JP2849162B2 - 樹脂材成形用モールド - Google Patents
樹脂材成形用モールドInfo
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- JP2849162B2 JP2849162B2 JP2145008A JP14500890A JP2849162B2 JP 2849162 B2 JP2849162 B2 JP 2849162B2 JP 2145008 A JP2145008 A JP 2145008A JP 14500890 A JP14500890 A JP 14500890A JP 2849162 B2 JP2849162 B2 JP 2849162B2
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- Japan
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- resin
- mold
- synthetic resin
- molded
- molding mold
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- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば半導体用素子を物理的、化学的に封
止するのに用いるエポキシ樹脂系タブレットのように、
エポキシ樹脂系，シリコン樹脂系，シリコンエポキシ樹
脂系，ジアリルフタレートエポキシ樹脂系等の合成樹脂
材の成形に使用するモールドに関する。
止するのに用いるエポキシ樹脂系タブレットのように、
エポキシ樹脂系，シリコン樹脂系，シリコンエポキシ樹
脂系，ジアリルフタレートエポキシ樹脂系等の合成樹脂
材の成形に使用するモールドに関する。
従来、半導体素子封止用の合成樹脂よりなるタブレッ
トの成形は、ダイス鋼のような硬質合金からなるダイ内
に装入した合成樹脂材料を装着してパンチをプレスして
タブレットに成形している。
トの成形は、ダイス鋼のような硬質合金からなるダイ内
に装入した合成樹脂材料を装着してパンチをプレスして
タブレットに成形している。
ところが、成形に容易な合成樹脂材はダイおよびパン
チを形成するダイス鋼との付着性が強く、成形タブレッ
トの表面の合成樹脂材がダイとパンチの表面に付着して
成形タブレットの表面を粗面化する。この成形タブレッ
トの粗面化は単に商品価値が低下するだけではなく、半
導体素子の封止に際しての量が一定せず、これが素子の
封止効果に悪影響を与えることになる。
チを形成するダイス鋼との付着性が強く、成形タブレッ
トの表面の合成樹脂材がダイとパンチの表面に付着して
成形タブレットの表面を粗面化する。この成形タブレッ
トの粗面化は単に商品価値が低下するだけではなく、半
導体素子の封止に際しての量が一定せず、これが素子の
封止効果に悪影響を与えることになる。
本発明はかかる合成樹脂のプレス成形に際しての問題
を解決するもので、合成樹脂材を成形するに際して成形
体と成形モールドとの離型性を改善して表面状態が優れ
た成形体を得るための手段を見出すことにある。
を解決するもので、合成樹脂材を成形するに際して成形
体と成形モールドとの離型性を改善して表面状態が優れ
た成形体を得るための手段を見出すことにある。
本発明は、少なくとも被成形合成樹脂と接触するモー
ルド部材の表面を高硬質焼結材料から形成した樹脂材成
形用モールドであって、高硬質焼結材料がIII b、IV
a、IV b、V a、VI a族の酸化物、炭化物、窒化物、硼化
物の単体又は複合物（但し、ZrO2,Al2O3およびWCを除
く）のセラミックスである樹脂材成形用モールドであ
る。
ルド部材の表面を高硬質焼結材料から形成した樹脂材成
形用モールドであって、高硬質焼結材料がIII b、IV
a、IV b、V a、VI a族の酸化物、炭化物、窒化物、硼化
物の単体又は複合物（但し、ZrO2,Al2O3およびWCを除
く）のセラミックスである樹脂材成形用モールドであ
る。
さらには、高硬質焼結材料として、III b、IV a、IV
b、V a、VI a族の中の酸化物、炭化物、窒化物、硼化物
の単体又は複合物（但し、WC単体と、WCとCr3C2の複合
