空氣質(zhì)量不好，人受不了，其實(shí)晶圓也受不了

1Q：站在從業(yè)者的角度給我們科普一下您所做的空氣凈化具體指什么？和家庭中使用的凈化有沒(méi)有區(qū)別？

夏群艷：家庭生活中更為關(guān)注的是顆粒物污染，比如之前被大眾熟知的PM2.5，另外就是家庭裝修所殘留的化學(xué)污染物質(zhì)，以甲苯為主。有些在道路邊上不能開窗的家庭，室內(nèi)空間相對(duì)來(lái)說(shuō)就比較密閉，需要通過(guò)空氣凈化器來(lái)提高家庭內(nèi)部的空氣質(zhì)量。這類家庭型的凈化標(biāo)準(zhǔn)跟我們公司所正常從事的特殊工業(yè)領(lǐng)域，例如電子半導(dǎo)體、生物制藥等的標(biāo)準(zhǔn)是有所不同的。

這個(gè)不同體現(xiàn)在哪里呢？就是它的精度要求。電子半導(dǎo)體領(lǐng)域?qū)崈舳取貪穸?、壓力以及化學(xué)污染物等整體的潔凈度要求非常高，為什么？IC行業(yè)從過(guò)去九十年代的800nm到200nm，再到現(xiàn)在的5nm、3nm，制程越來(lái)越先進(jìn)，精度逐漸提高，這也意味著一些關(guān)鍵技術(shù)要更加精密化，對(duì)環(huán)境的要求也是非常苛刻的。

我國(guó)空氣潔凈行業(yè)現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 圖源：億天凈化提供

如果環(huán)境不好，就會(huì)對(duì)產(chǎn)品的良率造成不可逆轉(zhuǎn)的損失。要知道半導(dǎo)體有700多種工序，在核心的幾道工序里如果出現(xiàn)了嚴(yán)重的顆粒物和化學(xué)污染，會(huì)使整體的良率下降非常大。對(duì)家居來(lái)說(shuō)，可以用比較寬泛的指標(biāo)，比如PM2.5；但對(duì)于半導(dǎo)體行業(yè)來(lái)說(shuō)，會(huì)有更細(xì)化的要求，細(xì)到什么程度呢？很多時(shí)候要管控在0.1微米，還有化學(xué)污染，我們要求的是0.3個(gè)PPb（Part per billion，表示濃度，也稱十億分比濃度），而家居相對(duì)來(lái)說(shuō)就更加寬泛，幾十個(gè)PPb都可以。

對(duì)于民用來(lái)說(shuō)，很多設(shè)備只需要滿足PM2.5指標(biāo)或VOC（Volatile organic compounds，揮發(fā)性有機(jī)化合物）總指標(biāo)，那么看到的儀器可能會(huì)很便宜，百元到幾十元的都有。但是對(duì)于半導(dǎo)體來(lái)說(shuō)，這些檢測(cè)儀器都是幾十萬(wàn)甚至上百萬(wàn)的。所以工業(yè)化和民用化的差距非常大，每提高一個(gè)量化等級(jí)，對(duì)應(yīng)的技術(shù)難度都是更高的。

2Q：您剛剛提到了你們會(huì)用檢測(cè)儀器，你們的商業(yè)模式是什么？是幫助客戶一攬子解決問(wèn)題還是提供一些“工具”和“尺子”讓客戶去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題？

夏群艷：這里有一個(gè)特殊的背景，我們公司是2005年成立的，成立后一直有和美國(guó)TSI等全球性氣溶膠科學(xué)檢測(cè)儀器企業(yè)合作的歷程，此前也跟HACH合作過(guò)。在化學(xué)污染檢測(cè)方面，也有與Thermo Fisher、Agilent以及萬(wàn)通、PBI、杜克等合作。這些主要針對(duì)的是儀器的高端化，要給客戶帶來(lái)一種精準(zhǔn)化的測(cè)量，測(cè)量完了以后才能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并分析問(wèn)題，再通過(guò)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題給客戶做整體的精細(xì)化解決方案。

