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樹脂封固裝置、移動部件和樹脂封固方法

文檔序號:4433028閱讀:180來源:國知局
專利名稱:樹脂封固裝置、移動部件和樹脂封固方法
技術領域
本發(fā)明涉及樹脂封固裝置、移動部件和樹脂封固方法。
技術背景以往,作為樹脂封固裝置,公知有在MAP(Matrix Array Packaging Method:矩陣陣列封裝方法)中采用的具有下述結構的樹脂封固裝置,所謂 MAP是指將安裝有多個半導體元件的基板進行一次性樹脂封固后按各半導 體元件進行切割而得到半導體裝置的封裝方法。艮P,在專利文獻1中公開了如下結構使在多個壺部熔融的樹脂從其上方開口部的凹槽(日文原文力A)流經(jīng)多個流道,通過沿型腔長邊部分的澆口填充到型腔內,進行樹脂封固。而且,在專利文獻2中公開了如下結構在流道內收納熱固性樹脂片,在各流道內使柱塞向上移動,通過澆口將片狀熔融樹脂填充到型腔內。另外,在專利文獻3中公開了如下結構將圓筒狀樹脂片通過缺口部 提供給流道,通過使構成流道底部的柱塞移動,將熔融樹脂填充到型腔內。專利文獻1:日本專利特開2000-12578號公報 專利文獻2:日本專利特開平11-54536號公報 專利文獻3:日本專利特開平9-232354號公報但專利文獻1中,在凹槽、流道以及澆口固化的樹脂均為廢棄樹脂。 因而存在廢棄樹脂量多這一問題。而且,在后種樹脂封固裝置中,樹脂材料需要直接提供給流道,因此 需要機器人等而導致作業(yè)成本大,且作業(yè)本身也很煩瑣。此外,還需另行 準備近似長方體形的樹脂片。也就是說,由于市售樹脂片的形狀以圓柱形 為主,沒有近似長方體形的樹脂片,因此,必須將顆?;蚍勰顦渲牧铣尚螢榻崎L方體形來制作樹脂片,需要專用于此的成形裝置或增加加工 工序數(shù)等,從而導致成本增加。此外,在專利文獻3中,柱塞與流道的內側面滑動接觸。因此,長期 使用會使流道內的殘留樹脂附著于柱塞的側面,有可能阻礙柱塞順暢地工 作。發(fā)明內容因此,本發(fā)明的技術問題在于提供易于提供樹脂材料、能減少樹脂封 固后的廢棄樹脂而廉價成形且能長期在良好的狀態(tài)下使用的樹脂封固裝 置。作為解決上述技術問題的方法,本發(fā)明涉及下述樹脂封固裝置,它具有第1金屬模和能與該第1金屬模相接相離的第2金屬模,將在壺部熔融 的樹脂通過澆口填充到由上述兩個金屬模形成的型腔內,從而將配設在上 述兩個金屬模內的安裝有電子器件的基板樹脂封固成形,上述壺部設于上 述金屬模中的任一方,由與上述型腔隔開規(guī)定間隔的凹部形成,該凹部的 底面由能向開口移動的移動部件的一部分構成,上述移動部件為板狀,至 少在任一方的側面上形成有與移動方向交叉的至少一個溝部。根據(jù)此結構,若使移動部件向壺部的開口移動,即可將在壺部熔融的 樹脂通過繞口直接填充到型腔內。因此,作為廢棄樹脂而固化的樹脂僅存 在于包含澆口的極小區(qū)域內。因此,能大幅減少廢棄的樹脂量。由于在移 動部件的側面形成溝部,因而能將壺部內的殘留樹脂回收到溝部內,能實 現(xiàn)長期順暢的工作。而且,將熔融樹脂填充到型腔內時,即使熔融樹脂滲 入壺部的內表面與移動部件的外表面之間,也可以利用溝部進行回收。最好是在形成上述壺部的金屬模上形成與上述壺部連通的樹脂供給通 路,在上述樹脂供給通路內配設將提供到該樹脂供給通路內的樹脂材料按 壓并提供給上述壺部內的按壓部件,在上述移動部件上,在上述樹脂供給 通路側的側面上形成的溝部僅形成在從上述樹脂供給通路向壺部連通口的 移動區(qū)域離開規(guī)定尺寸的退避區(qū)域內。根據(jù)此結構,通過設置按壓部件這一簡單的結構即可進行樹脂材料的 供給。另外,由于能夠一邊通過按壓部件進行按壓一邊使樹脂材料在樹脂 供給通路、壺部內依次熔融,因此,可實現(xiàn)順利的填充。此外,由于移動 部件一側的側面上形成的溝部僅限于退避區(qū)域,因而能避免來自樹脂供給 通路的熔融樹脂直接流入溝部。上述溝部最好至少包括與上述移動區(qū)域相鄰的第1凹部和從該第1凹部離開規(guī)定尺寸的第2凹部。根據(jù)此結構,可利用第1凹部來回收欲從樹脂供給通路滲入壺部的內表面與移動部件側面之間的間隙內的樹脂。因此,即使第1凹部與第2凹 部之間形成的平坦部的尺寸較小,樹脂也不會滲入第2凹部。其結果是, 能減少因上述平坦部而無法回收的樹脂量。最好在上述移動部件沿上述移動方向并排設置比上述溝部寬的空間部。