5.1 生产工艺流程、VOCs 的产生环节
电子工业产品种类繁多，生产工艺也各不相同。本标准提出的电子产品 包括电子元器件、显示器、电真空及光电子器件、电子专用材料、电子终端 产品等，下面简单分述其产品生产以及 VOCs 的产生环节。
5.1.1 电子元器件生产以及产污环节
电子元器件包括：电容器、电阻器、电位器、电感器、电子变压器、控 制元件、电子敏感元件、传感器和印制电路板（PCB）等。
以下用常见印制电路板（PCB）为例，描述生产工艺流程以及产污环节。
印制电路板（Printed Circuie Board, PCB）是信息产业中重要的电子 材料之一。在电子设备中，小到电子手表、计算器、通用电脑，大到计算机、
通迅电子设备、军用武器系统，只要有集成电路等电子元器件，它们之间电 气互连都要用到 PCB。它提供集成电路等各种电子元器件固定装配的机械支 撑、实现集成电路等各种电子元器件之间的布线和电气连接或电绝缘、提供 所要求的电气特性，如特性阻抗等。同时为自动锡焊提供阻焊图形；为元器 件插装、检查、维修提供识别字符和图形。
（1）生产工艺
PCB 的生产过程较为复杂，它涉及的工艺范围较广，从简单的机械加工 到复杂的机械加工，有普通的化学反应还有光化学、电化学、热化学等工艺，
按布线层次可分为单面、双面印制线路板及多面板三类。其中双面板制作工 艺除了钻孔、孔金属化和电路电镀外与单面层压板的制作基本相同，而多层 板的制造工艺则较为复杂。印制电路板多面板、双面板生产工艺流程见图 5.1、图 5.2 。
图 5.1 印制电路板（多面板）的生产工艺流
（2）产污环节 液晶显示器件（TN/STN-LCD、TFT-LCD）、场发射显示器件（FED）、真空荧光 显示器件（VFD）、有机发光二极管显示器件（OLED）、等离子显示器件（PDP）、 发光二极管显示器件（LED）、曲面显示器件以及柔性显示器件等。
其中 TFT-LCD 占平板显示器份额的 80%以上，因此，重点介绍 TFT-LCD 的生产工艺流程。
（1）生产工艺
薄膜晶体管液晶显示器（TFT-LCD）生产工艺流程主要包括阵列工程
（Array）、彩膜工程（CF）、成盒工程（Cell）、模块工程（Module）四大部 分。阵列工程、彩膜工程、成盒工程的生产工艺流程见图 5.3-图 5.5。
包括检查和测试在内，TFT-LCD 的制造生产工艺可达到 100 多道工序，
MVA 膜、PS（PHoto Spacer）膜生成是产生 VOCs 的主要工艺。同时，在成 盒工程中清洗工序使用的有机溶剂挥发也会产生少量的 VOCs。此外，在 TFT-LCD 的制造过程中的光刻、刻蚀、保护膜生成等工序还会产生酸性废气、
碱性废气及部分有毒废气。
TFT-LCD 的制造过程中产生的 VOCs 主要是以异丙醇为主，其次依序是 丙酮、单甲基醚丙二醇、单甲基醚丙二醇乙酸酯，这四种成分占了全部 VOCs 量的 90%以上。
TFT-LCD 生产工艺中可能产生的污染源、产生污染物的工序和主要污染 物分析见表 5.2。
工
三氯乙烯 CHCLCCL2 三氯乙烯
三氯乙烷 CH3CCL3 BOD、COD
水基清洗剂 主要成分；萜二烯（C5H8）n COD
（2）产污环节
电真空器件(CRT)工艺生产过程污染环节见图5.6。
图5.6 电真空器件(CRT)工艺生产过程污染环节示意图
电真空器件生产排放污染物主要来源于材料零件净化、零件被复、电极 制造；生产中生产的有害气体主要是酸碱废气，有机废气（主要为甲苯、醋 酸丁酯、乙醇等）以及一般性热气、粉尘等废气。
5.1.3.2 光电子器件
指光电子器件、显示器件和组件以及其他电子器件产品。包括：电子束 光电子器件中的光电管、光电倍增管、X 射线图像增强管、电子倍管、摄像 管、光电图像器件等；电真空光电子器件中的显示器件、发光器件、光敏器 件、光电藕合器件、红外器件等；半导体光电器件中的光电转换器、光电探 测器等；激光器件中的气体激光器件、半导体激光器件、固体激光器件、静 电感应器件等；光通信电路及其他器件。
（1）生产工艺
光电子生产的产品众多，每种产品的生产工艺不尽相同，综合来看，光 电子生产污染物主要来源于外延生长、光刻、刻蚀、减薄等技术。外延生长 技术会产生含砷废水，有毒气体和 NH3－N 废气等；光刻时由于使用了酚醛 树脂、丙二醇醚脂、丙酮、丁酮等，因此在烘干过程中会产生有机废气，在 清洗过程中会产生有机废液；目前，光电子器件生产工艺已很少采用湿法刻 蚀，基本都为干法刻蚀，干法刻蚀除产生部分废气外在清洗过程中会产生酸 碱废水和含砷废水；对于砷化镓工艺而言，减薄时会产生含砷废水。表 5.4 LED 生产过程中使用的主要化学物质及形成的污染物。
表 5.4 LED 生产过程中使用的主要化学物质及形成的污染物
（2）产污环节
光电子产品生产过程中还会使用普通化学品，如氢氧化钠（NaOH）、硫 酸、硝酸、氢氟酸等，它们对水的污染主要表现为 pH、氟等，对大气污染 主要表现为酸碱废气。图 5.7 为 LED 生产过程产污环节图。
图5.7 LED 生产工艺污染环节示意图
5.1.4 电子专用材料生产以及产污环节
电子专用材料包括电子元件材料、电真空材料、半导体材料、信息化学 品材料等，每一类材料中又包括非常多的品种，无法一一列举，本标准仅研 究具有代表性的产品。简述如下：
a）电子元件材料：包括纸绝缘板、覆铜板、电容器用铝箔材料、聚丙 烯膜、压电材料等； b）电真空材料：包括钨制品、钼制品、镍基合金、复 合金属电子材料、电子网板、液晶材料等；
c）半导体材料：包括半导体单晶、半导体片材、石英制品、塑封材料、
引线框架等； d）信息化学品材料：包括荧光粉、消气剂、光刻胶等。
（1）生产工艺简述
电子专用材料生产的典型工艺，见表5.5.
