近年來，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(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)中的真空吸附系統(tǒng)是用來吸附和釋放品圓，從而進(jìn)行晶圓的檢測(cè)和傳輸，以便實(shí)現(xiàn)傳輸?shù)?。機(jī)構(gòu)要求晶圓定位精度高，真空吸附系統(tǒng)在吸附和釋放晶圓過程中盡量減小沖擊，要求吸附的時(shí)候應(yīng)當(dāng)緩慢地增加或減小真空壓力，使得壓力變化為斜坡變化，大限度減小晶圓在真空吸附下精度的損失。

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(gè)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(shí)，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(duì)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(shí)間過長(zhǎng)時(shí)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(gè)頂針、靜電吸盤及三個(gè)升降氣缸，一個(gè)升降氣缸控制一個(gè)頂針的升降，采用該裝置進(jìn)行晶圓升降時(shí)發(fā)現(xiàn)，由于頂針的上升受升降氣缸壓力波動(dòng)的影響，導(dǎo)致三個(gè)頂針的下降高度存在差異，使得其中某個(gè)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。

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。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。

有些機(jī)器具有緩沖存放系統(tǒng)，使工藝過程總可以有新的晶圓準(zhǔn)備被加工（或給圖形化設(shè)備的放大掩模版），從而使機(jī)器的效率大化。這些稱為儲(chǔ)料器。操作員將片匣放在機(jī)器的上載器上，按下開始鍵，然后的工藝過程就交給機(jī)器來做。在300mm晶圓的水平，片匣可能會(huì)被一個(gè)單的晶圓承載器或輸運(yùn)器所替代。

隨著制造工藝的進(jìn)步，所加工的硅片直徑越來越大，而器件特征尺寸在不斷縮小，單位面積上能夠容納的集成電路數(shù)量劇增，成品率顯著提高，單位產(chǎn)品的成本大幅度降低，可靠性等性能指標(biāo)顯著提升，促進(jìn)了大生產(chǎn)的規(guī)?；?。