Wie denkt aan chipfabrieken, ziet horden in duikerpakken gehulde anonieme arbeiders in stofvrije ‘clean rooms’ hun o zo steriele en o zo schone werk doen. In Intels reclamespotjes dansen ze in het licht van flitsende stroboscopen op een wat gedateerde discodreun. Let wel, die duikerpakken zijn niet bedoeld om de mens die erin zit te beschermen, maar om de chips te beschermen tegen de mens.
Haartjes, stukjes huid, transpiratievocht en allerlei andere producten die een mens kan uitademen, uitzweten en ophoesten, kunnen een silicium-wafel naar de knoppen helpen. De ruimte waarin chips worden geproduceerd moet uitzonderlijk schoon zijn. De halfgeleiderindustrie straalt dan ook een beeld uit van schoonheid en properheid. Terecht? Absoluut niet! Er is vrijwel geen industrie waarin zoveel giftige chemicaliën worden gebruikt als juist in deze bedrijfstak.
Wanneer er veel gevaarlijke chemicaliën gebruikt worden in een bedrijf met een enorme productiedwang, is de kans op ongelukken groot. Volgens de Amerikaanse krant USAToday is dat precies wat er gebeurt in veel Amerikaans chipfabrieken. Meer dan de helft van Silicon Valleys superfund sites – ernstig vervuilde stukken grond die moeten worden opgeruimd – is veroorzaakt door chipfabrieken. Een deel van het grondwater in Silicon Valley is vervuild met kankerverwekkende trichloorethyleen, een stof die tot voor kort veelvuldig werd gebruik in chipfabrieken. De krant doet verslag van een hele serie rechtszaken die zijn aangespannen door werknemers of omwonenden tegen producenten van halfgeleiders waaronder IBM en Motorola. De problemen van de werknemers liegen er niet om: uitslag, mondzweren, kanker, miskramen, duizeligheid, black-outs. Maar zijn die veroorzaakt door hun werk?
Chemicaliën
Welke stoffen veroorzaken de problemen? In chipfabrieken worden naast grote hoeveelheden water ongeveer zestig verschillende chemicaliën gebruikt voor de fabricage van halfgeleiders. Het gaat om stoffen die ingezet worden bij het winnen van zuivere silicium, het reinigen van de siliciumwafels, het etsen van de chip-architectuur in de wafels en het opdampen van elementen in een hete oven. Een aantal van deze stoffen zijn zeer schadelijk voor de gezondheid en het milieu: arseenwaterstof, arseen, fosfine, trichloorethyleen, borium, waterstoffluoride, waterstofchloride, salpeterzuur, dichloorsilaan, zwavelzuur en silaan. Uiteraard zijn dit stoffen die ook in de chemische-industrie worden gebruikt en die niet schadelijk zijn mits ze volgens de veiligheidsvoorschriften worden behandeld en hergebruikt. Maar het schort juist in veel fabrieken nogal aan het naleven van de veiligheidsvoorschriften en het opleiden van het personeel.
Verbrande gezichten
Triest dieptepunt van de Amerikaanse halfgeleiders-industrie is Zilog, een fabriek in Idaho die chips maakt voor telefoons, televisies en PC’s. In de jaren van 1992 tot 1994 draaide de in 1979 gebouwde fabriek een topproductie om aan de enorme vraag te voldoen. Het was echter volgens USAToday niet ongewoon dat werknemers – voor het merendeel vrouwen – na een ploegendienst van twaalf uur uit de clean room kwamen met verbrande gezichten en beblaarde lippen. Het plaatselijk ziekenhuis had het druk met Zilogs werknemers die zich melden met verschijnselen van duizeligheid, blackouts en het opspuwen van bloed. Ook was het aantal miskramen bij werknemers van de fabriek opvallend hoog. Werknemers die klaagden, werden ontslagen.
Zilogs Vice-president Mike Bradshaw: ‘Geen enkele werknemer heeft kunnen bewijzen dat de ziekteverschijnselen veroorzaakt werden door het werk’. Uit interne rapporten van de fabriek blijkt echter duidelijk dat de fabriek niet deugde en dat in de productie alle veiligheidsmaatregelen werden genegeerd. In 1993 en 1994 telde het bedrijf negenhonderd gemelde ongelukken. Werknemers stonden regelmatig bloot aan de meest giftige stoffen. Op een kwade dag in mei 1993 raakten de werkers in de clean room bedwelm door een gas met een zoete geur. Een onderhoudsmonteur meldde doodleuk dat een verstopte gaszuiveraar, die gebruikt werd om afval te reinigen, het dodelijke diboraan afvoerde naar de clean room. Terwijl de winsten van Zilog zich opstapelden, weigerde de bedrijfsleiding de fabriek stil te leggen voor de nodige verbeteringen. Zilog eiste dat een werknemer die klaagde over duizeligheid en coördinatieproblemen een drugstest moet ondergaan. Zijn problemen zouden veroorzaakt worden door marihuanagebruik. Toen hij weigerde werd hij de laan uitgestuurd.
