JP7341112B2 - 樹脂成形品の製造方法 - Google Patents
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Description
また、樹脂材料は、第1成形品を介して第1型からの熱を受けるので、樹脂材料の昇温が緩やかになり、溶融時間を長くすることができ、樹脂材料の温度の均一性を向上させることができる。これにより、第2成形品に熱応力が残留しにくくなり、反りなどの変形を抑えることができる。また、樹脂材料の温度の均一性が向上することから、第2成形品の表面に斑や流れ痕を生じ難くすることができる。
この問題を好適に解決するためには、前記第1型及び前記第2型は、前記第1成形品の成形型を用いて構成されていることが望ましい。
1つ目の態様は、前記配置工程が、前記第1成形品を前記キャビティ内に配置する工程と、前記キャビティ内に配置された前記第1成形品の上に樹脂材料を配置する工程とを有する。
この態様によれば、第1成形品と樹脂材料とを別々にキャビティに搬送することになり、両者の搬送を確実に行うことができる。
この態様によれば、樹脂材料と第1成形品とを一挙にキャビティ内に配置することができる。
この場合には、前記配置工程の前に、前記第1成形品を加工する加工工程をさらに備えることが望ましい。
この加工工程により、第1成形品の外周部の一部又は全部を除去することによって、第1型のキャビティに第1成形品を配置しやすくできる。
この構成であれば、第2型に離型フィルムを用いることによるランニングコスト及び廃棄コストを削減することができる。また、カバープレートが自身の形状を保つ剛性を有し、自然状態において自身の形状を維持できる部材からなるので、当該カバープレートを搬送するカバープレート搬送機構を簡単にすることができる。例えば、第1成形品を搬送する搬送機構と同様の構成を有する搬送機構により搬送することができる。さらに、カバープレートが離型フィルムのように柔らかくなく、重力以外に外部から力が加えられていない自然状態で形状を維持するため、第2型の型面に装着した際に皺ができず、離型フィルムを用いた場合のように金型構造も複雑化することがない。
この構成であれば、樹脂成形後に剥離シートを剥がすだけで付着した樹脂を除去することができ、カバープレートを使い回すことができるとともに、カバープレートの洗浄作業を容易にすることができる。
以下に、本発明に係る樹脂成形品の製造方法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。同一の構成要素については、同一の符号を付して説明を適宜省略する。
樹脂成形装置100は、圧縮成形(コンプレッションモールド)方式のものであり、図1及び図2に示すように、キャビティ2Cが形成された下型2と、下型2のキャビティ2Cに対向して配置された上型3と、下型2及び上型3が取り付けられるとともに下型2及び上型3を型締めする型締め機構4とを有する。
次に、上記の樹脂成形装置100を用いた樹脂成形品の製造方法の詳細について、図4を参照して説明する。
本実施形態の一次成形工程は、下型2のキャビティ2Cに樹脂材料Jを供給し、上型3にキャリアである基板Wを吸着保持させる供給・保持工程と、下型2及び上型3を型締めして、基板Wに樹脂成形する型締め工程と、樹脂成形により得られた一次成形品P1を基板Wから剥離する剥離工程とを有している。
まず、型開きされた下型2のキャビティ2Cに、樹脂材料供給機構(不図示)により計量された樹脂材料Jを供給する。このとき、樹脂材料供給機構は、離型フィルム5上に計量された樹脂材料Jを載置し、当該樹脂材料Jが載置された離型フィルム5をキャビティ2Cに密着させることにより、キャビティ2Cに樹脂材料Jを供給することが考えられる。その他、離型フィルム5をキャビティ2Cに予め密着させておき、樹脂材料供給機構は、離型フィルム5が密着したキャビティ2Cに計量された樹脂材料Jを供給するようにしても良い。
そして、下型2で樹脂材料Jが溶融した後に、型締め機構4により下型2と上型3とは所定の型締め圧により型締めする。所定時間が経過した後、型締め機構4により下型2を下降させて下型2と上型3とを型開きする。これにより、基板W上に平板状の一次成形品P1が樹脂成形される。
上記の型締め工程の後に搬送機構(不図示)により、型開きされた上型3から樹脂成形された基板W(一次成形品P1を有する基板W)を受け取る。そして、基板Wから一次成形品P1を剥離機構(不図示)により剥離する。剥離された一次成形品P1は、図示しない一次成形品収容部などに収容される。なお、型締め工程の後に下型2の離型フィルム5も別途取り除かれる。このようにして、一次成形工程が終了する。
上記の剥離工程により剥離され、室温まで冷却された一次成形品P1の外形形状を計測する。一次成形品P1の樹脂収縮量が小さい場合には、必要に応じて、一次成形品P1の外周部を研磨などにより除去する。なお、一次成形品P1の外形形状を計測すること無く、一次成形品P1の外周部を一律で研磨などにより除去することもできる。これにより、二次成形工程において一次成形品P1を確実にキャビティ2Cに配置できるようにする。この加工工程は、上述した樹脂成形装置100とは別の加工装置を用いて行うことが考えられるが、上記の樹脂成形装置100に加工機能を持たせることにより樹脂成形装置100の内部で行うようにしても良い。
