JPH0393517A

JPH0393517A - モールドプレス装置

Info

Publication number: JPH0393517A
Application number: JP23093889A
Authority: JP
Inventors: Fumio Takashima; 文夫高嶋
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1989-09-06
Filing date: 1989-09-06
Publication date: 1991-04-18
Anticipated expiration: 2013-05-06
Also published as: JP2748589B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明はモールドプレス装置に関し、詳しくは上型を下
型に対して昇降させるための駆動手段に関する。

（従来の技術）ＩＣやＬＳＩなどの電子部品は、リードフレームに半導
体チップを搭載した後、このペアチップを保護するため
に、モールドプレス装置により、合成樹脂にてモールド
体を形成して作られる．このような従来のモールドプレス装置は、下型の上面に
リードフレームをセットし、油圧シリンダにより下型を
上昇させて、下型の上面を上型の下面に押当し、次いで
下型と上型の対向面に形成されたキャビティに溶融樹脂
を圧人することにより、モールド体を形成するようにな
っている。

（発明が解決しようとする課題）ところが上記従来のモールドプレス装置は、下型の下方
に油圧シリンダを設け、この油圧シリンダにより、下型
を上型に対して昇降させるようになっていたため、次の
ような問題があった。

（ｉ）油圧シリンダによっては、下型の昇降ストローク
，速度，下型を上型に押し付ける押当力等を精密に制御
することはできない。

（　ｉｉ　）下型の昇動は、下型の上面が上型の下面に
押当することにより、物理的に停止させられるようにな
っており、しかも下型は一定の速度で昇動して、一定の
強い力（例えば１５０００ｋｇ）で上型に押当されるよ
うになっていることから、下型の上面に、チップの破片
や、セットミスのリードフレーム等の異物があった場合
、これらの異物を検知しないまま、下型を，上型に強い
力で押当し続けるため、異物により下型の上面や上型の
下面が破損しやすい。

したがって本発明は、上記従来手段の問題を解消したモ
ールドプレス装置を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段）このために本発明は、下台の上面に設けられた下型と、
上台の下面に設けられた上型と、この上型をこの下型に
対して昇降させる駆動装置と、この昇降を案内するガイ
ドタイバーと、上記下型と上型の対向面に形成されたキ
ャビティに溶融樹脂を圧入するブランジャとからモール
ドプレス装置を構或している。そして上記駆動装置を、
上記上台上に立設されたボールねじと、このポールねし
に螺合されたナットと、このナントを回転させるウオー
ムギヤ機構と、このウオームギヤ機構を回転させるサー
ボモータとから構威している。

（作用）上記構威において、上型は、まず比較的弱い力（例えば
４００ｋｇ）で、かつ高速で下降する．そして上型の下
面が下型の上面に近接した時点で、サーポモー夕のトル
クを上げて、強い力（例えば１５０００ｋｇ）で上型を
下型に低速でゆっくりと押当し、次いでプランジャを上
昇させて、キャビティに溶融樹脂を圧入する．（実施例
）次に、図面を参照しながら本発明の実施例を説明する。

第１図はモールドプレス装置の全体斜視図であって、１
，２．３はガイドタイバ−４を介して積層された下台、
上台、固定トソププレートである。下台１の上面には金
型の下型５が、また上台２の下面には上型６が装着され
ている。

ＬＦは下型５上にセットされたリードフレームであり、
これにピッチをおいて複数個搭載された半導体チ，プを
、このモールドプレス装置によりモールドする。

７はトッププレート３上に配設されたプレス用ＡＣサー
ボモータであって、エンコーダ１４が内蔵されており、
その回転は、ウオームギャ機構を構戒するウォーム８を
介して、ウオームホイール９に伝達される．１５はサー
ボモータ７に接続されたブザーや警報灯などの警報手段
である。１０はウォームホイール９の軸心部に装着され
たナット、ｌ１はこのナントｌＯが螺合された垂直なボ
ールネジである。このボールネジ１１は上記上台２上に
立設されており、モータ７が駆動すると上台２は昇降し
、上型６は下型５に接離するものであり、上記各部品７
〜１１は、上型６を昇降させる駆動装置を構威している
。ｌ２はカバー用ケーシング、１３は下台１の下方に設
けられたタブレフトの押し上げ用プランジ中（後述）を
駆動するためのＡＣサーボモータである。

