Micro LED历史、现况、原理制程及参与企业全解读
近日，TrendForce集邦科技旗下LED行业研究品牌LEDinside（LED在线）得知micro LED 将于2018年量产的消息。为了更全面的了解micro LED的技术发展与市场潜力，在线君对micro LED的历史、现况、原理、制程及参与企业等多方面做了全面的梳理。历史
说起Micro LED，先得从显示TFT-LCD背光模组应用说起。在1990年代TFT-LCD开始蓬勃发展时，因LED具有高色彩饱和度、省电、轻薄等特点，部分厂商就利用LED做背光源。然而因成本过高、散热不佳、光电效率低等因素，并未大量应用于TFT-LCD产品中。直到2000年，蓝光LED芯片刺激荧光粉制成白光LED技术的制程、效能、成本开始逐渐成熟；当进入2008年，白光LED背光模组呈现爆发性的成长，几年间几乎全面取代了CCFL，其应用领域由手机、平板电脑、笔电、台式显示器乃至电视等等。
然而，因TFT-LCD非自发光的显示原理所致，其open cell 穿透率约在7%以下，造成TFT-LCD的光电效率低落；且白光LED所能提供的色饱和度仍不如三原色LED，大部分TFT-LCD产品约仅72%NTSC；再则，于室外环境下，TFT-LCD亮度无法提升至1000nits以上，致使影像和色彩辨识度低，为其一大应用缺陷。故另一种直接利用三原色
LED做为自发光显示点画素的LED Display或Micro LED Display的技术也正在发展中。
现况
随着LED的成熟与演进，Micro LED Display自2010年起开始有着不一样的面貌呈现。从其发展历程来看，2012年Sony发表的55寸“Crystal LED Display”就是Micro LED Display技术类型，其Full HD解析度共使用约622万(1920x1080x3)颗micro LED做为高解析的显示画素，对比度可达百万比一，色饱和度可达140% NTSC，无反应时间和使用寿命问题。但是因采单颗Micro LED嵌入方式，在商业化上，仍有不少的成本与技术瓶颈存在，以致于迄今未能量产。
虽然Micro LED理论上是皆可应用各类尺寸产品，但从自身良率及制程来看，目前对解析度高低的需求与良率成反比，所以对解析度要求不高的穿戴式产品的显示器因尺寸面积小、制作良率较高、符合节电需求，而被优先导入micro LED。一般LED芯片包含基板和磊晶层其厚度约在100~500μm，且尺寸介于100~1000μm。而更进一步正在进行的Micro LED Display研究在于将LED表面厚约4~5μm磊晶层用物理或化学机制剥离，再移植至电路基板上。
其Micro LED Display综合TFT-LCD和LED两大技术特点，在材料、制程、设备的发展较为成熟，产品规格远高于目前
的TFT-LCD或OLED，应用领域更为广泛包含软性、透明显示器，为一可行性高的次世代平面显示器技术。
自2010年后各厂商积极于Micro LED Display的技术整合与开发，然因Micro LED Display尚未有标准的μLED结构、量产制程与驱动电路设计，各厂商其专利布局更是兵家必争之地。
迄2016年止，已被Apple并购的Luxvue、Mikro Mesa、SONY、leti等公司皆已具数量规模的专利申请案，更有为数众多的公司与研究机构投入相关的技术开发。
主要参与开发的企业原理
Micro LED Display的显示原理，是将LED结构设计进行薄膜化、微小化、阵列化，其尺寸仅在1~10μm等级左右；后将MicroLED批量式转移至电路基板上，其基板可为硬性、软性之透明、不透明基板上；再利用物理沉积制程完成保护层与上电极，即可进行上基板的封装，完成一结构简单的Micro LED显示。而要制成显示器，其晶片表面必须制作成如同LED显示器般之阵列结构，且每一个点画素必须可定址控制、单独驱动点亮。若透过互补式金属氧化物半导体电路驱动则为主动定址驱动架构，Micro LED阵列晶片与CMOS 间可透过封装技术。
黏贴完成后Micro LED能藉由整合微透镜阵列，提高亮度及对比度。Micro LED阵列经由垂直交错的正、负栅状电极连
结每一颗Micro LED的正、负极，透过电极线的依序通电，透过扫描方式点亮Micro LED以显示影像。Micro LED结构图
