设备通过SEPlat平台与工厂EAP系统（Equipment Automation Program，简称EAP）进行通信和生产控制。SEPlat平台包含核心模块：GEMConnect模块完整实现了SEMI-E5/E37.1/E30标准，支持200mm产线的半自动生产控制与设备监控；GEM300Connect模块在GEMConnect基础上，额外集成了SEMI-E39/E40/E94/E87/E90/E116/E148/E157/E41/E109标准，以满足全自动化生产场景的需求。
此外，设备通过EDAConnect模块与工厂EES系统（Equipment Engineering System，简称EES）进行基于EDA标准接口（Interface A）的通信。该模块使工厂能够根据分析需求动态制定数据收集计划和频率，实时采集设备运行参数，用于工艺优化、异常诊断及健康监控。EDA标准集包括三个互不兼容的版本：Freeze Version I（1105）于2005年11月发布，包含SEMI-E120/E125/E132/E134标准，采用SOAP/XML+HTTP/1.1技术实现；Freeze Version II（0710）于2010年7月发布，包含SEMI-E120/E125/E128/E132/E134标准，升级为SOAP 1.2技术；Freeze Version III包含SEMI-E120/E125/E132/E134/E179/E164标准，基于HTTP/2+gRPC+Proto buffer技术，提供更高效的数据传输、更好的网络安全及多平台支持。目前，Freeze Version III仍在修订中，尚未正式发布。
◆ SECS通信标准 E4（SECS-I）：全称：Specification For SEMI Equipment Communications Standard 1 Message Transfer，简称：SECS-I，适用于串口连接的点对点通信标准。 E37.1：全称：High-Speed SECS Message Service Single Selected-Session Mode，简称：HSMS-SS或HSMS-SSS，适用于以太网连接的高速网络通信标准，是设备与工厂建立连接的主流方式。 E5：全称：Specification For SEMI Equipment Communications Standard 2 Message Content，简称：SECS-II，定义HOST与设备之间的消息格式和数据结构。
◆ GEM通用模型标准 E30：全称：Specification For The Generic Model For Communications And Control Of Manufacturing Equipment，简称：GEM，是从host角度来看工厂自动化设备应具备的通用模型功能和行为需求标准。通过该标准，工厂主机与设备可以建立GEM通信；可进行设备Offline/Online(Local/Remote)的控制状态管理；对于不支持GEM300的半自动化产线，主机可通过GEM标准的远程命令，在设备端选择工艺配方recipe，并对该recipe的执行Start、Pause/Resume、Stop、Abort等流程控制操作。设备可通过GEM标准定义的Event、Alarm规范，向主机实时上报设备的运行状态，生产状态，异常情况等。主机也可通过GEM的数据服务，进行Recipe上传下载，设备状态查询、设备常数查询及设置等操作。
◆ GEM300标准族 E39：全称：Specification For Object Services:Concepts,Behavior,And Services,简称：OSS，设备对象服务标准，包括对象的概念、行为和服务。主机通过该标准提供的服务，可以访问设备中所有符合OSS标准的对象及其属性数据，比如E40的ProcessJob、E94的ControlJob、E87的Carrier、E90的Substrate等对象的属性数据。 E40：全称：Specification For Processing Management，简称：PM，过程Job管理标准。主机通过该标准提供的服务，可在设备端创建一个标准的Process Job对象，该对象基于工艺配方recipe，对指定的物料（Substrate）进行加工生产或者量测检测处理；可以基于Process Job对象的状态模型，对生产过程执行Start、Stop、Pause/Resume、Abort等操作。 E94：全称：Specification For Control Job Management，简称：CJM，控制Job管理标准。主机通过该标准提供的服务，可以在设备端创建标准的Control Job对象，该对象可以调度管理Process Job；可以基于Control Job的状态模型，对Control Job执行Start、Stop、Pause/Resume、Abort等操作。 E87：全称：Specification For Carrier Management，简称：CMS，片盒管理标准。主机通过该标准提供的服务，可对设备端的Carrier进行ID验证、Slot Map验证、解锁释放Carrier等操作；也可以在Carrier到达之前进行实例化Carrier对象、预留load port、读写tag等操作。 E90：全称：Specification For Substrate Tracking，简称：STS，物料跟踪标准。通过该标准定义的状态模型，主机可实时收集并监控物料在设备端的传输状态、加工处理状态；对于配置有Substrate ID Reader的设备，主机通过该标准提供的服务，还可以对Substrate进行ID验证操作。 E116：全称：Specification For Equipment Performance Tracking，简称：EPT，设备性能追踪标准。通过该标准定义的状态模型，主机可实时收集设备及其子模块的运行状态：IDLE/BUSY/BLOCKED，从而对设备或关键子模块的使用情况进行评估。 E157：全称：Specification For Module Process Tracking，简称：MPT，模块过程追踪标准。通过该标准定义的状态模型，主机可实时收集并分析PM模块中Recipe的执行状态，帮助提升设备工艺能力、产品良率以及工厂的运作效率。 E148：全称：Specification For Time Synchronization And Definition Of The TS-Clock Object，简称：TS，时钟同步和TS-Clock对象定义标准。标准指定采用网络时间协议（NTPv3）对设备时钟进行高精度同步；主机通过该标准定义的TS-Clock对象，可以获取或设置设备的时钟同步信息。 