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技術 樹脂供給装置及びそれを備えた電子部品モールド装置、並びに樹脂供給方法

出願人 エムテックスマツムラ株式会社
発明者 高橋洋一
出願日 2014年4月28日 (6年8ヶ月経過) 出願番号 2014-092976
公開日 2015年11月24日 (5年1ヶ月経過) 公開番号 2015-208959
状態 特許登録済
技術分野 プラスチック等の射出成形
主要キーワード 取出体 プラス回転 加圧移送 押し込み機構 滴下機構 トランスファー機構 熱硬化性液状樹脂 プレスタイプ
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (11)

課題

第1の目的とするところは、電子部品モールド装置が少なくとも2つのプレスを備えながらも電子部品モールド装置全体をコンパクトレイアウトすることできる樹脂供給装置及び樹脂供給方法、並びにコンパクト化が可能である、その樹脂供給装置を備えた電子部品モールド装置を提供することにある。

解決手段

本発明による樹脂供給装置は、少なくとも2つのプレスと、少なくとも2つのプレスのそれぞれのプレスに対応する一対の上金型下金型とを備え、下金型に備えられた少なくとも1つの下型ポット内に液状樹脂を供給してトランスファー樹脂成形を行うマルチプレスタイプの電子部品モールド装置に用いられる樹脂供給装置である。

概要

背景

近年、製造ニーズ等の観点から、電子部品(例えば、固体撮像素子等の半導体素子)を実装する樹脂パッケージは、液状樹脂を用いてトランスファー樹脂成形装置によって樹脂成形されることが盛んに行われている。

例えば、特許文献1では、樹脂供給装置と、前記樹脂供給装置を中心として周囲に配置された複数のプレス装置とを備えた樹脂成形装置であって、前記樹脂供給装置が、液状樹脂を滴下する滴下機構と、前記滴下機構を前記複数のプレス装置のそれぞれに対する位置に移動する回転機構と、前記滴下機構を前記プレス装置の内部と外部との間で進退動させる進退駆動機構とを有することを特徴とする樹脂成形装置が開示されている。

また、例えば、特許文献2では、待機室プレス室とを連通部によって互いに連通させて内部に横並びに設ける筐体と、断熱性を有し、前記連通部を開閉するシャッタと、
前記待機室に設けられ、熱硬化性の液状樹脂を封入させたシリンダと当該シリンダに装着されたピストンとを備えるシリンジを装着する装着部と、前記プレス室に設けられ、液状樹脂を溜めるポット部を有する下型とこれに対向配置される上型とを装着させこれらを上下に開閉して当該ポット部内の液状樹脂を用いた成形動作を行うプレス部と、前記装着部に装着されたシリンジを、前記待機室内待機位置と当該シリンジの先端から前記プレス部に装着された下型のポット部に液状樹脂を滴下する滴下位置との間で搬送するシリンジ搬送機構と、前記ピストンを前記シリンジのシリンダ内で進退させるピストン進退機構と、前記シャッタの駆動源駆動制御して前記連通部を開放し、前記シリンジ搬送機構の駆動源を駆動制御して前記装着部に装着されたシリンジを前記滴下位置に位置付け、前記ピストン進退機構の駆動源を駆動制御して当該シリンジ内の液状樹脂を押し出し、前記シリンジ搬送機構の駆動源を駆動制御して当該シリンジを前記待機位置に復帰させ、前記シャッタの駆動源を駆動制御して前記連通部を閉じる制御部とを備える樹脂成形装置が開示されている。

概要

第1の目的とするところは、電子部品モールド装置が少なくとも2つのプレスを備えながらも電子部品モールド装置全体をコンパクトレイアウトすることできる樹脂供給装置及び樹脂供給方法、並びにコンパクト化が可能である、その樹脂供給装置を備えた電子部品モールド装置を提供することにある。本発明による樹脂供給装置は、少なくとも2つのプレスと、少なくとも2つのプレスのそれぞれのプレスに対応する一対の上金型下金型とを備え、下金型に備えられた少なくとも1つの下型のポット内に液状樹脂を供給してトランスファー樹脂成形を行うマルチプレスタイプの電子部品モールド装置に用いられる樹脂供給装置である。

目的

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、本発明の第1の目的とする

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

少なくとも2つのプレスと、該少なくとも2つのプレスのそれぞれのプレスに対応する一対の上金型下金型と、を備え、該下金型に備えられた少なくとも1つの下型ポット内に液状樹脂を供給してトランスファー樹脂成形を行うマルチプレスタイプ電子部品モールド装置に用いられる樹脂供給装置であって、該少なくとも1つの下型ポットに該液状樹脂を供給するノズルを有し、該樹脂供給装置の平面視においてプレス外に垂直である回転軸を有する回転する少なくとも1つの供給アームと、該少なくとも2つのプレスの間に配置されて該少なくとも1つの供給アームを回転させる回転機構と、該少なくとも2つのプレスのそれぞれのプレスの中心同士を結ぶ直線と略直交する直交軸に沿って該回転機構を移動させる直動機構と、を備え、該少なくとも1つの下型ポットに該液状樹脂を供給する前の待機状態においては該直交軸に略平行な向きでプレス外で待機していた該少なくとも1つの供給アームを、該液状樹脂を供給する時は該ノズルを該下金型の中心方向に向かって回転しつつ、該直動機構により該回転機構の中心部を該直交軸方向に進行させ、該ノズルを対応する該少なくとも1つの下型ポット上の樹脂供給に臨ませて該液状樹脂を該少なくとも1つの下型ポットに供給することを特徴とする、樹脂供給装置。

