CN104114320B - 固定治具的制造方法以及固定治具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及固定治具的制造方法以及固定治具。本发明的目的在于提供一种能够容易地并且以低廉的制造成本制造用于对板状被切断物进行吸附保持的固定治具的固定治具的制造方法，以及用该方法所制造的固定治具。本发明是一种固定治具的制造方法，包括具有吸附槽和吸附孔的板，以及具有分别与所述吸附孔相对应的贯通路的基底，该固定治具的制造方法具有：a)成型工序(S1)，向模具的模腔供给常温固化性液状树脂，所述模具具有对应于所述板的模腔，以及与设于所述模腔底面的所述吸附孔相对应的凸部；b)抵接工序(S3)，将基底定位并抵接于所述模具的模具表面；c)固化工序(S4),使所述树脂固化；d)脱模工序(S6)，利用脱模在所述基底上形成板；e)吸附孔制作工序(S7)，通过经由贯通路对板穿孔而在板上制作吸附孔。

Description

固定治具的制造方法以及固定治具

技术领域

本发明涉及一种用于吸附固定板状的被切断物或者将该被切断物单片化而成的单片化物的固定治具的制造方法，以及用该制造方法所制造的固定治具。

背景技术

将基板划分为格子状的多个区域，在各个区域上安装芯片状的电子元件之后，将该基板整体进行树脂密封而得到的物体被称为树脂封装体。用旋转刀等将该树脂封装体切断，以各个区域为单位进行单片化而成的物体成为电子零件。

在用于切断树脂封装体的切断装置上，设有用于吸附固定树脂封装体的固定治具。固定治具是由可自由移动并可自由转动的基底、及固定于该基底的板而构成。板上设有：吸附槽，其是设于分别与树脂封装体上的所述多个区域的每一个区域相对应的位置的凹状空间；吸附孔，设于该吸附槽的底部；以及切断槽，在切断树脂封装体时供旋转刀等通过。各个吸附孔经由设于基底的贯通路与排气泵相连接，树脂封装体上的各个区域在切断时也利用各个吸附槽和吸附孔而被吸附保持(专利文献1)。

如专利文献1所示的现有的固定治具通常利用以下方法制造。

首先，制作以点阵状设有多个贯通路的金属制的基底。

然后，将氟橡胶制或者氟树脂制的板对应于作为目标的树脂封装体划分为多个区域，并且在其单面上沿着划分所述多个区域的线通过机械加工制作切断槽。而且，同样通过机械加工，在分别与所述多个贯通路的每一个贯通路相对应的位置上制作吸附槽，进而在各吸附槽的底部制作吸附孔。

最后，以吸附孔的位置与贯通路的位置一致的方式，在基底上对板进行定位，并将板粘接固定于基底。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-202311号公报

发明内容

发明要解决的问题

近年来，由于电子零件的小型化越发进步，另一方面为了提高电子零件的制造效率，因此对将基板大型化，且要增加一块基板上的电子零件的数量的需求也越发强烈。在这种情况下，固定治具大型化，并且板的划分和各个吸附槽以及吸附孔逐渐变得更小。

然而，由于上述以往的固定治具的制造方法中存在以下的问题，因此难以充分满足这种要求。

(1)需要吸附保持树脂封装体。因此，板需要具有适当的柔软性，但对于具有柔软性的板难以进行精细的机械加工，尤其是难以制作吸附槽。

(2)将机械加工后的板粘接固定在基底上时，由于板伸缩所以难以定位。

(3)机械加工越精细则制造成本越增加。而且，如上所述，板需要具有适当的柔软性，但为了对板进行机械加工，板也需要适当的硬度。可以使用上述氟橡胶制或者氟树脂制的板作为这样的板，但是这样的材料价格较高。

本发明是为解决上述问题而做出的，其目的在于提供一种能够容易地制作吸附槽、能够容易对板进行定位并且制造成本低廉的固定治具的制造方法，以及利用该制造方法所制造的固定治具。

