CN111391221A - 一种基于一次双面塑封技术的塑封模具、塑封方法及其清模方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于一次双面塑封技术的塑封模具、塑封方法及其清模方法，其中，一种双面塑封模具，用于塑封一面含有非封装区域的双面PCB板，包括上模和一相匹配的下模，且所述上模和下模的外边缘相压合，所述下模开设有真空孔，用于塑封时吸住所述双面PCB板的非塑封区域；顶针，设置在所述真空孔内，可使所述顶针沿所述真空孔内壁上下滑动。塑封时，将顶针运动至能够对真空孔进行抽真空的位置即可，使得PCB板的非塑封区域不会出现溢胶问题；在清模时，使顶针的顶端运动至真空孔上端开口以堵住真空孔，以使清模胶不会堵塞真空孔，有利于模具的下次使用，同时也提高清模效率。

Description

一种基于一次双面塑封技术的塑封模具、塑封方法及其清模 方法

技术领域

本发明涉及塑封技术领域，尤指一种基于一次双面塑封技术的塑封模具、塑封方法及其清模方法。

背景技术

在一次双面塑封技术中，为了解决信号输出的问题，在设计产品的时候会预留非封装区域，用来放置天线，以实现信号输出。由于此区域与对面非对称，没有压合面，塑封的时候会有塑封胶流到此区域，造成焊盘遮挡，导致后工序中无法装设天线，影响产品的正常生产。现有的解决方法是在非封装区域对应的模具上开设真空孔，对真空孔抽真空以将PCB板的非封装区域贴合于模具上，以保证塑封时不会有塑封胶流到非封装区域。

一次双面塑封技术的使用，对于模具的连续成模型和排气性能都有了更高的要求。现有技术是在停产的情况下，使用清模胶条或饼干式清模胶来清理模具。但是在清模操作的过程中，掉落的胶条或清模胶会堵塞模具的真空孔，导致无法连续清模作业，同时也影响到了PCB板的非封装区域贴合于模具的吸合部上的效果。为此本发明提出一种基于一次双面塑封技术的塑封模具、塑封方法及其清模方法，以解决现有技术中存在的两个技术问题。

发明内容

本发明将解决现有双面塑封模具不能够同时解决塑封溢胶和清模的技术问题，提供一种基于一次双面塑封技术的塑封模具、塑封方法及其清模方法。

本发明提供的技术方案如下：

一种双面塑封模具，用于塑封一面含有非封装区域的双面PCB板，包括上模和一相匹配的下模，且所述上模和下模的外边缘相压合，所述上模开设有第一凹槽，所述下模开设有第二凹槽，所述上模与所述下模合模时，所述第一凹槽与所述PCB板的第一面的待封装区域之间形成第一模腔，所述第二凹槽与所述PCB板的第二面的待封装区域之间形成第二模腔，所述PCB板的第二面还具有非封装区域，所述下模设有用于遮挡PCB板的非塑封区域的吸合部，所述吸合部的表面与所述PCB板的非塑封区域形状吻合，当上下模合模时，所述吸合部的的表面与所述PCB板的非塑封区域相贴合；

所述吸合部上开设有若干真空孔，所述真空孔自所述下模的外表面向上延伸至所述吸合部的表面，并与所述吸合部的表面垂直设置，所述真空孔的上端开口与所述吸合部的表面齐平；

顶针，设置在所述真空孔内，所述顶针可沿真空孔的内壁上下滑动。

在本技术方案中，通过在下模上开设真空孔，同时在真空孔内放置顶针，顶针可沿着真空孔运动，在塑封时，顶针运动至能够对真空孔进行抽真空的位置即可，此时就可以放置PCB板，使得PCB板的非塑封区域能够被真空孔吸附，从而贴合在下模上。在塑封时，PCB板的非塑封区域不会出现溢胶问题；在清模时，顶针运动至顶针的顶端与下模的吸合部表面齐平，以使清模胶不会溢流至真空孔内而堵塞真空孔，有利于模具的下次使用，同时也提高清模效率。

