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。 2021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EDI(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(SiH₄):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(AsH3):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(GaAsP)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-Pipe)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(Interlock):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)
唐山市:(路南区、路北区、古冶区、开平区、丰南区、丰润区、曹妃甸区、滦南县、乐亭县、迁西县、玉田县、河北唐山芦台经济开发区、唐山市汉沽管理区、唐山高新技术产业开发区、河北唐山海港经济开发区、遵化市、迁安市、滦州市)
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)
邢台市:(襄都区、信都区、任泽区、南和区、临城县、内丘县、柏乡县、隆尧县、宁晋县、巨鹿县、新河县、广宗县、平乡县、威县、清河县、临西县、河北邢台经济开发区、南宫市、沙河市)
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)
承德市:(双桥区、双滦区、鹰手营子矿区、承德县、兴隆县、滦平县、隆化县、丰宁满族自治县、宽城满族自治县、围场满族蒙古族自治县、承德高新技术产业开发区、平泉市)
沧州市:(新华区、运河区、沧县、青县、东光县、海兴县、盐山县、肃宁县、南皮县、吴桥县、献县、孟村回族自治县、河北沧州经济开发区、沧州高新技术产业开发区、沧州渤海新区、泊头市、任丘市、黄骅市、河间市)
文 | 互联网怪盗团 文 | 互联网怪盗团 张雪🎉峰在各个互联网平台的账号均被禁止关注了。按照其工作人员的说法😜,“正在反省”——这个说法很暧昧,信息量可大可小。不过,出事😍的只是张雪峰的大号,其各种小号仍然在直播、发视频,公司运营似🤔乎也仍然在持续。所以可能还存在转圜的空间,或许“反省”一阵子🙌又回来了,而不会像某些其他顶流一样永久消失。当然,这都是目前👏的猜测。 我不太清楚张雪峰会“反省”多久,但是对他这个😴人,还是有一点研究的。我认为他成名的奥秘就在于:充当了数千万🔥家长乃至广大网友的“嘴替”。更具体地说,他其实是打着“专业价😀值”的旗号,为网友提供情绪价值。让网友在精神上舒服了、“爽到😅了”,其中一部分人就会爱屋及乌,花大钱去采购他提供的“专业服😜务”。 对于张雪峰的言论,我印象最深刻的有两条。第一是😢他宣称“新闻学专业没前途”,缺乏技术含量、没有就业前景,不值😴得填报。第二是他声嘶力竭地劝高三学生“抓住最后三个月时间努力❤️”,“用三个月的努力换一生的回报”。这两个片段都非常具备传播😉价值,被切片传播了无数次。不过仔细研究一下就会发现,它们几乎😉不包含任何专业信息,仅有情绪价值: 早在十几年前,新闻❤️学专业的就业前景就不太好了。一边是新媒体的崛起,另一边是传统🥳媒体基本不再提供“铁饭碗”;新闻学毕业生不容易找工作,并不是😴什么新奇的秘密。只要在网上稍微搜一下或者问问熟人,就能找到无👍数鲜活的证据。 高三学生“努力一阵子、受用一辈🔥子”,更不是任何新鲜东西,二十多年前我读书的时候就有这话了。🤔随便一个学校的高三老师都能说出这种话。讽刺的是,现在学历贬值🚀,高三学生付出努力能否受用“一辈子”,已经要打一个很大的问号🙌了。 早在十几年前,新闻学专业的就业前景就🤗不太好了。一边是新媒体的崛起,另一边是传统媒体基本不再提供“😴铁饭碗”;新闻学毕业生不容易找工作,并不是什么新奇的秘密。只😎要在网上稍微搜一下或者问问熟人,就能找到无数鲜活的证据。 ❤️ 高三学生“努力一阵子、受用一辈子”,更不是任何新鲜东西,🤩二十多年前我读书的时候就有这话了。随便一个学校的高三老师都能😆说出这种话。讽刺的是,现在学历贬值,高三学生付出努力能否受用😊“一辈子”,已经要打一个很大的问号了。 为什么这两段毫🔥无技术含量的言论,能成为张雪峰的“高光时刻”呢?因为他提供了🤔足够的情绪价值,为足够多的网友充当了“嘴替”。先说第一条:很🤔多网友出于各种各样的原因,对于新闻媒体,以及在其中从业的记者🤗、编辑,抱有不少负面情绪。