用于解决问题的方案

为解决上述问题而提出的本发明，是一种固定治具的制造方法，该固定治具包括：板，具有用于对板状的被切断物以及切断所述板状的被切断物而成的单片化物进行吸附保持的吸附槽和设于该吸附槽底部的吸附孔；以及基底，用于固定所述板，具有分别对应于所述吸附孔的贯通路；其特征在于，该固定治具的制造方法具有：

a)成型工序，向模具的模腔供给常温固化性液状树脂，该模具具有：所述模腔，对应于所述板；以及凸部，对应于设置在所述模腔的底面的所述吸附槽；

b)抵接工序，将所述基底定位并抵接于向所述模腔供给了所述常温固化性液状树脂的所述模具的模具表面；

c)固化工序，使所述常温固化性液状树脂固化；

d)脱模工序，通过脱模在所述基底上形成板；以及

e)吸附孔制作工序，通过经由所述贯通路对所述板进行穿孔，在所述板上制作吸附孔。

作为所述常温固化性液状树脂，具体地说能够使用有机硅系树脂或者氟系树脂等。

本发明中的固定治具的制造方法为将常温固化性液状树脂供给至模具的模腔，将基底相对于该模具的模具表面进行定位后在常温下使该树脂固化，使该树脂粘接于基底而在基底上形成板。

另外，对往基底上的粘接可以是利用树脂的固化而产生的自然粘接，但是为了进一步提高粘接强度，优选是预先在基底的对应表面涂布有底漆。

本制造方法中，通过使用在模腔底面具有对应于吸附槽的凸部的模具，从而排除利用机械加工在板上制作吸附槽的工序。

而且，通过将基底相对于模具表面进行定位，与现有方法相比较，板相对于基底的定位较为容易。

在本发明的方法中，如上所述，通过排除吸附槽的机械加工工序，制造成本降低。若使用廉价的有机硅系树脂作为常温固化性液状树脂，则能够进一步抑制制造成本。

而且，在本发明的方法中，通过采用常温固化性液状树脂，无需在使该树脂固化时进行加热。假设使用热固化性液状树脂，则在基底为金属制的情况下，是在因加热而膨胀了的基底上使该树脂固化，在冷却至常温，基底收缩时，板产生翘曲或者褶皱。本发明中能够避免这种问题，并能够制造尺寸精度较高的治具。

本发明的方法中，优选为，在基底设有具有与所述模腔的开口大致相同的平面形状的突出面，在所述抵接工序中将所述突出面插入于所述模腔的开口。通过这么做，板与基底的定位变得更加可靠。

在这种情况下，在所述成型工序中，优选为，将所述常温固化性液状树脂略多地供给于所述模腔内。通过这么做，在所述抵接工序中使所述基底抵接于所述模具的模具表面时，所述常温固化性液状树脂进入所述基底的所述贯通路，提高该树脂固化之后的板对基底的附着性，并且两者的定位变得可靠。

进一步增加常温固化性液状树脂供给到模腔的量，在所述抵接工序中使所述基底抵接于所述模具的模具表面时，也能够使该常温固化性液状树脂从所述基底的贯通路溢出到该基底的背侧。通过这么做，树脂固化后的板对基底的附着性以及两者的定位变得更加可靠。

在任意一种情况下，在所述吸附孔制作工序中，由于经由基底的贯通路进行穿孔并除去固化了的树脂，因此树脂进入贯通路不存在任何问题。

发明的效果

本发明中的固定治具的制造方法中，由于使用在模腔内具有对应于吸附槽的凸部的模具来成形板，因此能够容易地制作所希望的形状的吸附槽。

而且，与现有方法相比较，也能够容易地对板相对于基底进行定位。

再者，如上所述通过排除吸附槽的机械加工工序，实现了制造成本的降低。如果使用廉价的有机硅系树脂作为常温固化性液状树脂，则也能够进一步抑制制造成本。

通过这么做，能够以低廉的制造成本且容易地制造具有细小的吸附槽及吸附孔的大型的固定治具。

另外，在本发明的固定治具的制造方法中，与现有方法同样地通过机械加工制作切断槽，切断槽即便利用机械加工也能够较为容易地且低成本地进行制作。

附图说明

图1为由本发明的一个实施例的固定治具的制造方法所制造的固定治具的整体立体图。

图2为图1中的固定治具1的A-A’线剖视图。

图3为本实施例中的模具10的纵剖视图。

图4为本实施例中的固定治具的制造工序图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的固定治具的制造方法的一个实施例进行说明。图1为利用本实施例中的方法所制造的固定治具1的整体立体图，图2为图1中固定治具1的A-A’线剖视图。