根據(jù)此結構,即使在殘留于壺部內的樹脂未被溝部完全回收的情況下, 也能可靠地被具有充分大區(qū)域(空間)的空間部回收。而且,即使不頻繁 清掃移動部件,也可長期利用空間部回收樹脂氣。也可以在形成上述壺部的金屬模上形成與上述壺部連通的樹脂供給通 路,在上述樹脂供給通路內配設將提供到該樹脂供給通路內的樹脂材料按 壓并提供給上述壺部內的按壓部件,在上述移動部件上形成的位于上述樹 脂供給通路側的側面的溝部因在從上述樹脂供給通路向壺部連通口的移動 區(qū)域離開規(guī)定尺寸的退避區(qū)域內形成平坦部而分成至少2個凹部。根據(jù)此結構,即使熔融樹脂流入凹部,也可利用平坦部來阻止其流入 相鄰的下一凹部。作為解決上述技術問題的方法,本發(fā)明還涉及下述移動部件的結構, 所述移動部件設于第1金屬模和能與該第1金屬模相接相離的第2金屬模 中的任一方,構成與由上述兩個金屬模形成的型腔內隔開規(guī)定間隔的壺部 的底面,通過向上述壺部的開口移動,即可將在上述壺部熔融的樹脂通過 澆口填充到上述型腔內,所述移動部件為板狀,至少在任一方的側面上具有與移動方向交叉的至少一個溝部。此外,作為解決上述技術問題的方法,本發(fā)明還涉及下述樹脂封固方法,它是具有第1金屬模和能與該第1金屬模相接相離的第2金屬模,將 在壺部熔融的樹脂通過澆口填充到由上述兩個金屬模形成的型腔內,從而 將配設在上述兩個金屬模內的安裝有電子器件的基板樹脂封固成形的樹脂 封固方法,上述壺部設于上述金屬模中的任一方,由與上述型腔隔開規(guī)定 間隔的凹部形成,該凹部的底面由能向開口移動的移動部件的一部分構成, 上述移動部件為板狀,至少在任一方的側面上形成與移動方向交叉的至少 一個溝部,上述樹脂封固方法包括如下步驟使上述移動部件從待機位置 移動至填充位置的樹脂填充步驟;通過使上述移動部件從填充位置移動至 待機位置而利用上述溝部回收殘留在構成壺部的內表面上的樹脂的待機位 置復位步驟;使上述移動部件移動至從上述壺部突出的清掃位置的移動步 驟;以及在上述移動步驟中在移動至清掃位置的移動部件的兩側分別配置 接觸部件并利用該接觸部件除去附著在上述移動部件表面上的廢棄物的清 掃步驟。根據(jù)本發(fā)明,將與型腔隔開規(guī)定間隔的凹部作為壺部,用能向開口移 動的移動部件的一部分構成凹部的底面,因而能大幅減少廢棄的樹脂量。 而且,將移動部件制成板狀,在至少任一方的側面上形成與移動方向垂直 的至少一個溝部,因而能將壺部內的殘留樹脂回收到溝部內,使移動部件能長期順利地工作。


圖1是表示實施方式1涉及的樹脂封固裝置的整體結構的主視剖視圖。圖2是下金屬模組件的俯視圖。圖3是圖2的主視剖視圖。圖4是上金屬模組件的仰視圖。圖5A是圖4的主視剖視圖。圖5B是圖4的局部分解立體圖。圖6是圖4的側視剖視圖。 圖7是上模模組件的仰視圖。 圖8是圖7的側視圖。圖9是表示在圖7的上模模組件上組裝上模模套的狀態(tài)的主視圖。 圖IO是表示向型腔內填充樹脂的動作的剖視圖。 圖11是表示樹脂封固狀態(tài)的局部剖視圖。 圖12是由圖11的型腔形成的成形品的立體圖。 圖13是包括其他形態(tài)的型腔部分在內的規(guī)定范圍的剖視圖。 圖14是表示沖頭的前端部分的立體圖。 圖15是表示柱塞板的前端部分的立體圖。 圖16是表示用其他方法向型腔填充樹脂的動作的剖視圖。 圖17是表示圖l所示樹脂封固裝置中能采用的清理裝置的概略圖。 圖18是表示實施方式1涉及的柱塞板例子的包括壺部在內的部分的剖 視圖。圖19是表示實施方式2涉及的柱塞板例子的包括壺部在內的部分的剖 視圖。圖20是表示實施方式3涉及的柱塞板例子的包括壺部在內的部分的剖 視圖。圖21是表示實施方式4涉及的柱塞板例子的包括壺部在內的部分的剖 視圖。(符號說明)1"-下金屬模組件2--上金屬模組件3..*滑板4..-氣缸塊5..-下模框板6"-下模支座7.'