（锗硅）集成电路芯片生产线项目可行性研究报告 75页

'6″、0.35μmSiGe（锗硅）集成电路芯片生产线项目可行性研究报告第一章总论1.1项目名称与通信地址项目名称：6″、0.35μmSiGe（锗硅）集成电路芯片生产线项目承办单位：深圳市XX实业有限公司法人代表：项目负责人：通信地址：邮政编码：传真：电话：1.2内容提要由深圳市XX实业有限公司（以下简称XX公司）作为中方投资公司与XXXXX（亚洲）集团有限公司（以下简称XXXXX公司）在深圳合资组建一家合资企业，共同投资兴建6″、0.35μmSiGe（锗硅）集成电路芯片生产线项目，主要产品包括SiGe芯片和普通Si功率MOS器件芯片，形成月投片量5000片的生产能力。项目总体规划分两期建设，一期工程初期实现6″SiGeHBT和SiGeVCO芯片共计5000片/月的生产能力（本项目），根据产品市场的发展和需求情况最终可形成20000片/月的生产能力，二期工程兴建8″生产线，实现月产8″SiGe芯片20000片。75SiGe集成电路芯片生产线项目 一期工程规划用地116000m2（包括研发中心用地20000m2），二期工程规划用地84000m2，总用地200000m2。本项目总投资（建设投资）2998.9万美元，注册资金1500万美元，XX公司占合资公司总股本的60%，XXXXX公司占合资公司总股本的40%。项目总投资中注册资金以外的部分(1498.9万美元)，将以合资公司名义向境内或境外金融机构贷款解决。本项目用地由深圳市政府免费提供，一期工程用地位于深圳市宝龙工业园区，用地面积96200m2，研发中心用地19800m2，位于深圳市高新技术产业园区，规划建筑包括生产厂房（FAB1和FAB2）、动力厂房、综合楼、多功能中心、专家楼、倒班宿舍、化学品库、气站等，本项目（5000片）新建其中的生产厂房（FAB1）、动力厂房和倒班宿舍，合计新建面积26600m2，其它建筑和子项根据生产规模的扩大实行分步实施。生产厂房（FAB1）按月投片20000的规模建设，洁净室和相配套的生产动力设施按5000片规模配置。预计本项目达产年销售收入9633.82万美元，利润2848.96万美元，项目内部收益率57.26%，投资回收期3.23年。1.3项目建设的必要性和有利条件1.3.1项目意义本项目旨在建立一条6”0.35μmSiGe集成电路芯片生产线，该生产线同Si集成电路具有兼容性，因此该生产线除了可以生产SiGe器件以外，也可以根据市场需求生产其它Si器件。本项目在投产初期，由于考虑到SiGe器件市场有一个发展过程，因而安排一定的生产量生产有用户需求的功率MOS器件，这样项目既考虑到一步就迈上了生产当前国际上先进的高频SiGe器件，为进一步发展这一类器件抢占更大的市场奠定基础，同时又能保证生产线的产量能达到饱和值，并为企业带来更大的效益。本项目的建立具有如下意义：75SiGe集成电路芯片生产线项目 （1）填补国内SiGe高频器件生产的空白，推动我国SiGe集成电路生产赶上国际先进水平。SiGe高频器件是一种利用硅基片及能带工程的新型异质结双极器件，由于具有优良的高频特性同时又具有价格低廉以及同硅集成电路兼容集成的优点，因而深受各国重视。尽管1987年第一只SiGeHBT诞生，并经历了十几年的研究及发展，但一直到1998年真正的SiGe产品才问世。本项目利用韩国合资方XXXXX公司掌握的先进SiGe器件及电路工艺技术生产的SiGe器件及集成电路，使我国能在最短的时间内填补这种器件及电路的空白，推动我国SiGe集成电路生产赶上国际先进水平。（2）满足我国高频应用领域的需求，促进相关应用领域的发展随着我国光纤通信、航天科技及军事科技的迅速发展，对高频电路不仅在数量上有更多的要求，而且希望电路满足低成本、小体积及能同硅电路兼容集成，从而构成系统集成芯片。SiGe技术正好满足这些要求，因而建立6英寸0.35μmSiGe集成电路生产线，能扭转我国目前高频电路主要依赖GaAs器件及大部分靠进口的状态，从而促进我国相关应用领域的发展。（3）拓宽我国微电子产品的领域，形成我国SiGe集成电路生产及研发基地。多年来我国微电子工业的发展缓慢，尽管截止2000年我国已共有25条微电子生产线，但除了上海华虹NEC的8英寸0.25μm产品刚进入当代国际硅主流技术水平以外，其它生产线以生产低中档产品为主。近年来我国微电子工业发展速度有所加快，特别上海“中心国际”及“宏力”8英寸75SiGe集成电路芯片生产线项目 0.25生产线的建立，扩充了我国集成电路的生产能力，提高了我国集成电路的产品水平。但是上述所有微电子生产线均未考虑SiGe器件的生产。因此本项目SiGe集成电路生产线的建立，可以拓宽我国微电子产品的领域，本项目第二期工程拟升级成8英寸加工线，并将建立SiGe集成电路研究及发展中心，最终形成我国SiGe集成电路生产及研发基地。（4）带动我国高频电路及系统集成芯片设计行业的发展多年来我国从事高频电路设计的科技人员均以GaAs器件为主要对象，原因是缺乏新的高频器件，本项目SiGe器件生产线的建立，为建立SiGe高频电路及系统集成芯片设计平台提供了一个验证及保证的条件，从而带动我国高频电路及系统集成芯片设计行业的发展。（5）推动深圳市电子信息产业的进一步发展电子及通信设备制造业是深圳工业的主导行业，但是深圳市的微电子工业由于起步较晚相对落后。据统计2000年深圳直接使用的集成电路50亿美元中，90％依靠进口。在高频应用的电路中，由于采购困难更限制了相关电子产品的发展。本项目利用少量投资，购置以翻新设备为主的6英寸0.35μm设备，建立一条相对水平较高的SiGe集成电路生产线，不仅具有很好的经济意义，而且能缓解上述矛盾，并推动深圳市电子信息产业的发展。1.3.2项目建设的有利条件(1)深圳具有建设高技术集成电路芯片项目的良好环境深圳与上海、北京一样，是国内最有条件发展集成电路芯片制造业的城市之一。深圳市为加速和鼓励发展集成电路芯片制造业，配合国务院18号文精神，对该项目提出了包括地租、贴息贷款和水电价格等多项优惠政策，为本项目的实施创造了有利条件。75SiGe集成电路芯片生产线项目 深圳及周边珠江三角洲地区是国内集成电路主要的集散地之一，华南地区集成电路消耗量占国内的一半以上，同时也是中国最大的光通讯、无线通讯、网络设备生产开发中心，占据中国该类产品生产的70%以上。2000年中国电子信息百强前30名中有超过1/3在深圳及其附近地区，包括华为、中兴、康佳、德塞、长城等，这些大公司使用大量集成电路，使得广东的电路进口数量占全国的60-70%。项目具有良好的投资环境和市场环境。此外，深圳作为中国最年轻和最具活力的国际化大都市，毗邻香港，利用靠近香港、交通便利的地理优势，容易吸引优秀的国际人才，产品可方便地面向海外市场。(2)本项目合作方XXXXX公司充分提供工艺技术、人员培训、工艺设备维护以及具有丰富经验的集成电路生产管理技术团队支持。目前XXXXX公司董事长吴之植先生是韩国电子部品研究院研究员，担任深港韩国电子商会会长（该会成员多达100多家）。本项目韩国方面组织了具有国际大公司背景和6″、8″生产线建设与运营经验的技术团队，团队成员分别具有IBM公司、AMD公司、三星电子、现代半导体公司、韩国电子部品研究院（KETI）和韩国电子通讯研究院（ETKI）等国际大公司或知名院所的工作背景和经历，这为本项目实施提供了强有力的保障。(3)本项目生产线建设的一大特点是采用与技术引进相结合的整条线成套设备引进的方式，这使得相应的服务、维修及备件供应有保障，这对本项目生产线能够长期稳定、可靠的运行极为重要，对本项目实施极为有利。1.4可行性研究报告编制依据1.4.1国务院2000年《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》（国发［2000］18号文）以及2001年《国务院办公厅关于进一步完善软件产业和集成电路产业发展政策有关问题的复函》。政策规定鼓励发展集成电路产业，并提出多项优惠政策。1.4.2国家发展计划委员会和科学技术部1999年7月颁发的《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南》第3475SiGe集成电路芯片生产线项目 条规定，集成电路是信息化产业发展的基础。集成电路产业包括电路设计、芯片制造、电路封装、测试等，需重点发展。1.4.3《外商投资产业指导目录》2002年版3.20.4条鼓励“集成电路设计与线宽0.35微米及以下大规模集成电路生产”。1.4.4深圳市XX实业有限公司与XXXXX（亚洲）集团有限公司关于在深圳市成立合资公司的协议书。1.4.5深圳市政府关于建设超大规模集成电路生产项目优惠政策的相关文件。1.4.6深圳市XX实业有限公司和XXXXX公司提供的基础资料。1.4.7信息产业电子第十一设计研究院基础资料。1.4.8深圳市XX实业有限公司委托深圳市xx咨询有限公司编制该项目可行性研究报告的协议1.5研究结果1.5.1主要技术经济指标本项目主要技术经济指标见表1－2。表1－2主要技术经济指标序号名称单位数据备注1生产规模片/月5000达产年·6″SiGeHBT芯片片/月1500达产年·6″SiGeVCO芯片片/月3500达产年2年销售收入万美元9633.82达产年平均3固定资产总投资万美元2998.904职工人员人1045用地面积m2200000其中一期1160006新建建筑面积m2266007新增生产设备、仪器数量台(套)518变压器装设容量KVA50009自来水消耗量t/d246075SiGe集成电路芯片生产线项目 10主要动力消耗工艺循环冷却水消耗用量m3/h150氮气(GN2)消耗量m3/h450工艺氮气(PN2)消耗量m3/h200工艺氧气(PO2)消耗量m3/h9工艺氢气(PH2)消耗量m3/h4工艺氩气(Ar)消耗量m3/h4压缩空气(CDA)消耗量m3/h520高纯水系统m3/d600冷冻水(CHW)KW460011达产年利润万美元2848.9612销售税金及附加万美元317.9213总投资回收期年3.23含建设期14财务内部收益率%57.26税后15总投资利润率%67.7016销售利润率%29.5717盈亏平衡点%38.88生产能力计算18贷款偿还期年2.36含建设期1.5.2研究结论—该项目是6″、0.35μmSiGe集成电路芯片生产线项目，SiGeHBT是一种新型的超高频半导体器件，近年来已成为集成电路技术发展的一个热点，得到了日益广泛的应用，产品方向符合国家产业导向，是国家高新技术产业目录指导发展产品和国家2002年度鼓励外商投资产品。—本项目的实施对填补我国SiGe高频器件生产的空白，推动我国SiGe集成电路生产赶上国际先进水平具有重要意义。—目前SiGe产品种类不多，生产量也少，但从其应用75SiGe集成电路芯片生产线项目 用途分析，一般推测其未来发展空间甚大，根据ITIS及ICInsight資料，SiGe半导体1999年市场规模约为0.25亿美元，预测至2004年将有9亿美元的市值，年平均增长104%，产品具有广阔的市场前景。—SiGe集成电路的市场虽然发展十分迅速，但对本项目而言仍有一个逐步开拓的过程，因此，本项目确定的生产规模（月投5000片）是合适的。—同时为进一步减小市场风险，本项目考虑在投产初期，利用生产线的部分生产能力，进行工艺兼容、市场成熟的硅MOS功率器件与集成电路的生产，项目初期产品是采取定向委托加工方式，产品市场有保障。