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作者 Reewalker (報告饅頭班長不夠)
標題 [新聞] 夢幻技術「嚇死人」　台積電新廠用電超越
時間 Sun Aug 13 19:09:52 2017


（上一篇被版主誤刪  故再PO一篇）


1.原文連結：

 https://www.ptt.cc/bbs/Gossiping/M.1502609164.A.D7E.html
404
 

2.原文內容：


    全台灣用電過去5年的增加量，約三分之一由台積電貢獻。接下來，隨著導入
    「救世主」技術——EUV微影技術，用電還會暴增。台積電評估，5奈米製程
    用電會是目前主流製程的1.48倍。


    很多人都忘了，台積電董事長張忠謀曾在2年前準確預言今日的缺電危機。

    2015年底，當時的總統馬英九到參觀台積電中科廠。當時張忠謀便指出，目
    前台灣最大的隱憂之一就是缺電，他並指出台灣2017年可能面臨限電危機，
    「這對產業影響相當大。」


    張忠謀並隨後在媒體提問時指出，停電對於台積電的影響「幾乎不可估計」
    。他說，台積電每個廠都有備用電源，但備用電源的用電成本比起台電提供
    的電貴3倍，如果未來長期限電「這就很累了」。


    其實，過去一段時間，張忠謀幾乎每次公開發言，都會提到「電」。他到底
    在擔心什麼？答案就藏在今年1月18日，環保署通過的台南科學園區擴建案的
    環境差異影響評估裡頭。


    因為台積電計劃於2020年量產的5奈米製程，決定放在南科廠，導致南科的用
    水、用電量暴增，大幅超過當初園區的規劃量，因此依法得做環境差異影響
    評估。

-
    用電增幅狂飆46％

    其中，用電增幅極為驚人，從原本規劃的152萬瓩，增加至222萬瓩，大幅增
    加46％。

    根據南科管理局提供給環保署的文件，台積電的5奈米製程，估計用電量72萬
    瓩，幾乎與南科申請新增的用電相當。

    這個數字究竟有多大？根據台電資訊，東部用電量約在40到50萬瓩之間。也
    就是說，台積電一個新廠的用電量，將比整個東台灣56萬人口的用電量還多
    上不少。


    半導體的製造，本來就是高度耗電的過程。儘管台積電每年花費偌大人力、
    心力節省電力，但仍改變不了，採用各種先進科技及複雜化學品的晶圓廠、
    同時也是吃電大怪獸的事實。


    根據台積電企業社會責任報告書，2016年用電量為88.53億度，較前一年增加
    11％。

    這個用電成長率，與台積電業績的成長高度符合。台積電董事長張忠謀在
    2009年重新接任執行長之後，每年法說會都向投資人保證，每年營收都會維
    持二位數成長，用電量也大致維持相同比例成長。

    結果是，過去5年間，台積電大舉擴產，股價與業績一再創下新高之際。總體
    用電量也增加102％，整整翻了一倍有餘。

    「救世主」技術上線，卻是嚇死人地耗電

    台積電也因此成為台灣用電成長的主要「貢獻者」之一。


    根據能源局統計資料，同時間全台灣工業部門的用電僅增加6％。而這個增加
    量當中超過一半是台積電貢獻。

    全台灣用電量，過去5年的增加量當中也有33.6％，差不多三分之一的增加量
    由台積電貢獻。

    而且，在可預見的未來，這家世界級半導體天王每年用電增加的幅度，只怕
    還會加速擴大。因為半導體製程技術，又到了改朝換代時刻。

    台積電預計2019年量產的7奈米製程的第二版本——7 Plus，部份製程將首度
    導入極紫外光（EUV）微影製程，這是半導體產業期待已久的「救世主」技術
    。


    目前半導體製程的主流光源是氬氟雷射，波長為193奈米，當電晶體尺度已微
    縮到幾十奈米時，就像用一支粗毛筆寫蠅頭小字一般，生產起來有點力不從
    心。這也是近幾年，摩爾定律即將告終的聲浪不斷的主因。


