FabLink®

Die SEMI-konforme SECS/GEM-, GEM300-, EDA-, PV2- und SEMI A3-Schnittstelle

Halbleiterproduktion mit Fablink Integrationslösung

Diese Unternehmen vertrauen auf unsere SEMI-konforme Lösung FabLink®

FabLink® ist Ihre standardkonforme Lösung zur Umsetzung der SEMI-Standards bei der vertikalen Integration von Produktionsanlagen gemäß dem SEMI Generic Equipment Model (GEM) und GEM300- sowie dem EDA-Standard. Mit SEMI-konformen Schnittstellen integrieren Sie Ihre Anlagen schnell und einfach in Halbleiter-, PCB- sowie in LED-, Flatpanel- und OLED-Fabriken. Mit dem auf die Photovoltaik-Industrie angepassten SEMI-PV-Standard erfolgt die Integration in Photovoltaik-Fabriken und mittels SEMI A3-Standard gelingt die Shopfloor-Kommunikation in der Leiterplattenfertigung.

SECS/GEM- & GEM300-Integration mit FabLink® – Ihre Vorteile

    • Reduzierter Entwicklungsaufwand 
    • Schnelle und einfache Umsetzung von SECS/GEM, GEM300, PV2, SEMI A3 und EDA (Interface A)
    • Zeitersparnis durch vorbereitete SEMI-Dokumentation
    • Eigenständig rasche Umsetzung von Folgeprojekten
    • Schulung, Anforderungsanalyse, Consulting, Umsetzung, Inbetriebnahme und Support durch erfahrene Expert*innen
    • Unterstützung bei der Umsetzung individueller Endkundenwünsche und -spezifikationen
    • Mehr als 16.000 Installationen
    • Stetige Produktentwicklung
    • Mehr als 20 Jahre Know-how

"Die SECS/GEM-Lösung FabLink® verkürzt Time-to-Market erheblich"

  • “Die SECS/GEM-Anbindung unserer Lötöfen für die Elektronikfertigung mit FabLink® verlief professionell und schnell. Mit der FabLink® API können wir die Time-to-Market erheblich verkürzen, innerhalb kürzester Zeit ein Add-On zu den Maschinen anbieten und damit unsere Position in der wachstumsstarken Halbleiter-, Solar- und Elektronikfertigung weiter ausbauen.”

    Marco Urban, Leiter Steuerungstechnik, budatec GmbH

Features der SECS/GEM- & GEM300-Schnittstelle FabLink® im Überblick

Die SEMI-konforme Anlagenintegration FabLink® setzt flexibel auf die Anlagensteuerung auf und bedient dabei verschiedenste Protokolle und Steuerungstypen. Damit eröffnet es Ihnen die Welt der SEMI-konformen Anlagenintegration mit SECS/GEM, GEM300 und EDA (Interface A). Zusätzlich bieten wir Ihnen bei den Funktionen Spooling, Limits Monitoring und Terminal Services eine hohe Flexibilität in der Umsetzung.

Mit dem FabLink® Designer unterstützen wir die einfache und übersichtliche Konfiguration der SECS/GEM-Schnittstelle für verschiedene Anlagenserien. Die vorbereitete Schnittstellendokumentation (GEM-Manual) im offenen Dateiformat ermöglicht die individuelle Anpassung und schnelle Bereitstellung an den Fabrikbetreiber.

Anlagenintegration mit FabLink®: SECS/GEM, GEM300 und EDA

Die flexible Integrationslösung FabLink® ermöglicht Ihnen die Herstellung der Kommunikation zwischen Anlage und Fabrik-IT (z.B. Host-System) über verschiedene Standards, Schnittstellen und SPS-Systeme. 

Schnittstellen, z.B.:SPS, z.B.:
  • .NET/C# API
  • OPC UA
  • OPC DA
  • TCP/IP XML
  • Siemens (TIA, STEP 7)
  • Beckhoff (TwinCAT)
  • B&R
  • Mitsubishi
Kommunikation zwischen Anlage und Fabrik-IT

Die Auseinandersetzung mit den SEMI-Standards SECS/GEM, GEM300 und EDA ist für den Zugang zur Halbleiterindustrie als Maschinen- und Anlagenbauer entscheidend. In der Halbleiterindustrie sowie in der Photovoltaik-, LED-, Flachbildschirm- und Elektronikfertigung dienen die SECS/GEM-Schnittstellen als branchenspezifische Integrationsschicht. Die erweiterten GEM300-SEMI-Standards (E39, E40, E87, E90, E94 und E116) sind auf vollautomatisierte, moderne Fabriken ausgerichtet. Als flexible und leistungsfähige Schnittstelle für die Bereitstellung von Prozessdaten gewinnt EDA zunehmend an Bedeutung.

