台灣高科技廠房設施委員會

前言

台灣在全世界半導體產業一直扮演著重要與關鍵的角色，尤其是在生產製造上。根據SEMI 2013年終新聞稿^(註一)，2013年全球半導體製造設備市場營收達320億美元，年減13.3％，台灣則是逆勢成長7%。身為全球主要晶圓製造及先進封裝基地，台灣2012年半導體材料市場達103.2億美元(如 表一)，2013年的半導體設備和材料投資金額則再次領先全球，分別達到104.3億美元和105.5億美元，連續四年蟬聯半導體設備與材料市場最大消費國。

而今，台灣半導體產業已躍居為全球最大晶圓產能供應國。這幾年亦成為採購半導體材料設備之龍頭，不久後，更要邁入 10 奈米製程量產之層次。在半導體邁向更上一層的研發製造中，必需使用高效率又環保的製造設備 (Tools)、精準敏銳的高功能檢測儀器(High Performance Instruments) 和超純淨的水、化學品與電力、空調等公用設施(Utilities)。在研發製造之程序裡，更須在嚴格控制的潔淨室內、穩定的製造平台上，及在電磁波相容的環境下進行。換言之，高科技廠房設施之技術直接影響製程良率及生產成本。當先進製程走向低於10奈米世代，技術挑戰越來越多，加上將用到更多新的設備、材料、化學品，如何提供穩定的製程環境並維護人身安全，再再都需要透過高科技廠房設施的配合。

圖一、半導體預估市場規模，單位為十億美元(Billion)，以及相較於去年的成長率

緣起

漢民科技股份有限公司許金榮總經理、台積電新廠工程處莊子壽處長以及國立台灣大學高科技廠房設施研究中心主任張陸滿教授，分別在學術界及產業界累積多年經驗，深感於台灣國內產業間單兵戰鬥之困境，沒有產業聯盟做技術整合與分工，半導體製程中的設備及材料仍十分倚賴國外進口。台灣需要一個組織來整合潛在之能量、有效運用資源，有效提升台灣高科技廠房設施及設備之關鍵技術，厚植台灣高科技廠房設施之產業競爭力。

而此願景亦獲得產、學各界的支持，並向SEMI推薦此協會組織。經SEMI同意後，獲得其全力配合籌組，並且得知SEMI台灣轄下之六大委員會^(註二)涵蓋半導體及其他高科技相關產業，獨缺廠房設施相關主題，於是便朝向計畫在SEMI之下組織一個委員會。

首先由結合產、學界的資源及力量開始，召集會員；經過約半年之籌備期，出乎預期地得到四十五家公司及學術單位的熱烈響應，成功籌組「SEMI 台灣高科技廠房設施委員會( SEMI Taiwan High-Tech Facility Committee )」。

組織與運作

SEMI台灣高科技廠房設施委員會:涵蓋產、學界之緊密合作架構

委員會於102年10月3日成立大會中正式成立。委員會於成立大會時，由四十五家創始會員，審議通過章程並票選出主席、三位副主席，以及秘書長。而後於第一次指導委員會 (Steering Board)會議時，推舉出三位處長 (Chair of Sub-Committees)，如 圖二所示。另外，為了鼓勵更多、更多元的會員公司參與決策，章程中並明文規定主席以及副主席之任期為兩年一任，且不得連任。委員會成員，完整涵蓋高科技廠房建築物與廠務系統之規劃、設計、監造到運轉，共計四十九家 (至2013年12月底止) 表二。

圖二、指導委員會 (Steering Board) 組織圖

願景、宗旨與使命

委員會之願景，為成為國內著重於高科技廠房設施關鍵技術之全球性卓越組織，並以整合台灣國內、外高科技的相關資源，厚植台灣高科技產業之競爭力，透過相互合作來促進廠房設施關鍵技術之提昇，並增益廠房設施標準之擬定為宗旨。委員會之主要任務為：

意見交流之平台

舉辦高科技廠房設施相關研討會、座談會及其他交流活動，提供學者及產業界間之溝通平台。提供Semi 會員有關全球高科技廠房設施最新研發技術、學術論文、研討會期程、最新法令及投資機會等。

