JP2006312280A - 樹脂モールド装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 被成形品を金型により的確にクランプして樹脂モールドすることにより、高精度の樹脂モールドを可能にする。
【解決手段】 可動プラテン16を固定プラテン14に向けて押動する加圧機構を使用し、可動プラテンと固定プラテンに支持された金型18、20により被成形品をクランプして樹脂モールドする樹脂モールド装置において、前記加圧機構が、前記可動プラテン16を押動する、互いに独立して駆動される少なくとも3組の加圧手段42a、42b、42cを備え、前記加圧機構により前記可動プラテン16を押動して樹脂モールドする工程中における、前記可動プラテンと固定プラテンとの離間間隔を検知する間隔検知手段60a、60b、60c、62を設け、前記間隔検知手段による検出値に基づいて前記加圧手段42a、42b、42cを個別に制御し、前記可動プラテンと固定プラテンとを平行に維持した状態で被成形品をクランプする制御手段70を備えている。
【選択図】 図2

Description

本発明は樹脂モールド装置に関し、より詳細には型締め時における樹脂モールド金型の面圧バランス、あるいは樹脂モールド金型やプラテンの平行度を的確に制御することができる樹脂モールド装置に関する。
樹脂モールド装置には、金型によりリードフレーム、樹脂基板、半導体ウエハ等の被成形品をクランプした後、ポットからキャビティに樹脂を圧送して樹脂モールドするいわゆるトランスファモールド方法によって樹脂モールドする装置と、型開き時に被成形品上にモールド樹脂を供給し、型クランプすることによりキャビティ内に樹脂を充填して樹脂モールドするいわゆる一括成形方法による装置がある。いずれの場合も、樹脂成形時にキャビティから樹脂が漏出しないよう、上型と下型とで被成形品を強くクランプして樹脂モールドする。被成形品をクランプするクランプ機構として従来の樹脂モールド装置では、油圧機構や、電動モータによりトグル機構やボールねじを駆動する方法が用いられている(たとえば、特許文献1参照)。
図6は、クランプ機構としてトグル機構を用いた樹脂モールド装置の従来の構成を示す概略図であり、図7はクランプ機構としてボールねじを使用した樹脂モールド装置の従来の構成を示す概略図である。
図6、7に示す樹脂モールド装置は、基盤10上にタイバー12を立設し、タイバー12の上端に固定プラテン14を固定し、タイバー12に摺動可能に可動プラテン16を取り付けたもので。固定プラテン14には上型18が固定され、可動プラテン16には下型20が固定される。図6に示す装置では、基盤10と可動プラテン16との間にトグルリンク22とボールねじ23を備えたトグル機構24が設けられている。図7に示す装置では、可動プラテン16に取り付けられたナット部26に、ボールねじ25が螺合して設けられている。いずれも、電動モータによりボールねじ23、25が駆動され、可動プラテン16が昇降して型開閉動作がなされる。
特開平7−80902号公報
図6、7に示すように、従来の樹脂モールド装置の加圧機構には、トグル機構あるいはボールねじといった加圧手段が設けられているが、従来の樹脂モールド装置に設けられている加圧手段は、単一のものであって、できるだけ堅固な構成となるように設けられていものである。
しかしながら、単一の加圧手段を用いて加圧機構を構成した場合は、図6に示すように、型開閉時に可動プラテン16が傾いて昇降してしまったり、図7に示すように、固定プラテン14が可動プラテン16に対して平行にセットされていなかったりした場合には、樹脂モールド装置を調整しなおさない限り、被成形品が均一にクランプされないために、図8に示すように、成形時に樹脂漏れが生じて成形品30の一部に樹脂ばり30aが生じたり、樹脂成形部30bの厚さが不均一になるといって問題が生じる。