—本项目设备配置采用翻新设备，以很低的投资建立起一条有一定规模的6英寸锗硅生产线，产品技术含量高。同时减少了投资风险，降低运营成本和费用。—根据XX公司与XXXXX公司签订的合资协议，生产技术由XXXXX公司负责提供，并作为韩方的技术入股，项目实施具有技术保障。—XXXXX公司组织了具有国际大公司背景和6″、8″生产线建设与运营经验的技术团队。团队成员分别有IBM、AMD、三星电子、现代公司、韩国电子部品研究院和韩国电子通讯研究院等国际大公司或知名院所的工作背景，是本项目建设运营的有力支撑。—该项目投资回收期3.23年、财务内部收益率57.26%、总投资利润率67.70%、销售利润率29.57%，盈亏平衡点38.88%。项目具有良好的投资效益和抗风险能力。综上所述，项目建设是可行的。75SiGe集成电路芯片生产线项目 第二章投资方简介2.1深圳市XX实业有限公司2.1.1公司概况深圳市XX实业有限公司是于2000年12月29日成立的有限责任公司，公司注册资本为10800万元。本公司的股东为中国高科集团股份有限公司(以下简称:中国高科)和上海高科联合生物技术研发有限公司(以下简称:高科生物)。中国高科占本公司注册资本的68.125%，高科生物占31.875%。公司的经营范围是：兴办实业；电子通讯产品及智能系统等相关产品的技术开发、销售；国内商业、物资供销业；经营进出口业务。2002年，公司实现主营收入11.6亿元，实现净利润3600万元。目前，公司的总资产已超过5亿元人民币，净资产为1.6亿元人民币。2.1.2股东背景中国高科是由国内众多知名高校共同发起设立并于1996年7月在上海证券交易所上市的股份有限公司（证券代码为600730）。2001年底，中国高科注册资本17460万元，总资产达135554万元，净资产37015万元。高科生物是由中国高科控股的有限责任公司（中国高科占56.7%），公司的注册资本为人民币15000万元，主要从事新型生物化学药物系列、新型药物制剂、基因工程药物、新型卫生材料等新型药品的研发、新药项目的技术转让。2.1.3下属企业介绍XX公司75SiGe集成电路芯片生产线项目 自成立以来，在中国高科的支持下，积极进行资本运作。截止2002年底，公司控股和参股的企业已达7家。他们分别是深圳市高科智能系统有限公司（占注册资本的51%）、深圳仁锐实业有限公司（占注册资本的75%）、深圳市高科新世纪贸易有限公司（占注册资本的65%）、深圳市高科通讯电子有限公司（占注册资本的40%）、深圳市华动飞天网络技术开发有限公司（占注册资本的32%）、深圳市金开利环境科技有限公司（占注册资本的60%）、深圳市星伦网络科技有限公司（占注册资本的84%）。2.2XXXXX（亚洲）集团有限公司XxxxxAsiaHoldingsCo.,Ltd.于2000年12月22日在香港注册成立，注册地址：FLAT/RMN9/FINTERNATIONALINDUSTRIALCTR2-8KWEITEISTREETFOTANSHATIN,HK。公司一直致力于电子通信领域的发展，并与韩国电子部品研究院（KETI）、韩国电子通信研究院（ETRI）、NEXSO等研究机构、公司进行了多方面的合作。2002年5月：公司与韩国电子部品研究院（KETI）签署了“中国技术合作战略伙伴”协议，内容涉及OLED驱动芯片、OLEDpanel、无机EL制造技术、LOCOS驱动芯片等。目前，于2003年1月16日在与韩国SoC风险企业(e-MDT,Wisdom)和韩国电子部品研究院（KETI）业共同投资成立“深圳华韩集成电路科技有限公司”。2002年6月，在深圳投资注册了以利亚电子科技（深圳）有限公司。主要从事OLED有机电致发光材料、屏板（panel）、驱动IC、批量生产生产工艺流程及设备的高科技公司，并与韩国电子部品研究院（KETI）建立了OLED的技术合作关系。2003年1月2日与韩国电子通讯研究院（ETRI）签署了“SiGe技术转移合同”，技术内容涉及SiGeHBT工艺、SiGe集成电路制造等有关的技术专利100多项。公司将继续在半导体、芯片设计等领域发展，并将韩国的先进技术继续引进到中国，与本地的技术融合，愿成为中、韩技术交流的一个桥梁。75SiGe集成电路芯片生产线项目 第三章该产业国内外发展情况3.1产品主要应用领域和意义项目主要产品SiGe器件的特点是利用廉价的硅基片同硅集成电路兼容的加工工艺生产新型的高频器件及电路，器件和电路产品的应用目前主要集中在2GHz到10GHz的范围内，并可能扩展到40GHz以上，图3-1示出SiGe器件的可能应用范围。图3-1SiGe器件应用范围如果将其应用具体化，至少可以举出以下一些射频应用领域的例子：·蜂窝电话和PCS电话·接收器用低噪声放大器（GSM、DCS、PCS、CDMA）·发送器用功率放大器（GSM、PCS、CDMA、AHPS）·压控振荡器（每个发送/接收装置的基本部件）·廉价的2.4GHz碰撞报警雷达系统·1GHz以上的单片无线话音和数据电话系统75SiGe集成电路芯片生产线项目 ·数据采集，直接－基带无线接收器和信号合成专用高速模数转换和数模转换器·廉价高可靠的全球定位（GPS）接收器·互动式电视早期高频无线应用的电路例如混频器、调制解调器和压控振荡器等都是用硅双极技术设计的，同时功率放大器和低噪声放大器等前端电路主要用GaAs技术设计。随着应用要求的频率提高，硅双极器件已力不从心，因而GaAs便逐渐成为高频应用的主流。这主要是因为GaAs材料具有高的电子迁移率及快的漂移速度，因而适用于制作高频器件，但是GaAs存在诸多缺点，例如GaAs单晶材料制备工艺复杂因而价格昂贵；GaAs材料的机械强度低，晶片易碎尺寸做不大；GaAs的热导率低因而散热不良；GaAs器件工艺同硅器件工艺不具有兼容性等。这些缺点限制了GaAs器件的发展，特别限制了器件的大规模生产。具有优良特性的SiGe技术（见表3-1）正在扫除上述障碍，并有可能开发出一种集成的高频无线电路，例如可以将压控振荡器、功率放大器及低频噪声放大器集成在一起，构成完整的无线前端产品。除此以外，SiGe技术可以将BiCMOS电路集成在一起，形成速度、功耗、性能、集成度和成本最佳组合的系统集成芯片，从而完成更加复杂的功能，这样的芯片可直接用于先进的无线通信产品中，例如用于第二代、第三代手机及宽带局域网（WLAN）中。毫不夸张，SiGe器件的应用及开发，将使微电子学在通信领域中参数一次新的飞跃，具有十分重要的意义。75SiGe集成电路芯片生产线项目 表3-1Si器件、SiGeHBT和GaAsHBT特性的比较器件fT(GHz)室温增益低温增益同Si工艺兼容性规模生产性芯片成本目前工艺水平(μm)Si60中下降易低0.09SiGe210高上升好易中0.18GaAs160低上升劣一般高0.25注：SiGeHBT的fT据报道已达360GHz本项目投产的初期以生产SiGeHBT及压控振荡器（VCO）为主，它是SiGe的基础产品同时又是有广阔市场的产品，它将为今后扩展其它SiGe集成电路的生产铺平道路。本项目加工的功率MOS器件是硅器件中广泛应用的产品，国际上由于产业调整加工有逐渐移向我国的趋势，例如日本GlobalFoundry公司在我国曾同一些4”生产线合作过该器件生产。但由于生产效率偏低未能成功，这次该公司作为本项目韩方股东，在项目投产的前两年将安排约4000片/月的生产量生产功率MOS器件，这对项目建立的生产线迅速达产及提高经济效益起到保证作用，同时作为补充我国及深圳地区微电子产业也将作出贡献。3.2国际－国内技术水平发展情况SiGeHBT从材料外延开始到商业生产经历了近20年左右发展的道路。表2列出了1982年开始研究低温UHV/CVD外延SiGe材料工艺，到1998年第一代SiGe产品问世的主要发展历程。75SiGe集成电路芯片生产线项目 表3-2SiGeHBT的主要发展历程时间发展内容1982开始研究低温UHV/CVD工艺1986UHV/CVD外延Si成功1987第一个SiGeHBT制作成功（采用HBE方法外延）1990fT～75GHz1993fT＞100GHz1995fmax～160GHz1998第一代SiGe产品问世（LNA低噪声放大器）由于SiGeHBT的工艺同Si工艺具有兼容性，因此在材料研究取得突破以后，其器件及电路的水平迅速提高，表3-3列出了截止2000年SiGeHBT的器件研究水平。表3-3SiGeHBT的研究水平器件结构SiGe生长方法增益β发射极面积（μm2）fT/fmax(GHz)实验室双台面MBE9～2002×0.8×830/160DailerBenz双多晶自对准UHV/CVD1130.8×2.548/69IBM双多晶自对准UHV/CVD450000.3×9.55154/－Hitachi双多晶自对准UHV/CVD3000.2×176/180Hitachi近年来器件水平又有很大提高，最近报导的SiGeHBTfT达360GHz，SiGe器件商业生产水平的fT和fmax分别在30GHz和60GHz左右，采用的工艺水平为1～0.5μm工艺。商业上主要用SiGe技术生产低噪声放大器（LNA），压控振荡器CVCO等电路，除此以外，利用SiGeHBT同CMOS工艺兼容集成的水平在不断提高，利用SiGeBiCMOS工艺已试制出集成180万晶体管道ASIC芯片。作为例子表3-4列出无线通信用SiGeLNA的水平，表3-5列出一些具有代表性的SiGeHBT集成电路。75SiGe集成电路芯片生产线项目 表3-4无线通信用SiGeLNA的水平性能TEMICMAXIMInfinonRFMOconexant工作频率（GHz）1.81.91.81.91.9工作电压（V）34253电流（A）103.558－噪声系数（dB）1.81.30.651.51.7增益2014.42114－表3-5有代表性的SiGeHBT集成电路电路性能时间/公司DAC12位，1.2GHz，750mW1994/IBM分频器8分频，50GHz1998/Hitachi单片VCO17GHz，-110dBc/Hz1997/IBM5.5GHzLNA/VCOLNA：14.1dB（增益）2.4dB（噪声系数）VCO：15％调谐范围，在100KHz偏移时噪声比-90dBc/Hz1998/IBM多路复用器2：1，40Gb/s1998/Hitachi多路分解器1：2，60Gb/s1997/Siemens前置放大器带宽2.5GHz，输出阻抗43Ω，功耗17mW2003/ETRISiGe器件的技术虽然发展迅速，但主要掌握在国际上少数公司手中，特别是生产技术掌握在少数像IBM等这样的大公司手中，近几年韩国ETRI等公司加强了SiGe技术研究，发展了较为成熟的SiGeHBT及其电路的生产技术。75SiGe集成电路芯片生产线项目 国内近几年对SiGe技术的研究也较为重视，但研究主要集中在少数高校及研究所，主要研究内容为SiGe外延材料及HBT的制作，研究项目主要来自于市级和国家自然基金以及像“863”这样的攻关项目，一般研究经费不多，制约了其技术的发展。国内SiGe材料的研究尚未达到规模生产水平。SiGe器件则达到了一定的研究水平，有代表性的器件是清华大学的SiGeHBT，其主要器件参数如下：BVBEO＝5.6V，BVCBO＝11.2V，BVCEO＝6.5V，B结漏电电流＜2A/μm2，fT＝12.5GHz，β＞100用80×2μm×20μm的SiGeHBT制作的AB类放大器，其VCE＝3V，f＝836MHz，Pout＝27dBm时达到最大PAE为34％，其1dB压缩点输出功率约为23.2dBm，PAE＝17％。