本实施例的固定治具1用于将树脂封装体单片化，将基板划分为格子状的多个区域，在各个区域上安装芯片状的电子元件之后，将该基板整体进行树脂密封而得到的物体被称为树脂封装体。固定治具1是由从上表面突出有矩形突出面31的矩形基底3、以及以覆盖该突出面31的方式设置的板2所构成。

基底3为金属制，在具有突出面31的范围内以点阵状设有多个贯通路32。本实施例中，在固定治具1的长度方向上设有5个、宽度方向上设有4个、共计设有20个贯通路32。

板2为将有机硅系的常温固化性液状树脂成型为板状的板，其上表面与作为目标的树脂封装体相对应地利用切断槽22划分为多个矩形的区域21。切断槽22为将树脂封装体单片化时旋转刀通过的位置。本实施例中，长度方向上为5个、宽度方向上为4个、共计为20个区域21以被切断槽22夹着的方式设为格子状，但区域21的配置和数量并不限定于此。在区域21形成有比该区域21小一圈的矩形凹状的空间即吸附槽23，另外，在该吸附槽23的底面穿孔有吸附孔24。

板2在各吸附孔24与基底3的各贯通路32相连通的位置粘接固定于基底3的突出面31。各吸附孔24经由各贯通路32与未图示的排气泵相连接。

接下来，参照图3和图4，对本发明的固定治具1的制造方法进行说明。图3为用于制作板2的模具10的纵剖视图，图4为示出了固定治具1的制造工序的图。

模具10具有与一块板2相对应的模腔14。在模腔14的底面上设有与板2的各吸附槽23相对应的凸部11。模腔14的开口为与基底3的突出面31大致相同的矩形，但设计为以能够插入基底3的突出面31的程度比突出面31稍大。

首先，将有机硅系的常温固化性液状树脂20(以下，简称为“树脂20”)注入到模具10的模腔14(图4中的步骤S1：相当于本发明的“成型工序”)。这时，树脂20的液面超过模具10的模具表面13。

另外，上述的树脂20不限定于有机硅系树脂，也能够采用氟系树脂。

接下来，将所述模具10放入带有干燥式旋转泵的真空干燥器61中，通过在常温、约100kPa的条件下静置20分钟，除去树脂20内部的气泡50(图4的步骤S2)。

另外，在基底3的突出面31上预先涂布有底漆，一边将突出面31插入到模腔14的开口，一边使基底3抵接于模具10的模具表面13(步骤S3：相当于本发明的“抵接工序”)。通过将突出面31插入到模腔14，基底3相对于模具表面13的位置确定。

当像这样使基底3抵接于模具10的模具表面13时，通过利用突出面31对模腔14内部的树脂20施加压力，树脂20进入基底3的贯通路32，进而溢出到基底3的背侧。在这种状态下将模具10和基底3在常温下放置24小时，使树脂20完全固化(步骤S4：相当于本发明的“固化工序”)。通过这么做，板2对基底3的附着性以及两者的定位变得可靠。

另外，假设使用热固化性液状树脂，则会使该树脂在因加热而膨胀了的基底3之上固化，在冷却至常温而基底3收缩时，板2产生翘曲或者褶皱。本实施例中，通过使用常温固化性液状树脂，能够避免这样的问题，并能够制造尺寸精度较高的固定治具1。

树脂20固化了之后，将模具10以及基底3放入烘箱62，以100℃加热一小时(图4的步骤S5：相当于本发明的“粘接工序”)。由此，在基底3的突出面31上涂布的底漆固化，树脂20牢固地粘接在突出面31上。

另外，对于树脂20向基底3的粘接而言，只要能够获得充分的粘接强度，则也可以是利用树脂20的固化而产生的自然粘接。这种情况下，则无需底漆的涂布和粘接工序。

之后，将到达了基底3的背侧的树脂20除去，并卸下模具10(图4的步骤S6：相当于本发明的“脱模工序”)。据此，板2出现于基底3的突出面31上。

最后，在板2上，利用切断盘以直线状切削没有形成有吸附槽23的部分，制作切断槽22。而且，经由贯通路32用钻孔机穿孔，将在该贯通路32的内部固化了的树脂20除去，并且在板2上制作吸附孔24(步骤S7：相当于本发明的“吸附孔制作工序”)。这样就得到了本实施例中的固定治具1。

