過去半個多世紀,半導體產(chǎn)業(yè)的進步帶動了電子信息產(chǎn)業(yè)的高速增長,為提升人類生活質(zhì)量,拉動經(jīng)濟發(fā)展做出了重要的貢獻。不過,在半導體生產(chǎn)的過程中也消耗了大量的能源資源。尤其是半導體制程使用大量的超純水來維持元件的潔凈度。然而,中國是全球水資源最為匱乏的國家之一,盡管中國擁有世界 20% 的人口,卻僅擁有全球 7% 的水資源。水資源的分布也不均衡,大部分半導體產(chǎn)業(yè)所在的中國北方,水資源僅占全國的五分之一。

隨著半導體需求增長,半導體行業(yè)使用、處理和管理水資源變得愈加重要。相關(guān)政策法規(guī)也相應(yīng)頒布用以指導半導體綠色發(fā)展,比如《電子器件(半導體芯片)制造業(yè)清潔生產(chǎn)指標體系》(中國大陸),《電子零組件制造業(yè)產(chǎn)業(yè)用水最適化及節(jié)水技術(shù)指導》(中國臺灣)等。在政策指導下,企業(yè)也積極作為,探索以綠色為底色的高質(zhì)量發(fā)展之路。高頻科技作為先進超純水技術(shù)服務(wù)商通過綠色廠務(wù)緩解水資源風險,助力半導體企業(yè)降本增效,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

降本增效應(yīng)對行業(yè)競爭,綠色水工廠打造刻不容緩

半導體是高度用水密集型行業(yè)。行業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,芯片生產(chǎn)的先進制程技術(shù)越進步,清洗步驟越多,用水量會呈指數(shù)級提升。典型的8吋晶圓的生產(chǎn)制造,每片需要消耗約2-4噸水;大于28納米制程的12吋晶圓生產(chǎn)制造,每片需要消耗約6-7噸水;當制程達到14-28納米時,12吋晶圓生產(chǎn)制造每片需要消耗約18-20噸水。而晶圓廠的產(chǎn)能通常是每月數(shù)萬片甚至數(shù)十萬片,由此可見,晶圓廠每月的耗水量有多驚人。隨著半導體行業(yè)開始進入“后摩爾定律時代”,資源利用率已經(jīng)成為制約半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心要素之一。

提升半導體用水效能,是半導體企業(yè)降本增效,提高競爭力的一大突破口。比如臺積電通過自主節(jié)水(降低系統(tǒng)排水損失、廠務(wù)系統(tǒng)用水減量、增加廠務(wù)廢水回收、提升系統(tǒng)產(chǎn)水量等)及再生水替代措施,每滴水的使用率超過350%,從而達成用水總量管制目標,實現(xiàn)節(jié)流效益。隨著安平再生水廠的落成,將幫助臺積電節(jié)水效率進一步提升,達成 2030 年全公司用水 60% 替代率的目標。

由此可見,不管是為降低“水荒”風險,還是推動半導體企業(yè)降本增效、增強核心競爭力,綠色水工廠的打造都刻不容緩。

高頻科技綠色水務(wù),助半導體企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展

半導體制造業(yè)的水資源管理可分為用水、廢水管理以及再生水三大方面。作為半導體產(chǎn)業(yè)鏈上極為重要的一環(huán),高頻科技積極探索,從覆蓋半導體企業(yè)用水生命周期整體流程統(tǒng)籌規(guī)劃,通過事前規(guī)劃、專家運維、綠色水系統(tǒng)創(chuàng)新等維度打造“綠色廠務(wù)工廠”,協(xié)助半導體企業(yè)做好水資源管理,實現(xiàn)降本增效。

用水方面,高頻科技目前已經(jīng)完全掌握了先進半導體制程需要使用的超純水生產(chǎn)的全部核心工藝,特別是在PPB級別的TOC,溶解氧去除,以及PPT級別的硼、硅等特殊物質(zhì)的去除方面有自己的成熟經(jīng)驗,通過技術(shù)把控和工程實踐,從工藝層面幫助半導體企業(yè)提升超純水使用效率。

高頻科技還通過水處理技術(shù)突破,實現(xiàn)資源“循環(huán)增效”。高頻科技回用水系統(tǒng)及廢水收集處理系統(tǒng),可以幫助半導體企業(yè)減少廢水量、減少用水量、減少能耗、減少化學品使用、減少設(shè)備使用損耗,通過保障環(huán)保指標、保障水制程回收率、保障微量元素回收利用來實現(xiàn)對綠色廠務(wù)水平的綜合保障。目前已實現(xiàn)水制程回收率75%-90%,助力半導體企業(yè)持續(xù)提升經(jīng)濟循環(huán)績效。

依托公司大批自有優(yōu)秀半導體水系統(tǒng)專家的資深經(jīng)驗,高頻科技創(chuàng)立了標準化運維專家模型,為半導體工廠量身定制一體化運維服務(wù)體系,逐步實現(xiàn)專家數(shù)據(jù)化,滿足客戶可預(yù)見式養(yǎng)護、常規(guī)周期巡檢、應(yīng)急故障處理等全周期運維需求,在協(xié)助降本增效的同時,通過數(shù)字化運維提質(zhì)增效,保障業(yè)務(wù)系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,讓客戶省心、放心、舒心! 未來, 高頻科技還將在結(jié)合人工智能、大數(shù)據(jù)和云計算基礎(chǔ)上的智慧廠務(wù)工廠建設(shè)中提供解決方案,同時將在工廠運維方面提供除傳統(tǒng)方式外的更多選項,助力客戶進一步提升運維效率和體驗。

對半導體行業(yè)而言,即使有高端人才和尖端技術(shù),水資源短缺也會使生產(chǎn)面臨巨大挑戰(zhàn),水資源利用率不足將會成為掣肘企業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。當下,在半導體成全球戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)的大背景下,水資源管理對于半導體行業(yè)安全,以及半導體企業(yè)降本增效都意義重大。高頻科技基于多年的半導體水系統(tǒng)經(jīng)驗積累,植入綠色工廠理念,為客戶提供領(lǐng)先的超純水與循環(huán)再生解決方案及裝備,為企業(yè)提質(zhì)增效提供了新動力,也為保障半導體行業(yè)用水安全做出積極探索和貢獻。

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