JP4969328B2 - Compression molding die and compression molding die apparatus - Google Patents

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本発明は、圧縮成形金型、更に詳しくは、複数のキャビティにおける圧縮圧力のばらつきを効果的に防止可能な圧縮成形金型及び該圧縮成形金型を利用した圧縮成形金型装置に関する。   The present invention relates to a compression mold, and more particularly to a compression mold that can effectively prevent variations in compression pressure in a plurality of cavities and a compression mold apparatus that uses the compression mold.

従来、特許文献1に記載されるように、上金型と下金型とを合わせてできる複数のキャビティ内に、基板又はリードフレームに複数搭載された半導体チップ等のマウント材を載置すると共に、各キャビティ内に熱硬化性樹脂等の封止材料を投入し、各キャビティ内に圧力を付与することで、圧縮成形により樹脂封止を行なう樹脂封止金型(圧縮成形金型)が知られている。   Conventionally, as described in Patent Document 1, mounting materials such as semiconductor chips mounted on a substrate or a lead frame are placed in a plurality of cavities formed by combining an upper mold and a lower mold. There is a known resin-sealing mold (compression molding mold) that seals resin by compression molding by putting a sealing material such as thermosetting resin into each cavity and applying pressure to each cavity. It has been.

このように、一度の圧縮工程により複数の封止を同時に行うと、(たとえ各キャビティ内の投入樹脂に対して均等な封止圧力を付与しようとしても)各キャビティの間で実際に生じる封止圧力に「ばらつき」が不可避的に発生してしまう。これは、各キャビティ内に投入した樹脂(成形材料)の量的ばらつき、あるいは、被成形品(或いは被成形部)自体の体積のばらつき等によって、圧縮開始時における各キャビティの封止空間(被成型品の体積+投入樹脂の体積)の大きさが変化してしまうからである。   As described above, when a plurality of seals are simultaneously performed by a single compression process, even if the sealing pressure actually occurs between the cavities (even if an equal sealing pressure is applied to the charged resin in each cavity). “Variation” is inevitably generated in the pressure. This is due to the variation in the amount of resin (molding material) introduced into each cavity or the variation in the volume of the molded product (or molded part) itself. This is because the size of the volume of the molded product + the volume of the input resin changes.

これを解決する方法として、前記特許文献1では、複数のキャビティ間を投入樹脂が自由に流動可能な流路(ランナ)で連結することによって、各キャビティ間の封止圧力を均一化させるようにした構成を開示している(段落0010)。また、同公報においては、各キャビティに圧力を付与するキャビティブロック(押圧ブロック)をそれぞれ独立させて、更に各キャビティブロックを独立したコイルばねにより支持させることによって、各キャビティに付与される封止圧力のばらつきを抑制させるようにした構成も開示されている(段落0011)。   As a method of solving this, in Patent Document 1, the sealing pressure between the cavities is made uniform by connecting the plurality of cavities with flow paths (runners) through which the injected resin can freely flow. This configuration is disclosed (paragraph 0010). In this publication, the cavity block (pressing block) for applying pressure to each cavity is made independent, and further, each cavity block is supported by an independent coil spring, so that the sealing pressure applied to each cavity is given. Also disclosed is a configuration that suppresses the variation in the above (paragraph 0011).

特開2003−133350号公報JP 2003-133350 A

しかしながら、前述した各キャビティ間を樹脂が流動可能な流路(ランナ)で連結した樹脂封止装置の場合には、基板又はリードフレームに配置されている半導体チップ等の複数のマウント材の間にスリットが設けられていることが多く、容易に流路を設定できない場合がある。更に、このスリットは、各成形ブロック等の収縮による応力の緩和が主目的であり、これを連結するということは、基板やリードフレーム等の被成型品全体を歪ませる恐れがある。   However, in the case of a resin sealing device in which the above-described cavities are connected by a flow path (runner) through which resin can flow, between a plurality of mounting materials such as semiconductor chips arranged on a substrate or a lead frame. In many cases, a slit is provided, and the flow path may not be easily set. Further, the slit is mainly intended to relieve stress due to contraction of each molding block, and connecting them may distort the entire molded product such as a substrate and a lead frame.

又、圧縮成形の本来の優位点として、キャビティ内に投入した樹脂の流動を抑え、被形成品の内部構造(ボンディングワイヤ等)への影響を最小限にすることが挙げられるが、流路を設けることにより却って樹脂の流動が誘発され、当該内部構造に悪影響(例えば、ボンディングワイヤの切断、短絡等)を及ぼす恐れもある。加えて、樹脂の粘度によっては、連結した流路を通過する時の圧力損失によってキャビティ間に許容範囲を超える圧力差が残存することも考えられる。   In addition, the original advantage of compression molding is to suppress the flow of resin injected into the cavity and minimize the influence on the internal structure (bonding wire, etc.) of the molded product. If provided, the flow of the resin is induced, and the internal structure may be adversely affected (for example, cutting of a bonding wire, short circuit, etc.). In addition, depending on the viscosity of the resin, a pressure difference exceeding the allowable range may remain between the cavities due to pressure loss when passing through the connected flow paths.

又、各キャビティに圧力を付与するための独立したキャビティブロック(押圧ブロック)がそれぞれコイルバネで支持される樹脂封止装置においては、樹脂封止後の成形品の厚さ精度を維持するため押圧ブロックの押圧面(キャビティ面)の傾きが無い状態(フラットな状態)のままで該押圧ブロックを上下させることが難しく、そのためのガイド構造が別途必要となる。又、押圧ブロックにおける押圧面の面積がある程度以上に大きくなると、1つのコイルバネでは負担を賄い切れず、複数のコイルバネが必要となる場合もある。このような場合に、各ばねの荷重、ばね定数を精度良く確実に揃えることは、1つの押圧ブロックに対してでさえ困難であるにも関わらず、複数の押圧ブロックが存在すれば、更に困難を極める。   Further, in a resin sealing device in which independent cavity blocks (pressing blocks) for applying pressure to each cavity are supported by coil springs, the pressing block is used to maintain the thickness accuracy of the molded product after resin sealing. Therefore, it is difficult to move the pressing block up and down while the pressing surface (cavity surface) is not inclined (flat state), and a separate guide structure is required. Further, when the area of the pressing surface in the pressing block becomes larger than a certain level, a single coil spring cannot cover the burden, and a plurality of coil springs may be required. In such a case, it is difficult to accurately and reliably align the load and spring constant of each spring, even if there is a plurality of pressing blocks, even if it is difficult even for one pressing block. To master.

本発明は、これらの問題点を解決するためになされたものであって、一度に複数のキャビティ内において圧縮成形を行ないつつ、各キャビティ間に生じる封止圧力のばらつきを、簡易な構成で精度良く抑えることを目的とするものである。   The present invention has been made to solve these problems, and it is possible to accurately perform variations in sealing pressure between the cavities with a simple configuration while performing compression molding in a plurality of cavities at a time. The purpose is to suppress well.

