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Tech
             Notes
             技術專文


             圖1、2016台灣廢棄物總量(資料來源行政院環保署廢管處)                                                                                           圖2、台積電單位12吋晶圓委外廢棄物產出趨勢圖


                                                                                                                                          0.80
                                                  2016年廢棄物總量:2,643萬公噸
                                                                                                                                          0.70       單位晶圓廢棄物產生實際量
                                                                                                                                                     單位晶圓廢棄物產生預估量 (未來目標)
                                                                                                                                                     單位晶圓廢棄物產生預估量 (假設台積公司無積極減量措施)
                          28%                                              72%                                                            0.60
                                                                                                                                         公斤/八吋晶圓當量-光罩數  0.40
                     一般廢棄物:746萬公噸                                 事業廢棄物:1,897萬公噸                                                          0.50


                 42%      50%       8%

                  其他       回收        廚餘       工業      營建      農林     醫療      交通     教育      國防     其他                                     0.30
                313萬公噸    375萬公噸    58萬公噸     87.93%  8.68%  0.86%   0.54%  0.22%   0.03%  0.01%   1.73%                                  0.20                               附註:
                                                                                                                                                                             單位晶圓委外廢棄物產出量上升,主要由於:先進製程比例持續增加和民國104年
                                                                                                                                                                             環保法規增加廢水中氨氮管制,台積公司廢水中氨氮以廢棄物形式產出
                                                                           暫存6%                                                           0.10                               自民國104年起,台積公司積極推行各項廢棄物減量及再生活化措施,預估量係以
                                                                                                                                                                             民國103年作為減量前基準年計算
               1%     41%       58%                          77%       16%       0.05%
                                                                                                                                          0.00
                                                                                                                                                 101 年      102 年     103 年     104 年      105 年     106 年                109 年
                掩埋  焚化          回收                            再利用        處理        出口



