樹(shù)脂成型裝置及樹(shù)脂成型方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種對(duì)由安裝在基板上的集成電路(Integrated Circuit:IC)等芯片構(gòu)成的電子部件進(jìn)行樹(shù)脂封裝的情況等中所使用的樹(shù)脂成型裝置及樹(shù)脂成型方法。
【背景技術(shù)】
[0002]一直以來(lái)使用傳遞模塑法、壓縮成型法(壓縮模塑法)、注塑成型法(注射模塑法)等樹(shù)脂成型技術(shù)，并使用硬化樹(shù)脂對(duì)安裝于引線框或印刷基板等構(gòu)成的基板上的IC等電子部件進(jìn)行樹(shù)脂封裝。
[0003]例如，在使用傳遞模塑法的樹(shù)脂成型裝置中，以如下方式進(jìn)行樹(shù)脂封裝。對(duì)作為成型模的上模和下模進(jìn)行開(kāi)模。有時(shí)也根據(jù)裝置的結(jié)構(gòu)，在上模和下模之間設(shè)置中間模。接著，使用運(yùn)送機(jī)構(gòu)，在下模的型面中的規(guī)定位置配置成型前基板，并且向下模上設(shè)置的料筒的內(nèi)部供給樹(shù)脂塊。接著，使下模向上移動(dòng)，對(duì)上模和下模進(jìn)行合模。此時(shí)，電子部件和其周邊的基板被收容在設(shè)置于上模與下模中至少一個(gè)中的型腔的內(nèi)部。接著，使用柱塞按壓料筒內(nèi)的樹(shù)脂塊并進(jìn)行加熱使其熔融。使用柱塞進(jìn)一步按壓熔融后的流動(dòng)性樹(shù)脂，并經(jīng)由被稱作主流道(力HO、橫澆道和澆口的樹(shù)脂通道向型腔內(nèi)注入流動(dòng)性樹(shù)脂。接下來(lái)，通過(guò)對(duì)流動(dòng)性樹(shù)脂進(jìn)行加熱硬化所需要的所需時(shí)間，從而使流動(dòng)性樹(shù)脂硬化以形成硬化樹(shù)脂。由此，將型腔內(nèi)的電子部件與其周邊的基板樹(shù)脂封裝在對(duì)應(yīng)于型腔的形狀而成型的硬化樹(shù)脂內(nèi)。接著，對(duì)上模和下模進(jìn)行開(kāi)模，使已封裝基板脫模。此外，在本申請(qǐng)文件的全文中，所謂“澆口 ”這一術(shù)語(yǔ)表示“將材料從直澆道(或者在多個(gè)安裝金屬模中為橫澆道)注入到金屬模型腔中的流道或鉸孔”(參照J(rèn)ISK6900)。
[0004]但是，在型腔的側(cè)面或頂面(內(nèi)底面)中的任一面上設(shè)置有用于注入流動(dòng)性樹(shù)脂的注入口。在成型模上設(shè)置有由與該注入口相連的空間構(gòu)成的澆口。形成于作為樹(shù)脂通道的主流道、橫澆道和澆口的硬化樹(shù)脂為不需要樹(shù)脂，通過(guò)打澆口從已封裝基板分離不需要樹(shù)脂。就澆口來(lái)說(shuō)，與型腔連接的前端相對(duì)于橫澆道側(cè)較細(xì)而傾斜地形成，以便容易分離不需要樹(shù)脂。但是，當(dāng)分離不需要樹(shù)脂時(shí)，有時(shí)形成于澆口前端部的硬化樹(shù)脂被折斷。即使廢棄形成于主流道、橫澆道和澆口的不需要樹(shù)脂，該被折斷的硬化樹(shù)脂也會(huì)殘留在澆口前端部。若在保持澆口中殘留有硬化樹(shù)脂的狀態(tài)下進(jìn)行樹(shù)脂封裝，則該殘留的硬化樹(shù)脂部分或完全堵塞澆口。當(dāng)繼續(xù)進(jìn)行樹(shù)脂封裝時(shí)，殘留的硬化樹(shù)脂會(huì)阻擋流動(dòng)性樹(shù)脂向型腔的注入。由此會(huì)產(chǎn)生硬化樹(shù)脂未被填充于型腔中等的成型不良。因此，檢測(cè)出在澆口中是否殘留有硬化樹(shù)脂，換言之在澆口中是否產(chǎn)生硬化樹(shù)脂的殘留(以下，稱作“樹(shù)脂殘留”)是很重要的。