本発明は、第1の金型と、該第1の金型に対向して配置され、前記第1の金型との間で複数のキャビティを形成可能な第2の金型と、を備える圧縮成形金型であって、前記第2の金型に備えられ、前記複数のキャビティの一部をそれぞれ構成すると共に、前記第1の金型に対して進退動可能に配置された複数の押圧ブロックと、該複数の押圧ブロックを同時に前記第1の金型に対して進退動可能とするベースメンバと、該ベースメンバに立設された一対の支柱部と、該一対の支柱部により両持ち支持されると共に前記押圧ブロックが載置される梁部と、を有し、前記押圧ブロックと前記ベースメンバとの間に介在されることにより、各押圧ブロックを前記ベースメンバに対してそれぞれ独立して変位可能に連結する弾性支持機構と、を備え、且つ前記梁部の、前記押圧ブロックの載置された領域における断面積に対して、前記押圧ブロックの載置領域と前記支柱部での支持領域との間の特定の位置における断面積の方が、より小さく形成されている構成を採用することにより、上記課題を解決するものである。   The present invention includes a first mold and a second mold that is disposed to face the first mold and that can form a plurality of cavities with the first mold. A plurality of pressing molds provided in the second mold, each of which constitutes a part of the plurality of cavities, and is arranged to be movable forward and backward with respect to the first mold. A block, a base member that allows the plurality of pressing blocks to be moved forward and backward simultaneously with respect to the first mold, a pair of column portions standing on the base member, and a pair of column portions And a beam portion on which the pressing block is placed, and is interposed between the pressing block and the base member so that each pressing block is independent of the base member. And an elastic support mechanism coupled to be displaceable, The cross-sectional area of the beam portion in the specific position between the mounting area of the pressing block and the support area of the support column is greater than the cross-sectional area in the area where the pressing block is mounted. By adopting a smaller configuration, the above-described problem is solved.

これにより、各キャビティ間の封止圧力差、即ち、押圧ブロックに付与される圧縮力のばらつきを梁部の撓みによって吸収し、略均一な封止圧力で封止することが可能となる。   As a result, the sealing pressure difference between the cavities, that is, the variation in the compressive force applied to the pressing block, is absorbed by the bending of the beam portion, and the sealing can be performed with a substantially uniform sealing pressure.

また、基本構造が「梁構造」であるため、梁の素材、断面積、支持の仕方、形状、形状の変化態様(特に押圧ブロックの載置領域から支柱部の支持領域に向かうに従って変化する形状の変化態様)、或いは押圧ブロックの載置領域から支柱部の支持領域までの距離等を適宜に設定することにより、各押圧ブロックの載置領域における撓み特性(換言するならば各キャビティ内の成形素材に対する圧縮力の付与特性)を非常に高い設計自由度で高精度にコントロールすることができる。   In addition, since the basic structure is a “beam structure”, the beam material, cross-sectional area, support method, shape, and shape change mode (particularly the shape that changes from the mounting area of the pressure block toward the support area of the support column) Change mode), or by appropriately setting the distance from the mounting area of the pressing block to the support area of the support column, the bending characteristics in the mounting area of each pressing block (in other words, molding in each cavity) It is possible to control the compression force applied to the material with a very high degree of design freedom and high accuracy.

本発明では、この点に特に着目し、梁部の、前記押圧ブロックの載置された領域における断面積に対して、前記押圧ブロックの載置領域と前記支柱部での支持領域との間の特定の位置における断面積の方を、より小さく形成するようにしたため、梁部の中央付近以外を積極的に撓ませることにより、載置領域に発生する応力を分散させることができる。その結果、梁部の構造に関する設計が容易となるだけでなく、押圧ブロックと梁部との当接性を良好に維持することができ、該押圧ブロックを(傾きを抑えながら)円滑に変位させることができる。   In the present invention, paying particular attention to this point, with respect to the cross-sectional area of the beam portion in the region where the pressing block is mounted, the space between the mounting region of the pressing block and the support region in the support column Since the cross-sectional area at a specific position is formed to be smaller, the stress generated in the placement region can be dispersed by positively bending the portion other than the vicinity of the center of the beam portion. As a result, not only the design relating to the structure of the beam portion is facilitated, but also the contact property between the pressure block and the beam portion can be maintained well, and the pressure block can be displaced smoothly (while suppressing the inclination). be able to.

なお、本発明のベースメンバの概念には、いわゆるベースメンバ本体とは別部材であるが、ベースメンバ本体と一体的に動く部材(例えばプレート部材)も含まれる。   The concept of the base member of the present invention is a member separate from the so-called base member main body, but includes a member (for example, a plate member) that moves integrally with the base member main body.

本発明には、様々なバリエーションが考えられる。   Various variations are conceivable for the present invention.

例えば、前記梁部が、前記押圧ブロックの載置された領域から前記支柱部での支持領域に向かうに従って、その断面積がより減少するような形状に形成されるようにした場合には、梁部の中央部以外に滑らかに応力を分散させることができる。   For example, when the beam portion is formed in a shape in which the cross-sectional area is further reduced from the region where the pressing block is placed toward the support region of the support column, The stress can be smoothly dispersed in portions other than the central portion.

又、梁部の前記載置領域と支持領域との間に貫通孔を備えるようにしても、本発明の目的を実現できる。   Further, the object of the present invention can be realized even if a through hole is provided between the placement area and the support area of the beam portion.

この場合に、当該貫通孔を、前記押圧ブロックの載置された領域から支柱部の支持領域に向かうに従って、その貫通面の幅が増大する形状に形成するようにすると、応力の集中を滑らかに支持領域側にシフト・分散させることができる。   In this case, if the through hole is formed in a shape in which the width of the through surface increases as it goes from the area where the pressing block is placed to the support area of the support column, the stress concentration is smoothed. It can be shifted and dispersed to the support region side.

なお、この貫通孔内に当該圧縮成形金型の被成形品をクランプするためのばねを配置するようにすると、空間を有効利用したコンパクトな圧縮成形金型を得ることができる。   If a spring for clamping the molded product of the compression molding die is disposed in the through hole, a compact compression molding die that effectively uses the space can be obtained.

本発明は、その趣旨より、第1の金型と、該第1の金型に対向して配置され、前記第1の金型との間で複数のキャビティを形成可能な第2の金型と、を備える圧縮成形金型であって、前記第2の金型に備えられ、前記複数のキャビティの一部をそれぞれ構成すると共に、前記第1の金型に対して進退動可能に配置された複数の押圧ブロックと、該複数の押圧ブロックを同時に前記第1の金型に対して進退動可能とするベースメンバと、該ベースメンバに立設された一対の支柱部と、該一対の支柱部により両持ち支持されると共に前記押圧ブロックが載置される梁部と、を有し、前記押圧ブロックと前記ベースメンバとの間に介在されることにより、各押圧ブロックを前記ベースメンバに対してそれぞれ独立して変位可能に連結する弾性支持機構と、を備え、且つ、前記梁部の、前記押圧ブロックの載置領域と前記支柱部での支持領域との間に、該梁部の撓みを助長する曲げ剛性低減部が形成されている発明と捉えることもできる。   In view of the spirit of the present invention, the first mold and the second mold that is disposed to face the first mold and can form a plurality of cavities with the first mold. A compression mold comprising the second mold, each of which constitutes a part of the plurality of cavities, and is arranged to be movable back and forth with respect to the first mold. A plurality of pressing blocks, a base member that allows the plurality of pressing blocks to be moved forward and backward simultaneously with respect to the first mold, a pair of support columns erected on the base member, and the pair of support columns And a beam portion on which the pressing block is placed, and being interposed between the pressing block and the base member, each pressing block is attached to the base member. Elastic supporting machines that can be displaced independently of each other And a bending rigidity reducing portion for promoting the bending of the beam portion is formed between the mounting region of the pressing block and the support region of the column portion of the beam portion. It can also be taken as.

曲げ応力低減部の代表的な構成としては、例えば梁部の表面に凹部を形成する構成が考えられる。   As a typical configuration of the bending stress reducing portion, for example, a configuration in which a concave portion is formed on the surface of the beam portion can be considered.

この凹部が、押圧ブロックの載置された領域から前記支柱部の支持領域に向かうに従って、その深さ又は平面視の幅が増大する形状に形成されていると、同様に中央部以外に滑らかに応力を分散させることが可能となる。   If this recess is formed in a shape whose depth or width in plan view increases as it goes from the area where the pressing block is placed to the support area of the support column, it will be smoothly smooth in areas other than the center as well. It becomes possible to disperse the stress.

