[發明專利]一種綁定設備及其控制方法

有效

• 申請號: 202011534830.4
• 申請日: 2020-12-22
• 公開（公告）號: CN112654229B
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: 王廣炎;張作軍;馮曉慶;劉晏;何烽光;劉正勇
• 申請（專利權）人: 合肥欣奕華智能機器有限公司
• 主分類號: H05K13/04
• 分類號: H05K13/04
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司 11274
• 代理人: 申健

本發明公開一種綁定設備及其控制方法，涉及微電子加工設備領域，旨在解決綁定設備在高頻運動過程中引起的內部振動影響綁定精度的問題。該綁定設備包括：第一直線導軌，設置于基座上；主運動平臺，設置于第一直線導軌上；第一驅動裝置，用于驅動主運動平臺運動；第二直線導軌，設置于主運動平臺上，且與第一直線導軌同向設置；工作末端，設置于第二直線導軌上，工作末端的整體質量小于主運動平臺的整體質量；第二驅動裝置，用于驅動工作末端運動；控制裝置，分別與第一驅動裝置和第二驅動裝置連接，用于控制主運動平臺在第一直線導軌上運動，并控制工作末端在第二直線導軌上做往復運動。本發明用于微電子裝備的加工。

技術領域

本發明涉及微電子加工設備領域，尤其涉及一種綁定設備及其控制方法。

背景技術

綁定設備是半導體領域的一種常用設備。用于把來料中密集的半導體器件綁定到眾多的分散的目標位置上。其中綁定精度及綁定頻率(單位時間內綁定的器件數量)是兩個最關鍵指標。

隨著行業的高速發展，在保證綁定精度的同時，對綁定頻率提出了更高要求。在綁定過程中，綁定設備需要執行“平移到目標位置-綁定-平移到下一目標位置-綁定”的運動過程。其中，頻繁的從一個綁定目標位置運動至下一目標位置的過程中，呈現出周期運動的形態，而縮短該過程的時間是提高綁定頻率的關鍵。

其中，綁定設備由一個目標位置運動到另一個目標位置的過程中，工作部件前期加速，后期減速，最后運動到另一個目標位置，在此過程中，前期工作部件需要一個方向的力加速、后期需要一個反向的力減速。在工作部件加速或者減速的同時，均會對設備基座產生反作用力；一方面，運動部件受力劇烈變化會導致工作部組的振動，另一方面，隨著步進運動頻率的提高，需要迅速增加對應方向上的加速度，進而導致反作用力迅速增加，進一步增加了綁定設備的振動幅度。

但是，為了保證綁定設備設計的綁定精度，需要進一步限定綁定設備的振動幅度。因此，在精密的高頻運動中，內部振動是制約綁定設備的運動性能(即綁定頻率)提升的主要原因。

發明內容

本發明的實施例提供的一種綁定設備及其控制方法，旨在解決綁定設備在高頻運動過程中引起的內部振動影響綁定精度的問題。

為達到上述目的，本發明的實施例采用如下技術方案：

一方面，本發明提供了一種綁定設備，包括：第一直線導軌，設置于基座上；主運動平臺，設置于第一直線導軌上；第一驅動裝置，用于驅動主運動平臺在第一直線導軌上運動；第二直線導軌，設置于主運動平臺上，且與第一直線導軌同向設置；工作末端，設置于第二直線導軌上，工作末端的整體質量小于主運動平臺的整體質量；第二驅動裝置，用于驅動工作末端在第二直線導軌上運動；控制裝置，分別與第一驅動裝置和第二驅動裝置連接，用于控制主運動平臺在第一直線導軌上運動；并控制工作末端在第二直線導軌上做往復運動。

可選地，綁定設備還包括：往復運動端，往復運動端設置于第二直線導軌上；第三驅動裝置，第三驅動裝置用于驅動往復運動端在第二直線導軌上運動；且控制裝置與第三驅動裝置連接，用于控制往復運動端在第二直線導軌做往復運動，往復運動端和工作末端的加速度的方向始終相反。

可選地，第二驅動裝置和第三驅動裝置均為直線電機，第二驅動裝置和第三驅動裝置的電機定子為同一個且設置于主運動平臺上，第二驅動裝置和第三驅動裝置的電機動子分別設置于工作末端和往復運動端上。或者，第二驅動裝置和第三驅動裝置為同一個凸輪驅動裝置，包括設置于主運動平臺上的旋轉電機，旋轉電機的驅動軸上設置有與主運動平臺平行的盤狀凸輪，盤狀凸輪上設有中心對稱的導向槽，工作末端和往復運動端分別通過第一連接結構和第二連接結構與導向槽滑動連接，導向槽的中心與驅動軸的中心軸重合，且工作末端和往復運動端與導向槽的兩個接觸點始終與導向槽的中心共線。

可選地，第一驅動裝置為直線電機，第一驅動裝置的電機定子設置于基座上，第一驅動裝置的電機動子設置于主運動平臺上。