一种用于电子工厂的硅烷安全存储装置及其储存方法

本发明涉及气体存储，尤其涉及一种用于电子工厂的硅烷安全存储装置及其储存方法。

背景技术：

1、硅烷已成为半导体微电子工艺中使用的最主要的特种气体,主要用于制备特大或超大规模集成电路、芯片、平板显示器、非晶硅薄膜太阳能电池、高纯多晶硅生长、制备氮化硅、制备碳化硅微粉等。而此种气体通常是装入密封的气罐中进行存储，然后将气罐中装入的硅烷气体置于电子工厂中指定的位置进行放置，以便后续对电子工艺中制备特大或超大规模集成电路、芯片、平板显示器、非晶硅薄膜太阳能电池、高纯多晶硅生长、制备氮化硅、制备碳化硅微粉等产品进行加工使用。

2、对于上述应用在电子工厂中的硅烷气体，装入气罐中进行存储时，其使用的气罐通常由圆柱状的罐体与带控制阀一体的进气管组成，当硅烷气体通过进气管表面的控制阀打开，进入罐体的内部存储时，罐体的内部会随着硅烷气体的不断增加压强也随之逐渐增大，若装入的硅烷气体过多，并超过罐体内部承受的预设压力时，就会严重造成罐体爆炸引起安全事故发生，同时又基于气罐的密封性能相当好，无泄漏现象，但这些气罐在电子工厂中指定的位置进行放置时，可能还会受到周围不可避免要发生的环境改变，特别是日照时间长，容易导致气罐周围环境温度的升高，使罐内压力也随之升高，导致罐体内存储的硅烷气体也会因此种现象，存在安全隐患，所以此种结构的气罐对硅烷气体在存储前及存储后的安全性都较低。

3、为此，本发明提供一种用于电子工厂的硅烷安全存储装置及其储存方法来解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中气罐对硅烷气体在存储前及存储后的安全性都较低的问题，而提出的一种用于电子工厂的硅烷安全存储装置及其储存方法。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种用于电子工厂的硅烷安全存储装置，包括储气罐，所述储气罐的顶侧连通有带控制阀的进气管，还包括：顶升机构；其中，所述顶升机构包括连通在储气罐顶部中心位置的固定筒，所述固定筒的底部与储气罐的内顶壁之间贴合有顶升块，所述顶升块的底部与顶升块对应的一侧之间设有连通的对接口，所述顶升块的顶部与固定筒的内顶壁之间固定连接有复位弹簧，所述顶升块的顶部中心固定连接有位于复位弹簧内的顶升杆，所述顶升杆的另一端贯穿至固定筒的顶部上方固定连接有顶升板，所述顶升杆的表面设有齿轮槽；警示单元，设置在所述固定筒的一侧与顶升板的顶部之间，用于对储气罐内部储存的气体在预设阈值时警示；泄压单元，设置在所述固定筒的另一侧与位于固定筒顶部对应的齿轮槽之间，用于对储气罐内部的气压在受温度升高压时泄压收集。

4、优选的，所述顶升块顶部与底部均为对应的半球形状，所述顶升块的中间部为圆柱结构。

5、优选的，所述警示单元包括水平横向连通在固定筒表面的连接管，所述连接管的内侧壁安装有压力传感器，所述压力传感器的一侧电连有延伸位于连接管外端的传输导线，所述传输导线的另一端电连有安装在顶升板顶部的报警器，所述压力传感器的外表面套接有固定连接在连接管内侧壁的连接弹簧，所述连接弹簧的另一端固定连接有弧形连接头，所述弧形连接头位于连接管端口与固定筒的内部之间，所述弧形连接头对应于连接管内部的一端固定连接有与压力传感器对应的按压杆。

6、优选的，所述泄压单元包括泄压机构，所述泄压机构包括连通在固定筒表面的泄压管，所述泄压管的内壁与外表面之间通过连接轴连接有与泄压管内壁贴合的球阀，所述球阀贴合于泄压管内壁之间的表面连通有泄压槽，所述球阀位于连接轴对应相反的一面连接有转动杆一，所述转动杆一水平延伸至泄压管对应的外表面固定连接有皮带轮一，所述皮带轮一的内表面连接有相适配的传动齿带，所述传动齿带的内表面固定连接有皮带轮二，所述皮带轮二的表面固定连接有转动杆二，所述转动杆二的另一端固定连接有与齿轮槽连接相适配的圆形齿轮。

