JP7068148B2 - 樹脂成形装置、及び樹脂成形品の製造方法 - Google Patents
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Description
以下に、本発明に係る樹脂成形装置の一実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下に示すいずれの図についても、わかりやすくするために、適宜省略し又は誇張して模式的に描かれている。
本実施形態の樹脂成形装置100は、トランスファーモールド法を使用した樹脂成形装置である。この樹脂成形装置は、例えば、半導体チップが装着された基板を樹脂成形するものであり、樹脂材料として円柱状をなすタブレット状の熱硬化性樹脂(以下、「樹脂タブレット」という。)を使用するものである。なお、「基板」としては、ガラスエポキシ基板、セラミック基板、樹脂基板、金属基板などの一般的な基板及びリードフレームなどが挙げられる。
以下、本実施形態の樹脂成形装置100の樹脂成形の基本動作を説明する。
次に、制御部9の具体的な制御内容について図3を参照して説明する。
封止前基板Wと4個の樹脂タブレットTとがプレス部31に供給された後に、制御部9は、型締め機構313を制御して、下型311を上昇させる。
このとき、型締め機構313に設けられたクランプ圧力検出部10がクランプ圧力を検出して、そのクランプ圧力信号を制御部9に送信する。
制御部9は、クランプ圧力の検出値Pが予め定めた設定値a以上(設定値a≦検出値P)となったか否かを判断する。
一方、検出値Pが設定値a以上となった場合には、制御部9は、型締め機構313を制御して、下型311の上昇を停止する。
その後、制御部9は、プランジャ駆動機構317を制御して、プランジャ316の上昇を開始する。制御部9は、検出値Pが設定値aの8割以上のクランプ圧力となったタイミングでプランジャ316の上昇を開始させるなど、検出値Pが設定値aになる前にプランジャ316の上昇を開始させてもよい。なお、制御部9によるプランジャ駆動機構317の制御は、速度制御段階と圧力制御段階とを有し、例えばプランジャの位置が所定位置に到達するまでは速度制御段階であり、その後、圧力制御段階となる。プランジャ位置は、例えばプランジャ駆動機構317であるサーボモータのエンコーダによって検出することができる。
このとき、プランジャ駆動機構317に設けられたトランスファ圧力検出部11がトランスファ圧力を検出して、そのトランスファ圧力信号を制御部9に送信する。また、プランジャ駆動機構317に設けられたプランジャ位置検出部(不図示)がプランジャ316の位置を検出して、そのプランジャ位置信号を制御部9に送信する。
制御部9は、トランスファ圧力及びプランジャ位置のそれぞれの検出値Xが、予め定めたそれぞれの設定値α以上(設定値α≦検出値X)となったか否かを判断する。
なお、ここでは、トランスファ圧力及びプランジャ位置の両方の検出値Xがそれぞれの設定値α以上であることを条件(AND条件)としているが、何れか一方の検出値Xが設定値α以上であることを条件(OR条件)としてもよい。
一方、検出値Xが設定値α以上の場合には、制御部9は、型締め機構313を制御して、下型311の上昇を再開する。これにより、クランプ圧力は上昇する(図4参照)。
このとき、クランプ圧力検出部10がクランプ圧力を検出して制御部9に送信し、トランスファ圧力検出部11がトランスファ圧力を検出して制御部9に送信する。
制御部9は、トランスファ圧力の今回検出値と前回検出値とを比較し、今回検出値が前回検出値以下(前回検出値≦今回検出値)となったか否かを判断する。ここで、今回検出値は、ステップS10の処理を行うために新たに取得したトランスファ圧力の検出値のことである。前回検出値は、今回検出値の取得以前に取得したトランスファ圧力の検出値であって、今回検出値の直前に取得した検出値であっても良いし、所定時間前に取得した検出値であってもよい。
今回検出値が前回検出値よりも大きい場合には、制御部9は、トランスファ圧力に応じてクランプ圧力を制御する。つまり、トランスファ圧力の上昇に追従してクランプ圧力を上昇させるべく、型締め機構313を制御する(図4参照)。
そして、制御部9は、クランプ圧力の検出値Qが予め定めた設定値b以上(設定値b≦検出値Q)となったか否かを判断する。
クランプ圧力の検出値Qが設定値b以上の場合には、制御部9は、型締め機構313を制御して、下型311の上昇を停止する。
次に、制御部9は、トランスファ圧力の検出値Yが予め定めた設定値β以上(設定値β≦検出値Y)となったか否かを判断する。
トランスファ圧力の検出値Yが設定値β以上の場合には、制御部9は、プランジャ駆動機構317を制御して、プランジャ316の上昇を停止する。これにより、樹脂成形時における型開き前の制御が終了する。
上記の(ステップS10:トランスファ圧力、前回検出値≧今回検出値)において、今回検出値が前回検出値以下の場合には、制御部9は、トランスファ圧力に関わらずクランプ圧力を予め定めた所定値となるように制御する(ステップS16)。本実施形態の制御部9は、クランプ圧力が一定値となるように型締め機構313を制御する(図4参照)。詳細には、制御部9は、前回検出値以下となった今回検出値を検出した時点でのクランプ圧力で一定に制御する。
本実施形態の樹脂成形装置100によれば、検出したトランスファ圧力が上昇した場合に、当該トランスファ圧力に応じてクランプ圧力が上昇するように型締め機構313を制御し、検出したトランスファ圧力が低下した場合には、当該トランスファ圧力に関わらずクランプ圧力が所定値となるように型締め機構313を制御するので、トランスファ圧力の低下に応じてクランプ圧力が低下することが無く、トランスファ圧力によるバックプレッシャの影響を低減して樹脂成形品の向上することができる。
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。
J ・・・樹脂
2 ・・・下型(成形型)
3 ・・・上型(成形型)
4 ・・・型締め機構
9 ・・・制御部
10 ・・・クランプ圧力検出部
11 ・・・トランスファ圧力検出部
Claims (3)
- 成形型を型締めする型締め機構と、
前記成形型のポット内でプランジャを移動させるプランジャ駆動機構と、
前記型締め機構による前記成形型のクランプ圧力を検出するクランプ圧力検出部と、
前記プランジャ駆動機構による樹脂のトランスファ圧力を検出するトランスファ圧力検出部と、
前記クランプ圧力検出部が検出したクランプ圧力及び前記トランスファ圧力検出部が検出したトランスファ圧力に基づいて、前記型締め機構を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記成形型及び前記プランジャの上昇を停止させ前記クランプ圧力及び前記トランスファ圧力を一定とする前に、前記検出したトランスファ圧力が上昇した場合に、当該トランスファ圧力に応じて前記クランプ圧力が上昇するように前記型締め機構を制御し、前記検出したトランスファ圧力が低下した場合には、当該トランスファ圧力に関わらず、当該トランスファ圧力の低下を検出した時点での前記クランプ圧力で一定となるように前記型締め機構を制御する、樹脂成形装置。 - 前記制御部は、前記トランスファ圧力の前回検出値と前記トランスファ圧力の今回検出値とを比較し、前記今回検出値が前記前回検出値よりも小さい場合に、当該今回検出値に関わらず、前回検出値以下となった当該今回検出値を検出した時点での前記クランプ圧力で一定となるように前記型締め機構を制御する、請求項1記載の樹脂成形装置。
- 請求項1又は2記載の樹脂成形装置を用いた樹脂成形品の製造方法。
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