-下模型腔塊8…架臺 9…底板 10…導軌11…第1伺服電機11a…帶輪11b…同步帶12…滾珠絲杠13…螺母14…支承板15a、 15b…下模隔熱板16…活塞17…活塞蓋18…液室18a…上液室18b…下液室19…大徑部19a…貫通孔20…小徑部20a…貫通孑L21…開口部22…連接塊23a、 23b…連接板24…輔助隔熱板25…連桿26…第2伺服電機 27a、 27b…接頭 28…滑動軸 29…下模加熱器30…下模測溫電阻器31…基塊31a…階梯部32…下模支承板33…下模支承銷34…連接板35…下模連接銷36…定位銷37…下模組塊38…上模夾板39…上模框板39a…臂部40…上模模套40a…導向溝41…上模隔熱板42…上模加熱器43…上模測溫電阻器44…上模模套止動塊45…上模模套導塊45a…導向部46…上模型腔塊46a…溝部47…樹脂供給塊48…澆口49…凹陷50…上模組塊51…上模支承銷52…推板53…銷板54…套筒支承件54a…突條54b…溝部54c…凹部54d…連通孔54e…溝部55…套筒塊55a…突條55b…連通孔56…套筒56a…開口部56b…凸緣部57…柱塞桿58…沖頭(按壓部件)58a…環(huán)狀溝59…壺部60…柱塞板(移動部件)60a…溝部60b…連接部61…柱塞桿62…等壓裝置63…樹脂裝料口64…支架65…氣缸66…側塊66a…溝部70…基板71..-清理裝置72...殼體73"-刷子74..-抽吸管80..-柱塞板8卜-溝部81a.-第1凹部81b.-第2凹部90..-柱塞板91"-溝部91a--第1凹部91b.-第2凹部91c.-第3凹部畫'-柱塞板101.-溝部101a…第1凹部101b…第2凹部M…樹脂材料具體實施方式
下面,參照

本發(fā)明的實施方式。 (實施方式1)圖i表示具有實施方式1涉及的結構的柱塞板60的樹脂封固裝置。該 樹脂封固裝置具有下金屬模組件1和上金屬模組件2。 (1下金屬模組件l)如圖2和圖3所示,下金屬模組件1的結構大致為在滑板3的上面 依次層疊氣缸塊4、下??虬?以及下模支座6,在下模支座6上設有下模 型腔塊7。如圖1所示,下金屬模組件1通過將滑板3以能往復移動的方式安裝在設于架臺8上的底板9上,可在上金屬模組件2的下方位置與側方位置 之間移動。即,在底板9的上面設置導軌10,滑板3以能往復移動的方式 配置在該導軌10上。通過驅動第1伺服電機11,在帶輪lla和同步帶lib 的帶動下,滾珠絲杠12旋轉,經(jīng)螺母13傳遞動力,從而使滑板3往復移 動。如圖3所示,在滑板3的上面配設有支承板14。在支承板14與氣缸 塊4之間以及在氣缸塊4與下??虬?之間分別配設有下模隔熱板15a、 15b。(1-1 氣缸塊4)如圖3所示,在氣缸塊4的上表面形成有橫截面為圓形的凹部4a。凹 部4a中可升降地收納有活塞16。凹部4a的上方開口部被活塞蓋17覆蓋, 形成液室18?;钊?6由沿液室18的內周面升降的圓柱形大徑部19和從其 上表面中央部突出的小徑部20構成。大徑部19將液室18內部分成上液室 18a和下液室18b。在上液室18a內,通過在凹部4a的大致中央部的壁面 上形成的貫通孔20a供給或排出液體。而在下液室18b內,通過在凹部4a 的下端部壁面上形成的貫通孔19a流入供給或排出液體。由此,活塞16即 可進行升降移動?;钊w17是上端具有檐部的筒狀物,上述活塞16的小 徑部20可滑動地貫穿于中心的貫通孔。在凹部4a的上端開口部附近的內 周面上形成圓周溝。在圓周溝內設有未圖示的密封環(huán),防止液體從上液室 18a流出。(1-2下??虬?)如圖3所示,在下模框板5上形成連通上下表面的俯視時為矩形的開 口部21,其中可升降地配置有連接塊22。連接塊22由上下兩塊連接板23a、 23b夾持輔助隔熱板24而形成夾層結構。上述活塞16與輔助隔熱板24以 及連接板23b —起利用未圖示的螺栓固定在連接板23a上而形成一體。而 且,在連接板23b的下表面利該處設有鉤狀接頭27a。如圖1所示,設于滑動軸28上端部的鉤狀接頭27b 僅從側方與接頭27a卡合。因此,若驅動第2伺服電機26,則滑動軸28 在帶輪26a和同步帶26b的帶動下升降,通過接頭27a、 27b,連接塊22升 降。另外,上述接頭27a、 27b不限于鉤狀,也可以為其他結構??傊?頭27a、 27b的結構只要是滑板3沿水平方向滑動時當下模型腔塊7位于與 上模型腔塊46相對的對置位置時連接、位于非對置位置時解除連接的結構 即可。如圖3所示,下??虬?內置下模加熱器29和下模測溫電阻器30。 下模加熱器29在通電的情況下通過下模支座6對下模型腔塊7進行加熱。 根據(jù)下模測溫電阻器30所測得的溫度對下模加熱器29進行通電控制,將 下模型腔塊7調至規(guī)定溫度。 (1-3 下模支座6)如圖2所示,下模支座6通過在下模框板5的上面用螺釘固定4塊基 塊31形成矩形框架狀而構成。在各基塊31的兩端部形成階梯部31a,通過 用短邊側基塊31B的兩端部夾持長邊側基塊31A的兩端部,使整體剛性提 高。如圖3所示,下模型腔塊7在下表面與下模支承板32形成一體的狀態(tài) 下以能升降的方式配置在下模支座6的矩形框架內。