通过在下模上设置吸合部，吸合部用于遮挡PCB板的非塑封区域，且在吸合部上开设真空孔，在PCB板贴合在吸合部上时，PCB板的非塑封区域与吸合部之间贴合，在塑封时，使得PCB板的非塑封区域与吸合部表面完全贴合在一起，致使不会出现溢胶的问题，同时在注塑时，模流的温度也不会使PCB板的非塑封区域变形，提高塑封件的良率。

优选地，所述顶针的最大直径不应小于所述真空孔的孔径最小处；

当所述顶针的顶端沿真空孔的内壁运动到位置1时，能堵住所述真空孔，所述位置1为所述真空孔的孔径最小处；

当所述顶针的顶端沿所述真空孔的内壁运动到位置1以下的位置时，可对所述真空孔抽真空。

在本技术方案中，顶针的直径不应小于真空孔最小处的直径，使得模具在塑封或者清模时，可以通过调节顶针的位置，以使得在塑封时能够对所述真空孔抽真空，在清模时，能够将所述真空孔堵住以防止清模胶堵塞真空孔，从而达到很好的清模效果。

优选地，所述真空孔具有第一柱形段和一相连的锥形段，所述第一柱形段远离所述锥形段的一端与所述下模的外表面平齐，所述柱形段向上延伸至锥形段的较大开口端，所述锥形段的较小开口端与所述吸合部的表面齐平，所述顶针顶端沿所述锥形段的锥形内壁运动至所述吸合部的表面，以堵住所述真空孔。

在本技术方案中，通过将真空孔设置成第一柱形段和锥形段，第一柱形段的开口端与PCB板的接触面积小，在抽真空的时候不会损坏PCB板，而且PCB板也不会变形，而且锥形段有利于引导顶针运动至顶针的顶端与下模吸合部的表面齐平，而在塑封时，顶针的顶端运动至锥形段内且不堵住柱形段即可，此时即可抽真空。

优选地，所述真空孔由第一柱形段、锥形段和第二柱形段组成，所述第一柱形段与所述锥形段的较小开口端连接，所述第二柱形段与所述锥形段的较大开口端连接，且所述第二柱形段的孔径大于所述第一柱形段的孔径；

所述顶针的直径不小于所述第一柱形段内径，可使所述顶针运动至锥形段较小口径处以下时，对其抽真空；在清模时，所述顶针将所述真空孔堵住。

在本技术方案中，通过设置第一柱形段、锥形段和第二柱形段，且第二柱形段的直径大于第一柱形段的直径，在塑封时，顶针的顶端可运动至第二柱形段，即可实现抽真空，第二柱形段在抽真空的时候，能够扩大气流的流动，以使压力较大，吸附性较好。

优选地，所述顶针为T型结构，所述顶针的顶端横截面积大于其下端的横截面积，且所述顶针顶端的横截面积大于所述真空孔第一柱形段的直径而小于第二柱形段的直径；

清模时，所述顶针的T型顶端堵住所述真空孔第一柱形段。

在本技术方案中，通过将顶针设计成T型结构，顶端横截面积大于其下端的横截面积，以使得在塑封时，能够更好的利用顶针将真空孔堵住，同时，在抽真空的时候也可以将顶针下移至第一柱形段以下，以能够对所述真空孔抽真空。

