Микроэлектроника для "чайников": Стандарты безопасности и экологии в микроэлектронном производстве


В студии Zelenograd.ru Карина Абагян, директор по маркетингу завода «Микрон», и Сергей Нартов, начальник отдела качества.

А.Э. — Начать я хотел не совсем с заявленной темы. В начале сентября на заводе «Логика», который производит промышленные газы, произошёл большой пожар. Существовала вероятность, что огонь доберётся до хранилищ газа и произойдёт взрыв. К счастью, этого не произошло. В связи с этим вопрос: какая самая страшная катастрофа может случиться на «Микроне»?

К.А. — Этот вопрос надо задать специалисту по безопасности. Но я могу сказать, что в ходе реализации проекта по модернизации производства до уровня 180 нанометров была модернизована вся инфраструктура: системы генерации, подачи, утилизации и так далее.

Модернизацию вели передовые российские и иностранные компании. На Западе отношение к безопасности очень серьёзное, потому что любые проблемы с безопасностью (я имею в виду безопасность людей) ведут к серьёзным судебным искам, проблемам с акционерами и так далее. Человека, работающего на производстве, закон очень сильно защищает, и это правильно.

При модернизации были реализованы самые передовые технологии защиты и предотвращения от таких случаев. Одна ступень — сделать всё, чтобы несчастный случай не произошёл даже теоретически (исключить все возможности); вторая ступень — предположить, что всё-таки теория нарушена и случай произошёл. Тогда сделать всё, чтобы он не нанёс вреда.

Простой пример. Производство потребляет различные кислоты, активные реактивы. Они подаются по прозрачным трубкам сечением меньше 1 сантиметра. Такая трубка находится внутри прозрачной трубки большего сечения. Если эта супернадёжная полимерная трубка даёт течь, то кислота попадает не наружу, а в трубку большего диаметра. Эта трубка находится по всей длине под наклоном примерно в 3 градуса. Таким образом, капли протёкшей кислоты дотекают до сенсора, который находится в конце трубки, он срабатывает — подача вещества прекращается.

Это абсолютно надёжная, безопасная система. Такие ноу-хау в системах безопасности реализованы везде, где речь идёт об опасных веществах, едких реактивах, газах. Безопасность людей — это самый высший приоритет при проектировании производства.

А.Э. — Не получится ли так, что оператор отвлёкся, не посмотрел на датчик, не увидел сигнал тревоги, и в итоге произошла авария?

К.А. — Датчики уже «соображают» сами. Тут человеческий фактор сведён к минимуму. Более того, на новом производстве операторы никогда не контактируют с реактивами.

С.Н. — Карина хотела сказать, что система на инженерном и техническом уровне выполнена так, что при аварии повреждённый участок локализуется в малом объёме, который не то что для города, но и для работника никакой опасности не представляет. Главное — система прекращает подачу вещества.

Дальше я расскажу, как реализована в других странах система безопасности на случай климатических проблем.

А.Э. — Таких, как были этим летом?

К.А. — То, что у нас, это «цветочки». В Японии, например, всё время трясёт. То, как они за безопасностью следят, это просто сказка.

А.Э. — То есть при землетрясении в 9 баллов микроэлектронное производство продолжает работать?

К.А. — Его останавливают. Например, в Японии все установки «приякорены» к тяжёлому фундаменту, потому что иначе при землетрясении они просто ехать начинают.

С.Н. — Там тоже применены технические, инженерные решения. На случай землетрясения там предусмотрена автоматическая система с дублированием электронной системы. При землетрясении свыше 3 баллов прекращается автоматическая подача токсичных газов и «химии».

А.Э. — Давайте от чрезвычайных ситуациях вернёмся к основной теме — стандартах по экологии. Насколько я знаю, в 2008 году «Микрон» первым из российских микроэлектронных предприятий получил сертификат соответствия стандартам системы экологического менеджмента. Расскажите, об этом подробней.

