文档介绍：微电子与清洁生产
摘要:文中以芯片生产为例分析微电子行业的生产过程,发现该行业资源、能源消耗量大,使用的原料和排放废弃物中有毒有害物质含量较高,对社会环境潜在的压力很大;提出了在该行业推行节约化、清洁化生产的解决措施:企业生产管理措施,法规手段,经济手段和信息措施;呼吁在我国大力发展微电子产业时,要吸取发达国家的经验教训,实施清洁生产,避免对环境造成严重的破坏。
关键词:微电子;环境保护;能耗量;清洁生产;
1、微电子行业所用原料及生成污染物种类分析
1. 1 、微电子行业所用原料
调查发现, 微电子企业使用的主要原料中含有大量的***化物、溴化氢及***化物等剧毒物质, 还有重金属,各种酸洗试剂、有机试剂、以及特种试剂,有毒和易燃易爆的特种气体。硅谷调查结果显示,该行业工人癌症发病率、婴儿先天缺陷比例远高于平均水平。另外,若管理不善, 造成这些有毒有害物质的泄漏, 则会带来严重的环境问题和安全问题,如震惊世界的博帕尔事件。
表1 微电子生产原料一览表
原料种类
含有毒有害成分
液态
:酸洗试剂(H2SO4、HCl、HF、HNO3、H3PO4)、碱洗试剂( H2O2、氨水)。
: 异丙醇、***、乙醇、缓冲液、去光阻液、负光阻液、氧化层研磨液、显影液、光刻胶、三***氧磷***、***化物。
气态
: BCl3、Cl2、HBr、HCl、SiH2 Cl2、一氧化二氮、磷烷、硼烷、***烷、硅烷***气、H2、CO、CF4、l2、CH3 F、CH2 Cl2、SiC、O2、CHF3、
SiF4、甲烷/Ar、氨气。
:洁净压缩空气、高纯氧气、高纯氮气、
高纯氢气、高纯氩气。
固态
晶体硅,各种金属如铜、银、铬、铅、***等。
1. 2 、微电子行业产生的污染物
表2列出了对国内几家微电子行业产生污染物种类。可以看出,该行业排出的废水的腐蚀性和毒性都很强,不经严格处理,会严重污染自然水体和排放渠道。废气中含有大量***化物、酸碱废气、VOC、及一些剧毒气体物质,调查发现,长期呼吸这种废气使癌症发病率、流产和婴儿先天缺陷比例增大,很多公司也因此被起诉。固体废物的污泥中含多种重金属,高浓度废液中含大量有机污染物。填埋这些废物会使有毒物渗漏到地下水中,而焚烧则会产生包括二噁英等的气体有毒物。新的调查结果显示电子回收工人的血液中危险化学物质含量很高
。因此,人类在享受高科技带来的文明的同时,也越来越深刻地认识到它危害人类健康、污染人类赖以生存环境的一面。
表2 微电子行业排放污染物一览表
排放废弃物
所含污染物种类
废水
***化物、酸碱废液( H2SO4、HCl、HF、HNO3、H3PO4)、有机废液( 异丙醇、***、乙醇)、重金属离子污染物(铜、银、铬、铅、***)等。
废气
***化物、酸碱废气( H2SO4, HF, HNO3,可能有PFOS)、VOC、***化氢、***化物、磷烷、硼烷、***烷、硅烷、一氧化二氮、NH3、H2、CO等剧毒气体
物质。
固废
1. 固体废物:重金属( 如铅、***、铜、锡、镉、铬等)。
2. 高浓度废液:大量有机污染物(***、丁酯、乙酸等)。
2、微电子行业能源消耗量及排污量分析
企业处于全球市场时必须把清洁生产作为企业生产力和生存的方式,这主要