一方、従来の樹脂モールド装置では、クランプ機構を堅固な構成としているから、プラテンや金型を正確に取り付けることがきわめて重要な作業となっている。しかしながら、金型等の取り付け精度は数十μm以下といった精度が求められるものであるため、調整作業には時間がかかり、金型等を交換してセットする場合に非常に厄介な作業となっている。また、金型等を精度よく取り付けたとしても、樹脂モールド装置を繰り返し使用することによって経時的変化が生じることがあり、そのような場合には樹脂モールド装置を調整しなおさなければならないといった問題が生じる。
なお、最近は半導体ウエハといった比較的大判の製品を被成形品とする場合があり、このような製品を広い領域にわたって一括して樹脂モールドするような場合には、被成形品を高精度に、面圧のアンバランスが生じないようにクランプすることができないと、簡単に樹脂ばりが生じてしまったり、樹脂成形部の厚さのばらつきが生じてしまうという問題がある。
そこで、本発明はこれらの従来の樹脂モールド装置における課題を解決すべくなされたものであり、被成形品を的確にクランプすることができ、これによって樹脂ばりを生じさせず、また、樹脂成形部の厚さのばらつきを生じさせずに樹脂モールドすることができる樹脂モールド装置を提供することを目的とする。
本発明は、上記目的を達成するため次の構成を備える。
すなわち、 可動プラテンを固定プラテンに向けて押動する加圧機構を使用し、可動プラテンと固定プラテンに支持された金型により被成形品をクランプして樹脂モールドする樹脂モールド装置において、前記加圧機構が、前記可動プラテンを押動する、互いに独立して駆動される少なくとも3組の加圧手段を備え、前記加圧機構により前記可動プラテンを押動して樹脂モールドする工程中における、前記可動プラテンと固定プラテンとの離間間隔を検知する間隔検知手段を設け、前記間隔検知手段による検出値に基づいて前記加圧手段を個別に制御し、前記可動プラテンと固定プラテンとを平行に維持した状態で被成形品をクランプする制御手段を備えていることを特徴とする。
また、可動プラテンを固定プラテンに向けて押動する加圧機構を使用し、可動プラテンと固定プラテンに支持された金型により被成形品をクランプして樹脂モールドする樹脂モールド装置において、前記加圧機構が、前記可動プラテンを押動する、互いに独立して駆動される少なくとも3組の加圧手段を備え、前記加圧機構により前記可動プラテンを押動して樹脂モールドする工程中における、前記被成形品の加圧面内における圧力バランスを検知する圧力検知手段を設け、前記圧力検知手段による検出値に基づいて前記加圧手段を個別に制御し、前記被成形品の加圧面内における面内バランスを均一にして被成形品をクランプする制御手段を備えていることを特徴とする。
また、可動プラテンを固定プラテンに向けて押動する加圧機構を使用し、可動プラテンと固定プラテンに支持された金型により被成形品をクランプして樹脂モールドする樹脂モールド装置において、前記加圧機構が、前記可動プラテンを押動する、互いに独立して駆動される少なくとも3組の加圧手段を備え、前記加圧機構により前記可動プラテンを押動して樹脂モールドする工程中における、前記可動プラテンと固定プラテンとの離間間隔を検知する間隔検知手段と、前記被成形品の加圧面内における圧力バランスを検知する圧力検知手段を設け、前記可動プラテンと固定プラテンに支持した金型が接触するまでは、前記間隔検知手段による検出値に基づいて前記加圧手段を個別に制御し、前記金型を平行に維持した状態で可動プラテンを押動し、前記金型が接触した後は、前記圧力検知手段による検出値に基づいて前記加圧手段を個別に制御し、前記被成形品の加圧面内における面内バランスを均一にして被成形品をクランプする制御手段を備えていることを特徴とする。
また、前記加圧手段の駆動源としてサーボモータを設け、前記制御手段として、前記サーボモータの正逆回転量を制御する制御部を設けたことを特徴とする。
また、前記間隔検知手段として、前記可動プラテンと固定プラテンの一方にリニアスケールを装着し、他方に前記リニアスケールの目盛りを読みとる測定子を装着することで、樹脂モールド工程中における可動プラテンと固定プラテンとの離間間隔を容易に検知することが可能になる。
