近年來(lái)，國(guó)內(nèi)晶圓升降機(jī)構(gòu)的發(fā)展也很迅速。一些較早投入應(yīng)用的晶圓傳輸機(jī)構(gòu)。前端支持品圓機(jī)械手爪隨滑塊在導(dǎo)軌內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)，由直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，該機(jī)構(gòu)升降行程較小、精度低，速度慢，缺少晶圓保護(hù)裝置。另外交接晶圓過(guò)程中，吸附系統(tǒng)使晶圓中間變形，定位精度低，開(kāi)環(huán)控制易造成晶圓竄動(dòng)和損壞，同時(shí)對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)造成沖擊。

晶圓升降機(jī)構(gòu)是自動(dòng)控制的，通過(guò)音圈電機(jī)完成升降運(yùn)動(dòng)。如果電機(jī)失控此時(shí)機(jī)構(gòu)正處于升降運(yùn)動(dòng)中，運(yùn)動(dòng)部件會(huì)上升到高點(diǎn)停不下來(lái)頂住外部結(jié)構(gòu)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間從而損壞電機(jī)。為了避免以上問(wèn)題，在機(jī)構(gòu)中增加保護(hù)措施，確保機(jī)構(gòu)運(yùn)行的安全性。

晶圓升降裝置，包括靜電卡盤(pán)及位于靜電卡盤(pán)下方的多個(gè)升降組件，靜電卡盤(pán)上放置有一晶圓，每個(gè)升降組件均包括驅(qū)動(dòng)單元、位移監(jiān)測(cè)單元及頂針，驅(qū)動(dòng)單元與頂針連接并驅(qū)動(dòng)頂針上升或下降以頂起或遠(yuǎn)離晶圓，位移監(jiān)測(cè)單元位于驅(qū)動(dòng)單元上，并用于監(jiān)測(cè)頂針上升或下降的高度并反饋給驅(qū)動(dòng)單元。

集成電路行業(yè)發(fā)展迅速，對(duì)芯片產(chǎn)品的良率要求日益增高，晶圓測(cè)試能夠在芯片未進(jìn)行切割、引線、封裝等多重后道工序加工前進(jìn)行測(cè)試，減少不良品在后續(xù)加工中的嚴(yán)重浪費(fèi)，所以急需晶圓測(cè)試設(shè)備達(dá)到高速、、高穩(wěn)定性的要求。晶圓測(cè)試設(shè)備達(dá)到高速、、高穩(wěn)定性的要求關(guān)鍵在于升降機(jī)構(gòu)。目前晶圓測(cè)試裝備采用的升降機(jī)構(gòu)頂升力較小，頂升穩(wěn)定性較差，精度低，而且有些頂升機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本尚。

晶圓生產(chǎn)過(guò)程中，需要采用多種工藝進(jìn)行處理。處理工藝多是在設(shè)備內(nèi)進(jìn)行。如潤(rùn)濕處理，需在潤(rùn)濕槽內(nèi)進(jìn)行。電鍍需要在電鍍槽內(nèi)進(jìn)行。而現(xiàn)有技術(shù)中，將濕晶圓放入或取出處理裝置的一系列工序都需人工操作，一方面會(huì)降低生產(chǎn)效率，提高生產(chǎn)成本，另一方面也會(huì)因人工操作不當(dāng)導(dǎo)致晶圓的損壞，降低生產(chǎn)合格率。同時(shí)，人工操作所需空間大，空間利用率低。人工操作的另一個(gè)弊端是勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低，無(wú)法滿足大規(guī)模生產(chǎn)的需要。人工操作還會(huì)導(dǎo)致工人接觸電鍍液或潤(rùn)濕液而危害工人身體健康。

自動(dòng)化的下一個(gè)水平是加載和卸載品圓。業(yè)界己經(jīng)將晶圓片匣確立為主要的晶圓承載體和傳輸體。片匣通過(guò)多種機(jī)械原理被放置在機(jī)器、升降機(jī)和/或晶圓抽取器上，或機(jī)械手將晶圓輸送到特定的工藝室、旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)。在某些工藝中，如一些工藝反應(yīng)管，整個(gè)片匣都放在工藝反應(yīng)室中。這一水平的自動(dòng)化稱為“單按鈕”操作c通過(guò)一個(gè)按鈕，操作員激活加載系統(tǒng)，晶圓被加工然后再回到片匣中。在工藝周期的后，機(jī)器發(fā)出警報(bào)聲或點(diǎn)亮指示燈，操作員再將片匣移走。