第9讲 冶金机电类

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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. 350. 18gm芯片（月投片30000 片）；12英寸（30. 48cm冼进制程线，0. 130. 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、。2. 总平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103 276m，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

3、电路和新型元器件等方面相对落后,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

4、：“北京经济技术开发区：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： 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

5、互之 间的原则关系。在生产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

6、特点，因此，污染物的产生、排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

7、规 划研究中确定的排放因子，即燃烧1 000m3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1 000m3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, 天按24h计），烟 气排放量为10644480m3/ a,则本项目FAB VOC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，在管道接口处有极微量液体泄漏。根 据类比数据，化学材料在运输过程中，在罐装、管道等接口处可能的极微量泄漏约为总量的）.05%。 本

8、评价考虑的是使用量较大的氟化氢，年使用量按52075kg/a计，泄漏量按最坏情况来考虑，为总 量的0. 8%计，可得到氟化氢极微量泄漏约为0. 048kg/ ho2水污染源分析本项目水污染源主要包括生产废水和生活污水。根据本项目的生产工艺和废水水质特征，在生产过程中产生的废水主要可分为含氟废水、研磨废 水（分为金属研磨废水、氧化研磨废水、晶背研磨废水、酸碱废水（包括工艺酸碱废水、洗涤塔废水、 纯水系统再生废水）和含氨废水。此外还有纯水站浓缩废水、工艺设备冷却水、冷冻水和冷却塔排水，为较清洁麦水，作为回用水。废水处理站主体部分位于CUB2 一层，主要包括含氟废水处理系统、酸碱废水中和处理系统、污

9、 泥处理系统、加药系统、部分废液收集系统、废水处理站控制室及部分处理设施的预留位置；另一部 分位于生产厂房FAB4/FAB 5/FAB 6C的一楼，主要包括化学机械研磨废水、芯片背面研磨废水收 集及输送设施。3. 固体废物固体废物产生量及其组分，详见表2。4. 噪声污染源本项目噪声源污染状况可分为两个部分：一个为生产厂房（FAB4/ FAB5/ FAB6C）噪声污染源； 另一个为动力设施（变电站PS2、动力站CUB2）及其他辅助设施产生的噪声污染源。噪声污染主要在动力房室内，如冰水机、动力泵及其他产生噪声的动力设备；另外柴油发电机（紧 急用）、冷却塔风扇、空调风扇与生产用的真空泵都会产生噪声污

10、染。（三）平衡分析1. 水平衡水平衡图见图5。每天实际耗水量为206 884m3/d，其中新鲜水（自来水）量为4500m3/ d，废水回用量为3424m3/d,循环水量为198960m3/d。纯水回用率为：（2200+170+170）/4150=61. 2%项目水复用率为：（2200+170+170+150+150+250+50+284+198960/ （3424+198960+4500）=97. 8%2. 物料平衡本项目在生产过程中使用50多种化学原料，根据中芯国际集成电路制造上海）有限公司的经验， 对拟建项目所涉及的主要物料流失在废水、废气及固体废物和回收废液中情况进行分析。3. 氟平衡拟

11、建项目氟的投加以无机氟和有机氟原料进入生产线,根据使用含氟原料中氟的含量计算氟的投 加量，其中无机氟87 956. 62kg / a、有机氟17 315. 9kg/a。项目氟的产出主要以废气、废水、废 渣中氟化物方式流失到环境中，该项目采取了含氟废气洗涤，废水除氟治理措施，因此大部分的氟以 固体废物排出，主要是以氟化钙方式排放。生产中有机氟化物用电浆法将其电离成氟离子，电离率一 般5%一 20%，其余未电离部分和未用尽的离子氟均进入区域除害装置，主要采用是碳纤维吸附，处 理效率95%，然后进入酸气洗涤塔，洗涤后排入大气。氟平衡图见图5,氟平衡计算结果如下：进入废气量：855kg/ a；进入废水

