阪神震災(zāi)給予LSI/LCD生產(chǎn)線的教訓(xùn)與啟示
造成了5000多人死亡的日本阪神大地震,對(duì)LSI及LCD產(chǎn)業(yè)的影響卻比較輕微。就連當(dāng)初公認(rèn)受災(zāi)嚴(yán)重的KTI半導(dǎo)體、三菱電機(jī)及星電(Hosiden)也全部得以恢復(fù)。其主要原因不僅在于地震中受災(zāi)較輕,還在于恢復(fù)工作推進(jìn)迅速。相關(guān)企業(yè)集中于附近是一大幸事。周邊附屬企業(yè)、裝置及材料廠商的支持為受災(zāi)廠商迅速恢復(fù)做出了貢獻(xiàn)。因此,在選擇生產(chǎn)及開發(fā)基地的地點(diǎn)時(shí),不僅要考慮不會(huì)輕易發(fā)生災(zāi)害,而且還要考慮恢復(fù)時(shí)所需要的基礎(chǔ)設(shè)備是否完善,這是阪神大地震帶給我們的啟示。
1995年1月17日凌晨發(fā)生的阪神大地震,死亡人數(shù)超過(guò)5000人,給阪神地區(qū)的產(chǎn)業(yè)留下嚴(yán)重創(chuàng)傷。但幸運(yùn)的是,LSI及LCD產(chǎn)業(yè)受到的影響較輕微(圖1,表1)。對(duì)此起到很大作用的事實(shí)有兩個(gè)。一是LSI及LCD相關(guān)廠商在地震中受到的災(zāi)害本身就很輕。另一個(gè)是恢復(fù)工作的迅速推進(jìn)。吸取這次阪神震災(zāi)的教訓(xùn),各廠商都采取了加強(qiáng)災(zāi)害對(duì)策的行動(dòng)。
圖1:位于關(guān)西地區(qū)的LSI及LCD相關(guān)基地
圖中所示為阪神大地震(1995年1月)受災(zāi)地區(qū)及其附近的LSI及LCD相關(guān)生產(chǎn)及研發(fā)基地。KTI半導(dǎo)體是美國(guó)德州儀器(TI)和神戶制鋼所為制造LSI而共同出資成立的公司,Display Technology是東芝和IBM日本公司為制造LCD面板而共同出資成立的公司。(點(diǎn)擊放大)
震后受災(zāi)輕微
阪神大地震(1995年1月)后,最初也曾“有過(guò)生產(chǎn)線停工數(shù)月的思想準(zhǔn)備”(某LSI大廠商的技術(shù)人員)。不過(guò),正如有廠商稱“受災(zāi)輕微”(KTI半導(dǎo)體)一樣,實(shí)際上受災(zāi)都很輕(表1)。雖然這與LSI及LCD生產(chǎn)及研發(fā)基地離震源地較遠(yuǎn)也有關(guān)系,但“建筑物及設(shè)備造得很結(jié)實(shí)”(三菱電機(jī))發(fā)揮了巨大的作用。
首先,LSI相關(guān)設(shè)施有NEC關(guān)西、KTI的生產(chǎn)基地以及三菱的研發(fā)基地等。NEC關(guān)西的建筑物是以設(shè)想能抗烈度6級(jí)的關(guān)東大地震為標(biāo)準(zhǔn)建造的。而其在阪神大地震中為烈度5級(jí),因此生產(chǎn)線本身并未受損。KTI只是曝光相關(guān)設(shè)備有一部分有位移,而建筑物未受絲毫損傷。而三菱北伊丹制作所,盡管其緊鄰的阪急電鐵伊丹站倒塌,但ULSI開發(fā)研究所U棟等建筑本身幾乎未受影響。而且材料廠商及裝置廠商也未遭受大的災(zāi)害,比如位于尼崎的住友Sitix“生產(chǎn)設(shè)備未受影響”,位于生野的三菱Material Silicon也表示“未停工”。
