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。

近年來，國內(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，由直流電機(jī)驅(qū)動，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和損壞，同時對驅(qū)動電機(jī)造成沖擊。

晶圓升降機(jī)構(gòu)是自動控制的，通過音圈電機(jī)完成升降運(yùn)動。如果電機(jī)失控此時機(jī)構(gòu)正處于升降運(yùn)動中，運(yùn)動部件會上升到高點停不下來頂住外部結(jié)構(gòu)過長時間從而損壞電機(jī)。為了避免以上問題，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。

晶圓上表面有定位用的標(biāo)識，晶圓在預(yù)對準(zhǔn)階段確定好了與傳輸機(jī)械手的相對位置，經(jīng)過升降機(jī)構(gòu)到達(dá)工件臺吸盤上，為了檢測標(biāo)識位需要其與吸盤相對位置是固定的。因此要求升降機(jī)構(gòu)在圓周方向上不存在轉(zhuǎn)動。同時光柵傳感器安裝要求光柵尺與讀數(shù)頭相對位置在+0.1mm。防轉(zhuǎn)裝置能機(jī)構(gòu)運(yùn)動圓周方向相對位置，晶圓傳輸?shù)木取?br/>
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。

目前，半導(dǎo)體制程設(shè)備中，常常需要用電機(jī)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(jī)位置進(jìn)行調(diào)整。另外傳動帶過緊會使傳動帶磨損嚴(yán)重，過松則易產(chǎn)生打滑現(xiàn)象，使傳動帶嚴(yán)重磨損甚至燒壞。

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