TWI688016B - 相對於對象物使第一移動體和第二移動體直線移動的裝置以及方法 - Google Patents

相對於對象物使第一移動體和第二移動體直線移動的裝置以及方法 Download PDF

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歌野哲弥
野口勇一郎
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日商新川股份有限公司
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Abstract

本發明包括：經導軌引導而直線移動的第一基體、第二基體；沿著移動方向以規定間距設有刻度的線性標度尺；以及裝設於第一基體、第二基體的第一編碼器頭、第二編碼器頭；且一面將第一編碼器頭、第二編碼器頭的間隔保持於規定間隔而使第一基體、第二基體沿著導軌移動，一面逐次利用第一編碼器頭、第二編碼器頭來檢測第一編碼器頭、第二編碼器頭所處的第一刻度編號、第二刻度編號，根據規定間隔與第一刻度編號和第二刻度編號之間的標度尺上的距離之比率，控制第一基體、第二基體的移動量。

Description

相對於對象物使第一移動體和第二移動體直線 移動的裝置以及方法
本發明是有關於一種相對於對象物使第一移動體和第二移動體直線移動的裝置以及方法。
例如於半導體裝置的製造中，使用將半導體晶粒(die)等的電子零件安裝於基板或其他半導體晶粒的安裝裝置，或將引線(wire)接合於半導體晶粒的電極及基板的電極的打線接合(wire-bonding)裝置等的許多接合裝置。接合裝置具備搭載於XY台上的接合頭(bonding head)、安裝於接合頭且使接合工具(bonding tool)於上下方向上移動的接合臂(bonding arm)、及安裝於接合頭且檢測基板的接合位置的位置檢測用相機。接合工具的中心線與位置檢測用相機的光軸是間隔規定的偏位距離(offset distance)而配置。而且，將位置檢測用相機的光軸對準接合位置後，使接合頭以偏位距離移動，使接合工具的中心線移動至接合位置，而進行接合的情形很多。
另一方面，若持續進行接合動作，則偏位距離因溫度上升而變化。因此，有時即便將位置檢測用相機的光軸對準接合位置後使接合頭以偏位距離移動，接合工具的中心線亦未成為接合 位置。因此，提出有於接合動作的中間校正偏位距離的接合裝置(例如參照專利文獻1)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2001-203234號公報
再者，接合裝置中，在檢測具有接合頭的基體(base)的移動量時，使用線性標度尺(linear scale)的情形很多。於該情形時，若接合裝置的溫度上升，則有線性標度尺膨脹，根據線性標度尺的刻度而移動的基體的移動量產生誤差的問題。另外，線性標度尺的溫度上升並不一致，因此線性標度尺的熱膨脹量亦依據部位而不同的情形很多。因此，有因接合頭的位置檢測精度降低而導致電子零件的安裝精度降低等問題。
因此，本發明的目的在於提高移動體的移動精度。
本發明的裝置相對於對象物使第一移動體和第二移動體直線移動，且其特徵在於包括：第一移動體，經軌道引導而直線移動；第二移動體，經軌道引導而直線移動；標度尺，沿著軌道而配置，且沿著移動方向以規定間距設有多個刻度；第一檢測部，配置於第一移動體，且檢測標度尺的刻度編號；第二檢測部，配置於第二移動體，且檢測標度尺的刻度編號；以及控制部，一 面將第一檢測部與第二檢測部的間隔保持於規定間隔而使第一移動體及第二移動體沿著軌道移動，一面逐次利用第一檢測部及第二檢測部來檢測第一檢測部所處的第一刻度編號及第二檢測部所處的第二刻度編號，根據第一檢測部和第二檢測部之間的規定間隔、與第一刻度編號和第二刻度編號之間的標度尺上的距離之比率，控制第一移動體及第二移動體的移動量。
本發明的裝置中，第一移動體及第二移動體分別為將半導體晶粒搬送至對象物的搬送機構，對象物為供安裝所搬送的半導體晶粒的基板或其他半導體晶粒，且裝置可為將半導體晶粒安裝於對象物的裝置。
本發明的裝置中，更包括使第一移動體驅動的第一驅動部、及使第二移動體驅動的第二驅動部，控制部可使第一驅動部或第二驅動部的任一者驅動而將第一移動體或第二移動體中的一者按壓於另一者，一面將第一檢測部與第二檢測部的間隔保持於規定間隔，一面使第一移動體及第二移動體同時移動。
本發明的裝置中，控制部亦可根據規定間隔與第一刻度編號和第二刻度編號之間的標度尺上的距離之比率，算出距標度尺一端的各規定的刻度數之位置補正係數。
本發明的裝置中，包括檢測第一移動體或第二移動體距基準位置的距離的距離檢測器，控制部可將第一檢測部與第二檢測部保持於規定間隔，一面藉由距離檢測器來檢測第一移動體或第二移動體距基準位置的距離，一面使第一移動體及第二移動體 移動參照距離，藉由第一檢測部或第二檢測部來檢測使第一移動體及第二移動體移動參照距離之前與移動參照距離之後的標度尺的刻度編號差，根據參照距離及刻度編號差而修正移動量。
本發明的裝置中亦包含：間隔參照距離而配置有位置標記的參照構件、裝設於第一移動體且獲取位置標記的圖像的第一圖像獲取機構、及裝設於第二移動體且獲取位置標記的圖像的第二圖像獲取機構，控制部可根據由第一圖像獲取機構或第二圖像獲取機構所獲取的位置標記的圖像使第一移動體及第二移動體移動參照距離，藉由第一檢測部或第二檢測部來檢測使第一移動體及第二移動體移動之前與移動之後的標度尺的刻度編號差，根據參照距離及刻度編號差而修正移動量。
本發明的裝置中亦可包含安裝電子零件的安裝平台，軌道為於X方向上延伸的兩條線性導軌，第一移動體為以橫跨安裝平台上的方式於Y方向上延伸，且兩端分別經兩條線性導軌引導而於X方向上移動的第一門架，第二移動體為以橫跨安裝平台上的方式與第一門架平行地於Y方向上延伸，且兩端分別經兩條線性導軌引導而於X方向上移動的第二門架，標度尺是沿著其中一條線性導軌配置，第一檢測部裝設於第一門架的標度尺之側的端部，第二檢測部裝設於第二門架的標度尺之側的端部。
本發明的方法相對於對象物使第一移動體和第二移動體直線移動，且其特徵在於包括：準備裝置的步驟，所述裝置包括經軌道引導而直線移動的第一移動體、經軌道引導而直線移動 的第二移動體、沿著軌道而配置且沿著移動方向以規定間距設有多個刻度的標度尺、配置於第一移動體的第一檢測部、及配置於第二移動體的第二檢測部；刻度編號檢測步驟，一面將第一檢測部與第二檢測部的間隔保持於規定間隔使第一移動體及第二移動體沿著軌道移動，一面逐次利用第一檢測部及第二檢測部來檢測第一檢測部所處的第一刻度編號及第二檢測部所處的第二刻度編號；以及移動量控制步驟，根據第一檢測部和第二檢測部之間的規定間隔與第一刻度編號和第二刻度編號之間的標度尺上的距離之比率，控制第一移動體及第二移動體的移動量。
本發明的方法中亦可包括：補正係數算出步驟，根據規定間隔與第一刻度編號和第二刻度編號之間的標度尺上的距離之比率，算出距標度尺一端的各規定的刻度數的位置補正係數。