优选地，所述双面塑封模具，还包括：

基座，用于固定所述顶针；

驱动机构，与所述基座连接，以带动所述顶针沿所述真空孔运动。

优选地，还包括弹性件，所述T型结构通过所述弹性件与所述基座连接。

本发明还提供了一种一次双面塑封方法，通过运用上述所述的双面塑封模具对第二面具有非塑封区域的PCB板进行一次双面塑封，包括如下步骤：

S10、准备一双面PCB板，且所述PCB板的封装区域设有贯穿PCB板上、下表面的模流孔；

S20、将所述PCB板放置在下模上，合上上模，所述上模和所述下模的边缘压紧所述PCB板，以使所述PCB板上、下板面的的封装区域分别位于第一模腔和第二模腔内；

S30、对第一模腔和第二模腔抽真空；

S40、通过驱动机构带动顶针运动至顶针的顶端位于真空孔内合适的位置后，对真空孔抽真空，以使所述PCB板的非塑封区域紧贴在吸合部上；

S50、向所述上模的第一模腔内注入塑封胶体，以使塑封胶经过所述PCB板的模流孔流入第二模腔内，包覆所述PCB板塑封区域。

本发明还提供了一种双面塑封模具的清模方法，对上述所述双面塑封模具进行清模，包括如下步骤：

S10、通过驱动机构带动顶针运动至顶针的顶端与下模的吸合部表面齐平；

S20、向所述下模上注入清模胶，以使所述的清模胶覆盖在所述下模内表面；

S30、撕去成型的清模胶；

S40、所述驱动结构带动所述顶针在所述真空孔内上下运动，以使所述顶针疏通所述真空孔。

与现有技术相比，本发明提供的一种基于一次双面塑封技术的塑封模具、塑封方法及其清模方法具有以下有益效果：

1、本发明通过在下模上开设真空孔，同时在真空孔内放置顶针，顶针可沿着真空孔运动，在塑封时，将顶针运动至能够对真空孔进行抽真空的位置即可，此时就可以放置PCB板，PCB板的非塑封区域能够被真空孔吸附住，从而PCB板的非塑封区域贴合在下模上，使得在塑封时，PCB板的非塑封区域不会出现溢胶问题；在清模时，使顶针运动至顶针的顶端运动至下模的吸合部表面齐平，以使清模胶不会流至真空孔内而堵塞真空孔，有利于模具的下次使用，同时也提高清模效率。

2、本发明中通过开设吸合部以及在吸合部上开设真空孔，致使PCB板在塑封时能够完全贴合在吸合部上，不会受模流温度影响而变形，真空孔的三段式形状设计有利于顶针的运动，同时，也有利于抽真空，使得在清模时，不会堵塞，在抽真空时，又能够很快的达到真空效果。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种双面塑封模具、一种一次双面塑封方法及其清模方法的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本发明双面塑封模具的结构示意图；

图2是本发明双面塑封模具的吸合部、真空孔以及顶针的设置结构示意图；

图3是本发明顶针的另一结构在清模时的结构示意图；

图4是图3在抽真空状态下的结构示意图。

附图标号说明：上模10、第一凹槽11、下模20、吸合部21、真空孔22、第二凹槽23、PCB板30、顶针40、基座50、弹性件60、真空底座70。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

实施例一

如图1所示，一种双面塑封模具，用于双面PCB板30的一次塑封，包括上模10和一相匹配的下模20，且上模10和下模20的外边缘相压合，上模10上开设有第一凹槽11，下模20上开设有第二凹槽23，上模10与下模20合模时，第一凹槽11与PCB板30的第一面的待封装区域之间形成第一模腔，第二凹槽23与PCB板30的第二面的待封装区域之间形成第二模腔。上模10和下模20的外边缘轮廓一致，以保证上模10和下模20合模时，压紧PCB板30的位置是相对应的，这样确保PCB板30的第一面、第二面受力均衡。

上模10上开设有注塑孔，PCB板30的待封装区域内开设有若干模流孔，从而保证在注塑时，通过注塑孔流入到第一模腔内的塑封胶会沿着模流孔流入到第二模腔，实现双面PCB板30的一次双面塑封。

进一步地，PCB板30的第二面还包括非封装区域。因而PCB板30的第一面、第二面的待塑封区域不对称。在塑封过程中，由于非封装区域没有压合面，导致PCB板30的第一面、第二面的压合面不对称，非封装区域的PCB板30两面所受压力不一致而引起板面弯曲，塑封胶会通过弯曲的板面缝隙进入到非塑封区域，在此区域产生溢胶。进入到非塑封区域的塑封胶遮挡焊盘，导致后工序无法正常生产。