また、前記圧力検知手段として、前記可動プラテンと固定プラテンとを支持するタイバーに、圧力センサを装着したことにより、各々のタイバーに装着された圧力センサからの出力値に基づいて、被成形品に作用する全圧と加圧面内における面圧バランスを容易に検知することができ、この検知結果に基づいて的確に加圧手段を制御することができる。
本発明に係る樹脂モールド装置によれば、間隔検知手段により可動プラテンと固定プラテンとの離間間隔を検知し、制御手段により可動プラテンと固定プラテンの面方向を平行な状態に維持して被成形品をクランプすることができるから、一括成形のような場合に樹脂成形部の厚さのばらつきを防止して樹脂モールドすることができる。また、圧力検知手段によりクランプ面における面圧バランスを均一にして樹脂モールドすることによって、樹脂ばり等を発生させずに確実な樹脂モールドができる。本発明に係る樹脂モールド装置によれば、繰り返して樹脂モールドしている際に、プラテンや金型が基準位置から位置ずれしたような場合でも位置ずれを補完して適切な樹脂モールドが可能となる。
(第1の実施の形態)
図1は本発明に係る樹脂モールド装置の第1の実施の形態の全体構成を示す。本実施の形態の樹脂モールド装置は、基盤10と可動プラテン16との間にボールねじ40a、40b、40cを備えた3組の加圧手段を備えたことを特徴とする。
すなわち、本実施形態の樹脂モールド装置におけるプレス部は、基盤10にタイバー12を立設し、タイバー12の上端に固定プラテン14を固定し、タイバー12に可動プラテン16を摺動自在に取り付けて形成されている。固定プラテン14には上型18が固定され、可動プラテン16には上型18と対向する配置に下型20が固定されている。
ボールねじ40a、40b、40cは、タイバー12の軸線方向と平行に、軸線の回りに回動可能に基盤10に立設され、その上部側で、可動プラテン16の下面に取り付けられたナット部26a、26b、26cに各々螺合する。ボールねじ40a、40b、40cは、サーボアンプ44に接続されているサーボモータ42a、42b、42cにより正逆回転駆動される。ボールねじ40a、40b、40cとサーボモータ42a、42b、42cとは、可動プラテン16を固定プラテン14に向けて加圧する加圧手段を構成する。
図3(a)は、基盤10に装着されているボールねじ40a、40b、40cの平面配置を示す。図のように、本実施形態の樹脂モールド装置では、3本のボールねじ40a、40b、40cを周方向に等間隔(120°間隔)となるように配置している。
なお、ボールねじ40a、40b、40cの周方向配置と同様に、ボールねじ40a、40b、40cの外側にタイバー12を配置する。すなわち、基盤10には3本のタイバー12が立設され、固定プラテン14と可動プラテン16は、これら3本のタイバー12によって支持される。
なお、図3(a)では、下型の中心から同一方向にボールねじ、タイバー、リニアスケールを配置しているが、図3(b)、(c)に示すように、ボールねじ40の配置とタイバー12およびリニアスケール12の配置を直線配列配置から偏位させ、対称配置でバランスされた配置とすることも可能である。
各々のタイバー12には、圧力検知手段として、樹脂モールド操作の際にタイバー12に作用する圧力を検知する圧力センサ50が取り付けられる。圧力センサ50の出力はA/D変換器52に入力され、A/D変換器52の出力がサーボアンプ44に入力される。本実施形態ではタイバー12に圧力センサ50を組み込んで型締め時の面圧バランス等を検知できるようにしているが、被加工品に作用する面圧バランス等を検知する方法として、たとえば上型18と下型20のいずれかに圧力検知用のセンサを組み込むといった方法も可能である。
圧力検知用のセンサは、樹脂モールド時に被成形品に作用する加圧力を検知することを目的とするものであり、検知用センサとしては圧電センサの他に感圧シート等の適宜センサを使用することができる。また、圧力検知用のセンサの配置位置、配置数等も適宜設定することが可能である。これらの圧力検知用のセンサの出力はサーボアンプ44等の検知部に入力される。