可以看出国内SiGe器件虽然达到了一定的水平，相对来讲仍比较落后，特别尚未掌握规模生产技术，有待进一步研究及发展。关于功率MOS器件，从工艺上来说已相对成熟，作为分立器件0.35～0.5μm的加工水平已能满足，采用英寸片加工功率MOS器件也是适当的选择，另一方面MOS功率器件的一个发展方向是将控制电路集成在一起的“功率智能集成”芯片，有了功率MOS技术基础，生产线可以根据市场需要进行考虑。3.3产品国际-国内市场发展情况本项目的主要产品是加工SiGeHBT及相关集成电路，如射频压控振荡器等。这些电路是SiGe技术最适合生产的产品，并且它们目前在国际上市场发展情况良好。SiGe产品1999年才开始有售，当年的销售额仅为370万美元，但是发展迅速，2000年很快上升至1.36亿美元，据分析SiGe集成电路至少可以占领移动手机宽带集成电路的36％市场。随着SiGe集成电路生产能力的提高，销售量将不断扩大，在中频/比特率达10Gb/s的市场中会不断取代Si和GaAs产品。表3-6列出韩国ETRI给出的SiGe射频集成电路市场状况，表3-7列出韩国ETRI给出的世界手机市场销量预测情况。75SiGe集成电路芯片生产线项目 表3-6SiGe射频集成电路市场预测应用领域电路频率年度世界市场额度Cellular蜂窝电话0.8～1.5GHz目前39.75亿美元PCS个人通信系统1.8GHz目前39.75亿美元GMPCS全球移动个人通信系统1.4～1.6GHz2005年1.34亿美元GPS全球定位系统1.5GHZ目前5.84亿美元WLAN宽带局域网2.4/5.8GHz目前9.50/5.00亿美元DSRC远程空间无线中心5.8GHz2005年8.00亿美元DBS卫星直播系统12～14GHz目前2.4亿美元SONET同步光纤网10～40Gbps目前98.8亿美元表3-7世界手机市场销量预测单位：千部（）：百万美元地区2002200320042005非洲9093.3（1467.2）9185.2（1300.8）9591.9（1201.3）9925.5（1177.7）亚洲－太平洋/日本163173.3（33510.8）184312.9（37671.2）196333.0（39048.1）223304.4（43314.8）欧洲西欧111722.8（24811.5）114884.2（22751.6）118892.2（21419.9）120537.1（20994.9）中欧及东欧21517.1（4471.3）22024.7（3974.8）22762.3（3646.6）23603.2（3581.1）美洲中美及南美94647.8（18536.6）104048.3（18093.4）110909.3（18093.4）117044.1（18375.9）北美32154.2（6257.1）35952.1（5932.1）38622.3（5712.0）40400.9（5615.0）中东8584.3（1719.9）9646.8（1788.1）10145.0（1691.1）10549.2（1636.2）总计440892.7（90774.3）480054.1（91930.4）507254.9(90811.7)545368.5(94695.5)75SiGe集成电路芯片生产线项目 我国国内高频器件芯片需求量随着无线通信市场的发展，从90年代末期至今呈爆炸式的增长，特别移动通信业务，我国已成为世界上发展最快的国家。2002年移动电话用户已超过2亿，新增用户5000多万，手机用户总量已超过美国跃居世界第一，今年还将保持6000万支的需求量，预计2005年，中国手机拥有量将达到3.5亿部。国内手机厂商众多，目前都力图开发自己的品牌，在手机无线集成电路方面也在积极寻找合作伙伴。除此以外，随着我国计算机的逐渐普及及局域网和卫星定位等无线通信的发展，估计高频芯片使用量在未来的五年内会成倍增长。这些均为SiGe器件在我国提供了广阔的市场。功率MOS器件仍然是世界微电子的热门产品之一，因为它们广泛用于节能，汽车电子，电源管理及很多相关的电子产品中，因此世界功率MOS器件的市场是旺盛的。据报导2002年世界MOSEFT产值为63亿美元，预计2003年为72亿美元，2004年上升为81亿美元，而2005年则达到93亿美元。我国功率MOS器件的需求量在2000年已达2.3亿只，每年以15％的速度增长，市场前景也相当看好。3.4产业的国内外发展形势SiGe器件的商品化历史尚短，产业化的规模还要依赖于应用的开发。由于SiGe器件的优良特性，低价格以及同Si集成电路的兼容性，会有越来越多的应用领域接受它们。目前SiGe器件使用最多的领域是SONET及无线电话，它们是首先带动SiGe器件产业发展的动力。1999年宽带SONET/SOH/WDM用的集成电路约为8亿美元，2000年则增加至10亿美元。SiGe产品由于1999年刚入世，其销售量为100万美元，至2000年上升至4000万美元，规模扩大。75SiGe集成电路芯片生产线项目 在无线通信领域中以手机为例，尽管目前尚不知道SiGe产品已用于手机的具体数量，但是据分析SiGe集成电路至少可占领该产品的36％以上的市场。随着SiGe集成电路的生产规模扩大，这一比例还会增加。目前涉足SiGe集成电路生产的厂商有20多家，表3-8给出有代表性的厂商产品门类及评价。表3-8有代表性的厂商SiGe产品门类及评价公司SiGe产品门类评价IBM无线；通信；网络传输技术广泛的创新者；拥有大量的IP；SiGe代工；SiGe技术专利许可证SiGeMicro-systemPA（蓝牙）；LNA；分频器提供提供SiGe专门工艺；采用外部代工MaximIntegratedProducts无线；蜂窝；PCS；GPS2.4GHzLNA；混频器同SiGeMicro-system结成同盟ETRI（南韩）SiGeHBT；VCO；LNA0.5μm工艺，器件特性优于IBM产品；拥有大量专利；采用外部代工国内目前仅有研究成果，尚不具备产业化条件。从现有的国内硅生产线来看，尚未听说有进行SiGe器件生产的可行计划。因此本项目生产线的建立将是国内SiGe器件产业化的开始。关于功率MOS晶体管，国际上多年来其市场为少数大公司，如Motorola等所垄断，近年来也有很多小公司参与竞争。但是随着微电子工业的发展，大公司为了建立12英寸大线，对小线进行削减。目前我国大约有十个单位从事功率MOS相关的器件加工，但是大部分单位均停留在3英寸及4英寸片加工水平上，这大大影响了生产效率及经济效益。将功率MOS器件转向6英寸线进行生产是一个方向。这些均为本项目生产线的代工提供了机遇。75SiGe集成电路芯片生产线项目 第四章产品大纲及可占领市场分析4.1产品大纲本项目建立的生产线生产能力为每月加工5000只6英寸晶圆片，在投产初期因SiGe器件的市场有一个发展的过程，因此分配350～1600片用于生产SiGe器件，其余片子用于加工有市场保证的其它硅集成电路，目前主要代加工日本GlobalFoundry公司（也是韩方合资公司的股东）的功率MOS器件（见委托意向书），具体产品大纲按产品门类，特点，应用及生产模式列于表4-1。表4-1产品大纲产品门类特点应用生产模式SiGeHBT（异质结双极晶体管）采用0.5μm线宽，SiGe外延基区，fT≥50GHz，芯片尺寸0.32×0.32mm2射频集成电路代加工，6英寸晶圆片SiGeVCO（压控振荡器）SiGeHBT及无源元件单片集成，带宽1.794～1.910GHz。芯片尺寸1.249×1.646mm2用于无线手机及宽带局域网等代加工，6英寸晶圆片功率MOS器件采用外延硅衬底片，以及VDMOS和LDMOS结构用于节能，汽车电子，电源变换器等代加工，6英寸晶圆片4.2产品简介4.2.1SiGeHBT图4-1示出SiGeHBT的结构，采用低价格及高成品率达减压CVD工艺制备SiGe外延层，同时利用自对准Ti自对准硅化物（TiSi2）形成本征基区，发射极和集电极，工艺同CMOS兼容，共用掩模17块。芯片面积为0.32×0.32mm2。75SiGe集成电路芯片生产线项目 图4-1SiGeHBT的结构4.2.2SiGe压控振荡器（VCO）图4-2示出SiGe压控振荡器结构，器件特点是将电感、电容及电阻等无源元件同SiGeHBT集成在一个芯片上，芯片面积仅为1.249×1.646mm2。其中采用基区多晶制作高值电阻，采用发射极多晶制作中值电阻；利用二层金属制作电感，电感量在7～9GHz和2～6GHz范围为1～0H。MIH电容值在＜5.8GHz范围为0.845F/μm2，Q＞15@1PF。图4-2SiGe压控振荡器结构75SiGe集成电路芯片生产线项目 4.2.3功率MOS器件功率MOS器件采用二种器件结构，即VDMOS（纵向双扩散MOS）及LDMOS（横向扩散MOS），其结构示于图4-3，这二种器件均在外延硅衬底片上采用多晶硅栅离子注入、扩散、推进工艺完成，工艺流程同通常MOS器件类似。图4-3功率MOS器件的二种结构4.3投产计划表4-2给出投产后5年内的投产计划，其中月产量及年产量均以6英寸晶圆片为单位，月产量满产为5000片6英寸晶圆片。表4-2投产计划表（单位：6英寸晶圆片）产品第1年第2年第3年第4年第5年月产量年产量月产量年产量月产量年产量月产量年产量月产量年产量SiGeHBT35042007509000150018000150018000150018000SiGeVCO35042007509000350042000350042000350042000功率MOS430051600350042000000000总计50006000050006000050006000050006000050006000075SiGe集成电路芯片生产线项目 4.4可占领市场分析按2004年的年产量举例估算，假设每个6”晶圆片芯片成品率为75％，封装成品率为85％，则最终可得年产SiGeHBT产品4.6亿只，SiGeVCO产品2301万只。如果产品用于手机，并且每个手机用2只SiGeHBT及一只SiGeVCO。由于2004年预计世界总手机需求量约为5亿部，因此本项目产品SiGeVCO可占领大约4.6％的市场份额。但由于本项目SiGeVCO产品还可以用于其它无线领域，因此其实际世界市场可能比4.6％大很多，该产品的销售应无问题。至于SiGeHBT，由于其应用市场更为广泛，尽管生产数量较大但需求量也更大，其销售也不会存在大的困难。此外功率MOS器件全部由合资韩方公司股东日本GlobalFoundry公司委托，2004年世界功率MOS器件市场预测约为40亿美元，GlobalFoundry生产量约为世界份额的1％。本项目的加工量只是该公司加工量的一部分，因此销售不存在问题。75SiGe集成电路芯片生产线项目 第五章生产技术与生产协作5.1生产工艺流程Si片集成电极外延生长集电极注入局部氧化插塞注入基区外延生长基区限定刻蚀低温氧化物沉积发射极开孔IDP发射极沉积侧墙Ti自对准硅化物第一层金属化第二层金属化压点磨片背压金属片后步工艺图5-1产品生产工艺流程图5.2主要技术及来源5.2.1主要生产技术·SiGeHBT（异质结晶体管）和RFIC（射频集成电路）生产工艺技术，主要包括：（1）SiGeHBT工艺；（2）电感、电阻、电容（LRC）和变电容二极管（Varactor）的制造工艺；（3）RFIC成套工艺，包括PCM（工艺监控图形）方法等；（4）直流与射频测试分析与参数模拟；（5）SiGe集成电路制造有关的单项工艺，包括：SiGe外延、钛硅化物自对准工艺（Ti-Salicidation）、隔离工艺等。