專利名稱:用于引線接合機接合頭的運動控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明大致涉及精確運動控制裝置的領(lǐng)域,并且更特別的是,涉及這樣的運動控制裝置,該裝置特別適用于與引線接合機一起使用,從而為接合頭提供高速的線性和旋轉(zhuǎn)運動。
背景技術(shù):
引線接合機(aka引線接合機,引線邦定機)在現(xiàn)有技術(shù)中是公知的。引線接合機用于半導(dǎo)體制造中以將半導(dǎo)體管芯直接連接到電路板基底。已經(jīng)開發(fā)出自動引線接合機,其利用所存儲的位置數(shù)據(jù)來控制接合操作。某些引線接合機,例如Kulicke and SoffaIndustries,Inc.,Willow Grove,PA銷售的MaxumTM商標的IC球焊機,使用了可豎直移動的引線接合頭以及可水平移動的半導(dǎo)體工作臺。在這種傳統(tǒng)的引線接合機中,三個高速電動機(與三個空間尺度的每一個中的運動相關(guān)的電動機)用于將半導(dǎo)體裝置和接合工具定位在適合的位置處。
引線接合機的另一個實例在美國專利6,460,751(Thurlemann)中公開.Thurlemann公開了一種接合頭驅(qū)動機構(gòu),該機構(gòu)包括兩個線性電動機12和14。第一線性電動機12驅(qū)動接合頭用于提供平移的線性運動,而第二線性電動機14驅(qū)動接合頭的旋轉(zhuǎn)桿4部分用于旋轉(zhuǎn)運動。因此,接合工具或者毛細管7的運動被線性電動機12和14控制用于平移和旋轉(zhuǎn)。Thurlemann公開了兩個線性電動機12、14,所述電動機分別具有可移動的線圈11和15,其沿著彼此垂直的運動軸線移動。
降低與半導(dǎo)體產(chǎn)品的制造相關(guān)的成本的一種方法是增大接合機的操作速度,從而增大每小時制造的單元的數(shù)目。操作的速度通常受到下列因素的組合的影響移動部件的重量和重量分布,以及用于使移動部件迅速地加速和減速的力的相對應(yīng)的大小。
因此,適合的是提供一種改進的運動控制裝置,其具有良好平衡的、緊湊的設(shè)計,適用于用在引線接合機中,并且提供高速接合。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個典型實施例,提供一種用于控制旋轉(zhuǎn)運動和線性運動的運動控制裝置。該運動控制裝置包括第一線性致動器,所述第一線性致動器具有第一固定元件和第一可移動的驅(qū)動元件,第一可移動的驅(qū)動元件被驅(qū)動用于相對于第一固定元件沿著第一縱向軸線移動。運動控制裝置還包括第二線性致動器,其具有第二固定元件和第二可移動的驅(qū)動元件,第二可移動的驅(qū)動元件被驅(qū)動用于相對于第二固定元件沿著第二縱向軸線移動。運動控制裝置還包括驅(qū)動組件,驅(qū)動組件被構(gòu)造成由第一可移動的驅(qū)動元件和第二可移動的驅(qū)動元件驅(qū)動,用于(a)沿著第一軸線線性移動,所述第一軸線基本平行于第一縱向軸線和第二縱向軸線,和(b)圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。第一可移動的驅(qū)動元件和第二可移動的驅(qū)動元件中的每一個的位置被單獨控制以控制驅(qū)動組件的旋轉(zhuǎn)位置和線性位置。
根據(jù)本發(fā)明的另一個典型實施例,提供一種引線接合機。該引線接合機包括工作臺、輸送系統(tǒng)、引線接合頭組件、和運動控制裝置,工作臺用于支撐將被引線接合的至少一個半導(dǎo)體裝置,輸送系統(tǒng)用于使工作臺基本沿著水平方向移動,引線接合頭組件包括接合工具,運動控制裝置用于控制旋轉(zhuǎn)和線性運動。運動控制裝置包括第一線性致動器,第一線性致動器具有第一固定元件和第一可移動的驅(qū)動元件,第一可移動的驅(qū)動元件被驅(qū)動用于相對于第一固定元件沿著第一縱向軸線移動。