本發明的方法中，亦可使裝置包括檢測第一移動體或第二移動體距基準位置的距離的距離檢測器，且所述方法包括：移動量修正步驟，將第一檢測部與第二檢測部保持於規定間隔，一面藉由距離檢測器來檢測第一移動體或第二移動體距基準位置的距離，一面使第一移動體及第二移動體移動參照距離，藉由第一檢測部或第二檢測部來檢測使第一移動體及第二移動體移動參照距離之前與移動參照距離之後的標度尺的刻度編號差，根據參照距離及刻度編號差而修正移動量。
本發明的方法中，亦可使裝置包括間隔參照距離而配置有位置標記的參照構件、裝設於第一移動體且獲取位置標記的圖 像的第一圖像獲取機構、及裝設於第二移動體且獲取位置標記的圖像的第二圖像獲取機構，且所述方法包括：移動量修正步驟，根據由第一圖像獲取機構或第二圖像獲取機構所獲取的位置標記的圖像，使第一移動體及第二移動體移動參照距離，藉由第一檢測部或第二檢測部來檢測使第一移動體及第二移動體移動之前與移動之後的標度尺的刻度編號差，根據參照距離及刻度編號差而修正移動量。
本發明可提高移動體的移動精度。
10、20:基體
11:導軌
12、22:線性馬達
13、23:接合頭
13z、23z、17a、27a:中心線
14、24:接合工具
15:半導體晶粒
16、26:相機
16z、26z:光軸
17、27、193A、193B:編碼器頭
18:接合平台
19:基板
33、192:線性標度尺
34:刻度
45:雷射距離檢測器
50:控制部
61、62:參照構件
70:安裝裝置
110:安裝平台
111:主架台
112、127A、127B:線性導軌
120A、120B:門架
122、153A、153B:連接構件
123A、123B:腳部
124A、124B:臂
125A、125B:平板
126A、126B:滑件
130A、130B:X方向固定子
131:支持板
132:永久磁鐵
135A、135B:X方向線性馬達
140A、140B:X方向可動子
141A、141B:基體板
142A、142B:線圈
150A、150B:Y方向固定子
154A、154B:Y方向荷重承件
155A、155B:Y方向線性馬達
160A、160B:Y方向可動子
170A、170B:安裝頭
172A、172B:軸
173A、173B:安裝工具
174A、174B:懸吊構件
175A、175B:滑件
180:副架台
181、182:柱
184:梁
190:線性編碼器
191A、191B:柄
200:覆晶接合裝置
B(0):移動開始位置
B1(1)、B1(2)、B1(n)、B1(nend):第一刻度編號
B2(1)、B2(2)、B2(n):第二刻度編號
B(e):第二位置的刻度編號
B(s):第一位置的刻度編號
B(n):刻度編號
Lr:參照距離
Me、Ms:位置標記
S101~S114、S201、S202:步驟
a:規定間隔
k(1)、k(2)、k(n)、k(nend):位置補正係數
ka(1)、ka(2)、ka(n)、ka(nend):經修正的位置補正係數
p:線性標度尺33的刻度34的間距
△B:規定的刻度數
△H:偏位量
圖1為表示實施形態的安裝裝置的系統的構成的系統圖。
圖2為表示圖1所示的安裝裝置的線性標度尺的位置補正係數的算出動作的流程圖。
圖3為表示圖2所示的動作時的第一基體、第二基體相對於線性標度尺的位置變化與針對線性標度尺的位置補正係數的變化的圖表。
圖4為表示圖1所示的安裝裝置的線性標度尺的位置補正係數的另一算出動作的流程圖。
圖5為表示使第一基體、第二基體移動參照距離時的線性標度尺與第一基體、第二基體和參照構件的關係的說明圖。
圖6為表示另一實施形態的覆晶(flip chip)接合裝置的構成的 立體圖。
圖7為圖6所示的覆晶接合裝置的平面圖。
圖8為表示圖6所示的覆晶接合裝置的門架與線性標度尺的配置的側面圖。
圖9為表示圖6所示的覆晶接合裝置的門架的構成的剖面圖。
圖10為表示於圖6所示的覆晶接合裝置中，將第一門架與第二門架暫時連接的狀態的立體圖。
<安裝裝置的構成>
以下，作為相對於對象物使第一移動體和第二移動體直線移動的裝置，以將半導體晶粒15安裝於基板19等的安裝裝置70為例進行說明。如圖1所示，本實施形態的安裝裝置70將半導體晶粒15安裝於作為對象物的基板19或其他半導體晶粒。安裝裝置70包括：裝設有第一接合頭13及作為第一圖像獲取機構的第一相機16的作為第一移動體的第一基體10、裝設有第二接合頭23及作為第二圖像獲取機構的第二相機26的作為第二移動體的第二基體20、線性標度尺33、控制部50、雷射距離檢測器45、以及吸附固定作為對象物的基板19的接合平台18。安裝裝置70例如為使半導體晶粒15反轉後安裝於基板19的覆晶接合裝置，但亦可為不使半導體晶粒15反轉而安裝於基板19的晶粒接合裝置。
第一基體10、第二基體20受到於直線方向即X方向上延伸的共同的導軌11引導而於X方向上直線移動。另外，於第一 基體10、第二基體20上，分別裝設有將第一基體10、第二基體20於X方向上驅動的作為第一驅動部的第一線性馬達12、作為第二驅動部的第二線性馬達22。
裝設於第一基體10的第一接合頭13，使真空吸附半導體晶粒15並接合於基板19的安裝工具即第一接合工具14於上下方向即Z方向上移動。圖1的符號13z表示第一接合頭13的Z方向的中心線。第一相機16對基板19自上方進行拍攝而獲取其圖像。圖1的符號16z表示第一相機16的光軸。第一接合頭13與第一相機16是以中心線13z與光軸16z於X方向上相距偏位量△H的方式，裝設於第一基體10。同樣，裝設於第二基體20的第二接合頭23為使真空吸附半導體晶粒15並接合於基板19的安裝工具即第二接合工具24，於上下方向即Z方向上移動。圖1的符號23z表示第二接合頭23的Z方向的中心線。第二相機26對基板19自上方進行拍攝而獲取其圖像。圖1的符號26z表示第二相機26的光軸。第二接合頭23與第二相機26是以中心線23z與光軸26z於X方向上相距偏位量△H的方式，裝設於第二基體20。第一基體10、第二基體20為將經第一接合工具14、第二接合工具24所吸附的半導體晶粒15搬送至基板19的搬送機構。
於第一基體10的大致中央裝設有作為第一檢測部的第一編碼器頭17，於第二基體20的大致中央裝設有作為第二檢測部的第二編碼器頭27。圖1的符號17a、符號27a分別表示第一編碼器頭17的中心線、第二編碼器頭27的中心線。
於與第一編碼器頭17及第二編碼器頭27相向的位置上，配置有於第一基體10、第二基體20的移動方向，即X方向上延伸的共同的線性標度尺33。線性標度尺33以規定的間距p刻有多個刻度34。第一編碼器頭17及第二編碼器頭27以光學方式讀取該刻度34，檢測線性標度尺33上的刻度編號。
接合平台18真空吸附基板19。
雷射距離檢測器45配置於遠離接合平台18的位置，藉由雷射檢測第一基體10或第二基體20於X方向上距基準位置的距離。雷射距離檢測器45可與由安裝裝置70的溫度變化所導致的線性標度尺33的長度變化無關地檢測第一基體10、第二基體20於X方向上距基準位置的距離。
如圖1所示，第一線性馬達12、第二線性馬達22、第一接合頭13、第二接合頭23連接於控制部50，根據控制部50的指令而動作。另外，第一編碼器頭17、第二編碼器頭27連接於控制部50，所檢測出的線性標度尺33的刻度編號的資料，被輸入至控制部50。另外，第一相機16、第二相機26、雷射距離檢測器45亦連接於控制部50，第一相機16、第二相機26所拍攝的圖像、雷射距離檢測器45所檢測出的第一基體10或第二基體20的X方向的移動距離的資料，被輸入至控制部50。
