JP4262468B2

JP4262468B2 - Resin molding method, resin molding apparatus, and support jig used therefor

Info

Publication number: JP4262468B2
Application number: JP2002315251A
Authority: JP
Inventors: 直也後藤
Original assignee: Apic Yamada Corp
Current assignee: Apic Yamada Corp
Priority date: 2002-10-30
Filing date: 2002-10-30
Publication date: 2009-05-13
Anticipated expiration: 2022-10-30
Also published as: JP2004148621A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は樹脂モールド方法、樹脂モールド装置およびこれに用いる支持治具に関し、より詳細にはリリースフィルムを用いた圧縮成形による樹脂モールド方法、樹脂モールド装置およびこれに用いる支持治具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
樹脂モールドによって半導体装置を製造する方法に、多数個の半導体チップが搭載された基板、半導体ウエハあるいはリードフレーム等の被成形品を、被成形品の片面の略全面にわたり一括して樹脂モールドし、樹脂モールド後に、成形品を個片にダイシングして半導体装置とする方法がある。圧縮成形は、このように被成形品を一括して樹脂モールドする際に、被成形品の樹脂モールド領域（キャビティ）に所定量の樹脂を供給し、金型をクランプする操作のみによって樹脂モールドする方法である。圧縮成形による樹脂モールド方法では、たとえば、下型と上型を、樹脂と容易に剥離し、所定の耐熱性、柔軟性を有するリリースフィルムにより被覆し、下型にセットした基板に液体状、ペースト状、粉体状あるいは顆粒状の樹脂を供給し、リリースフィルムを介して被成形品をクランプすることによって樹脂モールドする（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２７７５５１号公報
【特許文献２】
特開平８−３１８５４４号公報
【特許文献３】
特開平１０−３０５４３９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、圧縮成形によって樹脂モールドする際に、下型にキャビティを設けた場合は、キャビティに所定量の樹脂を供給した後、上型と下型とで被成形品をクランプして樹脂モールドする。このような樹脂モールド方法によって圧縮成形する際に、たとえばモールド用の樹脂として液状樹脂を下型のキャビティに供給して樹脂モールドするとすると、型開きした状態で、所定量の液状樹脂をキャビティに供給しなければならないから、操作が煩雑であり、樹脂モールドのサイクルタイムが長くなるという問題がある。
【０００５】
また、モールド用の樹脂として液状樹脂を使用するような場合は、キャビティに樹脂を供給した時点から樹脂の硬化が始まるから、樹脂をキャビティに供給するに要する時間がばらついたり、金型の温度が変動したりすること、また、樹脂の塗布開始時から塗布完了までの時間差のため、樹脂が受ける熱量がばらつくために、樹脂の硬化時間が一定せず、成形品の品質がばらついてしまう。また、液状樹脂を供給する場合は、樹脂量を正確に計測して供給することが難しく、成形精度に悪影響を及ぼす。また、キャビティに樹脂を供給した状態で脱泡したりする操作を行うことは、非常に困難であり、これによって成形精度を低下させるおそれがある。
【０００６】
また、圧縮成形による樹脂モールド方法では、ペースト状の樹脂材を使用して樹脂モールドすることも可能であるが、このような樹脂材を使用するときは、樹脂材が樹脂成形領域を超えないようにキャビティの中央部に樹脂材を供給するようにするから、圧縮成形した際に、樹脂材がキャビティの中央部から周囲に移動し、樹脂材の流動量が大きくなってワイヤースイープが生じやすくなるといった問題もある。
【０００７】
そこで、本発明はこれらの課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、圧縮成形によって樹脂モールドする操作をきわめて効率的に行うことを可能とし、被成形品が大型の製品であっても、容易にかつ確実に圧縮成形することができ、高品質の成形品を得ることができる樹脂モールド方法および樹脂モールド装置およびこれに用いる支持治具を提供するにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
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、リリースフィルムにより内面が被覆された樹脂モールド領域で、上型と下型とで被成形品をクランプして圧縮成形する樹脂モールド方法において、モールド金型のキャビティ凹部に合わせて凹部状に形成したプリフォーム部を有するリリースフィルムに、モールド金型の外部で、前記プリフォーム部にモールド用の樹脂を供給し、リリースフィルムとともに前記樹脂をモールド金型内に搬入し、モールド金型にリリースフィルムと樹脂とをセットした後、前記リリースフィルムを介して上型と下型とで被成形品をクランプして圧縮成形することを特徴とする。
【０００９】
また、リリースフィルムにより内面が被覆された樹脂モールド領域で、上型と下型とで被成形品をクランプして圧縮成形する樹脂モールド方法において、前記リリースフィルムを支持治具により支持して、モールド金型の外部で前記リリースフィルムにモールド用の樹脂を供給し、前記支持治具とともにリリースフィルムと樹脂とをモールド金型内に搬入してセットし、前記リリースフィルムを介して上型と下型とで被成形品をクランプして圧縮成形することを特徴とする。
【００１０】
また、前記樹脂モールド方法において、平面形状が樹脂モールド領域の周縁部に沿った枠状に形成されたフランジ部、および／または樹脂モールド領域の内周側面を囲む形状に形成された側板を有する支持枠を備えた支持治具を使用すること、また、被成形品の樹脂モールド領域に対応して形成された底部支持部材を備えた支持治具を使用すること、また、支持枠と底部支持部材との間を弾発する付勢部材が設けられた支持治具を使用すること、また、樹脂モールド領域の内面形状に合わせてリリースフィルムをエア吸着して支持するエア吸着機構を設けた支持治具を使用すること、また、支持枠に、リリースフィルムを固定して支持する支持手段を設けた支持治具を使用することを特徴とする。
【００１１】
また、前記樹脂モールド方法において、樹脂モールド領域に対応して形成されたプリフォーム部を有するリリースフィルムを使用することを特徴とし、また、支持治具にリリースフィルムをセットし、リリースフィルムを凹部状にプリフォームした後、モールド用の樹脂を供給することを特徴とし、また、モールド金型の外部で支持治具に被成形品をセットし、支持治具とともに被成形品をモールド金型内に搬入して樹脂モールドすることを特徴とする。
また、前記樹脂モールド方法において、モールド金型にリリースフィルムとモールド用の樹脂と被成形品とをセットし、上型と下型とを当接させて外部とエアシールしたキャビティを形成した状態で、前記キャビティに連通して設けたエア流路を介してエア吸引機構によりキャビティから真空排気し、前記上型と下型とを圧縮成形位置まで型締めして樹脂モールドすることを特徴とする。
【００１２】
また、支持治具によりリリースフィルムを支持し、支持治具とともにリリースフィルムとモールド用の樹脂とをモールド金型内に搬入してセットし、上型と下型とで被成形品をクランプして圧縮成形する樹脂モールド装置において、前記支持治具が、平面形状が樹脂モールド領域の周縁部に沿った枠状に形成されたフランジ部、および／または樹脂モールド領域の内周側面を囲む形状に形成された側板を有する支持枠を備えていることを特徴とする。
また、前記支持治具が、被成形品の樹脂モールド領域に対応して形成された底部支持部材を備えていることを特徴とする。
また、前記支持枠が、型開閉方向に可動に支持され、常時は上端面が底部支持部材よりも上型に向けて突出する向きに付勢して設けられた支持治具クランパとして形成されていることを特徴とする。
【００１３】
また、前記樹脂モールド装置に使用する支持治具であって、平面形状が樹脂モールド領域の周縁部に沿った枠状に形成されたフランジ部と、樹脂モールド領域の内周側面を囲む形状に形成された側板とを有する支持枠を備えていること、また、被成形品の樹脂モールド領域に対応して形成された底部支持部材を備えていること、また、樹脂モールド領域の内面形状に合わせてリリースフィルムをエア吸着して支持するエア吸着機構を備えていること、また、リリースフィルムを固定して支持する支持手段が支持枠に設けられていることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１〜４は本発明に係る樹脂モールド方法を適用して圧縮成形により被成形品１０を樹脂モールドする方法を示す説明図である。
本実施形態の樹脂モールド方法では、プリフォームしたリリースフィルム３０を支持治具４０に支持し、リリースフィルム３０のプリフォーム部３０ａに液状樹脂３２を供給し、リリースフィルム３０と液状樹脂３２を支持治具４０により支持してモールド金型２０内に搬入し、支持治具４０とともにリリースフィルム３０と液状樹脂３２とをモールド金型２０にセットし、上型２２と下型１１とで被成形品１０をクランプして圧縮成形する。
【００１５】
以下では、まず、モールド金型２０の構成について説明し、続いて、支持治具４０等の構成について説明する。
モールド金型２０は、プレス装置の固定プラテンに下型１１が固定され、可動プラテンに上型２２が固定され、可動プラテンが昇降駆動されることによって型開閉操作がなされる。プレス装置は油圧等によって型開閉操作を行うためのプレス機構を備える。このプレス機構は、樹脂モールド装置の一般的な構成からなるものであり、本実施形態の樹脂モールド装置において特徴的な構成はモールド金型２０の構成にある。なお、本実施形態では上型２２を可動としているが、上型２２と下型１１のいずれが可動であってもよい。
【００１６】
図１において、１２は下型ベース、１４は下型ベース１２に固定したキャビティブロック、１５はキャビティブロック１４の周囲に型開閉方向に移動可能に設けられたクランパである。
クランパ１５はキャビティブロック１４を囲む枠体状に形成され、スプリング１６により、その上端面がキャビティブロック１４の樹脂成形面１４ａよりも突出するよう上型２２に向けて付勢して設けられている。クランパ１５の上端面が樹脂成形面１４ａよりも上方に突出することにより、キャビティブロック１４とクランパ１５とによって樹脂モールド部であるキャビティ凹部１４ｂが形成される。
【００１７】
１７は、キャビティブロック１４の外側面とクランパ１５の内側面との間をエアシールするシールであり、クランパ１５はキャビティブロック１４に対してエアシールした状態で型開閉方向に移動可能となっている。１５ａはキャビティ凹部の底面側からエア吸引するためのエア流路である。エア流路１５ａはモールド金型２０の外部に設けられたエア吸引機構１８に連絡する。１９はクランパ１５の上端面に取り付けたシールである。シール１９は支持治具をクランパ１５に対してエアシールするために設けられている。
【００１８】
本実施形態においては、被成形品１０はエア吸着により上型２２に支持される。上型２２のクランプ面には被成形品１０をエア吸着するためのエア吸引孔２４ａが開口し、上型２２に設けたエア流路２４を介して、モールド金型２０の外部に設けられたエア吸引機構２６に連通する。なお、被成形品１０を上型２２に支持する支持手段として、エアによって被成形品１０を吸着する方法によらず、上型２２に被成形品１０を支持するフック等の機械的な手段を設けて被成形品１０を支持することも可能である。また、被成形品１０を上型２２側で支持せず、下型１１にリリースフィルム、液状樹脂、支持治具をセットした後、下型１１に被成形品１０を位置決めしてセットして樹脂モールドすることも可能である。
【００１９】
次に、モールド金型２０にリリースフィルムと液状樹脂とを搬入してセットする支持治具の構成について説明する。
本実施形態では、モールド金型２０に搬入して樹脂モールドに使用するリリースフィルム３０として、リリースフィルム３０をモールド金型２０のキャビティ凹部１４ｂの形状にあわせた凹部状にプリフォームしたプリフォーム部３０ａを有するリリースフィルム３０を使用する。支持治具４０はリリースフィルム３０のプリフォーム部３０ａに所定量の液状樹脂３２を供給した状態で、リリースフィルム３０と液状樹脂３２を支持してモールド金型２０に搬入するためのもので、本実施形態の支持治具４０は、図１に示すように、支持枠４１と底板４２とからなる。
【００２０】
図５に、支持治具４０の平面図を示す。本実施形態のモールド金型２０は矩形状（短冊状）に形成された被成形品を樹脂モールドする例で、モールド金型２０のキャビティ凹部１４ｂは平面形状が矩形に形成されている。支持治具４０はモールド金型２０にセットしたまま樹脂モールドするから、支持治具４０の平面形状もキャビティ凹部１４ｂの平面形状に合わせて形成されている。すなわち、底板４２はキャビティ凹部１４ｂの平面形状と略同形状で、キャビティ凹部１４ｂに挿入してセット可能な大きさに形成されている。
もちろん、被成形品が半導体ウエハのような平面形状が円形状のものでキャビティ凹部１４ｂが平面形状で円形に形成されているような場合は、支持治具４０の支持枠４１は円形の枠状に形成され、底板４２は円形に形成される。底板４２はリリースフィルム３０の底部およびモールド用の樹脂を支持する底部支持部材として作用する。
【００２１】
本実施形態の支持治具４０は支持枠４１に対して底板４２を可動に支持し、リリースフィルム３０に液状樹脂３２を供給した状態でリリースフィルム３０と液状樹脂３２とが確実に支持でき、支持治具４０が樹脂モールド操作を妨げないように構成されている。
すなわち、支持治具４０の支持枠４１は、リリースフィルム３０のプリフォーム部３０ａの周囲でリリースフィルム３０を支持するフランジ部４１ａと、プリフォーム部３０ａの側周面を支持する側板４１ｂと、底板４２を支持するフック部４１ｃからなる。フック部４１ｃは側板４１ｂの下部を内側に折り曲げ、フック部４１ｃの上に底板４２をのせるようにして支持するものである。これによって底板４２は側板４１ｂの内側で、側板４１ｂに沿って上下動自在となる。
【００２２】
本実施形態のように、支持枠４１と底板４２とを備える支持治具４０によってリリースフィルム３０と液状樹脂３２を支持する構成とした場合は、半導体ウエハのように被成形品１０が大型で圧縮成形領域が広い製品の場合でも、リリースフィルム３０と液状樹脂３２を確実にモールド金型２０に搬入してセットすることができるという利点がある。
なお、本実施形態ではリリースフィルム３０と液状樹脂３２を支持する支持治具４０をモールド金型２０にセットして樹脂モールドするから、モールド金型２０では、クランパ１５の内側面に支持治具４０の支持枠４１の逃げ部１５ｂを設けて支持枠４１がクランパ１５と干渉しないようにしている。
【００２３】
図６は、支持治具４０によってリリースフィルム３０を支持する際に、支持治具４０にリリースフィルム３０を固定して支持するための支持手段を設けた例を示す。
図６(a)は、支持枠４１のフランジ部４１ａの周囲にフランジ部４１ａの外側面に向けて弾性的に押接する外枠４４を設け、外枠４４とフランジ部４１ａの外側面との間でリリースフィルム３０を弾性的に挟圧してリリースフィルム３０を支持治具４０に固定する例である。この支持治具４０でリリースフィルム３０をセットする場合は、支持枠４１の上方からプリフォーム部３０ａを側板４１ｂに沿って底板４２にのせ、フランジ部４１ａ上に延出したリリースフィルム３０をフランジ部４１ａの外側で折り曲げ、外枠４４をフランジ部４１ａの外側面に嵌めるようにしてリリースフィルム３０を係止させればよい。
【００２４】
図６(b)は、フランジ部４１ａ上に延出したリリースフィルム３０をフランジ部４１ａの外周縁部に重り板４６をのせ、重り板４６の重力によって支持する例を示す。重り板４６をフランジ部４１ａにのせた際に、ボルト等の係止部材により重り板４６をフランジ部４１ａに係止させることも可能である。
また、重り板４６のかわりに、支持枠４１との間で磁気的な吸着力が作用する吸着板を使用し、リリースフィルム３０をフランジ部４１ａと吸着板との間に挟んで磁力を利用して固定することもできる。この場合、支持枠４１は吸着板との間で磁気による吸着力が作用する材質を選ぶ必要がある。
なお、重り板４６や吸着板を使用せず、支持枠４１にリリースフィルム３０を係止する突起等の係止部を設けることで、リリースフィルム３０自体の重さによって支持枠４１にリリースフィルム３０を係止させることも可能である。
【００２５】
図６(c)は、リリースフィルム３０を支持枠４１のフランジ部４１ａにエア吸着して支持する例を示す。４８はフランジ部４１ａのリリースフィルム３０を支持する面で開口するように、フランジ部４１ａに取り付けたエアパイプである。エアパイプ４８をエア吸引機構に接続し、エア吸引機構によってエア吸引することによりリリースフィルム３０をフランジ部４１ａにエア吸着して支持することができる。４８ａはフランジ部４１ａにリリースフィルム３０をエア吸着した状態を保持するための逆止弁である。エアパイプ４８に逆止弁を設けておくことにより、エアパイプ４８にエア吸引機構を接続してリリースフィルム３０をフランジ部４１ａに吸着した後、エア吸引機構を外した状態でリリースフィルム３０をフランジ部４１ａにエア吸着しておくことができる。もちろん、逆止弁４８ａ等を設けずに、支持治具４０にエア吸引機構に接続するエアホースを取り付けて、支持治具４０による搬送等の操作の際に、リリースフィルム３０をフランジ部４１ａにエア吸着して操作することもできる。
【００２６】
なお、図６(c)に示すように、モールド金型の外部で、支持治具４０のフランジ部４１ａにリリースフィルム３０をエア吸着して支持する構成とした場合は、モールド金型にリリースフィルム３０を搬送する前に、樹脂モールド領域（キャビティ）の周辺部にリリースフィルム３０を支持することができることになり、樹脂モールド操作の効率化（成型サイクルの短縮）が可能になるとともに、リリースフィルム３０を支持治具４０に支持した状態を容易に確認することができることから、リリースフィルム３０の吸着不良をなくし、リリースフィルム３０の吸着ミスによる樹脂モールド品の不良発生を事前に防止することが可能になる。
【００２７】
上記例ではリリースフィルム３０はモールド金型２０のキャビティ凹部１４ｂの形状に合わせてあらかじめプリフォーム部３０ａを成形したものを使用しているが、リリースフィルム３０を支持治具４０に支持する操作の際に、もしくは、支持した後に、リリースフィルム３０をキャビティ凹部１４ｂの形状に合わせて成形することも可能である。
図７は、支持治具４０にリリースフィルム３０をセットする際に、リリースフィルム３０にキャビティ凹部１４ｂに合わせた凹部状のプリフォーム部３０ａを形成する方法を示す。同図で、５０が支持治具４０を支持する支持台、５２ａ、５２ｂがリリースフィルム３０をプリフォームする成形金型である。
【００２８】
図７(a)は、支持台５０に支持治具４０をセットし、支持台５０と成形金型５２ａ、５２ｂとの間にリリースフィルム３０を搬入した状態を示す。
図７(b)は、リリースフィルム３０を成形している状態を示すもので、支持治具４０のフランジ部４１ａに対向して配置されている成形金型５２ｂによりリリースフィルム３０の周縁部をクランプした後、成形金型５２ａを下降させてリリースフィルム３０を凹部状に成形する。図７(c)は、リリースフィルム３０が凹部状に成形されてプリフォーム部３０ａが形成された状態を示す。
この例では、リリースフィルム３０を機械的に加圧して凹部状のプリフォーム部３０ａを形成しているが、機械的な加圧によるかわりに、支持台５０にキャビティ凹部の内面形状にならってリリースフィルム３０をエア吸着するエア吸引孔を設けて、リリースフィルム３０を支持台５０側にエア吸引してプリフォーム部３０ａを成形することも可能である。
【００２９】
支持治具４０を支持台５０にセットし、リリースフィルム３０を成形した後、前述したリリースフィルム３０を支持治具４０に固定するようにして支持する。このように、支持治具４０にリリースフィルム３０をセットした状態でリリースフィルム３０をプリフォームする方法の場合は、プリフォームした状態で支持治具４０にそのままリリースフィルム３０を支持することができ、あらかじめプリフォームしたリリースフィルム３０を支持治具４０にセットする方法とくらべて、リリースフィルム３０を支持治具４０にセットする操作が容易になるという利点がある。
【００３０】
また、リリースフィルム３０をプリフォームした状態で、リリースフィルム３０を支持治具４０の支持枠４１にエア吸着して支持するといったリリースフィルムの支持操作を連続して行うことにより、リリースフィルム３０を支持治具４０にセットする操作を効率的に行うことが可能になる。
なお、図７では、支持枠４１と底板４２とからなる支持治具４０を使用してリリースフィルム３０をプリフォームする例を示すが、支持治具４０の形態は図７に示すものに限定されるものではなく、後述するフランジ部４１ａのみを備える支持治具４０等についても同様に適用することが可能である。
【００３１】
こうして、リリースフィルム３０を支持治具４０に支持し、所定量の液状樹脂３２を供給した後、支持治具４０によりリリースフィルム３０と液状樹脂３２を支持してモールド金型２０に搬入する。
図２は、支持治具４０とともにリリースフィルム３０と液状樹脂３２をモールド金型２０にセットした状態を示す。支持治具４０はフランジ部４１ａがシール１９に当接してクランパ１５の上端面に支持され、底板４２がキャビティブロック１４の上面に支持される。なお、支持治具４０の側板４１ｂとフック部４１ｃはクランパ１５の逃げ部１５ｂに挿入されてセットされる。
被成形品１０はモールド金型２０に搬入され、エア吸引機構２６によってエア流路２４を介して上型２２のクランプ面にエア吸着されて支持される。
【００３２】
圧縮成形操作は図２に示した状態から上型２２を下降させキャビティブロック１４と上型２２との間で被成形品１０をクランプすることによってなされる。図３は、上型２２を下降させ、被成形品１０をクランパ１５に当接させた状態である。この状態で被成形品１０は、リリースフィルム３０と支持治具４０のフランジ部４１ａとを介してクランプされる。
なお、圧縮成形操作は、下型１１側からエア吸引機構１８、エア流路１５ａを介してリリースフィルム３０をエア吸引し、キャビティの内面にリリースフィルム３０をエア吸着しながら行う。シール１７、１９によりリリースフィルム３０は外部からエアシールして下型１１側にエア吸着される。
【００３３】
図４は上型２２をさらに下動させて、圧縮成形位置まで下降させた状態を示す。被成形品１０がクランパ１５の上端面に当接する図３に示す状態から上型２２を下動させることによって、クランパ１５はスプリング１６の付勢力に抗して下降し、同時に支持治具４０の支持枠４１も下降して、図４に示す状態になる。
モールド金型２０はヒータによって加熱されており、圧縮成形位置で被成形品１０をクランプして所定時間保持することにより、液状樹脂３２が硬化し圧縮成形される。
圧縮成形完了後は、上型２２を元位置まで上昇させて型開きする。クランパ１５はスプリング１６の付勢力により元位置まで復帰する。成形品はアンローダによって支持治具４０とともにモールド金型２０から搬出される。こうして、樹脂モールド操作の１サイクルが完了する。
【００３４】
