比利时微电子研究中心(imec)宣布推出免费使用版虚拟晶圆厂 imec.netzero 模拟平台,提供量化晶片製造业环境影响视角,使学界、政策制定者及设计人员更有洞见。imec 旨在跨出半导体供应链,协助产业降低环境影响。Imec 表示,半导体製造是複杂流程,有多种环境影响,从消耗大量能源、使用稀有材料到排放温室气体。业界考量到市场成长度,以及巴黎协定为气候变迁订定的目标,正在努力最佳化製程。测定并减缓较大环境影响的製程或技术需要大量资料,正是 imec 永续半导体技术与系统(Sustainable Semiconductor Technologies and Systems,SSTS)计画要处理的问题。此为关乎半导体生态系统的合作框架,从电子产品终端使用者、晶圆厂、代工晶圆厂到材料及设备製造商,也携手学界及政府单位。
为了正确量化晶片的环境影响,imec 开发 imec.netzero 模拟平台虚拟晶圆厂,运用自家晶圆厂资料,从设备、材料及晶圆厂合作伙伴资料进行基准测试,如亚东工业气体(Air Liquide)、 应用材料(Applied Materials)、ASM、艾司摩尔(ASML)、爱德华(Edwards)、日本 KURITA、科林研发(Lam Research)、日本 SCREEN、东京威力科创(Tokyo Electron)、格罗方德(GlobalFoundries)、三星电子(Samsung Electronics)和台积电(TSMC)。虚拟晶圆厂採生命週期评估(Life-Cycle Assessment)法,搜集并分析晶片製程每个步骤的能源、材料、化学品、气体及其他资源。合作伙伴可取得 imec.netzero 平台的专用版软体,详细量化分析晶片技术隐含排放和其他环境影响,导出实际行动。
imec 计划触及更多使用者,公开版 imec.netzero 模拟平台提供与专用版相同的晶圆厂模型和製程资料库。虽然网页版功能有限,仅适用现行技术及温室气体盘查议定书(GHG Protocol)范畴一(Scope 1)和范畴二(Scope 2),但能提供独到资料见解,否则大众无从获知这些资讯。举例来说,可根据不同製造地点,视觉化呈现多项(28 奈米以下)逻辑及记忆体技术的气候变迁(二氧化碳排放)、用电量或总用水量。
Imec 研究计画组长 Cédric Rolin 解释,目标是跨出半导体供应链和永续半导体技术与系统(SSTS)研究计画,提供晶片製造业环境影响的高品质透明资料。工具超越现有研究,提供价值给探索产业影响力数据(industry impact data)的产品设计员、环境研究员和政策制定者。
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Atkinson