文章日期:2022-05-11
文章來源:新新聞
半導體製程繁複，每道製程都需使用到不同的化合物，但台灣半導體產業正在使用的化合物種類、成分，外界所知卻非常有限。圖為台積電十二廠。（顏麟宇攝）
提到半導體，多數人的印象就是它是高獲利的高科技產業。但高科技產業不一定代表無污染，更未必是低風險，將其歸類為完全無污染的「無煙囪工業」，更是不正確的誤導與迷思，不但可能造成政策上的誤判，也會鬆懈民眾的警覺心。「半導體產業使用的化合物有夠多、有夠毒，這是無庸置疑的事實！所以半導體一直是勞動部加強列管的高風險事業單位。」勞動部職業安全衛生署副署長朱金龍斬釘截鐵地說。
半導體製程相當繁複，且每道製程都需使用到不同的化合物或化學組成，累積下來可能有數百種之多。更重要的是，業者用來清淨、蝕刻各項半成品的溶液或化學藥劑，對人體可能會有很高且不同的毒性與危害，所以一定要非常謹慎。
然而，從上游的化合物到下游的廢棄物，卻因受限法規盲點或制度設計不完備，使得第一線員工與廠區鄰近居民，籠罩在諸多風險之中。
【風險1】商業機密的風險：製程用毒性化合物，業者不揭露，政府查不到
要預防危害發生的第一步就是認識危害，但台灣半導體產業正在使用，乃至於可能隨時都在更換使用的化合物種類、成分，外界能夠知道的卻非常有限。
「攤開台灣半導體製程中使用到的化合物，哪怕是我這個礦冶工程學的博士，且近年幾乎將大部分研究重點都放在半導體廢棄物回收再利用的學者，也有很多連聽都沒聽過，更別提瞭解其危害性，以及應該如何防護了。」大葉大學工學院院長李清華表示。
然而，即使第一時間不瞭解，只要業者願意揭露，專家學者就有機會去研究，社會大眾因為無知而受害的機率也就能隨之降低。最怕的就是業者總以「商業機密」（know how）為由，秘而不宣其製程使用到的各種毒性化合物；這種情況在半導體產業相當普遍。
長庚醫院臨床毒物科主任顏宗海表示，根據南韓學者2020年在國際期刊發表的研究，在全韓12家最具規模半導體產業中的11家，其製程使用到的化合物多達210種，用到的化學組成也有135種，但業者願意揭露的部分例如硫酸、鹽酸、異丙醇等，都是一些傳統工業製程也常在使用的化合物。而總體來說，南韓半導體業者拒絕向外界透露的化學物種類就佔了他們正在使用項目的29~33％之多。
南韓情況如此，台灣又是如何？
勞動部職業安全衛生署科長葉沛杰表示，根據《危害性化學品標示及通識規則》，事業單位若因製程需要使用具危害性的化學品，原則上都須完全揭露，若有任何理由不便揭露，也須向職業安全衛生署提出申請，由該署邀請專家學者進行審查，經審查通過才得免於揭露。
惟依該法第18條之1，若事業單位使用的化合物是屬於國家標準CNS15030分類中，被歸類於急毒性第1到3級、腐蝕或刺激皮膚物質第1級，甚至具生殖毒性、致癌性等，都是不得申請免於揭露的。違者將依法源《職業安全衛生法》處3~30萬元罰鍰，限期改善未改善者，得按次連續處罰。
話雖如此，葉沛杰坦承，國內法令還是有盲點的，但這也是目前舉世皆然的情況。
也就是說，假設國內有半導體業者基於商業利益不想揭露使用中的部分化合物，卻又明知其具急毒性或致癌性，就算申請免於揭露也不會通過，於是就選擇既不揭露也不申請，目的事業主管機關恐怕也很難透過稽查主動發現，更別提區區數萬元罰款，對很多半導體業者來說，只是九牛一毛。
半導體產業競爭相當激烈，業者十分保護自家製程技術，基於商業利益不願揭露使用中的部分化合物也很常見。圖為半導體製程衍生最令人頭痛的含切削油的廢矽泥，內含極高的毒性。（黃天如攝）
對此，李清華也深有感觸的說，半導體產業競爭相當激烈，業者十分保護自家製程技術；影響所及，就連他身為學者因為研究需要，不時會向半導體業者索取其不同製程衍生出來的各種廢棄物，也常遭到業者以各種理由婉拒。理由可能就是業者擔心有心人會透過廢棄物，回推其製程可能使用到的化合物，進而學走了他們的獨家技術。
不論什麼理由，半導體業者對正在使用的危害性化學物質諱莫如深，一旦防護失當造成相當規模的暴露，在殃及廠區鄰近居民之前，直接衝擊的可能就是公司內的員工，尤其是第一線作業人員。
一名台積電研發工程師透露，在效率與安全之間，個別員工有時為了想要早點下班，不免會減少幾道防護步驟，「不過台積電對環安衛生的管理很嚴格，員工被發現違反操作步驟都要寫報告，也會被主管罵。」然而第一線人員的輕忽，正是危害健康的溫床。
【風險2】漏網之魚的風險：政府怠忽調查，業者健康評估僅納少數危害物質
