Као индустрија у настајању, производња полупроводника се често посматра као оличење високотехнолошког радног места. Због строгих производних захтева повезаних са производњом вишеслојних микронских електронских кола на силицијумским плочицама, окружење чисте собе постало је синоним за радно место у овој индустрији. Пошто су одређени хидридни гасови који се користе у производњи полупроводника (нпр. арсин, фосфин) рано препознати као високо токсичне хемикалије, технологија контроле изложености инхалацији је увек била важна компонента производње плочица. Радници у полупроводницима су даље изоловани од производног процеса тако што носе специјалну одећу која покрива цело тело (нпр. хаљине), покриваче за косу, навлаке за ципеле и, често, маске за лице (или чак и уређаје за дисање са ваздухом). Са практичног становишта, забринутост послодаваца за чистоћу производа је такође резултирала заштитом радника од изложености.

Поред личне заштитне одеће, високо софистицирани системи вентилације и хемијског/гасног праћења ваздуха се користе у индустрији полупроводника за откривање цурења испарења токсичних хемијских растварача, киселина и хидридних гасова у деловима на милион (ппм) или мање. Иако је, са историјског становишта, индустрија искусила честе евакуације радника из просторија за производњу вафера, на основу стварног или сумњивог цурења гасова или растварача, такве епизоде ​​евакуације постале су ретки догађаји због лекција научених у дизајнирању вентилационих система, токсичног гаса /хемијско руковање и све софистициранији системи за надзор ваздуха са континуираним узорковањем ваздуха. Међутим, све већа новчана вредност појединачних силицијумских плочица (заједно са повећањем пречника плочице), које могу да садрже мноштво појединачних микропроцесора или меморијских уређаја, може довести до менталног стреса на раднике који морају ручно да манипулишу контејнерима ових плочица током производних процеса. Докази о таквом стресу добијени су током студије на полупроводницима (Хаммонд ет ал. 1995; Хинес ет ал. 1995; МцЦурди ет ал. 1995).

Индустрија полупроводника је започела у Сједињеним Државама, које имају највећи број радника у индустрији полупроводника (приближно 225,000 1994.) од било које земље (БЛС 1995). Међутим, добијање валидних међународних процена запослености за ову индустрију је тешко због укључивања радника у полупроводницима са радницима за „производњу електричне/електронске опреме“ у статистику већине нација. Због веома строгих инжењерских контрола потребних за производњу полупроводничких уређаја, највероватније је да су полупроводничка радна места (тј. чисте собе) упоредива, у већини аспеката, широм света. Ово разумевање, заједно са захтевима владе САД за евидентирање свих значајних повреда и болести у вези са радом међу америчким радницима, чини повреде на раду и искуство оболевања радника полупроводника у САД веома релевантним питањем и на националном и на међународном нивоу. Једноставно речено, у овом тренутку постоји неколико међународних извора релевантних информација и података у вези са искуством у области безбедности и здравља радника у полупроводницима, осим оних из Годишњег истраживања повреда и професионалних болести које је спровео амерички Биро за статистику рада (БЛС).

У Сједињеним Државама, које су прикупљале податке о повредама на раду и болестима у свим индустријама од 1972. године, учесталост повреда и болести на раду међу радницима у полупроводницима била је међу најнижима од свих производних индустрија. Међутим, изражена је забринутост да би суптилнији здравствени ефекти могли бити присутни међу радницима у полупроводницима (ЛаДоу 1986), иако такви ефекти нису документовани.

Одржано је неколико симпозијума који се односе на процену технологије управљања у индустрији полупроводника, са неколико симпозијума који су се бавили питањима животне средине и безбедности и здравља радника (АЦГИХ 1989, 1993).

Ограничена количина података о повредама на раду и болестима за међународну заједницу производње полупроводника изведена је путем посебне анкете спроведене 1995. године, укључујући случајеве пријављене за 1993. и 1994. годину. Ови подаци истраживања су резимирани у наставку.

