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1、电子类项目环评方法及典型案例分析,曹大勇2011年7月,电子工业简述,电子行业涉及的范围十分广泛，包括照明、显示、集成电路等器件制造及计算机、通讯设备、家电等领域。目前主要有集成电路芯片制造、发光二极管(LED)电光源芯片制造、液晶显示器、等离子显示器制造。该类项目技术含量高，消耗的原辅材料品种多，但用量相对较少，纯度要求高。但是该类项目用水量大，水资源压力比较大。废水排放量大，且含污染物种类多，有时有一类污染物。此外，电子行业排放的污染物有很多没有排放标准和环境标准，给环评带来难度。,玻璃基板,基板清洗,CVD溅射,光刻,刻蚀,剥离,清洗,切割断屏,模块组装,液晶显示器生产工艺流程图,案例基
2、本情况,项目名称：LED外延片、芯片项目建设单位：外资企业(产业政策，沟通方式)建设性质、地点：新建，位于开发区内。生产规模：拟建项目年产2英寸LED外延片48万片/年，外延片进一步通过激光切割生成两种不同规格的芯片（背光源应用芯片(10*23)以及大尺寸照明应用芯片(22*22,45*45)），平均一个外延片可切割成一万个芯片。,产业政策,产业结构调整指导目录（2011年本）外商投资产业指导目录2007产业政策一般没问题，但应注意和区域环保政策的符合性。,组成一览表,报告书编制工程污染因素分析,报告书编制工程污染因素分析,首先是将蓝宝石衬底放入外延炉（简称MOCVD），再通入三甲基镓、三甲基
3、铝、三甲基铟蒸气与氨气，在高温下，发生热解反应，生长出一层厚度仅几微米（的化合物半导体外延层。长有外延层的基片也就是常称的外延片。,CVD沉积过程中产生的CH4、过量的NH3和微量的有机气体（未反应的残留的三甲基镓等烷烃类。固废主要是含有Ga、In等的固态沉积废渣以及检测出的不合格外延片。,报告书编制工程污染因素分析,（1）金属镀膜：在GaN晶体的表面和侧面镀上对输出波长增透的增透膜。（2）图形光刻：涂胶是在芯片表面涂上光刻胶；曝光是使用光刻机，并透过光掩膜版对涂胶的芯片进行光照，使部分光刻胶得到光照，另外部分光刻胶得不到光照，从而改变光刻胶性质；显影是对曝光后的光刻胶进行去除，由于光照后的光
4、刻胶和未被光照的光刻胶将分别溶于显影液和不溶于显影液，这样就使光刻胶上形成了沟槽。（3）刻蚀：刻蚀的目的是将光刻后暴露的氧化层去除，使基质暴露出来。干法离子刻蚀是指反应气体通过放电产生各种活性等离子体，靠射频溅射使活性离子作固定的定向运动，产生各间异性腐蚀。湿法刻蚀常用的是以盐酸或氢氟酸与纯水配成的刻蚀液，刻蚀完成后要用酸、纯水反复冲洗，以保证刻痕的清洁。（4）清洗：芯片生产的清洗包括硅片的清洗和工器具的清洗。在芯片的加工工艺中，往往首先采用异丙醇清洗去除表面附着的光刻胶以后，再送入清洗槽利用纯水清洗干净后进入下一道工序。,报告书编制工程污染因素分析,（5）保护层制作SiO2沉积，是指在芯片表
5、面上通过沉积的方式添加一层氧化硅保护膜,反应气体（Si3N4）和携带气体（O2）在高温下反应生成SiO2。（6）SiO2腐蚀：为了除去电极区域的SiO2薄层需要使用腐蚀工艺；利用光刻胶作掩膜腐蚀SiO2的腐蚀液为HF和H2O的配比液，在SiO2上得到电极的图形，腐蚀之后再去除光刻胶。（7）研磨&抛光：将基板放置于钻石研磨机内，利用钻石砂轮将蓝宝石基板减薄，之后再利用树酯铜盘对蓝宝石基板作抛光的动作。此工序会使用到研磨液、丙酮等，这些均为有机溶剂。（8）切割：在金属晶片上安装有效元件，用激光器将晶片切割成单个的小晶片。（10）目检、计数：利用人工透过显微镜的方式将自动挑捡机无法辨识外观异常的晶粒
6、剔除，剔除后再至计数器计数晶粒的数量。,报告书编制工程污染因素分析,总物料平衡特征污染物平衡(氟、氯、异丙醇、氨)水平衡,工程分析废气处理,拟建项目有组织废气污染源为生产车间工艺废气，在MOCVD炉、光刻、刻蚀、去胶、SiO2沉积、SiO2腐蚀、剥离等工序均有产生，废气中含有酸雾的废气统一收集到酸雾净化塔进行碱液喷淋，有机废气的通过另一条通道收集后进活性炭吸附后排放，因此，各工序产生的废气均进入各自的处理系统处理后排入大气。,酸性废气,有机废气,活性炭吸附,两级碱液喷淋,酸液喷淋,酸液喷淋,15m排气筒 排放,25m排气筒 排放,活性炭吸附,NH3去除率95%有机废气去除率90%,有机废气去除
