阪神震灾给予LSI/LCD生产线的教训与启示

造成了5000多人死亡的日本阪神大地震，对LSI及LCD产业的影响却比较轻微。就连当初公认受灾严重的KTI半导体、三菱电机及星电（Hosiden）也全部得以恢复。其主要原因不仅在于地震中受灾较轻，还在于恢复工作推进迅速。相关企业集中于附近是一大幸事。周边附属企业、装置及材料厂商的支持为受灾厂商迅速恢复做出了贡献。因此，在选择生产及开发基地的地点时，不仅要考虑不会轻易发生灾害，而且还要考虑恢复时所需要的基础设备是否完善，这是阪神大地震带给我们的启示。

1995年1月17日凌晨发生的阪神大地震，死亡人数超过5000人，给阪神地区的产业留下严重创伤。但幸运的是，LSI及LCD产业受到的影响较轻微（图1，表1）。对此起到很大作用的事实有两个。一是LSI及LCD相关厂商在地震中受到的灾害本身就很轻。另一个是恢复工作的迅速推进。吸取这次阪神震灾的教训，各厂商都采取了加强灾害对策的行动。

图1：位于关西地区的LSI及LCD相关基地
图中所示为阪神大地震（1995年1月）受灾地区及其附近的LSI及LCD相关生产及研发基地。KTI半导体是美国德州仪器（TI）和神户制钢所为制造LSI而共同出资成立的公司，Display Technology是东芝和IBM日本公司为制造LCD面板而共同出资成立的公司。（点击放大）


震后受灾轻微

阪神大地震（1995年1月）后，最初也曾“有过生产线停工数月的思想准备”（某LSI大厂商的技术人员）。不过，正如有厂商称“受灾轻微”（KTI半导体）一样，实际上受灾都很轻（表1）。虽然这与LSI及LCD生产及研发基地离震源地较远也有关系，但“建筑物及设备造得很结实”（三菱电机）发挥了巨大的作用。

首先，LSI相关设施有NEC关西、KTI的生产基地以及三菱的研发基地等。NEC关西的建筑物是以设想能抗烈度6级的关东大地震为标准建造的。而其在阪神大地震中为烈度5级，因此生产线本身并未受损。KTI只是曝光相关设备有一部分有位移，而建筑物未受丝毫损伤。而三菱北伊丹制作所，尽管其紧邻的阪急电铁伊丹站倒塌，但ULSI开发研究所U栋等建筑本身几乎未受影响。而且材料厂商及装置厂商也未遭受大的灾害，比如位于尼崎的住友Sitix“生产设备未受影响”，位于生野的三菱Material Silicon也表示“未停工”。


其次是LCD相关设施在阪神大地震中受灾较轻。离震源地最近的星电虽然经历了烈度6级的剧烈晃动，但设备及附属装置几乎未受损。只是无尘室中有部分制造设备发生了移位。位于姫路的Display Technology（以下简称DTI），设备受损较轻，只是在震灾第二天上午对设备作了调整。

表1：阪神大地震（1995年1月）灾区及其附近的LSI和LCD相关生产及研发基地的受灾及恢复情况
综合了地震刚刚发生后的受灾情况，以及截至1995年2月10日时的恢复情况或恢复预计。*1为100～150mm晶圆合计近1000枚。（点击放大）


支援迅速实现快速恢复

不仅受灾轻微，而且复工之快也令人吃惊。大部分LSI厂商在1～2天内便恢复了生产。被竞争厂商等“估计受灾最重”的三菱北伊丹制作所也顺利恢复，2月13日以前部分生产线就重新开工。而装置及材料厂商以及LCD厂商也最长只停工了1周时间。这些都得益于附近相关企业和设备及材料厂商的迅速支援。虽然交通网受损严重，但提供生产保障的厂商就在附近，这对迅速恢复起了很大作用。

从LSI相关厂商来看，NEC关西在地震发生第二天即1月18日的16时半就得以恢复。原因是从近邻的相关企业及装置厂商迅速更换了损坏的夹具。而KTI在几天内就完成了对设备移位的恢复工作，这也是得益于设备厂商的迅速援助。三菱也一样，在地震刚刚发生后，就有多家设备厂商做好了从附近的工厂及服务网点派遣技术人员的准备。

在材料厂商中，晶圆厂商住友Sitix表示1月23日就全面恢复了生产。“可像平时一样继续供货”（住友Sitix）。其他材料厂商也大多在1月18日就恢复了生产。但交通混乱仍使供应略有延迟。而装置厂商中，住友金属工业表示员工同样受交通混乱等影响推迟了上班时间，停工时间长达约1周。不过，装置厂商的供货间隔时间较长，因此普遍认为这一延迟的影响能够得以挽回。

从LCD相关厂商来看，星电仅为了检修及调整，生产线只停止了4～5天就恢复了生产。而且重新开工后起动顺利。不过，在材料采购及供货方面仍存在运输手段无法立即恢复的问题。DTI只在地震第二天上午停止了生产线运转，之后便恢复了生产。由于其出资方东芝提供了运输的后援保障，因此材料采购及供货几乎未发生延迟。