運動控制裝置還包括第二線性致動器,第二線性致動器具有第二固定元件和第二可移動的驅(qū)動元件,第二可移動的驅(qū)動元件被驅(qū)動用于相對于第二固定元件沿著第二縱向軸線運動。運動控制裝置還包括驅(qū)動組件,驅(qū)動組件被構(gòu)造成由第一可移動的驅(qū)動元件和第二可移動的驅(qū)動元件所驅(qū)動,用于(a)沿著第一軸線線性運動,所述第一軸線基本平行于第一縱向軸線和第二縱向軸線,和(b)圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。第一可移動的驅(qū)動元件和第二可移動的驅(qū)動元件中的每一個的位置可被單獨控制以控制驅(qū)動組件的旋轉(zhuǎn)位置和線性位置。
如附圖中所示,根據(jù)下面詳細的描述,本發(fā)明的目前優(yōu)選的實施例的上述和其它特征以及目前優(yōu)選的實施例的優(yōu)點將變得顯而易見。如同將實現(xiàn)的,在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下,可以做出許多變型。因此,附圖和說明書應(yīng)當認為是說明性的,而不是限制性的。
為了說明本發(fā)明,附圖示出了本發(fā)明的目前優(yōu)選的實施例。然而,應(yīng)當理解,本發(fā)明不限于附圖所示的準確的設(shè)置和手段。
圖1是運動控制裝置的正面透視圖,其中示為結(jié)合在根據(jù)本發(fā)明的典型實施例的引線接合機的一部分中。
圖2是圖1的運動控制裝置、接合頭、和工作臺的側(cè)面透視圖。
圖3是圖1的運動控制裝置、引線接合頭和工作臺的頂部平面圖。
圖4是另一種運動控制裝置的側(cè)面透視圖,其中示為結(jié)合在根據(jù)本發(fā)明的典型實施例的引線接合機的一部分中。
圖5A是另一種運動控制裝置的側(cè)面透視圖,其中示為結(jié)合在根據(jù)本發(fā)明的典型實施例的引線接合機的一部分中。
圖5B是圖5A的運動控制裝置的頂部平面圖,其中接合頭示為處于對中位置。
圖5C是圖5A的運動控制裝置的頂部平面圖,其中接合頭示為處于偏移位置。
具體實施例方式
本發(fā)明涉及運動控制裝置,用于控制旋轉(zhuǎn)運動和線性運動。根據(jù)本發(fā)明的某些典型實施例,運動控制裝置包括聯(lián)結(jié)到驅(qū)動組件的第一和第二線性致動器。線性致動器設(shè)置成沿著基本平行的縱向軸線延伸,并且可單獨控制以控制驅(qū)動組件的線性運動和旋轉(zhuǎn)運動。例如,線性致動器可以是音圈電動機或者線性伺服電動機。其它典型類型的電動機包括多相的、無鐵心的或者磁桿線性電動機。運動控制裝置可以結(jié)合在引線接合機中。
下面參考附圖,其中在全部幾幅附圖中,相同的附圖標記表示相對應(yīng)或者類似的元件,圖1是引線接合機的一部分的透視圖,其具有引線接合頭組件10和根據(jù)本發(fā)明的典型實施例的運動控制裝置100。引線接合機優(yōu)選包括引線接合頭組件10、支撐工件30的工作臺20、輸送系統(tǒng)40和料箱處理器(magazine handler)50。引線接合頭組件10包括接合工具12(例如毛細管工具12),用于將引線(未示出)分配和/或引導(dǎo)到工件30。引線接合頭組件10被驅(qū)動組件140驅(qū)動用于平移和旋轉(zhuǎn)。引線接合頭組件10的許多詳細特征在現(xiàn)有技術(shù)中是常見的,并且其細節(jié)對于理解本發(fā)明不是必須的。同樣,本申請中沒有提供對它的討論。類似的是,引線接合機和它的操作的許多方面是常見的,并且因此在此沒有描述。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對于這些部件的大致的結(jié)構(gòu)和設(shè)置是很熟悉的,并且將能夠容易地將此處提供的教導(dǎo)應(yīng)用到這些設(shè)備。
