超声引线键合过程俯仰振动的小波分析

论文摘要

本文以超声键合实验平台为基础,围绕劈刀安装长度、键合压力等不同工艺参数对引线键合质量及超声换能系统的影响展开。利用PSV-400-M2扫描式多普勒测速仪及其信号采集系统对换能系统振动、电信号加载情况进行了非接触精密测试和实时监测,并采用Dage4000多功能焊接强度测试仪对键合强度进行检测;同时利用小波分析方法对实验获取的振动及电信号进行了时频联合分析。主要内容如下:（1）通过大量实验,考察了工艺参数劈刀安装长度、键合压力对超声引线键合强度的影响,发现了较好的劈刀安装长度及键合压力范围。（2）研究了工艺参数劈刀安装长度、键合压力对换能系统特性的影响,采用时域统计的方法描述了基板振动、换能系统振动（本文主要为变幅杆俯仰振动）及其电信号加载状况在这两种工艺参数改变时的变化情况;比较分析了超声引线键合强度与基板振动、换能系统振动及其电信号加载状况的相对变化趋势。（3）针对单纯时域、频域分析方法的不足,采用小波分析方法对劈刀不同安装长度、不同键合压力下基板振动、换能系统振动（本文主要为变幅杆俯仰振动）及其电信号进行时频联合分析,展示了引线键合过程中这些信号在时频面内各频率段的变化特征,为深入理解隐含在时变加载过程内部的信息提供了途径。本文以大量实验为基础,展示了劈刀安装长度、键合压力等工艺参数对键合质量及换能系统特性的影响,为今后键合中劈刀安装长度、键合压力的选择提供了参考,为键合动态模型的建立提供了依据。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 超声引线键合相关研究概况
• 1.3 课题来源及研究意义
• 1.4 论文内容安排
• 第二章 超声引线键合强度实验研究
• 2.1 改变劈刀安装长度实验
• 2.1.1 实验步骤
• 2.1.2 键合强度数据处理
• 2.1.3 电信号初步处理
• 2.1.4 速度信号初步处理
• 2.2 改变键合力实验
• 2.2.1 实验步骤
• 2.2.2 键合强度数据处理
• 2.2.3 电信号初步处理
• 2.2.4 速度信号初步处理
• 2.3 本章小结
• 第三章 键合过程变幅杆俯仰及基板振动小波分析
• 3.1 时频分析方法发展
• 3.2 小波分析理论介绍
• 3.2.1 小波定义
• 3.2.2 小波变换快速算法—Mallat算法
• 3.2.3 小波基选择
• 3.3 基于小波分析的实验信号时频处理
• 3.3.1 改变劈刀安装长度实验信号小波解析
• 3.3.2 改变键合力实验信号小波解析
• 3.3.3 振动信号0～32kHz频段衰减比较
• 3.4 本章小结
• 第四章 全文总结
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间的研究成果