12、量：5112 9kg/a：进入废渣量：生产工艺中含氟废水、酸碱废水、含氨废水处理前总含氟量84535. 2kg/a；处理后进入固体废物的含氟量：79423. 2kS/a；理论值：81 988 7kg/ a：平衡误差：3. 1%。需要指出的是有机氟化物经电离后（约5%，即865. 8kg/a）用于工艺清洗，但最终是先进入炭纤 维吸附装置处理后排入酸气洗涤塔，然后放入大气，这部分含氟废弃主要是有机大分子氟化物，比较 稳定。带入废水中经过含氟废水处理装置后，排到固体废弃物中约有95%即16450kg/ a,进入区域 除害装置，由炭纤维剂吸附，这部分固体废物本厂不作处理，由炭纤维吸附剂专门厂商进行回收

13、处理。4. 其他物料平衡六氟化钨有85%流失到大气、水环境和污泥中；存在钢瓶桶）退回原厂的占10%。异丙醇工艺中使用后，100%流失到大气、水环境和废液中。氨在工艺中使用量为112129 65kg/a，0. 04%流失到大气中，5. 2%流失到废水中，其余94. 76%以（NH3）2504形式流失到废液中；存在钢瓶桶）退回原厂的占10%。三氧乙基硼有80%流失到大气、水环境和污泥中：存在钢瓶桶）退回原厂的占3%。四、环境影响预测(一) 评价因子的确定根据项目所在地区的环境特征和保护目标敏感程度，并参照筛选结果，选定下列因子作为评价因 子：1 大气预测因子氟化物(HF)、HC1、硫酸雾、C12、

14、NH,、非甲烷总烃和NO。共7项。2. 水评价因子pH、CODc、BOD5、SS、F-、NH3-N、TOC 牙口 AOX 共 8 项。3. 固体废物评价因子水处理污泥、生产过程中产生的废溶剂、废酸、废异丙醇等物质以及生活垃圾等4土壤评价因子砷(As)、硼(B)、氟(F)和钨(W)共4项。(二) 大气环境影响预测与评价1. 达标分析根据本工程主要污染物非甲烷总烃计算，在风速为1 5m/s, D稳定度下，当烟囱排气筒高度 为35. 8m时，非甲烷总烃最大落地浓度为4. 3 612gg/m3，满足参考标准(以色列国家标准总烃的 环境标准限值)5. 0mg/ m3的要求。如果按：:程另一主要污染物HC

15、1计算，在风速为.5m/s， D稳定度下，当排气筒高度为35. 8m时，HCI最大落地浓度为2. 2 805p. g / m3，满足工业企业 设计卫生标准(TJ 3679)：二级标准中一次最高允许浓度限值0. 05mg/m的要求。故拟建项目 各类废气处理装置排气筒按35. 8m高度设计符合环境保护要求。本项目排放的HF、HCI、硫酸雾、 C12、非甲烷总烃和NO。对主要关心点造成的日平均浓度均达到相应的环；境质量标准要求HF、 HC1、硫酸雾、C12、。非甲烷总烃和NO。分别占相应的环境质量标准的0. 16%1 35%、0. 29% 2. 47%、0.02%17%、0. 01%一 0. 05%

16、、0. 002% 0. 023%和 0. 01%0. 06%。本次环境影 响评价对于监测日污染物的日平均浓度分布绘制了浓度分布等值线图。2. 卫生防护距离氟化氢卫生防护距离为11. 5m。按GB/T 3840-91中规定，当卫生防护距离在100m以内时， 级差为50m，本评价建议拟建项目卫生防护距离为50m。并在厂界周边50m范围内，密集种植高大乔 木与低矮灌木、草地相结合的封闭绿化隔离带,一方面是非常好的绿化措施，同时也是防范环境风险 与环境安全的最简捷、有效措施。目前本项目与最近的学校、居民区和公园即北工大实验学院、旭东房地产的距离都存50m以卜，因此现有本项目区域位置设置可以满足本工程卫

17、生防护距离要求。（三）水环境影响预测1水污染源环境影响预测本项目各个生产工艺废水处理单元设施排水量合计为3 047m3/d：生产辅助设施（冷却塔循环废 水）排水量为434m3/d；生活污水为185m3/d。全厂废水总放量为（一期），于2002年初建成投入运 行，目前实际日平均污水处理量约1 6万t,尚有了定的富裕处理能力。根据规划，到2004年建成 规模为2万m3/d的二期处理厂。二期建成后处理污水总规模可达4万m /do 2010年远期规划为 10万m/do本项目排水量虽较大，每日约为3666m,但仅为届时开发区污水处理厂总处理量4 万m3/d的9.2%o因此，开发区污水处理场在处理水量上时

