7列阵波导光栅(AWG)及半导体激光器芯片、器件开发及产业化项目环评报告书.doc

建设项目环境影响报告表（送审版）项目名称：列阵波导光栅(AWG)及半导体激光器芯片、器件开发及产业化项目建设单位：河南仕佳光子科技股份有限公司编制日期：2019年8月国家环保总局制40建设项目环境影响报告表编制说明建设项目环境影响报告表由具有环境影响评价资质的单位编制。1项目名称指项目立项批复时的名称，应不超过30个字（两个英文字段作一个汉字）。2建设地点指项目所在地详细地址，公路、铁路应写明起止地点。3行业类别按国标填写。4总投资指项目投资总额。5主要环境保护目标指项目区周围一定范围内集中居民住宅区、学校、医院、保护文物、风景名胜区、水源地和生态敏感点等，应尽可能给出保护目标性质、规模和距厂界距离等。6结论与建议给出本项目清洁生产、达标排放和总量控制的分析结论，确定污染防治措施的有效性，说明本项目对环境造成的影响，给出建设项目环境可行性的明确结论。同时提出减少环境影响的其他建议。7预审意见由行业主管部门填写答复意见，无主管部门项目，可不填。8审批意见由负责审批该项目的环境保护行政主管部门批复。建设项目基本情况项目名称列阵波导光栅(AWG)及半导体激光器芯片、器件开发及产业化项目建设单位河南仕佳光子科技股份有限公司法人代表葛海泉联系人常夏森通讯地址河南省鹤壁市淇滨区延河路201号联系电政编码458030建设地点鹤壁市金山产业集聚区河南仕佳光子科技股份有限公司现有厂区内立项审批部门鹤壁经济技术开发区经济发展局批准文号2019-410671-39-03-035466建设性质新建改扩建技改行业类别及代码C3976光电子器件制造占地面积（平方米）/绿化面积（平方米）/总投资（万元）37000其中:环保投资（万元）145环保投资占总投资比例0.39%评价经费（万元）预期投产日期2019年12月工程内容及规模：1. 项目由来新一代信息技术产业是我国七大新型产业之一，加快建设宽带、泛在、融合和安全的信息网络基础设施，推动新一代移动通信、下一代互联网核心设备和智能终端的研发及产业化是新一代信息技术的关键所在。随着信息传输、处理、存储爆炸式增长，三网融合、云计算数据中心、Post-Web业务、3G、IPTV、视频会议高速宽带业务的持续增加，密集波分复用技术正逐步由主干网向城域网、接入网推进，密集波分复用已成为构建泛在、全光高速宽带网络的主要技术，可调光衰减器、40G/100G高速发射接收器等系列光电子集成芯片是三网融合、云计算数据中心、4G高速宽带网络的关键器件。河南仕佳光子科技股份有限公司（以下简称“仕佳光子”）位于河南省鹤壁市国家经济开发区电子工业园内，由郑州仕佳通信科技有限公司和中国科学院半导体研究所联合投资成立，是一家PLC光集成芯片及核心器件研发、生产和销售于一体的高新技术企业。经研究市场发展和需求，公司拟在厂区内建设列阵波导光栅(AWG)及半导体激光器芯片、器件开发及产业化项目。该项目已取得河南省企业投资项目备案确认书（附件2）。根据中华人民共和国环境影响评价法、建设项目环境保护管理条例（2017年10月1日施行）、建设项目环境影响评价分类管理名录（环境保护部令第44号）及关于修改部分内容的决定（生态环境部 第1号令）等有关规定，本项目属于“二十八：计算机、通讯和其他电子设备制造业中第82项电子器件制造中的集成电路制造”，应编制环境影响报告表。河南仕佳光子科技股份有限公司委托河南梦无界环保科技有限公司承担本项目的环境影响评价工作，委托书见附件1。2. 现有工程概况自2010年起，河南仕佳光子科技股份有限公司在现有厂区陆续实施了“200万片平面光波导分路器芯片、光电子集成芯片一期项目”（鹤环监表2010089号批复、鹤环验2012005号验收）、“年产400万片可调光衰减器、40G/100G高速发射接收器等系列光电子集成芯片项目”（鹤环审20144号批复）、“年产10万片波分复用器芯片研发与产业化项目”（鹤环审20145号批复）河南仕佳光子科技股份有限公司年产800万片半导体激光器、200万片半导体探测器项目（鹤环监表201919号批复）。现有工程环评批复及验收情况见表1。