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本文以提高引线键合设备的性能、封装质量和超声波能量的利用效率作为研究目标,针对芯片封装技术领域引线键合用高频超声换能器的设计方法以及驱动电源的设计做了较详尽的研究。全文工作和取得的成果如下: 基于一维平面波动理论,运用机电等效原理建立起换能器和聚能器系统的数学解析模型,推导出其纵向振动频率方程,建立了压电换能器系统的机电等效电路,设计高频超声换能器的初始拓扑模型,借助有限元分析软件对换能器整体作谐振特性分析,通过参数化建模方法进行优化设计,最终建立了压电换能器的最优模型。 基于CPLD技术,对引线键合超声换能系统驱动电源进行了软硬件设计,驱动电源具有频率跟踪、功率放大和阻抗匹配等功能。 搭建了实验系统,借助阻抗分析仪对所设计的压电换能器进行阻抗特性测试,结果表明,实验与有限元分析有良好的一致性。并进行了引线键合超声换能系统振动传递特性试验,验证了引线键合超声换能系统设计的有效性。 本文的研究工作为引线键合设备的进一步研究奠定了基础,也为相关超声换能系统的相关研究提供了一些实践经验。