第9讲 冶金机电类-案例二(2012年新版)

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1、案例二中芯国际集成电路制造(北京)有限公司超大规模集成电路芯片生产线项目一、项目工程概况与工程分析(一)项目背景本项目拟建于北京经济技术开发区内。拟建设8英寸(20．32cra)0．35～0．18gm芯片(月投片30000片)；12英寸(30．48cm)先进制程线，0．13—0．09gm芯片(月投产3000片)。本项目建设期2年(2002—2003年，实际1．25年)，试生产期2年，达产期4年，总投资为12．5亿美元。(二)项目概况1．项目组成本项目由生产设施、动力设施、化学品设施、气体设施、环保设施、安全卫生设施、消防设施、管理服务设施以及相应的建筑物组成。芯片项目组成见表1。2.总平

2、面布置厂区总平面效果见图1.二，环境概况1．地理位置厂址位于北京经济技术开发区(BDA)41、47号地块，征地面积240030m2，其中41号地块面积136754m2、47号地块面积103276m’，见图2。2．环境质量本项目对芯片加工类的特征空气污染物、地下水特征污染物和土壤特征污染物进行了监测。环境空气监测了氟化物、氯化氢、氨气、氯气、硫酸雾、非甲烷总烃共6项；地下水环境监测，W、B共2项；土壤监测了砷(As)、硼(B)、氟(F)和钨(W)共4项。通过监测结果可以看出环境本底较好，没有超标的污染项。3．厂址选择合理性分析由于中国与发达国家相比，在关键技术如软件、集成电路和新型元器件等

3、方面相对落后，CPU芯片和存储器的设计与制造能力薄弱，电讯、通讯市场将是首先受到入关冲击的领域之一。因此，我国的信息产业政策中有很重要的一条，就是中国鼓励外资进入信息产业，希望信息产业的外商投资企业进一步提高技术档次，扩大投资规模。深亚微米工艺技术已是国际上的主流生产技术，本项目的实施可以推广在国内微电子技术的升级发展，提高电子产品开发、生产，并会促进我国集成电路产业走向国际。因此，该项目的性质完全符合国家信息产业发展规划和政策。本项目为高科技、高附加值的集成电路行业，项目地址位于北京市经济技术开发区内。在北京市“十五”时期工业发展规划的产业布局调整目标中明确指出：“北京经济技术开发区：

4、建设成北京现代制造业的窗口基地”，该项目的选址符合北京市“十五”时期工业发展规划的产业布局，与加速发展高新技术产业的发展方向高度是一致的。根据本项目的规模，可以确信，本项目是实现北京市“十五”时期工业发展规划的极其重要的项目之一。三。工程分析(一)工艺流程1．工艺技术方案的确定本项目的技术发展和集成电路制造的重点将以互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺为主。芯片生产工序主要有外购硅片清洗、氧化(Si+O：一SiO：)、光刻、蚀刻、扩散、离子植入、化学气相沉积、金属化、后加工等九部分。全厂生产总流程图见图3，图中展示了所有生产厂房的功能(工艺生产区域、支持区域)和相互之间的原则关系。在生产

5、厂房中的工艺生产区域中，产品在通过产品质量检测流至支持区域后道工序前，某些工艺步骤将被重复多次。2．生产流程及排污节点分析生产工艺流程和“三废”排放节点示意图，见图4。(二)工程污染源分析本次环境影响评价工程污染源分析的原则和依据是建设单位提交的初步设计，经评价单位进行物料衡算、类比调查与监测得㈩的。但应该指出的是本次环境影响评价提出的工程污染源数据是依据前文提到的：工艺路线和产量界定的，但该项目实质是芯片的代加工厂，所有产品是根据市场的需求进行制作的，产品种类、规格多早不固定，原材料会因产品工艺和类型不同而使用非常多的不同种类，且使用时间、使用量具有波动性的特点，因此，污染物的产生、排

6、放量也具有不确定性。1．大气污染源分析(1)酸性废气酸性废气主要来自于扩散区、离子植入区、薄膜区、化学研磨区及光罩制作区，包括含氟废气、盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、硅烷(SiHd)、磷烷(阳，)、砷烷(AsH，)等所排出之废气。(2)碱性气体碱性气体主要来自扩散区、薄膜区及化学研磨区产生之含氨废气排放。(3)有机废气有机废气主要来自于光刻区、扩散区的光阻剂及清洗用之异丙醇等有机溶剂废气。(4)VOC使用天然气燃烧废气芯片生产后加工工序会有VOC产生，其处理工艺使用天然气助燃方式解决。使用天然气燃烧时NO。的产生量参照北京市环境保护科学研究院编制的《北京环境总体规划研究》中确定的排放因子，即燃

7、烧1000m3天然气NO：的排放量为1．76kS。S02的产生量根据天然气的用量和含硫率求得，即燃烧1000m3天然气SO：的排放量约为5．71X10-3kg。燃烧VOC使用的天然气100m3／h，年总用量为864000m3／a(一年按360d，一天按24h计)，烟气排放量为10644480m3／a，则本项目FABVOC使用的天然气燃烧产生的大气污染物排放量为：(5)化学品输送过程中的极微量泄漏管道输送液体的过程中，在管道接口处有极