18、可以接受的。2用水来源保证性分析北京属资源性缺水城市，降水时空分布极不均匀，水资源先天不足。随着工业高速发展、城市人 口急剧增加、建设规模不断扩大，用水量增长过快。根据水利部门统计数据，由于上游地区用水增加 及近年来干旱少雨，作为北京主要地表水源的密云、官厅两大水库的来水呈衰减趋势，由1950、I960 年代的30多亿m3/a锐减到目前的10亿m3 / a左右（密云水库约7. 8亿m3/a、官厅水库约2. 2 亿m3/a）o长期以来，用水需求已经超过了当地水资源的承载能力和环境容量，造成大部分地区培 水超采，除大兴区外，全市地下水埋深下降15mo目前，全市水资源日消耗水量约160万m,、开 发

19、区总设计供水指标12万m3/d，实际日消耗水量约3万m3。本项目日用新鲜水量为4500m，约 占全市水资源日消耗量的0. 3%,占目前开发区水资源日消耗量的13%，属于用水大户。虽然根据 北京经济技术开发区管委会“关于北京中芯环球半导体项目用水供应的承诺和开发区设计供水指标， 本项目用水能够得到保证供应，但为了保持可持续发展，必须进一步挖掘水资源的综合利用的能力。3环境风险分析环境风险分析是编制生产或使用大量化学品项目环境影响报告书的重要组成部分环境风险事故 虽然发生的几率极小，但其危害极大，对环境造成的污染，对国家财产和人民生命财产造成的损失相 当严重。本项目在生产加工过程中需要使用大量化学

20、晶，其中52种主要原辅材料中属于危险化学晶的有 25种，基本可以分为腐蚀性、易燃晶、有毒气体及毒害品等4大类。这些化学品在正常使用过程中经 过一定的化学反应和处理后排放，一般对周围环境和人体造成的影响可以控制在允许范围内但是如 果发生泄漏或报警系统失灵产生事故时，就有可能产生意想不到的事故，腐蚀性化学品泄漏会对周围 环境和人员造成腐蚀污染，同时会影响周围空气环境质量，严重时会危及人们生命；易燃气体或液体 泄漏可能造成火灾或爆炸：有毒气体泄漏会直接影响到周围地区人员的健康直至生命安全，毒害品管 理不严可能会直接威胁人们的生命以及社会的稳定等。因此，当生产的控制系统发生故障或产生突发 事故时，系统

21、中的易燃物和有毒物所引的爆炸、火灾或超常量排放，都可能造成环境污染事故。参照国家环境保护局有毒化学品管理办公室和化工部北京化工研究院环境保护研究所编的化学 晶毒性法规环境数据手册”和相关的资料进行风险识别。中芯国际集成电路制造(北京)有限公司生产过程中使用的部分化学原料为有毒有害、易燃、腐蚀 性物质，分属于第2。1类易燃气体、第2. 3类有毒气体：第3. 1、2类易燃液体：第6.1类毒害品和第8. 1、8. 2类腐蚀晶。这些化学晶在使用、管理和运输过程 中均存在一定的风险。因此，本项目潜在的危害事故主要表现在易燃气体的泄露引起的爆炸和火灾事 故，有毒气体泄漏造成的环境污染以及腐蚀品泄漏对环境造

22、成的危害等方面。五、污染防治措施1. 废气污染治理措施评述本项目生产过程中排放的废气有酸性废气包括特殊性气体)、碱性废气和有机废气，分别设置区 域性除害装置，湿式洗涤器等气体净化设施，使废气中的污染物排放量大大降低。通过以上治理措施 污染物削减率在84. 78%95. 11%，可见本项目防治措施及设备是比较先进的，废气污染削减量见 表3。2。废水污染治理措施评述本项目生产产生的废水主要有4种：含氟废水、酸碱废水、研磨废水和含氨废水。根据废水性质 不同，采用各自独立系统，进行分流处理。(1) 拟建项目废水经过处理后，达标废水排入市政污水管道，从而减轻了拟建项目所在地邻近地区 周围水环境的影响，但

