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引言
先前幾篇文章已探討過一項功能,該功能可透過GEM 介面收集資料,以便最新一篇文章中所述的工廠應用程式能對這些資料進行分析。本文將重新探討 SEMI E30 GEM(通用設備模型)標準的具體功能與能力,特別是設備上的錯誤狀況管理。
在理想的世界裡,一切都會按計劃進行,但在現實中,事情總會出錯。成功的秘訣在於能夠察覺何時出了問題,並做出適當的應對。
警報
就像家用警報系統一樣,半導體晶圓廠希望在發生異常情況時能及時得知。他們希望避免正在加工的物料遭到報廢。警報管理功能可讓設備在發生異常時通知主機,並提供有關異常狀況的相關資訊。GEM 標準將「警報管理」定義為:針對設備上發生的警報狀況,向主機發出通知並進行管理的能力。

在 GEM 系統中,警報是指設備上任何可能危及人員、設備或正在處理的物料之異常狀況。例如,若技術人員打開檢修蓋板以更換零件,設備應發出警報,通知主機在當前狀態下操作設備並不安全。 另一個例子是,若某台設備需要高溫進行加工,但感測器偵測到低溫狀況,則應觸發警報,因為在該等條件下進行加工可能會損壞正在加工的材料。此外,當出現警報狀況時,設備製造商亦有責任阻止在設備上進行不安全的操作。設備製造商最清楚該設備需要哪些具體的警報,以確保人員、設備及材料的安全。
通常,若能取得更多關於設備在觸發警報時之狀態的資訊,將十分有用。將這些額外資訊傳遞給主機雖具價值,但無法透過標準的「警報報告傳送/確認」訊息來實現。 為了提供獲取這些額外資訊的途徑,GEM 要求針對設備上的每種可能警報狀況,定義兩個資料擷取事件——一個用於警報觸發時,另一個用於警報解除時。這些資料擷取事件使 GEM 的事件資料擷取機制能夠在警報狀態變更時,將相關的額外資訊傳送至主機。

除了提供告警狀態變更的時間外,設備上的告警管理功能還必須允許主機請求所有告警 ID 及其相關告警文字的清單。主機還必須能夠啟用/停用設備上的個別告警,並向設備查詢目前已啟用且可供報告的告警清單。
「警報」的狀態圖雖然不太引人注目,但卻能滿足一項關鍵需求。下圖展示了「警報」的狀態圖:
GEM 警報僅有兩種狀態:每個警報要麼處於「設定」狀態,要麼處於「清除」狀態。這雖然簡單,卻十分有效。
警報管理並非什麼高深莫測的技術,但透過有效運用警報管理,晶圓廠便能仔細監控製程設備的運作狀態,並將對生產良率的負面影響降至最低。