[发明专利]XY工作台

说明书

技术领域

本发明涉及降低驱动时的振动，而且可小型化的XY工作台，特别是涉及适宜于半导体制造装置的XY工作台。

背景技术

在接线机等半导体制造装置中，采用将具有焊头的焊接头在XY轴方向进行定位的XY工作台。专利文献1中公开有能够防止因高速移动所产生的振动的XY工作台。专利文献1所公开的XY工作台具有X轴、Y轴的直线电动机，该X轴、Y轴的直线电动机用于在与由可动工作台和作业部件构成的可动部的重心位置相同的高度位置对可动工作台分别施加X方向和Y方向的驱动力。X轴和Y轴的直线电动机与可动工作台直接连结，在可动部被直线电动机驱动时，来自直线电动机的力作用于可动部的重心。因此，可动工作台的位置即使偏离与该驱动方向正交的方向，也能够始终驱动重心。由此，即便使可动工作台高速移动，也几乎不产生扭力(モ一メントカ)，能够防止因高速移动产生的振动。

另外，在专利文献2中公开了半导体制造装置中的电动机驱动装置和XY工作台，其中，利用直线电动机驱动驱动体的直线电动机驱动装置构成为，在同一驱动轴方向上可移动地将直线电动机的电动机主体和驱动体设置在架台上，将直线电动机的直线可动部和驱动体连结起来，在驱动该驱动体时，使电动机主体向与驱动体相反的方向上移动，消除因驱动体的驱动产生的反作用力，从而能够防止架台的振动。

另外，专利文献3是以提高专利文献2中的XY工作台的定位精度为目的的专利文献。图7是表示专利文献3所公开的XY工作台的俯视图。如图7所示，在专利文献3所公开的XY工作台100中，将平面直线电动机101的具有线圈的Y可动元件103不通过引导件而就直接固定在上部工作台104上，上部工作台104以能够在Y可动元件103的驱动轴方向的Y轴方向上移动的方式保持在下部工作台105上。另外，对于线圈102的X轴方向的移动的整个区域，对线圈102的磁力作用变得相等。通过使下部工作台105在X轴方向上移动，上部工作台104和具有线圈的Y可动元件也如箭头所示那样在X轴方向上移动。在Y可动元件在Y轴方向上移动时，对Y电动机主体的Y可动元件103的磁力作用，不论Y可动元件103的X轴方向中的位置如何是相等的，因此不会施加上部工作台104的偏摆方向的推力，由此，抑制导轨106的游隙或磨耗的增加，难以产生错位或旋转振动，进行稳定的定位。另外，X轴用的电动机采用音圈(术イスコイル)电动机107。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001-148398号公报

专利文献2：日本专利2981999号公报

专利文献3：日本特开2002-329772号公报

在专利文献1、专利文献2和专利文献3中公开的XY工作台将X轴直线电动机配置在XY工作台的侧方，并将Y轴直线电动机配置在XY工作台的后方，该X轴直线电动机用于驱动在X方向以及Y方向上可移动地配置的可动工作台。因此，XY工作台大型化，而且设置XY工作台需要较大的空间。由此，导致使用了XY工作台的装置自身也大型化。例如，焊接装置将进行焊接部件的输送的输送装置配置在XY工作台的前方和两侧，在以往的XY工作台中，X轴直线电动机位于XY工作台的侧方，因此，在输送装置的配置方面存在限制。因此，期望XY工作台的小型化。

另外，在专利文献1和专利文献3中公开的XY工作台将对可动工作台施加Y方向的驱动力的Y轴直线电动机与可动工作台直接连结。因此，当可动工作台在X方向上移动的情况下，与可动工作台直接连结的Y轴的直线电动机的线圈和可动元件也同时在X方向上移动，因此，在Y轴直线电动机的线圈中存在以可动工作台为中心产生由X方向的振动所导致的偏摆振动(ヨ一イング振動)，可动工作台的X轴的位置控制不稳定。另外，偏摆振动也有可能向搭载有XY工作台的架台传递，架台也可能产生振动。

另外，XY工作台驱动可动工作台的X轴和Y轴的直线电动机通常采用音圈电动机。音圈电动机为了获得较大的推力而需要使磁体大型化。另外，音圈电动机的可动范围取决于磁体的平面的长度，因此，需要准备能够覆盖可动范围的磁体。但是，能够制作的磁体的长度存在极限，因此，可动工作台的可动范围就被磁体的长度限制。另外，存在难以形成对线圈稳定的磁场、特别是推力在磁体的两端降低的问题。另外，音圈电动机的线圈配置在由磁轭和磁体围成的空间，由于来自线圈的热量不散发，需要将散热等的机构设于音圈电动机。

发明内容