控制部50為包含有於內部進行資訊處理的中央處理單元(Central Processing Unit，CPU)及儲存有動作程式、資料的記憶體的電腦，調整第一基體10及第二基體20的X方向位置或移 動量。
<安裝裝置的基本動作>
對圖1所示的安裝裝置70的基本動作進行簡單說明。控制部50藉由第一相機16拍攝表示基板19的接合位置的標記，對所拍攝的圖像進行分析而檢測接合中心的位置與光軸16z的位置差△c。而且，藉由第一線性馬達12以偏位量△H與△c的合計值份額，使第一基體10於X方向上移動。藉此可使第一接合頭13的中心線13z對準接合中心。繼而，控制部50藉由第一接合頭13使第一接合工具14下降，將半導體晶粒15接合於基板19的接合位置。藉由第二接合頭23將半導體晶粒15接合於基板19時的動作亦同樣。
<安裝裝置的線性標度尺的位置補正係數k(n)的算出動作(算出方法)>
接著，一方面參照圖2~圖3一方面對線性標度尺33的位置補正係數k(n)的算出動作進行說明。若線性標度尺33或第一基體10或者第二基體20發生熱膨脹，則有時於使第一基體10、第二基體20自安裝裝置70的基準位置移動至規定位置時產生誤差。因此，以下對線性標度尺33的位置補正係數的算出動作(算出方法)進行說明。
如圖2的步驟S101所示，控制部50將n初始設定為1。接著，控制部50將第一基體10設為圖3所示的左端的移動開始位置B(0)。然後，控制部50使第二基體20向左移動而使第二 基體20的左端抵接於第一基體10的右端。藉此，如圖3所示，第一編碼器頭17的中心線17a與第二編碼器頭27的中心線27a的間隔，成為規定間隔a。
然後，控制部50將位於移動方向(圖3的右方向)的後側(圖3的左側)的第一線性馬達12向右方向驅動，使第一基體10向X方向右側移動。此時，第一基體10一面按壓第二基體20一面向X方向右側移動，因此第二基體20與第一基體10一併向X方向右側移動。另外，第一基體10與第二基體20保持於抵接狀態，因此第一編碼器頭17的中心線17a與第二編碼器頭27的中心線27a的間隔保持於規定間隔a。然後，如圖2的步驟S102、圖3所示，控制部50使第一編碼器頭17的中心線17a對準線性標度尺33的第一刻度編號B1(1)。然後，於圖2的步驟S103中，控制部50藉由雷射距離檢測器45檢測此時的第一基體10的X方向的位置，作為基準位置。
接著，如圖2的步驟S104所示，控制部50藉由第二編碼器頭27讀取第二編碼器頭27的中心線27a所處的線性標度尺33的第二刻度編號B2(1)。然後，控制部50進入圖2的步驟S105，藉由以下的(式1)算出線性標度尺33上的第二刻度編號B2(1)與第一刻度編號B1(1)的距離A(1)。距離A(1)亦為由線性標度尺33所檢測出的第一編碼器頭17的中心線17a與第二編碼器頭27的中心線27a的距離。
A(1)=[B2(1)-B1(1)]×p．．．．．(式1)
(式1)中，p為線性標度尺33的刻度34的間距。
然後，控制部50進入圖2的步驟S106，藉由以下的(式2)而算出線性標度尺33的位置補正係數k(1)。位置補正係數k(1)為第一編碼器頭17的中心線17a和第二編碼器頭27的中心線27a之間的規定間隔a、與線性標度尺33上的第二刻度編號B2(1)和第一刻度編號B1(1)的距離A(1)之比率。
k(1)=a/A(1)．．．．．(式2)
圖2的步驟S105、步驟S106構成補正係數算出步驟。
然後，控制部50進入圖2的步驟S107，藉由第一線性馬達12使第一基體10於X方向上移動規定的刻度數△B，使第一編碼器頭17的中心線17a對準第二刻度編號B2(1)=B1(1)+△B。此時，第二基體20以抵接於第一基體10的狀態於X方向上移動，因此第一編碼器頭17的中心線17a與第二編碼器頭27的中心線27a的間隔，保持於規定間隔a。
接著，控制部50進入圖2的步驟S108而於B1(2)中儲存B1(1)+△B。控制部50於圖2的步驟S109中判斷n是否達到nend，於n未達到nend的情形時，進入圖2的步驟S110並將n增加1，以n=n+1=2的形式返回至圖2的步驟S104。此處，nend為第一基體10移動至結束位置所需要的移動次數，第一刻度編號B1(nend)表示第一基體10移動至結束位置時第一編碼器頭17的中心線17a所處的線性標度尺33的刻度編號。圖2的步驟S104、步驟S107~步驟S110構成刻度編號檢測步驟。
如此般，控制部50使第一基體10及第二基體20於X方向上直線移動線性標度尺33的規定的刻度數△B，藉由第一編碼器頭17及第二編碼器頭27，逐次檢測第一編碼器頭17的中心線17a所處的線性標度尺33的第一刻度編號B1(n)、及第二編碼器頭27的中心線27a所處的線性標度尺33的第二刻度編號B2(n)。繼而，控制部50反覆進行以下動作，即，算出第一編碼器頭17的中心線17a和第二編碼器頭27的中心線27a之間的規定間隔a與距離A(n)之比率即線性標度尺33的位置補正係數k(n)，所述A(n)是線性標度尺33上的第二刻度編號B2(n)與第一刻度編號B1(n)的距離。如此，控制部50可對距線性標度尺33的一端的各規定的刻度數△B算出位置補正係數k(n)，如圖3的圖表所示，算出線性標度尺33的各刻度編號B(n)的線性標度尺33的位置補正係數k(n)。
此時，於線性標度尺33與第一基體10、第二基體20均於常溫下不發生熱膨脹的情形時，如圖3所示，若設為n=1的第一刻度編號B1(1)=0、第二刻度編號B2(1)=10，則A(1)=[B2(1)-B1(1)]×p=[10-0]×p=10刻度×p=a，成為k(1)=a/A(1)=1.0。
於n=2的位置，線性標度尺33發生熱膨脹，但第一編碼器頭17的中心線17a與第二編碼器頭27的中心線27a的規定間隔a視為不變。於該情形時，線性標度尺33的刻度34的間距p 因熱膨脹而成為p'(>p)。若於n=2使第一編碼器頭17的中心線17a對準第一刻度編號B1(2)=20號，則第二刻度編號B2(2)與第一刻度編號B1(2)之間的刻度數，成為較未發生熱膨脹的情形的10刻度更少的刻度數，例如9刻度。因此，線性標度尺33上的第二刻度編號B2(2)與第一刻度編號B1(2)的距離A(2)、或由線性標度尺33所檢測出的第一編碼器頭17的中心線17a與第二編碼器頭27的中心線27a之間的距離A(2)成為A(2)=[B2(2)-B1(2)]×p=9刻度×p。
另一方面，第一編碼器頭17的中心線17a與第二編碼器頭27的中心線27a的規定間隔a不變，為10刻度×p，因此成為k(2)=a/A(2)=(10刻度×p)/(9刻度×p)>1.0。
如此，若線性標度尺33因熱膨脹而伸長，則位置補正係數k(n)成為大於1.0的數字。另外，反之於線性標度尺33在低於常溫的溫度而收縮的情形時，則位置補正係數k(n)成為小於1.0的數字。