為了有助于描述目前優(yōu)選的實施例,將坐標系統(tǒng)描述為對于特定空間關(guān)系和/或位移的參照點將是有用的。如各個附圖所示,X-Y平面對應(yīng)于“水平”平面,而X-Z和Y-Z平面對應(yīng)于“豎直”平面。X軸對應(yīng)于工件30的移動方向。Y軸對應(yīng)于驅(qū)動組件140的移動方向。Z軸對應(yīng)于“豎直”方向。驅(qū)動組件140在X-Y平面中的旋轉(zhuǎn)運動發(fā)生角位移φ。
引線接合頭組件10被定位在分度輸送系統(tǒng)40的上方,如所示的實施例,系統(tǒng)40可包括普通的成組的導(dǎo)軌42和電動機驅(qū)動裝置(未示出),用于使工件30(例如半導(dǎo)體裝置)相對于接合工具12移動。任何普通的引線接合輸送系統(tǒng)可用在本發(fā)明中。更特別的是,工件30安裝在工作臺20上,工作臺20保持一個或多個工件30。工作臺20(或者料箱)可由料箱處理器50提供給分度輸送系統(tǒng)40。
引線接合頭組件10可以通過普通的連接裝置安裝到接合機,所述連接裝置允許接合工具12相對于工件30豎直地(即沿著Z方向)移動。美國專利No.4,266,710描述了一種類型的安裝設(shè)置,該設(shè)置可用在本發(fā)明中,該專利在此整體引為參考。所述安裝設(shè)置可包括樞轉(zhuǎn)或者絞接安裝裝置,所述安裝裝置允許接合工具12沿著Z方向上下移動(朝著和遠離工件30),從而允許在不同的豎直位置將引線接合到半導(dǎo)體裝置。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對于這種安裝設(shè)置以及其它的用于使接合工具豎直定位的機構(gòu)是熟悉的,并且因此不進行進一步討論。本發(fā)明可以容易地結(jié)合到許多普通的引線接合機中,例如Kulicke and Soffa’s 8028球焊機或者Maxium商標的IC球焊機。
下面參考圖1-3,運動控制裝置100包括第一和第二線性致動器,所述致動器均具有固定元件(或者定子)和可移動的驅(qū)動元件。典型的線性致動器組件110包括第一和第二線性音圈致動器120和音圈132。技術(shù)人員將認為,為了可操作,線性音圈致動器120通常與各種另外的部件連接,例如包括控制器(未示出)、電源(未示出)、位置傳感器(未示出)等。每個線性音圈致動器120包括固定元件磁路組件(例如磁軛(yoke)122),其構(gòu)造成具有可移動的驅(qū)動元件(例如可動音圈132)。每個可動音圈132的運動能夠被單獨控制。磁軛122包括上部124、中部126和下部128,產(chǎn)生用于音圈電動機120的永久磁場。開口130分別限定在下部和中部之間以及上部和中部之間??蓜泳€圈132在開口130內(nèi)移動。通常,每個可移動的驅(qū)動元件被驅(qū)動用于相對于固定元件沿著運動的縱向軸線移動。更特別的是,相對于線性致動器組件110,每個可動線圈132相對于相應(yīng)的磁軛元件122沿著運動的縱向軸線134移動。運動的所示典型的縱向軸線134彼此基本平行。
每個可動線圈132被聯(lián)結(jié)到驅(qū)動組件140的驅(qū)動頭部分142。驅(qū)動組件140包括驅(qū)動頭142,驅(qū)動頭142與平臺146可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)結(jié)。驅(qū)動頭142圍繞旋轉(zhuǎn)軸線144旋轉(zhuǎn)。引線接合頭組件10優(yōu)選設(shè)置在平臺146的下面,與驅(qū)動頭142相反。驅(qū)動頭142聯(lián)結(jié)到引線接合頭組件10,從而引線接合頭組件10與驅(qū)動頭142一起旋轉(zhuǎn)。平臺146與驅(qū)動頭142和引線接合頭組件10一起沿著第一軸線148在導(dǎo)軌136上移動,導(dǎo)軌136形成在磁軛122中。第一軸線148例如可以基本平行于運動的縱向軸線134。另外,第一軸線148例如可以基本垂直于旋轉(zhuǎn)軸線144。
