半導體行業(yè)中DeviceNet的應用

半導體行業(yè)中設備一般分為前道設備和后道設備。前道是指晶圓制造廠的加工過程，在空白的硅片完成電路的加工，出廠產(chǎn)品依然是完整的圓形硅片。后道是指封裝和測試的過程，在封測廠中將圓形的硅片切割成單獨的芯片顆粒，完成外殼的封裝，最后完成終端測試，出廠為半導體產(chǎn)品。

（資料來源：華安證券、國元證券、云岫資本）

半導體設備的控制系統(tǒng)要求信息傳輸速度快，精度高，從而對網(wǎng)絡的要求也比較高。DeviceNet因其開放、高效、低價、抗干擾能力強、測量及控制精度高等特點，目前被廣泛應用于技術(shù)含量較高的半導體設備中。DeviceNet不僅降低了系統(tǒng)的復雜性，還減少了設備通信的電纜硬件接線，提高系統(tǒng)可靠性，降低安裝、維護成本，是分布式控制系統(tǒng)的理想解決方案。

國產(chǎn)一站式DeviceNet主從站控制方案

廣州致遠電子股份有限公司作為DeviceNet協(xié)會ODVA的會員，長期致力于DeviceNet產(chǎn)品的研發(fā)與推廣，現(xiàn)已自主研發(fā)了DeviceNet從站設備、主站接口卡、協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)和總線分析儀等，并且所有的設備均通過ODVA一致性測試，所有的產(chǎn)品均可提供定制服務。

半導體設備的DeviceNet網(wǎng)絡主站主要采用工控機+PCI/CPCI接口主站卡的方式，與PC進行通訊。半導體中設備控制量包括閥的開關(guān)、門的開關(guān)、壓力的開關(guān)、MFC流量、晶圓檢測、報警信號、節(jié)流閥、泵、射頻等信號，這些信號與網(wǎng)絡相連接的方式分為兩種：簡要的開關(guān)量數(shù)字信號主要是通過IO模塊，作為DeviceNet的一個從站連接到網(wǎng)絡；其他信號如節(jié)流閥、射頻（包括正向頻率、讀取、過溫報警信號、安全互鎖等）、MFC信號的控制參數(shù)非常多，就需要選擇支持DeviceNet通訊方式的設備，作為一個獨立的從站與主站進行通訊，從而進行精確的控制。

圖2DeviceNet通訊方案

XGate-DVN11是一款DeviceNet從站協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊，其內(nèi)部已經(jīng)集成了DeviceNet從站協(xié)議棧代碼。XGate-DVN11支持高達128字節(jié)I/O報文、250字節(jié)顯式報文傳輸，小巧的體積?，方便嵌入到用戶設備中，并提供EDS文件和程序固件定制服務。用戶無需進行二次開發(fā)，僅需控制器提供一路串口就可實現(xiàn)與XGate-DVN11的數(shù)據(jù)交互。

半導體行業(yè)國產(chǎn)網(wǎng)關(guān)通訊方案

除了半導體設備DeviceNet通訊外，半導體產(chǎn)線上還需要其他通訊方式進行信息互通、績效管理和簡化運維。串行接口是工業(yè)現(xiàn)場簡易前端設備的主流接口，為使設備能快速并入以太網(wǎng)，使其實現(xiàn)集中式監(jiān)控管理，ZLG致遠電子提供內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議棧的八通道工業(yè)級串口服務器GCOM80-2NET，其具備數(shù)據(jù)采集傳輸、邊緣計算、數(shù)據(jù)加密、設備登錄管理功能，實現(xiàn)了RS485和以太網(wǎng)的雙向傳輸，多種配置方式和多種工作模式，讓用戶不用做復雜的開發(fā)工作。

在半導體產(chǎn)線的監(jiān)控系統(tǒng)中，GCOM80-2NET負責將電力系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、污水系統(tǒng)、空壓系統(tǒng)等各系統(tǒng)PLC控制設備、儀表、傳感器等數(shù)據(jù)，通過串口和以太網(wǎng)數(shù)據(jù)雙向傳輸，傳送到監(jiān)控中心服務器，保證數(shù)據(jù)的穩(wěn)定可靠。如下圖所示。

圖4多通道網(wǎng)關(guān)通訊方案