關鍵技術之支援

成立諮詢顧問團及技術服務團隊，協助評估及診斷高科技廠房及實驗室等設施之設計、建造、驗證、完成及轉移使用之關鍵技術，節省支出成本、提高產值。

廠房設施人才之培育

開設高科技廠房設施及管理之相關訓練課程，培育台灣優秀實務及研發人才。

廠房設施標準之促進

凝聚專業資源，擬定全球廠房設施技術標準。

工作計畫

影響高科技廠房設施之關鍵因素

影響高科技廠房設施之關鍵技術包含電磁波干擾消除 (Electro-Magnetic Interference, EMI)、自動物料搬運系統 (Automated Material Handling System, AMHS)、微振動 (Micro Vibration, MV) 預防及消除、廠房設施資訊模擬 (Facility Information Modeling, FIM)、氣懸空氣分子污染(Airborne Molecular Contamination, AMC)、綠色製造與節能等等，如 圖三所示。

圖三、六大高科技產業與關鍵技術

設置目的與任務

隨著製程越趨精密，生產效率需求越來越高，高科技廠房設施將面臨更多、更高的挑戰。有關環保節能、對抗颱風或地震等天然災害等重要議題，以及先進製程污染分子化…等等，對於廠房設施的條件要求只會越來越嚴格。

採取策略聯盟的方式促使產、學界合作 圖四，可以加速科技研發效能、提高生產力並且降低生產成本，是加速提升產業整體競爭力的有效方法。如目前在美國紐約所成立的G450C國際半導體聯盟，就是一個很好產學共同合作的範例，其目的就是推動並加速18吋晶圓製造技術，期許2018年能開始18吋晶圓之大量生產。而面板、太陽能、OLED等光電產業也都不斷在尋找創新技術的突破。廠房設施的高效能及穩定度，將成為這些新技術之研發、製造、永續經營之關鍵因素。

圖四、產/ 學界策略聯盟合作方式

初期將以提升廠商之技術能力為目標，未來期許本土廠商能有能力來參與國際標準之訂定，讓台灣廠商有能力與國際接軌，走出台灣至國際舞台。委員會於成立大會時，草擬未來3年之工作方向與目標(草案)，如 表三。

委員會於2013年10月3日成立之後，隨即於同年12月11日至13日，與國立台灣大學及國立台北科技大學合作，舉辦「SEMI 高科技廠房設施暨建築、城市工程國際研討會 」(“SEMI Taiwan High-Tech Facility & BUEE 2013 International Symposium”)。在短短數月之內，邀請到國內、外知名講者，就先進廠房設施技術、18吋晶圓移轉技術…等相關議題發表演說，共計有22場演講，二百五十多位學、業界人士報名參加，提供會員及所有報名人士一個絕佳吸收新知、意見交換及國際交流之機會。

2014年，委員會將參與台灣國際半導體展（SEMICON Taiwan 2014）並舉辦廠務論壇（Facility Forum）。2014年的工作焦點將放在以下五個主要的工作項目(Task Force)：(1) Energy Saving；(2) Nano-Contamination Control；(3) Facility Information Modeling (FIM)；(4) Precision Instrumentation and Control；(5) Other（High-tech Plant Property Protection, ...等）。

圖五、委員會45 家創始會員，於成立大會合影情景(102 年10 月3 日)

值得一提的是，五個工作小組的召集人以及成員，多元性涵蓋廠商、供應商、學術研究單位三方領域之會員；期待能透過互相合作，帶動台灣高科技廠房設施相關產業及學術界共同合作、激發潛能，開發先進技術之發展契機。

結論

半導體高科技廠房設計與監造能力的提升對產業未來的發展與競爭力提升極為重要。台灣做為全球電子業製造重鎮，多年來早已居全球高科技產業領導地位，更需透過提高高科技廠房設施之技術層次，突破關鍵技術之瓶頸，以提昇國際競爭力、永續實力，及奠定其後續研發之基礎。

SEMI 台灣高科技廠房設施委員會是在SEMI組織在全世界第一個談廠務系統技術之委員會，由學術界挹注研發能量，並透過SEMI擁有全球電子業製造設備及材料會員的資源，結合國內高科技廠家、建築師、設計顧問、營造廠、設施營運維修專家…等等共同合作。期許經由此委員會的推動及互相合作，台灣的廠商有能力走出台灣至國際舞台，不斷成長並參與國際技術標準制定，以期協助台灣高科技產業持續向上提升，在國際間站穩高科技產業之領先地位。