Повреде на раду и болести међу радницима у полупроводницима

Што се тиче међународних статистичких података повезаних са повредама на раду и болестима међу радницима у полупроводницима, чини се да су једини упоредиви подаци изведени из анкете мултинационалних производних операција полупроводника спроведених 1995. године (Ласситер 1996). Подаци прикупљени у овој анкети укључивали су међународне операције произвођача полупроводника са седиштем у САД за године 1993-94. Неки од података из анкете укључивали су операције које нису производња полупроводника (нпр. производња рачунара и диск јединица), иако су све компаније учеснице биле укључене у индустрију електронике. Резултати овог истраживања приказани су на слици 1 и слици 2, који укључују податке из азијско-пацифичког региона, Европе, Латинске Америке и Сједињених Држава. Сваки случај је укључивао повреду или болест на раду која је захтевала медицински третман или губитак посла или ограничење. Све стопе инциденције у бројкама су израчунате као број случајева (или изгубљених радних дана) на 200,000 радних сати годишње. Ако укупан број радних сати није био доступан, коришћене су просечне годишње процене запослености. Именилац од 200,000 радних сати једнак је 100 еквивалента пуног радног времена годишње (под претпоставком 2,000 радних сати по раднику годишње).

Слика 1. Дистрибуција стопа инциденције повреда на раду и болести по светским секторима, 1993. и 1994. године.

Слика 2. Дистрибуција стопа инциденције за повреде и болести са слободним данима по сектору у свету 1993. и 1994.

Слика 1 приказује стопе инциденције повреда на раду и болести за различите регионе света у истраживању 1993-94. Стопе за појединачне земље нису укључене да би се осигурала поверљивост оних компанија које су биле једини извор података за одређене земље. Дакле, за одређене земље у истраживању, подаци су пријављени само за један објекат. У неколико случајева, компаније су комбиновале све међународне податке у јединствену статистику. Ови последњи подаци су наведени на слици 1 и слици 2 као „Комбиновани“.

Годишња учесталост повреда и болести на раду међу свим радницима у међународном истраживању износила је 3.3 случаја на 100 запослених (200,000 радничких сати) 1993. године и 2.7 у 1994. години. За 12,615. годину пријављено је 1993 случајева, а од 12,368. највећи број случајева је 1994. случајеви (12,130 у 1993.) су изведени од америчких компанија. Ови случајеви су повезани са приближно 387,000 радника 1993. и 458,000 1994. године.

Слика 2 приказује стопе инциденције случајева изгубљених радних дана који укључују дане одсуства са посла. Стопе инциденције из 1993. и 1994. заснивале су се на приближно 4,000 случајева изгубљених радних дана за сваку од 2 године у међународном истраживању. Међународни/регионални распон у стопама инциденције за ову статистику био је најужи од оних измерених. Инциденца случајева изгубљених радних дана може представљати најупоредивију међународну статистику у погледу радног искуства у области безбедности и здравља. Стопа инциденције изгубљених радних дана (дана одсуства са посла) била је приближно 15.4 дана одсуства са посла на 100 радника за сваку од 2 године.

Једини детаљни подаци за које се зна да постоје у вези са карактеристикама случајева повреда и болести радника у полупроводницима су они које годишње прикупља БЛС у САД, укључујући случајеве са изгубљеним радним данима. Случајеви о којима се овде говори идентификовани су од стране БЛС у свом годишњем истраживању за 1993. годину. Подаци добијени из ових случајева приказани су на слици 3, слици 4, слици 5 и слици 6. Свака цифра упоређује искуство изгубљеног радног дана у приватном сектору, сву производњу и производњу полупроводника.

Слика 3. Упоредна инциденција случајева изгубљених радних дана¹ по врсти догађаја или изложености, 1993

Слика 4. Упоредна инциденција случајева изгубљеног радног дана¹ по извору повреде или болести, 1993.

Слика 5. Упоредна инциденција случајева изгубљеног радног дана¹ по природи повреде или болести, 1993.

Слика 6. Упоредна инциденција изгубљених радних дана по делу тела погођеним, 1993.

