微观世界的堡垒:晶圆厂的复杂安全问题
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文 | 半导体产业纵横 文 | 半导体产业纵横 🙌9月存储制造商美光位于中国台湾台中后里的三厂近日发生不明气体😀外泄事件。 事故发生后,厂区立即启动应急广播并紧急疏散🥳员工。尽管如此,仍有12名现场人员因吸入气体产生不适,被送往🌟医院接受治疗。 经初步调查,事故起因为一楼废酸液(含双🤔氧水与盐酸)回收管路破裂,导致气体外泄。此次事件未涉及毒化物🌟使用和贮存区域,因此未被认定为毒化物泄漏事故。 美光公❤️司表示,始终致力于为员工及合作承包商提供安全、受保障的工作环😴境,但未明确回应此次事故是否对产线及产能造成影响。 目😅前,中部科学园区管理局已要求美光台中三厂停工检查,待调查结果⭐出炉并完成改善后方可复工。环保局也表示,正在核查美光的应急措😊施是否符合规定,若违反《空气污染突发事故紧急应变措施计划及警😴告通知作业办法》,将依法处以最高2000万元新台币的罚款。 ❤️ Fab不仅是技术创新的殿堂,更是一个需要应对全方位、多🤗层次安全挑战的“微观堡垒”。其安全问题直接关乎国家经济、科技🤩竞争力和国家安全。 精密之衡—— 生产与环境安全 🔥 在制作晶圆或半导体器件的过程中,是会用到酒精等易燃易爆化学🌟试剂;晶圆加工的熔炉,温度高达上千度;一点小失误,就会擦枪走🌟火。可见,本行业是“易上火体质”。 近年来,半导体行业😁气体泄漏事件时有发生,其中不乏美国、日本、韩国等知名半导体制🤩造企业,由此衍生出的爆燃、光刻机损毁、超净车间毁坏、晶圆批量😆报废、人员伤亡等事故。 2012年10月19日,位于南🤔京溧水石湫镇南京华特硅材料有限公司发生硅烷气体泄漏导致燃爆起🤩火,经过消防队员两个多小时的奋战,大火最终被控制。事故没有造😁成人员伤亡。 2013年9月4日,韩国海力士半导体位于🥳江苏无锡新区锡兴路与泰山路东南侧的厂区发生大火。据无锡市政府😜新闻办官方微博“无锡发布”消息,事故是因为海力士公司生产车间🥳气体泄漏,引发车间屋顶排气洗涤塔管道的保护层着火。 2👏021年1月13日, 据韩国警方和消防部门通报,LG显示器公😊司位于首尔以北坡州市的P8面板工厂发生铵类有害化学物质泄漏事😢故,导致工厂内7人受伤,其中2人伤势严重! 2021年🌟4月6日韩国半导体制造商SK海力士旗下的一座工厂,发生了氢氟❤️酸泄漏事故,导致3名工人受伤。 2021年5月1日,汕😂尾市精新科技有限公司在信利半导体有限公司26厂房一楼清洗ED😎I(电子去离子)系统纯水箱过程中发生窒息事故,致4人死亡,直🤯接经济损失约480万元。 2023年8月15日,台南市🥳一间半导体设备厂发生一起毒气泄漏事件,363人疏散,未造成人🙄员伤亡。 展开全文 半导体行业涉及的易燃、有毒有😜害气体 晶圆厂(Fab)是一个高度复杂但同时潜藏大量高⭐危因素的地方,虽然表面看起来是洁净、自动化的高科技车间,但其🤗背后涉及高温、高压、毒气、强腐蚀性化学品等潜在危险。 🚀在半导体生产制造过程中,特种气体是仅次于硅片的第二大制造材料🥳,品类多达上百种,被誉为“芯片血液”。主要应用于光刻、刻蚀、🙄成膜、清洗、掺杂、沉积等芯片制造工艺之中。与此同时,在半导体💯生产制造过程中,还可能产生酸性废气、碱性废气、有机废气、一般🙄尾气等气体。在工作环境中的允许浓度极微,这些气体一旦发生泄漏🚀,会对身体产生极大的伤害。 易燃性气体一般指可发生自燃😎、易燃的可燃气体。如氢气H2,氨气NH3,磷化氢PH3等; 🌟 毒性气体是指对人体有害、有毒的。