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1、(10)申请公布号 CN 103681408 A (43)申请公布日 2014.03.26 CN 103681408 A (21)申请号 201310066505.3 (22)申请日 2013.03.01 2012-201729 2012.09.13 JP H01L 21/67(2006.01) H01L 21/50(2006.01) H01L 21/58(2006.01) F16H 25/22(2006.01) (71)申请人 株式会社日立高新技术仪器 地址 埼玉县 (72)发明人 石井良英 望月政幸 (74)专利代理机构 北京银龙知识产权代理有限 公司 11243 代理人 张敬强 严星铁 。
2、(54) 发明名称 水平轴驱动机构、 二轴驱动机构以及裸芯片 接合器 (57) 摘要 本发明提供一种轻量且可减少振动并实现快 速化的直线电动机的水平轴驱动部, 而且, 提供一 种能够减少水平轴的振动并且能够实现升降轴的 快速化的包括升降轴的二轴驱动机构以及利用了 它的裸芯片接合器。本发明包括 : 第一固定部 ; 具 备固定负载部并使负载部在水平方向移动的第一 可动部和第一固定部的第一直线电动机 ; 支撑上 述第一固定部的支撑体 ; 设置于上述支撑体与上 述第一固定部之间且使上述第一固定部移动的第 一直线导向件 ; 可旋转地支撑于上述支撑体的旋 转体 ; 具备将上述第一固定部的上述水平方向的 移。
3、动转换为上述旋转体的旋转的转换单元的旋转 转换式配重 ; 以及控制上述第一可动部的上述水 平方向的位置的控制部。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 8 页 附图 8 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书8页 附图8页 (10)申请公布号 CN 103681408 A CN 103681408 A 1/2 页 2 1. 一种水平轴驱动机构, 其特征在于, 包括 : 第一直线电动机, 该第一直线电动机具备第一固定部、 和固定负载部并使上述负载部 在水平方向移动的第一可动部 ; 支撑上述第一固定部的支撑体 ; 设。
4、置于上述支撑体与上述第一固定部之间且使上述第一固定部移动的第一直线导向 件 ; 旋转转换式配重, 该旋转转换式配重具备能够旋转地支撑于上述支撑体的旋转体、 和 将上述第一固定部的上述水平方向的移动转换为上述旋转体的旋转的转换单元 ; 检测上述第一可动部相对于上述支撑体的上述水平方向的位置的线性传感器 ; 以及 基于上述线性传感器的输出控制上述第一可动部的上述水平方向的位置的控制部。 2. 根据权利要求 1 所述的水平轴驱动机构, 其特征在于, 上述转换单元具备固定于上述第一固定部的螺母、 与上述螺母配合且一端与上述旋转 体连接的滚珠丝杠。 3. 根据权利要求 2 所述的水平轴驱动机构, 其特征。
5、在于, 上述连接是对于上述旋转体的旋转中心的固定连接。 4. 根据权利要求 1 所述的水平轴驱动机构, 其特征在于, 上述转换单元具备一端能够旋转地连接于上述第一固定部、 且另一端能够旋转地连接 于上述旋转体的周边部的连杆。 5. 根据权利要求 1 所述的水平轴驱动机构, 其特征在于, 上述旋转转换式配重设置于上述支撑体的端部。 6. 一种二轴驱动机构, 其特征在于, 包括 : 权利要求 1 至 5 中任一项所述的水平轴驱动机构 ; 处理部 ; 第二直线电动机, 该第二直线电动机具备使上述处理部沿第二直线导向件升降的第二 可动部和固定于上述支撑体上的第二固定部 ; 通过上述第一直线导向件直接或。
6、间接地连结上述第一可动部和第二可动部的连结 部 ; 使上述第一可动部、 上述第二可动部、 以及上述连结部成为一体向上述水平方向移动 的第三直线导向件 ; 以及 将与上述第二可动部成为一体向上述水平方向移动的部分作为负载的上述负载部。 7. 根据权利要求 6 所述的二轴驱动机构, 其特征在于, 垂直于上述第一可动部地设置上述第二可动部, 上述第一直线导向件和上述第三直线 导向件设置成彼此平行。 8. 根据权利要求 6 所述的二轴驱动机构, 其特征在于, 平行于上述第一可动部地设置上述第二可动部, 上述第二固定部也设置成平行于上述 第一固定部。 9. 一种裸芯片接合器, 其特征在于, 具备权利要求。