本実施形態の樹脂モールド方法では、モールド金型２０の外部で、あらかじめプリフォーム部３０ａに液状樹脂３２を供給し、支持治具４０によってリリースフィルム３０と液状樹脂３２とをモールド金型２０にセットして樹脂成形するから、液状樹脂３２を計量したり、あらかじめ加熱したり、脱泡したりする操作をモールド金型２０の動作とは独立した別段取りの作業によって行うことができ、これによって、きわめて効率的な樹脂モールドが可能になる。また、液状樹脂３２に対して、加熱、脱泡等の処理を事前に施しておくことにより、モールド金型２０での加熱時間を短縮し、処理時間を短縮することができて、樹脂モールドのサイクルタイムを短縮することが可能になる。
【００３５】
また、モールド金型２０の外部で液状樹脂３２を供給することにより、液状樹脂３２を正確に計量することができ、ばらつきのないより精度の高い圧縮成形が可能となり、成形品の不良の発生を抑えることが可能になる。また、リリースフィルム３０に液状樹脂３２を供給した状態で真空チェンバーに収納して脱泡するといった操作が可能となり、これによってボイドのない高品質の圧縮成形が可能になる。
【００３６】
また、プリフォーム部３０ａに液状樹脂３２を供給し、支持治具４０によってリリースフィルム３０とともに液状樹脂３２をモールド金型２０に供給することにより、モールド金型２０の樹脂モールド領域から液状樹脂３２が流れ出たりせず、型汚れを防止した圧縮成形が可能になる。
また、プリフォーム部３０ａをモールド金型２０でのキャビティ凹部１４ｂと略同形状に形成し、プリフォーム部３０ａに液状樹脂３２を供給することにより、圧縮成形時にキャビティ内で液状樹脂が大きく流動せず、ワイヤースイープを生じさせずに圧縮成形することができる。
また、モールド金型２０に液状樹脂３２を供給した段階から液状樹脂３２の全体が均一に加熱開始されるから、樹脂の加熱時間の制御を的確に行うことができ、高品質の圧縮成形が可能になる。
【００３７】
図８、９は、上述した実施形態で使用している支持治具４０とは異なる形態の支持治具４０を使用して樹脂モールドする方法を示す。
図８は、支持治具４０としてリリースフィルム３０のプリフォーム部３０ａの周縁部を支持するフランジ部４０ａと、プリフォーム部３０ａの側周面をガイドする側板４０ｂを備えたものを使用して圧縮成形する例である。
図９は、支持治具４０としてリリースフィルム３０のプリフォーム部３０ａの周縁部を支持するフランジ部４０ａのみを備えたものを使用する例である。図８および図９に示す支持治具４０を使用して圧縮成形する方法は、図１〜４に示す樹脂モールド方法とまったく同様である。
なお、支持治具４０はフランジ部４０ａまたは側板４０ｂまたは底板４２のみであってもよく、これらのうちの複数を組み合わせたものであってもよい。
【００３８】
図８、９に示す支持治具４０は、図１に示す支持治具４０にくらべて構成が簡易であるという利点がある。リリースフィルム３０がある程度の保形性を有するものであれば、図８、９に示す簡易型の支持治具４０を使用して樹脂モールドすることが可能である。
また、リリースフィルム３０をプリフォームした状態で支持治具４０によってリリースフィルム３０を支持せずに搬送可能である場合は、支持治具４０を使用せず、リリースフィルム３０のプリフォーム部３０ａに液状樹脂３２を供給した状態でモールド金型２０に搬入して圧縮成形することができる。
【００３９】
図１０に、支持治具４０を使用せず、プリフォームしたリリースフィルム３０に液状樹脂３２を供給して樹脂モールドする例を示す。５４はリリースフィルム３０をクランパ１５にエア吸着するためのエア吸引機構であり、５６はクランパ１５の上端面に一端を開口させ、他端側をエア吸引機構５４に連通させて設けたエア流路である。リリースフィルム３０をモールド金型２０にセットし、エア流路５６を介してエア吸引機構５４によってエア吸引することにより、リリースフィルム３０がクランパ１５の上端面にエア吸着される。そして、エア吸引機構１８からエア流路１５ａを介してエア吸引することにより、リリースフィルム３０がキャビティ凹部１４ｂの内面形状にならって下型１１側にエア吸着される。
図１０に示す樹脂モールド装置の場合も、圧縮成形の樹脂モールド工程は前述した実施形態と同様である。
【００４０】
なお、図１０に示す樹脂モールド装置のように、支持治具４０を使用しない場合、あるいは支持治具４０を使用してもリリースフィルム３０を支持治具４０に固定せずにモールド金型２０にリリースフィルム３０をセットする場合は、図１１(a)に示すように、クランパ１５に連通する流路５６ａを支持治具４０に設け、支持治具４０をモールド金型２０にセットした際に、エア吸引機構５４によって支持治具４０の表面にリリースフィルム３０をエア吸着して支持する。または、図１１(b)に示すように、クランパ１５上で支持治具４０をセットする外側で開口する流路５６ｂを設け、クランパ１５の上端面でリリースフィルム３０をエア吸着して支持する。
【００４１】
また、上述した各実施形態においては、リリースフィルム３０をモールド金型２０のキャビティ凹部１４ｂの形状に合わせて凹部状に成形したものを使用している。この場合、プリフォーム部３０ａはキャビティ凹部１４ｂと略同一形状に形成することで、ワイヤースイープを防止して、良好な圧縮成形が可能となるが、プリフォーム部３０ａはキャビティ凹部１４ｂにセットすることが可能であればよく、キャビティ凹部１４ｂの形状と異なっていてもかまわない。リリースフィルム３０には、ＦＥＰフィルム、ＰＥＴフィルム、フッ素含浸ガラスクロス、ポリ塩化ビニリデン、ＰＴＦＥ、ＥＴＦＥ等の一定の柔軟性、伸縮性、耐熱性のフィルムが使用され、エア吸引によって、圧縮成形時に樹脂圧によって所定形状に樹脂成形されるからである。実際上は、プリフォーム部３０ａをキャビティ凹部１４ｂよりも若干小さく形成することにより、支持治具４０へのセット操作、モールド金型２０へのセット操作が容易になる。
【００４２】
また、上記実施形態においては、リリースフィルム３０を成形してプリフォーム部３０ａを有するリリースフィルム３０を使用しているが、支持治具４０によってリリースフィルム３０を支持して搬送操作する場合は、リリースフィルム３０は必ずしもプリフォームしておかなくてもよい。支持治具４０にリリースフィルム３０を支持した状態でモールド用の樹脂を供給し、リリースフィルム３０によって樹脂を支持して、リリースフィルム３０とともにモールド金型２０に搬入してセットできるからである。この場合の支持治具４０の形態も上述した図６(a)、(b)、(c)の３種の支持治具４０の形態から選択することができる。
また、上記実施形態においては、モールド用の樹脂として液状樹脂３２を使用した例を説明したが、モールド用の樹脂は液状樹脂に限らず、ペースト状の樹脂、粉体状の樹脂、顆粒状の樹脂等を使用することができる。
【００４３】
圧縮成形による樹脂モールド方法においては、上型２２と下型１１とでリリースフィルム３０を介して被成形品１０をクランプした際に、キャビティ内に残留するエアを排除して樹脂モールドすることにより、ボイド等のない高品質の成形品を得ることができる。
キャビティ内に残留するエアを排出する一つの方法としては、被成形品１０あるいはリリースフィルム３０が当接するフランジ部４０ａにエアベントを設けてキャビティ内のエアを排出する方法である。エアベントは圧縮成形時にモールド用の樹脂は排出させず、エアのみを排出するように設けたものである。図１２に支持治具４０にエアベント５７を設けた例と被成形品１０にエアベント５８を設けた例を示す。
【００４４】
このように、支持治具４０にエアベント５７を設けるか、被成形品１０にエアベント５８を設けることにより、モールド金型２０で被成形品１０をクランプして圧縮成形する際に、キャビティ内に残留するエアをエアベント５７あるいはエアベント５８を介してモールド金型２０の外部に排出して樹脂モールドすることができる。
【００４５】
上記のように、支持治具４０あるいは被成形品１０にエアベントを設けるかわりに、真空排気によりキャビティ内に残留するエアを積極的にモールド金型２０の外部に排出して樹脂モールドする方法がある。
図１３〜１５に、支持治具４０を使用して樹脂モールドする場合で、キャビティ内のエアを真空排気して圧縮成形する方法を示す。
図１３は、型開きした状態で下型１１に支持治具４０とともにリリースフィルム３０と液状樹脂３２をセットした状態、図１４はキャビティから真空排気している状態、図１５は圧縮成形している状態である。
【００４６】
この実施形態のモールド金型２０では、下型１１に装着したクランパ１５に対向させて、上型２２の側面を囲む枠体状に、シール６２によりエアシールして上型クランパ６０を型開閉方向に可動に取り付け、上型クランパ６０にキャビティから真空排気するためのエア流路６０ａを設け、エア流路６０ａに連通してエア吸引機構７０を設けている。６４は上型クランパ６０の下端面が上型２２のクランプ面（被成形品１０をエア吸着している面）よりも突出するように付勢して設けたスプリングである。
【００４７】
図１４は、上型２２を下降させ、上型クランパ６０の下端面と下型側のクランパ１５の上端面を当接させてキャビティ７２を閉止空間とした状態である。上型クランパ６０の下端面とクランパ１５の上端面がシール６６を介して当接することにより、キャビティブロック１４、クランパ１５、上型２２および上型クランパ６０によって囲まれて形成されたキャビティ７２は外部からエアシールされた状態になる。
この状態でエア吸引機構７０を作動させることにより、キャビティ７２から真空排気することができる。なお、樹脂モールド操作工程においては、リリースフィルム３０はクランパ１５に設けたエア流路１５ａを介してエア吸引機構１８によって下型１１側にエア吸着されている。
【００４８】
図１５は、キャビティ７２から真空排気した後、上型２２をさらに下動させ、最終の圧縮成形位置まで下降させて樹脂成形している状態である。図１４の状態から上型２２を下動させると、まず、スプリング６４が圧縮され、被成形品１０がリリースフィルム３０に当接すると、クランパ１５を支持しているスプリング１６が圧縮されて被成形品１０が圧縮成形位置まで下動する。
このように、キャビティ７２から真空排気した後に、被成形品１０を圧縮成形する方法によれば、キャビティ７２に残留しているエアおよび液状樹脂３２に含まれるエア等が強制的に排出されるから、樹脂中にボイド等のない高品質の樹脂モールドが可能になる。
【００４９】
なお、キャビティ７２内のエアを真空排気する場合、真空排気用のエア吸引機構に連絡する流路は、上記実施形態のように上型クランパ６０に設ける方法に限らず、キャビティ７２に連通する位置であれば適宜位置に設けることができる。図１４には、真空排気用の流路として、上型２２内にエア流路２５を設けた例、クランパ１５にエア流路６０ｂを設けた例を示す。これらの真空吸引用の流路は複数組み合わせて使用することも可能である。
なお、図１４にはリリースフィルム３０を下型１１側にエア吸着するためのエア流路１５ｃを下型１１の内部に設けた例も示している。
【００５０】
キャビティ７２内のエアを真空排気して樹脂モールドする場合、キャビティ７２から的確に真空排気するためには、図１４に示すようにキャビティ７２が外部からエアシールした状態で形成された際に被成形品１０とリリースフィルム３０とを離間した状態で支持することが必要である。上記実施形態では、上型２２のクランプ面に被成形品１０をエア吸着することによってリリースフィルム３０と被成形品１０とを離間して支持するようにしているが、図１６に示すように、支持治具４０に被成形品１０をリリースフィルム３０から離間させて支持する支持機構８０を設けることも可能である。
【００５１】
図１６の支持機構８０は、支持治具４０のフランジ部４０ａにスプリング８０ｂを介してセット枠８０ａを設ける構成としたものである。図１６(a)は支持機構８０を備えた支持治具４０にリリースフィルム３０を支持し、ペースト状の樹脂３２ａを供給した状態である。図１６(b)は、支持機構８０のセット枠８０ａに被成形品１０をのせてセットした状態であり、図１６(c)は、モールド金型の下型１１側に支持治具４０によって被成形品１０とともにリリースフィルム３０および樹脂３２ａをセットした状態を示す。
なお、リリースフィルム３０をフランジ部４０ａに支持する方法としては、リリースフィルム３０をフランジ部４０ａにエア吸着して支持する方法、リリースフィルム３０を機械的にフランジ部４０ａにクランプする方法が利用できる。
【００５２】
この実施形態のように、支持治具４０に被成形品１０を支持する支持機構８０を設けた場合は、モールド金型２０の外部で支持治具４０に被成形品１０をセットすることで、被成形品１０をモールド金型２０にセットする操作と、リリースフィルム３０および樹脂３２ａをモールド金型２０に供給する操作を１回の操作で行うことが可能になるという利点がある。
支持機構８０に設けたスプリング８０ｂは被成形品１０をモールド金型２０にセットし、上型２２を下動させて外部からエアシールしたキャビティ７２を形成した際に、被成形品１０をリリースフィルム３０から離間して支持することができ、キャビティ７２に残留するエアを確実に排気することができ、キャビティ７２から真空排気して圧縮成形する場合にも好適に使用することができる。
【００５３】
また、キャビティ７２内のエアを真空排気して圧縮成形する場合に、上記のように被成形品１０をリリースフィルム３０から離間して支持する方法として、クランパ１５側に被成形品１０を支持する支持アームを設け、支持アームを上型２２に向けて突出する向きに付勢するとともに、型開閉方向に可動に支持することにより、被成形品１０をリリースフィルム３０から離間して支持してキャビティ７２から真空排気することも可能である。
【００５４】
上述した各実施形態においては、リリースフィルム３０を支持治具４０によって支持し、モールド用の樹脂とともにリリースフィルムをモールド金型内に搬入して圧縮成形する方法を基本的な樹脂モールド方法としている。
図１７〜２１は支持治具４０によってリリースフィルム３０を支持することについては上述した実施形態と共通するが、支持治具４０にリリースフィルム３０をキャビティの形状に合わせてエア吸着して支持し、支持治具４０にリリースフィルム３０をエア吸着した状態でモールド用の樹脂とともにモールド金型内に搬入して樹脂モールドすることを特徴とする。
【００５５】
図１７は、本実施形態で使用する支持治具４０の構成を示す。図１７(a)に示すように、支持治具４０は支持治具ベース９０と、支持治具ベース９０に固定されたキャビティブロック９２と、キャビティブロック９２の側面を囲む枠体状に形成した支持治具クランパ９４とを備える。支持治具クランパ９４は図１に示す実施形態における支持枠４１に相当するものであり、キャビティブロック９２はリリースフィルム３０の底部とモールド用の樹脂を支持する底部支持部材に相当している。
【００５６】
支持治具クランパ９４はキャビティブロック９２の側面に周設されているシール９６を介して、エアシールして型開閉方向に可動に支持されている。９７は支持治具クランパ９４を型開き方向に付勢するスプリングである。支持治具クランパ９４の上端面がキャビティブロック９２の樹脂成形面よりも突出することによってキャビティ凹部１００ａが形成される。キャビティブロック９２は被成形品１０を最終的に圧縮成形するキャビティ形状に合わせて形成されている。
【００５７】
支持治具クランパ９４には、支持治具クランパ９４の上面のキャビティ周辺に開口してリリースフィルム３０を支持治具クランパ９４の上面にエア吸着するためのエア流路９８ａと、キャビティの底面側からリリースフィルム３０をエア吸着するためのエア流路９８ｂが設けられている。エア流路９８ａ、９８ｂは個別にエア吸引機構に連絡する。
図１７(a)は、支持治具クランパ９４の領域を覆うようにリリースフィルム３０をセットした状態である。この状態で、エア吸引機構によりエア流路９８ａからエア吸引することにより、リリースフィルム３０を支持治具クランパ９４の上端面にエア吸着し、次いで、エア吸引機構によりエア流路９８ｂからエア吸引することにより、図１７(b)に示すように、リリースフィルム３０をキャビティ凹部１００ａの内面形状にならってエア吸着することができる。図１７(b)は、キャビティ凹部１００ａの内面形状にならってリリースフィルム３０をエア吸着した後、モールド用の所定量の樹脂３２ａを供給した状態を示す。
【００５８】
図１８、１９はキャビティ凹部１００ａの内面形状にならってリリースフィルム３０をエア吸着した状態で、支持治具４０とともに樹脂３２ａをモールド金型内に搬入してセットし、上型２２と下型１３とで被成形品１０をクランプして圧縮成形する方法を示す。
図１８は、支持治具４０をモールド金型の下型１３にセットした状態を示す。被成形品１０はエア吸引機構２６によりエア流路２４を介して上型２２のクランプ面にエア吸着されている。２３は上型ベースである。支持治具４０をモールド金型内に搬入する場合は、支持治具４０とエア吸引機構とをエアチューブ等で接続した状態で、モールド金型の外部で樹脂３２ａを供給し、モールド金型内に搬入するようにすればよい。エア流路９８ａ、９８ｂ、エア吸引機構がリリースフィルム３０を支持治具４０にエア吸着するエア吸着機構を構成する。
【００５９】
図１９は、上型２２を型締め位置まで下降させ、被成形品１０を圧縮成形した状態を示す。上型２２が型締め位置まで下降する加圧力により、支持治具クランパ９４はスプリング９７の付勢力に抗して圧縮成形位置まで下降する。スプリング９７は支持治具クランパ９４を上型２２に向けて弾性的に押圧するものである。
なお、支持治具４０のキャビティブロック９２にヒータを内蔵することによって、樹脂の粘度を下げ、ワイヤースイープを起こし難くすること、脱泡しやすくすること、樹脂３２ａを硬化させやすくすることも可能である。また、図１２に示したと同様に、支持治具４０の支持治具クランパ９４にエアベントを設けることも可能である。また、エアベントを設けずに、図１３〜１５に示したキャビティから真空排気して樹脂モールドするように構成することもできる。
また、支持治具４０はリリースフィルム３０をエア吸着して支持する方法にかえて、機械的にリリースフィルム３０をクランプして支持する方法によることもできる。
【００６０】
図２０は、上記実施形態において、支持治具クランパ９４を弾性的に押圧するスプリング９７の押圧力がそれほど大きくなく圧縮成形時にキャビティから樹脂漏れが生じるような場合に、支持治具クランパ９４を上型２２に向けて付勢して支持する補助クランパ１０２を設けた例を示す。補助クランパ１０２は下型１３にスプリング１０３により上型２２に向けて付勢して取り付けられている。補助クランパ１０２は、支持治具ベース９０に設けた貫通孔９０ａを挿通して配置され、下型セット時に支持治具クランパ９４の下面に当接し、型締め時に支持治具クランパ９４を介してキャビティから樹脂漏れさせずに樹脂モールドする十分な加圧力を備えている。
【００６１】
図２１に、キャビティブロック９２と支持治具クランパ９４の平面配置、および補助クランパ１０２の平面配置を示す。補助クランパ１０２は、支持治具ベース９０の上面と支持治具クランパ９４の下面との間に弾発して設けられているスプリング９７と干渉しない平面位置に設けられる。こうして、本実施形態によれば、スプリング９７と補助クランパ１０２の作用を併用して樹脂モールドすることが可能となる。
なお、本実施形態においても、モールド用の樹脂として液状樹脂を使用することでワイヤースイープをなくして良好な樹脂モールドをすることができる。
【００６２】
図１８〜２０に示すように、本実施形態の樹脂モールド装置においても、モールド金型の外部でリリースフィルムとモールド用の樹脂とを供給し、モールド金型での樹脂モールド操作とは別個に、あらかじめ樹脂供給等の準備を行うことができるから、効率的な樹脂モールドが可能になる。また、本実施形態では、モールド金型の外部で支持治具４０にリリースフィルム３０をエア吸着した状態で樹脂を供給するから、リリースフィルム３０をエア吸着した状態での不具合を確認して樹脂を供給することができる。モールド金型にリリースフィルム３０を搬入した後、リリースフィルム３０をキャビティにエア吸着した際に不具合が生じた場合には、そのまま不良品となるのに対して、本実施形態の場合は、このような不具合を確実に解消して樹脂モールドすることができる。
【００６３】
また、モールド金型の外部でリリースフィルム３０をキャビティ凹部の形状にあらかじめエア吸着してモールド用の樹脂を供給しておくことにより、モールド金型内でリリースフィルムをキャビティ凹部の形状にエア吸着する操作時間をなくすことができ、これによってモールド金型では、樹脂の加熱時間を高精度に制御することが可能となり、ばらつきのない信頼性の高い成形品を得ることが可能になる。
また、支持治具４０がキャビティ形状を備えていることから、モールド金型を構成する上型２２と下型１３の金型面は平坦状に形成すればよく、モールド金型にクランパを設ける必要がなくなり、モールド金型の構造をきわめて単純化することが可能になる。また、リリースフィルム３０と支持治具全体をモールド金型内に搬入して位置決めする操作がきわめて容易にできるという利点もある。また、本実施形態の樹脂モールド装置では、１回の樹脂モールド操作ごと、１枚のリリースフィルムを使用しても良いし、長尺状のリリースフィルムを支持治具によって支持するように構成することもできる。
【００６４】
【発明の効果】
本発明に係る樹脂モールド方法および樹脂モールド装置によれば、上述したように、モールド金型の外部でリリースフィルムにモールド用の樹脂を供給し、リリースフィルムとモールド用の樹脂をモールド金型内に搬入して金型にセットして樹脂モールドするから、圧縮成形によって被成形品を樹脂モールドする際に、効率的にかつ高品質の樹脂モールドをすることが可能になる。支持治具によってリリースフィルムを支持する場合は、支持治具とともにリリースフィルムと樹脂とをモールド金型内に搬入してセットすることで、大型の製品を圧縮成形によって樹脂モールドする際にも確実にかつ効率的に樹脂モールドすることが可能になる等の著効を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】モールド金型にリリースフィルムと樹脂とをセットする状態を示す説明図である。
【図２】モールド金型の支持治具とともにリリースフィルムと樹脂とをセットした状態を示す説明図である。
【図３】被成形品とクランパとがリリースフィルムと支持治具を介して当接した状態を示す説明図である。
【図４】被成形品を圧縮成形した状態を示す説明図である。
【図５】支持治具の平面図である。
【図６】支持治具にリリースフィルムを支持する方法を示す説明図である。
【図７】支持治具とともにリリースフィルムをプリフォームする方法を示す説明図である。
【図８】他の支持治具を用いて樹脂モールドする方法を示す説明図である。
【図９】さらに他の支持治具を用いて樹脂モールドする方法を示す説明図である。
【図１０】プリフォームしたリリースフィルムを用いて樹脂モールドする方法を示す説明図である。
【図１１】クランパにリリースフィルムをエア吸着して支持する方法を示す説明図である。
【図１２】支持治具あるいは被成形品にエアベントを設けた例を示す説明図である。
【図１３】キャビティを真空排気して圧縮成形する方法を示す説明図である。
【図１４】キャビティから真空排気している状態を示す説明図である。
【図１５】被成形品を圧縮成形している状態を示す説明図である。
【図１６】被成形品の支持機構を備えた支持治具を用いて樹脂モールドする方法を示す説明図である。
【図１７】支持治具のさらに他の実施形態を示す説明図である。
【図１８】図１７に示す支持治具をモールド金型にセットした状態を示す説明図である。
【図１９】図１７に示す支持治具を用いて圧縮成形している状態を示す説明図である。
【図２０】図１７に示す支持治具を用いて圧縮成形する他の方法を示す説明図である。
【図２１】補助クランパの平面配置を示す説明図である。
【符号の説明】
１０被成形品
１１、１３下型
１２下型ベース
１４キャビティブロック
１４ｂキャビティ凹部
１５クランパ
１５ａエア流路
１５ｂ逃げ部
１６スプリング
１７、１９シール
１８、２６、５４、７０エア吸引機構
２０モールド金型
２２上型
２４エア流路
２４ａエア吸引孔
２５エア流路
３０リリースフィルム
３０ａプリフォーム部
３２液状樹脂
３２ａ樹脂
４０支持治具
４０ａ、４１ａフランジ部
４０ｂ、４１ｂ側板
４１支持枠
４１ｃフック部
４２底板
４４外枠
４６重り板
４８エアパイプ
４８ａ逆止弁
５０支持台
５２ａ、５２ｂ成形金型
５７、５８エアベント
６０上型クランパ