如砷化氢AsH3、磷化😘氢PH3、硅烷SiH4、溴Br2、氟F2、氰化氢HCN、氟化🙄氢HF等; 惰性气体一般不会直接对人体产生伤害,但惰性😴气体具有室息特性,在密闭空间若发生泄漏会使人室息而造成工伤事⭐故。如六氟乙烷C2F6、四氟甲烷CF4等; 氧化性气体🎉有较强的氧化性,一般同时具有其他特性,如毒性或腐蚀性等,如三🙄氟化氯CIF3、三氟化氮NF3等。 氢气(H₂):氢气🎉是一种常见的用于某些特殊溅射工艺或设备清洗的气体。它具有极易🤩燃的特性,其燃烧范围很宽,在空气中的体积分数为4.0% - 😉75.6%时,遇到火源就会发生剧烈燃烧。在半导体制造环境中,😴即使是一个小的静电火花或者高温表面,都可能引发氢气燃烧,导致🤯火灾甚至爆炸。例如,当氢气泄漏到一个封闭的、有潜在火源的空间😜(如电气设备附近)时,危险系数会急剧上升。 硅烷(Si💯H₄):硅烷是一种高度易燃的气体,用于化学气相沉积(CVD)🌟工艺,该工艺有时与溅射工艺协同用于半导体制造。硅烷在空气中能😎自燃,自燃温度约为420℃,一旦泄漏,容易被周围环境中的热源👏(如设备运行产生的热量)点燃,引发火灾。 甲烷(CH₄😴):甲烷用于硅片的生长和刻蚀过程,其燃点较低,在空气中的浓度🔥达到一定值时,遇明火易发生爆炸。 乙炔(C₂H₂):乙😢炔在一些特殊的半导体表面处理工艺中使用,属于易燃易爆气体,爆😀炸极限范围较宽,在空气中体积分数为2.5%-82%时都可能发😴生爆炸。在含有乙炔的系统中,如果气体压力过高、温度异常或者遇😘到强烈的震动等情况,都可能引发爆炸。特别是在半导体制造车间这🎉种存在大量电气设备和精密仪器的场所,乙炔爆炸可能会造成严重的🌟设备损坏和人员伤亡。 磷化氢(PH₃):磷化氢是一种无🤯色、剧毒且易燃的气体,主要用于硅烷外延的掺杂剂和磷扩散的杂质😆源。它与空气混合可形成易燃的混合物,具有爆炸风险。 乙😆硼烷(B₂H₆):乙硼烷是一种窒息臭味的剧毒气体,极易燃,常🚀温下为无色气体,可用作半导体工业的掺杂源。 砷化氢(A🙌sH3):有剧毒,用于半导体工业中,如外延硅的N型掺杂、硅中🤩N型扩散、离子注入、生长砷化镓(GaAs)、磷砷化镓(GaA😎sP)以及与某些元素形成化合物半导体。 Fab如何构建🌟“纵深防御”体系 面对天生的“易上火体质”和复杂的“气😢体攻防战”,现代Fab并非坐以待毙。它通过构建一套堪比核电站😍或生物实验室的“纵深防御”体系,将危险层层拦截,确保这座创新😁殿堂的平稳运行。 第一道防线:物理隔离与工程控制(被动😡防御) 空间分隔:将最高危的区域(如特气间、化学品供应站)⭐与主生产区(Ballroom)通过防火墙、防爆墙物理隔离,即😅使发生事故,也能将其控制在最小范围内。 专属管道与输送😆系统:所有化学品和特殊气体都通过双套管(Pipe-in-Pi🤔pe)输送。内管输送介质,外管(Scabbard)充入惰性气💯体或连接抽气系统,一旦内管泄漏,危险物质会被立即抽走或警示,😊防止进入Fab环境。 就地处理系统(Scrubber)😴:每一台使用危险气体的设备都直接连接着“尾气处理器”。工艺产😅生的有毒、易燃废气在排出前就被转化为无害或低害物质,这是防止😴气体外泄至厂区的核心关卡。 第二道防线:监测与预警(主动侦🤔察) “电子鼻”网络:Fab内遍布着成千上万个不同气体😁的传感器(GDS, Gas Detection System😘)。它们像哨兵一样7x24小时监测空气中特定气体的浓度,一旦😂达到预警阈值,立即在中央控制室报警。 联锁系统(Int😎erlock):这是一套“如果…就…”的自动逻辑。例如:“如⭐果氢气传感器报警,就自动关闭氢气总阀门”、“如果火警触发,就😊自动切断该区域的电源和气源”。