表1 现有工程环评及批复情况类别项目名称建设内容及规模环评批复文号环保验收文号现有工程200万片平面光波导分路器芯片、光电子集成芯片一期项目200万片平面光波导分路器芯片、光电子集成芯片鹤环监表2010089号鹤环验2012005号年产400万片可调光衰减器、40G/100G高速发射接收器等系列光电子集成芯片项目（二期）年产400万片可调光衰减器、40G/100G高速发射接收器等系列光电子集成芯片鹤环审20144号鹤环审201719号年产10万片波分复用器芯片研发与产业化项目（二期）年产10万片波分复用器芯片鹤环审20145号河南仕佳光子科技股份有限公司年产800万片半导体激光器、200万片半导体探测器项目（三期）年产800万片半导体激光器、200万片半导体探测器鹤环监表201919号/现有工程主要生产设备见表2。表2 现有工程主要设备情况一览表序号设备名称型号数量台/套1CVD厚膜生长设备/22ICP快速刻蚀系统/43高温扩散炉设备/14自动切割机/15匀胶机/16显影机/17热板/18光刻机/19去胶机/110电感耦合等离子体干法刻蚀机DSE200plus111等离子体增强化学气相淀积系统ACC1-150112自动切割机/113退火炉D15M214精密耦合系统/215膜厚测试仪/116棱镜耦合仪/217台阶仪/118划片系统/219抛光机/220显微镜/221烘烤平台/122氮气柜/223栏膜粘片机/124清洗处理机/225超声清洗/226粘片机/227超纯水处理工程/1286PDI水测试仪/129点光源UV机/130闸门式UV烘箱/131小型离子溅射仪/132应力测试设备/2336寸贴膜机/134台式光源/235多通道无源器件损耗分析仪/236数控超声波清洗器/237空气压缩机GAe30VSD238冷冻水补水系统QPG150-315A139冷却水塔YHA-200C2140变频控制柜CKC-2T-30141屏蔽泵/142饱和加速寿命试验机/143N2烘片机/144循环热水机/145单片甩干机/146抛光机（不带泵）/247正置金相显微镜/248高精度手动耦合及测试/249激光共聚焦显微镜/250板式换热机组/251电热恒温鼓风干燥箱/152吸附剂酸废气净化系统/154石英缸/255紫外辐照计/256光纤热剥器/157全效全滤综合水处理器/158III型点胶机/159新型单芯光纤熔接机/1608度角测量仪/161在线端检仪/162磨床/163光纤放大镜/164真空吸笔/165电子防潮箱/167组合式空调机组/168热回收循环泵QPG100-315A269冷却水循环泵QPG200-315A270控制柜CKC-2T-11271变频控制柜CKC-2T-30272空压系统SLAD-4.5MXF 273酸碱废气净化系统/174纯水系统/175冷却塔YHA-200C2176螺杆式冷水机组RTWC400D-R277囊式定压补水装置NZG(P)6001-CDL2-42178全滤式水处理器WD250A1.0QLZH/F179PECVD等离子气相沉积SPTS LPX CVD、CC1-150680APSSPTS LPX APS381三管退火炉D15M182二氧化碳打标机LSC10283全自动芯片测试系统SF300-16CH284感应耦合等离子体刻蚀设备DSE200plus385光波导精密对准系统/186300数字式测量投影仪CPJ-3025CZ287Scrubber尾气处理器NSHW600288真空泵IH1000/IH80/PDT/Itim/XDS35389光刻系统/190波分复用器测试系统/4（一）外延材料和检测1MOCVD外延设备及其配套设施进口22X射线衍射仪进口13PL光致发光机图谱扫描进口14特殊气体气瓶柜进口45纵向掺杂分布测试设备进口16霍尔分析仪进口17膜厚测试议进口1小计11（二）芯片加工和监测1光学曝光设备及其配套设施进口12反应离子刻蚀RIE设备进口13感应刻蚀ICP设备进口14扫描电镜设备进口15湿法设备国产66快速退火设备进口1 7单面减薄系统进口1 