Охорона праці в галузі автоматизації
Реферат
На тему: «Безпека праці технологічних процесів РЕА»
Зміст
1.Безпека виробництва деталей радіоелектронної апаратури………………..3
Особливості виробництва друкованих плат………………………………….3
Особливості виробництва тонко плівкових мікросхем і мікророзробок…..5
Особливості виробництва товсто плівкових мікросхем і мікророзробок….7
Заходи безпеки……………………………………………………………….….9
2. Безпека праці при паяльних роботах……………………………………...13
2.1. Небезпечні та шкідливі фактори………………………………………....13
2.2.Вимоги до виробничих приміщень, технологічних процесів і обладнання……………………………………………………………………….14
2.3. Вимоги до вентиляції та опалення……………………………………….14
2.4. Вимоги до санітарно-побутових, допоміжних приміщень і засобів індивідуальної профілактики…………………………………………………..15
3. Безпека експлуатації оптичних квантових генераторів…………………..15
Список літератури
1. Безпека виробництва деталей радіоелектронної апаратури
1.1. Особливості виробництва друкованих плат
Підготовка поверхні друкованих плат ведеться на лініях хімічної підготовки поверхні заготовок перед нанесенням фоторезисту або механічним способом на спеціальних зачисних верстатах абразивними кругами. Плати проходять знежирення у розчині, що містить тринатрійфосфат, кальциновану соду, препарат ОС-20 і емульсію КЕ-10-21. Температура розчину 40-60 °С, час операції 2-3 хвилини. Після знежирення та декапування йдуть операції: промивання у гарячій і холодній проточній воді, сушіння і вивантаження з лінії.
При виробництві плат напівадитивним методом після знежирення і промивань плати оброблюють у розчині диметилформаміду у деіонізованій воді для набухання, потім промивають і оброблюють при температурі 50-60°С травильним розчином, який складається з атитридахрому, сірчаної кислоти та дистильованої води. Після промивань плати нейтралізують в соляній кислоті і активують в розчині у складі паладію двохлористого, олова двохлористого, соляної кислоти та калію хлористого.
Рисунок друкованої плати відтворюється на поверхні заготовки двома способами: експонуванням на нанесений спеціальний шар (фоторезист) або сіткографічним.
За першим способом фоторезист наноситься або у рідкому стані, або у вигляді спеціальної плівки сухого фоторезисту СПФ чи ТФПК товщиною від 20 до 60 мкм, яка прикочується на діелектрик. Ця операція проводиться в установках нанесення плівкового фоторезисту при температурі 100-110 °С. Після прикочування плати витримують у витяжній шафі в нормальних умовах при неактинічному освітленні не менше 30 хвилин.
Метод нанесення рідкого фоторезисту ФПП полягає у зануренні заготовки у розчин в установці, що складається з блоку нанесення фоторезисту, терморадіаційної сушильної камери і системи нагрівання та подачі повітря. Заготовки занурюють у ванну, витримують у ній заданий час і повільно витягують із заданою швидкістю. Сушать плати терморадіаційним способом при безперервному обдуванні повітрям з температурою від 20 до 100 °С. Рівень фоторезисту у ванні підтримується автоматично. Для цього передбачений постійний контроль в'язкості та температури фоторезисту, його безперервна фільтрація, а також фільтрація повітря, що подається в камеру.
Для нанесення рідкого фоторезисту на основі полівінілового спирту (ПВС) операцію занурення повторюють двічі з термообробкою кожного шару в сушильній камері при температурі 40-50 °С протягом 7-10 хвилин.
За другим способом рисунок плати можна отримати методом сіткографічного друку. Трафаретні форми для нанесення рисунків виготовляють впресовуванням плівкового фоторезисту в попередньо натягнуту на раму металеву сітку. Фотошаблон помішують на сітку з впресованим СПФ і експонують, застосовуючи ртутно-кварцові лампи з ультрафіолетовою емісією. Готовий трафарет суміщають на установці суміщення із заготовкою і переносять у напівавтомат, на якому фарбою через трафарет наноситься рисунок друкованої схеми.
Експонування друкованих плат здійснюється у відповідних установках із застосуванням двобічного опромінення двома парортутними лампами. Проявлення рисунка друкованої плати із сухим плівковим фоторезистом проводиться хлорованим розчинником - метилхлороформом - струменевим методом обробки заготовок, що переміщуються конвеєром. Розчинник подається з блока насосами через розбризкуючі форсунки. У першій та другій камерах установки відбувається проявлення, у третій - струменеве промивання водогінною водою, у четвертій - сушіння повітрям, що нагнітається повітродувною установкою.
Травлення застосовується для видалення незахищеного фоторезистом або фарбою шару фольги після отримання рисунка при виготовленні друкованих плат хімічним методом. Для травлення міді застосовують розчинники, що є токсичними речовинами.