[0005]作為樹(shù)脂成型金屬模的澆口堵塞檢測(cè)裝置，提出有如下澆口堵塞檢測(cè)裝置(例如，專利文獻(xiàn)I的第二頁(yè)及圖1和圖2):該澆口堵塞檢測(cè)裝置在具有使橫澆道和型腔連通的澆口的樹(shù)脂成型金屬模中具備:空氣供給通道，將從空氣供給源供給的澆口堵塞檢測(cè)用空氣向上述橫澆道內(nèi)導(dǎo)出；開(kāi)閉閥，開(kāi)閉該空氣供給通道；和壓力檢測(cè)機(jī)構(gòu)，在打開(kāi)該開(kāi)閉閥的狀態(tài)下檢測(cè)出經(jīng)上述空氣供給通道供給到橫澆道內(nèi)的空氣的壓力，并且該澆口堵塞檢測(cè)裝置被構(gòu)成為根據(jù)由該壓力檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)出的空氣壓力的變化狀態(tài)來(lái)判別在上述澆口內(nèi)是否產(chǎn)生成型材料殘留的澆口堵塞。
[0006]專利文件1:特開(kāi)平2-289325號(hào)公報(bào)
[0007]然而，在專利文獻(xiàn)I中所公開(kāi)的澆口堵塞檢測(cè)裝置(以下，稱作現(xiàn)有例)中，發(fā)生如下的問(wèn)題。如專利文獻(xiàn)I的圖1和圖2所示，在現(xiàn)有例中，在進(jìn)行注塑成型之前將上模I和下模2合模的狀態(tài)下，從空氣供給源向連通管6內(nèi)供給規(guī)定壓力的空氣。在因發(fā)生澆口堵塞而潛伏澆口被成型材料16閉塞的情況下，從橫澆道3向型腔4的空氣流入會(huì)受到阻礙，因此空氣的壓力提前上升至空氣供給源的輸出壓力。于是，在現(xiàn)有例中，通過(guò)判別機(jī)構(gòu)15對(duì)基于壓力檢測(cè)機(jī)構(gòu)14的檢測(cè)值求出的空氣壓力的上升速度和預(yù)先根據(jù)計(jì)算等求出的基準(zhǔn)速度進(jìn)行比較，來(lái)判別是否產(chǎn)生澆口堵塞。
[0008]如此，在現(xiàn)有例中通過(guò)檢測(cè)出空氣壓力的上升速度，換言之通過(guò)測(cè)定到達(dá)空氣供給源的輸出壓力為止的時(shí)間來(lái)計(jì)算空氣壓力的上升速度，并且基于該計(jì)算結(jié)果判別是否產(chǎn)生澆口堵塞。空氣壓力隨著時(shí)間的流逝而上升，最終到達(dá)規(guī)定壓力而成為恒定的壓力。因此，在現(xiàn)有例中，正確監(jiān)視直至到達(dá)恒定的壓力的時(shí)間是很重要的。由于最終收斂在恒定壓力內(nèi)，因此必需通過(guò)嚴(yán)密監(jiān)視由時(shí)間引起的壓力變化來(lái)正確判斷何時(shí)到達(dá)規(guī)定壓力。然而，在剛供給空氣之后的壓力變化較大，但是靠近規(guī)定壓力則壓力變化非常小。而且，由于壓力逐漸變化而到達(dá)規(guī)定壓力。因此，難以正確判斷到達(dá)該規(guī)定壓力的時(shí)間為何時(shí)。如果無(wú)法正確判斷到達(dá)規(guī)定壓力的時(shí)間，則難以判別是否產(chǎn)生澆口堵塞。
[0009]另外，在現(xiàn)有例中，暫且停止成型工序，使樹(shù)脂成型金屬模為合模后的狀態(tài)來(lái)判別是否產(chǎn)生澆口堵塞。因此，無(wú)法在即將實(shí)施成型工序之前檢測(cè)出是否產(chǎn)生澆口堵塞。假如在成型工序中產(chǎn)生澆口堵塞，也無(wú)法檢測(cè)出澆口堵塞，因此進(jìn)行下一個(gè)注塑成型。其結(jié)果，產(chǎn)生由澆口堵塞引起的成型不良。因此，也具有如下的問(wèn)題:無(wú)法在注塑成型產(chǎn)品之前判別是否產(chǎn)生澆口堵塞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明是為了解決上述問(wèn)題而提出的，其目的在于提供一種樹(shù)脂成型裝置及樹(shù)脂成型方法，該樹(shù)脂成型裝置及樹(shù)脂成型方法能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的裝置結(jié)構(gòu)和簡(jiǎn)單的方法來(lái)正確判斷在澆口中是否產(chǎn)生樹(shù)脂殘留。