8光学镀膜设备进口19磁控溅射设备进口110电子束蒸发设备进口111PECVD进口112解理机进口113扩膜机进口114甩胶机国产115显影机国产116烘烤机国产4小计24（三）测试设备1芯片自动化测试设备及其配套设施进口12光谱议进口2350G频谱分析仪及其配套设施进口24远场测试及其光学配套设施进口1550GHz微波网络分析仪和微波探针测试系统进口16高速示波器进口17激光器老化及其电路配套设施进口18烧结机及其配套设施进口19压焊机及其配套设施进口110光波信号分析系统进口1小计12（四）光电子仿真软件1PIC3D进口12VPI进口13COMSOL进口14FDTD进口1小计4（五）封装设备1自动贴片机进口12高精度贴片机进口13等离子清洗机进口14高精度光学测量仪进口15自动金丝球焊机（TO）进口26手动金丝球焊机（蝶形）进口17金丝拉力剪切力测试仪进口18储能电阻焊机（TO）进口29平行缝焊机（蝶形）进口110氦质谱检漏仪进口111国产激光焊接机（用于10G器件）国产212进口激光焊接机（用于蝶形器件）进口113光耦合机台（10G TOSA器件）国产2014自动耦合焊接平台（10G PON器件）进口215自动光耦合平台（蝶形器件）进口116点胶固化系统国产217LIV光功率测试系统国产21810G灵敏度测试系统国产219光谱仪国产2小计46合计97现有工程建设内容及环保措施落实情况见表3。表3 现有工程环评批复建设内容及环保措施落实情况项目名称建设内容环评及环评批复内容落实情况200万片平面光波导分路器芯片、光电子集成芯片一期项目以外购石英片为主要原料，通过预处理、蚀刻、切磨等工序加工生产电子芯片含氟废水经含氟废水处理系统、酸碱废水经中处理系统、研磨废水经混凝沉淀及超滤膜处理，含氨废水及热交换及脱洗处理系统，生活污水经隔油池、化粪池处理。酸碱废气经洗涤塔洗涤处理后经30m高排气筒外排，有机废气经燃烧处理。生产过程中会产生废包装材料、废石英砂等一般工业固废，废活性炭、底泥、废芯片等危险固废，委托有资质单位处理。已按环评批复要求落实年产10万片波分复用器芯片研发与产业化项目建设2#厂房，并在此厂房基础上进行3200的超净线改造，另建设员工餐厅一座，4F研发办公楼一栋工艺尾气采用Scrubber尾气处理系统，经高温燃烧+喷淋处理，再经30m高酸雾净化塔处理后排放，排放尾气以氟化物、硫酸雾为主，排放浓度满足大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）表2二级标准；食堂油烟废气通过油烟净化器净化处理；生产过程中产生的酸碱废水经收集后排入中和处理系统中和后排入市政污水管网。研磨废水絮凝沉淀后排入市政污水管网。项目食堂产生的食堂废水使用隔油设备隔油处理后，连同生活污水一起排入化粪池，经化粪池处理后通过市政污水管网排入淇滨区污水处理厂进一步处理。一般工业固体废物主要为废石英砂、废树脂膜等回收后综合利用，废显影液、废光刻胶等危险废物，委托有资质单位处理处置。已按环评批复要求落实年产400万片可调光衰减器、40G/100G高速发射接收器等系列光电子集成芯片项目在厂区现有2#厂房的基础上进行超净线改造建设工艺尾气采用Scrubber尾气处理系统，经高温燃烧+喷淋处理，再经30m高酸雾净化塔处理后排放，排放尾气以氟化物、硫酸雾为主，排放浓度满足大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）表2二级标准；食堂油烟废气通过油烟净化器净化处理；生产过程中产生的酸碱废水经收集后排入中和处理系统中和后排入市政污水管网。研磨废水絮凝沉淀后排入市政污水管网。项目食堂产生的食堂废水使用隔油设备隔油处理后，连同生活污水一起排入化粪池，经化粪池处理后通过市政污水管网排入淇滨区污水处理厂进一步处理。一般工业固体废物主要为废石英砂、废树脂膜等回收后综合利用，废显影液、废光刻胶等危险废物，委托有资质单位处理处置。已按环评批复要求落实河南仕佳光子科技股份有限公司年产800万片半导体激光器、200万片半导体探测器项目在厂区现有2#厂房改造建设MOCVD外延废气、PECVD、刻蚀尾气利用现有1#生产尾气处理系统，MOCVD废气经自带吸附装置处理（内设报警装置）、干法刻蚀尾气和PECVD废气经设备自带的高温燃烧+湿法喷淋后一起再经1# 30 米高排气筒后外排。