JPH0464417A

JPH0464417A - 金型

Info

Publication number: JPH0464417A
Application number: JP17653690A
Authority: JP
Inventors: Morinori Ozaki; 守伯尾崎
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1990-07-03
Filing date: 1990-07-03
Publication date: 1992-02-28
Anticipated expiration: 2010-05-10
Also published as: JPH0741639B2

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】主業上皇且■公立本発明は金型に関し、特に射出成型に用いられる金型に
関する。

従ｍ支者従来、ＩＣチップ等の電子部品のモールド法としては、
一般にトランスファー成型法が用いられていた。このト
ランスファー成型法は加熱軟化した液体材料をゲートか
ら金型内に押し込み、金型内でさらに加熱して硬化させ
るというものである。

この方法であれば、低圧且つ低速でモールドを行うこと
ができるので、電子部品の信頼性が低下しないという利
点がある。

しかしながら、トランスファー成型法は熱硬化型樹脂を
用いているため、成型のサイクルが長（なると共に、一
部品当りの樹脂の使用量が多くなる。この結果、ＩＣチ
ップの製造コストが高くなるという課題を有していた。

そこで、ＩＣチップのモールド方法として射出成型法を
用いることが考えられる。この射出成型法は、成型材料
をホッパーから供給し、シリンダー内で加熱溶融した後
、スクリューシリンダによってノズルから金型の中に高
速で圧入させて、更に冷却固化させるという方法である
。この射出成型法であれば、熱可塑性樹脂を用いるので
成型サイクルが短くなると共に、樹脂使用量も減少する
ので、ＩＣチップの製造コストを低減することができる
。

が　゛　しよ゛とするところで、上記射出成型法においては成型品の切り取り
性を向上させるため、ランナとキャビティとを連通ずる
ゲートが小さくなるように形成されている。このため、
熱可塑性樹脂を低速でキャビティ内に充填すると、注入
途中で樹脂が硬化するおそれがあるため、上記の如く高
速、高圧でキャビティ内に充填する必要が生じる。この
結果、素子や素子とリード端子とを接続するボンディン
グワイヤに大きな力が加わるため、素子が破損したり、
素子と基板との接着位置がずれたり、或いは素子と基板
とを接続するボンディングワイヤが断線する等の課題を
有していた。

そこで、本発明は上記課題を考慮してなされたものであ
って、素子の破損やボンディングワイヤの断線を防止し
つつ低コストで電子機能素子の樹脂封止を行うことがで
きる金型を提供することを目的とする。

ｉ　　　″　　るための　　− 本発明は上記目的を達成するために、上型と下型との間
に電子部品が装着されるキャビティを備え、且つこのキ
ャビティに樹脂が注入される樹脂通路が連通された金型
において、前記上型または下型の一方に、前記キャビテ
ィの容積及びキャビティと樹脂通路とのゲート面積を可
変する可動部材を設け、この可動部材の駆動制御を行う
ことにより、樹脂注入時における上記キャビティの容積
と上記ゲート面積とを樹脂注入後の容積及び面積よりも
各々大きくなるように設定したことを特徴とする。

作−一一一里上記構成の如く、樹脂注入時におけるキャビティの容積
とゲート面積とを樹脂注入後の容積及び面積よりも各々
大きくするような可動部材が設けられていれば、時間当
たりの樹脂注入量が格段に増加するので、キャビティへ
の樹脂注入を低速且つ低圧で行っても注入時に樹脂が硬
化するのを防止することができる。加えて、樹脂注入を
低速且つ低圧で行えば、電子部品が破壊することや電子
部品の接続を軍るボンディングワイヤが断線するのを防
止することが可能となる。

実−一」１−−」［本発明の一実施例を第１図〜第４図に基づいて以下に説
明する。

第１図に示すように、本発明の金型は上型１と下型２と
を有している。上記上型ｌには油圧シリンダ３が内蔵さ
れており、この油圧シリンダ３には油圧シリンダ３を作
動させる油圧ポンプ４が接続されている。この油圧ポン
プ４には油圧ポンプ４の作動タイミングを制御する制御
部５と接続されており、この制御部５は樹脂注入終了時
に終了信号を送出する後述のスクリューシリンダ６と電
気的に接続されている。

前記油圧シリンダ３のピストンロッド３ａには移動板７
が固定されており、この移動板７の端部近傍には、後述
のキャビティ３０と連通された長大８内を上下動する移
動ロッド９が固定されている。この移動ロッド９の内部
には、第２図及び第４図に示すように、キャビティ３０
内の空気を外部に逃がすためのエアベント２０が設けら
れ、且つ移動ロッド９の下面外周縁には樹脂封止後の電
子部品（成型品）の抜き取り性を向上させるために先細
り状の抜き勾配凸部３１が形成されている。

但し、この抜き勾配凸部３１におけるゲー１−１０に対
応する位置には、上記移動ロンド９が下端部まで降下し
た場合であっても、キャビティ３ｏとランナ１１とを連
通ずるゲート１０を形成しうるよう切り欠き３２が形成
されている。