連接板34介以下模支 承銷33配設于下模支承板32的下表面,下模支承板32與連接板34利用 下模連接銷35連接。上述連接塊22利用未圖示的螺栓固定于連接板34的 下表面。另外,在下模型腔塊7上表面的3個部位上分別突設定位銷36, 通過定位銷36與基板上形成的定位孔卡合,實現(xiàn)基板70的定位。此外, 在下模型腔塊7上表面的3個部位上分別設有下模組塊37。下模組塊37 被用于與后述上金屬模組件2的定位。 (2上金屬模組件2)如圖4和圖5A所示,上金屬模組件2的結構大致為在上模夾板38 的下表面固定上??虬?9,在其上以能拆卸的方式安裝上模模套40。如圖 7所示,上模夾板38和上??虬?9從側緣部被切去較多,在兩端形成向側方突出的臂部39a。(2-1上??虬?9)上模框板39間隔上模隔熱板41固定于上模夾板38。上??虬?9內 置上模加熱器42和上模測溫電阻器43。這里,上模加熱器42呈3列配置, 在各上模加熱器42之間的側面內側的各2個部位(共4個部位)上配置有 上模測溫電阻器43。如圖7所示,在上??虬?9的下表面固定上模模套止動塊44和上模 模套導塊45,構成上模模組件。上模模套止動塊44沿上??虬?9下表面 的1條邊配置。上模模套導塊45從上模模套止動塊44的兩端部分別以直 角形態(tài)沿上??虬?9下表面的2條邊配置。在各上模模套導塊45的對置 面上形成有沿其長度方向延伸的突條狀導向部45a。導向部45a用于支承后 述的上模型腔塊46。(2-2 上模模套40)如圖5A和圖5B所示,上模模套40是將上模型腔塊46與樹脂供給塊 47—體形成的結構。(2-2-1 上模型腔塊46)上模型腔塊46從下表面緣部起連續(xù)形成有澆口 48、俯視時為矩形的 凹陷49。澆口 48可以采用邊澆口、膜狀澆口等各種方式(這里使用膜狀澆 口 )。將金屬模合上時,凹陷49與配置于下金屬模組件1上表面的基板70 構成型腔。如圖4所示,在上模型腔塊46上分別設有與設在上述下模型腔 塊7上的下模組塊37對應的上模組塊50。符號46b是用來定位上模組塊 50的凹部。如圖5A所示,在上模型腔塊46的上表面配置有上模支承銷51、推板 52以及與之形成一體的銷板53。如圖4所示,上模支承銷51分別設于沿 上模型腔塊46的大致中心線上的5個部位以及與各凹陷49的四角對應的 共16個部位上。推板52和銷板53上保持有未圖示的推桿。推桿貫通上模 型腔塊46。利用未圖示的復位銷,將金屬模合上后,推板52和銷板53向 上移動而使推桿的前端面與凹陷49的表面成為同一平面。另外,銷板53被未圖示的彈簧壓向下方側。因此,模打開后,在彈簧的作用力下,銷板53向下移動,推桿即可擠出凹陷49內的樹脂制品。如圖5B所示,在上模型腔塊46的側面固定有側塊66。側塊66通過 其側面形成的突條(未圖示)與上模型腔塊46的端面上形成的溝部46a嵌 合來進行高精度定位,用未圖示的螺栓將兩部件固定。 (2-2-2樹脂供給塊47)如圖4、圖5A和圖5B所示,樹脂供給塊47具有套筒支撐件54、套 筒塊55、套筒56、柱塞桿57、沖頭58。套筒支撐件54以其側面與上述上模型腔塊46的側面抵接的狀態(tài)被固 定。具體而言,如圖5B所示,使套筒支撐件54上形成的突條54a與固定 于上模型腔塊46兩端的側塊66上形成的溝部66a嵌合來進行高精度的定 位,用未圖示的螺栓將兩部件固定。套筒支撐件54的側面在與上模型腔塊 46的各凹陷49對應的位置上分別有形成溝狀凹部54c。此凹部54c和上模 型腔塊46的側面構成壺部59。在構成凹部54c的壁面的中心形成連通孔 54d,該連通孔54d與后述套筒56嵌合。另外,套筒支撐件54使用粉末高 速工具鋼(硬度HRC63左右)。柱塞板60在壺部59升降,如后所述,下降時將壺部59內熔融的樹脂 壓入型腔。如圖15所示,柱塞板60為矩形板狀,在其下端面的附近部分 形成4側面連續(xù)的溝部60a。該溝部60a用于回收成形時產(chǎn)生的樹脂氣。圖 18所示的例子中,在單面(即,提供樹脂片M側的面。以下稱為樹脂供給 面P1)上,相對于套筒56的中心孔(連通口內徑尺寸用X1表示)的移 動區(qū)域E1 (圖18 (b)中用雙點劃線的斜線表示),在兩側僅離開規(guī)定尺 寸X2的位置(退避區(qū)域E2)上分別形成有溝部60a。在上述移動方向上的 3個部位上并排設置溝部60a。并排設置溝部60a的范圍為尺寸Y2, Y2遠 小于柱塞板60位于待機位置時的下端面與套筒支撐件54的上表面之間的 尺寸Y1 (例如Y2《Y1X2/3)。