7、 6 所述的二轴驱动机构, 利用上述处理部对基片进行处理。 10. 根据权利要求 9 所述的裸芯片接合器, 其特征在于, 权 利 要 求 书 CN 103681408 A 2 2/2 页 3 上述处理部是从晶片拾取裸芯片并接合到上述基片上的接合头、 或是在上述基片涂敷 裸芯片粘接剂的滚针。 权 利 要 求 书 CN 103681408 A 3 1/8 页 4 水平轴驱动机构、 二轴驱动机构以及裸芯片接合器 技术领域 0001 本发明涉及水平轴驱动机构、 包括升降轴的二轴驱动机构及裸芯片接合器。 背景技术 0002 作为半导体制造装置之一有在引线框等基片上接合半导体芯片 (裸芯片) 的裸芯 片接。
8、合器。在裸芯片接合器将裸芯片真空吸附并快速上升、 水平移动、 下降后安装在基片 上。在该场合上升、 下降的就是升降 (Z) 驱动部。 0003 近来, 对裸芯片接合器的高精度、 快速化的要求较高, 尤其对裸芯片接合器的核心 即接合头的快速化的要求较高。 0004 一般来讲, 若使装置快速化则因快速移动物体而引起的振动变大, 由于该振动, 装 置难以实现所期望的精度。 0005 作为响应该要求的技术, 有专利文献 1 所记载的技术。专利文献 1 公开了作为裸 芯片接合器等半导体制造装置的驱动部使用直线电动机, 使永磁铁和绕组侧向相反方向移 动, 降低振动, 并且以缓冲器使永磁铁侧返回原位的技术。。
9、 0006 专利文献 1 : 日本特开 2000-3920 号公报 0007 所要解决的课题 0008 如图 10 所示, 直线电动机由可动元件 (绕组) 和定子构成, 且在定子上沿着电动机 的行进方向交替地安装有 S 极 N 极的永磁铁。可动元件配合定子上的磁铁变化相位驱动。 通过安装于基座上的直线检测元件的编码器读数来进行该相位的控制。 0009 然而, 由于将移动的定子用作配重, 因此, 因与直线检测元件的位置变化而在可动 元件与定子上的磁铁之间产生相移 , 导致电动机的推动力 F1 降低。图 11 是表示相移 与推动力 F 的关系的一例的图。推动力 F 相对于相移 直线下降。虽然条件因。
10、各种因素 而不同, 但在图11所示例中, 考虑到电动机的控制性, 可容许的推力降低为10%至30%, 此时 的相移即配重部的移动极限距离为数 mm 以内。如在下面所述, 为了使配重部的移动极限距 离限制在数 mm 以内, 导致作为配重的定子侧的质量变得非常大, 使得装置本身也大型化从 而不实用。另外, 在如专利文献 1 的缓冲器中, 不能将相移限制在上例那样的数 mm 范围内。 另外, 在专利文献 1 中也未提及对相移的理解。 0010 另外, 专利文献 1 虽然公开了在平面上对驱动部使用直线电动机的技术, 但对于 在升降轴上也使用直线电动机的二轴驱动机构并未公开实现快速化并能够降低振动的技 。
11、术。但仅仅提示了若采用直线电动机驱动则如图 9 所示那样导致 Z 轴驱动的 Z 轴直线电动 机的定子和可动元件均成为水平例如下述的 Y 方向的 Y 轴驱动部的负载。若加大 Y 轴驱动 部的转矩则耗电和振动变大, 若使 Z 轴驱动的直线电动机的定子和可动元件的重量小则导 致 Z 轴的转矩变小, 因而不能实现所定的快速化。 发明内容 0011 于是, 本发明的第一目的是提供一种轻量且可减少振动并能够实现快速化的直线 说 明 书 CN 103681408 A 4 2/8 页 5 电动机的水平 (Y) 轴驱动部。 0012 另外, 本发明的第二目的是提供一种能够减少水平轴的振动, 并且能够实现升降 轴。