若於線性標度尺33未發生熱膨脹的情形時，使第一基體10於X方向移動規定的刻度數△B，則第一基體10於X方向上移動△B×p。若線性標度尺33發生熱膨脹或收縮，則第一基體10的移動距離補正熱膨脹或收縮而成為△B×p×k(n)。於線性標度尺33發生熱膨脹的情形時，k(n)大於1.0，因此第一基體10、第二基體20的移動距離大於△B×p，於線性標度尺33收縮的情形 時，k(n)小於1.0，因此第一基體10、第二基體20的移動距離小於△B×p。另外，第一基體10自初始位置至結束位置的移動距離成為將△B×p×k(n)自n=1累計至nend所得的距離。
n達到nend後，控制部50進入圖2的步驟S111，藉由以下的(式3)而算出第一基體10的總移動距離La。
La=Σ[△B×p×k(n)]．．．．(式3)
由所述(式3)計算出的La為第一編碼器頭17的中心線17a與第二編碼器頭27的中心線27a的規定間隔a不變，且考慮到線性標度尺33的熱膨脹的情形時的第一基體10的總移動距離。然而，規定間隔a亦因第一基體10、第二基體20的熱膨脹而變化。因此，如以下般考慮規定間隔a的熱膨脹量而修正位置補正係數k(n)。
控制部50進入圖2的步驟S112，藉由雷射距離檢測器45而檢測第一基體10的結束位置並進入圖2的步驟S113，算出藉由雷射距離檢測器45所檢測出的第一基體10自基準位置至結束位置的移動距離Lc。
控制部50進入圖2的步驟S114，藉由下述(式4)修正位置補正係數k(n)而設為ka(n)。
ka(n)=k(n)×[La/Lc]．．．．．(式4)
控制部50將經修正的位置補正係數ka(n)儲存於記憶體中。經修正的位置補正係數ka(n)如圖3所示，表示位置補正係數ka(n)的分佈或位置補正係數ka(n)的映射，所述經修正 的位置補正係數ka(n)是針對考慮到由熱膨脹所導致的規定間隔a的變化的線性標度尺33的刻度編號B(n)的線性標度尺33的位置補正係數ka(n)。圖2的步驟S111~S114構成補正係數修正步驟。
控制部50使用經修正的位置補正係數ka(n)，如以下般對使用線性標度尺33所檢測出的第一編碼器頭17的中心線17a的位置進行補正。於由第一編碼器頭17所檢測出的線性標度尺33的刻度編號為B100且B100=△B×m+j的情形時，控制部50以L100=[Σ△B×ka(n)×p](n=1~m)+ka(m+1)×j×p
的形式算出刻度編號0至第一編碼器頭17的中心線17a的距離L100，控制第一基體10的移動量或移動距離。
即，控制部50使用經修正的位置補正係數ka(n)，將未補正的情形時由線性標度尺33所檢測出的刻度編號0至刻度編號B100的第一編碼器頭17的移動距離L100b=(△B×m+j)×p，修正為距離L100=[Σ△B×ka(n)×p](n=1~m)+ka(m+1)×j×p(移動量修正步驟)，控制裝設有第一編碼器頭17的第一基體10的移動量或移動距離(移動量控制步驟)。同樣，修正裝設有第二編碼器頭27的第二基體20的移動距離，控制第二基體20的移動距離。
如以上所說明，本實施形態的安裝裝置70一面將第一編碼器頭17的中心線17a與第二編碼器頭27的中心線27a的X方向的間隔保持於規定間隔a，一面使第一基體10及第二基體20於X方向上直線移動規定的刻度數△B，藉由第一編碼器頭17及 第二編碼器頭27，逐次檢測刻度編號而製作線性標度尺33的位置補正係數ka(n)的映射，根據所製作的位置補正係數ka(n)的映射而修正第一編碼器頭17、第二編碼器頭27的移動距離，因此可提高第一接合頭13、第二接合頭23、第一相機16、第二相機26的位置檢測精度，抑制電子零件的安裝精度降低。
再者，本實施形態中，以如下方式進行說明，即，使第一基體10抵接於第二基體20，藉由第一線性馬達12將第一基體10於X方向上驅動，並且藉由第一基體10按壓第二基體20而保持第一基體10與第二基體20抵接的狀態，使第二基體20與第一基體10一併於X方向上移動，將第一編碼器頭17的中心線17a與第二編碼器頭27的中心線27a的間隔保持於規定間隔a，但不限於此。例如，亦可利用連接構件將第一基體10與第二基體20暫且連接，將第一編碼器頭17的中心線17a與第二編碼器頭27的中心線27a的間隔保持於規定間隔a。
<安裝裝置的線性標度尺的位置補正係數k(n)的另一算出動作(算出方法)>
接著，一方面參照圖4、圖5，一方面對本實施形態的安裝裝置70的線性標度尺的位置補正係數k(n)的另一算出動作進行說明。對於與參照圖2、圖3所說明的動作相同的動作，標註相同的步驟符號而省略說明。
圖3所示的動作使第一基體10及第二基體20移動規定的刻度數△B，並利用第一編碼器頭17、第二編碼器頭27來檢測 線性標度尺33的移動刻度編號而算出各位置補正係數k(n)後，一面藉由雷射距離檢測器45來檢測第一基體10的位置，一面檢測使第一基體10移動了參照距離Lr時的刻度數，根據其結果來修正位置補正係數k(n)。各位置補正係數k(n)的算出與上文中參照圖2、圖3所說明相同，因此省略說明。
控制部50反覆執行圖4的步驟S101~S110而算出k(n)後，進入圖4的步驟S201。
於圖4的步驟S201中，如圖5所示，控制部50使第一基體10對準規定的第一位置(基準位置)。然後，控制部50藉由第一編碼器頭17來檢測第一基體10位於第一位置時的第一編碼器頭17所處的線性標度尺33的刻度編號B(s)。另外，控制部50藉由雷射距離檢測器45來檢測自雷射距離檢測器45至第一基體10的第一距離。繼而，控制部50一面藉由雷射距離檢測器45來檢測直至第一基體10的距離，一面利用與上文中參照圖2、圖3所說明相同的方法使第一基體10及第二基體20於X方向上移動參照距離Lr。第一基體10及第二基體20移動參照距離Lr而第一基體10到達第二位置後，控制部50藉由第一編碼器頭17來檢測第二位置的線性標度尺33的刻度編號B(e)。控制部50根據第一位置的刻度編號B(s)與第二位置的刻度編號B(e)之差=(B(e)-B(s))，算出第一基體10移動了參照距離Lr時的線性標度尺33的刻度編號差NB=(B(e)-B(s))。
控制部50檢測出刻度編號差NB後，進入圖4的步驟 S202，藉由下述(式5)而修正位置補正係數k(n)。
ka(n)=k(n)×[NB×p]/Lr．．．．．(式5)
與上文所說明的實施形態同樣，控制部50使用經修正的位置補正係數ka(n)，對藉由線性標度尺33所檢測出的第一編碼器頭17的中心線17a的位置、或第二編碼器頭27的中心線27a的位置進行補正。另外，使用經修正的位置補正係數ka(n)對利用線性標度尺33所檢測出的第一編碼器頭17、第二編碼器頭27的移動距離進行修正(移動量修正步驟)，控制裝設有第一編碼器頭17、第二編碼器頭27的第一基體10、第二基體20的移動量或移動距離(移動量控制步驟)。
與上文中參照圖2、圖3所說明的動作同樣，本動作可提高第一接合頭13、第二接合頭23、第一相機16、第二相機26的位置檢測精度，抑制電子零件的安裝精度降低。再者，所述說明中，以藉由第一編碼器頭17檢測第一基體10位於第一位置、第二位置時的線性標度尺33的刻度編號的方式，進行了說明，但亦可藉由第二編碼器頭27檢測第二基體20位於第一位置、第二位置時的線性標度尺33的刻度編號。