６０ａ、６０ｂエア流路
６２、６６シール
７２キャビティ
８０支持機構
８０ａセット枠
８０ｂスプリング
９０支持治具ベース
９２キャビティブロック
９４支持治具クランパ
９７スプリング
９８ａ、９８ｂエア流路
１００ａキャビティ凹部
１０２補助クランパ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a resin molding method, a resin molding apparatus, and a support jig used therefor, and more particularly to a resin molding method by compression molding using a release film, a resin mold apparatus, and a support jig used therefor.
[0002]
[Prior art]
In a method of manufacturing a semiconductor device by resin molding, a molded product such as a substrate on which a large number of semiconductor chips are mounted, a semiconductor wafer or a lead frame is collectively resin molded over substantially the entire surface of one side of the molded product, There is a method of dicing the molded product into individual pieces after the resin molding to obtain a semiconductor device. In the compression molding, when the molded products are collectively resin-molded as described above, a predetermined amount of resin is supplied to the resin mold region (cavity) of the molded product, and the resin molding is performed only by clamping the mold. Is the method. In the resin molding method by compression molding, for example, the lower mold and the upper mold are easily peeled off from the resin, covered with a release film having predetermined heat resistance and flexibility, and a liquid or paste on a substrate set in the lower mold The resin is molded by supplying a resin in the form of a powder, a powder or a granule, and clamping the molded product via a release film (see, for example, Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2000-277551 A
[Patent Document 2]
JP-A-8-318544
[Patent Document 3]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-305439
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, when resin molding is performed by compression molding, when a cavity is provided in the lower mold, a predetermined amount of resin is supplied to the cavity, and then the molded product is clamped and molded with the upper mold and the lower mold. When compression molding is performed by such a resin molding method, for example, when a liquid resin is supplied as a molding resin to the cavity of the lower mold and resin molding is performed, a predetermined amount of liquid resin is supplied to the cavity with the mold opened. Therefore, there is a problem that the operation is complicated and the cycle time of the resin mold becomes long.
[0005]
Also, when using a liquid resin as the resin for the mold, the curing of the resin starts from the time when the resin is supplied to the cavity, so the time required to supply the resin to the cavity varies, or the temperature of the mold The amount of heat received by the resin varies because of the time difference between the start of application of the resin and the completion of application, and the curing time of the resin is not constant, and the quality of the molded product varies. In addition, when supplying a liquid resin, it is difficult to accurately measure and supply the resin amount, which adversely affects the molding accuracy. Moreover, it is very difficult to perform an operation of defoaming with the resin supplied to the cavity, which may reduce the molding accuracy.
[0006]
Further, in the resin molding method by compression molding, it is possible to perform resin molding using a paste-like resin material, but when using such a resin material, the resin material does not exceed the resin molding region. Since the resin material is supplied to the central portion of the cavity, the resin material moves from the central portion of the cavity to the periphery when compression molding is performed, and the flow amount of the resin material is increased. - There is also a problem that a sweep is likely to occur.
[0007]
Therefore, the present invention has been made to solve these problems, and the object of the present invention is to enable the resin molding operation by compression molding to be performed very efficiently, and the product to be molded is a large product. Even so, it is an object of the present invention to provide a resin molding method and a resin molding apparatus which can be easily and reliably compression-molded and can obtain a high-quality molded product, and a support jig used therefor.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has the following configuration in order to achieve the above object.
That is, in a resin mold method in which an inner surface is covered with a release film, and a molded product is clamped and molded with an upper mold and a lower mold, Formed in a concave shape to match the cavity concave portion of the mold To the release film with a preform part, outside the mold, In the preform part Resin for molding is supplied, the resin is carried into the mold mold together with the release film, the release film and the resin are set in the mold mold, and then the upper mold and the lower mold are covered with the release film. The molded product is clamped and compression molded.
[0009]
Further, in a resin mold method in which a molded product is clamped and compressed by an upper mold and a lower mold in a resin mold region whose inner surface is covered with a release film, the release film is supported by a support jig, and then molded. The mold resin is supplied to the release film outside the mold, the release film and the resin are loaded into the mold mold together with the support jig, and the upper mold and the lower mold are set via the release film. The product to be molded is clamped and compression molded.
[0010]
Further, in the resin molding method, a support having a flange having a planar shape formed in a frame shape along the peripheral edge of the resin mold region and / or a side plate formed to surround the inner peripheral side surface of the resin mold region. Use of a support jig provided with a frame, use of a support jig provided with a bottom support member formed corresponding to a resin mold region of a molded product, and support frame and bottom support member A support jig provided with a biasing member that springs between the two and a support jig provided with an air adsorption mechanism that adsorbs and supports the release film in accordance with the inner surface shape of the resin mold region And a support jig provided with support means for fixing and supporting the release film on the support frame.
[0011]
Further, in the resin molding method, a release film having a preform portion formed corresponding to the resin mold region is used, and the release film is set on a support jig, and the release film is formed in a concave shape. After the preform is formed, the molding resin is supplied, and the molded product is set on a support jig outside the mold, and the molded product is placed in the mold along with the support jig. It is carried in and resin molded.
Further, in the resin molding method, in a state where a release film, a molding resin, and a molded product are set in a mold, and a cavity that is air-sealed with the upper mold and the lower mold is formed, A vacuum is exhausted from the cavity by an air suction mechanism through an air passage provided in communication with the cavity, and the upper mold and the lower mold are clamped to a compression molding position and resin molded.
[0012]
Also, the release film is supported by the support jig, the release film and the mold resin are loaded into the mold mold and set together with the support jig, and the molded product is clamped by the upper mold and the lower mold. In the resin mold apparatus for compression molding, the support jig is formed in a shape surrounding a flange portion formed in a frame shape along the peripheral edge portion of the resin mold region and / or an inner peripheral side surface of the resin mold region. A support frame having a side plate formed thereon is provided.
Further, the support jig includes a bottom support member formed corresponding to a resin mold region of a molded product.
Further, the support frame is movably supported in the mold opening / closing direction, and is normally formed as a support jig clamper provided with an upper end surface biased in a direction protruding toward the upper mold relative to the bottom support member. It is characterized by being.
[0013]
Moreover, it is a support jig used for the said resin mold apparatus, Comprising: The planar shape is formed in the shape surrounding the flange part formed in the frame shape along the peripheral part of the resin mold area | region, and the inner peripheral side surface of the resin mold area | region. A support frame having a side plate formed thereon, a bottom support member formed corresponding to the resin mold region of the molded product, and an inner shape of the resin mold region An air adsorption mechanism for adsorbing and supporting the release film is provided, and a support means for fixing and supporting the release film is provided on the support frame.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
1-4 is explanatory drawing which shows the method of resin-molding the to-be-molded product 10 by compression molding, applying the resin molding method based on this invention.
In the resin molding method of this embodiment, the preformed release film 30 is supported by the support jig 40, the liquid resin 32 is supplied to the preform portion 30a of the release film 30, and the release film 30 and the liquid resin 32 are supported. The release film 30 and the liquid resin 32 are set together with the support jig 40 together with the support jig 40 in the mold mold 20 and supported by the tool 40, and the molded product 10 is formed by the upper mold 22 and the lower mold 11. Is clamped and compression molded.
[0015]
Below, the structure of the mold 20 will be described first, and then the structure of the support jig 40 and the like will be described.
The mold 20 is opened and closed by the lower mold 11 being fixed to the fixed platen of the press apparatus, the upper mold 22 being fixed to the movable platen, and the movable platen being driven up and down. The press device includes a press mechanism for performing mold opening / closing operation by hydraulic pressure or the like. This press mechanism has a general configuration of a resin mold device, and a characteristic configuration in the resin mold device of the present embodiment is the configuration of the mold 20. In the present embodiment, the upper mold 22 is movable, but either the upper mold 22 or the lower mold 11 may be movable.
[0016]