請求項2

樹脂供給装置と、少なくとも2つのプレスと、該少なくとも2つのプレスのそれぞれのプレスに対応する一対の上金型と下金型と、を備え、該下金型に備えられた少なくとも1つの下型のポット内に液状樹脂を供給してトランスファー樹脂成形を行うマルチプレスタイプの電子部品モールド装置であって、該樹脂供給装置が、該少なくとも1つの下型ポットに該液状樹脂を供給するノズルを有し、該樹脂供給装置の平面視においてプレス外に垂直である回転軸を有する回転する少なくとも1つの供給アームと、該少なくとも2つのプレスの間に配置されて、該少なくとも1つの供給アームを回転させる回転機構と、該少なくとも2つのプレスのそれぞれのプレスの中心同士を結ぶ直線と略直交する直交軸に沿って該回転機構を移動させる直動機構と、を備え、該少なくとも1つの下型ポットに該液状樹脂を供給する前の待機状態においては該直交軸に略平行な向きでプレス外で待機していた該少なくとも1つの供給アームを、該液状樹脂を供給する時は該ノズルを該下金型の中心方向に向かって回転しつつ、該直動機構により該回転機構の中心部を該直交軸方向に進行させ、該ノズルを対応する該少なくとも1つの下型ポット上の樹脂供給に臨ませて該液状樹脂を該少なくとも1つの下型ポットに供給することを特徴とする、電子部品モールド装置。

請求項3

少なくとも2つのプレスと、該少なくとも2つのプレスのそれぞれのプレスに対応する一対の上金型と下金型と、を備え、該下金型に備えられた少なくとも1つの下型のポット内に液状樹脂を供給してトランスファー樹脂成形を行うマルチプレスタイプの電子部品モールド装置に用いられる樹脂供給方法であって、該少なくとも1つの下型ポットに該液状樹脂を供給するノズルを有し、該樹脂供給装置の平面視においてプレス外に垂直である回転軸を有する回転する少なくとも1つの供給アームを、該少なくとも2つのプレスの間に配置された回転機構によって、該少なくとも1つの供給アームを回転させる第1の工程と、該少なくとも2つのプレスのそれぞれのプレスの中心同士を結ぶ直線と略直交する直交軸に沿って、直動機構によって該回転機構を移動させる第2の工程と、を含み、該少なくとも1つの下型ポットに該液状樹脂を供給する前の待機状態においては該直交軸に略平行な向きでプレス外で待機していた該少なくとも1つの供給アームを、該液状樹脂を供給する時は該ノズルを該下金型の中心方向に向かって回転しつつ、該直動機構により該回転機構の中心部を該直交軸方向に進行させ、該ノズルを、対応する該少なくとも1つの下型ポット上の樹脂供給に臨ませて該液状樹脂を該少なくとも1つの下型ポットに供給することを特徴とする、樹脂供給方法。

技術分野

0001

本発明は、電子部品モールド装置における樹脂供給装置、及び樹脂供給装置を備えた電子部品モールド装置に関する。また、本発明は、電子部品モールド装置に用いられる樹脂供給装置に関する。

背景技術

0002

近年、製造ニーズ等の観点から、電子部品(例えば、固体撮像素子等の半導体素子)を実装する樹脂パッケージは、液状樹脂を用いてトランスファー樹脂成形装置によって樹脂成形されることが盛んに行われている。

0003

例えば、特許文献1では、樹脂供給装置と、前記樹脂供給装置を中心として周囲に配置された複数のプレス装置とを備えた樹脂成形装置であって、前記樹脂供給装置が、液状樹脂を滴下する滴下機構と、前記滴下機構を前記複数のプレス装置のそれぞれに対する位置に移動する回転機構と、前記滴下機構を前記プレス装置の内部と外部との間で進退動させる進退駆動機構とを有することを特徴とする樹脂成形装置が開示されている。

