LCD-LCM设计作业规范

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LCD设计作业规范

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*****目*****

项目内容页次

封面1/27

目录2/27

1目的3/27

2范围3/27

3职责3/27

4内容3/27

4.1工程图面规格参数3/27-5/27

4.2图样设计5/27

4.3LAYOUT设计6/27

4.4尺寸公差标准6/27~9/27

4.5排版图之PI版和TOPCOATING版设计10/27~12/27

4.6排版图之图形铭版或图菲林版设计12/27~16/27

4.7排版图之框胶菲林版设计16/27-19/27

4.8排版图之银点（导通点）菲林版设计19/27-20/27

4.9排版图之详图设计20/27

4.10电测PCB版的设计21/27

5彩屏设计规范21/27-27/27

6附表27/27

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1.目的：

1.1建立LCD产品设计之标准。

1.2为LCD产品设计单位进行产品开发，设计提供依据。

1.3为产品单位进行规格评估提供标准，以满足客户需求。

2.范围：

LCD产品之工程图、排版图、详图、PCB图设计均适用。

3.职责：

3.1设计单位：依规范进行工程图、排版图、详图、PCB图的设计制作并进行新进人员

的培训作业。

3.2品质单位：依工程图、排版图、详图、PCB图制订检验标准。

3.3销售单位：供销售部门接单时参考。

4.内容：

4.1工程图面规格参数：

4.1.1显示方式(Displaymode):

TNA.白底黑字(Positive)B.黑底白字(Negative)

HTNA.白底黑字(Positive)B.黑底白字(Negative)

STNA.YellowGreenMode+Positive

B.GrayMode+Positve

C.BlueMode+Negative

FSTNBlackWhiteMode+Positve

CSTNColorMode+Negative

4.1.2视角方向(ViewingDirection)有3,6,),12O'CLOCK四种，如下图：

zZ

///™/、/卜

3OC1J0CK视角9O'CLOCKWtj

Z丫

z阍

A>/kf///加

60'CWCKWfi

12(TCLOCKM

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上下视角范围：I62-61I

左右视角范围：I+。「(-。2)I

非选择态的亮度(Brightnessundernon-selectedstate)

对比度(Cr)=________________Z_________________________

选择态的亮度(Brightnessunderselectedstate)

4.1.3驱动方式(Drivemethod)

A.静态驱动(Static)

B.动态驱动，也称多路驱动(Multiplexingl/2Duty以上)

4.1.4工作电压(Operatingvoltage)

工作电压一般在2.5v以上

4.1.5偏光片类型(Polarizertype)

A.反射型(Reflective)B.半透型(Transflective)C.全透型(Transmissive)

4.1.6温度范围(Temperaturerange)

标准温度范围：工作温度0℃~50℃储存温度-10℃~60℃

宽温度范围：工作温度-10℃~60C储存温度-20℃~70C

超宽温度范围：工作温度-25℃~80℃储存温度-30℃~85℃

4.1.7连接方式(Connection)

A.橡皮(Zebra)B.热压(HeatSeal)C.夹PIN(PIN)

D.COB(ChipOnBoard)E.TAB(TapeAutomatedBonding)

F.COG(ChipOnGlass)G.COF(ChipOnFilm)

如下图：

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COG连接COF连接

4.2图样设计：

图样设计依来源可分为：

4.2.1客户提供图形或样品。

4.2.2客户提供大概构思与草图，我司自行设计图面。

客户提供图形时设计之原则：

1）设计完成时，以客户提供图形文字之相对位置，图形粗细作确认。

2）需经实际LAYOUT确定有无过线太密之问题或图形位置之确产。

3）若必需移动客户提供之图形位置，移动距离在0.1mm以下则标示客户尺寸，若在

0.1mm以上需与客户确认。

4）若客户提供菲林，则应在投影仪下量出所有尺寸-，或用扫描仪进行扫描，方可绘制

工程图，并打印出同一比例或作同一比例之菲林片与客户提供图面作对比确认。

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5）若客户提供Sample,则应点亮后在投影仪下量出所有尺寸，或用扫描仪进行扫描，