SECS/GEM (200 mm)GEM300 (300 mm)EDA (Interface A)
  • E5 – SECS-II
  • E30 – Generic Equipment Model (GEM)
  • E37 – HSMS (TCP/IP)

 

 

  • E39 – Object Services
  • E40 – Process Job Management
  • E84 – Carrier Handoff
  • E87 – Carrier Management
  • E90 – Substrate Tracking
  • E94 – Control Job Management
  • E116 – Equipment Performance Tracking
  • E120 – Common Equipment Model
  • E125 – Equipment Self-Description
  • E128 – XML Message Structures
  • E132 – Authentication and Authorization
  • E138 – SEMI Common Components
  • E145 – Measurement Unit Symbols in XML

     

 

"Von Projektplanung bis Inbetriebnahme bei der Umsetzung mit FabLink®"

  • "Wir entwickelten zwei neue Anlagenserien für eine zuverlässige und sichere Wafer-Inspektion mit hohem Durchsatz, um den steigenden Chipbedarf zu decken. Mit der Anlagensteuerung ToolCommander® und der Schnittstellenintegrationslösung FabLink® war Kontron AIS als erfahrener Partner immer an unserer Seite – von der Projektplanung, über die GEM300-Spezifikation bis hin zu den Schulungen und der Inbetriebnahme."

    Gerd Scheuring, Head R&D/Leiter der Entwicklung, MueTec Automatisierte Mikroskopie und Meßtechnik GmbH

Unterstützte SEMI-Standards

SECS/GEM
  • E4 SECS I
  • E5 SECS II 
  • E30 GEM
  • E37 HSMS
  • Documentation
  • E167 Specification for Equipment Energy Saving Mode Communications (EESM)

SECS/GEM ist eine Gruppe von Kommunikationsstandards, die von der Semiconductor Equipment and Materials International (SEMI) entwickelt wurde. SECS ist eine Abkürzung für SEMI Equipment Communication Standard. GEM steht für Generic Equipment Model und bezieht sich auf den SEMI-Konnektivitätsstandard E30 und definiert ein generisches Modell für die Kommunikation und Steuerung von Fertigungsanlagen. Somit ermöglicht SECS/GEM eine einheitliche Schnittstelle zur Kommunikation zwischen automatisierten Anlagen und dem Host. Der Kommunikationsstandard wurde vor allem für die Halbleiterindustrie entwickelt, wird aber auch in PCB- und LED-, Flatpanel- sowie OLED-Fabriken eingesetzt.

Die SECS-Protokollarchitektur besteht aus mehreren Ebenen. Die erste SECS-Schicht basiert auf der RS232-Schnittstelle (SEMI E4) beziehungsweise dem TCP Socket (SEMI E37). Die darüber liegende SECS I- und HSMS-Ebene ist vor allem für das Verbindungsmanagement zwischen Host und Equipment zuständig. Auf den darüberliegenden Hierarchiestufen befinden sich die Protokolle SECS II (SEMI E5) und GEM (SEMI E30) für den Datenaustausch über standardisierte Nachrichten. Dieses Schichtmodell befähigt die Anlage, dem Host Informationen wie Status- und Datenvariablen, Ereignisse sowie Alarme bereitzustellen. Das Fabrikleitsystem (MES) kann diese Informationen verwenden, um die Produktion zu überwachen, bei Bedarf die Parameter anzupassen und über das Monitoring dem Management nützliche Informationen zur Verfügung zu stellen.