其次是LCD相關(guān)設(shè)施在阪神大地震中受災(zāi)較輕。離震源地最近的星電雖然經(jīng)歷了烈度6級(jí)的劇烈晃動(dòng),但設(shè)備及附屬裝置幾乎未受損。只是無(wú)塵室中有部分制造設(shè)備發(fā)生了移位。位于姫路的Display Technology(以下簡(jiǎn)稱DTI),設(shè)備受損較輕,只是在震災(zāi)第二天上午對(duì)設(shè)備作了調(diào)整。
表1:阪神大地震(1995年1月)災(zāi)區(qū)及其附近的LSI和LCD相關(guān)生產(chǎn)及研發(fā)基地的受災(zāi)及恢復(fù)情況
綜合了地震剛剛發(fā)生后的受災(zāi)情況,以及截至1995年2月10日時(shí)的恢復(fù)情況或恢復(fù)預(yù)計(jì)。*1為100~150mm晶圓合計(jì)近1000枚。(點(diǎn)擊放大)
支援迅速實(shí)現(xiàn)快速恢復(fù)
不僅受災(zāi)輕微,而且復(fù)工之快也令人吃驚。大部分LSI廠商在1~2天內(nèi)便恢復(fù)了生產(chǎn)。被競(jìng)爭(zhēng)廠商等“估計(jì)受災(zāi)最重”的三菱北伊丹制作所也順利恢復(fù),2月13日以前部分生產(chǎn)線就重新開工。而裝置及材料廠商以及LCD廠商也最長(zhǎng)只停工了1周時(shí)間。這些都得益于附近相關(guān)企業(yè)和設(shè)備及材料廠商的迅速支援。雖然交通網(wǎng)受損嚴(yán)重,但提供生產(chǎn)保障的廠商就在附近,這對(duì)迅速恢復(fù)起了很大作用。
從LSI相關(guān)廠商來(lái)看,NEC關(guān)西在地震發(fā)生第二天即1月18日的16時(shí)半就得以恢復(fù)。原因是從近鄰的相關(guān)企業(yè)及裝置廠商迅速更換了損壞的夾具。而KTI在幾天內(nèi)就完成了對(duì)設(shè)備移位的恢復(fù)工作,這也是得益于設(shè)備廠商的迅速援助。三菱也一樣,在地震剛剛發(fā)生后,就有多家設(shè)備廠商做好了從附近的工廠及服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)派遣技術(shù)人員的準(zhǔn)備。
在材料廠商中,晶圓廠商住友Sitix表示1月23日就全面恢復(fù)了生產(chǎn)?!翱上衿綍r(shí)一樣繼續(xù)供貨”(住友Sitix)。其他材料廠商也大多在1月18日就恢復(fù)了生產(chǎn)。但交通混亂仍使供應(yīng)略有延遲。而裝置廠商中,住友金屬工業(yè)表示員工同樣受交通混亂等影響推遲了上班時(shí)間,停工時(shí)間長(zhǎng)達(dá)約1周。不過(guò),裝置廠商的供貨間隔時(shí)間較長(zhǎng),因此普遍認(rèn)為這一延遲的影響能夠得以挽回。
從LCD相關(guān)廠商來(lái)看,星電僅為了檢修及調(diào)整,生產(chǎn)線只停止了4~5天就恢復(fù)了生產(chǎn)。而且重新開工后起動(dòng)順利。不過(guò),在材料采購(gòu)及供貨方面仍存在運(yùn)輸手段無(wú)法立即恢復(fù)的問(wèn)題。DTI只在地震第二天上午停止了生產(chǎn)線運(yùn)轉(zhuǎn),之后便恢復(fù)了生產(chǎn)。由于其出資方東芝提供了運(yùn)輸?shù)暮笤U希虼瞬牧喜少?gòu)及供貨幾乎未發(fā)生延遲。
“別輕易更換工廠”