這個(gè)過(guò)程就需要我們對(duì)整個(gè)的空氣環(huán)境，對(duì)用戶的應(yīng)用場(chǎng)景做更細(xì)致化的研究，要跟他們有更多的接觸。因?yàn)楹芏鄷r(shí)候只能看到大面上的一些數(shù)據(jù)，實(shí)際上每個(gè)客戶的工藝流程會(huì)有所不同，在過(guò)程中的管控也會(huì)不一樣。我們能夠做的就是通過(guò)檢測(cè)回來(lái)的數(shù)據(jù)去幫助客戶做更多完整性的解決方案。與只供應(yīng)產(chǎn)品或者只提供檢測(cè)儀器的單位相比，我們做的閉環(huán)數(shù)據(jù)完整度更高，也能通過(guò)數(shù)據(jù)幫助客戶分析場(chǎng)景的應(yīng)用問(wèn)題，達(dá)到節(jié)能、不浪費(fèi)資源這樣的辦法。除了現(xiàn)場(chǎng)的檢測(cè)，我們還會(huì)在實(shí)驗(yàn)室里多次做實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證不同材料和材料的配方以及相互間搭配的組合，還會(huì)根據(jù)客戶的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境變化再不斷地優(yōu)化。很多時(shí)候我們與客戶的合作并不是一種短期的行為，而是長(zhǎng)期行為。

億天凈化的綜合性檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室 圖源：億天凈化提供

服務(wù)周期越長(zhǎng)、越好，發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題也會(huì)越多。我們?cè)趲椭蛻艚鉀Q實(shí)際問(wèn)題的時(shí)候，很看重節(jié)能減排的效果。除了保證良率以外，還能在后續(xù)不斷地優(yōu)化中達(dá)到精細(xì)化診斷的程度。從公司角度而言，通過(guò)采集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、優(yōu)化材料、把控現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境等組合式的環(huán)節(jié)，最終為客戶提供整體解決方案，這樣就非常高效了。做沒(méi)做好也能通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境數(shù)據(jù)得到反饋，如果沒(méi)做好，在現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)了異常問(wèn)題，能快速找到應(yīng)急解決的方法，回到公司實(shí)驗(yàn)室去做新的測(cè)試和配套設(shè)計(jì)，再完整植入到客戶的現(xiàn)場(chǎng)里去，特別是機(jī)臺(tái)這些設(shè)備上也能做到非常好的精細(xì)化管控。

3Q：據(jù)您了解，現(xiàn)在半導(dǎo)體行業(yè)內(nèi)關(guān)于空氣凈化方向的監(jiān)控、監(jiān)管重視程度和管理水平怎么樣？

夏群艷：這個(gè)問(wèn)題問(wèn)得非常好。空氣過(guò)濾涵蓋了空氣動(dòng)力學(xué)、氣溶膠科學(xué)等，涉及化學(xué)專業(yè)、材料專業(yè)，還有過(guò)濾技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)，它是非常綜合的學(xué)科，也是高科技聚集的學(xué)科。一個(gè)大的潔凈廠房從設(shè)計(jì)到施工再到運(yùn)營(yíng)維護(hù)，以及產(chǎn)品良率爬坡的過(guò)程，每個(gè)階段環(huán)境都在時(shí)刻發(fā)生著變化，需要做到精細(xì)化管控。建一個(gè)晶圓廠需要付出巨大的代價(jià)，但運(yùn)營(yíng)潔凈廠房要付出的代價(jià)是持續(xù)性地、不斷增加的。

空氣潔凈技術(shù)所涉及到的學(xué)科 圖源：億天凈化提供

真正好的潔凈室一定是低能耗、高效率、高產(chǎn)出的，這樣它的運(yùn)營(yíng)成本、經(jīng)營(yíng)成本才會(huì)下降。由于這部分的綜合價(jià)格都會(huì)體現(xiàn)在我們的產(chǎn)品中，所以精細(xì)化管理對(duì)于潔凈室、廠房來(lái)說(shuō)，就變成了重中之重。舉例來(lái)說(shuō)，一座潔凈廠房最大的能耗在哪里？一個(gè)是正在運(yùn)行的設(shè)備，另一個(gè)就是整體的空調(diào)系統(tǒng)。對(duì)潔凈室來(lái)說(shuō)，它的空氣和空氣冷量是相關(guān)的，空氣過(guò)濾系統(tǒng)占整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)能耗運(yùn)營(yíng)成本的40-50%，大數(shù)據(jù)會(huì)體現(xiàn)出精細(xì)化管理的成效。

