JP6184632B1

JP6184632B1 - ゲートブレーク装置及び樹脂成形システム

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Publication number: JP6184632B1
Application number: JP2017057233A
Authority: JP
Inventors: 弘紀羽角; 一美門脇
Original assignee: MTEX Matsumura Corp
Current assignee: MTEX Matsumura Corp
Priority date: 2017-03-23
Filing date: 2017-03-23
Publication date: 2017-08-23
Anticipated expiration: 2037-03-23
Also published as: JP2018160568A

Abstract

【課題】ランナ部の延在方向がゲート部の向きと一致しない配置関係であっても、ゲート部において確実に破断させて不要樹脂を除去することが可能なゲートブレーク装置及び樹脂成形システムを提供する。【解決手段】長手方向に沿って複数の電子部品が配された長尺状の電子部品基板と、該電子部品基板の各電子部品をモールドするモールド部と、各モールド部に一体成形されたゲート部、ランナ部及びカル部を有する不要樹脂とを備え、各ゲート部が長手方向の一方側に向かって形成された樹脂成形体から、不要樹脂を除去するゲートブレーク装置であって、長手方向に沿って移動可能な押圧部を備え、押圧部は、各モールド部の長手方向の他方側の端部を該長手方向の一方側の端部よりも先行して押圧し、各モールド部をランナ部に対してゲート部を中心に回動させることで、該ゲート部を破断させるよう構成されている。【選択図】図８

Description

本発明は、樹脂成形体から不要樹脂を除去するためのゲートブレーク装置及び該ゲートブレーク装置を備える樹脂成形システムに関するものである。

従来、リードフレームや配線基板等の電子部品基板に半導体チップ等の電子部品を実装させた後、この電子部品の周囲をトランスファ成形によって絶縁性の樹脂材料（モールド材料）でモールドすることにより、樹脂封止型の半導体装置（樹脂成形品）を製造することが知られている。なお、トランスファ成形は、電子部品が実装された電子部品基板を成形金型で挟み込んだ状態で、溶融したモールド材料をプランジャ等を用いて成形金型のカル→ランナ→ゲート→キャビティの順で加圧移動させることで、キャビティ内にある電子部品をモールドする成形方法である。

このようなトランスファ成形では、キャビティで硬化したモールド部分（以下、「モールド部」という）だけでなく、成形金型のカル、ランナ及びゲートで硬化した部分（以下、それぞれ「カル部」、「ランナ部」及び「ゲート部」といい、これらをまとめて「不要樹脂」という）も電子部品基板に付着するため、電子部品をモールドした後に、不要樹脂を電子部品基板から除去する工程（ゲートブレーク）が行われる。このような不要樹脂の除去では、通常、電子部品基板を支持した状態において不要樹脂のカル部を押圧し、ゲート部を中心としてランナ部及びカル部を回動させることで、相対的に強度の弱いゲート部を破断させている（例えば、特許文献１等）。

特開平０７−２４１８８８号公報

しかしながら、カル部の押圧によりゲート部を破断させる従来のゲートブレーク方法では、例えば図９及び図１０に示すような、ランナ部１０４の延在方向Ｄ_２，Ｄ_２´がゲート部１０２の向きＤ_１，Ｄ_１´と一致しない配置関係の場合には、カル部１０６の押圧による応力がゲート部１０２に集中せず、その結果、ランナ部１０４で破断され、樹脂残りが発生してしまうおそれがあるという問題がある。このような樹脂残りは、製品不良の原因となるため、ランナ部１０４の延在方向Ｄ_２，Ｄ_２´がゲート部１０２の向きＤ_１，Ｄ_１´と一致しない配置関係であっても、ゲート部１０２において確実に破断させて不要樹脂１０２，１０４，１０６を除去することが可能なゲートブレーク装置が望まれている。

そこで、本発明は、ランナ部の延在方向がゲート部の向きと一致しない配置関係であっても、ゲート部において確実に破断させて不要樹脂を除去することが可能なゲートブレーク装置及び樹脂成形システムを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明に係るゲートブレーク装置は、長手方向に沿って複数の電子部品が配された長尺状の電子部品基板と、該電子部品基板の各電子部品をモールドするモールド部と、各モールド部に一体成形されたゲート部、ランナ部及びカル部を有する不要樹脂とを備え、各ゲート部が前記長手方向の一方側に向かって形成された樹脂成形体から、前記不要樹脂を除去するゲートブレーク装置であって、前記長手方向に沿って移動可能な押圧部を備え、前記押圧部は、各モールド部の前記長手方向の他方側の端部を該長手方向の一方側の端部よりも先行して押圧し、各モールド部を前記ランナ部に対して前記ゲート部を中心に回動させることで、該ゲート部を破断させるよう構成されていることを特徴とする。

本発明に係るゲートブレーク装置において、前記押圧部は、前記長手方向に沿って回転可能なローラを備えることが好ましい。

本発明に係るゲートブレーク装置は、二以上の電子部品基板を配置可能に構成され、前記二以上の電子部品基板毎に、前記押圧部が配されるとしても良い。

この場合において、前記電子部品基板は、一対設けられており、一方の前記電子部品基板は、前記長手方向の一方側に向かってゲート部が形成され、他方の前記電子部品基板は、前記長手方向の他方側に向かってゲートが形成されており、前記押圧部は、一方の前記電子部品基板に対応して設けられた第１押圧部と、他方の前記電子部品基板に対応して設けられた第２押圧部とを備え、前記第１押圧部は、前記長手方向の他方側から一方側に向かって移動可能に構成され、かつ、各モールド部の前記長手方向の他方側の端部を該長手方向の一方側の端部よりも先行して押圧するよう構成され、前記第２押圧部は、前記長手方向の一方側から他方側に向かって移動可能に構成され、かつ、各モールド部の前記長手方向の一方側の端部を該長手方向の他方側の端部よりも先行して押圧するよう構成されるとしても良い。

