晶圓搬運（Wafer Handling）是在半導體製造過程中，於製程之間、設備之間自動傳送、定位與收納矽晶圓的技術、設備與系統的總稱。必須在防止晶圓遭受微粒汙染、靜電損傷與機械破損的同時，將產能（單位時間處理片數）最大化。
晶圓廠內的晶圓傳送由AMHS（Automated Material Handling System）完全自動化。天車式OHT（Overhead Hoist Transport）沿軌道將FOUP（密封傳送容器）自動送至各設備的裝載埠。設備內部則由機械手臂（晶圓搬運機）每次1片地取出、傳送與收納晶圓。
晶圓搬運機（末端執行器）為避免刮傷或汙染晶圓，採用陶瓷（氧化鋁、SiC）或特殊樹脂（PEEK）等材質。以真空吸盤（靜電吸盤、白努利吸盤）固定晶圓，並以對準器（缺口對位裝置）精密對齊晶圓方向後，再送入各處理站。
設備內的晶圓定位精度（對準）直接影響製程品質。微影曝光機的晶圓載台以nm以下（次奈米等級）的定位精度移動晶圓並同時進行曝光。晶圓搬運機的重複精度（Repeatability）要求在±0.1mm以下。
晶圓搬運設備的主要廠商：OHT/AMHS系統有ASYST Technologies（村田機械旗下）、大福（Daifuku）；設備內晶圓搬運機有Brooks Automation（Azenta旗下）、Rorze Corporation、川崎機器人（Kawasaki Robotics，川崎重工）等。在先進晶圓廠24小時自動化無人運轉中，高可靠度的晶圓搬運系統是基礎設施。