十年之間，智慧型手機已然成為生活中的必備品。隨著使用功能的加深、加廣，從基本的通訊，到各種娛樂，甚至於購物、付款、交通等等，智慧型手機已完全滲透於現代人食衣育樂住行中。 然而，隨著越來越多的功能已經被加入，智慧型手機的發展是否已趨向極限？是否正有其他智慧裝置正逐漸崛起？抑或是將與智慧型手機結合，成為未來另一個我們現在難以想像的生活必備必需裝置呢？ 智慧穿戴裝置成為新趨勢，「軟性電子」將加速產品蛻變 早在2016年，愛立信消費者行為研究室就發表了一個針對5000名智慧型手機使用者的「可穿戴技術與物聯網報告」，這個橫跨歐美以及亞洲等五大市場（美國、英國、中國、南韓以及巴西）的研究中指出， 2020年，穿戴裝置將會取代智慧型手機成為主流。 究竟這個研究中所提出代穿戴裝置是否真的如這個研究所指出的，將會全面取代智慧型手機會成為未來趨勢？而智慧穿戴裝置所面臨的挑戰又是什麼呢？ 目前智慧穿戴裝置所遇到的最大挑戰在於，它尚未找到一個強大的切入點來取代智慧型手機。目前智慧穿戴裝置的市場定位較偏向與手機結合的「貼身助理」角色，幫助人們更為貼身、精確地掌控、搜集數據資料。然而其應用層面顯然還可以有許多的嘗試與想像空間。 智慧穿戴裝置應用層面廣，技術開發是關鍵 智慧穿戴裝置是什麼呢？穿戴裝置顧名思義是指人體全身各種部位所能穿戴的配備，藉由聯網技術將之結合感知，以達到滿足我們需求的功能。不管是眼鏡、服裝、手環、手錶、鞋襪等等，都可以成為智慧穿戴裝置。 近年，如 Google推出的 Google Glass，或是 Apple所推出的 Apple Watch，甚至是小米推出的小米手環，都是智慧穿戴裝置的成熟技術展現。這些裝置甚至跳脫了原有的功能，藉由聯網技術的支援，有效控管通訊或生理健康狀態。而這些智慧穿戴裝置所蒐集的資料，在聯網及人工智慧技術的加持下，將能夠被大量的分析、對比與判斷，並與語音控制、擴充/虛擬實境等技術結合，更加提升智慧穿戴裝置未來多元的發展可能。 而穿戴式裝置的應用又可以大致分為一般使用者及特定領域的使用者兩個面向，以下將在文章中分別說明。 對於一般使用者而言，穿戴式裝置的出現能夠幫助穿戴者更全面、更精準的了解自己的生理狀況，以及對於外界的感知。這類的功能提升了使用者對於控管自身的生活習慣與健康狀況的自主權，並可以即時察覺異常，避免緊急的事件影響或危及生活。 而對於如運動員、或高危險工作環境從業人員等特定領域使用者來說，智慧型穿戴裝置將針對環境中空氣、酸鹼值、氣溫、壓力等數據，以及使用者本身血液、人體代謝分泌等數值進行交叉分析，提供使用者更全面性地掌控環境及生理上的變動因素。而目前穿戴式裝置於特定領域的發展中，又以精準醫療及精準運動領域的應用最受矚目。 在醫療領域中，這些資訊的收集本身就能夠帶來許多有效的分析應用，例如針對相同生理情況所帶來的潛在性疾病做出應對，或是針對相同性質區域疾病等等的預防及應對模式。此外，針對個人生理的監控以及與醫療平台的聯接，更能夠及時地為獨居者或老人的突發疾病及危險做出快速的應變，這些應用模式不僅能夠更有效的解決許多現今醫療產業所面臨成本上困境與難題，並創造許多新興商業模式。 軟性電子技術，加速智慧穿戴裝置的跳躍式發展 智慧穿戴裝置的出現歸功於半導體晶片技術的成熟，有效地在更小尺寸的晶片中容納數量更多且功能更強大的電晶體，並維持效能。此外，低能耗的傳輸技術也讓智慧穿戴裝置所需要的能耗降低，藉此降低所需的儲電空間，以達到縮小配備裝置的目的。但除此之外，還有一項技術的出現，將穿戴裝置產品外觀造型推進至另一個高度，那就是所謂的軟性混合電子。 軟性混合電子是指電路中不再以矽晶圓為主去製造，而改成以非矽晶的無機材料、低溫矽晶或是有機半導體去製造出具可塑性的積體電路，軟性電子技術通常以薄膜型式，或是熔融金屬列印形式製成可軟性延展的電流體動力。 軟性電子的出現使得穿戴式裝置的形式更加多元，也更能突破現有設計，大大的推進穿戴式裝置的各項可能性，也因為這項技術的製作流程被簡化且避免蝕刻的資源消耗，及污染物產生等等相關製程的出現，在生產成本上大大的降低。 除此之外，軟性電子的高可塑特性還能製作出更加符合人體、更舒適貼近的感測裝置，能避免在收集數據時裝置造成的不適，以及因缺乏彈性而容易被破壞的可能，同時收集到更多精確的數據供分析使用。 軟性電子在智慧穿戴裝置的殺手級應用，仍有想像空間 從 Google Assistant、Apple Siri、Amazon Alex到小米的小愛同學，語音助理蔚為風潮，但你有想過有一天你甚至可以不用出聲就能控制語音助理嗎？ 美國麻省理工學院日前發佈具有「讀心術」的最新穿戴式人工智慧裝置—AlterEgo。 這種裝置能夠捕捉位於下巴及臉頰的肌電訊號，藉由人工智慧演算法解析關鍵字，了解你的心聲，同時具備聯網功能，能夠幫助使用者控制電視、音響等遠端裝置。 這項發展在未來有許多應用的可能性，除了使人工智慧技術及聯網設備的完整性外，外觀與能耗的部分也是極具挑戰的問題。而軟性電子可能將是讓此裝置擁有更服貼人體外型及擁有更常運作時間的解決方法之一。 FLEX Taiwan 完整串聯產業鏈 加速技術商轉 由SEMI-Flextech所舉辦的「軟性混合電子國際論壇暨展覽 (FLEX Taiwan)」，今年論壇聚焦軟性及印刷電子在物聯網、穿戴裝置、智慧醫療、車用及機器人等應用技術發展與突破，從市場趨勢、新型設備材料及製程技術、應用商機等方面切入，藉由完整且豐富的論壇議程及展覽內容刺激研發技術的演進，促進跨領域交流合作。

研究機構IDC預估，2020年全球物聯網裝置數量將超越500億個，此成長的趨勢也將持續，期間必蘊含莫大商機。 物聯網裝置商機有多大？ Gartner 也預測，全球物聯網產品與相關服務供應商，將創造3,090億美元邊際收益；而各類型IoT終端裝置 (如手機、平板、穿戴裝置等電子裝置) 的銷售業績，更可望為全球帶來高達1.9兆美元的經濟附加價值。 而物聯網裝置所要求的體積小、低耗能也促使「產品設計開發商」不斷尋找新形態材料或創新生產技術，以滿足終端市場快速變遷的需求。 軟性電子商機來襲 「軟性電子」因重量輕且具有可撓性，被視為是繼半導體、平面顯示器後下一個明星產業。 事實上軟性電子發展已超過 20 年，近幾年無論是在「技術的演進」及「應用創新」上皆陸續有所突破突破，加速整體軟性電子市場成長。SEMI 國際半導體產業協會全球行銷長暨台灣區總裁曹世綸表示，整體市值預期從 2017 年的 292 億美元，以 21.5 % 複合成長率於 2027 年超過 734 億美元。 軟性電子有解析度高、大面積、軟性基板、製程成本較傳統的微電子技術低等優點，可發展紙電池、曲面螢幕、電子紙、感應貼片等技術，將能應用於感測器、顯示器、可穿戴設備、醫療保健、新能源電池等領域。 從市場潛力和增長速度來看，於2025年智慧手機、電視、音響等消費性產品預估會有50~60%的成長空間，工業如汽車中的智能面板則會有70%以上的成長空間，智能塗料、智能繃帶、智能試紙和智慧穿戴設備，更會有至少80%的驚人成長。 從技術面來看，軟性電子的技術現在主要著重在顯示器與軟性感測器。軟性顯示器比起舊型的顯示器更有著可撓性與不易破裂性，尤其是可撓性這項特色，將顛覆電子產品的設計概念。以往出現於科幻電影中的智慧手環、捲曲式的手機、甚至是智慧隱形眼鏡等都將陸續在你我的生活中出現。 你的公司對「軟性電子」興趣嗎？或是你有「軟性電子」的相關技術與產品想展出？ 