物を除く）をIV a、V a、VI a族及びFe、Co、Niの金属
単体又はそれらの合金によって結合したサーメットを用
いることができる。
b、V a、VI a族の中の酸化物、炭化物、窒化物、硼化物
の単体又は複合物（但し、WC単体と、WCとCr3C2の複合
物を除く）をIV a、V a、VI a族及びFe、Co、Niの金属
単体又はそれらの合金によって結合したサーメットを用
いることができる。
さらに、これらの硬質材料の焼結体は、焼結体単味あ
るいは硬質材料の焼結体に固体潤滑材を含有せしめるこ
ともできる。
るいは硬質材料の焼結体に固体潤滑材を含有せしめるこ
ともできる。
固体潤滑材としては、黒鉛，炭素，弗化黒鉛，ヘキサ
ゴナルの窒化硼素、更には遷移金属の硫化物，遷移金属
のセレン化物、遷移金属のテルル化物及びポリテトラフ
ルオロエチレン等のフッソ系樹脂の単体又は複合物を任
意使用することができる。
ゴナルの窒化硼素、更には遷移金属の硫化物，遷移金属
のセレン化物、遷移金属のテルル化物及びポリテトラフ
ルオロエチレン等のフッソ系樹脂の単体又は複合物を任
意使用することができる。
また、その固体潤滑材は成形すべき合成樹脂中に含ま
れる添加配合材の種類によって選択する。
れる添加配合材の種類によって選択する。
固体潤滑材は80体積％を超えるとモールドの異常摩耗
の点で好ましくないので、望ましくは80体積％以下であ
る。
の点で好ましくないので、望ましくは80体積％以下であ
る。
合成樹脂材のモールドへの付着による成形物の表面の
粗面化は、被成形合成樹脂のモールド表面への核状物の
付着とその成長からなり、最終的にはモールド全面に至
る。そのため、合成樹脂材との接触部での付着核の生成
を抑制することが可能であれば、合成樹脂材の付着は防
止できる。この付着に対し、種々の材料を検討した結
果、硬質材料粒子の集合、すなわち、粒子状態が維持さ
れた焼結体の表面状態が合成樹脂の付着と成長に対する
阻止機能を有し、成形樹脂表面の粗面化の阻止機能を有
する。
粗面化は、被成形合成樹脂のモールド表面への核状物の
付着とその成長からなり、最終的にはモールド全面に至
る。そのため、合成樹脂材との接触部での付着核の生成
を抑制することが可能であれば、合成樹脂材の付着は防
止できる。この付着に対し、種々の材料を検討した結
果、硬質材料粒子の集合、すなわち、粒子状態が維持さ
れた焼結体の表面状態が合成樹脂の付着と成長に対する
阻止機能を有し、成形樹脂表面の粗面化の阻止機能を有
する。
そして、かかる焼結体中に含有される固体潤滑剤は付
着核の生成抑制に非常に効果がある知見を得た。
着核の生成抑制に非常に効果がある知見を得た。
本発明品は合成樹脂材の離型性が極めて良好で、いか
なる成形条件でも合成樹脂材がモールドの方に付着して
成形タブレットの表面性状が粗面化することはない。
なる成形条件でも合成樹脂材がモールドの方に付着して
成形タブレットの表面性状が粗面化することはない。
また、固体潤滑剤をモールドに含ませるに際しては、
ZrO2,Al2O3およびWCを除くIII b、IV a、IV b、V a、VI
a族の酸化物、炭化物、窒化物、硼化物系セラミック
ス、例えば、Si3N4,SiC,Cr3C2,ZrC,NbC,TaC,TiB2,CrB,C
r3O2,ZrB2,NbB2,TaB2,TiN,ZrN,NbN,TaN等の粉末冶金的
に製造する方式を採用するセラミックス、あるいは、WC
単体と、WCとCr3C2の複合物を除くボンド型のサーメッ
トをモールドにした場合、かかる固体潤滑材が有する離
型性を長く維持させて含有させるのに都合が良い。
ZrO2,Al2O3およびWCを除くIII b、IV a、IV b、V a、VI
a族の酸化物、炭化物、窒化物、硼化物系セラミック
ス、例えば、Si3N4,SiC,Cr3C2,ZrC,NbC,TaC,TiB2,CrB,C
r3O2,ZrB2,NbB2,TaB2,TiN,ZrN,NbN,TaN等の粉末冶金的
に製造する方式を採用するセラミックス、あるいは、WC
単体と、WCとCr3C2の複合物を除くボンド型のサーメッ
トをモールドにした場合、かかる固体潤滑材が有する離
型性を長く維持させて含有させるのに都合が良い。
また、本発明にいう焼結体は単に粉末の焼結のみなら
