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吸湿对印制电路板层压板热膨胀系数的影响
摘​要​水​分​对​印​制​电​路​板​的​可​靠​性​有​重​要​影​响​。​电​路​板​中​的​水​分​子​可​以​改​变​电​路​基​板​的​热​性​能​及​热​力​学​性​能​,​从​而​影​响​电​路​板​及​元​器​件​的​正​常​功​能​。​研​究​了​吸​湿​对​两​种​无​卤​P​C​B​及​两​种​含​卤​P​C​B​层​压​板​热​膨​胀​系​数​的​影​响​,​评​价​了​I​P​C​-​T​M​-52​..4​测​试​方​法​中​预​处​理​方​法​对​吸​湿​样​品​的​适​用​性​。​结​果​表​明​,​P​C​B​层​压​板​中​的​水​分​对​P​C​B​层​压​板​的​热​膨​胀​曲​线​有​明​显​影​响​,​但​传​统​的​热​膨​胀​系​数​计​算​方​法​并​不​能​显​示
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你可能喜欢基于近场动力学的FRP层压板建模与分析--《上海交通大学》2013年硕士论文
基于近场动力学的FRP层压板建模与分析
【摘要】：纤维增强复合材料（Fiber Reinforced Plastics，简称FRP）在渐进破坏过程中涉及到诸多不连续问题，例如损伤、裂纹、分层、断裂和穿透等，而基于空间位移场偏微分方程的传统连续介质力学理论在对这些不连续问题求解时往往会遇到困难。近期一种新兴的固体力学理论——近场动力学理论（Peridynamic Theory），采用积分形式描述构型的基本运动方程，可以避免对位移场求导，特别适合于求解不连续问题。
本文首先对近场动力学的国内外研究现状，基本理论以及相应的数值方法进行了简要介绍。
随后，研究提出了一种基于近场动力学理论的纤维增强复合材料层压板的渐进损伤分析方法。根据近场动力学理论，物体参考构型中各节点与有限距离内的其余节点之间通过―键‖产生相互作用。本文在―键‖的定义中结合了经典层压板理论中的偏轴模量，使得―键‖能反映不同夹角铺层的性能，从而改进了近场动力学分析中对复合材料各向异性特性的描述。同时，借助于弹性力学和复合材料力学理论中的弹性变形和最大应变等概念，推导出了适用于纤维增强复合材料近场动力学建模的微模量和临界伸长率等基本参量。本文分析模型可以分析三种复合材料损伤形式：纤维断裂，基体断裂和分层破坏。
在研究过程中，开发了基于近场动力学理论的纤维增强复合材料层压板渐进损伤分析的计算软件——PDynaComp v1.0。软件在VisualStudio2010集成环境下开发，使用CUDA C语言编写基于GPU并行计算的近场动力学建模和分析程序。程序中采用常量内存和结构化数据技术对并行求解器进行优化，可在装有支持CUDA技术的显卡的个人计算机平台上运行，实现对复合材料层压板的近场动力学数值分析。与传统CPU计算相比，GPU并行计算的计算效率提高了78.3%，显著提升了求解效率。目前，该软件已获得国家版权局软件著作权。
基于本文的分析方法和数值分析软件，对含有中心缺口和开孔的层压板进行了渐进损伤分析，得到了不同铺层的层压板在拉伸载荷作用下的弹性变形、损伤扩展路径和最终破坏模式，本文方法的预测结果与文献和试验中的研究结果吻合良好，验证了本文方法的准确性和有效性。
本文方法能够详细透彻地揭示复合材料结构中损伤起始的机理和复杂的扩展过程，对求解复合材料结构中的不连续问题具有巨大潜力。
【关键词】：
【学位授予单位】：上海交通大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2013【分类号】：V214.8【目录】：
摘要5-7ABSTRACT7-10目录10-12第一章 绪论12-22 1.1 课题背景与意义12-13 1.2 国内外研究现状13-20
1.2.1 国外研究现状14-16
1.2.2 国内研究现状16-17
1.2.3 复合材料结构近场动力学研究现状17-20 1.3 本文主要研究内容20-21 1.4 本章小结21-22第二章 近场动力学基本理论及其数值方法22-29 2.1 近场动力学简介22 2.2 近场动力学基本理论22-26 2.3 近场动力学数值方法26-27 2.4 本章小结27-29第三章 FRP 层压板的近场动力学模型建立29-35 3.1 FRP 材料层压板的近场动力学 3D 模型离散方法29 3.2 FRP 材料对点力函数构建29-33
