LCM 结构的培训课程课件

LCM结构的培训课程模块的结构图接口的连接方式模块结构分类零配件的结构PCB设计要求和注意事项LCD的设计规范简要报价和出图的参考要求液晶显示模块模块结构图模块的组成：液晶显示模组(LiquidCrystalDisplayModule)，缩写为LCM或LCDM。结构流程：

外部接口控制器CONTROLLER驱动器DIRVER显示器件LCDPanel连接方式固定方式常用的接口连接方式插座连接（Connecter）排线（FFC）柔性线路板（FPC）导电纸（HeatSeal）电缆线（FlexCable）排线（FFC）FFC（FlexibleFlatCable）为镀锡软铜箔夹于两层绝缘材料（PVC\PET）之间的扁平线。尺寸及公差的定义和要求见《参照图样》规范的的术语表达：导通\接触面（Conductor）绝缘体（Insulation）补强板（Stiffener）导体厚（ConductorThickness)有0.1、0.05、0.035mm此材料同FFC的柔韧性有关，0.1的较硬。尽量不要采用Pitch小于0.50mm设计用于焊接。P*(N+1)±0.20P*(N-1)±0.15P±0.15S1±1.00B±1.0012NL±3.00S2±1.00(100<L<300:±5.00)(300<L<600:±10.00)焊接型接插型N=(3~40)Pitch=0.50,0.80,1.00,1.25,1.5,2.0,2.5,2.540.30±0.05当Pitch=1.00取导体宽W=0.70当Pitch=1.25取导体宽W=0.80当Pitch=0.50取导体宽W=0.35ItemSpecnumberofconductorPitchTotalPitchcabelwidthStiffenerlengthStriplength柔性线路板（FPC）FPC（FlexiblePrintedCircuits)为一种铜质线路印制在PI聚酰亚胺（Polyimide）或PE聚脂（Polyester）薄膜基材上具有可自由弯曲和可挠性纤薄轻巧、精密度高可以有多层线路，并于板上贴芯片或SMT晶片装配方式：插接、焊接、ACF热压。FPC的连接方式连接ZIF的接插件（ConnectingwithZIFconnectors）热压异方性的导电胶膜（BondingbyACF）焊接（BondingbySoldering）FPC在开模作样时要考虑的要点：a,FPC的热压引脚要比玻璃的引脚略短0.20mm，让FPC带PI层的部分压到玻璃的引脚位上，FPC和PCB采用热压连接的方法也一样情况。b,FPC具有可挠性，但可折性较差，如果要折必须是具有双面PI的，铜箔材料采用压延铜，不允许在加贴PI的分界线上折，材料的厚度尽量选用薄的。表面处理没有特殊要求的都采用镀金。c，热压引脚的Pitch≦0.26mm的同PCB采用热压连接时，必须在PCB上考虑扩展率（0.218%），pitch＞0.26mm的要视长度L而定，但L*0.218%＞Pitch时，就要加扩展率。d，在FPC上有放置零件的，在选用材料时要用PI料而不能用PET料。4>,每个导电脚的走线拐角应大于30℃导电纸的公差要求a,导电纸的冲模公差要求为:±0.10MMb,导电纸的切割公差要求:使用标准品时,采用人工或简单机加工的导电纸尺寸公差可以在±0.30MM.在确认图中导电纸的装配公差≥0.50MMc,导电纸的成品公差为：±0.20MMFPC、HeatSeal的热压工艺要求要热压的FPC、HeatSeal的长度不得超过150mm热压设备的Pitch最高精度为0.12mmPCB上的绿油避空左右要各加大3.00mm，其它按相应的设计规范PCB的啤位其相应的背面距啤位单边要有2mm以上宽的非元件区热压导电脚位脚长(包括LCD\TAP\HEATSEAL\FPC等)应大于或等于2.00mm。