可動線圈132的移動被選擇成允許接合工具12的線性運動范圍至少穿過工件30的整個寬度W。相對于磁軛122的中間部分126,可動線圈132的尺寸被選擇成在接合工具12沿著Y軸的線性移動的整個范圍上,允許可動線圈132圍繞旋轉(zhuǎn)軸線144被旋轉(zhuǎn)例如大約正或者負30度。當然,線性運動和旋轉(zhuǎn)運動的不同范圍(例如更大的運動范圍,更小的運動范圍)也可以考慮。
在操作中,驅(qū)動頭142被可動線圈132驅(qū)動,用于沿著第一軸線148移動,并且用于圍繞旋轉(zhuǎn)軸線144旋轉(zhuǎn)。例如,通過控制兩個可動線圈132以相同的大小并且朝著相同的方向沿著運動的縱向軸線134移動,驅(qū)動頭142、平臺146和引線接合頭組件10都被朝著Y方向沿著第一軸線148移動。然而,如果可動線圈132沿著運動的縱向軸線134朝著不同的方向移動,或者沿著相同的方向移動不同的距離,那么驅(qū)動頭142和引線接合頭組件10被相對于平臺146旋轉(zhuǎn)。
下面特別參考圖4,另一個典型實施例包括線性致動器組件110’,其中線性致動器是線性伺服電動機160。特別的是,線性伺服電動機160例如可以是稀土磁體、無電刷的線性伺服電動機,可以從許多來源購買,例如Aerotech,Inc.,Pittsburgh,PA。第一和第二線性伺服電動機160被設(shè)置,并且均包括固定元件,特別是具有U形通道的殼體164,殼體164安裝到框架元件162。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認為,線性伺服電動機160與另外的部件可操作地聯(lián)結(jié),所述部件例如包括控制器(未示出)、電源(未示出)和位置傳感器(未示出)。每個線性伺服電動機160還包括可移動的驅(qū)動元件(在圖4中不能清楚看到),所述驅(qū)動元件沿著運動的縱向軸線170在磁軌166內(nèi)移動。運動的縱向軸線170例如可基本彼此平行。每個驅(qū)動元件聯(lián)結(jié)到傳動桿168。在第一端處,傳動桿168均樞轉(zhuǎn)地連接到驅(qū)動頭142’。在第二端處,傳動桿168均連接到樞轉(zhuǎn)桿172。
驅(qū)動頭142’以與上述參考圖1-3所示和所述的驅(qū)動頭142類似的方式發(fā)揮作用。也就是說,驅(qū)動頭142’與平臺146可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)結(jié),并且圍繞旋轉(zhuǎn)軸線144旋轉(zhuǎn)。如同線性致動器組件110(圖1-3中所示),線性致動器組件110’被構(gòu)造成具有引線接合頭組件10,組件10設(shè)置在平臺146的下面,用于與驅(qū)動頭142’一起旋轉(zhuǎn)。平臺146被導(dǎo)軌支撐用于沿著Y軸移動,所述導(dǎo)軌由框架元件162的內(nèi)邊緣形成。
傳動桿168的移動被選擇成允許接合工具12的線性運動范圍至少穿過工件30的整個寬度W,并且另外允許在整個線性運動的范圍中旋轉(zhuǎn)運動的范圍例如大約為正或者負30度。當然,不同范圍的線性運動和旋轉(zhuǎn)運動(例如更大的運動范圍,更小的運動范圍)也可以考慮。
在操作中,每個傳動桿168的運動能夠被單獨地控制。驅(qū)動頭142’被傳動桿168驅(qū)動用于沿著第一軸線148移動,并且用于圍繞旋轉(zhuǎn)軸線144旋轉(zhuǎn)。例如,通過控制兩個傳動桿168以相同的大小并且朝著相同的方向沿著運動的縱向軸線170移動,驅(qū)動頭142’、平臺146和引線接合頭組件10都朝著Y方向沿著第一軸線148移動。然而,如果傳動桿168沿著運動的縱向軸線170朝著不同的方向移動,或者朝著相同的方向移動不同的大小,那么驅(qū)動頭142’和引線接合頭組件10被相對于平臺146旋轉(zhuǎn)。
