[發明專利]SECS/GEM消息交換設備和方法

有效

• 申請號: 201310505310.4
• 申請日: 2013-10-23
• 公開（公告）號: CN103607340B
• 公開（公告）日: 2017-05-17
• 發明（設計）人: 陳智文;楊習剛
• 申請（專利權）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號: H04L12/58
• 分類號: H04L12/58;H04L29/08;G05B19/418
• 代理公司: 上海申新律師事務所31272
• 代理人: 竺路玲

技術領域

本發明涉及半導體制造過程中的自動化控制技術領域，尤其涉及半導體設備與主機之間的通信，具體地說是一種SECS（Semiconductor Equipment Communication Standard，半導體設備通訊標準）/GEM（Generic Equipment Model，通用設備模型）消息交換設備和方法。

背景技術

SECS/GEM，HSMS（High speed SECS Message System，高速SECS消息系統）是由SEMI（Semiconductor Equipment and Materials Institute，半導體設備與材料協會）制定的半導體行業通信標準協議，目前絕大多數的半導體設備均遵照該協議，運行在主機（Host）上的EAP（Equipment Automation Program，設備自動化程序）系統通過該協議與設備進行通信，實現修改設備參數、下達指令等，從而控制設備運行，也可以收集量測數據、設備報警等。

但通常CIM（Computer Integrated Manufacturing，計算機集成制造）上層系統（如：FDC、APC、SPC、RMS，MES等）需要從設備上收集大量的實時數據，但是由于SECS，HSMS都是點對點的通信協議，所以目前的方案基本上都是通過EAP系統與半導體設備連接來收集數據，并報送給上層系統，該方案存在以下缺陷：

1、EAP系統壓力很大，可能導致系統運行緩慢，從而影響生產；

2、上層系統收到的數據延遲，對生產而言有一定的風險；

3、所有上層系統都依賴于EAP系統，當EAP系統出現故障時所有上層系統都無法工作；

4、由于所有上層系統都依賴于EAP系統，這種系統之間的高度耦合給系統維護帶來不便；

5、對于一些早期的FAB（晶圓廠），可能已經無法找到EAP的源代碼，EAP如同一個暗箱，無法修改，但是由于是點對點的通信，設備只能與一個外圍系統通信，如果要增加新的上層系統（如FDC等），幾乎無法實現。

中國專利（CN101552794A）公開了一種基于SEMI標準的SECS通信方法。包括HSMS通信模塊實現設備到主機的連接，并通過網絡進行數據傳輸步驟；及通過SECS協議模塊進行SECS II編解碼，實施數據收集、設備控制和異常處理步驟。采用該發明可實現半導體工廠的自動化管理，能夠滿足半導體器件制造過程中的高真空、高潔度、高無塵等特性要求，可使不同的設備控制系統標準化、提高生產效率、降低生產成本。

中國專利（CN102467467A）公開了一種半導體設備通信標準的訊息交換裝置與訊息交換方法，訊息交換裝置包括SECS-II訊息通信部、轉譯部以及信息存儲裝置存取部，其中還包括用以定義SECS-II訊息的訊息內容與格式的至少一組數據結構文件與一訊息格式文件。轉譯部根據該數據結構文件與訊息格式文件將SECS-II訊息轉譯為各種信息存儲裝置的信息存儲格式的數據，以及將信息存儲裝置的各種信息存儲格式的數據轉譯為SECS-II訊息，以令機臺自動化程序與信息存儲裝置之間可以通過訊息交換裝置進行訊息交換。應用訊息交換方法在此種訊息交換裝置，不僅可省卻程序開發的成本，同時更具有較高的系統穩定性與產業效益。

上述兩個專利均未解決通過EAP系統進行半導體設備與上層系統之間通信帶來的缺陷。

發明內容

針對上述存在的問題，本發明公開一種SECS/GEM消息交換設備和方法，以克服現有技術中通過EAP系統進行半導體設備與上層系統之間通信帶來的缺陷問題。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種SECS/GEM消息交換設備，應用于半導體設備與主機之間的通信中，其中，包括：

配置文件管理器，用于設定所述半導體設備與所述主機之間進行消息交換的配置文件；

設備端SECS/GEM驅動器，用于在所述半導體設備發送設備消息時，對所述設備消息進行編碼、發送；或者用于對轉發后的已編碼主機消息進行解碼，并將已解碼主機消息發送到所述半導體設備；

設備消息緩存器，用于在發送已編碼設備消息時，將已編碼設備消息進行緩存排序；

主機端SECS/GEM驅動器，用于在所述主機發送主機消息時，對所述主機消息進行編碼、發送；或者用于對轉發后的已編碼設備消息進行解碼，并將已解碼設備消息發送到所述主機；

主機消息緩存器，用于對轉發后的已編碼設備消息進行緩存排序；