JP5163721B2 - 樹脂封止装置および樹脂封止方法 - Google Patents
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Description
さらには、特許文献1に示す樹脂封止装置では、基板を押出す下型2に設けられたエジェクタピン15と、上型1に設けられたエジェクタピン15とが設けられ、このように、エジェクタピン、およびそれに伴うエジェクタ駆動装置が成形品を離型させる為だけに個別に必要であった。
本発明は、前記問題点に鑑み、基板に表面実装した半導体素子を樹脂封止した成形品を、金型から離型する際に生じ得る基板の破損を防止し、歩留まりが高いとともに、シンプルな樹脂封止装置および樹脂封止方法を提供することを課題とする。
また、フレームガイドの付勢力で、樹脂封止後の基板の外周縁部を均一に押し上げて離型できる。このため、前記基板に負荷される押し上げ力のバラツキが小さくなり、基板がより一層破損しにくくなる。
本実施形態によれば、当接部材の吸引力で樹脂封止前後の基板を吸引することにより、基板に反りや不陸を生じない状態で樹脂封止できるとともに、離型させることができる。このため、成形精度にバラツキが生じないとともに、基板がより一層破損しにくくなる。
本実施形態によれば、複数の凹部を格子状に配置することにより、樹脂封止前後の基板を吸引する際に偏りが生じにくいので、基板の成形精度が高いとともに、破損を効果的に阻止できる。
本実施形態に係る樹脂封止装置は、図1A,1Bに示すように、導電パターンが印刷されたセラミック製のプリント基板1の片面に所定のピッチで実装した光半導体素子2、例えば、LEDを樹脂封止するためのものである。
また、前記上プレート91と前記下プレート93との間には、ゴム材等からなる緩衝部材94を4隅に計4箇所で挟持しており、その位置は前述したトランスファーピン66の軸心上に配置されている。さらに、前記上プレート91は、その両側下面縁部に設けたガイド部95を介してガイドシャフト96を軸心方向にスライド可能に支持している。そして、前記ガイドシャフト96,96は、常時、外方に付勢するようにスプリング96aがそれぞれ組み付けられているとともに、その先端部に設けた連結バー97を介して連結されている。さらに、前記連結バー97の両端部には、係止爪97aがそれぞれ設けられている。
一方、下プレート93は、その下面にスポンジ等からなる板状当接部材98を接着してある。前記板状当接部材98は、その下面に最も深い底面正方形の凹部98aを設けるとともに、最下面との間に若干の隙間を形成するように格子状の凸部98bが設けられている。そして、吸引パイプ99が前記凹部98aにそれぞれ連通し、前記プリント基板1を吸引可能となっている。
まず、電動モータ14を駆動してボールネジ15を回動させることにより、図4において2点鎖線で示した待機位置Pまでスライドプレート30をスライド移動させる。そして、露出したフレームガイド65の環状段部65aにプリント基板1を手動あるいは図示しないインローダ装置で位置決めする。
本実施形態では、フレームガイド65に環状段部65aが形成されているので、プリント基板1を手動で位置決めする作業が簡単、かつ、正確になる。また、フレームガイド65に切り欠き部65bが形成されているので、作業者がプリント基板1を位置決めする際に、プリント基板1を掴んだ指の逃がしとなり、プリント基板1を手動で位置決めする作業が簡単、かつ、正確になる。
なお、前記プリント基板1の位置決めはフレームガイド65に設けた位置決めピン(図示せず)で行ってもよい。
なお、本実施形態によれば、プリント基板1はフレームガイド65の内周縁部に位置決めされており、前記フレームガイド65はキャビティブロック63の上面から上方に突き出すように付勢されている。このため、前記プリント基板1は宙づり状態にある。この結果、キャビティブロック63が成形位置まで移動する際に振動,衝撃等が加わっても、プリント基板1に搭載されている光半導体素子2、あるいは、前記光半導体素子2とプリント基板1とを接続するAUワイヤが、前記キャビティブロック63に当接することを防止できる。
なお、前記ロワープレート54が上昇するとき、ロワープレート54に連結されたピストン55が上昇し、大径部55aの上面に存在していた液体は図示しない排出口から排出され、ロワープレート54の動作に追従する。