また、前記電子部品基板は、一対設けられており、該一対の前記電子部品基板は、前記長手方向の一方側に向かってゲート部が形成さており、前記押圧部は、一方の前記電子部品基板に対応して設けられた第１押圧部と、他方の前記電子部品基板に対応して設けられた第２押圧部とを備え、前記第１押圧部及び前記第２押圧部は、前記長手方向の他方側から一方側に向かって移動可能に構成され、かつ、各モールド部の前記長手方向の他方側の端部を該長手方向の一方側の端部よりも先行して押圧するよう構成されるとしても良い。

本発明に係るゲートブレーク装置において、前記第１押圧部及び前記第２押圧部の少なくとも一方は、他方に対して離間する方向に移動可能に構成され、これにより、前記樹脂成形体から分離された前記不要樹脂を該第１押圧部及び該第２押圧部の間に落下させるよう構成されることが好ましい。

本発明に係るゲートブレーク装置は、前記電子部品基板の前記ゲート部及び前記ランナ部が形成された不要樹脂形成面側の反対側の面側に配され、前記ランナ部を支持可能に構成されたランナ支持部を更に備えることが好ましい。

本発明に係るゲートブレーク装置は、前記電子部品基板の前記ゲート部及び前記ランナ部が形成された不要樹脂形成面の反対側の面側に配され、各モールド部を支持可能に構成されたモールド支持部を更に備え、前記押圧部は、不要樹脂形成面側に配されることが好ましい。

本発明に係る樹脂成形システムは、長手方向に沿って複数の電子部品が配された長尺状の電子部品基板と、該電子部品基板の各電子部品をモールドするモールド部と、各モールド部に一体成形されたゲート部、ランナ部及びカル部を有する不要樹脂とを備え、各ゲート部が前記長手方向の一方側に向かって形成された樹脂成形体を成形する樹脂成形装置と、上述したゲートブレーク装置とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、ランナ部の延在方向がゲート部の向きと一致しない配置関係であっても、ゲート部において確実に破断させて不要樹脂を除去することが可能なゲートブレーク装置及び樹脂成形システムを提供することができる。

本発明の一実施形態に係る樹脂成形システムにおける各構成要素の配置を平面方向から見た状態を概略的に示す図である。本実施形態に係る樹脂成形装置を概略的に示す正面図である。本実施形態に係るゲートブレーク装置を概略的に示す平面斜視図である。一対のゲートブレーク機構が互いに接近した状態を概略的に示す平面図である。一対のゲートブレーク機構が互いに離間した状態を概略的に示す平面図である。本実施形態に係る押さえ付け機構を概略的に示す底面斜視図である。図７（ａ）は、押さえ付け機構により樹脂成形体を押さえ付けた状態を概略的に示す側面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）に示す領域Ａを拡大して示す拡大図である。図８（ａ）〜図８（ｆ）は、ゲートブレーク機構の動作を示す図である。樹脂成形体の一例を概略的に示す底面斜視図である。図９に示す樹脂成形体の一部を拡大して示す拡大図である。

以下、本発明を実施するための好適な実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

［樹脂封止システム１］
まず、本実施形態に係る樹脂封止システム１について、主に図１を用いて説明する。本実施形態に係る樹脂封止システム１は、図１に示すように、半導体チップ等の電子部品を保持するリードフレームＷに対して樹脂封止成形を行うプレスユニット２と、プレスユニット２に対してリードフレームＷ及び樹脂タブレットを供給するローダーユニット４と、プレスユニット２から樹脂封止後の樹脂成形体Ｐを回収して後処理を行うアンローダーユニット６とを備えている。なお、図１において、二点鎖線で示した矩形状の部材は、リードフレームＷを示している。また、以下の説明では、１つのリードフレームＷに６つの電子部品が配され、１回の成形サイクルにおいて４つのリードフレームＷに対する樹脂封止成形をまとめて実行する態様（計２４個の電子部品に対する樹脂封止を１回の成形サイクルで行う態様）を例に挙げて説明する。

プレスユニット２は、図１に示すように、ローダーユニット４とアンローダーユニット６との間に配置されており、ローダーユニット４から搬入されたリードフレームＷの電子部品をトランスファ成形により樹脂封止する樹脂封止装置（樹脂成形装置）１０を備えている。

樹脂封止装置１０は、図２に示すように、床面上に載置された矩形板状の下プラテン１１と、下プラテン１１の四隅から上方に向けて延びる４本のタイバー１２と、４本のタイバー１２の上端部に四隅が連結された矩形板状の上プラテン１３と、４本のタイバー１２が四隅を貫通し、下プラテン１１及び上プラテン１３の間においてタイバー１２に沿って昇降可能に設けられた矩形板状の移動プラテン１４と、下プラテン１１と移動プラテン１４との間に設けられ、移動プラテン１４を昇降させる昇降型締機構１５と、移動プラテン１４の上面に設けられたトランスファ機構１６と、上プラテン１３とトランスファ機構１６との間に設けられた樹脂成形金型１７とを備えている。トランスファ機構１６及び樹脂成形金型１７は、所謂マルチポット式のトランスファ機構及び樹脂成形金型であり、１回の成形サイクルにおいて複数（本実施形態では４つ）のリードフレームＷに対する樹脂封止成形をまとめて実行可能に構成されている。なお、本実施形態に係る樹脂封止システム１において、これら下プラテン１１、タイバー１２、上プラテン１３、移動プラテン１４、昇降型締機構１５及びトランスファ機構１６は、種々の公知の構成を採用することが可能であるため、その説明を省略する。