E41：全称：Exception Management Standard，简称：EM，异常管理标准。通过该标准定义的状态模型，设备可实时上报异常情况；主机通过标准定义的服务，还可对设备进行异常恢复操作。 E58：全称：Automated Reliability,Availability,And Maintainability Standard:Concepts,Behavior,And Services，简称：ARAMS，自动化生产的可靠性、可获得性和可维护性标准，包括ARAMS模型的概念、行为和服务。该标准是为工厂实施SEMI E10标准的数据采集而定义的自动化设备端规范，通过该标准定义的状态模型，设备可按标准方式实时收集并上报与ARAMS状态相关的操作事件，并统计ARMAS各状态性能数据；主机通过标准定义的服务，可以重置或访问设备的ARAMS状态数据。工厂端基于收集的ARAMS标准状态数据，依照SEMI E10标准算法，可统计设备的Reliability（MTBF/MCBF）、Availability、Maintainability（MTTR/MTTPM/MTOL/TFR）及Utilization指标。 E109：全称：Specification For Reticle And Pod Management，简称：RPMS，掩模和掩模盒管理标准。该标准仅适用于光刻等使用掩模物料的设备。主机通过该标准提供的服务，可以对设备端的Reticle Pod进行ID验证、Slot Map验证、Clamp/Unclamp、Open/Close、Index Up/Down、释放Reticle Pod等操作；对Reticle进行ID验证、Particle检测、移动等操作；也可以在Reticle Pod到达之前实例化Reticle Pod对象、预留pod load port、读写tag等操作。 E84：全称：Specification For Enhanced Carrier Handoff Parallel I/O Interface，简称：PI/O Interface，增强型片盒交接的并行接口标准。是独立于SEMI E23标准的增强型并行接口规范，为使用自动化物料搬运系统（AMHS）与生产设备进行片盒（FOUP、Open Cassette 等）交接而制定的硬件接口规范，通常由设备的EFEM实现。 E99：全称：Specification For Carrier ID Reader/Writer，简称：CIDRW，片盒ID的读写标准，通常由设备的EFEM实现。
2.EDA标准
SEPlat目前实现EDA Freeze Version II（ 0710 ），包括E120-0310、E125-0710、E128-0310、E132-0310、E134-0710、E138-0709标准及其对应*.1的子标准。
2.1.标准层次结构
EDA标准结构示意图
E120：全称：Specification For The Common Equipment Model，简称：CEM，通用设备模型规范，定义了一套广泛适用于半导体设备结构及相关元素的通用设备对象模型，包括对Equipment、Module、Subsystem、IODevice、MaterialLocation等元素的分类、属性及关系。设备供应商可根据该标准，对自身设备的组成及结构进行建模，以标准的形式向工厂主机系统呈现设备视图。 E120.1：全称：XML Schema For The Common Equipment Model (CEM)，通用设备模型的XML Schema定义。 E125：全称：Specification For Equipment Self Description，简称：EqSD，设备自描述规范，该标准在CEM通用设备模型基础上，规范了设备整体及其组成元素（设备节点）可提供的变量、事件、异常及其他设备配置的元数据（metadata）描述方式，并定义了EDA客户端获取这些信息的接口。 E125.1：全称：Specification For SOAP Binding For Equipment Self Description (EqSD)，设备自描述SOAP绑定规范。 E132：全称：Specification For Equipment Client Authentication And Authorization，简称：ECA，设备客户端认证与授权规范，规定了工厂EDA客户端在与设备进行任何后续通信之前，必须先完成身份认证，并提供了灵活的授权机制，以及在设备端预先建立客户端身份的方法。客户端通过Session接口，可以建立Session会话，SecurityAdmin通过管理接口可以为客户端分配角色或权限。 E132.1：全称：Specification For SOAP Binding For Equipment Client Authentication And Authorization (ECA)，设备客户端认证与授权的SOAP绑定规范。 E134：全称：Specification For Data Collection Management，简称：DCM，数据收集管理规范，向工厂EDA客户端提供了一套收集工艺和运行数据的机制。该标准定义了数据收集计划（Data Collection Plan，简称DCP）的格式、内容及其管理接口；定义了设备端基于DCP的数据收集任务的状态模型，以及设备事件、异常和追踪数据的数据格式和上报接口。通过该标准定义的接口，客户端可以按需获取设备数据，也能通过定义DCP，让设备持续、自动上报数据。 E134.1：全称：Specification For SOAP Binding For Data Collection Management (DCM)，数据收集管理的SOAP绑定规范。 E128：全称：Specification For XML Message Structures，XML消息结构规范，定义了同步和异步消息的XML 消息头（信封）结构,包括消息ID、来源、去向、优先级、超时、关联标识等字段。 E138：全称：XML Semiconductor Common Components，XML半导体通用组件规范，统一定义E120、E125、E132、E134标准都使用的XML构件公共元素，比如Error、Data Types、Data Value Types、Units 等，避免重复定义，提高互操作性；定义了SECS-II 与 EDA（Interface A）数据类型的 XML 映射关系。
图2：GEMViewer工具界面
图3：SGemSim主机模拟工具界面
图4：EDA配置工具界面
GEM300标准层次架构示意图
SEMI工厂自动化生产跑货典型流程
EDA标准结构示意图
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