·小功率SiGe75SiGe集成电路芯片生产线项目 HBT和一种SiGe射频集成电路VCO（压控振荡器）两类产品技术，包括产品工艺设计、器件和电路板图、产品测试、封装、可靠性及质量控制等。·功率MOS器件工艺技术，主要是VMOS和DMOS工艺。5.2.2技术来源前两项技术由本项目合资公司韩方（XXXXX亚洲集体有限公司）负责提供，并作为韩方的技术入股。第三项技术则由计划委托本项目生产线进行加工生产的日本GlobalFoundry公司提供。由于VDMOS工艺的开发已有很长历史，已成为很普通的标准工艺，因此，由委托加工方向加工线提供具体的工艺要求是目前世界上通行的做法。XXXXX集团公司是一个投资控股公司，它本身并未进行SiGe集成电路技术研究。它为本项目提供的SiGe集成电路技术，主要来源于以下韩国的研究所和公司：①ETRI(ElectronicsandTelecommunicationResearchInstituteofKorea)韩国电子通信研究院。这是一家属于政府的研究所。主要从事芯片的设计及开发，有一条5英寸的集成电路加工线和一条4英寸的GaAs器件加工线。该所研制成功的0.5μm，SiGeHBT参数达到了国际先进水平，并已小量生产了SiGeVCO电路应用于三星的最新手机中。本项目所采用的SIGe工艺技术，主要出自这家研究所。②KETI(KoreaElectronicsTechnologyInstitute)韩国电子部品研究院。这也是一家政府眼睛单位。主要从事电子部件及电子系统研发。研究领域包括单片集成系统、光通信、微电子机械、显示技术、下一代TV、无线通讯、手机核心技术等。从91年至今已有800多项研究成果进行了技术转让。③FCI(FutureCommunicationIC)公司75SiGe集成电路芯片生产线项目 这是一家比较典型的FablessIC公司，主要从事手机及无线通信用的电路产品开发。该公司所从事的产品设计与开发技术环节是比较全面的，包括了器件模拟、电路设计、版图设计、电路测试、可靠性评估等，技术实力是比较强的。该公司开发的SiGeMMIC（单片微波集成电路）已用于新一代手机中。④Nexso半导体设备公司和WisdomIC设计公司，二者同属于一个集团。Nexso半导体设备公司除了翻新与销售整条线的半导体翻新设备之外，还进行4～12英寸的CVD与干法刻蚀设备的研发与销售，技术力量较强，厂房条件较好。该公司的业务重点是整条线的设备安装调试和工程咨询(包括工艺技术转移)。目前同中国有4个项目（一条6英寸硅加工线，三条8英寸硅加工线）正在进行洽谈或签订合同中。由于韩国政府对于SiGe集成电路技术向中国大陆的转移有限制，因此本项目所需SiGe集成电路技术由在香港注册的韩方XXXXX公司统一购买，并负责实施技术的转移。5.3技术转移的实施和主要技术团队本项目韩方XXXXX保证其投入合资公司的技术真实可靠，拥有合法的所有权或使用权，并负责保障生产线达到设计产能，在投产一年内产品达到75％以上的成品率。由于SiGe集成电路为近年来才发展起来的新技术，据了解，75％已属目前世界上SiGe集成电路生产线较高的成品率。为保证技术转移的顺利实施，本项目的合资韩方除了负责提供项目生产所必需的相关技术资料与技术文件之外，还将负责组织实施技术转移所必需的技术团队，并以Nexso公司作为负责生产线建设与工艺技术转移的总部。75SiGe集成电路芯片生产线项目 XXXXX公司准备的韩方技术团队主要成员如下：（1）JayMoon（中文名：文钟），现为Nexso公司总裁，CEO1983～1997.5：三星半导体公司高级经理1990～1993：日本Osaka大学，获得博士学位1996～1997：SEMATECH美国技术主任1997～1995：APEX公司副总裁2001.6至今：韩国SungKyunKwan大学教授从事的主要项目有：器件方面：FeRAM，DRAM，4GbDRAM的开发工艺方面：CVD/刻蚀设备方面：Ta2O5的MOCVD，Cu的MOCVD，BST的MOCVD，PT－刻蚀机等。（2）B.J.Kim1984～2000：三星半导体公司，工艺与设备高级经理2000～2001：COSAM公司CVD系统开发部主任（3）M.H.You（中文名：柳文熙），现为Nexso公司项目部长1990～1998：三星半导体公司，刻蚀部经理1999～2002：LamResearch韩国公司销售及淀积/刻蚀工艺组经理（4）J.Y.Kim1984～2000：三星半导体公司，扩散部经理2000～2002：JusungEngineering公司设备开发部高级经理（5）S.B.Kim75SiGe集成电路芯片生产线项目 1989～1997：三星半导体公司溅射/CVD/离子注入部副经理1998～2000：APEX公司MOCVD与PECVD开发部经理2000～2002：PKL公司MOCVD及干法刻蚀机开发部高级经理（6）D.M.Park1996～2002：ANAM半导体公司光刻工艺与设备部经理技术骨干的聘用和具体职务安排待合资公司董事会成立以后决定。XX公司技术团队主要成员：（1）方中华，男，1963年12月生，研究生学历，主要简历如下：1986年7月——1994年5月，深圳中航商贸总公司工作，任经理1994年5月——1999年2月，深圳市博兰实业有限公司工作，任董事长1999年3月——2000年3月，东方时代投资有限公司工作；2000年4月至今，中国高科集团股份有限公司工作，任副总裁、总裁、董事长（2）廖航学历：1986－1990年就读北京清华大学物理系并获工学学士学位1990－1995年在美国亚尼桑那大学就读固体物理与化学工程硕士、博士学位经历：1994.9－1994.12，为美国国家半导体公司光罩实习工程师75SiGe集成电路芯片生产线项目 1995.5－1996.11，为美国摩托罗拉公司光罩工程师1996.11－1997.11，为美国HP公司工程师1997.11至今为美国HP公司主任工程师，负责管理一条BiCMOS工艺技术的6英寸生产线文章与专利：已在美国获得了相关领域的18项专利，并在国际著名专业杂志上发表了十几篇文章（3）刘忠立1964年毕业于清华大学无线电电子学系半导体材料及器件专业。64年起，在中科院半导体研究所从事MOSFET及JFET的研究工作，是我国最早试制成功MOSFET及低噪声JFET研究小组的主要成员。68年开始，从事体硅CMOS集成电路设计及基区物理研究，75年负责研制成功我国第一块CMOS手表电路。此后，负责CMOS/SOS及CMOS/SOI集成电路研究，在CMOS/SOS工作方面，负责建立了全离子注入掺硼多晶硅工艺，发明了提高CMOS/SOS输入ESD保护电压的专利方法。从82年开始完成了多项国家重大研究任务，二次获中科院科技进步二等奖，一次获三等奖，一次获国防科委光华基金个人二等奖。80－81年在联邦德国多特蒙德大学，作为访问学者，提出并研制成功注入氮离子形成氮化硅隔离不用外延硅单CMOS/SDI器件，是国际上开创性的工作，90－91年，在联邦德国柏HMI研究所，作为客座教授从事MOS器件抗辐射物理研究，取得良好研究成果。近年来研究扩展到HBT，RTD及功率MOS集成电路等领域。目前任中国科学院半导体研究所研究员，博士生导师，创新重大项目“特种半导体器件及电容”75SiGe集成电路芯片生产线项目 负责人，兼任传感技术国家重点实验室学术委员会委员，中国电子学会半导体与集成电路分会专业委员会委员，中国电子学会核辐射电子学与电磁脉冲专业委员会委员，中国国际工程咨询公司项目评估专家及科技部“经济专家委员会”专家等职、已发表专著一本（《CMOS集成电路原理、制造及应用》，90年，电子工业出版社），合著专著二本，论文60余篇，拥有国家发明专利一项。（4）李瑞伟，男，1936年9月生，1958年毕业于北京大学物理系半导体物理专业，主要简历如下：1987年至今，中国国际工程咨询公司专家委员会成员，中国国际工程咨询公司高技术项目部半导体行业专家，参与和从事中国国家大型微电子工程建设项目的评估咨询工作。1993年，赴香港科技大学微电子制造中心在其二期工程建设中做顾问。1982－1992年，清华大学微电子学研究所工艺研究室主任，从事亚微米MOS器件的计算机模拟与工艺研究工作。1985－1990年，负责中国国第一条1微米级VLSI工艺线的建设和1～1.5微米成套工艺技术的开发，并于1990年研制出中国第一块兆位级的集成电路—1兆位汉字ROM。1981-1982年，赴美国康奈尔大学，在美国国家亚微米中心（NRRFSS）从事亚微米MOS器件的计算机模拟与工艺研究工作。1971-1981年，参加了开拓中国国内MOS集成电路事业的工作，负责中国国内首条3微米工艺线的建设和多种中、大规模集成电路的研制，并在国内首先开出“MOS大规模集成电路”的研究生课程。1958-1971年，先后从事半导体物理、固体物理、固体量子电子学、微波铁氧体材料与器件、电子自旋共振波谱仪等领域的教学和科研。1989年获国家教委、人事部授予的全国优秀教师称号；75SiGe集成电路芯片生产线项目 1992年获国务院頒发有突出贡献专家称号。5.4主要外协关系与关键原材料供应本项目一期工程主要承接芯片加工任务，特别是在投产初期，主要的生产量是功率MOS器件的加工（Foundry生产），因此，必须与委托加工的客户建立非常紧密的协作关系。按照世界上半导体Foundry生产的惯例，芯片生产所需掩模版通常是由委托加工的客户提供芯片的版图数据文件，而由加工线（Foundry）负责委托专业的制版厂制作所需的掩模版。这样，加工线就必须具备制版交接环节相关的技术力量和工具条件。考虑到本项目投产一、两年内，委托加工的主要客户与合资公司的韩方关系紧密，有的就是韩方股东之一（例如日本GlobalFoundry公司），由于本项目生产规模和投资都比较有限，因此，本项目的芯片加工生产，将由合资公司的韩方负责与客户协调，直接提供可满足芯片加工生产要求的掩模版。此外，对所加工芯片和产品的测试与工艺质量分析。也有类似问题。虽然加工线交给客户的产品是加工好的硅圆片，芯片和封装后成品的测试是由客户自行解决定，加工线并不负责芯片与成品的批量测试。但加工线通常也具备一定的产品测试能力，以便与客户协调对加工质量的评估与分析，解决可能产生的矛盾，促进产品质量与成品率达提高，但同样考虑到本项目委托加工的主要客户与本项目合资韩方关系比较密切，对芯片加工工艺与成品质量间关系的分析也可由合资韩方负责与客户协作进行。项目生产所需关键原材料将根据韩方提出的技术要求，由合资公司进行采购。国内采购不到的，由韩方负责采购解决。75SiGe集成电路芯片生产线项目 第六章生产线建设6.1建设目标本项目的目标是建设一条6英寸、0..35微米、月投硅圆片5000片的SiGe（锗硅）集成电路芯片生产加工线。与一般超大规模集成电路（VLSI）生产线8英寸、月投2～3万片的生产规模相比，本项目的生产规模较小，这主要是因为SiGe集成电路是近年才发展起来的新技术。虽然发展前景为业界所公认，但其应用和市场仍需经历一个开拓的过程。为减小市场风险，本项目一期建设，生产规模不宜过大。但对半导体生产而言，月投5000片确实不是一个很经济、很合理的生产规模。这是因为半导体的生产所需设备种类繁多，不同设备的产能相差很大，价格又十分昂贵。经济的设备配置上使各类设备的总产能，大体相互均衡。