[0011]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所涉及的樹(shù)脂成型裝置具備:
[0012]第一成型模；
[0013]第二成型模，與所述第一成型模相對(duì)設(shè)置；
[0014]型腔，設(shè)置于所述第一成型模中的與所述第二成型模相對(duì)的部位，所注入的流動(dòng)性樹(shù)脂在所述型腔內(nèi)硬化而形成硬化樹(shù)脂；
[0015]澆口，設(shè)置于所述第一成型模且與所述型腔的頂面連接；以及
[0016]合模機(jī)構(gòu)，對(duì)至少具有所述第一成型模和所述第二成型模的成型模組進(jìn)行合模，
[0017]所述樹(shù)脂成型裝置成型具有所述硬化樹(shù)脂的成型品，其特征在于，具備:
[0018]澆口抽吸機(jī)構(gòu)，以與所述型腔重合的方式配置在所述第一成型模與所述第二成型模之間；
[0019]抽吸部，設(shè)置于所述澆口抽吸機(jī)構(gòu)；
[0020]抽吸通道，設(shè)置于所述澆口抽吸機(jī)構(gòu)并與所述抽吸部相連；
[0021]配管，連接到所述抽吸通道；
[0022]抽吸機(jī)構(gòu)，連接到所述配管；
[0023]流量測(cè)定機(jī)構(gòu)，設(shè)置于所述配管，用于生成與通過(guò)所述配管的氣體的流量相應(yīng)的測(cè)定流量信息；以及
[0024]判斷機(jī)構(gòu)，基于從所述流量測(cè)定機(jī)構(gòu)接收的所述測(cè)定流量信息計(jì)算出所述流量，并且基于該流量進(jìn)行規(guī)定的判斷，
[0025]在所述抽吸部的前端與所述澆口的開(kāi)口周圍的所述第一成型模的型面緊貼，并且由所述抽吸機(jī)構(gòu)抽吸存在于所述澆口內(nèi)的所述氣體的狀態(tài)下，所述流量測(cè)定機(jī)構(gòu)生成測(cè)定流量信息，
[0026]所述規(guī)定的判斷為，通過(guò)對(duì)在所述硬化樹(shù)脂未殘留在所述澆口中的狀態(tài)下預(yù)先測(cè)定并存儲(chǔ)的所述氣體的基準(zhǔn)流量信息和所述測(cè)定流量信息進(jìn)行比較，來(lái)判斷在所述澆口中是否殘留有所述硬化樹(shù)脂。
[0027]另外，本發(fā)明的樹(shù)脂成型裝置具有如下的方式:
[0028]設(shè)置有多個(gè)所述澆口，
[0029]與多個(gè)所述澆口分別對(duì)應(yīng)地設(shè)置有多個(gè)所述抽吸部。
[0030]另外，本發(fā)明的樹(shù)脂成型裝置具有如下的方式:
[0031]與多個(gè)所述澆口分別對(duì)應(yīng)地設(shè)置有多個(gè)所述型腔。
[0032]另外，本發(fā)明的樹(shù)脂成型裝置具有如下的方式:
[0033]多個(gè)所述抽吸部為俯視觀察時(shí)由沿第一方向排列的m個(gè)抽吸部構(gòu)成的抽吸部列沿與所述第一方向交叉的第二方向排列η行而形成的mXn個(gè)抽吸部，其中，m和η均為正整數(shù)，
[0034]所述澆口抽吸機(jī)構(gòu)具有與排列成η行的所述抽吸部列中的每一列對(duì)應(yīng)的η個(gè)所述抽吸通道，每一個(gè)所述抽吸通道分別與構(gòu)成所述抽吸部列中的每一列的所述m個(gè)抽吸部連通，
[0035]η個(gè)所述抽吸通道分別連接到共用的所述配管上的、從所述流量測(cè)定機(jī)構(gòu)觀察時(shí)位于所述抽吸機(jī)構(gòu)的相反側(cè)的配管部位。
[0036]另外，本發(fā)明的樹(shù)脂成型裝置具有如下的方式:
[0037]具備連接到所述抽吸機(jī)構(gòu)的η條所述配管，