    極紫外光的波長僅有13.5奈米，業界期望這支「超細字小楷」能夠讓摩爾定
    律再延伸至少10年。

    灑百億購入夢幻設備　足以買下兩架A380

    今年1月，台積電5奈米案環差評估案通過的同一星期。獨家生產EUV微影機台
    的荷蘭商艾司摩爾（ASML）在法說會宣布，已接到EUV微影機台6部訂單。根
    據《巴隆週刊》（Barron's）報導，分析師推測，台積電訂走了其中5台，亦
    即一口氣買下5.5億美元（約167.8億台幣）的設備。


    這個價錢，幾乎可以買下兩台世界最大民航機——空巴A380。

    除了昂貴之外，但對台灣而言，EUV這個「救世主」技術還有一個大缺點——
    耗電。

    有多耗電？「嚇死人！」台積電300mm Fabs廠務處資深處長莊子壽心有餘悸
    地說。他今年3月在一場記者會接受《天下》訪問時表示，他希望未來台積電
    EUV用得「愈少愈好」，「因為太貴了，用的電也太大了。」


    艾司摩爾至今尚未公布EUV機台的耗電功率，但世界第二大記憶體製造商、韓
    國的SK海力士曾在2009年的EUV Symposium表示，EUV的能源轉換效率（wall
     plug efficiency）只有0.02％左右。


    這個數字現在廣為業界引用。也就是說，當前最先進的EUV機台能輸出250瓦
    功率的EUV，需要輸入0.125 萬瓩的電力，這個耗電量是傳統氬氟雷射的10倍
    以上。


    「要把光壓到這麼短的波長，需要很強很強的能量，」莊子壽解釋。

    連冷卻系統用電也不容小覷

    事實上，過去幾年，EUV機台的輸出功率過小，遲遲無法達到量產要求，是這
    個夢幻技術一再延誤上市時機的主要理由。

    台積電法說時，負責先進製程的共同執行長劉德音也常被分析師問到，他期
    待的EUV機台功率、量產速度各為多少？

    在5年前，艾司摩爾試驗機台的輸出功率還僅有25瓦。但就在上個月，該公司
    達到歷史里程碑。在舊金山的2017年Semicon West半導體設備展，艾司摩爾
    宣布，該公司已成功的將EUV光源功率提升到250瓦，晶圓生產速度因此達到
    每小時125片——這都是台積電、英特爾等大客戶之前提出的量產最低要求。
    現有的微影系統量產速度為每小時200片以上。


    為什麼提升功率這麼難？

    曾與台積電合作EUV光源研究的台大電機系教授黃升龍解釋，主要是卡在散熱
    問題。他在台大的EUV實驗機組，輸出功率僅有毫（千分之一）瓦等級，水冷
    系統整個架起來就有一個房間這麼大。晶圓廠的EUV量產系統輸出功率是台大
    的上萬倍，要怎樣將熱導出去，是很複雜的技術難題。而且，「冷卻系統也
    得耗上不少電，」黃升龍說。


    整個EUV技術商用化的過程之艱辛、投入研發金額之鉅，堪稱半導體業的「登
    月計劃」。曾有業者估計，整個業界投入的研發經費超過200億美元（約
    6100億台幣）。

    EUV稱為「極紫外光」，但物理特性與一般常見的紫外光差異極大。

    首先，這種光非常容易被吸收，連空氣都不透光，所以整個生產環境必須抽
    成真空；同時，也無法以玻璃透鏡折射，必須以矽與鉬製成的特殊鍍膜反射
    鏡，來修正光的前進方向，而且每一次反射仍會損失3成能量，但一台EUV機
    台得經過十幾面反射鏡，將光從光源一路導到晶圓，最後大概只能剩下不到
    2％的光線。

    這也是EUV機台如此耗電的主因之一。

    為了確保供電，台積電曾考慮自蓋電廠

    然而，半導體除了最核心的微影，還有蝕刻、蒸鍍、平面化等多道製程。導
    入高耗電的EUV光源，這道製程對於整廠的用電影響有多大？

    這次南科新廠的環差評估過程，台積電主管出示的一張投影片，給了清楚的
    答案。

    若以廠房單位土地規劃用電來算，5奈米製程用電是當今台積電的主流28奈米
    製程的1.48倍。也就是說，如果同樣都是40公頃的廠區，2020年量產的5奈米
    製程，總用電會是目前的一倍半。