再考虑到设备不可避免得故障率和维修时间，为了避免因设备故障导致生产流水间断而造成巨大损失，设备的配置应尽量避免单台运行。生产规模太小就不可能做到这一点。通常认为月投2万片是半导体生产最低的经济规模。因此，一旦市场成熟了，本项目将考虑扩大生产规模。6.2经营模式如前所述，本项目投产初期，主要的生产量是承接客户功率MOS器件的加工、生产，也就是代加工（也称Foundry线）的生产模式。而本项目SiGe75SiGe集成电路芯片生产线项目 HBT和VCO芯片的生产，产品技术是由合资韩方作为技术入股带进来的。因此，所生产的产品是自有的，不属于承接委托加工。按照一般不含后道工序的芯片生产线的经营模式，是由芯片生产线委托专业的封装厂进行封装、测试，封装好的产品属于芯片生产厂，并由芯片厂销售产品。但也有另外一种经营模式，就是芯片生产厂直接以硅圆片的形式销售芯片，而由专业的半导体器件和集成电路公司（FablessCompany）进行芯片的封装和产品的销售。这种经营模式由于所生产的硅圆片除含有工艺技术和加工费用外，还含有产品技术，因而价格较高。但除此以外，与代加工的经营模式并无区别。与前者相比，后一种经营模式的优点是运营环节比较集中、单纯，易于管理，投资和经营成本较低，有利于达到较高的管理和运作水平。最直接的缺点是要把部分销售利润让给专业的半导体器件和集成电路公司。而更大的缺点是相对远离产品的直接用户，减少了市场反馈信息，不利于新产品开发和产品的升级换代。考虑到本项目投资和技术基础都比较有限，而合资公司的韩方又与多家专业的半导体器件和集成电路公司有非常紧密的联系。因此，本项目的生产准备完全采用代加工的经营模式。6.3设备配置6.3.1技术能力定位为0.35微米本项目投产初期的主要产品都是0.5微米的。但考虑到本项目作为一条代工线，0.5微米的加工能力，水平是偏低了，很难满足大多数加工客户的要求，也就是说适应市场的能力比较有限。经与韩方讨论，决定将技术能力定位为0.35微米。又考虑到对SiGeHBT和RFIC以及硅功率MOS器件而言，0.5μm的技术水平并不低。因此在设备配置中，对影响细线条加工能力的设备（主要是Stepper和刻蚀机），只取一部分设备为0.35μm水平。6.3.2除个别关键设备（例如SiGe外延）外基本采用翻新设备主要原因有一下几点：一是目前大的设备厂家通常已不生产6英寸、0.35μm的设备。因此，本项目所需设备，很多种根本就是买不到新的。二是目前有很多6英寸生产线纷纷下马，因此可以用很便宜的价格买到很不错的翻新设备。75SiGe集成电路芯片生产线项目 三是多数的耐用设备经好的翻新设备公司翻新，也能达到很好的质量水平。四是本项目投资有限，也有一定的市场风险，采用翻新设备，以很低的投资就可以建立起一条有一定规模的6英寸生产线，对本项目的运营和发展有至关重要的意义。6.3.3生产线建设采用与技术引进相结合整条线成套设备引进的方式这是本项目的一个重要特点和优势。设备发生故障时的及时维修和保障备件的供应是翻新设备工艺线能否顺利、稳定运行的关键。其实，这对于先进的半导体生产大线也是非常重要的，这些大线在购买设备时都会对设备厂家提出明确要求，签订相应的服务、维修合同。但对翻新设备而言，一般这就很难保证了。本项目负责设备安装、调试与技术转移动Nexso公司是个很好的翻新设备公司，同时也从事新工艺设备的开发，有较强的技术力量，于很多家著名半导体设备公司有固定的联系。由他们承包设备的翻新、安装、工艺调试、技术转移动全程服务，对本项目生产线的建成和投产是很有利的。6.3.4一期工程中暂不考虑建立产品设计CAD和产品测试分析环节主要理由已在前面6.2节中关于本项目完全采用芯片代加工经营模式和第五章5.4节关于本代工线与客户协作关系的分析中做了阐述，这里不再重复。要说明的是，后面的设备清单中，测试分析一栏中的仪器设备指的是工艺的测试与分析。6.4主要仪器设备清单75SiGe集成电路芯片生产线项目 项目进口主要生产设备51台(套)，详见表6-1。75SiGe集成电路芯片生产线项目 75SiGe集成电路芯片生产线项目 6.5生产环境要求根据生产要求，生产区最高净化级别为0.5μm、1级（外延工艺），主要生产区（操作区）净化级别为0.5μm、10级，温度23±0.5℃，相对湿度37±5%；设备区净化级别为0.5μm、1000级，净化区面积共计1600m2。75SiGe集成电路芯片生产线项目 第七章工程建设方案7.1建设目标与建设内容7.1.1建设目标本项目的目标是建设一条6英寸，0.35微米SiGe（锗硅）集成电路芯片加工生产线。生产规模为月投硅圆片5000片。锗硅异质结晶体管（HBT）是一种新型的超高频（或称微波）半导体器件，主要工作频段为1～10GHz（千兆赫）。与此频段传统采用的GeAs（砷化镓）器件相比，具有生产成本低以及与硅集成电路工艺兼容的突出优点，因而成为近年来集成电路技术发展的一个热点，得到了日益广泛的应用，其批量生产也正逐渐成熟。考虑到SiGe集成电路的市场虽然发展十分迅速，但对本项目而言仍有一个逐步开拓的过程，因此，与目前主流硅集成电路的生产规模（8英寸、月投2万片）相比，本项目的生产规模（6英寸、月投5000片）不是太大。为了进一步减小市场风险，本项目考虑在投产初期，利用生产线的部分生产能力，进行工艺兼容、市场成熟的硅MOS功率器件与集成电路的生产。本项目的长远目标（或者说二期工程）是建设一条8英寸、0.25（或0.18）微米，月投2万片的SiGe集成电路芯片生产线。该生产线将进行技术更复杂、技术水平更高、应用领域更广阔的锗硅射频与数字混合集成电路的生产。为此，需要建设一个相应的SiGe集成电路研发中心。根据项目的建设目标，本项目总体规划分两期建设，一期工程初期实现6″、SiGeHBT和SiGeVCO芯片共计5000片/月的生产能力（本项目），根据产品市场的发展和需求情况最终可形成20000片/月的生产能力，二期工程兴建8″生产线，实现月产8″SiGe芯片20000片。75SiGe集成电路芯片生产线项目 一期工程规划用地116000m2（包括研发中心用地20000m2），二期工程规划用地84000m2，总用地200000m2。本项目用地由深圳市政府免费提供，一期工程用地位于深圳市宝龙工业园区，用地面积96200m2，研发中心用地19800m2，位于深圳市高新技术产业园区，规划建筑包括生产厂房（FAB1和FAB2）、动力厂房、综合楼、多功能中心、专家楼、倒班宿舍、化学品库、气站等，本项目（5000片）新建其中的生产厂房（FAB1）、动力厂房和倒班宿舍，合计新建面积26600m2，其它建筑和子项根据生产规模的扩大实行分步实施。生产厂房（FAB1）按月投片20000片的规模建设，洁净室和相配套的生产动力设施按5000片规模配置。7.1.2建设内容·通过XXXXX公司引进本项目所需SiGe集成电路生产技术，以及硅功率MOS器件等生产技术。引进技术的方式包括：相关的技术资料和技术文件；技术使用许可；提供相关技术人员以保证技术的实现与项目的达产。·建设项目所需生产厂房和配套建筑，合计新建面积26600m2，其中：（1）生产及支持厂房22100m2，（2）动力厂房2000m2（3）倒班宿舍2500m2·购置生产能力为月投6英寸硅片5000片的MOS芯片生产线翻新设备，经翻新和部分设备改造（主要是SiGe外延设备），形成SiGe集成电路与功率MOS器件兼容的芯片生产线。在一期工程中，该生产线除了进行少量自有产品的生产之外，主要承接外公司的芯片加工任务，生产线也未包含芯片与产品的批量测试设备。75SiGe集成电路芯片生产线项目 ·建设相应的动力配套设施7.2总图本项目一期工程用地位于深圳市宝龙工业园区，用地面积96200m2，规划建筑包括生产厂房（FAB1和FAB2）、动力厂房、综合楼、多功能中心、专家楼、倒班宿舍、化学品库、气站等，见总平面布置图。7.3建筑结构设计—生产厂房(Fab1)根据集成电路生产的特点，Fab厂房分为大跨度的核心净化生产区和生产/动力支持区。Fab厂房主体结构为钢筋混凝土框架结构，核心净化区一楼柱网4.8mx4.8m，二楼为大型钢屋架，屋架跨度33.6m+33.6m。二楼穿孔楼板为现浇钢筋砼，屋面结构板为现浇钢筋砼。建筑层高为6.6+6.6m，建筑占地面积11050m2，建筑面积22100m2。—动力厂房动力厂房为单层框架结构，柱网尺寸9mx9m，本项目新建2000m2，建筑层高5.4m。7.4建筑服务系统7.4.1空气处理系统(空调、净化)—净化&生产厂房生产层设计净化级别为10级(@0.5um)，外延生产设备采用微环境形式达到1级@0.5um。&空气流动型式FFU(风机过滤器)®洁净室®架空地板®下夹层®回风竖井®送风静压箱®FFU。75SiGe集成电路芯片生产线项目 &新风处理新风®初效过滤器®中效过滤器®预加热盘管®化学过滤器®消声器®风机®消声器®冷却盘管(二级)®加热盘管®加湿器—空调生产管理区设置中央空调系统或新风+风机盘管系统。温度22±2(℃)、湿度60±10%。变电站设置空调系统，控制最高温度30℃。7.4.2通风、排烟系统—通风系统对卫生间设置通风系统，换气次数20次/hr。在存放或使用易燃、易爆、有毒物质的房间设计事故排风，换气次数15次/hr。对未设置空调系统的洗涤塔间、废水处理站、纯水站、锅炉房、应急发电机房、机械设备房，设置通风系统，换气次数8次/hr，控制温度不超过40℃。—排烟系统Fab净化间的上下技术夹层设置排烟管道。7.4.3冷冻水系统—冷冻水供给外气负荷、室内负荷、工艺冷却水系统、纯水系统，估算冷量为4600KW（月产5000片时）。—冷冻站系统组成离心式冷水机组、冷冻水一次泵、冷冻水二次泵、闭式膨胀罐、加药装置、管道及阀门附件、保冷材料等。—设备选择与站房75SiGe集成电路芯片生产线项目 选择低温(5/11℃)水冷离心式冷冻机组3台，2用1备，单台制冷量为2300KW(650RT)，站房设置在CUB动力厂房。7.4.4空调热水系统—热水供给空调净化系统、纯水系统加热，采用热水加热，热负荷估算为1600Kg/h。—系统组成燃气热水锅炉、循环水泵、热回收系统热交换器、闭式膨胀罐、管道及阀门附件、保温材料等。—设备选择与站房选择燃气热水锅炉2台，其中1台为备用，单台2000Kg/h，供/回水温度为80/70℃。站房设置在动力厂房。7.4.5机械冷却水系统—冷却水供给冷却冷水机组：温度32/37℃、流量1080m3/h冷却空压机组：温度32/37℃、流量40m3/h—系统组成冷却水循环泵、玻璃钢冷却塔、水处理装置、自动加药装置、Y型管道过滤器、管路系统等。—设备选择与站房选用4台横流式冷却塔，3用1备，每台冷却水量400m3/h。冷却塔设于动力站房屋顶，水泵设置在CUB动力厂房内。7.4.6冷水(自来水)系统75SiGe集成电路芯片生产线项目 —消耗量每天消耗量(夏天、最大)2460m3/d小时平均消耗量101m3/h—管网与水池设计公司申请两路进水，DN250接管。项目在新建动力厂房地下一层设置500m3水池，供生产和消防使用。7.4.7水消防系统见消防章节说明7.4.8净化间清扫真空系统清扫真空站设于生产厂房一层。选用离心式多级真空泵各2套，配带排气消音器，其真空量为1360m3/h，真空压力为560mbar，每套按5个清扫口进行设计。7.4.9液化石油气供应新增燃气热水锅炉，园区有管道液化石油气供应，预计项目消耗60m3/h。