设备厂商 · 通信预集成

半导体设备 SECS/GEM
通信协议解决方案

益普自研 SECS/GEM 半导体设备通信协议栈，以 C/C++ SDK 嵌入设备控制器，出厂即满足半导体工厂（晶圆制造 / 封测）EAP/MES 通信准入，200+ 厂牌机型即插即用，一次集成即可接入各类 Fab / OSAT 产线。

SEMI 全协议栈即插即用 7×24 稳定

向下滚动 · 一分钟看懂接入流程

Quick View · 一分钟看懂

设备出厂即合规，只需 4 步

益普 SECS/GEM 协议栈像"通信翻译器"一样嵌入设备控制器 —— 一次开发，即可满足晶圆制造 / 封装测试 / 化合物半导体工厂的 EAP / MES 通信准入。

STEP 1

设备控制器

清洗机、刻蚀机、晶圆传输、封测设备等半导体设备的原生控制系统

STEP 2

嵌入益普 SDK

C/C++ 设备端 SDK 直接集成进控制器，Linux / VxWorks / Windows 全兼容

STEP 3

协议自动转换

HSMS / GEM300 / E87 / E90 等 SEMI 标准自动适配，无需厂商自研协议栈

STEP 4

工厂准入通过

满足晶圆制造 / 封测 / 化合物半导体工厂 EAP / MES 通信要求，顺利验收

已有 200+ 厂牌机型 走过这条路径 —— 从嵌入 SDK 到通过工厂联机验收，把"能联网"变成"过准入"

Core Capabilities · 核心能力

一套协议栈，覆盖设备端到工厂端

不是给您一份代码，而是一整套半导体设备通信集成平台 —— 把 SECS/GEM 协议适配经验沉淀为可复用模块，设备厂商下个项目直接复用。

SECS/GEM STACK

HOST

工厂 MES / EAP

主机侧对接工厂生产系统与产线调度

SDK

主机端 SDK + Driver 库

设备自动发现 · 报文缓存 · 事件转发

COMM

HSMS / SECS-I 传输层

SEMI E37 高速通讯 · E4 串口通讯

GEM

SECS-II 消息层 + GEM300 模型

E5 消息 · E30/E40 通用模型 · E87 载具 · E90 基板

DEV

设备端 C/C++ SDK

嵌入控制器 · Linux / VxWorks / Windows 全平台

EQP

设备控制器

清洗 / 刻蚀 / 传输 / 封装测试设备

Equipment SDK

设备端 SDK

SECS/GEM 设备端 SDK 以 C/C++ 库直接嵌入设备控制器，SPI / 串口 / Socket 三类介质一站搞定。

C/C++LinuxVxWorksWindows

Host SDK + Driver

主机端 SDK 与 Driver 库

实现设备自动发现、报文缓存与事件转发；200+ 厂牌 Driver 模板开箱即用，下个项目直接复用。

自动发现报文缓存事件转发

Protocol Stack

协议栈全适配

完整实现 SECS-I / HSMS / GEM300，覆盖 E4 / E5 / E30 / E37 / E40 / E87 / E90 / E94 等 SEMI 标准。