0004

また、例えば、特許文献2では、待機室プレス室とを連通部によって互いに連通させて内部に横並びに設ける筐体と、断熱性を有し、前記連通部を開閉するシャッタと、
前記待機室に設けられ、熱硬化性の液状樹脂を封入させたシリンダと当該シリンダに装着されたピストンとを備えるシリンジを装着する装着部と、前記プレス室に設けられ、液状樹脂を溜めるポット部を有する下型とこれに対向配置される上型とを装着させこれらを上下に開閉して当該ポット部内の液状樹脂を用いた成形動作を行うプレス部と、前記装着部に装着されたシリンジを、前記待機室内待機位置と当該シリンジの先端から前記プレス部に装着された下型のポット部に液状樹脂を滴下する滴下位置との間で搬送するシリンジ搬送機構と、前記ピストンを前記シリンジのシリンダ内で進退させるピストン進退機構と、前記シャッタの駆動源駆動制御して前記連通部を開放し、前記シリンジ搬送機構の駆動源を駆動制御して前記装着部に装着されたシリンジを前記滴下位置に位置付け、前記ピストン進退機構の駆動源を駆動制御して当該シリンジ内の液状樹脂を押し出し、前記シリンジ搬送機構の駆動源を駆動制御して当該シリンジを前記待機位置に復帰させ、前記シャッタの駆動源を駆動制御して前記連通部を閉じる制御部とを備える樹脂成形装置が開示されている。

先行技術

0005

特開2012−101517号公報
特開2010−76146号公報

発明が解決しようとする課題

0006

しかしながら、特許文献1に記載の発明を構成する樹脂供給装置では、複数のプレスに挟まれたプレス装置外の空間で供給アームの回転を完結しなければならず、複数のプレスの配置間隔は回転機構の幅プラス回転アームの長さによって決定される。よってプレス間隔は最小でも回転アーム長を下回ることはないため複数のプレスの配置間隔を広くとる必要があり、結果として装置全体が大きくなり、例えばリードフレーム基板の搬送、取り出しを特許文献1の実施例の記載や図1の記載のごとく装置の背面に複数のプレスを共通して行うような構成においては搬送距離が増大し、装置サイズの増大、装置重量の増加、搬送時間がより長くなることによりマシンインデックスタイムの増大につながるという問題がある。

0007

また、特許文献2に記載の発明は、1つの樹脂供給装置が1つのプレス機構金型ポットに対して進退する直動機構を有するだけであり、1つの樹脂供給装置で複数のプレスの金型ポットに樹脂を供給することが不可能であるという問題がある。

0008

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、本発明の第1の目的とするところは、電子部品モールド装置が少なくとも2つのプレスを備えながらも電子部品モールド装置全体をコンパクトレイアウトすることできる樹脂供給装置及び樹脂供給方法、並びにコンパクト化が可能であるその樹脂供給装置を備えた電子部品モールド装置を提供することにある。また、本発明の第2の目的とするところは、リードフレームや基板の搬送、取り出しを、電子部品モールド装置の背面に複数のプレスを共通して行うような構成においても搬送距離を最小限に抑えることができ、また電子部品モールド装置の重量の増大を抑えることができ、さらに搬送時間の短縮によりマシンインデックスタイム短縮が実現できる、樹脂供給装置及びその樹脂供給装置を備えた電子部品モールド装置、並びに樹脂供給方法を提供することにある。

課題を解決するための手段

0009

上記目的を達成するために、本発明者は鋭意検討を重ねたところ、以下の構成からなる解決手段を見出し、本発明を完成するに至った。

0010

上記目的を達成するための具体的な解決手段は、以下の第(1)項〜第(3)項である。
(1)少なくとも2つのプレスと、該少なくとも2つのプレスのそれぞれのプレスに対応する一対の上金型下金型と、を備え、該下金型に備えられた少なくとも1つの下型のポット内に液状樹脂を供給してトランスファー樹脂成形を行うマルチプレスタイプの電子部品モールド装置に用いられる樹脂供給装置であって、該少なくとも1つの下型ポットに該液状樹脂を供給するノズルを有し、該樹脂供給装置の平面視においてプレス外に垂直である回転軸を有する回転する少なくとも1つの供給アームと、該少なくとも2つのプレスの間に配置されて該少なくとも1つの供給アームを回転させる回転機構と、該少なくとも2つのプレスのそれぞれのプレスの中心同士を結ぶ直線と略直交する直交軸に沿って該回転機構を移動させる直動機構とを備え、該少なくとも1つの下型ポットに該液状樹脂を供給する前の待機状態においては、該直交軸に略平行な向きでプレス外で待機していた該少なくとも1つの供給アームを、該液状樹脂を供給する時は該ノズルを該下金型の中心方向に向かって回転しつつ、該直動機構により該回転機構の中心部を該直交軸方向に進行させ、該ノズルを対応する該少なくとも1つの下型ポット上の樹脂供給に臨ませて該液状樹脂を該少なくとも1つの下型ポットに供給することを特徴とする、樹脂供給装置。
(2)樹脂供給装置と、少なくとも2つのプレスと、該少なくとも2つのプレスのそれぞれのプレスに対応する一対の上金型と下金型と、を備え、該下金型に備えられた少なくとも1つの下型のポット内に液状樹脂を供給してトランスファー樹脂成形を行うマルチプレスタイプの電子部品モールド装置であって、該樹脂供給装置が、該少なくとも1つの下型ポットに該液状樹脂を供給するノズルを有し、該樹脂供給装置の平面視においてプレス外に垂直である回転軸を有する回転する少なくとも1つの供給アームと、該少なくとも2つのプレスの間に配置されて該少なくとも1つの供給アームを回転させる回転機構と、該少なくとも2つのプレスのそれぞれのプレスの中心同士を結ぶ直線と略直交する直交軸に沿って該回転機構を移動させる直動機構とを備え、該少なくとも1つの下型ポットに該液状樹脂を供給する前の待機状態においては該直交軸に略平行な向きでプレス外で待機していた該少なくとも1つの供給アームを、該液状樹脂を供給する時は該ノズルを該下金型の中心方向に向かって回転しつつ、該直動機構により該回転機構の中心部を該直交軸方向に進行させ、該ノズルを対応する該少なくとも1つの下型ポット上の樹脂供給に臨ませて該液状樹脂を該少なくとも1つの下型ポットに供給することを特徴とする、電子部品モールド装置。
(3)少なくとも2つのプレスと、該少なくとも2つのプレスのそれぞれのプレスに対応する一対の上金型と下金型と、を備え、該下金型に備えられた少なくとも1つの下型のポット内に液状樹脂を供給してトランスファー樹脂成形を行うマルチプレスタイプの電子部品モールド装置に用いられる樹脂供給方法であって、該少なくとも1つの下型ポットに該液状樹脂を供給するノズルを有し、該樹脂供給装置の平面視においてプレス外に垂直である回転軸を有する回転する少なくとも1つの供給アームを、該少なくとも2つのプレスの間に配置された回転機構によって、該少なくとも1つの供給アームを回転させる第1の工程と、該少なくとも2つのプレスのそれぞれのプレスの中心同士を結ぶ直線と略直交する直交軸に沿って、直動機構によって該回転機構を移動させる第2の工程とを含み、該少なくとも1つの下型ポットに該液状樹脂を供給する前の待機状態においては該直交軸に略平行な向きでプレス外で待機していた該少なくとも1つの供給アームを、該液状樹脂を供給する時は該ノズルを該下金型の中心方向に向かって回転しつつ、該直動機構により該回転機構の中心部を該直交軸方向に進行させ、該ノズルを、対応する該少なくとも1つの下型ポット上の樹脂供給に臨ませて該液状樹脂を該少なくとも1つの下型ポットに供給することを特徴とする、樹脂供給方法。

