5032 (585177), страница 3
Текст из файла (страница 3)
В процессе химического меднения применяются вредные вещества: серная, соляная, азотная кислоты, хлорная медь, хлористый палладий, гидроокись натрия, сегнетова соль, трихлорэтилен. Поэтому необходимо соблюдать требования правил безопасности.
Для травления меди с пробельных участков плат используется ряд травителей; хлорное железо, персульфат аммония, хлорная медь, сплав «Розе», хромовый ангидрид с серной кислотой и ряд других являются токсическими веществами. К работе с этими травителями допускаются лица, обученные безопасным приемам работы и прошедшие инструктаж на рабочих местах по работе с вредными и ядовитыми веществами. В случае попадания травителей на кожу или слизистую оболочку глаз необходимо немедленно обильно промыть их проточной водой или 0,5—1,0%-ным раствором квасцов и смазать вазелином или оливковым маслом, а затем обратиться в медпункт.
Работу с травителями следует проводить в спецодежде (халат, фартук полиэтиленовый, хлопчатобумажные и резиновые перчатки) и защитных очках. Рабочие места должны быть оборудованы. вытяжной вентиляцией.
2.5 Изготовление полупроводниковых приборов и интегральных схем
При изготовлении полупроводниковых приборов и микросхем проводятся следующие операции: получение мелкодисперсных порошков германия, кремния и других; получение резистивных сплавов; легирование; ориентация монокристаллических слитков; резка слитков на пластины; шлифовка пластин; диффузия; эпитаксия; фотолитография; разделение пластин на кристаллы; сборка и испытание и др.
При получении мелкодисперсных порошков на дробильно-размолочном оборудовании могут возникать шум, запыленность, а также опасность движущихся механизмов и электрооборудования. Поэтому оборудование должно быть обеспечено шумопоглотителями, герметизирующими приспособлениями, оградительными устройствами и защитой от поражения электрическим током.
Получение резистивных сплавов на основе кремния и хрома производят в индукционных печах, поэтому необходимо соблюдать требования безопасности при работе с индукционнымипечами.
При легировании германия мышьяком в печи зонной плавки воздушная среда загрязняется мышьяковистым водородом, а при легировании германия сурьмой - сурьмянистым водородом, которые являются токсическими. Во время ручной очистки внутренней поверхности печей от осаждающего германия или кремния и их» соединений может возникать большая запыленность воздуха рабочей зоны. Во избежание профотравлений печи зонной плавки должны быть герметическими и оборудованы надежно действующей приточно-вытяжной вентиляцией с эффективными пылеуловителями.
Проверка ориентации монокристаллических слитков германия и кремния выполняется методом рентгенографии, основанном на отражении и дифракции рентгеновских излучений, опасных для работающих. Степень радиационной опасности при работе с источниками рентгеновских излучений определяется экспозиционной дозой, энергией излучения и характером облучения работающих.
Мощность дозы рентгеновского излучения в любой доступной точке установки на расстоянии 5 см от ее поверхности не должна превышать 25 мР/ч. Во избежание электротравматизма эксплуатация установок рентгенографии должна вестись согласно ПТЭ и ПТБ.
При резке слитков и шлифовке пластин могут быть механические травмы, запыленность воздуха рабочей зоны. Для создания безопасных и безвредных условий труда резка слитков производится на станках типа «Алмаз», оборудованных защитными кожухами с окнами из оргстекла. Слитки полупроводниковых материалов при резке увлажняются водой (эмульсией), при этом образовавшиеся микрочастицы материала и алмазного инструмента смываются в отстойники.
Мокрая шлифовка пластин производится на станках типа МШ-259.
В процессе диффузии опасными и вредными факторами являются высокая температура и диффузанты (соединения бора, фосфора, мышьяка и др.). Фосфор, мышьяк обладают большей токсичностью.
В целях безопасности на диффузионных печах устанавливаются загрузочные и выгрузочные скафандры с местной вытяжной вентиляцией.
Процессы эпитаксиального наращивания слоев кремния n- и р- типа с необходимой концентрацией примесей проводятся на установках УНЭС-2П-ВМ при температуре 1250—1300° С в потоке водорода. Соединения фосфина с водородом, арсина с водородом и хлористый водород находятся в баллонах под давлением 600 кПа. При ведении технологического процесса возникают опасные и вредные факторы: взрыв водорода, отравление примесями, ожоги, поражение электрическим током и облучение ЭМП.
При замене баллонов с гидросодержащими смесями или испарителя с тетрахлоридом кремния необходимо отключать электропитание и подачу водорода на установку. Заполнять реактор водородом и его соединениями без предварительной продувки инертным газом категорически запрещается. Проверку герметичности вентилей и натекателей на линии хлористого водорода и хлоридной линии, по которой одновременно пропускается хлористый водород или парагазовая смесь и водород, производится раствором аммиака или лакмусовой бумажки (наличие белого дымка и покраснение лакмусовой бумажки указывают на нарушение герметичности системы).