的熔融樹脂壓入型腔內進行填充。此時,熔融樹脂的填充壓力為預先設定的定值。另外,柱塞板60使用高速工具鋼(硬度HRC59左右)。套筒塊55安裝在套筒支撐件54的側面上。S卩,與和上述型腔塊46固 定時同樣,如圖5B所示,使套筒塊55上形成的突條55a與套筒支撐件54 上形成的溝部54b嵌合來進行高精度定位,用未圖示的螺栓將兩部件固定。 在套筒塊55上形成與上述套筒支撐件54的連通孔54d連續(xù)的連通孔55b, 套筒56與之嵌合。在套筒塊55的上表面分別形成有與各連通孔連通的樹 脂裝料口 63。這里,通過樹脂裝料口 63投入圓柱狀樹脂片M。但是,也 可以通過改變套筒56的內周面形狀來投入長方體形狀的樹脂片。另外,提 供的樹脂還可以為顆粒狀。套筒56為圓筒狀,與上述套筒支撐件54和上述套筒塊55的連通孔 54d、 55b嵌合。在套筒56上形成有開口部56a,在套筒56與上述連通孔 54d、 55b嵌合的狀態(tài)下,開口部56a與樹脂裝料口 63連通。與開口部56a 相鄰地形成有凸緣部56b。凸緣部56b上下被切割,在套筒56與套筒支撐 件54的連通孔54d嵌合時,被該連通孔54d開口部分形成的溝部54e定位, 實現(xiàn)開口部56a與樹脂裝料口 63的定位。另外,套筒56使用粉末高速工 具鋼(硬度HRC68左右)。柱塞桿57利用安裝在支架64上的氣缸65而可沿水平方向往復移動, 支架64設于上金屬模組件2側方。如圖14所示,沖頭58為圓柱狀,固定于柱塞桿57的前端,可沿上述 套筒56的內周面往復移動。在沖頭58前端部附近的外周面上形成有與上 述柱塞板60的溝部具有同樣作用(回收樹脂氣)的環(huán)狀溝58a。這里,沖 頭58使用超硬鋼(硬度HRC74左右)。另外,若用伺服電機代替上述氣缸65使沖頭58往復移動,則由于可 以調節(jié)沖頭58的移動速度,因而能以與樹脂種類(例如熔融溫度、熱固化 速度的差異)相應的適宜速度向壺部59內提供樹脂并使其熔融。此外,當 利用伺服電機使沖頭58的前端面與柱塞板60的前端側面抵接時,若設有 轉矩限制,則可防止阻礙柱塞板60動作的壓力的作用。上述上金屬模組件2如下所述地進行安裝。艮P,在上述上模夾板38上間隔上模隔熱板41固定上模框板39,進而 將上模模套止動塊44和上模模套導塊45固定。接著,如圖9所示,將上 模模套40從側方插入形成于上模模套導塊45之間的空間。上模模套40通 過上模模套導塊45上形成的導向部45a被引入導向溝40a并可順利地水平 移動。若能使其水平移動并定位在規(guī)定位置上,即可用螺釘?shù)裙潭ㄉ夏D?套40。另外,上述套筒56、套筒支撐件54、沖頭58以及柱塞板60之所以選 擇具有高硬度的材料是為了提高耐磨性,只要是高硬度的材料即可,并不限于上述材料。另外,也可以用熱導電率低的材料構成套筒支撐件54,或將套筒支撐 件54制成具有隔熱材料的夾層結構。采用此結構能抑制對套筒56內的樹 脂材料產(chǎn)生的熱影響。具體而言,可使型腔與壺部59之間存在約20'C的溫 差。也就是說,阻止熔融樹脂在填充到型腔內之前開始熱固化,能有效地 防止?jié)部谔幍臉渲氯蛭刺畛涞瘸尚尾涣嫉那闆r的發(fā)生。此外,若在型腔塊46和套筒支撐件54上直接設置加熱器,則可實現(xiàn) 更精細的溫度控制。 (動作)下面,參照圖1 圖9對具有上述結構的樹脂封固裝置的動作進行說明。預先使上模加熱器42和下模加熱器29通電,將上模型腔塊46和下模 型腔塊7加熱到規(guī)定溫度。然后,驅動第2伺服電機26,使下金屬模組件 1相對于上金屬模組件2向下移動而將金屬模打開。接著,通過驅動第1 伺服電機11,使下金屬模組件1從上金屬模組件2的正下方位置向跟前側 (圖1中為右側)移動(此時,可用未圖示的清理裝置清理上金屬模組件2 (主要是成形面))。進而利用未圖示的裝載裝置等提供安裝有半導體元 件的基板70,并將基板70置于下模型腔塊7的上表面。此時,基板70的 定位孔與下模型腔塊7的定位銷36卡合。由此,可將基板70準確定位?;?0被安置后,反向驅動第1伺服電機11,使下金屬模組件1移動至上金屬模組件2的正下方位置。然后,通過反向驅動第2伺服電機26, 在連桿25的帶動下使下模型腔塊7向上移動。接著,在向下液室18b提供 液體的同時,從上液室18a排出液體,從而在規(guī)定壓力下使活塞16上升進 行合模。由此,基板70被夾持在下模型腔塊7與上模型腔塊46之間。