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(guó)外機(jī)器人研究機(jī)構(gòu)在上世紀(jì) 80 年代開(kāi)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(lái)，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(guò)程中，吸附系統(tǒng)使晶圓中間變形，定位精度低，開(kāi)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。

晶圓生產(chǎn)過(guò)程中，需要采用多種工藝進(jìn)行處理。處理工藝多是在設(shè)備內(nèi)進(jìn)行。如潤(rùn)濕處理，需在潤(rùn)濕槽內(nèi)進(jìn)行。電鍍需要在電鍍槽內(nèi)進(jìn)行。而現(xiàn)有技術(shù)中，將濕晶圓放入或取出處理裝置的一系列工序都需人工操作，一方面會(huì)降低生產(chǎn)效率，提高生產(chǎn)成本，另一方面也會(huì)因人工操作不當(dāng)導(dǎo)致晶圓的損壞，降低生產(chǎn)合格率。同時(shí)，人工操作所需空間大，空間利用率低。人工操作的另一個(gè)弊端是勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低，無(wú)法滿足大規(guī)模生產(chǎn)的需要。人工操作還會(huì)導(dǎo)致工人接觸電鍍液或潤(rùn)濕液而危害工人身體健康。

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(guò)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(pán)。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(guò)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(guò)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(kāi)始鍵，然后的工藝過(guò)程就交給機(jī)器來(lái)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(lái)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)模化。