刘国敬，梁 津，张文斌，刘婷婷

( 北京中电科电子装备有限公司， 北京100176)

全自动探针测试设备是半导体工艺线上的关键测试设备，与测试仪连接后能够对集成电路和晶圆上各种管芯的电参数及其功能完成自动测试。全自动探针台主要由主机和自动上下片系统组成，主机部分主要是控制XYZ 工作台的运动，完成承片台上晶圆的自动测试，自动上下片系统主要负责片盒与承片台间晶圆的传输。全自动探针台在接收到上下片系统传输的晶圆片后，完成晶圆自动对准和晶圆启测芯粒自动定位（即自动对准定位），然后进行晶圆的参数和功能测试，自动对准定位是全自动探针设备中的关键技术。全自动探针测试设备的自动对准定位系统框图如图1 所示。

图1 全自动探针台自动对准系统

1 模版匹配

图像自动对准定位采用模板匹配的相关知识。模板匹配是一种最基本的模式识别方法，目的是在一副图像中寻找和模板图像最相似的区域，它是图像处理中最基本、最常用的匹配方法。

1.1 模板匹配原理

模板是已知的小图像，模板匹配就是在一副大图像中搜寻目标，寻找与已知图象匹配的目标，且该目标与模板有相同的尺寸、方向和图像元素，通过一定的算法可以在图中找到目标，确定其坐标位置。

1.2 模板尺寸

模板尺寸对系统性能和计算量的影响不容小觑。模板过大导致动态特性变差；过小又会减少目标的特征数据量，降低匹配的敏感程度，增大目标检测难度。……