雖然阪神地震對(duì)LSI及LCD產(chǎn)業(yè)的影響較輕微,但多數(shù)觀點(diǎn)仍認(rèn)為需要進(jìn)一步加強(qiáng)災(zāi)害對(duì)策。此時(shí),首先生產(chǎn)及研發(fā)基地設(shè)在何處就成了問(wèn)題。阪神大地震對(duì)此提供的啟示是,不是簡(jiǎn)單地將基地設(shè)在地震較少的地方,而是“要選擇能夠在受災(zāi)后迅速恢復(fù)的地點(diǎn)”(某LSI廠商的工廠負(fù)責(zé)人)。其次要考慮如何加強(qiáng)所設(shè)基地的震災(zāi)對(duì)策。在這一方面,計(jì)算機(jī)相關(guān)設(shè)施是阪神大地震中的盲點(diǎn)。
首先,關(guān)于工廠的設(shè)置地點(diǎn)問(wèn)題。阪神大地震剛剛發(fā)生后,海外出現(xiàn)了認(rèn)為將LSI及LCD等關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)的基地集中于容易發(fā)生大地震的日本“是個(gè)問(wèn)題”的看法。尤其是LCD工廠幾乎都在國(guó)內(nèi),因此成為了這種批評(píng)的“眾矢之地”(上述技術(shù)負(fù)責(zé)人)。但從阪神震災(zāi)來(lái)看,正因?yàn)樯a(chǎn)基地都集中在國(guó)內(nèi),才得以使受損部件等在鄰近的附屬公司、裝置及材料廠商得到了補(bǔ)充。在原料氣體等的供給上,也因?yàn)槭転?zāi)地近鄰有多家氣體廠商,才使LSI廠商迅速實(shí)現(xiàn)了復(fù)工。比如,夏普福山工廠由于一直由大阪供應(yīng)原料氣體,因此在地震剛剛發(fā)生后出現(xiàn)了供應(yīng)停止的危險(xiǎn)。而因該工廠在震后將供應(yīng)地?fù)Q成了名古屋,因此“在恢復(fù)生產(chǎn)時(shí)氣體采購(gòu)并未成為問(wèn)題”(夏普專務(wù)董事井上弘)。
從上述情況來(lái)看,“生產(chǎn)基地最好能分多處較密集設(shè)置,并與設(shè)備及材料廠商在一起”(某LCD大廠商的技術(shù)負(fù)責(zé)人)。在國(guó)內(nèi)數(shù)處將工廠和裝置及材料廠商集中在一起,“建立能夠相互援助的體系是非常重要的”(NEC關(guān)西)。而海外基地雖然能夠起到分散風(fēng)險(xiǎn)的作用,但在受災(zāi)時(shí)的恢復(fù)較為困難。[!--empirenews.page--]
互援體系對(duì)于強(qiáng)化物流等基礎(chǔ)設(shè)施尤為重要。在阪神大地震中,高速公路等的垮塌成了很大問(wèn)題。如果因這種問(wèn)題而切斷相互間的聯(lián)系,那么好不容易建立的互援體系就會(huì)失去意義。但這一問(wèn)題無(wú)法只靠廠商的力量來(lái)解決。有人指出,“或許要向中央及地方政府提出完善基礎(chǔ)設(shè)施的要求”(某LSI廠商的工廠負(fù)責(zé)人)。
另外,認(rèn)為向日本集中是個(gè)問(wèn)題的觀點(diǎn)有許多偏頗之處。日本全境同時(shí)發(fā)生地震等災(zāi)害是很難想象的,而且災(zāi)害不只有地震,還包括火災(zāi)及事故等,不管基地設(shè)在什么地方,這些都有可能發(fā)生。從這此方面來(lái)考慮,也“應(yīng)該將基地設(shè)在(不易發(fā)生震災(zāi),即使發(fā)生震災(zāi)及事故也)能夠迅速恢復(fù)的地方”(日本國(guó)內(nèi)某設(shè)備廠商)。
