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Santé : Risques

  1. Source : Michael E. Williams - Encyclopédie de sécurité et de santé au travail du B.I.T.

 

Références     Web Site    

 

GÉNÉRALITÉS


L’industrie de la microélectronique et des semi-conducteurs se distingue par la diversité considérable de ses procédés et de ses produits. L’exposé sur la sécurité et la santé au travail présenté dans ce chapitre concerne la fabrication de circuits intégrés à semi-conducteurs (aussi bien produits à base de silicium que composés de valence III-V) et de circuits imprimés, ainsi que le montage des cartes à circuit imprimé et l’assemblage d’ordinateurs.

Ce secteur se subdivise en de nombreux segments. Aux Etats-Unis, l’Association de l’industrie électronique (Electronics Industry Association) utilise les catégories ci-après pour ses statistiques relatives aux tendances, aux chiffres d’affaires et à l’emploi dans ce domaine:

•   les composants électroniques;
•   l’électronique grand public;
•   les télécommunications;
•   les communications militaires;
•   les ordinateurs et les périphériques;
•   l’électronique industrielle;
•   l’électronique médicale.

Les composants électroniques comprennent les tubes à électrons (par exemple, tubes de réception, de télévision et à usage spécial), les produits à semi-conducteurs (transistors, diodes, circuits intégrés, diodes électroluminescentes (DEL) et affichages à cristaux liquides, ainsi que divers composants passifs et autres (condensateurs, résistances, bobinages, transformateurs et commutateurs).

L’électronique grand public comprend les téléviseurs et les autres produits audio et vidéo domestiques et portatifs, ainsi que les matériels de gestion et de transport de l’information comme les ordinateurs individuels, les télécopieurs et les répondeurs téléphoniques. Les matériels et logiciels de jeux électroniques, les systèmes de surveillance domestique, les cassettes vierges audio et vidéo, les disquettes, les accessoires électroniques et toutes les piles et batteries ordinaires se rangent également dans la catégorie grand public.

Outre les ordinateurs à usage général et spécialisés, la catégorie ordinateurs et périphériques comprend les équipements de mémoire auxiliaires et les matériels d’entrées-sorties (claviers, souris, appareils de numérisation optiques et imprimantes, terminaux, etc.). Bien que les télécommunications, les communications militaires et l’électronique industrielle et médicale utilisent pour partie la même technologie, ces segments comprennent également des matériels spécialisés.

L’émergence de l’industrie de la microélectronique a eu un impact profond sur l’évolution et la structure de l’économie mondiale. Le rythme du changement au sein des pays industriels a été considérablement accéléré par les progrès accomplis dans ce domaine, notamment par l’évolution du circuit intégré. Ce rythme est représenté sous forme graphique dans l’historique du nombre de transistors par puce de circuit intégré (voir figure 83.1).


Figure 83.1 Evolution dans le temps du nombre de transistors par circuit intégré (de 1970 à 2000)



Du point de vue économique, le chiffre d’affaires généré dans le monde par les semi-conducteurs est important. La figure 83.2 reproduit une projection, faite par l’Association de l’industrie des semi-conducteurs (Semiconductor Industry Association), des chiffres d’affaires mondiaux et régionaux entre 1993 et 1998.


Figure 83.2 Prévisions des ventes mondiales de semi-conducteurs de 1993 à 1998



Les secteurs des circuits intégrés à semi-conducteurs et de l’assemblage d’ordinateurs et de matériel électronique se distinguent de la plupart des autres branches d’activité par la composition relative de leur main-d’œuvre. Celui de la fabrication des semi-conducteurs compte un fort pourcentage d’opérateurs féminins aux commandes des machines de production. Les tâches confiées à cette catégorie de personnel n’impliquent généralement ni le maniement de lourdes charges, ni la nécessité d’un effort physique particulier. Par contre, bon nombre de ces tâches demandent des qualités motrices fines et une attention minutieuse. En ce qui concerne les travailleurs masculins, ils prédominent dans les travaux de maintenance, les fonctions techniques et la gestion. On rencontre une répartition similaire dans le secteur de l’assemblage du matériel informatique/électronique. Un autre trait inhabituel de cette partie de l’industrie est la concentration de la fabrication dans la zone géographique Asie-Pacifique. C’est notamment le cas des opérations d’assemblage final de la production des semi-conducteurs. Ces opérations consistent à positionner et à poser la puce du circuit intégré (techniquement appelée dé) sur un boîtier et un cadre de branchement. Cette étape exige un positionnement précis de la puce, généralement observé à travers un microscope et, partant, une très grande habileté manuelle. Là encore, la main-d’œuvre féminine prédomine. La plupart de la production mondiale se concentre dans les pays de la bordure du Pacifique, avec de fortes densités à Taiwan (Chine), en Malaisie, en Thaïlande, en Indonésie et aux Philippines, et une montée en puissance en Chine et au Viet Nam.

Les zones de fabrication des circuits intégrés ont des particularités et des caractéristiques inhabituelles et spécifiques à ce secteur. Elles doivent répondre notamment à des conditions et à des exigences de lutte contre les particules extrêmement rigoureuses. Une zone de fabrication de circuits intégrés moderne typique est une salle blanche de classe 1 ou moins. A titre de comparaison, un environnement de plein air correspondrait à une classe supérieure à 500 000, et une pièce d’une habitation normale à une classe d’environ 100 000, tandis qu’une zone de montage final de semi-conducteurs serait approximativement d’une classe 10 000. Pour atteindre ce niveau de réduction des particules, il faut que les travailleurs préposés à la fabrication soient habillés d’une combinaison entièrement étanche, avec circuits d’alimentation en air et de filtration, afin de limiter le niveau de particules qu’ils rejettent. Les occupants de ces zones sont considérés comme une source très abondante de particules fines: respiration, débris cutanés et phanères, vêtements et chaussures. L’obligation du port de vêtements fermés, et les procédures de travail en conditions isolées tendent à donner aux employés le sentiment qu’ils travaillent en milieu «hostile» (voir figure 83.3). En outre, dans la zone photolithographique, le travail consiste à exposer la plaquette à une solution photoactive, puis à projeter sur sa surface une image au moyen d’une lumière ultraviolette. Pour réduire la quantité d’ultraviolets (UV) indésirables dans cette zone, on utilise un éclairage jaune spécial (donnant une lumière exempte de la composante de longueur d’onde UV normalement présente dans l’éclairage intérieur). Cet éclairage contribue à donner aux travailleurs l’impression de se trouver dans un environnement de travail bizarre et peut éventuellement causer des effets de désorientation chez certaines personnes.


Figure 83.3 Opérateurs au travail dans une salle blanche moderne de fabrication de semi-conducteurs



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