袁丁，张克佳

（中国电子科技集团公司第四十五研究所，北京100176）



GEM标准在CMP系统上的应用

袁丁，张克佳

（中国电子科技集团公司第四十五研究所，北京100176）

摘要：以当代最先进的自动化工厂（FA）走势为依据，结合化学机械抛光（CMP）系统的实际应用需求，提出了解决工业自动化通信协议SECSGEM的应用问题。叙述了GEM的通信状态、控制状态和实现GEM的设计思路，并举例说明了GEM中的消息配方。实践表明，我国自动化设备领域对GEM的需求是非常迫切的。

关键词：国际半导体设备与材料产业协会的设备通信标准（SECS）；工厂设备通信与控制通用标准（GEM）；化学机械抛光（CMP）；工厂自动化

1　当代应用设备FA趋势走向

FA（Factory automation）是指操作人员所做的所有工作由机器或系统来自动完成。在半导体消费者工厂里，FA可以理解为“主机（host）系统控制或进行许多以前由操作人员完成的工作”。但是主机系统也是由人工做出来的，有其局限性，这就是为什么我们需要协议（或标准）和一些设定来适用于消费者生产的情形，如果“人工智能”得以发展和实现，那么将是FA生产系统的巨大转变。

最终，消费者（晶圆加工厂）的目标就是“高度地执行力”和“百分之百的工厂自动化（无人晶圆加工车间）”。如图1所示，为了实现“高度执行力”，我们还要做很多努力，如解决硬件和软件方面的问题、改善硬件和软件方面的设计，还有改善加工方面的问题等。

图1　自动化工厂的发展需求

2　关于GEM协议

为了更好地实现自动化无人车间，SEMI （Semiconductor Equipment and Materials International）为半导体前端行业制定了设备到主机的通信协议GEM（GENERIC MODEL FOR COMMUNICATIONS AND CONTROL OF MANUFACTURING EQUIPMENT）。……