CN219057288U - 一种具有自动开关门功能的氮气柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有自动开关门功能的氮气柜，具体涉及半导体保存技术领域，包括氮气柜本体，氮气柜靠近控制台的一侧设置有往内部冲入氮气的氮气管，氮气柜开口处设置有多个用于封闭自身的滑动门，所述氮气柜靠近滑动门的位置设置有用于控制滑动门运动的驱动组件，所述氮气柜内部设置有用于控制多个电子机械单元的单片机，实用新型中设置有智能氮气柜，可以满足载具暂存充氮气的需求，使AGV达到替代人工自动进行搬运的目的，采用电脑单片机控制步进电机动作控制开关门，在收到开、关门指令后控制电机动作，达到自动开关的动作控制，同时电脑控制电磁阀导通氮气管路，通过不锈钢充气管给柜体内充氮气，保障存放在柜体内晶圆的温湿度环境。

Description

一种具有自动开关门功能的氮气柜

技术领域

本实用新型涉及半导体保存技术领域，具体为一种具有自动开关门功能的氮气柜。

背景技术

2018年，中国企业的晶圆厂设备支出不断增长，创造了历史新高。随着工艺制程越来越高，晶圆行业还将会有更多的设备需求；半导体行业随着工艺制程的提高，对传送晶圆片的载具需要更严格的控制载具内部的湿度和含氧量，以最大可能性的降低晶圆片和氧气和湿度的接触以免产生氧化反应；对载具进行充氮气是目前重要的工艺，对不同制程和不同工段对载具行充氮气的设备以及其它的自动化设备逐渐成为晶圆行业的必备设备；

现有技术中存在以下问题：

现有技术下，

1、晶圆在制程过程中经常需要暂时存放，等待下一个工序的安排，在等待过程中需要控制晶圆的湿度，所以在等待过程中要将晶圆暂时存放在氮气柜中，控制芯片在载具所处环境中的湿度和含氧量，以避免晶圆的氧化。以实现芯片更高工艺要求。

2、在晶圆行业越来越高的自动化要求的情况下，逐步要将AGV自动搬运取代人工搬运，越来越多的晶圆厂导入AGV搬运系统，而AGV系统导入的一个困难点是如何取代人工将放入氮气柜中，以及AGV从氮气柜中取出载具，所以有了配合控制指令的自动开关门氮气柜的市场需求，为此，我们提出一种具有自动开关门功能的氮气柜用于解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本实用新型所采用的技术方案为：

一种具有自动开关门功能的氮气柜，包括氮气柜本体，所述氮气柜一侧设置有便于工作人员使用的控制台，所述氮气柜靠近控制台的一侧设置有往内部冲入氮气的氮气管，所氮气柜开口处设置有多个用于封闭自身的滑动门，所述氮气柜靠近滑动门的位置设置有用于控制滑动门运动的驱动组件，所述氮气柜内部设置有用于控制多个电子机械单元的单片机。

所述氮气柜靠近控制台的一侧顶部设置有用于提示工作人员的三色警报灯，所述警报灯的输入端与氮气柜内置单片机的输出端电连接。

所述氮气柜底部固定连接多个便于自身移动到万向轮，多个所述万向轮在氮气柜底表面均匀分布。

所述氮气柜与柜门接触边缘均固定连接有用于提升自身整体密封性的橡胶密封条。

所述驱动组件包括用于固定步进电机和转动杆的安装框，所述安装框设置有多个，多个所述安装框均设置在柜层隔间之间且与氮气柜内壁固定连接，所述安装框两端通过轴承与转动杆转动连接，所述转动杆头部固定连接有用于稳定同步带的导轮，所述同步带靠近自身中心的位置设置有两个用于驱动自身运动的步进电机。

