綠色廠(chǎng)務(wù)助半導體產(chǎn)業(yè)高效可持續發(fā)展

近幾年中國半導體產(chǎn)業(yè)可以說(shuō)蓬勃向上，市場(chǎng)和資金給中國半導體產(chǎn)業(yè)插上了雙翼，發(fā)展迅猛。半導體集成電路工廠(chǎng)相繼擴建，半導體制程也陷入了尖端技術(shù)更迭的追逐戰。除了設備更新?lián)Q代之外，高效節能、綠色環(huán)保、人性化訴求，可持續發(fā)展以及智慧工廠(chǎng)的概念應運而生。

6月28日，在SEMICON China 2020同期論壇 “綠色廠(chǎng)務(wù)科技論壇”上，聚集了對工廠(chǎng)有深刻認識的產(chǎn)業(yè)界精英，更有來(lái)自臺積電、華為、信息產(chǎn)業(yè)第十一設計研究院、中國電子系統工程第二建設有限公司、伊頓電源、戴思環(huán)保等產(chǎn)業(yè)界資深專(zhuān)家在論壇現場(chǎng)分享真知灼見(jiàn)，一起探討廠(chǎng)房（潔凈室等）設計與建造，水/電/氣化學(xué)品等能源的供應、利用、回收和處理、以及設備效能提升、節約成本、EHS（環(huán)境，健康，安全）、風(fēng)險管理、可持續業(yè)務(wù)發(fā)展的預防管理等。

首先，來(lái)自信息產(chǎn)業(yè)電子第十一設計研究院科技工程股份有限公司的高級副院長(cháng)、全國工程勘察設計大師王毅勃針對《國內超大尺寸FAB的發(fā)展》發(fā)表了大會(huì )致辭，他先介紹了從1982年到2020年國內FAB廠(chǎng)商設計能力的演進(jìn)，較具代表性的有無(wú)錫724廠(chǎng)、無(wú)錫微電子工程中心、華虹NEC“909工程”以及中芯國際Fab 4/5/6/8等。他表示，國內的FAB廠(chǎng)房設計能力與國際先進(jìn)水平相差并不大。就國內集成電路前工序工廠(chǎng)來(lái)看，在2014-2019年期間工藝設備投入較大，每年平均投入約240億美元（折合1680億元人民幣），新增產(chǎn)出60億美元。王毅勃還指出了增大FAB面積的幾大挑戰，主要包括凈化間的均勻性、消防法規的限制、用水/電量/廢水排放等的面積增加，以及火災方面的隱患。

隨后，信息產(chǎn)業(yè)電子第十一設計研究院科技工程股份有限公司總監肖勁戈對《電子高科技工廠(chǎng)可持續水系統設計》發(fā)表了自己的見(jiàn)解。肖勁戈首先指出中國電子高科技在快速發(fā)展的同時(shí)出現了瓶頸：水資源短缺和環(huán)保排放標準日益嚴苛，從而使一些新建、擴建的高科技電子項目落地困難。因此，他認為電子高科技工廠(chǎng)可持續水系統設計實(shí)施有幾大考量的要點(diǎn)，如合理規劃和設計用水系統、對工藝排水的有效回用以及對替代水源的利用等。最后他強調，電子高科技工廠(chǎng)可持續用水是一個(gè)系統工程，它需要相關(guān)各方一起努力，創(chuàng )造性地給出系統性的解決方案，達成可持續用水的初衷。

同時(shí)，信息產(chǎn)業(yè)電子第十一設計研究院科技工程股份有限公司技術(shù)總監張家紅圍繞《芯片廠(chǎng)房LEED認證》為主題，主要分享了LEED認證、芯片工廠(chǎng)認證的經(jīng)驗和一些成功案例。LEED認證是一個(gè)評價(jià)綠色建筑的工具，項目遍及全球175個(gè)國家，十一科技院的總得分是110分。對于芯片工廠(chǎng)來(lái)說(shuō)，認證的核心點(diǎn)包括技能、節水、環(huán)境保護與安全、施工管理等等。張家紅還介紹了公司服務(wù)中芯國際、華虹集團的相關(guān)案例，根據這些經(jīng)驗，她認為芯片企業(yè)應在項目初期就制定建造綠色芯片工廠(chǎng)的目標。