ず、凝固法、更にはCVD、PVD、溶射等の表面処理法によ
り得られたものあれば同様の効果を有する。
ず、凝固法、更にはCVD、PVD、溶射等の表面処理法によ
り得られたものあれば同様の効果を有する。
さらに、それが非晶質層であっても充分な効果が望め
る。
る。
また、成形すべき合成樹脂材が半導体阻止の封止材の
ようにカーボンを含有する場合には、それ自体が固体潤
滑機能を有し、且つ、モールドとしての素材機能を有す
る場合には、モールドそのものをカーボン材で製造する
ことができる。
ようにカーボンを含有する場合には、それ自体が固体潤
滑機能を有し、且つ、モールドとしての素材機能を有す
る場合には、モールドそのものをカーボン材で製造する
ことができる。
本発明の実施例として、半導体素子封止用の合成樹脂
よりなるタブレットの成形用モールドに適用した例を示
す。
よりなるタブレットの成形用モールドに適用した例を示
す。
本発明による硬質焼結体及び固体潤滑材を含有したも
のによって半導体阻止封止用の合成樹脂よりなるタブレ
ットの成形用の成形装置を作成した。
のによって半導体阻止封止用の合成樹脂よりなるタブレ
ットの成形用の成形装置を作成した。
その成形装置及び成形工程を第１図に示し、同図にお
いて、１はダイ、２は上パンチ、３は下パンチをそれぞ
れ示す。
いて、１はダイ、２は上パンチ、３は下パンチをそれぞ
れ示す。
同（ａ）図において、ダイ１内に必要量の合成樹脂材
粒Ｐを装入し、上パンチ２と下パンチ３とを駆動してプ
レスし（（ｂ）図）、下パンチ３を押し上げて成形タブ
レットＴを製出する（（ｃ）図）。
粒Ｐを装入し、上パンチ２と下パンチ３とを駆動してプ
レスし（（ｂ）図）、下パンチ３を押し上げて成形タブ
レットＴを製出する（（ｃ）図）。
上記の成形装置及び成形工程により、被成形合成樹脂
としてエポキシ樹脂系封止材料を使用し、成形温度を常
温とし、成形時間８秒、成形圧力2ton/cm2の条件で成形
し、表面状態の異常を生じない成形個数を調べた。
としてエポキシ樹脂系封止材料を使用し、成形温度を常
温とし、成形時間８秒、成形圧力2ton/cm2の条件で成形
し、表面状態の異常を生じない成形個数を調べた。
第１表の１乃至第１表の３に示す高硬質焼結材料及び
高硬質焼結材料中に固体潤滑材を含有せしめたものによ
り成形装置を作成し、それを用いてエポキシ樹脂系封止
材料を成形した。
高硬質焼結材料中に固体潤滑材を含有せしめたものによ
り成形装置を作成し、それを用いてエポキシ樹脂系封止
材料を成形した。
同表の実施例に示す通り、成形装置の成形用樹脂と接
する部分をVI a、III b、IV b、IV a、V a族の金属、酸
化物、炭化物、窒化物、硼化物等の化合物を主体とする
焼結体もしくはそれに固体潤滑剤を含有せしめたものか
ら形成した成形装置によって得られた成形タブレットＴ
は表面状態に凹凸、欠け等のない完全な形状のものであ
って、250個数以上の連続製出においても表面状態は優
れたものであり、中には270個数連続して同様のものが
得られたものもあった。
する部分をVI a、III b、IV b、IV a、V a族の金属、酸
化物、炭化物、窒化物、硼化物等の化合物を主体とする
焼結体もしくはそれに固体潤滑剤を含有せしめたものか
ら形成した成形装置によって得られた成形タブレットＴ
は表面状態に凹凸、欠け等のない完全な形状のものであ
って、250個数以上の連続製出においても表面状態は優
れたものであり、中には270個数連続して同様のものが
得られたものもあった。
比較例に示す鋼やステンレス鋼等のもの、また上記ダ
イ１、上パンチ２、下パンチ３を、それぞれWC−７体積
％Ni,SKD−11,SKD−11窒化処理で作成した従来の成形装
置では、20個製出した段階で、ダイ１の内面、上パンチ
２と下パンチ３のそれぞれ上下面に合成樹脂材が付着
し、製出した成形タブレットの表面状態は極めて好まし
くないものであった。
イ１、上パンチ２、下パンチ３を、それぞれWC−７体積
％Ni,SKD−11,SKD−11窒化処理で作成した従来の成形装
置では、20個製出した段階で、ダイ１の内面、上パンチ
２と下パンチ３のそれぞれ上下面に合成樹脂材が付着
し、製出した成形タブレットの表面状態は極めて好まし
くないものであった。
本発明による成形装置での成形回数は、比較例である
