JPH08224751A - 樹脂注入方法及び樹脂注入装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 市場で入手容易な適宜形状のペレットを利用
して、歩留り良好な樹脂注入方法及び装置を提供するこ
と。 【構成】 樹脂注入装置１０は相互に離反可能な金型１
２，１４を有する。金型１２には円筒状のポット１６が
形成されている。ポット１６内に装填された樹脂ペレッ
ト２０は加熱されて溶融し、メインプランジャ１８によ
り押し出される。金型１２内には、長孔状サブランナー
２２が形成されている。サブランナー２２はポット１６
と連通しており、メインプランジャ１８によって押し出
された溶融樹脂がサブランナー２２内に充填される。金
型１４内には、長孔状メインランナー２８と、このメイ
ンランナー２８と直交する方向に延びる複数のゲート３
４が形成されている。ゲートプランジャ３０はメインラ
ンナー２８内を進退動する。ゲート３４はゲートプラン
ジャ３０により開閉される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体等の電子部品を
樹脂で封止するための樹脂注入方法及び樹脂注入装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】複数のキャビティに一時に樹脂を注入す
る装置として、いわゆるマルチプランジャ方式の樹脂注
入装置がある。この装置は、１つのポットから２又は４
のキャビティに樹脂を注入する装置であるが、ポット毎
にカルが残り、ランナーも比較的長くなる。そのため、
樹脂材料の歩留りが悪い。

【０００３】特開平６−７１６８６号公報記載の発明
は、長孔円筒状ポットを採用し、そのポットから多数の
キャビティに樹脂を注入するものである。この発明によ
ればカルを１つにすることができるとともにランナーも
短くすることができ、確かに樹脂材料の歩留りは向上す
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ポットの形状
が長孔円筒状であるため、その形状にあったペレットを
特別に用意しなければならない。製造物品の種類によっ
て金型を変更する場合、キャビティの数を増減する場合
にも、ペレットを特注し直さなければならない。上記公
報記載の発明によれば確かに樹脂材料の歩留りは向上す
るが、ペレットの汎用性がなく非実用的である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、メインプラン
ジャが進退動するポットと、前記ポットと連通しサブプ
ランジャが進退動する長孔状サブランナーと、前記サブ
ランナーと実質的にその全長に亘って連通しゲートプラ
ンジャが進退動する長孔状メインランナーと、前記メイ
ンランナーに開口する複数のゲートと、それぞれのゲー
トを介して前記メインランナーと連通するキャビティと
を有し、前記ゲートプランジャが前記ゲートを開閉する
樹脂注入装置により前記課題を解決した。

【０００６】

【作用】ポットはどのような形状でもよいが、入手容易
な円筒状ペレットに利用することが好ましい。ペレット
はポット内で加熱され溶融樹脂となる。メインプランジ
ャが作動すると、溶融樹脂はポットから全て押し出され
る。ポット内に溶融樹脂を残す必要はない。もっとも、
樹脂ペレットではなく液体樹脂を利用する場合は、加熱
を必要としない。ポットから押し出された溶融樹脂は長
孔状サブランナーに充填される。このとき、サブランナ
ーは密閉されている。すなわち、サブランナーとメイン
ランナーの連通は断たれている。サブランナーに溶融樹
脂を充填することにより、円筒状ペレットはその形状を
長孔状に変化させる。次いで、ゲートプランジャが作動
するとともにサブプランジャが作動する。ゲートプラン
ジャが作動すると、サブランナーとメインランナーが連
通する。ゲートプランジャはゲートを開口させ、メイン
ランナーとゲートが連通する。サブプランジャが作動す
るとサブランナー及びメインランナーに圧力が作用す
る。溶融樹脂はゲートを介してキャビティに注入され
る。溶融樹脂の硬化後、キャビティから製品が取出され
る。メインプランジャ、サブランナー及びゲートプラン
ジャは元の位置に復帰する。そして、ゲートはゲートプ
ランジャにより閉鎖される。

【０００７】本発明において、前記サブランナーを上型
内に形成して前記サブプランジャが後退し且つ前記ゲー
トプランジャが前進したとき前記上型と前記サブプラン
ジャと前記ゲートプランジャによってサブランナーを区
画し、前記メインランナーを下型内に形成して前記サブ
プランジャが前進し且つ前記ゲートプランジャが後退し
たとき前記下型と前記サブプランジャと前記ゲートプラ
ンジャによってメインランナーを区画し、前記ゲートの
断面積を前記キャビティ開口側で最小とすることが望ま
しい。溶融樹脂の硬化後にゲートプランジャを前進させ
ると、メインランナー内の硬化樹脂及びゲート内の硬化
樹脂がメインランナーから押し出される。ゲートの断面
積はキャビティ側で最小であるため、キャビティ内の製
品をイジェクタピン等で固定しておけば、ゲート内の硬
化樹脂はその最先端で製品と分離される。