表 5.5 电子专用材料生产的典型工艺
（2）产污环节
1）切削加工在平面磨床上干磨及砂轮机上抛光金属零件时产生钡铝粉、
铬镍粉；高速切削时产生油烟；对激光打孔、激光切割、外型加工时产生的 粉尘; 印制板生产设备如数控钻床、开槽机、倒角机等加工时产生的胶木粉 尘；荧光粉配料、过筛、混合等干法生产过程中产生的硫化锌粉尘; 配料、
2）电、气焊及等离子切割时产生金属蒸汽；蚀刻机、去膜机、显影机 产生的:酸碱蒸汽；
3）黑化设备产生的碱性废气; 涂胶和贴膜设备产生的含感光胶废气;
4）清洗时产生的酸碱废水、有机物废水；覆铜板制造过程中产生的含 酚废水;电镀废水：氰化物、氯化物、铬酸、重金属（铜、镍、锌、银等）、 酸碱及其它化学物质；
5）覆铜板用树脂制造过程中将产生甲醇、丙酮废气; 荧光粉着色干燥 设备产生的异丙醇废气; 荧光粉烧成设备产生的二氧化硫废气; 覆铜板浸 胶设备产生的含甲醇、丙酮及甲醛的废气; 氮化炉产生的氨废气; 半导体单 晶制备中抛光、腐蚀设备产生的氯气;
6） 生产过程中产生的废气主要为挥发性有机物废气，原材料中树脂内 所含的挥发性有机物、有机稀释剂、有机清洗剂等除了少量残留在产品中外，
都排放到空气、废水和固体废物中。
7） 废气排放情况还包括：树脂、溶剂及其它挥发性有机物在配料、运 输、存放时挥发有机物；涂覆或含浸等加工以及从传输过程中挥发有机物；
在烘箱加热时、后处理过程中挥发有机物；电子化学品、电子浆料在抽取以 及回收处理时挥发；在使用溶剂清洗有关设备时挥发有机物；废水处理、固 体废物处理及其它处理时挥发有机物。
8） 废气污染物同具体工艺、配方组成有关。对于一定工艺，配方往往 可以更改，所以其产生的具体污染物也并不固定。
5.1.5 电子终端产品生产以及产污环节
（1）生产工艺
电子终端产品（整机）都是以先进的零部组件和电子系统技术为基础，
逐步发展起来的，尽管范围广、种类多，究其产品共同特征表现为：
电子终端产品=印制电路板+结构件+显示器/屏+机壳
其生产过程主要包括印制电路板（俗称板卡）组装（板级组装）、整机 装配和产品调试，总体工艺流程见图 5.8。
图5.8 电子终端产品的生产工艺 （2）产污环节
在电子终端产品制造中，VOCs的主要来源包括电路板清洗剂有机废气
（使用有机溶剂型清洗剂）、电路板三防喷漆废气、机壳（机箱）喷漆废气、
机壳注塑废气。这些废气均来自工位上的局部排风系统，特点是排风量大、
浓度低。此外，在电子焊接作业的回流焊炉、波峰焊炉及手工焊中还会产生 焊锡烟气（Sn、Pb）。
电路板三防喷漆一般使用聚氨酯类清漆，电子终端产品特别是家电产品 的机壳表面涂装以使用环氧树脂涂料、聚氨酯涂料居多，所含有机溶剂及其 使用的稀料主要有二甲苯、乙酸丁脂、环已酮、丁醇、丙酮、醇醚类等，脱 漆剂使用二氯甲烷。塑料机壳（机箱）成型注塑作业封闭，设置有局部排风 系统排出含热废气。机壳（机箱）喷塑作业，一般均采用粉末回收闭路循环 系统，不外排含尘废气。固化工序有局部排风系统外排含热废气，粉末树脂 涂料中含有胺类（如双氰胺）、酰胺类（如己二酸二酰肼）、酚类、有机酸（酐）
类、有机酸盐及其加成物类等的固化剂。
电子终端产品制造业可能产生的污染源、产生污染物的工序和主要污染 物分析见表5.6。
零部组件齐套 印制电路板组装
总装调试
测试检验
包装入库
表 5.6 电子终端产品生产中废气污染源与主要污染物分析表
产生的工序 污染源 主要污染物
电路板清洗机 有机废气 三氯乙烯、二氯甲烷、丙酮、乙醇、异丙醇等
喷漆室、烘干室 喷漆废气 漆雾、二甲苯、甲苯、苯、环己酮、乙酸丁酯等
喷漆室、烘干室 喷漆废气 漆雾、二甲苯、甲苯、苯、环己酮、乙酸丁酯等