方可制作工程图并打印出一倍图面或1:1菲林片作对比确认。

自行设计图形之原则：若客户未指明字形，则英文字一般采用“HM.shx”,中文采用”

黑体.shx"，文字之设计要求：

a.字体大小均匀（依客户要求）b.字体厚度一样

c.字型长宽比例适当（依客户要求）d.文字位置适当，力求美观

4.3LAYOUT设计

4.3.1LAYOUT设计依来源：

A.客户提供完整之LAYOUT或PINOUTTABLE

B.客户提供IC之DUTY数、SEGMENT点数或所用IC型号，自行LAYOUT

4.3.2客户提供LAYOUT时之注意事项：

A.确认客户之LAYOUT正确性。（无错误显示、无Seg与Seg相交、无Com与

Com相交、无漏接之图形）

B.确认客户之LAYOUT在VA内有无交叉亮点，或计算交叉亮点数目，并用一黑

点注明在工程图主图面上，加注说明交点个数及大小。

C.确认客户之LAYOUT与图形位置，有无过线太密之情况，若无法满足我司制

程工艺最低极限值则应反映给客户，并提供修改建议。

4.3.3自行LAYOUT方法

A."8"字、点阵按一般惯例来设计，唯不要有同时显示的两点

B.每一条电极布线之电阻尽量均匀

C.走线尽量规则化

D.无交叉亮点设计（无法避免者除外），若有交叉亮点要尽可能引到V.A夕卜，在

VA内有交叉亮点时尽可能分散点位置

AT

4.4尺寸公差标准二J.H^一।一_v

（如右图）——

4

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4.4.1结构尺寸

A--玻璃长尺寸，公差标示为±0.2mm

B-大玻璃宽尺寸，公差标示为±0.2mm

C-小玻璃宽尺寸，公差标示为±0.2mm

D-玻璃PIN的高度，一•般不标示公差

H—水平V.A尺寸，标示极小值（MIN）尺寸

I-垂直V.A尺寸，标示极小值（MIN）尺寸

J-水平非可视区尺寸

K-垂直非可视区尺寸

U-封口宽度尺寸标示极大值（按客户要求画）

V-封口距离玻璃边缘尺寸标示极小值，一般只标示一边

T-封口高度尺寸标示极大值（按客户要求画）

Q-PAD有电极部分的宽度尺寸（PIN宽）其公差为±0.05mm

R--PAD无电极部分的宽度尺寸（PIN间隙）不标注公差

0-第一支PAD中心至玻璃边之尺寸，公差标示为±0.2mm

F—第一支PAD中心至最后一支PAD中心的距离，一般为（PIN数-1）*pitch

L--前玻璃厚度尺寸标示，一般有0.7±0.07mm,0.55±0.05mm

0.4±0.04mm;

M-前玻璃厚度尺寸标示，一般有l.l±0.1mm,0.7±0.07mm,0.55±0.05mm或

0.4±0.04mm;

E--玻璃总厚度：前后玻璃尺寸为1.1mm,则标示为2.9max,特殊情况为2.8max;半透

或全透式减0.1mm,前后玻璃尺寸为0.7mm,则标示为2.1max,特殊情况为2.0max;前

后玻璃尺寸为0.55mm,则标示为1.8max,特殊情况为1.7max;

前后玻璃尺寸为0.4mm,则标示为1.5max,特殊情况为1.4max.

P-偏光片距离玻璃边缘的尺寸，一般为0.5±0.5mm,严格要求也可为O.3±O.3mm.

