的连接，背光AK脚会有一个反弹力，不能和焊盘接触，产品因而表现出背光不亮现象。
制定对策：a、目前可以通过员工贴保强带时，先按压确认焊接有无虚焊、假焊，如焊接无异常，再贴保强带；b、针对员工漏焊，在流水线作业上增加挡条，这样可以阻止未焊接的产品流入下一工序。
2.2 FPC绑定金球短路
FPC金球绑定短路主要就是厂家生产过程中的热压工序出现异常，热压FPC时机器压头位置压到FPC保护层，导致ACF金球聚集，形成微短路，在分显时多划（如图5）。
流出原因：该问题主要是员工测试全屏是显示正常，未分屏测试。
制定对策：a、调机定位时热压机压头位置需离FPC保护层0.2mm确保拉大距离同时不影响热压焊接；b、将检查金球连珠项目加到FOG调机首检中（每次检查5PCS），发现有连珠整批返检；c、QC每半小时检查机台每个底模产品全球状况；d、测架分显画面有原先6个增加到9个，增加画面为模拟正常空调使用时的显示模式。
2.3 FPC绑定断裂
该故障是一个比较常见的故障，FPC绑定主要是起到线路连接的作用，根据断裂线路不同，故障可表现为缺划或无背光；图6为FPC线路断导致液晶无背光问题。
针对该问题的产生原因：背光焊接时FPC没有伸直，导致FPC拱起，使焊接处出现折痕，在装配后形成断裂。
未测试出流出的原因为：测试环节检测正常，分析为装机时PFC经过弯折后，使拱起地方（有折痕的位置）出现折断。
制定对策：a、焊接背光前需检查背光FPC有没有死折（折痕），对有死折过的FPC不能使用；b、焊接时需在FPC垫一个胶垫，焊接时使背光FPC能平直焊接；c、背光焊接后按正确方法摆放吸塑盘，防止放错方向压伤FPC形成折痕。
3 ITO电极开、短路
ITO电极开路问题应该是行业内最为常见的，ITO是在钠钙基或硅硼基基片玻璃的基础上。利用溅射、蒸发等多种方法镀上的一层氧化铟锡膜加工制作成的。液晶显示器专用ITO导电玻璃还会在镀ITO之前，镀上一层二氧化硅阻挡层，以阻止基片玻璃上的钠离子向盒内液晶扩散。液晶之所以能显示特定的图形，就是利用导电玻璃上的透明导电电膜，经蚀刻制成特定形状的电极，上下导电玻璃制成液晶盒后，在这些电极上加适当电压信号，使具有偶极矩的液晶分子在电场作用下特定的方面排列，仅而显示出与电极波长相对应的图形。
3.1 ITO开路
当电极出现缺损时，对应的笔端就不会显示造成显示缺划，如图7所示。
针对该问题的产生原因：如此明显的擦伤经分析应该为图形制作时PQC蚀刻前过程抽检涂光刻胶时不小心擦伤胶膜，进而导致产品蚀刻时对应ITO无受保护而被蚀刻去。
制定对策：抽检涂胶质量后该玻璃需作返工处理，防止擦伤未发现流入下工序。