12、的快速化的包括升降 (Z) 轴的二轴驱动机构以及利用了它的裸芯片接合器。 0013 解决课题方案 0014 为了达到上述目的, 本发明至少具有以下特征。 0015 本发明是一种水平轴驱动机构, 该水平轴驱动机构包括 : 第一直线电动机, 该第 一直线电动机具备第一固定部、 和固定负载部并使上述负载部在水平方向移动的第一可动 部 ; 支撑上述第一固定部的支撑体 ; 设置于上述支撑体与上述第一固定部之间且使上述第 一固定部移动的第一直线导向件 ; 能够旋转地支撑于上述支撑体的旋转体 ; 旋转转换式配 重, 该旋转转换式配重具备将上述第一固定部的上述水平方向的移动转换为上述旋转体的 旋转的转换单元 。
13、; 检测上述第一可动部相对于上述支撑体的上述水平方向的位置的线性传 感器 ; 以及基于上述线性传感器的输出控制上述第一可动部的上述水平方向的位置的控制 部。 0016 另外, 本发明是一种二轴驱动机构, 该二轴驱动机构包括 : 上述水平轴驱动机构 ; 处理部 ; 第二直线电动, 该第二直线电动具备使上述处理部沿第二直线导向件升降的第二 可动部和固定于上述支撑体上的第二固定部 ; 通过上述第一直线导向件直接或间接地连结 上述第一可动部和第二可动部的连结部 ; 使上述第一可动部、 上述第二可动部、 以及上述连 结部成为一体向上述水平方向移动的第三直线导向件 ; 以及将与上述第二可动部成为一体 向上。
14、述水平方向移动的部分作为负载的上述负载部。 0017 再有, 本发明是一种裸芯片接合器, 该裸芯片接合器具备上述二轴驱动机构, 通过 上述处理部对基片进行处理。 0018 根据本发明, 能够提供一种轻量且可减少振动并实现快速化的直线电动机的具有 水平 (Y) 轴驱动部构成的水平 (Y) 轴驱动部。 0019 而且, 根据本发明, 能够提供一种能够减少水平轴的振动, 并且能够实现升降轴的 快速化的包括升降 (Z) 轴的二轴驱动机构以及利用了它的裸芯片接合器。 附图说明 0020 图 1 是从上方观察了本发明的一实施方式的裸芯片接合器的概念图。 0021 图 2 是图 1 所示的 D-D 剖视图,。
15、 是说明 Y 轴驱动机构的第一实施例的构成和适用 于 Y 轴驱动机构的旋转转换式配重的第一实施例的原理的图。 0022 图 3 是表示具备旋转转换式配重的第二实施例的 Y 轴驱动机构的第二实施例的 图。 0023 图 4 是接合头所在的图 1 所示位置中的 ZY 轴驱动部的 A-A 剖视图。 0024 图 5 是从箭头 C 的方向观察了图 4 所示 ZY 轴驱动部的向视图。 0025 图 6 是表示图 7 中的 E-E 剖视图的图, 是从箭头 F 的方向观察的向视图。 0026 图 7 是表示在图 6 中从箭头 G 的方向观察的 Y 轴驱动机构的图。 0027 图 8 是表示在 ZY 轴驱动部。
16、的第二实施例中适用了具有图 2 所示基本构造的旋转 转换式配重第四实施例的例子的图。 0028 图 9 是表示具有 Z 轴的直线电动机的二轴驱动机构的现有技术的图。 说 明 书 CN 103681408 A 5 3/8 页 6 0029 图 10 是表示直线电动机驱动的问题的图。 0030 图 11 是表示相移 与推动力 F 的关系的一例的图。 0031 图 12 是表示搭载于主驱动部的接合头等和配重部的各自的动作模式的图。 0032 符号说明 0033 1晶片供给部, 2工件供给输送部, 3裸芯片接合部, 7控制部, 10裸芯片 接合器, 31预制部, 32接合头部, 35接合头, 40K、。
17、 40KA、 40KAY 轴驱动机构, 40Y 轴 驱动部, 41Y 轴可动部, 42Y 轴固定部, 43Y 轴直线导向件, 44Y 轴导向件部, 45Y 轴可动部固定部, 46直线导向件, 47、 47d、 47u固定磁铁部, 48Y轴固定部直线导向件, 50Z 驱动部, 51Z 轴可动部, 52Z 轴固定部, 53Z 轴直线导向件, 57、 57h、 57m固定 磁铁部, 60、 60、 60DZY 轴驱动部, 61连结部, 62、 62a、 62b、 62c、 62d支撑体, 70X 驱动 部, 71线性传感器, 100、 100A 至 100D旋转转换式配重, 101、 201旋转体,。