Micro LED典型结构是一PN接面二极管，由直接能隙半导体材料构成。当对MicroLED上下电极施加一正向偏压，致使电流通过时，电子、空穴对于主动区复合，发射出单一色光。Micro LED光谱主波长的FWHM约20nm，可提供极高的色饱和度，通常可>120% NTSC。
而且自2008年以后，LED光电转换效率得到了大幅提高，100 lm/W以上已成量产标准。因此对于Micro LED显示的应用，因其自发光的显示特性，搭配几乎无光耗元件的简易结构，就可轻易实现低能耗或高亮度的显示器设计。
这样可解决目前显示器应用的两大问题，一是穿戴型装置、手机、平板等设备的80%以上的能耗在于显示器上，低能耗的显示器技术可提供更长的电池续航力；二是环境光较强致使显示器上的影像泛白、辨识度变差的问题，高亮度的显示技术可使其应用的范畴更加宽广。
制程种类及技术发展
对于半导体与芯片的制程微缩目前已到极限，而在制造上的微缩却还存在相当大的成长空间，对于Micro LED制程上，目前主要呈现分为三大种类：Chip bonding、Wafer bonding 和Thin film transfer。三大制程的各自优劣势及厂商
Chip bonding（芯片级焊接）
将LED直接进行切割成微米等级的Micro LED chip(含磊晶薄膜和基板)，利用SMT技术或COB技术，将微米等级的Micro LED chip一颗一颗键接于显示基板上。
Wafer bonding（外延级焊接）
在LED的磊晶薄膜层上用感应耦合等离子离子蚀刻(ICP)，直接形成微米等级的Micro LED磊晶薄膜结构，此结构之固定间距即为显示画素所需的间距，再将LED晶圆(含磊晶层和基板)直接键接于驱动电路基板上，最后使用物理或化学机制剥离基板，仅剩4~5μm的Micro LED磊晶薄膜结构于驱动电路基板上形成显示画素。
Thin film transfer（薄膜转移）
使用物理或化学机制剥离LED基板，以一暂时基板承载LED 磊晶薄膜层，再利用感应耦合等离子离子蚀刻，形成微米等级的Micro LED磊晶薄膜结构；或者，先利用感应耦合等离子离子蚀刻，形成微米等级的Micro LED磊晶薄膜结构，再使用物理或化学机制剥离LED基板，以一暂时基板承载LED 磊晶薄膜结构。
最后，根据驱动电路基板上所需的显示画素点间距，利用具有选择性的转移治具，将Micro LED磊晶薄膜结构进行批量转移，键接于驱动电路基板上形成显示画素。
总结
尽管Micro LED显示已经备受企业关注和加大研发，在规格上也较LCD具有多重好处，甚至画质上可与OLED相媲美，但是现阶段该显示器发展并未普及，主要困难点有三大方面。第一，在于LED固晶上。以目前已成熟的LED灯条制程为例，在制作一LED灯条尚有坏点等失败问题发生，何况是一片显示器上要嵌入数百万颗微型LED。而LCD与OLED已采批次作业，良率表现相对较佳。第二，在LED组件上。覆晶LED适合于Micro LED显示，因其体积小、易制作成微
型化，不需金属导线、可缩减LED彼此间的间隙等，虽然Flip Chip目前的良率还有一定问题，但是随着LED的技术
的逐渐完善和资本的不断注入，已经在稳步提升。
第三，在规模化转移上。未来Micro LED 显示困难处在于嵌入LED制程不易采大批量的作业方式，尤其是RGB 的3
色LED较单色难度更高。但是未来随着LED黏着、印刷等技术方法的提升，则有利于Micro LED 显示导入量产化阶段。（文/LEDinside skavy）
电镀工艺流程简介 2016-04-12 12:30来源：内江洛伯尔材料科技有限公司作者：研发部 电镀过程图电镀的种类很多，分类方法也不同，有单金属电镀（普通电镀、贵金属电镀）和合金电镀（二元合金、三元合金、四元合金电镀等）以及功能性电镀（赋予镀层某些特殊的性能的电镀）等，还有一些特殊的电镀工艺如非晶态电镀、复合电镀、电刷镀、化学镀等。但电镀工艺流程大致相同，一般包括镀前预处理，电镀及镀后处理三个主要阶段。 1）.镀前预处理 目的是为了得到干净新鲜的金属表面，为最后获得高质量镀层作准备。主要进行脱脂，去锈蚀，去灰尘等工作。步骤如下﹕ 第一步：使表面粗糙度达到一定要求，可通过表面磨光，抛光等工艺方法来实现。 第二步：去油脂﹐可采用溶剂溶解以及化学﹐电化学等方法来实现。 第三步：除锈，可用机械，酸洗以及电化学方法除锈。 第四步：活化处理，一般在弱酸中侵蚀一定时间进行镀前活化处理。 2）、电镀 1、把镀层金属接在阳极。 2、把镀件接在阴极。 3、阴阳极与金属正离子组成的电解质溶液相连。 4、通电后，阳极的金属会进行氧化反应(失去电子)，溶液中的正离子则在阴极被还原(得到电子)成原子并积聚在阴极表层。 3）、镀后处理 (1)钝化处理。 所谓钝化处理是指在一定的溶液中进行化学处理，在镀层上形成一层坚实致密的，稳定性高的薄膜的表面处理方法。钝化使镀层耐蚀性大大提高并能增加表面光泽和抗污染能力。这种方法用途很广，镀Zn、Cu等后，都可进行钝化处理。 (2)除氢处理。 有些金属如锌，在电沉积过程中，除自身沉积出来外，还会析出一部分氢，这部分氢渗入镀层中，使镀件产生脆性，甚至断裂，称为氢脆。为了消除氢脆，往往在电镀后，使镀件在一定的温度下热处理数小时，称为除氢处理。