SECS-GEM-Protokollarchitektur
GEM300
  • E39 Object Service
  • E40 Processing Management
  • E87 Carrier Management
  • E90 Substrate Tracking
  • E94 Control Job Management
  • E116 Equipment Performance Tracking

Während die SECS/GEM-Standards für Fabriken mit niedrigem Automatisierungsgrad genutzt werden, erfordert die High-end-Produktion u.a. mit automatisiertem Materialtransport innerhalb der Fabrik (z.B. AGV oder OHT) weitere Standardisierungen entsprechend den GEM300-Standards. Diese bauen auf den SECS/GEM-Standards auf und dienen z.B. der detaillierten Nachverfolgung und Freigaben von Carriern und einzelnen Substraten (SEMI E87) oder der Differenzierung von Control Jobs (SEMI E94) und Process Jobs (SEMI E40), wobei die Control Jobs eine Zuordnung einzelner Substrate zu Process Jobs vornehmen, die verschiedene Rezepte beinhalten. Dabei werden die einzelnen Substrate innerhalb der Anlage detailliert getrackt (SEMI E90). Darüber hinaus ist eine detaillierte Performance-Überwachung der Anlage mit all ihren Modulen möglich (SEMI E116). So besteht jederzeit die volle Kontrolle über die Produktion.

GEM300 Protokollarchitektur
Interface A (EDA Freeze I + Freeze II)
  • E120 Common Equipment Model
  • E125 Equipment Self Description
  • E128 Specification for XML Message Structures
  • E132 Authentication and Authorization
  • E134 Data Collection Management
  • E138 Semiconductor Common Components
  • E145 Classification for Measurement Unit Symbols in XML

EDA (Equipment Data Acquisition), auch bekannt als Interface A, ist ein zusätzlicher Schnittstellenstandard in der Halbleiterindustrie, der verschiedene SEMI-Standards vereint. Moderne Halbleiterfabriken benötigen große Mengen an Maschinen- und Prozessdaten, um die Produktion zu optimieren. Um die Daten der Anlagen zu sammeln, wurde EDA entwickelt. Im Gegensatz zu einer bidirektionalen SECS/GEM-Schnittstelle, die auch die Steuerung einer Anlage ermöglicht, liegt der Fokus bei EDA ausschließlich auf der Bereitstellung großer Datenmengen. Somit stellt EDA eine zweite Anlagenschnittstelle neben SECS/GEM bzw. GEM300 dar. Die gelieferten Daten bilden die Grundlage für Optimierungen, die beispielsweise mit KI-Tools realisiert werden können. 

PV2
  • Guide for PV Equipment Communication Interfaces (PVECI)

Der PV2-Standard spezifiziert eine einheitliche IT-Schnittstelle für Produktionsanlagen in der Photovoltaik-Industrie. Die Norm basiert zu großen Teilen auf dem etablierten Rahmenwerk der SECS/GEM-Standards und wurde auf die speziellen Bedürfnisse der Branche angepasst. So wird der Einsatz leistungsfähiger Softwaresysteme im Bereich von Fabriksteuerung und -management gefördert. SEMI PV02 ermöglicht den Zugriff von Fabrik-IT-Systemen wie Manufacturing Execution Sytems (MES) auf die Anlagen in der Produktion, einschließlich der Anpassung von Prozessparametern. Zusätzlich werden durch die einheitliche Schnittstelle u.a. Mess-, Prozess- und Leistungsdaten der Anlage bereitgestellt. 

SEMI A3
  • A3-0819 Specification for Printed Circuit Board Equipment Communication Interfaces (PCBECI)

2019 wurde der Standard SEMI A3-0819 Specification for Printed Circuit Board Equipment Communication Interfaces (PCBECI) von der SEMI veröffentlicht. Der SEMI A3-Standard ist eine branchenspezifische Anpassung der SECS/GEM-Standards auf die Elektronikfertigung und beschreibt eine Standardschnittstelle in der Leiterplattenfertigung für eine bidirektionale Kommunikation zwischen Anlage und Host. Um das Datenmanagement zu vereinfachen, wurden dafür einige SECS/GEM-Funktionalitäten limitiert. SEMI A3-0819 bietet somit einen robusten, umfassenden und erweiterbaren Standard für die Shopfloor-Kommunikation. 

Die SEMI-Standards, wie SECS/GEM und GEM300, definieren die Regeln für die Kommunikation zwischen Fabriken und Produktionsanlagen. Sie sorgen dafür, dass Maschinen und Anlagen reibungslos miteinander interagieren. Die SEMI-Standards sind nicht nur für die Halbleiterindustrie relevant, sondern auch für die Photovoltaik- und Elektronikfertigung. Sie bieten eine klare Struktur und Richtlinien, um Effizienz, Qualität und Interoperabilität zu verbessern. Weiterführende Informationen zu den SEMI-Standards finden Sie hier.

