К.В. Фролов - Технологии, оборудование и системы (1062200), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Создание такого рода помещений, кроме архитектурно-строительных н технологических проблем, связано с комплексом вопросов психофизического и экологического характера. Из-за насыщенности помещения оборудованием, различными средствами, материалами и химическими соединениями, много- кратности возлухообмена и миогоступенчатости фильтрации наружного возвуха, необычности спецодежды человек, работающий в ЧПП, находится в весьма сложной зависимости от характеристик внутрипроизводственной среды, способных оказывать неблагоприятное воздействие на его организм.
Под условиями труда понимают совокупность факторов производственной среды, оказывающих влияние на здоровье и работоопособность человека в процессе труда. Часть этих факторов определяет трудовой процесс, харакшризугсщийся психофизиологическими элементами (рабочая поза, физическая и нервно-психологическая нагрузка), эстетическими и социальными аспектами. Друпи группа факторов опредюгяет санвтвзно-пппеническую обстановку, в которой совершается трудовой процесс (микроклимат, механические движения, производственные излучения, освещение и др.), как результат вощействия применяемого оборудования, сырья, мкирналов и пр.
Опасные и вредные производственные факторы, воздействующие на человека в процессе изготоюгения полупроводниковых приборов, приведены на схеме (рис. 1.3Л), разработанной на основе анализа трудового процесса на участке фотолитографии. Работа в ЧПП оцениваются как "ленси", характеризуемая энергозатратами до 172 Дж/с, производимая сидя, стоя или прн хождении, но без онстематнческого напряжения нли поднятия и переноса тяжестей. Однако при этом не учнтьлиется ряд особенностей взаимоотношений человека и внутрипроизводственной средьг, связанных со слецификой чистых производств: УСЛОВИЯ ТРУДА И ПРОБЛЕМЫ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ 49 1. Двюаущиеся элементы оборудования 2.
Параметры микроклимата 3. Аэроионная недостаточность А И 4. Производственный шум Т 5. Производственные излучения У б. Освещение и спецоблучение 7. Электроток и статэлектричество О В И Химико- биологические факторы 8. Химическое загрязнение воздуха 9. Биологическое загрязнение воздуха 10, Статичность положения тела П 11. Умственное перенапряжение Х 12. Перенапряжение анализаторов О Ф Л А 13. Е(онотонносп труда О Т Г 14. Замкнутость пространства И О Ч Р Е Ы 15. Повышенная ответственность 17. Технологическая одежда Рве.
1.3.1. Оваеаые я ереваме вреизважтееывае фаатерм в ЧПП ультрафиолетовая недостаточность, присутствие вредных примесей в воздухе и наличие различных производственных излучений. Поэтому более приемлемой для электроники явшется методика на основе карт труда, учитывающая не только физические, но и психофизиологические факторы. При этом 1б. Ограниченность движений и перемещений высокая мобилизация ключевых психофизиологических функций (точности, возбудимости, лабильности), зрительного и нервномышечного анализаторов, значительная длительность сосредоточенного внимания (более 70 % рабочего времени), эмоциональное напряжение, монотонный труд, неординарная спецодежда, К И Е О Р Ы Р У Д А бб Глава 1.3. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ 1.3.1.
Технические и еавагврно~вгаевнчесвзю требовашш к макроюишату ЧПП 1.3.2. Норматнваые звячвваа ююзателей аовазаааа воздушней срелы ареазводствеваых и общеегвеввых иомешевай существует шесть категорий тяжести работы, определяемых по значению интегральной бюпьной оценки. В соответствии с этими положениями работа оператора, например, на участке фотолитографии относится к 5-й категории тяжести, характеризующейся высокой вероятносп,ю возникновения патологических реакций и состояний под действием производственных факторов. Одна из особенностей чистых производств состоит в противоречии между санитарно-гигиеническим и технологическим нормированием показателей микроклимата в холодный (ХПГ) и теплый (ТПГ) период года (табл.
1.3.1). Известно, что тепловое состояние человека в процессе труда определяется в основном температурой, относительной влажносп ю и скоростью воздуха, теплозащлтнымн свойствами спецодежды и интенсивностью работы, которые должны соответствовать санитарным нормам. В общем случае на основе принципа взаимозаменяемости путей теплоотдачи человека изменение одного из перечисхеннъгх параметров может компенсироваться изменением других. Однако в условиях ЧПП возможности реализации этого принципа существенно ограничены технологическими требованиями к микроклимату, что приводит к неизбежности теплового дискомфорта. Тепловой дискомфорт при работе в ЧПП в значительной степени связан со специфическими особенностями технологической одеждьь которая должна быть антистатической, герметичной ддя продуктов метаболюма человека, не создавать физиологического и психологического дискомфорта. На основе экспериментальных исследований установлено, что при этом все физиологические показатели человека ухудшаются с повышением температуры.
Состояние, соответствующее комфорту, найподается только при температуре воздуха 24 'С и его скорости 0,3 и/с. Одной из причин воздушного дискомф ори в полулроводниковом производстве яющется ионизация воздуха, вызываемая процессами его обработки в сиоюме кондиционирования и фильтрации. Степень ионюованности определяется концентрацией ионов кахдой полярности (л"), (л ) и показателем полярности П. Многочисленными исследованиямии установлено, что концентрация легких аэроионов, наиболее благотворных для организма человека, уменъшаетгл с возрастанием кратности очистки возхуха и по истечении времени после начала работы персонала и оборудования.
