JP2658920B2 - モールド金型 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、モールド金型に係り、
特に半導体装置の樹脂封止に好適なモールド金型に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のモールド金型は、ランナ
ーからゲート部を経てキャビティへ入り込む樹脂注入構
造を有しており、ゲート部分は、ブレイクし易いように
パッケージ（キャビティ）に侵入する先端部が先細りに
なっている。しかしながら、先端をあまり細くすると、
樹脂の流れが悪くなって圧力不足による成形不良等を生
じるため、先端を細くするには限界があった。このた
め、しばしばブレイク時にゲート残りが生じたり、或い
はパッケージ欠け等の不良を来していた。

【０００３】このような問題を解消すべく、例えば特開
昭６１−２４２４１号公報には、ゲート部を開閉可能に
してキャビティへの樹脂量を調整するいわゆるシャッタ
ーゲート方式が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のシャッターゲー
ト方式によれば、キャビティの注入を短時間で終わらせ
ることができると共に、注入後は閉じることによってゲ
ート部を任意に細くできる利点がある。しかしながら、
プレス側の改造が必要となるため、構造の複雑化を避け
られなかった。

【０００５】

【発明の目的】本発明は、成形不良をきたさない太さの
ゲート部を備えていながらも簡単な構造で容易に且つ確
実にゲートブレイクできるモールド金型の提供を、その
目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明では、樹脂注入後
にゲート部を回転させることによってゲートブレイクを
行うことを基本とするもので、ゲート部を介してランナ
ーとキャビティが連通する樹脂注入構造を有するモール
ド金型において、前記ゲート部を回転可能な構造とする
と共に、このゲート部に、当該ゲート部と同軸に回転ゲ
ートピンを設け、この回転ゲートピンを回転駆動する駆
動機構を装備する。

【０００７】そして、この駆動機構を、金型のイジェク
ト動作に伴って移動する駆動軸と、この駆動軸に係合さ
れ当該駆動軸の移動に伴って回転ゲートピンを回転させ
るスライド部材と、このスライド部材を常時復帰する方
向に付勢するばねとにより構成する、という構成を採っ
ている。これによって前述した目的を達成しようとする
ものである。

【０００８】

【作用】プランジャで押し出された樹脂は、ランナーか
らゲート部を経てキャビティへ充填される。キャビティ
への充填後、回転ゲートピンが駆動機構によって回転駆
動され、これによってゲート部とキャビティ間が剪断さ
れてゲート部とパッケージが完全に分離される。なお、
回転の範囲を所定の範囲に設定することによって、ラン
ナーにゲート部が付いた状態に残すことができ、この場
合、エジェクト時、ゲート部はランナーと一緒に除去さ
れる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１及び図２に基
づいて説明する。

【００１０】モールド金型２には、上面にゲート部４が
形成された回転ゲートピン６と、この回転ゲートピン６
を回転駆動する駆動機構８が併設されている。金型本体
にはゲート部４に連通するランナー１０及びキャビティ
１２が設けられている。

【００１１】回転ゲートピン６は、図２に示すように、
ゲート部４が形成された円柱状のピン本体１４と、この
ピン本体１４より直径が大きく形成された胴部１６と、
この胴部１６の下端に形成された鍔部１８とから構成さ
れている。

【００１２】一方、駆動機構８は、図２に示すように、
金型のイジェクト動作に伴って上下移動する駆動軸２０
と、この駆動軸２０が係合する係合凹部２２を有し駆動
軸２０の上下移動に伴って進退動するスライド部材２４
と、このスライド部材２４を常時復帰する方向に付勢す
るばね２６とから構成されている。駆動軸２０の図２に
おける上端部は下方へ径大となるテーパ状に形成されて
おり、このテーパ面に係合凹部２２の側面が押圧されて
滑らかに変位するようになっている。

【００１３】また、スライド部材２４には、前述した回
転ゲートピン６の鍔部１８の凸部１８ａに係合する係合
凹部２８が形成されており、これによって、スライド部
材２４の進退動によって回転ゲートピン６が矢印方向に
回転する。

【００１４】次に、モールド金型２におけるゲートブレ
イク機能を説明する。

【００１５】上記構成の下、図示しないプランジャで押
し出された樹脂Ｐはランナー１０に導かれ、ゲート部４
を経てパッケージ、すなわちキャビティ１２に注入され
る。キャビティ１２への注入が完了した後、金型のイジ
ェクト動作に伴って駆動軸２０が上昇し、これに対応し
てスライド部材２４が後退する。スライド部材２４の後
退動作に伴って、回転ゲートピン６が左方向に回転す
る。

