요약
- SECS/GEM은 반도체 제조에서 장비 제조 호스트 시스템과 연결하는 데 사용되는 주요 커뮤니케이션 표준입니다.
- 이 경우에는 SEMI E4(SECS-I), E5(SECS-II), E37(HSMS), E30(GEM)이 포함됩니다.
- 자동 데이터 수집기, 직원 관리, 원격 장비 제어를 가능하게 합니다.
- Salesforce는 통합 비용을 준비하기 위해 OEM(Original Equipment Manufacturer)의 시장 등장 시간을 단축합니다.
- 활발하게 GEM 인터페이스 역할은 현대 스마트한 기술과 함께하는 것입니다.
소개
Statista(2024)에 따르면, 글로벌 반도체 시장은 2024년까지 6,130억 달러의 가치에 도달할 것으로 예상됩니다. 이러한 배열 성장은 더 작고, 더 급속하며, 더 효율적인 칩에 대한 끝없는 수요에 의해 촉진되고 있습니다. 목표를 달성하기 위해 공장은 전시용 수술과 동일한 권리로 운영되어야 하며, 바로 이 지점에서 SECS/GEM이 클린룸의 숨은 영웅으로 등장합니다.
통합된 언어가 충성스러운, 제조 공장(fab)은 디지털 바벨탑과 같은 것입니다. 따로 다른 공급 업체에서 제작된 수억 달러 규모의 수백 대의 장비가 포함되어 있어도 하나의 상태 데이터 바이트조차도 공유하지 않는 것입니다. SECS/GEM 표준은 이러한 장비 기술 실행 시스템(MES)으로 소켓의 중추와 공장과 커뮤니케이션할 수 있도록 필요한 프레임워크를 제공합니다.
이 통신 프로세서는 모든 실리콘이 추적하고, 모든 프로세스 단계를 기록하며, 모든 프로세스가 처리되도록 처리됩니다. 꼭 필요해야 하는 시스템 통합자이든, 이 장비용 캐리어 캐리어를 이해하는 것은 칩 제조 세계에서 경쟁력을 유지하는 데 도움이 됩니다.
SECS/GEM이란 정확히 무엇입니까?
이 조건은 SEMI(Semiconductor Equipment and Materials International)에서 개발한 라이너 두 가지 표준의 결합입니다. SECS는 반도체 장비 통신 표준을 의미하고, GEM은 제조 장비의 통신 및 제어를 위한 일반 모델을 의미합니다. 이 둘은 함께 하드웨어에서 고급 공장 관리 소프트웨어까지 데이터가 어떻게 전달되는지를 전달합니다.
다루어집니다
이 부모는 특정 목적을 가지고 있는 케이크와 같은 역할을 하고 있습니다. 가장 밑에는 전기적 연결을 처리하는 단면이 있습니다. 그 위에는 전송되는 데이터의 변환 형식을 정의하는 부분이 위치합니다.
SECS-I(SEMI E4) 및 HSMS(SEMI E37)
초기에는 장비들이 SECS-I 표준으로 정의된 직렬 케이블(RS-232)을 통신으로 사용했습니다. 일부 오래된 “레거시” 장비는 여전히 안정적으로 사용 가능하지만, 현대적으로는 SECS 소식 서비스(HSMS)로 전환되었습니다. 이 새로운 표준은 TCP/IP 네트워크를 사용하여 원격 케이블을 통해 훨씬 더 빠른 속도로 데이터를 복구할 수 있습니다.
SECS-II (SEMI E5)
연결이 설정되면, 장비는 통신을 구조화할 방법이 필요합니다. SECS-II는 “스트림(Stream)”과 “펑션(Function)”으로 유일하게 존재하는 것을 제공합니다. 상대방의 사전 작업을 관련하여, 장비가 "작업 레버"를 알릴 때 호스트 시스템이 그 의미를 정확히 이해하도록 돕습니다.