К.А. — Прежде чем Сергей, как специалист, расскажет, что это такое и как делалось, я отвечу на вопрос «зачем?». Считается, что производство — это благо для города: рабочие места, налоги в бюджет и так далее. При этом все считают, что мы идём на компромиссы, потому что крупное производство — это всегда потребление ресурсов и нанесение ущерба окружающей среде.

Это устаревшая, немодная парадигма, потому что современное производство ставит экологию во главу угла. Это связано с тем, что серьёзные компании намереваются быть на рынке долго, и поэтому нам надо прогнозировать будущее, рассчитывать его на несколько шагов вперёд.

Для того чтобы работать с западными, восточными серьёзными холдингами, которым мы экспортируем нашу продукцию, в какой-то момент оказалось необходимым полностью привести в соответствие строгим европейским, японским стандартам экологический аспект нашей деятельности.

Ошибочно считать, что в мире конкуренция идёт только по цене/качеству. Можно предложить компании Sony очень хорошую цену и качество, но работа не будет вестись, если мы не соответствуем их требованиям к экологии, к используемым материалам, к «ненанесению» вреда окружающей среде. Хотя, казалось бы, какая разница японской корпорации, что какая-то российская компания наносит вред экологии где-то в России.

А.Э. — То есть сама по себе продукция хорошая, но отсутствие таких сертификатов не позволяет экспортировать её?

К.А. — Да. В этом смысле мы очень благодарны нашим заказчикам: они делают из нас правильных, цивилизованных людей.

С.Н. — Даже Sony кроме требований этого стандарта выдвигает более широкие требования — стать «зелёным» партнёром, чтобы работать с ними. Они ещё дальше вовлекают своего поставщика, чтобы он развивался в направлении защиты экологии. Грубо говоря, они хотят покупать и развивать тех, кто не наносит вред природе. Между двух равных партнёров выбирают того, у которого есть развитая система экологического менеджмента. Это выбор однозначный.

А.Э. — Система экологического менеджмента (по стандарту ISO 14000) подразумевает то, что вы на самом деле не загрязняете окружающую среду, или то, что вы прописали, как на вашем предприятии обращаются с отходами, как поставлено дело? Что здесь важней — реальная чистота или регламент?

С.Н. — И то, и другое. Это разные направления. Основные виды деятельности на нашем предприятии — это проектирование интегральных схем, разработка технологий и модернизация (чем сейчас активно занимается «Микрон»), само текущее производство, хранение и транспортировка материалов, сбор и утилизация отходов. Это основные аспекты деятельности нашего завода, которые влияют на окружающую среду — положительным или отрицательным образом.

Основные направления нашей деятельности для снижения отрицательного воздействия — это исключение или снижение его.

А.Э. — Я хочу понять одну важную вещь: чтобы получить сертификат, достаточно заявить, что вы, скажем, отработанную кислоту выплёскиваете за окно и описать на бумаге процесс выплёскивания, или перестать выплёскивать?

С.Н. — Все международные стандарты находятся всегда в развитии. Останавливаться на достигнутом не принято. Подразумевается непрерывное улучшение в экологических стандартах. Вчера мы «выплёскивали кислоту из окна», завтра — в канализацию, послезавтра мы вообще замкнём производственный цикл.

А.Э. — У вас есть обязательства в этом плане?

С.Н. — Есть. Кроме законодательных и нормативных актов стандарт предусматривает выполнение программ экологического менеджмента, в которых идёт развитие по снижению отрицательного воздействия производства на окружающую среду.

А.Э. — В 2008 году вы получили сертификат. Полтора года вы этим занимались, потратили средства. Они сейчас «отбились» уже?

С.Н. — Сертификат мы получили в мае 2008 года. Работа велась в течение всего 2007 года. Была создана большая инициативная группа для этих целей. Мы сначала изучали требования стандарта.

Потом провели обучение, я сам тоже учился. Так как в России мы были первопроходцами в микроэлектронике, в тот момент мы даже не могли использовать ничей опыт. То, что было, это нефтяные, газовые компании с частичным или полностью зарубежным капиталом, либо производство пластика.