“别轻易更换工厂”


虽然阪神地震对LSI及LCD产业的影响较轻微，但多数观点仍认为需要进一步加强灾害对策。此时，首先生产及研发基地设在何处就成了问题。阪神大地震对此提供的启示是，不是简单地将基地设在地震较少的地方，而是“要选择能够在受灾后迅速恢复的地点”（某LSI厂商的工厂负责人）。其次要考虑如何加强所设基地的震灾对策。在这一方面，计算机相关设施是阪神大地震中的盲点。

首先，关于工厂的设置地点问题。阪神大地震刚刚发生后，海外出现了认为将LSI及LCD等关键产业的基地集中于容易发生大地震的日本“是个问题”的看法。尤其是LCD工厂几乎都在国内，因此成为了这种批评的“众矢之地”（上述技术负责人）。但从阪神震灾来看，正因为生产基地都集中在国内，才得以使受损部件等在邻近的附属公司、装置及材料厂商得到了补充。在原料气体等的供给上，也因为受灾地近邻有多家气体厂商，才使LSI厂商迅速实现了复工。比如，夏普福山工厂由于一直由大阪供应原料气体，因此在地震刚刚发生后出现了供应停止的危险。而因该工厂在震后将供应地换成了名古屋，因此“在恢复生产时气体采购并未成为问题”（夏普专务董事井上弘）。

从上述情况来看，“生产基地最好能分多处较密集设置，并与设备及材料厂商在一起”（某LCD大厂商的技术负责人）。在国内数处将工厂和装置及材料厂商集中在一起，“建立能够相互援助的体系是非常重要的”（NEC关西）。而海外基地虽然能够起到分散风险的作用，但在受灾时的恢复较为困难。[!--empirenews.page--]

互援体系对于强化物流等基础设施尤为重要。在阪神大地震中，高速公路等的垮塌成了很大问题。如果因这种问题而切断相互间的联系，那么好不容易建立的互援体系就会失去意义。但这一问题无法只靠厂商的力量来解决。有人指出，“或许要向中央及地方政府提出完善基础设施的要求”（某LSI厂商的工厂负责人）。

另外，认为向日本集中是个问题的观点有许多偏颇之处。日本全境同时发生地震等灾害是很难想象的，而且灾害不只有地震，还包括火灾及事故等，不管基地设在什么地方，这些都有可能发生。从这此方面来考虑，也“应该将基地设在（不易发生震灾，即使发生震灾及事故也）能够迅速恢复的地方”（日本国内某设备厂商）。

首先从力所能及之处做起


从各基地的地震对策来看，即便是在阪神大地震中没有直接损失的东芝等，也很可能会重新制定地震对策。此次虽未出现问题，但今后首先要考虑涉及人命的对策，其次要从力所能及之处做起。而难以立即着手的根本对策，则会在投资扩建时考虑实施。在这方面，阪神震灾中暴露出来的计算机设施的盲点就是一大教训。

作为涉及人命的对策，可举出“设置因地震房门无法打开时用于逃生的工具”（NEC关西）、“强化气体泄漏对策并确保紧急疏散路径，以防备气体事故”（夏普、住友金属）等。在特种气体方面，三菱等在地震发生后立即关掉了气体，因此没有发生事故。而对于一般不会自动停止的城市燃气，则有观点指出也“应该使其能够自动停止”（NEC关西）。城市燃气也存在引发气体中毒及火灾的危险，因此今后在这方面采取对策尤为重要。

在能够立即着手的对策中，重要的是强化落后于制造设备及无尘室的计算机及CAD室的地震对策。实际上，KTI就是在主机宕机后，改用德州仪器日本公司美浦工厂的计算机，才逃过一劫的。但日本国内LSI大厂商中，有的企业声称“因将计算机的处理能力用尽，根本无法改用其他工厂的计算机”。并且对开发而言，有观点指出，因与试制生产线同等重要的CAD室的耐震设计不足，导致工作站部分受损。未受灾的夏普也表示，“今后重要的是强化计算机外设的地震对策”（夏普专务董事井上弘）。

另外，提高设备及夹具的抗震性也是目标。有观点指出，由于阪神大地震是剧烈的横向晃动，因此有些设备是因移位才最终防止机身破损的。不移位的话晃动就会直接传递到设备身上，但只要使设备在地板上滑动，“不发生大的晃动就不会有事”（某LSI大厂商的设备负责人）。但考虑到纵向晃动，则没有移位更有望防止设备破损。原因是发生位移的话设备会被地板绊倒。采用什么方法来固定设备，是今后要讨论的课题。在阪神震灾中传送带运载夹具破损严重。因此，采取了改进夹具本身及安装方法以提高夹具抗震性的行动。

作为根本对策，很多LSI及LCD厂商为了在遭遇烈度7级地震时保证建筑及设备也不受损，将在增强产能时采取措施。而且有些厂商已开始开始了实际讨论。 （本文为1995年日文报道的翻译）