Безопасность труда при гальванических работах.

При изготовлении п.п. приборов и микросхем для осаждения меди, серебра, золота, олова, хрома, индия и сплавов на основе этих элементов используют электролиты.

Электролитом называют водный раствор солей, кислот, щелочей.

Основные требования, предъявляемые электролитам для осаждения металлических пленок – безопасность их использования в техпроцессе изготовления п.п. приборов.

При проведении процессов применяют цианистые, щелочные и кислотные электролиты.

Особую опасность представляют цианистые соли химических элементов. При работе с ними необходимо строго выполнять «Правила ТБ и ПС в ЭП».

Цианистые электролиты следует помещать в закрытые со всех сторон ванны, имеющие загрузочные окна с закрывающимися крышками, пространства над ваннами должно быть оборудовано колпаками, соединенными с мощной вытяжной вентиляцией.

Цианистые соли надо хранить отдельно от кислот в герметичных металлических ящиках в сухой кладовой, снабженной вентиляцией. Посуду и приспособления, в которых хранятся цианистые соединения. Надо промывать нейтрализующим раствором. По окончании процесса приготовления цианистых электролитов необходимо тщательно обмыть руки с мылом и горячей водой.

Весьма опасно соприкосновение поврежденной кожи рук (ссадины, порезы) с цианистыми солями. Поэтому особое вниманий следует уделять механизации приготовления цианистых электролитов, при которой рабочие изолированы от соприкосновения с цианидом.

В современных цехах гальванических покрытий гальванические устройства (ванны, барабаны, колокола) работают на автоматических и полуавтоматических системах для загрузки и выгрузки обрабатываемых деталей, осаждение и его контроля в течении всей операции.

Несмотря на высокую степень механизации и автоматизации гальванических процессов, они сложны, т. к. протекают с выделением паров и газов, вредно влияющих на организм человека.

Промывка и обезжиривание п.п.п. и деталей связана с применением отравляющих веществ – растворителей (ацетон, дихлорэтан, трихлорэтилен, 4-х хлористый углерод, толуол, спирт). В отдельном случае используют опасные в пожарном отношении вещества (керосин, бензин, толуол, спирты, дихлорэтан). Для предотвращения отравления парами растворителей необходимо обезжиривание вести в ваннах или вытяжных шкафах с верхним и боковым отсосами атмосферы.

Обезжиривание детали горячими растворителями нужно проводить в закрытых ваннах или вытяжных шкафах с усиленной вентиляцией.

Для нагрева растворителей до 90ºС применяют водяные бани и перегретый пар. Газовые горелки и электроплиты запрещены.

Декапирование п.п.п. и кристаллов – удаление легких окисных пленок с использованием водных растворов серной, соляной, плавиковой, фосфорной и хромовой кислот. Ванны и посуда должна быть из кислотостойких материалов – винипласта, фторопласта. Работники гальванических цехов должны знать о вредных химических веществах, используемых при приготовлении электролитов.

Свинец и его соединения: поражает кровь, вызывает боль в мышцах и отрицательно влияет на ц.н.с., вызывает тошноту, слюнотечение и боли в желудке.

Кадмий и его соединения: вызывают тошноту, головную боль, раздражаются дыхательные пути и снижается сердечная деятельность.

Олово и его соединения: сильные яды приводящие к отравлению.

Хром и его соединения: яды, раздражающие слизистую оболочку и приводящие к воспалительным процессам.

Цианистые соединения: вызывают тяжелые отравления, обладают ухудшающим действием, вызывают остановку дыхания и паралич сердца.

Вредное влияние химических веществ на организм человека зависит от условий ,проведения техпроцесса, качества вентиляции и рабочих мест

состояния оборудования, запыленности комнат, степени механизации, применяемых средств защиты, технической и санитарной грамотности технического персонала.

Поддержание температуры в рабочих помещениях является одной из важных мер, обеспечивающих рабочих от отравления. Ядовитые газы (хлористый и фтористый водород, аммиак, сернистый газ) являются самыми опасными отравляющими веществами, т.к. в газообразном состоянии они легче проникают в организм человека через дыхательные пути и кожу.

Приготовление цианистых и других вредных электролитов, а также очистку ванн с ядами после их отработки проводят в противогазах.

Работники обязаны строго соблюдать личные меры защиты:

не пробовать химикаты на вкус, на ощупь и на запах, не касаться руками без резиновых перчаток ядовитых веществ и электролитов, не наливать воду в лабораторную посуду, не оставлять посуду не помытой, не курить и не принимать пищу на рабочем месте.

При цианистом отравлении необходима помощь: удалить из отравленной зоны, освободить от зараженной и стесняющей дыхание одежды, быстро вызвать рвоту и принять внутрь маленькими дозами 2%-го раствора перекиси водорода. При остановке дыхания нужно немедленно применить искусственное дыхание.

Задание на дом: Курносов «БТ в ППП». §23, 24.

Контрольные вопросы.

· Дать определение электролиту.

· Требования, предъявляемые к электролитам.

· В чем заключается опасность цианистых электролитов.

· Как следует обращаться с цианистым электролитом.

· Где и как хранят электролиты.

· Какие химические вещества используют при промывке и обезжиривании.

· Какие химические вещества используют при приготовлении электролитов, как они влияют на организм человека.

· Рассказать о правильной организации труда в гальванических цехах.

· Какую помощь необходимо оказать пострадавшему при отравлении.

Безопасная работа оборудования.