凹部の形状は曲げ剛性を低減させることができるものであれば、特に限定されるものではなく、例えば、梁の底面や上面に形成される凹部の他、梁の外周を1周するようないわゆる「くびれ」の範疇に含まれるような凹部であっても良い。   The shape of the concave portion is not particularly limited as long as the bending rigidity can be reduced. For example, in addition to the concave portion formed on the bottom surface or the upper surface of the beam, the so-called so-called one round of the outer periphery of the beam. It may be a concave portion included in the category of “neck”.

この場合に、当該凹部が複数形成され、且つ押圧ブロックの載置された領域から前記支柱部の支持領域に向かうに従って、その形成間隔が狭くなるように形成されていると、同様に滑らかな応力分散を行なうことが可能となる。   In this case, if a plurality of the concave portions are formed and the formation interval is narrowed from the region where the pressing block is placed toward the support region of the support column, a smooth stress is similarly obtained. Dispersion can be performed.

なお、本発明においては、このように梁の変形(撓み)をキャビティ内の成形材料の圧縮圧力の制御に積極的に利用するようにしているため、例えば、押圧ブロックの前記ベースメンバに対する前記変位を検出可能な検出手段を付設することにより、梁の変位、即ち成形材料の圧縮圧力を定量的に捉えることができるようになり、圧縮工程の自動管理、あるいは不具合が発生したときの自動検出を良好に実現できるような圧縮成形金型装置に発展させることができる。   In the present invention, since the deformation (deflection) of the beam is positively used for controlling the compression pressure of the molding material in the cavity as described above, for example, the displacement of the pressing block with respect to the base member It is possible to quantitatively grasp the displacement of the beam, that is, the compression pressure of the molding material, and automatically control the compression process or automatically detect when a failure occurs. It can be developed into a compression molding die apparatus that can be satisfactorily realized.

本発明によれば、各キャビティ間に生じる圧力差の発生を抑制することができるようになると共に、各梁部の撓み、即ちキャビティ内の成形材料の圧縮圧力を高い設計自由度でコントロールすることができるようになるという効果が得られる。   According to the present invention, it is possible to suppress the occurrence of a pressure difference between the cavities, and to control the bending of each beam part, that is, the compression pressure of the molding material in the cavity with a high degree of design freedom. The effect of being able to do is obtained.

以下、添付図面を用いて本発明の実施形態の一例について詳細に説明する。   Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図1は、本発明を適用した樹脂封止金型(圧縮成形金型)K1の構成図であって、(A)が正面図、(B)が側面図である。   FIG. 1 is a configuration diagram of a resin-sealed mold (compression molding mold) K1 to which the present invention is applied, in which (A) is a front view and (B) is a side view.

この樹脂封止金型K1は、上金型(第1の金型)10と下金型(第2の金型)20を備える。上金型10は、基板(被成形品)5が所定のタイミングで吸着保持可能とされている。基板5には図示はしないが複数の半導体チップ(マウント材)が配置されている。上金型10は、該上金型10の上部に位置する上部ダイセット30によって支持・固定されている。   The resin-sealed mold K1 includes an upper mold (first mold) 10 and a lower mold (second mold) 20. The upper mold 10 can hold the substrate (molded product) 5 by suction at a predetermined timing. Although not shown, a plurality of semiconductor chips (mounting materials) are arranged on the substrate 5. The upper mold 10 is supported and fixed by an upper die set 30 located on the upper part of the upper mold 10.

下金型20は、上金型10に対向するように配置されている。下金型20は上金型10との間で複数のキャビティ32を形成可能であり、1個の枠状ブロック23と複数の押圧ブロック24とを備える。   The lower mold 20 is disposed so as to face the upper mold 10. The lower mold 20 can form a plurality of cavities 32 with the upper mold 10, and includes one frame-shaped block 23 and a plurality of pressing blocks 24.

枠状ブロック23は、図示せぬコイルばねを介して下部ダイセット(ベースメンバ)40に支持されており、下部ダイセット40に対して上下動可能である。なお、図1の符号31は、基板5をクランプするためのばねである(後述)。下部ダイセット40は、図示せぬプレス機構等により支持されており、上金型10に対して下金型20全体を所定のタイミングで開閉可能な構成とされ、複数の押圧ブロック24を同時に上金型10に対して進退動させることができる。即ち、複数の押圧ブロック24は、枠状ブロック23に設けられた複数の貫通孔23Aにそれぞれ嵌合しており、複数のキャビティ32の一部をそれぞれ構成すると共に、上金型10に対して進退動(ここでは上下動)が可能である。上金型10と、下金型20(枠状ブロック23と押圧ブロック24)とに囲まれて形成される複数の空間がキャビティ32を構成することになる。   The frame block 23 is supported by a lower die set (base member) 40 via a coil spring (not shown), and can move up and down with respect to the lower die set 40. In addition, the code | symbol 31 of FIG. 1 is a spring for clamping the board | substrate 5 (after-mentioned). The lower die set 40 is supported by a press mechanism or the like (not shown), and is configured to be able to open and close the entire lower mold 20 with respect to the upper mold 10 at a predetermined timing. The mold 10 can be moved forward and backward. That is, the plurality of pressing blocks 24 are respectively fitted into the plurality of through holes 23 </ b> A provided in the frame-shaped block 23, and constitute a part of the plurality of cavities 32, respectively, and It can move forward and backward (in this case, up and down). A plurality of spaces formed by being surrounded by the upper mold 10 and the lower mold 20 (the frame-shaped block 23 and the pressing block 24) constitute the cavity 32.

押圧ブロック24の下面は、弾性支持機構21を介して下部ダイセット40に連結されている。   The lower surface of the pressing block 24 is connected to the lower die set 40 via the elastic support mechanism 21.

弾性支持機構21は、下部ダイセット40に立設した支柱部21Bと該支柱部21Bを連結するように掛けられた梁部21Aとから構成されている。即ち、梁部21Aの両端部は、それぞれ支柱部21Bに両持ち支持されている。押圧ブロック24は、この両持ち支持された梁部21Aの中央の載置領域A0に載置・固定されている。梁部21Aの直下には空隙部21Cが存在している。このため、梁部21Aは撓むことが許容され、弾性体として機能する。梁部21Aは、高精度な加工が可能な部材(例えば鉄など)で構成されている。この結果、押圧ブロック24は、該梁部21Aによりその底面全体を水平に支持された状態で枠状ブロック23内を動くことができる。そのため、押圧ブロック24が枠状ブロック23内を動く際に押圧ブロック24を傾かせるモーメント(枠状ブロック23とこじれるようなモーメント)が殆ど発生しないことがら、押圧ブロック24と枠状ブロック23の円滑な相対変位を確保するための別途のガイド機構は特に設けられていない。   The elastic support mechanism 21 includes a column portion 21B standing on the lower die set 40 and a beam portion 21A hung so as to connect the column portion 21B. That is, both end portions of the beam portion 21A are both supported by the support column portion 21B. The pressing block 24 is mounted and fixed on the mounting region A0 in the center of the beam portion 21A supported on both ends. There is a gap 21C immediately below the beam 21A. For this reason, the beam portion 21A is allowed to bend and functions as an elastic body. 21 A of beam parts are comprised by the member (for example, iron etc.) which can be processed with high precision. As a result, the pressing block 24 can move in the frame-like block 23 with the entire bottom surface thereof being horizontally supported by the beam portion 21A. For this reason, when the pressing block 24 moves in the frame-shaped block 23, a moment that tilts the pressing block 24 (a moment that can be twisted with the frame-shaped block 23) hardly occurs. A separate guide mechanism for ensuring a relative displacement is not particularly provided.