联锁系统是避免人为反应不及、实😍现瞬时自动响应的关键。 第三道防线:流程与人员 🙄严格的准入与操作流程(SOP),进入特定区域需要特殊授权,任😎何操作,哪怕是更换一个气瓶,都必须遵循详细的SOP,确保每一😉步都可控。另外,常态化应急演练:定期举行全厂范围的泄漏、火灾🤔、地震演练,让每一位员工都清楚在不同警报响起时“该做什么,不😴该做什么,往哪里疏散”,将应急反应变成肌肉记忆。 美光😍事件中的管路破裂,正是对第一道防线完整性的考验,而应急广播和😀疏散,则是第三道防线的启动。这套体系的核心在于,承认任何单一😊环节都可能失效,因此通过多层备份与智能联动,确保即使一道防线🤔被突破,后续防线仍能有效响应,将事故扼杀在萌芽状态,从而维系🤯着精妙而脆弱的平衡。返回搜狐,查看更多
北京市:市辖区:(东城区、西城区、朝阳区、丰台区、石景山区、海淀区、门头沟区、房山区、通州区、顺义区、昌平区、大兴区、怀柔区、平谷区、密云区、延庆区)
天津市:市辖区:(和平区、河东区、河西区、南开区、河北区、红桥区、东丽区、西青区、津南区、北辰区、武清区、宝坻区、滨海新区、宁河区、静海区、蓟州区)
河北省:石家庄市:(长安区、桥西区、新华区、井陉矿区、裕华区、藁城区、鹿泉区、栾城区、井陉县、正定县、行唐县、灵寿县、高邑县、深泽县、赞皇县、无极县、平山县、元氏县、赵县、石家庄高新技术产业开发区、石家庄循环化工园区、辛集市、晋州市、新乐市)
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秦皇岛市:(海港区、山海关区、北戴河区、抚宁区、青龙满族自治县、昌黎县、卢龙县、秦皇岛市经济技术开发区、北戴河新区)
邯郸市:(邯山区、丛台区、复兴区、峰峰矿区、肥乡区、永年区、临漳县、成安县、大名县、涉县、磁县、邱县、鸡泽县、广平县、馆陶县、魏县、曲周县、邯郸经济技术开发区、邯郸冀南新区、武安市)
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保定市:(竞秀区、莲池区、满城区、清苑区、徐水区、涞水县、阜平县、定兴县、唐县、高阳县、容城县、涞源县、望都县、安新县、易县、曲阳县、蠡县、顺平县、博野县、雄县、保定高新技术产业开发区、保定白沟新城、涿州市、定州市、安国市、高碑店市)
张家口市:(桥东区、桥西区、宣化区、下花园区、万全区、崇礼区、张北县、康保县、沽源县、尚义县、蔚县、阳原县、怀安县、怀来县、涿鹿县、赤城县、张家口经济开发区、张家口市察北管理区、张家口市塞北管理区)
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文 | 伯虎财经,作者 | 路费 文 | 伯虎财经,作😘者 | 路费 这次苹果的新品发布有多成功?看媒体评论和🤩首销情况就知道了。 虽然iPhone17系列激活量还没❤️有公布,但是电商平台的预售成绩已经发布了。iPhone17 😢Pro系列和上一代相比销量增长了3倍,更夸张的是标准版的iP😆hone17,比上一代增长了8倍左右。 媒体的评价更加❤️简单粗暴。发布会后,几乎所有的媒体稿件都可以总结为同一句话:🌟牙膏挤暴了。 连友商高管卢伟冰也按捺不住发微博称赞,顺😁带再次拉高了对标尺度——小米的新一代旗舰跳过了小米16,直接❤️命名为小米17、小米17 Pro、小米17 Pro Max。❤️ 苹果这次的久违发力其实也是自身处境的映射。 2🥳024年是苹果在国内市场承压的一年,无论是挤牙膏的更新还是在🤔AI上的迟滞,都已经让一部分粉丝开始不满。