光刻胶烘干废气、封装烘烤固化废气采用UV光解+活性炭吸附装置净化处理后，经15m排气筒排放现有工程生产工艺流程及产污环节一期总体工艺流程介绍如下图一 项目一期工艺流程图工艺简述：原料为外购硅片，设计好后，采用PECVD在硅片上生长出二氧化硅膜芯区，利用紫外线光照射涂在晶圆上的光刻胶，使晶圆上刻上图形，利用显影液将光刻图形显影，再将晶圆切割成单个芯片并进行抛光。完成光电子芯片的制作过程。将芯片与光纤尾纤组装在一起进行耦合，利用“倒装芯片”技术制作光电子集成芯片。最后将夹头、光纤套管等组装即为成品。包装后即可入库待售。整个生产工序在100级无尘室内进行。具体工艺及产污环节分述如下。设计、包层外购硅片为厂家清洗后真空包装，对原料硅片经抽检合格后，开盒即用可有效防止硅片受到二次污染，避免清洗。针对不同产品的类型，对硅片进行特定的生产设计，如包层厚度、光刻形状、刻蚀深度、切割尺寸等。设计好后即可进入生产工序包层阶段。包层即硅片上生长出二氧化硅膜芯区。PECVD（Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition）等离子增强化学气相沉积。原理：利用强电场或磁场使所需的气体源分子电离产生等离子体，等离子体中含有很多活性很高的化学基团这些基团经过经一系列化学和等离子体反应，在样品表面形成固态薄膜。这层薄膜可以减少太阳光的反射率，增加光电转换效率。检验合格硅片放入PECVD腔体中，并充入反应气体（C4F8、O2、SiH4、GeH4、B2H6、PH3、N2、N2O、C2F6）等，利用沉积室内施加的高压电场，使得反应气体（主要为硅烷和氧气发生反应）的电子在一定压强下被激发，不断发生碰撞及电离产生等离子体。这些等离子体中含有很多活性很高的化学基团，这些基团在高温下经过经一系列化学和等离子体反应，在硅片表面形成一层固态二氧化硅薄膜。再在退火炉内高温退火至室温，优化SiO2薄膜，以防止生长厚二氧化硅龟裂。完成包层工序。化学气相沉积生产过程产生的废气为混合气体G1；废水主要为清洗设备废水为酸碱废水（W2）。光刻工序预先在涂布机内涂上光刻胶，晶圆经涂布机后在表面覆上一层光刻胶，稍烘干后，以紫外线平行光经过光罩照射在晶圆上，使晶圆上光刻胶曝光，根据光刻胶的种类不同选择不同的显影剂对曝光后晶圆进行清洗，受光照部分光刻胶发生降解反应而能为显影液所溶解。留下的非曝光部分的图形与掩模版一致，从而在晶圆上印上几何图形。烘干后检查是否合格。可以选择的清洗剂为酸（硫酸、氢氟酸、盐酸、混酸等）、碱（氢氧化钠等）、有机溶剂（丙酮、异丙醇等）、双氧水以及一些高分子光刻胶除剂。该过程产生的废光刻胶S5和废显影液S6、不合格晶圆S4经专门的回收装置回收存放，暂存于危废暂存间，定期交由有资质单位妥善处理。产生的废气G1进入Scrubber尾气处理系统；胶烘干有机废气G3；废水为酸碱废水（W2）进入废水收集池进行中和处理。刻蚀工序刻蚀的目的是将光刻后暴露出的二氧化硅层自晶圆表面上除去。本项目利用干法刻蚀技术，以电能激发气体或蒸汽，将气体部分离子化，利用等离子体与二氧化硅发生反应，使其挥发或气化而除去。反应气体为CF4、SF6、N2、He、水蒸气等。少量未反应完的气体和产生的气体等混合气体G1，H2SO4雾、HCL等酸雾气体G2等尾气进入Scrubber尾气处理系统经燃烧+湿法喷淋循环处理后，再经酸雾净化塔处理后于楼顶排放。切割、抛光工序对芯片光电子集成晶圆的切割为物理切割，根据特定产品尺寸，设计切割芯片线，切割机即可根据设定好的线路进行切割工序，将一片晶圆切割成n个芯片。本项目选择研磨方式对芯片进行抛光处理。将芯片置于研磨机内，旋转，在研磨液的作用下进行研磨。研磨分为粗磨、细磨和精磨过程，可得到不同的程度的抛光效果。研磨过程中要加去离子水进行清洗。研磨废水W3为酸性溶液，研磨过程中排放的研磨废液及清洗废液进入废液池内，经沉淀中和处理后排放至市政污水管网。研磨废渣为晶圆粉末S4收集后暂存于危废暂存间，定期交有资质单位处理。耦合、倒装、键合、封装工序完成抛光工序即完成了芯片的加工生产。耦合：芯片与光纤裸线组合在一起，组成光纤阵列。倒装、键合、封装工序为一个连续的生产工艺过程，倒装芯片之所以被称为“倒装”，是相对于传统的金属线键合连接方式（Wire Bonding）与植球后的工艺而言的。传统的通过金属线键合与基板连接的芯片电气面朝上，而倒装芯片的电气面朝下，相当于将前者翻转过来，故称其为“倒装芯片”。