【晶片島減碳3-2】製程轉用低碳材料 費時且難度高！ 半導體業如何布局「範疇1～3」

國際溫室氣體盤查分為3大範疇，依序是範疇1、範疇2、範疇3。對台灣半導體業來說，光是要達到範疇1、範疇2，就具備非常大的難度。比方說要進行低碳材料的轉換，就需花費許多時間。

根據溫室氣體盤查議定書（GHG Protocol）的定義，溫室氣體排放分為3個範疇。範疇1是「企業擁有或控制的直接排放」。半導體業的排放源來自晶圓廠內晶圓蝕刻、腔室清潔和其他製程中使用的具有高全球暖化潛勢（GWP）之工業氣體。

範疇2則是「使用電力所產生的間接排放」。半導體排放源來自蝕刻機、離子佈植機和高溫爐等製程機台設備，以及控制溫度、濕度、廢氣的無塵室設備之用電。

範疇3是「使用供應鏈管道的其他間接排放」。其排放源來自員工通勤或商務差旅，以及上下游貨物運輸與分配、原物料採購等產品生命周期中所產生的排放。


以日月光、聯電為例，日月光在2030年的目標是範疇1&2減量35%（與2016年相較），聯電則是減量25%（與2020年相較）。至於日月光範疇3目標是減量15%，聯電則是減量12.3%（與2020年相較）。

台經院產經資料庫總監劉佩真認為，業者必須在範疇1、範疇2層面來達到碳排減量，實在有非常大的難度。光是範疇1，要進行低碳材料的抵換，就需要花費很多時間。

工研院：業者採用低碳材料替換溫室氣體

工研院產科國際所產業分析師張筠苡長期觀察半導體大廠碳排成長狀況。「從2020年至2022年連續三年，封測廠碳排成長與營收成長順利脫鉤。」她說，尤其在範疇1、2的碳排放，皆顯現出碳排增幅小於同期營收成長，企業每賺100萬美元，所貢獻的碳排強度正在逐年下降，顯示企業在追求營收成長的同時，溫室氣體排放量受到有效抑制，生產製程正朝著低碳模式發展。


張筠苡進一步指出，業者在製程中採用低碳材料替換溫室氣體，能降低範疇1的直接排放量。

「工業氣體如 SF6（六氟化硫）對全球暖化所造成的影響，是二氧化碳的2萬多倍，十分驚人，且此類氣體通常有較長的生命週期，也就是留在大氣的時間更長。」她舉例，像是美商 Amkor（艾克爾）將高暖化潛勢 SF6 替換為低強度的溫室氣體，減少位於韓國和台灣的廠房設施所產生之氣體排放。

還有日月光則針對高減量熱點的電漿蝕刻製程（Descum），藉氣體轉換將 CF₄ 氣體替代為 O₂ 氧氣，降低範疇1的直接排放量。

封測廠碳排比例集中於範疇2

觀察半導體業代表廠商的碳排放結構，張筠苡指出，由於封測廠相較於晶圓製造，所需使用的化學品較少，且溫室氣體總排放主要來自外購電力於設備上的使用，因此碳排放比例高度集中於範疇2，比例高達92%~99%。


「因此，業者將範疇2減排列為重點，實際做法包括加入RE100、簽訂再生能源購售契約、建置再生能源系統等。」

其中，欣銓是台灣第一個加入 RE100 的封測廠，2050年集團將實現營運據點100%使用再生能源的目標。

此外，矽格與寶晶能源簽訂再生能源購售契約，聯合集團子公司（矽格聯測及台星科）一起購電，2023年9月起獲得再生能源之供應。

力成則於廠區屋頂架設太陽能發電設備，完成太陽能發電建置設計規劃、掛錶送電等作業，並取得能源局再生能源發電設備核備。

碳關稅2026年開徵！產品出口到歐洲恐受影響

碳定價時代下，企業內部將碳排放納入財務決策考量。首先，在邊境碳稅課徵部分，歐洲碳邊境調整機制（CBAM）於2023年10月對進口商品的碳排量徵收碳關稅，2026年將全面實施。張筠苡認為對台灣半導體業短期內影響有限。但預期課徵的產品範圍將擴大，未來半導體產品出口至歐洲恐受影響。

在國內方面，環境部針對年排放量合計逾2.5萬公噸的排碳大戶分階段徵收碳費，2024年啟動，2025年開徵。半導體屬於高用電量的間接排碳大戶，約250家半導體企業符合碳費徵收對象。

至於在碳權交易層面，台灣碳權交易所已於2023年8月揭牌成立，12月22日啟動交易。首波共有27家企業加入交易行列，其中包括台積電、聯電、日月光投控、華邦電等半導體業者。


相較台灣的「自願性」碳權交易所，歐盟、中國大陸等20多國則實施「強制性」的碳權市場。張筠苡認為，半導體企業至各國設廠，須將當地碳權額度與交易機制納入生產成本考量，去思考是否需要購買當地碳權，付出的碳成本是否符合當地設廠成本效益，等同增加海外設廠的挑戰。

因此，業者也開始推動內部碳定價機制。這是企業要求各部門進行碳盤查，且依照噸數來抽取碳費。「對企業來說，這個機制像是把錢從左邊口袋拿到右邊的口袋，但卻能提升各部門在做決策時的減碳意識。」

張筠苡舉例，像是日月光已於2021年在高雄廠與上海廠建置示範場域，率先推動內部碳定價，透過排放數據量化及有價化，幫助廠區了解自身碳排放成本，並合理反映減碳效益。2022年則規劃出碳管理平台，為全球廠區設定年度排放上限，並擴大內部碳定價制度，以驅動部門或業務單位的減碳行動。