空氣質(zhì)量不好，人受不了，其實晶圓也受不了

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)空間相對來說就比較密閉，需要通過空氣凈化器來提高家庭內(nèi)部的空氣質(zhì)量。這類家庭型的凈化標準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、生物制藥等的標準是有所不同的。

這個不同體現(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)從過去九十年代的800nm到200nm，再到現(xiàn)在的5nm、3nm，制程越來越先進，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，對環(huán)境的要求也是非?？量痰?。

我國空氣潔凈行業(yè)現(xiàn)行相關(guān)標準 圖源：億天凈化提供

如果環(huán)境不好，就會對產(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)了嚴重的顆粒物和化學(xué)污染，會使整體的良率下降非常大。對家居來說，可以用比較寬泛的指標，比如PM2.5；但對于半導(dǎo)體行業(yè)來說，會有更細化的要求，細到什么程度呢？很多時候要管控在0.1微米，還有化學(xué)污染，我們要求的是0.3個PPb（Part per billion，表示濃度，也稱十億分比濃度），而家居相對來說就更加寬泛，幾十個PPb都可以。

對于民用來說，很多設(shè)備只需要滿足PM2.5指標或VOC（Volatile organic compounds，揮發(fā)性有機化合物）總指標，那么看到的儀器可能會很便宜，百元到幾十元的都有。但是對于半導(dǎo)體來說，這些檢測儀器都是幾十萬甚至上百萬的。所以工業(yè)化和民用化的差距非常大，每提高一個量化等級，對應(yīng)的技術(shù)難度都是更高的。

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

夏群艷：這里有一個特殊的背景，我們公司是2005年成立的，成立后一直有和美國TSI等全球性氣溶膠科學(xué)檢測儀器企業(yè)合作的歷程，此前也跟HACH合作過。在化學(xué)污染檢測方面，也有與Thermo Fisher、Agilent以及萬通、PBI、杜克等合作。這些主要針對的是儀器的高端化，要給客戶帶來一種精準化的測量，測量完了以后才能發(fā)現(xiàn)問題并分析問題，再通過發(fā)現(xiàn)問題給客戶做整體的精細化解決方案。

這個過程就需要我們對整個的空氣環(huán)境，對用戶的應(yīng)用場景做更細致化的研究，要跟他們有更多的接觸。因為很多時候只能看到大面上的一些數(shù)據(jù)，實際上每個客戶的工藝流程會有所不同，在過程中的管控也會不一樣。我們能夠做的就是通過檢測回來的數(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，也能通過數(shù)據(jù)幫助客戶分析場景的應(yīng)用問題，達到節(jié)能、不浪費資源這樣的辦法。除了現(xiàn)場的檢測，我們還會在實驗室里多次做實驗，驗證不同材料和材料的配方以及相互間搭配的組合，還會根據(jù)客戶的現(xiàn)場環(huán)境變化再不斷地優(yōu)化。很多時候我們與客戶的合作并不是一種短期的行為，而是長期行為。

億天凈化的綜合性檢測實驗室 圖源：億天凈化提供

服務(wù)周期越長、越好，發(fā)現(xiàn)的問題也會越多。我們在幫助客戶解決實際問題的時候，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)化中達到精細化診斷的程度。從公司角度而言，通過采集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、優(yōu)化材料、把控現(xiàn)場環(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。做沒做好也能通過現(xiàn)場的環(huán)境數(shù)據(jù)得到反饋，如果沒做好，在現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)了異常問題，能快速找到應(yīng)急解決的方法，回到公司實驗室去做新的測試和配套設(shè)計，再完整植入到客戶的現(xiàn)場里去，特別是機臺這些設(shè)備上也能做到非常好的精細化管控。

