一, mecanisme de corrosió i mode de fallada de LCD segmentat
L’essència de corrosió de la LCD segmentada és la corrosió electroquímica, que requereix que es produeixin quatre condicions principals: solució conductora, diferència de potencial, contaminants i danys a l’estrès. Es va manifestar específicament com:
Com Corrosió d’elèctrodes: esquerdes d’estrès generades mitjançant les marques de tall durant el procés de tall, formant cèl·lules primàries amb metalls de diferents potencials en un entorn humit, accelerant l’oxidació d’elèctrodes ITO (òxid d’estany indi), donant lloc a un trencament de filferro o distorsió de la pantalla.
Corrosió sota ACF (adhesiu conductor anisotròpic): l'electròlit residual es manté en la bretxa de contacte entre ACF i ITO, formant micro cèl·lules en estat energitzat, provocant corrosió de bretxes, normalment es manifesta com a taques negres que apareixen a la zona de visualització.
Corrosió de bretxa: residus impurs (com el fotoresista i el greix d’empremtes dactilars) entre els substrats de vidre es descomponen en condicions d’alta temperatura i alta humitat, formant solucions conductives i provocant curtcircuits d’elèctrodes.
Un conegut fabricant d’instruments d’automoció conegut - un cop no va utilitzar la tecnologia de corrosió anti -, donant lloc a la fallada del seu LCD segmentat en proves de polvorització de sal en 48 hores, amb pèrdues econòmiques directes superiors a un milió de iuan, destacant la necessitat del disseny de corrosió anti {3}.
2, la ruta tecnològica bàsica de la corrosió - Codi de segment resistent LCD
1. Optimització de materials d’elèctrodes
Solució alternativa ITO: els elèctrodes tradicionals de l’ITO són propensos a la corrosió en ambients àcids i la indústria adopta gradualment azo (òxid de zinc dopat d’alumini) o IgZO (òxid de zinc indi) com a materials alternatius. Per exemple, el Codi del segment IGZO LCD desenvolupat per Sharp Corporation al Japó té una taxa de canvi de resistència a l’elèctrode inferior al 5% després d’un funcionament continu durant 1000 hores sota les condicions de 85 graus /85% de RH, significativament millor que el 30% o més d’ITO.
Millora de l'estructura dels elèctrodes: augmentant l'amplada de l'elèctrode i adoptant un disseny d'elèctrodes en forma de pinta, es redueix la densitat de corrent i es minimitza el risc de corrosió local. Després que un fabricant d'equips mèdics va adoptar aquesta solució, la taxa de fallada del seu codi de segment d'oxímetre de pols va disminuir del 2,3% al 0,5%.
2. Actualització del procés d'embalatge
COG (xip en vidre) Reforç d'embalatge: En el procés d'enllaç ACF, l'amplada de l'ACF està estrictament controlada (normalment 1-2mm més ampla que el pin IC) per evitar l'electròlit residual a la bretxa. Un determinat fabricant d’instruments industrials va optimitzar el paràmetre de l’amplada de l’ACF per reduir la taxa de corrosió dels seus productes del 45% al 8% en la prova de 60 graus /90% de RH.
Tres proves de recobriment de proves: poliuretà o poliuretà de tres proves a la superfície de la LCD segmentada per formar una pel·lícula protectora densa, aïllant la humitat i el ruixat de sal. Per exemple, després que un determinat fabricant d’electrònica d’automòbils adoptés la pintura de tres proves basada en fluor, el seu codi de segment LCD va superar la prova de polvorització de sal ISO 9227 (96 hores sense corrosió) i va complir els requisits del nivell d’especificació del vehicle.
3. Protecció del circuit d’accionament
Disseny de protecció estàtica: afegiu díodes TVS al disseny de PCB per suprimir l'impacte ESD (descàrrega electrostàtica). Un fabricant d’electrònica de consum ha augmentat la tensió electrostàtica del seu codi de segment LCD de 2KV a 8kV a través d’aquesta solució.
Control de biaix dinàmic: utilitzant - de MCU en el controlador LCD perifèric (com el xip HT1621), ajustant dinàmicament la tensió COM/seg per reduir l'efecte de polarització dels elèctrodes. Les proves han demostrat que el biaix dinàmic pot estendre la vida útil dels elèctrodes en més de tres vegades.
3, casos d'aplicació de la indústria i suggeriments de selecció
1. Camp d’electrònica d’automòbils
El tauler de cotxes ha de treballar de manera estable en un entorn de -40 graus ~ 85 graus i passar la prova de condició ambiental de vehicles de carreteres ISO 16750. Un determinat proveïdor internacional de nivell 1 adopta el següent esquema:
Material: Elèctrode IGZO+Fluorinat de tres proves;
Procés: Packaging COG+Optimització de l'amplada ACF;
Prova: Passada ISO 16750-4 Prova de polvorització de sal (240 hores sense corrosió) i ISO 16750-3 Prova de ciclisme de temperatura (-40 graus ~ 85 graus, 1000 cicles sense fallada).
2. Camp d'equips mèdics
L’Oximeter ha de complir l’estàndard de seguretat IEC 60601-1 per a equips elèctrics mèdics, amb requisits extremadament elevats per a la protecció de la corrosió. Solució d’un determinat fabricant:
Material: elèctrode azo+encapsulació de silicona;
Procés: El tall de làser substitueix el tall mecànic per eliminar les esquerdes de tensió;
Prova: va superar la prova IEC 60068-2-11 de polvorització de sal (168 hores sense corrosió) i la prova del cicle d’humitat IEC 60068-2-14 (95% RH, 1000 hores sense fallada).
3. Camp de control industrial
Un determinat fabricant de PLC (controlador lògic programable) ha desenvolupat una corrosió - Codi de segment resistent LCD per satisfer les necessitats de la indústria química
Material: elèctrode IGZO+encapsulació de resina epoxi;
Procés: Neteja de plasma de substrats de vidre per eliminar els contaminants residuals;
Prova: Passat ASTM B117 Sal Spray Test (500 hores sense corrosió) i ASTM D4332 Test de ciclisme d’humitat (85% RH, 2000 hores sense fallada).