Canalys数据😍显示,苹果2024年在中国出货量降17%,降至4290万部,😆而华为增加37%至4600万部。2024年,苹果整体营收虽增💯长,但大中华区仅增14%,占比从25%降至17%。 国😅内的安卓品牌更是早已对苹果的存量用户垂涎已久,纷纷推出了各自🤩的兼容苹果系统方案,谋求逐步吸纳苹果的用户群体进入自家生态。🚀 不过如果你要问,苹果这次是不是意味着苹果正在倒退回那🚀个令人期待的品牌?那倒不是,苹果不是返老还童了,它只是更能放😉下身段开卷了。 01 加量不加价 一个词概括苹果🌟这次更新的最大特点,莫过于加量不加价。 苹果在标准版的😍刀法一向为人诟病,比如iPhone 14系列更新了“灵动岛”😡和迟了好几年的息屏显示,但只有iPhone 14 Pro系列😴才能上岛。iPhone 15标准版虽然继承了上一代Pro版的🚀一些特性,如A16芯片和灵动岛功能,但也明显“砍掉”了如12👏0Hz高刷新率屏幕和长焦镜头等关键配置 。 但iPho🌟ne 17标准版堪称是最实惠的标准版iPhone。iPhon😢e 17标准版虽然没能用上新的主板架构,但是它有最新的A19😢芯片,有和Pro相同的屏幕,搭载4800万像素主摄+1200🚀万像素2倍长焦双摄组合,前置摄像头升级至了1800万像素。甚🙄至还有120Hz高刷。 当然,最关键的是,这款手机可以😘参加国补。 类似华为的退出成就了苹果,国补政策同样意外🥳的让苹果成为了最大赢家。618前夕,苹果直营的天猫Apple⭐ Store官方旗舰店在全国范围内上线国家补贴(国补),覆盖😡产品包括iPhone16系列、iPad、Apple Watc😎h及Mac系列,补贴比例最高达20%,再叠加以旧换新权益,原🙌价7999元的iPhone 16 Pro叠加平台券后最低只需🔥要5299元。降价迅速激发了用户的换机热情,根据TechIn😂sights的数据,618期间苹果的销量能占到总体份额的43😘%。 展开全文 为了继续蹭到国补的东风,苹果暂时🤯放弃了全球统一的定价策略,同样是256G内存的版本,港版的i🔥Phone 17标准版需要6899港币,但内地只需要5999😴人民币,卡在了补贴范围内。 如果说以上还属于产品和定价😡卷,那么上架抖音就是渠道卷。 iPhone 17全球首😉发前一周,苹果突然宣布入驻抖音商城。放到过去,苹果未必会这么❤️快的推进抖音渠道的拓展。 和其他所有知名品牌一样,苹果😁对于新渠道的选择一直比较审慎,因为渠道和品牌的调性关联很大。🔥在线下,苹果一直力图把每一个直营店打造成地标建筑,而线上,过😅去十年只有天猫拿到了国内唯一的Apple Store官方旗舰😜店。在数码3C品类占据绝对优势的京东也只是是首个线上授权渠道🤗。 即便抖音电商在过去取得了不错的成绩,但无论是3C数👍码品类还是知名品牌,都不是它的优势类目。简单举个例子,202😉3年9月,抖音就上线“Apple产品抖音官方自营店”,截至目👍前该店的iPhone 16 Pro Max累计卖出不到5万台😆,京东平台的销量则超过了300万台。 找抖音“带货”并😡不是什么一锤定音的关键决策,凑国补也绝非深思熟路之举。单纯是😂因为过去苹果抬头看着月亮就能有无数信徒们抢着送钱,而现在需要😡自己弯下腰数数,有没有钢镚从指缝落下没看着。 02 把🔥成本的牙膏挤爆 新机发布后,苹果迎来了股价暴跌。苹果“😂推荐一致性”指标降至3.9,为2020年初以来最低水平。D.😘A. Davidson将苹果评级从“买入”下调至“中性”。追😘踪苹果的分析师中,仅有55%推荐买入苹果。作为对比英伟达、微🥳软和亚马逊等大型科技股的买入比例都超过90%。 单从业😡绩来看,苹果仍然有非常强力的支撑,软硬件整合带来的优势越来越😎强。