landelijk gemiddelde
Zilog is duidelijk een zwart schaap in de Amerikaanse halfgeleiders-industrie. Uit gegevens van het Amerikaanse Office of Labor Statistics blijkt dat het aantal ongelukken en het ziekteverzuim in deze bedrijfstak ver beneden het landelijk gemiddelde ligt. Die cijfers zeggen ook weer niet alles want als werkers veelvuldig worden blootgesteld aan kankerverwekkende stoffen dan zullen de gevolgen daarvan pas over vijftien tot twintig jaar in de statistieken zichtbaar worden. Uit onderzoek blijkt ook dat werkers in de halfgeleiderindustrie meer ontstekingen aan de luchtwegen hebben dan werknemers in andere industrieën. Er is ook een positief verband aangetoond tussen het werken met glycol-ethers op basis van ethyleen en het krijgen van miskramen. Deze glycol-ethers werden vroeger in alle chipfabrieken gebruikt maar zijn nu grotendeels, dus niet overal, vervangen door andere stoffen.
Rechtszaken
Sommige mensen zijn overtuigd dat het werken onder slechte omstandigheden in chipfabrieken kanker veroorzaakt. In de staat New York zijn 128 voormalige werknemers van IBM’s East Fishkill Plant in 1996 een rechtszaak begonnen. Zij eisen een financiële compensatie voor kanker en miskramen die zij kregen – volgens hen veroorzaakt door het werken in IBM’s fabriek. De arbeidscontracten van deze klagers maken het juridisch echter onmogelijk om IBM zelf aan te klagen. De gedaagden in deze rechtszaak zijn daarom de bedrijven die de mogelijk kankerverwekkende stoffen hebben geleverd: Union Carbide en Eastman Kodak. Union Carbide heeft nu op zijn beurt een rechtszaak aangespannen tegen IBM omdat de stoffen, vermits juist behandeld, geen kanker zouden kunnen veroorzaken. IBM wijst iedere verantwoordelijkheid van de hand. De veiligheidsnormen die in de fabriek worden gehanteerd, zijn volgens IBM strenger dan de door de overheid voorgeschreven normen.
Motorola is samen met een aantal andere bedrijven in Phoenix, Arizona eveneens voor de rechter gedaagd. De aanklagers zeggen kanker of zenuwaandoeningen te hebben gekregen als gevolg van het drinken van water dat verontreinigd is met trichloorethyleen (TCE). De verontreiniging van de grond met TCE is onder andere veroorzaakt door een fabriek van Motorola. Het bedrijf heeft reeds 74 miljoen dollar geïnvesteerd in een project dat de verdere verspreiding van de TCE in het grondwater moet tegengaan. Volgens Motorola zijn de concentraties van TCE echter zo laag dat niemand daar ziek van zou kunnen worden. TCE is een carcinogene stof die in de jaren zeventig en tachtig in vrijwel alle halfgeleiderfabrieken werd gebruikt als ontvetter. In het begin van de jaren tachtig is men begonnen TCE te vervangen door andere stoffen maar sommige bedrijven gebruiken het product nog steeds.
Robots
Er wordt veel gedaan om te zorgen dat state-of-the-art chipfabrieken niet langer het milieu vervuilen of een bedreiging zijn voor de gezondheid van de werknemers. Een aantal moeilijk te hanteren chemicaliën wordt vervangen. Werknemers worden beschermd door het naleven van stringentere richtlijnen voor het gebruik van chemicaliën. In een nieuwe fabriek van LCI in Oregon wordt het hanteren van de meeste chemicaliën overgelaten aan robots. In Californië is het nu wettelijk verplicht een groot aantal chemicaliën te transporteren in dubbele roestvrijstalen buizen zodat lekkage vrijwel onmogelijk wordt. De strenge Californische wetgeving heeft er echter wel toe geleid dat fabrikanten van halfgeleiders liever een nieuw bedrijf opzetten in staten waar de voorschriften minder streng zijn.
Lasers
En dan daagt aan de horizon een oplossing die er misschien voor kan zorgen dat een groot aantal chemicaliën niet langer nodig zullen zijn in chipfabrieken. Motorola is bezig een technologie te testen die is ontwikkeld door het bedrijf Radiance Services in Bethesda, Maryland. In deze technologie maken en houden lasers de chips of wafels schoon gebruikt men een gas (argon of stikstof) om de verontreiniging af te voeren. Mocht deze technologie bruikbaar blijken, zou dit het produceren van chips niet alleen schoner maar ook goedkoper maken.