电缆线（FlexCable）电缆线的选择：

线径WireDiameterGauge（WDG）有规格30、28、26、24、22、20、18数字越大线直径越小当电缆线的长度大于50mm时，其尺寸公差可以按长度的10％为公差值，小于50mm的可以参照FFC的公差定义模块结构分类普通模块的核心部件就是LCD与集成板，故液晶显示器件的安装需要依靠其它的元件来连接。故按显示器件（LCD）与驱动器板的连接方式与固定方式不同来区分。连接方式：导电胶条，是一种普通的连接方式。热压胶条（又称导电纸）。直接集成连接（金属PIN脚的连接）。固定方式：铁架（铁架扭脚嵌入PCB）。胶架（用螺丝，定位销固定）。导电胶条是一层薄的导电橡胶与一层薄的绝缘橡胶热压成。其结构如下导电胶条的设计规范1,对于玻璃的引脚2.00mm≧Pitch≧0.80MM的产品，在选导电胶条时，导电体部分的宽度用1.0mm、导电体部分Pitch用0.1mm2,对于玻璃的引脚Pitch<0.80MM的产品，在选导电胶条时，导电体部分的宽度用1.0mm,导电体部分Pitch用0.05mm.3,对于玻璃的引脚Pitch＞2.000MM的产品，在选导电胶条时，导电体部分的宽度用1.0/0.60mm、导电体部分Pitch允许用0.18mm4,在考虑压缩量时当高度H，14.00mm≧H≧9.00mm，压缩量选0.5mm8.00mm≧H≧5.00mm，压缩量选0.4mm5.00mm≧H，压缩量选0.3mm。或采用参考算法，压缩量＝H×4%＋0.1mm。这种方式主要适合反版LCD，如LCD外引线图所示金属插脚（即PIN脚），其PITCH常用的有1.27，1.50，1.80、2.0、2.54（单位：mm）。使用时注意：垂直插入插座，不能摇动着插入，还应避免反复插拔。焊接时，应用低溶点焊锡，快速焊好，且不能反复多次拆焊，以免因过热而使插脚与LCD导电膜接触受损固定LCD的方式铁架：一材料种类：1．不锈钢;2．锑片(不常用)厚度：1．0.3mm２．0.4mm３．0.5mm４．0.6mm铁架公差要求铁架的外围尺寸公差为±0.15mm。视窗尺寸公差为±0.10mm。铁架扭脚出现外‘八’型现象时，单边的误差应不得大于±0.25mm

装配确认图的相应位置公差应为±0.50mm。

铁架扭脚高和PCB配合时F=板料厚+0.5mm(定值)

铁架视窗单边比LCD视窗小0.5mm。对于类同M161、M162、M242系列结构的模块产品要加做0.50mm厚的海绵框垫，压缩后的高度以0.10mm为设计的考虑尺寸，（注意：压骨的高度1.00mm照做）海绵加垫在铁架和LCD之间。胶架结构胶架材料

1.PC料2.亚加力料(结构简单、要求透光性能好时)、3.ABS料(不用于背光的普通支承、固定架）作用规范：

1.固定作用2.导光作用尺寸规范

胶架的侧壁最小厚度为0.80mm,特殊情况可为0.5mm胶架的底面最小厚度为1.0mm插灯箱条的胶架槽位最小宽度一般不小于1.70mm插LED(251PC.351PC)的胶架槽位最小宽度为1.35mm.底灯胶架视窗（L*W）单边一般取比铁架视窗大0.50mm，L1,W1的值由具体LED灯的数量而定。底灯胶架两对侧须加0.50X0.50MM通气孔背光类型类型：安光源位置分为1.底背光;2.侧背光。安光源类型分为1.LED背光2.EL背光;3.冷管背光结构:①.底LED灯一般由胶架+LPCB+散光纸+LED灯底LED灯背光采用点光源LED灯.②.侧背光一般由导光板+LPCB+侧光源（LED、CCFL）251PC和351PC用于侧灯

③.底,侧LED灯的供给电压一般为2.1V、4.2V、8.4V。灯箱板：材料:0.40mm和0.60mm的纤维板。LED灯的连接方式:串联.并联.混联三种连接方式。PCB板上LED灯的排列数量由取光面积和灯箱PCB的功耗而定。

.EL片的基本特性:EL片分为塑料型和玻璃型两种,0.3≤H≤1.3塑料型的EL片厚度<1.30mm,玻璃型的EL片厚度<2.50mm.工作电压：60-1000Hz、AC.150V(MAX)采用400Hz.110V的驱动电源可以延长使用寿命和保持足够的亮度工作电流:0.1-0.2mA/cm2EL片的发光颜色特征:白色、兰色、绿色、黄绿色当设计结构在采用EL背光时，LCD的下偏光片要尽量选用“高透高反射”的

客户有要求的除外。PCB线路板冲模图

PCB板的布线各环境参数的设定

布线时应遵循线路板的菲林标准

二层板的设计规范

四层板设计规范

输出菲林文件

排大版

冲模图首先明确整个Module的各装配关系，确定在PCB上有装配关系的孔和槽将其在冲模图上表达清楚，且其尺寸应为成品后的尺寸。冲模图纸一般以IC面为正面,并在IC面打上“ICSIDE”字样。PCB板在设计时一定要考虑元件采用SMT的方案，规则型的单板时要注意元件与PCB板边缘的距离，不规则的尽量采用单、多只联板。PCB板的选材料：Module板一般都为双面纤维板(单面纤维板和纸板不常用)，所选用的规格有：0.60mm、0.80mm、1.00mm、1.60mm，还有0.40mm、1.20mm、2.30mm但不常用。有带铁架的PCB厚度应不少于1.00mm为佳，尺寸较大的应选用1.60mm厚度。灯箱PCB（LPCB）选用的材料规格：0.40mm，0.60mm。LPCB外围边至少保留单边1.00mm的露铜箔与溶胶联接，露铜箔离板边要有0.3~0.5mm，并保证露铜箔在灯箱胶架遮盖的范围内。LPCB通常为单面纤维板，如真的需要双面板的最好其反面走线在过孔（沉铜孔）时也应尽量少，且尽可能在灯箱胶架有支撑的地方过孔。PCB板的最大面积不得大于300mm×400mm（需要邦定的PCB板最大不得大于200mmX85mm或130mmX120mm）

