【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 其進(jìn)行檢測(cè)。此處會(huì)產(chǎn)生廢品。 研磨：用磨片劑除去切片和輪磨所造的鋸痕及表面損傷層，有效改善單晶硅片的曲度、平坦度與平行度，達(dá)到一個(gè)拋光過(guò)程可以處理的規(guī)格。此過(guò)程產(chǎn)生廢磨片劑。 清洗：通過(guò)有機(jī)溶劑的溶解作用，結(jié)合超聲波清洗技術(shù)去除 硅片 表面的有機(jī)雜質(zhì)。此工序產(chǎn)生有機(jī)廢氣和廢有機(jī)溶劑。 RCA 清洗： 通過(guò)多道清洗去除 硅片 表面的顆粒物質(zhì)和金屬離子。具體工藝流程 如下 ： SPM 清洗 ： 用 H2SO4 溶液 和 H2O2 溶液 按比例配成 SPM 溶液， SPM 溶液具有很強(qiáng)的氧化能力，可將 金屬氧化后溶于清洗液，并將有機(jī)污染物氧化成 CO2和 H2O。 用 SPM 清洗 硅片 可去除 硅片 表面的有機(jī) 污物 和 部分 金屬。此工序會(huì)產(chǎn)生 硫酸霧和廢 硫酸。 DHF 清洗：用一定濃度的氫氟酸去除硅片表面的自然氧化膜，而附著在自然氧化膜上的金屬也被溶解到清洗液中，同時(shí) DHF 抑制了氧化膜的形SPM 清洗 純水洗 DHF 清洗 純水洗 APM 清洗 HPM 清洗 純水洗 DHF 清洗 純水洗 圖 32 RCA 清洗 工藝流程及產(chǎn)污節(jié)點(diǎn)圖 硫酸、雙氧水 氫氟酸 氨水、雙氧水 鹽酸、雙氧水 氟化氫 G S W4 G S W5 G S W6 W7 W8 W9 W10 G S G S 純水洗 熱水洗 純水洗 水 水 水 水 水 水 水 銀笛（揚(yáng)州）微電子有限公司建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響報(bào)告書 11 成。此過(guò)程產(chǎn)生氟化氫和廢氫氟酸。 APM 清洗： APM 溶液 由一定比例的 NH4OH 溶液 、 H2O2 溶液 組成，硅片表面由于 H2O2 氧化作用生成氧化膜（約 6nm 呈親水性），該氧化膜又被 NH4OH 腐蝕，腐蝕后立即又發(fā)生氧化，氧化和腐蝕反復(fù)進(jìn)行，因此附著在硅片表面的顆粒和金屬也隨腐蝕層而落入清洗液內(nèi)。 此處產(chǎn)生氨氣和廢氨水。 HPM 清洗：由 HCl 溶液 和 H2O2 溶液 按一定比例組成的 HPM，用于 去除硅表面的鈉、鐵、鎂和鋅等金屬污染物。 此工序產(chǎn)生氯化氫和廢鹽酸。 DHF 清洗：去除上一道工序在硅表面產(chǎn)生的氧化膜。 磨片檢測(cè)：檢測(cè)經(jīng)過(guò)研磨、 RCA 清洗后的硅片的質(zhì)量，不符合要求的則從新進(jìn)行 研磨和 RCA 清洗。 腐蝕 A/B：經(jīng)切片及研磨等機(jī)械加工后，晶片表面受加工應(yīng)力而形成的損傷層，通常采用化學(xué)腐蝕去除。 腐蝕 A 是酸性腐蝕，用混酸溶液去除損傷層，產(chǎn)生氟化氫、 NOX和廢混酸；腐蝕 B 是堿性腐蝕，用氫氧化鈉溶液去除損傷層，產(chǎn)生廢堿液。 本項(xiàng)目一部分硅片采用腐蝕 A，一部分采用腐蝕B。 分檔監(jiān)測(cè)：對(duì)硅片進(jìn)行損傷檢測(cè)，存在損傷的硅片重新進(jìn)行腐蝕。 粗拋光：使用一次研磨劑去除損傷層，一般去除量在 10~20um。此處產(chǎn)生 粗拋廢液。 精拋光：使用精磨劑改善硅片表面的微粗糙程度，一般去除量 1 um 以下，從而的到高平坦度 硅片。產(chǎn)生精拋廢液。 檢測(cè)：檢 查 硅片是否符合要求，如不符合則從新進(jìn)行拋光或 RCA 清洗。 檢測(cè)：查看硅片表面是否清潔，表面如不清潔則從新刷洗，直至清潔。 包裝：將單晶硅拋光片進(jìn)行包裝。 