كشف النقاب عن العالم الغامض لشاشات LCD ذات الشريحة على اللوحة (COB)

في جوهرها، تتميز شاشة LCD بتقنية COB بالتثبيت المباشر لشريحة أو أكثر من الدوائر المتكاملة (IC) - عادةً ما تكون مشغل الشاشة - على الطبقة الزجاجية للوحة LCD. يتحقق هذا الترابط المباشر من خلال عملية تُعرف باسم الربط السلكي، حيث تربط أسلاك دقيقة من الذهب أو الألومنيوم بدقة الوسادات الموجودة على قالب السيليكون بالوسادات الموصلة المقابلة على الزجاج. بعد ذلك، يُوضع غلاف واقٍ، غالبًا ما يكون راتنج إيبوكسي، لحماية الوصلات الرقيقة للرقاقة والأسلاك من العوامل البيئية الضارة كالرطوبة والصدمات. يُنتج هذا الدمج المباشر لدائرة المشغل على الزجاج وحدة عرض أكثر إحكامًا ومتانة مقارنةً بتقنيات التجميع البديلة.

تتعدد تداعيات هذا النموذج المعماري. ومن أبرز فوائد تقنية COB كفاءتها المتأصلة في توفير المساحة. فمن خلال الاستغناء عن لوحة دوائر مطبوعة (PCB) منفصلة لاحتواء دوائر التشغيل المتكاملة (ICs)، تُقلل وحدات COB من المساحة بشكل ملحوظ. ويُعد هذا الصغر ميزةً خاصة في التطبيقات التي تتطلب مساحةً كبيرة، مثل الأجهزة القابلة للارتداء، والأجهزة المحمولة، وبعض شاشات السيارات. علاوةً على ذلك، تُسهم المسارات الكهربائية المُختصرة بين شريحة التشغيل ولوحة LCD في تحسين سلامة الإشارة وتقليل التداخل الكهرومغناطيسي (EMI). ويمكن أن يُترجم هذا الأداء الكهربائي المُحسّن إلى تشغيل شاشة أكثر استقرارًا وموثوقية، لا سيما في البيئات الكهرومغناطيسية المُتطلبة.

من السمات المميزة الأخرى لشاشات LCD بتقنية COB متانتها وقدرتها على تحمل الصدمات والاهتزازات الميكانيكية. يوفر التثبيت المباشر للشريحة على الطبقة الزجاجية، بالإضافة إلى الغلاف الواقي، تجميعًا أكثر متانة من الناحية الهيكلية مقارنةً بالتقنيات التي تعتمد على التوصيلات الملحومة بلوحة دوائر مطبوعة منفصلة. هذه المتانة المتأصلة تجعل شاشات LCD بتقنية COB خيارًا مفضلًا للتطبيقات المعرضة لظروف تشغيل قاسية، مثل لوحات التحكم الصناعية واللافتات الخارجية. علاوة على ذلك، يمكن أن تكون خصائص التحكم الحراري لشاشات COB مفيدة في بعض الحالات. يُسهّل التلامس المباشر بين الشريحة والطبقة الزجاجية تبديد الحرارة، مع أن ذلك يعتمد بشكل كبير على التصميم والمواد المستخدمة.

ومع ذلك، وكما هو الحال في أي نهج تكنولوجي، تُطرح شاشات LCD بتقنية COB بعض الاعتبارات. يتطلب تركيب الشريحة مباشرةً معدات وخبرات تصنيع متخصصة، مما قد يؤدي إلى ارتفاع تكاليف الإعداد الأولية مقارنةً ببعض طرق التجميع الأخرى. علاوة على ذلك، قد تكون إعادة تصنيع أو استبدال شريحة التشغيل المعيبة في وحدة COB مهمة معقدة وغير عملية في كثير من الأحيان. وقد يكون هذا النقص في قابلية الإصلاح عاملاً في التطبيقات ذات متطلبات الصيانة الصارمة. بالإضافة إلى ذلك، قد تكون مرونة تصميم وحدات COB محدودة بعض الشيء مقارنةً بالطرق التي تستخدم لوحات دوائر مطبوعة منفصلة، ​​حيث يمكن إجراء التعديلات وتغييرات المكونات بسهولة أكبر.

للحصول على فهم أكثر شمولاً للمشهد الأوسع لتجميع وحدات LCD، من المناسب النظر في التقنيات ذات الصلة،أبرزها رقاقة على الزجاج (COG). يُطرح سؤال "ما الفرق بين COB وCOG؟" كثيرًا في نقاشات تصنيع وحدات العرض. في حين أن كلاً من COB وCOG يتضمنان التثبيت المباشر لدوائر التشغيل المتكاملة (IC) على ركيزة الزجاج، إلا أن المنهجية المستخدمة تختلف اختلافًا كبيرًا. في تقنية COG، تُلصق دائرة التشغيل المتكاملة مباشرةً بالزجاج باستخدام غشاء موصل متباين الخواص (ACF). يحتوي هذا الغشاء على جزيئات موصلة تُنشئ اتصالات كهربائية بين الوسادات على الشريحة والوسادات المقابلة على الزجاج، مع توفير عزل كهربائي في المستوى الأفقي. بخلاف COB، لا يستخدم COG الربط السلكي.

