次像素定位及其在奈米定位之應用

Sub-pixel Registration and Its Application in Nano-Positioning

許從宜(Tsung-yi Hsu)

指導教授 ： 彭明輝

國立清華大學/工學院/動力機械工程學系/碩士(2007年)

https://doi.org/10.6843/NTHU.2007.00637

摘要

既有的精密定位系統，大多是利用雷射干涉儀量測定位機台的移動量，而非對平台上的物件進行直接量測，因此會受到機台熱漲冷縮、夾具的鬆緊等因素的干擾，使奈米級定位具有很高的難度。本研究以次像素影像定位的技術，針對物件進行直接量測的方法，大幅簡化量測的機構以及對定位平台重現度的要求，而使奈米等級的定位精度更容易被實現。
本研究利用特徵法進行影像定位，可以分為特徵萃取、特徵比對以及參數估測等三個步驟。其中特徵萃取是影像定位精度的關鍵所在，既有的次像素邊跡偵測方法，通常沒有考慮取像系統模糊效應的影響，因此使用錯誤的步階模型進行分析，無法得到正確的估測結果。本研究考慮模糊效應的影響，並有效利用模糊步階模型的特性，對既有的次像素邊跡偵測方法進行改良，由實驗結果可以確實的看出本研究的方法能夠得到更精確的定位結果以及更佳的強健性。
本研究提出的影像定位技術除了可以用在精密定位外，本文還提出該技術在缺陷檢測的應用。配合模糊步階的分析檢驗誤差，能解除過去對樣板檢測法會產生過大灰階值誤差假缺陷的疑慮。

關鍵字

影像定位 ； 奈米尺度精密定位 ； 次像素邊跡偵測 ； 疊對誤差量測 ； 缺陷檢測

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無資料

並列關鍵字

image registration ； nano-positioning ； subpixel edge detection ； overlay metrology ； defect detection

參考文獻

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