本実施形態における弾性支持機構21は、梁部21A及び支柱部21Bが完全に独立した構成とされているが、例えばこの他にも、各支柱部21Bが一体形成されており、梁部21Aのみが独立していてもよい。即ち、各押圧ブロック24に対応する梁部21Aが独立に撓むことができる限りにおいて、「独立した弾性支持機構」であると言える。この構成により、複数ある押圧ブロック24のうちの1つの押圧ブロックが、梁部21Aを通じて、他の押圧ブロック24が受けた封止圧力の影響を受けることはない。   The elastic support mechanism 21 in the present embodiment is configured such that the beam portion 21A and the column portion 21B are completely independent. For example, in addition to this, each column portion 21B is integrally formed, and only the beam portion 21A is formed. May be independent. That is, it can be said that it is an “independent elastic support mechanism” as long as the beam portion 21A corresponding to each pressing block 24 can bend independently. With this configuration, one of the plurality of pressing blocks 24 is not affected by the sealing pressure received by the other pressing blocks 24 through the beam portion 21A.

なお、上部ダイセット30、下部ダイセット40には、それぞれヒータ30H、40Hが装備されており、所定の金型温度制御が可能である。   The upper die set 30 and the lower die set 40 are equipped with heaters 30H and 40H, respectively, and predetermined mold temperature control is possible.

ここで、図2を参照して梁部21Aの形状についてより詳細に説明する。   Here, the shape of the beam portion 21A will be described in more detail with reference to FIG.

図2の(A)は、図1の矢視II部分の拡大平面図、(B)が同拡大正面図である。   2A is an enlarged plan view of the portion taken along the arrow II in FIG. 1, and FIG. 2B is an enlarged front view thereof.

この実施形態においては、押圧ブロック24の載置領域A0は、梁部21Aの中点X0に設定されている。なお、押圧ブロック24は所定の底面積を有して梁部21Aに載置・固定されているため、梁部21Aは該載置領域A0内では撓まない。従って、梁部21Aが弾性体として実際に機能する「有効曲げ領域」は、押圧ブロック24の載置領域A0の支柱部側端部X1から支柱部21Bの支持領域A1の載置領域側端部X2迄の符号Aeで示す領域である。本明細書及び特許請求の範囲における「押圧ブロック(24)の載置された載置領域(A0)と支柱部(21A)での支持領域(A1)との間」は、この「有効曲げ領域(Ae)」のことを意味している。なお、図2(B)の符号L1が梁部21Aのスパンの1/2に相当している。   In this embodiment, the mounting area A0 of the pressing block 24 is set to the midpoint X0 of the beam portion 21A. Since the pressing block 24 has a predetermined bottom area and is placed and fixed on the beam portion 21A, the beam portion 21A does not bend in the placement region A0. Therefore, the “effective bending region” in which the beam portion 21A actually functions as an elastic body is the support region A1 end portion of the support portion A1 of the support portion A1 from the support portion side end portion X1 of the support region A0 of the pressing block 24. This is an area indicated by a symbol Ae up to X2. In this specification and claims, “between the placement area (A0) where the pressing block (24) is placed and the support area (A1) at the column (21A)” is the “effective bending area”. (Ae) ". 2B corresponds to ½ of the span of the beam portion 21A.

図2の(A)(B)に示されるように、この実施形態では、梁部21Aは、その有効曲げ領域Aeの上面部21A1のほぼ全体が、角度θだけ傾斜している。支持領域A1における梁部21Aの高さ(厚み)H1は、梁部21Aの載置領域A0における高さ(厚み)H0よりも低い(薄い)。即ち、有効曲げ領域Aeにおいては、押圧ブロック24の載置領域A0から支柱部21Bでの支持領域A1に向かうに従って、梁部21Aの断面積Sが、S0、S1、S2、…Sx…Smと滑らかにより減少していく形状に形成されている(S0>S1>S2>…Sx…>Sm)。   As shown in FIGS. 2A and 2B, in this embodiment, in the beam portion 21A, almost the entire upper surface portion 21A1 of the effective bending region Ae is inclined by an angle θ. The height (thickness) H1 of the beam portion 21A in the support region A1 is lower (thin) than the height (thickness) H0 in the placement region A0 of the beam portion 21A. That is, in the effective bending area Ae, the cross-sectional area S of the beam portion 21A is S0, S1, S2, ... Sx ... Sm from the placement area A0 of the pressing block 24 toward the support area A1 of the support column 21B. It is formed in a shape that decreases smoothly (S0> S1> S2>... Sx...> Sm).

更に、有効曲げ領域Aeには、押圧ブロック24が進退動するZ方向に貫通孔29が形成されている。この貫通孔29は、平面視の形状が三角形とされ、載置領域A0から支持領域A1に向かうに従ってその平面視の幅Wが、W1、W2、Wx、…Wmと滑らかにより増大する形状に形成されている(W1<W2<…Wx…<Wm)。   Further, a through hole 29 is formed in the effective bending area Ae in the Z direction in which the pressing block 24 moves forward and backward. The through hole 29 has a triangular shape in plan view, and has a shape in which the width W in plan view increases smoothly as W1, W2, Wx,... Wm from the placement region A0 toward the support region A1. (W1 <W2 <... Wx ... <Wm).

これらの相乗効果により、有効曲げ領域Aeの特定の位置Xでの断面積Sxは、梁部21Aの押圧ブロック24の載置領域A0における断面積S0より小さく形成されている。   Due to these synergistic effects, the cross-sectional area Sx at the specific position X of the effective bending area Ae is formed smaller than the cross-sectional area S0 in the placement area A0 of the pressing block 24 of the beam portion 21A.

又、この実施形態では、貫通孔29の存在を利用して、該貫通孔29内に前述した当該樹脂封止金型K1の被成形品である基板5をクランプするための前記ばね31が配置されている。   In this embodiment, the spring 31 for clamping the substrate 5 which is the molded product of the resin-sealed mold K1 is disposed in the through hole 29 by utilizing the presence of the through hole 29. Has been.

次に、図3を用いて、本実施形態における押圧ブロック24の変位の検出系について説明する。   Next, the displacement detection system of the pressing block 24 in this embodiment will be described with reference to FIG.

梁部21Aにおける有効曲げ領域Aeのうち最も曲げが大きくなると推定される位置には、変位検出ひずみゲージ45が貼付されている。本実施形態では、変位検出ひずみゲージ50は梁部21Aの上面側に貼付されているが、この場所に限定されるものではなく、要は梁部21Aにおける有効曲げ領域Ae内であれば、キャビティ32内の樹脂が圧縮される際に必ず変位が生じるはずであるから、そのいずれの場所でも差し支えない。また、本実施形態では、変位検出ひずみゲージ45のほかに温度補償用ひずみゲージ47を圧縮の際に歪みの生じない支柱部21B上に貼付し、各変位検出ひずみゲージ45の温度変化による誤差を補正するようにし、検出精度を高めるようにしている。勿論、変位検出ひずみゲージ45も温度補償用ひずみゲージ47も異なる箇所に複数貼付して相互の検出値を補完し合うようにすればより高精度の検出が可能である。   A displacement detection strain gauge 45 is affixed to a position where the bending is estimated to be the largest in the effective bending area Ae in the beam portion 21A. In the present embodiment, the displacement detection strain gauge 50 is affixed to the upper surface side of the beam portion 21A. However, the displacement detection strain gauge 50 is not limited to this location. Since the displacement within the resin 32 is necessarily generated when the resin in the resin 32 is compressed, it can be used at any location. Further, in this embodiment, in addition to the displacement detection strain gauge 45, a temperature compensation strain gauge 47 is affixed on the support column 21B where no distortion occurs during compression, and an error due to a temperature change of each displacement detection strain gauge 45 is detected. Correction is made to improve detection accuracy. Of course, if a plurality of displacement detection strain gauges 45 and temperature compensation strain gauges 47 are affixed to different locations to complement each other's detection values, more accurate detection is possible.