第十一章弹性力学的变分原理知识点 静力可能的应力 弹性体的功能关系 功的互等定理 弹性体的总势能 虚应力 应变余能函数 应力变分方程 最小余能原理的近似解法扭转问题最小余能近似解有限元原理与变分原理有限元原理的基本概念有限元整体分析几何可能的位移 虚位移 虚功原理 最小势能原理 瑞利-里茨(Rayleigh-Ritz)法 伽辽金(Гапёркин）法 最小余能原理 平面问题最小余能近似解 基于最小势能原理的近似计算方法基于最小余能原理的近似计算方法有限元单元分析 一、内容介绍 由于偏微分方程边值问题的求解在数学上的困难，因此对于弹性力学问题，只能采用半逆解方法得到个别问题解答。一般问题的求解是十分困难的，甚至是不可能的。因此，开发弹性力学的数值或者近似解法就具有极为重要的作用。 变分原理就是一种最有成效的近似解法，就其本质而言，是把弹性力学的基本方程的定解问题，转换为求解泛函的极值或者驻值问题，这样就将基本方程由偏微分方程的边值问题转换为线性代数方程组。变分原理不仅是弹性力学近似解法的基础，而且也是数值计算方法，例如有限元方法等的理论基础。 本章将系统地介绍最小势能原理和最小余能原理，并且应用变分原理求解弹
性力学问题。最后，将介绍有限元方法的基本概念。 本章内容要求学习变分法数学基础知识，如果你没有学过上述课程，请学习附录3或者查阅参考资料。 二、重点 1、几何可能的位移和静力可能的应力； 2、弹性体的虚功原理； 3、 最小势能原理及其应用；4、最小余能原理及其应用；5、有限元原理 的基本概念。 §11.1 弹性变形体的功能原理 学习思路: 本节讨论弹性体的功能原理。能量原理为弹性力学开拓了新的求解思路，使得基本方程由数学上求解困难的偏微分方程边值问题转化为代数方程组。而功能关系是能量原理的基础。 首先建立静力可能的应力和几何可能的位移概念；静力可能的应力 和几何可能的位移可以是同一弹性体中的两种不同的受力状态和变形状态，二者彼此独立而且无任何关系。 建立弹性体的功能关系。功能关系可以描述为：对于弹性体，外力在任意一组几何可能的位移上所做的功，等于任意一组静力可能的应力在与上述几何可能的位移对应的应变分量上所做的功。 学习要点： 1、静力可能的应力； 2、几何可能的位移； 3、弹性体的功能关系； 4、真实应力和位移分量表达的功能关系。 1、静力可能的应力 假设弹性变形体的体积为V，包围此体积的表面积为S。表面积为S可以分为两部分所组成：一部分是表面积的位移给定，称为S u；另外一部分是表面积的面力给定，称为Sσ 。如图所示
对力学变分原理发展的一些回顾 ——严正驳斥何吉欢的造谣诽谤 刘高联 I）引言 从一月底开始，何吉欢匿名（不断变换着各种化名，如阿正、阿山、阿长江、东施等，有时也用本名）在互联网上对我、廖世俊、黄典贵等教授以及国家自然科学基金委和上海交大进行了大量的造谣诬蔑和人身攻击。只要是对他的学术错误、道德作风、申请奖励或基金等有过不同意见，你都会立即遭到他的恶意攻击，无一幸免，他完全是一套流氓势派。近5年来，何吉欢炮制了大量文章，其数量之滥、逻辑之混乱、错误之奇、手法之‘巧’，实在让我们大开眼界，不愧为造文章之圣手！就因为我最清楚他的品学底细，又不肯同他同流合污，因而就成了他欺世盗名、立地升天的唯一障碍，必欲去之而后快。于是竟搞起了恶人先告状的勾当，妄想通过互联网进行造谣诽谤宣传把我搞臭，他就可以自由飞升了。且慢，何吉欢自吹的‘伟大’发现（发现了Lagrange乘子的逻辑矛盾等）、践踏热力学第二定律、声称建立了国际上最好的变分原理等，都可以从他在国内外的‘巨著’白纸黑字中进行检验的，而他诬蔑我的剽窃也是有历史可查的，不是由他说了就算的。现在就让我们来看看事实。 II）连续介质力学变分原理简史 引入缩写：VP—变分原理；GVP—广义变分原理；SGVP—亚广义变分原理；GGVP—GVP的普遍形式；PDE—偏微分方程。