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：這個問題問得非常好。空氣過濾涵蓋了空氣動力學(xué)、氣溶膠科學(xué)等，涉及化學(xué)專業(yè)、材料專業(yè)，還有過濾技術(shù)、檢測技術(shù)，它是非常綜合的學(xué)科，也是高科技聚集的學(xué)科。一個大的潔凈廠房從設(shè)計到施工再到運營維護，以及產(chǎn)品良率爬坡的過程，每個階段環(huán)境都在時刻發(fā)生著變化，需要做到精細化管控。建一個晶圓廠需要付出巨大的代價，但運營潔凈廠房要付出的代價是持續(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，這樣它的運營成本、經(jīng)營成本才會下降。由于這部分的綜合價格都會體現(xiàn)在我們的產(chǎn)品中，所以精細化管理對于潔凈室、廠房來說，就變成了重中之重。舉例來說，一座潔凈廠房最大的能耗在哪里？一個是正在運行的設(shè)備，另一個就是整體的空調(diào)系統(tǒng)。對潔凈室來說，它的空氣和空氣冷量是相關(guān)的，空氣過濾系統(tǒng)占整個空調(diào)系統(tǒng)能耗運營成本的40-50%，大數(shù)據(jù)會體現(xiàn)出精細化管理的成效。

首先生產(chǎn)環(huán)境需要保證所有產(chǎn)品在良率上不出問題，其次又做到精細化，減少浪費，這就是節(jié)能型的了。假設(shè)建一座3萬平米的潔凈廠房，實現(xiàn)高潔凈度肯定沒問題，但這樣建造成本和運營成本是相當昂貴的?？晌覀?nèi)绻麖墓に嚱嵌葋砥饰?，就會發(fā)現(xiàn)不同工藝的潔凈度等級以及化學(xué)污染物的指標能夠進行分解，分解完成后，不同區(qū)域可以用不同的方案來做管控。不同產(chǎn)品之間也有差異，這就需要嚴格的測試，在全面的數(shù)據(jù)下面再進行優(yōu)化處理。

此外運營也很重要，一座廠房剛建好時，基本上環(huán)境是不錯的，除了化學(xué)污染比較廣泛外，其他不同地方的潔凈度會比較好。此時對于化學(xué)污染的控制相對來說不太穩(wěn)定。不過從產(chǎn)品良率爬坡期到穩(wěn)定期這個過程中，會產(chǎn)生一些持續(xù)性的改變。

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

4Q：關(guān)注凈化的問題會對能耗有幫助嗎？還是凈化要求高了會影響能耗的水平？

夏群艷：非常大，我一直認為沒有最好的，也沒有最差的，只有最合適的。為什么呢？因為每個客戶的需求都是不一樣的，要解決的問題點也就不一樣。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。例如過濾器就是看阻力，阻力的增加會使能耗上升，因為它是24小時不間斷運轉(zhuǎn)的，包括從空調(diào)機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。我們所有的過濾器都會有一定的阻力，因為它是一個介質(zhì)，不同產(chǎn)品的組合方式不一樣，都會造成它的巨大浪費。它要做的就是綜合的考評，不僅僅是從價格上面去考慮單次的投入，還要考慮后期運營上對能耗的長期投入，這會減少或增加企業(yè)的運營成本，優(yōu)化的好自然會減少，優(yōu)化的不好就會增加。

5Q：您和這些晶圓廠合作的時候有沒有遇到過針對供應(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（艾萬拓威達優(yōu)爾）等。

我們生產(chǎn)粉塵過濾器時，會買一部分材料回來，做工藝、結(jié)構(gòu)方面的設(shè)計，再做優(yōu)化方案，最后做成成品。所以在研發(fā)的過程當中，就已經(jīng)把原材料地域性的問題弱化了，降低了風(fēng)險性。對于另一些化學(xué)過濾器來說就更加沒有影響了，因為買回來的原料就是碳粉，它呈散狀，又是可以進行多種組合的，基本上不存在干擾。除此之外我們也在自主設(shè)計和研發(fā)一些原材料，能夠滿足供應(yīng)需求，不太會受到例如美國制裁等大環(huán)境的影響，總體來說問題不大。目前國內(nèi)兩大fab存儲廠——長江存儲和長鑫存儲都在使用我們供應(yīng)的空氣過濾設(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)。