由 SEMI 主辦， Flex Taiwan 今年是 SEMI 第二次主辦此活動，預計將聚集全台灣最專業的「軟性混合電子」專家、研發團隊、廠商與相關企業。 這次的 Flex Taiwan 「軟性混合電子國際論壇暨展覽」將釋出「限量展示攤位」給適合的公司企業。對「軟性混合電子」有關的公司來說，這是難得的曝光機會、更是分享技術與產品的好機會。我們目前提供限量早鳥優惠，如果你的公司有興趣了解更多，歡迎「點擊此連結」留下聯絡方式，把握早鳥優惠。時間有限，折扣即將截止！ 各大龍頭爭先跟上潮流 2018年11月三星舉辦了開發者大會，並展示了配備軟性面板的折疊螢幕手機，並將這種螢幕稱之為「Infinity Flex Display」，攤開來變平板、摺疊起來當作手機的產品特性驚豔了眾人。其實可折疊螢幕早已被視為是下世代智慧型手機的發展趨勢，包括蘋果、華為、OPPO，以及 LG 等品牌都有推出可折疊螢幕智慧型手機的計畫，而讓可折疊式手機得以真正實現的科技關鍵就在於軟性電子。 除了手機外，Biovotion 推出智慧手環，將其稱作「手臂上的小型醫院」。手環有無按鈕、無校準、無膠帶和電線的特性，方便使用者攜帶，而因軟性電子的技術，使它能完全服貼於人體，準確收集心率、皮膚溫度、呼吸頻率、血氧等身體數據，即使在運動中也能輕鬆使用。 而 Apple 也正在研發一種結合軟性電子元件和織物的智慧服裝，除了基本的防水，還結合雷達感應、表面印刷天線、奈米銀材料，也將生理感測器嵌入袖子、口袋、腰帶、頭帶、腕帶等配件，可用於檢測穿戴者的呼吸和心跳。另外，這些智慧服裝的附加導航功能，也可望在未來取代導盲犬。 美國塔夫茲大學（Tufts University）、哈佛醫學院及普渡大學（Purdue University）研發了一種智慧繃帶，透過軟性電子技術所製造出的感測器，可以用藍芽與行動裝置進行溝通。當使用者或感測到的參數觸發它時，它就能依傷口的復原狀況釋放含有治療成分的熱能，這樣的繃帶將適用於燒燙傷、糖尿病及其他因慢性病所引起的傷口。 Soft Robotics 所開發的軟性機器人，透過使用軟性感測器輸入來控制軟性機器人手指的形狀，讓機器人擁有類似人類手指靈活度，能夠抓住具有複雜形狀、尺寸和重量的物體。 其他軟性電子應用包含了可捲曲或折疊式的手機、折疊式平板、筆記型電腦、智慧穿戴裝備(如：智慧手錶、智能服裝)、曲面電視、儀錶板等。不只是消費性產品，其他如軟性感應器和無線射頻辨識(Flexible Sensors and RFID)、塑膠和軟性顯示器(Plastic and flexible displays)、可伸展型電子產品(Stretchable electronics)、軟性太陽能電池(Flexible photovoltaic and batteries)、智慧織物(E-textile)等周邊領域的市場也將隨之蓬勃發展。 FLEX Taiwan 將推波助瀾軟性電子發展 SEMI-FlexTech 軟性電子產業聯盟致力推動相關技術 20 餘年，推動技術研發並成功使多項技術商轉。SEMI 連結全球 2,100 多家會員企業以及超過130萬名專業人士，推動電子製造科學與商業發展。 2018年所舉辦的第一屆FLEX Taiwan 軟性電子國際論壇暨展覽，匯聚包含E Ink元太、Jabil、IHS Markit、工研院、AIST Japan、中國科學院、VTT Technical Research Centre of Finland、Robert Bosch、Interlink、Brewer Science、imec、康寧等產業領導廠商。

美國消費性電子展（CES）已於1月圓滿結束，多項新興消費型電子產品令人耳目一新。其中，智慧汽車相關科技如自駕車、車內娛樂資訊系統等，成為展會一大亮點。研調機構預估，全球智慧汽車電子將是驅動半導體市場商機成長的主力之一，展望2022年，汽車電子佔半導體應用市場產值比重將首度突破10％，是繼電腦、行動裝置後下一波殺手級應用，未來商機不容小覷。 為協助業者掌握第一手車用電子關鍵趨勢，並提早佈局未來潛在商機，SEMI國際半導體產業協會於1月29日舉辦智慧汽車產業聯誼小聚，會中首先由工研院產業國際所研究經理彭茂榮和資深研究員謝騄璘分享兩人親臨CES展會所帶回關於智慧汽車的第一手科技趨勢觀察。而會中SEMI也針對在日本舉行的亞洲電子產業最大展會─NEPCON JAPAN 2019，分享日本汽車電子產業界的最新發展。 CES中展出的汽車元素越來越多，給予了第一個字母「C」新的解讀：「Car」，CES儼然成為汽車產業另一個發揮創意的舞台。彭茂榮說，汽車電子相關科技在CES的展區面積愈來愈大，而且參展廠商家數明顯變多。不但多家國際汽車品牌大廠使出渾身解數，展出多款未來概念車，全球半導體一線廠商競相尋求跨界合作，以優異技術實現汽車智慧化。 各大車廠在CES上卯足全勁，以自駕概念車方式做多元的創意展現。Nissan發表全新Invisible-to-Visible透視車聯網駕馭科技，透過車輛的感測器與城市的大數據結合，即時給予駕駛最準確的路況及資訊。Hyundai展示的「四腳概念車」，可上下樓梯，甚至能提供救援服務。美國直升機製造公司Bell和Uber合作展示最新「飛天計程車」原型，希望將計程車帶往天際。 汽車智慧化升級，將使汽車採用更多的半導體元件，吸引全球半導體大廠競相投入智慧汽車相關領域。高通(Qualcomm)在Snapdragon 820A的車載級運算平台及以AI為中心的最新平台下，推出自動駕駛應用的第三代車載處理器平台。美光 (Micron) 看好車載記憶體市場，攜手高通展示車用級LPDDR4X記憶體。NVIDIA則推出全球首款商用Level 2+自動駕駛系統。 而感測裝置光達（Lidar）是自駕車不可或缺的重要元件，透過光來測量距離，可謂為自駕車的眼睛。針對近期光達廠商的佈局狀況，謝騄璘指出，Velodyne提出半球型近距離感測光達產品，主打水平與垂直測量角度均為180度，這意味著車廠僅需加裝一顆此產品於汽車側邊，就能完全零死角偵測側邊的環境。另外Innoviz新一代光達產品，體積只有以前的40％，但垂直解析度足足提高3倍之多，代表光達的光學折射路徑設計更為精準細微，有助於獲得更高解析資訊，利於做更多的判讀。而RoboSense則整合軟硬體，將演算法寫入光達系統，以偵測周邊資訊。 {{cta('899ef456-b48c-41cd-8d13-7c0d8b01a22e')}} 謝騄璘表示，未來智慧汽車的要素，除了純電動車外，車身和底盤完全分離，以及視不同需求，及車內感測到的情況隨之調整內裝等皆為新的研發方向。此外，方向盤和煞車未來也可能會隱藏不見，取而代之的是語音和手勢來控制汽車。這些對於新興智慧汽車的描繪不是未來遙不可及的想像，而是正在你我身邊一一發生的新趨勢。 車用電子的市場方興未艾，但此新興的市場涉及眾多微電子產業中不同領域的尖端技術，需要一個有效媒合企業的平台，才能完整發揮產業的研發能量。SEMI全球車用電子諮詢委員會（GAAC）就扮演了一個串連全球汽車電子廠商的關鍵角色，成員代表包含Audi、Bosch、Denso、Ford、Honda、Nissan、Volkswagen、Amkor、Infineon、NXP、Synopsys、旺宏等共計30餘家國際大廠，範圍涵蓋歐、美、日等，有利於協助各國相關產業進行串連與合作。 今年9月的SEMICON Taiwan 國際半導體展將舉辦「微機電暨感測器論壇」及「智慧汽車國際高峰論壇」，包含Audi 奧迪汽車全球半導體策略長、蔚來汽車共同創辦人、Bosch Sensortec...等國際大廠都將帶來為你透視未來無所不在的感測世界，以及實現智慧汽車的關鍵技術。查看完整講師名單與講題 延伸閱讀：智慧汽車百花齊放 料將成下一波殺手級應用 (下) 8月20日以前完成論壇線上報名，可享8折早鳥優惠，呼朋引伴湊滿5人一起報名，還可額外再享9折。立即點擊以下 "立即報名”按鈕，便能快速登入直接報名展覽及論壇喔！ {{cta('5c6ba609-3947-42e2-bff7-156a9f509c5f')}} {{cta('36377527-268f-4c9a-a877-ff6806def9b2','justifycenter')}} SEMI 國際半導體產業協會 Helen Chen 陳薈宇 | Email: [email protected] | 電話: (03) 560-1777 #202