在圆片上芯片植完球后，需要将其翻转，送入贴片机，便于贴装，也由于这一翻转过程，而被称为“倒装芯片”。 在硅基板上制取凸点，起到基板与芯片之间的连接作用，在基板上图上一层环氧树脂（光敏树脂），采用多头高速元件拾装系统或超高精度拾装系统，将晶片中的芯片拾取出来，面朝下放好，贴到基板上对准并进行贴装。在紫外线光照射并适当加压下，利用光敏树脂固化时产生的收缩力将二者连接在一起。二者的结合记为键合，倒装芯片的结果即为组装芯片。项目总体工艺流程介绍如下：图三期 项目总体工艺流程及产污节点图工艺流程简述：本项目用InP衬底片（2 inch）约为800片，产品包括半导体激光器芯片、半导体光探测器芯片。生产过程特点为各个工艺环节为流水线作业，一个工艺环节结束后即转入下一个工艺环节，直至生产出产品。本项目产品半导体激光器芯片、半导体光探测器芯片主要的制作工艺一样，只是芯片结构设计不同，生产出两种不同的产品。以半导体激光器芯片为例,通过MOCVD(金属有机物化学气相沉积)技术以InP为衬底，制备半导体激光器中的多量子阱结构等半导体外延材料；采用电子束曝光和干法刻蚀技术制备DFB激光器的光栅结构以及波导结构；通过PECVD生长SiO2材料为隔离层；然后磁控溅射、电子束蒸发技术制备激光器的金属电极以及对腔面进行镀膜。最后对芯片进行封装，完成DFB激光器器件的制作工艺。最后，将芯片、管壳等组装后即为成品。整个生产工序在超净间内进行。整个工艺流程包括两次MOCVD外延工艺；四次光刻工艺；四次刻蚀工艺；一次SiO2制备工艺；两次金属电极制备工艺；此外还包括减薄、解理、镀膜、耦合封装工艺各一次。在各个环节的气液产物分别处理，气体通过划分气体类型，主要有含As的剧毒MOCVD气体产物通过管道进入能处理砷等的Scrubber，处理后于楼顶排放；其他常规的工艺气体和残留气体产物通过进入净化塔处理后于楼顶排放；酸性排风进入酸雾净化塔处理后于楼顶排放；有机排风进入专门有机气体设备进行吸附处理，处理后进入净化塔处理后于楼顶排放，常规的无污染产物通过直接排放到厂区外。液体也划分为直接排放下水管道，进入液体池沉淀、中和等处理进行排放；和有机回收等类别。常规酸性产物、有机排放产物和常规（热）排风。设计、量子阱材料外延（MOCVD外延）本项目外购InP 衬底片为厂家清洗后真空包装，对原料衬底片经抽检合格后，开盒即用可有效防止衬底片受到二次污染，避免清洗。针对不同产品的类型，对量子阱材料结构进行特定的生产设计，如量子阱结构的数目、量子阱厚度、量子阱材料组分等。设计好后即可进入外延阶段，即采用MOCVD技术在InP衬底片上生长出多量子阱的材料。MOCVD（Metal-Organic Chemical Vapor Deposition）金属有机物化合物化学气相沉积。其原理是以族、族元素的有机化合物和V、族元素的氢化物等作为晶体生长源材料，以热分解反应方式在衬底上进行气相外延，生长各种-V族、-族化合物半导体以及它们的多元固溶体的薄层单晶材料。通常MOCVD系统中的晶体生长都是在常压或低压(10-100Torr)下通H2的冷壁石英(不锈钢)反应室中进行，衬底温度为500-1200，用射频感应加热石墨基座(衬底基片在石墨基座上方)，H2通过温度可控的液体源鼓泡携带金属有机物到生长区。器件在制作工艺过程中需要两次MOCVD外延工艺，分别称作MQW材料外延和二次外延。在高温条件下，MOCVD设备腔室中可能发生以下化学反应： 而SiH4/H2的浓度为200 ppm，做为掺杂气体使用金属有机物化合物化学气相沉积生产过程产生的废气为混合气体G1；设备排出的尾气通过Scrubber进行处理。尾气处理设备利用设备中的化学吸附剂与尾气中微量的AsH3和含PH3进行吸附，并进行化学反应，生成固态的无机盐类。化学吸附剂的主要成分是：铜的化合物。反应后尾气中的AsH3和含PH3将生成无毒性的As化物和P化物主要有：磷化铜，磷酸铜，砷化铜，及单体的As。处理过的尾气将满足排放要求，并于楼顶排放。使用过的吸附剂将收集并交由具备资质的专业公司进行后续处理。光刻工序 器件在制作工艺过程中涉及到四次光刻工艺，即光栅光刻工艺、脊波导图形光刻、SiO2窗口光刻、电极图形光刻。