発明の効果

0011

本発明によれば、電子部品モールド装置が少なくとも2つのプレスを備えながらも電子部品モールド装置全体をコンパクトにレイアウトすることできる樹脂供給装置及び樹脂供給方法、並びにコンパクト化が可能であるその樹脂供給装置を備えた電子部品モールド装置が提供される。また、本発明によれば、リードフレームや基板の搬送、取り出しを、電子部品モールド装置の背面に複数のプレスを共通して行うような構成においても搬送距離を最小限に抑えることができ、また電子部品モールド装置の重量の増大を抑えることができ、さらに搬送時間の短縮によりマシンインデックスタイムの短縮が実現できる、樹脂供給装置及びその樹脂供給装置を備えた電子部品モールド装置、並びに樹脂供給方法が提供される。

図面の簡単な説明

0012

図1は、本発明による、第1の実施態様の樹脂供給装置10を備えた電子部品モールド装置1の概略正面図である。
図2は、本発明による、第1の実施態様の樹脂供給装置10を備えた電子部品モールド装置1の概略平面図である。
図3−1は、本発明による、待機状態を示す第1の実施態様の樹脂供給装置10の平面図である。
図3−2は、本発明による、第1プレスへの液状樹脂供給動作の開始途中状態を示す第1の実施態様の樹脂供給装置10の平面図である。
図3−3は、本発明による、第1プレスの下金型に備えられた下型ポットへの液状樹脂供給中の状態を示す第1の実施態様の樹脂供給装置10の平面図である。
図4は、本発明による、第1の実施態様の樹脂供給装置10の正面拡大図である。
図5は、本発明による、第2の実施態様の樹脂供給装置20の正面拡大図である。
図6は、本発明による電子部品モールド装置によるモールド工程を経る前のリードフレーム112の俯瞰図である。
図7は、本発明による電子部品モールド装置によるモールド工程を経た後のリードフレーム113の俯瞰図である。
図8は、完成した電子部品パッケージ140を示す図である。

実施例

0013

1.樹脂供給装置
本発明による樹脂供給装置は、少なくとも2つのプレスと、少なくとも2つのプレスのそれぞれのプレスに対応する一対の上金型と下金型とを備え、下金型に備えられた少なくとも1つの下型のポット内に液状樹脂を供給してトランスファー樹脂成形を行うマルチプレスタイプの電子部品モールド装置に用いられる樹脂供給装置であって、少なくとも1つの下型ポットに該液状樹脂を供給するノズルを有し、樹脂供給装置の平面視においてプレス外に垂直である回転軸を有する回転する少なくとも1つの供給アームと、少なくとも2つのプレスの間に配置されて、少なくとも1つの供給アームを回転させる回転機構と、少なくとも2つのプレスのそれぞれのプレスの中心同士(下金型中心同士)を結ぶ直線と略直交する直交軸に沿って、回転機構を移動させる直動機構とを備え、少なくとも1つの下型ポットに液状樹脂を供給する前の待機状態においては直交軸に略平行な向きでプレス外で待機していた少なくとも1つの供給アームを、液状樹脂を供給する時はノズルを下金型の中心方向に向かって回転しつつ、直動機構により回転機構の中心部を直交軸方向に進行させ、ノズルを対応する少なくとも1つの下型ポット上の樹脂供給に臨ませて液状樹脂を少なくとも1つの下型ポットに供給することを特徴とする、樹脂供給装置である。