接著，對圖4的步驟S201、S202的其他動作進行說明。
如圖5所示，本實施形態的安裝裝置70包括於第一位置配置有位置標記Ms的第一參照構件61、及於第二位置配置有位置標記Me的第二參照構件62。
於圖4的步驟S201中，控制部50使第一相機16的光 軸16z對準第一參照構件61的位置標記Ms的位置，藉由第一編碼器頭17來檢測第一位置的線性標度尺33的刻度編號B(s)。繼而，控制部50一面利用第一相機16獲取圖像，一面使第一基體10及第二基體20移動直至第一相機16的光軸16z來到位置標記Me的位置。然後，第一相機16的光軸16z來到位置標記Me的第二位置後，利用第一編碼器頭17來檢測線性標度尺33的刻度編號B(e)。繼而，控制部50根據第一位置的刻度編號B(s)與第二位置的刻度編號B(e)之差=(B(e)-B(s))，算出第一基體10及第二基體20移動了參照距離Lr時的線性標度尺33的刻度編號差NB=(B(e)-B(s))。
與上文的動作同樣，控制部50檢測出刻度編號差NB後，進入圖4的步驟S202，藉由下述(式5)而修正位置補正係數k(n)。
ka(n)=k(n)×[NB×p]/Lr．．．．．(式5)
如以上所說明，與上文所說明的動作同樣，可提高第一接合頭13、第二接合頭23、第一相機16、第二相機26的位置檢測精度，抑制電子零件的安裝精度降低。再者，所述說明中，以藉由第一編碼器頭17檢測第一基體10位於第一位置、第二位置時的線性標度尺33的刻度編號的方式進行了說明，但亦可藉由第二編碼器頭27來檢測第二基體20位於第一位置、第二位置時的線性標度尺33的刻度編號。
本實施形態發揮與上文所說明的實施形態相同的效果。
以上所說明的實施形態中，以藉由使第一相機16、第二相機26的光軸16z、光軸26z對準位置標記Ms、位置標記Me，而使第一基體10、第二基體20移動參照距離Lr的方式進行了說明，但亦可藉由如下方法來進行位置補正係數k(n)的修正。
使第一基體10移動至位置標記Ms進入第一相機16的視野的位置，拍攝位置標記Ms的圖像，檢測第一相機16的光軸16z與位置標記Ms的距離d1(未圖示)。另外，藉由第一編碼器頭17來檢測線性標度尺33的刻度編號B(s)。然後，使第一基體10移動至位置標記Me進入第一相機16的視野的位置，利用第一相機16來檢測位置標記Me的圖像，檢測第一相機16的光軸16z與位置標記Me的距離d2(未圖示)。繼而，獲取在參照距離Lr中考慮到距離d1、距離d2的距離作為近似參照距離Lr1。另外，藉由第一編碼器頭17來檢測線性標度尺33的刻度編號B(e)。
然後，根據刻度編號差NB=(B(e)-B(s))及近似參照距離Lr1藉由下述(式6)而修正位置補正係數k(n)。
ka(n)=k(n)×[NB×p]/Lr1．．．．．(式6)
<其他實施形態的安裝裝置的構成>
接著，一方面參照圖6~圖9，一方面對作為其他安裝裝置的覆晶接合裝置200的構成進行說明。
如圖6所示，本實施形態的覆晶接合裝置200包括：主架台111；支持於主架台111上且朝向Y方向平行地延伸的第一門架(gantry frame)120A、第二門架120B；支持於第一門架120A、 第二門架120B的第一安裝頭170A、第二安裝頭170B；將第一門架120A、第二門架120B於X方向上驅動的第一X方向線性馬達135A、第二X方向線性馬達135B；將第一安裝頭170A、第二安裝頭170B於Y方向上驅動的第一Y方向線性馬達155A、第二Y方向線性馬達155B；遠離主架台111而配置的副架台180；以及裝設於副架台180的第一Y方向荷重承件154A、第二Y方向荷重承件154B，第一Y方向線性馬達155A包含第一Y方向固定子150A、第一Y方向可動子160A，第二Y方向線性馬達155B包含第二Y方向固定子150B、第二Y方向可動子160B，第一Y方向固定子150A、第二Y方向固定子150B的一端與第一Y方向荷重承件154A、第二Y方向荷重承件154B經第一連接構件153A、第二連接構件153B連接。再者，X方向、Y方向為於水平面上彼此正交的方向，本實施形態中，將如圖1所示般第一門架120A、第二門架120B延伸的方向說明作Y方向，將與其正交的方向說明作X方向。另外，Z方向為與XY面垂直的上下方向。
如圖6所示，主架台111為具有四角形狀的平面的架台，於其上表面裝設有安裝平台110。安裝平台110於其上真空吸附供安裝半導體晶粒15的基板19。於主架台111上表面的相向的兩邊附近彼此並行地裝設有兩條線性導軌112。如圖6~圖8所示，於線性導軌112上於X方向上移動自如地裝設有第一滑件126A、第二滑件126B。而且，於兩條線性導軌112的各滑件126A、滑件126B上，分別裝設有第一門架120A、第二門架120B的第一 腳部123A、第二腳部123B。即，第一門架120A、第二門架120B以橫跨主架台111上的方式於Y方向上延伸，兩端的各腳部123A、腳部123B裝設於各滑件126A、滑件126B，藉由裝設於主架台111的線性導軌112而於X方向上移動自如地受到支持。
另外，如圖6所示，本實施形態的覆晶接合裝置200以包圍主架台111的周圍的方式包括遠離主架台111的副架台180。副架台180為由柱181、柱182及梁184所構成的框架。如圖6、圖8所示，於在X方向上延伸的梁184上，裝設有第一X方向線性馬達135A、第二X方向線性馬達135B的第一X方向固定子130A、第二X方向固定子130B。如圖8所示，第一X方向固定子130A、第二X方向固定子130B是於支持板131上空開空間而相向地配置永久磁鐵132而成。於第一X方向固定子130A、第二X方向固定子130B的永久磁鐵132之間的空間中，配置有第一X方向線性馬達135A、第二X方向線性馬達135B的第一X方向可動子140A、第二X方向可動子140B的第一線圈142A、第二線圈142B。第一線圈142A、第二線圈142B固定於上側的第一基體板141A、第二基體板141B，第一基體板141A、第二基體板141B利用螺栓等而固定於第一平板125A、第二平板125B，該第一平板125A、第二平板125B裝設於自第一門架120A、第二門架120B的第一腳部123A、第二腳部123B伸出的第一臂124A、第二臂124B的前端。因此，各X方向線性馬達135A、線性馬達135B的各X方向可動子140A、可動子140B與各門架120A、門架120B一併 於X方向上移動。
如圖8所示，於第一X方向固定子130A、第二X方向固定子130B上，裝設有第一X方向可動子140A、第二X方向可動子140B。第一X方向固定子130A、第二X方向固定子130B組合第一X方向可動子140A、第二X方向可動子140B的部分，分別形成第一X方向線性馬達135A、第二X方向線性馬達135B。
另外，如圖8所示，於主架台111的第一X方向可動子140A、第二X方向可動子140B側的側面，裝設有朝向X方向以直線狀延伸的線性編碼器190的線性標度尺192，於自第一X方向可動子140A、第二X方向可動子140B向主架台111之側延伸的L字形的第一柄(lug)191A、第二柄191B的前端，裝設有線性編碼器190的第一編碼器頭193A、第二編碼器頭193B。如此，第一編碼器頭193A、第二編碼器頭193B裝設於第一門架120A、第二門架120B的線性標度尺192之側的端部。