In FIG. 1, 12 is a lower mold base, 14 is a cavity block fixed to the lower mold base 12, and 15 is a clamper provided around the cavity block 14 so as to be movable in the mold opening and closing direction.
The clamper 15 is formed in a frame shape surrounding the cavity block 14, and is urged by the spring 16 toward the upper mold 22 so that the upper end surface protrudes from the resin molding surface 14 a of the cavity block 14. . When the upper end surface of the clamper 15 protrudes above the resin molding surface 14a, the cavity recess 14b, which is a resin mold portion, is formed by the cavity block 14 and the clamper 15.
[0017]
Reference numeral 17 denotes a seal that air-seals between the outer surface of the cavity block 14 and the inner surface of the clamper 15, and the clamper 15 is movable in the mold opening / closing direction in an air-sealed state with respect to the cavity block 14. 15a is an air flow path for sucking air from the bottom side of the cavity recess. The air flow path 15 a communicates with an air suction mechanism 18 provided outside the mold 20. Reference numeral 19 denotes a seal attached to the upper end surface of the clamper 15. The seal 19 is provided for air-sealing the support jig with respect to the clamper 15.
[0018]
In the present embodiment, the molded product 10 is supported by the upper mold 22 by air adsorption. An air suction hole 24 a for air-adsorbing the article to be molded 10 is opened on the clamp surface of the upper mold 22, and is provided outside the mold 20 through an air flow path 24 provided in the upper mold 22. The air suction mechanism 26 communicates. In addition, as a support means for supporting the article to be molded 10 on the upper mold 22, a mechanical means such as a hook for supporting the article to be molded 10 on the upper mold 22 is used regardless of the method for adsorbing the article to be molded 10 with air. It is also possible to provide the product 10 to support it. Further, the molded product 10 is not supported on the upper mold 22 side, and after setting a release film, a liquid resin, and a supporting jig on the lower mold 11, the molded product 10 is positioned and set on the lower mold 11 to set the resin. It is also possible to mold.
[0019]
Next, the structure of the support jig which carries in and sets a release film and liquid resin in the mold 20 is demonstrated.
In the present embodiment, as the release film 30 that is carried into the mold 20 and used for the resin mold, the release film 30 is preformed into a concave shape that matches the shape of the cavity concave portion 14 b of the mold 20. A release film 30 having The support jig 40 is for supporting the release film 30 and the liquid resin 32 and carrying them into the mold 20 while supplying a predetermined amount of the liquid resin 32 to the preform portion 30a of the release film 30. As shown in FIG. 1, the support jig 40 according to the embodiment includes a support frame 41 and a bottom plate 42.
[0020]
FIG. 5 shows a plan view of the support jig 40. The mold 20 of this embodiment is an example in which a molded product formed in a rectangular shape (strip shape) is resin-molded, and the cavity recess 14b of the mold 20 is formed in a rectangular planar shape. Since the support jig 40 is resin-molded while being set in the mold 20, the planar shape of the support jig 40 is also formed according to the planar shape of the cavity recess 14 b. That is, the bottom plate 42 has substantially the same shape as the planar shape of the cavity recess 14b, and is formed in a size that can be inserted and set in the cavity recess 14b.
Of course, when the molded product has a circular planar shape, such as a semiconductor wafer, and the cavity recess 14b has a planar shape and a circular shape, the support frame 41 of the support jig 40 has a circular frame shape. The bottom plate 42 is formed in a circular shape. The bottom plate 42 acts as a bottom support member that supports the bottom of the release film 30 and the molding resin.
[0021]
The support jig 40 of the present embodiment supports the bottom plate 42 movably with respect to the support frame 41, and can reliably support the release film 30 and the liquid resin 32 with the liquid resin 32 supplied to the release film 30. The jig 40 is configured so as not to hinder the resin mold operation.
That is, the support frame 41 of the support jig 40 includes a flange portion 41a that supports the release film 30 around the preform portion 30a of the release film 30, a side plate 41b that supports the side peripheral surface of the preform portion 30a, and a bottom plate. The hook part 41c which supports 42 is comprised. The hook portion 41c is supported by bending the lower portion of the side plate 41b inward and placing the bottom plate 42 on the hook portion 41c. Accordingly, the bottom plate 42 can move up and down along the side plate 41b inside the side plate 41b.
[0022]
When the release film 30 and the liquid resin 32 are supported by the support jig 40 including the support frame 41 and the bottom plate 42 as in this embodiment, the molded product 10 is large and compressed like a semiconductor wafer. Even in the case of a product having a wide molding area, there is an advantage that the release film 30 and the liquid resin 32 can be reliably carried into the mold 20 and set.
In this embodiment, since the support jig 40 that supports the release film 30 and the liquid resin 32 is set in the mold 20 and resin-molded, in the mold 20, the support jig 40 is provided on the inner surface of the clamper 15. An escape portion 15 b of the support frame 41 is provided so that the support frame 41 does not interfere with the clamper 15.
[0023]
FIG. 6 shows an example in which support means for fixing and supporting the release film 30 on the support jig 40 is provided when the release film 30 is supported by the support jig 40.
FIG. 6A shows an outer frame 44 that is elastically pressed against the outer surface of the flange portion 41a around the flange portion 41a of the support frame 41, and between the outer frame 44 and the outer surface of the flange portion 41a. In this example, the release film 30 is elastically pinched to fix the release film 30 to the support jig 40. When the release film 30 is set by the support jig 40, the preform portion 30a is placed on the bottom plate 42 along the side plate 41b from above the support frame 41, and the release film 30 extended on the flange portion 41a is attached to the flange portion. The release film 30 may be locked by bending the outer side of 41a and fitting the outer frame 44 to the outer side of the flange portion 41a.
[0024]
FIG. 6B shows an example in which the release film 30 extending on the flange portion 41 a is supported by the weight plate 46 with the weight plate 46 placed on the outer peripheral edge portion of the flange portion 41 a. When the weight plate 46 is placed on the flange portion 41a, the weight plate 46 can be locked to the flange portion 41a by a locking member such as a bolt.
Further, instead of the weight plate 46, an adsorption plate that exerts a magnetic adsorption force between the support frame 41 and a release film 30 between the flange portion 41a and the adsorption plate is used. Can also be fixed. In this case, it is necessary to select a material for the support frame 41 that acts as a magnet with respect to the suction plate.
In addition, without using the weight plate 46 or the suction plate, the release film 30 is provided on the support frame 41 by the weight of the release film 30 itself by providing the support frame 41 with a locking portion such as a protrusion for locking the release film 30. Can also be locked.
[0025]
FIG. 6C shows an example in which the release film 30 is supported by air adsorption to the flange portion 41 a of the support frame 41. Reference numeral 48 denotes an air pipe attached to the flange portion 41a so as to open at a surface supporting the release film 30 of the flange portion 41a. By connecting the air pipe 48 to an air suction mechanism and sucking air by the air suction mechanism, the release film 30 can be supported by adsorbing air on the flange portion 41a. Reference numeral 48a denotes a check valve for maintaining a state in which the release film 30 is adsorbed by air to the flange portion 41a. By providing a check valve in the air pipe 48, an air suction mechanism is connected to the air pipe 48 and the release film 30 is adsorbed to the flange portion 41a, and then the release film 30 is removed from the flange portion 41a with the air suction mechanism removed. The air can be adsorbed on the surface. Of course, without providing the check valve 48a or the like, an air hose connected to the air suction mechanism is attached to the support jig 40, and the release film 30 is moved to the flange portion 41a during the operation such as transport by the support jig 40. It can also be operated by adsorption.
[0026]
As shown in FIG. 6C, when the release film 30 is supported on the flange 41a of the support jig 40 by air adsorption outside the mold, the release film is attached to the mold. The release film 30 can be supported on the peripheral portion of the resin mold region (cavity) before the conveyance of the resin film 30, and the efficiency of the resin mold operation (shortening of the molding cycle) becomes possible. Since it is possible to easily confirm the state of the resin film supported by the support jig 40, it is possible to eliminate the defective adsorption of the release film 30 and prevent the occurrence of defective resin mold products due to the erroneous adsorption of the release film 30 in advance. Become.
[0027]
In the above example, the release film 30 uses a preform part 30 a that has been molded in advance according to the shape of the cavity recess 14 b of the mold 20, but during the operation of supporting the release film 30 on the support jig 40. Alternatively, after being supported, the release film 30 can be molded in accordance with the shape of the cavity recess 14b.
FIG. 7 shows the release film 30 when the release film 30 is set on the support jig 40. In A method of forming the concave preform portion 30a in alignment with the cavity concave portion 14b will be described. In the figure, reference numeral 50 denotes a support base for supporting the support jig 40, and 52a and 52b denote molding dies for preforming the release film 30.
[0028]
FIG. 7A shows a state in which the support jig 40 is set on the support base 50 and the release film 30 is carried between the support base 50 and the molding dies 52a and 52b.