3.2.1 微模量（micromodulus）30-32
3.2.2 临界伸长率（critical stretch）32-33 3.3 FRP 材料损伤模式定义33-34 3.4 本章小结34-35第四章 FRP 层压板近场动力学分析程序开发35-46 4.1 计算平台35-36 4.2 软件平台36-39
4.2.1 软件安装步骤36-37
4.2.2 配置环境变量37
4.2.3 辅助设置37-39 4.3 程序设计与编写39-42
4.3.1 前处理程序的设计与编写40
4.3.2 求解器程序的设计与编写40-41
4.3.3 后处理程序的设计与编写41-42 4.4 程序功能及使用方法42 4.5 PDynaComp 程序计算效率42-45
4.5.1 常量内存与结构化数据优化技术42-43
4.5.2 优化前后程序计算效率比较43-44
4.5.3 相对于 CPU 计算的加速比44-45 4.6 本章小结45-46第五章 含圆孔层压板拉伸试验46-49 5.1 试验简介46 5.2 试验设备46-47
5.2.1 拉伸试验机46-47
5.2.2 摄像设备47 5.3 试验件准备47 5.4 试验步骤47-48 5.5 本章小结48-49第六章 含中心大缺口的单向层压板分析49-55 6.1 计算模型49-50 6.2 弹性变形分析50-51 6.3 损伤扩展分析51-53 6.4 破坏模式分析53-54 6.5 本章小结54-55第七章 含圆孔准各向同性层压板分析55-60 7.1 计算模型55 7.2 弹性变形分析55-56 7.3 损伤扩展分析56-58 7.4 破坏模式分析58-59 7.5 本章小结59-60第八章 全文总结60-63 8.1 主要工作总结60 8.2 研究展望60-63参考文献63-68致谢68-70攻读硕士学位期间已发表或录用的论文70
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京公网安备74号LCD用COF挠性印制板制作工艺研究及PCB失效分析
优秀研究生学位论文题录展示LCD用COF挠性印制板制作工艺研究及PCB失效分析专　业: 应用化学关键词: COF挠性印制板 平板显示器 单面无胶电解挠性覆铜箔层压板 光致抗蚀剂 印制电路板分类号: TN41　
TN405形　态: 共 78 页　约 51,090 个字　约 2.444 M内容阅　读:
内容摘要在电子产品小型化、液晶显示电子产品高速发展的驱动下，新一代封装技术COF(Chip On Flex或Chip On Film)的发展也随之蓬勃起来，它已经成为LCD(Liquid Crystal Display)、PDP(Plasma Display Panel)等平板显示器驱动IC的一种主要封装方式。COF挠性印制电路板，作为COF的重要组成部分之一，当前正处于技术和市场都快速增长的态势。而目前国内生产COF的厂商极少，COF处在探索起步阶段。于是，制作出与随着驱动IC集成度的急速提高，I\O端的间距日渐减小相适应的精细线宽线距的COF挠性印制电路板，成为了研究的热点。本文主要对LCD用COF挠性印制板生产过程的关键技术做了大量的预研工作，并取得了以下成果：
基材的尺寸稳定性方面：通过对基材进行真空层压后测量其尺寸稳定性，确定出了二种符合COF技术要求的基材，它们是台虹2LPSE0503MW-250型单面无胶电解挠性覆铜箔层压板(FCCL)和新日铁CIPW-25080型的单面无胶电解挠性覆铜箔层压板(FCCL)。
光致抗蚀剂方面：通过对比杜邦FX900系列两种不同抗蚀层厚度干膜(FX930与FX915)的感光性能、分辨率、附着力、操作工艺等，确定出杜邦FX915(抗蚀层厚度15μm)为更适用于COF挠性印制板制作的干膜；并对干膜的曝光参数进行了优化，最佳曝光级数5级(相对于21级曝光尺)，曝光能量片式150mJ\cm2、卷式110mJ\cm2，使其更加适合于精细线路的制作。