PCB板设计公差PCB固定螺丝孔间距误差为±0.05mm,螺丝孔中心与PCB边的间距误差为0.15mm。采用冲模的PCB外围尺寸误差为±0.30mm。PCB的厚度误差为：一般开模做样品时，PCB板的定型还没完全确定的最好先采用锣机加工，采用锣机的冲模图，其内角设计为半径R≥0.5mm的圆角，在PCB板内必须有两个直径大于1.50mm的定孔（一般在冲模板内的对角位上）孔边离板边要≥1.50mm。

PCB板设计公差锣机冲模图纸上的“图框”标注公差(也即其余公差)应为+/-0.10mm,不能使用+/-0.05mm的.导光板上的两固定孔的位置公差允许+/-0.20mm(当然其孔径要比PCB的孔大0.25~0.35mm).装配误差一般取＋/－0.50mm。PCB板布线尽可能将Autocad或Cadkey等的PCB冲模绘图档用Dxfin格式转换导入到PadsPCB中，其内容层为Layer30的2Dlines。将原理图通过OLEPowerpcbConnection传送到Powerpcb转换完成后，再从2Dlines的fromlib中调用PCB板的冲模图，注意此时的原点位，多数要重新定位原点。

各环境参数的设定

Unit（采用metric）DotGrid（“显示格点”不应太大）Grid（“步进格点”视走线而定）Via（参照菲林设计标准，不要使用带内小孔的甜甜圈）Hole（各孔在设定时，不要使用甜甜圈）Layer（内定为二层Layer1,Layer2）MinimumDisplay(过滤线宽显示)Copperhatch（一般取0.10MM,太小会影响显示速度，有Copper网格时取1.00MM）二层板的设计规范

PCB在建库布线时应遵循如下各层的定义。各层的功能简介Layer

_1（TOP）—正面线路层（一般为IC或其他零件放置面）Layer_2（BOTTOM）—反面线路层（一般为非元件面）Layer_26（SilkscreenTop）—为顶层白字油Layer_29（SilkscreenBottom）—为底层白字油Layer_21（SolderMaskTop）—正面感光绿油层Layer_28（SolderMaskBottom）—反面感光绿油层Layer_30（AssemblyDrawingBottom）—为零件数值层。2层板的做法完整一般要Plot5张菲林，四层板设计规范

四层板：在二层板的基础上增加两个内层Layer_2、Layer_3,Bottom则改为Layer_4，一般采用Layer_2作为GND层、Layer_3作为Vdd层。备注：最好只用底和面层（1.4层）走线,再考虑使用VDD层,当VDD层也未能成功走线，最后才考虑使用GND层走线。若有客户要求模块考虑EMC的，PCB板必须采用多层板方案。现在的模组带DSP(摄像头驱动IC)的一般采取六层板，尽量多的铺地.具体设计规范详见《PCB设计规范》。输出菲林文件

在布线完成后，应把布线文件Copy一份给设计审核人员进行核查，无误才可外发加工。在Plot出菲林时，应在PhotoPlotterAdvancedSetup的设置中选择RS-274-XFormat导出菲林，再用CAM软件转化为GBR文件。线路板的（自检）审核步骤新建的元件封装，应在建好后就提供给PCB审核员先行审核，审核通过后方可使用。PCBLAYOUT提供审核所必备的资料：确认图原理图冲模图玻璃图（如果有玻璃的）线路板的（自检）审核步骤布板的中心原点应同冲模图的中心原点一致。布板的冲模外形一般情况都和确认图倒转（常用左右倒转）。外围的轮廓线选用ALLLAYER，线粗为0.001mm。接口位或有定向的元件必须有正确的、清晰的Mark。接口封装、IC等的第一脚用不同于其他的焊盘外形，或在旁边

