Разнообразие процессов и продуктов в микроэлектронной и полупроводниковой промышленности огромно. Основное внимание в обсуждении вопросов охраны труда и техники безопасности в этой главе сосредоточено на производстве полупроводниковых интегральных схем (ИС) (как в продуктах на основе кремния, так и в соединениях с валентностью III-V), производстве печатных плат (PWB), печатных платах (PCB) сборка и сборка компьютеров.
Промышленность состоит из множества основных сегментов. Ассоциация электронной промышленности использует следующее разграничение в отчетных данных о соответствующих тенденциях, продажах и занятости в отрасли:
- электронные компоненты
- бытовая электроника
- связь
- оборонная связь
- компьютеры и периферийное оборудование
- промышленная электроника
- медицинская электроника.
К электронным компонентам относятся электронные лампы (например, приемные, специальные и телевизионные), полупроводниковые изделия (например, транзисторы, диоды, ИС, светоизлучающие диоды (СИД) и жидкокристаллические дисплеи (ЖКД)) и пассивные и другие компоненты (например, конденсаторы, резисторы, катушки, трансформаторы и переключатели).
Бытовая электроника включает телевизоры и другие бытовые и портативные аудио- и видеоустройства, а также информационное оборудование, такое как персональные компьютеры, факсимильные аппараты и автоответчики. Электронное игровое оборудование и программное обеспечение, домашние системы безопасности, пустые аудио- и видеокассеты и дискеты, электронные аксессуары и общее количество первичных батарей также подпадают под категорию бытовой электроники.
В дополнение к компьютерам общего назначения и специализированным компьютерам, компьютеры и периферийное оборудование включают вспомогательное оборудование для хранения данных, оборудование ввода/вывода (например, клавиатуры, мыши, оптические сканирующие устройства и принтеры), терминалы и т.д. В то время как телекоммуникации, оборонная связь, промышленная и медицинская электроника используют одни и те же технологии, эти сегменты также включают специализированное оборудование.
Появление микроэлектронной промышленности оказало глубокое влияние на эволюцию и структуру мировой экономики. На темпы изменений в промышленно развитых странах мира большое влияние оказали достижения в этой отрасли, особенно в развитии интегральных схем. Этот темп изменений графически представлен на временной шкале количества транзисторов на микросхему интегральной схемы (см. рис. 1).
Рис. 1. Транзисторы на микросхему интегральной схемы
Экономическое значение мировых продаж полупроводников очень велико. На рис. 2 представлен прогноз Ассоциации полупроводниковой промышленности для мировых и региональных продаж полупроводников с 1993 по 1998 год.
Рисунок 2. Прогноз мировых продаж полупроводников
Отрасли производства полупроводниковых интегральных схем и сборки компьютеров/электроники уникальны по сравнению с большинством других категорий отраслей по относительному составу производственной рабочей силы. На участке производства полупроводников высок процент женщин-операторов, управляющих технологическим оборудованием. Задачи, связанные с оператором, обычно не требуют подъема тяжестей или чрезмерной физической силы. Кроме того, многие рабочие задачи требуют мелкой моторики и внимания к деталям. Работники-мужчины преобладают в задачах, связанных с техническим обслуживанием, инженерными функциями и управлением. Аналогичный состав встречается в части сборки компьютеров / электроники в этом сегменте промышленности. Другой необычной особенностью этой отрасли является концентрация производства в Азиатско-Тихоокеанском регионе мира. Это особенно верно в окончательная сборка or Админцетр процессы в полупроводниковой промышленности. Эта обработка включает позиционирование и размещение изготовленного чипа интегральной схемы (технически известного как кристалл) на держателе чипа и выводной рамке. Эта обработка требует точного позиционирования чипа, как правило, с помощью микроскопа, и очень мелкой моторики. Опять же, в этой части процесса преобладают женщины, при этом большая часть мирового производства сосредоточена в Тихоокеанском регионе, с высокой концентрацией на Тайване, Малайзии, Таиланде, Индонезии и Филиппинах и растущим числом в Китае и Вьетнаме.
Области производства полупроводниковых ИС обладают различными необычными свойствами и характеристиками, уникальными для этой отрасли. А именно, обработка IC включает чрезвычайно строгие режимы и требования контроля твердых частиц. Типичное современное производственное помещение ИС может быть оценено как чистое помещение класса 1 или ниже. Для сравнения, внешняя среда будет выше класса 500,000 100,000; типичная комната в доме примерно 10,000 XNUMX класса; и участок внутренней сборки полупроводников примерно класса XNUMX XNUMX. Чтобы достичь такого уровня контроля над твердыми частицами, нужно фактически поместить рабочего в полностью закрытое помещение. кролик костюмы которые имеют системы подачи и фильтрации воздуха для контроля уровня твердых частиц, создаваемых рабочими в производственной зоне. Люди, обитающие в производственных зонах, считаются очень мощными генераторами мелких частиц из выдыхаемого воздуха, сброшенной кожи и волос, а также из их одежды и обуви. Это требование носить тесную одежду и изолировать рабочие будни способствовало тому, что сотрудники чувствовали, что работают в «негостеприимной» рабочей среде. См. рис. 3. Кроме того, в области фотолитографии обработка включает воздействие на пластину фотоактивного раствора, а затем нанесение изображения на поверхность пластины с использованием ультрафиолетового света. Чтобы уменьшить нежелательный ультрафиолетовый (УФ) свет из этой области обработки, используются специальные желтые лампы (в них отсутствует составляющая длины волны УФ, обычно присутствующая в освещении внутри помещений). Эти желтые огни помогают работникам почувствовать, что они находятся в другой рабочей среде, и могут дезориентировать некоторых людей.
Рисунок 3. Современная чистая комната