К.А. — Другое и, к сожалению, импортное производство. Надо заметить, эта культура идёт с Запада, а не от нас, изнутри.

С.Н. — После обучения сотрудников начался этап внедрения стандарта. Мы прописали процедуры, необходимые регламенты, как надо вести работу, чтобы учитывать экологические аспекты. Затем мы вышли на режим сертификации, которую международные компании проводят в два этапа. Сначала оценивают готовность предприятия к сертификации и дают своё заключение. Мы успешно прошли первый этап.

Через какое-то время, данное нам на исправление замеченных недостатков, мы получили этот международный сертификат. Это было 28 мая 2008 года.

К.А. — Сертификация — достаточно жёсткий процесс. Мы обязаны пускать аудитора в любое место производства. Он не просто просматривает бумаги, а ходит по заводу и смотрит за тем, как всё сделано. Поскольку это крупная международная компания с кристальной репутацией, аудит она проводит очень придирчиво. Аудитор нанесёт крупный ущерб своей компании, если что-то упустит.

Нам в подготовке помогали наши зарубежные партнёры. Мы во всеоружии подготовились к сертификации. К чести нашей службы экологического менеджмента, она прошла проверку с первого раза, без замечаний.

А.Э. — В мире все производители микроэлектроники сертифицированы по этим стандартам?

К.А. — Крупные холдинги международного уровня — да.

А.Э. — Как только возникает вопрос экспорта, встаёт необходимость в сертификации?

С.Н. — Несомненно.

К.А. — Вообще крупная игра на рынке возможна только через сертификацию. Но есть, наверное, локальные компании, которые думают только о низкой себестоимости.

А.Э. — Деньги, потраченные на сертификацию, начали возвращаться? Вы понимаете, что закрытый раньше для вас экспортный рынок открылся и можно цену на некоторые изделия повысить?

С.Н. — Отпускная цена на некоторые наши изделия выросла в два раза.

К.А. — Конечно, экономический эффект от этого есть. Не будем строить из себя альтруистов: ради этого эффекта мы и прошли сертификацию.

А.Э. — Цена выросла, не себестоимость? Я вас поздравляю!

С.Н. — Это цивилизованный рынок.

К.А. — Это другой уровень рыночных отношений и совсем другие рыночные ниши. Экономический эффект есть: сертификации позволила нам торговать с крупными мультинациональными компаниями.

Кроме этого, есть внутренний экономический эффект, поскольку эта работа заставляет продумывать ходы по снижению ресурсоёмкости, и вообще по оптимизации системы обработки и утилизации материалов. Наши усилия были вознаграждены сполна.

А.Э. — Если от сертификата как бумаги перейти к тому, в чём это выражается физически. Какие улучшения произошли от этой сертификации для жителей окрестных домов?

С.Н. — Прежде всего, мы знаем, что, где, в каких масштабах у нас происходит. Мы наши производственные процессы можем вести в управляемых условиях и с точки зрения экологии. Все выбросы, стоки мы контролируем. Это называется «инвентаризация» — посмотреть, что у нас творится, где нам нужно улучшить, заменить.

А.Э. — Сначала вы провели инвентаризацию, увидели, что где надо улучшить, заменить. Что, например, было сделано?

С.Н. — Да. Много чего. У нас есть программа экологического менеджмента на три года с ежегодной актуализацией. Для микроэлектроники используется много деионизованной воды (вода без примесей). Для того чтобы её получить, раньше применялась технология с использованием больших объёмов кислот (хлорной, соляной). Сейчас мы закупили отличную импортную водную станцию на мембранных элементах, которая позволила практически до нуля сократить потребление кислот.

Почему программа актуализируется ежегодно? Дело в том, что у нас наукоёмкое производство, и разработчики наши работают, иногда опережая рынок. Они каждый чип стараются сделать меньше с сохранением его функциональных возможностей.