銀笛（揚(yáng)州）微電子有限公司建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響報(bào)告書 12 二、硅外延片制作 生產(chǎn)工藝流程具體介紹如下： 純水洗 ： 簡(jiǎn)單清洗， 去除硅襯底材料表面的表面雜質(zhì)。 外延生長(zhǎng)： 外延爐經(jīng)氯化氫和氮?dú)獯祾咔逑春?，通?SiHCl3 和 H2，為了滿足硅片的電學(xué)性能，還要 摻 入 50ppm 的特種氣體 PH3 或 B2H6， 紅外 加熱至 1100~1200℃ 下， 通過(guò)化學(xué)氣相沉積法在硅襯底材料上生長(zhǎng)一層 與 襯底材料具有相同晶格排列的單晶硅，形成單晶硅外延片。 有 99% 的 SiHClPH B2H6 參加反應(yīng)。此工序產(chǎn)生的廢氣主要是氯化氫，還有一些沒(méi)有反應(yīng)的 PH B2H6 和 SiHCl3；外延爐的石墨基座和石英夾套需要 定期更換，產(chǎn)生廢石英和廢石墨。 具體反應(yīng) 如下： 純水洗 硅襯底材料 檢測(cè) 外延生長(zhǎng) 測(cè)試檢驗(yàn) 真空包裝 外延爐石 英管清洗 HCl+N H SiHCl PHB2H N石英、石墨 G14 S S21 混酸 G17~18 S23 水洗 純水 W26 圖 33 硅外延生產(chǎn)工藝流程及產(chǎn)污節(jié)點(diǎn)圖 圖 34 外延爐石英管清洗工序 及產(chǎn)污節(jié)點(diǎn)圖 S24 水 SPM 清洗 純水洗 堿清洗 純水洗 硫酸、雙氧水 水 水 氨水 G15 S22 W23 W24 G16 S23 W25 銀笛（揚(yáng)州）微電子有限公司建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響報(bào)告書 13 ??????? ??? 3 H C lSiHS i H C l 1 2 00~1 1 0023 ℃ ??????? ?? 21 2 00~1 1 003 3H2P2 P H ℃ ??????? ?? 21 2 00~1 1 0062 3H2BHB ℃ SPM 清洗：去除硅片表面 的雜質(zhì)。此處產(chǎn)生硫酸霧和廢硫酸。 堿洗：去除上一道工序在硅片表面形成的 氧化膜。 測(cè)試檢驗(yàn)：測(cè)量外延層厚度和電特性參數(shù)、片內(nèi)厚度和電特性均勻度、片與片間的重復(fù)性及雜質(zhì)顆粒等是否符合相應(yīng)的指標(biāo)。 此處會(huì)產(chǎn)生一些廢品。 真空包裝：通過(guò)工藝真空系統(tǒng)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行真空包裝。 外延爐石英管清洗：在 外延生長(zhǎng)中會(huì)在外延爐的石英管上沉積一些雜質(zhì)。 主要原輔料及能源消耗主要原輔料、能源消耗見(jiàn)表 33。 表 33 主要原輔料及能源消耗 類別 名稱 重要組份、 規(guī)格、指標(biāo) 年耗量 存貯量 來(lái)源及運(yùn)輸 單晶硅拋光片和硅外延片 單晶硅棒 %Si 2021t 167t 主要原輔料進(jìn)口，部分于國(guó)內(nèi)購(gòu)買。運(yùn)輸主要以陸地運(yùn)輸為主。 研磨劑 SiO230%， 有機(jī)堿 70%水 60t 6t 精磨 劑 SiO210%，(C6H10O5)n， 1% 無(wú)機(jī)堿水 89% 40t 4t 精磨 劑 SiO210% 1t 磨片 劑 Al2O3≧ 45% ZrO2≦ 33% SiO2≦ 20% Fe2O3≦ % TiO2≦ 2% 101t 9t 溶劑 (CH3)2CHOH 56% C6H5CH3 24% 固形分 20% 4t 混酸 HF % HNO3 % CH3COOH % 280t 1t 氫氟酸 HF 49% 80t 1t 銀笛（揚(yáng)州）微電子有限公司建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響報(bào)告書 