Потенциальная опасность объектов электронной промышленности
Для определения опасности на участке жидкостной очистки и травления рассмотрю процессы, происходящие на данном участке.
Современное производство интегральных схем включает в себя следующие процессы:
- механическая обработка материалов;
- получение эпитаксиальных слоев;
- окисление;
- диффузия и ионная имплантация;
- литография;
- плазмохимическое травление;
- химическая обработка пластин;
- получение диэлектрических и металлических плёнок;
- вспомогательные операции (подготовка оборудования, химическая обработка, контрольные процессы, приготовление растворов) и т.д.
Опасные факторы на участке жидкостной очистки и травления
В условиях работы с химическими веществами возможно получение следующих травм и профессиональных заболеваний:
- механические и тепловые ожоги;
- хронические отравления;
- заболевания кожи;
- раковые заболевания;
- болезни верхних дыхательных путей;
- кожные заболевания;
- химические ожоги;
- электротравмы;
- эпитаксия;
- осаждение плёнок из парогазовой смеси (ПГС).
При производстве работ на участке жидкостной очистки и травления применяют следующие опасные химические вещества: аммиак NH 3 (4); силиан SiH 4 (3); тетрахлорид кремния SiCl 4 (2); закись азота N 2 O(3); дихлорсилан SiH 2 Cl 2 (2), безводный HCl (2), жидкостная очистка, травление ортофосфорная кислота H 3 PO 4 (4), четырёххлористый углерод CCl 4 (3), бензол C 6 H 6 ; толуол CH 3 C 6 H 5 (2-3), аммиак водный NH 4 OH(3), азотная кислота HNO 3 (3), изопропиловый спирт (2), перекись водорода H 2 O 2 (2), серная кислота H 2 SO 4 (2), водные растворы NaOH,KOH (2) NH 4 F(2), HCl (2), спирт бутиловый(2) , спирт этиловый(2) , ацетон(2).
Помимо опасности обусловленных воздействием с химическими веществами существует опасность от физических составляющих, например, от ультразвука.
Вредное воздействие ультразвука проявляется в возможном функциональном нарушении нервной системы, изменении давления, состава и свойства крови.
В состав газовых сред могут входить горючие, взрывоопасные и токсичные газы. Инфракрасное излучение, энергии интенсивных излучений, радиочастоты, высокие температуры.
В качестве диффузантов используются вещества, оказывающие токсичное действие на организм человека, возможны сильные раздражения дыхательных путей и органов зрения. Диборан вызывает головную боль, головокружение, тошноту и обморок.
При ионном легировании возможно поражение электрическим током, воздействием энергии электромагнитного поля высокой частоты, воздействие токсичных веществ, используемых в качестве примесей.
При применении методов эпитаксиального наращивания полупроводниковых слоев совместно с диффузией примесей подстерегают следующие опасности: наличие электрического тока высокого напряжения, шума при работе форвакуумных насосов, тока высокой частоты, высокой температуры, гидридосодержащих смесей и галогенидов кремния, бора, фосфора, мышьяка, сурьмы, хлористого водорода, водорода, являющихся токсичными и пожаро-, взрывоопасными веществами [3].
Метод фотолитографии влечет за собой опасности: центрифуги, частота вращения которых достигает 10 тыс. об / мин, электрический привод центрифуги. Диоксан – легковоспламеняющаяся жидкость, при контакте с организмом человека поражает почки и печень. Поражение органов зрения при воздействии УФ-излучения. Химические ожоги, поражение органов дыхания парами кислот. Пары моноэтаноламина воздействуют на зрение, центральную нервную систему, печень.
При разделении пластин на кристаллы возможные опасности: поступление в рабочую зону мелкодисперсных частиц разрезаемого материала, высокочастотный шум, поражение электрическим током.
Крепление кристаллов на основании корпуса влекут за собой опасности: высокотемператный припой, выделение в окружающую среду токсичных паров свинца, флюсов. При использовании эпоксидных смол – загрязнение парами эпихлоргидрина, отвердителей, различных наполнителей и растворителей.
Опасности при использовании метода термокомпрессии следующие: получение ожогов при неосторожном обращении с высокотемпературным инструментом или нагретым кристаллом.
При производстве печатных плат возможны травмы: повреждение рук при выполнении заготовительных операций и получении монтажных и переходных отверстий в ПП. Повреждение рук при работе с автоматическим прессом [2].