KR20150143643A - 구동 기구 및 제조 장치 - Google Patents
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Abstract
(과제) 부하를 작게 해서 고가감속에 유리한 구동 기구를 제공한다.
(해결수단) 제 1 로드(103a), 제 2 로드(104a), 평면 상을 이동하는 제 1 평면 모터(106), 상기 평면 상을 이동하는 센터 평면 모터(105) 및 이동부(101)를 갖는 구동 기구이며, 상기 제 1 로드의 일단은 상기 이동부와 제 1 회전 지점(125a)에 의해 회전가능하게 접속되고, 상기 제 1 로드의 타단은 상기 제 1 평면 모터와 제 2 회전 지점(126a)에 의해 회전가능하게 접속되고, 상기 제 2 로드의 일단은 상기 제 1 로드에 설치된 제 3 회전 지점(128a)에 의해 회전가능하게 접속되고, 상기 제 2 로드의 타단은 상기 센터 평면 모터와 제 4 회전 지점(127a)에 의해 회전가능하게 접속되고, 상기 제 1 평면 모터를 상기 센터 평면 모터에 가까이하면 상기 이동부가 상기 센터 평면 모터로부터 멀어지도록 이동하는 구동 기구이다.
(해결수단) 제 1 로드(103a), 제 2 로드(104a), 평면 상을 이동하는 제 1 평면 모터(106), 상기 평면 상을 이동하는 센터 평면 모터(105) 및 이동부(101)를 갖는 구동 기구이며, 상기 제 1 로드의 일단은 상기 이동부와 제 1 회전 지점(125a)에 의해 회전가능하게 접속되고, 상기 제 1 로드의 타단은 상기 제 1 평면 모터와 제 2 회전 지점(126a)에 의해 회전가능하게 접속되고, 상기 제 2 로드의 일단은 상기 제 1 로드에 설치된 제 3 회전 지점(128a)에 의해 회전가능하게 접속되고, 상기 제 2 로드의 타단은 상기 센터 평면 모터와 제 4 회전 지점(127a)에 의해 회전가능하게 접속되고, 상기 제 1 평면 모터를 상기 센터 평면 모터에 가까이하면 상기 이동부가 상기 센터 평면 모터로부터 멀어지도록 이동하는 구동 기구이다.
Description
본 발명은 구동 기구 및 그것을 구비한 제조 장치에 관한 것이다. 또한, 본 명세서에 있어서 제조 장치란 물건을 직접 제조하는 제조 장치와, 물건을 제조하는 공정에서 사용되는 각종 장치를 포함하는 의미이며, 그 장치에는 예를 들면 와이어 본딩 장치가 포함된다.
도 10은 종래의 와이어 본딩 장치를 나타내는 사시도이다.
이 와이어 본딩 장치는 XYZ축이 3층 구조로 되어 있다. 1층째(2)에는 고정 베이스(3)가 배치되어 있고, 고정 베이스(3)에는 X축 크로스 롤러 가이드(4)가 설치되어 있다. X축 모터부(15)에는 X 리니어 모터(17)가 배치되어 있다. X 리니어 모터(17)에 의해 X축 크로스 롤러 가이드(4) 상에서 하부 이동판(6)을 X축 방향으로 이동시키도록 되어 있다. 2층째에는 Y축 크로스 롤러 가이드(12)가 배치되어 있고, Y 리니어 모터(42)에 의해 Y축 크로스 롤러 가이드(12) 상에서 상부 이동체(10)를 Y축 방향으로 이동시키도록 되어 있다.
3층째에는 상부 이동체(10)에 실린 Z 회전 지점이 설치되어 있고, 이 Z 회전 지점에는 초음파 혼 및 캐필러리가 배치되어 있고, Z 회전 지점은 Z 모터로 요동 구동시키도록 되어 있다(도시하지 않음). 즉, Z 모터의 구동력에 의해 캐필러리 및 초음파 혼을 Z축 방향으로 이동시킬 수 있도록 되어 있다. 또한, 본 장치는 캐필러리에 와이어를 공급해서 본딩을 행하는 본딩 기구(도시하지 않음)를 갖고 있다.
상기 본딩 기구는 캐필러리에 와이어를 공급하고, 캐필러리로부터 조출(繰出)된 와이어의 선단에 볼을 형성하고, 캐필러리에 의해 볼을 1st 본딩점으로 이동시키고, 그 때 초음파 혼에 의해 볼에 초음파 진동을 주면서 캐필러리로부터 볼에 압력을 가함으로써 1st 본딩점에 와이어를 접합하고, 그 후 캐필러리를 2nd 본딩점으로 이동시키고, 그 때 초음파 혼에 의해 와이어에 초음파 진동을 주면서 캐필러리로부터 압력을 가함으로써 2nd 본딩점에 와이어를 접합하는 기구이다.
상기 와이어 본딩 장치에서는 1층째(2)의 X 리니어 모터(17)에 의해 하부 이동판(6)을 X축 방향으로 이동시키면 그것에 실려 있는 상부 이동체(10)와 Z 회전 지점의 초음파 혼 및 캐필러리도 X축 방향으로 이동한다. 또한, 2층째의 Y 리니어 모터(42)에 의해 상부 이동체(10)를 Y축 방향으로 이동시키면 그것에 실려 있는 Z 회전 지점의 초음파 혼 및 캐필러리도 Y축 방향으로 이동한다. 그러나, 상부 이동체(10)를 Y축 방향으로 이동시켜도 하부 이동판(6)은 움직이지 않는다. 또한, 3층째의 Z 모터에 의해 Z 회전 지점의 캐필러리 및 초음파 혼을 요동시킨다. 그러나, Z 회전 지점을 요동시켜도 Z축의 요동 Y 성분을 제외하고 하부 이동판(6) 및 상부 이동체(10)는 움직이지 않는다. 1층째부터 3층째까지의 합성 구동의 결과로서 정밀한 XYZ 이동을 실현하고 있다.
3층째의 Z 모터는 Z 회전 지점의 요동 전용이기 때문에 1층째의 X 리니어 모터(17)의 X축 방향으로의 구동에는 전혀 기여할 수 없어 순수하게 부하가 되어 버린다. 마찬가지로, 2층째의 Y 리니어 모터(42)는 상부 이동체(10)의 Y축 방향의 이동 전용이기 때문에 1층째의 X 리니어 모터(17)의 X축 방향으로의 구동에는 부하가 되어버린다. 또한, X축 크로스 롤러 가이드(4) 상에 Y축 크로스 롤러 가이드(12)를 배치하고, Z 모터를 박스 형상의 하우징 내에 탑재하고, 어느 정도의 크기도 필요로 되기 때문에 이것들도 부하가 된다. 따라서, X 리니어 모터(17)는 Z 모터에 비해 상대적으로 부하가 커서 고가감속에 불리해진다.
Z 회전 지점의 초음파 혼 및 캐필러리를 가속 회전시키면 Z 모터의 고정부에는 반력이 발생하고, 그 벡터가 X축 및 Y축 각각과 직각에 가까운 각도를 갖기 때문에 그 발생하는 반력이 진동원이 된다.