樹脂成形金型１７は、図２に示すように、上プラテン１３の下面に取り付けられた上型１７ａと、上型１７ａと対向する面に取り付けられ、上型１７ａと共に樹脂封止成形用のキャビティを形成可能な下型１７ｂとを備えている。

下型１７ｂは、図１に示すように、４つのリードフレームＷを２列で配置可能に構成され、かつ、リードフレームＷの列Ｌ_１，Ｌ_２の間に複数（本実施形態では１２個）の収容ポット形成孔部１８が形成されている。各収容ポット形成孔部１８には、トランスファ機構１６のプランジャ（図示せず）がそれぞれ配置されており、各収容ポット形成孔部１８の内面と、各プランジャの上面とによって樹脂タブレットを収容可能な収容ポットが形成されるよう構成されている。

上型１７ａ及び下型１７ｂの型面には、図９及び図１０に示す樹脂成形体Ｐのカル部１０６、ランナ部１０４、ゲート部１０２及びモールド部１０８を成形可能な樹脂流路が形成されている。具体的には、上型１７ａの型面には、収容ポット形成孔部１８と整合する位置にそれぞれカル部１０６を形成するための略円状のカル（図示せず）が形成されている。また、上型１７ａと下型１７ｂの型面には、各リードフレームＷの各電子部品と整合する位置にそれぞれモールド部１０８を形成するためのキャビティ形成用凹部（図示せず）がそれぞれ形成されている。さらに、下型１７ｂの型面には、キャビティ毎に、ランナ部１０４を形成するための細溝状のランナ（図示せず）が形成されており、ランナとキャビティとの境界部分の溝深さを浅くする（開口を狭める）ことで、ゲート部１０２を形成可能に構成されている。平行に配置された２列のリードフレームＷの列Ｌ_１，Ｌ_２のうち、一方の列Ｌ_１に向かうランナは、リードフレームＷに実装された電子部品のリードと干渉しないよう、リードフレームＷの長手方向の一方側からキャビティに連通しており、他方の列Ｌ_２に向かうランナは、同じくリードフレームＷに実装された電子部品のリードと干渉しないよう、リードフレームＷの長手方向の他方側からキャビティに連通している。また、樹脂成形体Ｐは、不要樹脂がリードフレームＷの底面（不要樹脂形成面）側に形成されている。

以上の構成を備える樹脂封止装置１０は、上型１７ａ及び下型１７ｂによって４つのリードフレームＷを挟み込んだ状態で、溶融したモールド材料を各プランジャによって加圧し、樹脂成形金型１７のカル→ランナ→ゲート→キャビティの順で流動させ、熱硬化させることで、電子部品がモールドされた樹脂成形体Ｐを１回の成形サイクルにおいて２組製造するよう構成されている。そして、このような樹脂封止装置１０により製造された樹脂成形体Ｐは、図９及び図１０に示すように、長手方向に沿って複数の電子部品が配された長尺状のリードフレームＷと、リードフレームＷの各電子部品をモールドするモールド部１０８と、各モールド部１０８に一体成形されたゲート部１０２、ランナ部１０４及びカル部１０６を有する不要樹脂とを備え、各ゲート部１０２が、ランナ部１０４の延在方向Ｄ_２，Ｄ_２´と一致しない方向Ｄ_１，Ｄ_１´（リードフレームＷの長手方向）に向かって形成されることとなる。

ローダーユニット４は、図１に示すように、複数のリードフレームＷ（ワーク）を収容するローダーラック２０と、ローダーラック２０に収容されたリードフレームＷを１枚ずつ送り出すフレームプッシャ２１と、フレームプッシャ２１から送り出されたリードフレームＷを樹脂成形金型１７の配置に合わせて整列させる整列装置２２と、整列装置２２と樹脂封止装置１０との間を往復移動可能に設けられた搬送装置２３と、樹脂タブレットを樹脂成形金型１７のポットの配置に合わせて整列させた状態で搬送装置２３に対して供給するタブレット供給装置２４と、樹脂封止装置１０に搬送する前のリードフレームＷを予熱するプリヒータ装置（図示せず）とを備えている。

整列装置２２は、平行に配された一対の搬送ベルト２２ａ，２２ｂを有している。これら一対の搬送ベルト２２ａ，２２ｂは、水平方向に回転可能に構成されており、一方の搬送ベルト２２ａにおいてリードフレームＷを受け取った後、１８０度回転することで、他方の搬送ベルト２２ｂにおいてリードフレームＷを受け取り可能に構成されている。また、一対の搬送ベルト２２ａ，２２ｂは、昇降可能に構成されており、下降位置においてフレームプッシャ２１からリードフレームＷを整列させながら受け取った後に上昇し、上昇位置においてリードフレームＷを搬送装置２３に受け渡すよう構成されている。

搬送装置２３は、図１において白抜きの実線矢印で示すように、図１中の上下方向と左右方向に移動可能に構成されており、整列装置２２によって整列された複数のリードフレームＷをその整列状態を維持したまま受け取ると共に、樹脂タブレット供給装置２４において１列に整列された複数の樹脂タブレットをその整列状態を維持したまま受け取り、これらリードフレームＷ及び樹脂タブレットを樹脂封止装置１０内に搬入するよう構成されている。

以上の構成を備えるローダーユニット４は、１回の成形サイクルに必要な数のリードフレームＷ及び樹脂タブレットを樹脂成形金型１７における配置に合わせて整列させた状態で、樹脂封止装置１０に供給するよう構成されている。なお、ローダーユニット４は、種々の公知の構成を採用することが可能であるため、その詳細な説明を省略する。また、ローダーユニット４は、上述した構成に限定されず、任意の構成を採用することが可能である。

