[發明專利]一種芯片引線鍵合定位的建模方法及系統

在審

• 申請號: 201710188154.1
• 申請日: 2017-03-27
• 公開（公告）號: CN106991224A
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: 蔡彤
• 申請（專利權）人: 蔡彤
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產權代理有限責任公司11471
• 代理人: 江娟

技術領域

本發明涉及芯片引線鍵合定位系統建模技術領域，具體涉及一種芯片引線鍵合定位的建模方法及系統。

背景技術

建立控制系統數學模型的方法通常是根據物理定律或化學定律直接列寫系統各變量之間相互關系的動力學方程，從理論上分析、推導建立系統數學模型，因此被成為機理建模。本專利申請文件的方法是借助實驗來完成建模，對系統施加激勵信號，測試系統的輸入和輸出數據，對這些輸入和輸出信號進行分析和處理，求出一種數學表達式，它能較好地描述輸入和輸出之間的關系，該數學描述即為一種新型的、系統的數學模型。

原始方法的情況下，我們對系統的結構有一定的了解，可以推導出系統特定的數學模型，只需確定模型中未知參數即可，從而系統辨識問題被簡化為參數辨識問題。從系統理論的觀點來看，精確地測量出輸入與輸出數據以后，就能準確地判斷并獲得系統模型方程中的未知參數。但現有技術中的芯片引線鍵合定位的建模方法復雜，且精度不高。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種芯片引線鍵合定位的建模方法及系統，以解決現有技術中建模方法復雜的問題。

為實現以上目的，本發明采用如下技術方案：

一種芯片引線鍵合定位的建模方法，包括：

步驟S1、根據X向定位平臺和Y向定位平臺的結構特點，分別建立X向定位平臺的集中質量系統等效模型和Y向定位平臺的剛彈耦合系統等效模型；

步驟S2、根據X向定位平臺的集中質量系統等效模型和牛頓第二運動定律，得到X向定位平臺的運動微分方程；同時，根據Y向定位平臺的剛彈耦合系統等效模型和牛頓第二運動定律，得到Y向定位平臺的運動微分方程；

步驟S3、根據X向定位平臺的運動微分方程，得到位置環和速度環開環情況下X向定位平臺的位移傳遞函數；同時，根據Y向定位平臺的運動微分方程，得到位置環和速度環開環情況下Y向定位平臺的位移傳遞函數；

步驟S4、根據X向定位平臺的位移傳遞函數和Y向定位平臺的位移傳遞函數，在MATLAB中分別建立X向定位平臺的系統辨識模型和Y向定位平臺的系統辨識模型；

步驟S5、采集X向定位平臺的激勵信號，輸入到所述X向定位平臺的系統辨識模型中，以確定X向定位平臺的位移傳遞函數中的未知參數；同時，采集Y向定位平臺的激勵信號，輸入到所述Y向定位平臺的系統辨識模型中，以確定Y向定位平臺的位移傳遞函數中的未知參數。

優選地，所述芯片引線鍵合定位的建模方法，還包括：

步驟S6、對所述X向定位平臺的位移傳遞函數輸入和X向定位平臺相同的激勵信號，以驗證所述X向定位平臺的位移傳遞函數輸出的響應信號和X向定位平臺的實測響應信號匹配度是否在預設范圍內，若是，則判定建模成功，否則返回步驟S1；

對所述Y向定位平臺的位移傳遞函數輸入和Y向定位平臺相同的激勵信號，以驗證所述Y向定位平臺的位移傳遞函數輸出的響應信號和Y向定位平臺的實測響應信號匹配度是否在預設范圍內，若是，則判定建模成功，否則返回步驟S1。

優選地，所述步驟S6中的激勵信號的產生和采集借助NI公司的USB6251型號帶DA輸出的數據采集卡，基于Labview軟件編程實現；實測響應信號借助RENISHAW EC10/ML10激光干涉儀采集并存儲。

優選地，所述步驟S5具體為：

采集X向定位平臺的激勵信號，輸入到所述X向定位平臺的系統辨識模型中，利用最小二乘法確定X向定位平臺的位移傳遞函數中的未知參數；同時，采集Y向定位平臺的激勵信號，輸入到所述Y向定位平臺的系統辨識模型中，利用最小二乘法確定Y向定位平臺的位移傳遞函數中的未知參數。

優選地，所述步驟S2中X向定位平臺的運動微分方程為：(1)，

其中，m_x為X向定位平臺與Y向定位平臺及其附屬構件的等效質量；c_x為X向定位平臺等效阻尼系數；為總的等效剛度，k_b為推力板的等效剛度，k_g為直線音圈電機的電磁剛度；F_x為直線音圈電機X向的輸出力。

優選地，所述步驟S3中根據X向定位平臺的運動微分方程，得到位置環和速度環開環情況下X向定位平臺的位移傳遞函數，具體包括：

將公式F_x＝K_FI_x(2)和代入公式(1)中，整理得：β為直線音圈電機驅動器中電流閉環的反饋系數；

將公式(4)改寫為標準形式：