精细线路制作方面：运用了片式生产方式与卷式生产方式制作精细线路，研究了两种方法铜箔厚度、曝光能量、蚀刻线速度对于精细线路质量的影响。研究发现台虹2LPSE0503MW-250型FCCL和新日铁CIPW-25080型FCCL两种基材都可用于线宽\线距30μm\30μm精细线路的制作，其中新日铁CIPW-25080型FCCL材料更具优势。确定了对于片式工艺精细线路的制作，COF挠性印制板生产的最佳参数为：曝光能量150mJ\cm2、曝光级数5级，蚀刻线速度2.50m\min；对于卷式工艺，COF挠性印制板生产的最佳参数为：曝光能量110mJ\cm2、曝光级数5级、蚀刻线速度4.00m\min。采用片式与卷式法的最佳参数进行COF挠性印制板小批量生产实验后比较得出，卷式法由于具有自动化程度高，人为操作和管理因素少，受温度、湿度洁净度影响变化小的特点，使得产品合格率更高，在精细线路制作时具有更大的优势。
本课题对LCD用COF挠性印制电路板制备的关键技术做了大量预研工作，成功试制出了线宽\线距为30μm\30μm的COF挠性印制板，实验证明COF挠性印制电路板的生产是完全可行的，同时带来一片光明的发展前景。
另外，本文还对珠海元盛电子科技股份有限公司遇到的印制电路板(PCB)应用失效案例作了相应的可靠性分析。阐述了包括BGA(Ball Grid Array)焊点失效、CAF(Conductive Anodic Filamentation)、贴片电容的失效分析过程和分析方法，通过失效分析给印制电路、电子元器件等制造提供借鉴及建议..……
全文目录文摘英文文摘第一章 绪论1.1挠性印制电路板介绍1.1.1印制电路板1.1.2挠性印制电路板1.2 Chip on Flex(COF)技术1.2.1 COF技术1.2.2 COF结构与安装方式1.2.3 COF的特点1.2.4 COF的应用1.2.5 COF用挠性印制电路板1.3 COF用挠性印制电路板制备技术1.3.1 COF用挠性印制电路板制备方法1.3.2 COF用挠性印制电路板制备用基材1.3.3 COF用挠性印制电路板制备关键点1.4课题研究背景及意义第二章 实验工艺及其原理2.1单面挠性印制电路板的生产工艺流程2.2卷式生产方式与片式生产方式2.2.1片式生产方式2.2.2卷式生产方式2.3原材料选择2.3.1铜箔2.3.2 FCCL基材的选择2.4图形转移工艺2.4.1光致抗蚀剂2.4.2光致抗蚀剂涂覆工艺2.4.3曝光2.4.4显影2.5蚀刻工艺第三章 LCD用COF挠性印制板制作关键工艺研究实验3.1实验材料与设备3.2基材尺寸稳定性研究3.3光致抗蚀剂性能研究3.3.1杜邦FX930干膜性能研究3.3.2杜邦FX915干膜性能研究3.4片式生产方式制作精细线路的研究3.4.1测试线路3.4.2干膜显影点的测量3.4.3 12μm铜箔制作精细线路研究3.4.4 10μm铜箔制作精细线路研究3.5卷式生产方式制作精细线路的研究3.5.1测试线路3.5.2干膜显影点的测量3.5.3 12μm铜箔制作精细线路研究3.5.4 10μm铜箔制作精细线路研究3.6 COF挠性印制板小批量试制3.6.1技术资料3.6.2试制过程及参数3.7产品检测3.7.1金相微切片3.7.2热应力冲击实验3.7.3高低温实验3.8.4盐雾实验第四章 LCD用COF挠性印制板制作关键工艺实验分析与讨论4.1基材尺寸稳定性研究4.2光致抗蚀剂性能研究4.2.1干膜的感光性能实验分析4.2.2干膜的分辨率实验分析4.2.3干膜的附着力实验分析4.2.4小结4.3片式生产方式4.3.1干膜的显影点测试实验分析4.3.2 12μm铜箔制作精细线路研究4.3.3 10μm铜箔制作精细线路研究4.4卷式加工工艺4.4.1干膜的显影点测试实验分析4.4.2 12μm铜箔制作精细线路研究4.4.3 10μm铜箔制作精细线路研究4.5 COF挠性印制板小批量实验分析4.5.1片式法生产实验结果与讨论4.5.2卷式法生产实验结果与讨论4.5.3片式法与卷式法的比较结论第五章 PCB失效分析5.1前言5.1.1失效分析的定义5.1.2 PCB失效分析技术5.1.3失效分析的基本程序5.2 PCB失效分析案例5.2.1 BGA焊点失效分析5.2.2 CAF失效案例分析5.2.3贴片电容漏电失效分析第六章 结论6.1 LCD用COF挠性印制板制作关键工艺研究方面6.2 PCB失效分析方面参考文献
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