接著,如圖10 (a) (d)所示,利用未圖示的樹脂材料供給裝置等, 通過在樹脂供給塊47的套筒塊55上形成的樹脂裝料口 63提供樹脂片(此 時,所提供的樹脂片可使用一般市售的圓柱狀樹脂片)。所提供的樹脂片 位于套筒56內。然后,驅動氣缸65,使柱塞桿57水平移動,利用其前端 設有的沖頭58按壓樹脂片。被按押的樹脂片在套筒56內移動,抵達壺部 59。套筒56內到壺部59內均被加熱器充分加熱,因此樹脂片開始熔融。 熔融樹脂被沖頭58按押并充滿壺部59。沖頭58當前端面的一部分與柱塞 板60的前端側面抵接時停止移動。然后,通過驅動等壓裝置62,在柱塞桿61的帶動下使柱塞板60從待 機位置下降。此時,上述沖頭58的前端面相對于柱塞板60的側面被準確 定位。因此,樹脂不會殘留在沖頭58的前端面上而全被壓下。其結果是,壺部59內的熔融樹脂通過澆口 48向型腔內填充。柱塞板 60當其前端面下降至高于澆口深度的填充位置時停止下降。然后,使熔融 樹脂熱固化,從而得到樹脂成形品。之后,使柱塞板60略微上升,離開熱固化而附著的樹脂。接著,在向 上液室18a提供液體的同時,從下液室18b排出液體,使下金屬模組件1 下降,將金屬模打開。成形品即使想保持在上模型腔塊46的凹陷49內, 也會被受到彈簧作用的未圖示的推桿向下按壓,因此可準確地排到下模型 腔塊7的上表面。然后,用未圖示的卸載裝置等保持成形品,向外部搬送。在壺部59的內表面附著并殘留的樹脂、將柱塞板60向下按壓時滲入 壺部59的內表面與柱塞板60的外表面之間的熔融樹脂被上述柱塞板60上 形成的溝部60a回收。但在本實施方式中,樹脂供給面Pl上形成的溝部60a形成在退避區(qū)域E2內,該退避區(qū)域E2相對于寬度為XI的套筒56的中心 孔移動的區(qū)域即移動區(qū)域E1僅離開規(guī)定尺寸X2。因此,當柱塞板60升降 時,從套筒56的中心孔提供的樹脂材料不會直接流入溝部60a,能利用溝 部60a長期進行樹脂回收。而且,利用上述柱塞板60的溝部60a回收的樹脂可以用清理裝置進行 適當清掃。g卩,在該清掃中,驅動等壓裝置62而使柱塞板60從填充位置 下降并定位于清掃位置。然后,利用圖17所示的清理裝置71從柱塞板60 的表面(包括溝部60a)除去樹脂。清理裝置71在上表面開口、下表面與 抽吸管74連接的殼體72內收納了一對相對置的刷子73。采用該清理裝置 71,通過驅動刷子73旋轉,使刷子73與下降至殼體72內的柱塞板60的 表面滑動接觸,從柱塞板60的溝部60a等刷取樹脂。然后,將刷取的樹脂 通過抽吸管74抽吸至未圖示的抽吸裝置?;厥盏?jīng)_頭58的溝部58a內的樹脂可通過驅動氣缸64使沖頭58后退 來回收。另外,當有必要對金屬模表面進行清掃等操作時,通過驅動第1伺服 電機11,在滾珠絲杠12的帶動下使下金屬模組件1沿導軌10在水平方向 上移動。由此,能使下金屬模組件1從上金屬模組件2的下方位置向側方 移動,從而可容易地進行清掃等作業(yè)。當進行型腔形狀不同的成形時,取下上模模套40,換成具有形成了用 于形成相應型腔的凹陷的上模型腔塊46的上模模套40即可。由此,可以 共用上模模套40以外的構成部件,只需更換上模模套40即可廉價地實現(xiàn) 各種成形品的加工。而且,只需將上模模套40從側方插入形成于上模模套 導塊45之間的空間并用導向部引導其在導向溝內滑動,即可迅速完成上模 模套40的更換。在上述實施方式中,沖頭58的前進位置為其前端面的一部分與柱塞板 60的側面抵接的位置(第1前進位置),但也可以如圖16 (a)所示,使 其在l 2mm的跟前位置(第2前進位置)停止。此時,無需使柱塞板60 的側面下降至與沖頭58前端面的一部分抵接。另外,使固化樹脂附著于沖頭58的前端面,在第2次以后的成形中, 只要用固化樹脂的前端面按壓樹脂材料并將其提供給壺部59即可。因此, 柱塞板60的側面不會與沖頭58的前端面滑動接觸,可防止因兩部件間的 磨損而產(chǎn)生的損傷,因而能長期維持良好的狀態(tài)。如上所述,在使固化樹 脂附著于沖頭58前端面的結構中,可通過在沖頭58的前端面上設置凹凸 形狀或形成成為底切的凹部或缺口等來提高固化樹脂的粘附強度。另外,附著于沖頭58前端面的固化樹脂也可在每次成形結束后用柱塞 板60來剝離。目卩,可對沖頭58的前端面實施涂布或鏡面加工,使附著的 固化樹脂容易剝離。然后,如圖16 (b)所示,可使沖頭58從第2前進位 置向第l前進位置前進,使柱塞板60下降,從而除去附著的固化樹脂。此 時,將金屬模打開,利用清理裝置71來回收被除去的固化樹脂即可。