A）弹性力学： 1865、1873：Cotterill & Castigliano提出了弹性静力学最小势能、余能原理1914、1950：Hellinger & Reissner提出弹性静力学广义VP 1954、1955：胡-鹫（胡海昌-Washizu）广义VP 1979（1964）：钱伟长用拉氏乘子法首先将最小势（余）能VP推广到GVP（机械工程学报，1979年第2期） 1983：钱伟长，高阶拉氏乘子法（应用数学和力学，1983年第2期） B）流体力学 1882：Helmholtz粘性缓流最小耗散VP 1929：Bateman势流的VP 1955、1963：Herivel-Lin欧拉型GVP（林氏约束） 1979（1976）：刘高联，旋成面叶栅正命题VP与GVP（力学学报，1979年第4期）全国叶轮机气动热力学交流会（1976年5月，北京） 1980（1978）：刘高联，旋成面叶栅杂交命题GVP（Scientia Sinica, 1980, No. 10）1984：钱伟长，粘性VP（用权余法从PDE导VP）（应用数学和力学，1984年第3期） 1985：胡海昌，关于拉氏乘子及其它（力学学报，1985年第5期） III）建立与PDE对应的VP的方法： A）数学方法： 1）Vainberg定理：对N - f = 0 VP存在性要求N对称，即为有势算子（充分，但非必要）
第十一章 弹性力学的变分原理 几何可能的位移 虚位移 虚功原理 最小势能原理 瑞利-里茨 (Rayleigh-Ritz) 法 伽辽金(Γa∏epκuH )法 最小余能原理 平面问题最小余能近似解 基于最小 势能原理的近似计算方法 基于最小余能原理的近似计算方法 有限元单元分析 一、内容介绍 由于偏微分方程边值问题的求解在数学上的困 难，因此对于弹性力学问题， 只能采用半逆解方法得到个别问题解答。 一般问题的求解是十分困难的， 甚至是 不可能的。因此，开发弹性力学的数值或者近似解法就具有极为重要的作用。 变分原理就是一种最有成效的近似解法，就其本质而言，是把弹性力学的基 本方程的定解问题， 转换为求解泛函的极值或者驻值问题， 这样就将基本方程由 偏微分方程的边值问题转换为线性代数方程组。 变分原理不仅是弹性力学近似解 法的基础，而且也是数值计算方法，例如有限元方法等的理论基础。 本章将系统地介绍最小势能原理和最小余能原理， 并且应用变分原理求解弹 性力学问题。最后，将介绍有限元方法的基本概念。 本章内容要求学习变分法数学基础知识，如果你没有学过上述课程，请学习 附录3或者查阅参考资料。 知识点 静力可能的应力 弹性体的功能关系 功的互等定理 弹性体的总势能 虚应力 应变余能函数 应力变分方 程 最小余能原理的近似解 法 扭转问题最小余能近似解 有限元原理与变分原理 有限元原理的基本概念 有 限元整体分析
、重点 1几何可能的位移和静力可能的应力；2、弹性体的虚功原理；3、最小势能原理及其应用；4、最小余能原理及其应用；5、有限元原理的基本概念。 §11.1弹性变形体的功能原理 学习思路： 本节讨论弹性体的功能原理。能量原理为弹性力学开拓了新的求解思路，使 得基本方程由数学上求解困难的偏微分方程边值问题转化为代数方程组。而功能关系是能量原理的基础。 (Tt UJ C 首先建立静力可能的应力「：，和几何可能的位移’概念；静力可能的应力 和几何可能的位移；可以是同一弹性体中的两种不同的受力状态和变形状态，二者彼此独立而且无任何关系。 建立弹性体的功能关系。功能关系可以描述为：对于弹性体，外力在任意一组几何可能的位移上所做的功，等于任意一组静力可能的应力在与上述几何可能的位移对应的应变分量上所做的功。 学习要点： 1、静力可能的应力； 2、几何可能的位移； 3、弹性体的功能关系； 4、真实应力和位移分量表达的功能关系。 1、静力可能的应力 假设弹性变形体的体积为V，包围此体积的表面积为S。表面积为S可以分为两部分所组成：一部分是表面积的位移给定，称为S u;另外一部分是表面积的面力给定，称为S O如图所示
