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微电子封装过程中封装体的翘曲变形是产品可靠性评价的重要参数，对翘曲的测量及控制是提高微电子封装性能和可靠性的重要手段。影子云纹作为重要的翘曲测量技术广为应用，本文分析研究了典型影子云纹测量系统，提出了灵敏度可调节的影子云纹测量技术，对灵敏度调节原理、灵敏度精确标定以及基于灵敏度调节技术的条纹图与包裹相位图降噪方法等灵敏度可调影子云纹测量系统关键技术进行了系统研究，并在此基础上开发研制了灵敏度可调的影子云纹测量系统。 研究分析了影子云纹测量原理及典型的灵敏度固定影子云纹测量系统，提出了灵敏度可调节的影子云纹测量技术。根据灵敏度概念，分析比较了不同灵敏度调节方法，确定了灵敏度调节机制，并给出了基于灵敏度可调技术的影子云纹测量系统结构。 研究分析了灵敏度与条纹分布的关系，分析灵敏度调节对条纹图噪声和混频的影响，提出了采用调节灵敏度改善条纹图质量降低条纹图噪声和消除混频方法。分析研究灵敏度变化规律，提出了采用正弦衰减函数进行参数优化估计的精确标定灵敏度方法。 研究了条纹图和包裹相位图降噪方法，针对微电子封装基板规则背景特点给出了条纹图傅里叶变换滤波降低规则背景噪声的方法。针对包裹相位图特点，给出了对包裹相位图指数化分解后采用正余弦滤波与窗口傅里叶变换滤波相结合的降噪方法。提出了基于灵敏度调节技术与图像滤波相结合的提高条纹图和包裹相位图质量的方法。 分析研究了传统相位解包算法、枝切法以及可靠性高的质量图引导解包算法，分析比较了不同解包算法的解包效果；结合包裹相位图的高质量的滤波处理，系统采用具有高可靠性和较好鲁棒性的相位导数方差质量图引导解包算法进行相位解包运算。 研制了灵敏度可调的影子云纹测量系统，系统包括灵敏度调节机构、相移闭环控制系统、图像采集与处理系统、相位解包及测量结果后处理系统。分析相移系统误差构成，通过闭环控制提高相移精度，降低相位测量误差。采用对标准平面测量校准，建立测量系统误差补偿模型，降低测量系统误差。测量系统根据不同被测表面形状，调节合适的灵敏度，满足测量效果和精度要求。测量系统灵敏度调节范围为4.27um~59.39um，测量精度可达到0.6um。 通过对标准台阶高度的测量验证了可调灵敏度能够有效降低条纹图噪声和消除混频的影响。本文研制的测量系统SM-01与灵敏度固定的TherMoiréPS200测量系统对陶瓷PCB进行了表面形貌测量，结果表明SM-01在图像质量及测量精度具有较好的优势。对QFN基板、BGA基板和单颗BGA芯片典型微电子封装产品进行了翘曲变形测量，测量效果良好，验证了测量系统的可靠性和适用性。应用测量系统测量分析微电子封装中两种典型粘接剂对封装中硅片翘曲变形的影响，结果表明两种不同硬度粘接剂在不同粘接面积下，硅片翘曲变形量的随着粘接面积的增加而增加，并且硬度低的粘接剂引起的翘曲变形较小。