要做好半導(dǎo)體業(yè)的環(huán)保安全衛(wèi)生管理工作，首先必需要了解半導(dǎo)體整體產(chǎn)業(yè)的特性，基本上半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)具有三大產(chǎn)業(yè)特性，第一是資本密集、第二是技術(shù)密90 集，第三則是產(chǎn)業(yè)的變動(dòng)性很大，故因應(yīng)此產(chǎn)業(yè)的三大特性，相對(duì)衍生出以下幾點(diǎn)產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)況對(duì)工安環(huán)保人員來說相當(dāng)重要并且必需密切注意，第一個(gè)部份是關(guān)于設(shè)備機(jī)臺(tái)方面，因?yàn)楫a(chǎn)業(yè)資本密集所以廠房?jī)?nèi)的設(shè)備機(jī)臺(tái)不只種類及數(shù)量繁多而且區(qū)域集中，第二個(gè)部份由于半導(dǎo)體技術(shù)密集復(fù)雜，所以運(yùn)用于機(jī)臺(tái)的原物料化學(xué)品的種類多樣且相對(duì)特性相當(dāng)?shù)膹?fù)雜且變動(dòng)性大，會(huì)對(duì)整體的環(huán)保與安全管理上產(chǎn)生影響、第三則是因?yàn)楫a(chǎn)業(yè)的變動(dòng)性大，所以制程技術(shù)的變動(dòng)頻率就相對(duì)性的增高，而也造成很多現(xiàn)場(chǎng)不管是環(huán)?；虬踩芸厣厦娴膹?fù)雜度，另外同樣因應(yīng)產(chǎn)業(yè)性變動(dòng)大，半導(dǎo)體廠里面的人員，包括員工以及設(shè)備與工程承攬商的人數(shù)就相當(dāng)眾多，造成整個(gè)人員及工程管理的接口變得十分的復(fù)雜。
大體而言半導(dǎo)體業(yè)依制程的先后順序，整體產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)可分成以下幾個(gè)階段，包括第一個(gè)階段為「晶圓材料制造」，第二個(gè)階段為「集成電路制造」，及第三個(gè)階段則是「封裝測(cè)試的制程」，在這三個(gè)制程里面，以集成電路制造最復(fù)雜且涵蓋面最廣，所以以下的課程內(nèi)容，基本上是針對(duì)集成電路制造這樣一個(gè)比較復(fù)雜的制程結(jié)構(gòu)做相關(guān)課程的介紹. 針對(duì)集成電路制造，一般而言可以將制程概分成四大部份，第一個(gè)部份是擴(kuò)散制程，第二個(gè)部份是黃光制程，第三個(gè)部份是薄膜制程，第四個(gè)部份是蝕刻制程，各制程的細(xì)部功能，請(qǐng)各位同學(xué)參考半導(dǎo)體制造的相關(guān)數(shù)據(jù)，以下我們則會(huì)針對(duì)于這四大制程它所有帶來的安全與環(huán)保相關(guān)的議題來做介紹探討。
要妥善進(jìn)行半導(dǎo)體業(yè)的安全與環(huán)保管理，要先對(duì)在制程區(qū)域的潛在安全危害有所了解，我們首先談到的是擴(kuò)散制程，在擴(kuò)散制程中因?yàn)橹瞥绦枰獣?huì)使用到許多的酸堿、有機(jī)、以及具有刺激性或是具有毒性的氣/液態(tài)化學(xué)品，這些化學(xué)物質(zhì)在制程使用的過程中會(huì)對(duì)作業(yè)環(huán)境及作業(yè)相關(guān)人員帶來可能的危害，包括酸堿溶液及有機(jī)溶劑所產(chǎn)生的腐蝕、不兼容反應(yīng)、易燃、引火爆炸及吸入性傷害等，另外制程的需要使用的刺激性及具毒性的氣體亦會(huì)對(duì)人員造成傷害，當(dāng)然前面所提到使用的化學(xué)品是具易燃易爆的特性，所帶來的火災(zāi)燃燒危害亦是必需相當(dāng)注意的重點(diǎn)，此外機(jī)臺(tái)設(shè)施運(yùn)轉(zhuǎn)可能帶來的高溫?傷，或是機(jī)臺(tái)設(shè)備運(yùn)作所產(chǎn)生的噪音、機(jī)臺(tái)設(shè)備維修及搬運(yùn)相關(guān)的設(shè)施所帶來的人因工程上的危害，以及部份機(jī)臺(tái)產(chǎn)生游離輻射所帶來的危害，都是必需了解界定的；至于黃光制程的部份則主要是使用光阻液、去光阻劑等有機(jī)溶劑所衍生的可能危害，另外對(duì)于機(jī)臺(tái)本身，一樣的因?yàn)闄C(jī)臺(tái)過于密集，機(jī)臺(tái)所產(chǎn)生的噪音以及維修及運(yùn)作過程可能造成的人因工程的危害也是必需加以考慮。