23、是拟建项H排放废水能否达标的关键仍取决于含氟废水、酸碱废水、研磨废水 利含氨废水的处理和控制。因此，要加强对各独立废水处理系统的控制和管理。(2) 分别控制好含氟废水、研磨废水和含氨废水的前处理，然后纳入酸碱废水处理系统，这是确 保含氟废水有效取出F-的环保要求，否则就可能形成稀释排放。(3) 对于废水处理工艺、纯水制备系统、冷冻机和冷却塔循环水系统的工艺设计，建议继续提高水 的回收利用，合理利用治理后的废水，建议建设单位进一步提高水循环回用计划。本项目每天排出的 生产和生活废水有3 666m,除冲厕100m3外，废水中有3 566m3水质稳定且无特别污染，白白流入 市政污水管网是十分可惜的。

24、建议厂方提高排水利用率，与北京经济技术开发区共商如何合理回用这 部分排放水进行开发区的绿化、冲洗、美化环境。节约能源，降低用水成本。(4) 为确保污染防治措施的正常运行与监控,本项目设置中央控制和传感器系统、整个废水处理系 统的自动控制均由PLC程序控制，pH及流量自动控制，以严格控制处理后的废水排放要求，因此必 须加强对中央控制和传感器系统的管理和维护。3. 工程环保措施综合评价本工程所采用的环保措施是比较先进的，也是合理、可行的，废气、废水、噪声污染控制措施及 固体废物(废液)处置方案实用、有效。本工程主要污染物排放符合有关环保排放标准。从整体来说， 工程治理措施水平是目前同行业中的领先水

25、平。本次环境影响评价提出建设单位要在各个污染物固定 排口 (废气、废水)安装污染物在线监测系统，一方面和厂中心控制室联接，连续记录和监测排放口的 浓度、流量、环保设施的运行情况。在出现不能达标排放时，启动应急程序，保证非正常排放与事故 排放的污染物排放是可控的和达标排放的。每年通过电子文件的方式将环保设施的运行纪录和污染物 排放情况报告开发区管理部门，并应在条件具备时，与开发区环保局的计算机相联，便于开发区环保 局及时掌握信息。为了降低噪声，本项目相对的采取相应的降低噪声的原则措施。预测结果表明：在拟建项目投 产后，由于大部分设备距离厂界较远，而且各噪声源都采取了减噪隔声措施，所以厂界个噪声预

26、测 点的昼间、夜间的预测值均未超过工业企业厂界噪声标准GB12348-90)中“III类”地区的要求， 即昼间 65dB(A),夜间 55dB(A)。固体废物处置方式可归纳以下4种：委外填埋、委外回收、委外焚烧和城市垃圾集中统一处理。 委外填埋、回收和委外焚烧的部分全部委托有以下资质单位处理：北京红树林环保技术工程有限公司 和北京通州区才厂屯镇三垡村阳光废弃物处理厂，现已与建设单位签订了协议书。六、污染物排放总量控制分析拟建工程污染物排放产生量、治理削减量和最终排放量核算见表4。由表4可见，拟建工程投产后，最终排入环境的废气主要污染物氟化物为.42ga；本工程排入环境的废水为131. 98万m

27、3 / a，CODcr排放量为188.16Ua, NH3-N排放量为5. 77t/a 本工程固体废物最终排放总量为0。本项目位于北京经济技术开发区，目前开发区内无污染物排放控制的下达指标，因此本项目也 无明确的污染物排放的控制指标o 2002年底开发区污水排放量为1. 69万m3/d，CODc，的质量浓 度为300400mg/L,按预测本项目最终CODc，的排放量188. 16Ua，约占2002年全开发区CODe， 的 8. 84%： NH3 一 N 排放量为 5. 77Ua。建议在满足达标排放的前提下，以上污染物排放量作为本项目污染物总量控制指标建议值，报请 环保主管部门审批，并提出实施总量

