全自动引线键合机数字化超声波发生器研究与设计

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2、学称，、－．．，？；科专业第抓楠＿：，与户－：‘＇：’‘一、敗方轨电体化技术，＿＿＿杏：皆，卿；：论克完城日期；２０１日年４月１，５日ｔ独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研巧成果。尽我所知，除了文中特别加标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得山东理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名；Ｉ脅时间：兴年＾月化日爾关于论文使

3、周授权的说明本人完全了解山东理工大学有关保留、使用学位论文的规定，目Ｐ：学校有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅１；学校可＾用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容，可＾兰采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此协议）＂＇〇！￥硏巧生签名：２：貪Ｍ时间年谷月修日导师签名：：时间Ｘ年月曰《学位论文出版授权书》本人完全同意》《中国优秀博硕古学位论文全文数据库出版章程＂＂，＇（＾＾下简称章程），愿意将本人的学位论文提交中国学术期刊＾光

4、，，盘版）电子杂志社在《中国优秀博硕±学位论文全文数据库》中全》可电子、网络文发表。《中国优秀博硕击学位论文全文数据库《中国知识资源总库》，及其它数字媒体形式公开出版，并同意编入在《中国博硕±学位论文评价数据库》中使用和在互联网上传播，同＂＂意按章程规定享受相关权益。＼；＾作者签名：裔為當导师签名年■＾月公日／＾：日／〇４－１３３。＞究生学号１１热聲；＾杉，Ｉ研Ｉ巧Ｉ所在院系脱吟山东理工大学硕士学位论文摘要摘要随着半导体产业的迅速发展，MEMS器件不断向着高集成度、高精度化方向发展，因此对封装技术提出了更高的

5、要求。在MEMS封装工艺过程中引线键合技术是最为关键的技术，超声波发生器是热压超声引线键合设备中的核心部件，其主要作用是输出与超声波换能器相匹配的超声波信号，使换能器发生谐振，从而将电能转换为机械能，同时与热能、压力能相互作用，实现稳定可靠的引线连接。超声波发生器的性能决定着超声输出质量及由其驱动的换能器的能量转换效率，对键合质量有着非常重要的影响。本课题以全自动引线键合机超声波发生器的研究和设计为目的，内容主要概括为以下几个方面：（1）建立超声波换能器的等效谐振模型，根据集总参数研究其等效电路，并分析其串联谐振特性，为超声波发生器方案设计提供理论

6、依据。（2）根据超声波换能器的特性，设计超声波发生器硬件电路总体框图，确定各子模块具体功能及其电气连接方式，使其满足数字化超声波发生器的各项性能指标要求。（3）根据引线键合工艺要求，分析超声波发生器的输出特性，建立锁相环实时跟踪电路，编写谐振频率扫描、谐振频率自动锁定以及与主机通信模块程序，实现稳定可靠的超声波输出。（4）超声波发生器性能测试及总体调试及优化，测试各子模块功能，将其集成入全自动引线键合机，根据实际键合要求对性能进行优化，设计出满足高性能引线键合机需求的数字化超声波发生器。关键词：引线键合；超声波发生器；锁相环；频率跟踪I山东理工大学

7、硕士学位论文AbstractAbstractWiththerapiddevelopmentofthesemiconductorindustry,MEMSdevicesisdeveloptothedirectionofhighintegrationandhighprecision,andmakeahighdemandsofpackingtechnology.ThetechniqueofwirebondingisthekeyoftheMEMSencapsulationprocess,andthegeneratorofultrasonicisthecor

8、ecomponentsofthewirebondingmachine.Theultrasonicgeneratorcano