什麼是物聯網？ 想像一下，未來的生活會是什麼樣子？ 早上起床，走到客廳電視就為你報導最新的新聞動態，廚房的咖啡已經煮好，土司烤箱也已跳起，梳洗完就有美味的早餐。上班時手機跳出警示，提醒自己冰箱出現異常，要請人來維修，甚至連結到瓦斯資料庫，瓦斯快沒有時直接向廠商進貨。這些方便的科技之所以得以實現，全拜「物聯網」所賜。 什麼是物聯網？其實就是「網際網路」（Internet of Things），隨著科技發達，物聯網可以連結電腦、機器與人員，因此，我們可以透過物聯網，控制冷氣定時開啟關閉、咖啡定時煮沸、冰箱監測異常、搜尋物品、遙控汽車等等，將這些資訊收集起來整合成大數據，可以改善都市設計、災害預防，讓生活更加便利。 物聯網概念從1998年就已出現，但是因為技術成本高昂，讓企業投資卻步，直到智慧型手機出現，才真正讓物聯網發展起飛。除了手機之外，各類感測器、無線射頻識別技術成本下滑、應用普及，更讓物聯網蓬勃發展，滲入到一般家庭。 延伸到企業製造，也讓生產線產生重大變革。因為物聯網應用趨勢，企業可以將軟硬體整合，降低人力需求，提高生產效能。小量客製化取代大量生產，過去以生產為中心的製造思維，在物聯網的驅動下已轉為以市場為中心的思維，C2B、B2C的商業模式。 物聯網對工業的影響 因為物聯網正在重新定義製造、研發設計、生產管理、銷售服務等環節。未來，消費者可以直接在製造平台下單，按照自己獨有的需求製造所需的產品，加深使用者的參與度，落實消費者中心思維。 企業轉型工業4.0的關鍵，就是充分利用物聯網連結機械、收集大數據資料，優化生產的流程，此一趨勢也帶動機電、品管、整合行銷的人力資源的成長，改變了人才需求結構。 物聯網也帶來大數據與雲端運算，影響了工業發展。大數據就是人工或機器數據的累積、或是物聯網裝置上產生的即時資訊，形成巨量資料，但是資料本身並無意義，重點是如何在資料中，找出關聯性，讓自動化生產系統「快速學習」累積經驗，在未來做出精準的預測或決策。 而這樣的改變會產生什麼樣的變革？一旦物聯網讓機械對機械、機械與人能互相溝通、感測收集資料，企業可以更加了解用戶需求，做出更貼近客戶品質的產品，提升整體生產線的效率。 物聯網整合資料與服務，建立互相溝通的系統、收集數據，協助企業做決策；工作環境也大幅改善，在某些危險的工作環境中，例如下水道水管檢查、電線維護等，人員不必親臨現場，而是可以透過物聯網遠端控制機器人執行作業，不僅提升工作效率，也大幅提高工作的安全性。 另外，對於已開發國家來說，物聯網所帶來的效益，吸引著製造商願意回國投資發展，尤其亞洲國家的人口紅利逐漸退去，國際企業在海外生產的成本日益提高，在利潤取得越來越困難的狀態下，企業已經意識到，生產據點離市場越近越好，而在人力成本居高不下的狀態下，利用物聯網、智能感應機械建立自動化生產線，是解決問題的好方式，因此讓物聯網技術備受重視。 物聯網與智慧工廠趨勢 工業4.0是未來趨勢，而「智慧工廠」是其中一項重要主軸。 智慧工廠採用物聯網技術，讓工廠配置的機械能夠自動交換訊息，在事件發生時觸發執行相對應的動作，人與機械也能相互溝通，隨時掌握、調整運作情形與設定。 智慧工廠包括能夠自動化控制的機械、資訊儲存系統、生產設備的配置，從整體生產物流管理、資料儲存分析，都是全新的變革。 以德國為例，德國將資訊技術與生產管理結合，透過物聯網與感應器大量收集生產資訊，上傳到雲端中心，進行大數據分析，從而制定出正確的決策，提升生產的靈活度與資源利用的效率，顧客與生產者之間也更加緊密，創造出更大的商業價值。 近年，隨著物聯網、雲端計算、數據分析、通訊技術越來越成熟，過程中累積大量資訊，大數據所記錄的資訊非常多元，記載產品、裝備、生產、管理到服務的智慧化，讓製造業生產鏈仰賴物聯網帶來的數據價值，從產品研發、生產監測、設備維護、供應鏈優化等等，皆應用數據分析做出最好的策略。 物聯網、雲端計算、大數據這些技術，加上完整的資訊系統，就可實現控制、執行、傳感的智慧生產。 物聯網應用的創新商業模式 物聯網的商業模式，整體來說有三種方展方向： 販售資料：就是所謂羊毛出在羊身上，讓豬來買單的概念。以資料為產品，影體為輔助，推出免費或極低價格方案，吸引大量消費者使用，再將使用數據資料與買主交換或販售。此商業模式不再是以硬體設備為主導，對於擅長製造的台灣企業而言，思維上需有極大的轉變。 產品及服務：產品推出後，利用物聯網紀錄使用者資訊，經過大數據分析，推出消費者需要的售後服務、軟體升級，或延伸出其他產品，讓消費者長久使用而盈利。如中興保全、特斯拉等企業，大多是屬於此種商業模式。 共享產品：廠商推出硬體產品，定期利用物聯網定位、維修，使用者一使用時間或是使用量付費，便是近年受到注目的「共享經濟」。台灣如Ubike、Uber皆是如此，製造業中也有討論機具共享方案的議題，期待結合整體產業的力量，降低成本、提高利潤，也提升資源的使用效率。 因應物聯網浪潮，國際半導體協會SEMI，亦整合物聯網相關企業，透過舉行論壇、展覽等活動，建立起產業對話的平台，協助企業利用物聯網提升效能，期待能促進企業發展。

循環經濟是全球產業趨勢，資源永續使用，保護地球資源，也創造新的產業與機會。 循環經濟可以解決什麼問題？帶來什麼新契機？ 隨著科技與製造技術發展、人口暴增，產品大量生產的過程，也產生爆量的廢棄物無法處理只能丟棄，增加地球負擔。 為什麼會產生那麼多廢棄物？ 這些廢棄物的量是不是合理的？ 循環經濟就是必須從源頭開始思考，產品回收的可能性，以上兩點問題就會漸漸找到解答。 以國內知名半導體相關企業，面板業的龍頭——群創為例，過去每年台灣廠房廢棄物支出近10億，近年開始在廢棄物回收再利用的部分，跟廢棄物廠商開始合作，把貴重金屬、有機類的、污泥類的廢棄物回收再利用，或是回饋給其他國家、其他產業，廢棄物支出已降至3億以下，省下的成本投資在企業其他發展上。 群創在產品廢棄物處理的思考著： 自己能不能夠回收？ 供應商可不可以回收？ 廢棄物廠商處理之後，還能夠再利用給其他的公司、國家、或者廠商嗎？ 如果都能做到，讓資源重複使用，才是循環經濟的核心價值。 目前的環境，已經承受不了地球上這麼多的廢棄物，因此循環經濟在社會面、經濟面、環境面來說，都是最重要的趨勢之一。國內半導體產業龍頭——台積電已執行循環經濟多年，發展出1.0、2.0、3.0等不同階段，技術上也不斷研究，希望能將能源做更好的利用，例如IPA，濃縮後再做利用，形成資源循環。 廢棄物處理成本越來越高，循環經濟的新技術能大幅降低廢棄物處理成本，延長資源使用的效益，開創新契機。 