SECS-IHSMSGEM300E87 / E90

Bridge

多协议桥接

支持 OPC UA / Modbus / MQTT 桥接，可对接 C# / Java / Python 开发的 EAP 与 MES 系统。

OPC UAModbusMQTT

Data & Analytics

数据采集与上报

设备事件与过程数据经 SECS 接口实时上报，为 MES 与分析系统提供完整数据来源，报表免手工整理。

实时上报事件数据免手工报表

Recipe & Remote Control

配方下发与远程控制

支持配方下发与远程命令，覆盖设备运行的主要业务闭环，配方远程统一切换，减少现场人为出错。

配方下发远程控制业务闭环

原生 SEMI 标准NATIVE SEMI STANDARDS

SECS-IHSMSGEM300E4E5E30E37E40E87E90E94

桥接协议BRIDGE PROTOCOLS

OPC UAModbusMQTT

接口介质PHYSICAL MEDIA

RS-232以太网SPISocket

Use Cases · 应用场景

已随设备厂商机型，进入三类半导体产线

从晶圆制造到封装测试、化合物半导体，益普 SECS/GEM 协议栈随设备出厂即完成通信预集成，让设备厂商少一轮联调、早一步交付。

SCENE 01

WAFER FAB

晶圆制造

痛点新设备进厂须通过 HSMS / GEM300 通信验收，不合规不予进线

益普协议栈让设备出厂即具备 SEMI 通信能力，缩短晶圆厂联机测试窗口期，减少因协议整改导致的交付延期。

涉及设备：清洗机 · 光刻机 · 刻蚀机 · 晶圆传输设备

SCENE 02

OSAT

封装测试

痛点封测厂设备种类多、机型杂，逐台对接 EAP 耗时耗力

200+ 厂牌 Driver 模板覆盖主流机型，设备自动发现 + 报文缓存，一次集成适配多类封测产线。

涉及设备：分选机 · 划片机 · 固晶机 · 封装测试设备

SCENE 03

COMPOUND SEMI

化合物半导体

痛点产线数字化起步晚，设备联网标准不统一、数据打不通

以 SECS/GEM 为统一通信底座，叠加 OPC UA / Modbus / MQTT 桥接，把老设备与新产线一并接入工厂数字化底座。

涉及设备：制绒设备 · Dry Pump · 外延 / 键合设备

By the Numbers · 数字与成效

把"能联网"变成"过准入"，用数据说话

以下均为益普 SECS/GEM 协议栈已确认的交付口径

SEMI 协议全栈

E4 / E5 / E30 / E37 / E40 / E87 / E90 / E94

200+

厂牌机型即插即用

单线稳定采集 200 台设备

70+

单线稳定并发

多链路转发 + OPC UA 冗余

7×24

工厂不间断运行

双机热备 / 双网络 / 断点续传

成效

华东某封测厂：新机型引入益普协议栈后，联机验收周期显著缩短（应客户保密要求，不具名、不披露具体数值）。

SECS/GEM 知识地图

懂这 6 个概念，就懂了半导体设备通信

设备要进晶圆厂或封测厂，绕不开这几个问题。先扫一遍地图，再往下看逐条解答。

01 SECS/GEM 是什么为什么半导体设备必须支持它 02 GEM 和 GEM300 有什么区别 03 什么是 SVID它在 GEM 里起什么作用 04 什么是 Recipe（配方）SECS/GEM 怎么管配方 05 GEM 事件与警报是怎么上报的 06 HSMS 和 SECS-I 怎么选SxFy 消息是什么

SECS/GEM 常见问题

SECS/GEM 通信协议六个高频问题一次说清

按「是什么 → GEM 与 GEM300 → SVID → Recipe → 事件与警报 → HSMS/SECS-I 与 SxFy」的顺序排好，选型与集成前先看这一轮。

Q1SECS/GEM 是什么？为什么半导体设备必须支持它？

SECS/GEM 是 SEMI 制定的一套设备与工厂主机之间的通信标准，由传输层 SECS-I（E4）/ HSMS（E37）、消息层 SECS-II（E5）与设备行为模型 GEM（E30）三层组成。它定义了消息、状态机和应用场景，让 MES / EAP 能以标准方式控制设备、采集数据。设备要进晶圆厂或封测厂，通信准入是硬门槛——没有 SECS/GEM 接口，基本进不了产线。

Q2GEM 和 GEM300 有什么区别？

GEM（E30）是适用于所有半导体设备的通用设备模型；GEM300 是在 GEM 之上叠加的 300mm 晶圆厂专用标准集，包含 E40（加工任务管理）、E87（载具管理）、E90（基板跟踪）、E94（控制作业管理）等。8 英寸及以下产线通常只需 GEM，12 英寸产线则要求 GEM300 全套。

Q3什么是 SVID？它在 GEM 里起什么作用？

SVID（Status Variable ID）是 GEM 中为设备状态变量分配的唯一编号。主机通过 SVID 读取设备的实时状态（温度、压力、报警位等），设备按 SVID 返回值，这是设备数据采集的基础。益普协议栈支持 SVID 自动建点，不必逐条手工配置。

Q4什么是 Recipe（配方）？SECS/GEM 怎么管配方？

Recipe 是设备加工所需的工艺参数集合（如刻蚀时间、温度曲线）。GEM 用 PPID（Process Program ID）标识配方，主机通过 S7 系列消息上传、下载、校验配方。配方管理做不好，容易出现「设备用错配方」的批量事故。

Q5GEM 事件与警报是怎么上报的？

设备侧定义 CEID（事件 ID）与 ALID（警报 ID），通过 S6F11 上报事件、S5F1 上报警报，主机再按报告定义（RPTID）决定回传哪些数据。把事件和警报采集全，异常追溯才有依据。

Q6HSMS 和 SECS-I 怎么选？SxFy 消息是什么？

HSMS（E37）基于 TCP/IP 以太网，速度快、支持多会话，是现代产线主流；SECS-I（E4）走 RS-232 串口，多用于老旧设备。SxFy 是 SECS-II 的消息格式：S 是 Stream（消息类别）、F 是 Function（具体操作），如 S1F1 表示「你在线吗」。选型优先 HSMS，老设备用 SECS-I 网关桥接。

继续了解设备通信与 EAP

从 EAP 数采到工厂方案，把 SECS/GEM 的上下游路径补齐。

产品 EAP@SiFactory：SECS/GEM 的上层把设备数据接进 MES 阅读全文 → 方案半导体晶圆制造方案：设备通信准入怎么过阅读全文 → 产品 MES@SiFactory：从设备到工厂的全栈打通阅读全文 →

半导体设备 SECS/GEM通信协议解决方案

设备出厂即合规，只需 4 步

设备控制器

嵌入益普 SDK

协议自动转换

工厂准入通过

一套协议栈，覆盖 设备端到工厂端

工厂 MES / EAP

主机端 SDK + Driver 库

HSMS / SECS-I 传输层

SECS-II 消息层 + GEM300 模型

设备端 C/C++ SDK

设备控制器

设备端 SDK

主机端 SDK 与 Driver 库

协议栈全适配

多协议桥接

数据采集与上报

配方下发与远程控制

原生 SEMI 标准NATIVE SEMI STANDARDS

桥接协议BRIDGE PROTOCOLS

接口介质PHYSICAL MEDIA

已随设备厂商机型，进入 三类半导体产线

晶圆制造

封装测试

化合物半导体

把"能联网"变成"过准入"，用数据说话

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