0014

本発明による樹脂供給装置によれば、液状樹脂を供給する前の待機状態においては、プレス外に直交軸に略平行な向きで待機していた供給アームを、供給時はノズル部分を下金型中心方向に向かって回転しつつ直動機構により回転機構中心を直交軸方向に進行し、各ノズルを対応する下型ポット上の樹脂供給位置に臨ませ、樹脂供給を行うという機構配置をすることにより、供給アームの長さに影響されることがなく、少なくとも2つのプレス間隔を最小に設定することが可能となる。これにより、本発明による樹脂供給装置は電子部品モールド装置全体をコンパクトにレイアウトすることが可能となり、例えば、リードフレームや基板の搬送、取り出しを後述の図1及び図2のごとく、電子部品モールド装置の背面に少なくとも2つのプレスを共通して行うような構成においても搬送距離を最小限に抑えることが可能となり、電子部品モールド装置重量の増大を抑え、搬送時間の短縮によりマシンインデックスタイム短縮が実現できる。

0015

本発明による樹脂供給装置には、少なくとも2つのプレスが備えられるが、2〜4つのプレスが備えられるのが好ましく、2つのプレスが備えられるのがより好ましい。

0016

本発明による樹脂供給装置には、少なくとも1つの供給アームが備えられる。すなわち、本発明による樹脂供給装置には、1つの供給アームが備えられるか、又は1型(金型)あたりのポット数に対応した数の供給アームが備えられる。

0017

本発明による樹脂供給装置に用いられる液状樹脂は、本発明の目的を達成し、かつ、本発明の効果を奏すれば、任意の液状樹脂でよいが、熱硬化液状樹脂が好ましい。熱硬化液状樹脂は、例えば、エポキシ樹脂フェノール樹脂シリコン樹脂等が挙げられるが、シリコン樹脂が好ましい。

0018

熱硬化性液状樹脂は、予め、加熱された下金型に備えられた少なくとも1つの下型のポットに注入されると所定の硬化時間を経て熱硬化する。加熱温度は、熱硬化性樹脂が熱硬化すれば任意の温度でよいが、約100℃〜約180℃が好ましく、約120℃がより好ましい。硬化時間は、熱硬化性樹脂が熱硬化すれば任意の硬化時間でよいが、30秒〜120秒であることが好ましい。

0019

2.電子部品モールド装置
本発明による電子部品モールド装置は、本発明の樹脂供給装置と、少なくとも2つのプレスと、少なくとも2つのプレスのそれぞれのプレスに対応する一対の上金型と下金型とを備え、下金型に備えられた少なくとも1つの下型のポット内に液状樹脂を供給してトランスファー樹脂成形を行うマルチプレスタイプの電子部品モールド装置であって、その樹脂供給装置が、少なくとも1つの下型ポットに液状樹脂を供給するノズルを有し、樹脂供給装置の平面視においてプレス外に垂直である回転軸を有する回転する少なくとも1つの供給アームと、少なくとも2つのプレスの間に配置されて該少なくとも1つの供給アームを回転させる回転機構と、少なくとも2つのプレスのそれぞれのプレスの中心同士(下金型中心同士)を結ぶ直線と略直交する直交軸に沿って回転機構を移動させる直動機構とを備え、少なくとも1つの下型ポットに該液状樹脂を供給する前の待機状態においては直交軸に略平行な向きでプレス外で待機していた少なくとも1つの供給アームを、液状樹脂を供給する時はノズルを下金型の中心方向に向かって回転しつつ、直動機構により回転機構の中心部を直交軸方向に進行させ、ノズルを対応する少なくとも1つの下型ポット上の樹脂供給に臨ませて液状樹脂を少なくとも1つの下型ポットに供給することを特徴とする、電子部品モールド装置である。

0020

本発明による電子部品モールド装置によれば、本発明の樹脂供給装置を備えているので、液状樹脂を供給する前の待機状態においては、プレス外に直交軸に略平行な向きで待機していた供給アームを、供給時はノズル部分を下金型中心方向に向かって回転しつつ直動機構により回転機構中心を直交軸方向に進行し、各ノズルを対応する下型ポット上の樹脂供給位置に臨ませ、樹脂供給を行うという機構配置をすることにより、供給アームの長さに影響されることがなく、少なくとも2つのプレス間隔を最小に設定することが可能となる。これにより、本発明による電子部品モールド装置は、装置全体をコンパクトにすることが可能となり、例えば、リードフレームや基板の搬送、取り出しを後述の図1及び図2のごとく、電子部品モールド装置の背面に少なくとも2つのプレスを共通して行うような構成においても搬送距離を最小限に抑えることが可能となり、電子部品モールド装置重量の増大を抑え、搬送時間の短縮によりマシンインデックスタイム短縮が実現できる。