至于在薄膜制程的部份，也因?yàn)檫@個(gè)制程的特性，會(huì)有以下幾點(diǎn)危害需特別注意，包括刺激性及有毒性的氣體、制程作用產(chǎn)生的金屬熏煙及氧化物逸散，造成人員的吸入性危害，另外如酸堿溶液，游離輻射、噪音、人因工程以及火災(zāi)爆炸都是在薄膜制程可能會(huì)對(duì)人員及環(huán)境產(chǎn)生危害；另外還有蝕刻制程，刺激性及具有毒性的氣體酸堿溶液及人因工程是這個(gè)制程常見的危害。
剛才介紹的基本上都是所謂制程區(qū)的危害，但在整個(gè)半導(dǎo)體廠除了主要的制程區(qū)外，還有附屬設(shè)施區(qū)域，這些附屬設(shè)施區(qū)域包括有廠務(wù)設(shè)施的部份，也包括聯(lián)接機(jī)臺(tái)的幫浦及尾氣處理設(shè)備所放置的區(qū)域，在這些區(qū)域主要是提供機(jī)臺(tái)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)所需的用水、用電、氣體、化學(xué)品及機(jī)臺(tái)反應(yīng)后端的廢氣及廢液處理，可能產(chǎn)生的危害包括在廠務(wù)電力供應(yīng)設(shè)施可能會(huì)有高壓電力感電的危害，廠務(wù)設(shè)施中許多高溫運(yùn)作設(shè)備如鍋爐等可能會(huì)有的高溫危害，另外廠務(wù)設(shè)施中的緊急發(fā)電機(jī)、動(dòng)態(tài)不斷電系統(tǒng)、冰水主機(jī)以及馬達(dá)等設(shè)施設(shè)備都是半導(dǎo)體廠里面噪音危害的主要來源，當(dāng)然從廠務(wù)設(shè)施的供應(yīng)給制程機(jī)臺(tái)使用的酸、堿、有機(jī)化學(xué)品以及經(jīng)過機(jī)臺(tái)設(shè)備反應(yīng)以后所產(chǎn)生的所謂廢液，在傳送供應(yīng)的的過程中可能從供應(yīng)設(shè)施及管線產(chǎn)生泄露，而對(duì)人員與環(huán)境產(chǎn)生相關(guān)危害，同樣的由廠務(wù)供應(yīng)的具刺激性及毒性的氣體亦可能泄漏因而產(chǎn)生危害，另外因應(yīng)運(yùn)作需求，廠務(wù)端亦會(huì)供應(yīng)大宗氣體如氮?dú)?，?dāng)在非開放空間的工作區(qū)域內(nèi)，發(fā)生上述氣體的大量泄漏時(shí)，會(huì)造成這個(gè)區(qū)域空間里面氧濃度過低的狀況，因此產(chǎn)生窒息性的危害。另外在放置聯(lián)接制程機(jī)臺(tái)的幫浦及尾氣處理設(shè)施的區(qū)域，制程反應(yīng)所產(chǎn)生的反應(yīng)物包括氣體或粉末，在維修設(shè)備或是管線遭受腐蝕產(chǎn)生泄漏，亦同樣對(duì)人員產(chǎn)生吸入性或接觸性的危害。
談完制程區(qū)域跟非制程區(qū)域安全危害的特性之后，我們?cè)賮斫榻B在整個(gè)半導(dǎo)體廠里面制程環(huán)境污染的特性，前面提過在半導(dǎo)體廠內(nèi)使用許多不同種類特性的化學(xué)品、特殊氣體及有機(jī)溶劑，所以在制程末端就會(huì)產(chǎn)生相對(duì)性的污染排放，在空氣污染的部份包括酸性廢氣的污染，堿性廢氣的污染，當(dāng)然也包括可燃性與有毒性的廢氣以及有機(jī)性廢氣的產(chǎn)生，在廢水方面，根據(jù)制程原物料的特性，在半導(dǎo)體業(yè)廢水大概分成下述幾類似，第一類是因?yàn)槭褂么罅康乃釅A化學(xué)品產(chǎn)生的酸堿廢水，另外在半導(dǎo)體廠因?yàn)槭褂么罅康臍浞?，為能針?duì)其特性加以妥善處理，會(huì)在制程產(chǎn)出端加以分流，另外收集以利處理，所以也會(huì)有含氟廢水的部份，另外在半導(dǎo)體制程中包括有晶背研磨制程，制程中會(huì)加入研磨液產(chǎn)生研磨廢水有些公司為方便后端處理亦會(huì)另外收集，還有負(fù)責(zé)半導(dǎo)體封裝測(cè)試的工廠在制程中會(huì)使用如含有銅，鉻等重金屬的化學(xué)原料，所以會(huì)產(chǎn)生含重金屬?gòu)U水。