FIG. 7 (b) shows a state in which the release film 30 is being molded, and the peripheral edge of the release film 30 is clamped by a molding die 52b disposed opposite to the flange portion 41a of the support jig 40. After that, the molding die 52a is lowered to mold the release film 30 into a concave shape. FIG. 7 (c) shows a state in which the release film 30 is formed into a concave shape to form a preform portion 30a.
In this example, the release film 30 is mechanically pressed to form the concave preform portion 30a. Instead of mechanical pressurization, the support base 50 is released according to the shape of the inner surface of the cavity concave portion. It is also possible to provide an air suction hole for air-adsorbing the film 30 and form the preform portion 30a by sucking the release film 30 to the support base 50 side.
[0029]
After the support jig 40 is set on the support base 50 and the release film 30 is formed, the release film 30 described above is supported so as to be fixed to the support jig 40. Thus, in the case of the method of preforming the release film 30 with the release film 30 set on the support jig 40, the release film 30 can be supported as it is on the support jig 40 in the preformed state. Compared with the method of setting the preformed release film 30 on the support jig 40, there is an advantage that the operation of setting the release film 30 on the support jig 40 becomes easy.
[0030]
In addition, the release film 30 is supported by continuously performing a release film support operation in which the release film 30 is air-adsorbed and supported on the support frame 41 of the support jig 40 with the release film 30 preformed. The operation of setting the jig 40 can be performed efficiently.
7 shows an example in which the release film 30 is preformed using the support jig 40 composed of the support frame 41 and the bottom plate 42. However, the form of the support jig 40 is limited to that shown in FIG. However, the present invention can be similarly applied to a support jig 40 including only a flange portion 41a described later.
[0031]
Thus, after the release film 30 is supported on the support jig 40 and a predetermined amount of liquid resin 32 is supplied, the release film 30 and the liquid resin 32 are supported by the support jig 40 and carried into the mold 20.
FIG. 2 shows a state in which the release film 30 and the liquid resin 32 are set in the mold 20 together with the support jig 40. In the support jig 40, the flange portion 41 a comes into contact with the seal 19 and is supported on the upper end surface of the clamper 15, and the bottom plate 42 is supported on the upper surface of the cavity block 14. The side plate 41b and the hook portion 41c of the support jig 40 are inserted and set in the relief portion 15b of the clamper 15.
The article 10 is carried into the mold 20 and supported by being adsorbed onto the clamp surface of the upper mold 22 via the air flow path 24 by the air suction mechanism 26.
[0032]
The compression molding operation is performed by lowering the upper mold 22 from the state shown in FIG. 2 and clamping the molded product 10 between the cavity block 14 and the upper mold 22. FIG. 3 shows a state where the upper mold 22 is lowered and the product 10 is brought into contact with the clamper 15. In this state, the molded product 10 is clamped via the release film 30 and the flange portion 41 a of the support jig 40.
The compression molding operation is performed while the release film 30 is sucked from the lower mold 11 side via the air suction mechanism 18 and the air flow path 15a, and the release film 30 is adsorbed on the inner surface of the cavity. The release film 30 is air-sealed from the outside by the seals 17 and 19 and is air-adsorbed to the lower mold 11 side.
[0033]
FIG. 4 shows a state where the upper die 22 is further moved down and lowered to the compression molding position. When the upper mold 22 is moved downward from the state shown in FIG. 3 where the workpiece 10 contacts the upper end surface of the clamper 15, the clamper 15 is lowered against the urging force of the spring 16, and at the same time, the support jig 40. The support frame 41 is also lowered to the state shown in FIG.
The mold 20 is heated by a heater, and the molded product 10 is clamped at the compression molding position and held for a predetermined time, whereby the liquid resin 32 is cured and compression molded.
After completion of compression molding, the upper mold 22 is raised to the original position and the mold is opened. The clamper 15 returns to the original position by the urging force of the spring 16. The molded product is unloaded from the mold 20 together with the support jig 40 by an unloader. Thus, one cycle of the resin mold operation is completed.
[0034]
In the resin molding method of the present embodiment, the liquid resin 32 is supplied in advance to the preform portion 30 a outside the mold 20, and the release film 30 and the liquid resin 32 are set in the mold 20 by the support jig 40. Since the resin molding is performed, the liquid resin 32 can be weighed, preheated, or defoamed by a separate setup operation independent of the operation of the mold 20, A very efficient resin mold becomes possible. Further, by subjecting the liquid resin 32 to heating, defoaming and the like in advance, the heating time in the mold 20 can be shortened, and the processing time can be shortened. The cycle time can be shortened.
[0035]
Further, by supplying the liquid resin 32 outside the mold 20, the liquid resin 32 can be accurately measured, and more accurate compression molding without variation is possible, resulting in the occurrence of defects in the molded product. It becomes possible to suppress. In addition, the liquid resin 32 is supplied to the release film 30 and stored in a vacuum chamber for defoaming, thereby enabling high-quality compression molding without voids.
[0036]
Also, the liquid resin 32 is supplied from the resin mold region of the mold 20 by supplying the liquid resin 32 to the preform portion 30 a and supplying the liquid resin 32 together with the release film 30 to the mold 20 by the support jig 40. It is possible to perform compression molding without causing mold contamination without flowing out.
Further, the preform portion 30a is formed in substantially the same shape as the cavity concave portion 14b in the mold 20, and the liquid resin 32 is supplied to the preform portion 30a, so that the liquid resin can flow greatly in the cavity during compression molding. In addition, compression molding can be performed without causing a wire sweep.
In addition, since the entire liquid resin 32 is uniformly heated from the stage when the liquid resin 32 is supplied to the mold 20, the heating time of the resin can be accurately controlled, and high-quality compression molding is possible. become.
[0037]
8 and 9 show a resin molding method using a support jig 40 having a different form from the support jig 40 used in the above-described embodiment.
FIG. 8 shows compression using a support jig 40 having a flange portion 40a for supporting the peripheral edge portion of the preform portion 30a of the release film 30 and a side plate 40b for guiding the side peripheral surface of the preform portion 30a. This is an example of molding.
FIG. 9 shows an example in which a support jig 40 having only a flange portion 40a for supporting the peripheral edge portion of the preform portion 30a of the release film 30 is used. The method of compression molding using the support jig 40 shown in FIGS. 8 and 9 is exactly the same as the resin molding method shown in FIGS.
The support jig 40 may be only the flange portion 40a, the side plate 40b, or the bottom plate 42, or may be a combination of a plurality of these.
[0038]
The support jig 40 shown in FIGS. 8 and 9 has an advantage that the configuration is simpler than the support jig 40 shown in FIG. If the release film 30 has a certain degree of shape retention, it can be resin-molded using a simple support jig 40 shown in FIGS.
Further, when the release film 30 can be transported without being supported by the support jig 40 with the release film 30 preformed, the support jig 40 is not used and the preform portion 30a of the release film 30 is liquid. The resin 32 can be supplied into the mold 20 and compression-molded.
[0039]
FIG. 10 shows an example in which a liquid resin 32 is supplied to a preformed release film 30 and resin molding is performed without using the support jig 40. 54 is an air suction mechanism for adsorbing the release film 30 to the clamper 15, and 56 is an air flow path provided with one end opened at the upper end surface of the clamper 15 and the other end communicated with the air suction mechanism 54. It is. The release film 30 is set on the mold 20 and air is sucked by the air suction mechanism 54 through the air flow path 56, so that the release film 30 is air adsorbed on the upper end surface of the clamper 15. Then, air is sucked from the air suction mechanism 18 through the air flow path 15a, so that the release film 30 is air adsorbed to the lower mold 11 side along the inner shape of the cavity recess 14b.
Also in the case of the resin molding apparatus shown in FIG. 10, the resin molding process of compression molding is the same as that of the above-described embodiment.
[0040]
10, when the support jig 40 is not used or when the support jig 40 is used, the release film 30 is not fixed to the support jig 40 and the mold 20 is not used. When the release film 30 is set, as shown in FIG. 11A, when the support jig 40 is provided with a flow path 56a communicating with the clamper 15, and the support jig 40 is set in the mold 20, The air suction mechanism 54 supports the release film 30 on the surface of the support jig 40 by air adsorption. Alternatively, as shown in FIG. 11 (b), a flow path 56 b that opens on the outer side where the support jig 40 is set is provided on the clamper 15, and the release film 30 is supported by air suction on the upper end surface of the clamper 15.
[0041]
Moreover, in each embodiment mentioned above, what formed the release film 30 in the shape of a recessed part according to the shape of the cavity recessed part 14b of the mold 20 is used. In this case, the preform portion 30a is formed in substantially the same shape as the cavity recess 14b, thereby preventing wire sweep and enabling good compression molding. However, the preform portion 30a is set in the cavity recess 14b. However, it may be different from the shape of the cavity recess 14b. The release film 30 is made of FEP film, PET film, fluorine-impregnated glass cloth, polyvinylidene chloride, PTFE, ETFE, or other flexible, stretchable, heat-resistant film. This is because the resin is molded into a predetermined shape by pressure. In practice, by forming the preform portion 30a slightly smaller than the cavity recess 14b, the setting operation on the support jig 40 and the setting operation on the mold 20 are facilitated.