アンローダーユニット６は、図１に示すように、樹脂封止装置１０から不要樹脂付きの樹脂成形体Ｐを搬出する搬出装置３０と、樹脂成形体Ｐから不要樹脂を除去するゲートブレーク装置４０と、不要樹脂が除去された樹脂成形品が収納されるアンローダー装置３２と、ゲートブレーク装置４０とアンローダー装置３２との間を往復移動可能に設けられた収納搬送装置３４と、ゲートブレーク装置４０とアンローダー装置３２との間に設けられ、収納搬送装置３４により搬送されている樹脂成形品に対して成形不良等の検査を行う未充填検出装置（図示せず）とを備えている。なお、ゲートブレーク装置４０の具体的な構成については、後述する。

搬出装置３０は、図１において白抜きの破線矢印で示すように、図１中の上下方向と左右方向に移動可能に構成されており、樹脂封止装置１０において成形された不要樹脂付きの樹脂成形体Ｐを回収し、ゲートブレーク装置４０に搬送するよう構成されている。搬出装置３０は、樹脂封止済みのリードフレームＷの外枠部分を把持可能な搬送爪（図示せず）と、不要樹脂部分を真空吸着させることが可能な吸着パッド（図示せず）とを備えており、これら搬送爪及び吸着パッドにより保持した状態で、不要樹脂付きの樹脂成形体Ｐを搬送するよう構成されている。また、搬出装置３０は、掃除用の吸引手段（図示せず）又はエアブローを発生させることが可能なクリーナヘッド（図示せず）を有しており、樹脂封止装置１０からの後退時に樹脂成形金型１７の型面を清掃するよう構成されている。

収納搬送装置３４は、不要樹脂が除去されたリードフレームＷの外枠部分を把持可能な把持爪（図示せず）を有しており、不要樹脂が除去された樹脂成形品をゲートブレーク装置４０から回収し、アンローダー装置３２に収納させるよう構成されている。

以上の構成を備えるアンローダーユニット６は、樹脂封止装置１０において成形された不要樹脂付きの樹脂成形体Ｐを搬出装置３０により取り出し、ゲートブレーク装置４０において不要樹脂を除去して樹脂成形品とした上で、収納搬送装置３４により樹脂成形品をアンローダー装置３２まで搬送し、アンローダー装置３２において回収するよう構成されている。なお、アンローダーユニット６において、ゲートブレーク装置４０以外の構成は、種々の公知の構成を採用することが可能であるため、その詳細な説明を省略する。また、アンローダーユニット６は、上述した構成に限定されず、任意の構成を採用することが可能である。

［ゲートブレーク装置４０］
次に、本実施形態に係るゲートブレーク装置４０について、図３〜図８を用いて説明する。なお、以下の説明において、長手方向とは、ゲートブレーク装置４０に載置された状態におけるリードフレームＷの長手方向を意味し、幅方向とは、同状態におけるリードフレームＷの幅方向を意味するものとする。

ゲートブレーク装置４０は、図３に示すように、テーブル４２と、一対の幅方向ガイドレール４４を介してテーブル４２上に設けられた一対のゲートブレーク機構（第１ゲートブレーク機構４６ａ及び第２ゲートブレーク機構４６ｂ）と、テーブル４２及びゲートブレーク機構４６ａ，４６ｂの上方において昇降可能に設けられた押さえ付け機構４８とを備えている。なお、図３では、説明を簡単にするために、１組の樹脂成形体Ｐについてゲートブレークを行う構成のみを図示しているが、本実施形態に係るゲートブレーク装置４０は、図３に示す構成を２組備え、２組の樹脂成形体Ｐに対するゲートブレークを一度に実行可能に構成されている。

第１ゲートブレーク機構４６ａは、図３に示すように、一方の列Ｌ_１のリードフレームＷに対応付けて配置され、第２ゲートブレーク機構４６ｂは、他方の列Ｌ_２のリードフレームＷに対応付けて配置されている。第１ゲートブレーク機構４６ａ及び第２ゲートブレーク機構４６ｂは、それぞれ、一対の幅方向ガイドレール４４間に架け渡されたベース部５０と、リードフレームＷの側縁を支持する左右一対のフレーム支持壁５２，５３と、樹脂成形体Ｐのランナ部１０４の下方側に配設されたランナ部規制壁５４と、樹脂成形体Ｐのモールド部１０８を下方から押圧可能な押圧部５６と、押圧部５６をリードフレームＷの長手方向に沿って移動させる押圧部駆動部５８とを備えている。

ベース部５０は、図３に示すように、矩形状に形成された板部材からなり、その下面に設けられた一対のスライダ部（図示せず）を介して、一対の幅方向ガイドレール４４に摺動可能に取り付けられている。

左右一対のフレーム支持壁５２，５３は、図３に示すように、リードフレームＷの外側縁を支持する外側フレーム支持壁５２と、リードフレームＷの内側縁を支持する内側フレーム支持壁５３とから構成されている。外側フレーム支持壁５２及び内側フレーム支持壁５３は、互いに平行に対向するようベース部５０に立設されており、その上縁部に形成された段差によってリードフレームＷの側縁をそれぞれ支持するよう構成されている。内側フレーム支持壁５３には、外側フレーム支持壁５２との間にリードフレームＷを載置させた際にランナ部１０４との干渉を避けるために、樹脂成形体Ｐのランナ部１０４と整合する位置にそれぞれ逃げ溝５３ａが形成されている。