在廢棄物的部份，基本上因應(yīng)前端制程所使用到的的化學(xué)品，考慮濃度及成份，為能進(jìn)行妥善的處理或是回收使用，不將之直接排入廢水中而另外加以收集，故會(huì)有廢酸液、廢堿液、廢溶劑之產(chǎn)生，而廢水廠因?yàn)樘幚碇瞥虖U水，利用生物處理或是物化處理后，亦會(huì)產(chǎn)生廢水處理污泥；另外設(shè)施設(shè)備維修更換的報(bào)廢零組件，廢棄破損的晶圓IC及含金屬成份的下腳料件，都是屬于法令規(guī)定廢五金的范圍，至于進(jìn)出貨品所產(chǎn)生的一些廢包裝材，人員活動(dòng)所產(chǎn)生的生活或辦公性的垃圾，亦都屬于工廠廢棄物的范疇。 除此之外廠務(wù)設(shè)施中有許多大型會(huì)發(fā)出噪音的設(shè)施設(shè)備包括緊急發(fā)電機(jī)、動(dòng)態(tài)不斷電系統(tǒng)、冰水主機(jī)等它都會(huì)相對(duì)于環(huán)境產(chǎn)生噪音的污染，另外在半導(dǎo)體廠里面輸送原物料的管線、排放廢液的管線或是后端廢水廠的相關(guān)管線與儲(chǔ)槽發(fā)生長(zhǎng)期或瞬間大量泄露時(shí)，也可能會(huì)造成地下水或是土壤的污染。
介紹完半導(dǎo)體廠中在制程區(qū)或非制程區(qū)所常見的一些安全危害或是環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)之后，我們從風(fēng)險(xiǎn)管理的角度來看一看現(xiàn)在企業(yè)所面臨到的風(fēng)險(xiǎn)，由這張投影片上面我們可以看到現(xiàn)在企業(yè)所面臨的風(fēng)險(xiǎn)涵蓋范圍十分廣泛，包括外部及內(nèi)部、商業(yè)以及非商業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)，外部風(fēng)險(xiǎn)包括科技、專利、財(cái)務(wù)、投資、形象信譽(yù)、法令、市場(chǎng)變動(dòng)等，當(dāng)然環(huán)保與員工健康及生命安全是風(fēng)險(xiǎn)考慮中相當(dāng)重要的一環(huán)，在這樣的一個(gè)復(fù)雜的風(fēng)險(xiǎn)環(huán)境下，不同于其它產(chǎn)業(yè)的地方，基本上我們從風(fēng)險(xiǎn)管理的角度考慮半導(dǎo)體業(yè)的安全與環(huán)境的管理機(jī)制，所以下面會(huì)針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)管理的基本概念做初淺介紹。
一般來說在整個(gè)風(fēng)險(xiǎn)管理的程序上，大概分成幾個(gè)步驟跟順序，第一個(gè)步驟是建立風(fēng)險(xiǎn)管理的基本信息，這個(gè)部份包括了管理的組織/策略/標(biāo)準(zhǔn)以及整體的管理機(jī)制，建立了基本信息后，開始會(huì)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)的工作，針對(duì)企業(yè)或整體環(huán)境中可能遭遇的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行有系統(tǒng)的辨識(shí)與搜集，再來則會(huì)針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)搜集到的相關(guān)信息進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析，一般而言風(fēng)險(xiǎn)高低的程度是依照事件的發(fā)生機(jī)率以及它的后果嚴(yán)重度來評(píng)估，所以在分析時(shí)應(yīng)先針對(duì)事件發(fā)生機(jī)率及嚴(yán)重度進(jìn)行程度上的定義，再據(jù)以分析經(jīng)過辨識(shí)搜集的信息，并加以匯整排序，之后則針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)高低設(shè)立風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，將之前的分析結(jié)果依等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