廢棄物處理效益 廢容器或者高有機廢液的處理費，含硫成分小於1%是1.5萬/1噸，高於1%的話是2.5萬，如果高於6%是6萬，對企業來說是高昂的成本，應該要改變。高濃度廢液回收，經過高溫燒鐵跟高濃度的SiO2後，在封測業的epoxy中又能再做利用。建立回收提鍊關係與產業上下游結合，都需要政府在政策面做很多的規劃，一起推動。 循環經濟也能創造廢棄物處理產業巨大的機會。例如清運，原本1公斤5元，但是若能做到回收處理，價格就可以提昇，以現今產業規模來說，企業可以增加許多獲利。 從2007年起，台積電就率先把一般廢棄資源（general resource）經過化學濾網處理後，導入節能減碳的環節中，是一個滿好的節能模式，也成為產業標準。 循環經濟思維，也讓企業重新檢討製程，原料使用量有沒有超過？使用完後，能不能拆解回收再利用？廢棄物如何處理？都是企業在產品設計的源頭就必須要思考的事。例如有機鹼，若一個月企業產生40噸的有機鹼，但是PH值高於14強鹼、COD值220萬，焚燒會傷害焚燒爐，霧化也沒辦法處理。 最根本的解決方式，是改變製程、減少製造量，就能降低回收上的困難。降低製造量後，有機鹼或許就可以透過某些處理方式，讓他成為可以回收的資源。例如利用水調整酸鹼度到可以霧化的程度，或是直接在廢水廠就可以分解消化掉。藉由重新檢討所有製程中原物料的使用的合理性，是解決廢棄物問題的根本關鍵。 循環經濟在台灣的現在與未來 循環經濟是整體產業需要努力的方向，只有個別企業的作為是不夠的，未來也許可以整合相關資源與人才，建立產業平台。 台灣有優秀的工程師、非常完整的供應鏈（supply chain），很有機會在循環經濟的議題上，上下游彼此合作，建立專業技術，再加上政府法規的支持，就有發展海外市場的潛力。例如，台積電的南京廠，周遭就有相關上下游廠商，就能建立地區性平台、建立技術，創造很大的商機。 對企業來說，如果可以解決客戶循環經濟面向的問題，那就是新的市場，例如銅廢料，客戶產出大量的廢銅，企業可以利用金屬精鍊技術提煉出可以運用的銅，供應給其他產業，形成完整循環，協助客戶回收廢銅再利用，解決循環經濟的問題，是未來的新商機。 循環經濟，在未來應該視為一個新的產業。 過去的線性經濟工業，在拿了原物料之後，做成產品賣給消費者，拋棄後就是廢棄物。循環經濟是將廢棄物，再返還成資源、原料，中間必須經過多道程序的處理，形成新的產業。 台灣天然資源稀有，原料取得很困難，然而循環經濟開啟了另一扇窗。因為在未來，資源不再全部都來自天然環境，而可能是從廢棄物中提煉出來。 台灣是全球電子製造業、電子供應鏈大國，強項就是使用材料，也有許多工業廢棄物與提煉技術，是不是有機會把這些資源導引至產業使用，成為循環經濟的一環，變成未來一個現代化的資源大國，值得整體思考。 半導體、封裝產業有哪些資源可以再利用？ 台灣是半導體大國，擁有豐富相關資源，目前的回收廢棄物如下： TMAH顯影劑：面板業使用的顯影劑TMAH，在經過處理後，可以再回到產業界使用，形成資源 銅：廢銅可以利用「液中求銅」的技術，重新提煉出金屬再做利用。 氫氟酸：比較高濃度的氫氟酸，可以做成冰晶石，技術尚在研發中，成熟後可以發展大陸市場、鋁工業。 化學空桶：化學空桶的處理費高昂，而且還需考慮清潔問題，目前企業會將化學空桶切成塑膠片，再做不同的使用。 高濃度有機廢液：高濃度有機廢液是有些會參雜硫、銅等金屬，是目前最難處理的廢棄物之一，但是處理後仍然可以回到產業中所用。透過資源回收精煉，讓廢棄物再回到產業中，提升經濟效益，形成新的產業。

因應循環經濟趨勢，全球製造業的商業模式，產生巨大變革。例如荷蘭史基浦（Schipol）機場建築原料以回收再利用之材質為主，台灣牧場利用沼氣發電，台積電、日月光等企業，皆重新審視製程、減少廢棄物產生、並研發再生技術，重新再利用，讓廢棄物產生新的意義。 這股風潮，將為台灣帶來什麼樣的契機？ 台灣工業減廢歷程 製造業一直是台灣重要的經濟基礎，然而，環保問題一直是急需解決的項目。 政府為因應環保需求而成立國家清潔生產中心、廢棄物資訊交換中心，清理廢棄物與媒合物資，提供資源再生的機會。然而，二十餘年來因為法令限制，績效有限，因此經濟部工業局與環保署聯合成立「工業減廢聯合輔導小組」，輔導企業改善製程，減少廢棄物產生，並結合學術研究資源回收利用技術，節省成本、增進利潤，目標零廢棄。 而推動發展環保的過程中，綠色產業也逐漸成形，例如：資源再生企業、綠能、材料等，促進地方與產業競爭力，也彌補了高科技產業的環保缺口。 目前，台灣廢棄物清理法讓跨縣市、不同產業的企業可以合作發展廢棄物再生，產業中的相同廢棄物可建立共同處理機制，達成規模經濟，並生產成其他有價值的產品。 過去，台灣資源回收系統，已為城市採礦奠下基礎，回收的廢棄物轉型成有價資源，如寶特瓶回收製造出機能性布料，開創紡織業者的另一種可能。 未來產業共生是發展目標之一，A產業的廢棄物，可能是B產業的原料，透過資源共享，延長資源利用效益，降低對環境的影響。工業減廢，必須依賴政府與企業間相互信任與配合，甚至是跨國合作，不僅維護人類生存環境，也能發展產業經濟。 未來新工業區型態 生態化工業區，是未來工業區的新型態。1990年代，其實台灣已有生態化工業園區的規劃，包含生活區、生態區、生產區、資源回收區等，目標是降低工業區對環境的衝擊。由於當時水資源與空污排放的限制，加上企業間資源循環鏈未臻完善，因此園區 效益並不如預期。 然而，生態化工業園區仍是目標。如麥寮石化工業區，開發興建電廠、煉油廠、石化廠、堆肥場、資源回收廠等區。雖然園區是以石化工業為主，企業仍考慮前期生產中工廠的廢棄資源，設立新製程，讓廢棄物得以被利用。 例如工廠製造出的揮發性有機物，早期都是以焚燒處理，現今已能轉入廢氣儲存設備，轉化為其他原料。為達成節水節能的目標，園區整合企業能源、物料、水電等，規劃完整資源供應鏈，讓最少的資源創造最大效益，增加獲利。 例如，中鋼生產的蒸汽、氮氣、氧氣等原料，煉油廠、化學工廠等廠房也可以使用；造船廠的廢機油，煉油廠也可以再利用，工廠產生的廢水，或是受污染的河水，經過廢水處理廠處理過後，可提供廠區內工廠使用，節能減碳的成效亮眼。 循環經濟在台灣的政策策略與商業利基 循環經濟的發展，除了企業本身技術配合，政府也需要政策協助企業營運發展。 經濟發展必須兼顧環境，根據《循環經濟》一書中，提出的四項行動方案： 診斷現有投入產出各種資源的循環系統。 打造「再生資源技術和交易平台」。 研發和投資廢棄物資源化、商品化、產業化。 促進產業區升級、規劃新材料循環園區。 台灣擁有龐大的中小企業體，循環經濟作為國民運動，需要中小企業與民眾參與，針對問題提出解決方案，深化技術、找尋夥伴互補，建立新的商業模式。 而建立新商業利基的切入點，包含： 適切的材料來源 研發專業技術 成本與效率平衡 互補合作企業 商業模式的可行度 產業生態 面對循環經濟，從國家到社會都必須改變思維，思考長期利益，實踐三大目標： 產業實現零廢棄、零排放、零工傷 企業重新找回循環經濟競爭力 台灣成為亞洲循環經濟的關鍵 政府應該引導企業組織，找出在產業中的定位與價值。立法重新定義廢棄物，分類更細（最終廢棄物、殘餘廢料、待修理舊品、待拆卸舊品，以及待回收舊品等），廢除過時、阻礙企業發展循環經濟的法規限制，訂出合理的規範，鼓勵企業創新、深耕技術，提供企業需要的產業環境，發展循環經濟的交流平台。 