При механической обработке п.п. материалов опасность представляет алмазный диск, вращающийся с большой частотой, ультразвуковые установки, пыль обрабатываемого п/п материала и части установки, находящиеся под напряжением.

Меры защиты: станки для резки слитков на пластины снабжают блокировочными устройствами, не позволяющими включать станок при загрузке. Механизм установки с вращающимся алмазным диском накрывают защитным кожухом, который исключает попадание рук оператора под движущие части станка.

Помещения, где расположены станки проволочной резки, оборудуют приточной вентиляцией для отсоса пыли.

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

Рабочим необходимо иметь СИЗ: антифоны и противо-шумы, спецодежду, применять звукопоглощающие обивочные материалы, звукоизолированные кабины со смотровыми окнами и дистанционным управлением.

При химической обработке п/п материалов опасность представляют растворители: ацетон, толуол, спирты,4-х хлористый углерод;

кислоты: плавиковая, азотная, уксусная, кремнефтористоводородная; расплавы щелочей.

Меры защиты: применение СИЗ( резиновые и х/б перчатки, фартуки, очки, маска).

При работе с растворителями применяют вытяжные шкафы с вертикально поднимающимися и опускающимися створками. Для предотвращения искрообразования и возможного взрыва все пусковые механизмы двигателей и вентиляторов должны быть взрывобезопасного исполнения. Должны быть плакаты о запрещении курения и применения открытого огня. Комплекс оборудования «Лада-1-Электроника» обеспечивает химическую обработку, промывку, сушку и контроль в едином технологическом процессе.

При фотолитографии опасность представляют ЛВЖ, ГЖ, фоторезисты, вращающие части центрифуги, лампы ультрафиолетового излучения при экспонировании, растворители и проявители при проявлении и задубливании фоторезиста.

Меры защиты: движущиеся части центрифуги защищают прозрачным колпаком, связывающим с блокировочным устройством, не позволяющим включать станок при открытом доступе рук рабочего в опасную зону центрифуги.

Установку экспонирования следует заземлять, а все электрические токоведущие шины изолировать от корпуса. Для защиты оператора от ультразвукового излучения необходимо использовать скафандры из цветного оргстекла, а световой луч экранировать металлическими заслонками. Все операции проводят в единой установке, состоящей из 12 однотипных и соединенных между собой скафандров. В скафандрах размещают 7 различных агрегатов: для обезжиривания, нанесение фоторезиста, сушки, экспонирования, проявления, удаления фоторезиста и контроль.

При получении п/п структур диффузии и эпитаксииопасность представляют диффузанты (хлорокись фосфора, диборан, фосфин, арсин, стибин), нагреватели ТВЧ и пожаро-взрывоопасные материалы.

Защита: нагреватели ТВЧ необходимо экранировать, герметизация оборудования, наличие вентиляции, СИЗ, средства пожаротушения.

При работе на электронно-лучевых установках (напыление) источником опасности является: высокое напряжение, рентгеновское, световое и ультрафиолетовое излучения, движущие части форвакуумных насосов, шум насосов,газы от действия электронного луча на обрабатываемый материал.

Защита:ограждения и блокировка снятия напряжения, блокировка вакуумных систем, светофильтры, защитные очки, свинцовые стекла на смотровых окнах.

При работе на установках ионного легирования опасность – высокое напряжение (50-100кВ).

Защита: ограждение не ниже 2,5метров, блокировка двери, наличие СИЗ (диэлектрические боты, перчатки, коврики, съемники остаточного заряда), средства противопожарной защиты.

При работе с оптическими квантовыми генераторами (лазерное скрайбироавние) основным источником опасности является световой луч, агрессивные и токсичные жидкости в жидкостных ОКГ.

Меры защиты: ограждения, защитное заземление, исправность оптической системы и систем трубопровода.

При пайке и сварке п/п приборов происходит загрязнение воздушной среды частицами свинца, искры и выплески расплавленного металла, опасность неисправленного оборудования.

Защита:приточно-вытяжная вентиляция, защитное заземление, блокировка, СИЗ (щетки, экраны со светофильтрами, х/б перчатки).

При герметизации п/п приборов пластмассой выделяются вредные пары и газы от гидравлических прессов, пыль пресс-материалов, газы при расплавлении пластмасс, химические вещества, выделяемые при обработке пластмасс.

Меры защиты: вентиляция, СИЗ (спецодежда, рукавицы х/б).

При защите р-п-переходов: лакировании, силонировании, гидрофобизации, нанесение пленок нитрида кремния опасность представляют собой химические вещества, электрооборудование и высокая температура.

Меры защиты: все химические процессы проводят в герметизированных системах с контролируемым расходом реагентов, заземление, защитные экраны, СИЗ (щипцы, захваты, х/б перчатки), вентиляция.

При гальванических работах опасность представляют цианистые, кислотные и щелочные электролиты, растворители (ацетон, дихлорэтан, 4-х хлористый углерод, толуол, спирт).

Меры защиты: механизация и автоматизация процессов, вентиляция, СИЗ (резиновые перчатки, спецодежда, противогазы).

Контрольные вопросы.

· Виды опасности при механической обработке.

· Меры защиты при механической обработке.

· Виды опасности при ультразвуковой обработке

· Меры защиты при ультразвуковой обработке.

· Виды опасности при химической обработке.

· Виды опасности при проведении фотолитографических процессах.

· Меры защиты при проведении фотолитографических процессов.

· Виды опасности при экспонировании фоторезиста.

· Меры защиты при экспонировании фоторезиста.

· Виды опасности при получении п/ структур и меры защиты.