変位検出ひずみゲージ45、温度補償用ひずみゲージ47は、ひずみの発生により自身の抵抗値を変化させるものであるため、当該変化する抵抗値を電圧の変化として取り出すためのホイートストンブリッジ回路60が接続されている。また、ホイートストンブリッジ回路60は、その出力信号を増幅するためのアンプ70を介して演算部80及び制御部90と接続されている。   Since the displacement detection strain gauge 45 and the temperature compensation strain gauge 47 change their own resistance values due to the occurrence of strain, a Wheatstone bridge circuit 60 is connected to extract the changed resistance values as voltage changes. ing. The Wheatstone bridge circuit 60 is connected to the calculation unit 80 and the control unit 90 via an amplifier 70 for amplifying the output signal.

演算部80は、ホイートストンブリッジ回路60から出力された電気信号を、変位量(梁部21Aの撓み量:押圧ブロック24の下部ダイセット40に対する変位量)へと変換することが可能とされている。例えば予め既知の変位量に対する出力値(ホイートストン回路60からの出力値)を既知情報として記憶させておき、当該記憶させた情報と対比させることで変位量を演算可能に構成する。更に進めて、既知の圧力(キャビティ32に生じる圧力=押圧ブロック24の押圧面24Aに生じる圧力)に対応させれば、被成形品毎に許容可能な圧力ベースでの管理が可能となる。   The computing unit 80 can convert the electrical signal output from the Wheatstone bridge circuit 60 into a displacement amount (amount of deflection of the beam portion 21A: a displacement amount of the pressing block 24 relative to the lower die set 40). . For example, an output value with respect to a known displacement amount (an output value from the Wheatstone circuit 60) is stored in advance as known information, and the displacement amount can be calculated by comparing with the stored information. Further, if it is made to correspond to a known pressure (pressure generated in the cavity 32 = pressure generated on the pressing surface 24A of the pressing block 24), management based on an allowable pressure base for each product can be performed.

本実施形態では、弾性支持機構21の梁部21Aにおける断面形状による断面2次モーメントと、弾性支持機構21の材料特性である縦弾性係数及び梁部21Aの長さから、圧力(押圧ブロック24に加わる封止反力)10MPaに対して、梁部21Aが0.2mmの撓み量となるように梁部21Aを設計している。   In the present embodiment, the pressure (on the pressing block 24) is determined from the secondary moment of inertia due to the cross-sectional shape of the beam portion 21A of the elastic support mechanism 21, the longitudinal elastic modulus that is the material characteristic of the elastic support mechanism 21, and the length of the beam portion 21A. The beam portion 21A is designed so that the beam portion 21A has a deflection amount of 0.2 mm with respect to an applied sealing reaction force of 10 MPa.

制御部90には、予め、上記の変位量や圧力の許容範囲を設定し記憶させておくことが可能であり、演算部80による演算結果が当該許容範囲を超えた場合には、所定の処理(例えば、下金型20の進退動の停止、警告ランプの点灯や警告音の発生など)が可能である。   The control unit 90 can set and store an allowable range of the above-described displacement amount and pressure in advance, and if the calculation result by the calculation unit 80 exceeds the allowable range, a predetermined process is performed. (For example, the forward / backward movement of the lower mold 20 can be stopped, the warning lamp can be turned on, or a warning sound can be generated).

次に、この樹脂封止装置K1の作用を説明する。   Next, the operation of the resin sealing device K1 will be described.

図示せぬ供給機構によって、上金型10にこれから樹脂封止しようとする基板(被成形品)5が供給され、上金型10に吸着保持される。一方下金型20側には、図示せぬ供給機構によって封止材料(圧縮材料)としての樹脂が供給される。ここで供給される樹脂は、供給される時点において既に溶融している溶融樹脂(液状樹脂)であってもよいし、未だ溶融していない例えばチップ状、粉状、粒状、板状等の樹脂であってもよい。仮に供給時点で未だ溶融していない場合には、ヒータによって溶融することになる。   A substrate (molded product) 5 to be sealed with resin is supplied to the upper mold 10 by a supply mechanism (not shown), and is sucked and held by the upper mold 10. On the other hand, resin as a sealing material (compressed material) is supplied to the lower mold 20 side by a supply mechanism (not shown). The resin supplied here may be a molten resin (liquid resin) that has already melted at the time of supply, or a resin that is not yet melted, such as a chip, powder, granule, or plate. It may be. If it is not yet melted at the time of supply, it is melted by the heater.

その後、枠状ブロック23が上金型10に当接するように図示せぬプレス機構が作動する。枠状ブロック23が上金型10に当接した後も、更に、図示せぬプレス機構が作動することによって、押圧ブロック24は、枠状ブロック23の貫通孔23A内を上金型10側に向って進んで行く。この動作により、投入された樹脂が半導体チップを圧縮しつつ封止することとなる。プレス機構の設定荷重(例えば当該プレス機構と下部ダイセット40との間に配置されたロードセルにより検知している)に達した時点で、該プレス機構は停止される。   Thereafter, a press mechanism (not shown) is operated so that the frame-shaped block 23 comes into contact with the upper mold 10. Even after the frame-shaped block 23 comes into contact with the upper mold 10, a pressing mechanism (not shown) further operates, so that the pressing block 24 moves the inside of the through hole 23 </ b> A of the frame-shaped block 23 toward the upper mold 10. Go ahead. By this operation, the charged resin seals the semiconductor chip while compressing it. When the set load of the press mechanism (for example, detected by a load cell disposed between the press mechanism and the lower die set 40) is reached, the press mechanism is stopped.

一方、当該樹脂封止装置K1においては、1回のプレス動作で、複数の押圧ブロック24によって同時に複数のキャビティ32内で樹脂封止(圧縮成形)が行なわれている。そのため、それぞれの押圧ブロック24における押圧面24Aには各キャビティ32に投入される樹脂量や、各キャビティ32に供給される被成形品自体の体積によって、封止圧力差が生じる可能性がある。即ち、例えば、1のキャビティに投入される樹脂の量が他のキャビティ32よりも多い場合や、また、1のキャビティ32に載置される被成形品自体の体積が大きい場合には、たとえ同じ押し上げ力によって圧縮成形された場合でも、1のキャビティ32に比べてその他のキャビティ32の圧力が相対的に低くなってしまう。この結果、所望の圧力に達しないため、ボイドが残留するなどの成形不良となる。   On the other hand, in the resin sealing device K1, resin sealing (compression molding) is simultaneously performed in the plurality of cavities 32 by the plurality of pressing blocks 24 by one press operation. Therefore, there is a possibility that a sealing pressure difference may occur on the pressing surface 24A of each pressing block 24 depending on the amount of resin put into each cavity 32 and the volume of the molded product itself supplied to each cavity 32. That is, for example, when the amount of resin put into one cavity is larger than that of the other cavities 32, or when the volume of the molded product itself placed in one cavity 32 is large, the same is true. Even when compression molding is performed by the pushing-up force, the pressure of the other cavities 32 is relatively lower than that of the one cavity 32. As a result, since the desired pressure is not reached, molding defects such as voids remain.

しかしながら、本実施形態における樹脂封止装置K1においては、各押圧ブロック24は弾性支持機構21のそれぞれの梁部21Aの中央部分で支持されているため、押圧ブロック24における押圧面24Aに封止反力が掛かると、梁部21Aがそれぞれ撓むことによって、各キャビティ32内の圧力差の発生を緩和することが可能となっている。   However, in the resin sealing device K <b> 1 in the present embodiment, each pressing block 24 is supported by the central portion of each beam portion 21 </ b> A of the elastic support mechanism 21. When a force is applied, the beam portions 21 </ b> A bend, thereby reducing the pressure difference in each cavity 32.