0021

3.樹脂供給方法
本発明による樹脂供給方法は、少なくとも2つのプレスと、少なくとも2つのプレスのそれぞれのプレスに対応する一対の上金型と下金型とを備え、下金型に備えられた少なくとも1つの下型のポット内に液状樹脂を供給してトランスファー樹脂成形を行うマルチプレスタイプの電子部品モールド装置に用いられる樹脂供給方法であって、少なくとも1つの下型ポットに液状樹脂を供給するノズルを有し、樹脂供給装置の平面視においてプレス外に垂直である回転軸を有する回転する少なくとも1つの供給アームを、少なくとも2つのプレスの間に配置された回転機構によって、少なくとも1つの供給アームを回転させる第1の工程と、少なくとも2つのプレスのそれぞれのプレスの中心同士(下金型中心同士)を結ぶ直線と略直交する直交軸に沿って、直動機構によって回転機構を移動させる第2の工程とを含み、少なくとも1つの下型ポットに液状樹脂を供給する前の待機状態においては直交軸に略平行な向きでプレス外で待機していた少なくとも1つの供給アームを、液状樹脂を供給する時はノズルを下金型の中心方向に向かって回転しつつ、直動機構により回転機構の中心部を直交軸方向に進行させ、ノズルを、対応する該少なくとも1つの下型ポット上の樹脂供給に臨ませて液状樹脂を該少なくとも1つの下型ポットに供給することを特徴とする樹脂供給方法である。

0022

本発明による樹脂供給方法によれば、液状樹脂を供給する前の待機状態においては、プレス外に直交軸に略平行な向きで待機していた供給アームを、供給時はノズル部分を下金型中心方向に向かって回転しつつ直動機構により回転機構中心を直交軸方向に進行し、各ノズルを対応する下型ポット上の樹脂供給位置に臨ませ、樹脂供給を行うという機構配置をすることにより、供給アームの長さに影響されることがなく、少なくとも2つのプレス間隔を最小に設定することが可能となる。これにより、本発明による樹脂供給方法は、電子部品モールド装置全体をコンパクトにレイアウトすることが可能となり、例えば、リードフレームや基板の搬送、取り出しを後述の図1及び図2のごとく、電子部品モールド装置の背面に少なくとも2つのプレスを共通して行うような構成においても搬送距離を最小限に抑えることが可能となり、電子部品モールド装置重量の増大を抑え、搬送時間の短縮によりマシンインデックスタイムの短縮が実現できる。

0023

4.樹脂供給装置、電子部品モールド装置及び樹脂供給方法の詳細な説明
以下、図を参照しながら、本発明による樹脂供給装置、電子部品モールド装置及び樹脂供給方法について詳細に説明をする。なお、本発明による樹脂供給装置、電子部品モールド装置及び樹脂供給方法は、本発明の目的及び主旨を逸脱しない範囲で、図で表される本発明の実施の形態に限定されるものではない。

0024

図1は、本発明による、第1の実施態様の樹脂供給装置10を備えた電子部品モールド装置1の概略正面図である。図2は、本発明による、第1の実施態様の樹脂供給装置10を備えた電子部品モールド装置1の概略平面図である。図3−1は、本発明による、待機状態を示す第1の実施態様の樹脂供給装置10の平面図である。図3−2は、本発明による、第1プレス110への液状樹脂供給動作の開始途中状態を示す第1の実施態様の樹脂供給装置10の平面図である。図3−3は、本発明による、第1プレス110の下金型117に備えられた下型ポット134への液状樹脂供給中の状態を示す第1の実施態様の樹脂供給装置10の平面図である。図4は、本発明による、第1の実施態様の樹脂供給装置10の正面拡大図である。図5は、本発明による、第2の実施態様の樹脂供給装置20の正面拡大図である。図6は、本発明による電子部品モールド装置によるモールド工程を経る前のリードフレーム112の俯瞰図である。図7は、本発明による電子部品モールド装置によるモールド工程を経た後のリードフレーム113の俯瞰図である。図8は、1例である、完成した電子部品パッケージ140を示す図である。

0025

図1図2、図3−1〜図3−3及び図4に示されるように、本発明による第1の実施態様の樹脂供給装置10は、2つのプレス(第1プレス110及び第2プレス111)と、少なくとも2つのプレス(110及び111)のそれぞれのプレスに対応する一対の上金型と下金型(116及び117、並びに124及び125)と、上プラテン(115及び123)と、移動プラテン(118及び126)と、トランスファー機構(119及び127)と、ダイバー(120及び128)と、プレス機構(121及び129)と、下プラテン(122及び130)とを備え、下金型(117及び125)に備えられた少なくとも1つの下型のポット内(134及び138)に液状樹脂(16及び17)を供給してトランスファー樹脂成形を行うマルチプレスタイプの電子部品モールド装置1に用いられる樹脂供給装置である。トランスファー樹脂成形は、下金型(117及び125)の下型ポット内(134及び138)に液状樹脂(16及び17)を投入型閉後にプランジャ動作により溶融樹脂キャビティ内に加圧移送して製品成形する樹脂成形である。そして、本発明による第1の実施態様の樹脂供給装置10は、注入機構11と、5つの供給アーム12と、注入ノズル13と、回転機構14と、直動機構15とを備える。