본 발명의 일실시형태는 부하를 작게 해서 고가감속에 유리한 구동 기구 또는 제조 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
이하에 본 발명의 여러가지 실시형태에 대해서 설명한다.
[1] 제 1 로드, 제 2 로드, 평면 상을 이동하는 제 1 이동 기구, 상기 평면 상을 이동하는 센터 이동 기구 및 이동부를 갖는 구동 기구이며, 상기 제 1 로드의 일단은 상기 이동부와 제 1 회전 지점에 의해 회전가능하게 접속되고, 상기 제 1 로드의 타단은 상기 제 1 이동 기구와 제 2 회전 지점에 의해 회전가능하게 접속되고 상기 제 2 로드의 일단은 상기 제 1 로드에 설치된 제 3 회전 지점에 의해 회전가능하게 접속되고, 상기 제 2 로드의 타단은 상기 센터 이동 기구와 제 4 회전 지점에 의해 회전가능하게 접속되고, 상기 제 1 이동 기구를 상기 센터 이동 기구에 가까이하면 상기 이동부가 상기 센터 이동 기구로부터 멀어지도록 이동하고, 상기 제 1 이동 기구를 상기 센터 이동 기구로부터 멀리하면 상기 이동부가 상기 센터 이동 기구에 가까이 가도록 이동하는 것을 특징으로 하는 구동 기구.
[2] 상기 [1]에 있어서, 제 3 로드, 제 4 로드 및 상기 평면 상을 이동하는 제 2 이동 기구를 갖고, 상기 제 3 로드의 일단은 상기 이동부와 제 5 회전 지점에 의해 회전가능하게 접속되고, 상기 제 3 로드의 타단은 상기 제 2 이동 기구와 제 6 회전 지점에 의해 회전가능하게 접속되고, 상기 제 4 로드의 일단은 상기 제 3 로드에 설치된 제 7 회전 지점에 의해 회전가능하게 접속되고, 상기 제 4 로드의 타단은 상기 센터 이동 기구와 제 8 회전 지점에 의해 회전가능하게 접속되고, 상기 제 2 이동 기구를 상기 센터 이동 기구에 가까이하면 상기 이동부가 상기 센터 이동 기구로부터 멀어지도록 이동하고, 상기 제 2 이동 기구를 상기 센터 이동 기구로부터 멀리하면 상기 이동부가 상기 센터 이동 기구에 가까이 가도록 이동하는 것을 특징으로 하는 구동 기구.
[2'] 상기 [2]에 있어서, 상기 제 2 이동 기구는 제 2 평면 모터 또는 제 2 XY 테이블인 것을 특징으로 하는 구동 기구.
[3] 상기 [1], [2] 및 [2'] 중 어느 한 항에 있어서, 상기 센터 이동 기구를 상기 평면 상의 제 1 직선 상에서 또는 제 1 직선을 따라 이동하도록 가이드하는 제 1 리니어 가이드와, 상기 제 1 리니어 가이드를 상기 제 1 직선과 교차하는 상기 평면 상의 제 2 직선을 따라 이동시키는 제 3 이동 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 구동 기구.
[4] 상기 [3]에 있어서, 상기 제 3 이동 기구는 상기 제 1 리니어 가이드의 양단을 상기 제 2 직선 상에서 또는 상기 제 2 직선을 따라 이동하도록 가이드하는 고정 리니어 가이드와, 상기 제 1 리니어 가이드를 상기 제 2 직선 상에서 또는 상기 제 2 직선을 따라 이동시키는 리니어 모터를 갖는 것을 특징으로 하는 구동 기구.
[5] 상기 [3] 또는 [4]에 있어서, 상기 제 1 이동 기구를 상기 센터 이동 기구와 상기 제 1 이동 기구를 연결하는 상기 평면 상의 제 3 직선 상에서 이동하도록 가이드하는 제 2 리니어 가이드를 갖고, 상기 제 2 리니어 가이드는 상기 제 1 리니어 가이드에 의해 상기 제 1 직선을 따라 이동하도록 가이드되는 것을 특징으로 하는 구동 기구.
[6] 상기 [1] 내지 [4], [2'] 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 로드 또는 상기 제 2 로드의 각도를 검출하는 각도 인코더와, 상기 각도 인코더에서 검출한 상기 각도에 의거하여 상기 제 1 이동 기구의 위치 어긋남을 수정하도록 상기 제 1 평면 모터를 제어하는 제어부를 갖는 것을 특징으로 하는 구동 기구.
[7] 상기 [1] 내지 [6], [2'] 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 로드 또는 상기 제 2 로드의 변형을 검출하는 응력 검출 센서와, 상기 응력 검출 센서에서 검출한 상기 변형에 의거하여 상기 제 1 이동 기구의 위치 어긋남을 수정하도록 상기 제 1 이동 기구를 제어하는 제어부를 갖는 것을 특징으로 하는 구동 기구.
[8] 상기 [1] 내지 [7], [2'] 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 이동 기구는 제 1 평면 모터 또는 제 1 XY 테이블이며, 상기 센터 이동 기구는,센터 평면 모터 또는 센터 XY 테이블인 것을 특징으로 하는 구동 기구.
[9] 상기 [1] 내지 [8] 중 어느 한 항에 기재된 구동 기구를 갖는 것을 특징으로 하는 제조 장치.
[10] 상기 [9]에 있어서, 상기 이동부에 배치된 캐필러리와, 상기 캐필러리에 와이어를 공급하여 와이어 본딩을 행하는 본딩 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 제조 장치.
(발명의 효과)
본 발명의 일실시형태에 의하면 부하를 작게 해서 고가감속에 유리한 구동 기구 또는 제조 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시형태에 의한 구동 기구를 나타내는 모식도이다.
도 2는 도 1에 나타내는 구동 기구의 평면도이다.
도 3은 도 1에 나타내는 구동 기구의 변형례를 나타내는 모식도이다.
도 4는 도 3에 나타내는 구동 기구의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일실시형태에 의한 본딩 장치를 모식적으로 나타내는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일실시형태에 의한 본딩 장치를 모식적으로 나타내는 사시도이다.
도 7은 도 6에 나타내는 본딩 장치의 평면도이다.
도 8은 본 발명의 일실시형태에 의한 본딩 장치를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 9는 제 1 실시형태의 변형례에 의한 구동 기구를 나타내는 모식도이다.
도 10은 종래의 와이어 본딩 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1에 나타내는 구동 기구의 평면도이다.
도 3은 도 1에 나타내는 구동 기구의 변형례를 나타내는 모식도이다.
도 4는 도 3에 나타내는 구동 기구의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일실시형태에 의한 본딩 장치를 모식적으로 나타내는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일실시형태에 의한 본딩 장치를 모식적으로 나타내는 사시도이다.
도 7은 도 6에 나타내는 본딩 장치의 평면도이다.
도 8은 본 발명의 일실시형태에 의한 본딩 장치를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 9는 제 1 실시형태의 변형례에 의한 구동 기구를 나타내는 모식도이다.