[0038]多個(gè)所述抽吸部為俯視觀察時(shí)由沿第一方向排列的m個(gè)抽吸部構(gòu)成的抽吸部列沿與所述第一方向交叉的第二方向排列η行而形成的mXn個(gè)抽吸部，其中，m和η均為正整數(shù)，
[0039]所述澆口抽吸機(jī)構(gòu)具有與排列成η行的所述抽吸部列中的每一列對(duì)應(yīng)的η個(gè)所述抽吸通道，每一個(gè)所述抽吸通道分別與構(gòu)成所述抽吸部列中的每一列的所述m個(gè)抽吸部連通，
[0040]η個(gè)所述抽吸通道分別與η條所述配管連接。
[0041]另外，本發(fā)明的樹(shù)脂成型裝置具有如下的方式:
[0042]進(jìn)一步具備分別支撐所述抽吸部的彈性體。
[0043]另外，本發(fā)明的樹(shù)脂成型裝置具有如下的方式:
[0044]進(jìn)一步具備運(yùn)送機(jī)構(gòu)，所述運(yùn)送機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)送用于成型所述成型品的材料并移交給所述成型模組的動(dòng)作和將所述成型品從所述成型模組取出的動(dòng)作中的至少一個(gè)動(dòng)作，
[0045]所述澆口抽吸機(jī)構(gòu)設(shè)置于運(yùn)送機(jī)構(gòu)。
[0046]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所涉及的樹(shù)脂成型方法包括:
[0047]準(zhǔn)備至少具有第一成型模和第二成型模的成型模組的工序，所述第一成型模具有供流動(dòng)性樹(shù)脂硬化而形成硬化樹(shù)脂的型腔，所述第二成型模與所述第一成型模的所述型腔形成部位相對(duì)設(shè)置；
[0048]對(duì)所述成型模組進(jìn)行合模的工序；
[0049]經(jīng)由設(shè)置于所述第一成型模且與所述型腔的頂面連接的澆口向所述型腔注入所述流動(dòng)性樹(shù)脂的工序；
[0050]通過(guò)使所述流動(dòng)性樹(shù)脂硬化而形成硬化樹(shù)脂的工序；
[0051]對(duì)所述成型模組進(jìn)行開(kāi)模的工序；以及
[0052]將具有所述硬化樹(shù)脂的成型品從所述成型模組取出的工序，
[0053]所述樹(shù)脂成型方法包括:
[0054]在準(zhǔn)備抽吸部后，使該抽吸部的前端緊貼于所述澆口的開(kāi)口周圍的所述第一成型模的型面上的工序；
[0055]在準(zhǔn)備抽吸機(jī)構(gòu)后，在所述硬化樹(shù)脂未殘留在所述澆口的狀態(tài)下，使用所述抽吸機(jī)構(gòu)且經(jīng)由所述抽吸部抽吸存在于所述澆口內(nèi)的氣體的同時(shí)，將通過(guò)與所述抽吸部相連的配管的所述氣體的流量作為基準(zhǔn)流量來(lái)預(yù)先測(cè)定的工序；
[0056]基于所述基準(zhǔn)流量生成基準(zhǔn)流量信息，并存儲(chǔ)所生成的基準(zhǔn)流量信息的工序；
[0057]使用所述抽吸機(jī)構(gòu)且經(jīng)由所述抽吸部抽吸存在于所述澆口內(nèi)的氣體的同時(shí)，測(cè)定通過(guò)所述配管的所述氣體的流量的工序；
[0058]基于所述流量生成測(cè)定流量信息的工序；以及
[0059]通過(guò)對(duì)所述基準(zhǔn)流量信息與所述測(cè)定流量信息進(jìn)行比較，來(lái)判斷在所述澆口中是否殘留有所述硬化樹(shù)脂的工序。
[0060]另外，本發(fā)明所涉及的樹(shù)脂成型方法具有如下的方式:
[0061]分別設(shè)置有多個(gè)所述澆口和對(duì)應(yīng)該澆口的所述抽吸部，
[0062]在使所述抽吸部的前端緊貼的工序中，使多個(gè)所述抽吸部的前端分別緊貼于多個(gè)所述澆口的開(kāi)口周圍的所述第一成型模的型面上，
[0063]在抽吸存在于所述澆口內(nèi)的氣體的工序中，分別經(jīng)由多個(gè)所述抽吸部來(lái)抽吸存在于多個(gè)