SEK/KLEJNOT
SECS /GEM to protokół interfejsu sprzętowego półprzewodników do komunikacji danych między sprzętem a hostem. W zautomatyzowanej fabryce interfejs może uruchamiać i zatrzymywać przetwarzanie sprzętu, zbierać dane pomiarowe, zmieniać zmienne i wybierać receptury produktów. Standardy SECS ( SEMI Equipment Communications Standard)/GEM (Generic Equipment Model) robią to wszystko w określony sposób.
Opracowane przez organizację SEMI (Semiconductor Equipment and Materials International), standardy definiują wspólny zestaw zachowań sprzętu i możliwości komunikacyjnych.
Standard Generic Model for Communications and Control Of Manufacturing Equipment (GEM) jest utrzymywany i publikowany przez organizację non-profit Semiconductor Equipment and Materials International ( SEMI ). Ogólnie rzecz biorąc, SECS/GEM standard definiuje komunikaty, maszyny stanu i scenariusze, aby umożliwić oprogramowaniu fabrycznemu sterowanie i monitorowanie urządzeń produkcyjnych. Standard GEM jest formalnie oznaczony i określany jako standard SEMI E30, ale często nazywany jest po prostu standardem GEM lub SECS/GEM. GEM zamierza „przynieść korzyści ekonomiczne zarówno producentom urządzeń, jak i dostawcom sprzętu…” poprzez zdefiniowanie „… wspólnego zestawu zachowań sprzętu i możliwości komunikacyjnych, które zapewniają funkcjonalność i elastyczność wspierającą programy automatyzacji produkcji producentów urządzeń półprzewodnikowych” [SEMI E30, 1.3]. GEM to standardowa implementacja SECS-II , standard SEMI E5. Wiele urządzeń w półprzewodnikach (przód i tył), technologii montażu powierzchniowego, montażu elektroniki, fotowoltaiki, płaskich wyświetlaczy i innych branż produkcyjnych na całym świecie zapewnia interfejs SECS/GEM na sprzęcie produkcyjnym, dzięki czemu fabryczne oprogramowanie hosta może komunikować się z maszyną do celów monitorowania i/lub kontroli. Ponieważ standard GEM został napisany z bardzo małą liczbą funkcji specyficznych dla półprzewodników, można go zastosować do praktycznie każdego zautomatyzowanego sprzętu produkcyjnego w dowolnej branży.
Wszystkie urządzenia produkcyjne zgodne z GEM mają spójny interfejs i pewne spójne zachowanie. Sprzęt GEM może komunikować się z hostem obsługującym GEM przy użyciu protokołu TCP/IP (przy użyciu HSMS , SEMI E37) lub protokołu opartego na RS-232 (przy użyciu standardu SECS-I, SEMI E4). Często obsługiwane są oba protokoły. Każde urządzenie może być monitorowane i kontrolowane za pomocą wspólnego zestawu komunikatów SECS-II określonych przez firmę GEM.
Istnieje wiele dodatkowych standardów SEMI i specyfikacji fabrycznych, które odwołują się do funkcji standardu GEM. Te dodatkowe standardy są albo specyficzne dla branży, albo dla typu sprzętu. Oto kilka przykładów.
- Semiconductor Front-End
- Branża półprzewodników front-end zdefiniowała szereg standardów znanych jako standardy GEM300, które obejmują standardy SEMI E40, E87, E90, E94 i E116 i odwołują się do standardu E39. Każdy standard zapewnia dodatkowe funkcje interfejsu GEM, ale opiera się na funkcjach standardu GEM E30. Fabryki o średnicy 300 mm na całym świecie wykorzystują podstawowe funkcje gromadzenia danych standardu GEM w celu monitorowania określonej aktywności sprzętu, takiej jak ruch płytek i wykonywanie zadań procesowych. Standard SECS/GEM i dodatkowe standardy GEM300 są wymagane na prawie każdym narzędziu do produkcji płytek 300 mm w celu wdrożenia automatyzacji produkcji. Branża ta była najsilniejszym zwolennikiem GEM i powiązanych standardów SEMI.
- Zaplecze półprzewodnikowe
- Liczne urządzenia w branży zaplecza półprzewodnikowego wdrażają standard GEM. Wdrożono dodatkowe standardy, takie jak SEMI E122 STANDARD FOR TESTER SPECIFIC EQUIPMENT MODEL i SEMI E123 STANDARD FOR HANDLER EQUIPMENT SPECIFIC EQUIPMENT MODEL.
- Technologia montażu powierzchniowego
- Wiele urządzeń w branży technologii montażu powierzchniowego obsługuje standard GEM, w tym umieszczanie chipów, pastę lutowniczą, piekarnik i sprzęt kontrolny. Standard GEM jest używany w tych urządzeniach od ponad 15 lat, chociaż nie jest on powszechnie stosowany w porównaniu z innymi szeroko stosowanymi opcjami Przemysłu 4.0.
- Fotowoltaika
- W 2008 roku branża fotowoltaiczna oficjalnie zdecydowała o przyjęciu standardu SECS/GEM i przedłożyła propozycję nowego standardu SEMI, głosowanie 4557, jako nowego standardu branżowego PV. Już przed przyjęciem standardu GEM kilku dostawców sprzętu fotowoltaicznego było w stanie obsługiwać standard GEM. Nowy standard nazywa się „GUIDE FOR PV EQUIPMENT COMMUNICATION INTERFACES (PVECI)” i definiuje ramy, które wykorzystują standardy SEMI E37 (HSMS ) , SEMI E5 (SECS-II), SEMI E30 (GEM), SEMI E148 i SEMI E10 .