电镀就是利用电解的方式使金属或合金沉积在工件表面，以形成均匀、致密、结合力良好的金属层过程。 一、ABS塑料电镀原理 塑料成型后经过清洗、粗化、敏化、解胶等表面处理后，再进行沉镍、镀铜、镀镍，最后在表面镀一层致密抗氧化高强度铬层，使塑料产品呈现金属光泽，增强美感和使用寿命。 ABS塑料是塑料电镀中应用最广的一种，ABS塑料是丙烯腈（A）、丁二烯（B）、苯乙烯的三元共聚物，丁二烯的含量对电镀影响很大，一般应控制在18-23%，丁二烯含量高流动性好，易成型，与镀层的结合的附着力好。由于ABS非2，所以电镀前必须附上导电层，形成导电层要经过粗化、中和、敏化、活化、化学镀等几个步骤。 镀铜原理 同理镀镍镀铬的原理也如此，只是溶液成分和阳极板的组成不一样而已。 二、循环缸电镀流程及工艺 流程部分 1、素材进料检验 电镀前必须对ABS素材进行进料检验，主要为外观和性能两方面。外观检验项目主要为：尺寸、飞边、凹坑、油污、顶针印、气迹气纹、拉伤、麻点、、、性能检测项目主要有：内应力测试、死胶等 2、除内应力 产品在65+/-5℃的条件下烘干3小时，除去产品成型过程的内应力。 3、涂绝缘油 塑料产品电镀前需要进行绝缘处理，产品表面并非100%上镀层，根据客户要求某些部位不需要上镀层，就要在这些位置做绝缘处理，涂上一层绝缘油，在化学镀过程中对这些部位表面进行保护。 4、电镀 根据产品的大小和筋条框架结构选择合适的电镀挂具，产品上挂后先进行前处理 （1）产品化学清洗除油
化学除油的原理为利用碱性溶液对油脂的皂化作用可除去皂化性油脂，利用表面活性剂的乳化作用除去非皂化性油脂。清洗缸液主要为去污粉、10-20g/L氢氧化钠的水溶液，在打气的作用下，产品在60-68℃温度下，时间为1-5分钟对表面脱模剂、指纹、蜡质层等可见杂质进行清理。皂化反应方程式是： （C17H35COO）3C3H5+3NaOH=3C17H35COONa+C3H5（OH）3 （2）亲水浸泡 亲水缸主要成分为稀硫酸（20-30ml/L）、亲水剂（5ml/L），在30-40℃温度下对产品清洗2-8分钟，目的是使后续处理过程中溶液能充分接触产品表面。 （3）粗化处理 粗化缸液主要成分为浓硫酸（380-400g/L）和铬酸酐（380-410g/L），在波美度50+/-2，68-70℃温度下对产品清洗3-20分钟（根据实际情况调整走机时间）。主要目的是与高分子有机物表面进行反应，在强氧化和强脱水的作用下，产品表面的小分子会发生降解脱水反应，小分子脱落从而表面形成微孔结构，起到增加产品表面粗糙程度，能提高镀层与产品的附着力。第二个目的是腐蚀产品表面未能清洗掉的有机杂质，第三个目的为增强塑料产品表面的亲水能力。粗化程度的好坏直接影响到镀层的结合力、光亮度和完整性。 （4）纯水洗 清洗硫酸及铬酸，防止杂质离子带到后续缸内。 （5）酸化还原（中和活化） 缸液主要成分为稀盐酸（PH值3-4）和焦亚硫酸钠2～5ｇ/Ｌ，目的为清洗还原粗过程中残留的高价铬离子，避免硫酸根离子和高价铬离子污染后续缸液，保证活化液的使用寿命。 （6）纯水洗 清洗清除中和过程中产品附带的氯离子。 （7）预浸 预浸液（盐酸150～200ｍｌ/Ｌ，ＢＰＰ 18～12ｍｌ/Ｌ）可对活化液起到一个缓冲作用,减少前面可能出现的有害物质进入活化槽,防止活化液中的盐酸被稀释以及胶体钯直接和镀件表面的中性水接触而导致的破坏性水解。 （8）沉钯 缸液主要成分为正二价锡离子（2-4g/L）、胶体钯（2-5%）、稀盐酸（150-200ml/L），胶体钯活性极强，能活化塑料产品表面的分子，使化学镍层能充分致密的吸附到塑料产品表面，为后面的化学镀镍提供催化中心———细微的钯金属小颗粒。先进行预浸处理，预浸预浸作用是增加活化液的使用寿命,减少活化液的无谓损耗。在波美度为7+/-1，温度20-30℃下对产品进行1-5分钟的浸泡清洗处理。 （8）解胶 缸液主要成分为稀硫酸（25-35ml/L）和17N：（10-20g/L），解胶解胶可去除胶团表面的两价锡,使钯暴露出来成为化学镀镍的催化活性点。吸附在塑料表面的胶体是以钯为核心、外围为二价锡的粒子团,而活化后道的清洗工序使二价锡水解成胶状,把钯严实地裹在里面,使钯催化作用无法体现。通过45-55℃温度，波美度5+/-2，1-5分钟的浸泡清洗，能达到解胶目的。 （9）化学沉镍 缸液主要成分为次氯化镍、柠檬酸钠、氨水和适量的有机酸组合络合剂、促进剂等。化学镀镍可在钯催化，ｐＨ值为8～10波美度6+/-2，温度为25～45℃，5～8分钟时间浸泡下,在塑料表面沉积一层导电镍层。