下面特別參考圖5A-5C,其中示出了典型的線性致動器組件110”,其中線性致動器是線性伺服電動機160,電動機160與成對的齒條182a和182b可操作地聯(lián)結(jié),成對的齒條182a和182b通常稱為齒條182。與驅(qū)動元件168類似,齒條182均沿著運動的縱向軸線184在磁軌166內(nèi)移動。運動的縱向軸線184例如可以基本彼此平行。齒條182可操作地接合驅(qū)動頭142”。特別的是,驅(qū)動頭142”設(shè)置有小齒輪(pinion gear)180,小齒輪180的齒與齒條182上的齒嚙合。
驅(qū)動頭142”發(fā)揮作用的方式與上面分別參考圖1-3和圖4描述的驅(qū)動頭142和142’類似。也就是說,驅(qū)動頭142”與平臺146可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)結(jié),并且圍繞旋轉(zhuǎn)軸線144旋轉(zhuǎn)。與線性致動器組件110和110’相同,線性致動器組件110”構(gòu)造成具有引線接合頭組件10,組件10設(shè)置在平臺146的下面,用于與驅(qū)動頭142”一起旋轉(zhuǎn)。平臺146被導(dǎo)軌支撐用于沿著Y軸移動,所述導(dǎo)軌由框架元件162的內(nèi)邊緣形成。
齒條182的移動被選擇成允許接合工具12的線性運動范圍至少穿過工件30的整個寬度W,并且進一步允許在整個線性運動范圍中旋轉(zhuǎn)運動的范圍大約為正或者負30度。當然,不同范圍的線性運動和旋轉(zhuǎn)運動(例如更大范圍的運動,更小范圍的運動)也是可以考慮的。
下面特別參考圖5B和5C,在操作中,每個齒條182的運動能夠被單獨地控制。驅(qū)動頭142”被齒條182驅(qū)動,用于沿著第一軸線148移動,并且用于圍繞旋轉(zhuǎn)軸線144旋轉(zhuǎn)。例如,通過控制兩個齒條182以相同的大小并且朝著相同的方向沿著運動的縱向軸線184移動,驅(qū)動頭142”、平臺146和引線接合頭組件10都被朝著Y方向沿著第一軸線148移動。然而,如果齒條182沿著運動的縱向軸線184朝著不同的方向移動,或者沿著相同的方向移動不同的大小,那么驅(qū)動頭142”和引線接合頭組件10被相對于平臺146旋轉(zhuǎn)。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認為,引線接合頭組件10的沿著Y方向的線性運動以及沿著φ方向的旋轉(zhuǎn)運動可以與其它范圍的運動相結(jié)合,所述線性運動與旋轉(zhuǎn)運動通過典型的線性致動器組件110、110’和110”提供,上述其它范圍的運動例如由輸送系統(tǒng)40提供的沿著X方向的線性運動,和接合工具12的主要沿著Z方向的運動,以提供接合工具12的適合的運動范圍,以成功地完成工件30的處理。
另外應(yīng)當認為,接合工具12圍繞旋轉(zhuǎn)的Z向軸線144的角度運動除了提供沿著X方向的位置變化以外,還提供了沿著Y方向的位置變化。因此,用于下列用途的程序可以考慮接合工具12的平移運動和旋轉(zhuǎn)運動,該程序控制可動線圈132或者傳動桿168或者齒條182的運動以使接合工具12精確定位用于接合。
可以設(shè)置攝像機(在所示的每一個典型實施例中都沒有示出),用于獲得與工件30相關(guān)的圖像數(shù)據(jù)。攝像機可以用于獲得位置數(shù)據(jù),例如工件30的X-Y位置和方向,和/或工件30上的接合位置。來自攝像機的數(shù)據(jù)可以反饋給微處理器或者類似的控制器,用于控制引線接合頭組件10和接合工具12。例如,可以使用固定行掃描攝像機。這種攝像機和定位系統(tǒng)在本領(lǐng)域中是公知的,并且因此不需要進行進一步討論。
另一種選擇是引線接合機可設(shè)置多個工作臺,例如兩個工作臺20,它們沿著平行的通道(lane)(未示出)在單獨的成組的導(dǎo)軌42上運行。這種“雙通道”設(shè)置將允許待移動到接合位置的工件30例如在通道1中進行階段運動,同時接合頭正在將引線連接到通道2中的工件30上。通過使部件并行地移動進出可接合的區(qū)域,這種設(shè)置可以加快生產(chǎn)過程,同時不會使連接引線的過程停止。