Соответственно, на одной и той же пластине будет большее чипов. То есть на производство каждого кристаллика, который пойдёт на интегральную схему, мы сокращаем потребление деионизованной воды, электроэнергии, других ресурсов до 1,5-2 раза. Это колоссальный эффект.

А.Э. — Разве разработчики думают об экологии? Мне кажется, они думают в первую очередь об экономии.

К.А. — Так экономика работает на экологию.

С.Н. — Второй путь — это увеличение числа функций в приборе, в том же объёме или на той же площади. Например, регулятор напряжения можно использовать с обратной связью, позволяющей применять его без второго чипа (который надо тоже собрать, сделать, купить, напаять, и который будет потреблять энергию).

А.Э. — В вашей программе есть в том числе, скажем, задание дизайнерам: уменьшить размеры, уменьшать потребление.

С.Н. — Совершенно верно. 

А.Э. — Сокращение энергопотребления, «зеленая электроника» — это такая «фишка» во всем мире.

К.А. — «Микрон» работает именно на этом рынке. Он производит на абы какие микросхемы, а управления питанием (power management). Как раз одна из их основных функций — обеспечить высокую эффективность конвертации энергии, то есть минимизировать её потери. Поэтому этой своей специализацией мы вообще заботимся об экологии во всём мире. Это именно такое предназначение нашей работы.

А.Э. — Значит за то, сколько телевизор потребляет в режиме «standby», отвечаете вы?

С.Н. — В нашей программе были изделия в режиме «standby», «green mode».

К.А. — Да, это актуальная тема. «Green mode», «blue angel» и так далее. Это очень хороший рынок. «Зелёные» технологии в мире объявлены основных «драйверов» рынка. Кроме того, в мире сейчас развиваются так называемые «smart grids» («умные сети» распределения энергии). Это тоже отличный рынок, в России есть огромный потенциал их применения.

А.Э. — Получается, экология в вашем понимании отличается от экологии в бытовом понимании. Экология для меня — это то, чем я дышу, что пью, и так далее. Вы глобально мыслите и экология бытовая — это малая часть вашего понимания экологии.

Экология производства, социальная ответственность — это тоже «экология», как некая производственная среда?

С.Н. — Сама окружающая среда подразумевает человека. То есть кроме рек, деревьев, животных человек там тоже есть. Так что он тоже является объектом экологии. Не обязательно наш сотрудник. Любой человек, который применяет эту микросхему. Она должна долго служить, меньше потреблять, не должна содержать дополнительных примесей при утилизации.

А.Э. — Утилизировать, например, телефон — это целая история. Как вы этому способствуете?

С.Н. — Если в телефоне будет применена наша микросхема, то с утилизацией проблем не будет. Ещё до получения сертификата ISO 14001 мы приняли на себя обязательства исключить из производства нашей продукции шесть веществ, запрещенных к использованию в Евросоюзе.

Это тяжёлые металлы (свинец, шестивалентный хром, ртуть, кадмий) и два органических вещества (бромиды). Такой сертификат мы получили ещё в 2006 году. Наша продукция совершенно безопасна с точки зрения утилизации.

А.Э. — Значит, можно просто выкинуть?

С.Н. — Да.

К.А. — Хотя это не очень правильно.

А.Э. — А что касается утилизации жидкостей?

К.А. — Я приведу всем понятный пример. Наш сток, как показывают анализы, чище уличного стока. Мы своим стоком мы разбавляем загрязненные воды городских стоков.

А.Э. — Вы чистите воду. А воздух — нет? Я недавно смотрел строящийся Наноцентр в Академгородке, там говорили, что они городской воздух чистят. То есть воздух, который они засасывают, грязнее, чем тот, который выдаётся наружу.

С.Н. — У нас есть небольшая проблема с тем, наше предприятие размещено рядом с Ленинградским шоссе. Мы периодически ведём мониторинг всех процессов, в том числе утилизации и в сточные воды и выбросы в атмосферу. Фон от автомобильного транспорта нас поражает. Мы берём анализ из нашего колодца и там иногда лаборатории обнаруживают такие вещества, которые мы даже не закупаем, у нас их нет.

