从晶圆片切割加工而来的芯片在电子行业中扮演着重要的角色，当今电子市场的发展要求芯片的尺寸和厚度不断减小，芯片的结构和材料也越来越多样化，这给晶圆片的切割加工到来了极大的难度，传统的切割方式已经不能满足工业发展的需要，国内在高精度晶圆切割方面的技术也主要依赖国外。为解决国内在高精度晶圆切割方面的研究瓶颈问题，使国内技术水平达到国际先进水平，满足国内工业发展的需要，本课题旨在研究设计并制造出一台具有高精度和高自动化程度的晶圆切割机。本文主要在研究水导激光切割机控制系统的基础上，对晶圆预对准的算法和实现方式进行分析。首先，通过对切割机硬件结构以及切割机功能要求的分析，设计并安装切割机的电气系统，为切割机伺服驱动系统、上位控制系统以及切割机辅助设备提供动力支持，并保证各部分按切割机切割任务需求顺序上电。其次，在分析切割机精度和速度需求的基础上，选择PA800NT数控系统，设计操作面板，编写PLC逻辑控制程序，对CNC系统进行二次开发以满足切割机需要。同时分析研究伺服系统的控制方式和与上位系统的通信方式，修改切割机机床参数，设计并安装完成整个控制系统。再次，对晶圆对准系统和图像处理算法进行探讨，在VC++6.0编程环境下以MFC主题框架编写晶圆圆心拟合以及切边或缺口对准的动态链接库程序，并将其嵌入到CNC数控系统里，使切割机视觉系统和运动控制系统成为一个整体。最后，以前面设计的电气系统和控制系统为平台，编写NC程序，进行切割机的整机调试和试运行，运行结果表明切割机运行精度良好。