    「而且，5奈米應該只有一半製程用到EUV，」一位外資分析師說。他表示，
    由於EUV技術極為昂貴，台積電仍只有在部份較難的製程才採用新技術。但到
    了在下一個世代，已經逼近摩爾定律極限的3奈米製程，EUV採用比例就會大
    幅增加，用電量會進一步暴增。


    去年6月，行政院長林全首度透露，台積電有意自蓋電廠。這位分析師表示，
    當時台積電就是擔心大量導入EUV光源的5奈米製程，南科電力系統無法負荷
    ，直到台電出具供電保證，才打消念頭。


    一位前台積電主管表示，台積電的企業文化是高度專注本業，像自蓋電廠這
    類事，「過去根本連想都不會想，會去考慮這件事，就表示缺電非常嚴重。
    」


    但接下來更耗電的的3奈米製程，便傳出台積電有意設廠美國，除了土地與環
    評，電力穩定度也是考量因素之一。

    在第二季法說會上，台積電共同執行長劉德音表示，3奈米的選址決定明年上
    半年將會正式決定，目前仍是以台灣為優先。（責任編輯：李郁欣）

3.心得

核四原址不能重蓋
看來是要核五了

忽然覺得台積電很難留在台灣


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※ 編輯: Reewalker (223.137.119.168), 08/13/2017 19:12:41
推 MorrisChang: 掰掰1F 08/13 19:14
噓 CruiseTom: 文組文2F 08/13 19:17
→ aloness: 所以要放行台積自建電廠了吧
一個廠區耗電量如此驚人，不應該把他併入區域電網3F 08/13 19:17
噓 mirce: 這個用綠能根本補不起來……火力肯定一堆肺癌……5F 08/13 19:18
推 joshua1226: 倒了就不用電6F 08/13 19:18
推 vincentlee10: 用愛就夠了7F 08/13 19:18
→ mirce: 台灣要不要乾脆統一 併聯電網用大陸的電算了8F 08/13 19:19
→ aloness: 不然他一個不穩，會拖垮整個區域全斷電
陳菊應該是聽不懂事情嚴重性，就看賴神有沒有那麼聰明
台積新廠的耗電必須要自建才行9F 08/13 19:19
噓 richard07250: 怎麼不說台積繳稅繳全國最多 只挑壞的講13F 08/13 19:21
推 IDF5566: 台灣空氣真的差14F 08/13 19:21
噓 a10141013: 我們不需要台積電15F 08/13 19:21
→ aloness: 台灣空氣差嘛…有時間再寫一篇，就會知道誰是禍首16F 08/13 19:22
推 wtgcarot: 外資超爽，蓋核電火力給台積電幫我賺錢17F 08/13 19:22
→ aloness: 不過我好像欠三篇了orz
樓上的，這絕對不能由台電買單，這已經是技術問題了18F 08/13 19:23
→ rockon15: 不需要這種企業 滾出台灣吧 台灣只需要農業21F 08/13 19:24
→ aloness: 當然這技術可以克服，但實在是困難重重22F 08/13 19:24
推 qss05: 要是決策失敗讓台積電出去…我看臺灣經濟只會越來越爛…23F 08/13 19:24
噓 h129875230: 跟台積電股東要錢投資台電或是研發核能廢料處理25F 08/13 19:25
→ aloness: 樓上，台積電是台灣養大的，你確定？
也不用核能啦，火力就夠了，台積什麼沒有錢最多
看是照50355還是2017MATS，他都能買單26F 08/13 19:26
推 chen5512: 火力個頭，pm2.5都往我們南部吹29F 08/13 19:29
→ endlesswaltz: 用愛 每個人頭上裝個葉片走來走去就可以花店了30F 08/13 19:30
推 walelile: 用愛發電31F 08/13 19:33