4.4.2显示图形部分

1）图形需标示的尺寸：

A.图形与玻璃边缘间的相对位置尺寸；

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B.图形与图形间的相对位置尺寸;

C.图形8字细部标示法：（如右图）

a-8字高度尺寸

b-8字宽度尺寸

c-8字厚度尺寸

d-8字倾斜角度尺寸

e-8字GAP尺寸

f-8字PITCH

D.图形点距阵细部标示法：（如右图）

a-点距阵dot的大小尺寸（长）

b-点距阵列之间的GAP尺寸

c--点距阵dot的大小尺寸（宽）

d-点距阵行之间的GAP尺寸

e-点距阵的总长度尺寸

f-点距阵的总宽度尺寸

2）文字需要标示的尺寸:

A.文字与图形相对位置尺寸标示

B.文字与玻璃边缘相对尺寸

D.文字细部尺寸标示方法：（如右图）

a-文字字总宽度

b-文字字形厚度

C--文字字形高度

d-若为倾斜字体，则增加倾斜角度标示

3)图案线宽最好为0.1mm或以上（对于笔划小于0.1mm的产品，如设计时笔划可能

会变形的确良，一定要提出来，与客户协商能否加粗）。

4)对于COG、TAB、HEATSEAL产品要磨边，工程图标示为C0.1~0.3*45°,特殊

情况按客户要求。

5)COG产品PIN的设计规定

按以下要求：

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Li_

名称对应标号规格

FPC对位标记的长度A1MM、0.8MM、0.5MM

FPC对位标记到PIN的高度B0.1MM

1.4mm>1.6mm>1.8mm>2.0mm>2.2mm,

PIN的总高度H

1.4mm以下的情况请提出

PIN距玻璃边的高度F0.2MM

最小0.08MM。具体设计要根据IC的电

PIN的缝隙S

阻要求来定。

最小0.08MMo具体设计要根据IC的

PIN的宽度W

电阻要求来定。

空白部分，-一面以梳子状朝外设计且连接线路，-一面以点阵填充；点阵未端拉伸,

框胶外沿，另一面以点阵填充

2）线路外围加护城河设计，见下图

1）护城河未端设计成尖端放电型式或避雷针型式

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4.6.11图形版里面各种标记的设计及作用，详见《设计规范之排版图标记说明》（文件编号:

LCD-D-A-003）.

4.6.12排版图形完成后，需要仔细检查核对，不能有设计错误，可依附件的《排版图查检

表》逐项进行检查。

4.7排版图之框胶菲林版设计

4.7.1框胶菲林版代号为SF,其结构示意图如下：

-LinrnnmiiiiiinnnnniiiiinnmnTiiiiirnnnnriiiiiinnnnTiiiiiinrnnrniiiinnnnrniiiiiTrnTrnniiiiifrnnnrniiiinnnnrni-—

4=11111川川11111111111111111111111111川11川111川1川11111111111111111川111叫1111111111111111111加11川11川111111111111111111111111111111+'

・-1UUUUUUUUUllUUUUIJUUUU」」UUUUUUUUUUUUUUUUUULIUUUUUUULlUUUUUUUUUULniUUUUUUUUUUUUUUU75：•

4.7.2框胶设计原则：

1）上图A处框胶的宽度依据玻璃的大小，非可视区的大小来定，一般设计为0.3mm,6um

盒厚框胶的膨胀率为250%~280%,框胶膨胀后不能进入可视区，框胶膨胀后要将ITO

覆盖；

2）B为框胶设计边至切割边的距离，--般为0.5~0.6mm,以框胶膨胀后，框至切割线距离

为0.2mm左右（还要考虑框胶的印刷精度±0.1mm）；

3）C为框胶封口的宽度设计，一般设计为2.0mm,依据玻璃面积的大小酌情加减，当LCD

面积超过lOOOOmn?,可考虑设计两个封口。框胶封口设计可依下表：

玻璃面积SV400mm2400mm2S4000mm24000mm2<S

非可视区1.0mm<W<1.5mm1.5mmWW2.0mmWW

框胶距切割线距离0.4〜0.5mm0.5〜0.6mm0.6〜0.65mm

框胶宽度设计0.25mm0.3〜0.35mm0.35〜0.4mm

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排版模数15模以下15-4040~120120~280280以上