14 類別 名稱 重要組份、 規(guī)格、指標(biāo) 年耗量 存貯量 來(lái)源及運(yùn)輸 單晶硅拋光片和硅外延片 鹽酸 HCl 35% 12t 1t H2O2 H2O2 31% 290t 25t HNO3 63% 54L 5L H2SO4 98% 3750L 312L NaOH NaOH 48% 68 t 6t NaOH NaOH 3% 25 t 氨水 NH4OH 28% 180 t 3t 硅襯底材 料 單晶硅 % 64 萬(wàn)片 6 萬(wàn)片 SiHCl3 12t HCl 石英（配件） SiO2 石墨（配件） C PH3 B2H6 H2 %以上 36 萬(wàn) m3 N2 %以上、% 90 萬(wàn) m3 工藝真空 萬(wàn) m3 壓縮空氣 87 萬(wàn) m3 活性炭 新鮮水 自來(lái)水 H2O 1022045t —— 水網(wǎng) 電 電 萬(wàn)度 —— 電網(wǎng) 燃料 燃?xì)? 天然氣 萬(wàn) m3 —— 氣網(wǎng) 主要生產(chǎn)、公用及貯運(yùn)設(shè)備 項(xiàng)目主要的生產(chǎn)、公用、貯運(yùn)設(shè)備見(jiàn)表 35。 表 35 主要設(shè)備清單 類型 設(shè)備名稱 規(guī)格型號(hào) 數(shù)量（臺(tái)、套） 產(chǎn)地 生產(chǎn) 拋光機(jī) SILTEC 99 美國(guó) 雙面拋光機(jī) SPEEDFAM 10 美國(guó) 拋光機(jī) STRASBAUGH 10 美國(guó) 內(nèi)圓切片機(jī) QP－ 613ID SAWER 10 美國(guó) 磨片機(jī) OKAMOTO 12 日本 雙工位熱氧化爐 Oxidation Furnace 3 美國(guó) 全自動(dòng)硅片清洗機(jī) DNS 4 美國(guó) 銀笛（揚(yáng)州）微電子有限公司建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響報(bào)告書 15 類型 設(shè)備名稱 規(guī)格型號(hào) 數(shù)量（臺(tái)、套） 產(chǎn)地 生產(chǎn) 清洗機(jī) Verteq Cobra 2 美國(guó) 清洗機(jī) AKRION 2 美國(guó) 外延爐 ASMEPSilon2021 6 美國(guó) 外延爐 Epipro5000 6 美國(guó) 尾氣處理器 DAS Epitaxy Scrubber 2 德國(guó) 外延膜測(cè)厚儀 ECO/RS 2 美國(guó) 電阻測(cè)試儀 RESMAP178 2 美國(guó) 表面顆粒度檢測(cè)儀 WITSCR82 2 美國(guó) 干涉顯微鏡 MX50 2 日本 烘箱 T6760 2 德國(guó) 硅片清洗系統(tǒng) Bold Clean Bench 2 美國(guó) 硅片甩干機(jī) SRD870/880 2 美國(guó) 特種氣體柜 Unitech 6 美國(guó) 電阻率測(cè)試儀 SSM490 2 美國(guó) 公用 燃?xì)鉄崴仩t 2 進(jìn)口 純水設(shè)備 160t/h 1 進(jìn)口 循環(huán)冷卻 水系統(tǒng) 4000kW 1 國(guó)產(chǎn) 公用工程 供電 項(xiàng)目用電由開(kāi)發(fā)區(qū) 110KV 的變電所提供，日用電量約 153600kwh。 供水 項(xiàng)目供水由開(kāi)發(fā)區(qū)的給水管網(wǎng)提供， 開(kāi)發(fā)區(qū)內(nèi)建有日供水能力 20 萬(wàn)噸的自來(lái)水廠二座。 供熱 為了滿足生產(chǎn)工藝中對(duì)熱源的需要 以及解決冬天的采暖問(wèn)題 ，本項(xiàng)目采用蒸汽供熱，年消耗的蒸汽 10 萬(wàn)噸有開(kāi)發(fā)區(qū)的供熱管網(wǎng)提供 。 