本实施例中，在PCB板30非塑封区域对应的下模20上设有吸合部21，吸合部21与PCB板30的非塑封区域形状吻合，塑封时PCB板30非塑封区域可贴合于吸合部21，以阻挡塑封胶进入到非塑封区域。

进一步地，为保证塑封时PCB板30的非塑封区域能很紧密地贴合在吸合部21上，在下模20的吸合部21上开设有若干真空孔22。真空孔22自下模20的外表面向上延伸至吸合部21表面，且真空孔22的延伸方向与吸合部21的表面垂直。真空孔22在吸合部21上的排布应根据PCB板30非塑封区域的形状来设置。当对真空孔22抽真空，PCB板30的非塑封区域能够完全的贴合在下模20的吸合部21上。

进一步地，在真空孔22内设置有顶针40，同一塑封模具的顶针40固定于一基座50上。顶针40的最大直径不应小于真空孔22的孔径最小处，以确保顶针40可沿真空孔22的内壁上下滑动，同时顶针40运动到某一位置时能堵住真空孔22。

在塑封过程中，顶针40的顶端沿真空孔22的内壁运动到位置1时，能堵住真空孔22，位置1为真空孔22的孔径最小处；当顶针40的顶端沿真空孔22的内壁运动到位置1以外的位置时，可对真空孔22抽真空。在具体实施时，将顶针40的顶端下移至真空孔22内的适当位置，以不影响对真空孔22抽真空即可。顶针40最上端可达真空孔22的上端开口处，即吸合部21的表面。在清模时，将顶针40的顶端上移至与吸合部21表面齐平，以使清模胶不会溢流到真空孔22内堵塞真空孔22。

在本实施例中，不对真空孔22的具体形状进行限定，同时也不对顶针40的具体形状进行限定，只需顶针40和真空孔22的设计能够使得顶针40的顶端向下运动至真空孔22某一位置时能够抽真空，顶针40的顶端运动至与吸合部21表面表面齐平时，使得顶针40能堵住真空孔22的上端开口即可。

实施例二

在实施例一的基础上，为了解决真空孔22吸力过大的问题，可将真空孔22设置成变径形，而非单一孔径的柱形，且真空孔22的孔径最小处位于吸合部21表面。如图1所示，真空孔22由第一柱形段和一相连的锥形段组成，第一柱形段远离锥形段的一端与下模20的外表面齐平，第一柱形段向上延伸至锥形段的较大开口端，锥形段的较小开口端与吸合部21的表面齐平。在清模时，顶针40顶端可沿锥形段的锥形内壁运动至吸合部21表面，以堵住真空孔22。第一柱形段和锥形段的设计使得顶针40能够与锥形段的较小开口端完全匹配，且锥形段能够引导顶针40运动，使得在清模时，顶针40能够沿着第一柱形段很快运动至锥形段内；在对真空孔22抽真空时，顶针40顶端可退回至第一柱形段内，不影响对真空孔22抽真空。同时，锥形段的较小开口端直径较小，对真空孔22抽真空，不会对PCB板30造成损坏。

实施例三

在实施例一的基础上，真空孔22由三段组成：包括第一柱形段、锥形段和第二柱形段，第一柱形段与锥形段的较小开口端连接，第二柱形段与锥形段的较大开口端连接，以使锥形段位于第一柱形段和第二柱形段之间，且第二柱形段的孔径大于第一柱形段的孔径。在塑封前，可使顶针40顶端运动至锥形段较小开口端处以下时，对真空孔22抽真空。在顶针40的顶端运动至第二柱形段时抽真空，真空吸力最大；顶针40顶端运动至锥形段较小开口端处时，真空吸力最小。因此，可根据实际生产需要，调整顶针40在真空孔22内的位置，实现抽真空的最佳效果。