【００１６】本実施例では、回転ゲートピン６の回転角
θを約２０°、すなわち、キャビティ１２との間が完全
に剪断分離され、且つ、ランナー１０との繋がりが一部
残存する角度に設定している。このように設定すること
によって、ゲート部４をランナー１０と一緒に除去で
き、個別にする場合に比べて除去効率を高めることがで
きる。

【００１７】イジェクトの完了に伴って駆動軸２０が下
降すると、ばね２６の付勢力下で円滑に回転ゲートピン
６が復帰してゲート部４はランナー１０及びキャビティ
１２と再び連通し、次サイクルにおける樹脂注入可能な
状態となる。なお、回転ゲートピン６が浮き上がらない
ように、鍔部１８がスライド部材２４の下に潜り込むよ
うな形状にしてもよい。

【００１８】このように、ゲート部４を回転可能な構成
とすれば、ゲート部４を成形不良を来さない所望の大き
さに設定できると共に、ゲート残りやパッケージ欠けを
来すことなくゲートブレイクを確実に行うことができ
る。また、機構が単純なため、プレス側の改造も不要で
ある。さらにまた、下型だけでなく上型にも取付け可能
であるため、従来のシャッターゲート方式では不可能だ
った、上型のゲートの完全なゲートブレイクも容易に行
うことができる。

【００１９】上記例では、回転ゲートピン６の回転駆動
を金型のイジェクト動作に連動させる構成としたが、例
えば図３に示すように、スライド部材２４をエアシリン
ダや油圧シリンダ等のシリンダ機構３０で独立に制御駆
動する構成としても良い。

【００２０】また、最近の封入技術として、故意にゲー
トを少々残し次の工程である切断にてタイバーと一緒に
分離する方法があるが、図４はこれに対応する例を示
す。回転ゲートピン３２には、ランナー１０を一部含む
ゲート部３４が形成されており、ゲート部３４とキャビ
ティ１２との間には付随ゲート３６が形成されている。
回転ゲートピン３２が回転すると、ゲート部３４と付随
ゲート３６が分離され、ゲート部３４はランナー１０と
一緒に除去される。

【００２１】なお、上記各例では各構成要素を特定の形
状で示したが、これらに限定されるものではなく、上記
ゲートブレイク機能を満足する範囲で形状等を適宜変形
したものであってもよい。

【００２２】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、キャビ
ティへの注入完了後に回転によってゲートブレイクする
構成としたので、ゲート部の大きさを成形不良を来さな
い所望の大きさに設定でき、ゲートブレイクもブレイク
残りやパッケージ欠けを来すことなく確実に行うことが
できる。また、機構が単純なため、プレス側の改造も不
要となる。

【００２３】また、下型だけでなく上型にも取付け可能
であるため、従来のシャッターゲート方式では不可能だ
った上型のゲートの完全なゲートブレイクも容易に実施
することができる。

【００２４】更に、シリンダ部材で回転ゲートピンを駆
動する構成では、ゲートブレイクのタイミングを自由に
設定することができ、稼働の安定性の向上を図ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す要部断面図である。

【図２】回転ゲートピン周辺の斜視図である。

【図３】駆動機構の他の例を示す要部側面図である。

【図４】他の実施例を示す要部断面図である。

【符号の説明】

４，３４ ゲート部 ６ 回転ゲートピン ８ 駆動機構 １０ ランナー １２ キャビティ ２０ 駆動軸 ２４ スライド部材 ２６ ばね ３０ シリンダ機構

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ゲート部を介してランナーとキャビティ
   が連通する樹脂注入構造を有するモールド金型におい
   て、 前記ゲート部を回転可能な構造とすると共に、このゲー
   ト部に、当該ゲート部と同軸に回転ゲートピンを設け、
   この回転ゲートピンを回転駆動する駆動機構を装備し、 この駆動機構を、金型のエジェクト動作に伴って移動す
   る駆動軸と、この駆動軸に係合され当該駆動軸の移動に
   伴って前記回転ゲートピンを回転させるスライド部材
   と、このスライド部材を常時復帰する方向に付勢するば
   ねとにより構成 したことを特徴とするモールド金型。