應(yīng)當認為,除了此處公開的所示的線性音圈致動器130和線性伺服電動機160,其它類型的裝置例如多相鐵心的、無鐵心的或者磁桿線性電動機可以結(jié)合在運動控制裝置(例如運動控制裝置100)中。
根據(jù)本公開,技術(shù)人員將認為,目前優(yōu)選的實施例是一種非常緊湊的、相對輕型的、并且平衡良好的設(shè)計。應(yīng)當認為,當結(jié)合在引線接合機中時,運動控制裝置100和典型的線性致動器組件110、110’和110”將特別有用,因為組件110、110’、和110”被認為允許這些設(shè)備的更高的操作速度。
在不脫離本發(fā)明的實質(zhì)或者基本的屬性的情況下,本發(fā)明可以體現(xiàn)為其它具體的形式,并且因此,應(yīng)當參考所附的權(quán)利要求,而不是前述的說明,來說明本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于控制旋轉(zhuǎn)運動和線性運動的運動控制裝置,所述運動控制裝置包括第一線性致動器,具有第一固定元件和第一可移動的驅(qū)動元件,第一可移動的驅(qū)動元件被驅(qū)動用于相對于第一固定元件沿著第一縱向軸線運動;第二線性致動器,具有第二固定元件和第二可移動的驅(qū)動元件,第二可移動的驅(qū)動元件被驅(qū)動用于相對于第二固定元件沿著第二縱向軸線移動;和驅(qū)動組件,驅(qū)動組件被構(gòu)造成被第一可移動的驅(qū)動元件和第二可移動的驅(qū)動元件驅(qū)動,用于(a)沿著第一軸線線性運動,所述第一軸線基本平行于第一縱向軸線和第二縱向軸線,和(b)圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn),第一可移動的驅(qū)動元件和第二可移動的驅(qū)動元件中的每一個的位置被單獨地控制以控制驅(qū)動組件的旋轉(zhuǎn)位置和線性位置。
2.如權(quán)利要求1所述的運動控制裝置,其特征在于所述旋轉(zhuǎn)軸線基本垂直于第一軸線。
3.如權(quán)利要求1所述的運動控制裝置,其特征在于驅(qū)動組件還包括平臺元件,所述平臺元件與第一和第二固定元件滑動地連接。
4.如權(quán)利要求1所述的運動控制裝置,其特征在于第一和第二線性致動器包括各自的音圈電動機。
5.如權(quán)利要求1所述的運動控制裝置,其特征在于第一和第二線性致動器包括各自的線性伺服電動機,并且第一和第二可移動的驅(qū)動元件通過連桿可操作地聯(lián)結(jié)到驅(qū)動組件。
6.如權(quán)利要求1所述的運動控制裝置,其特征在于第一和第二線性致動器包括各自的線性伺服電動機,并且第一和第二可移動的驅(qū)動元件通過齒條和小齒輪系統(tǒng)可操作地聯(lián)結(jié)到驅(qū)動組件。
7.如權(quán)利要求1所述的運動控制裝置,其特征在于驅(qū)動組件的質(zhì)量相對于旋轉(zhuǎn)軸線基本平衡。
8.如權(quán)利要求1所述的運動控制裝置,其特征在于其被構(gòu)造成用于與引線接合機連接。
9.如權(quán)利要求8所述的運動控制裝置,其特征在于驅(qū)動組件與包括接合工具的引線接合頭組件連接。
10.如權(quán)利要求8所述的運動控制裝置,其特征在于引線接合機還包括工作臺,用于支撐將被引線接合的至少一個半導(dǎo)體裝置;和輸送系統(tǒng),用于使工作臺沿著基本水平的方向并且基本垂直于第一軸線移動。
11.如權(quán)利要求10所述的運動控制裝置,其特征在于還包括第二工作臺和第二輸送系統(tǒng),第二工作臺用于支撐將被引線接合的第二半導(dǎo)體裝置,第二輸送系統(tǒng)用于使第二工作臺沿著基本水平的方向并且基本垂直于第一軸線移動。
12.如權(quán)利要求10所述的運動控制裝置,其特征在于還包括攝像機,所述攝像機朝著工作臺,用于接收工作臺的或者至少一個半導(dǎo)體裝置的圖像。
