低温共烧陶瓷电路板具有高频、高速及高可靠性等优点,经过几十年的研究、发展,其已大量应用于射频、微波、通信、医疗电子及MEMS等领域。在热环境作用下,低温共烧陶瓷电路板会产生较大形变及热应力,导致电路板表面产生裂纹,影响电路板的正常使用。本文对焊接完成后电路板组件的表面平面度进行了仿真分析及相关的试验测量;并对电路板进行了结构优化,以提高电路板在热环境下的力学性能;利用数字图像测量系统对电路板组件进行热试验测量,并将试验测量结果与仿真分析结果进行对比验证。阐述了热环境对电子设备的影响,概述了低温共烧陶瓷电路板的制作、功能及其特点;对传热学的相关理论进行了阐述,同时利用传热学理论及有限元仿真分析软件对板件结构进行了热对流方面的理论及仿真分析,并将两者结果进行对比。建立电路板组件的有限元模型,通过仿真软件对电路板组件进行了平面度仿真分析,并将该平面度分析结果与通过接触式三维坐标测量仪测得的电路板表面的平面度结果进行对比、验证。为改善电路板在热环境中的力学特性,对电路板进行了结构优化,优化中采取了以电路板最大热应力为目标函数的单目标遗传优化和以电路板上三个局部圆角的最大热应力为目标函数的多目标遗传优化,并将两种优化方案进行了对比、分析。为探究电路板组件在热环境下的形变,本文对电路板组件进行热试验。热试验采用数字图像测量系统进行形变测量,试验测量结果验证了有限元仿真分析的有效性。