7.5工艺服务系统7.5.1工艺设备冷却水系统工艺设备冷却水供给生产设备冷却用，流量150m3/h，温度18℃/23℃。系统补充水水质为RO出水(R³100kW-cm)，工艺设备冷却水系统采用板式水换热器，水泵为变频水泵。7.5.2纯水系统—纯水供给75SiGe集成电路芯片生产线项目 生产硅片清洗、腐蚀生产工具、器具、石英制品清洗洁净服清洗消耗量：600t/d—系统设计纯水系统分成前处理和后处理两部分，设在动力厂房一层。前处理部分首先由纯水原水泵从生产、消防合用贮水池取水，加压送至纯水站，经机械过滤、活性碳过滤等预处理后，由热交换器换热至25°C，再经过RO保安过滤器过滤，进入二级RO装置，制成1MΩ纯水，进入初级纯水箱。RO水同时作为工艺冷却水和机械冷冻水的补充水，RO浓缩水作为洗涤塔用水和部分冷却塔补充水。后处理部分由纯水加压泵从初级纯水箱取水，经杀菌、脱气、离子交换进入终端纯水箱，最终由纯水输送泵经杀菌、热交换器、混床、超滤送至用户，循环回水再回至终端纯水箱。7.5.3干燥净化压缩空气系统—供给消耗量520m3/h(5000片时)，使用点压力0.8Mpa，压力露点－70°C，微粒(≥0.1μm)5-1pcs/cft。—系统组成空压机、储气罐、预过滤器、无热再生干燥器、终过滤器、管道及阀门附件。—设备选择与站房经过滤器过滤后的空气经空压机压缩后进入储气罐，再经预过滤器、无热再生干燥器干燥后进入终端过滤器，干燥净化后的压缩空气经主配管送至Fab厂房CDA分配系统。75SiGe集成电路芯片生产线项目 选择无油润滑螺杆式水冷空压机3台，2用1备，空压机单台排气量为400Nm3/h，排气压力为1.05Mpa。选用无热再生干燥器3台，单台装置处理干燥空气气量为400Nm3/h，P.D.P<-70°C,干燥器前后设过滤器。站房设置在动力厂房。7.5.4工艺真空系统—供给生产设备、吸附硅片用。消耗量140m3/h，使用点真空压力125mbar(abs.)。—系统组成真空泵、热交换器、真空缓冲罐、管道及阀门附件等。—设备选择与站房水冷水环式真空泵2台，其中备用1台。其规格为200m3/h，真空压力为70mbar(abs.)，配带冷冻水热交换器。选择V=3m3的真空缓冲罐1个。站房设置在动力厂房。7.5.5大宗气体供应系统大宗气体包括工艺氮气(PN2)、普通氮气(GN2)、工艺氧气(PO2)、工艺氢气(PH2)、工艺氩气(PAr)、工艺氦气(PHe)等。这些大宗气体均需由管道供气至设备使用点。专业气体公司将负责大宗气体的供应，满足使用量和质量要求，公司在使用时根据用量支付费用。项目在Fab一层设计大宗气体入口，专业气体公司负责入口以前的所有管道设备。项目配置入口室到设备使用点的预过滤器、纯化器、后过滤器、气体监控系统(CQC)、管道、阀门。75SiGe集成电路芯片生产线项目 7.5.6特种气体供应系统集成电路生产的掺杂、刻蚀等使用大约三四十种特种气体，分为惰性气体系统类、高压腐蚀性气体/有毒气体/易燃气体系统类、低蒸汽压力特殊气体系统类、硅烷系统等。特殊气体年消耗量均较小，质量由瓶装气体供应商保证达到半导体级。7.5.7工艺排风系统根据生产性质，工艺设备排风分为有机溶剂排风、酸性废气排风、有毒气体排风和一般排风。有机溶剂排风、酸性废气排风、有毒气体排风均经过处理后排放，处理说明参见环保章节说明。7.6电气7.6.1供电本项目拟在动力厂房设10KV变配电站一座。电源拟由附近供电部门开闭所10KV侧不同母线段引来专线。供电电源电压为10KV，电压偏差<±5%。根据生产情况，本工程的主要用电负荷为生产工艺设备用电、动力设备用电、通讯及安全设备用电及部分生活区用电等。用电负荷性质主要为二级，经初步估算，全厂工程总装设功率4000KW，其中：工艺设备总装设功率2600KW动力设备装设功率2400KW照明及其他用电设备装设功率1000KW变压器总装设功率5000KVA本工程低压(220/380V)75SiGe集成电路芯片生产线项目 电源的带电导体采用三相四线制，中性点固定接地系统，其低压系统以单母线分段方式运行。低压系统接地型式采用TN-S系统。为对一类负荷中的特别重要负荷供电，除设UPS供电外，并设1000KW自备柴油发电机组作为应急电源。7.6.2配电系统—正常电源电力配电系统采用交流380/220V、50Hz三相五线制，220V、50Hz单相三线制。配电电源由终端变电站引至设置在各建筑的电动机控制中心(MCCs)和动力配电箱，为动力设备和工艺设备配电。—应急电源1000KW自备柴油发电机组作为应急电源—UPS电源设置800KWUPS电源装置为重要生产设备及消防、保安设备提供不间断电源，UPS的蓄电池容量保证至少具有5分钟的供电能力。7.6.3照明照明配电采用交流380/220V、频率为50Hz，带电导体系统为三相四线制系统。接地采用TN-S系统，接地电阻值R<4W。照明电源由终端变电站引出，经照明配电箱为照明灯具配电。照明灯具使用电压为单相交流220V。照度和光源：办公区：500lx荧光灯生产区：750lx荧光灯(光刻区为黄色光源)动力区：300lx金属卤素灯和荧光灯辅助区：300lx荧光灯75SiGe集成电路芯片生产线项目 有特殊照明要求的场所采用专用照明灯具，防爆区域的照明采用防爆灯具。照明控制方式：生产区照明采用集中控制，控制箱设在主要出入口处。其余场所照明采用跷板式开关控制。7.6.4工厂动力管理系统(FMCS)设置设施管理系统(FMCS)，该系统由设施监控系统(SCADA)、PLC设备(硬件及软件)、DDC设备(硬件及软件)、远程I/O接口柜、过程仪表、控制盘、控制电缆、驱动器、附属设备、FMS控制室的操作控制台构成。控制对象包括生产区Fab主厂房不同净化区的的空气处理调节系统、高效过滤器(FFU)系统、非净化区的空气处理调节系统；CUB动力厂房的纯水制备处理系统、冷冻水供应系统、热水供应系统、工艺冷却水(PCW)系统；高纯气体、工艺真空、压缩空气系统；废气、废水、废物处理系统；办公区的空气处理调节系统等。另外，火灾报警、气体报警、中央变电站及终端变电站各有自己专门的控制系统，可经TCP/IP网在FMCS操作界面进行监视。7.6.5数据与信息管理系统为适应生产、管理综合数据传输，计算机联网需要，采用结构化综合布线系统，选用全超5类屏蔽系统，数据通道采用62.5/125μmm多模光纤，主配线架和交换机设于Fab厂房，交换机容量800门。在每个工作点设置二孔信息插座，提供一个话音端口和一个数据端口。75SiGe集成电路芯片生产线项目 第八章消防、环保、安全、节能8.1消防8.1.1概述合资公司总投资2998.9万美元，在深圳市龙岗区宝龙工业城建设6英寸SiGe集成电路芯片生产线项目，月投片量5000片，项目用地面积96200m2，本项目新建建筑面积26600m2。8.1.2生产工艺及生产类别集成电路芯片生产，是在衬底硅片上通过氧化扩散、CVD沉积、光刻、离子注入、外延等半导体平面工艺以形成电路图形的生产过程。生产所需主要原材料包括硅片、光掩模、石英制品、大宗气体、烷类特殊气体、化学试剂、光刻胶、显影剂等几大类。根据《建筑设计防火规范》(GBJ16-872001)以及国内集成电路生产厂房的工程实践，项目生产厂房确定为丙类生产。8.1.3建筑防火措施项目建筑面积26600m2，建筑物组成及各建筑按图表8-1进行防火设计。表8-1建筑参数及生产类别表序号建筑名称建筑层数占地面积(m2)建筑面积(m2)生产类别1生产厂房(Fab1)21100022000丙2动力厂房120002000丁8.1.4消防系统—消防用水量标准·室外消火栓用水量40l/s144m3/h288m3/次75SiGe集成电路芯片生产线项目 ·室内消火栓用水量25l/s90m3/h180m3/次·自动喷洒灭火用水量26l/s94m3/h94m3/次·水消防一次用水量91l/s328m3/h562m3/次—消防水源消防水源由城市自来水管网供给，要求从场地两面分别接DN250接管供公司消防和生产用水。设计消防水池容量500m3，并设有不被它用的技术措施。分别设置自动喷洒加压系统和室内消火栓加压系统对全厂消防系统进行供水。—消防水泵房消防水泵房、消防水池在动力厂房建筑内。—室内外消火栓系统室外水消防系统为低压系统，水量、水压市政管网保证。在场地周围由园区设置有室外环网和室外消火栓。所有建筑室内设置室内消火栓。—自动喷水灭火系统所有新建建筑室内设置自动喷水灭火给水系统。—CO2气体灭火系统应急发电机房、高压配电室等设计CO2气体灭火系统，系统符合中国规范GB50193－93的要求。—手提式灭火器为了扑灭初期火灾，建筑物内设计手提式灭火器，灭火器配置按GBJ140－90要求执行。8.1.5机械防火措施75SiGe集成电路芯片生产线项目 生产厂房生产区为洁净室，密闭性强，发生火灾时为便于人员疏散和扑救，在生产区上下夹层设计排烟系统。在风管穿墙和楼板处设置带有专用感烟探测器的防火阀，当风管中温度超过72℃时，防火阀关闭，并联锁关闭相应空调器及风机。在有防爆要求的房间设置防爆通风机。管道保温材料等按规范选用。8.1.6电气防火措施—火灾自动报警与消防联动控制工厂生产技术先进，设备仪器贵重，在新建建筑内设置火灾自动报警与消防联动控制系统。系统选择可靠性较高的智能型系统设备，在各主要房间、走道及吊顶设置光电感烟(模拟量、开关量)探测器，在走道及适当位置设火灾手动报警按钮、消防电话插座和声光报警器。选用总线编址火灾报警控制器和消防联动控制器，直流稳压电源，CRT彩色显示系统，手动报警器，感烟和感温探测器，声光报警器。在火灾报警的同时，手动或自动联动消防泵、喷淋泵、空调风机、防火阀等消防控制，切断非消防电源，接收稳压泵、水流指示器、压力开关等的动作反馈信号。报警及联动系统由专用消防电源供电。消防控制室设在生产厂房一层，24小时值班。火灾报警系统的功能是独立控制的，但可与工厂管理控制系统(FMCS)间信号联络。—事故应急广播兼公共广播为了在火灾等紧急情况下指挥人员疏散和灭火，在生产厂房和动力厂房设置应急广播系统。在自动启动火灾紧急广播时，自动播出预先录制的指挥录音，或及时录下事故时指挥情况。—CCTV75SiGe集成电路芯片生产线项目 为实时了解记录安全防范情况，设置闭路监视电视系统。在主要通道设旋转半球型摄像机，在室外设户外型日夜全功能摄像机，采用彩色视频系统，监控设备置于消防控制室。—应急照明主要生产区、办公区设应急照明。生产厂房生产区和办公区以及走道设应急照明，蓄电池放电时间为45分钟。生产厂房走道和建筑物安全出口和非常出口设疏散指示灯，蓄电池放电时间为45分钟。—消防泵电源与应急电源消防电源为2路市电和1路应急电源，通过自动转换开关ATS自动转换。8.2环境保护8.2.1项目概况与环境保护管理规划合资公司总投资2998.9万美元，在深圳市龙岗区宝龙工业城建设6英寸SiGe集成电路芯片生产线项目，月投片量5000片，项目用地面积96200m2，本项目新建建筑面积26600m2。合资公司运营计划及环保设施完全依照国家及地方政府所颁布的各类法令及排放标准而设计、订定规格及施工，项目按“三同时”进行建设。合资公司运营将建立环保管理体系，建立、推行ISO14001管理体系，以达到国际环保标准并计划在合资公司运行三年内通过环境质量管理体系认证。8.2.2项目概况与工艺简述集成电路芯片生产，工艺复杂，同时使用多种化学试剂和特殊气体。75SiGe集成电路芯片生产线项目 生产所需主要原材料包括硅片、光掩模、石英制品、大宗气体、烷类特殊气体、化学试剂、光刻胶、显影剂等几大类，生产产生的污染物包括酸碱废水、含F-废水、酸碱性废气、有机溶剂废气、废液等。