18、 102、 202旋 转体支撑体, 103轴承, 104螺母, 105滚珠丝杠, 106螺母支撑部, 203连杆。 具体实施方式 0034 下面基于附图说明本发明的实施方式。 0035 图 1 是从上方观察了本发明的一实施方式即裸芯片接合器 10 的概念图。裸芯片 接合器大体上具有晶片供给部 1、 工件供给输送部 2、 裸芯片接合部 3、 以及监测这些的状态 并进行控制的控制部 7。 0036 晶片供给部 1 具有晶片盒提升器 11 和拾取装置 12。晶片盒提升器 11 具有装填有 晶圆环的晶片盒 (未图示) , 并依次向拾取装置 12 供给晶圆环。拾取装置 12 使晶圆环移动 以便能够从晶圆。
19、环中拾取所希望的裸芯片。 0037 工件供给输送部 2 具有堆料装料器 21、 框送料器 22、 以及卸料器 23 并向箭头方向 输送工件 (引线框等基片) 。堆料装料器 21 向框送料器 22 输送粘接裸芯片的工件。框送料 器 22 通过框送料器 22 上的两处处理位置向卸料器 23 输送工件。卸料器 23 保管所输送的 工件。 0038 裸芯片接合部 3 具有预制部 31 (裸芯片糊料涂敷装置) 和接合头部 32。预制部 31 在由框送料器 22 输送到的工件例如引线框上用滚针涂敷裸芯片粘接剂。接合头部 32 从拾 取装置 12 拾取裸芯片并使裸芯片上升并移动至框送料器 22 上的接合点。。
20、而且, 接合头部 32 使裸芯片从接合点下降并接合在涂敷有裸芯片粘接剂的工件上。 0039 接合头部 32 具有使接合头 35(参照图 2) 在 Z(高度) 方向升降并在 Y 方向移动 的 ZY 轴驱动部 60 和在 X 方向移动的驱动部 70。ZY 轴驱动部 60 具有使接合头在 Y 方向即 拾取装置 12 内的拾取装置与接合点之间往返的 Y 轴驱动部 40 和为了从晶片拾取或者在基 片上接合而使裸芯片升降的 Z 驱动部 50。X 驱动部 70 使 ZY 轴驱动部 60 整体向输送工件 的方向即 X 方向移动。X 驱动部 70 可以是用伺服电动机驱动滚珠丝杠的构成, 还可以是在 ZY 轴驱动。
21、部 60 的构成中所说明的用直线电动机驱动的构成。 0040 首先, 详细说明如图 10 所示直线电动机那样将定子侧做成降低振动和相移的构 成时的问题。在图 10 中, 将固定于直线导向件 LG 上的直线电动机定子 LK 用作配重部。动 作原理是, 利用主驱动部 (可动元件) 的驱动力F1的大小相同的反作用力使配重部向与主驱 动部相反的方向运动, 并通过吸收成为振动原因的主驱动部的反作用而降低振动。 说 明 书 CN 103681408 A 6 4/8 页 7 0041 在这种配重机构中, 若假定各个接触面非常光滑则主驱动部 (可动元件) LS 与配重 部的运动的关系是如下。 0042 公式 。
22、1 0043 F1=M1a1=M2a2 (1) 0044 其中, M1为主驱动部质量, a1为主驱动部加速度, a2为配重部加速度, M2为配重部 质量。在该配重构成中, 在按照工作台规格决定了主驱动部质量 M1、 主驱动部加速度 a1的 情况下, 配重部加速度 a2仅由配重部质量 M2可控制。 0045 接着, 利用图 12 所示事例研讨课题中所提及的配重部质量 M2。图 12 的上侧图表 示搭载于由直线电动机 LM 驱动的主驱动部上的接合头等的动作模式, 图 12 的下侧图表示 为了作为配重来减少振动而作为反作用驱动的配重的动作模式。 0046 在为该运转模式的情况下, 若假定配重部的移动。
23、极限距离为 Lm, 则配重部的移动 极限距离与配重部质量 M2的关系由公式 (1) 而得出下式。 0047 公式 2 0048 0049 在公式 (2) 中输入图 12 所示的各值, 为了限制 Lm 在数 mm 以内, 配重部质量 M2的 重量成为 250 500kg。这样一来, 配重部质量 M2很大因而不能搭载到实际装备上。 0050 为了解决这一问题, 在本申请发明中如公式 (3) 所示那样将成为振动原因的主驱 动部的反作用力 F1的直线运动动能转换为其它的动能, 以减少配重部的重量 M2。 0051 公式 3 0052 主驱动部的反作用力动能 = 配重部的动能 + 其它动能 (3) 00。
