第一财经周刊：英特尔治水顺水鱼财经

10月26日正式投产的大连F68工厂是英特尔在亚太地区建立的首个晶圆厂，这个工厂量产的65纳米级别芯片比美国工厂最先进的90纳米芯片低了两级，但这是英特尔最新的芯片厂，全球其他7家芯片厂的施工经验都可以被吸收和继承，这让这间工厂在节水和环保技术的应用方面领先于英特尔其它工厂。

2009年，大连工厂环保项目在英特尔全球50多个项目的竞争中，获得了公司内部的最高奖—年度环保金奖。英特尔大连F68工厂的厂长KirbyJefferson透露，在F68总额25亿美元的投资中，至少有1%，即2500万美元被专门用于环保技术和设备的开支上。

这其中最主要的，则是对水的节约，以及对废水的处理和再利用。每制成一块标准的酷睿2芯片需要消耗近38升水—这是F68工厂能够达到的新标准。考虑到芯片小巧的体积，这仍然是个让人惊讶的数字。

沙子之所以形成，在于海水在漫长的岁月里对石灰岩不停地冲刷；而把沙子制成芯片，同样需要水的冲刷，区别可能只在于时间不需要那么久而已。

芯片生产的几乎每个主要工艺环节都会用到水进行清洗和冲刷。

半导体的基础材料是以二氧化硅形式存在的硅元素，而二氧化硅主要来自于沙子，芯片的生产就从提纯沙子中的二氧化硅开始。对沙子进行多次提纯可以得到电子级硅(EGS)，只有纯净到每10亿个硅原子中最多只有一个杂质原子的程度，才能用于芯片生产，达到要求的单晶体就是硅锭，呈谷仓一样的圆柱形。

然后硅锭会被横向切割为单个硅晶片，即圆晶。在切割过程中，会产生大量的粉状碎屑，此时，需要用水将所有的圆晶进行彻底清洗。但清洗用水并非普通水，而是由自来水进一步提纯之后的超纯水。

英特尔其它工厂因为设备投入较早，对自来水的处理效率通常在80%—85%左右，而现在F68工厂采用新兴的膜分离技术的反渗透装置可以去除市政供水中的大部分溶解离子，使约95%的自来水转化成超纯水，当然剩下的5%也不会直接排放，而是被导流到冷却等环节，继续利用。

事实上，由于英特尔大量向第三方厂商采购晶圆成品，F68工厂省掉了冲洗晶圆的环节，反渗透装置产生的超纯水被用在了对晶圆进行“雕刻”的环节—这是所有生产工艺中精确度最高、微观级别最高的环节。

“雕刻”类似于传统胶片冲洗，但工艺更复杂，精度要求更高。晶圆进入F68之后，首先被涂光刻胶，轻薄而均匀地涂上光刻胶之后，晶圆被曝光于紫外线下进行化学反应。按照紫外线给予的形状，一部分物质发生化学变化，另一部分不变，利用这种曝光，每一片晶圆被切割出数百个微处理器，每个微处理器上再被设置数万个晶体管，按照英特尔最先进的工艺，一个大头针大小的面积能够容纳约3000万个晶体管。

曝光后，大部分光刻胶会被溶剂溶解，晶圆上就会形成光刻胶图案。此时，就需要用超纯水反复清洗这些溶剂，直至洁净度达标。

在芯片生产过程中，类似的涂胶-曝光-清洗工艺会被进行多次，而每次都要用超纯水进行冲洗，这是芯片行业耗水的根本原因。

每制造完成一片标准酷睿芯片，约35升超纯水被消耗，变成含有大量硅和其它曝光溶剂所需的化学物质的废水。这些水的PH值已经和自然界的水完全不同，这些废水将被全部导入F68的废水处理厂。

英特尔方面表示，在这个工艺环节，全世界任何一家工厂都没有更节水的办法，F68能做的只能是对使用过的超纯水进行回收再利用，用到冷却以及洁净度要求较低的清洗环节中去。

在废水处理厂，英特尔使用PH中和系统、氟化物沉淀系统以及氨和金属去除系统等对废水进行处理。这个废水处理系统具有连续跟踪和自动分流功能，可确保所有废水在排放到当地市政污水处理厂之前都满足排放标准。

“我们在每一个出水口都安装有摄像头，24小时进行实时监测，同时我们在各个排放口也有感应器，万一有水不达标，排水口会自动关闭，废水将被导流回处理厂。”KirbyJefferson说。

“F68工厂在废水回收利用上的成功，不是源于一两个好点子，也不是针对一两个废水流，我们对整个工厂各个环节的废水回收机会进行了分析，组成一个全面和彼此关联的回收利用体系，这个体系涉及一切可能的废水流。”英特尔方面称。

基于这个处理体系，在F68工厂所有的机械封闭系统中，只有13%是来自市政管道的自来水，87%都是之前清洗环节产生的废水。

英特尔中国首席企业责任官杨钟仁说，F68工厂的工业用水再利用率达到了93.7%，远高于国家工业节水总体目标中要求的65%，其中仅对冲洗水的回收再利用这一项每年就可节约26万吨城市管网的供水。

但是，据他透露，英特尔集团做过测算，英特尔在制造环节进行节水等环保努力，只能带来约8%的减排。“各个实体行业通过信息处理技术、优化生产工艺减少的碳排放，能够占到英特尔对减少碳排放领域贡献的92%。”当然，前提是它们要付钱购买英特尔最新最酷的芯片。（来源：第一财经周刊)

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