図1において、可動プラテン16の外側面には、長手方向をタイバー12の軸線方向と平行とし、固定プラテン14側に先端を延出させるようにしてリニアスケール60a、60b、60cが取り付けられ、固定プラテン14には各々のリニアスケール60a、60b、60cに対向する配置に、リニアスケール60a、60b、60cの目盛りを読みとる測定子62が取り付けられている。
リニアスケール60a、60b、60cと測定子62は、樹脂モールド操作に応じて可動プラテン16が昇降移動する際に、可動プラテン16と固定プラテン14との離間間隔を検知する間隔検知手段を構成する。
なお、図1では、可動プラテン16にリニアスケール60a、60b、60cを取り付けているが、固定プラテン14にリニアスケール60a、60b、60cを取り付け、可動プラテン16に測定子62を取り付けてもよい。
本実施形態では、図3(a)に示すように、タイバー12の外側に各々リニアスケール60a、60b、60cが配置され、これらのリニアスケール60a、60b、60cに対向して測定子62が配置される。測定子62の出力はサーボアンプ44に入力される。
なお、可動プラテン16と固定プラテン14との離間間隔を検知する間隔検知手段としては、リニアスケール60a、60b、60cを利用する他に、レーザの反射光を利用する等の他の方法によることもできる。
続いて、図1に示す樹脂モールド装置の作用について説明する。
図1に示す樹脂モールド装置は、圧力センサ50からA/D変換器52を介してサーボアンプ44に入力されるタイバー12に作用する圧力値、および測定子62からサーボアンプ44に入力される可動プラテン16と固定プラテン14との離間間隔に基づいてシーケンサ70によりサーボアンプ44を介してサーボモータ42a、42b、42cの駆動を制御することによって所定の樹脂モールド操作がなされる。
すなわち、たとえば下型20に被成形品をセットし、半導体ウエハの上にモールド用の樹脂をポッティングして樹脂モールドする場合は、型開きした状態から徐々に下型20を上型18に近づけていく際に、固定プラテン14に対して可動プラテン16を正確に平行に支持したままクランプする必要がある。
本実施形態の樹脂モールド装置では、測定子62からの出力を常時検知し、その測定値に基づいて、シーケンサ70により、可動プラテン16と固定プラテン14とが正確に平行になるようにサーボモータ42a、42b、42cを制御して型締めする。したがって、型開き時から型締め時までの全工程にわたり、可動プラテン16は固定プラテン14に対して正確に平行状態を維持した状態で樹脂モールドされる。
半導体ウエハのウエハ面または基板を一括して樹脂モールドするような場合に、可動プラテン16と固定プラテン14との平行度が保たれていないと、上型18と下型20とで半導体ウエハをクランプした際に、モールド樹脂はプラテンの間隔が広い側に流動し、樹脂の充填にアンバランスが生じて、樹脂成形部の厚さがばらついたり樹脂ばりが発生したりする原因になる。本実施形態のように、サーボモータ42a、42b、42cによる加圧動作をシーケンサ70により型締めの全工程にわたって制御する方法によれば、可動プラテン16が固定プラテン14に対する平行位置から位置ずれした際には、その位置ずれを補償するように制御され、常に、可動プラテン16と固定プラテン14を平行に維持した状態で型締めすることが可能となる。
このように、可動プラテン16と固定プラテン14との平行度を維持しながら樹脂モールドすることができるのは、ボールねじ40a、40b、40cを備えた3組の加圧手段を使用して型締めしていることによる。面方向は3点を規定することによって定まるから、本実施形態の樹脂モールド装置のように、可動プラテン16の面方向を制御しながら樹脂モールドするためには、最低3組の加圧手段を設ける必要がある。