24、53 作为其它动能有旋转动能、 弹簧等的弹性能、 缓冲器等的热能等, 而在本发明中使 用可实现以 mm 单位设定的配重部的移动极限距离的刚体动能。 0054 图 2 是图 1 所示的 D-D 剖视图, 是说明 Y 轴驱动机构 40K 的第一实施例 40KA 的构 成和适用于 Y 轴驱动机构的刚体动能转换式配重 (下面仅称作旋转转换式配重) 100 的第一 实施例 100A 的原理的图。 0055 Y 轴驱动机构 40KA 具备使成为负载部的接合头 35 等的处理部在 Y 方向移动的 Y 轴驱动部 40 和旋转转换式配重 100。 0056 Y 轴驱动部 40 具备具有固定磁铁部 47 的反向字。
25、形 (参照图 4) 的 Y 轴固定部 42 和设置于 Y 轴固定部与 Y 轴支撑体 62 之间并可使 Y 轴固定部 42 向 Y 方向移动的 Y 轴固定 部直线导向件 48。固定磁铁部 47 具备沿 Y 方向交替地排列有多个 N 极和 S 极的永磁铁的 上、 下固定磁铁部 47u、 47d。直线导向件 48 具备设置于 Y 轴驱动部支撑体 62d 上的直线导 轨 48a 和固定于 Y 轴固定部 42 并在直线导轨 48a 上移动的多个直线滑块 48b。 0057 而且, Y 轴驱动部 40 具备在上述排列方向至少具有一组 N 极和 S 极的电磁铁且具 有插入反向字形的凹部 42d 并在凹部内移。
26、动的可动元件的 Y 轴可动部 41。在 Y 轴可动部 41 连接有作为负载部的连结部 61, 连结部与处理部相连。 0058 另一方面, 旋转转换式配重 100A 设置于 Y 轴驱动部支撑体 62d 的一侧端部。旋转 转换式配重 100A 具备下述的带来惯性矩的惯性矩和将 Y 轴驱动部支撑体 62d 的水平方向 的移动转换为上述旋转体的旋转的转换单元。转换单元具有一端侧与螺母 104 配合且另一 说 明 书 CN 103681408 A 7 5/8 页 8 端侧具有以旋转中心与旋转体的旋转中心一致的方式固定的旋转体 101 的滚珠丝杠 105。 滚珠丝杠 105 由设置于未刻螺纹的平坦部 10。
27、5a 上的轴承 103 和固定于螺母支撑部 106 上 的轴承 103 所可旋转地支撑。轴承 103 设置于固定部支撑体 62d 上的旋转体支撑体 102 的 平坦部 105a 的贯通部。螺母支撑部 106 固定于 Y 轴固定部 42。 0059 通过这种构成, 若构成主驱动部的 Y 轴可动部 41 以加速度 a1向箭头方向移动, 则 沿相反方向在构成配重部的 Y 轴固定部 42 上产生反作用力 F1。由于该反作用力 F1, 使得 Y 轴固定部 42 向相反方向移动, 并且通过滚珠丝杠 105 使旋转体 101 旋转。另外, 滚珠丝杠 105 不是与旋转体 101 直接相连而是通过齿轮或带轮等。
28、向旋转体 101 传递旋转亦可。 0060 在仅以 Y 轴固定部 42(配重部) 进行的直接传动式中配重部所承受的反作用力 F1 仅来自 Y 轴固定部 42(配重部) 的质量 M2, 而在旋转转换型中由配重部质量 M2和旋转体的 惯性矩 I 承受, 从而可使配重部质量变小。 0061 在该构成中, 能够以下式表示主驱动部和配重部的关系。 0062 公式 4 0063 F1=M1a1=(M2+I)a2 (4) 0064 这里, I 是考虑了滚珠丝杠的旋转体惯性矩。图 2 中的主驱动部质量 M1成为 Y 轴 可动部 41、 支撑体 61、 以及与支撑体 61 成为一体移动的部分的质量的总合。另一方。
29、面, 配 重部质量成为与 Y 轴固定部 42 一起移动的旋转体 101、 滚珠丝杠 105、 螺母 104 以及直线滑 块 48b 等以虚线表示的配重部的总质量。 0065 图 3 是表示具备旋转转换式配重 100 的第二实施例 100B 的 Y 轴驱动机构 40K 第 二实施例 40KB 的图。 0066 Y 轴驱动机构 40K 的第二实施例的不同于第一实施例的点在于旋转转换式配重, 而 Y 轴驱动机构与第一实施例相同。旋转转换式配重 100B 作为转换单元使用连杆 203 来 代替滚珠丝杠 105, 而将 Y 轴固定部 42 的直线动作转换为旋转体 201 的旋转动作。旋转体 201可旋转。
