SEMI-Standards Überblick

Wann welche Standards zur Anwendung kommen, hängt vom Grad der Fabrikautomatisierung, der gewünschten Anwendung oder der Branche selbst ab. Die SEMI-Equipment-Software-Standards können im Detail wie folgt eingeteilt werden:

• SECS/GEM
• GEM300
• EDA (Interface A)
• Cybersecurity
• PV2
   

EDA (Interface A) - Produktivitäts- und Qualitätsverbesserung dank großer Datenmengen

Equipment Data Acquisition (EDA) ist eine zusätzliche Schnittstelle, die parallel zu SECS/GEM existiert. Sie ermöglicht die Echtzeitüberwachung auf der Seite des Hosts und die sofortige Identifizierung von Problemen. Durch den raschen Zugriff auf genaue Daten befähigt EDA/Interface A Entscheidungsträger, datengesteuerte Strategien zur Prozessoptimierung, Qualitätsverbesserung und Ertragssteigerung umzusetzen.

EDA-Schlüsselelemente

1. Gemeinsame Metadaten: EDA/Interface A definiert ein gemeinsames Set von Metadaten, einschließlich Equipment Model mit Selbstbeschreibung (Equipment Self-Description), Status, Parametern und Events. Diese standardisierte Metadatenstruktur gewährleistet eine konsistente Datendarstellung für verschiedene Anlagentypen und Maschinenbauer.
2. Data Collection Services: Das Protokoll unterstützt verschiedene Datenerfassungsdienste, z. B. periodische Datenerfassung, ereignisgesteuerte Datenerfassung und bedingte Datenerfassung. Es besteht die Möglichkeit, kundenspezifische Datenerfassungspläne, genannt "Data Collection Plans" (DCPs), zu erstellen. Dank dieser Flexibilität können Host-Systeme Daten auf der Grundlage vordefinierter Trigger oder Bedingungen abrufen, was eine proaktive Entscheidungsfindung und Prozessoptimierung ermöglicht.
3. Event Notification: EDA/Interface A ermöglicht die Meldung von Events in Echtzeit durch die Anlage an das Host-System. Events wie Zustandsänderungen der Anlagen, Alarme und Prozessabweichungen werden sofort kommuniziert. So können schnelle Reaktionen ermöglicht und Produktionsunterbrechungen minimiert werden.
4. Fehlerbehandlung: Die Standards enthalten Mechanismen zur Fehlererkennung und -behebung, um eine robuste und zuverlässige Kommunikation zwischen Anlagen und Host-Systemen zu gewährleisten. Es werden Fehlercodes und Wiederherstellungsverfahren definiert, um Kommunikationsausfälle und Dateninkonsistenzen wirksam zu behandeln.

EDA/Interface A-Standards

• 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

Übergreifende Standards – in SECS/GEM, GEM300 und EDA anwendbar

Übergreifende Standards können umgesetzt werden, sind jedoch für die Compliance mit SECS/GEM, GEM300 oder EDA nicht ausschlaggebend. So hat der Standard SEMI E109 Specification for Reticle and Pod Management (RPMS) beispielsweise einen starken Bezug zu GEM300 und nutzt die gleichen Mechanismen wie das Carrier Management (SEMI E87), seine Umsetzung muss jedoch nicht gefordert sein.

Die Standards schaffen Mehrwerte zu Themen wie Datenqualität (SEMI E160), einheitlicher Definition von Schlüsselelementen einer SECS-Schnittstelle (SEMI E172) zur schnelleren Integration oder einen umfassenderen Time Synchronisation Ansatz (SEMI E148) als die Basisanforderungen in SEMI E30 beschreiben.

Standards

• SEMI E99 - Specification for Carrier ID Reader/Writer
• SEMI E109 – Specification for Reticle and Pod Management (RPMS)
• SEMI E142 - Specification for Substrate Mapping
• SEMI E148 - Specification for Time Synchronization and Definition of the TS-Clock Object
• SEMI E157 - Specification for Module Process Tracking
• SEMI E160 - Specification for Communication of Data Quality
• SEMI E172 – Specification for SECS Equipment Data Dictionary (SEDD)
• INACTIVE: SEMI E127 - Specification for Integrated Measurement Module Communications: Concepts, Behavior, and Services (IMMC)

Bereitstellung von sicherem Produktionsequipment: Cybersecurity SEMI-Standards

Die Cybersecurity SEMI-Standards spielen eine wichtige Rolle bei der Gewährleistung der Integrität und Sicherheit in Halbleiterfertigungsprozessen. Diese Normen bieten Richtlinien und Best Practices für den Schutz sensibler Daten, die Abwehr von Cyber-Bedrohungen und die Aufrechterhaltung der Zuverlässigkeit von Halbleiterproduktionsanlagen. Durch die Einhaltung der SEMI-Normen zur Cybersicherheit können Anlagen- und Maschinenbauer ihre Verteidigung gegen sich entwickelnde Cyber-Risiken verstärken und das Vertrauen ihrer Kunden in die Halbleiterindustrie aufrechterhalten.

Cybersecurity Standards:

• E187 - Cybersecurity for Fab Equipment
• E188 - Malware Free Equipment Integration
• E191 - Specification for Computing Device Cybersecurity Status Reporting

Usability – Effizienz mit Sicherheit und Benutzerfreundlichkeit

Die Benutzerfreundlichkeit ist von entscheidender Bedeutung, da sie die Interaktion mit komplexen Systemen vereinfacht und so die Effizienz erhöht und Fehler reduziert. Für Maschinenbauer bedeutet eine hochwertige Benutzeroberfläche nicht nur eine Steigerung der Attraktivität ihrer Anlagen, sondern auch die Förderung von Kundentreue und -zufriedenheit, sowie langfristige Kundenbeziehungen.

Usability Standards:

• E95 - GUI Specification in Semiconductor Manufacturing
   

Einfache Anlagenintegration: SEMI-Standards für Photovoltaik Industrie und Elektronikfertigung
 

SEMI stellt branchenspezifische Standards für die PV-Industrie und die Elektronikfertigung bereit, die auf die jeweiligen Anforderungen zugeschnitten sind. Hierbei handelt es sich um ein Subset der SEMI-Standards für die Halbleiterindustrie. Durch die Standardisierung von Praktiken und Technologien verschiedener Hersteller zielen sie darauf ab, Effizienz, Qualität und Interoperabilität zu verbessern.

Standards für PV und Elektronikfertigung:

• PV2
• A3