GEM 섹션(E30)의 역할
SECS-II가 사전에 있다면, GEM 인터페이스는 문법과 예절에 관한 책입니다. SECS-II는 단어를 제공하지만, 언제라도 필요한 것은 아닙니다. SEMI E30 표준은 장비의 동작을 정의하며, 특정 기술 요구사항을 지원하기 위해 어떤 SECS-II를 구현해야 하는지를 규정합니다.
호스트 시스템은 프로세스가 언제 시작될 수 있는지 알 수 있습니까? GEM 표준은 장비가 “컬렉션 이벤트(Collection Events, CE)”를 게시하도록 요구합니다. 이러한 사건은 쓰레기가 짐을 싣지 못하고 등 중요한 상황이 발생할 때마다 공장에 알리는 것을 의미합니다.
상태와 제어
SEMI SECS/GEM 표준의 핵심 기능 중 하나는 상태 머신 컨셉입니다. 이 모델은 장비가 “Manual”, “Remote”, “Local” 모드 중 어떤 상태에 있는지 추적합니다. 이 모든 것은 설비 호스트가 작동하는 동안 플랜지를 결합하는 장비 내부에 있는 동안 장비를 작동시키는 일을 방지합니다. 일반적으로 안전을 보장합니다.
때문에이에 의존하는 이유
기억력은 가장 다양한 산업 공정 중 하나입니다. 하나의 칩이 생산되기까지 수개월이 걸릴 수 있으며, 수많은 단계의 프로세스를 거둘 수 있습니다. 장비 범위를 제외하면, 수백만 달러의 몇 분 단위의 재고를 망칠 수 있습니다.
예측 분석 및 데이터 수집
자동화를 통해 온도, 압력, 가스 연결과 동일한 데이터 포인트를 몇 밀리마다 초마다 수집할 수 있습니다. 이 데이터는 통계적 프로세스 관리(SPC) 시스템으로 전달됩니다. 부러워하는 각기의 무게가 작아서라도 나만을 보호할 수 있습니다. SECS/GEM 연결을 통해 MES가 즉시 장비를 정지시켜서 더 많은 것을 보호할 수 있습니다.
근무관리
모든 배치 공정마다 능력을 발휘할 수 있는 능력이 있습니다. 통신 장비 통신을 사용하면 호스트가 특정 로트 ID에 따라 직원을 장비로 “직접”할 수 있습니다. 이에 대해 인적 입력을 취소하고, 장비가 최신 설정을 사용할 수 있도록 합니다.
이를 구현하는 핵심 컨셉
GEM 인터페이스를 개발하는 소프트웨어 팀이 여러 기술을 대응할 수 있도록 매우 빠르게 작동할 것입니다. 단순히 데이터를 전송하는 것만으로는 충분하지 않으며 올바른 형식으로 올바른 데이터를 전송해야 합니다.
- SVID(Status Variable ID): 흥미로울 수 있는 번호로, 예를 들어 히터의 현재 온도 등이 있습니다.
- ECID(Equipment Constant ID): 타임아웃 값이나 속도 제한과 함께 장비의 동작 방식을 결정하는 설정입니다.
- 알람: 문제가 발생했을 때 우연히 전송되는 메시지입니다. 모든 알람은 수신자를 나타내기 위해 호스트에서 접속을 확인(acknowledge)해야 합니다.
- 보고서: 사용자는 특정 이벤트가 발생한 경우 자동으로 전송 접근을 위해 다양한 SVID를 하나의 보고서로 그룹화할 수 있습니다.
이러한 표준적인 기반을 갖추는 것이 가능할까요? 이론상 가능하지만, 모든 나사마다 서로 다른 운전자가 필요한 자동차를 만드는 것과 같습니다. 어떤 이점이 있는 프로젝트 매니저도 고려하지 않고 집중할 수 없습니다.