0026

第1プレス及び第2プレスの下金型(117及び125)のそれぞれの下型ポット(134及び138)には本発明の液状樹脂の樹脂供給方法を用いた本発明の液状樹脂の樹脂供給装置10により液状樹脂(16及び17)が供給(注入)される。

0027

プランジャ(135及び139)は、下金型(117及び125)の内部、プレス機構(121及び129)又は電子部品モールド装置1の本体内部に設置した第1プレスのトランスファー機構119及び第2プレスのトランスファー機構127により下型ポット(134及び138)内を上下に可動し、下型ポット内(134及び138)に供給した液状樹脂(16及び17)を上下キャビティ内(132及び133、並びに136及び137)に充填する。

0028

本発明の樹脂供給装置10に用いられる液状樹脂(16及び17)は、注入機構11の中に備えられたシリンジ(不図示)に入れた状態で液状樹脂の樹脂供給装置10の所定位置に装着される。

0029

シリンジはシリンジプランジャの押し込みによって供給パイプを通り先端の注入ノズル13から下型ポット内(134及び138)に、液状樹脂(16及び17)が供給(注入)される。

0030

シリンジプランジャの押し込みはモータによるネジ送り油圧シリンダエアシリンダ等が好ましいが、押し込み量を制御することが可能である機構であればいかなる機構でよい。

0031

樹脂供給装置10は回転機構14を備え、5つの供給アーム12が取り付けられた注入機構11は、回転機構14上に搭載されている。

0032

回転機構14は、モータ、油圧空圧によるアクチュエータ等による。そして、回転機構14は、樹脂供給装置10に備えられている直動機構15の上に搭載される。直動機構15は、モータによるネジ送り、油圧シリンダ、エアシリンダ等が好ましいが、直線移動量を制御可能な機構であればいかなる機構でよい。

0033

図1及び図2に示される、本発明による電子部品モールド装置1は、2セットの上述したトランスファー樹脂成形機構119及び127を含むマルチプレスタイプの自動モールド装置である。第1プレス110のトランスファー機構119及び第2プレス111のトランスファー機構127は油圧、ネジ送り、カム送り等が好ましいが、位置又は圧力、あるいはその両方を制御できる機構であれば如何なる機構でもよい。

0034

本発明による電子部品モールド装置1は、本発明の樹脂供給装置10と、2つのプレス(110及び111)と、2つのプレス(110及び111)のそれぞれのプレスに対応する一対の上金型と下金型(116及び117、並びに124及び125)とを備え、さらに、リードフレーム整列機構X1と、搬送機構X2と、取出機構X3と、ゲートブレーク機構X4と、収納機構X5とを備える。

0035

リードフレーム整列機構X1は、1回の樹脂成形で使用する数のリードフレーム112(多数個取り用のリードフレーム)を整列させる。

0036

そして、搬送機構X2は、リードフレーム整列機構X1に収納されたリードフレーム112を、搬送体114によって真空吸着またはその開閉爪把持して、金型の所定の位置に配置する。

0037

取り出し機構X3(取出体131)により下金型(117及び125)上の成型品カルランナゲート等の不要樹脂と一体に取り出し、ゲートブレーク機構X4に搬送し、不要な樹脂を除去した後、収納機構X5にモールド後のリードフレーム113が収納され、最終的に、電子部品パッケージ140が完成する。

0038

図5に示されるように、本発明による第2の実施態様の樹脂供給装置20は、2つのプレス(110及び111)と、2つのプレス(110及び111)のそれぞれのプレスに対応する一対の上金型と下金型(116及び117、並びに124及び125)とを備え、下金型(117及び125)に備えられた少なくとも1つの下型のポット内(134及び138)に液状樹脂(26及び27)を供給してトランスファー樹脂成形を行うマルチプレスタイプの電子部品モールド装置に用いられる樹脂供給装置である。そして、本発明による第2の実施態様の樹脂供給装置20は、第1の実施態様の樹脂供給装置10と同様に、注入機構21と、5つの供給アーム22と、注入ノズル23と、回転機構24と、直動機構25とを備えるが、第1の実施態様の樹脂供給装置10に備えられる注入機構11が、樹脂供給装置の正面視において横に配置されているのに対して、第2の実施態様の樹脂供給装置20に備えられる注入機構21は、樹脂供給装置の正面視において縦に配置されている。注入機構21を縦に配置することにより、複数の(本例では5つの)供給アーム22の全幅を狭く、さらに、注入機構21から供給アーム22、注入ノズル23に至る樹脂供給装置の平面視における距離を短くすることにより、2つのプレス間距離をより一層短くすることが可能となる。