企業也須從生產源頭做起，以7R作為實踐循環經濟的關鍵要素，應用人工智慧、3D列印、物聯網、大數據等新科技，共享等創新服務型態，放大資源價值，並尋找跨界合作的夥伴，才是台灣在循環經濟領域永續經營的關鍵。 SEMI提供循環經濟交流平台，媒合企業夥伴 除了政府、企業本身，國際半導體產業協會—SEMI 也在循環經濟與相關產業發展上不遺餘力。SEMI是國際的產業協會，自1970年成立以來，一直以來都致力於服務全球的微電子產業，最大的使命就是考量全球微電子產業的願景，協助推動產業的發展，在平台上提供有效的資源，協助全球的企業商機串連。 SEMI擁有廣大、多元的半導體產業會員，建立起交流平台了解產業需求與市場，像是台積電、Intel、Broadcom、日月光、矽品、MACOM，以及關鍵的設備以及材料商等等，也有所謂的產官學研單位。隨著越來越多新技術的發展，產業需要的，不只是新的技術、資訊，也需要更多的平台，讓企業間交流。 為了隨著產業的發展而成長，SEMI同時併購許多的策略合作夥伴，包含FOA（Fab Owners Association）、MSIC（MEMS Sensors Industry Group）、ESD（Electrostatic Discharge）電子系統設計的聯盟。在透過與這些策略合作夥伴的合作下，可以更有效的拓展新的平台，創造出新的商機。 而SEMI是一個平台，透過產業的需求，利用主題交流的活動、技術研討會、循環經濟的國際論壇，以及在節能系列的國際論壇，提供給供應廠商、製造商、需求端一個對話的機會媒合合作夥伴。 面對「循環經濟」重大趨勢，不只是希望環境永續，產業的社會責任，它其實是可以讓供應鏈跟製造商雙贏、獲利的商業模式。例如台積電的目標，預計從2015年廠內的資源再生10%，到2020年，達到60%，其中也創造龐大商機。 循環經濟其實是創新經濟概念、挑戰跟機會，因此SEMI也將於半導體展中規劃循環經濟專區、聯誼小聚、論壇活動，展現台灣企業的新技術與優點。 循環經濟在台灣有相當的發展潛力，若政府、企業、產業協會間可互相配合、整合資源，仍可成為此新產業的關鍵！

台灣地形留水不易，雖然雨量豐沛，但是也很快地流入海、蒸發、滲入地下，真正供應工業發展、民生所需的水資源並不多，水資源不足的問題日益嚴重，政府與企業皆須重視。 水資源的危機 近年，溫室效應讓全球地氣候變化劇烈，水災、旱災等極端氣候頻傳，水資源循環系統越來越不易維持。台灣也因為數次豪雨來襲，自來水濁度高升被迫停水，或是因為久旱無雨，為維持水庫安全水量，實施分區限水的現況時有所聞，可見水資源分配是刻不容緩的事。 台灣雨季、旱季明顯，需要發展出水資源科技調節枯水期的需求。政府單位研擬水資源開發、廢水回收、海水淡化技術等等方式，讓水資源供應無虞。然而，目前海水淡化技術成本偏高，最重要的還是如何讓水資源可以再利用，或是好好處理，回歸大自然。 「再生水資源發展條例」通過，代表台灣致力發展水回收再利用的發展方向，推廣「一滴水至少用兩次」的概念，解決水資源不足的危機。 科技如何解決水資源問題 過去，廢水處理的重點放在如何去除污染物，讓排出的水質達到標準，但是面臨水資源不足的危機，應該要進一步思考，處理過後的水，能否再次回到生產線，繼續使用？ 為了讓水資源能夠再次被利用，必須針對不同的廢水成分，使用不同的技術方式處理，才能為產業所用。以目前工業廢水來說，大多分為： 含氟酸廢液之製程廢水（氟酸廢水）：工廠製程所產生的廢水，排放至處理廠時，氫氟酸濃度高於1,000 mg/L以上，需要另外處理之廢水。氟酸廢水處理時，大多會加入鈣，與氟離子結合成氟化鈣，再加入聚氯化鋁與高分子聚合物將氟化鈣混凝，沈澱後就可分離出符合法定濃度的鹼性廢水，再中和處理。 不含氟酸廢液之製程廢水（酸鹼廢水）：大部分的製程廢水為酸鹼廢水，其中包含硫酸、雙氧水、磷酸、氨水及鹽酸等，pH值大多是2-4左右。處理時，可以液鹼和硫酸調整pH值，兩次充分中和後，可排入污水處理廠處理。 一般廢水：廠務系統產生的廢水，例如軟水再生、純水再生、洗滌廢水，pH值大約是7-11左右。經過兩次酸鹼中合後，原則上就可排放至污水處理廠處理。 電鍍銅製程廢液處理技術：目前大多是以電鍍法技術，但是因為過程中會產生銅離子，在銅離子排放標準日漸嚴格的趨勢下，單獨設置銅離子回收系統尤其對半導體產業來說是有其必要，使電鍍廢液與洗滌廢水的銅離子濃度低於0.01 mg/L甚至更低。 安全，是金屬回收系統最重要的事，機台需配備溢出檢測器及溢出承接盤，採用自動化方式，以最少的人力就能操作處理所有程序（自動進水、潔淨乾燥氣體沖淨等）。 創新水資源處理技術 目前，工研院已發展出相當的技術，如厭氧性生物處理技術、厭氣流體化床生物處理技術、膜分離生物反應器技術，以及多孔性生物擔體技術等，應用於各種領域的廢水處理上。 一、厭氧性生物處理 若是以能源、資源回收、環境友善的角度來看，厭氧性生物處理技術是很好的選擇。厭氧性生物處理，是在厭氧的環境下，利用微生物降解有機物，代謝為甲烷與二氧化碳，再導引排出。成本低且可回收甲烷再利用，食品、石化、化工、塑膠等領域都已採用此技術。 二、厭氣流體化床生物處理技術 適合用在低濃度、含有生物異質性成分的廢水，在反應槽中填入細小擔體，厭氣微生物附著，再利用快速水流進行流體化處理，已有許多化工廠使用。 三、膜分離生物反應器技術 結合濾膜分離與生物處理，佔地面積小、固液分離效率高、水質穩定是其優點。 四、多孔性生物擔體水與廢水處理技術 適合低負荷、高流量的操作。以開放性多孔性生物擔體為介質，讓微生物大量附著增殖，去除有機物、氨氮、硝酸氮等物質。 五、流體化結晶廢水處理技術 利用0.2～0.5 mm矽砂擔體結晶，加入藥劑後使無機離子形成穩定狀態的結晶體，再排出利用。工業廢水回收再利用，需要政府與企業共同重視，重新評估改善處理方式，建立有效的處理系統。 台灣企業的因應對策案例 在廢水回收領域上，其實已經有許多企業走在前端，創造相當高的效益。例如台灣產業龍頭晶圓代工大廠，十多年來研發節約用水技術，創下全球廢水回收率最高的紀錄，也和政府合作調度用水。 為因應每座晶圓廠的製造用水需求，幾乎每間廠房都有設置獨立的水質處理、監控系統；另外，為提高十二吋晶圓廠的良率，從二十五片晶圓批式清洗的製程，改為每一片單獨清洗，然廢水回收率卻超過八成，平均一滴水使用3.5次，一年省下7.5億的成本。 能有如此成績，關鍵在於貫徹5R 環境保護準則： Reduce：減少有害物質排放量與資源使用量 Refuse：拒用無環保觀念之產品 Recycle：資源再生後回收重複使用 Reuse：資源重複再利用 Repair：重視預防性維修保養延長使用週期 並利用廠務值班台監控、工安環保緊急應變中心雙軌獨立監控，即時監測節水成效。 在廢水處理上，依據化學污染程度，將廢水水質分類，多元的管線設計將廢水水質單一化，並完成硫酸銨/顯影液等資源回收系統，提升回收效率與再利用的使用率。廠房機台的廢水回收系統，經活性碳去除氧化物質後，再利用RO逆滲透膜去除雜質，回收再使用，讓每年廢水回收率高達87.4％。 半導體水資源技術未來發展 為實現水資源循環的目標，「節水三法」已修正上路，工業廢水必須處理後回收再利用，目標是到2031年時，再生水產量到達132CMD（公噸／日），創造再生水的龐大商機。 技術上，企業與國家工研院單位也不斷精進，從生物處理技術，進展到薄膜處理、電透析水、濾膜技術，比起使用國外進口RO設備，至少省下三成的成本。也可使用特殊材料聚合加工的奈米纖維濾膜，搭配複合層電荷、低電壓過濾，可有效去除鈉、鈣、鎂等離子，讓水資源循環使用。 無論是節水或是再生水技術，台灣都已發展出一定的成績，不僅節省能源，還可拓展國外商機，儼然是新的產業趨勢。 SEMI致力於推動高科技永續發展，SEMICON Taiwan聚焦節能與循環經濟，特別設立「高科技廠房設施專區」及「循環經濟專區」，亦同時舉辦一系列主題論壇及商業交流活動，如果你對相關議題有興趣，請至SEMICON Taiwan官網或加入SEMI Facebook 粉絲頁。