28、控制指标的具体措施和计划。七、清洁生产及节水分析目前我国集成电路生产已具备了一一定的规模和基础，初步形成了从产品设计前工序到后封装 的体系轮廓。目前国内主要有7个；芯片制造骨干企业，国内芯片生产企业总的讲规模都不算太大， 且产品工艺与国际先进水平有一定的距离。本项目拟建设8英寸（20. 32cm）0. 350. 181tm,预计量 产时月投片30000片：12英寸（30. 48cm冼进制程线，0. 130. 09gm,月投产3000片。因此， 无论是产品工艺还是生产规模都将成为国内最先进的芯片生产企业。在拟建项目生产技术路线和生产工艺是在国际上较为先进的,技术水平上符合集一成电路加工制 作清洁

29、生产的要求。本项目努力提高资源和能源的综合利用能力，水资源综合利用取得一定的效果， 部分废水回用，废物减量化，“三废”治理措施合理可行。因此，基本上符合清洁生产的要求，但水 资源综合利用仍有潜力可挖。八、本次环境影响评价的结论与环评体会（一）环评报告结论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（一期）建在北京经济技 术开发区内，符合国家信息产业发展规划和政策，符合区域功能区的发展规划和产业布局，本项目的 建设性质集中体现了北京市发展高新技术企业、振兴制造业的发展方向，也与北京经济技术开发区环 境保护规划基本相符。首先应该指出的是：芯片制造业属于高新技术密集型生产线项目

30、，本项目全部技术和生产工艺及 治理措施全部由外商引进，其生产工艺具有国际先进性。但也应看到，作为企业依据市场需求转产、 改产容易，而生产不同规格、数量的芯片，其生产工艺、原材料使用、污染物排放量和源强、用排水 量等是不一样的。本次环境影响评价的依据是建设单位提交8英寸（20. 32cm）0. 35bO. 18gm，月投 片量为30000片的芯片生产线和12英寸（30. 48cm）先进制程线，o. 130. 09gm,月投片量为3000 片的初步设计资料，通过物料详细核算、现场监测、类比调查进行评价而得出结论的。本工程在环保设计中采用了国内、外先进、可行的治理“三废”措施，以确保实现清洁文明生产

31、， 各项污染物能够达标排放。环境影响与预测表明，本工程建成后对当地大气环境影响较小；拟建工程排水由开发区污水处理 厂接纳是可行和可靠的，建设单位用水也能够得到保证供应：噪声对工业区划定的三类噪声功能区的 环境影响较小。本次环境评价提出建设单位会同北京市经济技术开发区相关单位在本项目周边50m内不应再规 划布置环境敏感建筑，并在厂界周边50m范围内，密集种植高大乔木与低矮灌木、草地相结合的封闭 绿化隔离带，一方面是非常好的绿化措施，同时也是防范环境风险与环境安全的最简捷、有效措施。经详细论证，从环保角度考虑，本项目在认真落实并保证环保资金的投入，切实落实各专题环保 治理措施和防范措施、解决好相关

32、环境问题，在完成环境管理机构的环境管理要求的前提下在北京 经济技术开发区41号地块内建设上是可行的。建议开发区应慎重考虑水资源问题，在北京严重缺水的情况下，加快开展区域规划的环评工作， 进行水资源评价，研究水资源的综合规划与综合利用。目前开发区水源为城市水厂的单线供水，建议 开发区尽快落实开拓第二条输水管线的方案，落实输入水源与水量，以促进区域经济发展。长期以来， 用水需求已经超过了当地水资源的承载能力和环境容量，造成大部分地区地下水超采，除大兴区外， 全市地下水埋深下降15m。北京市经济技术开发区的总体规划环境影响评价还没有完成环境管理机 构与政府部门尚未给出区域总体的给排水计划与用量分配计

33、划。目前开发去实际日消耗水量约3万 m,。本项目日用新鲜水量为4500m3约占全市水资源日消耗量的0. 3%,而政府机构给出的本项目 一期用水指标为7 500m,显示出政府对于本项目的支持力度，因本项目还有进行二期项目升级的计 划，用水量将更大。本次环境影响评价认为建设单位与开发区管理机构应该进行区域水资源与水综合 利用评价。满足区域总体用水功能与经济发展的需要。特别是本项目周边还有用水量更大的京东方液 晶项目，本次环境影响评价认为在仅以北京第九水厂作为供水水源，而第十水厂尚未建立，地下水已 经没有大规模开采水量，南水北调尚未实施的前提F,单纯从环境保护考虑，本次环境评价建议开发 区应慎重考虑

