晶圆升降机构隶属于晶圆自动传输系统,主要承担着与晶圆装卸机械手配合完成晶圆在加工工件台与预对准设备、晶圆盒之间交接的工作。大尺寸的晶圆重量增加,更易变形破损,Z 轴方向上的定位(重复定位)精度直接影响晶圆在过渡过程中平稳安全性;同时要考虑到结构紧凑、洁净化、低散热对环境影响尽量小。
近年来,国内晶圆升降机构的发展也很迅速。一些较早投入应用的晶圆传输机构。前端支持品圆机械手爪随滑块在导轨内上下运动,由直流电机驱动,该机构升降行程较小、精度低,速度慢,缺少晶圆保护装置。另外交接晶圆过程中,吸附系统使晶圆中间变形,定位精度低,开环控制易造成晶圆窜动和损坏,同时对驱动电机造成冲击。
随着制造工艺的进步,所加工的硅片直径越来越大,而器件特征尺寸在不断缩小,单位面积上能够容纳的集成电路数量剧增,成品率显著提高,单位产品的成本大幅度降低,可靠性等性能指标显著提升,促进了大生产的规模化。