例えば、本実施形態では、変換パラメータに関する前述の設定により、投入する樹脂の比重を2、各キャビティ32に投入される樹脂量の精度が±50mg程度、キャビティ32の大きさを40mm×60mmと仮定すると、前記樹脂量の誤差に基づく封止部の厚み誤差は±0.01mm程度となる。0.01mm封止部の厚さが変化した場合であっても、押圧ブロック24の押圧面24Aに掛かる封止圧力は本来の封止圧力に加えて、0.5MPa程度しか増加しない。この程度の封止圧力の変化であれば、成形不良となる事はない。   For example, in the present embodiment, it is assumed that the specific gravity of the resin to be input is 2, the accuracy of the resin amount to be input to each cavity 32 is about ± 50 mg, and the size of the cavity 32 is 40 mm × 60 mm by the above-described setting regarding the conversion parameter. Then, the sealing portion thickness error based on the resin amount error is about ± 0.01 mm. Even when the thickness of the 0.01 mm sealing portion changes, the sealing pressure applied to the pressing surface 24A of the pressing block 24 increases only by about 0.5 MPa in addition to the original sealing pressure. If the sealing pressure changes to this extent, there will be no molding failure.

勿論上記の数値は一例を示すものであって、当該数値に限定されるものではなく、封止しようとする被成形品の種類や材質、更に封止材料である樹脂の種類等によって適宜変更可能である。但し、具体的に良好な均圧性を発揮するには、10MPa/mm以上100MPa/mm以下の撓み特性となるように梁部の材質及び形状を設定するのが好ましい。   Of course, the above numerical values are merely examples, and are not limited to the numerical values, and can be appropriately changed depending on the type and material of the molded product to be sealed, and the type of resin as the sealing material. It is. However, it is preferable to set the material and shape of the beam portion so as to exhibit a bending characteristic of 10 MPa / mm or more and 100 MPa / mm or less in order to exhibit specifically good pressure equalization.

ここで、図4に梁部21Aの支持領域A1から載置領域A0に至る各位置での応力特性を示す。図4から明らかなように、支持領域A1では撓みが全く無いため、応力は0であるが、この実施形態では、支持領域A1に近いほど梁部21Aの高さHが低減され(H0→H1)、更に、貫通孔29の平面視の幅Wが増大されているため(0→Wm)、支持領域A1に近いほど曲げ剛性が低くなっている。そのため、応力特性は、図4に示すように、有効曲げ領域Aeの支柱部21B側において滑らかな凸状となり、載置領域A0の端部X1から該載置領域A0の中央X0に向かうに従って再び上昇するような特性を呈する。従って、例えば同じ量の材料を使って等断面積の梁部を形成する場合に比べて、載置領域A0での応力を軽減できるようになると共に、載置領域A0付近での梁部21Aの撓みの曲率が大きくなって該載置領域A0における梁部21Aと押圧ブロック24との当接性が改善されるため、それだけ安定した状態で(傾きによるこじれ等を生ずることなく)該押圧ブロック24を枠状ブロック23の貫通孔23A内で変位させることができる。   Here, FIG. 4 shows stress characteristics at each position from the support region A1 to the placement region A0 of the beam portion 21A. As is clear from FIG. 4, the stress is 0 because there is no deflection in the support region A1, but in this embodiment, the height H of the beam portion 21A is reduced closer to the support region A1 (H0 → H1). In addition, since the width W of the through hole 29 in plan view is increased (0 → Wm), the bending rigidity is lower as it is closer to the support region A1. Therefore, as shown in FIG. 4, the stress characteristic becomes a smooth convex shape on the column portion 21B side of the effective bending area Ae, and again as it goes from the end X1 of the mounting area A0 toward the center X0 of the mounting area A0. It exhibits an increasing characteristic. Therefore, for example, compared with the case where a beam portion having an equal cross-sectional area is formed using the same amount of material, the stress in the placement area A0 can be reduced, and the beam portion 21A near the placement area A0 can be reduced. Since the bending curvature is increased and the contact property between the beam portion 21A and the pressing block 24 in the placement region A0 is improved, the pressing block 24 is more stable (without causing twisting or the like due to inclination). Can be displaced within the through-hole 23A of the frame-shaped block 23.

更に、本実施形態においては、梁部21Aに位置変位ひずみゲージ45を貼付し、梁部21Aの撓み(曲がり)の程度から押圧ブロック24の変位量を検出している。そのため、万が一、弾性支持機構21によっても解消できない程度の圧力差が生じたり、当該弾性支持機構21そのものに何らかの異常(例えば、梁部21Aに降伏点を越えた荷重が掛かることにより梁部21A自体が湾曲する等)が生じたり、枠状ブロック23に対する押圧ブロック24の摺動抵抗が過大となり本来の封止圧力を発生できない等の異常事態が生じた場合でも、速やかにプレス機構の動作を停止させることが可能となっている。その結果、不良品を連続生産してしまうことがない。   Further, in the present embodiment, a position displacement strain gauge 45 is attached to the beam portion 21A, and the displacement amount of the pressing block 24 is detected from the degree of bending (bending) of the beam portion 21A. Therefore, in the unlikely event that there is a pressure difference that cannot be resolved by the elastic support mechanism 21, or that the elastic support mechanism 21 itself has some abnormality (for example, the beam 21A itself is subjected to a load exceeding the yield point). The press mechanism is immediately stopped even in the event of an abnormal situation such as bending of the frame block 23 or excessive sliding resistance of the pressing block 24 with respect to the frame-like block 23 and the inability to generate the original sealing pressure. It is possible to make it. As a result, defective products are not continuously produced.

なお、上金型10及び下金型20にはヒータ30H、40Hが搭載されており、温度変化が発生し得る環境下にあるため、正確な変位値を検出するためには温度補償を行うことが必要となる。本実施形態では温度補償用ひずみゲージ47を押圧ブロック24の変位によってもひずみが生じない支柱部21B上に貼付しているため、位置変位ひずみゲージ45の検出結果の精度をより向上させることが可能である。   Since the upper mold 10 and the lower mold 20 are equipped with heaters 30H and 40H and are in an environment where temperature changes can occur, temperature compensation is performed to detect an accurate displacement value. Is required. In this embodiment, the temperature compensation strain gauge 47 is affixed on the support column 21B that is not distorted by the displacement of the pressing block 24, so that the accuracy of the detection result of the position displacement strain gauge 45 can be further improved. It is.

また、副次的な効果として、別途配置される前記ロードセルの異常検出も可能となる。即ち、正常時におけるロードセルの検知結果と当該検出手段の検出結果を対応させておくことにより、ロードセル異常を検出することも可能である。   In addition, as a secondary effect, it is possible to detect an abnormality in the load cell arranged separately. That is, it is possible to detect a load cell abnormality by associating the detection result of the load cell with the detection result of the detection means in a normal state.

なお、温度補償用のひずみケージ47は省略しても変位の検出は可能である。貼付する位置も必ずしも支柱部21B上でなくても、他のひずみの生じない位置(例えば、梁部21Aにおける押圧ブロック24の載置領域の反対側の位置)や位置変位ひずみゲージ45の測定値に基づいて相対的なひずみの程度が推定可能な位置に、貼付するようにしても、同様の補償を行うことができ、その分検出精度を高めることができる。   Even if the strain cage 47 for temperature compensation is omitted, the displacement can be detected. Even if the affixing position is not necessarily on the support column 21B, other distortion-free positions (for example, the position on the opposite side of the mounting area of the pressing block 24 in the beam 21A) and the measured value of the position displacement strain gauge 45 are used. Even if it is attached to a position where the degree of relative distortion can be estimated based on the above, similar compensation can be performed, and detection accuracy can be increased accordingly.

本発明に係る梁部の具体的な形状については、種々のバリエーションが考えられる。図5、図6には、梁部の断面形状のいくつかの例が示されている。   Various variations are conceivable for the specific shape of the beam portion according to the present invention. 5 and 6 show several examples of the cross-sectional shape of the beam portion.

