压电陶瓷驱动器有着高速响应、高精度位移输出、体积小巧、高工作带宽等利于工业化生产的特点,并能够提供微米甚至纳米级精度位移输出,因此被广泛运用于各个高精度行业中。本课题意在将压电位移输出控制技术与晶圆测试系统相结合,实现晶圆探针测试的驱动改革,探究压电驱动技术在晶圆测试中的可行性。压电陶瓷的迟滞非线性特性会对位移输出精度造成影响,并且由于其独特的材料特性,迟滞现象会因工作频率的升高而更加明显。针对压电陶瓷驱动器的位移输出迟滞特性与控制技术的难题,本研究开展了关于压电陶瓷驱动器位移输出迟滞效应的建模补偿方法研究,并将其应用在LED晶圆测试中。设计了一种可以适用于实验数据采集以及工程应用等多方面的新型压电陶瓷驱动器,将压电陶瓷与位移放大机构看作一个研究整体,针对压电驱动器的迟滞非线性位移输出搭建实验平台。采集驱动器位移输出与激励电压信号间非线性特征,并对其特性现象中与压电材料相同的一致、擦除、频率相关等特性加以验证。针对不同激励电压与环境情况下的不同动态迟滞现象,提出一种基于门控循环单元（Gated Recurrent Unit,GRU）的神经网络模型来补偿压电驱动器输出位移的迟滞现象。该方法通过GRU单元与两个全连接层来分别模拟压电陶瓷的记忆特性与频率相关性。与传统神经网络模型相对比,本文所建模型有着更高的补偿精度与较强的泛化能力,能够精确预测不同激励电压下压电驱动器的位移输出,验证了模型对动态迟滞现象的表达能力。针对LED晶圆测试中的压电陶瓷驱动器的应用场景与迟滞补偿难点,进行压电陶瓷位移输出前馈控制实验,完成基于神经网络前馈补偿的电压补偿,有效的削弱了动态迟滞现象的非线性特性。利用晶圆探针台对比基于压电陶瓷控制技术的晶圆探针测试性与传统电机驱动探针测试的误差以及性能,针对动力学参数、光参数、电参数等实验结果总结两种方法之间的差异,探究压电控制技术在晶圆测试领域的可行性。