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)的變動性很大，故因應(yīng)此產(chǎn)業(yè)的三大特性，相對衍生出以下幾點產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)況對工安環(huán)保人員來說相當(dāng)重要并且必需密切注意，第一個部份是關(guān)于設(shè)備機臺方面，因為產(chǎn)業(yè)資本密集所以廠房內(nèi)的設(shè)備機臺不只種類及數(shù)量繁多而且區(qū)域集中，第二個部份由于半導(dǎo)體技術(shù)密集復(fù)雜，所以運用于機臺的原物料化學(xué)品的種類多樣且相對特性相當(dāng)?shù)膹?fù)雜且變動性大，會對整體的環(huán)保與安全管理上產(chǎn)生影響、第三則是因為產(chǎn)業(yè)的變動性大，所以制程技術(shù)的變動頻率就相對性的增高，而也造成很多現(xiàn)場不管是環(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)可分成以下幾個階段，包括第一個階段為「晶圓材料制造」，第二個階段為「集成電路制造」，及第三個階段則是「封裝測試的制程」，在這三個制程里面，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，基本上是針對集成電路制造這樣一個比較復(fù)雜的制程結(jié)構(gòu)做相關(guān)課程的介紹. 針對集成電路制造，一般而言可以將制程概分成四大部份，第一個部份是擴散制程，第二個部份是黃光制程，第三個部份是薄膜制程，第四個部份是蝕刻制程，各制程的細(xì)部功能，請各位同學(xué)參考半導(dǎo)體制造的相關(guān)數(shù)據(jù)，以下我們則會針對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。
要妥善進行半導(dǎo)體業(yè)的安全與環(huán)保管理，要先對在制程區(qū)域的潛在安全危害有所了解，我們首先談到的是擴散制程，在擴散制程中因為制程需要會使用到許多的酸堿、有機、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對作業(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對人員造成傷害，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，此外機臺設(shè)施運轉(zhuǎn)可能帶來的高溫?傷，或是機臺設(shè)備運作所產(chǎn)生的噪音、機臺設(shè)備維修及搬運相關(guān)的設(shè)施所帶來的人因工程上的危害，以及部份機臺產(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、去光阻劑等有機溶劑所衍生的可能危害，另外對于機臺本身，一樣的因為機臺過于密集，機臺所產(chǎn)生的噪音以及維修及運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，也因為這個制程的特性，會有以下幾點危害需特別注意，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對人員及環(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)接機臺的幫浦及尾氣處理設(shè)備所放置的區(qū)域，在這些區(qū)域主要是提供機臺設(shè)備運轉(zhuǎn)所需的用水、用電、氣體、化學(xué)品及機臺反應(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)施可能會有高壓電力感電的危害，廠務(wù)設(shè)施中許多高溫運作設(shè)備如鍋爐等可能會有的高溫危害，另外廠務(wù)設(shè)施中的緊急發(fā)電機、動態(tài)不斷電系統(tǒng)、冰水主機以及馬達(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)給制程機臺使用的酸、堿、有機化學(xué)品以及經(jīng)過機臺設(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)運作需求，廠務(wù)端亦會供應(yīng)大宗氣體如氮氣，當(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，會造成這個區(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)接制程機臺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，我們再來介紹在整個半導(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、特殊氣體及有機溶劑，所以在制程末端就會產(chǎn)生相對性的污染排放，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，第一類是因為使用大量的酸堿化學(xué)品產(chǎn)生的酸堿廢水，另外在半導(dǎo)體廠因為使用大量的氫氟酸，為能針對其特性加以妥善處理，會在制程產(chǎn)出端加以分流，另外收集以利處理，所以也會有含氟廢水的部份，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另外收集，還有負(fù)責(zé)半導(dǎo)體封裝測試的工廠在制程中會使用如含有銅，鉻等重金屬的化學(xué)原料，所以會產(chǎn)生含重金屬廢水。