在半導體使用危害物質的非致癌風險部分，最受矚目的影響之一就是可能導致女性不孕、流產、畸胎的生殖發育毒性（reproductive and developmental toxicity）。過去勞動部勞動及職業安全衛生研究所以及現任真理大學工業管理與經營資訊學系副教授謝功毅的博士論文，都曾針對國內晶圓廠女性勞工長期暴露在二醇醚類（包括乙二醇及丙二醇）環境中，可能引發的月經功能異常、需更長時間才能受孕等影響作過研究，結果在統計學上均達顯著意義。可惜在學者有了初步發現之後，政府卻未持續追蹤調查，顯有怠忽之嫌。
晶圓廠只是龐大半導體產業鏈中小小的一環，在大廠聚集的各大科學園區，其使用具生殖發育毒性疑慮的毒性化合物還有很多。中科七星基地二階環評健康風險評估，曾針對某工廠煙道採取到的化學物質進行分析，其中具生殖發育毒性的就有苯乙烯、氯甲苯、4甲基-2-戊酮等13種。只不過評估後這些化合物檢驗值呈現的生殖毒性風險為千分之5.9，開發單位認為仍在可接受風險範圍內。
顏宗海表示，若純就風險值來看，他同意千分之5.9的風險算低，但這可能只是採檢當下呈現出來的風險值，不能保證工廠長期營運後，危害物質的排放量乃至於風險值永遠都會那麼低。所以，監測不是有做就好，還必須持續追蹤。
半導體使用物質的非致癌性，也不只有生殖發育毒性而已。顏宗海說，曾有一名LED面板廠工人因長期胸悶、呼吸不順等症狀到他的門診求診，診斷應是其工作的工廠製程需要大量使用到金屬物質銦，又可能當事人防護不當導致長期吸入，最終導致間質性肺病及肺纖維化；雖因發現算早沒有立即性的生命危險，但當事人已無法工作，只能提早辦理退休。而銦也是晶圓製程不可或缺的化學元素之一。
話說回來，員工健康是企業的重要資產，業者有更大的責任，情感上可能也不致於完全不顧。但圍牆之外的附近居民，以及一旦夾雜著各種有害物質的廢棄物被交到下游清除廠商手中後，若未能被妥善處理，甚至去到了不該去的地方，則其危害對象恐是無遠弗屆的。
但《新新聞》調查採訪發現，除了可能未完全揭露製程使用的危害物質，僅將少數危害物質納入開發前的環境影響健康風險評估，在半導體產業也是非常普遍的情況。尤其是台積電等具相當規模的半導體業者進駐的各大科學園區，其開發前經盤點會使用到的致癌性或非致癌性化學物質動輒都有上百項，但真正納入健康風險評估的比例卻可能不到3成。
員工健康是企業的重要資產，但半導體業者在大興土木擴建的同時，卻往往只將比率甚低的危害物質納入健康風險評估。圖為竹科台積電。（顏麟宇攝）
以現正興建廠房中的新竹科學園區寶山二期擴建計畫為例，根據環評書，其擴建廠與既有廠使用危害物質共164項，但納入健康風險評估的卻只有37項，比例僅22.6％。
另如已營運中的台中科學園區后里七星基地，開發單位的環評健康風險評估更使用所謂的直接檢測法，只納入后里園區某既有廠煙道內曾檢出的21種被國際癌症研究署（IARC）列為2B以上的致癌物（包含Group1人類確定致癌物、2A人類極可能致癌物及2B人類可能致癌物），以及13種非致癌物質進行評估，餘者則以「依環保署《健康風險評估技術規範》，對於不具完整毒理資料者，可經說明後排除」為由省略。
【風險3】積少成多的風險：環評健康風險評估只做增量而未做總量管制
新竹科學園區污水排放至客雅溪，而客雅溪出海口為香山濕地，因此香山一帶生態一直是當地居民關注焦點。清華大學分析與環境科學研究所教授楊樹森長期監測發現，半導體重要材料鎵、銦在2007年調查時，兩者數值都在10（mg/Kg，以下數值單位相同）左右，但今（2022）年調查時，鎵數值已高達60至120之間，銦也增至20至60之間，超過美國地質學會公布的地球平均值（鎵是19，銦是0.1）。
楊樹森說，新竹地區早期有許多電鍍業，未良好處理的廢水含銅量高，污染了香山濕地及附近海岸，爆發了綠牡蠣事件。如今竹科幾乎是全球半導體最大產業聚落，製程中大量使用許多與傳統產業不同的化學物質，例如鋁、鎵、銦等，雖經科學園區污水處理廠處理過後都能符合現行排放標準，但長久下來總量仍然很大。
楊樹森進一步說明，金屬污染和別的污染不一樣，重金屬進入土壤後不能被分解，會變成地質的一部分，時間長了甚至會滲入地下水，又回到生態體系裡面。雖然沒有直接證據能證明哪些生物因此死亡，但就他觀察，即使近年政府宣稱城市污水治理有成，但西海岸生物多樣性仍每況愈下。
雖然竹科對放流水訂有《科學園區污水處理及下水道使用管理辦法》，針對60項化學物質設下排放標準量，也包含了鎵與銦，另環保署也訂有國家放流水標準，但半導體製程日新月異，材料多達上百項，甚至有些被列為商業機密，外界無從得知。楊樹森說，「這就會是一個大風險！」外界甚至不知道有什麽樣的化學物質被釋入生活環境中。
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