预先在涂布机内涂上光刻胶，晶圆经涂布机后在表面覆上一层光刻胶，稍烘干后，以紫外线平行光经过光罩照射在晶圆上，使晶圆上光刻胶曝光，根据光刻胶的种类不同选择不同的显影剂对曝光后晶圆进行清洗，受光照部分光刻胶发生降解反应而能为显影液所溶解。留下的非曝光部分的图形与掩模版一致，从而在晶圆上印上几何图形。烘干后检查是否合格，显影液为水基的（主要成分包括水、四甲基氢氧化铵、KOH、硼酸钾），不含溶剂，显影后采用纯水进行清洗，产生酸碱废水，清洗后经烘干，故显影后烘干无有机废气。不合格清洗后再重新进行光刻工艺，清洗剂有机溶剂（丙酮、异丙醇等）、双氧水以及一些高分子光刻胶除剂。该过程产生的废光刻胶、废显影液和废有机溶液经专门的回收装置回收存放，暂存于危废暂存间，定期交由有资质单位妥善处理；少量不合格芯片的清洗及光刻胶烘干产生的含有机气体经通风厨收集后将进入有机废气排风处理系统，处理后再经过15m高的排气筒排放。废水为酸碱废水进入废水收集池进行中和处理。刻蚀工序刻蚀的目的是去除光刻后暴露出的晶圆表面的材料。本项目拟采用干法刻蚀技术和湿法刻蚀技术，干法刻蚀技术以电能激发气体或蒸汽，将气体部分离子化，利用等离子体与表面材料发生反应，使其挥发或气化而除去。使用到的反应气体为CF4、SF6、N2、Cl2、BCl3等。少量未反应完的气体和产生的气体等混合气体，进入设备自带的电加热焚烧尾气处理系统处理后，再经30m高的酸雾净化塔处理后于楼顶排放。湿法刻蚀技术是利用化学溶液对材料进行腐蚀，所用到的化学溶液为H2SO4、HCL、磷酸、氢氟酸、HBr、Br等。工艺排风将进入30m高的酸雾净化塔处理后于楼顶排放尾气处理系统；湿法刻蚀工艺产生的废水为酸碱废水进入废水收集池进行中和处理。SiO2制备工艺（PECVD） SiO2制备工艺主要是用PECVD（Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition）等离子增强化学气相沉积技术晶片上生长出一层二氧化硅薄膜。PECVD的原理是利用强电场或磁场使所需的气体源分子电离产生等离子体，等离子体中含有很多活性很高的化学基团这些基团经过经一系列化学和等离子体反应，在样品表面形成固态薄膜。检验合格晶片放入PECVD腔体中，并充入反应气体（O2、SiH4、N2、N2O、C2F6）等，利用沉积室内施加的高压电场，使得反应气体（主要为硅烷和氧气发生反应）的电子在一定压强下被激发，不断发生碰撞及电离产生等离子体。这些等离子体中含有很多活性很高的化学基团，这些基团在高温下经过经一系列化学和等离子体反应，在硅片表面形成一层固态二氧化硅薄膜。完成SiO2薄膜生长工序。化学气相沉积生产过程产生的废气为混合气体。少量未反应完的气体和产生的气体等混合气体将进入30m高的酸雾净化塔处理后于楼顶排放。电极工序电极工艺采用磁控溅射工艺，其中P面电极为Ti-Pt-Au电极，而面为AuGeNi电极。工艺产生的尾气主要是真空泵排放的尾气，主要成分是Ar、N2等无毒气体，这些尾气将经30m高的酸雾净化塔处理后于楼顶排放。 减薄工序本项目选择研磨方式对芯片进行物理减薄抛光处理。将晶圆置于减薄机内，旋转，在研磨液的作用下进行减薄。研磨分为粗磨、细磨和精磨过程，可得到不同的程度的抛光效果。研磨过程中要加去离子水进行清洗。减薄废水为酸性溶液，减薄过程中排放的研磨废液及清洗废液进入废液池内，经沉淀中和处理后排放至市政污水管网。研磨废渣为基片粉末收集后暂存于危废暂存间，定期交有资质单位处理。解理工序本项目中两个解理工艺，即bar条解理和芯片解理。工序中主要产生解理后的晶片废渣，收集后暂存于危废暂存间，定期交有资质单位处理。镀膜工艺主要对激光器bar条的端面用电子蒸发工艺制备高反射膜和增透膜。其中高反射膜所用材料为氧化铝、氧化硅、氧化钛，增透膜所用的材料为氧化铝、氧化钛、氧化硅。工艺产生的尾气主要是真空泵排放的尾气，主要成分是Ar、N2等无毒气体，这些尾气将经30m高的酸雾净化塔处理后于楼顶排放。封装工序完成芯片解理工序即完成了芯片的加工生产，做出TO管壳封装的芯片产品。封装工艺采用的自动金丝球焊机、手工金丝球焊机等焊接设备均为点焊，不使用焊丝、焊剂，故无焊接烟尘产生。烘烤固化产生有机废气，通过有机热排风进入专门的有机排风处理系统处理，再经UV光解+活性炭吸附后15m高排气筒于楼顶排放。3.