封口宽度h两个2.2mm2.5mm2.2mm1.8mm1.2mm

（见图二）（见图二）（见图一）（见图一）

入口宽度d0.8mm0.90mm0.8mm0.7mm无档板

（图二）

4）D为框胶上设计的注液晶挡条，为避免液晶灌注过程中，液晶从框胶边缘流失浪费,

一般此挡条宽度设计为15mm左右；

5）在封口处设计一横条液晶挡板，避免封口污染及封口处短断路，一般情形下封口胶进

入封口端至挡板的2/3最佳;

6）一般情形下，框胶宽度，切割线距离与玻璃面积，非可视区大小依以下设计，个案情

况具体讨论：

7）PR及框胶的设计

非可视区为1.5mm非可视区为L4mm

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切割边

切割边

-框胶外沿

框胶内沿

『

^三

T

T°°1

非可视区为L1mm(1.0mm)排版模数为15模以下非可视区为18以上

4.8排版图之银点(导通点)菲林版设计

4.8.1银点菲林版代号为犷，结构示意图如下:

-iiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiii'

+IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIH+

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4.8.2银点设计原则

1）银点设计有三种工艺方式，分别为：圆点设计碳胶导通、圆点或条状设计框胶拌金粉

导通、整个框胶拌金粉导通（不设计银点菲林）；

2）碳胶导通点设计-一般为圆点（如上图A处），其直径为0.3mm,其膨胀率为150%,银

点膨胀后离切割边保持0.1mm左右的距离，被膨胀后框胶盖住10%~20%为佳，一般

PINPITCH大于等于0.55mm,作碳胶导通点设计，点外0.25mm以内不可走另一线;

3）若PINPITCH小于0.55mm大于等于0.3mm,且只需要局部导通的产品，一般以框胶

拌金粉的工艺来设计，依其PITCH的大小设计成圆形或条形（如上图A处和B处）；

圆点直径设计为0.22mm,条形宽度设计为0.15~0.2mm左右，其膨胀率为200%,导通

点外0.3mm以内不可走另一条线；

4）对于COG产品或PINPITCH小于0.3mm的产品，一般采用整个框胶拌金粉来导通,

框胶周围0.3mm内不可有COM和SEG相交，以免造成短路，需要导通转移的地方

应尽量让COM、SEG相交面积大，0.2mm范围内不可印PI和TOP,增加导通的可

靠性能；

5）在框胶菲林（SF）和银点菲林（TF）上注明设计宽度和直径*单模点个数；

4.8.3彩屏封口的设计以及框胶和转印点相交处的设计

彩屏框胶封口设计如下图

彩屏点与框胶相交处的设计如下图

鬻日

里段

OJCU

OO

4.9排版图之详图设计

为了便于产品规格的制作、IQC来料检验、生产工艺的控制，需要把排版图上图形、

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框、点等设计形成书面文件，并标示相关尺寸，以利于数据的检验和追踪。

