[实用新型]氮气设备

说明书

本实用新型涉及一种氮气设备，用于存放可开闭的晶圆承载盒，包括箱体、氮气输送管和开盒装置，氮气输送管的出口与箱体的内部连通，氮气输送管用于向箱体内输送氮气；开盒装置设置在箱体内并用于打开与关闭晶圆承载盒；从而减少氮气的置换时间，提高生产效率，并改善氮气的置换效果，提高产品良率。

技术领域

本实用新型涉及氮气存储技术领域，具体涉及一种氮气设备。

背景技术

晶圆被广泛应用于集成电路的制造。其中切片后的晶圆十分脆弱，稍不注意可能会被毁坏，由于成本较高需要放置在开放式晶片盒(cassette，又称晶圆提篮)、前开式晶片传送盒(FOUP)或密闭料盒(Pod；包括内置的晶圆提篮和外套的盖子)内存放。其中前开式晶片传送盒和密闭料盒均具有密闭性，可避免长期暴露在空气中发生被颗粒物污染的问题。不仅与此，在一些情况下，比如在Q-time时间(指的是不同工艺步骤之间所需的时间)，由于后续工艺设备发生停机而可能超出规格时，还需要使用氮气设备来进一步保管这些存储晶圆的盒子。

现有的氮气设备有氮气柜和氮气箱，这些结构均包括箱体和氮气输送管，氮气输送管与箱体内部连通，氮气输送管将氮气(N2)持续地充入箱体内，从而在箱体内形成氮气环境来保护晶圆。过去8寸及以下的晶圆都是放置在开放式晶片盒中，开放式晶片盒放入氮气设备后，由于开放式晶片盒为开放式结构，使得晶圆周边环境能够迅速成为氮气环境，迅速地隔离了氧气(O2)和水汽，避免了氧化和吸湿等问题，Q-time时间短。开放式晶片盒虽然便于拿取而观察晶圆，但对晶圆的保护效果差。因此，目前8寸晶圆大部分改为放置在密闭料盒(Pod)中，12寸晶圆全部放置前开式晶片传送盒(FOUP)中。

但是密闭料盒(Pod)和前开式晶片传送盒(FOUP)皆为密闭结构，放入氮气设备后，晶圆周边环境仍然为空气，为此需要缓慢地与氮气设备内的氮气进行置换，不仅置换时间长，而且置换效果也不好，严重减弱了氮气保护的效果。对此，近几年开发出了专门可以排出氮气的前开式晶片传送盒以及配套的充氮气设备，充氮气设备包括专门的装载端口(Load port，用于承载FOUP或Pod)、专门的氮气站点以及相应的氮气管路和控制设备，这样做，成本较高。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种氮气设备，可以存放可开闭的晶圆承载盒(如FOUP或Pod)，从而对晶圆承载盒内的晶圆进行氮气保护，而且氮气置换速度快，可以有效降低产线Q-time时间，提高生产效率，而且氮气置换效果好，可降低产品报废率，降低生产成本。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种氮气设备，用于存放可开闭的晶圆承载盒，包括箱体、氮气输送管和开盒装置；所述箱体具有多层水平放置的横板，所述横板用于放置晶圆承载盒；所述氮气输送管的出口与所述箱体的内部连通，所述氮气输送管用于向所述箱体的内部输送氮气；所述开盒装置设置在所述箱体内，并用于打开与关闭所述晶圆承载盒。

优选地，所述氮气输送管的出口设置在所述箱体内并邻近所述晶圆承载盒。

优选地，所述氮气输送管的出口的轴线斜向上布置。

优选地，所述晶圆承载盒为密闭料盒；所述密闭料盒包括晶圆提篮和盖子，所述盖子盖设于所述晶圆提篮的外部，或者所述晶圆承载盒为前开式晶片传送盒。

优选地，所述开盒装置包括气缸或直线电机，所述气缸或直线电机用于驱动所述盖子相对于所述晶圆提篮升降，或者所述气缸或所述直线电机用于驱动所述前开式晶片传送盒的前门升降。

优选地，所述氮气设备还包括延时装置，与所述开盒装置通信连接；所述延时装置用于控制所述开盒装置按照预设时间控制晶圆承载盒的开闭状态。

优选地，所述延时装置包括计时器，用于对晶圆承载盒的打开时间进行计时，所述开盒装置用于根据所述计时器的计时时间控制所述晶圆承载盒在打开预设时间后关闭。