                                                                                                                                                                                                      資源,同時製造汙染,這艘太空船
                                                                                                                                     圖3、台積電原物料與廢棄物特性
                                                                                                                                                                                                      只會加速的毀滅。因此人類必須
            到了2000年代,台灣陸續頒布了                 利用(Recycli ng )、能源再利用           所產生的廢棄物,每年超過300萬                                                                                                         讓自己活在一個循環的生態系統
            環境基本法、廢棄物清理法、廢資                  (Recovery)及最終處理(Disposal)。      公噸。這些廢棄物在蕞爾之島的台                                                                  有機液體                         有機液體       (Cyclical Ecological System) 之中,
                                                                                                                                                              20%                          20%
            源回收再利用法,此時台灣已成為                  實施策略架構包括了﹕永續資源                  灣,必須耗費相當龐大的污染防治                                                                                                          才能永續生存。
                                                                                                                                                              固體                           固體
            全球重要的製造基地之一,許多廠                  管理、綠色設計及生產、綠色消                  資源,才能妥善處理這些廢棄物,                                                                  < 0.1%                       10%
                                                                                                                                                              氣體                                      台灣當然也是地球太空船的一分
            商成為全球最大的製造商,當產業                  費及貿易、源頭減量及再利用、                  且不可諱言的,違法棄置或汙染環                                                   原物料比例          5%           廢棄料比例
                                                                                                                                                                                           其他         子,而台灣的資源相較其他國家更
            進行全球布局,更凸顯台灣資源的                  資源終止認定處置等。在近幾年                  境等情事,也多少會伴隨產生。半                                                                                               5%
                                                                                                                                                                                                      顯嚴峻。過去半世紀來,台灣90%
            不足,產業所需之能源、原料及礦                  的努力下,循環經濟產值從2002                導體工業在未來隨著製程節點的複                                                                  非有機
                                                                                                                                                              液體75%                        非有機        以上的能源、肥料、飼料、以及
            產全靠進口,水資源也嚴重不足,                  年之250億提升至現在1,000億元              雜度增加,化學清洗、研磨、蝕                                                                                                液體65%
                                                                                                                                                                                                      60%以上的食物均仰賴進口。持
            加以京都議定書之溫室氣體排放限                  之譜。然而循環經濟不只是回收量                 刻、顯影等製程步驟也會隨之成                                                                                                           續倚賴進口大量的能源,原物料,
            制,造成一些大型投資案因環境及                  或占比的增加,更需強調發展多層                 長,可預期廢棄物種類及數量將與
                                                                                                                                                                                                      再經過加工生產出不同產品銷售,
            資源議題而放棄。                         次的循環。要能達到不斷循環滾動                 製程節點成正比,造成廢棄物的持                                                                                                          製造過程中產出之廢棄物,往往無
                                             的循環經濟,下列有三個重要的因                 續增加。
            在此同時,產業面對事業廢棄物缺                                                                                                                                                                           法妥善處理,或被任意棄置。在依
                                             子將是未來努力的目標,包括:靜                                                                         台積電將朝搖籃到搖籃的循環理                   妥善將生產機台排出的液態化學品
            乏適合的處理再利用機構業者、再                                                  台積電在2010年起,即意識到這                                                                                                         賴資源驅動成長的線性經濟(Linear
                                             脈產業產出的再生資源,必須達到                                                                         念,將廢棄物再生成為半導體製程                  分流,專管收集,並發展再生技術
            利用技術,或處理價格昂貴,造成                                                  個環保的議題及資源循環再利用未                                                                                                          Economy)-開採、製造、使用、
                                             符合市場需求品質之產品,並為產                                                                         的原料,期能達到零廢棄的終極目                  開發評估系統,開發特定的回收技
            仍有違法棄置,汙染環境等問題。                                                  來必將衝擊半導體產業。過往,工                                                                                                          丟棄(Take-Make-Use-Dispose)模式
                                             業所用;動脈產業在生產產品時,                                                                         標。 圖2為台積電單位12吋晶圓委                術,均為台積電循環經濟的重要課
            因此,經濟部工業局除加強工業減                                                  廠產出的廢棄物,若不是透過工廠                                                                                                          下,當資源供需與價格大幅波動之
                                             應以利用再生資源為優先的目標,                                                                         外廢棄物產出趨勢圖。                       題。 表1為2010~2018台積電廢棄
            廢輔導,推動工業廢棄物共同處理                                                  本身的污染防治設施,將廢棄物加                                                                                                          際,常難以持續創造就業,也無法
                                             規劃相關的製程設施及流程;在生                 以降解成無害的物質排放,便是尋                                                                          物產出量。
            體系外,並依廢棄物清理法進行工                                                                                                                                                                           兼顧環境生態。環境問題的衍生大
                                             命週期階段,促進各種形式的再使                 求異業合作,將這些廢棄物以委外
            業廢棄物再利用審查,建立資源化                                                                                                          台積電使用之原物料及廢棄物                                                    都是線性經濟(Linear  Economy)的
                                             用、再利用,甚至是能源利用,以                 清運及委外降解處理方式去化。但
            產業,使工業廢棄物再利用率提                                                                                                                                                                            商業模式所導致,線性經濟的特色
                                             達到最大程度的循環利用。參見 圖                若我們持續以往的作為,即是落入                                         半導體的原料除了以矽晶圓為基本
            高。工業局也一併推廣工業區能資                                                                                                                                                                           是浪費資源,同時忽略外部成本的
                                             1為2016台灣廢棄物總量及分類占               了「大量生產、大量消費、大量廢                                         材料外,製程中使用了大量氣體及
            源整合,使產業生產所需之水、能                                                                                                                                          文獻探討                             破壞性商業機制(黃育徵,2017)。
                                             比。                              棄」的循環模式,不但無法節省能                                         化學品,如 圖3所示,其中95%為
            源、及資源均可循環再利用。
                                                                             資源,也無法降低環境負荷。因此                                         液態化學品。液態化學品又以無機                                                  Pearce  and  Turner  (1990)首次以
            目前,台灣正努力朝廢棄物清理                                                   台積電結合異業廠商,逐步的啟動                                         液態化學品為大宗,其次為有機液                 循環經濟的發展及演進                       「循環經濟」(Circular  Economy)
            法與資源再利用二法合一的循環                   台積電推動循環經濟的緣由                    循環經濟的變革。首先,工廠廢棄                                         態化學品;相對的,由製程衍生出                                                  一詞來詮釋資源循環利用。自然資
            經濟而努力,以資源永續循環利                   台灣是全球半導體製造的重要基                  物朝向源頭減量,同時也避免使用                                         廢棄物的特性,65%為無機化學                  循環經濟思維的萌芽可追溯至                   源經過生產製造進而變成產品,
            用為願景,並以資源利用效率極大                  地,每年平均產出約2,000萬片的               高污染高毒性之原料。在台積電全                                         廢液,其次為有機化學廢液,佔比                  1966年,Boulding提出地球太空船           產生經濟效用,在過程中會產生廢
            化與環境衝擊影響極小化為目標,                  12吋晶圓當量,在此同時,也產                 體同仁努力下,工廠的廢水回收率                                         約20%,最後為污染防治設備產                  (Spaceship  Earth)的理論(Boulding,   棄物,廢棄物必須回收再利用。循
            遵循的原則﹕源頭減量(Reduce)、              生出大量的廢棄物。根據統計,從                 從50%成長到90%,並開始同步發                                       出之污泥或是潔淨室濾網等固態廢                  1966),地球如同一太空船,船上               環經濟應重視循環以及對環境的影
            促進再使用(R eu se)、材質再               2014年開始,半導體製造過程中                展廢棄物回收及再生技術。最終,                                         棄物,佔10%~15%。因此,如何                只有有限的資源,若無節制的取用                 響,在社會經濟系統中的活動須符



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