第二章 文獻探討
第一節 中部科學園區及產業簡介
第二章 文獻探討
台灣經濟快速發展,而近年來台灣科技產業在國際上的表現是受到重視,但 科技產業所帶來的汙染及對人體健康危害也因此增加,因此本章將針對科學園區 產業、汙染產物、對人體健康影響、污染物擴散、污染物指紋圖譜與環境風險感 知及其因素進行文獻探討。
第一節 中部科學園區及產業簡介
一、 台灣科學園區發展
近年來,台灣的科學園區逐一成立,是我國經濟發展的重點之一,各科學園 區皆擁有優越地區條件與完善的管理單位,而目前台灣的科學園區分別為中科、
竹科、南科三個科學園區。
各科學園區又遍布於北中南各地,並分別有其發展主軸:
(一) 新竹科學園區
自民國 69 年開始設立,為我國第一個科學園區,共分為六個園區,遍布於 新竹、桃園、宜蘭等地,園區位置及其產業發展如下:
1. 新竹園區(積體電路、電腦及週邊、通訊、光電、精密機械、生物技術六 大產業,以資訊半導體產業為發展主軸)。
2. 竹南園區(為竹科之備援基地,以光電及生技產業為發展主軸)。 3. 銅鑼園區(規劃軍民雙用專區、高階封測 SiP 專區)。
4. 新竹生醫園區(發展生物醫學產業)。 5. 龍潭園區(LCD 專區)。
6. 宜蘭園區(規劃通訊知識服務產業專區)。 (二) 中部科學園區
1. 臺中園區(以光電、半導體、精密機械、生物技術為發展主軸)。
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2. 虎尾園區(以光電、生物技術為發展主軸)。 3. 后里園區(以光電、半導體為發展主軸)。 (三) 南部科學圈區
行政院於 80 年 1 月 1 日「國家建設六年計畫」中確立了「新設科學工業 園區」的構想,國科會於 84 年 2 月奉行政院決議設置「南部科學工業園區」,
並於 84 年 5 月核定籌設計畫,正式展開南台灣邁向高科技產業發展的發軔。
1. 台南園區(以光電、半導體、生物技術、精密機械為發展主軸)。 2. 高雄園區(以光電、精密機械、醫療器材、電信為發展主軸)。
圖 2-1 台灣科學園區分布位置
二、 中部科學園區發展簡介
中部科學工業園區自 91 年 9 月奉行政院核定成立,由於具備自然與人文環
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境條件上的充沛資源,在政策上亦獲得政府全力支持,是以具備先決條件之優勢,
使廠商進駐踴躍,且因成功引進友達等國際級旗艦大廠進駐,成功帶動中下游廠 商、甚至外商亦積極申請進駐,導致土地供不應求。
中部科學園區開發至今已邁入第四期擴建,開發期程為 92 年至 106 年,內 容包括:1.臺中園區 413 公頃(一期 331 公頃、二期 82 公頃)用地取得與開發。
2.虎尾園區 97 公頃用地取得與開發。3.后里園區(中科三期)246 公頃用地取得 與開發(如含聯絡道路 255 公頃)。4.二林園區(中科四期)631 公頃,刻正辦理 擴建規劃。5.高等研究園區 259 公頃,目前進行實質規劃。總計開發面積約 1,655 公頃(中部科學園區網站,2011)。
為配合產業未來整體發展的需要,已針對土地使用、交通運輸、水電及電訊、
污水處理與排放、廢棄物處理等相關建設工程進行規劃,而園區土地使用將區分 為園區事業專用區、管理及服務區與公共設施及公用事業用地等三類,提供高科 技產業優質之環境,促進中部地區產業之升級。
在產業結構部分,除開發中部科學園區除可結合中部原有的產業特色之外,
亦可連結新竹、南部科學園區以形成台灣西部的產業創新走廊;而引進產業將設 定以奈米精密機械、奈米材料、生物技術、通訊、光電及積體電路、綠能等產業 為主,將有助於中台灣形成高科技產業聚落,朝向高附加價值、高科技密集的產 業發展(中部科學園區網站,2011)。
中科臺中園區為中科第一期開發園區,其產業類別包含上述各種產業,園區 面積最大,且各廠商已開始營運多時,而虎尾園區及后里園區目前廠商部分尚在 興建廠房或是進行環境評估階段,未完全進行營運,虎尾園區面積太小,所能容 納廠商的數目也就有限;后里園區附近有鋼鐵廠及焚化爐,若進行空氣污染調查 可能會受其影響,因此本研究選擇臺中園區作為研究範圍。
三、 產業類別及其污染產物
中科園區民間企業廠家類型共可分為七大類,包含生物科技類、通訊類、電
