IC 制造過程各種工藝前都需要進(jìn)行晶圓的傳輸、定位和姿態(tài)調(diào)整。晶圓升降機(jī)構(gòu)就是品圓自動(dòng)傳輸系統(tǒng)重要組成部分之一。其速度、重復(fù)定位精度將直接或間接影響 IC 的生產(chǎn)效率和制造質(zhì)量。研究、高速度、高穩(wěn)定性的新型晶圓升降機(jī)構(gòu)可以提高生產(chǎn)效率和制造質(zhì)量，為 IC 制造提供有力保障。

晶圓中200mm 階段，采用晶圓輸送機(jī)代替人手操作，排除人為帶入的環(huán)境污染。隨著IC 制造工藝的發(fā)展和對(duì)環(huán)境潔凈度要求的提高，國外機(jī)器人研究機(jī)構(gòu)在上世紀(jì) 80 年代開展了晶圓自動(dòng)傳輸系統(tǒng)各部分的關(guān)鍵技術(shù)研究，研制出直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)、位移傳感器等關(guān)鍵部件。

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。

電機(jī)驅(qū)動(dòng)滑塊沿導(dǎo)軌導(dǎo)向運(yùn)動(dòng)，檢測(cè)單元反饋位置信號(hào)控制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，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(dòng)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(duì)電機(jī)的沖擊。

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(cè)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(cè)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(cè)試設(shè)備達(dá)到高速、、高穩(wěn)定性的要求。晶圓測(cè)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(cè)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。

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)?；?/p>

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