半導體真的離不開PFAS？ 最新研究揭露替代技術為電子產業綠色轉型帶來新契機
轉載 20261104 國際化學品政策宣導網
隨著人工智慧（AI）與半導體產業快速發展，晶片製造對全氟及多氟烷基物質（PFAS）的需求持續受到關注。然而，這些被稱為「永久性化學物質」的材料，真的無法被取代嗎？國際化學品非營利組織ChemSec於2026年10月發布最新研究報告《電子產品PFAS替代方案》（Seek and You Shall Find: Alternatives to PFAS in Electronics），指出電子產業已有多項可行的無PFAS替代材料與技術，涵蓋印刷電路板、電子零組件、阻燃材料、保護塗層及冷卻技術等應用，挑戰過去半導體產業普遍認為PFAS難以替代的說法。ChemSec更呼籲歐盟重新檢視對電子產業長達13.5年的PFAS限制豁免安排，認為廣泛限制PFAS將有助於推動產業加速創新與替代。
PFAS因具有耐高溫、化學穩定性、低介電常數及良好絕緣性能等特性，長期應用於電子與半導體產業。然而，隨著歐盟推動PFAS廣泛限制提案，以及客戶對無PFAS產品的需求增加，電子產業正積極尋找替代材料。ChemSec研究指出，許多電子產品並非一定需要使用PFAS，部分替代方案不僅已有商品化案例，也能符合產品性能要求，甚至具有降低製造成本及簡化製程的優勢。
研究列舉多項已開發的替代技術與實際應用案例。在高頻印刷電路板方面，Rogers、Isola及ACCM等企業已推出無PFAS高性能基板材料，可替代傳統使用的聚四氟乙烯（PTFE），部分材料也能沿用既有製造設備與製程。在電子產品塑膠外殼方面，LG Chem、Trinseo及Covestro等企業已開發不需使用PTFE作為阻燃防滴落添加劑的阻燃塑膠，適用於筆記型電腦、充電器及其他電子設備。此外，電子零組件保護塗層、電線電纜、連接器及透氣濾膜等用途，也已有採用矽氧烷、聚醯亞胺及其他非含氟材料的替代產品成功案例。
AI與資料中心散熱技術的發展，也是此次研究關注的重點。隨著高效能運算需求增加，晶片散熱技術持續創新。研究指出，微軟（Microsoft）及我國台積電等企業正開發直接對矽晶片進行液體冷卻的技術（Direct-to-Silicon Liquid Cooling），透過晶片內部微流道提升散熱效率。台積電已於2025年公開展示使用去離子水作為冷卻液的技術原型，並以2027年商業化為目標，顯示新型散熱技術有機會降低對含PFAS冷卻液的化學品依賴。
針對歐盟正在研議的PFAS廣泛限制提案，ChemSec質疑部分電子產業用途規劃長達13.5年的豁免期限是否仍有必要。研究認為，既然印刷電路板、電子零組件絕緣材料、塗層及部分冷卻技術已有替代方案，相關豁免範圍與期限應重新評估。不過，報告也強調，並非所有PFAS用途都能立即替代，尤其同時需要極高耐熱性、化學穩定性及電氣性能的特殊應用，仍可能面臨技術限制，必須依據實際用途評估替代材料的性能及可行性。
產業界成熟可靠的安全替代技術與綠色轉型絕非一蹴可幾，建議我國化工、電子零組件及半導體相關廠商，持續關注歐盟PFAS限制提案與國際替代技術發展，主動盤點產品及製程中PFAS的使用情形，特別是含氟聚合物、絕緣材料、阻燃添加劑、表面塗層及冷卻液等用途。對於已有商業化替代方案的產品，可優先評估替代材料的性能、製程相容性及成本，並與供應商及下游客戶合作確認替代需求。同時應留意，部分產品宣稱「未刻意添加PFAS」（No Intentionally Added PFAS），並不代表完全不含PFAS，仍須確認材料成分與供應商聲明，以因應未來法規變化及國際客戶對產品化學物質管理的要求。
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