王仲偉、魏小芬、陳東森、姚力崴、林依蓉、蕭雲嬌 / 工研院電光所
當車子越來越聰明，將創造出第三生活空間，讓乘駕者在移動過程中可從事更多活動，如會議或娛樂等。要讓車輛智動化，各種感知、回饋元件及座艙電子勢必將大幅增加，而為了讓這些零件能夠與內飾結合，內飾設計及組裝工序相對地變得複雜化，製造一輛智慧車增加更多污染、碳排與能耗。在全球推行淨零碳排浪潮下，如何在科技進步與環境永續取得平衡是目前車廠需解決的問題，本文將分享如何運用低碳車用顯示一體化成型技術，解決座艙在減碳、智慧、輕量與安全化的目標。
【內文精選】
低碳車用觸控顯示模組發展趨勢
人機互動介面的車用顯示器地位將越趨重要。為對應車載3D不同曲率形態之產品，目前的車用顯示模組組成主要包括：裝飾層、顯示與觸控按鍵模組、照明模組、PCB、外觀固定件與支撐件等，但因繁複的零件與組裝工序，造成車用電子的信賴性不佳。為此，目前國內外已提出相關的結構簡化與減碳的一體化成型電子製程整合技術，主要區分為：裝飾層、觸控電路層、LED發光電路層以及PCB與固定層。經由其技術比較(如圖五所示)，可發現此結構並未符合目前節能減碳的目標，因為多個單層基板結構簡化程度較少，所以能減少材料的使用也較低。
圖五、車用觸控顯示模組一體化技術比較
低碳一體化3D線路塑型設計模擬補償與技術
一體化模組其製程大致分為五個階段(如圖十一所示)：第一階段印刷導電金屬材料，主要是透過印刷導電銀漿製程，將導電銀漿印刷在產品背面，並整合觸控、顯示、機械式、壓力振動式與反饋式按鍵與PCB板電路等於一體，實現多個功能層多層線路的目標；第二階段將進行裝飾基板與多層線路3D熱塑成型，運用熱塑模具的設計、熱塑的溫度與壓力等參數進行熱塑成型，將電路進行立體化；第三階段進行立體化置晶，在接點與置晶位置處於3D狀態下，進行主/被動元件的P&P (Pick-and-Place)程序，優點是無2D P&P後進行3D熱塑成型時產生的元件分離問題；第四階段進行成型作業，將外觀進行尺寸修整；最後進行第五階段，塑封射出成型，此步驟將決定低碳一體化模組良率，因為所有元件與電路已製作完成，若外觀因模流壓力等產生皺摺，或是將已置晶的元件破壞，將導致部分功能失效，故需要完整的技術進行整合，以實現低碳車用顯示一體化產品的導入與應用 ---以上為部分節錄資料，完整內容請見下方附檔。
圖十一、低碳一體化製程
★本文節錄自《工業材料雜誌》460期，更多資料請見下方附檔。