Слика 3 упоређује искуство изгубљених радних дана радника полупроводника у САД 1993. године са приватним сектором и целокупном производњом у односу на врсту догађаја или изложености. Стопе инциденције за већину категорија на овој слици биле су много мање за раднике у индустрији полупроводника него за приватни сектор или сву производњу. Случајеви који су укључивали пренапрезање међу радницима у полупроводницима били су мање од половине стопе за све раднике у производном сектору. Категорија штетне изложености (примарно повезана са излагањем хемијским супстанцама) била је еквивалентна у све три групе.

Упоредне дистрибуције случајева изгубљеног радног дана према извору повреде или болести приказане су на слици 4. Стопе инциденције изгубљених радних дана за раднике у полупроводницима биле су мање од оних за приватни сектор и сву производњу у свим категоријама извора осим случајева повезаних са изложеношћу хемикалијама супстанце.

Слика 5 упоређује стопе инциденције изгубљених радних дана повезане са природом повреде или болести међу три групе. Стопе за раднике у полупроводницима биле су мање од половине стопа за приватни сектор и за сву производњу у 1993. Учесталост хемијских опекотина била је нешто већа за раднике у полупроводницима, али је била веома ниска за све три групе за поређење. Инциденца синдрома карпалног тунела (ЦТС) међу америчким радницима на полупроводницима била је мања од половине стопе за сву производњу.

На слици 6, дистрибуција и учесталост случајева који укључују дане одсуства са посла илустровани су према делу тела који је погођен. Иако је инциденција случајева који укључују телесне системе била ниска за све групе за поређење, стопа за раднике на полупроводницима је била благо повишена. Сви остали погођени делови тела били су много мањи за раднике полупроводника него за друге две упоредне групе.

Епидемиолошке студије радника полупроводника

Забринутост за могуће последице по репродуктивно здравље повезане са запошљавањем у полупроводницима појавила се 1983. године када је жена запослена у фабрици полупроводника Дигитал Екуипмент Цорпоратион у Хадсону, Масачусетс, назначила да верује да се међу запосленима у чистим собама десио вишак спонтаних побачаја. Ова тврдња, заједно са одсуством интерних података у установи, довела је до епидемиолошке студије коју је спровела Школа јавног здравља Универзитета Масачусетс у Амхерсту (УМасс). Студија је започета у мају 1984. и завршена 1985. (Пастидес ет ал. 1988).

Повишен ризик од побачаја примећен је иу фотолитографској области и у области дифузије у поређењу са неекспонираним радницима у другим деловима установе. Сматра се да релативни ризик од 1.75 није статистички значајан (п <0.05), иако је релативни ризик од 2.18 примећен међу радницима у областима дифузије био значајан. Објављивање УМасс студије довело је до забринутости у индустрији полупроводника да је већа студија оправдана како би се потврдили уочени налази и утврдили њихов обим и могући узроци.

Удружење полупроводничке индустрије (СИА) Сједињених Држава спонзорисало је већу студију коју је спровео Универзитет Калифорније у Дејвису (УЦ Давис) почевши од 1989. Студија УЦ Давис је дизајнирана да тестира хипотезу да је производња полупроводника повезана са повећаним ризиком побачаја за запослене у производњи наполитанки. Популација студије одабрана је између 14 компанија које су представљале 42 производне локације у 17 држава. Највећи број сајтова (који представљају скоро половину запослених у студији) био је у Калифорнији.

Студија УЦ Давис састојала се од три различите компоненте: компоненте попречног пресека (МцЦурди ет ал. 1995; Поцекаи ет ал. 1995); историјска компонента кохорте (Сцхенкер ет ал. 1995); и проспективна компонента (Ескенази ет ал. 1995). Централно за сваку од ових студија била је процена изложености (Хинес ет ал. 1995; Хаммонд ет ал. 1995). Компонента процене изложености додељује запослене у релативну групу изложености (тј. висока изложеност, ниска изложеност и тако даље).