→ aloness: 講pm2.5就真的外行了…唉
不過沒關係不能怪你，因為整個台灣都在騙你
包含ptt上99%不懂的…32F 08/13 19:36
→ sonatafm2: 規定婚姻伴侶身上強制裝上發電環 實現用愛發電35F 08/13 19:38
→ aloness: 我給你一個提示就好：如何測得PM2.5？36F 08/13 19:38
推 a10141013: 我們不需要台積電 只需要觀光.文創37F 08/13 19:39
推 radiohead627: 1年大概繳500億的稅38F 08/13 19:44
→ sonatafm2: 你火力比核能便宜還沒有供應威脅當然好 但是？39F 08/13 19:46
→ HenryLin123: 台積電養大台灣吧 沒半導體台灣GDP媲美菲律賓
剛好可以發展觀光文創 讚讚40F 08/13 19:46
→ aloness: 發展觀光，學菲女都包煮包打掃包陪睡的
核能是不可能，西部平原一堆斷層帶，根本不能蓋的這是核能廠唯一天敵42F 08/13 19:48
→ a10141013: 加入觀光業 年薪百萬不是夢45F 08/13 19:52
→ leouni: 安啦  聽說要發展綠點電 科科46F 08/13 19:52
→ sonatafm2: 本來就不會有核五 就看菜政府要怎麼唬出新的電出來47F 08/13 19:55
推 a00raso: 跪求48F 08/13 19:55
推 ryuter: 繼續唬爛地震帶吧!覺青最愛的日本可是用核電怎不說?49F 08/13 19:59
推 monkeydpp: 不會有大型的投資案了啦...就算不缺電也會缺水的...沒看到鴻海要出走  台灣政府只有嘴巴挽留的樣子...50F 08/13 20:00
→ codehard: 台積自蓋火電吧 這看來是最實際的解法52F 08/13 20:05
推 jaredjj: 剛好給藉口去美國，爽53F 08/13 20:05
→ sonatafm2: 斷層帶是真的有影響, 日本有核電廠找到舊的斷層帶54F 08/13 20:08
推 chiefoflaw: 中鋼用電量等於全高雄民生用電，又賺不了什麼錢55F 08/13 20:08
→ sonatafm2: 就被停了56F 08/13 20:08
→ a10141013: 火力發電開好開滿 大家夏天熱死 爽
今天37.7度 未來還要再創新高
下週氣象預報說38度57F 08/13 20:09
→ seiya2000: 台積不是有投資太陽能，用太陽能發電就好了60F 08/13 20:11
推 a10141013: https://goo.gl/jXpGz7 日本廢核電價漲25%61F 08/13 20:18
重啟核電 日本能 台灣也能 (重啟核電,...) - 時事 - 新聞 - 中時電子報 - 商業周刊 - 商周.com
[圖]
日本在311福島核災後曾經歷2年零核電歲月，之後決定重啟核電，原因在於日本首相安倍晉三深切體認，日本缺乏資源，在停用核電後國家貿易赤字大增、電價上揚、二氧化碳排放居高不下，自知沒有拒絕核電的本錢。「安倍經驗」的點點滴滴完全適用台灣，日本能重啟核電，台灣當然也能。 ...

 
噓 fleeaaa: 為什麼不蓋核能發電廠?62F 08/13 20:19
推 a10141013: https://goo.gl/nsDsRB 非核家園10年碳排增2150萬噸63F 08/13 20:21
「非核家園」之後：未來10年排碳年增2150萬噸、空汙180萬噸 - The News Lens 關鍵評論網
[圖]
未來10年台電將會有1476萬瓩機組退休除役，而在「非核家園」的規劃下，除了再生能源之外，主力接替的電廠都是火力發電。這將會比現在多出許多碳排放，並造成更多空污量。 標籤: 台電, 碳排放, CO2, 火力發電, 廢核, 非核家園, 燃煤, 燃氣, 天然氣, 再生能源, 長期電源開發方案 ...