拟建项目建设内容拟建项目，部分在现有2号厂房一楼内进行改建，另外拟建2座10000m2的生产车间建设年产800万件AWG芯片、模块；4200万件激光器芯片、器件。本项目主要建设内容及依托现有情况见下表4，厂区总平面布置见附图3。表4 厂区建筑组成及工程内容一览表项目组成布置现有工程拟建工程建设内容主体工程2#厂房北侧AWG芯片利用现有车间西侧的预留空间及临时仓库、测试区域进行改造10#厂房/激光器芯片、AWG芯片12#厂房/激光器芯片、AWG芯片器件2层生产技术部门依托现有设施，不涉及改造公用工程给水由鹤壁市金山产业集聚区区供水，水源引自市政給水管网依托现有设施，不涉及改造供电由市政电网提供依托现有设施，不涉及改造供热办公楼采用中央空调，生产车间为中央空调、余热回收利用相结合依托现有设施，不涉及改造储运设施危化品库储存危险化学品物料及危险废物依托三期（含危废暂存间）气体库特气间， AsH3等特殊气体钢瓶储存场所依托三期氢气站氢气罐储存场所依托三期行政、生活设施餐厅厂区内一座2F食堂新建一座2F建筑，为员工提供午餐。产品研发楼（编号）6F建筑，用于产品研发和办公依托现有设施，不涉及改造环保设施废气生产排放尾气：Scrubber尾气处理系统，经新建30m高的排气筒外排油烟：食堂油烟废气经食堂油烟净化设施处理后楼顶高空排放新增MOCVD反应尾气Scrubber尾气处理系统，酸雾吸收塔；新增UV光解+活性炭吸附装置+15m排气筒。废水生产废水经自建污水站处理后、生活污水经化粪池处理后，排放至市政污水管网排入淇滨区污水处理厂依托现有设施，不涉及改造固废采用分类收集，危险废物委托有资质单位进行处理，一般固废进行回收，生活垃圾交由环卫部门处置依托三期危险废物暂存间，一般固废进行回收，生活垃圾交由环卫部门处置噪声选用低噪声设备，并对噪声大的设备采取减振、消声、隔声等措施选用低噪声设备，并对噪声大的设备采取减振、消声、隔声等措施4. 项目总投资拟建工程总投资37000万元。5. 劳动定员及工作制度本项目新增工作人员100名，年工作日300天，生产方式实行单班制，每班8h。6.项目实施计划建设计划及投产年限：2019年9月开始建设，2019年12月建成。7. 主要原辅材料及能源消耗本项目主要原辅材料消耗见表5，能源消耗见表6。表5 项目主要原辅材料一览表序号名称单位年用量储存量存储方式1原材料InP衬底基片片800外购危化品仓库2外延材料TMIn（三甲基铟）千克3.60.8危化品仓库3TMGa（三甲基镓）千克2.40.6危化品仓库4TMAl（三甲基铝）千克1.50.6危化品仓库5DEZn（二已基锌）千克0.60.4危化品仓库6TEGa（三乙基镓）千克1.080.4危化品仓库7AsH3千克6060危化品仓库8PH3千克20020危化品仓库9SiH4/H2立方米4.85危化品仓库10液氮吨2005气体库11H2组2808氢气站17光刻显影耗材光刻胶加仑21危化品仓库18电子束胶升21危化品仓库19BCB胶升51危化品仓库20聚酰亚胺升103危化品仓库21显影液升405危化品仓库22湿法设备中清洗腐蚀用溶液硫酸升5010危化品仓库23盐酸升10020危化品仓库24氢溴酸升5010危化品仓库25磷酸升5010危化品仓库26氢氟酸升104危化品仓库27硝酸升10020危化品仓库28溴甲醇升102危化品仓库29去膜剂升105危化品仓库30三氯乙烯升105危化品仓库31无水乙醇升800100危化品仓库32丙酮升600100危化品仓库33异丙醇升500100危化品仓库34芯片工艺气体5% SiH4/He立方米105危化品仓库35N2O立方米2010气体库36Ar立方米405气体库37O2立方米306气体库38He立方米82气体库39BCl3立方米0.50危化品仓库40SF6立方米105危化品仓库41CF4立方米126危化品仓库42CHF3立方米105危化品仓库43Cl2立方米0.50.5气体库44HBr立方米44危化品仓库45CH4立方米105危化品仓库46H2立方米44氢气站47金属镀膜光学镀膜耗材Al2O3颗粒千克102危化品仓库48SiO2颗粒千克203危化品仓库49TiO2颗粒千克21危化品仓库50Ta2O5颗粒千克11危化品仓库51Ti千克0.20.2危化品仓库52Pt千克0.20.2危化品仓库53Ni千克0.20.2危化品仓库54Au千克0.60.4危化品仓库55Ge千克0.20.2危化品仓库56减薄抛光研磨液L1200100危化品仓库57抛光液L3020危化品仓库表6 拟建工程主要能源消耗情况表序号名称单位年耗量来源1电万kWh200集聚区供给2水立方米255900集聚区供给8. 