도 10은 종래의 와이어 본딩 장치를 나타내는 사시도이다.
이하에서는 본 발명의 실시형태에 대해서 도면을 이용하여 상세하게 설명한다. 단, 본 발명은 이하의 설명에 한정되지 않고 본 발명의 취지 및 그 범위로부터 일탈하는 일 없이 그 형태 및 상세를 다양하게 변경할 수 있는 것은 당업자라면 용이하게 이해된다. 따라서, 본 발명은 이하에 나타내는 실시형태의 기재 내용에 한정되어 해석되는 것은 아니다.
(제 1 실시형태)
도 1은 본 발명의 일실시형태에 의한 구동 기구를 나타내는 모식도이다. 도 2는 도 1에 나타내는 구동 기구의 평면도이다.
구동 기구는 4개의 평면 모터와 3개의 스콧 러셀의 링크 기구를 조합함으로써 XYZ축의 공간에서 이동부(101)를 이동시킬 수 있는 것이다. 4개의 평면 모터에는 공지의 평면 모터를 사용하면 좋다.
이하에 상세하게 설명한다.
도 1 및 도 2에 나타내는 구동 기구는 제 1 평면 모터(이하, 「8시 모터」라고도 한다)(106), 제 2 평면 모터(이하, 「4시 모터」라고도 한다)(107), 제 3 평면 모터(이하, 「12시 모터」라고도 한다)(108) 및 센터 평면 모터(105)를 갖고, 이들의 평면 모터는 동일 평면 상(XY 평면(200) 상)을 이동하도록 되어 있다.
구동 기구는 제 1 로드(103a), 제 2 로드(104a), 제 3 로드(103b), 제 4 로드(104b), 제 5 로드(103c), 제 6 로드(104c), 이동부(101) 및 고정부(102)를 갖는다. 고정부(102) 상에는 센터 평면 모터(105)가 부착되어 있다.
제 1 로드(103a)의 일단은 이동부(101)와 제 1 회전 지점(125a)에 의해 회전가능하게 접속되어 있고, 제 1 로드(103a)의 타단은 8시 모터(106)와 제 2 회전 지점(126a)에 의해 회전가능하게 접속되어 있다. 제 2 로드(104a)의 일단은 제 1 로드(103a)의 중앙과 제 3 회전 지점(128a)에 의해 회전가능하게 접속되어 있고, 제 2 로드(104a)의 타단은 고정부(102)와 제 4 회전 지점(127a)에 의해 회전가능하게 접속되어 있다. 이동부(101)와 고정부(102)와 제 1 및 제 2 로드(103a, 104a)와 8시 모터(106)와 제 1~제 4 회전 지점(125a, 126a, 128a, 127a)에 의해 제 1 스콧 러셀의 링크 기구를 구성하고 있다.
제 3 로드(103b)의 일단은 이동부(101)와 제 5 회전 지점(125b)에 의해 회전가능하게 접속되어 있고, 제 3 로드(103b)의 타단은 4시 모터(107)와 제 6 회전 지점(126b)에 의해 회전가능하게 접속되어 있다. 제 4 로드(104b)의 일단은 제 3 로드(103b)의 중앙과 제 7 회전 지점(128b)에 의해 회전가능하게 접속되어 있고, 제 4 로드(104b)의 타단은 고정부(102)와 제 8 회전 지점(127b)에 의해 회전가능하게 접속되어 있다. 이동부(101)와 고정부(102)와 제 3 및 제 4 로드(103b, 104b)와 4시 모터(107)와 제 5~제 8 회전 지점(125b, 126b, 128b, 127b)에 의해 제 2 스콧 러셀의 링크 기구를 구성하고 있다.
제 5 로드(103c)의 일단은 이동부(101)와 제 9 회전 지점(125c)에 의해 회전가능하게 접속되어 있고, 제 5 로드(103c)의 타단은 12시 모터(108)와 제 10 회전 지점(126c)에 의해 회전가능하게 접속되어 있다. 제 6 로드(104c)의 일단은 제 5 로드(103c)의 중앙과 제 11 회전 지점(128c)에 의해 회전가능하게 접속되어 있고, 제 6 로드(104c)의 타단은 고정부(102)와 제 12 회전 지점(127c)에 의해 회전가능하게 접속되어 있다. 이동부(101)와 고정부(102)와 제 5 및 제 6 로드(103c, 104c)와 12시 모터(108)와 제 9~제 12 회전 지점(125c, 126c, 128c, 127c)에 의해 제 3 스콧 러셀의 링크 기구를 구성하고 있다.
이동부(101)의 XY 방향으로의 이동에 대하여 설명한다.
센터 평면 모터(105)와 8시 모터(106)와 4시 모터(107)와 12시 모터(108)의 상대 위치를 변경하지 않고 모두가 같이 XY 이동하면 이동부(101)는 XY 이동하고, Z 방향으로는 이동하지 않는다. 이 때, 센터 평면 모터(105)와 제 1~제 3 평면 모터(106~108) 각각의 거리는 변하지 않는다. 즉, 센터 평면 모터(105)를 중심으로 해서 제 1 평면 모터(106)가 8시 위치, 제 2 평면 모터(107)가 4시 위치, 제 3 평면 모터(108)가 12시 위치를 유지하면서 모든 평면 모터가 같이 XY 이동하도록 구성되어 있다.
이동부(101)의 Z축 방향으로의 이동에 대하여 설명한다.
제 1 스콧 러셀의 링크 기구는 8시 모터(106)를 센터 평면 모터(105)에 가까이하면 이동부(101)가 센터 평면 모터(105)로부터 멀어지도록 이동하고, 8시 모터(106)를 센터 평면 모터(105)로부터 멀리하면 이동부(101)가 센터 평면 모터(105)에 가까이 가도록 이동하게 되어 있다. 이것에 의해 이동부(101)를 Z축 방향으로 이동시킬 수 있다. 이러한 구동을 센터 평면 모터(105)의 위치를 고정한 상태에서 행하면 이동부(101)를 XY 방향으로 이동시키지 않고 Z축 방향으로만 이동시킬 수 있고, 이러한 구동을 센터 평면 모터(105) 및 8시 모터(106)의 거리를 변경하면서 XY 방향으로 이동시키면서 행하면 이동부(101)를 XYZ의 공간을 자유롭게 이동시킬 수 있다.
또한, 제 2 및 제 3 스콧 러셀의 링크 기구는 제 1 스콧 러셀의 링크 기구와 동기시킨 구동을 행한다. 즉, 센터 평면 모터(105)와 8시 모터(106)와 4시 모터(107)와 12시 모터(108)의 거리를 변경하면서 XY축 방향으로 이동시킴으로써 XYZ의 공간에서 이동부(101)를 자유롭게 이동시킬 수 있다.
이동부(101)의 Z축 방향으로의 구체적인 이동량에 대하여 설명한다.
