驅動機構以及制造裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種驅動機構W及具備該驅動裝置的制造裝置。需要說明的是,在本 說明書中,制造裝置是指包括直接制造物體的制造裝置、W及在制造物體的工序中使用的 各種裝置,該裝置例如包括引線鍵合裝置。
【背景技術】
[0002] 圖10是示出W往的引線鍵合(Wire Bonding)裝置的立體圖。
[0003] 該引線鍵合裝置的XYZ軸形成為Ξ層結構。在第一層2上配置有固定基座3,在固定 基座3上設置有X軸十字滾子導軌4。在X軸電動機部15上配置有X線性電動機17。通過X線性 電動機17使下部移動板6在X軸十字滾子導軌4上沿X軸方向移動。在第二層上配置有Y軸十 字滾子導軌12,通過Y線性電動機42使上部移動體10在Y軸十字滾子導軌12上沿Y軸方向移 動。
[0004] 在第Ξ層上設置有載置于上部移動體10的Z旋轉支點,在該Z旋轉支點配置有超聲 波變幅器W及毛細管,Z旋轉支點通過Z電動機而被擺動驅動(未圖示)。換句話說,能夠通過 Z電動機的驅動力使毛細管W及超聲波變幅器沿Z軸方向移動。另外,本裝置具有向毛細管 供給引線進行鍵合的鍵合機構(未圖示)。
[0005] 上述的鍵合機構構成為:向毛細管供給引線,在從毛細管放出的引線的前端形成 球狀部,通過毛細管使球狀部向第一鍵合點移動,此時,通過超聲波變幅器對球狀部施加超 聲波振動并且從毛細管對球狀部施加壓力,從而在第一鍵合點對引線進行接合,之后,使毛 細管向第二鍵合點移動,此時,通過超聲波變幅器對引線施加超聲波振動并且從毛細管施 加壓力,從而在第二鍵合點對引線進行接合。
[0006] 在上述的引線鍵合裝置中,當通過第一層2的X線性電動機17使下部移動板的往X軸 方向移動時,載置于該下部移動板6的上部移動體10與Z旋轉支點的超聲波變幅器W及毛細 管也沿X軸方向移動。另外,當通過第二層的Y線性電動機42使上部移動體10沿Y軸方向移動 時,載置于該上部移動體10的Z旋轉支點的超聲波變幅器W及毛細管也沿Y軸方向移動。但 是,即便使上部移動體10沿Y軸方向移動,下部移動板6也不會移動。另外,通過第Ξ層的Z電 動機使Z旋轉支點的毛細管W及超聲波變幅器擺動。但是,即便使Z旋轉支點擺動,除Z軸的 擺動Y成分W外,下部移動板6W及上部移動體10不會移動。從第一層至第Ξ層的合成驅動 的結果是實現了精密的別Z移動。
[0007] 第Ξ層的Z電動機是Z旋轉支點的擺動專用的電動機,因此對第一層的X線性電動 機17的朝向X軸方向的驅動完全沒有貢獻,單純地成為負載。同樣地,第二層的Y線性電動機 42是上部移動體10的Y軸方向的移動專用的電動機,對于第一層的X線性電動機17的朝向X 軸方向的驅動成為負載。另外,在X軸十字滾子導軌4上配置Y軸十字滾子導軌12,將Z電動機 搭載于箱狀的殼體內,也需要一定程度的空間,因此運些也將成為負載。因此,X線性電動機 17與Z電動機相比相對負載大,不利于高加速度、減速度。
[000引當使Z旋轉支點的超聲波變幅器W及毛細管加速旋轉時,在Z電動機的固定部產生 反作用力,該反作用力的矢量具有與X軸W及Υ軸均接近直角的角度,因此產生的該反作用 力成為振動源。
[0009]在先技術文獻 [0010]專利文獻
[0011] 專利文獻1:日本特開2012-114359號公報
[0012] 專利文獻2:日本特開2007-276304號公報
【發明內容】
[0013] 發明要解決的課題
[0014] 本發明的一方式的課題在于提供一種減小負載且有利于高加速度、減速度的驅動 機構或者制造裝置。
[0015] 用于解決課題的方法
[0016] W下,對本發明的各種方式進行說明。
[0017] [1]-種驅動機構,其具有第一桿、第二桿、在平面上移動的第一移動機構、在所述 平面上移動的中央移動機構W及移動部,其特征在于,所述第一桿的一端通過第一旋轉支 點W能夠旋轉的方式與所述移動部連接,所述第一桿的另一端通過第二旋轉支點W能夠旋 轉的方式與所述第一移動機構連接,所述第二桿的一端通過設置于所述第一桿的第Ξ旋轉 支點W能夠旋轉的方式與所述第一桿連接,所述第二桿的另一端通過第四旋轉支點W能夠 旋轉的方式與所述中央移動機構連接,當使所述第一移動機構接近所述中央移動機構時, 所述移動部W遠離所述中央移動機構的方式移動,當使所述第一移動機構遠離所述中央移 動機構時,所述移動部W接近所述中央移動機構的方式移動。
[0018] [2]在上述[1]的基礎上,其特征在于,所述驅動機構具有第Ξ桿、第四桿W及在所 述平面上移動的第二移動機構,所述第Ξ桿的一端通過第五旋轉支點W能夠旋轉的方式與 所述移動部連接,所述第Ξ桿的另一端通過第六旋轉支點W能夠旋轉的方式與所述第二移 動機構連接,所述第四桿的一端通過設置于所述第Ξ桿的第屯旋轉支點W能夠旋轉的方式 與所述第Ξ桿連接,所述第四桿的另一端通過第八旋轉支點W能夠旋轉的方式與所述中央 移動機構連接,當使所述第二移動機構接近所述中央移動機構時,所述移動部W遠離所述 中央移動機構的方式移動,當使所述第二移動機構遠離所述中央移動機構時,所述移動部 W接近所述中央移動機構的方式移動。