А.Э. — Они просачиваются через почву от Ленинградского шоссе?

С.Н. — Да, там же наклон... Фон бывает гораздо грязнее, чем наши стоки. Автомобильный транспорт — достаточно большая проблема, в том числе и воздуха. Там как раз тяжёлые металлы присутствуют. Мы думали, что наши вещества токсичные, оказалось, от автомобилей вреда гораздо больше.

А.Э. — Что касается Ленинградского шоссе, проблема вибрации от тяжёлых грузовиков существует для производства?

С.Н. — Да. Для человека, для дерева, животного это не столь опасно. А для высокоточной технологии — проблема, с которой приходится бороться. Для линии 90 нанометров любое колебание — уже проблема. Мы используем всевозможные методы по борьбе с вибрацией.

А.Э. — Если груженая фура колесом в ямку попала, пластина у вас не будет испорчена?

К.А. — Не будет. На предприятии установлены отдельные, развязанные фундаменты.

А.Э. — Вы отправляли специалистов, которые занимаются экологическим менеджментом, учиться за рубеж или воспитывали сами?

С.Н. — Я сам проходил стажировку в Японии. Некоторое время мы запланировали на ознакомление с тем, как у них это сделано. Наши сотрудники направлялись учиться на специализированные курсы в Санкт-Петербург, в Москву.

К.А. — Мне кажется, было бы интересно остановиться на Японии. Это пример того, где отношение к экологии доведено практически до совершенства. Это отношение воспитывается с детства. Ясно, почему: остров небольшой, площадей, пригодных для жизни, совсем мало. Основная площадь островов — горы, на которых ничего нельзя вырастить, даже скот прокормить, а население Японии сравнимо с населением России — около 90 миллионов. Поэтому деваться японцам некуда.

Забота об экологии там везде. Когда идёшь по улице, везде встречаешь наклейки «ISO 14 000» — на кафе, на закусочной, на магазине. Каждая компания берёт на себя определённую экологическую инициативу. Например, в компании, в которой мы проходили стажировку, этот год был посвящён тому, чтобы минимизировать использование одноразовых носителей информации — бумаги, неперезаписываемых дисков.

А.Э. — Печатать на обратной стороне бумаги?

К.А. — Или вообще не печатать, диски не использовать.

А.Э. — Я однажды печатал на обратной стороне бумаги, скрепку не вытащил, и поломал дорогой принтер :)

К.А. — Чем был нанесён ущерб экологии... В Японии, как и в Европе, раздельный выброс мусора. Повторно используют всё, что можно. Я на работе выпила из бумажного стакана чай, я его не выбрасываю, а весь день из него пью. Это абсолютно добровольная инициатива. Если вы правильный человек, вы это делаете.

С.Н. — Это воспитание подрастающего поколения в духе бережного отношения к окружающей среде. На японских каналах вместо развлекательных программ в прайм-тайм (как обычно бывает у нас) показывают социальную рекламу, в которой рассказывается, как нужно поступить с бумажным стаканчиком, бутылкой. Они делают изумительно анимацию и фильмы. Я удивился тому, что можно маленького ребёнка на отходах учить положительному.

А.Э. — «Микрон» какую-то инициативу добровольно на себя взял, например, организовать раздельный сбор мусора? Необязательно, чтобы дальше была утилизация. Пусть люди приучаются хотя бы выкидывать мусор в разные контейнеры.

К.А. — Мы считаем, что это должны быть поддерживаемые властями инициативы. Потому что это касается целых инфрастурктур.

А.Э. — А вы поставьте у себя раздельные контейнеры для мусора.

С.Н. — У нас на производстве так и есть. А в офисе мы как раз вовсю применяем двухстороннюю печать — как только узнали об этом, то есть раньше, чем Правительство Москвы.

А.Э. — Если говорить про будущее, вы получили этот сертификат, у вас есть программа действий, которая каждый год актуализируется. Это бесконечный процесс?