顶针40为柱状结构，顶针40的直径与第一柱形段相匹配，以使得在清模时，能够更好的利用顶针40将真空孔22堵住。

实施例四

在实施例一的基础上，真空孔22分为两段：第一柱形段和第二柱形段，第一柱形段直径较小，与吸合部21的表面平齐；第二柱形段直径较大，与下模20外表面平齐。第一柱形段的长度应尽量小，以免影响顶针40的清模效果。

顶针40呈T型结构，即顶针40的顶端横截面积大于下端的横截面积。顶针40顶端的横截面处的直径应大于真空孔22第一柱形段的直径而小于第二柱形段的直径，以能够容许T型结构的顶针40的顶端通过第二柱形段而被第一柱形段拦截。T型结构的顶针40能够使得在清模时，真空孔22的第二柱形段完全被堵住，这样，清模胶会流入到第一柱形段，待清模胶完全冷却后，直接撕掉即可，达到更好的清模效果。第一柱形段的长度应尽量短，否则清模胶流入到第一柱形段内引起堵塞，无法清理。

如图3、4所示，T型结构的顶针40下端穿过真空底座70上开设的孔，通过弹性件60与基座50连接。如图3中，在抽真空时，真空底座70上开设的孔仅容许顶针40下端通过，而顶针40上端被拦截。如图4中，在清模时，顶针40能够更缓和地上移堵住真空孔22的第二柱形段，改善对真空孔22内壁的损伤。

实施例五

在实施例一的基础上，还包括驱动机构(图中未示出)。顶针40固定在基座50上，驱动装置与基座50连接，以带动顶针40沿真空孔22运动。在抽真空以及清模时，驱动装置带动基座50运动，从而带动顶针40运动。

在本实施例中，不局限于驱动机构、顶针40的具体连接方式和结构设计，只需驱动机构能够带动顶针40上下运动即可。

实施例六

在实施例五的基础上，还包括一种运用双面塑封模具对第二面具有非塑封区域的PCB板30进行一次双面塑封的方法，包括如下步骤：

S10、准备PCB板30，且PCB板30的封装区域设有贯穿PCB板30上、下表面的模流孔(图中未示出)；

S20、将PCB板30放置在下模20上，合上上模10，上模10和下模20的外边缘压紧PCB板30，以使PCB板30上、下板面的封装区域分别位于第一模腔和第二模腔内；

S30、对第一模腔和第二模腔抽真空；

S40、通过驱动机构带动顶针40运动至顶针40的顶端位于真空孔22内合适的位置后，对真空孔22抽真空，以使PCB板30的非塑封区域紧贴在吸合部21上；

S50、向上模10的第一模腔内注入塑封胶，以使塑封胶经过PCB板30的模流孔流入第二模腔内，包覆PCB板30的塑封区域。

实施例七

在实施例六的基础上，还包括一种双面塑封模具的清模方法，对带有真空孔22的双面塑封模具进行清模，包括如下步骤：

S10、通过驱动机构带动顶针40运动至顶针40的顶端与吸合部21的表面齐平；

S20、向下模20上注入清模胶，以使清模胶覆盖在下模20的内表面；

S30、撕去成型的清模胶；

S40、驱动结构带动顶针40顶端在真空孔22内上下运动，以使顶针40疏通真空孔22。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种双面塑封模具，用于一面含有非封装区域的双面PCB板的一次塑封，包括上模和一相匹配的下模，且所述上模和下模的外边缘相压合，所述上模开设有第一凹槽，所述下模开设有第二凹槽，所述上模与所述下模合模时，所述第一凹槽与所述PCB板的第一面的待封装区域之间形成第一模腔，所述第二凹槽与所述PCB板的第二面的待封装区域之间形成第二模腔，其特征在于：

所述PCB板的第二面还具有非封装区域，所述下模设有用于遮挡PCB板的非塑封区域的吸合部，所述吸合部的表面与所述PCB板的非塑封区域形状吻合，当上、下模合模时，所述吸合部的的表面与所述PCB板的非塑封区域相贴合；