首先生產(chǎn)環(huán)境需要保證所有產(chǎn)品在良率上不出問(wèn)題，其次又做到精細(xì)化，減少浪費(fèi)，這就是節(jié)能型的了。假設(shè)建一座3萬(wàn)平米的潔凈廠房，實(shí)現(xiàn)高潔凈度肯定沒(méi)問(wèn)題，但這樣建造成本和運(yùn)營(yíng)成本是相當(dāng)昂貴的?？晌覀?nèi)绻麖墓に嚱嵌葋?lái)剖析，就會(huì)發(fā)現(xiàn)不同工藝的潔凈度等級(jí)以及化學(xué)污染物的指標(biāo)能夠進(jìn)行分解，分解完成后，不同區(qū)域可以用不同的方案來(lái)做管控。不同產(chǎn)品之間也有差異，這就需要嚴(yán)格的測(cè)試，在全面的數(shù)據(jù)下面再進(jìn)行優(yōu)化處理。

此外運(yùn)營(yíng)也很重要，一座廠房剛建好時(shí)，基本上環(huán)境是不錯(cuò)的，除了化學(xué)污染比較廣泛外，其他不同地方的潔凈度會(huì)比較好。此時(shí)對(duì)于化學(xué)污染的控制相對(duì)來(lái)說(shuō)不太穩(wěn)定。不過(guò)從產(chǎn)品良率爬坡期到穩(wěn)定期這個(gè)過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生一些持續(xù)性的改變。

那么怎樣針對(duì)環(huán)境的變化而變化？管理應(yīng)該怎么改變呢？這時(shí)也有很多細(xì)化的工作要做。我們希望能夠通過(guò)不斷地檢測(cè)和分析，最后幫客戶達(dá)成最佳的管理方案，幫他們做全方位的SOP操作規(guī)程。這里會(huì)涉及到企業(yè)端是否具備這么完整的技術(shù)人才儲(chǔ)備，有些企業(yè)做的非常好，什么樣的人才都會(huì)有儲(chǔ)備，但并不是所有的企業(yè)都具備這么大的人才資源庫(kù)。很多時(shí)候我認(rèn)為專業(yè)的事情還是需要交給專業(yè)的人去處理，他們能實(shí)現(xiàn)事半功倍的效果。

4Q：關(guān)注凈化的問(wèn)題會(huì)對(duì)能耗有幫助嗎？還是凈化要求高了會(huì)影響能耗的水平？

夏群艷：非常大，我一直認(rèn)為沒(méi)有最好的，也沒(méi)有最差的，只有最合適的。為什么呢？因?yàn)槊總€(gè)客戶的需求都是不一樣的，要解決的問(wèn)題點(diǎn)也就不一樣。怎樣幫他們?nèi)プ鲎钸m合自身環(huán)境的產(chǎn)品、怎樣做產(chǎn)品之間的組合等，都是各不相同的。例如過(guò)濾器就是看阻力，阻力的增加會(huì)使能耗上升，因?yàn)樗?4小時(shí)不間斷運(yùn)轉(zhuǎn)的，包括從空調(diào)機(jī)組到潔凈室的主要核心的工藝層生產(chǎn)區(qū)，還有換氣系統(tǒng)等。我們所有的過(guò)濾器都會(huì)有一定的阻力，因?yàn)樗且粋€(gè)介質(zhì)，不同產(chǎn)品的組合方式不一樣，都會(huì)造成它的巨大浪費(fèi)。它要做的就是綜合的考評(píng)，不僅僅是從價(jià)格上面去考慮單次的投入，還要考慮后期運(yùn)營(yíng)上對(duì)能耗的長(zhǎng)期投入，這會(huì)減少或增加企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本，優(yōu)化的好自然會(huì)減少，優(yōu)化的不好就會(huì)增加。

5Q：您和這些晶圓廠合作的時(shí)候有沒(méi)有遇到過(guò)針對(duì)供應(yīng)鏈穩(wěn)定性上面的一些挑戰(zhàn)？

夏群艷：我們代理的都是一些高端儀器，是系統(tǒng)集成商。億天凈化的戰(zhàn)略合作品牌有TSI、Purafil（普拉飛）、Rion（理音）、TAPI、PBI、SNK、SUEZ（蘇伊士）、ThermoFisher（賽默飛）、APMON、VWR（艾萬(wàn)拓威達(dá)優(yōu)爾）等。