详图设计注意事项

1）制作详图时，把排版图上相关的切割线、对位记号、模号、框、点、图形COPY到

相对应的详图模板上，并标上总的距离尺寸和放大单模的尺寸；

2）详图上需标明是图形ITO面或非图形ITO面，是框点印刷面或非印刷面，一般要求

打印出来的详图是图形ITO面和框点印刷面，因此在合分版或分版详图制作时，需要

把上片图形详图和框菲林详图沿组合方向镜像；

3）打印线路图形时，只需COPY单粒图形，且要尽量打印大，填充整个A4纸张，以利

于检查。

4.10电测PCB版的设计

4.10.1电测PCB菲林版代号为TC,结构示意图如下：

-64.00

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图B

4.10.2电测PCB版设计原则

1)上图A为COG类电测版图，叫”全显电测版”，利用敷铜PCB版和导电胶条把玻璃

上的COM与COM、SEG与SEG全部连起来，此类版只能检测ITO的图形显示缺

陷、白点、黑点、断路、COM与SEG短路等不良情形，不能检测COM与COM、

SEG与SEG之间的短路不良，此类设计要根据IC的型号，玻璃的大小来确定对位

的难度，通常要借助TOP印刷、或更改导电胶条的规格来配合对位；

2)图B的设计为普通PCB版的设计方法，可用来检测玻璃的短、断路等不良，叫”分

显电测版”，与电测机相连的头部总共只能有8个COM,8个SEG接口，一般PITCH

设定为2.54mm,中间钻孔直径1.0mm,在相对应的接口上标明为COM或SEG接口，

若COM或SEG连续排列一起，则只在对应两侧写上有几个COM或SEG,如上图

Bo

3)全显电测版通常需要把玻璃上的COM,SEGPIN脚分成至多各8个接口，其分组原

则为PIN位不相邻，所接图形不相邻；

4)PCB版分组设计完后需要注明型号、版次、设计日期，并用三角记号注明封口方向，

标示大小玻璃的尺寸及PIN宽、PINPITCH等。

5彩屏的设计规范

5.1显示模式(Displaymode)：

颜色数——该参数由驱动IC决定。一般有256色(256Color)、4096色(4kColor)、

65536色(65kColor)和262144色(262kColor)

5.2偏光片的模式

透射模式(Transmissive)——在背景光源下可见显示信息；前、后偏光片均为膜

补偿透射型；

透反模式(Transflective)——在背景光源或外界强光下可见显示信息；前偏光片

为双膜补偿透射型，后偏光片为1/4波片+透射片；

反射模式(Reflective)——在外界强光或前置光源下可见显示信息；前偏光片为

双膜补偿透射型，无后偏光片；

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5.3图样设计:

