Безопасность труда при механической и ультразвуковой обработке полупроводниковых материалов

Механическая обработка полупроводниковых материалов включает в себя:

1. Резку монокристаллических слитков на пластины и пластин на кристаллы.

2. Шлифование и полирование полупроводниковых пластин.

Слитки разрезают на пластины на станках, в которых используют алмазные диски с внутренней режущей кромкой. Опасности связаны с быстро вращающимся алмазным диском. Для защиты от попадания рук рабочего в опасную зону применяют защитные камеры, полностью закрывающие шпиндель с диском. Камера должна быть снабжена блокировочным устройством, которое автоматически отключает станок от электропитания.

Резка пластин на кристаллы производится:

1. С помощью алмазных дисков.

2. С помощью проволоки с абразивной суспензией.

3. С помощью ультразвука.

4. С помощью скрайбирования.

Для защиты от алмазного диска, вращающегося с большой частотой, весь механизм установки накрывают защитным кожухом, который исключает попадания рук оператора под движущиеся части станка. Пыль, образующаяся при проволочной резке, содержит частицы разрезаемого материала и образивного микропорошока. Попадая в дыхательные пути, эта пыль приводит к различным заболеваниям.

Станки проволочной резки должны иметь устройства, обеспечивающие отсос пыли из мест ее образования. Помещение оборудуют приточно-вытяжной вентиляцией.

При работе на ультразвуковых установках необходимо следить за тем, чтобы металлические части корпуса, кожуха и защитного ограждения были надежно заземлены. Двери генераторов ультразвуковых колебаний и режущих ультразвуковых установок должны быть закрыты, опломбированы и надежно блокированы.

Необходимо принимать защитные меры от шума и вибраций, т.к. вибрационная болезнь оказывает отрицательное влияние на сердечно-сосудистую систему и нервно-мышечные органы, вызывает костно-суставные заболевания, судороги пальцев, рук, расстройство кожной и вибрационной чувствительности.

Следует устанавливать стальные отражающие экраны толщиной 3 мм. Запрещается прикасаться к ультразвуковым инструментам, приспособлениям, обрабатываемым деталям и абразивной суспензии в процессе резки пластин на кристаллы.

Загрузку пластин перед резкой и снятие их после резки следует производить при выключенных ультразвуковых станках и генераторах. В качестве СИЗ от ультразвуковых излучений, шума и вибрации используют антифоны и противошумы, а также звукопоглощающие обивочные материалы. Устанавливают индивидуальные звукоизолированные кабины со смотровыми окнами и дистанционным управлением.

При скрайбировании опасными могут быть пыль обрабатываемого полупроводникового материала и части установки, находящиеся под напряжением. Мелкие частицы полупроводникового материала образуются на поверхности пластины при действии на нее алмазного резца. Попадая в органы дыхания, они вызывают раздражение слизистых оболочек и кашель, а попадая на кожу рук и лица, вызывает зуд.

Необходимо для защиты от них применять отсасывающие устройства и защитные средства.

При работе на шлифовальных станках опасность для оператора представляют движущиеся части станка, электрооборудование станка и пыль, содержащая частицы абразивных материалов.

Все движущиеся части защищают специальными ограждениями, которые полностью исключают попадание рук рабочего в опасную зону при работе станка.

Чтобы оператор не попал под напряжение, все станки должны быть заземлены, а электрические щиты закрыты кожухами, соединенными с блокировочными устройствами.

Для уменьшения содержания вредных частиц образива шлифовальные станки оборудуют вытяжной вентиляцией.

В процессе полирования опасность для работающих представляет электрическая часть станка, частица алмазных порошков и порошков из окиси хрома, алюминия и циркония.

Полировальные установки полностью закрывают кожухами из оргстекла, которые позволяют визуально наблюдать за полированием. При приготовлении алмазных суспензий необходимо защищать руки резиновыми перчатками. Приготавливать суспензии следует в шкафах с приточно-вытяжной вентиляцией.

Для шлифования и полирования пластин применяют анодно-механическую обработку. При ней возникают опасности от химических веществ, механических перемещений элементов и электрического тока.

Эта обработка химреактивами может вызвать отравление оператора. Капли электролитов, попадая на открытые участки кожи, могут привести к ожогам, а пары – к раздражению слизистых оболочек дыхательных путей. Следует применять надежные и герметичные скафандры, СИЗ и использовать вентиляцию. В качестве СИЗ применяются резиновые перчатки, защитные очки и защитные фартуки. Необходимо заземление нетоковедущих частей станка, защитные ограждения рабочей зоны и блокировка энергоносителей.

Резка пластин на кристаллы сложного профиля осуществляется с помощью ультразвука с использованием образивной суспензии и промывки ИЭТ в ваннах с различными растворителями. Опасные факторы: ультразвуковые и звуковые колебания, абразивные суспензии, химические вещества, электрический ток.

При длительном воздействии интенсивного ультразвука и высокочастотного шума наблюдается снижение слуховой чувствительности, возбуждение нервной системы и утомляемость обслуживающего персонала.

Для защиты применяют звукоизолирующие устройства, ограждения, отражательные экраны из металла или оргстекла.

Для безопасной работы с абразивными суспензиями применяют бесцветные защитные очки, прозрачные ограждения, отсасывающие устройства.

При работе с химическими соединениями промывочных растворов необходимо применять меры безопасности, специально разработанные для химлабораторий.

ЗАДАНИЕ НА ДОМ: КУРНОСОВ «БТ в ППП» параграф 8, 9, 10.