SECS/GEM-, GEM300 und FabLink®-Beratungsservice für Ihre Anlagenintegration

Dank FabLink® realisieren Sie Ihre Anlagenanbindung schnell und regelkonform. Haben Sie das erste Projekt erfolgreich umgesetzt, sind alle anlagenspezifischen Konfigurationen in Folgeprojekten schnell und ohne weiteren Support umgesetzt. Da die Umsetzung einer Maschinenschnittstelle nach dem SEMI-Standard jedoch gerade zu Beginn sehr komplex und undurchsichtig sein kann, unterstützen wir Sie auf dem gesamten Weg der Anlagenintegration. Aus unserem umfangreichen Portfolio stellen Sie einfach die für Sie passenden Leistungen zusammen.

Services für Ihre Anlagenintegration
  • Schulung

    Mit unseren Grundlagenschulungen sowie einem anschließenden projektspezifischen Workshop erhalten Sie das notwendige Wissen für Ihr Projekt. Um Ihre individuellen Anforderungen zukünftig eigenständig umzusetzen, bieten wir zudem umfassende Produktschulungen, damit Sie weitere SEMI-konforme Schnittstellen selbst konfigurieren können.

  • Analyse Ihrer Anforderungen

    Wir bewerten für Sie Spezifikationen oder Compliance-Unterlagen Ihrer Endkunden. Dabei gehen wir auf Basis unserer Erfahrung individuell auf die entsprechenden Anforderungen und die Anlage ein.

  • Consulting

    Um Ihnen während des Projektes zur Seite zu stehen, beraten und unterstützen wir Sie bei der Implementierung der Software.

  • Implementierung

    In Abhängigkeit von den Anforderungen realisieren Sie Ihre SECS/GEM-Schnittstelle selbst oder lassen Sie durch uns realisieren.

  • Inbetriebnahme

    Auf Wunsch begleiten wir Sie bis zur Inbetriebnahme – egal ob bei Ihnen oder bei Ihrem Endkunden.

  • Support

    Auch nach dem Projektabschluss unterstützen wir Sie bei zukünftigen Funktionsupdates und mit Produkt- oder Projekt-Support.

Anwendungsbereiche der SEMI-Standards im Maschinen- und Anlagenbau: Integration mit FabLink®

Halbleiter
Halbleiterfabrik mit Anlagen

Integrieren Sie Ihre Anlagen komfortabel, schnell und konform mit den komplexen SEMI-Standards. Behaupten Sie sich auf dem innovativen Halbleitermarkt in allen Ausbaustufen der Automatisierung mit der Umsetzung Ihrer SECS/GEM-, GEM300- und EDA-Schnittstellen.

Photovoltaik
Fabrik Solarmodulproduktion

Integrieren Sie Ihre Anlagen in Fabriken der Photovoltaikindustrie konform zum geforderten SEMI PV02-Standard.

Leiterplattenfertigung
Leiterplattenfertigung

Integrieren Sie Ihre Anlagen in die IT-Systeme der Leiterplattenfertigung, indem Sie den SEMI A3-Standard anwenden. 

Das sagen unsere Kunden über FabLink®

  • “With Kontron AIS we had a real partner helping us to understand, to implement and to deliver SECS/GEM-compliant interfaces on time and within cost.”

  • "Wir entwickelten zwei neue Anlagenserien für eine zuverlässige und sichere Wafer-Inspektion mit hohem Durchsatz, um den steigenden Chipbedarf zu decken. Mit der Anlagensteuerung ToolCommander® und der Schnittstellenintegrationslösung FabLink® war Kontron AIS als erfahrener Partner immer an unserer Seite – von der Projektplanung, über die GEM300-Spezifikation bis hin zu den Schulungen und der Inbetriebnahme."

    Gerd Scheuring, Head R&D/Leiter der Entwicklung, MueTec Automatisierte Mikroskopie und Meßtechnik GmbH
  • “Die SECS/GEM-Anbindung unserer Lötöfen für die Elektronikfertigung mit FabLink® verlief professionell und schnell. Mit der FabLink® API können wir die Time-to-Market erheblich verkürzen, innerhalb kürzester Zeit ein Add-On zu den Maschinen anbieten und damit unsere Position in der wachstumsstarken Halbleiter-, Solar- und Elektronikfertigung weiter ausbauen.”

    Marco Urban, Leiter Steuerungstechnik, budatec GmbH

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Roman Olwig
Sales Manager
Konnektivität, Integration und Bahnautomation