公用工程8.1 给水系统本项目用水主要为生活用水及生产用水，依托现有工程供水系统。纯水由现有工程纯水站供应。8.2排水系统项目排水采用雨污分流制，雨水经雨水口收集后经厂区雨水管网排入鹤壁市市政污水管网；生活污水经化粪池处理后，生产废水经沉淀、中和处理后排放至市政污水管网，通过管道集中排至淇滨区污水处理厂进行处理。8.3 供电本项目供电由鹤壁市市政电网提供。8.4 供热及制冷厂区采用中央空调，同时采用余热回收再利用供给厂区供热。生产过程中供热主要为电加热。8.5压缩空气依托现有工程空压站，现有工程空压站设置3个空气压缩机，2开1备，压力为0.7Mpa，为生产工序提供压缩空气，供气量为40m3/min，配有冷干机、储气罐和过滤器。9. 主要生产设备拟建工程新增主要生产设备见表7。表7 拟建项目主要生产设备AWG芯片、组件、模块生产设备序号设备名称设备来源数量（台/套）1清洗设备国产34甩干机国产15炉管清洗机国产16超声波清洗机国产37LPCVD进口18退火炉国产19尾气处理系统韩国210去胶机进口211涂胶机进口112显影机进口113共聚焦显微镜进口114磁控溅射进口115电子束蒸发设备进口116快速退火炉进口217台阶仪进口118氧化硅刻蚀国产219激光切割机进口320芯片自动测试设备进口121测试设备进口222磨抛机国产323二氧化硅生长设备进口224键合设备进口125介质膜刻蚀设备进口126氧化设备进口127刷片机进口129OSA（光谱分析仪）横河6370C830宽带光源12601650nm332偏振测试系统进口，Agilent系列2356维调芯系统骏河442熔接机进口、藤仓系列1444TC循环箱-5135262切割机Disco 3350266OSA（光谱分析仪）横河6370C274TC循环箱国产-40135298切割机NACHI199切割机DISCO2100端面检测仪日本东芝1激光器芯片、器件生产设备序号设备名称设备来源数量(台/套)（一）外延材料和检测1MOCVD外延设备及其配套设施进口22X射线衍射仪进口13PL光致发光机图谱扫描进口14特殊气体气瓶柜进口45纵向掺杂分布测试设备进口16霍尔分析仪进口17膜厚测试议进口1小计（二）芯片加工和监测1全息曝光设备及其配套设施进口12反应离子刻蚀RIE设备进口13感应刻蚀ICP设备进口14扫描电镜设备进口1小计（三）测试设备1芯片自动化测试设备及其配套设施进口32光谱议进口2350G频谱分析仪及其配套设施进口24远场测试及其光学配套设施进口1550GHz微波网络分析仪和微波探针测试系统进口16高速示波器进口17激光器老化及其电路配套设施进口18烧结机及其配套设施进口19压焊机及其配套设施进口110光波信号分析系统进口1小计（四）光电子仿真软件1PIC3D进口12VPI进口13COMSOL进口14FDTD进口1小计（五）封装设备1自动贴片机进口12高精度贴片机进口13等离子清洗机进口14高精度光学测量仪进口15自动金丝球焊机（TO）进口26手动金丝球焊机（蝶形）进口17金丝拉力剪切力测试仪进口18储能电阻焊机（TO）进口29平行缝焊机（蝶形）进口110氦质谱检漏仪进口111国产激光焊接机（用于10G器件）国产212进口激光焊接机（用于蝶形器件）进口113光耦合机台（10G TOSA器件）国产2014自动耦合焊接平台（10G PON器件）进口215自动光耦合平台（蝶形器件）进口116点胶固化系统国产217LIV光功率测试系统国产21810G灵敏度测试系统国产219光谱仪国产2小计（六）配套设施光电子集成器件序号设备名称设备来源数量(台/套)（一）外延材料和检测1X光机、图谱扫描进口12微区光荧光机进口13离子注入机进口2小计（二）芯片加工和监测1感应刻蚀ICP设备进口12扫描电镜设备进口13步进式光刻机进口14高倍显微镜进口45颗粒测试设备进口16烘干机国产27反转炉设备国产18快速退火设备国产