В соответствии с санитарно-ппиеническими нормами в качестве репыментируемых показателей ионизации воздуха установлены минимально необходимый, оптимальный, максимально допусппяый уровни и показатеэь полярности (табл. 1.3.2). Данные табл. 1.3.2. служат основой длл классификации помещений и объектов внутри них по уровню ионизованности воздуха (табл. 1.3.3, 1.3.4). В табл. 1.3.5. приведена ююссификация методов и средств, повышающих (А), понижающих (Б) уровень ионизованности воздуха в помещении, а также нормалнзующих ионный состав только вдыхаемого воздуха (В).
В практической деятельности может быть применена любая комбинации перечисленных методов и средств. УСЛОВИЯ ТРУДА И ПРОБЛЕМЫ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ 51 1.3.3. Классификапии помещепвй по уровню новизоваааоста возэуха 1.3.4. Классафающия объеатоа ЧПП с анзаим уровнем ноанзовввиости ввдуппюй среды 1.3.5. Классафпющая осаовпых методов и средств иериалаэзцаа щлпюго ренина Метод АИ„ОВ, К АИ, ОВ, К 1,2 1,2 АЗ. Униполярнел ионизация воздуха АИ, ОВ, К ОВ, К, аэрация 1,2 Б1.
Вентиляция, аэраши, кондиционирование ОВ, К, азрация 2-4 ОВ, местные отсо сы БЗ. Применение зкранирующнх устройств 2, 4 (для неограни- ченных источников) Экраны, завесы Деионезирую- щие устройства 2 - 4 (для ограничен- ных источников) АИ, ОВ, К Преимущественно дзя 5иб В1.
Применение СИЗ В2. Удаление рабочего места из опасной зоны 5,б СИЗ Преимущественно юш 5иб ' АИ - аэроиониэаторы; ОВ - общсобменная вентиляция; К - кондиционирование; СИЗ - система иониэацни воздуха. А1. Подача искусственно нонизированного воздуха А2. Искусственная ионизация непосредственно в помещении А4. Подача естественно-ионизированного воздуха Б2. Удаление и локализация вредных или повы- шенных выделений ионов Б4. Применение деионизируюшнх устройств Б5. Искусственная униполярная ионизация воздуха Бб. Изменение технологии или замена обрудова- нил Для униполярно ио- ннзнроваиного возду- ха 4, 5 (с неограниченным источником иониэации), 2, 3 (с неблагоприятным химсоставом ионов 2 - 4 (для униполярно ионизованного возду- ха) З2 Глава 1.3.
БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕДЬНОСТИ И ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ 4 Бокс с техническими лерчапымя Технслапгчесюы кабина Верпылльный Горизонтальный купол хг пел Всаалвлвве через шелл Навесной забор Решетчатый Круглый Прлмс угольный забор забор ыбср Рас. 1.3.2. Олвлшые тлаы вытлжаых уечрейета' Фактором, ухудшающим состояние среды в помещении, может быль и статическое электричество, оказывающие отрицательное влияние на характеристики изделий и способное при определенных условиях вызывать взрывы и пгакары.
Искровой разряд ощущается человеком как укол, толчок или судороги, которьге, как правило, не опасны для жизни из-за кратковременности. Однако при этом возможны рефлекгорные движения, приводящие к падению с высоты, попаданию в опасную зону машин и др. Кроме того энергия разряда с человека может достигать 45 мДж, чего вполне достаточно для воспламенения пракпгчески всех парогазовоздушных смесей, потенциально возможных в чистых помещениях. Зго обсгоятельспю обусловливает необходимосп мероприятий по защите от сппнческого элекгричества, которая осуществляется в двух направлениях: предотвращение образования взрывоопасных концентраций газов, паров и пылей и предотвращение накопления зарядов. Первое направление реализуеггл полностью за счет мощного воздухообмена, кратность которого может достигать нескольких сотен, второе - за счет применения антистатической одежды и обуви, подбора материалов с учетом их электропроводности, заземления оборудования и персонала.
Технолопгческие процессы микроэлектроники отличаются исюпочительным разнообразием применяемых вредных химических веществ - спмртов (этиловый, бутиловый, ами- ловый и др.), кислот (плавиковая, соляная, серная и др.), растворителей (ацстон, ксилсл, толуол и др.), щелочей (едкий натр, едкий кали и др.). Вредными могут быть компоненты фоторезистов и пыль (стеклянная, полупроводниковая, керамическая и др.). Вторым источником вредности шшяхлся системы кондиционирования и фильтрации воздуха (СКФВ) и вмшрьер помещений. За счет цригорания и возгонки пыли на калориферах и воздуховодах повышаегся концентрация оксида и диоксида углерода, а такие вещества, как аммиак, фенол, формальдегид являются продуктами вредных выделений отделочных полимерных материалов, интерьера производственных помещений.
Помимо эгого, в воздухе помещения могут находиться различные микроорганизмы (вирусы, бактерии) н грибки, в результате деательности которых возникают химические соединения (например, муравьиная кислота), а тшсие ноя ыиегся опасность специфических заболеваний.
При проектировании помещений для полупроводяикового производства на рабочих местах должны пр сдуем атривазъся местные вытяжные устройства, обеспечивающие солержание вредных примесей не вьпле предельнодопусгимых концентраций. Основные типы вытяжных устройств представлены на рис. 1.3.2. Широкий спектр удагяемьгх швов предьявляет соответствующие требования к материалам вьпяжных устройств (табл. 1.3.6). пронддмы Вкологичйской Вйзопасностн 1.3.6.
Удавяеиые газы и материалы для вытяжные аевтвлвциовиых систем 1.3.7. Клаесвфивацвя сточных вод в вввуироводшиювом производстве Виды стоков Состав и коивенгвмпи Сточные веды технологического вропесса Стока систем очистка газов В помещениях возможен производственный шум, инфра- и ультразвук, злекзромагнитные поля различных частот. Методы и средства защиты персонала от их вредных воздействий аналогичны принятым в других отраслях промыпгленности.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