ランナ部規制壁５４は、図３に示すように、薄板状に形成されており、内側フレーム支持壁５３の幅方向内側において、内側フレーム支持壁５３と平行となるよう取り付けられている。ランナ部規制壁５４の上縁部には、樹脂成形体Ｐの各ランナ部１０４と整合する位置にそれぞれ、樹脂成形体Ｐのランナ部１０４に向けて突出する突出片５４ａが形成されている。ランナ部規制壁５４は、左右一対のフレーム支持壁５２，５３によってリードフレームＷが支持された状態において、突出片５４ａがリードフレームＷの底面（不要樹脂形成面）側に位置するよう、外側フレーム支持壁５２及び内側フレーム支持壁５３よりも低い高さを有している。突出片５４ａは、押圧部５６によって各ランナ部１０４を破断させる際に、各ランナ部１０４が破断時の衝撃や反動で過度に暴れないようにする規制部材として機能するよう構成されている。なお、突出片５４ａは、図７（ｂ）に示すように、各ランナ部１０４の下面と接触する程度の高さに形成されても良いし、各ランナ部１０４の下面と接触しない程度の高さに形成されても良い。

押圧部５６は、図３に示すように、左右一対のフレーム支持壁５２，５３によってリードフレームＷが支持された状態において、リードフレームＷの底面（不要樹脂形成面）側に位置するよう設けられている。また、押圧部５６は、図３に示すように、押圧部駆動部５８によってリードフレームＷの長手方向に沿って移動可能なスライダ部５６ａと、樹脂成形体Ｐのモールド部１０８との摺動摩擦によりリードフレームＷの長手方向に沿って回転可能なローラ５６ｂとを備えている。ローラ５６ｂは、リードフレームＷの長手方向に沿ってスライダ部５６ａが移動した際に、樹脂成形体Ｐの複数のモールド部１０８上を順番に摺動移動し、各モールド部１０８に対応するゲート部１０２を順番に破断させるよう構成されている。このように構成されるローラ５６ｂは、モールド部１０８を損傷させない程度に柔軟であることが好ましく、例えばウレタンローラ等を好適に用いることが可能である。なお、押圧部５６によりゲート部１０２を破断させる動作については、後述する。

押圧部駆動部５８は、ロッドレスシリンダ等からなり、押圧部５６のスライダ部５６ａをリードフレームＷの長手方向に沿って往復移動させるよう構成されている。第１ゲートブレーク機構４６ａの押圧部駆動部５８と、第２ゲートブレーク機構４６ｂの押圧部駆動部５８とは、押圧部５６を互いに反対方向に同時移動させるよう構成されている。

第１ゲートブレーク機構４６ａ及び第２ゲートブレーク機構４６ｂは、図３〜図５に示すように、それぞれのベース部５０が一対の幅方向ガイドレール４４に沿って移動することにより、互いに接近方向及び離間方向に移動可能に構成されている。第１ゲートブレーク機構４６ａ及び第２ゲートブレーク機構４６ｂは、互いに接近した状態においては、図３及び図４に示すように、不要樹脂で連結された状態の一対のリードフレームＷを協働して支持するよう構成されている。一方、第１ゲートブレーク機構４６ａ及び第２ゲートブレーク機構４６ｂは、互いに離間した状態においては、図５に示すように、一対のリードフレームＷから分離された不要樹脂を第１ゲートブレーク機構４６ａ及び第２ゲートブレーク機構４６ｂの間に落下させるよう構成されている。

テーブル４２は、一対のゲートブレーク機構４６ａ，４６ｂを載置可能な大きさを有する台であり、図５に示すように、第１ゲートブレーク機構４６ａ及び第２ゲートブレーク機構４６ｂの間に落下した不要樹脂を通過させて更に落下させる貫通孔４３が形成されている。テーブル４２の貫通孔４３の下方には、不要樹脂を回収する不要樹脂回収容器（図示せず）が配置されている。

押さえ付け機構４８は、図３に示すように、第１ゲートブレーク機構４６ａ及び第２ゲートブレーク機構４６ｂによって樹脂成形体Ｐが支持された状態において、リードフレームＷの上面（不要樹脂形成面の反対側の面）側に位置するよう設けられている。また、押さえ付け機構４８は、図６及び図７に示すように、下降状態において樹脂成形体Ｐの各モールド部１０８を上方から支持する一対のモールド支持部６０と、下降状態において樹脂成形体Ｐの各ランナ部１０４を上方から支持するランナ支持部６２とを備えている。

一対のモールド支持部６０は、リードフレームＷの列Ｌ_１，Ｌ_２と整合する位置に設けられており、図６に示すように、各モールド部１０８と整合する位置にそれぞれ支持部材６１が配されている。各支持部材６１は、図７に示すように、下降状態において樹脂成形体Ｐの各モールド部１０８の上面と接触し、リードフレームＷの長手方向に沿って走行する押圧部５６によって各モールド部１０８が過度に持ち上げられてリードフレームＷが破損しないよう、各モールド部１０８の上面を軽く支持するよう構成されている。このように構成される支持部材６１は、押圧部５６の押圧による各モールド部１０８の動き（回動）に追従可能な程度に柔軟であることが好ましく、例えば吸着パッド等を好適に用いることが可能である。なお、吸着パッドを用いる場合であっても、支持部材６１によって各モールド部１０８を吸着させる必要は無い。

ランナ支持部６２は、図６及び図７（ｂ）に示すように、一対のモールド支持部６０の間に設けられており、樹脂成形体Ｐの各ランナ部１０４と整合する位置にそれぞれ、下降状態において樹脂成形体Ｐのランナ部１０４を上方から支持可能な上方側支持片６２ａが形成されている。