제 1 스콧 러셀의 링크 기구에 있어서 제 1 로드(103a)의 길이(제 1 회전 지점(125a)과 제 2 회전 지점(126a)의 거리)를 L로 하고, 제 1 로드(103a)의 타단의 제 2 회전 지점(126a)과 제 2 로드(104a)의 타단의 제 4 회전 지점(127a)을 연결하는 직선(90)과 제 1 로드(103a)의 길이방향(제 1 회전 지점(125a)과 제 2 회전 지점(126a)을 연결하는 직선)으로 만드는 각도를 θ로 했을 때에 센터 평면 모터(105)를 고정 위치로 해서 8시 모터(106)를 센터 평면 모터(105)에 가까이하거나, 또는 멀리함으로써 각도 θ를 α로부터 β로 변경한 경우, 8시 모터(106)의 이동량(Yz)의 입력이 하기와 같이 변환되어 이동부(101)의 Z축 방향의 이동량(Z1)으로서 출력된다.
Yz=L(cosβ-cosα)⇒변환⇒Z1=L(sinβ-sinα)
단, 구동 기구에 의해 상기와 같이 이동부(101)를 이동시키기 위해서는 제 2 및 제 3 스콧 러셀의 링크 기구 각각을 제 1 스콧 러셀의 링크 기구와 동기시켜 구동시킬 필요가 있다.
각도 α가 45°보다 작은 경우, 8시 모터(106)의 이동량(Yz)에 대하여 이동부(101)의 이동량(Z1)이 커지기 때문에 본딩 장치에 있어서 바람직한 동작이 된다. 일례로서 α=10°, β=15°일 때, 이동량(Z1)은 이동량(Yz)에 대하여 4.51배가 된다.
구동 기구는 제어부(도시하지 않음)를 갖고, 이 이 제어부에 의해 8시 모터(106), 4시 모터(107), 12시 모터(108) 및 센터 평면 모터(105) 각각의 상술한 구동이 제어된다.
또한, 본 실시형태에서는 3개의 스콧 러셀의 링크 기구를 이용하여 구동 기구를 실시하고 있지만 적어도 1개의 스콧 러셀의 링크 기구를 갖고 있으면 구동 기구를 실시하는 것이 가능하다. 여기서, 1개의 스콧 러셀의 링크 기구로서 예를 들면 제 1 스콧 러셀의 링크 기구만을 사용한 구동 기구를 고려하면 회전 지점(125a)이 자유롭게 회전해버리기 때문에 이동부(101)가 고정부(102)에 대하여 평행을 유지할 수 없다. 평행을 유지하기 위해서는 도 9에 나타내는 바와 같이 제 1 로드(103a1, 103a2)를 평행 링크로 하면 좋고, 그 외의 구성에 대해서는 본 실시형태와 동일하게 한다. 2개 이상의 스콧 러셀의 링크 기구가 (12시와 6시의 위치인 180도를 포함해서) 다른 각도로 배치된 구동 기구의 경우는 평행 링크가 불필요해진다.
본 실시형태에 의하면 XYZ의 공간에서 이동부(101)를 자유롭게 이동시키기 위한 구동 기구를 평면 모터 및 스콧 러셀의 링크 기구를 조합함으로써 제작할 수 있다. 이 때문에 부하를 작게 해서 고가감속으로 유리한 구동 기구를 실현할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 의한 구동 기구에서는 도 10에 나타내는 X 리니어 모터(17)에 대하여 부하였던 Z 모터가 불필요해지고, 부하 밸런스의 적정화가 행해져 고가감속화가 가능해진다. 또한, 본 실시형태에 의한 구동 기구에서는 도 10에 나타내는 X축 크로스 롤러 가이드(4) 및 Y축 크로스 롤러 가이드(12)를 필요로 하지 않기 때문에 XY의 부하 질량을 작게 할 수 있어 고가감속화가 가능해진다.
또한, 본 실시형태에서는 센터 평면 모터(105)를 중심으로 해서 제 1 평면 모터(106)가 8시 위치, 제 2 평면 모터(107)가 4시 위치, 제 3 평면 모터(108)가 12시 위치를 유지하면서 이들의 평면 모터를 XY 방향으로 이동시킴으로써 이동부(101)를 XY 이동뿐만 아니라 Z축 방향으로도 이동시키고 있다. 이동부(101)를 Z축 방향으로 가속시켜 추력을 발생시킬 때 제 1~제 3 평면 모터(106, 107, 108) 각각의 움직임과 반대방향의 반력(반동)이 센터 평면 모터(105)의 고정부(102)에 가해지고, 그 반력의 벡터는 XY 평면(200)과 거의 평행하게 된다. 그러나, 제 1~제 3 평면 모터를 센터 평면 모터(105)를 중심으로 8시, 4시, 12시 위치에 밸런스를 잡아 배치하고 있기 때문에 센터 평면 모터에 가해지는 반력이 서로 상쇄되어 반력의 벡터의 총 합이 작아져 반력에 기인하는 진동의 발생을 억제할 수 있다.
예를 들면, 제 1 스콧 러셀의 링크 기구를 고려하면 이동부(101)를 Z 방향으로 이동시키는 경우, 8시 모터(106)의 추력에 의해 8시 모터(106)가 센터 평면 모터(105)에 가까이 가면 센터 평면 모터(105)에는 8시 모터(106)의 추력과 같은 방향으로 반력이 가해진다. 그 반력에 의해 센터 평면 모터(105)가 이동하지 않도록 정지시키기 위해서는 센터 평면 모터(105)에 가해지는 반력을 거스르는 항력으로서 8시 모터(106)의 추력과 반대방향의 약간 작은 추력을 센터 평면 모터(105)에 발생시키면 좋다. 그것과 동시에 8시 모터(106)에는 센터 평면 모터(105)의 추력(항력)과 같은 방향으로 반력을 받는다. 이들 2개의 반력의 방향은 XY 평면(200)에 평행으로 방향이 반대이지만 그것에 의해 발생하는 진동은 가동부(8시 모터)의 질량과 가속도의 곱과 같아서 특별히 메리트는 없다.
상기 반력을 상쇄시키기 위해서는 예를 들면, 2개의 스콧 러셀의 링크 기구를 사용한 구동 기구이면 센터 평면 모터를 중심으로 해서 제 1 평면 모터를 6시 위치에, 제 2 평면 모터를 12시 위치에 배치하는 것이 좋다. 또한, 4개의 스콧 러셀의 링크 기구를 사용한 구동 기구의 경우는 센터 평면 모터를 중심으로 해서 제 1 평면 모터를 3시 위치에, 제 2 평면 모터를 6시 위치에, 제 3 평면 모터를 9시 위치에, 제 4 평면 모터를 12시 위치에 배치하는 것이 좋다. 또한, 5개 이상의 스콧 러셀의 링크 기구를 사용한 구동 기구에 대해서도 마찬가지로 밸런스를 잡아 배치하는 것이 좋다.
