陳又嘉 2022年08月26日
半導體對台灣來說至關重要,但晶片的先進製程非常耗電,據彭博報導,目前世界最大晶片代工廠台積電占全台整體能源消耗約6%,預期2025年上看12.5%,晶片產業可能阻礙全球減碳,有專家認為,再生能源對先進晶片製造國來說特別重要。
製造世界最先進半導體的儀器可謂現代工程奇蹟,此機器使用技術稱為「極紫外光微影」(EUVs),是以肉眼不可見的波光照射矽晶圓,把圖案刻在晶圓表面,且精確度必須在幾奈米之內。報導指出,目前世界上僅有一家公司生產這類「公車大小」設備:荷蘭商艾司摩爾(ASML Holding),此巨型設備成本超過1.5億美元,由10萬個獨立零件組成。
不過,極紫外光微影設備每台耗電量高達1百萬瓦,約是前幾代設備的10倍。在沒有其他可製造先進晶片的替代方案下,晶片產業可能成為未來全球減碳的一大絆腳石。
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世界晶片代工龍頭台積電採購最多極紫外光微影設備,目前約有80幾台,而且正於台南200億美元的晶圓廠安裝新一代設備。極紫外光微影設備的運作需要耗費大量電力,預期台積電消耗能源很快就會超越斯里蘭卡全國2100萬人口使用能源。2020年,台積電占台灣整體能源消耗約6%,預期2025年將增加至12.5%。
除了台積電以外,記憶體晶片大廠美光科技(Micron Technology)也計畫在台中廠使用至少一台極紫外光微影設備。彭博行業研究分析師Charles Shum指出,三年之內,台灣的晶片製程將有四分之一都要依賴極紫外光微影設備。
晶片對台灣經濟來說至關重要,用電競爭增加的影響可能會讓其他領域感受更強烈。研究公司Imec永續發展專案主管拉納爾松(Lars-Ake Ragnarsson)表示,「在晶片製造需要如此高耗電設備的地方,發展再生能源特別重要,而且緊迫。」
目前台灣仍相當依賴化石燃料。2016年,台灣政府設定目標,期盼到2025年將有20%能源來自太陽能及離岸風力等自然資源。但根據今年7月公布的最新能源評估,截至2021年底,僅有6%來自再生能源,2025的再生能源發電目標也調降至15%。
半導體對台灣發展相當重要,它很耗能所以需要再生能源,讓地球不造成負擔。(普102-17)
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