台積電工廠突發停電3萬片晶圓受損
據台媒報導,昨日上午,台積電南科Fab14 P7廠區突然停電,業界預估有3萬片晶圓受影響,損失金額在10億新台幣(折合2.3億人民幣)以內。該廠區主要生產車用電子芯片,對於近期亟待解決的芯片緊缺問題,這一事故無疑是雪上加霜。
台積電回應稱,停電原因是南科超高壓變電所電纜異常,目前廠內人員安全無恙,已靠柴油發電機復電,並與台電合作全力恢復正常供電。
一、突發斷電殃及3萬片晶圓,損失或達10億新台幣
據台媒報導,上午11點06分左右,因南科廠區鄰近的三福氣體進行廠區新建工程施,在廠區內進行直井施打地鉚施設作業時,不慎損壞電力供應商台電的161kV地下電纜,導致南科-三福線線路跳脫,從而引發停電事故。
南科Fab14 P7廠區主要生產12英寸晶圓,是台積電40nm、45nm製程生產的重要據點之一。
▲台積電Fab14 P7廠區(來源:谷歌地圖)
南科從業者指出,台積電Fab14廠受到今天停電的影響,大概會有3萬片晶圓受影響,預計損失金額在10億新台幣以內。
至於會不會全部報廢,還需要等台積電進一步評估。報廢晶圓數量要看當時製程情況,部分應該能搶救回來,另外台積電有保險,實際損失應該可以進一步降低。
但對客戶來說,這恐怕不是好消息,因為Fab14 P7廠區主要生產車用電子芯片,而這類芯片持續的缺貨問題已經嚴重影響到汽車行業的生產。
對此,台積電發布聲明:“台積公司晶圓十四P7廠今日因南科超高壓變電所電纜異常致使廠區停電,廠內同仁無安全疑慮亦無人員疏散,目前已靠柴油發電機复電並與台電合作以全力恢復正常供電。實際影響待恢復正常供電後釐清。”
聯電南科12英寸厂也受波及而壓降,不過聯電稱廠區即時應對,並未造成生產營運上的影響。此外群創、瀚宇、康寧、南茂等均出現壓降問題。
經過緊急搶修,目前該園區供電已恢復正常,但具體損失有多少仍待釐清。
二、電力設備失誤曾引火警,用電壓力一直難解
事實上,這已經不是台積電第一次出現電力設備異常問題。今年3月31日上午,台積電的Fab12 P6廠就曾因變電設備超載發熱而起火。
據台媒報導,當時台積電外包人員正在對該廠的變電設備進行保養維護,變電設備突然冒出白煙,消防設備隨即啟動進行二氧化碳滅火。
滅火過程中,1名施工人員遭二氧化碳嗆傷,此外並未有其他人員傷亡,也沒有對台積電產線運作造成太多影響。
再往前追溯,2017年8月15日,因人為失誤,中國台灣發生了815大停電,影響廣泛。有媒體稱,當時台灣政府將剩餘電力全部供給台積電等芯片廠商以降低其損失。
台積電的電力問題其實一直存在,台積電創始人張忠謀就曾經數次強調電力問題,他曾稱停電對於台積電的影響“幾乎不可估計”。
芯片製造是一個巨大的資源密集型行業。據綠色和平組織(Greenpeace)估計,台積電一家公司的用電量就占到台灣總用電量的近5%。台積電企業社會責任報告書顯示,2019年台積電全球用電量達約143.3億度,比五年前增加了54.12億度,而2019年台灣地區綠色能源發電量為140億度,僅能夠到台積電一家的使用量。
當台積電的3nm芯片廠啟動後,預計僅3nm廠的耗電量就將高達70億度。另據彭博行業研究的數據,因5nm和3nm大幅啟用EUV光刻設備,台積電在3年內對電力的需求將倍增,預計到2023年底,當台積電5nm和3nm廠全速運轉時,新增電路需求幾乎將達到台積電2019年全球用電量的98%。
在如此大的用電壓力下,台積電也曾多次採取行動,比如承包風電場、聯手設備供應商開發“綠色機台”,甚至台積電還曾提出過自建電廠的計劃,不過並沒有獲得通過。
三、乾旱、地震等“天災”不斷,暫未造成顯著影響
除了電力問題之外,台灣地區的干旱與地震等自然災害也波及到了台積電。
有媒體報導,台積電每年的耗水量在160億到170億噸之間,其8英寸晶圓產線每小時耗水250立方米,12英寸晶圓產線的耗水量則可以達到500立方米每小時。
而從去年10月份開始,台灣的供水形勢就已經比較嚴峻。目前由於氣候原因,台灣21座主要水庫,蓄水量低於一半的已經有7座,枯水期可能延續至今年5月。
為此,台灣新竹、苗栗、台中地區的各家公司需要將用水量減少7%至11%。為了防止乾旱對生產造成影響,台積電已經開始通過水車運水供應其工廠的部分設施運轉。
本週二,據新華社報導,台灣地區災害應變中心負責人稱,希望通過“供五停二”分區供水等舉措,將用水可持續到梅雨來臨。該發言人還聲明,目前台灣各科學園區、工業園區的生產沒有受到影響。
除了面臨缺水問題外,台積電還在2個月內連續遭遇兩次地震。
2020年12月11日,中國台灣宜蘭海域發生了6.7級地震,台灣全島都有震感。今年1月11日,台灣又發生5.9級地震。這兩次地震中,台積電北部廠區震度達到4級,對部分人員進行了疏散。台積電稱,兩次地震對公司運營“並未造成顯著影響”。
結語:芯片生產連遭打擊,成本或持續上漲
本次台積電廠區停電大概率會對芯片生產造成一定影響。再考慮到三星、恩智浦、英飛凌等公司位於美國德州奧斯汀的芯片工廠也曾因暴風雪而停工,今年的芯片供應形勢並不樂觀。
這種情況下,本來就陷入緊張的芯片供應問題,可能會進一步發酵。如果下游應用需求居高不下,一系列天災人禍對各芯片工廠造成的影響,或加劇芯片供需失衡,使芯片成本繼續上漲。
芯東西(公眾號:aichip001)
編譯| 高歌
編輯| 心緣