例如标题党、“震惊体”、小题大做、🔥专业知识欠缺……虽然不完全是新闻工作者的错,却被不分青红皂白🙌地加到了新闻工作者头上。何况大部分人分不清专业媒体和自媒体,😀往往会把网上出现的所有逆天言论,都归结为“新闻学专业教育失败😜”的产物。 因此,当张雪峰宣称新闻专业没有前途的时候,⭐广大网友当然会振奋——不是因为他说出了一个“公开的秘密”,而💯是因为他代表大家鞭挞了“无良媒体”,帮大家出了一口恶气。直到🌟今天,每当媒体出现任何“标题党”行为,B站、知乎都会涌现出一🤩堆“这波张雪峰上大分”“张雪峰又赢了”这样的评论,导致一群路🥳人对张雪峰“路转粉”,其中一小部分或许真会成为其客户。 😜 再说第二条。高考能改变命运,高三期间的努力最值钱——对于小😘镇做题家而言,这是不可质疑的真理。可惜的是,由于当代社会日益❤️多元化,而且就业形势变化复杂,这一代学生早就不像父辈那样对高😉考抱有神话般的迷信情绪了。虽然每个高中老师都会对学生进行思想😡教育,但是张雪峰的口才显然比前者更强,声嘶力竭的演讲风格也更😜具感染力。我相信,至少有几百万高中学生的家长,曾经让自己的孩🥳子看过张雪峰的视频、直播,然后告诉他:“你看,这是拥有千万粉😂丝的成功人士张老师说的,你必须听!” 展开全文 🤔对于十六七岁的学生来说,外部榜样的说服力永远比身边的人更高。😘记得我读书的时候,老师和家长特别害怕学生受到郑渊洁、韩寒、郭🤩敬明等“非主流偶像”的影响;如果那时就有张雪峰,肯定会被捧成👏“正能量偶像”,为高中生注入“正确价值观”。每次张雪峰劝高中🌟生努力考大学,都是在充当家长和老师的嘴替;后者被伺候爽了,就👍不会吝惜以金钱作为回报。 更进一步地说,张雪峰通过其“😂志愿填报咨询服务”,还在给广大家长造一个梦:通过信息差,避免😘内卷竞争,为孩子找一个光明的未来。不用说,这正中家长的痛点—😘—中国式家长最大的特点,就是自己不努力,让孩子代替自己努力;😀但孩子的努力总有局限性,最多到考场就为止了,填志愿他们确实无🥳法“努力”。老实说,关注社会就业形势、分析大学专业优劣、判断😂子女适合学什么专业,都应该是家长的基本职责才对,而且早在孩子🙄读初中时就该开始注意了。可是咱们中国式家长,大家都懂,一言难😁尽。 于是张雪峰横空出世,通过各种免费或付费的手段,让😉家长看到了“走捷径”、轻易为子女选择美好出路的希望。而且,这😉些手段还能满足中国式家长的控制欲:“专业是我在张老师的帮助下🤩替你选的,肯定好,肯定适合你,你还有什么理由不好好学习?”比😂起殚精竭虑地认真为孩子规划未来,或者让孩子按照自己内心的愿望😀去尝试,依靠张雪峰无疑更符合广大中国式家长的情绪——他想不赚😅大钱都难啊。 当然,明眼人都知道,张雪峰并不掌握什么“🤯信息差”,其意见很难说比一般人高明到哪里去。他在2015年建😢议学生报土木工程、2021年建议报计算机,已经是网上广为流传🙌的“黑历史”了。退一万步讲,就算张雪峰真掌握了什么独家信息,🤯考虑到他的影响力,这些信息必然会在短时间内变成公开信息,大家🤗都知道了,也就无所谓“信息差”了。哪怕他仅仅在付费服务当中提❤️供独家信息,考虑到他一年能给上万家长提供付费服务,这些信息必😀然也会在短期内变得不再“独家”……(注:实际上张雪峰并不存在👍这种烦恼,因为他显然毫无独家信息可言。) 可想而知,在😅不掌握“独家信息”的情况下,要维持内容热度,只有依靠情绪价值😀而不是专业价值。前些年,全网鄙视“文科生”、觉得理工科最伟大🎉时,张雪峰就踩文科、捧理工科;后来文科专业因为方便考公而热度😊回升,反而是理工科被认为性价比偏低,张雪峰就转为在一定程度上😉捧文科。与其说是他“发现”或“引领”了潮流,不如说他顺应了潮🙄流。众所周知,顺应潮流是没有超额收益的,所以追随张雪峰的人作🚀为一个整体,必然不会有超额收益。 这就是所谓KOL的两🎉难:要提供情绪价值,就必须顺应潮流;但是顺应潮流就不可能提出😡什么新奇的观点,无法带给粉丝真知灼见。对于张雪峰而言,这个选💯择题很容易做,直接提供情绪价值就好,反正粉丝并不真正需要真知😎灼见。 记得不久前,我跟几位影视行业的朋友聊天,对方感🥳叹道:这些年电影市场时好时坏,但是票房创造奇迹的片,一般都是🤯充当了观众的“嘴替”——帮他们讲出自己不敢讲、不善于讲,或者🚀不知道该怎么讲的话。只要你能为一个足够大的、具备消费能力的观🤔众群体充当“嘴替”,那票房就差不了。具体的例子就不举了,相信🤔大家比我更清楚。 从这个角度看,张雪峰就是打着专业咨询😜服务旗号的电影明星。这是社交媒体时代的常态:“专业价值”与“👏情绪价值”日益混淆,人们看似在购买前者,其实获得的是后者。哪😆个行业不是这样的呢?返回搜狐,查看更多
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