 
噓 rufugy: 台積 是不會自蓋核五唷  用電最多卻整天只會喊缺電64F 08/13 20:22
推 kenco: 很多人看到2015當時的社運，大概都可以精準預言現狀*201465F 08/13 20:22
推 jasonkey123: 阿不是說太陽能取之不盡??怎麼還會缺電???67F 08/13 20:26
→ youga: 都80趴外資了 台灣人有在care台積電嗎？68F 08/13 20:28
推 jasonkey123: 這也再度地證明綠能是一場騙局....69F 08/13 20:30
噓 FUkobeCK: 死人了？70F 08/13 20:31
→ Tapqou …
推 Tapqou: 本來就騙局了，要是真的很賺，財團早就搶著蓋了71F 08/13 20:32
→ IanLi: 違規真的不要說是誤刪....
要發文就照板規來  謝謝72F 08/13 20:36
資源回收桶都有證據 還請詳查^^
※ 編輯: Reewalker (223.137.119.168), 08/13/2017 20:53:59
推 weikang: 台積電去國外 解決一切74F 08/13 20:55
噓 shinfin: 政府說不缺電，供電無慮，相信政府75F 08/13 21:00
→ wtgcarot: 漲電價不錯76F 08/13 21:01
→ hijacker: 這麼耗電還是不要留在台灣77F 08/13 21:03
→ leouni: 正腐：目前無虞～以後不知道～反正到時候我就下台了正腐：連哄帶騙搞定就好 鬼島未來 I don't care~78F 08/13 21:03
→ aloness: 財團是想搶著蓋呀，但光是許可就搞死人80F 08/13 21:07
→ rockken: 外資佔比這麼高。要不要叫外資出錢該電廠 0.oa81F 08/13 21:22
推 a10141013: 不用外資蓋啦～ 移到美國就行了 皆大歡喜82F 08/13 21:22
→ rockken: 一年政府不知道補助多少電費給你。弄個省電環保技術83F 08/13 21:23
推 LiFePO4: 漲電價不錯? 民生用電一度10塊好惹 顆顆
講過好幾百遍了 要反核一度電十塊可以接受嗎?
等你可以接受一度電十塊再來跟我講反核84F 08/13 21:23
→ rockken: 有人提反核？是一間吃電怪獸 搞得大家要限電搞毛？87F 08/13 21:26
推 LiFePO4: 台積電一年繳多少稅?趕走TSMC 蔡英文不敢啦88F 08/13 21:28
推 qazwsx176: 如果明年台積跑了，應該會有一大票人失業89F 08/13 21:29
→ rockken: 他去美國。你可以跟著去美國啊90F 08/13 21:31
推 a10141013: 什麼失業? 你不會跟著去美國? 一點競爭力都沒有91F 08/13 21:35
推 weikang: 我覺得可以耶 台積電去美國 帶著台灣菁英一起離開92F 08/13 21:36
→ rockken: 都全球化了。一般人都只看薪水好嗎
商人眼中只有利益。不然幹嘛新南向
只是去那會不會被婊 又是另一件事
還真以為愛國人士喔93F 08/13 21:38
推 ruve: 一堆工程師期待生個美國寶寶~97F 08/13 21:48
→ nemies: 好弱後的技術98F 08/13 21:56
→ Scansnap: 以前也是用水怪獸，現在回收率也高到嚇死你，這文章不是提廢熱很多，而且能量不滅大多都轉成廢熱了，台灣熱流的人才回收個一半甚至更多來發電也不無可能，太陽能製造不也搞汽電共生，台灣很多人只會作秀嚇人，不知道很多台灣人是很聰明的，但是政府要誠實的面對自己的能源政策，讓廠商知道該如何去補足缺口，至於扯後腿的真是夠了99F 08/13 21:56
推 Delisaac: 說去國外的真的滿好笑，台積的競爭優勢之一就是價廉美的隨時on call高素質人力，全世界沒有哪個國家有`條件215F 08/14 07:39
推 pkch15: 新聞在帶風向嗎？218F 08/14 07:56
→ banmi: 現在都南電北送了,台西也有六輕了,核五可以不要點名中南部嗎??  = =##219F 08/14 08:09

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