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成功導入綠色供應鏈管理工具的關鍵思考
 

【作者: 毛穎崙】   2006年05月02日 星期二

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歐盟於2003年2月公佈危害物質禁用指令(Rostriction of the use of certain hazardous substance in electrical and electronic equipment;RoHS),要求2006年7月1日後進口歐洲的電子電機產品一律不得含有鉛、鎘、汞、六價鉻、PBBs及PBDEs等有毒物質。同時國際品牌商,如Sony、HP等,為因應法規,也紛紛訂定自己的環安規範(如SS00259),要求供應商必須提前符合規定。對於電子電機產品中危害物質的含量,並以在每一均勻材質(in each homogeneous material)中的濃度為判定標準。台灣為全球高科技電子產業代工重鎮,所受衝擊自然不言可喻。


台灣之所以成為全球高科技電子產業代工匯集地,實在是植基於強大的電子產業供應鏈,而堅實的半導體產業鏈正是這串珍珠鍊上游的扣環。半導體業者製造所使用的原料雖未含前述的禁用物質,然而管理來自下游封裝廠的大量檢測報告及各式因應客戶而產生的需求調查表,仍會耗去極大的人力、物力。半導體業者在因應RoHS環保指令之時,除須就自身產業屬性為綠色供應鏈建置重點外,尚須考慮成本及效率等問題,如此才能有效管理衝擊維持產業競爭地位。



《圖一 半導體產業體系》
《圖一 半導體產業體系》

半導體產業綠色管理的情境

針對半導體供應鏈而言,如(圖一),基本上半導體製造所使用的原料並沒有含前述的禁用物質,然則在半導體下游的封裝廠方面,部分封裝方式,原來使用的封裝材料中則含有鉛、鹵,就技術而言,這部分已經克服。無鉛、無鹵影響的封裝方式,請參考(表二)、(表三)。然觀察半導體產業之業態,通常最後出貨是以IC設計(如奇景、聯詠)或晶片製造商(如華邦、力晶)之名義出貨,因此站在供應商管理的角度而言,這些最後出貨廠商仍需要求所有供應商依照不同的封裝方式,提供原料的檢測報告,甚至於材料組成,以確保原料或產品中不含禁限用物質及應因客戶的各種調查需求,因此透過資訊系統化的管理方式,則可以增加與供應商的良好互動、有效減少人工作業的疏失、提高資訊的再利用及快速的回應客戶。


表二 受RoHS影響之材料 <資料來源:winbond.com>

RoHS要求

受RoHS影響材料

原因

LeadFrame

導線架材質

去除L/F中的含鉛(Pb)物質

壓模膠

去除鹵素,並且改善對溼度的敏感度

銀膠(黏晶)

增加黏著性與改善吸濕性

面積陣列

銀膠(黏晶)

增加黏著性與改善吸濕性

基板(substrate)

去除鹵素,並且改善對溼度的敏感度

助焊劑

增加黏著性與改善吸濕性

壓模膠

去除鹵素,並且改善對溼度的敏感度

錫球

去除含鉛(Pb)物質

覆晶

錫球凸塊

去除含鉛(Pb)物質


表三 受RoHS影響之封裝

RoHS要求

受影響封裝

受影響材料

無鉛銲料

SOIC、PQFP

Mold compound、Lead-Free L/F

PBGA

Mold compound、substrate material

FC-BGA

Flip chip material、underfill、substrate material、solder sphere

無鹵素材料

Substrate- PBGA

Halogen-Free Mold Compound

Halogen-Free substrate Material

Substrate- FC-BGA

Halogen-Free substrate Material

Leadframe-PBGA

L/F Lead Finish

Leadframe-SOIC/PQFP

L/F Lead Finish


半導體產業特性及綠化之關鍵思考

綜觀半導體產業鏈的情況,可以發現就因應環保議題而言,有以下的情形:


  • ●出貨廠商通常並非產業鏈下游:最終出貨廠商通常為IC設計廠商或晶圓製造商,但最終產品的形成則必須進行至後段封測製程,且封測製程所使用的原材料,是產品是否Green的關鍵因素。