如以上所述，在本发明的固定治具1的制造方法中，由于使用在模腔14内具有与吸附槽23相对应的凸部11的模具10来对板2进行成型，因此能够容易地制作所期望的形状的吸附槽23。

而且，相比于现有的方法，能够容易地对板2相对于基底3进行定位。

另外，如上所述通过排除吸附槽23的机械加工工序，实现了制造成本的降低。若使用廉价的有机硅系树脂作为常温固化性液状树脂20，则能够进一步抑制制造成本。

通过这么做，能够以低廉的制造成本容易地制造具有细小的吸附槽23及吸附孔24的大型的固定治具1。

另外，在本发明的固定治具的制造方法中，与以往相同通过机械加工制作切断槽22，但是切断槽22即便是利用机械加工也能够较为容易地且低成本地制作。

在上述实施例中，使板2以及基底3的形状为矩形，但也可以根据由固定治具1所吸附保持的被切断物的形状而采用其他形状。而且，也可以使吸附槽23的形状为圆形或者椭圆形等。

而且，也可以使树脂20供给于模具10的量略少于上述的量(即，树脂20的液面超过模具10的模具表面13的量)，而为树脂20进入基底3的贯通路32为止的程度的量。

也可以通过在将树脂20供给到模具10之前，在该树脂20中添加碳粉末，从而使板2具有导电性。在具有这样的板2的固定治具1中，由于能够消除装卸树脂封装体时产生的静电，因此防止静电对树脂封装体内部的电子元件造成损伤。

而且，也可以通过使用透明的树脂20或添加了色素的树脂20，制作透明的板2或者所期望的颜色的板2。

附图标记说明

1…固定治具

10…模具

11…凸部

13…模具表面

14…模腔

2…板

20…有机硅系树脂

21…区域

22…切断槽

23…吸附槽

24…吸附孔

3…基底

31…突出面

32…贯通路

50…气泡

61…真空干燥器

62…烘箱

Claims (9)

1.一种固定治具的制造方法，该固定治具包括：板，具有用于对板状的被切断物以及切断所述板状的被切断物而成的单片化物进行吸附保持的吸附槽及设在该吸附槽的底部的吸附孔；以及基底，用于固定所述板且具有分别对应于所述吸附孔的贯通路；其特征在于，

该固定治具的制造方法具有：

a)成型工序，向模具的模腔供给常温固化性液状树脂，该模具具有：对应于所述板的所述模腔，以及对应于设在所述模腔的底面上的所述吸附槽的凸部；

b)抵接工序，使所述基底定位并抵接于向所述模腔内供给了所述常温固化性液状树脂的所述模具的模具表面；

c)固化工序，使所述常温固化性液状树脂固化；

d)脱模工序，利用脱模在所述基底上形成板；以及

e)吸附孔制作工序，通过经由所述贯通路对所述板穿孔，在所述板上制作吸附孔。

2.根据权利要求1所述的固定治具的制造方法，其特征在于，

在所述抵接工序中，在所述基底的与所述模具的模具表面相抵接的表面上预先涂布有底漆，并且在所述固化工序之后且在所述脱模工序之前，具有：

f)粘接工序，通过使所述底漆固化，而将所述常温固化性液状树脂粘接于所述基底。

3.根据权利要求1或2所述的固定治具的制造方法，其特征在于，

所述基底包括具有与所述模腔开口大致相同的平面形状的突出面，并且在所述抵接工序中，将所述突出面插入到所述模腔的开口。

4.根据权利要求3所述的固定治具的制造方法，其特征在于，

在所述成型工序中，向所述模腔供给进入所述基底的贯通路为止的程度的量的常温固化性液状树脂。

5.根据权利要求3所述的固定治具的制造方法，其特征在于，

在所述成型工序中，将经由所述贯通路到达所述基底背侧的程度的量的常温固化性液状树脂供给于所述模腔。

6.根据权利要求1或2所述的固定治具的制造方法，其特征在于，

所述常温固化性液状树脂采用有机硅系树脂。

7.根据权利要求1或2所述的固定治具的制造方法，其特征在于，

在所述脱模工序之后，利用切断盘在所述板上制作切断槽。

8.根据权利要求1或2所述的固定治具的制造方法，其特征在于，

通过在固化前的所述常温固化性液状树脂中添加碳粉末，使所述板具有导电性。

9.一种固定治具，是利用权利要求1～8中任意一项所记载的固定治具的制造方法所制造。