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本文设计了基于PC的探针台数控系统，该系统采用PC+电机控制卡+图像采集卡的形式构建。
本文提出了针对探针台系统的数控软件的设计方法，分析了其软件的总体结构。按照面向对象的程序设计方法设计了软件的各功能单元模块，完成了参数输入、伺服电机运动控制、人机界面实时显示、利用图像模板匹配技术进行自动定位等功能。对测试过程中需要进行的数据处理过程进行了分析。在此基础上开发出了基于PC的探针台系统的控制软件。
另一方面，针对晶片在测试之前需要自动定位的问题，本文采用计算机视觉技术实现晶片的自动定位。自动定位的实现是基于图像模板匹配技术。本文对图像模板匹配的基本概念，实现原理和目前的图像模板匹配技术进行了介绍，对目标图像存在平移和旋转的情况进行了研究和探讨。本文讨论了几种基本的图像模板匹配算法，包括互相关算法的改进算法；幅度排序的相关算法；同心圆环窗口的矩匹配算法，并对互相关算法的改进算法与同心圆环窗口的矩匹配算法进行了实验验证。实验结果表明在成像质量较好的情况下，利用互相关算法的几种改进算法可以满足系统速度和精度的要求。
利用本文的讨论结果，将改进的互相关模板匹配算法应用在探针台系统中，实现了半导体测试过程中的晶片的自动对准和定位。文中详细论述并实现了这个定位过程，给出了详细的工作流程图。