第２図は下型５と上型６の断面図であって、１７は円柱
状のタブレットであり、下型５の上部に配設された円筒
状ケーシングから成る装着部１８に複数個並べて装着さ
れている（第４図及び第５図も併せて参照〉。このタブ
レットｌ７は熱硬化性樹脂から威り、例えば１　３　０
−１８０℃程度の熱を加えると、一旦は溶融した後、速
かに硬化する性質を有している。なおタブレット１７の
加熱手段は、図が繁雑になるので省略している。

第３図．第４図において、１９は下型５の上面に凹設さ
れた矩形のキャビティであって、このキャビティ１９は
溝状のゲート２０を介して上記装着部ｌ８と連通してお
り、このキャビティｌ９の中央部にリードフレームＬＦ
に搭載された半導体チソプＰ（第５図参照）を位置決め
した状態で、加熱溶融されたタブレットｌ７を圧入する
ことにより、チソプＰをモールドするモールド体１７ａ
を或形する（第３図参照）。

２１はキャビティ１９の底面から突没するエジェクタピ
ンであって、モー少ド作業が終了すると、このエジェク
タピン２１によりモールド体１７ａを突き上げて、リー
ドフレームＬＦを下型５から取りはずす。下型５のキャ
ビティ１９に対向する上型６の下面にもキャビティ１９
が凹設されている（第３図参照〉。２２は溶融タブレッ
ト中のガスを逃がすための溝状エアベントである。

第２図において、上記装着部１８の下部にはタブレット
１７を上方へ押し上げるプランジャ２５が挿着されてい
る。２６はブランジャ２５の突き上げ用ロンドであって
、水平な昇降台２７上に立設されている．２８はこの昇
降台２７の昇降駆動装置であって、サーボモータｌ３と
、タイミングベルト２９を介してこのモータ１３に駆動
されるナソト３０と、このナソト３０に螺着されたボー
ルねじ３１と、このボールねじ３１の上端部に装着され
た押し上げ板３２から成っており、モータｌ３が駆動す
ると、昇降台２７はボールねじ３１に押し上げられて上
昇し、これに立設されたプランジャ２５も上昇して、タ
ブレット１７を押し上げる．第２図及び第３図において、３３は上記エジェクタピン
２１の押し上げ材、３５は昇降台２７に立設されたピン
であり、モータ１３が駆動して昇降台２７が上昇すると
、押し上げ材３３はビン３５に押し上げられて上昇し、
エジェクタピン２ｌはキャビティｌ９内のモールド体１
７ａを突き上げて、モールド体１７ａを下型５から取り
はずす。

４０は昇降台２７に配設された油圧シリンダであって、
ピストン４０ａと、ケーシング４０ｂから威り、上記各
ブランジャ２５の各ロソド２６をそれぞれ支持している
。４ｌは昇降台２７の内部に穿孔された横孔状のオイル
溜部であって、上記ピストン４０ａに油圧を付与するも
のである．オイル溜部４１の両端部は栓４２により閉じ
られて密閉構造となっている。このオイル溜部４ｌは、
各油圧シリンダ４０の共通のオイル溜部となっており、
各油圧シリンダ４０の各ピストン４０ａに等しい油圧を
付与する．このモールドプレス装置は上記のような構成
より戒り、次に動作の説明を行う。

サーボモータ７を駆動して上型６を上昇させ、装着部１
８にタブレットｌ７をセットした後、上型６を下降させ
て下型５に押当させる．次にモータ１３を駆動して昇降
台２７を上昇させ、加熱溶融されたタブレット１７（以
下、「溶融樹脂」とも言う）をキャビティｌ９に圧入す
る．この場合、タブレットｌ７には容積誤差があるが、
各々タブレット１７は油圧シリンダ４０を介して押し上
げられるので、各タブレット１７は等しい送り圧でキャ
ビティｌ９に圧入される。

第２図において、ｔは容積誤差に基づくブランジ中２５
の上面位置のばらつきである。

キャビティ１９が溶融樹脂で充填されたならば、モータ
１３のトルクを高から低に切り換えて送り圧を低減し、
引き続き保圧とキュアを行い、キャビティ１９内の樹脂
を硬化させる。そしてキエアが終了したならば、再びモ
ータ７を駆動して上型６を上昇させるとともに、モータ
１３を駆動して、キャビティｌ９内に或形されたモール
ド体１７ａをエジェクタピン２ｌにより突き上げて、こ
れを下型５から取りはずす。