所述步进电机设置有两个，两个所述步进电机沿安装框轴线对称分布，所述步进电机表面套接有用于稳定自身的固定框，所述固定框远离步进电机的一端与安装框固定连接，所述步进电机输出端均与导轮固定连接，所述同步带套接在导轮表面，所述同步带远离步进电机的一侧一端顶部与第一柜门固定连接，且所述同步带另一端底部与第二柜门固定连接。

通过采用上述技术方案，本实用新型所取得的有益效果为：

本实用新型中设置有智能氮气柜，可以满足载具暂存充氮气的需求，又可以满足和AGV自动搬运系统的配合，使AGV达到替代人工自动进行搬运的目的，采用电脑单片机控制步进电机动作控制开关门，电脑通过网络和AGV自动搬运系统通讯，在收到开、关门指令后控制电机动作，同步带另一端底部与第二柜门固定连接，使得第一柜门和第二柜门总是保持同时远离或者同时靠近进行封闭，达到自动开关的动作控制，同时电脑控制电磁阀导通氮气管路，通过不锈钢充气管给柜体内充氮气，保障存放在柜体内晶圆的温湿度环境。

附图说明

图1为本实用新型整体的结构示意图。

图2为本实用新型正面结构示意图。

图3为本实用新型驱动组件结构示意图。

图4为本实用新型图3中A处放大结构示意图。

图中：1、氮气柜；11、控制台；12、警报灯；13、万向轮；14、氮气管；15、密封条；2、驱动组件；21、安装框；22、转动杆；23、同步带；24、导轮；25、步进电机；26、固定框；27、第一柜门；28、第二柜门。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：如图1-图4所示，本实用新型提供了一种具有自动开关门功能的氮气柜，包括氮气柜1本体，为了可以对晶圆进行保护，在氮气柜1一侧设置有便于工作人员使用的控制台11，氮气柜1靠近控制台11的一侧设置有往内部冲入氮气的氮气管14，同时为了配合控制指令的自动开关门氮气柜1的市场需求，在氮气柜1开口处设置有多个用于封闭自身的滑动门，氮气柜1靠近滑动门的位置设置有用于控制滑动门运动的驱动组件2，氮气柜1内部设置有用于控制多个电子机械单元的单片机，达到自动开关的动作控制。同时电脑控制电磁阀导通氮气管14路，通过不锈钢充气管给柜体内充氮气，保障存放晶圆。

为了可以对晶圆进行保护，进一步的，在氮气柜1靠近控制台11的一侧顶部设置有用于提示工作人员的三色警报灯12，警报灯12的输入端与氮气柜1内置单片机的输出端电连接，柜体内上设置有用检测氮气浓度的气体传感器，可以配合警报灯12提示工作人员，提升对于晶圆的保存能力；

了配合控制指令的自动开关门氮气柜1的市场需求，进一步的，在驱动组件2设置了用于固定步进电机25和转动杆22的安装框21，安装框21设置有多个，多个安装框21均设置在柜层隔间之间且与氮气柜1内壁固定连接，安装框21两端通过轴承与转动杆22转动连接，转动杆22头部固定连接有用于稳定同步带23的导轮24，同步带23靠近自身中心的位置设置有两个用于驱动自身运动的步进电机25，步进电机25设置有两个，两个步进电机25沿安装框21轴线对称分布，步进电机25表面套接有用于稳定自身的固定框26，固定框26远离步进电机25的一端与安装框21固定连接，步进电机25输出端均与导轮24固定连接，同步带23套接在导轮24表面，同步带23远离步进电机25的一侧一端顶部与第一柜门27固定连接，且同步带23另一端底部与第二柜门28固定连接，采用电脑单片机控制步进电机25动作控制开关门，电脑通过网络和AGV自动搬运系统通讯，在收到开、关门指令后控制电机动作，启动步进电机25，步进电机25驱动输出端的导轮24绕自身轴线转动，导轮24转动并驱动表面的同步带23运动，同步带23运动时，同步带23远离步进电机25的一侧一端顶部与第一柜门27固定连接，且同步带23另一端底部与第二柜门28固定连接，使得第一柜门27和第二柜门28总是保持同时远离或者同时靠近进行封闭，达到自动开关的控制目的。