所述吸合部上开设有若干真空孔，所述真空孔自所述下模的外表面向上延伸至所述吸合部的表面，并与所述吸合部的表面垂直设置，所述真空孔的上端开口与所述吸合部的表面齐平；

顶针，设置在所述真空孔内，所述顶针可沿真空孔的内壁上下滑动。

2.根据权利要求1所述的一种双面塑封模具，其特征在于：所述顶针的最大直径不应小于所述真空孔的孔径最小处；

当所述顶针的顶端沿真空孔的内壁运动到位置1时，能堵住所述真空孔，所述位置1为所述真空孔的孔径最小处；

当所述顶针的顶端沿所述真空孔的内壁运动到位置1以下的位置时，可对所述真空孔抽真空。

3.根据权利要求2所述的一种双面塑封模具，其特征在于：所述真空孔具有第一柱形段和一相连的锥形段，所述柱形段远离所述锥形段的一端与所述下模的外表面平齐，所述柱形段向上延伸至锥形段的较大开口端，所述锥形段的较小开口端与所述吸合部的表面齐平，所述顶针顶端沿所述锥形段的锥形内壁运动至所述吸合部的表面，以堵住所述真空孔。

4.根据权利要求2所述的一种双面塑封模具，其特征在于：所述真空孔由第一柱形段、锥形段和第二柱形段组成，所述第一柱形段与所述锥形段的较小开口端连接，所述第二柱形段与所述锥形段的较大开口端连接，且所述第二柱形段的孔径大于所述第一柱形段的孔径；

所述顶针的直径不小于所述柱形段内径，可使所述顶针运动至锥形段较小口径处以下时，对其抽真空；在清模时，所述顶针将所述真空孔堵住。

5.根据权利要求4任一所述的一种双面塑封模具，其特征在于：所述顶针为T型结构，所述顶针的顶端横截面积大于其下端的横截面积，且所述顶针顶端的横截面积大于所述真空孔第一柱形段的直径而小于第二柱形段的直径；

清模时，所述顶针的T型顶端堵住所述真空孔第一柱形段。

6.根据权利要求1-5任一所述的一种双面塑封模具，其特征在于，还包括：

基座，用于固定所述顶针；

驱动机构，与所述基座连接，以带动所述顶针沿所述真空孔运动。

7.根据权利要求6所述的一种双面塑封模具，其特征在于：还包括弹性件，所述T型结构通过所述弹性件与所述基座连接。

8.一种一次双面塑封方法，通过运用权利要求1～7所述的双面塑封模具对第二面具有非塑封区域的PCB板进行一次双面塑封，其特征在于，包括如下步骤：

S10准备一双面PCB板，且所述PCB板的封装区域设有贯穿PCB板上、下表面的模流孔；

S20、将所述PCB板放置在下模上，合上上模，所述上模和所述下模的外边缘压紧所述PCB板，以使所述PCB板上、下板面的封装区域分别位于第一模腔和第二模腔内；

S30、对第一模腔和者第二模腔抽真空；

S40、通过驱动机构带动顶针运动至顶针的顶端位于真空孔内合适的位置后，对真空孔抽真空，以使所述PCB板的非塑封区域紧贴在吸合部上；

S50、向所述上模的第一模腔内注入塑封胶体，以使塑封胶经过所述PCB板的模流孔流入第二模腔内，包覆所述PCB板的塑封区域。

9.一种双面塑封模具的清模方法，对权利要求1～7所述的双面塑封模具进行清模，其特征在于，包括如下步骤：

S10、通过驱动机构带动顶针运动至顶针的顶端与下模的吸合部的表面齐平；

S20、向所述下模上注入清模胶，以使清模胶覆盖在所述下模的内表面；

S30、撕去成型的清模胶；

S40、所述驱动结构带动所述顶针在所述真空孔内上下运动，以使所述顶针疏通所述真空孔。

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