[0042]
Moreover, in the said embodiment, although the release film 30 is shape | molded and the release film 30 which has the preform part 30a is used, when supporting the release film 30 with the support jig 40 and carrying out conveyance operation, it is release The film 30 does not necessarily have to be preformed. This is because the resin for molding is supplied in a state where the release film 30 is supported on the support jig 40, the resin is supported by the release film 30, and it can be carried into the mold 20 together with the release film 30 and set. The form of the support jig 40 in this case can also be selected from the three types of support jigs 40 shown in FIGS. 6A, 6B, and 6C.
In the above embodiment, the example in which the liquid resin 32 is used as the molding resin has been described. However, the molding resin is not limited to the liquid resin, but a paste-like resin, a powder-like resin, or a granular-like resin. Resin or the like can be used.
[0043]
In the resin molding method by compression molding, when the molded product 10 is clamped with the upper mold 22 and the lower mold 11 through the release film 30, the air remaining in the cavity is eliminated and resin molding is performed. A high-quality molded product free from voids can be obtained.
One method of discharging the air remaining in the cavity is a method of discharging the air in the cavity by providing an air vent in the flange portion 40a with which the molded product 10 or the release film 30 abuts. The air vent is provided so as to discharge only the air without discharging the resin for molding at the time of compression molding. FIG. 12 shows an example in which the air vent 57 is provided in the support jig 40 and an example in which the air vent 58 is provided in the molded product 10.
[0044]
Thus, by providing the support jig 40 with the air vent 57 or providing the molded product 10 with the air vent 58, when the molded product 10 is clamped and compression-molded with the mold 20, it remains in the cavity. The air to be discharged can be discharged to the outside of the mold 20 through the air vent 57 or the air vent 58 and resin molded.
[0045]
As described above, instead of providing an air vent in the support jig 40 or the molded article 10, there is a method in which air remaining in the cavity is positively discharged to the outside of the mold 20 by resin evacuation. .
13 to 15 show a method of compression molding by evacuating the air in the cavity when resin molding is performed using the support jig 40.
13 shows a state in which the release film 30 and the liquid resin 32 are set together with the support jig 40 on the lower die 11 in a state where the mold is opened, FIG. 14 shows a state in which the cavity is evacuated, and FIG. 15 shows a compression molding. State.
[0046]
In the mold die 20 of this embodiment, the upper die clamper 60 is moved in the die opening and closing direction by air-sealing with a seal 62 in a frame shape surrounding the side surface of the upper die 22 so as to face the clamper 15 mounted on the lower die 11. An air flow path 60a for evacuating from the cavity is provided in the upper molder 60 so as to be movable, and an air suction mechanism 70 is provided in communication with the air flow path 60a. Reference numeral 64 denotes a spring that is urged so that the lower end surface of the upper mold clamper 60 protrudes from the clamp surface of the upper mold 22 (the surface that adsorbs the molded product 10 by air).
[0047]
FIG. 14 shows a state in which the upper die 22 is lowered and the lower end surface of the upper die clamper 60 and the upper end surface of the lower die side clamper 15 are brought into contact with each other to make the cavity 72 a closed space. The lower end surface of the upper mold clamper 60 and the upper end surface of the clamper 15 are brought into contact with each other via the seal 66, so that the cavity 72 surrounded by the cavity block 14, the clamper 15, the upper mold 22 and the upper mold clamper 60 is externally formed. Air-sealed.
By operating the air suction mechanism 70 in this state, the cavity 72 can be evacuated. In the resin mold operation process, the release film 30 is air adsorbed on the lower mold 11 side by the air suction mechanism 18 through the air flow path 15 a provided in the clamper 15.
[0048]
FIG. 15 shows a state where the upper die 22 is further moved down after being evacuated from the cavity 72 and lowered to the final compression molding position to perform resin molding. When the upper die 22 is moved downward from the state shown in FIG. 14, first, the spring 64 is compressed, and when the molded product 10 comes into contact with the release film 30, the spring 16 supporting the clamper 15 is compressed and molded. Product 10 moves down to the compression molding position.
Thus, according to the method of compressing and molding the molded article 10 after evacuating from the cavity 72, the air remaining in the cavity 72 and the air contained in the liquid resin 32 are forcibly discharged. In addition, a high-quality resin mold having no voids in the resin can be realized.
[0049]
When the air in the cavity 72 is evacuated, the flow path communicating with the air suction mechanism for evacuation is not limited to the method provided in the upper mold clamper 60 as in the above-described embodiment, but is a position communicating with the cavity 72. If so, it can be provided at an appropriate position. FIG. 14 shows an example in which an air flow path 25 is provided in the upper mold 22 as a flow path for evacuation, and an example in which an air flow path 60 b is provided in the clamper 15. A plurality of these vacuum suction channels can be used in combination.
FIG. 14 also shows an example in which an air flow path 15 c for adsorbing the release film 30 to the lower mold 11 is provided inside the lower mold 11.
[0050]
In the case of resin molding by evacuating the air in the cavity 72, in order to accurately evacuate from the cavity 72, as shown in FIG. 14, when the cavity 72 is formed in an air-sealed state from the outside, the molded product 10 and the release film 30 need to be supported in a separated state. In the above embodiment, the release film 30 and the molded product 10 are supported by being air-adsorbed to the clamping surface of the upper mold 22, as shown in FIG. It is also possible to provide a support mechanism 80 for supporting the product 10 to be separated from the release film 30 on the support jig 40.
[0051]
The support mechanism 80 in FIG. 16 has a configuration in which a set frame 80a is provided on the flange portion 40a of the support jig 40 via a spring 80b. FIG. 16A shows a state in which the release film 30 is supported on the support jig 40 provided with the support mechanism 80 and the paste-like resin 32a is supplied. FIG. 16B shows a state in which the product to be molded 10 is set on the set frame 80a of the support mechanism 80. FIG. 16C shows a state in which the support jig 40 is placed on the lower mold 11 side of the mold. The state which set the release film 30 and resin 32a with the molded article 10 is shown.
As a method of supporting the release film 30 on the flange portion 40a, a method of supporting the release film 30 by air adsorption to the flange portion 40a and a method of mechanically clamping the release film 30 to the flange portion 40a can be used.
[0052]
When the support mechanism 80 for supporting the molded product 10 is provided on the support jig 40 as in this embodiment, by setting the molded product 10 on the support jig 40 outside the mold 20, There is an advantage that the operation of setting the article to be molded 10 in the mold 20 and the operation of supplying the release film 30 and the resin 32a to the mold 20 can be performed by one operation.
The spring 80b provided in the support mechanism 80 sets the product to be molded 10 to the mold 20 and moves the upper die 22 downward to form the cavity 72 that is air-sealed from the outside. The air remaining in the cavity 72 can be surely exhausted, and can be suitably used even when the cavity 72 is evacuated and compression-molded.
[0053]
In addition, when the air in the cavity 72 is evacuated and compression molded, the molded product 10 is supported on the clamper 15 side as a method of supporting the molded product 10 away from the release film 30 as described above. A support arm is provided, and the support arm is urged in a direction protruding toward the upper mold 22 and supported in a movable manner in the mold opening / closing direction, thereby supporting the article 10 to be spaced apart from the release film 30 and cavity. It is also possible to evacuate from 72.
[0054]
In each of the above-described embodiments, the basic resin molding method is a method in which the release film 30 is supported by the support jig 40, and the release film is carried into the mold and compressed together with the molding resin.
17 to 21 are common to the above-described embodiment in that the release film 30 is supported by the support jig 40, but the release film 30 is supported on the support jig 40 by adsorbing air according to the shape of the cavity. The release jig 30 is air-adsorbed on the support jig 40 and is carried into a mold die together with a molding resin to be resin-molded.
[0055]
FIG. 17 shows the configuration of the support jig 40 used in the present embodiment. As shown in FIG. 17A, the support jig 40 includes a support jig base 90, a cavity block 92 fixed to the support jig base 90, and a support formed in a frame shape surrounding the side surface of the cavity block 92. And a jig clamper 94. The support jig clamper 94 corresponds to the support frame 41 in the embodiment shown in FIG. 1, and the cavity block 92 corresponds to the bottom support member that supports the bottom of the release film 30 and the resin for molding.
[0056]
The support jig clamper 94 is air-sealed through a seal 96 provided around the side surface of the cavity block 92 and is supported movably in the mold opening / closing direction. A spring 97 biases the support jig clamper 94 in the mold opening direction. The cavity recess 100a is formed by the upper end surface of the support jig clamper 94 projecting from the resin molding surface of the cavity block 92. The cavity block 92 is formed in accordance with a cavity shape in which the molded article 10 is finally compression molded.