0039

[樹脂供給装置の動作]
以下、図3−1〜3−3、及び図4を参照しながら、第1の実施態様の樹脂供給装置10の動作について詳細に説明をする。

0040

(第1プレス進入動作
液状樹脂の樹脂供給装置10は第1プレス110と第2プレス111の間の待機位置に待機している。待機状態において樹脂供給装置10の注入機構11及び5つの供給アーム12のそれぞれの注入ノズル13は、電子部品モールド装置1の後方を向いている。第1プレス110の上金型116と下金型117の開状態で、図1及び図2に示されるように、リードフレーム112はリードフレーム整列機構X1から搬送機構X2の左右動作、及び前後進退動作によって、第1プレスの下金型117上の所定位置に載置される。搬送機構X2が電子部品モールド装置1の背面に後退した状態で、回転機構14を作動させ5つの供給アーム12の注入ノズル13が第1プレス110の方角に回転されつつ、直動機構15を作動させ回転機構14を電子部品モールド装置1の後方向きに移動させる。回転機構14は90度回転し、直動機構15により回転機構中心部が第1プレス110の下金型117の中心と第2プレス111の下金型125の中心を結ぶ直線上まで移動し停止する。この状態で5つの注入ノズル13と第1プレス110の下金型117の5つの下型ポット134の位置が合致する。

0041

押し込み動作
注入機構11の押し込み機構(不図示)を作動させシリンジプランジャ(不図示)を押し込み動作させる。所定の液状樹脂16の量に相当する位置まで押し込み動作させた後、押し込み機構を停止させる。注入ノズル13の先端部には液ダレを効率よく切るためにバルブ機構を設けてもよい。

0042

後退動作
次に、回転機構14と直動機構15を進入動作と逆に動作させ待機状態まで後退させる。

0043

(第1プレスにおける樹脂成形)
第1プレス110のプレス機構作動により下金型117を上昇させ上金型116と衝合させ所定の圧力で型締めを行う。第1プレス110のトランスファー機構119の作動により下型プランジャ135(第2プレスにおいては下型プランジャ139)を上昇させ成型樹脂を下型ポット134(第2プレスでは下型ポット138)→カル→ランナ→ゲート→上キャビティ132(第2プレスにおいては上キャビティ136)及び下キャビティ133(第2プレスにおいては下キャビティ137)に加圧充填する。所定の熱硬化時間30秒乃至120秒の後、第1プレスのプレス機構121の動作により下金型117を下降させ型開きを行う。取り出し機構X3により下金型117上の成型品をカル、ランナ、ゲート等の不要樹脂と一体に取り出し、ゲートブレーク機構X4に搬送し、不要な樹脂を除去した後、モールド品収納機構X5に収納される。

0044

(第2プレス進入動作)
第1プレス110から樹脂供給装置10の後退動作完了後、第1プレス110の樹脂成形が完了していれば第1プレス進入動作と同様の手順で第2プレス111への進入、後退、第2プレス樹脂成形の各動作を行う。

0045

連続運転
以上の動作を第1プレス、第2プレスにおいて交互に行う。すなわち、連続運転として、第1プレス進入動作→押し込み動作→後退動作→第1プレスにおける樹脂成形→第2プレス進入動作→押し込み動作→後退動作→第2プレスにおける樹脂成形のサイクルを繰り返し行う。

0046

なお、図5に示される第2の実施態様の樹脂供給装置20も、上述した第1の実施態様の樹脂供給装置10の動作と同様な動作をする。

0047

本発明によって、電子部品モールド装置が少なくとも2つのプレスを備えながらも電子部品モールド装置全体をコンパクトにレイアウトすることできる樹脂供給装置及び樹脂供給方法、並びにコンパクト化が可能である、樹脂供給装置を備えた電子部品モールド装置が提供され得る。

0048

1電子部品モールド装置
10、20樹脂供給装置
11、21注入機構
12、22供給アーム
13、23注入ノズル
14、24回転機構
15、25直動機構
16、17、26、27液状樹脂
110 第1プレス
111 第2プレス
112リードフレーム
113モールド後のリードフレーム
114搬送体
115 第1プレスの上プラテン
116 第1プレスの上金型
117 第1プレスの下金型
118 第1プレスの移動プラテン
119 第1プレスのトランスファー機構
120 第1プレスのダイバー
121 第1プレスのプレス機構
122 第1プレスの下プラテン
123 第2プレスの上プラテン
124 第2プレスの上金型
125 第2プレスの下金型
126 第2プレスの移動プラテン
127 第2プレスのトランスファー機構
128 第2プレスのダイバー
129 第2プレスのプレス機構
130 第2プレスの下プラテン
131取出体
132 第1プレスの上キャビティ
133 第1プレスの下キャビティ
134 第1プレスの下金型の下型ポット
135 第1プレスの下金型のプランジャ
136 第2プレスの上キャビティ
137 第2プレスの下キャビティ
138 第2プレスの下金型の下型ポット
139 第2プレスの下金型のプランジャ
140電子部品パッケージ
X1 リードフレーム整列機構
X2搬送機構
X3取出機構
X4ゲートブレーク機構
X5 収納機構

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