首先從力所能及之處做起
從各基地的地震對(duì)策來(lái)看,即便是在阪神大地震中沒有直接損失的東芝等,也很可能會(huì)重新制定地震對(duì)策。此次雖未出現(xiàn)問(wèn)題,但今后首先要考慮涉及人命的對(duì)策,其次要從力所能及之處做起。而難以立即著手的根本對(duì)策,則會(huì)在投資擴(kuò)建時(shí)考慮實(shí)施。在這方面,阪神震災(zāi)中暴露出來(lái)的計(jì)算機(jī)設(shè)施的盲點(diǎn)就是一大教訓(xùn)。
作為涉及人命的對(duì)策,可舉出“設(shè)置因地震房門無(wú)法打開時(shí)用于逃生的工具”(NEC關(guān)西)、“強(qiáng)化氣體泄漏對(duì)策并確保緊急疏散路徑,以防備氣體事故”(夏普、住友金屬)等。在特種氣體方面,三菱等在地震發(fā)生后立即關(guān)掉了氣體,因此沒有發(fā)生事故。而對(duì)于一般不會(huì)自動(dòng)停止的城市燃?xì)?,則有觀點(diǎn)指出也“應(yīng)該使其能夠自動(dòng)停止”(NEC關(guān)西)。城市燃?xì)庖泊嬖谝l(fā)氣體中毒及火災(zāi)的危險(xiǎn),因此今后在這方面采取對(duì)策尤為重要。
在能夠立即著手的對(duì)策中,重要的是強(qiáng)化落后于制造設(shè)備及無(wú)塵室的計(jì)算機(jī)及CAD室的地震對(duì)策。實(shí)際上,KTI就是在主機(jī)宕機(jī)后,改用德州儀器日本公司美浦工廠的計(jì)算機(jī),才逃過(guò)一劫的。但日本國(guó)內(nèi)LSI大廠商中,有的企業(yè)聲稱“因?qū)⒂?jì)算機(jī)的處理能力用盡,根本無(wú)法改用其他工廠的計(jì)算機(jī)”。并且對(duì)開發(fā)而言,有觀點(diǎn)指出,因與試制生產(chǎn)線同等重要的CAD室的耐震設(shè)計(jì)不足,導(dǎo)致工作站部分受損。未受災(zāi)的夏普也表示,“今后重要的是強(qiáng)化計(jì)算機(jī)外設(shè)的地震對(duì)策”(夏普專務(wù)董事井上弘)。
另外,提高設(shè)備及夾具的抗震性也是目標(biāo)。有觀點(diǎn)指出,由于阪神大地震是劇烈的橫向晃動(dòng),因此有些設(shè)備是因移位才最終防止機(jī)身破損的。不移位的話晃動(dòng)就會(huì)直接傳遞到設(shè)備身上,但只要使設(shè)備在地板上滑動(dòng),“不發(fā)生大的晃動(dòng)就不會(huì)有事”(某LSI大廠商的設(shè)備負(fù)責(zé)人)。但考慮到縱向晃動(dòng),則沒有移位更有望防止設(shè)備破損。原因是發(fā)生位移的話設(shè)備會(huì)被地板絆倒。采用什么方法來(lái)固定設(shè)備,是今后要討論的課題。在阪神震災(zāi)中傳送帶運(yùn)載夾具破損嚴(yán)重。因此,采取了改進(jìn)夾具本身及安裝方法以提高夾具抗震性的行動(dòng)。
作為根本對(duì)策,很多LSI及LCD廠商為了在遭遇烈度7級(jí)地震時(shí)保證建筑及設(shè)備也不受損,將在增強(qiáng)產(chǎn)能時(shí)采取措施。而且有些廠商已開始開始了實(shí)際討論。 (本文為1995年日文報(bào)道的翻譯)