본 실시형태와 같이 3개의 스콧 러셀의 링크 기구를 밸런스 좋게 배치하고, 이동부(101)를 Z 방향으로 이동시키는 경우, 8시 모터(106), 4시 모터(107), 12시 모터(108) 각각의 추력은 각각 서로 상쇄되고(벡터의 총 합은 0이 되고), 센터 평면 모터(105)는 항력으로서의 추력을 발생시킬 필요가 없다는 메리트가 있다. 또한, 8시 모터(106), 4시 모터(107), 12시 모터(108) 각각의 추력에 대응하는 반력이 고정부(102)에 가해지지만 그들의 반력의 벡터의 총 합이 0이 되므로 그것에 의해서 발생되는 진동이 억제된다.
또한, 본 실시형태에서는 이동부(101)의 Z축 방향의 추력을 제 1~제 3 평면 모터로 3분할할 수 있기 때문에 1개의 평면 모터당 부하가 작아져 고가감속화를 할 수 있다. 4개의 평면 모터를 사용하면 4분할할 수 있어 1개의 평면 모터당 부하를 더 작게 할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는 긴 로드(103a, 103b, 103c) 각각의 1차 공진의 복부를 짧은 로드(104a, 104b, 104c)가 구속하는 구조로 하고 있기 때문에 공진 주파수가 상승하기 쉽다.
또한, 본 실시형태에서는 4개의 평면 모터와 3개의 스콧 러셀의 링크 기구를 조합함으로써 XYZ축의 공간에서 이동부(101)를 이동시키는 구동 기구를 사용하고 있지만 4개의 평면 모터에 한정되는 것은 아니고 평면 상을 이동하는 이동 기구이면 평면 모터 이외의 이동 기구를 사용하는 것도 가능하며, 예를 들면 이하와 같은 변형례의 구동 기구를 사용하는 것도 가능하다.
<변형례>
도 3은 도 1에 나타내는 구동 기구의 변형례를 나타내는 모식도이다. 도 4는 도 3에 나타내는 구동 기구의 평면도이다. 도 3 및 도 4에 있어서 도 1 및 도 2와 동일 부분에는 도일 부호를 붙인다.
본 변형례의 구동 기구는 4개의 XY 테이블과 3개의 스콧 러셀의 링크 기구를 조합함으로써 XYZ축의 공간에서 이동부(101)를 이동시킬 수 있는 것이다. 4개의 XY 테이블에는 공지의 소형의 XY 테이블을 사용하면 좋다.
본 변형례는 도 1 및 도 2에 나타내는 제 1 평면 모터(106) 대신에 도 3 및 도 4에 나타내는 제 1 XY 테이블(이하, 「8시 테이블」이라고도 한다)(1106)을 사용하고, 도 1 및 도 2에 나타내는 제 2 평면 모터(107) 대신에 도 3 및 도 4에 나타내는 제 2 XY 테이블(이하, 「4시 테이블」이라고도 한다)(1107)을 사용하고, 도 1 및 도 2에 나타내는 제 3 평면 모터(108) 대신에 도 3 및 도 4에 나타내는 제 3 XY 테이블(이하, 「12시 테이블」이라고도 한다)(1108)을 사용하고, 도 1 및 도 2에 나타내는 센터 평면 모터(105) 대신에 도 3 및 도 4에 나타내는 센터 XY 테이블(1105)을 사용한다.
상세하게는 8시 테이블(1106)은 8시 X 테이블(1106a) 및 8시 Y 테이블(1106b)을 갖고, 8시 X 테이블(1106a)은 8시 Y 플레이트(1116b)에 부착되고, 8시 Y 플레이트(1116b)는 8시 Y 테이블(1106b)의 Y축 방향으로 이동가능하게 구성되고, 제 2 회전 지점(126a)은 8시 X 플레이트(1116a)에 부착되고, 8시 X 플레이트(1116a)는 8시 X 테이블(1106a)의 X방향으로 이동가능하게 구성되어 있다. 이것에 의해 8시 X 플레이트(1116a)는 도 1에 나타내는 XY 평면(200)과 동일한 XY 평면 상을 이동할 수 있도록 되어 있다.
4시 테이블(1107)은 4시 X 테이블(1107a) 및 4시 Y 테이블(1107b)을 갖고, 4시 X 테이블(1107a)은 4시 Y 플레이트(1117b)에 부착되고, 4시 Y 플레이트(1117b)는 4시 Y 테이블(1107b)의 Y축 방향으로 이동가능하게 구성되고, 제 6 회전 지점(126b)은 4시 X 플레이트(1117a)에 부착되고, 4시 X 플레이트(1117a)는 4시 X 테이블(1107a)의 X방향으로 이동가능하게 구성되어 있다. 이것에 의해 4시 X 플레이트(1117a)는 도 1에 나타내는 XY 평면(200)과 동일한 XY 평면 상을 이동할 수 있도록 되어 있다.
12시 테이블(1108)은 12시 X 테이블(1108a) 및 12시 Y 테이블(1108b)을 갖고, 12시 X 테이블(1108a)은 12시 Y 플레이트(1118b)에 부착되고, 12시 Y 플레이트(1118b)는 12시 Y 테이블(1108b)의 Y축 방향으로 이동가능하게 구성되고, 제 10 회전 지점(126c)은 12시 X 플레이트(1118a)에 부착되고, 12시 X 플레이트(1118a)는 12시 X 테이블(1108a)의 X방향으로 이동가능하게 구성되어 있다. 이것에 의해 12시 X 플레이트(1118a)는 도 1에 나타내는 XY 평면(200)과 동일한 XY 평면 상을 이동할 수 있도록 되어 있다.
센터 XY 테이블(1105)은 센터 X 테이블(1105a) 및 센터 Y 테이블(1105b)을 갖고, 센터 X 테이블(1105a)은 센터 Y 플레이트(1115b)에 부착되고, 센터 Y 플레이트(1115b)는 센터 Y 테이블(1105b)의 Y축 방향으로 이동가능하게 구성되고, 제 4 회전 지점(127a)과 제 8 회전 지점(127b)과 제 12 회전 지점(127c)이 부착된 고정부(102)는 센터 X 플레이트(1115a)에 부착되고, 센터 X 플레이트(1115a)는 센터 X 테이블(1105a)의 X방향으로 이동가능하게 구성되어 있다. 이것에 의해 센터 X 플레이트(1115a)는 도 1에 나타내는 XY 평면(200)과 동일한 XY 평면 상을 이동할 수 있도록 되어 있다.
상기와 같이 8시 X 플레이트(1116a), 4시 X 플레이트(1117a), 12시 X 플레이트(1118a) 및 센터 X 플레이트(1115a) 각각은 도 1에 나타내는 XY 평면(200)과 동일한 XY 평면 상을 이동하도록 되어 있다.
본 변형례의 구동 기구는 상기 4개의 XY 테이블(1105, 1106, 1107, 1108) 이외에 대해서는 도 1 및 도 2에 나타내는 구동 기구와 마찬가지의 구성을 가지므로 설명을 생락한다.
본 변형례에 대해서도 제 1 실시형태와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
(제 2 실시형태)
도 5는 본 발명의 일실시형태에 의한 본딩 장치를 모식적으로 나타내는 사시도이며, 도 1과 동일 부분에는 동일 부호를 붙여 동일 부분의 설명은 생략한다.