本実施形態ではボールねじ40a、40b、40cを周方向で均等配置(120°間隔)とし、シーケンサ70によるサーボモータ42a、42b、42cの制御計算を容易にして制御している。もちろん、加圧手段を4組以上設けて被成形品をクランプすることも可能であり、その場合も、各加圧手段の加圧位置を相互に計算して可動プラテン16を所要の面方向に位置合わせするようにして型締めすればよい。
図2は、シーケンサ70によってサーボモータ42a、42b、42cを制御して、可動プラテン16が固定プラテン14に対して非平行となっている状態から平行状態に補整した状態を示す。
被成形品をクランプした状態では、被成形品の加圧面の全面に作用する加圧力を制御することと、被成形品の加圧面に均等に面圧を作用させることが必要となる。本実施形態の樹脂モールド装置では圧力センサ50の出力値から被成形品に作用する全体としてのクランプ圧と、可動プラテン16に作用する面圧バランスを検知することができる。シーケンサ70ではA/D変換器52を介してサーボアンプ44に入力される圧力値を検知し、被成形品に作用する圧力(クランプ力)を平均化するようにサーボモータ42a、42b、42cを制御する。
圧力センサ50からの出力を検知し、シーケンサ70によって被成形品に作用するクランプ圧が均等になるようにサーボモータ42a、42b、42cを制御することにより、初期設定時に可動プラテン16が正規の位置から傾いていたり、上型18あるいは下型20の取り付け向きが正確でなかったりした場合でも、サーボモータ42a、42b、42cを適当に制御することによって、全体としてのクランプ圧を確保し、クランプ面圧をバランスさせて樹脂モールドすることができる。
本実施形態では、タイバー12に圧力センサ50を取り付けて被成形品に作用する圧力を検知し、被成形品に作用する圧力バランスが均等化されるように制御しているが、前述したように上型18あるいは下型20に圧力検知用のセンサを取り付け、クランプ時において金型に作用する圧力を、直接的に検知し、圧力バランスを均等化するようにサーボモータ42a、42bを制御して樹脂モールドするといったことも可能である。
本実施形態の樹脂モールド装置は、サーボモータ42a、42b、42cを制御して可動プラテン16の面方向を調整しながら樹脂モールドするから、可動プラテン16や上型18および下型20がわずかに位置ずれして取り付けられているような場合でも、位置ずれを補完するようにして樹脂モールドすることが可能となる。また、樹脂モールド工程中に可動プラテン16や固定プラテン14が経時的に位置ずれしたような場合でも、これらの位置ずれを補完するようにして樹脂モールドすることが可能であり、被成形品をクランプした際の面圧をバランスさせることによって、樹脂ばりを生じさせたりすることなく高精度に樹脂モールドすることが可能となる。
また、被成形品の厚さが部分的にばらついているような製品であっても、面圧の検知結果に基づいて面圧バランスを均一にするようにサーボモータ42a、42b、42cを制御することにより、確実に樹脂モールドすることが可能になる。
本実施形態の樹脂モールド装置によれば、上下型が接触するまでの固定プラテン14と可動プラテン16の平行度についてはリニアスケールを利用して制御し、上下型が接触してからは圧力センサを用いて面圧バランスをとるように制御を切り替えることによって、樹脂モールドの全工程を通して、最も安定した制御を行うことが可能となる。
(第2の実施の形態)
図4、5はいわゆるトランスファモールド方法による樹脂モールド装置において、可動プラテン16の面方向の制御と、型締め時における被成形品に作用する面圧バランスを制御するための加圧手段を複数(3組以上)設けた実施形態を示す。
本実施形態の樹脂モールド装置は、基盤10と可動プラテン16との間に中間プラテン11を設け、基盤10と中間プラテン11との間には、図6に示した樹脂モールド装置と同様にトグルリンク22とボールねじ23とからなるトグル機構24を設け、中間プラテン11と可動プラテン16との間には、可動プラテン16の位置制御(面方向制御)用として4本のボールねじ40a〜40dを備えた4組の加圧手段を介装する構成としたものである。