如圖6、圖9所示，於第一門架120A、第二門架120B上支持有第一安裝頭170A、第二安裝頭170B。如圖9所示，於第一安裝頭170A、第二安裝頭170B中，收容有使於前端裝設有第一安裝工具173A、第二安裝工具173B的第一軸172A、第二軸172B沿Z方向上下移動的Z方向移動機構。Z方向移動機構使第一安裝工具173A、第二安裝工具173B上下移動，使半導體晶粒15按壓於基板19上，所述基板19吸附固定於安裝平台110。於第一門架120A、第二門架120B的內部設有空間，於內面的兩側裝設有 於Y方向上延伸的兩條第一線性導軌127A、第二線性導軌127B。於各線性導軌127A、線性導軌127B上分別裝設有第一滑件175A、第二滑件175B，於各滑件175A、滑件175B上裝設有各安裝頭170A、安裝頭170B的各懸吊構件174A、懸吊構件174B。
<安裝裝置的線性標度尺的位置補正係數k(n)的算出動作(算出方法)>
接著，一方面參照圖10、圖2~圖3，一方面對線性標度尺192的位置補正係數k(n)的算出動作進行說明。若線性標度尺192熱膨脹，則有時於使第一門架120A、第二門架120B自覆晶接合裝置200的基準位置，移動至規定位置時產生誤差。因此，以下對線性標度尺192的位置補正係數的算出動作(算出方法)進行說明。
如圖10所示，將第一門架120A設定於初始位置，使第二門架120B於X方向上移動至與第一門架120A鄰接的位置。繼而，藉由連接構件122將第一門架120A與第二門架120B連接。藉此，第一編碼器頭193A的中心與第二編碼器頭193B的中心的間隔成為圖3所示的規定間隔a。然後，如圖2的步驟S101所示，控制部50將n初始設定為1。
接著，控制部50驅動第一X方向線性馬達135A，使第一門架120A、第二門架120B於X方向上移動。此時，因第一門架120A、第二門架120B經連接構件122連接，因此第一編碼器頭193A的中心與第二編碼器頭193B的中心的間隔，保持於規定 間隔a。然後，如圖2的步驟S102、圖3所示，控制部50使第一編碼器頭193A的中心對準線性標度尺192的第一刻度編號B1(1)。繼而，於圖2的步驟S103中，控制部50藉由雷射距離檢測器45，檢測此時的第一門架120A的X方向的位置作為基準位置。
與上文中參照圖2、圖3所說明同樣，控制部50使第一門架120A、第二門架120B於X方向上直線移動線性標度尺192的規定的刻度數△B，藉由第一編碼器頭193A及第二編碼器頭193B，逐次檢測第一編碼器頭193A的中心所處的線性標度尺192的第一刻度編號B1(n)、及第二編碼器頭193B的中心所處的線性標度尺192的第二刻度編號B2(n)。然後，控制部50反覆進行以下動作：算出第一編碼器頭193A的中心和第二編碼器頭193B的中心之間的規定間隔a與由線性標度尺192所檢測出的第一編碼器頭193A的中心與第二編碼器頭193B的中心之間的距離A(n)之比率，即線性標度尺192的位置補正係數k(n)。由此，可如圖3的圖表般，算出線性標度尺192的各刻度編號B(n)的線性標度尺192的位置補正係數k(n)。
另外，與上文中參照圖4、圖5所說明同樣，控制部50可修正位置補正係數k(n)而算出經修正的位置補正係數ka(n)。
如以上所說明，本實施形態的覆晶接合裝置200一面將第一編碼器頭193A的中心與第二編碼器頭193B的中心的X方向的間隔保持於規定間隔a，一面使第一門架120A及第二門架120B 於X方向上直線移動規定的刻度數△B，藉由第一編碼器頭193A及第二編碼器頭193B，逐次檢測刻度編號而製作線性標度尺192的位置補正係數ka(n)的映射，根據所製作的位置補正係數ka(n)的映射，修正各編碼器頭193A、編碼器頭193B的位置，因此可提高安裝頭170A、安裝頭170B的位置檢測精度，抑制電子零件的安裝精度降低。
以上所說明的實施形態中，以利用連接構件122將第一門架120A與第二門架120B連接而將第一編碼器頭193A的中心與第二編碼器頭193B的中心的X方向的間隔保持於規定間隔a的方式進行了說明，但亦可如上文中參照圖2、圖3所說明的實施形態般，使第一門架120A與第二門架120B抵接，而將第一編碼器頭193A的中心與第二編碼器頭193B的中心的X方向的間隔，保持於規定間隔a。
以安裝裝置70、覆晶接合裝置200為例，對本發明的實施形態進行了說明，但本發明不限於覆晶接合裝置或晶粒接合裝置，可應用於各種裝置。例如可應用於打線接合裝置、工業用機器人、搬送裝置。可不限於搬送或安裝的對象物、對象物的大小、對象物的技術領域而應用於所有裝置。
10、20:基體
17、27:編碼器頭
17a、27a:中心線
33:線性標度尺
34:刻度
45:雷射距離檢測器
70:安裝裝置
A(n):線性標度尺33上的第二刻度編號B2(n)與第一刻度編號B1(n)的距離
B(O):移動開始位置
B1(1)、B1(2)、B1(n)、B1(nend):第一刻度編號
B2(1)、B2(2)、B2(n):第二刻度編號
B(n):刻度編號
a:規定間隔
k(1)、k(2)、k(n)、k(nend):位置補正係數
ka(1)、ka(2)、ka(n)、ka(nend):經修正的位置補正係數
p:線性標度尺33的刻度34的間距
△B:規定的刻度數

Claims (13)

  1. 一種相對於對象物使第一移動體和第二移動體直線移動的裝置，包括：所述第一移動體，經軌道引導而直線移動；所述第二移動體，經所述軌道引導而直線移動；標度尺，沿著所述軌道而配置，且沿著移動方向以規定間距設有多個刻度；第一檢測部，配置於所述第一移動體，且檢測所述標度尺的刻度編號；第二檢測部，配置於所述第二移動體，且檢測所述標度尺的刻度編號；以及控制部，一面將所述第一檢測部與所述第二檢測部的間隔保持於規定間隔而使所述第一移動體及所述第二移動體沿著所述軌道移動，一面逐次利用所述第一檢測部及所述第二檢測部來檢測所述第一檢測部所處的第一刻度編號及所述第二檢測部所處的第二刻度編號，根據所述第一檢測部和所述第二檢測部之間的所述規定間隔、與所述第一刻度編號和所述第二刻度編號之間的標度尺上的距離之比率，控制所述第一移動體及所述第二移動體的移動量。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的相對於對象物使第一移動體和第二移動體直線移動的裝置，其中所述第一移動體及所述第二移動體分別為將半導體晶粒搬送至所述對象物的搬送機構， 所述對象物為供安裝所搬送的所述半導體晶粒的基板或其他半導體晶粒，且所述裝置為將所述半導體晶粒安裝於所述對象物的裝置。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的相對於對象物使第一移動體和第二移動體直線移動的裝置，更包括：第一驅動部，使所述第一移動體驅動；以及第二驅動部，使所述第二移動體驅動；且所述控制部使所述第一驅動部或所述第二驅動部的任一者驅動而將所述第一移動體或所述第二移動體中的一者按壓於另一者，一面將所述第一檢測部與所述第二檢測部的間隔保持於所述規定間隔，一面使所述第一移動體及所述第二移動體同時移動。