晶圓升降機構隸屬于晶圓自動傳輸系統(tǒng)，主要承擔著與晶圓裝卸機械手配合完成晶圓在加工工件臺與預對準設備、晶圓盒之間交接的工作。大尺寸的晶圓重量增加，更易變形破損，Z 軸方向上的定位(重復定位)精度直接影響晶圓在過渡過程中平穩(wěn)安全性;同時要考慮到結構緊湊、潔凈化、低散熱對環(huán)境影響盡量小。

近年來，國內(nèi)晶圓升降機構的發(fā)展也很迅速。一些較早投入應用的晶圓傳輸機構。前端支持品圓機械手爪隨滑塊在導軌內(nèi)上下運動，由直流電機驅(qū)動，該機構升降行程較小、精度低，速度慢，缺少晶圓保護裝置。另外交接晶圓過程中，吸附系統(tǒng)使晶圓中間變形，定位精度低，開環(huán)控制易造成晶圓竄動和損壞，同時對驅(qū)動電機造成沖擊。

位移是物體在運動過程中位置變化，它與移動量有關。小位移通常用應變式、渦流式、差動變壓器式、電感式、霍爾傳感器來檢測，大位移常用感應同步器、光柵、容柵、磁柵等傳感技術來測量。本文采用測量直線位移量的傳感器，具體有電感式位移傳感器、電容式位移傳感器、光電式位移傳感器、超聲波位移傳感器、霍爾式位移傳感器。

目前，半導體制程設備中，常常需要用電機通過傳動帶帶動滾珠絲桿，來控制晶圓的升降。而傳動帶通過摩擦來傳遞動力，因此傳動帶要調(diào)整張緊力以獲得合適的摩擦力。通過調(diào)整傳動帶的張緊度可以調(diào)整傳動帶和齒輪之間的摩擦力，傳動帶的張緊度可通過調(diào)節(jié)電機位置進行調(diào)整。另外傳動帶過緊會使傳動帶磨損嚴重，過松則易產(chǎn)生打滑現(xiàn)象，使傳動帶嚴重磨損甚至燒壞。

晶圓測試用升降機構，包括底座、托板，其特征是，底座上固定連接有若干個升降滑軌座，托板可升降連接在升降滑軌座上，底座上可滑動連接支撐座，支撐座設置在托板下方，支撐座上固定連接有絲桿螺母，底座上安裝有驅(qū)動電機，驅(qū)動電機輸出軸傳動連接絲桿，絲桿與絲桿螺母配合連接，支撐座上設有斜塊，斜塊上端面為傾斜平面；托板上安裝有滾輪，滾輪抵接在斜塊上端面上，托板和底座之間安裝有托板位移測量用光柵尺，驅(qū)動電機電連接編碼器，光柵尺電連接編碼器。

集成電路行業(yè)發(fā)展迅速，對芯片產(chǎn)品的良率要求日益增高，晶圓測試能夠在芯片未進行切割、引線、封裝等多重后道工序加工前進行測試，減少不良品在后續(xù)加工中的嚴重浪費，所以急需晶圓測試設備達到高速、、高穩(wěn)定性的要求。晶圓測試設備達到高速、、高穩(wěn)定性的要求關鍵在于升降機構。目前晶圓測試裝備采用的升降機構頂升力較小，頂升穩(wěn)定性較差，精度低，而且有些頂升機構結構復雜，制造成本尚。