華為技術(shù)有限公司的技術(shù)總監戴玄偉帶來(lái)了《可靠節能的制造產(chǎn)線(xiàn)供電解決方案》主題演講，現在半導體制造在供配電領(lǐng)域面臨多重挑戰，產(chǎn)線(xiàn)供電要求UPS系統需要具有高可靠、高效節能、設備帶載能力強等特點(diǎn)。戴玄偉介紹了華為的產(chǎn)線(xiàn)UPS供配電系統解決方案，其主要優(yōu)勢是關(guān)鍵部件模塊化熱插拔冗余設計，無(wú)單點(diǎn)故障，具有97%的高效，且已維護；采用全數字集中均流控制架構，確保不均流毒<3%；經(jīng)過(guò)1400多次測試，從設計到生產(chǎn)具有端到端的產(chǎn)品可靠性。除了UPS，華為還配備SmartLi鋰電柜，立體保障，打造極致安全備電。華為的UPS+SmartLi全模塊化的架構，可實(shí)現全在線(xiàn)分期擴容。

伊頓電源（上海）有限公司研發(fā)總監鄭大為則詳細分享了《UPS鋰電池系統在綠能廠(chǎng)房的應用》，他首先指出，半導體制造設備用電量占據半導體廠(chǎng)房用電量的70%以上，因此，降低系統能耗和提高可靠性顯得更加重要。綠色廠(chǎng)務(wù)運營(yíng)的策略是安全、節能以及低運營(yíng)費用，鄭大為分別就這三部分進(jìn)行了詳細的闡述。他重點(diǎn)介紹了傳統鉛酸蓄電池可行替代方案——鋰電池，無(wú)論是在空間、重量、平均壽命還是充放電等方面，鋰電池都有著(zhù)很大的優(yōu)勢和可靠性。伊頓在制造領(lǐng)域有30年的經(jīng)驗，伊頓2019年在中國區的銷(xiāo)售雙品牌排名第一，在臺灣UPS的市占率為68%，特別是在半導體制造業(yè)有非常廣泛的應用。

臺積電（中國）有限公司廠(chǎng)務(wù)副總監柴永林談到了《企業(yè)永續經(jīng)營(yíng)，綠色節能，環(huán)保減排》的重要性，他講到，臺積電自成立以來(lái)，除在專(zhuān)業(yè)集成電路制造服務(wù)業(yè)中謀求最大成就外，同時(shí)也在持續推動(dòng)綠色廠(chǎng)房，成為世界級環(huán)境保護與能源節約的標桿企業(yè)。柴永林分享了臺積電在能耗指標、節能應用、空污處理設施規劃、環(huán)保治理上的策略以及具體的創(chuàng )新技術(shù)案例。通過(guò)將近幾年在環(huán)境永續技術(shù)發(fā)展的成果案例與業(yè)界分享交流，臺積電希望與產(chǎn)業(yè)的伙伴共同為提升所在區域的環(huán)境質(zhì)量，達到永續環(huán)境目標而相互勉勵。

戴思環(huán)保設備貿易（上海）有限公司（DAS）銷(xiāo)售總監吳彬跟與會(huì )嘉賓分享了《從資源節約到循環(huán)經(jīng)濟》的內容，他主要就公司如何節約能源、如何多功能運用這些能源以及對能源的回收三方面著(zhù)重介紹。在節約能源方面，戴思有SALIX水清洗機臺，能充分地節約水資源；在多功能運用資源方面，戴思有ESCAPE/STYRAX設備；通過(guò)用硫酸催化H2O2分解來(lái)清除晶圓表面的顆粒變成單晶，將能源再次回收。最后他總結到，可持續發(fā)展需要一個(gè)系統的方法，需要考慮設備間資源使用的協(xié)同效應，戴思從浪費到資源回收利用的解決方案擴大了重用的機會(huì )，關(guān)于可持續發(fā)展全行業(yè)的對話(huà)至關(guān)重要。

最后，中國電子系統工程第二建設有限公司環(huán)境工程技術(shù)研究所所長(cháng)熊江磊深度探討了《集成電路工業(yè)廢水廢液深度處理與資源化關(guān)鍵技術(shù)》，他詳細介紹了公司的含氟廢水的深度處理技術(shù)、高氨氮廢水厭氧氨氧化技術(shù)、研磨廢水回收技術(shù)，還有一些特殊水處理藥劑、廢液的去向說(shuō)明，以及濃硫酸資源化技術(shù)、含銅廢液資源化技術(shù)等。熊江磊表示，廢水的深度處理、廢液的資源化是大趨勢，中電二公司、中電環(huán)境愿以創(chuàng )新技術(shù)，為客戶(hù)創(chuàng )造更多價(jià)值。

機會(huì )和挑戰從來(lái)都是一對孿生姐妹，半導體工業(yè)的尖端科技和層出不窮的創(chuàng )新追逐在節約成本，綠色環(huán)保和可持續發(fā)展方面，給晶圓廠(chǎng)和面板廠(chǎng)提出了嚴格的要求和嚴峻的考驗。通過(guò)本次“綠色廠(chǎng)務(wù)科技論壇”的深入交流，半導體綠色可持續廠(chǎng)房的建設將會(huì )順勢而生，乘勝而上。