Во избежание отравлений и ожогов работающие должны обеспечиваться СИЗ (противогаз, резиновые перчатки, защитные очки и т. п.), а установки должны иметь местную вытяжную вентиляцию. Для снижения уровня ЭМП высокочастотный генератор должен быть заэкранирован запрещается работать при открытом индукторе.
В процесс фотолитографии входят операции: нанесение фоторезиста; термообработка, совмещение и экспонирование; проявление фоторезиста; травление и снятие фоторезиста и др. При этих операциях работающие могут подвергаться воздействию различных опасных и вредных факторов: токсическое воздействие фоторезистов и органических растворителей, поражение электрическим током, ожог при термообработке; взрыв лампы типа ДРШ от перегрева и ультрафиолетовое излучение при работе лампы; ожог щелочами и травителями на основе концентрированных кислот (плавиковая, серная и др.).
Для устранения указанных опасных и вредных факторов и их воздействия применяются соответствующие мероприятия по охране труда.
Травление пластин производится в химшкафах герметического исполнения, облицованных внутри кислотостойкими материалами (винипласт, фторопласт) и оборудованных бортовыми отсосами со скоростью движения воздуха 8-10 м/с. Травильные ванны и технологическая оснастка изготовляются из фторопласта. Работающие на этой операции обеспечиваются СИЗ, (халаты кислотостойкие хирургические и хлопчатобумажные перчатки, полиэтиленовые фартуки и нарукавники, защитные очки).
Для снижения опасности производственных процессов и их сложности химическое травление заменяется плазмохимическим травлением (ПХТ) на установках типа «Плазма». Установки работают при напряжении 1200 В в ВЧ диапазоне.
Разделение пластин на кристаллы производится алмазами и алмазными дисками на специальных установках. Опасные и вредные факторы такие же, как при резке полупроводниковых слитков на пластины.
Многие операции, например, фотолитография, сборка, визуальный контроль, измерения, требуют значительного напряжения зрения и являются монотонными, что приводит к быстрому утомлению. Поэтому необходимо поддерживать оптимальные параметры микроклимата согласно ГОСТ 12.1.005-76, нормируемые СНиП П-4-79 значения освещения, эргономические требования и организации рабочего места, а также к режиму труда и отдыха.
Контроль микросхем на электрические параметры (измерение обратного тока, прямого падения напряжения, емкости, ВАХ, коэффициента усиления и др.) производится на специальных установках («Интеграл», «Волна» и др.), основным опасным фактором которых является поражение электрическим током.
Испытания на вибропрочность сопровождаются шумом и вибрацией. Виброустановки должны иметь шумо- и вибропоглотители, а работающие должны пользоваться СИЗ.
Испытания на срок службы производятся на специальных стендах. При обслуживании этих стендов необходимо соблюдать требования безопасности к электроустановкам и радиоэлектронному оборудованию.
Совершенствование технологических процессов и оборудования, выполнение требований охраны труда позволяет создать безопасные и безвредные условия труда.
2.6 Изготовление электровакуумных приборов
Для большинства электровакуумных приборов (ЭВП) основным материалом внешней оболочки является стекло - газонепроницаемый и вакуумно-плотный материал, обеспечивающий возможность создания и поддержания в ЭВП вакуума.
Первичная обработка стекла. Процесс подготовки включает в себя сушку, дробление, размол, просеивание и смешивание отдельных компонентов материалов в требуемых количествах. При составлении шихты образуется пыль, которая неблагоприятно воздействует на организм работающих, может вызвать силикоз, так как основным компонентом шихты (55-80% массовой доли) является кварцевый песок, представляющий собой почти 100%-иую кристаллическую двуокись кремния (SiО2). В состав некоторых видов шихты (стекло ЗС-4) могут вводиться такие токсические вещества, как трехокись мышьяка (до 0,1% массовой доли) и свинцовый сурик (до 30% массовой доли), которые могут вызвать отравление. К числу неблагоприятных факторов можно отнести сушку компонентов шихты, при которой выделяются мелкодисперсные частицы размером менее 1 мкм, и варку стекла, при которой выделяются окислы SiО2, ВаО3 и другие, которые в процессе химического взаимодействия могут образовывать соли, загрязняющие воздушную среду.
Ряд компонентов шихты и в первую очередь сода обладают значительной щелочностью и выраженными раздражающими свойствами. Длительный непосредственный контакт с содой (поташ) и другими компонентами может оказать неблагоприятное воздействие на кожу и слизистую оболочку, в результате чего появляется конъюнктивит и поражаются слизистые оболочки верхних дыхательных путей.
В цехах (отделениях, участках) стекольного производства санитарно-гигиенические мероприятия в первую очередь должны быть направлены на обеспыливание. Цех (отделение, участок) располагается в отдельном, изолированном от других помещении.
Все оборудование (дробилки, дезинтеграторы, бегуны, мельницы, барабаны-смесители, питатели бункера и др.) герметизировано и подключено к вытяжной вентиляции.