为了便于移动整体，进一步的，在氮气柜1底部固定连接多个便于自身移动到万向轮13，多个万向轮13在氮气柜1底表面均匀分布，使得整体装置更为灵活。

为了保证其氮气不会泄漏，进一步的，在氮气柜1与柜门接触边缘均固定连接有用于提升自身整体密封性的橡胶密封条15，提升柜体的密封性。

工作原理：在使用此装置时，当晶圆和载具置于氮气柜1内，采用电脑单片机控制步进电机25动作控制开关门，电脑单片机通过网络和AGV自动搬运系统通讯，在收到开、关门指令后控制电机动作，启动步进电机25，步进电机25驱动输出端的导轮24绕自身轴线转动，导轮24转动并驱动表面的同步带23运动，同步带23运动时，同步带23远离步进电机25的一侧一端顶部与第一柜门27固定连接，且同步带23另一端底部与第二柜门28固定连接，使得第一柜门27和第二柜门28总是保持同时远离或者同时靠近进行封闭，达到自动开关的动作控制。同时电脑控制电磁阀导通氮气管14路，通过不锈钢充气管给柜体内充氮气，保障存放在柜体内晶圆的温湿度环境。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种具有自动开关门功能的氮气柜，其特征在于，包括氮气柜(1)本体，所述氮气柜(1)一侧设置有便于工作人员使用的控制台(11)，所述氮气柜(1)靠近控制台(11)的一侧设置有往内部冲入氮气的氮气管(14)，所氮气柜(1)开口处设置有多个用于封闭自身的滑动门，所述氮气柜(1)靠近滑动门的位置设置有用于控制滑动门运动的驱动组件(2)，所述氮气柜(1)内部设置有用于控制多个电子机械单元的单片机。

2.根据权利要求1所述的一种具有自动开关门功能的氮气柜，其特征在于，所述氮气柜(1)靠近控制台(11)的一侧顶部设置有用于提示工作人员的三色警报灯(12)，所述警报灯(12)的输入端与氮气柜(1)内置单片机的输出端电连接。

3.根据权利要求1所述的一种具有自动开关门功能的氮气柜，其特征在于，所述氮气柜(1)底部固定连接多个便于自身移动到万向轮(13)，多个所述万向轮(13)在氮气柜(1)底表面均匀分布。

4.根据权利要求1所述的一种具有自动开关门功能的氮气柜，其特征在于，所述氮气柜(1)与柜门接触边缘均固定连接有用于提升自身整体密封性的橡胶密封条(15)。

5.根据权利要求1所述的一种具有自动开关门功能的氮气柜，其特征在于，所述驱动组件(2)包括用于固定步进电机(25)和转动杆(22)的安装框(21)，所述安装框(21)设置有多个，多个所述安装框(21)均设置在柜层隔间之间且与氮气柜(1)内壁固定连接，所述安装框(21)两端通过轴承与转动杆(22)转动连接，所述转动杆(22)头部固定连接有用于稳定同步带(23)的导轮(24)，所述同步带(23)靠近自身中心的位置设置有两个用于驱动自身运动的步进电机(25)。

6.根据权利要求5所述的一种具有自动开关门功能的氮气柜，其特征在于，所述步进电机(25)设置有两个，两个所述步进电机(25)沿安装框(21)轴线对称分布，所述步进电机(25)表面套接有用于稳定自身的固定框(26)，所述固定框(26)远离步进电机(25)的一端与安装框(21)固定连接，所述步进电机(25)输出端均与导轮(24)固定连接，所述同步带(23)套接在导轮(24)表面，所述同步带(23)远离步进电机(25)的一侧一端顶部与第一柜门(27)固定连接，且所述同步带(23)另一端底部与第二柜门(28)固定连接。

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