為什麼需要 SEMI OCR Checksum?
晶圓 ID 讀取錯誤 = 整片晶圓身分錯誤 = 製程走錯 tool = 整批報廢。SEMI OCR Checksum 是 SEMI 標準內建的資料完整性驗證機制:讀取字元後、演算法自動計算 checksum、與 ID 內附的 checksum 比對、確認讀取正確才回傳 Pass。
- 沒有 checksum 驗證:讀錯字元不會被發現、fab 累積良率追溯錯亂
- 有 checksum 驗證:讀錯 = 系統回傳 Fail、tool 停線由人工介入 = 保護良率
Cognex In-Sight 1741 / 1742 wafer OCR 讀取後自動執行 SEMI Checksum 驗證、無須額外設定。
SEMI 字符集規範
SEMI OCR 字符集分 3 類(依 SEMI 標準):
| 字符集 | 內容 | 用途 |
|---|---|---|
| SEMI OCR 標準 | 0-9, A-Z (無 O, I, S, Z 避混淆) | wafer 正面 flat/notch ID |
| SEMI M12/M13 字符 | SEMI M12 6-8 字元 / M13 12 字元 | wafer lot / slot ID |
| SEMI M1.15 字符 | 1024×768 適用 | IS1741 專屬 |
來源:Cognex In-Sight 1740 Series datasheet Lit# ISDS-1006-02-2025 讀碼能力章節
SEMI Checksum 由 Cognex 自動執行
SEMI OCR Checksum 是 SEMI 標準內建的資料完整性驗證機制、實際計算邏輯由 SEMI 標準文件正式規範。Cognex In-Sight 1741 / 1742 wafer OCR 已內建 SEMI Checksum 驗證演算法、無須工程師自行實作、In-Sight Explorer 選 Checksum = SEMI 即自動執行。
實務重點:工程師不需自行寫 Checksum 演算法、Cognex In-Sight Explorer 讀碼工具的 Checksum 選項提供三種:None(不驗證)/ Standard(通用驗證)/ SEMI(半導體專用)。設定為 SEMI 即自動套用符合 SEMI 標準的驗證演算法。
SEMI Checksum 演算法完整規範請參閱 SEMI 官方標準文件(SEMI 標準商店)或與 VSK 工程師討論具體 fab 應用情境。
Pass/Fail 判斷邏輯
Cognex In-Sight 1741 wafer OCR Pass/Fail 判斷有3 層檢核:
- 字符閥值 (Character Score):每個讀取字符信心分數 ≥ 閥值 (預設 60-80)
- 整體閥值 (Overall Score):全字串平均信心分數 ≥ 閥值
- SEMI Validation Checksum:計算出的 checksum 字元 = 讀取的 last 字元
Pass 條件:3 層都通過。Fail 條件:任一層不過。
常見錯誤碼對照
| 錯誤現象 | 層級 | 排解方向 |
|---|---|---|
| 個別字符分數 < 閥值 | Layer 1 | 調光源 / 焦距 / 增益 |
| 整體分數 < 閥值 (但個別 pass) | Layer 2 | 整體對比不足、Auto-tune |
| Checksum 不符 (但分數 pass) | Layer 3 | 單字元讀錯 (0/O、1/I 混淆)、需調 confusion filter |
| Checksum 選項未開 | 設定 | In-Sight Explorer 檢查 Wafer ID job Checksum = SEMI |
IS1741 讀取分數 vs Checksum 差異
兩個常被工程師搞混:
- 讀取分數 (OCR Score):0-100、單字符信心值、看的是「像不像這個字元」
- Checksum:Pass/Fail、驗證「這個字串邏輯上是否正確」
可能組合:分數高 + Checksum Pass = 真 Pass;分數高 + Checksum Fail = 讀錯某個字元 (常見 0/O、1/I confusion);分數低 + Checksum Pass = 可能碰巧算對、需重讀;分數低 + Checksum Fail = 真 Fail。
實務排解 5 步驟
- 檢查 Checksum 設定:In-Sight Explorer → Wafer ID job → Checksum = SEMI (若設為 None、將永遠 Pass 掉錯讀)
- 確認 fail 是 Layer 1/2/3 哪層:Explorer 事件日誌看具體 fail 原因
- Layer 1 fail:跑 Auto-tune、調 12 光源模式
- Layer 2 fail:整體對比問題、換到暗視場 + 影像增強濾鏡
- Layer 3 fail:字元 confusion、加 SEMI 字符集限制 (排除 O/I/S 減少誤讀)
常見問題 FAQ
Q1:什麼是 SEMI OCR Checksum?
SEMI 標準內建的資料完整性驗證機制:讀取字元後計算 checksum、與 ID 內附 checksum 比對、確認正確才回傳 Pass。Cognex In-Sight 1741 / 1742 wafer OCR 讀取後自動執行、無須額外設定。詳見 為什麼需要 SEMI OCR Checksum。
Q2:SEMI Checksum 工程師需要自行實作嗎?
SEMI OCR Checksum 完整演算法由 SEMI 標準文件正式規範、Cognex In-Sight 1741 / 1742 內建此演算法、In-Sight Explorer 選 Checksum = SEMI 即自動計算、無須工程師自行實作。詳細計算方式請參考 SEMI 官方標準文件或與 VSK 工程師討論。
Q3:為什麼 OCR 讀取分數高、Checksum 卻 Fail?
常見原因:讀錯某個字元(如 0 讀成 O、1 讀成 I、S 讀成 5)— 個別字符分數可能仍高(形狀相似)、但 checksum 演算法用完整字串計算、單一字元讀錯 checksum 就對不上。排解:加 SEMI 字符集限制(排除 O/I/S)減少 confusion。詳見 分數 vs Checksum。
Q4:IS1741 Wafer OCR Pass/Fail 判斷有幾層?
3 層:(1) 字符閥值 Character Score ≥ 60-80;(2) 整體閥值 Overall Score;(3) SEMI Validation Checksum 相符。3 層都通過才 Pass、任一層不過都 Fail。詳見 Pass/Fail 判斷邏輯。
Q5:怎麼在 In-Sight Explorer 打開 Checksum 驗證?
In-Sight Explorer → 打開 Wafer ID job → 選 OCR 讀碼工具 → Checksum 選項 → 從 None / Standard / SEMI 中選「SEMI」→ 儲存 job。若設 None、系統將永遠 Pass 掉錯讀、失去驗證意義。
Q6:如果 SEMI Checksum 一直 Fail、可以請 VSK 協助嗎?
可以。VSK 是 Cognex Partner System Integrator (PSI) 認證代理、有 In-Sight 1740 系列完整整合經驗、包含 Wafer ID job 設定、SEMI 字符集調校、confusion filter 配置。聯絡 VSK 工程師 →
相關資源
需要 Cognex wafer 讀碼器解決方案?
VSK 是 Cognex 官方 PSI 認證代理、提供 In-Sight 1740 系列(IS1741 主力)完整選型 + 整合服務。