С.Н. — Бесконечный. Одно из требований стандарта — постоянные улучшения. Мы от достигнутого должны планировать дальше. Во-первых, у нас проводится внутренние аудиты два раза в год. Внутренний аудитор — из своей компании, он проверяет каждое подразделение на соответствие требованиям этого стандарта. Во-вторых, ежегодно аудит проводит международная компания.

Через три года придётся подтверждать свой сертификат — у них такая система. Нас будут проверять более тщательно — так же, как в первый раз.

К.А. — Кроме этого, аудиторы заказчиков тоже имеют право приехать и проверить наше предприятие, и они этим правом пользуются, особенно новые заказчики. Надо сказать, что в больших компаниях службы качества и экологического менеджмента имеют абсолютную диктатуру. Никакие коммерческие отделы не имеют власти над этой службой. Это как служба внутреннего контроля.

А.Э. — В микроэлектронике есть закон Мура. Можно подобный график нарисовать для уменьшения количества отходов, уровня очистки этих отходов? Закон Мура по экологии в микроэлектронике есть?

К.А. — Это автоматически происходит. Тут удачное совпадение интересов экономических и экологических. То есть минимальное потребление ресурсов при создании максимальной добавленной стоимости. 

А.Э. — Получается, что, уменьшая размер микросхемы, вы автоматически улучшаете экологию, потому что уменьшаете количество потребляемых материалов. В добывающих отраслях наоборот — чем больше добывают, тем больше загрязняют.

К.А. — Микроэлектроника — основа всех инновационных отраслей, потому что никакой высокотехнологичный продукт без микросхем не сделаешь. Не придумало ещё человечество способа, как реализовать логику, мозги устройства, как не в кремниевых полупроводниках. С этой точки зрения мы влияем на всю остальную производственную цепочку.

А.Э. — У вас есть собственные инновации в экологию? Есть у вас отдел R&D по экологическим проблемам?.. Карина задумалась: «Хорошая идея» :)

С.Н. — Идея хорошая. Главное, чтобы вовлечь как можно больше людей в эту проблему. Экология всё-таки — это культура. В формировании программы экологического менеджмента участвую многие подразделения: проектировщики, facility, отдел сбора утилизации отходов. 

К.А. — Прежде всего, надо работать с людьми. Тем, кто заботится об экологии, надо начинать с себя. В Японии, в Швейцарии и так далее нет гор мусора. Это же зависит только от человека. Может быть, взрослых людей не переделаешь, но надо хотя бы начинать такую работу с детьми.

Для меня это абсолютно загадочное явление в Зеленограде — Чёрное озеро. Мы же все здесь живём, не на два дня сюда приехали. Почему пьют пиво, тут же выбрасывают бутылку — там же, где живут, куда придут завтра и послезавтра. Ребёнок потом порежется.

А.Э. — Потому что у вас на «Микроне» есть «милиционер» в лице ваших зарубежных партнёров, компании, которая проводила сертификацию и так далее. А у нас на Чёрном озере рядом с человеком, который бросил банку пива, стоит милиционер и тоже пиво пьёт и даже банку бросает. Мне кажется, это вопрос «кнута и пряника».

К.А. — Но завтра мы в этом отстое будем сидеть. Это полное отсутствие логики и долгосрочного мышления.

А.Э. — Я надеюсь, что пример «Микрона» как первой компании в микроэлектронике, которая получила сертификат соответствия стандартам системы экологического менеджмента, подвигнет и обычных людей подвигнет не бросать пивные банки на асфальт. Хотя, если честно, я сомневаюсь. Лучше с детьми начинать работать.

К.А. — Да, мне тоже кажется исправить только детей можно.

А.Э. — Спасибо. У нас в гостях были Карина Абагян, директор по маркетингу завода «Микрон». И Сергей Нартов, начальник отдела качества. Мы говорили о стандартах безопасности и экологии в микроэлектронике. Спасибо.

Автор: Александр Эрлих