晶圓升降機(jī)構(gòu)隸屬于晶圓自動傳輸系統(tǒng)，主要承擔(dān)著與晶圓裝卸機(jī)械手配合完成晶圓在加工工件臺與預(yù)對準(zhǔn)設(shè)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(fù)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(jié)構(gòu)緊湊、潔凈化、低散熱對環(huán)境影響盡量小。

電機(jī)驅(qū)動滑塊沿導(dǎo)軌導(dǎo)向運(yùn)動，檢測單元反饋位置信號控制機(jī)構(gòu)運(yùn)動，真空吸附單元與導(dǎo)軌滑塊用連接塊連接，跟隨滑塊運(yùn)動運(yùn)載晶圓，其上加裝緩沖裝置單元，使吸管與晶圓、晶圓與上下臂和吸盤接觸過程中防止吸附的晶圓產(chǎn)生變形甚至破損，以及減小對電機(jī)的沖擊。

晶圓升降機(jī)構(gòu)需要完成升降運(yùn)動，采用直線電機(jī)驅(qū)動。直線電機(jī)是一種將電能直接轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動，而不需要通過任何中間轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的新穎電機(jī)。其代表是音圈電機(jī)，音圈的繞制方向與磁場方向垂直，具有喇叭狀的輻射磁場，音圈通電后在磁場中會產(chǎn)生力，力的大小與施加在線圈上的電流成比例。電機(jī)運(yùn)動形式可以為直線或者圓弧，主要用在精密儀器上。

晶圓升降系統(tǒng)是半導(dǎo)體制造中重要的工藝設(shè)備之一，常規(guī)的晶圓升降系統(tǒng)通常有兩種：其中一種晶圓升降系統(tǒng)包括：頂針、靜電吸盤、組合支架及三個升降氣缸，所述頂針通過所述組合支架固定在所述升降氣缸上，當(dāng)所述頂針托載晶圓時，所述升降氣缸可以控制組合支架及托載晶圓的所述頂針相對靜電吸盤上升或者下降一定的高度。但是，當(dāng)組合支架使用時間過長時容易損壞，導(dǎo)致頂針，下降的高度不夠，使得頂針與晶圓的背面的間距過小，進(jìn)而導(dǎo)致晶圓上累積的電荷在該頂針區(qū)域局部放電起輝造成放電，從而導(dǎo)致晶圓良率損失。

另一種晶圓升降系統(tǒng)包括三個頂針、靜電吸盤及三個升降氣缸，一個升降氣缸控制一個頂針的升降，采用該裝置進(jìn)行晶圓升降時發(fā)現(xiàn)，由于頂針的上升受升降氣缸壓力波動的影響，導(dǎo)致三個頂針的下降高度存在差異，使得其中某個頂針與晶圓的背面的間距過小，進(jìn)而導(dǎo)致晶圓上累積的電荷在該頂針區(qū)域局部放電起輝造成放電，從而導(dǎo)致晶圓良率損失。

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

晶圓測試用升降機(jī)構(gòu)，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(shè)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(jī)，驅(qū)動電機(jī)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(shè)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(jī)電連接編碼器，光柵尺電連接編碼器。