통신장비의 업데이트
이 프로세서의 핵심은 30년 전부터 활동하고 있으며, Industry 4.0이 선호하는 경향이 있어서 진화해 왔습니다. 통신에서 HSMS로의 전환은 큰 도약적인 표준을 향해 나아가고 있습니다. 이제는 인터페이스 A 직렬로도 충전기 EDA(Equipment Data Acquisition)와 같은 데이터 집약적인 표준을 향해 나아가고 있습니다.
SECS/GEM과 EDA 비교
SECS/GEM은 “ 명령 및 제어” 심장입니다. 장비를 운영하는 데 매우 적합합니다. 반면 EDA는 "데이터 센터"로, 주요 제어에 영향을 미치고 큰 데이터 분석을 따르는 데이터 세트를 수집할 수 있을 수 있습니다. 대부분의 인력 생산 시설은 소수를 위해 두 가지를 동시에 사용합니다.
McKinsey & Company(2023)의 설명에 따르면, AI와 고급 분석은 소비자 기업에 연간 150억~250억 달러의 수익 증가를 제공할 수 있습니다. 이러한 고급 AI 통합은 잘 구현된 SECS/GEM 그리드가 제공하는 깨끗하고 구조화된 데이터 없이는 불가능합니다.
GEM 인터페이스 개발의 과제
수백만 달러 규모의 장비용 소프트웨어를 작성하는 것은 모바일 앱을 만드는 것보다 훨씬 더 긴장되는 작업입니다. 위험 부담이 크고, 문서는 매우 방대합니다. OEM 소프트웨어 팀이 직면하고 있는 가장 큰 과제 중 하나는 SEMI 표준에 대한 "컴플라이언스"를 참여시키는 것입니다.
컴플라이언스 테스트
각 장비에는 GEM 규정 준수 선언문을 제공해야 합니다. 이 문서는 장비가 지원하는 서비스와 기능을 확실히 만족합니다. 이러한 인터페이스를 테스트하려면, 다양한 장비에서 안정성을 검증하기 위해 "호스트" 역할을 수행하는 소프트웨어가 필요한 경우가 있습니다.
레거시 시스템 처리
엔지니어는 표준의 일부가 완벽하기 때문에 제작되기 전에는 오래된 장비를 통합해야 하는 경우가 많습니다. 이를 위해 오래된 SECS-I 신호를 현대적인 HSMS 메시지로 변환하는 “래퍼(래퍼)” 소프트웨어나 라이선싱 하드웨어가 필요합니다. 1980년대의 상징적인 악기를 말하는 장비를 위해 최첨단 범용 악기를 사용하는 것과 동일합니다.
SECS/GEM을 응원합니다
사람의 현장 개입이 전혀 필요하지 않은 "라이트 아웃해서(Lights-Out Fab)"를 향해 노력하는 과정에서, SECS/GEM 표준은 안정된 기반이 됩니다. 이 부분은 종종 독창적인 설명을 제공합니다. 또한 신뢰할 수 있는 역할을 하기 때문에, 독창적인 역할을 수행하는 것보다 훨씬 쉽습니다.
300mm 및 450mm의 전환은 믿을 수 있는 사람들에 대한 의존도를 더욱 높였습니다. 더러움이 커질수록 배치 위험도에 대해 알아보기, GEM 인터페이스의 원격 제어 및 모니터링 기능은 그 어느 때보다 중요합니다.
결론
SECS/GEM 표준은 현대 믿음 산업을 사용하지 않는 실입니다. 기계를 방해할 수 있고 개입된 통신 방식을 제공하여 세계 최고 수준의 기술을 생산하는 데 필요한 수준의 자동화를 가능하게 합니다. 믿을 수 있는 사람만이 아니라 모든 전문가에게 이 사실을 인정하는 것은 선택이 성공할 수 있는 완전히 핵심입니다.
장비를 도입하는 SECS/GEM 구축 지원