34、水资源问题，在北京严重缺水的情况下，审慎引进高耗水类的项目。但本项目已经取得 用水指标，属于符合经核定的用水指标之列。（二）本次环境影响评价的：工作体会1. 环评技术路线本评价核心问题是需要从以下几个方面侧重加以讨论：评价叵环境质量现状即区域的环境承载 力；结合北京市经济技术开发区总体规划亦庄卫星城总体规划），论证厂址选择的环境可行性和总图 布置的合理性；从水资源的供给和利用等方面论证项目选址的可行性，进一步分析并提出节水途径和 措施：拟建项目的清洁生产水平；对有毒危险品的储运及使用进行风险分析；污染治理措施；污染物 达标排放分析等7个方面进行全面阐述。以实现北京市经济技术开发区的经济效益、社

35、会效益和环境 效益协调发展为最终日的。2. 工作难点本项目属于高新技术行业，其特点是技术新、工艺复杂、环境污染源类比调查困难，没有可以借 鉴的历史资料及监测数据。因此工作重点要放在工程分析与工程污染源评价上只有通过对项目生产 工艺、工程污染源的详细调查与分析，通过详细准确的物料衡算，元素平衡，才能较为准确的预测项 目投产后对环境可能造成的影响程度、范围以及当地环境可能发生的变化状况，并在此工作基础上， 才能对拟建项目建设的可行性从环境角度做出结论。同时才能提出相应的环保治理措施与建议，为领 导的决策、设计部门的设计和建设单位的管理提供依据。由于涉及高新技术行业的环境影响评价,建设单位总是以各种

36、理由对于建设项目可能产生的环境 问题进行敷衍，通过类比调查和物料平衡及元素平衡是有效的解决方案。另外，电子行业并不是传统 轻污染行业，电子产品的制造正向着化学信息晶的方向发展，其特点是原料消耗量大、种类多、辅助 工艺多，用水量大。本次讦榆体会就是要作好环评工作，一定要结合芯片生产项目的特点和环境敏感 问题，及早发现该项目可能发生的环境问题，提出解决这些环境问题的途径，要进行详细的清洁生产 论证，给出环境监管和治理措施方案。3标准引用本项目为半导体芯片生产项目，主要生产设备全部由国外引进，主要引进地是日本、美国、荷兰， 其生产过程的气态主要污染物较多，经污染因子识别与环评大纲专家讨论会意见，从其

37、对环境影响程 度和危害性看，主要有H2S04雾、NOx、氟化物、HC1、C12非甲烷总烃、氨、H3P04、Sill4、PH,、 AsH30本次环境影响评价认为，目前半导体芯片行业在我国与世界各地均是新兴行业,其污染物种类 较多，但相应的排放标准尚未界定清晰，我国信息产业部也正在制定相应的排放规定、技术导则和排 放标准，作为本项目来说，在我国没有行业标准或国家标准之前，部分污染物排放限值执行大气污 染物综合排放标准(GB 162971996)中的“最局允许排放浓度和最高允许排放速率”新污染源二级 标准，氨执行恶臭污染物排放标准(GB14554-93中氨的限值，特征污染物没有查询到设备引进地 的排

38、放标准。PH3和AsH3执行国家工业企业设计卫生标准(TJ 3679)车间空气中有害物质的最 高容许浓度0. 3mg/m3, H3P04执行前苏联车间卫生标准1. 0mg/m3, SiH4执仃欧盟中荷兰的排 放导则中的相关规定，具体指标见表6。参考执行上述推荐控制标准是可行的，在我国制定有行业标 准或国家标准或其他相应污染物控制标准之后，建设单位应遵照执行。案例分析一、建设项目与相关产业政策的相符性分析“线宽1. 2gm以下大规模集成电路设计制造”列入产业结构调整指导目录2005年本)中鼓 励类，是当前国家重点鼓励发展的产业。2001年11月，国家发展计划委员会和科学技术部颁发的当 前优先发展