إن لهذا الاختلاف الجوهري في تقنية الترابط آثارًا كبيرة. فوحدات COG عادةً ما تتميز بتصميم أصغر حجمًا ووزنًا أخف مقارنةً بنظيراتها من COB، إذ يتيح الاستغناء عن روابط الأسلاك تصميمًا أكثر انسيابية. علاوة على ذلك، توفر COG عادةً توصيلات ذات درجة دقة أعلى، مما يتيح دقة عرض أعلى وكثافة بكسل أعلى. وهذا يجعل COG الخيار الأمثل للشاشات عالية الأداء في الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية وغيرها من الأجهزة الإلكترونية المحمولة حيث يكون الاكتناز ودقة الرؤية أمرًا بالغ الأهمية.

مع ذلك، لتقنية COG أيضًا بعض التنازلات. فعملية ربط ACF أكثر حساسية لتغيرات درجة الحرارة والرطوبة مقارنةً بالتغليف المستخدم في لوحات COB. إضافةً إلى ذلك، قد تكون المتانة الميكانيكية لوحدات COG أقل بقليل من وحدات COB في بعض البيئات عالية الصدمات. كما أن تكلفة تجميع لوحات COG قد تكون أعلى من تكلفة لوحات COB، خاصةً في أحجام الشاشات الأكبر وعدد الدبابيس الأعلى.

إلى جانب تقنية COB وCOG، هناك تقنية أخرى ذات صلة جديرة بالذكر وهي تقنية Chip-on-Flex (COF). في تقنية COF، تُربط دائرة IC المُشغِّلة بدائرة مطبوعة مرنة (FPC) تُوصَل بعد ذلك بالركيزة الزجاجية. تُوفِّر تقنية COF توازنًا بين صغر حجم COG ومرونة تصميم حلول PCB التقليدية. تُستخدم هذه التقنية غالبًا في التطبيقات التي تتطلب تصميمات شاشات مرنة أو حيث تتطلب قيود المساحة وصلة رفيعة وقابلة للانحناء.

في ماليو تكنولوجي، يتجلى التزامنا بتوفير حلول عرض متنوعة وعالية الجودة في مجموعتنا الشاملة من المنتجات. على سبيل المثال، "وحدة COB/COG/COF، أنوية C غير متبلورة تعتمد على FE"يُجسّد خبرتنا في تصميم الوحدات باستخدام تقنيات الرقاقة المتنوعة لتلبية متطلبات تطبيقات محددة. وبالمثل، "وحدة COB/COG/COF، شريط 1K101 غير متبلور قائم على FE"يؤكد هذا بشكل أكبر تنوعنا في استخدام تقنيات التجميع المتقدمة هذه. علاوة على ذلك، تمتد قدراتنا لتشمل شاشات LCD وشاشات LCM المخصصة، كما يتضح من دورنا كـ "محطة قفص للقياس شاشة عرض LCD/LCM مخصصة للقياس."توضح هذه الأمثلة كفاءتنا في تصميم حلول العرض بما يتناسب مع المتطلبات الفريدة للصناعات المتنوعة.

في الختام، تُمثل تقنية شاشات LCD المُركّبة على الرقاقة (COB) نهجًا هامًا في تصنيع وحدات العرض، إذ تُقدّم مزايا من حيث الاكتناز والمتانة، وقد تُحسّن الأداء الكهربائي. ورغم بعض القيود المتعلقة بإمكانية الإصلاح ومرونة التصميم مقارنةً بمنهجيات أخرى مثل COG وCOF، إلا أن مزاياها الكامنة تجعلها خيارًا مثاليًا لمجموعة واسعة من التطبيقات، لا سيما تلك التي تتطلب المتانة وكفاءة المساحة. يُعدّ فهم الفروق الدقيقة لتقنية COB، بالإضافة إلى اختلافاتها عن التقنيات المشابهة، أمرًا بالغ الأهمية للمهندسين والمصممين الذين يسعون إلى اختيار حل العرض الأمثل لاحتياجاتهم الخاصة. في Malio Technology، نحرص على أن نكون في طليعة ابتكارات شاشات العرض، ونزود شركائنا بالمعرفة والمنتجات اللازمة لرسم ملامح مستقبل التكنولوجيا البصرية.