図5は、中間プラテン11に配置されるボールねじ40a、40b、40c、40dの平面配置を示す。4本のボールねじ40a〜40dは、平面配置で矩形となる頂点位置に配置される。ボールねじ40a〜40dは軸線方向をタイバー12と平行にして中間プラテン11に回動自在に立設され、その上部が可動プラテン16の下面に取り付けられたナット部26に螺合する。各々のボールねじ40a〜40dがサーボモータ42によって回転駆動される構成、サーボモータ42の回動量がサーボアンプおよびシーケンサによって制御される構成についても第1の実施の形態における樹脂モールド装置と同様である。
可動プラテン16に支持された下型20にはポット20aが形成され、ポット20aに中間プラテン11に支持されたトランスファユニット80のプランジャー82が型開閉方向に摺動可能に挿入されている。トランスファユニット80はポット20aに投入された樹脂タブレット等のモールド用の樹脂を、プランジャー82によって押し出してキャビティに充填する作用をなす。トランスファユニット80においてプランジャー82を駆動する方法としては、電動モータを利用する方法、油圧を利用する方法が用いられる。
図4に示す上型18および下型20には、リードフレーム等の被成形品をクランプした際に、樹脂が充填されるキャビティを形成するキャビティ凹部18a、20bが設けられている。
また、本実施形態の樹脂モールド装置においても、第1の実施の形態の樹脂モールド装置と同様に、固定プラテン14と可動プラテン16との間隔を検知する間隔検知手段として、可動プラテン16の外側面にリニアスケール60を取り付け、固定プラテン14のリニアスケール60に対向する位置に測定子62を取り付けている。また、タイバー12に作用する圧力を検知するための圧力センサ50をタイバー12に組み込んでいる。
本実施形態の樹脂モールド装置では、トグル機構24によって中間プラテン11を押し上げるとともに、サーボモータ42によりボールねじ40a〜40dを回動して可動プラテン16を押し上げることにより被成形品をクランプして樹脂モールドする。
本実施形態の樹脂モールド装置において被成形品をクランプするまでの制御動作は、トグル機構24により中間プラテン11をクランプ位置まで押し上げる際に、可動プラテン16と固定プラテン14との平行度を押し上げ全工程で監視し、固定プラテン14と可動プラテン16が平行状態から位置ずれした場合には、サーボモータ42を制御して平行となるように補完して被成形品をクランプする方法、被成形品がクランプされる直前位置まで、まずトグル機構24を駆動して可動プラテン16を上昇させ、その上昇位置からクランプ位置までは、サーボモータ42を駆動制御して可動プラテン16を固定プラテン14に対して平行に維持しながらクランプする方法、また、クランプ直後にクランプ面圧にばらつきがある場合には、サーボモータ42を駆動制御して面圧のバランスをとった後に、さらにトグル機構24によってクランプする方法がある。
このように、固定プラテン14と可動プラテン16の平行度を監視し、固定プラテン14と可動プラテン16とを平行にした状態で被成形品をクランプするように制御すれば、被成形品を確実にクランプして樹脂モールドすることが可能になる。
トランスファモールド方法の場合は、被成形品がクランプされるまではキャビティに樹脂が圧送されることがないから、トグル機構24を駆動してクランプ直前位置まで可動プラテン16を上昇させ、この上昇位置からサーボモータ42による駆動に切り替えて可動プラテン16をクランプ位置まで上昇させるようにしても問題ないが、中間プラテン11を備えた樹脂モールド装置で、図9(a)、(b)に示すように、複数のチップ90を平面的に配列して一つのキャビティ92で一括して封止する場合は、可動プラテン16の平行度が保持されていなくても支障がない高さ位置を、サーボモータ42による切り替え駆動位置に設定する必要がある。
