晶圓升降機(jī)構(gòu)隸屬于晶圓自動(dòng)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(tái)與預(yù)對(duì)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(shí)要考慮到結(jié)構(gòu)緊湊、潔凈化、低散熱對(duì)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(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。

位移是物體在運(yùn)動(dòng)過程中位置變化，它與移動(dòng)量有關(guān)。小位移通常用應(yīng)變式、渦流式、差動(dòng)變壓器式、電感式、霍爾傳感器來檢測，大位移常用感應(yīng)同步器、光柵、容柵、磁柵等傳感技術(shù)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(dǎo)體制程設(shè)備中，常常需要用電機(jī)通過傳動(dòng)帶帶動(dòng)滾珠絲桿，來控制晶圓的升降。而傳動(dòng)帶通過摩擦來傳遞動(dòng)力，因此傳動(dòng)帶要調(diào)整張緊力以獲得合適的摩擦力。通過調(diào)整傳動(dòng)帶的張緊度可以調(diào)整傳動(dòng)帶和齒輪之間的摩擦力，傳動(dòng)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(dòng)帶過緊會(huì)使傳動(dòng)帶磨損嚴(yán)重，過松則易產(chǎn)生打滑現(xiàn)象，使傳動(dòng)帶嚴(yán)重磨損甚至燒壞。

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(gè)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(dòng)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(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸傳動(dòng)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(dòng)電機(jī)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(duì)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(jìn)行切割、引線、封裝等多重后道工序加工前進(jìn)行測試，減少不良品在后續(xù)加工中的嚴(yán)重浪費(fèi)，所以急需晶圓測試設(shè)備達(dá)到高速、、高穩(wěn)定性的要求。晶圓測試設(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。