大數據分析，在近年成為顯學。因為運算科技與網路的發展，企業可以從網路中得到大量的消費者足跡，加以分析之後，就能預知消費者的心態行為，而到了「工業4.0」時代，大數據不只運用在解析消費行為上，更運用在生產線的管理，提高生產的靈活度與效能，是非常重要的一環。 什麼是大數據？它是如何發展的？ 大數據（Big Data）又稱巨量資料，大數據分析的基礎其實就是企業內部的資料分析、商業智慧（Business Intelligence）和統計應用，但隨著運算科技發展、資料量急速成長、儲存設備成本下降，大數據分析已不只是資料處理工具，而是進化為企業思維與商業模式、預測未來。 一般而言，大數據和傳統資料最大的不同，大數據資料種類多元、非結構化，而且更新速度很快，要創造價值，真實性就特別重要。 2000年網路熱潮興起時，企業就已經開始搜集使用者資料、研究行為，而Facebook或Twitter等社群平台，進一步將人類的互動化為數據，企業進一步分析之後，可以提升服務品質、管理效率，成為不可或缺的一環。 要多少資料才夠？這也許是剛踏入大數據分析領域的企業，心中會有的疑問。 雖然依照大數據的狹義定義資料量要在100TB到PB之間，但只有大企業如亞馬遜或AT T或許符合定義，大部分的企業都沒辦法達到這個標準。但事實上，「大」只是資料的一個面向，而非全部，重點在於如何運用既有的資訊挖出新商機，中小企業也可以創造出新價值。 大數據的商業模式，不外乎： 數據變現：數據本身就是一種產品，例如Facebook在擁有眾多使用者的數據之後，將數據成為廣告的基礎，吸引大批廣告商投放。 數據提高企業競爭力：藉由內部數據提升競爭力，成效大多不會在營收上看見，而是會降低內部管理成本。例如工業0的工廠，利用生產數據預測機械何時會出現問題、提早維修以免問題變得更嚴重，就要耗費更多成本力氣處理，因此省下許多成本。 數據提高服務能力：藉由數據預測消費者需求，適時提供他所需要的服務，提高消費者好感度。例如電商蒐集消費者瀏覽過的產品，推播其他類似的產品引起消費者興趣。 什麼是大數據的4V特性？ 大數據的特性，大部分會歸類為4V：資料量 Volume、資料傳輸速度 Velocity、資料類型 Variety、真實性 Veracity。 Volume 資料量 是由機器、網路、人與人之間的社群互動生成大量的數據。再大的企業中，資料量很可能達到數 TB（Tera Bytes，兆位元組），甚至上看 PB（Peta Bytes，千兆位元組）或 EB（Exabytes，百萬兆位元組）的等級。 Velocity 資料輸入輸出速度 隨著網路科技進步，網路使用者、社群網站、搜尋引擎，每分每秒都在累積巨量的內容，如何及時對這些訊息做出反應，對企業來說是很大的挑戰。 Variety 資料類型 大數據來源非常多樣化，從文字擴展到電子郵件、網頁、社交媒體、視訊，音樂、圖片等等，增加儲存（storage）、探勘（mining）、分析（analyzing）上的困難。 Veracity 真實性 這個詞是由在 Express Scripts首席數據官（Chief Data Officer, CDO）--Inderpal Bhandar 所提出，認為大數據分析中應該過濾資料有偏差、偽造、異常的部分，防止「dirty data」損害系統的完整跟正確性，進而影響決策。 大數據分析對於工業4.0有何幫助？什麼產業較合適？ 工業4.0的重點在於改變生產思維，不再以效率和成本為依歸，以生產最適合消費需求的產品為目標，內涵包括了如何掌握客戶需求、數量、品質、價格、服務和使用經驗…… 等等項目，需要跨界整合、虛實整合的系統來達成。 銷售端的回饋資訊與配合，是智慧生產的重要環節，利用物聯網把所有生產設備與感測、甚至於消費者行為等資訊整合，匯入雲端數據平台，讓成員分析、優化生產線。 企業必須以數據推動轉型，作為創新的基礎，藉以決定產品設計、生產、和客製化銷售策略。「瞭解過去，預測未來、推動執行」，過程中整合部門緊密合作，根據大數據預測業務成果，強化準確度與效益。 半導體產業如何應用大數據分析？ 因摩爾定律不斷推進，半導體積體電路不斷微縮，製程趨向精密，每個環節都必須確保不出錯，才不會無端浪費成本。 以重要的晶圓製程來說，已進入10nm技術節點的發展，企業必須投入更精密的設備，才能產出符合需求的產品，然而，相關設備成本動輒千萬，在成本不動的狀態下，產品的良率就成了獲利的關鍵。因此過程中必須隨時監控，預測問題及時解決，以免產品有瑕疵，造成大規模退貨、維修等龐大的成本負擔。 在過去，半導體製程監控重點大多放在機台生產時的恆時紀錄，等到製造過程中出現問題，才會搜尋紀錄進行數據分析，將問題拆解後再逐步分析、拼湊出合適的解決之道。但是製程日趨精細複雜，篩選消化龐大數據會耗費太多人力與時間，龐雜無效率，也不一定找得到真正原因。舊有的工具已跟不上製程複雜演進，對產業技術發展造成瓶頸。 而現在科技進步，半導體產業必須導入大數據分析，結合影像、監控數據，利用數據分析歸納出較容易發生問題的生產模式，即時讓現場工作人員提早關注，增加產品良率及生產效率，不必等到發生問題時再花費額外的成本分析與解決問題，更可以避免退貨與維修成本。 目前許多半導體工廠已在關鍵設備上設置機器視覺檢測設備、感測裝置，在製造過程中累積大量生產數據內容，導入大數據分析方法，自動監測問題及時通知維修處理，現場工作人員即可透過提示提早關注可能的生產問題，進而增加產品良率及生產效率。 例如常規半導體製程中，多半會有浸潤、曝光等過程，其中包含許多節點，分析每個節點製程的起始相關過程數據，例如蝕刻深度量測、缺陷量測、電子顯微鏡影像紀錄等，偵測可能出錯的重點；而當半導體邁向更精密的製程時，量測記錄數據也會增加，可採用折衷抽樣方案避免拖慢產線。 善用大數據分析，可以預防製程問題，甚至進一步優化生產線，提升產能與獲利。例如韓國，運用大數據分析方法，減少約10%的問題發生率，減少成本同時增加員工產值50%。 數據分析除了應用於內部生產線管理之外，半導體產業也應用數據分析，找出下一個產品流行的趨勢。 智慧化的生產環境將是半導體產業重要趨勢，如果還是仰賴過去降低勞力成本的生產作法，不運用數據分析掌握關鍵技術，在全球半導體市場中，很容易失去競爭力。 大數據分析需要哪些技術與人才？ 企業要活用大數據，需要3種人才：第一是「數據的IT專家」；其二是「分析數據的資料分析人員」；其三是「活用數據的經理人」。這是東京大學先端科學技術研究中心特任教授--稻田修一的觀點。 分析數據並不只是統計結果，而是要從結果中推測顧客行為的原因，並擬定相對應的行動計畫。因此，企業需要IT人員提供數據統計，資料分析人員研究結果，經理人要決定該怎麼分析資料，活用這些數據作出行動決策。 大數據分機首先必須定義問題： What：要解決什麼問題？ Who：這是誰的問題？ How：如何解決問題？ When：何時要解決？現在或未來？ Data：可以用數據解決嗎？ 以上五個問題確認後，就得思考「該如何解決問題」？對於數據運用會更加清晰。 而數據分析師的工作不僅於此，必須要有商業概念，了解數據所代表的消費者需求，推斷未來的市場趨勢。一個好的數據分析人才，必須擁有以下能力： 了解不同部門的問題，培養商業敏銳度。 以多元角度觀察數據走勢，減少分析盲點。 為了培育大數據分析人才，科技部連結台積電、清華大學等產學界單位，舉辦「半導體大數據分析競賽」，開放國內學生參賽，以台積電實際資料為題目，開啟學生對大數據分析的興趣與實戰經驗，也為產業培育人才。 資料分析是許多領域的綜合體，優秀的資料分析師，不只需要良好的數學統計基礎，也需要把數據轉化成知識的能力，適當過濾資料找出關鍵資訊後用來解決問題。 現今半導體產業，大數據分析是很重要的範疇，如何應用在優化製程，是企業必須具備的重要關鍵。