도 5에 나타내는 본딩 장치는 도 1에 나타내는 구동 기구에 캐필러리, 초음파 혼, 클램프, 렌즈 및 스파크 로드 등의 본더에 필요한 본딩 기구를 탑재한 것이다.
상세하게는 이동부(101)에 초음파 혼 및 캐필러리(150)를 탑재하고, 고정부(102)에 스파크 로드, 렌즈(151) 및 금선 공급계(도시하지 않음)을 탑재하고, 본더에 필요한 다른 부품(도시하지 않음)에 대해서도 구동 기구에 탑재한다.
상기 본딩 장치의 동작에 대하여 설명한다.
캐필러리(150)에 와이어를 공급하고, 캐필러리로부터 조출된 와이어의 선단에 볼을 형성하고, 캐필러리에 의해 볼을 구동 기구에서 1st 본딩점으로 이동시키고, 그 때 초음파 혼에 의해 볼에 초음파 진동을 주면서 캐필러리로부터 볼에 압력을 가함으로써 1st 본딩점에 와이어를 접합하고, 그 후 캐필러리를 2nd 본딩점으로 구동 기구에서 이동시키고, 그 때 초음파 혼에 의해 와이어에 초음파 진동을 주면서 캐필러리로부터 압력을 가함으로써 2nd 본딩점에 와이어를 접합한다.
또한, 본 명세서에 있어서 「본딩 기구」란 반도체칩의 패드와 리드 프레임을 와이어로 접합하는 기구와, 예를 들면 반도체칩이나 배선 기판 등의 패드 상에 뱀프를 형성하는 기구를 포함하는 의미이다.
본 실시형태에 있어서도 제 1 실시형태와와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 실시형태에 의하면 도 1에 나타내는 구동 기구에 캐필러리 등의 본딩 기구를 탑재하고 있기 때문에 도 10에 나타내는 종래의 와이어 본딩 장치의 구동 기구에 비해 부하를 작게 해서 고가감속에 유리한 구동 기구를 실현할 수 있다.
또한, 구동 기구에 의해 이동부(101)를 XYZ 방향으로 이동시켜도 이동부(101)는 고정부(102)에 대하여 상대적으로 Z축 방향으로밖에 이동되지 않는다. 그래서, 이동부(101)와 고정부(102) 사이에(예를 들면, 고정부(102)에) Z축 방향의 위치 검출용 Z 리니어 인코더(도시하지 않음)를 배치하면 좋다. 이 Z 리니어 인코더에 의해 캐필러리의 위치를 검출해서 제어부에 피드백함으로써 정밀도 좋게 본딩 작업을 행하는 것이 가능해진다.
(제 3 실시형태)
도 6은 본 발명의 일실시형태에 의한 본딩 장치를 모식적으로 나타내는 사시도이다. 도 7은 도 6에 나타내는 본딩 장치의 평면도이다. 도 6 및 도 7에 있어서 도 5와 동일 부분에는 동일 부호를 붙여 동일 부분의 설명은 생략한다.
도 6 및 도 7에 나타내는 본딩 장치는 도 5에 나타내는 본딩 장치에 제 1 리니어 가이드(155) 및 제 1 리니어 가이드(155)를 이동시키는 제 3 이동 기구 등을 탑재한 것이다.
상세하게는 본딩 장치는 센터 평면 모터(105)가 이동하는 평면 상의 제 1 직선 상에서 또는 제 1 직선을 따라 센터 평면 모터(105)를 이동하도록 가이드하는 제 1 리니어 가이드(155)를 구비한 X 구속 블록(114)을 가짐과 아울러 제 1 리니어 가이드(155)를 상기 제 1 직선과 교차하는 상기 평면 상의 제 2 직선 상 또는 제 2 직선을 따라 이동시키는 제 3 이동 기구를 갖는다. 상기 제 1 직선은 제 1 리니어 가이드(155)와 평행하게 위치하고, 상기 제 2 직선은 상기 제 1 직선과 직교한다.
상기 제 3 이동 기구는 X 구속 블록(114)을 이동시키는 기구이며, X 구속 블록(114)의 양단을 상기 제 2 직선 상에서 또는 상기 제 2 직선을 따라 이동하도록 가이드하는 Y 전용 L 고정 리니어 가이드(110) 및 Y 전용 R 고정 리니어 가이드(112)를 구비한 고정 베이스(109a) 및 고정 베이스(109b)를 가짐과 아울러 X 구속 블록(114)을 상기 제 2 직선 상에서 또는 상기 제 2 직선을 따라 이동시키는 Y 전용 R 리니어 모터(116) 및 Y 전용 L 리니어 모터(117)를 갖는다.
X 구속 블록(114)은 고정 베이스(109a ,109b)에 고정된 Y 전용 L 고정 리니어 가이드(110) 및 Y 전용 R 고정 리니어 가이드(112)에 의해 Y축 방향으로밖에 이동할 수 없도록 되어 있다. 또한, 센터 평면 모터(105)는 X 구속 블록(114)에 고정된 제 1 리니어 가이드(155)에 의해 X축 방향으로 이동할 수 있도록 되어 있다.
Y 전용 R 리니어 모터(116) 및 Y 전용 L 리니어 모터(117)는 X 구속 블록(114), 이동부(101), 고정부 및 본딩 기구 등의 중량에 대응하기 위해서 X 구속 블록(114)을 Y축 방향으로 이동시키는 구동원이 된다. 또한, X 구속 블록(114)에 의한 질량의 증가에 따른 부하의 증가에 대해서는 Y 전용 R 리니어 모터(116) 및 Y 전용 L 리니어 모터(117)의 구동력으로 보완할 수 있기 때문에 고가감속에 유리한 구동 기구를 실현할 수 있다.
X 구속 블록(114)의 일방단에는 Y 전용 L 인코더(111)가 설치되어 있고, X 구속 블록(114)의 타방단에는 Y 전용 R 인코더(113)가 설치되어 있다. Y 전용 L 리니어 모터(117)는 Y 전용 L 인코더(111)에서 제어되고, Y 전용 R 리니어 모터(116)는 Y 전용 R 인코더(113)에서 제어된다. 이것에 의해 기계적 강성에 더불어 서보에 의한 Zθ(Z축 둘레의 회전) 방향의 강성을 높일 수 있다. 즉, Y 전용 L 리니어 모터(117)와 Y 전용 R 리니어 모터(116)를 동기 제어함으로써 Z축 둘레의 회전을 억제할 수 있다.
X 구속 블록(114)의 제 1 리니어 가이드(155)에는 X 전용 인코더(115)가 설치되어 있다. 센터 평면 모터(105)의 X축 방향의 이동은 X 전용 인코더(115)에서 제어된다.
구동 기구의 구동원인 8시 모터(106), 4시 모터(107) 및 12시 모터(108)는 정확하게 동기될 필요가 있어 항상 적절한 위치에 제어되지 않으면 안된다.