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的相對於對象物使第一移動體和第二移動體直線移動的裝置，其中所述控制部根據所述規定間隔、與所述第一刻度編號和所述第二刻度編號之間的標度尺上的距離之比率，算出距所述標度尺一端的各規定的刻度數之位置補正係數。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的相對於對象物使第一移動體和第二移動體直線移動的裝置，包括檢測所述第一移動體或所述第二移動體距基準位置的距離的距離檢測器，所述控制部將所述第一檢測部與所述第二檢測部保持於所述規定間隔，一面藉由所述距離檢測器來檢測所述第一移動體或所述第二移動體距所述基準位置的距離，一面使所述第一移動體及 所述第二移動體移動參照距離，並且藉由所述第一檢測部或所述第二檢測部來檢測使所述第一移動體及所述第二移動體移動所述參照距離之前與移動所述參照距離之後的所述標度尺的刻度編號差，根據所述參照距離及所述刻度編號差修正所述移動量。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的相對於對象物使第一移動體和第二移動體直線移動的裝置，包括：參照構件，間隔參照距離而配置有位置標記；第一圖像獲取機構，裝設於所述第一移動體，且獲取所述位置標記的圖像；以及第二圖像獲取機構，裝設於所述第二移動體，且獲取所述位置標記的圖像；所述控制部根據由所述第一圖像獲取機構或所述第二圖像獲取機構所獲取的所述位置標記的圖像，使所述第一移動體及所述第二移動體移動所述參照距離，並且藉由所述第一檢測部或所述第二檢測部來檢測使所述第一移動體及所述第二移動體移動之前與移動之後的所述標度尺的刻度編號差，根據所述參照距離及所述刻度編號差修正所述移動量。
  7. 如申請專利範圍第1項或第2項或第5項或第6項所述的相對於對象物使第一移動體和第二移動體直線移動的裝置，包括安裝電子零件的安裝平台，所述軌道為於X方向上延伸的兩條線性導軌，所述第一移動體為以橫跨所述安裝平台上的方式於Y方向上 延伸，且兩端分別經所述兩條線性導軌引導而於X方向上移動的第一門架，所述第二移動體為以橫跨所述安裝平台上的方式與所述第一門架平行地於Y方向上延伸，且兩端分別經所述兩條線性導軌引導而於X方向上移動的第二門架，所述標度尺是沿著其中一條線性導軌配置，所述第一檢測部裝設於所述第一門架的所述標度尺之側的端部，所述第二檢測部裝設於所述第二門架的所述標度尺之側的端部。
  8. 如申請專利範圍第3項所述的相對於對象物使第一移動體和第二移動體直線移動的裝置，包括安裝電子零件的安裝平台，所述軌道為於X方向上延伸的兩條線性導軌，所述第一移動體為以橫跨所述安裝平台上的方式於Y方向上延伸，且兩端分別經所述兩條線性導軌引導而於X方向上移動的第一門架，所述第二移動體為以橫跨所述安裝平台上的方式與所述第一門架平行地於Y方向上延伸，且兩端分別經所述兩條線性導軌引導而於X方向上移動的第二門架，所述標度尺是沿著其中一條線性導軌配置，所述第一檢測部裝設於所述第一門架的所述標度尺之側的端 部，所述第二檢測部裝設於所述第二門架的所述標度尺之側的端部。
  9. 如申請專利範圍第4項所述的相對於對象物使第一移動體和第二移動體直線移動的裝置，包括安裝電子零件的安裝平台，所述軌道為於X方向上延伸的兩條線性導軌，所述第一移動體為以橫跨所述安裝平台上的方式於Y方向上延伸，且兩端分別經所述兩條線性導軌引導而於X方向上移動的第一門架，所述第二移動體為以橫跨所述安裝平台上的方式與所述第一門架平行地於Y方向上延伸，且兩端分別經所述兩條線性導軌引導而於X方向上移動的第二門架，所述標度尺是沿著其中一條線性導軌配置，所述第一檢測部裝設於所述第一門架的所述標度尺之側的端部，所述第二檢測部裝設於所述第二門架的所述標度尺之側的端部。
  10. 一種相對於對象物使第一移動體和第二移動體直線移動的方法，包括以下步驟：準備裝置的步驟，所述裝置包括經軌道引導而直線移動的所述第一移動體、經所述軌道引導而直線移動的所述第二移動體、 沿著所述軌道而配置且沿著移動方向以規定間距設有多個刻度的標度尺、配置於所述第一移動體的第一檢測部、及配置於所述第二移動體的第二檢測部；刻度編號檢測步驟，一面將所述第一檢測部與所述第二檢測部的間隔保持於規定間隔使所述第一移動體及所述第二移動體沿著所述軌道移動，一面逐次利用所述第一檢測部及所述第二檢測部來檢測所述第一檢測部所處的第一刻度編號及所述第二檢測部所處的第二刻度編號；以及移動量控制步驟，根據所述第一檢測部和所述第二檢測部之間的所述規定間隔與所述第一刻度編號和所述第二刻度編號之間的標度尺上的距離之比率，控制所述第一移動體及所述第二移動體的移動量。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的相對於對象物使第一移動體和第二移動體直線移動的方法，包括：補正係數算出步驟，根據所述規定間隔與所述第一刻度編號和所述第二刻度編號之間的標度尺上的距離之比率，算出距所述標度尺的一端的各規定的刻度數的位置補正係數。
  12. 如申請專利範圍第10項所述的相對於對象物使第一移動體和第二移動體直線移動的方法，其中所述裝置包括檢測所述第一移動體或所述第二移動體距基準位置的距離的距離檢測器，且所述方法包括：移動量修正步驟，將所述第一檢測部與所述 第二檢測部保持於所述規定間隔，一面藉由所述距離檢測器來檢測所述第一移動體或所述第二移動體距所述基準位置的距離，一面使所述第一移動體及所述第二移動體移動參照距離，藉由所述第一檢測部或所述第二檢測部來檢測使所述第一移動體及所述第二移動體移動所述參照距離之前與移動所述參照距離之後的所述標度尺的刻度編號差，根據所述參照距離及所述刻度編號差而修正所述移動量。
  13. 如申請專利範圍第10項所述的相對於對象物使第一移動體和第二移動體直線移動的方法，其中所述裝置包含間隔參照距離而配置有位置標記的參照構件、裝設於所述第一移動體且獲取所述位置標記的圖像的第一圖像獲取機構、及裝設於所述第二移動體且獲取所述位置標記的圖像的第二圖像獲取機構，且所述方法包括：移動量修正步驟，根據由所述第一圖像獲取機構或所述第二圖像獲取機構所獲取的所述位置標記的圖像，使所述第一移動體及所述第二移動體移動所述參照距離，藉由所述第一檢測部或所述第二檢測部來檢測使所述第一移動體及所述第二移動體移動之前與移動之後的所述標度尺的刻度編號差，根據所述參照距離及所述刻度編號差而修正所述移動量。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019044819A1 (ja) * 2017-08-28 2019-03-07 株式会社新川 対象物に対して移動体を直線移動させる装置および方法
US11631652B2 (en) * 2019-01-15 2023-04-18 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. Method and apparatus for bonding semiconductor substrate