第3章 弹性力学经典变分原理 3.1 弹性力学基础 3.1.1 变形分析 要研究物体变形首先要研究其位移如何来描述。在数学上，我们引进物质坐标和空间坐标的概念分别来描述物体上某一点的位置变动，具体说来，先取一Descartes 坐标系做参照系，变形前物体的构形为B ，其每个质点的位置可用一组我们称之为物质坐标的坐标值来表示；变形后物体的构形变成B ’，取另一个Descartes 坐标系做参照系，我们称之为空间坐标系。如下图，变形前任一点Ｐ在物质坐标系中的坐标为),,(321X X X ，变形后P 变化到Q 点在空间坐标系中的坐标为),,(321x x x 。 图3.1物质坐标系和空间坐标系 矢量PQ 表示了质点P 的位移，记为u 。为简单和方便起见，一般取两个参照系相重合，这时位移矢量u 的分量i u 可以用下式来表示 ,(1,2,3)i i i u x X i =-= (3.1.1) 其中变形后质点的坐标)3,2,1(=i x i 与变形前的坐标)3,2,1(=i X i 存在着确定的关系。我们可以把变形后质点的坐标看成是变形前质点物质坐标的函数，即 123(,,), (1,2,3)i i x x X X X i == (3.1.2) 也可以用其逆变换 (数学上要求Jacobi 行列式不为零) 来表述，也就是从变形后空间坐标描述的质点，来追涉变形前这一质点的坐标 123(,,),(1,2,3)i i X X x x x i == (3.1.3) 如果把位移u 看作是变形前坐标、即物质坐标的函数 123(,,), (1,2,3)i i u u X X X i == (3.1.4) 称之为Lagrange 描述。如果把位移u 看作是变形后坐标、即空间坐标的函数 123(,,),(1,2,3)i i u u x x x i == (3.1.5) 称之为Euler 描述。 我们取变形前P 点),,(321X X X 及相邻P’112233(d ,d ,d )X X X X X X +++，它们之间的长度平方为
对力学变分原理发展的一些回顾——严正驳斥何吉欢的造谣诽谤 刘高联 I）引言 从一月底开始，何吉欢匿名（不断变换着各种化名，如阿正、阿山、阿长江、东施等，有时也用本名）在因特网上对我、廖世俊、黄典贵等教授以及国家自然科学基金委和上海交大进行了大量的造谣污蔑和人身攻击。只要是对他的学术错误、道德作风、申请奖励或基金等有过不同意见，你都立即遭到他的恶意攻击，无一幸免，他完全是一套流氓势派。近5年来，何吉欢炮制了大量文章，其数量之滥、逻辑之混乱、错误之奇、手法之‘巧’，实在让我们大开眼界，不愧为造文章之圣手！就因为我最清楚他的品学底细，又不肯同他同流合污，因而就成了他欺世盗名、立地升天的唯一障碍，必欲去之而后快。于是竟搞起了恶人先告状的勾当，妄想把我搞臭，他就可以自由飞升了。且慢，何吉欢自吹的‘伟大’发现（发现了Lagrange乘子的逻辑矛盾等）、国际上最好的变分原理等，都可以从他在国内外的‘巨著’白纸黑字中进行检验的，而他污蔑我的剽窃也是有历史可查的，不是由他说了就算的。现在就让我们来看看事实。 II）连续介质力学变分原理简史
1865、1873：Cotterill & Castigliano提出了弹性静力学最小势能、余能原理 1914、1950：Hellinger & Reissner提出弹性广义VP 1954、1955：胡-鹫广义VP 1979（1964）：钱伟长用拉氏乘子法首先将最小势（余）能VP推广到GVP（机械工程学报，1979年第2期） 1983：钱伟长，高阶拉氏乘子法（应用数学和力学，1983年第2期）B）流体力学 1882：Helmholtz粘性缓流最小耗散VP 1929：Bateman势流的VP 1955、1963：Herivel-Lin欧拉型GVP（林氏约束） 1979（1976）：刘高联，旋成面叶栅正命题VP与GVP（力学学报，1979年第4期）全国叶轮机气动热力学交流会（1976年5月，北京）1980（1978）：刘高联，旋成面叶栅杂交命题GVP（Scientia Sinica, 1980, No. 10） 1984：钱伟长，粘性VP（用权余法从PDE导VP）（应用数学和力学，1984年第3期） 1985：胡海昌，关于拉氏乘子及其它（力学学报，1985年第5期）III）建立PDE对应VP的方法：
PCB电镀工艺流程介绍模 板 1
PCB电镀工艺介绍 线路板的电镀工艺,大约能够分类:酸性光亮铜电镀、电镀镍/金、电镀锡,文章介绍的是关于在线路板加工过程是,电镀工艺的技术以及工艺流程,以及具体操作方法. 二．工艺流程: 浸酸→全板电镀铜→图形转移→酸性除油→二级逆流漂洗→微蚀→二级逆流漂洗→浸酸→镀锡→二级逆流漂洗→逆流漂洗→浸酸→图形电镀铜→二级逆流漂洗→镀镍→二级水洗→浸柠檬酸→镀金→回收→2-3级纯水洗→烘干 三．流程说明: (一)浸酸 ①作用与目的: 2