一个明显的例证是,以ITunes为代表的服务业务收入占比😘逐年提升。2020-2024财年,苹果服务相关收入的营收从5😀38亿美元增长至962亿美元,同期营收占比从19.6%提升至🤯24.6%,25财年第三财季进一步提升至25.6%。 😉问题出在预期上。 苹果的这套软硬件组合拳,根基是广大的🙄硬件用户。过去苹果之所以能在竞争激烈的手机行业保持独树一帜的😢品牌力,本质还是得益于创新能力带来的升维体验。 但一方🔥面,当下手机创新早已进入瓶颈。虽然iPhone 17 Pro🙌系列摒弃了延续了好几代的“浴霸设计,采用了横向大矩阵相机布局🚀,升级了相机像素,3nm工艺的A19 Pro芯片性能更强,同💯时把光学变焦倍数提升到了8倍,iPhone Air甚至破天荒😜的为了轻薄需求,调整了设计。但前者作为消费者很难又明显的体验😜革新,后者则为了轻薄舍弃了实用性。 甚至从产品的角度而❤️言,iPhone Air更像是一种试验品。在官方的宣传语之外🤔,iPhone Air还是苹果自研占比最高的机型之一,在此之🚀前苹果虽然试图挣扎,但还是无法脱离高通的5G基带芯片。而iP🤯hone Air不仅搭载了苹果自研的基带芯片C1X,还集成了😀苹果自研的Wi-Fi芯片N1。 2010年苹果和高通的😁协议显示,苹果每卖出一台手机,就要向高通支付手机售价的5%作😊为专利费。换句话说如果iPhone Air能够成功试验自研基🤯带芯片的可行性,就能给苹果在成本端带来巨大的提升。 苹⭐果在AI这个大机会上显得却非常谨慎。和谷歌等大厂相比,苹果不🚀仅没有公开的大规模投资AI,原本的AI团队也陷入了动荡。 🙌 苹果内部对于是否要大举投入AI举棋不定。据报道,软件主管🔥费德里吉认为AI并非移动设备的核心功能,更不愿因此影响iPh👏one、Mac等年度系统更新的开发节奏。这导致苹果面对Cha👏tGPT毫无准备。 这种“设备优先”的思路还导致了苹果🤔AI基础模型团队负责人庞若明的离职。今年初,苹果AI基础模型😍团队负责人庞若明拟定了初步开源路线图。但费德里吉担心开源会使😀苹果失去端侧优化的优势。前不久,庞若明加入了Meta的“超级🤗智能实验室,成为了硅谷的头条新闻。 另一方面,地缘政治😆的冲突正在为这家跨国公司的前景蒙上阴影。 虽然苹果目前🤗苹果的产品获得了豁免,但是仍然需要面对可能到来的高额关税。虽😆然苹果早前就已经开始着手分流供应链,把产能转移到印度等地。2🤔025年,苹果为响应“制造回流”的要求,宣布未来4年将投资6🚀000亿美元在美国建厂,这将带来巨大的成本压力。 届时💯苹果可能需要面对一个问题:要不要继续让利获得消费者,守住市场😜份额? 03 写在最后 知名彭博记者古尔曼曾总结😘苹果为什么在AI能力建设上落后:一是缺乏明确的愿景,二是不清🔥楚如何才能与众不同、以及如何将目标付诸实践。 库克继任🔥后不是没有上马大型的开发项目,无论是头显还是汽车,苹果都投入😍了大量的人才和资金。但他们既没有像乔布斯那样坚定——汽车项目💯的成立很大程度上是为了让人才不流向其他公司,也过于考虑投产比😀——比起AI,现阶段能抓住的、能形成收入的产品才是他们最重视😂的。 这对于一家消费品公司是够的,但对于一家曾经改变过🤯世界的为大公司而言,显然是一种退化。 参考来源: 😍 1、远川研究所:《iPhone挤爆牙膏,苹果用自研换利润》😎 2、道总有理:《iPhone 17虽然大爆,但苹果的🙌“流量饥渴症”加重了》 3、36氪财经:《苹果,不想成🌟为下一个Intel》返回搜狐,查看更多
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