| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 1 绪论 | 第11-18页 |
| 1.1 课题来源 | 第11页 |
| 1.2 论文研究意义 | 第11-12页 |
| 1.3 国内外相关研究进展 | 第12-16页 |
| 1.3.1 全自动探针台的发展概况 | 第12-14页 |
| 1.3.2 全自动探针台上机器视觉技术的研究现状 | 第14-16页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第16-18页 |
| 1.4.1 基于边缘提取技术解决晶圆中心的自动检测问题 | 第16-17页 |
| 1.4.2 基于模板匹配技术解决晶圆自动校直的问题 | 第17页 |
| 1.4.3 基于散焦测距技术确定晶圆对针高度的问题 | 第17-18页 |
| 2 探针台系统结构及视觉系统设计 | 第18-37页 |
| 2.1 引言 | 第18页 |
| 2.2 全自动探针台系统结构 | 第18-23页 |
| 2.3 视觉系统架构设计 | 第23-27页 |
| 2.3.1 坐标系定义 | 第23-24页 |
| 2.3.2 视觉系统总体架构设计 | 第24-25页 |
| 2.3.3 关键技术架构设计 | 第25-26页 |
| 2.3.4 视觉系统与控制系统的接口设计 | 第26-27页 |
| 2.4 光学成像系统选型与设计 | 第27-32页 |
| 2.4.1 硬件系统的关键参数设计 | 第27-30页 |
| 2.4.2 光学系统的设计难点解决 | 第30-32页 |
| 2.5 基于图像处理技术的自动对针流程设计 | 第32-36页 |
| 2.5.1 视觉系统初始化 | 第32-33页 |
| 2.5.2 晶圆注册 | 第33-35页 |
| 2.5.3 探针注册 | 第35页 |
| 2.5.4 关键的图像处理技术 | 第35-36页 |
| 2.6 本章小结 | 第36-37页 |
| 3 基于边缘提取的晶圆中心检测 | 第37-58页 |
| 3.1 引言 | 第37页 |
| 3.2 晶圆中心检测的实现原理 | 第37-40页 |
| 3.2.1 功能的实现原理 | 第37-39页 |
| 3.2.2 边缘提取算法介绍 | 第39-40页 |
| 3.3 晶圆中心检测的实现方法 | 第40-47页 |
| 3.3.1 图像预处理 | 第40-41页 |
| 3.3.2 图像归一化处理 | 第41-42页 |
| 3.3.3 边缘提取 | 第42-44页 |
| 3.3.4 连通性分析 | 第44-46页 |
| 3.3.5 离散点的直线拟合 | 第46页 |
| 3.3.6 计算圆心坐标 | 第46-47页 |
| 3.4 晶圆中心检测功能的实现及优化改进 | 第47-52页 |
| 3.4.1 基于形态学的边缘判断 | 第47-50页 |
| 3.4.2 基于圆拟合技术的定位精度提高 | 第50-52页 |
| 3.5 实验结果分析 | 第52-56页 |
| 3.5.1 形态学算法鲁棒性的验证 | 第53-54页 |
| 3.5.2 算法定位精度的验证 | 第54-56页 |
| 3.6 本章小结 | 第56-58页 |
| 4 基于模板匹配的晶圆自动校直 | 第58-76页 |
| 4.1 引言 | 第58页 |
| 4.2 晶圆校直的实现原理 | 第58-62页 |
| 4.2.1 功能的实现原理 | 第58-60页 |
| 4.2.2 模板匹配算法 | 第60-62页 |
| 4.3 晶圆校直的实现方法 | 第62-65页 |
| 4.3.1 图像预处理 | 第62-63页 |
| 4.3.2 模板匹配 | 第63-64页 |
| 4.3.3 曲面拟合 | 第64-65页 |
| 4.4 晶圆校直功能的优化改进 | 第65-71页 |
| 4.4.1 基于边缘的模板匹配 | 第65-68页 |
| 4.4.2 基于局部重采样的亚像素技术 | 第68-71页 |
| 4.5 实验结果分析 | 第71-74页 |
| 4.5.1 全局重采样算法与局部重采样算法的速度比较 | 第72-73页 |
| 4.5.2 算法定位精度的验证 | 第73-74页 |
| 4.6 本章小结 | 第74-76页 |
| 5 基于散焦测距的对针高度测量 | 第76-89页 |
| 5.1 引言 | 第76页 |
| 5.2 对针高度测量的实现原理 | 第76-81页 |
| 5.2.1 测距技术的选择 | 第76-78页 |
| 5.2.2 功能的实现原理 | 第78-79页 |
| 5.2.3 散焦测距技术 | 第79-81页 |
| 5.3 对针高度测量的实现方法 | 第81-85页 |
| 5.3.1 坐标系设计 | 第81-83页 |
| 5.3.2 图像的灰度方差计算 | 第83-84页 |
| 5.3.3 对针高度测量功能的具体实现 | 第84-85页 |
| 5.4 基于曲线拟合的清晰度评价函数的优化 | 第85-86页 |
| 5.5 实验结果分析 | 第86-87页 |
| 5.6 本章小结 | 第87-89页 |
| 6 总结与展望 | 第89-92页 |
| 6.1 全文总结 | 第89-90页 |
| 6.2 工作展望 | 第90-92页 |
| 参考文献 | 第92-95页 |