純水制備 項(xiàng)目設(shè)有一套超純水制備設(shè)施， 其制備能力為 110t/h，根據(jù)生產(chǎn)需要每天制備純水 ，產(chǎn)生的濃水和反沖洗水 642t/d 作為清下水排放，其超純水 制備工藝流程 如下： 銀笛（揚(yáng)州）微電子有限公司建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響報(bào)告書 16 排水 項(xiàng)目采用雨污分流、清污分流的排 水體制。廢水包括生產(chǎn)廢水 、生活污水 49t/d 和清潔排水 648t/d。 生產(chǎn)廢水經(jīng)過(guò)有效預(yù)處理達(dá)到接管標(biāo)準(zhǔn)后與生活污水通過(guò)開(kāi)發(fā)區(qū)管網(wǎng)排入真州污水處理廠集中處理，達(dá)標(biāo)后排入長(zhǎng)江儀征段。清潔排水通過(guò)雨水管網(wǎng)排入附近河流。 氫氣、氮?dú)獾墓?yīng) 生產(chǎn)工藝中需要的氫氣、氮?dú)?由大宗 氣體供應(yīng)商 在本廠區(qū)建 造配套氣站， 供應(yīng)氫氣和氮?dú)?。氫氣制備原理：通過(guò)水電解便可得到普通氫氣，經(jīng)過(guò)催化除氧，吸附干燥和過(guò)濾除塵后獲得高純氫氣；氮?dú)庵苽湓恚鹤儔何街频捎锰挤肿雍Y為吸附劑。一定的壓力下，碳分子篩對(duì)空氣中的氧的吸附遠(yuǎn)大 于氮，因此通過(guò)可編程序控制氣動(dòng)閥的啟閉， A、 B 兩塔可以交替循環(huán)，加壓吸附、減壓脫附，完成氧氮分離，得到所需純度的氮?dú)狻? 污染源強(qiáng)及污染物排放量分析 （ 1）大氣污染物產(chǎn)生及排放情況 項(xiàng)目在生產(chǎn)過(guò)程中排放的大氣污染物主要包括生產(chǎn)工藝廢氣：甲苯 、異丙醇、 HF、 HCl、 H2SO NOx、 NH SiHCl PH B2H6。 ?有組織排放廢氣 自來(lái)水 加絮凝劑 原水箱 原水泵 機(jī)械過(guò)濾器 活性炭吸附器 熱交換器 5μ保安過(guò)濾 Ⅰ級(jí)高壓泵器 Ⅰ級(jí) RO裝置器 Ⅱ級(jí)高壓泵器 Ⅱ 級(jí) RO裝置器 真空脫氣裝置 中間水箱 中間水 泵 EDI裝置 氮封純水箱 純水泵 拋光樹(shù)脂床 TOC殺菌器器 超過(guò)濾器 器 生產(chǎn)工藝用水 水箱 水泵 循環(huán)冷卻系統(tǒng)器 冷卻器 圖 35 超純水制備工藝流程圖 清洗裝置 清洗裝置 pH調(diào)節(jié) 加阻垢劑 銀笛（揚(yáng)州）微電子有限公司建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響報(bào)告書 17 項(xiàng)目在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的有組織排放廢氣的種類與產(chǎn)生環(huán)節(jié)見(jiàn)表 36。 表 36 項(xiàng)目有組織排放廢氣的種類與產(chǎn)生環(huán)節(jié) 排氣筒 廢氣類別 廢氣編號(hào) 污染物名稱 產(chǎn)生環(huán)節(jié) 1 有機(jī)廢氣 G1 甲苯、異丙醇 清洗 2 酸性廢氣 G G G15 H2SO4 RCA 清洗 G G G GG1 G17 HF RCA 清洗、腐蝕 A、外延爐石英管清洗 G G12 HCl RCA 清洗 G G18 NOx 腐蝕 A、外延爐石英管清洗 3 堿性廢氣 G G1 G16 NH3 RCA 清洗、堿清洗 4 特種廢氣 G14 HCl、 SiHCl FH B2H6 外延生長(zhǎng) 銀笛（揚(yáng)州）微電子有限公司對(duì)生產(chǎn)中的工藝廢氣采取的治理措施為：甲苯廢氣采用活性碳 吸附，去除效率達(dá)到 80%；酸性廢氣用堿液進(jìn)行噴淋吸收，去除率為≥ 90%；對(duì)堿