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，故會有廢酸液、廢堿液、廢溶劑之產(chǎn)生，而廢水廠因為處理制程廢水，利用生物處理或是物化處理后，亦會產(chǎn)生廢水處理污泥；另外設(shè)施設(shè)備維修更換的報廢零組件，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，至于進出貨品所產(chǎn)生的一些廢包裝材，人員活動所產(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)施中有許多大型會發(fā)出噪音的設(shè)施設(shè)備包括緊急發(fā)電機、動態(tài)不斷電系統(tǒng)、冰水主機等它都會相對于環(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)管線與儲槽發(fā)生長期或瞬間大量泄露時，也可能會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)險之后，我們從風(fēng)險管理的角度來看一看現(xiàn)在企業(yè)所面臨到的風(fēng)險，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，外部風(fēng)險包括科技、專利、財務(wù)、投資、形象信譽、法令、市場變動等，當(dāng)然環(huán)保與員工健康及生命安全是風(fēng)險考慮中相當(dāng)重要的一環(huán)，在這樣的一個復(fù)雜的風(fēng)險環(huán)境下，不同于其它產(chǎn)業(yè)的地方，基本上我們從風(fēng)險管理的角度考慮半導(dǎo)體業(yè)的安全與環(huán)境的管理機制，所以下面會針對風(fēng)險管理的基本概念做初淺介紹。
一般來說在整個風(fēng)險管理的程序上，大概分成幾個步驟跟順序，第一個步驟是建立風(fēng)險管理的基本信息，這個部份包括了管理的組織/策略/標(biāo)準(zhǔn)以及整體的管理機制，建立了基本信息后，開始會進行風(fēng)險辨識的工作，針對企業(yè)或整體環(huán)境中可能遭遇的風(fēng)險進行有系統(tǒng)的辨識與搜集，再來則會針對風(fēng)險辨識搜集到的相關(guān)信息進行風(fēng)險分析，一般而言風(fēng)險高低的程度是依照事件的發(fā)生機率以及它的后果嚴(yán)重度來評估，所以在分析時應(yīng)先針對事件發(fā)生機率及嚴(yán)重度進行程度上的定義，再據(jù)以分析經(jīng)過辨識搜集的信息，并加以匯整排序，之后則針對風(fēng)險高低設(shè)立風(fēng)險等級，將之前的分析結(jié)果依等級標(biāo)準(zhǔn)加以區(qū)分，然后依各公司之認(rèn)知與可承受風(fēng)險的程度，進行風(fēng)險接受度分析，如果評斷某一事件是屬于可以被接受的風(fēng)險，那就會采取定期監(jiān)督與檢討的機制，來確認(rèn)風(fēng)險的變動都是在可接受的范圍，如果判定不是可以被接受的風(fēng)險，則會進行風(fēng)險控制的手段，將風(fēng)險管控到可被接收的程度再將之納入定期監(jiān)督與檢討的機制中，當(dāng)然在整個風(fēng)險管理各步驟中必需要適時運用溝通與協(xié)調(diào)的機制，來讓整個風(fēng)險管理程序能夠達(dá)到一個完整且動態(tài)的循環(huán)。
由前一張投影片可知，當(dāng)某一事件之風(fēng)險超過可被接收的程度時，就必須透過風(fēng)險控制的步驟將風(fēng)險控制在可被接受的范圍內(nèi)，所以這里針對風(fēng)險控制做進一步介紹，在風(fēng)險評估分析之后會進行所謂的風(fēng)險接受度分析，剛才已經(jīng)介紹過了如果是風(fēng)險接受度分析覺得是可被接受的，當(dāng)然就會繼續(xù)的監(jiān)督及檢討，如果是不可被接受的時侯，會采用風(fēng)險控制的步驟，一般來說，風(fēng)險控制的方式概分成四大類:第一是降低風(fēng)險的可能性，第二是降低后果的嚴(yán)重度，第三是風(fēng)險轉(zhuǎn)移，大家比較熟知的是進行保險規(guī)劃，第四是避免風(fēng)險，透過這四種方式的考慮之后，會開始做風(fēng)險控制的評估，這個部份包括可行性及優(yōu)勢的分析，建議處理的策略以及選擇最佳的處理策略，然后才會進行規(guī)劃處理計劃以及執(zhí)行處理方案，進行控制后再次進行風(fēng)險接受度分析，如果經(jīng)過分析風(fēng)險是可以被接受的，則持續(xù)執(zhí)行，并加入定期監(jiān)督與檢討機制中，如果經(jīng)過分析之后風(fēng)險還是不可以被接受，就再重復(fù)做風(fēng)險控制分析的步驟，一直到所有分析出來的結(jié)果是可以被控制的。
整個風(fēng)險控制的手段與方式，從這張投影片上面可以很明確的看出來，從消除風(fēng)險到降低風(fēng)險到最后的個人防護，是一個階層一個階層的動作，舉例來說在半導(dǎo)體業(yè)針對具危害性制程物質(zhì)的引入，我們會從評估這樣的一個危害性物質(zhì)是否有必要使用或是可否使用危害性較低的物質(zhì)進行替代，若無法進行則評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，進而局限危害到最后用工程技術(shù)或是行政管理機制來做管控，最后再進行個人防護作人員防護的最后一道保障，用這樣一層又一層的風(fēng)險控制手段，來保障在半導(dǎo)體業(yè)工作的同仁的個人安全健康也同時保障所謂的環(huán)境的安全。
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