半导体设备的人机工程设计

　　人机工程，是一门边缘科学。它是在第二次世界大战后发展起来的，在我国还处于初创时期。所用名称亦不甚一致，通常被称为人机工程学、人体工程学、人类工程学、宜人学、工程心理学、工效学等等。

　　人机工程学是研究人和机器之间最适宜的相互作用的方式和方法，使所设计的机器和工作环境适合人体各器官的要求，使整个人机系统的工作效率达到最优。近年来，这门科学已广泛应用于工业、国防、医学等领域。本文就半导体专用设备研究、设计中应用人机工程学的基本要求，及进行设计时应考虑的几个问题，作一简略介绍，以求所设计的用设备更加适合人体的各器官要求。

　　半导体专用设备，是半随着微电子器件的发展而兴起的一门新的装备门类。在国外不过三十多年的历史，而我国在这方面的历史就更短了。近年来，我国在仿制的基础上先后设计出多种半导体专用设备，今后还要往更高水平发展。为此，要求设计人员，在半导体专用设备研究、设计中应用人机工程学的理论，设计出适合人体各器官要求的结构、操纵系统和控制显示系统，选择最有利的操作姿态和动作轨迹，研究操作信息传递的准确性、可靠性等。把设备的功能设计与宜人设计结合起来，使设备的造型、结构等除满足功能和技术要求外，更加适合正常人体各部分的参数、尺度以及关节运动所能达到的空间范围和人体在不同姿态下的反应速度等，以达到人机关系最佳匹配的目的。

　　一、在整机结构设计时，要考虑人体正常结构尺寸。半导体设备的操作姿态一般是坐势、站立势，设计结构要能满足操作者各种态势要求。因此，全面了解掌握操作者的人体结构尺寸，对确定操纵装置的尺度关系，合理设计结构具有重要意义。

　　设计者还应考虑到，操作者随着地区、国别、性别、年龄的不同，人休结构尺寸也是有差异的。比如，我国引进的光刻设备，观察目镜的高度一般是按西方人体结构尺寸设　　计的，我国人体结构尺寸比西方人低，在操作时不得不把坐椅加高，以适应其操作要求。

　　人体正常结构尺寸是在特定的姿势下，按统计规律得出的数据。现将有关资料上的　数据以图1~3和表一~四介绍如下:

　　为避免测量烦琐，也可按人体正常结构关系，以站立平均身高为基数，来推算各部分的结构尺寸。一般把亚洲、东南亚一带地区的人身高以“正常比例计算”，而欧美人以　　“理想比例”计算。

　　掌握了人体正常结构尺寸之后，还要进一步研究人在站势操作时，肢体的活动范围及用力范围;人在坐势操作时肢体活动范围及黔范陈通过研究，找出最有利的工作范围正常工作范围和最大可及的工作范围。对经常操作的机构，设计时除考虑它的可能的活动范围外，还应注意它的中间位置及移动方向，宜把它置于手活动范围的最有利空间内。