30、地支撑于旋转体支撑体202上, 该旋转体支撑体202与纸面平行地固定于驱动部 支撑体 62d 上并可旋转地支撑旋转体 201。 0067 在旋转转换式配重的第二实施例也能得到与第一实施例相同的效果。 0068 下面利用附图说明图 1 所示 ZY 轴驱动部 60 的第一实施方式 60C。首先, 利用图 4、 图 5 说明 ZY 轴驱动部 60C 的构成、 动作。图 4 是接合头 35 所在的图 1 所示位置中的 ZY 轴驱动部 60C 的 A-A 剖视图。图 5 是从箭头 C 的方向观察了图 4 所示 ZY 轴驱动部 60C 的 向视图。 0069 作为第一实施方式的 ZY 轴驱动部 60C 具。
31、备 Y 轴驱动部 40C、 Z 驱动部 50C、 连结 Y 轴驱动部 40C 的 Y 轴可动部 41 和 Z 驱动部 50 的 Z 轴可动部 51 的连结部 61、 以及支撑这 些全体的横向 L 字形的支撑体 62。Z 驱动部 50C 具备作为处理部的接合头 35 和使接合头 35 以 Z 轴为中心旋转的旋转驱动部 80。另外, 为了使下面的说明容易理解, 在图 4、 图 5 中 以白底黑框表示 Y 轴可动部 41、 Z 轴可动部 51、 以及连结部 61 成为一体移动的部分, 并以 斜线表示其它固定于支撑体 62 的部分。另外, 支撑体 62 具有上部支撑体 62a、 侧部支撑体 62b、 。
32、下部支撑体 62c、 以及 Y 轴驱动部支撑体 62d。 0070 Y 轴驱动部 40C 具有与图 2 所示 Y 轴驱动部 40 相同的构造。即、 Y 轴驱动部 40C 具备具有排列有多个 N 极和 S 极的永磁铁的上下固定磁铁部 47(47u、 47d) 的反向字形 Y 说 明 书 CN 103681408 A 8 6/8 页 9 轴固定部 42 和可使 Y 轴固定部 42 向 Y 方向移动的 Y 轴固定部直线导向件 48。Y 轴固定部 直线导向件 48 设置于 Y 轴固定部与 Y 轴驱动部支撑体 62d 之间。 0071 而且, Y 轴驱动部 40C 具备在上述排列方向至少具有一组 N 极。
33、和 S 极的电磁铁且 具有插入反向字形的凹部并在凹部内移动的Y轴可动部41、 和检测Y轴可动部41的Y方 向的位置的线性传感器 71。线性传感器 71 检测与 Y 轴可动部 41 一起移动的、 下述的接合 头 35 的在 Y 方向的位置, 检测 Y 轴可动部 41 的位置。Y 轴驱动部 40C 由 Y 轴导向件部 44 能够使 Y 轴可动部 41 在 Y 方向稳定地移动, 该 Y 轴导向件部 44 固定于支撑 Y 轴可动部 41 的连结部 61 并具备设置于连结部与下部的支撑体 62c 之间的 Y 轴直线导向件 43。 0072 横跨图 1 的虚线所示的 Y 轴驱动部 40 的大致整个区域设置。
34、 Y 轴固定部 42 使得 Y 轴可动部 41 能够在规定的范围移动。另外, Y 轴固定部直线导向件 48 和 Y 轴直线导向件 43 分别具有向 Y 方向延伸的两个直线导轨 48a、 43a 和在直线导轨上移动的直线滑块 48b、 43b。如图 4 所示, 线性传感器 71 具有横跨 Y 轴驱动部 40 的大致整个区域设置检测元件 71s 和固定于 Y 轴导向件部 44 并在 Y 方向移动的光学检测部 71h。对在 Y 方向的目标位置 的移动控制可基于线性传感器 71 的输出并通过位置控制或速度控制等进行。在本实施方 式中在控制部 7 进行该控制。 0073 在本实施方式中与 Y 轴直线导向。
35、件 43 分开设置了 Y 轴固定部直线导向件 48。但 互不干涉地设置各自的直线滑块 48b、 43b 并将 Y 轴直线导向件 43 兼作 Y 轴固定部直线导 向件 48 亦可。 0074 Z 驱动部 50C 具备倒 U 字形的 Z 轴固定部 52、 插入倒 U 字形的凹部并在凹部内移 动的 Z 轴可动部 51、 以及引导 Z 轴可动部 51 的升降的 Z 轴直线导向件 53。Z 轴固定部 52 与 Y 轴驱动部 40C 相同地具备沿 Z 方向交替地排列有多个 N 极和 S 极的永磁铁的左、 右固 定磁铁部 57(57h、 57m)。Z 轴可动部 51 在上部沿 Z 轴固定部 52 的排列方向。
