最近一段時間，關(guān)于“半導(dǎo)體”的聲音持續(xù)上揚，市場不停歇地在關(guān)注整個行業(yè)的發(fā)展趨勢和走向，這使得編者也深入了解了一下我國在硅片、電子特氣、刻蝕和沉積、化學(xué)機械拋光等價值鏈上取得的各項成就，以及半導(dǎo)體制造、晶圓制造、光刻設(shè)備、制程器件等等方面的優(yōu)與缺。
別說，一部“血汗”崛起史，艱難程度比環(huán)保行業(yè)更甚，但兩者不乏共通之處。當(dāng)然，今天要講的不是這個主題，而是要點名半導(dǎo)體行業(yè)的污染治理。
沒錯，在半導(dǎo)體多方博弈的“驚心動魄”中，碳減排并不能因此“放水”。與所有行業(yè)一樣，半導(dǎo)體企業(yè)也需要在碳達(dá)峰和碳中和方面發(fā)力，以技術(shù)為導(dǎo)向，以零碳為目標(biāo)，真正成為新時代下高科技公司的“優(yōu)秀代表”。
或者說，由于半導(dǎo)體行業(yè)產(chǎn)生的工業(yè)廢水、工業(yè)廢氣、工業(yè)廢渣等污染物皆具有行業(yè)特性，導(dǎo)致處理難度相較一般“工業(yè)三廢”更高，其更需要在減污降碳方面下功夫。而相較于第一代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，以碳化硅和氮化鎵為代表性材料的第三代半導(dǎo)體行業(yè)其實占據(jù)了一個比較有利的位置。
據(jù)悉，氮化鎵(GaN)、碳化硅(SiC)相較硅器件可降低50%以上的能量損失，減少75%以上的裝備體積，這是其一。其二，第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在“雙碳”時代能夠?qū)崿F(xiàn)從設(shè)計到制造，到封裝測試，及應(yīng)用的全生命周期低碳戰(zhàn)略，或者說碳排放可控。
畢竟，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)一直是一個資源消耗“大戶”，用電量需求極大，用水量需求也不遑多讓。就以比較有名的臺積電為例，其報告中就明確表示，2020年臺積電用電量169億度，超過了整個臺北市的用電量，相當(dāng)于中國臺灣全年用電量的近6%。而且，這個數(shù)據(jù)預(yù)計今年將提升到7%左右。
在用水量上，有公開數(shù)據(jù)顯示，臺積電三個廠區(qū)日用水量超過19萬噸，2020年全年臺積電耗水7000萬噸左右。當(dāng)然，好消息是，臺積電表示已經(jīng)實現(xiàn)86%的廢水回收利用，至少能夠在很大程度上避免工業(yè)用水和農(nóng)業(yè)、生活用水矛盾。
其實這也是行業(yè)普遍現(xiàn)象，臺積電絕不是唯一一個為節(jié)水、節(jié)能、減碳、減排而努力的半導(dǎo)體企業(yè)。像英特爾，承諾到2025年實現(xiàn)用水100%回收再利用，到2030年實現(xiàn)100%使用清潔能源；SK海力士，啟用了生命周期評估系統(tǒng)，并且將BOD控制在國家標(biāo)準(zhǔn)的10%以內(nèi)；以及英飛凌，承諾到2030年實現(xiàn)碳中和等等。
也能看出，這在今后的半導(dǎo)體行業(yè)將會是常態(tài)，半導(dǎo)體企業(yè)與各行各業(yè)的企業(yè)都會面臨“碳焦慮”，這是全球減排大潮下一致的目標(biāo)。而縱觀半導(dǎo)體行業(yè)的“凈零”路徑，除了必要的末端廢氣、廢水、固廢處置外，節(jié)能控排的優(yōu)先級也很高，包括清潔能源電力體系轉(zhuǎn)換，產(chǎn)品能效提升，資源回收再利用，低碳數(shù)據(jù)中心建設(shè)，智慧化升級等手段依舊是主流。