[0019] [2']在上述[2]的基礎上,其特征在于,所述第二移動機構是第二平面電動機或者 第二ΧΥ工作臺。
[0020] [3]在上述[1]、[2]W及[2']的任一項的基礎上,其特征在于,所述驅動機構具備: 第一線性引導件,其將所述中央移動機構引導為位于所述平面上的第一直線上或者沿著第 一直線移動;W及第Ξ移動機構,其使所述第一線性引導件沿著所述平面上的與所述第一 直線交叉的第二直線移動。
[0021] [4]在上述[3]的基礎上,其特征在于,所述第Ξ移動機構具有:固定線性引導件, 其將所述第一線性引導件的兩端引導為位于所述第二直線上或者沿著所述第二直線移動; W及線性電動機,其使所述第一線性引導件位于所述第二直線上或者沿著所述第二直線移 動。
[0022] [5]在上述[3]或者[4]的基礎上,其特征在于,所述驅動機構具有第二線性引導 件,該第二線性引導件將所述第一移動機構引導為,在所述平面上的連結所述中央移動機 構與所述第一移動機構的第Ξ直線上移動,所述第二線性引導件通過所述第一線性引導件 而被引導為沿著所述第一直線移動。
[0023] [6]在上述[1]~[4]、[2']的任一項的基礎上,其特征在于,所述驅動機構具有:角 度編碼器,其檢測所述第一桿或者所述第二桿的角度;W及控制部,其根據通過所述角度編 碼器檢測出的所述角度而對所述第一平面電動機進行控制,W修正所述第一移動機構的位 置偏移。
[0024] [7]在上述[1]~[6]、[2']的任一項的基礎上,其特征在于,所述驅動機構具有:應 力檢測傳感器,其檢測所述第一桿或者所述第二桿的形變;W及控制部,其根據通過所述應 力檢測傳感器檢測出的所述形變而對所述第一移動機構進行控制,W修正所述第一移動機 構的位置偏移。
[0025] [引在上述[1]~[7]、[2']的任一項的基礎上,其特征在于,所述第一移動機構是 第一平面電動機或者第一 XY工作臺,
[0026] 所述中央移動機構是中央平面電動機或者中央XY工作臺。
[0027] [9]-種制造裝置,其特征在于,具有上述[1]~[引的任一項所述的驅動機構。
[0028] [ 10 ]在上述[9 ]的基礎上,其特征在于,所述制造裝置具備:毛細管,其配置于所述 移動部;W及鍵合結構,其向所述毛細管供給引線,進行引線鍵合。
[00巧]發明效果
[0030] 根據本發明的一方式,能夠提供一種減小負載且有利于高加速度、減速度的驅動 機構或者制造裝置。
【附圖說明】
[0031] 圖1是示出本發明的一方式的驅動機構的示意圖。
[0032] 圖2是圖1所示的驅動機構的俯視圖。
[0033] 圖3是示出圖1所示的驅動機構的變形例的示意圖。
[0034] 圖4是圖3所示的驅動機構的俯視圖。
[0035] 圖5是示意性地示出本發明的一方式的鍵合裝置的立體圖。
[0036] 圖6是示意性地示出本發明的一方式的鍵合裝置的立體圖。
[0037] 圖7是圖6所示的鍵合裝置的俯視圖。
[0038] 圖8是示意性地示出本發明的一方式的鍵合裝置的俯視圖。
[0039] 圖9是示出第一實施方式的變形例的驅動機構的示意圖。
[0040] 圖10是示出W往的引線鍵合裝置的立體圖。
【具體實施方式】
[0041] W下,使用附圖對本發明的實施方式進行詳細說明。但是,本發明不限于W下的說 明,本領域技術人員容易認識到,在不脫離本發明的主旨及其范圍的情況下能夠對其方式 W及詳細內容進行各種變更。因此,本發明不應理解為限定于W下所示的實施方式的記載 內容。
[0042] (第一實施方式)
[0043] 圖1是示出本發明的一方式的驅動機構。圖2是圖1所示的驅動機構的俯視圖。
[0044] 驅動機構通過組合四個平面電動機與Ξ個史格羅素(Scott-Russell)連桿機構而 在XYZ軸的空間內使移動部101移動。四個平面電動機只要使用公知的平面電動機即可。
[0045] W下進行詳細說明。
[0046] 圖及圖2所示的驅動機構具有第一平面電動機下也稱作"八點方位電動 機"。)1〇6、第二平面電動機下也稱作"四點方位電動機"。)107、第Ξ平面電動機下也 稱作"十二點方位電動機"。U08W及中央平面電動機105,運些平面電動機在同一平面上 (XY平面200上)移動。
[0047] 驅動機構具有第一桿103a、第二桿104a、第Ξ桿103b、第四桿104b、第五桿103c、第 六桿104c、移動部101W及固定部102。在固定部102上安裝有中央平面電動機105。
[004引第一桿103a的一端通過第一旋轉支點125a W能夠旋轉的方式與移動部101連接, 第一桿103a的另一端通過第二旋轉支點126aW能夠旋轉的方式與八點方位電動機106連 接。第二桿104a的一端通過第Ξ旋轉支點128aW能夠旋轉的方式與第一桿103a的中央連 接,第二桿104a的另一端通過第四旋轉支點127aW能夠旋轉的