大宗气体包括氮气、氧气、氢气、氩气、氦气等。生产所使用的化学品可分为酸性、碱性以及有机溶剂类，包括：HF、H2SO4、HCl、HNO3、H3PO4、H2O2等。工艺用各种特殊气体，使用量不大，使用钢瓶瓶装供气。8.2.2污染物及其治理措施1)生活废水项目建设以满足104个员工要求，生活废水量50L/人.班，共计5.2m3/d。2)生产废水·生产废水种类、排放量生产废水有三种：酸碱综合废水、含F-废水和有机废水，有机废水用量小，且处理过程与无机废水不同，故以桶装收集后委托合格代处理机构处理之。生产废水排放量为500t/d。·酸碱废水处理调整至PH6-9后再排放，验证处理效果并于放流池出口设置PH值自动控制记录仪，连续侦测记录PH值，是否合乎排放标准。酸碱废水首先在预中和池中预中和，再依次通过一次中和池、二次中和池。在此期间，根据废水水质，自动投入HCL或NaOH，在强力搅拌下进行混合、反应，被处理的废水水质达到排放标准后排放。如果水质达不到排放标准，再返回预中和池进行二次处理。典型的废水处理流程为：酸碱废水调节池®一次中和池®二次中和池®机械过滤器®排放。75SiGe集成电路芯片生产线项目 ·含F-废水处理含氟废水采用2路管路分别对高浓度的废水和低浓度的废水进行收集。低浓度的废水直接处理，高浓度废水进行收集外送回收或通过泵定流量送至低浓度废水处理系统进行处理。含氟废水采用氟化钙沉淀法处理，药剂为Ca(OH)2。反应池设有PH仪、搅拌器，调节PH值，投加Ca(OH)2，混凝剂和絮凝剂，进行混合反应；当絮凝反应完成后，颗粒沉淀开始，进行泥水分离。上清液进入废水中和池进行PH调节，出水监测合格后排放，不合格时将返回缓冲池，作二次调节。池底污泥由污泥泵抽到污泥浓缩池，浓缩后的污泥由压滤机压成含固量30％的泥饼，送到专门单位处置。·废水排放标准工业废水处理后达到国家二级排放标准和广东省二级排放标准后排入市政管网，排水标准为：主要参数国家排放标准广东省排放标准PH6-96-9悬浮物(SS)<150mg/l<100mg/l五日生化需氧量(BOD5)<30mg/l<30mg/l化学需氧量(COD)<150mg/l<110mg/l色度8060氟化物<10mg/l<10mg/l氨氮25mg/l15mg/l3)废气生产排风量预计为：75SiGe集成电路芯片生产线项目 单位排放量一般排风m3/h36000酸排风m3/h36000碱排风m3/h8400一般废气：多是由机器散热风管排除，并不含毒性，可直接排入大气。酸、碱类废气均由酸槽、腐蚀设备等所用液态化学药剂挥发而来，处理酸、碱废气系统主要包括废气洗涤塔、抽风扇、排气管及PH调整加药系统。先由排气管将废气输入洗涤塔，藉由NaOH或H2SO4液经回圈喷洒而下，造成雾状，经与酸性气体或碱性气体做中和反应，达到排放标准后排入大气。工艺尾气：经过工艺设备附带的处理装置处理，再经废气洗涤装置处理达到排放标准后排放。有毒气体排风：经由化学吸附后，再排至湿式洗涤塔做中和处理。有机废气：经有机废气处理装置(活性炭吸附式)处理达到排放标准后排放。有机溶剂排风系统由活性碳吸附装置、再生装置、溶剂废液回收装置、排风管和排风机等组成。各类经处理后的废气，通过高出屋面的排气管排向大气。4)废弃物固体废料包括废硅片、原材料包装箱、化学试剂瓶、塑料手套、废水处理泥饼等，废弃物作集中回收处理及废品回收。5)噪音工厂噪声主要是动力设备运行的噪声，动力设备包括冷冻机、水泵、空压机、空调风机、应急柴油发电机，动力间的噪声约在72~85dB(A)。75SiGe集成电路芯片生产线项目 动力区的降声措施是：选择低噪声动力设备，降低噪声源；动力值班间和动力设备间隔开，减少动力噪声对值班人员的影响；动力区和生产区分开，动力区噪声不致影响生产区；柴油机排烟管采取消音措施。厂区厂家界噪声达到国家GB12348-90II类标准，昼间60dB(A)、夜间50dB(A)。8.3安全卫生8.3.1安全卫生管理规划合资公司运营计划及安全卫生设施完全依照国家及地方政府所颁布之各类法令及排放标准而设计、订定规格及施工，项目按“三同时”进行建设。合资公司将推行安全管理体系，负责环保、安全和健康项目的规划、推行，员工教育和培训，系统运行监控和纠正。8.3.2项目概况与工艺简述集成电路芯片生产，工艺复杂，同时使用多种化学试剂和特殊气体。主要原材料包括硅片、光掩模、石英制品、大宗气体、烷类特殊气体、化学试剂、光刻胶、显影剂等几大类，生产产生的污染物包括酸碱废水、含F-废水、酸碱性废气、有机溶剂废气、废液等。大宗气体包括氮气、氧气、氢气、氩气、氦气等。生产所使用的化学品可分为酸性、碱性以及有机溶剂类，包括：HF、H2SO4、HCl、HNO3、H3PO4、H2O2等。工艺用各种特殊气体，使用量不大,使用钢瓶瓶装供气。8.3.2生产过程中的职业危害及防治措施由上节可见在生产过程中所使用的众多介质部分会引起职业危害。—有害气体：酸性气体、碱性气体、腐蚀性气体。75SiGe集成电路芯片生产线项目 —有害液体：酸、碱性液体，有机溶剂及易燃液体，腐蚀性液体，有毒液体等。—其它危害：电、静电、噪声、易燃烧及爆炸等。8.3.3职业安全卫生的防治—有害气体及气柜集成电路生产工艺中，需要使用特殊气体，特殊气体可分为惰性气体、腐蚀性气体、易燃/有害性气体和烷类气体。特殊气体都分别设置在生产厂房一层独立房间内。所有的有毒气体(腐蚀性、易燃性，有毒性)的钢瓶都安装在特制的气柜内，气柜带有阀门盒和阀门屏，同时气柜内配有一套自动的氮气净化系统，可保持气体的清洁。每台气柜都连至排风系统，并根据排风性质直接排放或需进行处理。气柜还带有自动喷淋系统。每台气柜的控制盒具有关闭按钮。气体柜具有自动切换、自动吹洗的功能，能连续为生产设备供气。所有有害气体散发处都设置排风系统予以排除，以保证室内工作环境中有害气体的含量符合劳动卫生要求。—有害气体探测和报警系统对有害气体进行监视，在相关的气柜、阀门盒、工艺设备和有毒气体排放口设监测点。氢气的监视探测点设置在氢气纯化室、阀门盒和所有使用氢气的工艺设备处。所有探头都具有高敏度报警功能。—化学品生产所使用的化学品可分为酸性、碱性以及有机溶剂类，对使用房间分别考虑防火、耐腐蚀及排风的要求，所有的化学品容器，使用点都设有局部排风以保证室内处于良好的工作环境。75SiGe集成电路芯片生产线项目 —洗眼器及安全淋浴装置在使用、搬运化学品集中的场所，设置洗眼器和安全淋浴装置，它们与厂区生产、生活供水管网相连。—建筑安全措施公司位置附近没有严重的振动和噪声源及化学品污染。厂区内根据生产性质实行人、物分流。厂房四周设环形道路。建筑物都按7度地震设防。设置防雷接地保护系统。建筑根据建筑防火规范进行防火安全设计。—洁净室安全卫生洁净室建筑耐火等级为二级。壁板、吊顶、构配件等均采用符合规范要求的耐燃材料。洁净室噪声级低于65dB(A)。洁净室的新风量按最大班人数保证足够的新风量。洁净室中在产生有害气体处，采用局部排风。洁净室的照度可达750Lux以上。洁净室内设置人员疏散用应急照明及指示诱导灯。洁净室内设置火灾探测器自动报警。洁净室内设置火灾排烟系统。洁净厂房内用于排除酸、碱等腐蚀性气体的风管采用专用塑料风管。易自燃的气体采用不锈钢风管。根据国家标志规定，对不同的管道涂以明显的色标。各种阀门、装置以及管道接口必须密封。车间内使用主要化学品采用配制后用泵直接打到使用点，避免人工接触。75SiGe集成电路芯片生产线项目 —动力设施安全卫生·冷冻机房冷冻机组氟利昂有泄漏的可能，设计中考虑设置紧急报警及通风系统，以防止氟利昂浓度过高对人体造成危害。·空压机房空压机组的吸气口设于不受排风污染处并采取防噪音措施。同时设备安装采取减振措施，以控制噪音。·水处理站纯水站、废水处理站的酸碱储存设备都设有防腐蚀，防滴漏及事故排放的安全措施，并有检修和清洗措施。室内设有安全淋浴以及洗眼设施。酸、碱贮存槽以及计量等顶部设有酸雾吸收器或通气管。酸、碱管道敷设避开人行通道处。·所有动力站房设备设有减震器，建筑采取隔声措施，动力设备进出口采用软接头相连及弹性支架，使噪音控制在规范要求以内。—电气安全卫生设置由柴油发电机供电的应急电源和自动转换装置，对生命安全系统、应急照明系统、信息管理系统进行可靠供电。对最重要的系统还设置UPS电源。配电系统的安全保护接地型式TN－S，PE线为专用安全保护接地线。所有用电及配电设备、装置的金属外壳均与PE线可靠连接，保障设备及人员安全。配电设备的安装选择在便于操作和维修的位置，并按规范要求留出安全间距，保障操作人员和维修人员的安全。75SiGe集成电路芯片生产线项目 在潮湿场所（如污水处理站等）的用电设备以及移动电器，电源插座的配电回路设漏电保护。低压配电装置内设过载及短路断路器，保护配电线路安全。设防静电接地系统，对有防静电要求的设备、气体及化学品传输管道、洁净室系统的金属墙板、活动地板等均作防静电接地。建筑物设防雷击保护接地。—其它职业安全措施室外各种水池、地沟设围栏或盖板，机械传动机构外露部位设防护罩以保障操作人员安全。进入厂房的H2干管上设置手动应急关闭阀，紧急情况下通过气动阀门关闭H2。室外管线架空敷设管道相对室外地面4.0米以上，以确保人员及车辆运行。公司设置安全和劳动保护管理机构对生产的安全和劳动保护进行监督，并进行安全卫生再教育，重要岗位持证上岗。8.3.4安全管理系统安全管理系统包括下列系统：火灾探测器和报警系统手动报警系统应急广播系统数据系统门通道控制系统CCTV中央监控系统可燃、易爆气体报警系统75SiGe集成电路芯片生产线项目 化学品泄露检测系统8.4节能8.4.1能源和耗能设备主要耗能设备为生产设备、冷水机组、空调机、水泵等，均为电能消耗设备。工厂能源介质为电能、蒸汽、自来水、煤气，均由宝龙工业城协调供应。8.4.2节能措施—工艺平面布置合理，工艺流畅，以确保最经济的洁净室面积达到较高的单位洁净室能力。—净化间采用微环境方式，产品运行在较小面积的高级别洁净区内。大面积的净化在1000级的环境中，该方案与大面积的高级别净化方案比较，节约运行能耗在30%以上。—在生产及支持厂房区安装带风机的过滤器(FFU)单元，以保证洁净室使用的灵活性。—洁净室内环境参数的选择给予较多的论证和研究，保证选择的生产区域环境条件参数既满足生产要求又节能，不片面单纯追求高参数，但又考虑今后适当调整的灵活性。—生产工艺设备引进国际先进水准的节能设备。—生产厂房的运行能耗很大，为减少能耗，在建筑上采用保温墙，保温屋顶，选用新型的保温材料。—主要动力设备引进耗能指标低的设备，并采用计算机控制，能按照负荷变化自动调节达到最佳运行状态，以降低能耗。国产配套机电设备选用国家推荐的节能型产品。—办公空调系统、库房空调系统在过渡季节采用全新风全排方式。—洁净室采用直接数字控制系统(DDC)75SiGe集成电路芯片生产线项目 ，使空调机组及动力设施严格按照环境参数运行，以节省能耗，减少能量损失。洁净室围护结构和风管均采用高效保温材料，以减少能量损失。—制冷系统的冷冻水二次泵，采用变频调节。—终端配变电站按照用电负荷合理分布，以减少线路损耗。—所有设备冷却水循环使用。—大便器冲洗选用自闭冲洗阀，节约用水。—对洁净厂房内硅片部分清洗后的高纯清洗水进行回收，水回收率达到50%，可节约能源及水资源。—RO的浓缩水用于洗涤塔和绿化等用水，节约水资源20m3/h以上。—水泵长期运转，选用国际上先进的节能型水泵，节省运行费用。