以上の構成を備えるゲートブレーク装置４０は、図８に示すように、第１ゲートブレーク機構４６ａ及び第２ゲートブレーク機構４６ｂ上に載置された樹脂成形体Ｐを押さえ付け機構４８によって押さえ付けた状態において、第１ゲートブレーク機構４６ａの押圧部５６（第１押圧部）と第２ゲートブレーク機構４６ｂの押圧部５６（第２押圧部）とを、それぞれ対応するリードフレームＷのゲート部１０２の向きＤ_１，Ｄ_１´に沿って互いに反対方向に走行させることで、樹脂成形体Ｐの各ゲート部１０２を破断させるよう構成されている。なお、第１ゲートブレーク機構４６ａの押圧部５６による各ゲート部１０２の破断手順と、第２ゲートブレーク機構４６ｂの押圧部５６による各ゲート部１０２の破断手順とは、互いに共通しているため、図８では第１ゲートブレーク機構４６ａの押圧部５６のみを図示し、以下の説明でも第１ゲートブレーク機構４６ａの押圧部５６の動作のみを説明する。

具体的には、ゲートブレーク装置４０は、図８（ａ）に示すように、押さえ付け機構４８を下降させて樹脂成形体Ｐを押さえ付けた後に、図８（ｂ）〜図８（ｆ）に示すように、リードフレームＷの他方側（図８中左側）の端部から一方側（図８中右側）の端部に亘ってゲート部１０２の向きＤ_１に沿って押圧部５６を走行させる。このように押圧部５６を走行させることにより、まず、図８（ｂ）に示すように、押圧部５６の走行方向の最上流に位置するモールド部１０８の上流側端部１０８ａが下流側端部１０８ｂよりも先行して押圧されることで、モールド部１０８がランナ部１０４に対してゲート部１０２を中心に回動し、これにより、最上流のモールド部１０８に対応するゲート部１０２が破断される。また、図８（ｃ）及び図８（ｄ）に示すように、押圧部５６を更に走行させて二番目のモールド部１０８についても同様に回動させることで、二番目のモールド部１０８に対応するゲート部１０２も破断される。そして、図８（ｅ）及び図８（ｆ）に示すように、押圧部５６を更に走行させて三番目以降のモールド部１０８についても同様に順番に回動させることで、全てのゲート部１０２が破断される。そして、全てのゲート部１０２が破断された後に、第１ゲートブレーク機構４６ａ及び第２ゲートブレーク機構４６ｂを互いに離間させることで、リードフレームＷから分離された不要樹脂を第１ゲートブレーク機構４６ａ及び第２ゲートブレーク機構４６ｂの間に落下させ、不要樹脂回収容器に廃棄する。

［樹脂封止システム１の動作］
次に、本実施形態に係る樹脂封止システム１の動作について、説明する。なお、以下の樹脂封止システム１の動作は、予め記憶部に記憶されたプログラムに基づいて、各構成要素が駆動制御されることにより実行される。

まず、ローダーユニット４のフレームプッシャ２１によってローダーラック２０から整列装置２２に向けてリードフレームＷが１枚ずつ送り出される。ローダーラック２０から送り出されたリードフレームＷは、整列装置２２において樹脂成形金型１７の配置に合わせて整列され、搬送装置２３に受け渡される。搬送装置２３は、整列装置２２から受け取った４つのリードフレームＷをプリヒータ装置に受け渡し、予熱させた上で回収すると共に、タブレット供給装置２４から樹脂タブレットを受け取り、これらリードフレームＷ及び樹脂タブレットをプレスユニット２の樹脂封止装置１０に搬送する。そして、搬送装置２３は、樹脂成形金型１７の下型１７ｂに４つのリードフレームＷを載置させると共に、樹脂タブレットを下型１７ｂの各収容ポット形成孔部１８にそれぞれ投下させる。

リードフレームＷ及び樹脂タブレットが樹脂封止装置１０に受け渡されると、樹脂封止装置１０は、樹脂封止成形を実行する。これにより、樹脂封止装置１０において不要樹脂付きの樹脂成形体Ｐが製造される。そして、樹脂封止装置１０において不要樹脂付きの樹脂成形体Ｐが製造されると、アンローダーユニット６の搬出装置３０は、樹脂封止装置１０内の不要樹脂付きの樹脂成形体Ｐを回収し、ゲートブレーク装置４０に向けて搬送する。

搬出装置３０によって第１ゲートブレーク機構４６ａ及び第２ゲートブレーク機構４６ｂの上に不要樹脂付きの樹脂成形体Ｐが載置されると、ゲートブレーク装置４０は、押さえ付け機構４８を下降させて樹脂成形体Ｐをクランプし、第１ゲートブレーク機構４６ａ及び第２ゲートブレーク機構４６ｂの押圧部５６をリードフレームＷのゲート部１０２の向きＤ_１，Ｄ_１´に沿って移動させる。これにより、樹脂成形体Ｐの各ゲート部１０２が破断される。その後、第１ゲートブレーク機構４６ａ及び第２ゲートブレーク機構４６ｂを互いに離間させ、不要樹脂を不要樹脂回収容器に向けて落下させることで、不要樹脂を除去する。また、不要樹脂の除去の前若しくは後又は不要樹脂の除去と並行して、不要樹脂が分離された樹脂成形体Ｐ（樹脂成形品）を収納搬送装置３４により回収し、未充填検出装置による検査を経た後に、アンローダー装置３２に収納させる。

