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专利号: 2017112833397
申请人: 浙江海洋大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 控制;调节
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种超声引线键合超声波频率自调整方法,其特征在于,包括如下步骤,

1)通过测量电路采集超声波发生器(1)的电信号,步骤如下:

首先利用压电换能器(3)的核心构件压电晶体的双向压电效应,使得压电换能器(3)既是一个执行器,也具有传感器的功能:压电晶体的反向压电效应,压电换能器(3)作为一个执行器来完成超声波电能到机械能(机械振动)的转换;

压电晶体的正向压电效应,压电换能器同时也具有传感器功能,在键合过程中,随着键合界面机械、材料属性的变化,键合工具(6)尖端的振动状况持续发生细微变化,经由键合工具(6)和聚能器的传递,这个变化被感应到压电晶体,并直接影响到超声波发生器的电信号,测量电路对该电信号进行放大,信号采集模块对放大后电信号进行采集;

2)对步骤1)所采集到的超声波发生器(1)的电信号送入信号分析和处理模块利用快速傅立叶变换FFT进行处理,计算出键合工具的固有频率,步骤如下:

①信号分析和处理模块里包含内置处理芯片,芯片被写入FFT算法程序;

②通过FFT程序计算出频谱峰值对应的频率,即为键合工具的固有频率;

3)信号分析和处理模块自动提取此固有频率,然后发送给控制系统,控制系统对超声波发生器加载频率自动检测,同时接受来自信号分析处理模块的固有频率,将超声波发生器频率和此固有频率进行比较,并调节和控制超声波发生器(1)的频率,使其与固有频率相等;

4)通过超声波发生器(1)的频率微调功能,调整范围为频率上下的2%,在不同的工况条件下略微调整使换能器始终工作在最佳状态下,换能效率达到最大,在不同工况下都能达到最佳效果。