基板Wから剥離された一次成形品P1の一面(例えば基板Wから剥離された面)に、再配線(不図示)などの中間実装を行う。これにより一次成形品P1に中間実装面P1xが形成される。この中間実装工程は、上述した樹脂成形装置100とは別の中間実装装置を用いて行うことが考えられるが、上記の樹脂成形装置100に中間実装機能を持たせることにより樹脂成形装置100の内部で行うようにしても良い。
本実施形態の二次成形工程は、上記の中間実装工程の後に行われるものであり、二次成形工程を行う前に、二次成形品P2の厚みの設定値に基づいて、樹脂成形装置100の下型2のキャビティ2Cの深さが調整される。なお、キャビティ2Cの深さの調整方法は、図2に示すように、下型2のベースプレート203と弾性部材204との間に、例えばシムなどのスペーサ部材6を介在させることによって行うことが考えられる。
この配置工程は、一次成形品P1をキャビティ2C内に配置する工程と、キャビティ2C内に配置された一次成形品P1の上に樹脂材料供給機構(不図示)により計量した樹脂材料Jを配置する工程とを有する。ここで、キャビティ2C内に配置された一次成形品P1は、その中間実装面P1xが上を向くように配置される。また、樹脂材料Jは、一次成形品P1の上に配置された状態において、一次成形品P1を介して下型2からの熱を受けて溶融を開始する。
保持工程では、型開きされた上型3の型面3Pに、搬送機構(不図示)によりカバープレート7を搬送して、吸着保持させる。このとき、カバープレート7は、上型3の型面3Pに設けられた位置決めピン(不図示)により位置決めされる。本実施形態のカバープレート7は、前記基板Wと同一形状をなすものであり、基板Wの位置決めピンを用いて位置決めされる。
そして、下型2で樹脂材料Jが溶融した後に、型締め機構4により下型2と上型3とは所定の型締め圧により型締めする。所定時間が経過した後、型締め機構4により下型2を下降させて下型2と上型3とを型開きする。これにより、カバープレート7上に平板状の二次成形品P2が樹脂成形される。この二次成形品P2は、上記の一次成形品P1と平面視において実質的に同一外形を有する。なお、熱収縮又は周囲が除去された一次成形品P1は、キャビティ2Cに収容された状態で、キャビティ2Cの内側周面(側面部材202の内側周面)との間に隙間がある場合には、オーバーモールドされることになる。
上記の型締め工程の後に搬送機構(不図示)により、型開きされた上型3から樹脂成形されたカバープレート7(二次成形品P2を有するカバープレート7)を受け取る。そして、カバープレート7から剥離機構(不図示)により二次成形品P2を剥離する。剥離された二次成形品P2は、図示しない二次成形品収容部などに収容される。なお、型締め工程の後に下型2の離型フィルム5も別途取り除かれる。このようにして、二次成形工程が終了する。
本実施形態の樹脂成形装置100によれば、下型2のキャビティ2C内において一次成形品P1の上に樹脂材料Jを配置し、この状態で下型2及び上型3を型締めしているので、一次成形品P1を上型3に吸着保持させる必要がなく、二次成形品P2に吸着痕が発生しない。
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。
J ・・・樹脂材料
P1 ・・・一次成形品(第1成形品)
P2 ・・・二次成形品(第2成形品)
2 ・・・下型(第1型)
2C ・・・キャビティ
3 ・・・上型(第2型)
3P ・・・型面
7 ・・・カバープレート
8 ・・・剥離シート
Claims (7)
- 樹脂成形された第1成形品に、キャビティが形成された第1型及び当該第1型に対向する第2型を用いて、さらに樹脂成形して第2成形品を得る樹脂成形品の製造方法であって、
前記キャビティ内に前記第1成形品が配置され、前記第1成形品の上に樹脂材料が配置された状態とする配置工程と、
前記配置工程の後に前記第1型及び前記第2型を型締めする型締め工程とを備え、
前記第1型及び前記第2型は、前記第1成形品の成形型を用いて構成されており、
前記第1型のキャビティの深さを、前記第1成形品の樹脂成形時よりも前記第2成形品の樹脂成形時の方が深くなるように調整する、樹脂成形品の製造方法。 - 前記配置工程は、
前記第1成形品を前記キャビティ内に配置する工程と、
前記キャビティ内に配置された前記第1成形品の上に樹脂材料を配置する工程とを有する、請求項1に記載の樹脂成形品の製造方法。 - 前記配置工程は、
前記第1成形品の上に樹脂材料を配置する工程と、
前記樹脂材料が配置された前記第1成形品を前記キャビティ内に配置する工程とを有する、請求項1又は2に記載の樹脂成形品の製造方法。 - 前記配置工程の前に、前記第1成形品を加工する加工工程をさらに備える、請求項1乃至3の何れか一項に記載の樹脂成形品の製造方法。
- 自身の形状を保つ剛性を有するカバープレートにより前記第2型の型面を覆った状態で、前記型締め工程を行う、請求項1乃至4の何れか一項に記載の樹脂成形品の製造方法。
- 前記カバープレートにおける前記樹脂材料と接触する面には、剥離シートが貼り付けられている、請求項5に記載の樹脂成形品の製造方法。
- 前記カバープレートの平面視における外形形状が、前記キャビティの平面視における外形形状よりも大きい、請求項5又は6に記載の樹脂成形品の製造方法。
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