  • ●本身ERP系統未具有產品BOM表:IC設計廠商或晶圓製造商本身ERP中僅具備IC的料號,而不具備IC的BOM表(整個IC的BOM,分散於各製程段當中),且雖於原有系統中不具備BOM表資訊,但對於IC所使用的材料大致都能掌握清楚。


  • ●封裝製程決定BOM表:而各個IC成品的BOM表與IC使用的封裝方式,有直接關係,相同封測製程BOM表相同(但材料用量可能不同,如FBGA 1G RAM與512MB RAM)


  • ●綠色符合性收集方式不同:就綠色供應鏈而言,材料符合資訊的收集,可能來自於單一封裝廠(即外包商)(由封裝廠再向各材料商收集)或由各製程段分別提供(如Wafer廠、封裝、測試廠),並非如一般系統廠,由其一階供應商提供各項材料測試報告。


  • ●面對調查表格眾多:由於半導體位於整個電子產業的上游,因此面對的MCD調查要求數量也相對的多,通常會有數十種至數百種的調查表格需回覆。



善用管理工具 提升管理效率

面對半導體業態這樣的產業特性,在管理工具設計上必須提供了一個可以有效整合半導體上、下游的綠色供應鏈管理系統,透過此系統,中心廠可有效的向廠商收集材料符合性資訊(系統提示廠商依中心廠設定的均勻材質填報),並且管理除MCD(Material Composition Declaration)表、Test Report外,亦同時包含其他的管制文件(如承諾書、Certification Document)電子檔,且系統隨時主動針對各項資訊的有效性及時效性提出警示訊息,更重要的是,所有收集而來的資訊,除了隨時可查詢其各項報告及符合性外,亦可透過系統所提供的報表工具,動態設定客戶報表,以隨時可快速的產出客戶所需的調查報告。


因此就這些直接面對RoHS環保指令的半導體業者而言,透過適宜產業特性的綠色供應鏈管理工具,協助其管理來自封裝、材料廠的大量檢測報告及各式需求表,仍然有其必要性。而從供應鏈的角度思考,導入一個擴充性高,以Web application為架構的供應鏈管理平台,快速整合不同客戶規範,做到資料的驗證與更新同步化,更可藉此因應綠色變革良機,建構一個彈性因應未來需求及挑戰的供應鏈產證履歷系統,以形成企業綠化保護傘。


綠色風暴實為綠色商機

這一波綠色風暴雖來勢洶洶,然而台灣高科技產業的實力也不容小覷,半導體產業優秀的供應鏈管理能力在國際間是有目共睹的,以國內業者在供應鏈管理的經驗與實力,這一波綠色浪潮反而是讓業者從底部徹底提升綠色競爭力的最好機會,只要審慎評估,正確決策,台灣業者將可化綠色危機為綠色競爭力,利用此關鍵機會敲開國際市場大門,帶來可觀商機。


(作者為中南大學管理科學與工程博士生/融易網路總經理)


延 伸 閱 讀
因應2006年7月強制上路的歐盟RoHS指令,多數的印刷電路板製造商面臨須在此期限前將「無鉛表面塗層」導入其製程。然而多鉛(Lead-rich)及無鉛(Lead-free)在製程中是採用不同的加工溫度,因此在導入無鉛材料後,可能引發「是否符合標準」等效應。相關介紹請見「因應RoHS的強制實施 UL印刷電路板認證新知 」一文。
本公司特此保證:保證供應給XX股份有限公司的產品滿足以下列出的有害物質限值的要求,並於製程中不使用該項物質。你可在「 限用物質承諾保證書」一文中得到進一步的介紹。
歐盟的WEEE與RoHS兩項環保規範實施在即,台灣電子業者若無法妥善因應,將會從國際大廠的採購名單中除名,面臨一場迫切的危機。在「綠色供應鏈,這次玩真的 」一文為你做了相關的評析。
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