ところで、サーボモータ７の回転速度やトルクは、供給
電圧等をコントロールすることにより、正確に制御する
ことができる。したがって上記動作において、上型６を
下降させる際は、まずサーボモータ７を高速低トルクで
駆動することにより、上型６を高速かつ弱い力（例えば
４００ｋｇ）で下降させる。そして上型６の下面が下型
５の上面に近接する切換ポイントまで下降したならば、
サーボモータ７を低速高トルクに切り換え、上型６をゆ
っくりと、かつ強い力（例えば１５０００ｋｇ）で下型
に押し付けたうえで、キャビティ１９に溶融樹脂を圧入
する．このように上型６の昇降駆動手段としてサーボモ
ータ７を用いれば、切換ポイントで、高速低トルクから
低速高トルクに簡単に切り換えることができる．ところで、下型５の上面には、チップの破片が散乱しや
すい。またセントξスにより、リードフレームＬＦが下
型５の所定位置にセットされずに、下型５の上面上に存
在する場合がある。

このように下型６上に異物が存在する場合、上型６が下
型５に上記のような強い力（例えば１５０００ｋｇ）で
押当されると、上型６の下面や下型５の上面は異物に食
い込んで破損しやすい．しかしながら本手段は、エンコ
ーダ１４によりサーボモータ７の回転量、すなわち上型
６の下降量を検知して、上型６が切換ポイントまで下降
して始めて、サーボモータ７のトルクを低から高へ切り
換えるようにしており、異物の為に上型６が切換ポイン
トまで下降できないときは、サーボモータ７のトルクは
低から高に切り換らないので、上型６や下型５が異物に
食い込んで破損することはない。なおこのように、異物
のために上型６が切換ポイントまで下降できない場合は
、警報手段１５により、作業者にその旨警報する．また
昇降台２７も、サーボモータ１３に駆動されて昇降する
ようになっているので、プランジャ５の昇降ストローク
．速度等を精密に制御することが可能であり、したがっ
て溶融樹脂のキャビティ１９への送り圧の切り換えを正
確峠コントロールすることができる。

（発明の効果）以上説明したように本発明は、下台の上面に設けられた
下型と、上台の下面に設けられた上型と、この上型をこ
の下型に対して昇降させる駆動装置と、この昇降を案内
するガイドタイバーと、上記下型と上型の対向面に形成
されたキャビティに溶融樹脂を圧入するプランジャとか
ら成るモールドプレス装置であって、上記駆動装置が、
上記上台上に立設されたボールねじと、このボールねし
に螺合されたナットと、このナットを回転させるウオー
ムギャ機構と、このウオームギヤ機構を回転させるサー
ボモータとからモールドプレス装置を構威しているので
、下型に接離する上型の昇降ストローク．速度，上型を
下型に押し付ける押当力等を精密に制御することができ
る．殊に上型が下型に近接する切換ポイントまでは比較
的弱いトルクでサーボモータを駆動して下降させ、切換
ポイントまで下降して始めて、サーボモータのトルクを
上げて上型を下型に強く押当させることができるので、
下型の上面に異物があって、上型が切換ポイントまで下
降できない場合は、サーボモータのトルクは低から高へ
切り換わることはなく、したがって上型が強く下型側に
押当されて、異物により上型と下型の面が破損するのを
防止できる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示すものであって、第１図はモー
ルドプレス装置の斜視図、第２図は金型の断面図、第３
図は同部分断面図、第４図は下型の部分斜視図、第５図
は下型の平面図である．ＬＦ・・・リードフレームＰ・・・半導体チップ１・・・下台２・・・上台４・・・ガイドタイバー５・・・下型６・・・上型７・・・サーボモータ８．９・・・ウオームギヤ機構１０・・・ナット１ｌｌ３ｌ９２５２７２８３０３ｌ・・ボールねし・・サーボモータ・・キャビティ・・プランジャ・昇降台・・昇降装置・ナント・・ボールねじ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）下台の上面に設けられた下型と、上台の下面に設
けられた上型と、この上型をこの下型に対して昇降させ
る駆動装置と、この昇降を案内するガイドタイバーと、
上記下型と上型の対向面に形成されたキャビティに溶融
樹脂を圧入するプランジャとから成るモールドプレス装
置であって、上記駆動装置が、上記上台上に立設された
ボールねじと、このボールねじに螺合されたナットと、
このナットを回転させるウォームギヤ機構と、このウォ
ームギヤ機構を回転させるサーボモータとから成ること
を特徴とするモールドプレス装置。
（２）上記プランジャが、上記下型の下部に設けられた
昇降台上に立設され、かつこの昇降台の昇降駆動装置が
、この昇降台を押し上げるボールねじと、このボールね
じに螺合するナットと、このナットを回転させるサーボ
モータとから成ることを特徴とする上記特許請求の範囲
第１項に記載のモールドプレス装置。