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腦及其週邊類、精密機械類、光電類、積體電路類與其他類。其產業簡介及其可 能產生污染物如下(臺中縣環保局,2004):
(一) 光電產業
主要以光電顯示器系統及元件(TFT-LCD 液晶顯示器、偏光板、玻璃基板 及製程材料、彩色光阻材料、光罩)、太陽光電系統及元件(多晶矽、太陽電 池及模組)、光學鏡頭、新型鋰高分子電池、高亮度高功率 LED 晶粒、OLED 有機電激發光顯示器等之研究及製造。其大部份工廠主要從事研究、組裝等作 業;然如二極體製造工廠則包含擴散、研磨、蒸鍍、光罩、切割等製程,污染 物則以異丙醇、丙酮、光阻劑、顯影劑等有機污染物為主。
(二) 積體電路產業
積體電路產業其中包含電路設計、晶圓製造、光罩製造、晶片製造、測試 服務、封裝製造及導線架,晶圓再生,特用化學品等週邊產業。就污染物的特 性而言,會產生揮發性有機污染物的製程主要是清洗、化學爐及光阻/顯影等三 處。使用於化學爐的化學物質,包括二氯甲烷、三氯乙烯、四氯乙烯、1,1,1-三氯乙烷等;使用於光阻顯影及去光阻的藥劑中,包括的揮發性有機化合物,
有異丙醇(IPA)、丙二醇單甲醚醋酸酯(PGMEA)、甲基乙基酮(丁酮,MEK)、
乙酸正丁酯、丙酮、甲苯、二甲苯、甲醇、HMDS(hexamethyldisilazane)等,
其中 IPA 與 MEK 也是其他電子業清洗常用的物質。
(三) 精密機械產業
以生產程序自動控制設備、機器手系統、光儲存媒體、各類精密塑膠鋼模 等之研究、開發、生產、製造。主要污染物有粒狀物、氮氧化物、硫氧化物、
有機廢氣(腊、正庚烷、乙醇、三氯乙烷等)。 (四) 生物科技產業
從事有關生化試劑、生化製品及人工關節、人工骨板等生物技術產品之研 究、開發、生產及製造。主要污染物為二氯甲烷、正己烷、苯、丙酮等有機廢
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氣及酸性氣體。
(五) 電腦及週邊產業
電腦及週邊產業主要為電腦系統產品、電腦週邊設備、磁碟卡片之開發等 電腦零組件。由於產品的不同,以至製程上及原料的使用差異相當大。一般而 言,主要污染物有焊錫煙(含錫、鉛、松香等)、酸鹼性廢氣(鹽酸、硫酸、
硝酸、硼酸、氨等)、有機廢氣(異丙醇、丁酮、甲苯、甲醇、光阻劑、氟氯 碳化物等)。
(六) 通訊產業
園區通訊業主要為通訊終端機、數據機、光纖通信系統、無線通訊裝備、
行動電話等通訊設備及其元件之設計、製造及銷售。大多數工廠以 IC、電路板 及其它電子零件為主要材料,進行產品組裝。其製程主要以銲接、電鍍,因此 氣體污染物以銲錫煙、粒狀物、酸性氣體為主;另外少數設有黃光、顯影製程,
其污染型態則以有機廢氣(異丙醇、三氯乙烷、丙酮、乙酸丁醋等)。 (七) 數位內容
其產業內容約為設計製作商業軟體、套裝軟體、工具軟體、網路服務平台。
一般科學園區的開發及營運過程中,主要造成的汙染有下列三種:空氣污染、
水污染、土壤污染。而在空氣汙染中,依據最早開發營運的新竹科學園區為例,
園區附近的寶山鄉大崎村,緊鄰科學園區,是造成空氣污染較為嚴重的地區之一,
空氣中時而瀰漫一股酸而刺鼻、化學藥劑般的味道。其實並不是只有住在附近的 居民才會受到空氣污染,因為只要一陣風吹來,污染源便會擴散開來。另外還有 交通工具廢氣,新竹科學園區內共有 246 家廠家,從業人員高達 74,239 人,又加 上中山高速公路貫穿園區,因此交通流量非常大,這些交通工具排放的氣體包括 VOCs、CO2、CO 及 NOx,這些廢氣及粒狀物是不容忽視。而工廠的揮發性溶劑 等廢氣未經回收而直接排放、洗滌塔廢水處理不當導致排水溝逸散出揮發性有毒 氣體等都是容易對人體產生危害。關於科學工業園產業其空氣污染物整理如表
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以新竹科學工業園區管理局所監測的資料顯示(新竹科學工業園區管理局,
1996;1998),竹科六大產業中以積體電路產業所產生之污染問題最為嚴重,其 次為光電產業,此兩者剛好亦為中科的主要產業。這兩種產業的排放,大多以異 丙醇及丙酮為主,兩者的排放總量之貢獻程度約在 50 至 80%左右。另外,依各 工廠的污染防治設備之差異,其他可能之污染物質則包括 2-丁酮、甲苯、二甲苯、
乙酸丁酯及三氯乙烷等。