—选择高效低能耗环氧树脂真空浇注干式电力变压器，与油浸式变压器相比节能40～50%。UPS装置选用低能耗低噪声产品。—全厂无功功率补偿采用二级补偿形式，全厂功率因数补偿至0.95以上，最大限度降低变压器及电缆线路上的无功电流，以减少电能损耗。—照明系统选用高效节能荧光灯具。—工厂设施中要求在荷载变化时，系统须保持平衡的动力设备(电动机)，采用电子式变频调速装置(FV)，可实现电气软启动和转速自动调节，达到对电网影响小和节能的效果。8.4.3能源计量检测—设置全厂设施运行管理系统(FMCS)，使各种动力参数最佳化。并便于统计和分析各种能源状态，改进能源管理。—进入厂区的市政给水引入管装设水表。—各种气体集中计量。75SiGe集成电路芯片生产线项目 —供电有完整的计量系统。75SiGe集成电路芯片生产线项目 第九章组织机构及人员编制9.1董事会组成董事会是合资公司的最高权力机构，决定合资公司的重大事项。董事会由7名董事组成，其中深圳市XX实业有限公司推荐4名董事，XXXXX（亚洲）集团有限公司推荐3名董事。董事会设董事长1人，副董事长1人。董事长由XX公司推荐，副董事长由XXXXX公司推荐。9.2组织机构合资企业设总经理1人，副总经理1～2人，均由董事会聘请。总经理直接向董事会负责，执行董事会的各项决议，组织领导合营企业的日常经营管理工作。副总经理协助总经理工作。合资公司总经理1名，由XXXXX公司推荐，副总经理1～2名由XX公司推荐，技术总监1名由XXXXX公司推荐，财务总监1名由XX公司推荐，其他高级管理技术人员由经营班子按照需要向董事会推荐后由董事会聘用。9.3人员编制本项目员工104人，其中技术工人80人，管理与技术人员24人。9.4人员培训本项目主要技术、管理骨干将由韩国公司组织，中方亦组织一部分，主要对象是海外集成电路精英，这些人员是培训工程师主管、工程师及技术操作人员的主体。75SiGe集成电路芯片生产线项目 一般工艺技术人员的培训将采取3种可能的方式及层次：第一是设备采购时的专业培训，由于现在的设备集成了多种工艺参数，将对单项工艺进行培训；第二是可能借助韩国的力量、场地进行专业培训，达到能上线的目的；第三是在建设的生产线上进行现场培训，以达到生产的目的。董事会行政事务部TechnologycenterPhotoSputter/CVDMetrologyDry/WetetchFurnace/ImplantStepper·NIKON·ASML·SVGL·AlignerTrack·TEL·DNS·SVG·FSISputter/CVD·Varian·AMAT·ULVAC·MRCCVD·AMAT·Novellus·Canon·WJ·GenusFurnace·TEL·Kokusai·Thermco·SVGImplant·Varian·EatonDryetch·Lam·AMAT·AsherWetetchCDSEM·V-SEM·Surfscan·Nano-specetc人事总务部财务部计划销售部信息部总经理监事会图9-1合资公司组织机构图75SiGe集成电路芯片生产线项目 第十章实施进度10.1项目实施进度计划本项目建设期为1年。2003年3、4月项目建议书及可行性研究报告的编制及批复，2003年7月开始厂房土建施工。2004年1月进行工艺设备安装调试。2004年5月正式投产。项目实施进度计划见表10-1。表10-1项目实施进度计划表序号工作内容2003年2004年3456789101112123451项目建议书/可行性研究报告编制及批复2项目初步设计及批复3施工图设计4土建施工，机电安装5工艺设备安装调试6人员培训7试生产8投产75SiGe集成电路芯片生产线项目 第十一章投资估算与资金筹措11.1建设投资估算11.1.1投资估算范围本项目为6英寸、0.5微米(锗硅)集成电路芯片生产项目，达产量为锗硅产品6万片/年。投资估算包括引进生产设备、配置国内动力设备、新建生产厂房及辅助设施、其它工程和费用、预备费、建设期利息等。11.1.2投资估算依据—可行性研究报告编制依据详见总论。—建设单位提供的有关经济基础资料。11.1.3投资估算办法及说明—引进工程部分·引进设备的价格是参考外商提供的报价资料（按FOB价）进行计算，引进设备配套费用按海运和保险费4.6%，公司手续费1.5%，银行手续费0.4%，海关商检和监管费0.5%，国内保险费0.35%计算。·引进设备的运杂费率为1%，安装费率为2%。·二次配管配线费用估算为42.10万美元。·该项目设备按免征关税和进口环节增值税考虑。·外汇汇率按1美元=8.27元人民币计算。—国内工程部分75SiGe集成电路芯片生产线项目 ·设备购置费：含设备原价和运杂费，设备原价按现行价格逐台计算，设备运杂费按设备原价的5%计算。·设备安装费：设备安装费按设备原价的12%计算。·建筑工程费：生产厂房及辅助设施根据不同的建设内容按当地造价水平进行投资估算。·工具器具费：按引进生产设备费的0.5%计算。—其它工程和费用·其它工程和费用包括：建设单位管理费、工程监理费、勘察设计费、技术费、临时工程费、人防工程费、试车材料费、项目咨询及环境评价费、办公及生活用具购置费等。—预备费·基本预备费暂列为100.54万美元。—建设期利息·建设期贷款利率按1-3年期考虑，政策给予2%的贴息，建设期按综合利率3.49%进行计息。11.1.4投资估算结果本项目建设投资估算结果为2998.90万美元（详见附表1）。建设投资估算划分表见11-1。表11-1建设投资按费用构成划分表序号项目名称估算投资（万美元）占投资比例（%）1建筑工程543.3818.122设备购置1767.5758.943设备安装98.263.2875SiGe集成电路芯片生产线项目 4工器具费7.020.235其它费用582.6719.435.1其中：预备费100.545.2建设期利息25.71合计2998.9010011.2流动资金估算11.2.1按分项详细估算法依据应收帐款、存货、现金、应付帐款的最低周转天数进行估算（详见附表2）。11.2.2估算结果根据项目生产规模，达产年流动资金为1209.48万美元。11.3项目总投资总投资为4208.38万美元其中：建设投资2998.90万美元流动资金1209.48万美元11.4资金筹措11.4.1建设投资筹措本项目建设投资2998.90万美元，项目资本金投入1500万美元，银行贷款1498.90万美元。10.4.2流动资金筹措75SiGe集成电路芯片生产线项目 本项目达产年需流动资金为1209.48万美元，其中：企业自筹流动资金362.85万美元，申请银行贷款846.63万美元，贷款利率为5.31%。第十二章经济分析12.1基本数据12.1.1生产计划根据生产计划安排，各年的生产大纲见下表12-1。表12-1生产计划序号产品名称单位投产期达产期第2年第3年第4年第5年第6年1SiGeHBT片420090001800018000180002SiGeVCO片420090004200042000420003功率MOS片5160042000合计片600006000060000600006000012.1.2项目计算期项目计算期为6年，其中建设期1年，投产期2年，达产期3年。12.1.3成本计算说明—主要原材料费是根据产品的消耗量及目前国际市场价进行计算。—燃料及动力费根据消耗量和使用地区单价计算。—工资及附加：人工工资按员工总人数104人，经测算全年工资总额为210.48万美元。—75SiGe集成电路芯片生产线项目 固定资产折旧费按分类平均年限法计算，其中：生产设备按5年折旧、动力设备按7年折旧、厂房按20年折旧，残值率为5%。其他资产按5年摊销。—维修费按固定资产折旧的30%估算。—其他制造费用达产年按销售收入的5%估算。—销售费用达产年按销售收入的10%估算。—研究开发费达产年按销售收入的15%估算。—其他管理费用达产年按销售收入的5%估算。—财务费用为长期贷款和流动资金贷款利息。12.1.4销售价格根据目前国际市场同类产品价格和远期的市场因素，预计市场价格逐年承下降趋势确定本项目销售价格。表12-2销售价格表单位：美元/片序号产品名称投产期达产期第2年第3年第4年第5年第6年1SiGeHBT232820951467132011882SiGeVCO303327301911172015483功率MOS272272达产年平均销售收入为9633.82万美元。12.1.5产品销售税金及附加增值税税率按17%计算，对实际税负超过3%的部分即征即退。本经济分析按增值税3%简化计算，城市维护建设税为增值税的7%，教育费附加为增值税的3%。12.1.6所得税75SiGe集成电路芯片生产线项目 项目根据《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》，开始盈利年度起,第1~5年免征企业所得税,第6~10年减半征收企业所得税。12.1.7盈余公积金按税后利润的15%提取。12.2财务评价12.2.1财务盈利能力分析财务内部收益率：57.26%财务净现值（Ic=12%）：5361.18万美元投资回收期：3.23年（含建设期）12.2.2贷款偿还能力分析本项目建设投资贷款1498.90万美元，偿还贷款资金来源为未分配的利润、折旧、摊销，贷款偿还期为2.36年（含建设期）。12.2.3不确定性分析·盈亏平衡分析CFBEF=×100%=38.88%S–CV–T当产量达到设计生产能力的38.88%时，项目即可不亏不盈。·敏感性分析项目实施过程中有很多因素可能发生变化，现对建设投资、经营成本、销售价格发生±10%变化时，对财务内部收益率的影响进行分析，分析结果见表12-3。75SiGe集成电路芯片生产线项目 表12-3敏感性分析表序号变化因素内部收益率（%）较基本方案增减（%）1基本方案57.262销售收入+10%73.9316.673销售收入-10%39.13-18.134经营成本+10%46.08-11.185经营成本-10%67.9010.646建设投资+10%52.36-4.907建设投资-10%62.975.71从以上分析结果看出，对财务内部收益率影响较大的是销售价格的减少和经营成本的增加，当销售价格减少10%时，内部收益率仍为39.13%，经营成本增加10%时，内部收益率仍为46.08%，说明该项目具有较强的抗风险能力。12.3经济评价结果表12-4经济评价主要指标序号项目单位数据和指标备注1建设投资万美元2998.902流动资金万美元1209.483总投资万美元4208.384销售收入万美元9633.82达产年平均5销售税金及附加万美元317.92达产年平均6利润总额万美元2848.96达产年平均7销售利润率%29.578销售利税率%32.879投资利润率%67.7010投资利税率%75.2511财务内部收益率%57.2675SiGe集成电路芯片生产线项目 12财务净现值（ic=12%）万美元5361.1813投资回收期年3.23（含建设期）14贷款偿还期年2.36（含建设期）15盈亏平衡点%38.88（生产能力表示）12.4综合评价本项目全部投资的财务内部收益率57.26%，3.23年即可收回全部投资，达产年创利税3166.88万美元，说明项目有较好的盈利能力；以生产能力利用率表示的盈亏平衡点为38.88%，显示项目有一定的抗风险能力；还款期为2.36年，有较强的偿债能力。因此，本项目在经济上是可行的。75SiGe集成电路芯片生产线项目 75SiGe集成电路芯片生产线项目'