除去板面氧化物, 活化板面, 一般浓度在5%, 有的保持在10%左右, 主要是防止水分带入造成槽液硫酸含量不稳定; ②酸浸时间不宜太长, 防止板面氧化; 在使用一段时间后, 酸液出现浑浊或铜含量太高时应及时更换, 防止污染电镀铜缸和板件表面; ③此处应使用C.P级硫酸; (二)全板电镀铜: 又叫一次铜, 板电, Panel-plating ①作用与目的: 保护刚刚沉积的薄薄的化学铜, 防止化学铜氧化 后被酸浸蚀掉, 经过电镀将其加后到一定程度 ②全板电镀铜相关工艺参数: 槽液主要成分有硫酸铜和硫酸, 采 用高酸低铜配方, 保证电镀时板面厚度分布的均匀性和对深孔小孔的深镀能力; 硫酸含量多在180克/升, 多者达到240克/升; 硫酸铜 含量一般在75克/升左右, 另槽液中添加有微量的氯离子, 作为辅 助光泽剂和铜光剂共同发挥光泽效果; 铜光剂的添加量或开缸量一般在3-5ml/L, 铜光剂的添加一般按照千安小时的方法来补充或者 根据实际生产板效果; 全板电镀的电流计算一般按2安/平方分米 乘以板上可电镀面积, 对全板电来说, 以即板长dm×板宽 dm×2×2A/DM2; 铜缸温度维持在室温状态, 一般温度不超过32度, 多控制在22度, 因此在夏季因温度太高, 铜缸建议加装冷却温控系统; ③工艺维护: 3
电镀工艺简介 1 前言 我国经济一直持续高速增长，世界制造业与加工业的中心正在向我国转移，电镀技术不仅仅在传统工业中扮演重要角色；在高新技术产业，如现代电子技术，微电子技术，通讯技术及产品制造上发挥愈来愈大的作用。 我国的电镀加工基地主要集中在广东的珠江三角洲地区（这儿台商、日商、港商及我们自己的企业云集，据不完全统计达6000余家）。浙江的温州地区（2300多家）。两地的电镀加工产值分别为70亿人民币和38亿人民币。此外浙江沿海及中部金华，义乌永康，江苏昆山、苏州、无锡，山东沿海及东北沿海，重庆及周边地区都有不少电镀工厂。 国外电镀加工订单及自己产品如灯饰、锁具、眼镜、打火机、洁具、汽车、摩托车配件、装饰五金、电器组件等的出口，对电镀工艺提出越来越高的技术要求，使之形成了一个“多商品大市场”的经济格局。因此一个以提高产品质量为中心、以节约能源、原材料、清洁生产，服务于大市场与高新技术为契机，使我国电镀技术从不同层面都得到了长足的进步，下面分几个主要方面谈谈我国电镀技术的现状和我们寄予的殷切希望。 2 常用镀种简况 2.1 镀锌 镀锌作为钢铁的防护性镀层，在全国应用量很大，约占全部电镀零件面积的1/3左右，1970～1980年全国开展轰轰烈烈的“无氰电镀”研究与应用。上海轻工业研究所及大庆电镀厂成功地将苄叉丙酮作主光亮剂应用于氯化物电镀；在碱性锌酸盐体系，武汉材保所及国营长江化工厂等单位成功地将DPE添加剂、广州电科所将DE添加剂应用于工业生产，都有千余家的业绩。对我国无氰电镀的发展都作过历史性的贡献。20年后的今天，技术进步很快。 在氯化钾镀锌方面，南京汽车制造厂是最早研究并应用高浊点阴离子表面活性剂的单位之一，上海永生助剂厂一直坚持高浊点表面活性HW和高增溶OM非离子表面活性剂的研究和生产，武汉风帆公司开发了系列的氯化钾镀锌光亮剂，有的远销东南亚市场。 在硫酸盐镀锌方面，武汉风帆公司不断技术创新，已获国家发明专利证书。 四川自贡精细化工及河北金日化工开发并生产系列的高蚀点具有良好分散性的非离子和阴离子专用表面活性剂，为一代、二代氯化钾光亮镀锌的大面积应用作出了成绩。 氯化钾镀锌主光亮剂有的用苄叉丙酮；有的用苄叉丙酮与磷氯苯甲醛联用；有的用芳香醛、酮的改性产物。 在碱性锌酸盐镀锌与低氰镀锌光亮剂方面，现在已不是Lairder 441的天下，BASF十年前推出的镀锌中间体仍在内大量应用，但是我国大批公司均能制造IZME合成物，BPC 34、BPC 38、BPC 48均能工业生产，有的达年产数百吨之多。BASF提供的聚乙烯亚胺，常用的有G 20、G 35。目前用它衍生制造了不少改性的镀锌中间体。 武汉强龙化工自己已能制造50% MW 1000，2000，3000等的国产聚乙烯亚胺，（江苏亦有工厂制造），打破了依赖BASF进口的局面，低氰镀锌光亮剂现在品种繁多，浙江台州，福建福州均有耐温达55°C的低氰光亮剂生产（聚氨砜合成物就有此耐温性能）；有的大公司引进美国、德国的产品来国内销售，性能并不比国产优秀的好。Atotech的Protolux2000是较新的锌酸盐光亮剂，综合技术性能很好。 德国一家著名公司的锌酸盐镀锌中间体性能很好，但那种特殊脂肪胺国内不能生产。