台灣是半導體製造大國，每年貢獻相當的產值，但是也製造出大量的廢棄物。在循環經濟當道的時代，該如何將廢棄物轉化為原物料，是產業到政府都要重視的事。 但是產業中有哪些廢棄物需處理，又該如何處理呢？ 常見的半導體廢物 污泥 面板、LED在製造過程中，每完成一段製程，就必須用水將化學藥劑清洗乾淨，清洗後的廢水經過藥劑處理、排放乾淨的水後，剩下的物質沈澱就是污泥。 目前污泥的處理方式有兩種： 焚燒：用攝氏一百三十度加溫污泥，然後在旋窯式焚化爐裡，以攝氏九百度到一千一百度燒掉有害物質，污泥轉變為穩定塊狀不會釋放其他物質，可以做為人工粒料或是地磚、紅磚、混凝土的原料。 水泥替代：將污泥加入高溫水泥窯中，以一定的比例下，可作為水泥的替代品。但是種類不同的污泥，添加的比例也不同，超過則有損水泥品質。 廢砂漿 因應循環經濟趨勢，開發再生能源是各國發展重點。然而，太陽能與半導體產業產生大量廢砂漿。回收廢料處理成為一大問題。目前，廢砂漿進行分離、清洗、改值等處理後，可以重新製造出矽粉、氫氣、碳化矽、二氧化矽等原料，應用於鋰電池、機能衣物等產品中。 電子垃圾 科技發展快速，電腦、手機、各式家電、燈具等各種電子製品，雖然帶來方便但是也造成巨大的環保危機。電子產品功能推陳出新，使用週期越來越短，至今已演變為消耗品，被拋棄的電子產品變成電子垃圾，問題越來越嚴重。 聯合國「2017年全球電子垃圾監測報告」統計，2016年全球產生電子垃圾4,470萬公噸，比2014年多出8%，卻只回收2成，其他都丟進焚化爐或是掩埋轉售。其中，中國、日本、美國、德國、法國和義大利，都是電子廢棄物製造大國。電子產品已全面融入在現代人的生活中，而廢棄物的速度也快速增加中，到2021年，全球電子垃圾量有機會增加至5,100萬公噸（提高17%），若問題不改善，地球將淹沒在電子廢棄物中。 改善的第一步，必須從產品開始。製造商可將產品設計成能長久使用、零組件標準化，一旦機器故障，更換零組件即可不必全部捨棄，而捨棄後也能回收零組件再利用，延長使用效益。 「延伸生產者責任」是國際趨勢，意思是生產者在設計產品時，就要考量到整體生命週期，以及後續的拆解回收，也就是再利用（Reuse）、維修（Repair）以及再製造（Remanufacture）3R思維。例如，蘋果手機的供應鏈皆經過設計，產品零件皆可完全拆解，回收後重新製造，降低過程中的廢棄物。 因為回收科技日益進步，龐大的電子廢棄物，成為「城市採礦」的來源。 電子廢棄物中，也含有金屬資源，若透過技術提煉，善用回收廢棄物，從中提煉出可使用的金屬，就能減少使用自然資源的比例，不失為解決電子廢棄物的方向之一。 科技產品的回收使用率，還有很大的成長空間。2010年聯合國環境計畫（U.N. Environmental Program）發表報告，目前科技產品使用的稀有金屬，未來20年將瀕臨浩劫，然而，光是手機電路板就可提煉出黃金（每噸約150克），比開採金礦得到的數量高上許多。 該如何從消費者手中回收電子產品，讓廠商提煉出所需要的金屬，是政府與企業共同努力的目標。例如，北歐瑞士透過立法，要求消費者回收手機、電腦等產品，也為了減輕企業回收處理的成本，產品訂價就已包含回收處理的費用。 德國則執行《電子電器産品流通、回收和有利環保處理的聯邦法》，規定電子廢棄物的處理流程與罰則，配套基礎建設，讓人民透過郵局就能寄回產品，回收機制更加方便，自然提高回收的效率。 而反觀台灣，也很早就提出「城市採礦」的概念，並在政策上有相當的措施。例如，環保署規劃「資源回收基金」、推動垃圾減量與資源回收制度，利用獎勵機制，督導企業將產品回收處理，也提高民眾回收的誘因，近20年來，資源回收率提高近5成。 回收的電子廢棄物，能提煉出多少有用的原物料？ 根據社企流報導，2014年的電子廢棄物中，大約能提煉出1650萬噸的鐵、190萬噸的銅、300公噸的金，加上其他貴重金屬，能獲得總價值約480億歐元（約台幣1兆7490億元）的金屬資源。然而，在提煉的過程中，也同時有污染環境，以及內需是否足夠的問題，需要政府、企業、民間三方面共同努力。 廢水廢氣污染 台灣是IC製造大國，然而在清潔晶片、去光阻及蝕刻、切割、電鍍等製程中，也製造出參有化學物質的廢水。 IC製造廠所產出的廢水，大多數是因為清洗晶片、去光阻及蝕刻所排出，其中參雜的化學物質既多又複雜，大致可分為酸鹼廢水及含氟廢水兩大類。而IC 構裝廠的廢水，主要是用於電鍍製程，其參雜的多為金屬，包括鍍錫鉛、鍍鎳、鍍銀等。 半導體產業中矽晶圓、積體電路的製造過程相當複雜，會使用相當多的化學原料，產生化學氣體污染空氣。 依污染源特性，空氣污染大約有三類： 氧化擴散及化學蒸著沉積製程中，所使用具有毒性、可燃性之氣體。 蝕刻及清洗製程中所產生之酸鹼氣體。 黃光室製程中所產生之有機溶劑氣體。 以上廢水廢氣，若無妥善處理，會為對環境造成極大的傷害。 半導體廢棄物對環境的危害 半導體廢棄物含有多種金屬，例如：鉛、鎘，若進到人體會造成神經病變，六價鉻、砷則有可能致癌。另外，產業廢水中強酸、強鹼很常見，若人體不小心碰觸，嚴重的話會有立即性危險，若是一般的廢棄物棄置於河川田野中，金屬隨著食物鏈累積在人體，長期下來也會造成危害。 目前廢棄物處理技術 要減少廢棄物，較根本的方法就是從製程中就減少廢棄物，目前較常見的減廢方式為： 合理用水：精準評估合理的用水量，以減少廢水產生，使用自動控制清洗系統，減少水資源浪費的機會。並建立廢水回收機制，讓水資源循環再利用。 濃硫酸回收：半導體製造業所產生的硫酸濃度極高，即使使用後對鋼鐵、金屬業來說仍是可使用的原料，因此回收後可提供給其他產業使用。 廢酸、鹼液回收：廢酸、廢鹼排出時應先收集，處理後再排出。另外，多餘的廢鹼也可提供廢水處理場調節其他酸性廢水。 廢水回收：半導體產業廢水種類眾多，主要是含有有機物、重金屬，必須處理後再做排放，處理過程大致分為三階段： 預先處理：工廠經過調查、評估了解個階段的污染源後，針對廢水產生前先採取處理措施，弱化污染的強度。 廢水處理技術 半導體IC製造業廢水主要的處理重點，為除去有機物、重金屬等污染源。大致上可分為酸鹼廢水、含氟廢水。酸鹼廢水的處理相對單純，調勻水質後，調整PH值即可排放，若是含氟廢水，可能就會採用化學沈澱、混凝法、離子交換法處理。 IC晶圓封裝所產出的廢水分為研磨廢水、酸鹼廢水、重金屬廢水、氰化物廢水以及脫脂廢水，各類廢水收集後，再送至廢水處理廠。 廢氣處理技術 半導體廢氣因成分複雜，處理時必須注重工業安全，避免勞工接觸有毒氣體。因為半導體製程大多是在無塵室進行，污染源亦發生於密閉空間，為避免工作人員安全，完善縝密的污染物收集系統愈發重要。