JP7291586B2 (ja) * 2019-09-19 2023-06-15 ファスフォードテクノロジ株式会社 ダイボンディング装置および半導体装置の製造方法
KR102489221B1 (ko) * 2020-12-21 2023-01-17 세메스 주식회사 위치 측정기 및 이를 포함하는 기판 처리 장치
TWI792785B (zh) * 2020-12-31 2023-02-11 南韓商Ｔｅｓ股份有限公司 基板接合裝置及基板接合方法
TWI776349B (zh) * 2021-01-07 2022-09-01 台灣愛司帝科技股份有限公司 電子元件的轉移方法
JPWO2022176122A1 (zh) * 2021-02-18 2022-08-25
EP4303911A1 (en) * 2021-03-29 2024-01-10 Hirata Corporation Wire bonding device
WO2022230043A1 (ja) * 2021-04-27 2022-11-03 株式会社新川 半導体装置の製造装置および半導体装置の製造方法
JPWO2022249229A1 (zh) * 2021-05-24 2022-12-01

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6464126B2 (en) * 2000-01-21 2002-10-15 Kabushiki Kaisha Shinkawa Bonding apparatus and bonding method

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4705016A (en) * 1985-05-17 1987-11-10 Disco Abrasive Systems, Ltd. Precision device for reducing errors attributed to temperature change reduced
JPS62173151A (ja) * 1986-01-22 1987-07-30 Hitachi Ltd リニヤスケ−ルの測定値補正装置
JP2930093B2 (ja) * 1995-08-18 1999-08-03 澁谷工業株式会社 ボンディング方法
JP3634053B2 (ja) * 1996-03-14 2005-03-30 松下電器産業株式会社 部品実装方法
JP2001094292A (ja) 1999-09-20 2001-04-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子部品の実装装置
KR100326757B1 (en) 2001-08-09 2002-03-13 Justek Corp Method for correcting error of scaler according to variation of temperature in linear motor
JP2004167641A (ja) * 2002-11-20 2004-06-17 Ngk Spark Plug Co Ltd 搬送方法と搬送装置と、この搬送装置を用いた工作機械
JP4408682B2 (ja) * 2003-10-31 2010-02-03 株式会社日立ハイテクインスツルメンツ 電子部品装着装置
JP2006268032A (ja) * 2005-02-24 2006-10-05 Fuji Photo Film Co Ltd 描画装置および描画装置の校正方法
JP2007108037A (ja) * 2005-10-14 2007-04-26 Omron Corp 位置測定方法、距離測定方法及び位置測定装置
JP2008018587A (ja) 2006-07-12 2008-01-31 Mimaki Engineering Co Ltd 印刷装置及び印刷方法
WO2011089893A1 (ja) * 2010-01-20 2011-07-28 キヤノン株式会社 変位検出装置及び変位検出装置用スケールの誤差補正方法
JP2013195778A (ja) 2012-03-21 2013-09-30 Hitachi High-Technologies Corp 露光装置、露光方法、及び表示用パネル基板の製造方法
JP6300431B2 (ja) * 2012-04-27 2018-03-28 キヤノン株式会社 エンコーダ、レンズ装置、および、カメラ
TWI567859B (zh) * 2014-02-10 2017-01-21 新川股份有限公司 安裝裝置及其偏移量修正方法
KR101614425B1 (ko) * 2014-03-04 2016-04-22 에이피시스템 주식회사 기판 처리 장치 및 헤드블럭의 좌표 보정 방법
JP6040382B2 (ja) * 2014-12-16 2016-12-07 株式会社新川 実装装置
CN104609137B (zh) * 2015-01-04 2017-03-08 京东方科技集团股份有限公司 玻璃基板传送装置
JP6446282B2 (ja) 2015-01-29 2018-12-26 Juki株式会社 部品実装装置、及び部品実装方法
JP6792219B2 (ja) * 2015-08-10 2020-11-25 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター 温度補正方法、温度補正プログラム、温度補正装置、及び座標測定機
US10585355B2 (en) * 2015-09-30 2020-03-10 Nikon Corporation Exposure apparatus and exposure method, and flat panel display manufacturing method
TWI632626B (zh) * 2016-01-06 2018-08-11 日商新川股份有限公司 Electronic parts processing unit
WO2017119217A1 (ja) * 2016-01-06 2017-07-13 株式会社新川 電子部品実装装置
WO2019044819A1 (ja) * 2017-08-28 2019-03-07 株式会社新川 対象物に対して移動体を直線移動させる装置および方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6464126B2 (en) * 2000-01-21 2002-10-15 Kabushiki Kaisha Shinkawa Bonding apparatus and bonding method

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