第二章 弹性体动力学的变分原理 §2.1 弹性体动力学的功能概念 第一章是从运动学、动力学、物理学等三个方面分析弹性体的各个力学量性质和相互关系，根据动量定理建立它的基本方程。这一章里将应用能量概念来分析弹性体动力学问题，根据能量变分原理来建立基本方程（控制方程）。首先介绍外力功、应变能、动能等三个弹性体的能量概念。 2.1.1 外力功的概念 弹性体上作用的外力一般地分为两类：一类分布在区域V 内的体积力f i ；一类作用在边界S 上的面积力i i 。在运动过程中弹性体发生微小位移du i ，外力在微小位移上所作的功，称为外力元功 ∫∫+=ΔV S i i i i e dS du t dV du f W (2.1) 弹性体在有限位移上外力所和的功是其元功的代数和，即 ∑Δ=e e W W (2.2) 一般情况下，外力可能是时间、速度和位移等的函数，（2.2）式不一定存在积分形式。只是外力是位移场变量的函数且具有位，积分形式才有意义。上述功的的对内力同样适合。 2.1.2 应变能的概念 弹性体的弹性性质是由它的本构关系所决定。它发生变形时，伴随产生力图恢复变形的弹性力，同时在弹性体内贮存一种位能，称为应变能。在1.5.2节已叙述了它的概念，应变能是个相对值，一般取初始构形（未变形构形）为零应变能构形，瞬时构形的应变能是该瞬时应变分量的函数，是变形过程中弹性恢复力所作的功，是个非负的标量。它为 ∫∫==V V kl ij ijkl ij ij ij i dV C dV U εεεσε21 21 )( （2.3） 它的一个重要特性是弹性体应变能与变形过程无关，取决于当时的应变状态。从热力学观点看，若弹性体变形过程是一个绝热过程，即它是与外界没有热交换的等熵可逆过程，它的应变能就是弹性体的内能。若弹性体变形过程是等温过程，则它的应变能是弹性体的自由能。 2.1.3 动能的概念 弹性体的惯性性质是弹性体的运动属性。它运动产生速度时，弹性体就具有一种运动
·41· 第4章力学的变分原理 研究力学系统的动力学问题有两种方法，一种方法是研究系统在主动力作用和给定初始条件下真实运动所应遵守的规律，即根据牛顿力学建立系统的运动微分方程，求解以得到系统的运动规律；另一种方法是力学的变分原理。这种方法并不直接描述系统运动的普遍规律，而是寻求真实运动和可能发生的运动之间在力学上的差别，或者说，将真实运动与可能发生的运动加以比较，建立一个准则来区分真实运动和可能发生的运动。这里讲的真实运动是指在给定初始条件和主动力作用下系统发生的运动，而可能发生的运动是与真实运动具有某些相同条件，系统可能发生而实际上并未发生的运动。 4.1 变分问题 前面已应用了坐标的变分概念。这里，将系统的真实运动和可能运动作一比较，并给出坐标变分的力学意义。 设有一个n 个自由度的系统，其运动微分方程的解为 )(,),(),(21t q t q t q n 当系统运动时，其位形空间中对应的位形点画出一条曲线——位形轨线。这条曲线显然不能在现实的三维空间中画出。为了建立坐标变分的几何概念，按照习惯方法将设想的n 维空间曲线画在书面上。设曲线ACB 是系统真实运动的位形轨线，如图4-1所示，而AC *B 是与真实运动的 位形轨线相邻近的可能运动的位形轨线： )(,),(),(**2*1t q t q t q n 在瞬时t ，真实运动的位形点位于P 点，而可能运动的位形点为P *点，而二者坐标之差 n j t q t q q j j j ,,2,1) ()(δ* =-= (4-1) 称为坐标的变分。由于真实运动的位形轨线的邻近有无数多个可能运动的位形轨线，因而在 某瞬时t 坐标的变分实际上是坐标q j 的任意无限小增量。由此不难理解数学中对坐标q (t )变分的严格定义：δq 是两个坐标q (t )和q *(t )间的差，即式（4-1），其中q *(t )是与q (t )具有相同阶的连续导数。将坐标的变分概念用于系统的位形上，则赋予坐标变分δq 的明确力学意义是：使系统从真实位形过渡到邻近的可能位形可由坐标的变分δq j 而得到。同样，可以对速度v (t )、加速度a (t )取变分，其力学意义为：可能运动是通过改变瞬时t 的速度或者是加速度而得到的。 变分与微分是两个完全不同的概念。真实运动的位形点在瞬时t +?t 位于Q 点，d q j 是真实位形点在d t 时间内的变化，而δq j 是在t 瞬时q j 的变化。由于变分δq j 是具有相同阶连 续导数的)(t q j 与q j (t )间之差，且它们间有相同级的接近度，因而变分的运算法则与微分的运算法则一样，又，微分与变分之间存在着交换法则，即对完整系统来讲，存在着微分d 和变分δ的先后次序可以对易的法则： )δ(d )d (δq q = (4-2) 图4-1