7、率90%,酸性废气去除率95%,MOCVD废气,25m排气筒 排放,有机废气:燃烧处理，活性炭吸附会有废活性炭产生，且处理效率较低。,工程分析废水处理,采用氟化钙絮凝沉淀法去除水中的氟离子，在水中投加石灰后可以形成氟化钙的沉淀：2HFCa(OH)2CaF22H2O,本项目在生产上使用氨水，产生的含氨废水属高浓度的含氨废水。含氨废水单独用管道收集，排至废水提升站的废水收集槽内，然后分别用泵将其送至废水处理站。采用吹脱硝化脱氮方式处理，处理后出水溢流至最终pH调节槽，与上述酸碱废水一并进行pH调节处理后排放。吹脱出来的氨生成硫酸铵可作为农肥综合利用。多股不同种类的废水，应设单独管线，分质处理彩色显
8、影剂目前山东省有标准，但在该项目中未体现。,固体废物,环境空气影响评价,有的物质没有标准，也应做监测，留做本底一般不需设置大气防护距离，但考虑到化学物质较多，有些毒性较大，应合理计算无组织排放量，制定卫生防护距离(100m)。,环境空气现状监测点及项目一览表,土壤,这类项目一般应做土壤监测在项目区内和区外做两个点就可监测用到的重金属,环境风险,建议按一级评价应急监测,工艺技术设计安全防范措施,所有大宗气体采用树枝状布置，从该主干管上有规律的接出支干管，并在支干管装有与主干管切断的切断阀。阀门采用隔膜阀，输配管均采用架空敷设。分设自燃/易燃、腐蚀性/毒性及惰性气体钢瓶柜间，将三类特气钢瓶柜分别布
9、置于其内。除惰性气体采用气瓶架设置外，其余危险气体则以气瓶柜方式设置。危险气体之气瓶柜及吹扫所产生废气设计采用就地吸收净化处理装置处理后，排至中央废气处理系统做后续处理。腐蚀性/毒性/自燃/可燃气体由气柜、单层或双层管道系统组成。所有特气房间设有一般排风和紧急排风系统。自燃/易燃、腐蚀性/毒性特气钢瓶柜均采用两瓶柜，除惰性气体间外其余类别的特气钢瓶柜间均设置专用检漏工艺氮气钢瓶架和工艺氮气吹扫系统及动力氮气抽真空系统。除惰性气体外所有房间安装氮气吹扫盘。特气钢瓶柜设自动计量（压力或重量）声光报警及自动切换控制系统。自燃/易燃、腐蚀性/毒性气体的钢瓶柜、多管阀门箱设有气体泄漏报警、连锁控制系统。
10、,化学品供应系统,化学品储存桶(200L)、化学品输送模块、及所有管件连接均需组装于化学品柜之内,化学品柜作为二次防漏容器。盛装化学品桶之化学品柜需采用高效过滤器。储存桶或日用罐的设计采用桶或罐配置，氮封保护。所有压力储罐均设计泄压阀，液位指示，采用高高、高、低、低低液位显示，液位信息除在本地显示外，同时应传送到控制和监视系统。每个分配模块的柜门门锁装置均应与自控安全系统连锁，如果设备在运行时门被打开，该装置将自动报警。打开有压力的化学品单元时，单元内的压力将降低到大气压力水平。流体输送采用N2或泵加压供给方式。基于防漏与消防安全考虑，腐蚀性化学品（包括腐蚀性溶剂）需采用双层管，易燃性/可燃性
11、化学品则采用金属管。同时分支管与使用端设有三通箱和阀门箱，可燃化学品设计泄漏探测系统，实行与泄漏报警连锁，报警信号分别送至监控系统。,自动控制设计安全防范措施,在各特种气体存放间、易燃易爆气体间、气体柜（瓶）、管路分支阀门箱、工艺设备使用点、工艺机台排风管道内等气体易泄漏部位设置气体检测器、紫外线/红外线火焰探测器。在生产厂房内设置地震监测仪，当地震监测仪报警，应关断特气柜阀门，防止气体泄漏。对生产厂房、化学品库等建筑中的氨、醇类、酸类等有机溶剂进行报警，以便采取相应措施。报警信号同时送至消防/保安控制中心。系统由控制器，泄漏传感器电缆，传感浮球开关等组成。该系统与火灾报警系统联网。液体泄漏监测电缆对化学品输配系统的化学液体、排放系统的废酸排放管、废溶液排放管等液体进行检测，以便采取相应措施。,重点应关注问题,该类项目应该属于污染较重，风险大的行业用水量较大，最好能做水资源论证注意和外商的交流，污染防治措施尽量与国外企业同步有些物质(如VOC)，国家无标准，应借鉴国外标准或地方标准。,报告表案例-LED绿色照明产品项目,拟建项目主要产品表,主要原辅材料及消耗情况一览表,废气：拟建项目废气主要是回流焊生产过程中焊接产生的锡尘。废水：生活污水、地面清洗水固体废物：焊接时产生的锡渣；检验过程中产生的不合格原料和产品；废弃包装料；生活垃圾。,