上述實施方式中,在上模形成澆口 48和構成型腔的凹陷49,從設于 上模的壺部59填充樹脂,但也可以如圖13所示,將它們設于下模。 (實施方式2)圖19表示實施方式2涉及的推板80的例子。該推板80中,樹脂供給 面Pl上形成的溝部81由第1凹部81a和第2凹部81b構成,第1凹部81a 形成在從上述移動區(qū)域E1離開比上述實施方式1中的尺寸X2短的規(guī)定尺 寸X3的位置上,第2凹部81b形成在從該第1凹部81a離開規(guī)定尺寸X4 的位置上。上述凹部在上述移動區(qū)域E1的兩側分別形成。而且,第2凹部 81b與在其余3個側面上連續(xù)的溝部連續(xù)。此外,上述溝部81在推板80 的升降方向的3個部位上并排設置,其并排設置方向的尺寸Y3與上述實施 方式l的情況一樣,比尺寸Y1短。根據(jù)上述結構的推板80,升降時可利用溝部81來回收殘留于壺部59 的內表面的樹脂。此時,在移動區(qū)域E1內,通過套筒56的中心孔,熔融樹脂或固化的 樹脂的一部分滑動接觸,因而不會殘留樹脂氣,但有可能無法被移動區(qū)域 El與第1凹部81a之間的區(qū)域(圖19中為尺寸X3表示的部分的平坦部) 以及第1凹部81a與第2凹部81b之間的區(qū)域(圖19中為尺寸X4表示的部分的平坦部)回收而在壺部59的內表面殘留樹脂氣。
因此,在實施方式2中,通過盡量縮短上述尺寸X3、 X4來減少有可 能無法被平面部回收而殘留的樹脂氣的量。但是,若尺寸X3、 X4過短, 則樹脂容易從移動區(qū)域E1滲入第1凹部81a或從第1凹部81a滲入第2凹 部81b,形成平坦部就失去了意義,因此尺寸X3、 X4做成在某種程度上能 阻止樹脂滲入的尺寸。例如,上述尺寸X3可設定為能將第1凹部81a中的 樹脂滲入量控制在能通過接下來的清理裝置71清掃的容許范圍內。 (實施方式3)
圖20表示實施方式3涉及的推板90的例子。該推板90中,樹脂供給 面P1上形成的溝部91由第1凹部91a、第2凹部91b和第3凹部91c構成。 在移動區(qū)域E1與第l凹部91a之間、各凹部91a與91b之間、91b與91c 之間分別形成的區(qū)域(圖20中尺寸X3、 X4表示的部分的平坦部)呈鋸齒 狀配置。S卩,在并排設置的各溝部91上分別形成的上述平坦部以在推板90 的升降方向上的至少1處不重疊的方式配置。在樹脂供給面Pl上形成的溝 部91中,位于兩端的各凹部(第3凹部91c)在推板90的其余3個側面上 連續(xù)形成。此外,上述溝部91在推板90的升降方向的3個部位上并排設 置,其并排設置方向的尺寸Y4與上述實施方式1和實施方式2同樣,設定 成比尺寸Yl短。
根據(jù)上述實施方式3涉及的推板90,各凹部之間形成的平坦部由于在 推板90的升降方向上不重疊,因此即使是在樹脂供給面Pl上,也可以由 任一凹部可靠地回收殘留于壺部59的內表面的樹脂氣。另外,移動區(qū)域 El與第1凹部91a之間的尺寸X3可與上述實施方式2同樣,設定為較短 的尺寸,從而使無法回收的樹脂氣的量減少。 (實施方式4)
圖21表示實施方式4涉及的推板IOO的例子。該推板100中,在樹脂 供給面Pl上形成有溝部101和空間部102。溝部101與上述實施方式1同 樣,由第1凹部101a和第2凹部101b構成,第2凹部101b在其余3個面 上也連續(xù)形成??臻g部102將樹脂供給面Pl及其背面連通。在推板100的背面上形成有將上述空間部之間連通的多個溝部(未圖示)。溝部101和
空間部102的寬度尺寸Y5 (推板IOO的升降方向的長度)與上述實施方式 1 3的情況同樣,設定成比尺寸Y1短。
根據(jù)上述實施方式4涉及的推板100,即使是沒有被溝部101完全回 收的樹脂氣,也能可靠地被空間部101回收。由于空間部101的占有空間 遠大于溝部101,因此與上述各實施方式相比,對推板IOO的清掃可以間隔 充分的時間間隔來進行。
另外,上述各實施方式的推板60、 80、 90、 100的結構為在其升降方 向的3個部位上并排設置溝部60a、 81、 91、 101,但該數(shù)目不限于3個, 也可以是1個或2個,或4個以上。g卩,根據(jù)所使用的樹脂的特性來適當 增減即可。例如,若是粘性低的樹脂,則最好增加溝部的數(shù)目(例如5列)。