7、优选的，所述泄压槽的顶端开口与底端开口均呈对应的圆锥结构，所述泄压槽的顶端开口端径逐渐缩小，所述泄压槽的底端开口端径逐渐增大，所述泄压槽的中间端径为等同的圆柱结构。

8、优选的，所述转动杆一的表面通过轴承连接有固定板一，所述固定板一固定连接在固定筒对应的表面上，所述转动杆二的表面通过轴承连接有固定板二，所述固定板二固定连接在固定筒的顶部上。

9、优选的，所述泄压单元还包括收集机构，所述收集机构包括连通在泄压管外端的收集筒，所述收集筒的底部固定连接在储气罐的顶部，所述收集筒的底部与储气罐的内底壁之间设有连接输气针，所述收集筒的内底壁与内表壁之间贴合有相适配的活塞板，所述活塞板的顶部中心固定连接有l型推杆，所述l型推杆的另一端贯穿至收集筒的顶部，固定连接在顶升板对应的表面。

10、本发明还提供一种用于电子工厂的硅烷安全存储装置的储存方法，包括以下步骤：

11、步骤a、为了保证对电子工厂制备一些特大或超大规模集成电路、芯片、平板显示器、非晶硅薄膜太阳能电池等电子产品用于的硅烷气体，在通过进气管表面的控制阀打开充入储气罐的内部进行储存时，能够知晓储气罐内部充入的硅烷气体的预满状态，所以在储气罐的顶部设计了顶升机构，当顶升机构中的顶升块与固定筒一侧对应设计的警示单元未触碰时，表示储气罐内部充入的气体为未装满状态，若顶升块在储气罐内部气压的作用下，沿固定筒的内壁滑动与对应的警示单元触碰时，则表示储气罐内部充入储存的气体为预满状态，并及时关闭进气管表面的控制阀；

12、步骤b、同时又考虑到储气罐内部充入的气体，会随温度变化的升高，使储气罐内部充入的气体压强增大，并超过储气罐预先承受的压力发生爆炸问题，所以在顶升机构的另一侧设计了泄压单元，当顶升块沿固定筒的内壁滑动到警示单元与固定筒内部对应的上方时，顶升块底部与一侧之间连通的对接口应对应连通在泄压单元的位置，保证储气罐内部中充入的气体，通过对接口进入一部分排入泄压单元中收集，以此来减少储气罐内部承受的压强，后续在储气罐内部压强减少时，顶升块在复位弹簧的弹力下，再带动同步的泄压单元将泄压单元内部收集的气体，回压到储气罐的内部中。

13、与现有技术相比，本发明提供了一种用于电子工厂的硅烷安全存储装置，具备以下有益效果：

14、1、该用于电子工厂的硅烷安全存储装置，通过固定筒、顶升块、顶升杆、复位弹簧和顶升板等结构组成的提升机构，是为了用于配合连接管、压力传感器、传输导线、报警器、连接弹簧、弧形连接头和按压杆等结构组成的警示单元，能够对储气罐内用于电子工厂制备一些特大或超大规模集成电路、芯片、平板显示器、非晶硅薄膜太阳能电池等电子产品用于的硅烷气体，在存入储气罐内的预满量进行警示，避免硅烷气体存入储气罐内过多，引起储气罐发生爆炸造成安全隐患的问题。

15、2、该用于电子工厂的硅烷安全存储装置，通过泄压管、球阀、泄压槽、转动杆一、皮带轮一、传动齿带、皮带轮二、转动杆二和圆形齿轮等结构组成的泄压机构与收集筒、连接输气针、活塞板和l型推杆等结构组成的收集机构结合而成的泄压单元，并在顶升机构随着储气罐内压强的升高或降低下，能够对储气罐内过大的气压，具有泄压、收集及回压的特点，避免储气罐内存储的气体在存储后，会受温度升高造成储气罐内部压强增大，引起爆炸的问题发生。