그래서, 8시 모터(106) 아래에 제 1 각도 인코더(118)를 설치하고, 4시 모터(107) 아래에 제 2 각도 인코더(119)를 설치하고, 12시 모터(108) 아래에 제 3 각도 인코더(120)를 설치한다. 이것에 의해 제 1 로드(103a), 제 2 로드(104a), 제 3 로드(103b) 각각의 각도를 검출하여 제어부에 피드백한다. 그리고, 제 1~제 3 각도 인코더(118, 119, 120) 각각에서 검출한 상기 각도에 의거하여 8시 모터(106), 4시 모터(107) 및 12시 모터(108) 각각의 위치 어긋남을 수정하도록 제어부에 의해 제어된다.
또한, 제 1 로드(103a)의 양측면에 응력 검출 센서인 제 1 스트레인 게이지(121a)를 설치하고, 제 3 로드(103b)의 양측면에 응력 검출 센서인 제 2 스트레인 게이지(121b)를 설치하고, 제 5 로드(103c)의 양측면에 응력 검출 센서인 제 3 스트레인 게이지(121c)를 설치한다. 8시 모터(106), 4시 모터(107) 및 12시 모터(108)의 적절한 위치 관계가 무너지면 제 1~제 6 로드의 양측면에 불균일한 응력이 가해지므로 제 1~제 3 스트레인 게이지(121a, 121b, 121c)에 의해 변형을 검출하여 제어부에 피드백한다. 그리고, 그 검출한 변형에 의거하여 8시 모터(106), 4시 모터(107) 및 12시 모터(108) 각각의 위치 어긋남을 수정하도록 제어부에 의해 제어된다. 그 때, 양측면의 변형 차분이 0이 되도록 제어하면 좋다.
또한, 본 실시형태에서는 제 1~제 3 스트레인 게이지(121a, 121b, 121c)를 제 1 로드(103a), 제 3 로드(103b) 및 제 5 로드(103c)의 양측면에 설치하고 있지만 제 1~제 3 스트레인 게이지(121a, 121b, 121c)를 제 2 로드(104a), 제 4 로드(104b) 및 제 6 로드(104c)의 양측면에 설치하여 이들 로드의 변형을 검출하도록 해도 좋다.
본 실시형태에 있어서도 제 2 실시형태와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
(제 4 실시형태)
도 8은 본 발명의 일실시형태에 의한 본딩 장치를 모식적으로 나타내는 평면도이며, 도 6 및 도 7과 동일 부분에는 동일 부호를 붙여 동일 부분의 설명은 생략한다.
도 8에 나타내는 본딩 장치는 도 6 및 도 7에 나타내는 본딩 장치에 제 2~제 4 리니어 가이드(122, 123, 124)를 탑재한 것이다.
상세하게는 X 구속 블록(114)에 센터 평면 모터(105)와 8시 모터(106)를 연결하는 제 3 직선 상에서 8시 모터(106)를 이동시키도록 가이드하는 제 2 리니어 가이드(122)를 설치하고, 또한 센터 평면 모터(105)와 4시 모터(107)를 연결하는 제 4 직선 상에서 4시 모터(107)를 이동시키도록 가이드하는 제 3 리니어 가이드(123)를 설치하고, 또한 센터 평면 모터(105)와 12시 모터(108)를 연결하는 제 5 직선 상에서 12시 모터(107)를 이동시키도록 가이드하는 제 4 리니어 가이드(124)를 설치한다. 상기 제 3 직선, 상기 제 4 직선 및 상기 제 5 직선 각각은 센터 평면 모터(105)가 이동하는 평면 상에 위치하고 있다.
제 2~제 4 리니어 가이드(122, 123, 124) 각각은 제 1 리니어 가이드(155)에 의해 상기 제 1 직선 상에서 또는 상기 제 1 직선을 따라 이동하도록 가이드되어 있다. 즉, 제 2~제 4 리니어 가이드(122, 123, 124) 각각은 센터 평면 모터(105)(또는 고정부(102))에 접속되고, 센터 평면 모터(105)와 함께 X 방향으로도 Y 방향으로도 이동하도록 구성되어 있다. 제 1~제 5 리니어 가이드(155, 122, 123, 124)에 의해 센터 평면 모터(105)를 중심으로 해서 제 1 평면 모터(106)가 8시 위치, 제 2 평면 모터(107)가 4시 위치, 제 3 평면 모터(108)가 12시 위치를 확실하게 유지할 수 있다.
본 실시형태에 있어서도 제 3 실시형태와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
(제 5 실시형태)
본 발명의 일실시형태에 의한 제조 장치는 제 1~제 4 실시형태 중 어느 하나에 기재된 구동 기구를 본딩 장치 이외의 제조 장치에 탑재한 것이다.
본 실시형태에 있어서도 제 1~제 4 실시형태와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
또한, 상기 제 1~제 5 실시형태는 서로 조합하여 실시해도 좋다.
90
직선
101
이동부
102 고정부 103a 제 1 로드
103b 제 3 로드 103c 제 5 로드
104a 제 2 로드 104b 제 4 로드
104c 제 6 로드 105 센터 평면 모터
106 제 1 평면 모터(8시 모터)
107 제 2 평면 모터(4시 모터)
108 제 3 평면 모터(12시 모터)
109a, 109b 고정 베이스
110 Y 전용 L 고정 리니어 가이드
111 Y 전용 L 인코더
112 Y 전용 R 고정 리니어 가이드
113 Y 전용 R 인코더
114 X 구속 블록 115 X 전용 인코더
116 Y 전용 R 리니어 모터 117 Y 전용 L 리니어 모터
118 제 1 각도 인코더 119 제 2 각도 인코더
120 제 3 각도 인코더 121a 제 1 스트레인 게이지
121b 제 2 스트레인 게이지 121c 제 3 스트레인 게이지
122 제 2 리니어 가이드 123 제 3 리니어 가이드
124 제 4 리니어 가이드 125a 제 1 회전 지점
125b 제 5 회전 지점 125c 제 9 회전 지점
126a 제 2 회전 지점 126b 제 6 회전 지점
126c 제 10 회전 지점 127a 제 4 회전 지점
127b 제 8 회전 지점 127c 제 12 회전 지점
128a 제 3 회전 지점 128b 제 7 회전 지점
128c 제 11 회전 지점 150 초음파 혼 및 캐필러리
151 스파크 로드 및 렌즈 155 제 1 리니어 가이드
200 XY 평면 1105 센터 XY 테이블
1105a 센터 X 테이블 1105b 센터 Y 테이블
1106 제 1 XY 테이블(8시 테이블)
1106a 8시 X 테이블 1106b 8시 Y 테이블
1107 제 2 XY 테이블(4시 테이블)
1107a 4시 X 테이블 1107b 4시 Y 테이블
1108 제 3 XY 테이블(12시 테이블)
1108a 12시 X 테이블 1108b 12시 Y 테이블
1115a 센터 X 플레이트 1115b 센터 Y 플레이트
1116a 8시 X 플레이트 1116b 8시 Y 플레이트
1117a 4시 X 플레이트 1117b 4시 Y 플레이트
1118a 12시 X 플레이트 1118b 12시 Y 플레이트
102 고정부 103a 제 1 로드
