What is SECS/GEM?
SECS (SEMI Equipment Communication Standard) 通訊協定和 GEM (Generic Model for Communications and Control of Manufacturing Equipment) 製造設備通信和控制通用模型標準，是由 SEMI (Semiconductor Equipment and Materials International) 所發布和維護。其目的為使製程設備與上層主機電腦控制器之間能遵照一定的通訊介面溝通。當製程設備更換時，因為有共同的通訊介面，設備間得以繼續以 SECS 通訊介面互相溝通，不需重新設計架構。使系統擴充性增加，減少系統開發的時程。它是(最初)半導體/電子行業自動化中使用的主要通信協議，但如今它也已廣泛應用於 PCB、LED、TFT 等行業。
在開發 300mm 晶圓之前，SEMI SECS-II E5 和 GEM E30 是使 IC 製造商能夠通信和控制晶圓加工設備的初始標準。
- SEMI E30 GEM
- 定義了設備的行為、狀態機和一些規則，如應使用哪些 SECS-II Message、在什麼情況下以及所產生的活動。它還定義了狀態數據收集、跟踪數據收集、警報管理、遠程指令等功能。
- SEMI E37 HSMS
- 定義設備和主機之間交換 Message 的解釋細節、Message 輸入/輸出數據結構、數據項格式、確認碼等。
- SEMI E5 SECS-II
- 這是一個基於 TCP/IP 協議的傳輸層，也是基於串行通信的先前 SEMI E4 SECS-I 標準的繼承者。這也是 SECS-II Message 被編碼成 HSMS Message 格式的傳輸應用層。
What is GEM300?
隨著晶圓尺寸變大，需要更為複雜和標準化的方法來對機台設備進行控制。進而有 GEM300 標準的產生。
GEM300 是「一組」標準，通常稱為 “SEMI 300mm 標準” (SEMI E39、SEMI E40、SEMI E87、SEMI E90 和 SEMI E94)。它提供了一種更為複雜和標準化的方法，工廠主機可使用 GEM300 對機台設備進行控制和材料處理。
- E39 Object Services Standard : Concepts, Behavior, and Services
- 定義在材質處理過程中如何動態創建和刪除各種類型的對象。指定對象屬性交互。
- E40 Standard for Processing Management
- 流程作業管理涉及處理資源對材料的處理。它的功能是確保輸送到處理模塊的材料按照正確的配方進行處理。
- E87 Specification for Carrier Management (CMS)
- 標準化進出設備及其內部緩衝區空間(如果存在)的自動和手動載體傳輸的協調、執行和完成。
- E90 Specification for Substrate Tracking
- 定義了在製造過程中跟踪基材的標準方法。
- E94 Specification for Control Job Management
- 為材料加工設備上的工藝作業提供監督級別的控制，使主機能夠管理複雜的加工作業。
為了符合 300mm 晶圓製造的這些規範，您必須將 SEMI 標準集成到設備軟件中。
Additional SEMI Standards Related to GEM
除了 GEM300 以外，我們介紹近來半導體工廠最常要求設備軟件必須具備的 SEMI E84 與 SEMI E116 兩種標準。
- E84 Carrier Handoff
- 隨著更大更重的 300 毫米晶圓和更小的芯片拓撲結構的引入，操作員裝載或卸載材料變得不切實際，並面臨污染風險。因此導入 SEMI E84 標準，將材料自設備輸送到每個 OHT(高架起重機運輸) 或 AGV(自動導引車)，從而最大限度地提高產量。
- E116 Specification for Equipment Performance Tracking
- E116 適用於任何行業的任何製造設備，因為它很大程度上基於 SEMI E10 原則，該原則定義了用於測量任何設備的可靠性、可用性和可維護性。設備中的每個主要組件也可以建模以跟踪其生產率。