我們生產(chǎn)粉塵過(guò)濾器時(shí)，會(huì)買一部分材料回來(lái)，做工藝、結(jié)構(gòu)方面的設(shè)計(jì)，再做優(yōu)化方案，最后做成成品。所以在研發(fā)的過(guò)程當(dāng)中，就已經(jīng)把原材料地域性的問(wèn)題弱化了，降低了風(fēng)險(xiǎn)性。對(duì)于另一些化學(xué)過(guò)濾器來(lái)說(shuō)就更加沒(méi)有影響了，因?yàn)橘I回來(lái)的原料就是碳粉，它呈散狀，又是可以進(jìn)行多種組合的，基本上不存在干擾。除此之外我們也在自主設(shè)計(jì)和研發(fā)一些原材料，能夠滿足供應(yīng)需求，不太會(huì)受到例如美國(guó)制裁等大環(huán)境的影響，總體來(lái)說(shuō)問(wèn)題不大。目前國(guó)內(nèi)兩大fab存儲(chǔ)廠——長(zhǎng)江存儲(chǔ)和長(zhǎng)鑫存儲(chǔ)都在使用我們供應(yīng)的空氣過(guò)濾設(shè)備。硅片行業(yè)里，中欣晶圓的12吋廠、8吋廠，包括有研半導(dǎo)體等都是我們的合作客戶。對(duì)于其他的設(shè)備廠商我們也提供不同的配套產(chǎn)品和服務(wù)。

針對(duì)合作過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題我們也會(huì)跟客戶不斷溝通和協(xié)調(diào)，幫助他們解決一些能耗問(wèn)題，客戶對(duì)我們的信任度也比較高。有些行業(yè)的客戶，我們能幫他做精準(zhǔn)化定制，比如對(duì)硼和磷這類材料的管制，在減少能耗的同時(shí)也讓他們的良率提升的非?？?。

6Q：您在技術(shù)上面已經(jīng)有很多的積累了，我了解到您還是深圳潔凈行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)專業(yè)委員會(huì)的會(huì)長(zhǎng)，也承擔(dān)過(guò)很多標(biāo)準(zhǔn)的制定，同時(shí)常年和一些大學(xué)，例如同濟(jì)大學(xué)、天津大學(xué)都有合作，你們?yōu)槭裁磿?huì)選擇參與到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定中？

億天凈化曾參與行業(yè)內(nèi)三項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的起草工作

提到標(biāo)準(zhǔn)，我得感謝在潔凈技術(shù)行業(yè)里德高望重的一個(gè)人，他就是蔡杰博士。接觸到過(guò)濾器以后，他們就在不斷地迭代國(guó)內(nèi)和國(guó)際的標(biāo)準(zhǔn)，把國(guó)外的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行翻譯和對(duì)比，再介紹到國(guó)內(nèi)來(lái)。

那么我們?yōu)槭裁催x擇和學(xué)校合作呢？因?yàn)闊o(wú)論是做產(chǎn)品還是做檢測(cè)，都需要相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)，我們甚至都不清楚該造出什么樣的產(chǎn)品。在此過(guò)程中需要不斷地學(xué)習(xí)、不停地實(shí)驗(yàn)，與院校合作可以滿足這些需求。通過(guò)對(duì)比做實(shí)驗(yàn)，不斷地了解產(chǎn)品的特性、優(yōu)越性和組合。在這一系列里，我們掌握了很多的細(xì)節(jié)，學(xué)會(huì)了怎樣通過(guò)不同的組合方案幫客戶解決實(shí)際問(wèn)題。我們非常榮幸能夠參加國(guó)際的潔凈室與相關(guān)受控環(huán)境檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用與分析，參與到幾大標(biāo)準(zhǔn)的制定中。在深圳也有團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，叫做潔凈室車間環(huán)境的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)與規(guī)程，目前我們還有幾個(gè)在編的項(xiàng)目，關(guān)于核心區(qū)域工業(yè)潔凈室方面的檢測(cè)技術(shù)，不僅僅是顆粒物的，還有化學(xué)污染類的。在制定標(biāo)準(zhǔn)的過(guò)程中，我們不斷地總結(jié)迭代和做實(shí)驗(yàn)，這也讓我們自己的產(chǎn)品得到很大的進(jìn)步。

