SECS/GEM ist ein internationaler SEMI-Standard, der die Kommunikation in der Halbleiterindustrie zwischen Fertigungsanlagen und Host-Systemen vereinheitlicht. Er ermöglicht Remote-Steuerung, Datenaustausch und Alarmmeldungen – und bildet die Grundlage für die effiziente Integration von Maschinen in moderne Halbleiter-Fabs.
Was ist SECS/GEM?
Die SEMI SECS/GEM Standards bilden die Grundlage für die effiziente Anlagenintegration und sind eine Kombination aus mehreren SEMI-Standards. Darin enthalten sind folgende SEMI-Standards:
- E4 – Specification for SEMI Equipment Communications Standard 1 Message Transfer (SECS-I)
- E5 – Specification for SEMI Equipment Communications Standard 2 Message Content (SECS-II)
- E30 – Specification for the Generic Model for Communications and Control of Manufacturing Equipment (GEM)
- E37 – Specification for High-Speed SECS Message Services (HSMS) Generic Services
- E167 - Specification for Equipment Energy Saving Mode Communications (EESM)
Diese Layer sorgen dafür, dass Daten standardisiert übertragen und ausgewertet werden können.
- Der erste Layer ist das Kommunikationsprotokoll. Während früher die RS-232-Kommunikation (SEMI E4 - SECS-I) ausreichend war, ist es heute üblich, die schnellere TCP/IP-Verbindung (SEMI E37 - HSMS) zu verwenden.
- Im zweiten Layer SEMI E5 - SECS-II werden Struktur und Inhalt der zu übermittelnden Nachrichten beschrieben. Diese als "Functions" bezeichneten Nachrichten werden nach ihrem Zweck (z. B. Job Management) in "Streams" gruppiert.
- Der dritte Layer sind die General Equipment Models (GEM). Es versorgt den Fab-Host mit Informationen und beschreibt das erwartete Verhalten und die Fähigkeiten der Anlagen sowie des Hosts/MES (SEMI E30). Dazu gehören z. B.: Remote-Steuerung, Ausgabe von Daten, Alarmen und Ereignissen, Prozess-Program-Management (PPM) und Zustandsmodelle (State Models).
Warum ist SECS/GEM wichtig?
Der SECS/GEM Standard spielt als weltweiter Schlüsselstandard eine zentrale Rolle in der Halbleiterfertigung. Er stellt eine standardisierte Schnittstelle bereit, über die Anlagen und Host-Systeme unabhängig vom Hersteller einheitlich miteinander kommunizieren. Das reduziert Integrationsaufwand und ermöglicht eine schnellere Produktionsbereitschaft in den Halbleiterfabriken.
Darüber hinaus ermöglicht SECS/GEM einen hohen Automatisierungsgrad. Funktionen wie Remote-Control, durchgängiges Datenlogging und eine zuverlässige Prozessüberwachung sorgen dafür, dass Produktionsabläufe effizienter gesteuert und überwacht werden können.
SECS/GEM bildet die Grundlage für weiterführende Standards wie GEM300, die in modernen vollautomatisierten Halbleiter-Fabs unverzichtbar sind. Damit bildet SECS/GEM die Grundlage für die Integration in eine zukunftssichere Produktionsumgebung.
Vorteile für Anlagenbauer (OEMs ) und Betreiber
Der SECS/GEM Standard bietet entscheidende Vorteile für die Halbleiterfertigung. Er ermöglicht die schnellere Integration neuer Anlagen in bestehende Produktionsumgebungen und reduziert dadurch den Aufwand bei der Inbetriebnahme. Gleichzeitig erlaubt die Schnittstelle eine einfache Erweiterung durch zusätzliche Funktionen, sodass Anlagen flexibel an neue Anforderungen angepasst werden können. Gleichzeitig trägt SECS/GEM zu einer verbesserten Produktivität bei: Prozesse lassen sich effizienter steuern, Ausfälle werden minimiert und Stillstandzeiten deutlich reduziert.
Als international akzeptierte Schnittstelle ist SECS/GEM weltweit bei Fabs und OEMs etabliert und bildet die Grundlage für den Markteintritt und eine nachhaltige Wettbewerbsfähigkeit in der Halbleiterindustrie.
Umsetzung mit FabLink®
Die SEMI-Schnittstellensoftware FabLink® unterstützt die Implementierung aller relevanten SECS/GEM-Standards und sorgt dafür, dass Anlagen schnell und zuverlässig in bestehende Produktionsumgebungen eingebunden werden können. Dabei erfüllt FabLink® die Anforderungen von Fabs und OEMs im Halbleitermarkt weltweit. Die Umsetzung weiterer SEMI-Standards kann individuell vorgenommen werden.
Die Integration von FabLink® bietet klare Vorteile: Kurze Projektlaufzeiten und Planbarkeit durch kalkulierbaren Aufwand, eine schnelle Inbetriebnahme mit geringen Stillstandzeiten sowie die Konfigurierung von Folgeprojekten, die selbstständig direkt durch den OEM vorgenommen werden kann.
Neben SECS/GEM bietet FabLink® Lösungen für GEM300 und EDA (Interface A).
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