従来の材質による成形装置での成形回数と比較して、不
良品を生じるまでの回数は10倍以上であった。
従来の材質による成形装置での成形回数と比較して、不
良品を生じるまでの回数は10倍以上であった。
第２図および第３図は、本発明による材料をダイ１、
パンチ２、３に形成する際の変更例を示す。
パンチ２、３に形成する際の変更例を示す。
同図において、４が本願品部分であって、モールドに
おいて、樹脂付着の多い箇所のみを本願品によって置き
替えることもでき充分な効果が得られる。
おいて、樹脂付着の多い箇所のみを本願品によって置き
替えることもでき充分な効果が得られる。
〔発明の効果〕 本発明によって以下の効果を奏することができる。
（１） 表面性状の優れた合成樹脂よりなる成形タブレ
ットを得ることができる。
ットを得ることができる。
（２） モールドの寿命を２倍以上延ばすことができ
る。
る。
（３） モールドの製作に際して、格別の手法を開発す
る必要がなく、従来の粉末冶金法を適用して簡単に製作
できる。
る必要がなく、従来の粉末冶金法を適用して簡単に製作
できる。
第１図は本発明を適用した成形装置及び成形工程を示す
図であり、第２図は、ダイに本願品を施した部分を示
し、第３図は、パンチに本願品を施した部分を示す。 1:ダイ、2:上パンチ 3:下パンチ、4:本願品 P:合成樹脂材粒、T:成形タブレット
図であり、第２図は、ダイに本願品を施した部分を示
し、第３図は、パンチに本願品を施した部分を示す。 1:ダイ、2:上パンチ 3:下パンチ、4:本願品 P:合成樹脂材粒、T:成形タブレット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今里 州一 福岡県福岡市南区清水２丁目20番31号 日本タングステン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−288959（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−41103（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−79868（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−162205（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−137914（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−97640（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−74913（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B29C 33/00 - 33/76 B29C 45/26 - 45/44 B29C 45/02
Claims (5)
- 【請求項１】少なくとも被成形合成樹脂と接触するモー
ルド部材の表面を高硬質焼結材料から形成した樹脂材成
形用モールドであって、高硬質焼結材料がIII b、IV
a、IV b、V a、VI a族の酸化物、炭化物、窒化物、硼化
物の単体又は複合物（但し、ZrO2,Al2O3およびWCを除
く）のセラミックスである樹脂材成形用モールド。 - 【請求項２】少なくとも被成形合成樹脂と接触するモー
ルド部材の表面を高硬質焼結材料から形成した樹脂材成
形用モールドであって、高硬質焼結材料がIII b、IV
a、IV b、V a、VI a族の酸化物、炭化物、窒化物、硼化
物の単体又は複合物（但し、WC単体と、WCとCr3C2の複
合物を除く）をIV a、V a、VI a族及びFe、Co、Niの金
属単体又はそれらの合金によって結合したサーメットで
ある樹脂材成形用モールド。 - 【請求項３】少なくとも被成形合成樹脂と接触するモー
ルド部材の表面を高硬質焼結材料から形成した樹脂材成
形用モールドであって、高硬質焼結材料がIII b、IV
a、IV b、V a、VI a族の金属単体又はそれらの合金であ
る樹脂材成形用モールド。 - 【請求項４】少なくとも被成形合成樹脂と接触するモー
ルド部材の表面に固体潤滑剤を含有せしめてなる請求項
