某车型组合仪表显示屏问题改进探析

邓凤姣

摘 要：本文主要介绍了汽车仪表的作用、常见故障，并以某车型为例重点介绍了组合仪表显示屏失效的主要故障类型黑屏、白屏问题的产生原因，对应采取对策措施，提升了客户满意度，为其它车型平台同类问题的技术攻关提供了思路与借鉴，也为后续车型组合仪表的开发提供经验教训，避免重复问题发生。

关键词：汽车仪表 组合仪表 显示屏 黑屏 白屏

1 汽车仪表的作用

汽车仪表是人和汽车的交互界面，是监测汽车的运行状况，为驾驶员提供观察与掌握汽车各系统工作状态的重要零部件。

汽车仪表盘是反映车辆各系统工作状况的装置，包括了发动机转速表、车速表、里程表、燃油表、水温表、机油压力表、清洗液指示灯、电子油门指示灯、前后雾灯指示灯以及各种报警显示装置等内容。由于仪表系统是司机了解汽车工作状况的“眼睛”，对确保汽车行车安全、及时排除故障和避免发动机出现严重故障起着重要的作用，因此要求各个仪表结构简单、工作可靠、显示数据清晰、准确、指示值受电源的电压波动和环境温度变化的影响小，除此之外，仪表的抗震、耐冲击性能也要好。

2 组合仪表常见的故障

结合售后信息统计，客户反馈的组合仪表相关问题分类主要有故障灯亮故障、显示屏失效故障、油位及续航里程显示异常故障等。通过对售后故障车进行统计分析，各故障模式比例见下表：

通过对失效模式故障件分析，组合仪表制程导致的问题主要为显示屏故障，因此本文重点分析显示屏类失效问题。

3 问题确认

通过对显示屏失效问题统计分析其故障模式主要是白屏、黑屏、显示屏有竖线、显示屏亮点等，具体故障分布比例及故障图片如下：

通过对故障信息统计分析发现，显示屏故障主要集中在黑屏和白屏上，降低黑屏和白屏的故障率，将能有效改善问题抱怨。

4 原因分析

4.1 末端因素锁定

根据零件失效机理，通过系统图分析排查末端因素，具体如下图。

通过系统图分析，锁定如下5个末端因素：

（1）IC绑定区气泡;

（2）COG绑定区无粒子;

（3）Bump腐蚀;

（4）FPC排线撕裂;

（5）ITO线路划伤。

4.2 末端因素要因确认

（1）IC绑定区气泡：对故障件解剖分析发现IC本压区无导电粒子接触印记，导致本压接触不良，如下图：

进一步镜检发现本压区域有脏污气泡，导致导电粒子与基板分离后没有粒子印记，污染成分分析有氯化钠成分，确认为汗液污染;

針对污染源排查生产过程，工艺过程是先进行偏光片贴附，贴附后再手工清洁，手工清洁过程指套上有概率触碰到皮肤或者衣物上的汗液，使污染物进入IC绑定区，导致IC绑定时产生气泡，绑定后AOI检测只能识别粒子数，不能识别气泡脏污，导致故障流出。因此，IC绑定区气泡是要因。

（2）COG绑定区无粒子：故障件拆解分析发现显示屏COG绑定区域无粒子，导致IC Bump与LCD Bump不导通，输入电压无法进入IC从而无法驱动IC导致屏幕故障。

因此，COG绑定区无粒子是要因。

（3）显示屏线路Bump腐蚀：故障件解剖分析发现Bump区域线路腐蚀，对腐蚀成分取样，采用ESD分析发现有氯的成分，如下图：

针对取样分析结果，调查分析Bump区域的制造过程，发现手工贴附时有产生碰触导致污染的风险。因此，显示屏线路Bump腐蚀是要因。

（4）FPC排线撕裂：对故障件解剖检测发现排线被撕裂导致线路开路，进一步分析焊接过程发现焊接偏位于围框干涉，员工作业过程不注意，拿显示屏时易拉扯到排线。

因此，FPC排线撕裂是要因。

（5）ITO线路划伤：故障件拆解分析发现玻璃ITO线路划伤，通过ESD分析线损情况，结果显示不是腐蚀因素导致，进一步调查分析制造过程发现在擦拭绑定区域时，员工作业对擦拭布有重复使用的可能，这样会导致擦拭的异物颗粒粘在擦拭布上损伤线路，

因此，ITO线路划伤是要因。

5 解决对策

5.1 装配过程影响因素由原人工装配方式更改为自动化装配

针对POL贴付工艺由人工贴附改为投入全自动一体清洗贴付设备，避免人员操作因素产生Bump线路腐蚀、玻璃ITO线路划伤、IC绑定区气泡的风险。

5.2 调整IC绑定工艺

调整偏光片贴附工艺先进行IC绑定再进行偏光片贴附确保绑定端不会受到污染，AOI后增加Gate IC OM镜检，避免绑定区污染无粒子风险。

5.3 对FPC排线增加保护措施

（1）增加FPC与PCB连接处的敷铜面积，增强FPC硬度。

（2）在FPC转角处增加防撕裂线。

（3）针对FPC与PCB的焊接增加防呆治具确保焊接后的位置正确。

6 对策效果验证

通过优化生产工艺及全自动生产设备的投入使用，经系统监控确认，该车型组合仪表显示屏失效的故障由原来每个月反馈黑屏、白屏故障20例/月降至现在的2例/月。

7 结语

（1）通过该车型组合仪表屏幕失效问题的技术攻关与解决，提高了客户满意度，为公司售后质量和品牌信誉保驾护航贡献一份力量，同时为其它车型同类问题的技术攻关提供了很好的思路与借鉴，也为后续车型的开发避免同类问题的发生积累了宝贵经验。

（2）随着信息化时代的发展，汽车仪表已经不再仅仅是速度里程的指示，而是车辆信息的综合显示控制中心，让我们向着组合仪表更加电子化，功能更强大，性能更可靠，寿命更长久，视觉效果更直观，而产品成本更低廉的方向共同努力。