そして、以上の工程が連続して繰り返し実行されることにより、樹脂成形品が４つずつ連続して製造される。

以上説明したとおり、本実施形態に係るゲートブレーク装置４０は、リードフレームＷ（電子部品基板）の長手方向に沿って移動可能な押圧部５６を備え、この押圧部５６が、各モールド部１０８の長手方向の他方側（ゲート部１０２の向きＤ_１，Ｄ_１´に対して反対方向側）の端部を長手方向の一方側（ゲート部１０２の向きＤ_１，Ｄ_１´に沿う方向側）の端部よりも先行して押圧し、各モールド部１０８をランナ部１０４に対してゲート部１０２を中心に回動させることで、ゲート部１０２を破断させるよう構成されている。

このように構成されたゲートブレーク装置４０によれば、ランナ部１０４の延在方向Ｄ_２，Ｄ_２´がゲート部１０２の向きＤ_１，Ｄ_１´と一致しない配置関係であっても、ゲートブレーク時の応力をゲート部１０２に集中させることが可能となるため、ゲート部１０２において確実に破断させて不要樹脂を除去することができ、これにより、樹脂残りに起因する製品不良の発生を防止することができる。

また、本実施形態に係るゲートブレーク装置４０は、押圧部５６がリードフレームＷの長手方向に沿って回転可能なローラ５６ｂを備えることにより、モールド部１０８に対する摺動抵抗を低減させることが可能となるため、ゲートブレーク時におけるモールド部１０８を損傷を防止することができる。

さらに、本実施形態に係るゲートブレーク装置４０は、二以上のリードフレームＷを配置可能に構成され、リードフレームＷ毎に押圧部５６が配されることにより、二以上のリードフレームＷに対するゲートブレークを一度に実行することが可能となるため、生産効率を向上させることが可能となる。

また、本実施形態に係るゲートブレーク装置４０は、第１ゲートブレーク機構４６ａの押圧部５６（第１押圧部）と第２ゲートブレーク機構４６ｂの押圧部５６（第２押圧部）とが、互いに離間する方向に移動可能に構成され、これにより、樹脂成形体Ｐから分離された不要樹脂を落下させるよう構成されている。このように構成されたゲートブレーク装置４０によれば、不要樹脂をピックアップして搬送する機構が不要となるため、設備コストを低減させることが可能となる。

さらに、本実施形態に係るゲートブレーク装置４０は、リードフレームＷのゲート部１０２及びランナ部１０４が形成された不要樹脂形成面側の反対側の面側に配され、ランナ部１０４を支持可能なランナ支持部６２を備えている。このように構成されたゲートブレーク装置４０によれば、ランナ支持部６２によってランナ部１０４を支持することで、ゲートブレーク時の応力をより一層ゲート部１０２に集中させることが可能となるため、より確実に、ゲート部１０２において破断させることが可能となる。

また、本実施形態に係るゲートブレーク装置４０は、不要樹脂形成面の反対側の面側に配され、各モールド部１０８を支持可能に構成されたモールド支持部６０を備え、押圧部５６が、不要樹脂形成面側に配されている。このように構成されたゲートブレーク装置４０によれば、モールド支持部６０によってモールド部１０８を押さえ付けた状態で、その反対側の面を押圧部５６によって押圧することが可能となるため、より確実に、ゲート部１０２において破断させることが可能となる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は、上述した実施形態に記載の範囲には限定されない。上記各実施形態には、多様な変更又は改良を加えることが可能である。

例えば、上述した実施形態では、リードフレームから不要樹脂を除去する態様を例に挙げて説明したが、これに限定されず、電子部品が実装された配線基板等に対して不要樹脂の除去を行う態様としても良い。

上述した実施形態では、ローダーユニット４とアンローダーユニット６との間にプレスユニット２が１台のみ配置される態様を例に挙げて説明したが、これに限定されず、プレスユニット２が２台以上配置される態様としても良い。

上述した実施形態では、１つのリードフレームＷに６つの電子部品が配され、１回の成形サイクルにおいて４つのリードフレームＷに対する樹脂封止成形をまとめて実行する態様を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではなく、種々の構成を採用することが可能である。

上述した実施形態では、リードフレームＷが２列で配置される構成（リードフレームＷが一対設けられる構成）を例に挙げて説明したが、これに限定されず、リードフレームＷが１列で配置される構成としても良いし、３列以上で配置される構成としても良い。この場合において、ゲートブレーク装置４０の押圧部５６は、リードフレームＷの列毎に配されることが好ましい。

上述した実施形態では、リードフレームＷが２列で配置され、一方の列Ｌ_１のリードフレームＷにおけるゲート部１０２が、リードフレームＷの長手方向の一方側に向かって形成され、他方の列Ｌ_２のリードフレームＷにおけるゲート部１０２が、リードフレームＷの長手方向の他方側に向かって形成されるものとして説明したが、これに限定されず、ゲート部１０２の向きが同方向に形成されても良い。この場合には、第１ゲートブレーク機構４６ａの押圧部５６（第１押圧部）と第２ゲートブレーク機構４６ｂの押圧部５６（第２押圧部）とが、同方向に同時移動することが好ましい。

上述した実施形態では、ゲートブレーク装置４０が図３に示す機構を２組備え、２組の樹脂成形体Ｐに対するゲートブレークを一度に実行可能に構成されるものとして説明したが、これに限定されず、図３に示す機構が１組のみ設けられ、２組の樹脂成形体Ｐに対するゲートブレークを二度に分けて実行する構成としても良い。

上述した実施形態では、押圧部５６がリードフレームＷの長手方向に沿って回転可能なローラであるものとして説明したが、これに限定されず、樹脂成形体Ｐのゲート部１０２を破断可能な構成であれば、を種々の構成を採用することが可能である。