)加以區(qū)分，然后依各公司之認(rèn)知與可承受風(fēng)險(xiǎn)的程度，進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)接受度分析，如果評(píng)斷某一事件是屬于可以被接受的風(fēng)險(xiǎn)，那就會(huì)采取定期監(jiān)督與檢討的機(jī)制，來確認(rèn)風(fēng)險(xiǎn)的變動(dòng)都是在可接受的范圍，如果判定不是可以被接受的風(fēng)險(xiǎn)，則會(huì)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)控制的手段，將風(fēng)險(xiǎn)管控到可被接收的程度再將之納入定期監(jiān)督與檢討的機(jī)制中，當(dāng)然在整個(gè)風(fēng)險(xiǎn)管理各步驟中必需要適時(shí)運(yùn)用溝通與協(xié)調(diào)的機(jī)制，來讓整個(gè)風(fēng)險(xiǎn)管理程序能夠達(dá)到一個(gè)完整且動(dòng)態(tài)的循環(huán)。
由前一張投影片可知，當(dāng)某一事件之風(fēng)險(xiǎn)超過可被接收的程度時(shí)，就必須透過風(fēng)險(xiǎn)控制的步驟將風(fēng)險(xiǎn)控制在可被接受的范圍內(nèi)，所以這里針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)控制做進(jìn)一步介紹，在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估分析之后會(huì)進(jìn)行所謂的風(fēng)險(xiǎn)接受度分析，剛才已經(jīng)介紹過了如果是風(fēng)險(xiǎn)接受度分析覺得是可被接受的，當(dāng)然就會(huì)繼續(xù)的監(jiān)督及檢討，如果是不可被接受的時(shí)侯，會(huì)采用風(fēng)險(xiǎn)控制的步驟，一般來說，風(fēng)險(xiǎn)控制的方式概分成四大類:第一是降低風(fēng)險(xiǎn)的可能性，第二是降低后果的嚴(yán)重度，第三是風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移，大家比較熟知的是進(jìn)行保險(xiǎn)規(guī)劃，第四是避免風(fēng)險(xiǎn)，透過這四種方式的考慮之后，會(huì)開始做風(fēng)險(xiǎn)控制的評(píng)估，這個(gè)部份包括可行性及優(yōu)勢(shì)的分析，建議處理的策略以及選擇最佳的處理策略，然后才會(huì)進(jìn)行規(guī)劃處理計(jì)劃以及執(zhí)行處理方案，進(jìn)行控制后再次進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)接受度分析，如果經(jīng)過分析風(fēng)險(xiǎn)是可以被接受的，則持續(xù)執(zhí)行，并加入定期監(jiān)督與檢討機(jī)制中，如果經(jīng)過分析之后風(fēng)險(xiǎn)還是不可以被接受，就再重復(fù)做風(fēng)險(xiǎn)控制分析的步驟，一直到所有分析出來的結(jié)果是可以被控制的。
整個(gè)風(fēng)險(xiǎn)控制的手段與方式，從這張投影片上面可以很明確的看出來，從消除風(fēng)險(xiǎn)到降低風(fēng)險(xiǎn)到最后的個(gè)人防護(hù)，是一個(gè)階層一個(gè)階層的動(dòng)作，舉例來說在半導(dǎo)體業(yè)針對(duì)具危害性制程物質(zhì)的引入，我們會(huì)從評(píng)估這樣的一個(gè)危害性物質(zhì)是否有必要使用或是可否使用危害性較低的物質(zhì)進(jìn)行替代，若無法進(jìn)行則評(píng)估是否利用修改程序來減輕它的危害性或是隔離人員與危害，進(jìn)而局限危害到最后用工程技術(shù)或是行政管理機(jī)制來做管控，最后再進(jìn)行個(gè)人防護(hù)作人員防護(hù)的最后一道保障，用這樣一層又一層的風(fēng)險(xiǎn)控制手段，來保障在半導(dǎo)體業(yè)工作的同仁的個(gè)人安全健康也同時(shí)保障所謂的環(huán)境的安全。
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