36、具有至少一组 N 极和 S 极的电磁铁, 且插入倒 U 字形的凹部并在凹部内移动。Z 轴直线导向件 53 设置于 Z 轴可动部 51 与连结部 61 之间, 具备固定于连结部 61 并在 Z 方向延伸的两个直线导轨 53a 和固定于 Z 轴可动部 51 并在直线导轨上移动的直线滑块 53b。 0075 Z 轴可动部 51 通过连结部 61 与 Y 轴可动部 41 相连, 若 Y 轴可动部 41 在 Y 方向移 动则 Z 轴可动部 51 也一起在 Y 方向移动。而且, 在移动目的地的规定的位置升降 Z 轴可动 部 51( 接合头 35)。 0076 接合头 35 利用旋转驱动部 80 并通过齿轮。
37、 35b 可旋转地设置于 Z 轴可动部 51 的 前端, 并在自身前端具有裸芯片吸附用筒夹35a。 另外, 旋转驱动部80利用固定于Z轴可动 部 51 的电动机 81 并通过齿轮 82、 35b 控制接合头 35 的旋转姿势。 0077 下面利用图 6、 图 7 说明 Y 轴驱动部 60C 中的旋转转换式配重 100 的第三实施例 100C。图 6 是表示图 7 中的 E-E 剖视图的图, 是从图 7 所示箭头 F 的方向观察的向视图。图 7 是表示在图 6 中从箭头 G 的方向观察的 Y 轴驱动机构 40KC 的图。Y 轴驱动部 40C 与图 4、 图 5 相同, 因而省略说明。 0078 。
38、旋转转换式配重 100C 基本上与图 2 相同。不同点在于, 旋转转换式配重 100C 的 螺母支撑部 106 相对于 Y 轴驱动部 40C 位于与 Z 驱动部 50C 相反的一侧且固定于 Y 轴固定 部 42。因而如图 7 所示, 图 6 中所示的螺母 104、 滚珠丝杠 105 的螺纹侧前端部以及螺母支 撑部 106 被 Y 轴固定部 42 所遮住而表示不出。 说 明 书 CN 103681408 A 9 7/8 页 10 0079 当然, 也可如图 2 所示那样设置在 Y 轴固定部 42 的上部侧。另外, 如图 3 所示旋 转转换式配重100A, 在Y轴固定部42的侧部与配重旋转体支撑体。
39、102之间空出距离并使图 2 的旋转转换式配重 100A 下降而设置在 Y 轴固定部 42 的延长线上亦可。 0080 在 ZY 轴驱动部 60 的第一实施方式 60C 中, 主驱动部质量 M1成为与 Y 轴可动部 41 成为一体移动的图 4 所示的以白底黑框表示的部分的总质量。另一方面, 如在图 2 所说明, 配重部质量 M2成为 Y 轴固定部 42、 与 Y 轴固定部 42 成为一体移动的旋转体 101、 滚珠丝杠 105、 螺母 104 以及直线滑块 48b 等的总质量。 0081 根据以上所说明的 ZY 轴驱动部 60C, 通过设置旋转转换式配重, 能够将相移限制 在配重部的移动范围内。
40、, 并能够确保直线电动机的推动力, 能够降低配重部的质量, 从而能 够在 Y 方向快速移动。 0082 图 8 表示在 ZY 轴驱动部 60 的第二实施例即 ZY 轴驱动部 60D 中适用了具有图 2 所示基本构造的旋转转换式配重第四实施例 100D 的例子。另外, 图 8 是作为第一实施例的 ZY 轴驱动部 60C 的与图 6 对应的图。在图 8 中对于具有与 ZY 轴驱动部 60C 和旋转转换式 配重 100A 基本上相同的构成或功能的部分附注与图 4 相同的符号。 0083 首先说明 ZY 轴驱动部 60D, 然后说明旋转转换式配重 100D。 0084 与作为ZY轴驱动部60的第一实施。
41、方式的ZY轴驱动部60C不同点在于, 第一、 将Y 轴固定部 42 做成在 Z 方向较长的 I 字形, 并与 Y 轴固定部 42 平行地设置了 Y 轴可动部 41。 第二、 将 Y 轴的固定磁铁部仅设置在一侧的固定磁铁部 47 上。第三、 为了固定 Y 轴可动部 41 而在 Y 轴可动部 41 与连结部 61 之间设置了 Y 轴可动部固定部 45。第四、 使侧部支撑体 62b 较短, 并在其一侧设置了使 Y 轴固定部 42 可移动的 Y 轴固定部直线导向件 48。 0085 第五、 使支撑可使 Y 轴可动部 41 在 Y 方向移动的 Y 轴直线导向件 43 的 Y 轴导向 件部 44 从下部支。