39、的高技术产业化重点领域指南第17条规定，近期产业化的重点是：以加强集成电路设 计为重点，积极支持集成电路设计和整机开发相结合，设计开发市场需求较大的整机产品所需的各种 专用集成电路和系统级芯片，线宽0. 18gm以下的深亚微米集成电路及配套的IP库。扩大集成电路 生产加工和封装能力，提高工艺技术水平，扩大产品品种和生产规模;积极鼓励国内外有经济实力和 技术实力的企业以及投资机构在国内建立国际先进水平的集成电路芯片生产线提高我国集成电路生 产技术水平。原国家经济贸易委员会、财政部、科学技术部、国家税务总局关于印发国家产业技术政策）的 通知（国经贸技术2002444号）的“四、重点产业技术发展方向

40、，（一）高新技术及产业化”中明确： 要优先发展深亚微米集成电路。本项目产品方案为8英寸0. 350. 18gm芯片和12英寸0. 130. 09gm芯片，属深亚微米集 成电路，符合国家产业政策要求。二、项目分析1. 工程分析的基本要求和要点芯片生产的工艺复杂，约有数百道工序，使用50多种化学原料，其中包括20多种化学危险品。 此类工程应给出全厂生产总流程和标示排污节点的工艺流程图，并应有原、辅料消耗表。案例中将生 产工艺概况为硅片清洗、氧化、光刻、蚀刻、扩散、离子植入、化学气相沉积、金属化、后加工等九 部分是适宜的。鉴于此类项目须用多种有毒有害化学品，工程分析应作总物料衡算和主要污染因子， 如

41、氟、氯平衡。需要注意的是一些生产工艺会被重复多次，污染流程分析中应按照具体工序分别统计 污染源和“三废”排放量。2. 污染源和污染物（1）废气芯片生产各工序涉及的有毒有害气态污染化学物质包括：外延工序SiH3、SiHC13、SiH2Cl：、SiC14、AsH,、B2H6、PH3、HC1、H：清洗工序112SO 、H202、HN03、HCI、HF、H3P04、NH4F、NHaOH光刻工序异丙醇、醋酸丁酯、甲苯、C12、BC1,、C： F6、C3F8、CF4、SF6、I-IF、HC1、NO、C3H8、HBr、H，S化学机械抛光 H40H、NH4C1、KOH、有机酸盐化学气相沉积iH4、SiU： C

42、l：、SiHC13、SiCl：、SiF4、CF4、B2H6、PH3、NH3、HC1、I-IF、NH9扩散、离子注入书F3、AsH,、PH3、H：、Sill4、SiH2C12、BBr3、BC13、B： 11金属化工序：iH4、BC1,、AIC1,、TiCld WE6、TiF4、siF4、A1F3、BF3、sF6对于酸碱废气（HF、HC1、H2SO：、HN03、H3P04、C12、NH3）采用湿式洗涤塔处理，净化效率 为 95%。对于特殊气体（SiH4、PH,、AsH3）采用炭纤维加湿式洗涤塔处理，净化效率为85%90%. 对于有机废气（V OC）采用沸石浓缩转轮燃烧法处理，净化效率为95%。（2

43、）水污染物芯片生产排放的废水及处理方法为：含氟废水来源显影，刻蚀、CMP工序，处理方法为CaCl沉淀法酸碱废水来源清洗工序，处理方法为中和法纯水制备再生废水一一来源活性炭或树脂及冲洗水，处理方法为中和法洗涤塔废水来源酸、碱喷淋，处理方法为中和法研磨废水一一来源研磨工序，采用沉淀法处理生活污水生化法处理（3）固体废物危险废物硫酸废渣。磷酸废渣、显影废液、异丙醇废液、硫酸铵废液、废有机溶剂、废光刻 胶、污水处理站污泥一般固体废物废金属、废玻璃、废塑料有机溶剂容器除外）、废芯片、可回收包装材料生活垃圾3. 清洁生产目前，国家公布的清洁生产名录中，尚无集成电路的相关内容环评中应在国内外类比调查基础 上