103b 제 3 로드 103c 제 5 로드
104a 제 2 로드 104b 제 4 로드
104c 제 6 로드 105 센터 평면 모터
106 제 1 평면 모터(8시 모터)
107 제 2 평면 모터(4시 모터)
108 제 3 평면 모터(12시 모터)
109a, 109b 고정 베이스
110 Y 전용 L 고정 리니어 가이드
111 Y 전용 L 인코더
112 Y 전용 R 고정 리니어 가이드
113 Y 전용 R 인코더
114 X 구속 블록 115 X 전용 인코더
116 Y 전용 R 리니어 모터 117 Y 전용 L 리니어 모터
118 제 1 각도 인코더 119 제 2 각도 인코더
120 제 3 각도 인코더 121a 제 1 스트레인 게이지
121b 제 2 스트레인 게이지 121c 제 3 스트레인 게이지
122 제 2 리니어 가이드 123 제 3 리니어 가이드
124 제 4 리니어 가이드 125a 제 1 회전 지점
125b 제 5 회전 지점 125c 제 9 회전 지점
126a 제 2 회전 지점 126b 제 6 회전 지점
126c 제 10 회전 지점 127a 제 4 회전 지점
127b 제 8 회전 지점 127c 제 12 회전 지점
128a 제 3 회전 지점 128b 제 7 회전 지점
128c 제 11 회전 지점 150 초음파 혼 및 캐필러리
151 스파크 로드 및 렌즈 155 제 1 리니어 가이드
200 XY 평면 1105 센터 XY 테이블
1105a 센터 X 테이블 1105b 센터 Y 테이블
1106 제 1 XY 테이블(8시 테이블)
1106a 8시 X 테이블 1106b 8시 Y 테이블
1107 제 2 XY 테이블(4시 테이블)
1107a 4시 X 테이블 1107b 4시 Y 테이블
1108 제 3 XY 테이블(12시 테이블)
1108a 12시 X 테이블 1108b 12시 Y 테이블
1115a 센터 X 플레이트 1115b 센터 Y 플레이트
1116a 8시 X 플레이트 1116b 8시 Y 플레이트
1117a 4시 X 플레이트 1117b 4시 Y 플레이트
1118a 12시 X 플레이트 1118b 12시 Y 플레이트
Claims (10)
- 제 1 로드, 제 2 로드, 평면 상을 이동하는 제 1 이동 기구, 상기 평면 상을 이동하는 센터 이동 기구 및 이동부를 갖는 구동 기구이며,
상기 제 1 로드의 일단은 상기 이동부와 제 1 회전 지점에 의해 회전가능하게 접속되고,
상기 제 1 로드의 타단은 상기 제 1 이동 기구와 제 2 회전 지점에 의해 회전가능하게 접속되고,
상기 제 2 로드의 일단은 상기 제 1 로드에 설치된 제 3 회전 지점에 의해 회전가능하게 접속되고,
상기 제 2 로드의 타단은 상기 센터 이동 기구와 제 4 회전 지점에 의해 회전가능하게 접속되고,
상기 제 1 이동 기구를 상기 센터 이동 기구에 가까이하면 상기 이동부가 상기 센터 이동 기구로부터 멀어지도록 이동하고,
상기 제 1 이동 기구를 상기 센터 이동 기구로부터 멀리하면 상기 이동부가 상기 센터 이동 기구에 가까이 가도록 이동하는 것을 특징으로 하는 구동 기구. - 제 1 항에 있어서,
제 3 로드, 제 4 로드 및 상기 평면 상을 이동하는 제 2 이동 기구를 갖고,
상기 제 3 로드의 일단은 상기 이동부와 제 5 회전 지점에 의해 회전가능하게 접속되고,
상기 제 3 로드의 타단은 상기 제 2 이동 기구와 제 6 회전 지점에 의해 회전가능하게 접속되고,
상기 제 4 로드의 일단은 상기 제 3 로드에 설치된 제 7 회전 지점에 의해 회전가능하게 접속되고,
상기 제 4 로드의 타단은 상기 센터 이동 기구와 제 8 회전 지점에 의해 회전가능하게 접속되고,
상기 제 2 이동 기구를 상기 센터 이동 기구에 가까이하면 상기 이동부가 상기 센터 이동 기구로부터 멀어지도록 이동하고,
상기 제 2 이동 기구를 상기 센터 이동 기구로부터 멀리하면 상기 이동부가 상기 센터 이동 기구에 가까이 가도록 이동하는 것을 특징으로 하는 구동 기구. - 제 1 항에 있어서,
상기 센터 이동 기구를 상기 평면 상의 제 1 직선 상에서 이동하도록 가이드하는 제 1 리니어 가이드와,
상기 제 1 리니어 가이드를 상기 제 1 직선과 교차하는 상기 평면 상의 제 2 직선을 따라 이동시키는 제 3 이동 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 구동 기구. - 제 3 항에 있어서,
상기 제 3 이동 기구는,
상기 제 1 리니어 가이드의 양단을 상기 제 2 직선 상에서 이동하도록 가이드하는 고정 리니어 가이드와,
상기 제 1 리니어 가이드를 상기 제 2 직선 상에서 이동시키는 리니어 모터를 갖는 것을 특징으로 하는 구동 기구. - 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 제 1 이동 기구를 상기 센터 이동 기구와 상기 제 1 이동 기구를 연결하는 상기 평면 상의 제 3 직선 상에서 이동하도록 가이드하는 제 2 리니어 가이드를 갖고,
상기 제 2 리니어 가이드는 상기 제 1 리니어 가이드에 의해 상기 제 1 직선을 따라 이동하도록 가이드되는 것을 특징으로 하는 구동 기구. - 제 1 항, 제 3 항 또는 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 로드 또는 상기 제 2 로드의 각도를 검출하는 각도 인코더와,
상기 각도 인코더에서 검출한 상기 각도에 의거하여 상기 제 1 이동 기구의 위치 어긋남을 수정하도록 상기 제 1 평면 모터를 제어하는 제어부를 갖는 것을 특징으로 하는 구동 기구. - 제 1 항 및 제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 로드 또는 상기 제 2 로드의 변형을 검출하는 응력 검출 센서와,
상기 응력 검출 센서에서 검출한 상기 변형에 의거하여 상기 제 1 이동 기구의 위치 어긋남을 수정하도록 상기 제 1 이동 기구를 제어하는 제어부를 갖는 것을 특징으로 하는 구동 기구. - 제 1 항 및 제 3 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 이동 기구는 제 1 평면 모터 또는 제 1 XY 테이블이며,
상기 센터 이동 기구는 센터 평면 모터 또는 센터 XY 테이블인 것을 특징으로 하는 구동 기구. - 제 1 항 및 제 3 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 구동 기구를 갖는 것을 특징으로 하는 제조 장치.
- 제 9 항에 있어서,
상기 이동부에 배치된 캐필러리와,
상기 캐필러리에 와이어를 공급하여 와이어 본딩을 행하는 본딩 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 제조 장치.
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