42、撑体 62c 向上部支撑体 62a 移动。第六、 使 Z 轴固定部 52 从 U 字形变为 I 字形, 并仅在一侧的固定磁铁部 57 设置了固定磁铁部 57h、 57m。第七、 为了防止可动一体 部在 Y 方向移动时左右晃动, 在侧部支撑体 62b 与连结部 61 之间设置了直线导向件 46。 0086 另外, 在第一实施方式中, 将稳定这种移动的直线导向件 46 设置在 Y 轴固定部 42 或 Z 轴固定部 52 与连结部 61 之间亦可。另外, 如上所述, 第二实施方式与第一实施方式相 比有各种各样的相异之处, 也有联动的相异之处, 但不必全部相异。 0087 其它方面与作为第一实施方式的。
43、 ZY 轴驱动部 60C 相同。 0088 另一方面, 旋转转换式配重100D的不同于旋转转换式配重100A的点在于设置于I 字形 Y 轴固定部 42 之上。更具体地讲, 不同之处在于在 I 字形的 Y 轴固定部 42 的上部固 定图2所示的螺母支撑部106, 并在上部支撑体62a或侧部支撑体62b上固定了旋转体支撑 体 102。其它基本的点与旋转转换式配重 100A 相同。 0089 在 ZY 轴驱动部 60 的第二实施方式 60D 中, 主驱动部质量 M1虽然构造不同但与 ZY 轴驱动部 60C 相同地、 成为与 Y 轴可动部 41 成为一体移动的图 8 所示的以白底黑框表示的 部分的总质。
44、量。另一方面, 如在图 2 所说明, 配重部质量 M2成为 Y 轴固定部 42、 与 Y 轴固定 部 42 成为一体移动的旋转体 101、 滚珠丝杠 105、 螺母 104 以及直线滑块 48b 等的总质量。 0090 根据以上所说明的 ZY 轴驱动部 60D, 通过设置旋转转换式配重, 能够将相移限制 在配重部的移动范围内, 并能够确保直线电动机的推动力, 能够降低配重部质量, 从而能够 在 Y 方向快速移动。 说 明 书 CN 103681408 A 10 8/8 页 11 0091 在以上所说明的在 ZY 轴驱动部 60 的第二实施方式 60D 中, 作为旋转转换式配重 使用了图 2 的。
45、类型的实施例, 但同样也可以使用图 3 所示类型的实施例。当然, 可考虑利用 Y 轴驱动部的移动使旋转体旋转的各种方法。那种方法也可适用于 ZY 轴驱动部 60 的实施 例中。 0092 根据以上所说明的旋转转换式配重的实施例, 能够提供一种轻量且可减少振动并 实现快速化的直线电动机的具有 Y(水平) 轴驱动部构成的 Y(水平) 轴驱动部。 0093 根据以上所说明的旋转转换式配重的实施例或 ZY 轴驱动部的实施方式, 能够提 供一种能够实现升降轴的快速化, 并且能够减少 Y(水平) 轴振动的包括 Z(升降) 轴的二轴 驱动机构以及利用了它的裸芯片接合器。 0094 如上所述地说明了本发明的实。
46、施例或实施方式, 但本领域人员能够根据上述说明 进行各种代替例、 修改例或变形, 本发明在不脱离其宗旨的范围内包括上述各种代替例、 修 改例或变形。 说 明 书 CN 103681408 A 11 1/8 页 12 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103681408 A 12 2/8 页 13 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 103681408 A 13 3/8 页 14 图 5 说 明 书 附 图 CN 103681408 A 14 4/8 页 15 图 6 图 7 说 明 书 附 图 CN 103681408 A 15 5/8 页 16 图 8 说 明 书 附 图 CN 103681408 A 16 6/8 页 17 图 9 说 明 书 附 图 CN 103681408 A 17 7/8 页 18 图 10 图 11 说 明 书 附 图 CN 103681408 A 18 8/8 页 19 图 12 说 明 书 附 图 CN 103681408 A 19 。