44、从生产工艺、原材料、能源消耗等方面论证，用单位产品的物耗、能耗、水耗，污染物产生量和排 放量指标量化分析。在原料清洁性评价中以下化学品应不使用或尽量少使用：含氯的有机溶剂氟 氯烃高毒化学品。以下几个指标应在环评中关注：单位产品的原辅材料使用量一一磷酸、硝酸、硫酸、盐酸、氢氟酸、氢氧化铵、光刻胶、显影剂、 丙酮、异丙醇。单位产品的物耗、能耗指标一一新鲜水、高纯水、电、大宗工艺气体、压缩空气、蒸汽、冷量 单位产品污染物产生量和排放量氯化物、HCl、硫酸雾、Cl：、硝酸雾、Sill久磷酸雾、PH3AsHlVOCs、COD、NH、N、SS、F、AOX、万申、硼、钨三、环境现状调查与评价芯片生产使用的化

45、学原料种类多，新鲜水用量大，挥发性有机气体和有机氟化物对环境空气地 下水和土壤环境存在着潜在污染的可能。本项目生产用热供应有两种方式，其一由区域集中供热，其 二为自建热电站，后者使用的燃料为燃料油或燃料气。芯片项目废水排放量很大，因此受纳水体多为 大江、大河，或者由所在地区污水处理厂接纳.环境现状调查范围应在确定的评价等级所需的评价范围基础上适当调整，该项目环境空气评价范 围应增加评价范围以外的风景区、集中居民区等敏感点，地表水评价范围应根据导则中关于评价等级 调整的说明扩大评价范围，另外应监测地下水和土壤环境质量。环境质量监测除例行项目还应监测特征污染物。芯片生产排放的特征污染物中有一些没有

46、国家标准，应参考国外的相关标准，报请当地环保主管 部门批复后进行评价。四、评价因子确定和预测方法1评价因子废气污染物控制因子和环境空气评价因子：SO：、NO：、PM,。、NH3、氟化物、HC1、Cl：、硫 酸雾、非甲烷总烃废水污染物控制因子和地表水评价因子：pH、CODcr、NH3 一 N、F、COD5，TOC、AOX地下水评价因子：pH、高锰酸盐指数、硫酸盐.氯化物、硝酸盐、亚硝酸盐、氨氮、氯化物土壤评价因子：Cd、Hg、As、Cu、Pb、Cr、Zn声环境：Lq(A)工业固体废物：新化学品废物(HW14),含申废物(HW24),废酸(HW34),有机磷化合物废物(HW37)、废有机溶剂(HW

47、42)中芯国际北京有限公司项目由北京经济技术开发区热力厂提供蒸汽、开发区污水处理厂接纳项目 排水，可适当调整监测项目，地下水和土壤中监测硼、钨项目没有普遍性。2, 预测方法芯片生产污染物对环境影响预测可以采用导则中推荐的模式,评价中要注意众多排气筒的集合影 响和集中污水处理厂接纳项目排水条件下可以只做达到污水处理厂进水标准评价。五、环境保护措施分析该工程采用的环保措施基本可行，可使废气、废水污染物满足达标排放要求，固体废物和废液处 置方案也符合一般废物和危险废物污染控制标准要求。此类项目废气和废水中的污染物成分复杂、特殊，环保治理措施必须注意收集所有污染物，有针 对性处理，而且应进行环保措施的

48、技术经济论证，并按环保设施逐项明确投资，说明环境经济效益。六、环境可行性分析1芯片项目用水量大，在水资源相对紧张地区发展该类项目需慎重。另一方面达标排放的废水 中污染物浓度不高，虽回用于用水水质要求高的芯片生产比较困难，但可用于对水质要求不是很高的 行业，例如冶金、机械制造等。作为生产用水，从区域角度实现节约用水足可行的。该案例中分析了取水保证性，并进行了节水论证，对于建在开发区的项目还应论证开发区内水 综合利用途径。2本工程属高科技项目，位于北京经济技术开发区内，符合北京市城市总体规划要求，但由于 开发区内新建立一些居民区，有的距中芯公司很近，制约了公司的再发展.3生产中使用大量化学危险品，存在偶发事故引起的环境风险，合理确定库存量，化工仓库采 用完善的安全制度是必需的.