1 引言

共烧陶瓷多层基板[1]是由印有导电带图形和含有互连通孔的多层陶瓷生片相叠烧结而形成的一种互连结构，高密度多层互连基板可以最大限度地增大布线密度和尽可能地缩短互连线长度，从而提高组装密度和信号传输速度。共烧陶瓷多层基板由使用多层导电带金属化烧结和多层陶瓷生片烧成同时完成的工艺（陶瓷多层共烧工艺），其层数可以做得较多（理论上没有限制），因此布线密度也较高，由于共烧陶瓷多层基板能满足电子整机对电路小型化、高密度、多功能、高可靠、高速度、大功率的要求，所以获得了广泛应用。共烧陶瓷多层基板制作有很多中间工艺过程[2]，如果等各工艺过程结束后再进行测试、某些故障是无法修改的，必然造成资源浪费。如果在工艺中随时进行监测，及时发现问题及时解决或早期淘汰，则可大大降低成本，但是有很多中间工艺过程是无法用电性能测试的，如厚膜印制的导体浆料布线图形，在未烧结前，是不能进行电气测量的；薄膜的介质层图形也无法进行电测量，这就需要采用非电气测量的方法进行检测，对布线层面进行形貌检测，其中包括布线图形的完整性检测、多余图形的检测、图形变异的检测等。分析故障产生的原因，统计失效数量，分析失效机理，以便改进工艺，所以对基板进行形貌检测是非常必要的，90年代末，美国已掌握了MCM的自动光学检测技术[3]，并研制出相应的AOI检测设备，如美国Midas科技，但是此类设备价格非常昂贵，且国外尚未公布技术内核，因此，对国产MCM视觉检测设备的研究具有极其重要的意义。

2 自动光学检测系统组成

自动光学检测设备（AOI）[6]是用于检测PCB、MCM基板表面缺陷，如异体断路、短路、空洞、导线宽度、导线间距等的设备，用于生产过程中半成品品质检测，是高精度单层印制板，尤其是多层印制板加工的关键技术，自动光学检测系统集光学、精密机械、识别诊断算法和计算机技术于一体，功能组成模块见图2。