一般收集管線分為： 製程廢氣排氣（scrubber exhaust, SEX）：反應槽中未反應之原料，以真空汞抽出後氯氣稀釋，合併性質相似的廢氣經過洗滌、區域性吸附程序後再二次處理排入大氣中。 一般排氣（general exhaust, GEX）：收集反應槽散佈之空氣污染物，維護無塵室的空氣品質。 收集廢氣後須妥善處理，由於半導體空氣污染源成分複雜，不同污染物的做法不同，若依據處理特性區分約分為三類：酸鹼性氣體、有機溶劑、及特殊毒性氣體，處理原則為： 廢氣需經過初次處理後，再進入中央系統洗滌。 擴散、化學氣相沉積製程產生的氣體，毒性成分經過燃燒後，吸附燃燒未完全之毒性氣體。 蝕刻、清洗製程產生之酸鹼氣體，則大多以填充式洗滌塔處理即可。 黃光室製程中所產生之廢氣，大多為有機溶劑蒸氣，不具毒性，透過活性碳吸附、濃縮轉輪處理即可。 中央廢氣處理系統，一般為濕式洗滌設備吸收廢氣中的污染物。藉由降低溫度、擴大接觸面積，增進吸收效率。而製程中產生的特殊毒氣種類繁多，必須結合不同形式之廢氣處理設備，確保處理污染源的完整度與效率。 創新廢棄物處理企業（SEMI也可提供適合的會員企業） 面對循環經濟浪潮，企業無不想盡辦法研究廢物料回收技術，能源政策也轉為再生能源開發。太陽能一直是備受矚目的資源之一，然而太陽能廢料是亟待處理。 太陽能廢料處理企業——光宇材料，深耕發展廢砂漿回收再生技術，廢砂漿是太陽能晶片過程中所產生的有毒物質，能分離太陽能廢料成分，轉化為矽粉、氫氣、碳化矽、二氧化矽重新應用，如世大運紀念衣就是很好的案例，除了機能服飾，鞋墊、輪胎都是矽品的應用範圍。研發團隊也引進美國亞利桑納州的綠色環境科技技術，從廢料中回收高純度的矽粉及碳化矽粉，製造其他產品。 而氫氣作為副產品，因為其抗氧化的特性，可能可以應用在保養產品中，並且再次循環回收，真正符合循環經濟的核心價值。光宇材料未來將與與國內半導體廠合作，擴增產能研發硫酸回收技術與解決綠能廢棄物，降低工業對環境的影響。 光宇材料已取得國家規定的廢棄物處理標準，也積極與學術單位合作，以高純度超微米矽粉回收分離技術為基礎，研發可使用於負極材料的改質矽粉、特殊結合劑，提升鋰電池負極材料電容量，也讓傳統矽碳負極材料有循環使用的可能。 SEMI致力於推動高科技永續發展，SEMICON Taiwan聚焦節能與循環經濟，特別設立「高科技廠房設施專區」及「循環經濟專區」，亦同時舉辦一系列主題論壇及商業交流活動，如果你對相關議題有興趣，請至SEMICON Taiwan官網或加入SEMI Facebook 粉絲頁。

什麼是工廠自動化？ 工業4.0的浪潮下，工廠自動化是必經之路。工廠自動化可以提高製造效益，節省人力成本，回應市場多元的需求。 工廠自動化指的是利用自動裝置系統，控制生產流程與設備，需要整合電腦技術、自動化技術、感測激光技術、機械設備等條件，使產品能夠自動製造，或部分加工自動完成的技術。透過工廠自動化系統，將各種自動化設備、生產線整合起來，搭配電腦程式設計、製造系統，由中央電腦統一管理，工作流程能夠更加順暢、安全、便利。 工廠自動化的發展內容 因為感測、遙控技術逐漸成熟、電腦普及，除了生產製程自動化，也包含產品、設計、管理自動化，朝著有通訊功能的局部網路（FactoryLAN）的方向發展。 工廠自動化可以粗分為兩種： 連續生產過程自動化：簡稱「過程自動化」，主要是處理石油、化工、冶金等流體、粉體、傳輸的項目。由於大多處理流、粉體，控制技術發展快速。常應用於化工、化肥、酸、鹼、有機合成、化纖、橡膠、製藥、石化、石油煉製、輕工造紙、塑料、製糖、食品加工、電力、建築材料（水泥、耐火材料）等產業。 離散生產過程自動化：指的是機械加工廠裝配、包裝、運輸、儲藏等作業自動化，處理的對象大多為固體，有位置、尺寸、形狀等問題，不像流體或粉體那樣容易控制，自動化控制技術的進展較為緩慢。常應用於化工染料、輕紡等領域。 而自動化設備雖看似複雜，但是關鍵皆在於控制器、致動器、受控體及感測器技術與設備。受控體泛指那些要被控制的對象，例如機械手臂末端夾爪的位置和姿態；致動器指的是動力來源，通常是由馬達、油壓缸及氣壓缸產生；致動器結合感測器，可以達到快速回應、高度精確的運作目標。 控制器是一個橋樑的角色，電壓訊號經過控制器設定好的演算法，輸出給致動器，讓系統得以運行，也能追蹤誤差數據。 每個自動化控制系統，皆有中央控制平台，掌握整體機械運行，目前發展出可程式化邏輯控制器（PLC），穩定、售價便宜可降低成本、運算能力高，相關模組系統齊全，介面簡易且容易連接網路。 工廠自動化的目標，是整合相關技術與設備，建立電腦自動化系統多功能發展。 產品從原料、市場、加工製造、品質管理每個環節互相影響、環環相扣，過去運用大量的人力處理，未來的自動化工廠，透過電腦自動化系統SERVER/CLIENT、SERVER/BROWSER兩種工作模式，與企業管理決策系統層（ERP）、生產執行系統層（MES）、流程式控制系統層（PCS）三層結構發展，可以當地、或遠程運行監控來調度。 工作人員只要在中央控制區，就能掌握整體製程的運作，有效的調度資源，並不需要太多的人力，就能達到產能目標。 工廠自動化的效益 因為科技進步飛速，傳統人力成本也在不斷上升當中，已無法滿足產業製造與市場多元的需求，以機器代替人力，建立無人的自動化工廠，已是未來趨勢，甚至會深入到社會生活的各種層面。例如，交通工具自動駕駛系統、精細手術的機械手臂、服務型機器人、農作物生長控制、天災預警，都是可以應用的領域，讓人類生活更加安全方便。 而對於大量生產為主的製造業而言，未來市場為少量多樣的客製化趨勢，需要借助自動化管理系統即時整合庫存資訊、管理製程、調度生產線，掌握生產狀態與品質，才能跟上市場潮流。 台灣工廠自動化的發展趨勢 要轉型工廠自動化，在過去可能需要多方硬體設備才能達成，然而現在，只要改變軟體程式、雲端系統，就有可能同時操控多顆控制器，處理不同的資訊與硬體需求，運作更加方便，也省下維護大量硬體設備的成本與時間。 台灣發展工業自動化，需要將機器變聰明。 首先需要較高階的軟硬體、感測系統，模擬生產程式，讓電腦透過學習來提昇生產效率。例如，程泰集團的G.LINC 350智能化系統，讓汽車擁有防碰撞功能，同時能上傳數據到雲端，預測故障、智慧監控，交通更加便利安全。 而在半導體產業，因為產業製程大多極其複雜，市場要求也越來越嚴苛，變動也越多，面對這些挑戰，企業需要轉型為自動化工廠，透過電腦設備完成複雜精細的製造環節，才有機會提升獲利與競爭力。 自動化工廠的應用，SanDisk上海封裝及測試工廠的做法，或許值得借鏡。 SanDisk是Western Digital Corporation 旗下品牌，快取儲存產品的領導者，在許多電腦、智慧手機、平板電腦等電子產品，皆可見到其身影。 而位於上海的製造工廠，擁有先進的自動化製造系統、封裝與測試操作室，其使用機器人及無人搬運車，來解決複雜的倉儲運輸、產品搬運問題，搭配倉儲系統，實踐自動化搬運的模式，減少過去人工搬運時犯下的錯誤與原物料浪費問題，也能提高製程的精確度與品質。 而台灣的優勢在於厚實的工具機產業基礎，有機會切入更高端的製造業，幫助產業升級，導入工廠自動化系統，創造更多附加價值的服務與產品。 工廠自動化，是工業4.0潮流的重要關鍵，國際半導體協會（SEMI）結合產官學的資源，透過座談會、展覽、論壇活動，建立交流平台，致力於協助企業建立自動化製造系統，以因應市場多變的需求，提升生產效益、降低成本，讓企業具備更堅實的競爭力。