（不被IC覆盖的

位置）加白油圈点或金属圆点。

二极管要加电气符号，电解电容应标极性。特别要注意可调电阻、三极管的各脚电气序号的正确性

导电胶条的放置范围，不应有没有绝缘措施的过孔（VIA）。VIA过孔的避空位：

a,BondingIC的PCB板VIA的上、下面一般都必须避空。

b,PackageIC的PCB板，其SMT面的VIA不用避空。线路板的（自检）审核步骤原则上控制器应尽量靠近接口位，布线尽量短。EL逆变器电路尽量靠近EL片的焊接位，而且线路尽量粗。元件的放置要合理，一般以原理上的各功能块为放置单元。布线要以走短、走直、少过孔为原则。电源线、地线要尽量走粗。BondingIC的线路如果元件的高度大于2.00mm的，要保证有距离COMS的封胶外围10.00mm以上。原理图和PCB布线板在转换时，不得有错误提示信息。布板上的元件没有电气连接的，将其导出（或列表），并一一校对。设定合理布板规则（DesignRules），并使用（VerifyDesign)检查是否有短路或各电气属性是否符合要求。焊盘位和绿油避空位要相对应，尽量不要使用layer17、layer18作为soldermask（用旧板有小改动的除外），新设计的PCB板建议用POWERPCB内定的CAMOUT中的soldermask（Top/Bottom）输出菲林文档线路板的（自检）审核步骤PCB板上的热压导电纸位，其对应面的位置不得放置零件，每边至少离开2.00mm在多层板的设计中，要注意螺丝孔、侧灯的SLOT位、EL焊位等在内层要相应避开，否则其PTH（PlateThroughHole）会将内层短接。SMT的IC第一脚的标识（一般选用线路层或白油层加一小圆圈）尽量放在元件的外端，以方便检测、判别、维修。PCB设计时，零件的焊盘位离板边最小3.00mmPCB设计的长、宽小于60mm时尽量考虑连板的方式；长、宽大于250X150mm时不需连板，但要加金属对位点。PCB板的铁架接触位，在设计时需经过一调线和一0805的电阻的并联再接地导电胶条的金手指位距离插装铁架的SOLT位，建议0.50mm以上，不够位的也不得小于0.25mm。

LCD—设计规范一产品类型:TN(HTN)产品;STN产品;COG;TAB;ECB产品二图象:TN产品的最小线宽/间距为0.05/0.04mm;STN（含COG、TAB）产品： 最小线宽为0.03mm;最小线距为0.01mm.三玻璃规格: 最小尺寸玻璃出脚0.40&0.55mm0.70mm1.10mm单面5.5×76×86×8.2双面6×96×96×9.4带PIN/7×209×20COG产品的最小尺寸为12.2mm×12mm最大尺寸TN产品的最大尺寸为356mm×392mmSTN产品的最大尺寸为356mm×392mmCOG产品的最大尺寸为120mm×165mmTAB产品的最大尺寸为250mm×200mm带PIN的引脚PITCH规格为:1.271.501.802.002.54(mm).LCD—设计规范带PIN的产品其引脚边距玻璃边≥0.50mm.不带PIN的引脚PITCH规格为:TN≥0.08mm；STN≥0.08mm；COG≥0.05mm；TAB≥0.08mm。引脚长度范围为：2.0~3.0mmLCD外形尺寸公差范围：1.10mm的玻璃为±0.20mm0.40mm;0.55mm;0.70mm的玻璃为±0.15mm。使用导电胶条连接和铁架固定结构时：LCD的厚度必须为≥0.70mm;在两侧ITO引脚边增加ITO对位块,其宽度等于引脚宽度的倍数,与引脚的距离等于引脚步PITCH值的倍数。如图(1)所示LCD—设计规范LCD—设计规范LCD视窗比铁架视窗单边大0.5mm,下限为等于铁架视窗宽度。LCD与铁架、胶架的装配间隙为0.20mm。如图(2)所示显示模式LCD-TN分为:正像．负像和BLACKMASKCD-STN分为:黄模．蓝模．灰模．黑白FSTN）．彩色．ECB（４色）LCD—设计规范偏光片LCD下偏光分为:透射；反射；半透射；LCD上偏光分为:磨沙．耐高温．防ＵＶ驱动方式

LCD的视窗距离小玻璃边不小于1.50mmTCP类型的LCD引脚排列顺序必须按IC资料所指定的顺序排列。LCD—设计规范注意IC面的朝向。啤TCP的LCD引脚高应≥2.5mm,反啤的应≥4.0mmLCD的点距≥0.01mm,正常的保持在0.02mm以上。LCD的基本参数占空比偏压驱动电压的关系首先要根据所选取IC所提供的参数来定。

手机模组的设计注意事项1，模块的PCB板厚度按规定都控制在0.38以上，以防翘曲。如有特殊要求的，要在冲模图上注明板厚。带BGA封装的PCB一般要求厚度在0.60mm以上。厚度的需弯折的FPC，外围形状必须是圆角，且尽量使R角的半径大于2.0mm。这样可以增加FPC的弯折性。带插座的接口端FPC，如果插座的Pitch≤0.5mm的，至少在靠近插座的位置上加一个定