При виготовленні плат напівадитивним методом травлення міді проводять після нанесення захисного покриття зі сплаву олово-свинець та видалення фоторезисту. Електролітичне міднення і нанесення захисного покриття зі сплаву олово-свинець на провідники та отвори виконують на автоматичних лініях типу "АГ-38". Лінія являє собою ряд ванн модульної конструкції, які сполучені загальною системою вентиляції (бортові відсмоки), з підведенням проточної холодної та гарячої води і електроенергії для забезпечення процесів. Передача оброблюваних плат проводиться автоматичним маніпулятором з програмним керуванням з пульта оператора, який можливо розмістити в окремому приміщенні. Рівень розчинів у ваннах та їх температура підтримуються також автоматично.
Лужне витравлення міді з прогалинних місць рисунка друкованих плат здійснюється в такій послідовності: завантаження плат, травлення міді, промивання водноаміачним розчином, візуальний вибірковий контроль, промивання біжучою водою, сушіння плат гарячим повітрям, вивантаження плат.
Оплавлення сплаву олово-свинець як фінішна операція хіміко-гальванічної обробки друкованої плати здійснюється нагріванням інфрачервоними променями в конвеєрних установках з двома зонами нагрівання: попередньою і робочою. Температура у зоні попереднього нагрівання 270-300 °С, в робочій зоні -23.0-240 °С.
Після оплавлення плати, закріплені на конвеєрі, проходять послідовно наступні операції: промивання в душовій камері проточною водою, промивання деіонізованою водою у ванні ультразвукового двобічного промивання, промивання під душем деіонізованою водою, сушіння в терморадіаційній камері з обдуванням зустрічним повітряним потоком.
Потім друковані плати проходять обробку поверхні на верстатах гідроабразивної та абразивної обробки, обробку контура плат на пресах, фрезерних верстатах, після чого пробивають базові отвори, свердлять або пробивають монтажні отвори.
Різання заготовок звичайно проводиться на роликових багатоножових ножицях, випробування заготовок - на стандартних механічних кривошипних та ексцентрикових пресах, свердлення - на спеціальних високообертових верстатах. При позитивному комбінованому та напівадитивному методах, де свердлення отворів проводиться не за рисунком плати, а за координатною сіткою, широко застосовують спеціальні багатошпиндельні свердлильні верстати з числовим програмним управлінням. Під час механічної обробки повітря на робочих місцях забруднюється скловолокнистим пилом.
Багатошарова друкована плата (БДП) складається із спресованих декількох шарів тонких фольгованих діелектриків. Тому такі операції як різання заготовок, підготовка поверхні шарів, отримання рисунка схеми, травлення міді, видалення фоторезисту з внутрішніх шарів і зі зовнішнього шару, хімічна та попередня електролітична металізація, електролітичне міднення й нанесення захисного покриття із сплаву олово-свинець, оплавлення цього сплаву здійснюються в тих же режимах і на тих же установках, що й однобічні та двобічні плати.
Пресування багатошарових плат здійснюється в такій послідовності. На нижній платі попередньо очищеної прес-форми збирається пакет: лист триацетатної плівки, 12-14 аркушів кабельного паперу, знову лист триацетатної плівки, лист нержавіючої сталі, триацетатна плівка БДП з проміжками зі склотканини, потім той же набір технологічних прокладок між нашарованою БДП та верхньою плитою прес-форми. Вмикається обігрів прес-форми , і при температурі від 160 до 170 °С здійснюється пресування у два етапи.
Всі друковані плати проходять ретельний операційний та кінцевий контроль із застосуванням вимірювальних засобів: від лупи і оптичних монтажних пристроїв для візуального контролю до автоматичних установок, що краще, позаяк візуальний контроль впливає на зір працюючих і потребує постійного медичного нагляду.
Одним з різновидів БДП є багатошарові керамічні плати, в яких рисунок схеми отримується методом впалювання в керамічну підкладку нанесених через трафарет спеціальних паст.
1.2. Особливості виробництва тонкоплівкових мікросхем і мікрозборок
Інтенсивний розвиток радіоелектроніки призвів до появи мікроелектроніки. Основним елементом мікроелектронної апаратури є інтегральна мікросхема - єдиний цілісний мікроелектронний виріб, що виконує визначену функцію перетворення й опрацювання сигналу і має високу щільність розміщення елементів, компонентів, кристалів. Мікроелектронний виріб, що виконує визначену функцію і складається з різноманітних елементів, компонентів, інтегральних мікросхем і інших радіоелементів, одержало назву мікрозборки.
В основі виготовлення тонкоплівкових мікросхем лежить процес одержання тонких плівок (не більш як 1 мкм) методами термічного осадження (випари з наступним осадженням) у високому вакуумі або катодного розпилення іонним бомбардуванням у середовищі розрідженого інертного газу. Рисунок тонко-плівкової інтегральної мікросхеми одержують нанесенням плівки на певні ділянки підкладки за допомогою маски або видаленням за допомогою фотолітографії плівки, що покриває всю поверхню підкладки, яка являє собою платівку зі скла, ситалу, поликору та іншого діелектричного матеріалу, виготовленого з високим класом чистоти робочої поверхні.