サーボモータ42を駆動制御して上型18と下型20とで被成形品をクランプした後は、圧力センサ50からの出力値に基づいて全体の型締め力を制御するようにサーボモータ42を制御するとともに、クランプ面での面圧バランスが均一になるように各々のボールねじ40a〜40dを駆動するサーボモータ42を制御する。
こうして、本実施形態の樹脂モールド装置においても、被成形品を所定の型締め力によってクランプし、面圧バランスを均一にして樹脂モールドすることができる。キャビティに樹脂を充填して樹脂成形する操作は、所定のクランプ状態になったところでトランスファユニット80を作動させ、プランジャー82を押し上げ、ポット20a内で溶融した樹脂をキャビティに充填することによってなされる。
本実施形態の樹脂モールド装置によれば、被成形品が所定のクランプ圧で、かつ面圧バランスを均一にした状態で樹脂成形されるから、被成形品に金型が片当たりしたりすることがなく、樹脂漏れなどによる樹脂ばりを発生させることなく確実に樹脂モールドすることが可能となる。
本実施形態の樹脂モールド装置は、サーボモータ42によって4本のボールねじ40a〜40dを駆動し、可動プラテン16の面方向を制御することによって樹脂モールドするものであり、前述したように3組以上の加圧手段と、これらの加圧手段を制御する制御部を備えることによってきわめて高精度の樹脂モールドが可能となる。
そして、本発明に係る樹脂モールド装置であれば、可動プラテン16や金型の調整が完全でない場合でも、それらの位置ずれを補完して樹脂モールドすることが可能であり、金型や樹脂モールド機構を高精度に製作する必要や調整するための時間を必要としない。また、樹脂モールド機構が経時的に位置ずれしたような場合でも、樹脂モールド機構を調整し直すことなく的確に樹脂モールドすることが可能になる。
本発明に係る樹脂モールド装置は、可動プラテン16と固定プラテン14との平行度を維持して樹脂モールドする制御(平行度制御)と、被成形品をクランプした際のクランプ圧と面圧バランスを調整して樹脂モールドする制御(面圧制御)をともに行うことが可能である。これらの制御は樹脂モールド操作の全工程において行ってもよいし、たとえば面圧制御を優先する場合には、平行度制御は従として、最終的に面圧制御によって樹脂モールドすればよい。また、平行度制御を優先して行う場合は、面圧制御に切り替えたところでサーボモータの制御を固定して樹脂モールドするといったことが可能である。
また、上記実施形態では、ボールねじを可動プラテンのナット部に螺合させ、駆動源としてサーボモータを用いて加圧手段を構成したが、トグルリングを用いて加圧手段を構成することも可能であり、加圧手段の機械的な駆動部分の構成は適宜選択することができる。また、駆動源にサーボモータを用いる方法は、高精度の制御が可能になるという利点があるが、サーボモータ以外の駆動源を利用することも可能である。たとえば、駆動源として油圧を用いることも可能である。油圧を用いる場合でも、加圧機構は独立して駆動される3台以上の加圧機構とする。
また、上記実施形態では可動プラテン16を固定プラテン14の下側に配置する構成としているが、本願発明は可動プラテン16が固定プラテン14の上方に位置する形式の樹脂モールド装置の場合にも適用することができ、樹脂モールド装置に装着する金型構造等についてもとくに限定されるものではない。
樹脂モールド装置の第1の実施の形態の構成を示す説明図である。 可動プラテンを固定プラテンに対して平行に制御した状態を示す説明図である。 第1の実施の形態におけるボールねじの平面配置を示す説明図である。 樹脂モールド装置の第2の実施の形態の構成を示す説明図である。 第2の実施の形態におけるボールねじの平面配置を示す説明図である。 トグル機構を利用した従来の樹脂モールド装置の構成を示す説明図である。 ボールねじを利用した従来の樹脂モールド装置の構成を示す説明図である。 成形品に樹脂ばりが生じた状態を示す説明図である。 複数のチップを一括して樹脂封止する例を示す説明図である。