У историјској компоненти студије, утврђено је да је релативни ризик радника фабрикације, у поређењу са радницима који нису фабриковани, износио 1.45 (тј. 45% ризика од побачаја). Група са највећим ризиком идентификована у историјској компоненти студије биле су жене које су радиле у фотолитографији или операцијама јеткања. Жене које су изводиле операције јеткања имале су релативни ризик од 2.15 (РР=2.15). Поред тога, примећен је однос доза-одговор међу женама које су радиле са било којим фоторезистом или развијачем у погледу повећаног ризика од побачаја. Ови подаци подржавају повезаност дозе и одговора за етилен гликол етре (ЕГЕ), али не и за пропилен гликол етре (ПГЕ).

Иако је повећан ризик од побачаја уочен међу радницама које се баве производњом вафла у проспективној компоненти УЦ Давис студије, резултати нису били статистички значајни (п мањи од 0.05). Мали број трудноћа значајно је смањио снагу проспективне компоненте студије. Анализа изложености хемијском агенсу показала је повећан ризик за оне жене које су радиле са етилен гликол моноетил етром, али је заснована на само 3 трудноће. Један важан налаз био је општа подршка, а не контрадикција, налазима историјске компоненте.

Компонента попречног пресека студије приметила је повећање симптома горњих дисајних путева првенствено у групама радника са дифузионом пећи и танким филмом. Интересантан налаз је био очигледан заштитни ефекат различитих инжењерских контрола везаних за ергономију (нпр. ослонци за ноге и употреба подесиве столице за смањење повреда леђа).

Мерење ваздуха у фабрикама за плочице показало је да је већина излагања растварачима мања од 1% дозвољених граница излагања (ПЕЛ) које је утврдила америчка влада.

Засебну епидемиолошку студију (Цорреа ет ал. 1996) спровео је Универзитет Џонс Хопкинс (ЈХУ), укључујући групу запослених у полупроводницима ИБМ Цорпоратион 1989. Укупна стопа побачаја примећена у ЈХУ студији која је укључивала раднице чистих соба износила је 16.6%. Релативни ризик од побачаја међу радницама у чистим собама са највећом потенцијалном изложеношћу етилен гликол етрима био је 2.8 (95% ЦИ = 1.4-5.6).

Дискусија о репродуктивним епидемиолошким студијама које укључују раднике у полупроводницима

Епидемиолошке студије су биле изузетне по обиму и сличности резултата. Све ове студије дале су сличне налазе. Свака студија је документовала вишак ризика од спонтаног побачаја (побачаја) за жене које раде на производњи полупроводничких плочица. Две студије (ЈХУ и УЦ Давис) могу указивати на узрочну повезаност са излагањем гликол етрима на бази етилена. Студија УМасс открила је да је фото група (они који су били изложени гликол етру) имала мањи ризик од групе за дифузију, која није имала документовану изложеност гликол етру. Иако ове студије указују на повећан ризик од спонтаних побачаја међу радницима који се баве производњом вафла, узрок таквог претераног ризика је нејасан. Студија ЈХУ није успела да документује значајну улогу гликол етра, а студија УЦ Давис је само маргинално повезала гликол етре (кроз моделирање изложености и самопроцењене радне праксе) са репродуктивним ефектима. У било којој студији је било мало праћења да би се утврдила изложеност гликол етрима. Након завршетка ових студија, индустрија полупроводника је почела да прелази са гликол етра етилен серије на замене као што су етил лактат и гликол етри пропилен серије.

Zakljucak

На основу најбољих доступних података о годишњој инциденци повреда и болести на раду, радници у полупроводницима су мање изложени ризику од радника у другим производним секторима или у целом приватном сектору (укључујући многе непроизводне индустрије). На међународној основи, чини се да статистички подаци о повредама на раду и болестима повезаним са случајевима изгубљених радних дана могу бити прилично поуздан показатељ искуства у области безбедности и здравља радника на полупроводницима широм света. Индустрија је спонзорисала неколико независних епидемиолошких студија у покушају да се пронађу одговори на питања о последицама по репродуктивно здравље у вези са запошљавањем у индустрији. Иако дефинитивна повезаност између уочених побачаја и излагања гликол етерима на бази етилена није установљена, индустрија је почела да користи алтернативне фотоотпорне раствараче.

Назад