上述實施方式中,推板80、 90、 IOO在樹脂供給面PI上形成的溝部僅 形成在退避區(qū)域內,但若各凹部之間形成的平坦部形成在退避區(qū)域內,則 第1凹部81a、 91a、 101a也可以接近移動區(qū)域El或一部分位于移動區(qū)域 El內。這在熔融樹脂粘性高而難以流動的情況下有效。這樣一來,第1凹 部在移動區(qū)域El側的形成精度不必很高,能廉價地進行制作。
權利要求
1.一種樹脂封固裝置,具有第1金屬模和能與所述第1金屬模相接相離的第2金屬模,將在壺部熔融的樹脂通過澆口填充到由所述兩個金屬模形成的型腔內,從而將配設在所述兩個金屬模內的安裝有電子器件的基板樹脂封固成形,其特征在于,所述壺部設于所述金屬模中的任一方,由與所述型腔隔開規(guī)定間隔的凹部形成,所述凹部的底面由能向開口移動的移動部件的一部分構成,所述移動部件為板狀,至少在任一方的側面上形成有與移動方向交叉的至少一個溝部。
2. 如權利要求1所述的樹脂封固裝置,其特征在于, 在形成所述壺部的金屬模上形成有與所述壺部連通的樹脂供給通路, 在所述樹脂供給通路內配設有按壓部件,該按壓部件將提供至所述樹脂供給通路內的樹脂材料按壓并提供給所述壺部內,在所述移動部件上,在所述樹脂供給通路側的側面上形成的溝部僅形 成在與所述樹脂供給通路到壺部連通口的移動區(qū)域離開規(guī)定尺寸的退避區(qū) 域內。
3. 如權利要求2所述的樹脂封固裝置,其特征在于,所述溝部至少包 括與所述移動區(qū)域相鄰的第1凹部和從該第1凹部離開規(guī)定尺寸的第2凹 部。
4. 如權利要求1至3中任一項所述的樹脂封固裝置,其特征在于,在 所述移動部件上沿所述移動方向并排設置有比所述溝部寬的空間部。
5. 如權利要求1所述的樹脂封固裝置,其特征在于, 在形成所述壺部的金屬模上形成有與所述壺部連通的樹脂供給通路, 在所述樹脂供給通路內配設有按壓部件,該按壓部件將提供至所述樹脂供給通路內的樹脂材料按壓并提供給所述壺部內,在所述移動部件上形成的位于所述樹脂供給通路側的側面上的溝部因 形成平坦部而至少分成2個凹部,所述平坦部形成在與所述樹脂供給通路到壺部連通口的移動區(qū)域離開規(guī)定尺寸的退避區(qū)域內。
6. —種移動部件的結構,所述移動部件設于第1金屬模和能與所述第1 金屬模相接相離的第2金屬模中的任一方,構成與由所述兩個金屬模形成 的型腔內隔開規(guī)定間隔的壺部的底面,通過向所述壺部的開口移動,可將 在所述壺部熔融的樹脂通過澆口填充到所述型腔內,其特征在于,所述移 動部件呈板狀,至少在任一方的側面上具有與移動方向交叉的至少一個溝 部。
7. —種樹脂封固方法,具有第1金屬模和能相對于所述第1金屬模相 接相離的第2金屬模,將在壺部熔融的樹脂通過澆口填充到由所述兩個金 屬模形成的型腔內,從而將配設在所述兩個金屬模內的安裝有電子器件的 基板樹脂封固成形,其特征在于,所述壺部設于所述金屬模中的任一方,由與所述型腔隔開規(guī)定間隔的 凹部形成,所述凹部的底面由能向開口移動的移動部件的一部分構成,所述移動部件為板狀,至少在任一方的側面上形成有與移動方向交叉 的至少一個溝部,所述樹脂封固方法包括如下步驟使所述移動部件從待機位置移動至填充位置的樹脂填充步驟; 使所述移動部件從填充位置移動至待機位置、從而利用所述溝部來回收在構成壺部的內表面上殘留的樹脂的待機位置復位步驟;使所述移動部件移動至從所述壺部突出的清掃位置的移動步驟;以及 在所述移動步驟中在移動至清掃位置的移動部件的兩側分別配置接觸部件并利用所述接觸部件除去附著于所述移動部件表面的廢棄物的清掃步驟。
全文摘要
一種樹脂封固裝置,易于提供樹脂材料,能減少樹脂封固后的廢棄樹脂而廉價成形,且能長期在良好的狀態(tài)下使用。該樹脂封固裝置具有第1金屬模(1)和能與第1金屬模(1)相接相離的第2金屬模(2),將在壺部(59)熔融的樹脂通過澆口(48)填充到由兩個金屬模(1、2)形成的型腔內,從而將配設在兩個金屬模(1、2)內的安裝有電子器件的基板(70)樹脂封固成形。壺部(59)設于金屬模中的任一方,由與型腔隔開規(guī)定間隔的凹部(54c)構成。凹部(54c)的底面由能向開口移動的移動部件(60)的一部分構成。移動部件(60)為板狀,至少在任一方的側面上形成與移動方向交叉的至少一個溝部(60a)。
文檔編號B29C45/14GK101330024SQ20081012494
公開日2008年12月24日 申請日期2008年6月18日 優(yōu)先權日2007年6月19日
發(fā)明者力丸誠, 西口昌志 申請人:第一精工株式會社
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