符号の説明
10 基盤
11 中間プラテン
12 タイバー
14 固定プラテン
16 可動プラテン
18 上型
20 下型
20a ポット
22 トグルリンク
23、25 ボールねじ
24 トグル機構
26、26a、26b、26c ナット部
40a、40b、40c、40d ボールねじ
42、42a、42b、42c サーボモータ
50 圧力センサ
60、60a、60b、60c リニアスケール
62 測定子
70 シーケンサ
80 トランスファユニット
82 プランジャー

Claims (6)

  1. 可動プラテンを固定プラテンに向けて押動する加圧機構を使用し、可動プラテンと固定プラテンに支持された金型により被成形品をクランプして樹脂モールドする樹脂モールド装置において、
    前記加圧機構が、前記可動プラテンを押動する、互いに独立して駆動される少なくとも3組の加圧手段を備え、
    前記加圧機構により前記可動プラテンを押動して樹脂モールドする工程中における、前記可動プラテンと固定プラテンとの離間間隔を検知する間隔検知手段を設け、
    前記間隔検知手段による検出値に基づいて前記加圧手段を個別に制御し、前記可動プラテンと固定プラテンとを平行に維持した状態で被成形品をクランプする制御手段を備えていることを特徴とする樹脂モールド装置。
  2. 可動プラテンを固定プラテンに向けて押動する加圧機構を使用し、可動プラテンと固定プラテンに支持された金型により被成形品をクランプして樹脂モールドする樹脂モールド装置において、
    前記加圧機構が、前記可動プラテンを押動する、互いに独立して駆動される少なくとも3組の加圧手段を備え、
    前記加圧機構により前記可動プラテンを押動して樹脂モールドする工程中における、前記被成形品の加圧面内における圧力バランスを検知する圧力検知手段を設け、
    前記圧力検知手段による検出値に基づいて前記加圧手段を個別に制御し、前記被成形品の加圧面内における面内バランスを均一にして被成形品をクランプする制御手段を備えていることを特徴とする樹脂モールド装置。
  3. 可動プラテンを固定プラテンに向けて押動する加圧機構を使用し、可動プラテンと固定プラテンに支持された金型により被成形品をクランプして樹脂モールドする樹脂モールド装置において、
    前記加圧機構が、前記可動プラテンを押動する、互いに独立して駆動される少なくとも3組の加圧手段を備え、
    前記加圧機構により前記可動プラテンを押動して樹脂モールドする工程中における、前記可動プラテンと固定プラテンとの離間間隔を検知する間隔検知手段と、前記被成形品の加圧面内における圧力バランスを検知する圧力検知手段を設け、
    前記可動プラテンと固定プラテンに支持した金型が接触するまでは、前記間隔検知手段による検出値に基づいて前記加圧手段を個別に制御し、前記金型を平行に維持した状態で可動プラテンを押動し、
    前記金型が接触した後は、前記圧力検知手段による検出値に基づいて前記加圧手段を個別に制御し、前記被成形品の加圧面内における面内バランスを均一にして被成形品をクランプする制御手段を備えていることを特徴とする樹脂モールド装置。
  4. 前記加圧手段の駆動源としてサーボモータを設け、
    前記制御手段として、前記サーボモータの正逆回転量を制御する制御部を設けたことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項記載の樹脂モールド装置。
  5. 前記間隔検知手段として、前記可動プラテンと固定プラテンの一方にリニアスケールを装着し、他方に前記リニアスケールの目盛りを読みとる測定子を装着したことを特徴とする請求項1または3記載の樹脂モールド装置。
  6. 前記圧力検知手段として、前記可動プラテンと固定プラテンとを支持するタイバーに、圧力センサを装着したことを特徴とする請求項2または3記載の樹脂モールド装置。
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