一方面很感謝行業(yè)內(nèi)優(yōu)秀的引領(lǐng)者帶著我們這些企業(yè)不斷地往前走，另一方面，企業(yè)也通過(guò)不斷地接觸現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，及時(shí)反饋給標(biāo)準(zhǔn)制定方，從而互相得到提升。我希望伴隨著這種過(guò)程的深入，能剖析國(guó)內(nèi)的產(chǎn)業(yè)在實(shí)際應(yīng)用方面，例如在運(yùn)營(yíng)、節(jié)能等指標(biāo)上帶來(lái)更多優(yōu)質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)。隨著中國(guó)不斷的強(qiáng)大，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的制程、設(shè)計(jì)以及推廣，能讓廣大的企業(yè)不斷受益，也不斷提升自己。

7Q：您想把億天凈化做成什么樣的公司？未來(lái)的愿景和規(guī)劃是什么？

夏群艷：其實(shí)對(duì)我來(lái)說(shuō)，我們的多元化指的是應(yīng)用的多元化。因?yàn)榻酉聛?lái)無(wú)論是整個(gè)的經(jīng)濟(jì)體制還是技術(shù)發(fā)展，都不斷地再往更高的方向發(fā)展，對(duì)于我們潔凈行業(yè)，它能助力于所有高科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。電子半導(dǎo)體屬于高科技，生物制藥也屬于高科技，我們的生物實(shí)驗(yàn)室、生化實(shí)驗(yàn)室，還有所有的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室，這些環(huán)境里面都會(huì)發(fā)生巨大的變化，還有疫情所導(dǎo)致的疾控、醫(yī)療，包括病毒的傳播，它都是以空氣作為介質(zhì)傳播的東西。我是希望以后如果有朝一日能夠針對(duì)不同的行業(yè)做一些應(yīng)用性的解決方案，幫助更多的行業(yè)去做一些精準(zhǔn)化的管控，避免浪費(fèi)。很多時(shí)候我們的檢測(cè)技術(shù)如果存在缺陷的話，可能造成部分產(chǎn)品的特性也變得參差不齊。

一個(gè)好產(chǎn)品，它不一定是最貴的，也不一定是最便宜的，而是最合適的。所以我們就是用檢測(cè)的數(shù)據(jù)幫助客戶去用正確的方法解決一些問(wèn)題，讓他們花費(fèi)更少的代價(jià)去做到他們想要達(dá)成的事兒。針對(duì)以后的行業(yè)做行業(yè)性的解決方案，可以幫助到更多的人。

空氣潔凈系統(tǒng)綜合解決方案 圖源：億天凈化提供

潔凈技術(shù)屬于高科技技術(shù)，有一定的特殊性。對(duì)于國(guó)內(nèi)來(lái)說(shuō)，我們行業(yè)不缺人才，但是比較散，尤其是核心的一些大的行業(yè)、大的客戶，基本上在客戶的應(yīng)用供應(yīng)鏈上面國(guó)外的品牌居多。我是希望國(guó)內(nèi)的企業(yè)能夠擰成一股繩，認(rèn)認(rèn)真真、踏踏實(shí)實(shí)的去以技術(shù)為中心，從以前的量變到質(zhì)變，真正的去優(yōu)化一個(gè)方案，幫客戶解決一些實(shí)際問(wèn)題。做好東西，做正確的東西。千萬(wàn)不要為了做而做，這樣的話，會(huì)有巨大的浪費(fèi)。

對(duì)話后記：

提起PM2.5，大部分的人都不會(huì)感到陌生。近年來(lái)，公眾的環(huán)保意識(shí)在不斷增強(qiáng)，對(duì)PM2.5污染問(wèn)題的關(guān)注也越來(lái)越多。新版《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》已將其納入強(qiáng)制性污染物監(jiān)測(cè)范圍，并于2016年開始正式實(shí)施。家居環(huán)境看重PM2.5，但換到工業(yè)環(huán)境，尤其是以電子半導(dǎo)體為代表的先進(jìn)制造領(lǐng)域，對(duì)污染物的凈化要求遠(yuǎn)高于家居環(huán)境。這也意味著先進(jìn)制造離不開潔凈行業(yè)的“護(hù)航”——只有環(huán)境達(dá)標(biāo)，才能減小fab廠在生產(chǎn)過(guò)程中受到的污染影響。我們希望國(guó)內(nèi)有更多的潔凈企業(yè)能夠看到行業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的趨勢(shì)，從而把握機(jī)遇。通過(guò)不斷的技術(shù)迭代，為先進(jìn)制造業(yè)提供低能耗、高效率、高產(chǎn)出的優(yōu)質(zhì)環(huán)境。