先の実施形態においては、載置領域A0から支持領域A1にかけて徐々に梁部21Aの高さ(厚み)Hを低減すると共に貫通孔29の平面視の幅Wを増大させるようにしていたが、例えば図5の(A)に示されるような階段状に梁部51Aの高さを低減するようにしても、同様な効果が得られる。階段の段数は2以上が好ましいが、1段だけでも相応の効果が得られる。なお、図5(A)のように、複数の階段51A1〜51A3を備えるときは、支柱部51Bの支持領域A1に近づくにしたがって、階段の高さH2〜H4を小さくするように構成すると(H2>H3>H4)、応力分散をより支柱部側にシフトし、且つより効果的に行うことができる。この図5(A)における例の場合、全体としての梁部51Aは、全階段51A0〜51A3を一体物として一部材で形成しても良いし、それぞれ別部材を積層して形成したものであっても良い。別部材で構成するときは素材を変えても良い。   In the previous embodiment, the height (thickness) H of the beam portion 21A is gradually reduced from the placement region A0 to the support region A1, and the width W in plan view of the through hole 29 is increased. For example, the same effect can be obtained even if the height of the beam portion 51A is reduced stepwise as shown in FIG. The number of steps is preferably 2 or more, but a corresponding effect can be obtained with only one step. As shown in FIG. 5A, when a plurality of stairs 51A1 to 51A3 are provided, the heights H2 to H4 of the stairs are made smaller as they approach the support area A1 of the support column 51B (H2 > H3> H4), the stress distribution can be shifted to the support column side more effectively. In the case of the example in FIG. 5A, the beam portion 51A as a whole may be formed as a single member with all the steps 51A0 to 51A3 as one body, or may be formed by laminating different members. May be. The material may be changed when it is constituted by another member.

又、貫通孔を形成する場合においても、上述した実施形態においては、単一の貫通孔29を形成すると共に、その平面視の幅Wが支持領域A1に近づくにしたがって大きくなるように設定していたが、例えば図5の(B)に示されるように、貫通孔とせず、梁部52Aの上面または下面(図示の例では上面52A1)に凹部52A2を形成したものであってもよい。この場合も、支柱部52Bの支持領域A1に近づくにしたがって凹部52A2の大きさ或いは深さDをより大きく形成するような構成とすることができる(D1<D2<・・・<Dm)。   Even in the case where the through hole is formed, in the above-described embodiment, the single through hole 29 is formed, and the width W in plan view is set so as to increase toward the support region A1. However, for example, as shown in FIG. 5B, a through hole may not be formed, and a recess 52A2 may be formed on the upper surface or the lower surface of the beam portion 52A (the upper surface 52A1 in the illustrated example). Also in this case, the size or depth D of the recess 52A2 can be formed larger as it approaches the support region A1 of the support column 52B (D1 <D2 <... <Dm).

更には、図5(C)に示されるように、梁部53Aの全周にわたって帯状の凹部(くびれ)53A1、53A2、・・・53Amを形成しても良い。形成数は複数が好ましいが、1個のみでも良い。また、この場合も、その形成間隔を支柱部53Bの支持領域A1に近づくにしたがって狭くするような構成としても良い。あるいは、凹部53A1、53A2、・・・53Amの大きさ(深さ)を支持領域A1に近づくにしたがって大きくするような構成としても良い。   Furthermore, as shown in FIG. 5C, strip-shaped recesses (constrictions) 53A1, 53A2,... 53Am may be formed over the entire circumference of the beam portion 53A. Although the number of formation is preferably plural, only one may be formed. Also in this case, the formation interval may be made narrower as it approaches the support region A1 of the column portion 53B. Or it is good also as a structure which enlarges the magnitude | size (depth) of recessed part 53A1, 53A2, ... 53Am as it approaches support area | region A1.

また、貫通孔や凹部の大きさを平面視で、支持領域に近づくにしたがって大きく形成する場合においても、単一の貫通孔或いは凹部の平面視の幅を増大させる手法のほかに、例えば図6に示されるように、梁部54Aに小径の円形貫通孔(或いは円形凹部)54A1を多数形成するような構成としても良い。この場合も、その形成数(或いは深さ)を支柱部54Bの支持領域A1に近づくにしたがって多く(或いは深く)形成するようにしても良い。この図6の構成では、必要ならば、先の実施形態のように被成型品をクランプするためのばね31を配置する大径の貫通孔54A2を適宜に並設することも可能である。円形貫通孔54A1(あるいは54A2)は、製造(形成)が容易であり、直径、形成数、及び形成位置の設定で応力分散効果を調整できる点で優れる。   Further, in the case where the size of the through hole or the recess is formed larger in plan view as it approaches the support region, in addition to the method of increasing the width of the single through hole or recess in plan view, for example, FIG. As shown in FIG. 5, a configuration may be adopted in which a large number of small-diameter circular through holes (or circular recesses) 54A1 are formed in the beam portion 54A. Also in this case, the number (or depth) of the formation may be increased (or deeper) as the support region A1 of the column portion 54B is approached. In the configuration of FIG. 6, if necessary, large-diameter through-holes 54A2 in which the springs 31 for clamping the product to be molded are arranged can be appropriately arranged as in the previous embodiment. The circular through hole 54A1 (or 54A2) is excellent in that it can be easily manufactured (formed) and the stress dispersion effect can be adjusted by setting the diameter, the number of formations, and the formation position.

なお貫通孔は、上述の例では梁部の鉛直方向に形成していたが、梁部の水平方向に形成しても同様の効果が得られる。   Although the through hole is formed in the vertical direction of the beam portion in the above example, the same effect can be obtained even if it is formed in the horizontal direction of the beam portion.

これらの構成は、いずれも、梁部の押圧ブロックの載置領域と支柱部での支持領域との間(有効曲げ領域)に、梁部の撓みを助長する曲げ剛性低減部が形成されていると見なすことができる。   In any of these configurations, a bending rigidity reducing portion that promotes bending of the beam portion is formed between the placement region of the pressing block of the beam portion and the support region of the support column (effective bending region). Can be considered.

なお、その他の構成については先の実施形態と同一であるため重複説明は省略する。   Since other configurations are the same as those in the previous embodiment, a duplicate description is omitted.

例えば1の基板やリードフレーム上に複数の半導体チップが搭載された被成形品を、1のプレス機構により1度に圧縮成形する樹脂封止装置の圧縮成形金型として好適である。   For example, it is suitable as a compression mold for a resin sealing device in which a molded product having a plurality of semiconductor chips mounted on one substrate or lead frame is compression-molded at a time by one press mechanism.