１から請求項３の何れかに記載の樹脂材成形用モール
ド。 - 【請求項５】固体潤滑剤が黒鉛、炭素、弗化黒鉛、ヘキ
サゴナルの窒化硼素、更には遷移金属の硫化物，遷移金
属のセレン化物、遷移金属のテルル化物及びポリテトラ
フルオロエチレン等のフッソ系樹脂の単体又は複合物で
ある請求項４に記載の樹脂材成形用モールド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2145008A JP2849162B2 (ja) | 1990-02-27 | 1990-06-02 | 樹脂材成形用モールド |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2-48820 | 1990-02-27 | ||
| JP4882090 | 1990-02-27 | ||
| JP2145008A JP2849162B2 (ja) | 1990-02-27 | 1990-06-02 | 樹脂材成形用モールド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03272815A JPH03272815A (ja) | 1991-12-04 |
| JP2849162B2 true JP2849162B2 (ja) | 1999-01-20 |
Family
ID=26389142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2145008A Expired - Lifetime JP2849162B2 (ja) | 1990-02-27 | 1990-06-02 | 樹脂材成形用モールド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2849162B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB0025113D0 (en) * | 2000-10-13 | 2000-11-29 | Carrott Andrew J | Improvements in tabletting dies |
| JP6096147B2 (ja) * | 2014-03-31 | 2017-03-15 | 出光興産株式会社 | 圧縮成形金型の製造方法、及び圧縮成形体の製造方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5879868A (ja) * | 1981-10-30 | 1983-05-13 | 日本特殊陶業株式会社 | フツ素雲母セラミツク焼結体を素材とする成形用型 |
| JP2526869B2 (ja) * | 1986-08-07 | 1996-08-21 | 東ソー株式会社 | 打錠機用粉体成形用型 |
| JPS63162205A (ja) * | 1986-12-25 | 1988-07-05 | Ibiden Co Ltd | プラスチック射出成形用グラファイト型 |
| JPS63288959A (ja) * | 1987-05-21 | 1988-11-25 | Hitachi Metals Ltd | プラスチックデイスク用成形型 |
| JPH0758564B2 (ja) * | 1988-11-18 | 1995-06-21 | 松下電器産業株式会社 | 情報記憶ディスク用原板および情報記憶ディスク用基板の製造方法 |
| JPH0635638B2 (ja) * | 1988-10-03 | 1994-05-11 | 東芝タンガロイ株式会社 | 精密金型用超硬合金及び精密金型用被覆超硬合金 |
| JP3074913U (ja) * | 1999-12-29 | 2001-01-30 | 瀬川忠商事株式会社 | ポーチ |
-
1990
- 1990-06-02 JP JP2145008A patent/JP2849162B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03272815A (ja) | 1991-12-04 |
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