造芯要用多少水电?
半导体工业是能源、水、化学品和原材料的资源密集型产业,从硅片制造、芯片设计、晶圆制造再到封装测试,制造工艺繁多,其中,不少制造工序对用电量都有巨大的需求。
比如,制造过程中的扩散炉、离子注入机和等离子蚀刻机都需要相当大的功率,有些需要非常高的温度,这些都需要耗费巨大的电量。
根据台积电发表的《台积公司2020年度气候相关财务揭露报告》,2020年,台积电的用电量为169亿度,超过整个台北市的用电量。
不只耗电量大,半导体的用水量也相当惊人。
在芯片生产的过程中有一个非常重要的步骤,需要利用纯水对芯片上的杂质进行冲洗。纯水从哪儿来?从淡水净化而来,因此就需要消耗大量的水资源,而越是先进制程工艺的芯片,所需要消耗的水资源就越多。以一座大型半导体Fab为例,日均耗水量可达数千吨。
巨量的水、电之外,半导体生产制造过程中还会排放废弃物,有些甚至有害。
据外媒4月1日的报道,因比利时政府的严格的环保政策影响,3M位于比利时佛兰德斯的兹韦恩德雷赫特工厂被“无限期关闭”,而该厂所生产的半导体冷却剂占据了全球80%的产能。
什么是半导体冷却剂?这是一种应用于电子行业的氟化液,即电子级氟化液。它不仅可以帮助芯片制造过程中精确控制温度,同时还可以对相关的半导体设备进行恒温冷却,保障稳定运行。
然而氟化液及其生产排放的全氟/多氟烷基物质对于生物体来说,具有潜在的生物累积性,在人体内累积久后可能导致激素紊乱,这也是这次被“无限期关闭”的重要原因。
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