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

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)標準專業(yè)委員會的會長，也承擔(dān)過很多標準的制定，同時常年和一些大學(xué)，例如同濟大學(xué)、天津大學(xué)都有合作，你們?yōu)槭裁磿x擇參與到行業(yè)標準的制定中？

億天凈化曾參與行業(yè)內(nèi)三項國家標準的起草工作

提到標準，我得感謝在潔凈技術(shù)行業(yè)里德高望重的一個人，他就是蔡杰博士。接觸到過濾器以后，他們就在不斷地迭代國內(nèi)和國際的標準，把國外的標準進行翻譯和對比，再介紹到國內(nèi)來。

那么我們?yōu)槭裁催x擇和學(xué)校合作呢？因為無論是做產(chǎn)品還是做檢測，都需要相應(yīng)的標準。沒有標準，我們甚至都不清楚該造出什么樣的產(chǎn)品。在此過程中需要不斷地學(xué)習(xí)、不停地實驗，與院校合作可以滿足這些需求。通過對比做實驗，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節(jié)，學(xué)會了怎樣通過不同的組合方案幫客戶解決實際問題。我們非常榮幸能夠參加國際的潔凈室與相關(guān)受控環(huán)境檢測技術(shù)的應(yīng)用與分析，參與到幾大標準的制定中。在深圳也有團體標準，叫做潔凈室車間環(huán)境的在線監(jiān)測技術(shù)與規(guī)程，目前我們還有幾個在編的項目，關(guān)于核心區(qū)域工業(yè)潔凈室方面的檢測技術(shù)，不僅僅是顆粒物的，還有化學(xué)污染類的。在制定標準的過程中，我們不斷地總結(jié)迭代和做實驗，這也讓我們自己的產(chǎn)品得到很大的進步。

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)也通過不斷地接觸現(xiàn)場環(huán)境，及時反饋給標準制定方，從而互相得到提升。我希望伴隨著這種過程的深入，能剖析國內(nèi)的產(chǎn)業(yè)在實際應(yīng)用方面，例如在運營、節(jié)能等指標上帶來更多優(yōu)質(zhì)的標準。隨著中國不斷的強大，通過標準化的制程、設(shè)計以及推廣，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？未來的愿景和規(guī)劃是什么？

夏群艷：其實對我來說，我們的多元化指的是應(yīng)用的多元化。因為接下來無論是整個的經(jīng)濟體制還是技術(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，我們的生物實驗室、生化實驗室，還有所有的動物實驗室，這些環(huán)境里面都會發(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)去做一些精準化的管控，避免浪費。很多時候我們的檢測技術(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的數(shù)據(jù)幫助客戶去用正確的方法解決一些問題，讓他們花費更少的代價去做到他們想要達成的事兒。針對以后的行業(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。對于國內(nèi)來說，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)鏈上面國外的品牌居多。我是希望國內(nèi)的企業(yè)能夠擰成一股繩，認認真真、踏踏實實的去以技術(shù)為中心，從以前的量變到質(zhì)變，真正的去優(yōu)化一個方案，幫客戶解決一些實際問題。做好東西，做正確的東西。千萬不要為了做而做，這樣的話，會有巨大的浪費。

對話后記：

提起PM2.5，大部分的人都不會感到陌生。近年來，公眾的環(huán)保意識在不斷增強，對PM2.5污染問題的關(guān)注也越來越多。新版《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》已將其納入強制性污染物監(jiān)測范圍，并于2016年開始正式實施。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)體為代表的先進制造領(lǐng)域，對污染物的凈化要求遠高于家居環(huán)境。這也意味著先進制造離不開潔凈行業(yè)的“護航”——只有環(huán)境達標，才能減小fab廠在生產(chǎn)過程中受到的污染影響。我們希望國內(nèi)有更多的潔凈企業(yè)能夠看到行業(yè)長遠發(fā)展的趨勢，從而把握機遇。通過不斷的技術(shù)迭代，為先進制造業(yè)提供低能耗、高效率、高產(chǎn)出的優(yōu)質(zhì)環(huán)境。