Выбрасываемый в атмосферу воздух подвергается двухступенчатой очистке. В качестве первой ступени применяются циклоны, в качестве второй - матерчатые фильтры любой конструкции или электроциклоны.
Необходимо уделять особое внимание безопасности работ с применением мышьяковистого ангидрида и свинцового сурика. Начальные операции с этими веществами (раскупорка тары, приготовление навесок и др.) производятся в изолированном помещении, где полы и столы приспособлены для промывки и систематической влажной протирки.
Взвешивание мышьяковистого ангидрида и свинцового сурика проводится в вытяжных шкафах. Взвешенную порцию мышьяковистого ангидрида необходимо сразу же вводить в шихту в составе с каким-нибудь основным компонентом.
Процессы раскупорки бочек со свинцовым суриком, его взвешивание и транспортировка должны быть механизированы и герм етизированы. Кюбели, в которых производится транспортировка свинецсодержащей шихты, постоянно моются. Эти работы должны проводиться в изолированном помещении с эффективной вентиляцией. Лица, работающие с мышьяком и свинцом, должны пользоваться СИЗ.
При всех операциях подготовки компонентов и при составлении шихт, содержащих мышьяковистый ангидрид и свинцовый сурик и связанных с большим выделением пыли, необходимо применять респираторы типа «Лепесток» (ШБ-1), а также Ф-46-К.
Во избежание отравлений указанными веществами работающим необходимо соблюдать меры личной гигиены: тщательно мыть руки и прополаскивать рот перед приемом пищи.
На участках варки и выработки стекла необходимо обеспечить достаточную и рациональную естественную вентиляцию, рассчитанную на удаление избытков тепла.
Рабочих горячих профессий необходимо обеспечивать спецодеждой, которая должна хорошо защищать от перегрева. С этой целью могут быть использованы стандартные костюмы и обувь для работы в горячих цехах.
В цехах (участках) и машиино-вавных отделениях необходимо осуществлять мероприятия по снижению уровня шума.
В производстве кварцевого стекла санитарно-гигиенические мероприятия должны быть направлены на борьбу с запыленностью.
При вторичной обработке электровакуумного стекла производятся резка, шлифовка, полировка, химическая обработка, а также стеклодувные и заварочные работы.
При резке, шлифовке и полировке стекла рабочий может получить механическую травму от дисковых ножей и шлифовальных кругов, неблагоприятным фактором также является выделение стекляннной, наждачной (абразивной), мастичной пыли.
Ручная мойка стеклянных заготовок осуществляется в нескольких водных растворах, в том числе с добавлением соляной или плавиковой кислоты. Во время работы руки работающих почти все время находятся в водном растворе. Это может привести к кожным заболеваниям.
При изготовлении колб воздушная среда помещения может загрязняться фтористыми соединениями, в частности фтористым водородом, который оказывает сильное воздействие на верхние дыхательные пути и может вызвать хроническое отравление.
В процессе зачистки колб, окрашенных свинцовым кроном, в воздухе может появиться свинцовая пыль.
Стеклодувы, занятые изготовлением крупных приборов (электронно-лучевые трубки и др.) на горизонтально-сварочных и главным образом вертикально-сварочных станках, находятся в наиболее неблагоприятных условиях, так как температура на рабочих местах может превышать 40° С, а инфракрасное излучение достигает 21 Дж/(см2·мин).
В результате работы газовых горелок может быть загрязнение воздушной среды продуктами неполного сгорания газа, среди которых основным компонентом является окись углерода.
При обработке кварцевого стекла образуются аэрозоли двуокиси кремния. Количество пыли и двуокиси кремния в воздухе рабочей зоны кварцедувов может превышать ПДК при изготовлении крупногабаритных изделий.
Опасным и вредным фактором на стеклодувных операциях является шум от газовых горелок. При работе горизонтально- и вертикально-сварочных станков возникает прерывистый визжащий шум с различными оттенками.
Резка стекла производится на дисковых ножах (алмазных кругах), при этом нож устанавливается в режущее оборудование так, чтобы видна была только режущая кромка.
Шлифовка стекла производится на шлифовальных станках, которые оборудуются кожухами с бортами, защищающими рабочих от брызг воды и абразивов, а также стоками для удаления абразивной суспензии.
Отрезные, шлифовальные и полировальные станки, работающие сухим способом, должны быть обеспечены местными отсосами пыли.
Помещение для производства работ по удалению мастики с изделий (применяемой в процессе полировки) должно быть изолировано от других рабочих помещений и оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией с местными отсосами от моечных установок. Удаление мастики необходимо производить в специальных нагревательных установках с улавливанием воска.
Процесс мойки и сушки колб всех видов должен быть полностью автоматизирован. При необходимости проведения мойки вручную работающие обеспечиваются кислотощелочестойкими резиновыми перчатками (арт. 374), а также защитными пастами.