[0057]
The support jig clamper 94 includes an air flow path 98a that opens to the periphery of the cavity on the upper surface of the support jig clamper 94 to adsorb the release film 30 to the upper surface of the support jig clamper 94, and a bottom surface side of the cavity. An air flow path 98b for air-adsorbing the release film 30 is provided. The air flow paths 98a and 98b individually communicate with the air suction mechanism.
FIG. 17A shows a state in which the release film 30 is set so as to cover the region of the support jig clamper 94. In this state, air is sucked from the air flow path 98a by the air suction mechanism, whereby the release film 30 is air-adsorbed to the upper end surface of the support jig clamper 94, and then air is sucked from the air flow path 98b by the air suction mechanism. As a result, as shown in FIG. 17B, the release film 30 can be adsorbed with air following the shape of the inner surface of the cavity recess 100a. FIG. 17B shows a state in which a predetermined amount of resin 32a for molding is supplied after the release film 30 is air adsorbed in accordance with the shape of the inner surface of the cavity recess 100a.
[0058]
18 and 19 show a state in which the release film 30 is air-adsorbed in accordance with the shape of the inner surface of the cavity recess 100a, and the resin 32a and the support jig 40 are loaded into the mold and set. And a method of clamping and molding the article to be molded 10.
FIG. 18 shows a state where the support jig 40 is set on the lower mold 13 of the mold. The molded product 10 is air adsorbed to the clamp surface of the upper die 22 through the air flow path 24 by the air suction mechanism 26. Reference numeral 23 denotes an upper mold base. When the support jig 40 is carried into the mold, the resin 32a is supplied to the outside of the mold while the support jig 40 and the air suction mechanism are connected by an air tube or the like. You just have to carry it in. The air flow paths 98a and 98b and the air suction mechanism constitute an air adsorption mechanism that adsorbs the release film 30 to the support jig 40.
[0059]
FIG. 19 shows a state where the upper mold 22 is lowered to the mold clamping position and the molded article 10 is compression molded. The support jig clamper 94 descends to the compression molding position against the urging force of the spring 97 due to the pressing force that lowers the upper mold 22 to the mold clamping position. The spring 97 elastically presses the support jig clamper 94 toward the upper mold 22.
In addition, by incorporating a heater in the cavity block 92 of the support jig 40, it is possible to reduce the viscosity of the resin, to make it difficult to cause a wire sweep, to facilitate defoaming, and to harden the resin 32a. is there. Further, as shown in FIG. 12, an air vent can be provided in the support jig clamper 94 of the support jig 40. Moreover, it can also comprise so that it may evacuate from the cavity shown to FIGS.
Further, the support jig 40 may be based on a method of mechanically clamping and supporting the release film 30 instead of a method of supporting the release film 30 by air adsorption.
[0060]
FIG. 20 shows that the support jig clamper 94 is raised when the pressing force of the spring 97 that elastically presses the support jig clamper 94 is not so large and resin leakage occurs from the cavity during compression molding. An example in which an auxiliary clamper 102 that biases and supports the mold 22 is provided is shown. The auxiliary clamper 102 is attached to the lower mold 13 by being biased toward the upper mold 22 by a spring 103. The auxiliary clamper 102 is disposed through a through-hole 90a provided in the support jig base 90. The auxiliary clamper 102 contacts the lower surface of the support jig clamper 94 when the lower mold is set, and the cavity is interposed via the support jig clamper 94 when the mold is clamped. Sufficient pressure is applied to mold the resin without causing resin leakage.
[0061]
FIG. 21 shows a planar arrangement of the cavity block 92 and the support jig clamper 94 and a planar arrangement of the auxiliary clamper 102. The auxiliary clamper 102 is provided at a planar position that does not interfere with the spring 97 that is elastically provided between the upper surface of the support jig base 90 and the lower surface of the support jig clamper 94. Thus, according to the present embodiment, it is possible to perform resin molding by using the actions of the spring 97 and the auxiliary clamper 102 in combination.
In this embodiment as well, a wire is used by using a liquid resin as a mold resin. - A good resin mold can be obtained without sweeping.
[0062]
As shown in FIGS. 18-20, also in the resin mold apparatus of this embodiment, the release film and the resin for molding are supplied outside the mold, and separately from the resin mold operation in the mold, Since preparations such as resin supply can be made in advance, an efficient resin mold is possible. Further, in this embodiment, since the resin is supplied in a state where the release film 30 is air-adsorbed to the support jig 40 outside the mold, the problem is confirmed in the state where the release film 30 is air-adsorbed. Can be supplied. If a problem occurs when the release film 30 is air-adsorbed in the cavity after the release film 30 is loaded into the mold, it becomes a defective product as it is. Therefore, it is possible to reliably eliminate such problems and perform resin molding.
[0063]
In addition, the release film 30 is preliminarily air-adsorbed in the shape of the cavity recesses outside the mold die, and the resin for molding is supplied, so that the release film is air-adsorbed in the shape of the cavity recesses in the mold die The operation time can be eliminated, and in the mold, the resin heating time can be controlled with high accuracy, and a highly reliable molded product without variations can be obtained.
Further, since the support jig 40 has a cavity shape, the mold surfaces of the upper mold 22 and the lower mold 13 constituting the mold may be formed flat, and a clamper needs to be provided on the mold. It becomes possible to greatly simplify the structure of the mold. In addition, there is an advantage that the operation of carrying the release film 30 and the entire support jig into the mold and positioning them can be performed very easily. Moreover, in the resin mold apparatus of this embodiment, one release film may be used for each resin mold operation, and a long release film is supported by a support jig. You can also.
[0064]
【The invention's effect】
According to the resin molding method and the resin molding apparatus according to the present invention, as described above, the resin for molding is supplied to the release film outside the mold, and the release film and the resin for molding are placed in the mold. Since it is carried in, set in a mold and resin-molded, it becomes possible to efficiently and high-quality resin mold when resin molding a resin-molded product by compression molding. When supporting a release film with a support jig, the release film and resin are loaded together with the support jig and set in a mold to ensure that large products are resin-molded by compression molding. In addition, there are significant effects such as being able to mold the resin efficiently.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view showing a state in which a release film and a resin are set in a mold.
FIG. 2 is an explanatory view showing a state in which a release film and a resin are set together with a support tool for a mold.
FIG. 3 is an explanatory view showing a state in which a product to be molded and a clamper are in contact with each other via a release film and a supporting jig.
FIG. 4 is an explanatory view showing a state where a molded product is compression-molded.
FIG. 5 is a plan view of a support jig.
FIG. 6 is an explanatory view showing a method of supporting a release film on a support jig.
FIG. 7 is an explanatory view showing a method of preforming a release film together with a support jig.
FIG. 8 is an explanatory view showing a method of resin molding using another support jig.
FIG. 9 is an explanatory view showing a method of resin molding using still another support jig.
FIG. 10 is an explanatory view showing a method of resin molding using a preformed release film.
FIG. 11 is an explanatory diagram showing a method for supporting a release film by air-adsorbing it to a clamper.
FIG. 12 is an explanatory view showing an example in which an air vent is provided in a support jig or a molded article.
FIG. 13 is an explanatory view showing a method of compressing and molding a cavity by evacuation.
FIG. 14 is an explanatory view showing a state in which vacuum evacuation is performed from a cavity.
FIG. 15 is an explanatory view showing a state in which a product to be molded is compression molded.
FIG. 16 is an explanatory view showing a method of resin molding using a support jig having a support mechanism for a molded article.
FIG. 17 is an explanatory view showing still another embodiment of a support jig.
18 is an explanatory view showing a state where the support jig shown in FIG. 17 is set in a mold. FIG.
FIG. 19 is an explanatory view showing a state where compression molding is performed using the support jig shown in FIG. 17;
20 is an explanatory view showing another method of compression molding using the support jig shown in FIG.
FIG. 21 is an explanatory diagram showing a planar arrangement of auxiliary clampers.
[Explanation of symbols]
10 Molded products
11, 13 Lower mold
12 Lower mold base
14 Cavity block
14b Cavity recess
15 Clamper
15a Air flow path
15b Escape part
16 Spring
17, 19 Seal
18, 26, 54, 70 Air suction mechanism
20 Mold
22 Upper mold
24 Air flow path
24a Air suction hole
25 Air flow path
30 release film
30a preform part
32 Liquid resin
32a resin
40 Support jig
40a, 41a Flange
40b, 41b Side plate
41 Support frame
41c hook part
42 Bottom plate
44 Outer frame
46 weight board
48 Air Pipe
48a Check valve
50 Support stand
52a, 52b Mold
57, 58 Air vent
60 Upper clamper
60a, 60b Air flow path
62, 66 seal
72 cavities
80 Support mechanism
80a set frame
80b spring
90 Support jig base
92 cavity block
94 Support jig clamper
97 Spring
98a, 98b Air flow path
100a Cavity recess
102 Auxiliary clamper