一方、前記下型２の上記長孔８に臨む位置には、キャビ
ティ３０を形成するための凹状の溝１２が形成されてい
る。この溝１２の側面は、上記と同様に成型品の抜き取
り性を向上させるべ（上太り状に形成され、且つ溝１２
の底面中央にはキャビティ内から成型品を押し出すため
のエジェクタピン１３が設けられている。

また、前記上型１と下型２との間には樹脂をキャビティ
３０に注入するランナ１１が設けられており、このラン
ナ１１はスプール１４と連通されている。そして、この
スプール１４は加熱された樹脂をキャビティ３０内に搬
送するための前記スクリューシリンダ６と接続されてい
る。

上記の構成において、本発明の金型は以下のようにして
作動する。

先ず初めに、上型１と下型２とが開放された状態で、基
板１６に固定された素子１７を溝１２内に載置する。こ
の際、素子１７に樹脂の流入圧がかかるのを抑制するた
め、素子１７は下向き（溝１２内に納まるよう）配置す
る。次に、上型１と下型２とを閉成状態にするる。尚、
この場合移動ロッド９は、第２図に示すよう上端に位置
しているので、キャビティ３０の体積は大きな状態とな
っている。次いで、スクリューシリンダ６を作動させ、
スプール１４とランナ１１とを介してゲート１０からキ
ャビティ３０内に溶解した樹脂３５を成型品の容積骨だ
け注入する。そして、上記スクリューシリンダ６の作動
終了時には、終了信号が制御部５に出力され、制御部５
から油圧ポンプ４には作動開始指令信号が送出される。

これによって、油圧シリンダ３が押し下げられて、第３
図に示すように移動ロッド９は下端部まで移動する。

この際、移動ロッド９の下面と溝１２の表面とによって
形成される空間により成型品の形状を成すキャビティ３
０が形成され、且つキャビティ３０の空気はエアベント
２０を介して金型外に排出される。また、この場合、移
動ロッド９の下端部に形成された切り欠き３２により、
キャビティ３０とランナ１１とが連通されている。従っ
て、キャビティ３０内の樹脂に保圧がかかるような構造
である。この状態を所定時間（樹脂が硬化するまでの時
間）保持した後に、上型１と下型２とを再度開成状態に
する。最後に、イジェクタピン１３を作動させてキャビ
ティ内の成型品を取り出す。

上記の如く、樹脂注入時におけるキャビティ３０の容積
とゲート１０の面積とを樹脂注入後の容積及び面積より
も各々太き（すれば、時間当たりの樹脂注入量が格段に
増加するので、キャビティ３０への樹脂注入を低速且つ
低圧で行っても注入時に樹脂が硬化するのを防止するこ
とができる。

加えて、樹脂注入を低速且つ低圧で行えば、素子１７が
破壊することや、素子１７と基板１８とを接続するボン
ディングワイヤが断線するのを防止することができる。

また、樹脂硬化時には、エアベント２０によりキャビテ
ィ３０内の空気が外部に全て排出されるので、ボイド・
ショートが発生することもない。

また、トランスファー成形に利用するとさらに低速・低
圧が可能となり、成形不良が減る。

尚、上記実施例においては、移動ロッド９が下降するタ
イミングはスクリューシリンダ６の位置により制御して
いるが、樹脂の射出時間により制御することも可能であ
る。

また、上記実施例では、移動ロッド９を上型１に設けて
いるが、下型２に設けることも可能である。

光浬■Ｂ伽果以上説明したように本発明によれば、キャビティ内への
樹脂注入は低速且つ低圧で行うことができると共に、樹
脂として熱可塑性樹脂を用いるので成型サイクルが短く
なり且つ樹脂使用量が少なくなる。したがって、電子部
品の破損やボンディングワイヤーの断線を生じることな
く、電子機能素子の製造コストを極めて低減することが
できるという効果を奏する。

加えて、樹脂注入を低速且つ低圧で行なえば、成型品の
密度が均一となり、且つ安定した状態となるため、電子
部品の信転性を一層向上さることができるという効果も
奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の金型の断面図、第２図は本発明の金型
の樹脂流入時における状態を示す断面図、第３図はキャ
ビティ内に搬入された樹脂を固化させている状態を示す
断面図、第４図は第３図の要部断面図である。１・・・上型、２・・・下型、３・・・油圧シリンダ、
５・・・制御部、９・・・移動ロンド、１０・・・ゲー
ト、３０・・・キャビティ。第１図第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）上型と下型との間にワークが装着されるキャビテ
ィを備え、且つこのキャビティに樹脂が注入される樹脂
通路が連通された金型において、前記上型または下型の一方に、前記キャビティの容積及
びキャビティと樹脂通路とのゲート面積を可変する可動
部材を設け、この可動部材の駆動制御を行うことにより
、樹脂注入時における上記キャビティの容積と上記ゲー
ト面積とを樹脂注入後の容積及び面積よりも各々大きく
なるように設定したことを特徴とする金型。