上述した実施形態では、一対のゲートブレーク機構４６ａ，４６ｂの双方が互いに離間する方向に移動可能に構成されるものとして説明したが、これに限定されず、一対のゲートブレーク機構４６ａ，４６ｂの一方のみが移動可能な構成としても良い。また、一対のゲートブレーク機構４６ａ，４６ｂの双方が移動不能に固定され、不要樹脂をピックアップして搬送する機構が別に設けられる構成としても良い。なお、このような不要樹脂をピックアップして搬送する機構は、種々の公知の機構を採用することが可能である。

上述した実施形態では、上型１７ａの型面にカルが形成され、上型１７ａと下型１７ｂの型面にキャビティ形成用凹部が形成され、下型１７ｂの型面にランナ及びゲートが形成されるものとして説明したが、これに限定されず、任意に変更することが可能である。また、図９及び図１０では、隣接するカル部１０６同士が連結された樹脂成形体Ｐを例示したが、これに限定されず、隣接するカル部１０６同士が連結されない構成等の種々の構成を採用することが可能である。

上述した実施形態では、ランナ部規制壁５４の突出片５４ａが、ランナ部１０４が破断時の衝撃や反動で過度に暴れないようにする規制部材として機能するよう構成されるものとして説明したが、これに限定されず、ランナ支持部６２の上方側支持片６２ａとの間においてランナ部１０４を挟持する構成としても良い。

上記のような変形例が本発明の範囲に含まれることは、特許請求の範囲の記載から明らかである。

１樹脂成形システム、１０樹脂封止装置（樹脂成形装置）、４０ゲートブレーク装置、５６押圧部、５６ｂローラ、６０モールド支持部、６２ランナ支持部、１０２ゲート部、１０４ランナ部、１０６カル部、１０８モールド部、Ｐ樹脂成形体、Ｗリードフレーム（電子部品基板）

Claims

長手方向に沿って複数の電子部品が配された長尺状の電子部品基板と、該電子部品基板の各電子部品をモールドするモールド部と、各モールド部に一体成形されたゲート部、ランナ部及びカル部を有する不要樹脂とを備え、各ゲート部が前記長手方向の一方側に向かって形成された樹脂成形体から、前記不要樹脂を除去するゲートブレーク装置であって、
前記長手方向に沿って移動可能な押圧部を備え、
前記押圧部は、各モールド部の前記長手方向の他方側の端部を該長手方向の一方側の端部よりも先行して押圧し、各モールド部を前記ランナ部に対して前記ゲート部を中心に回動させることで、該ゲート部を破断させるよう構成されている
ことを特徴とするゲートブレーク装置。
前記押圧部は、前記長手方向に沿って回転可能なローラを備える
ことを特徴とする請求項１に記載のゲートブレーク装置。
二以上の電子部品基板を配置可能に構成され、
前記二以上の電子部品基板毎に、前記押圧部が配されている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のゲートブレーク装置。
前記電子部品基板は、一対設けられており、一方の前記電子部品基板は、前記長手方向の一方側に向かってゲート部が形成され、他方の前記電子部品基板は、前記長手方向の他方側に向かってゲート部が形成されており、
前記押圧部は、一方の前記電子部品基板に対応して設けられた第１押圧部と、他方の前記電子部品基板に対応して設けられた第２押圧部とを備え、
前記第１押圧部は、前記長手方向の他方側から一方側に向かって移動可能に構成され、かつ、各モールド部の前記長手方向の他方側の端部を該長手方向の一方側の端部よりも先行して押圧するよう構成され、
前記第２押圧部は、前記長手方向の一方側から他方側に向かって移動可能に構成され、かつ、各モールド部の前記長手方向の一方側の端部を該長手方向の他方側の端部よりも先行して押圧するよう構成されている
ことを特徴とする請求項３に記載のゲートブレーク装置。
前記電子部品基板は、一対設けられており、該一対の前記電子部品基板は、前記長手方向の一方側に向かってゲート部が形成さており、
前記押圧部は、一方の前記電子部品基板に対応して設けられた第１押圧部と、他方の前記電子部品基板に対応して設けられた第２押圧部とを備え、
前記第１押圧部及び前記第２押圧部は、前記長手方向の他方側から一方側に向かって移動可能に構成され、かつ、各モールド部の前記長手方向の他方側の端部を該長手方向の一方側の端部よりも先行して押圧するよう構成されている
ことを特徴とする請求項３に記載のゲートブレーク装置。
前記第１押圧部及び前記第２押圧部の少なくとも一方は、他方に対して離間する方向に移動可能に構成され、これにより、前記樹脂成形体から分離された前記不要樹脂を該第１押圧部及び該第２押圧部の間に落下させるよう構成されている
ことを特徴とする請求項４又は５に記載のゲートブレーク装置。
前記電子部品基板の前記ゲート部及び前記ランナ部が形成された不要樹脂形成面の反対側の面側に配され、前記ランナ部を支持可能に構成されたランナ支持部を更に備えることを特徴とする請求項１〜６いずれか１項記載のゲートブレーク装置。
前記電子部品基板の前記ゲート部及び前記ランナ部が形成された不要樹脂形成面の反対側の面側に配され、各モールド部を支持可能に構成されたモールド支持部を更に備え、
前記押圧部は、不要樹脂形成面側に配されている
ことを特徴とする請求項１〜７いずれか１項記載のゲートブレーク装置。
長手方向に沿って複数の電子部品が配された長尺状の電子部品基板と、該電子部品基板の各電子部品をモールドするモールド部と、各モールド部に一体成形されたゲート部、ランナ部及びカル部を有する不要樹脂とを備え、各ゲート部が前記長手方向の一方側に向かって形成された樹脂成形体を成形する樹脂成形装置と、
請求項１〜８いずれか１項記載のゲートブレーク装置と
を備えることを特徴とする樹脂成形システム。