本発明の実施形態の一例を示す樹脂封止金型の構成を示す図であって、(A)が正面図、(B)が側面図It is a figure which shows the structure of the resin sealing metal mold | die which shows an example of embodiment of this invention, Comprising: (A) is a front view, (B) is a side view. 図1の矢視II部分の部分拡大を示すもので、(A)が平面図、(B)正面図FIG. 2 shows a partial enlargement of the portion II shown in FIG. 1, where (A) is a plan view and (B) a front view. 位置変位検出手段の構成を示すブロック図Block diagram showing the configuration of the position displacement detection means 梁部の応力変化特性を示すグラフGraph showing stress change characteristics of beam 本発明の他の実施形態の例を示す図2(B)相当の正面図Front view corresponding to FIG. 2 (B) showing an example of another embodiment of the present invention 本発明の更に他の実施形態の例を示す図2(A)相当の平面図The top view equivalent to FIG. 2 (A) which shows the example of other embodiment of this invention

符号の説明Explanation of symbols

5…基板
10…上金型(第1の金型)
20…下金型(第2の金型)
21…弾性支持機構
21A…梁部
21B…支柱部
21C…空隙部
23…枠状ブロック
23A…貫通孔
24…押圧ブロック
24A…押圧面
29…貫通孔
30…上部ダイセット
31…ばね
32…キャビティ
40…下部ダイセット(ベースメンバ)
45…位置変位ひずみゲージ
47…温度補償用ひずみゲージ
60…ホイートストンブリッジ回路
80…演算部
90…制御部
A0…載置領域
A1…支持領域
Ae…有効曲げ領域
5 ... Substrate 10 ... Upper mold (first mold)
20 ... Lower mold (second mold)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 21 ... Elastic support mechanism 21A ... Beam part 21B ... Strut part 21C ... Space | gap part 23 ... Frame-shaped block 23A ... Through-hole 24 ... Press block 24A ... Press surface 29 ... Through-hole 30 ... Upper die set 31 ... Spring 32 ... Cavity 40 ... Lower die set (base member)
45 ... Position displacement strain gauge 47 ... Temperature compensation strain gauge 60 ... Wheatstone bridge circuit 80 ... Calculation unit 90 ... Control unit A0 ... Mounting area A1 ... Support area Ae ... Effective bending area

Claims (11)

第1の金型と、
該第1の金型に対向して配置され、前記第1の金型との間で複数のキャビティを形成可能な第2の金型と、を備える圧縮成形金型であって、
前記第2の金型に備えられ、前記複数のキャビティの一部をそれぞれ構成すると共に、前記第1の金型に対して進退動可能に配置された複数の押圧ブロックと、
該複数の押圧ブロックを同時に前記第1の金型に対して進退動可能とするベースメンバと、
該ベースメンバに立設された一対の支柱部と、該一対の支柱部により両持ち支持されると共に前記押圧ブロックが載置される梁部と、を有し、前記押圧ブロックと前記ベースメンバとの間に介在されることにより、各押圧ブロックを前記ベースメンバに対してそれぞれ独立して変位可能に連結する弾性支持機構と、
を備え、且つ
前記梁部の、前記押圧ブロックの載置された領域における断面積に対して、前記押圧ブロックの載置領域と前記支柱部での支持領域との間の特定の位置における断面積の方が、より小さく形成されている
ことを特徴とする圧縮成形金型。
A first mold;
A compression mold comprising: a second mold disposed opposite to the first mold and capable of forming a plurality of cavities with the first mold;
A plurality of pressing blocks which are provided in the second mold, respectively constitute a part of the plurality of cavities, and which are arranged so as to be movable back and forth with respect to the first mold;
A base member capable of moving the plurality of pressing blocks forward and backward simultaneously with respect to the first mold;
A pair of struts erected on the base member; and a beam portion that is both supported by the pair of struts and on which the pressing block is placed; and the pressing block and the base member An elastic support mechanism that interlinks each of the pressing blocks with the base member so as to be independently displaceable.
And a cross-sectional area at a specific position between the mounting area of the pressing block and the support area of the support column with respect to the cross-sectional area of the beam section in the area where the pressing block is mounted. A compression mold characterized in that is formed smaller.
請求項1において、
前記梁部が、前記押圧ブロックの載置領域から前記支柱部での支持領域に向かうに従って、その断面積がより減少する形状に形成されている
ことを特徴とする圧縮成形金型。
In claim 1,
The compression molding die, wherein the beam portion is formed in a shape in which a cross-sectional area is further reduced from a placement region of the pressing block toward a support region in the support column.
請求項1または2において、
前記梁部が、前記載置領域と支持領域との間に貫通孔を備える
ことを特徴とする圧縮成形金型。
In claim 1 or 2,
The said beam part is equipped with a through-hole between the said mounting area | region and a support area | region. The compression molding die characterized by the above-mentioned.
請求項3において、
前記貫通孔が、前記押圧ブロックの載置された領域から前記支柱部の支持領域に向かうに従って、その貫通面の幅が増大する形状に形成されている
ことを特徴とする圧縮成形金型。
In claim 3,
The compression molding die, wherein the through hole is formed in a shape in which a width of the through surface increases as it goes from a region where the pressing block is placed to a support region of the support column.
請求項3において、
前記貫通孔が、複数の円形貫通孔で構成されている
ことを特徴とする圧縮成形金型。
In claim 3,
The said through-hole is comprised with the some circular through-hole. The compression molding die characterized by the above-mentioned.
請求項3〜5のいずれかにおいて、
前記貫通孔に、当該圧縮成形金型の被成型品をクランプするためのばねが配置されている
ことを特徴とする圧縮成形金型。
In any one of Claims 3-5,
A spring for clamping the molded product of the compression molding die is disposed in the through hole.
第1の金型と、
該第1の金型に対向して配置され、前記第1の金型との間で複数のキャビティを形成可能な第2の金型と、を備える圧縮成形金型であって、
前記第2の金型に備えられ、前記複数のキャビティの一部をそれぞれ構成すると共に、前記第1の金型に対して進退動可能に配置された複数の押圧ブロックと、
該複数の押圧ブロックを同時に前記第1の金型に対して進退動可能とするベースメンバと、
該ベースメンバに立設された一対の支柱部と、該一対の支柱部により両持ち支持されると共に前記押圧ブロックが載置される梁部と、を有し、前記押圧ブロックと前記ベースメンバとの間に介在されることにより、各押圧ブロックを前記ベースメンバに対してそれぞれ独立して変位可能に連結する弾性支持機構と、
を備え、且つ
前記梁部の、前記押圧ブロックの載置領域と前記支柱部での支持領域との間に、該梁部の撓みを助長する曲げ剛性低減部が形成されている
ことを特徴とする圧縮成形金型。
A first mold;
A compression mold comprising: a second mold disposed opposite to the first mold and capable of forming a plurality of cavities with the first mold;
A plurality of pressing blocks which are provided in the second mold, respectively constitute a part of the plurality of cavities, and which are arranged so as to be movable back and forth with respect to the first mold;
A base member capable of moving the plurality of pressing blocks forward and backward simultaneously with respect to the first mold;
A pair of struts erected on the base member; and a beam portion that is both supported by the pair of struts and on which the pressing block is placed; and the pressing block and the base member An elastic support mechanism that interlinks each of the pressing blocks with the base member so as to be independently displaceable.
And a bending rigidity reducing portion for promoting the bending of the beam portion is formed between the mounting region of the pressing block and the support region of the support column portion of the beam portion. Compression mold to be used.
請求項7において、
前記曲げ剛性低減部が、前記梁部の表面に形成された凹部を備える
ことを特徴とする圧縮成形金型。
In claim 7,
The compression molding die, wherein the bending rigidity reducing portion includes a recess formed on a surface of the beam portion.
請求項8において、
前記凹部が、前記押圧ブロックの載置された領域から前記支柱部の支持領域に向かうに従って、その深さまたは大きさが増大する形状に形成されている
ことを特徴とする圧縮成形金型。
In claim 8,
The compression molding die, wherein the concave portion is formed in a shape that increases in depth or size from the region where the pressing block is placed toward the support region of the support column.
請求項8または9において、
前記凹部が、複数形成され、且つ前記押圧ブロックの載置領域から前記支柱部の支持領域に向かうに従って、その形成間隔が狭くなるように形成されている
ことを特徴とする圧縮成形金型。
In claim 8 or 9,
A compression molding die, wherein a plurality of the recesses are formed, and the formation interval is narrowed from the placement area of the pressing block toward the support area of the support column.
請求項1〜10のいずれかに記載の圧縮成形金型に対し、更に、
前記押圧ブロックの前記ベースメンバに対する前記変位を検出可能な検出手段を備えた
ことを特徴とする圧縮成形金型装置。
For the compression mold according to any one of claims 1 to 10,
A compression mold apparatus comprising a detecting means capable of detecting the displacement of the pressing block with respect to the base member.
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