Claims

In the resin mold region in which the inner surface is covered with the release film, in the resin mold method of clamping and molding the molded product with the upper mold and the lower mold,
To the release film having a preform portion formed in a concave shape in accordance with the cavity concave portion of the mold die, the molding resin is supplied to the preform portion outside the mold die,
After carrying the resin into the mold together with the release film, and setting the release film and resin in the mold,
A resin molding method, wherein a molded product is clamped and compressed by an upper mold and a lower mold through the release film.

In the resin mold region in which the inner surface is covered with the release film, in the resin mold method of clamping and molding the molded product with the upper mold and the lower mold,
The release film is supported by a support jig, and a resin for molding is supplied to the release film outside the mold,
The release film and the resin are loaded into the mold and set together with the support jig,
A resin molding method, wherein a molded product is clamped and compressed by an upper mold and a lower mold through the release film.

A support jig provided with a support frame having a flange portion formed in a frame shape along the peripheral edge of the resin mold region and / or a side plate formed in a shape surrounding the inner peripheral side surface of the resin mold region The resin molding method according to claim 2, wherein the resin molding method is used.

4. The resin molding method according to claim 3, wherein a support jig provided with a bottom support member formed corresponding to a resin mold region of the molded product is used.

5. The resin molding method according to claim 4, wherein a support jig provided with a biasing member that repels between the support frame and the bottom support member is used.

6. The resin molding method according to claim 4, wherein a support jig provided with an air adsorption mechanism for adsorbing and supporting the release film by air in accordance with the inner surface shape of the resin mold region is used.

The resin molding method according to claim 3, 4, 5, or 6, wherein a supporting jig provided with a supporting means for fixing and supporting the release film on the supporting frame is used.

8. The resin molding method according to claim 2, 3, 4, 5, 6 or 7, wherein a release film having a preform portion formed corresponding to the resin mold region is used.

The resin molding method according to any one of claims 2 to 8, wherein a resin for molding is supplied after setting the release film on a support jig and preforming the release film into a concave shape.

The molded product is set on a support jig outside the mold die, and the molded product is carried into the mold die together with the support jig and resin molded. The resin molding method according to Item.

Set the release film, the resin for molding, and the molded product in the mold,
In a state where the upper mold and the lower mold are in contact with each other to form a cavity that is air-sealed with the outside, the cavity is evacuated from the cavity by an air suction mechanism through an air channel provided in communication with the cavity,
The resin mold method according to any one of claims 1 to 10, wherein the upper mold and the lower mold are clamped to a compression molding position and resin molded.

The release film is supported by the support jig, the release film and the mold resin are loaded into the mold and set together with the support jig, and the product to be molded is clamped and compressed by the upper mold and the lower mold. In the resin molding device to
The support jig includes a support frame having a flange portion formed in a frame shape along a peripheral edge of the resin mold region and / or a side plate formed in a shape surrounding the inner peripheral side surface of the resin mold region. A resin molding apparatus comprising:

13. The resin mold apparatus according to claim 12, wherein the support jig includes a bottom support member formed corresponding to a resin mold region of a product to be molded.

The support frame is movably supported in the mold opening / closing direction, and is normally formed as a support jig clamper provided with an upper end surface urged toward the upper mold rather than the bottom support member. The resin molding apparatus according to claim 13.

A support jig used in the resin molding apparatus according to claim 12,
A planar frame has a support frame having a flange portion formed in a frame shape along the peripheral edge of the resin mold region, and a side plate formed in a shape surrounding the inner peripheral side surface of the resin mold region. Support jig to do.

16. The support jig according to claim 15, further comprising a bottom support member formed corresponding to the resin mold region of the molded product.

The support jig according to claim 15 or 16, further comprising an air adsorbing mechanism that adsorbs and supports the release film by air according to the inner surface shape of the resin mold region.

The support jig according to claim 15, 16 or 17, wherein support means for fixing and supporting the release film is provided on the support frame.