13.一種引線接合機,包括工作臺,用于支撐將被引線接合的至少一個半導(dǎo)體裝置;輸送系統(tǒng),用于使工作臺沿著基本水平的方向移動;引線接合頭組件,包括接合工具;和運動控制裝置,用于控制引線接合頭組件的旋轉(zhuǎn)運動和線性運動,所述運動控制裝置包括(a)第一線性致動器,具有第一固定元件和第一可移動的驅(qū)動元件,第一可移動的驅(qū)動元件被驅(qū)動用于相對于第一固定元件沿著第一縱向軸線運動;(b)第二線性致動器,具有第二固定元件和第二可移動的驅(qū)動元件,第二可移動的驅(qū)動元件被驅(qū)動用于相對于第二固定元件沿著第二縱向軸線移動;和(c)驅(qū)動組件,驅(qū)動組件被構(gòu)造成被第一可移動的驅(qū)動元件和第二可移動的驅(qū)動元件驅(qū)動,用于(1)沿著第一軸線線性運動,所述第一軸線基本平行于第一縱向軸線和第二縱向軸線,和(2)圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn),第一可移動的驅(qū)動元件和第二可移動的驅(qū)動元件中的每一個的位置被單獨地控制以控制驅(qū)動組件的旋轉(zhuǎn)位置和線性位置。
14.如權(quán)利要求13所述的引線接合機,其特征在于旋轉(zhuǎn)軸線基本垂直于第一軸線。
15.如權(quán)利要求13所述的引線接合機,其特征在于驅(qū)動組件還包括平臺元件,所述平臺元件與第一和第二固定元件滑動地連接。
16.如權(quán)利要求13所述的引線接合機,其特征在于第一和第二線性致動器包括各自的音圈電動機。
17.如權(quán)利要求13所述的引線接合機,其特征在于第一和第二線性致動器包括各自的線性伺服電動機,并且第一和第二可移動的驅(qū)動元件通過連桿可操作地聯(lián)結(jié)到驅(qū)動組件。
18.如權(quán)利要求13所述的引線接合機,其特征在于第一和第二線性致動器包括各自的線性伺服電動機,并且第一和第二可移動的驅(qū)動元件通過齒條和小齒輪系統(tǒng)可操作地聯(lián)結(jié)到驅(qū)動組件。
19.如權(quán)利要求13所述的引線接合機,其特征在于驅(qū)動組件的質(zhì)量相對于旋轉(zhuǎn)軸線基本平衡。
20.如權(quán)利要求13所述的運動控制裝置,其特征在于還包括第二工作臺和第二輸送系統(tǒng),第二工作臺用于支撐將被引線接合的第二半導(dǎo)體裝置,第二輸送系統(tǒng)用于使第二工作臺沿著基本水平的方向并且基本垂直于第一軸線移動。
21.如權(quán)利要求13所述的運動控制裝置,其特征在于還包括攝像機,攝像機朝著工作臺,用于接收工作臺的或者至少一個半導(dǎo)體裝置的圖像。
全文摘要
一種用于控制旋轉(zhuǎn)運動和線性運動的運動控制裝置,包括第一線性致動器(120),第一線性致動器具有第一固定元件和第一可移動的驅(qū)動元件(132),第一可移動的驅(qū)動元件被驅(qū)動用于相對于第一固定元件沿著第一縱向軸線移動。該裝置還包括第二線性致動器(120),其具有第二固定元件和第二可移動的驅(qū)動元件,第二可移動的驅(qū)動元件被驅(qū)動用于相對于第二固定元件沿著第二縱向軸線運動。驅(qū)動組件被構(gòu)造成被第一和第二可移動的驅(qū)動元件驅(qū)動,用于沿著一軸線線性運動,該軸線基本平行于第一和第二縱向軸線,并且圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)??梢苿拥尿?qū)動元件中的每一個的位置被單獨控制以控制驅(qū)動組件的旋轉(zhuǎn)位置和線性位置。
文檔編號B23Q1/48GK101052493SQ200580031880
公開日2007年10月10日 申請日期2005年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月22日
發(fā)明者沃爾特·E·弗拉施, 戴維·T·貝提松 申請人:庫利克和索夫工業(yè)公司