また、当接部材98の下面を格子状に形成することによって、均一な吸着力を確保できると共に、プリント基板1の撓みを最小にできるので、プリント基板1の損傷を防止できる。
そして、保持装置90に設けた緩衝部材94は前述したトランスファーピン66の軸心上に設置されているので、プリント基板1をトランスファーピン66で突き出した際に、プリント基板1に余分なモーメント荷重が負荷されず、損傷をより一層効果的に防止できる。
また、半導体素子は、前記基板の片面に限らず、両面に実装したものであってもよいことは勿論である。
さらに、本実施形態では緩衝部材94がゴムである場合を例示したが、例えばスプリング等、弾性を有するものであればよい。
そして、本実施形態では板状当接部材98はスポンジで例示したが、材質は特に限定されず、アルミ、鋼鉄等、金属製でも良い。特に、本実施形態では、板状当接部材98の下面に底面正方形の凹部98aおよび格子状の凸部98bを配置する場合について説明したが、必ずしもこれに限らない。例えば、最も撓みが大きい当接部材の中央部に凸部を形成し、その凸部を中心として凹部を放射状に形成しても良い。
2:光半導体素子
3:成形品
5:半導体装置
9:樹脂封止材料
10:ベースプレート
11:タイバ
12:プラテン
13:ガイドレール
20:上金型セット
22:上金型チェス
24:吸引孔
30:スライドプレート
40:下金型セット
41:下金型ダイセット
55:ピストン
60:下金型チェス
62:バックプレート
62a:ショルダーボルト
62b:スプリング
62c:ガイドピン
63:キャビティブロック
64:トランスファープレート
65:フレームガイド
65a:環状段部
65b:切り欠き部
66:トランスファーピン
67:凹所
68:キャビティ部
69:樹脂溜まり部
70:連通部
71:ピン孔
72:圧力センサー
80:昇降装置
90:保持装置
91:上プレート
93:下プレート
94:緩衝部材
98:板状当接部材
98a:凹部
99:吸引パイプ
100:ディスペンサ装置
Claims (5)
- キャビティブロックの上面に設けたキャビティ部に樹脂封止材料を注入するとともに、基板に表面実装した半導体素子を投入して樹脂封止する樹脂封止装置であって、
前記キャビティブロックを包囲する枠形状を有し、かつ、内周縁部に設けた環状段部に前記基板の外周縁部を位置決めするとともに、前記基板を離型方向に付勢するフレームガイドを設け、
下面に配置され、かつ、前記基板に当接する当接部材と、離型時に前記当接部材に負荷される衝撃力を緩衝する緩衝部材と、を有する保持装置を備え、
前記キャビティブロックと、前記保持装置の当接部材とで挟持された前記基板を、前記キャビティブロックからトランスファーピンで突き出して離型することを特徴とする樹脂封止装置。 - キャビティブロックに注入された樹脂封止材料に所定の圧力を付与するトランスファーピンで、樹脂封止後の基板をキャビティブロックから突き出すことを特徴とする請求項1に記載の樹脂封止装置。
- 保持装置に設けた当接部材で基板を吸引することを特徴とする請求項1または2に記載の樹脂封止装置。
- 当接部材の当接面に複数の凹部を格子状に配置したことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の樹脂封止装置。
- キャビティブロックの上面に設けたキャビティ部に樹脂封止材料を注入するとともに、基板に表面実装した半導体素子を投入して樹脂封止する樹脂封止方法であって、
前記キャビティブロックを包囲する枠形状を有し、かつ、内周縁部に設けた環状段部に前記基板の外周縁部を位置決めするとともに、前記基板を離型方向に付勢するフレームガイドを設け、
下面に配置され、かつ、前記基板に当接する当接部材と、離型時に前記当接部材に負荷される衝撃力を緩衝する緩衝部材と、を有する保持装置を配置し、
前記キャビティブロックと、前記保持装置の当接部材とで前記基板を挟持した後、前記基板を前記キャビティブロックからトランスファーピンで突き出し、離型することを特徴とする樹脂封止方法。
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