5.3.1总则

彩膜基板通常做COM电极基板；

COG尽量不要设计在彩膜基板上；

5.3.2象素与亚象素的定义

见右图。

5.3.3自行设计图形之原则：

1）亚象素间距视屏幕大小可设计为12~20um,一般不大于亚象素宽度的25%

2）经实际LAYOUT,确认无走线太密或走线电阻过大的问题。

5.3.4显示图形部分

1）图形需标示的尺寸：

i.图形与玻璃边缘间的相对位置尺寸；

ii.图形与图形间的相对位置尺寸；

iii.图形点距阵细部标示法：（如右图）

a—亚象素尺寸（宽）

b-亚象素列之间的GAP尺寸

c-象素Pitch尺寸（宽）

d-亚象素尺寸（高）

e-象素行之间的GAP尺寸

f-象素Pitch尺寸（高）

g-象素矩阵的总长度尺寸

h-象素矩阵的总高度尺寸

2）大玻璃出PAD方向要求磨边，工程图标示为C0.1~0.3*45°,特殊情况按客户要求。

5.4彩色滤光膜的设计

彩色滤光膜简称彩膜。

5.4.1彩膜的基本结构

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5.4.2图形版的命名方法：

A.反射膜格版：在该产品的型号后面加上图形铭版的代号-F；

B.黑矩阵铭版：在该产品的型号前面加上图形铭版的代号6M；

C.彩色膜铭版：在该产品的型号前面加上图形铭版的代号CE；

D.0/C层光刻菲林：在该产品的型号前面加上图形菲林的代号OF；

5.4.3彩膜的制作

彩膜通常采用光刻的方法来制作。一般需要经过4~5次光刻才能完成。因此我们

在进行图形设计的时候一定要注意不同层图形间的套合精度。

也有个别厂家采用印刷的方法来制作彩膜，其反射膜和BM层同样是通过光刻的

方法来制作，而彩色膜（R、G、B）则是通过印刷的方法来制作。

5.4.4反射膜的设计

反射式和透反式彩色液晶显示屏适用。

反射膜是在玻璃基板上镀一层高反射率的金属薄膜（通常用A1或Ag）。在无背景

光的条件下反射膜反射外界射入LCD的光，使观察者可以看到LCD所显示的信息。

通常有反射式——反射式彩色液晶显示器适用；半反半透式，反射层打孔式——透反

式彩色液晶显示器适用；

反射膜做在液晶屏的框胶以内，反射膜的外边缘距框胶的内边缘0.4~0.5mm,一般

比BM的外边缘小0.1mm,边缘不要留尖角。

对于反射式彩色液晶显示器，其反射膜内部无图形；

对于透反式彩色液晶显示器反射层有两种结构：

半反半透式：与反射式相同。其金属膜层对光同时具有反射和透射的特性，该类

型产品目前不常用；

反射层打孔式：现在的主流产品——HIM（HoleInMirror）o在反射膜上通过光刻

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做出很多小孔，这些小孔可以使背景光源的光透过，小孔通常为矩形（导圆角），依每

一个亚像素均匀排列，每个亚像素中可以开1~2个小孔，根据客户对显示器透过率和

反射率的不同要求，其开口率一般设计为亚象素的40%~50%,如客户有特殊要求，开

口率和开口图形均按照客户要求制作。

考虑反射膜开口精度为±3um；

当COM电极走线电阻过大时，可以利用金属的良好导电性将COM电极通过在金

属反射层光刻出的导线与对侧基板的ITO导线相连接，以达到降低引线电阻的目的。

5.4.5黑矩阵的设计

黑矩阵简称BM（BLACKMATRIX）,BM由位于象素间隙的BLACKMATRIX和

位于AA区以外框胶以内的BLACKFRAME组成，主要起遮挡非显示区域漏光，增加

对比度的作用。

制作BM的材质是颜料分散型光刻胶（负性胶），因此BMMASK通常做负版（黑

底白图形）；

为了保证框胶的可靠性以及盒厚的均匀性，BM应做在框胶以内，距框胶内边缘

0.3~0.4mm的地方，以框胶膨胀后不会压在BM上为好；

在AA区内，BM线条的宽度设计与象素间隙一致，W叁0.01mm,一般为12~13um；

BM图形制作精度一般为±3um；

在玻璃基板边缘，图形的有效区域以外注明产品型号，防止混淆。例如：

BM128128-150A

彩膜基板通常作为LCD的扫描电极（COM）基板，因此图形基板中的COM电极

必须与彩膜的行完全重合排列。因此在基板的图形区以外，基板的有效面积以内——

通常指距基板边缘4mm以内的区域，做BM图形与COM图形的套合标记。见附图。

黑距阵的设计有两种：一般情况下在SEG方向上设计黑距阵；另一种全透时黑距

阵设计成'#'字状，同时CF相互重叠5um,半透产品黑距阵设计在SEG方向上。

5.4.6彩色膜的设计

彩色膜是实现显示信息彩色化的基础，是彩膜基板最关键的结构。

制作彩色膜的材质是颜料分散型光刻胶（负性胶），因此彩色膜MASK通常做负

版（黑底白图形）;

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彩色膜分红（R）绿（G）蓝（B）三种颜色，按照一定的顺序（RGB或BGR）每

一种颜色对应一个亚象素均匀排列。每一行中相邻的三个亚象素组成一个象素，当RGB

三个亚象素对光具有不同的透过率时，那么这个象素就实现了彩色显示，当一个屏幕

上的所有象素按照一定的规则显示不同的颜色，就是我们眼中漂亮的图片了。

由于彩色膜的排列是有一定规律性的，因此对于光刻法制作彩色膜我们只需要制

作一张图形格版。通常选用位于中间的绿色膜的图形制作铭版。

彩色膜是在BM的基础上分三次制作的（RGB分别光刻），为了保证BM图形与

彩色膜图形套合准确且彩色膜不会重叠，RGB之间的间隙设计为BM宽度的l/3o

彩色膜与BM的图形套合标记由彩膜基板的制造商决定；

彩色膜图形制作精度一般为±3um；

5.4.70/C层的设计

0/C层（OverCoat）是彩色膜制作完成后基板表面的流平层和保护层。其主要成

分是丙烯系树脂。

由于BM和彩色膜的图形是通过光刻制作的，厚度均在lum左右，在彩色膜制作