【０００８】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は本発明による樹脂注入装置の概念図であ
る。図２は一部断面を含む正面図、図３は図２の３−３
線断面図である。

【０００９】樹脂注入装置１０は相互に離反可能な上型
１２と下型１４を有する。上型１２には円筒状のポット
１６が形成されている。メインプランジャ１８はポット
内を摺動可能である。ポット１６内に装填されたペレッ
ト２０は加熱されて溶融し、メインプランジャ１８によ
り押し出される。メインプランジャ１８はポット１６内
の溶融樹脂全てを押し出す。下型１４内には、ポットが
設けられていない。

【００１０】上型１２内には、長孔状サブランナー２２
が形成されている。サブプランジャ２４は上部シリンダ
２６によって作動し、サブランナー２２内を下型１４に
向って進退動する。サブランナー２２はポット１６と連
通しており、メインプランジャ１８によって押し出され
た溶融樹脂がサブランナー２２内に充填される。溶融樹
脂の充填時、上部シリンダ２６には圧力が作用しておら
ず、溶融樹脂の流入圧によって後退する。このようにし
て、円筒状ペレットは長孔状の溶融樹脂にその形状・性
状を変化させる。なお、エアベント（図示せず）が適宜
箇所に設けられている。

【００１１】下型１４内には、長孔状メインランナー２
８が形成されている。ゲートプランジャ３０は下部シリ
ンダ３２によって作動し、メインランナー２８内を上型
１２に向って進退動する。メインランナー２８はサブラ
ンナー２２より僅かに長く、またその幅も僅かに広い。

【００１２】従って、サブランナー２２は、上型１２と
サブプランジャ２４とゲートプランジャ３０によって区
画される。また、メインランナー２８は、下型１４とサ
ブプランジャ２４とゲートプランジャ３０によって区画
される。

【００１３】下型１４内には、さらに、メインランナー
２８と直交する方向に延びる複数のゲート３４が形成さ
れている。ゲート３４は上型１２と下型１４で区画され
る。ゲート３４は、メインランナー２８から離れるほど
断面積を減少させている。そして、先端においてキャビ
ティ３６と連通している。キャビティ３６は上型１２と
下型１４で区画される。その上下にはイジェクタピン３
８が延びている。

【００１４】図４に示す如く、サブランナー２２への溶
融樹脂の充填時には、ゲートプランジャ３０が上限位置
にあり、サブランナー２２とメインランナー２８との連
通を断っている。このとき、ゲート３４はゲートプラン
ジャ３０によって閉じられている。次いで、図５のよう
に、下部シリンダ３２によりゲートプランジャ３０が後
退するとともに上部シリンダ２６によりサブプランジャ
２４が前進する。ゲートプランジャ３０が後退すると、
サブランナー２２とメインランナー２８が連通するとと
もに、ゲート３４が開く。そして、溶融樹脂がメインラ
ンナー２８内に押し出される。溶融樹脂はゲート３４を
介してキャビティ３６内に注入される。キャビティ３６
の内の圧力はサブプランジャ２４によって調節される。

【００１５】６７に示す如く、溶融樹脂の硬化後、上型
１２と下型１４が開かれる。イジェクタピン３８は製品
を下型１４に保持する。ゲートプランジャ３０が元の位
置に復帰すべく前進すると、メインランナー２８内及び
ゲート３４内の余剰硬化樹脂はゲート３４の先端の最も
断面積の小さい部分で折り切られる。イジェクタピン３
８により製品を下型１４から押し出すと、装置１０内か
ら製品と余剰硬化樹脂を別々に取り出すことができ
る。。

【００１６】図７は、メインランナー形状を断面台形の
ものから断面長方形のものに改変し且つサブプランジャ
の進退動の前進限位置を改変した実施例である。余剰硬
化樹脂は、断面台形にして抜き勾配を付けなくともゲー
トプランジャ４０によって押し出し可能である。また、
ゲートプランジャ４０がサブランナー４２とゲート４４
とを分離させるためにサブプランジャ４６より幅広であ
るので、サブプランジャ４６をメインランナー４８内に
進入させることができる。このように構成することによ
り、メインランナー４８の余剰硬化樹脂量を少なくする
ことができ、樹脂材料の歩留りを改善することができ
る。

【００１７】

【発明の効果】請求項１又は３の発明によると、キャビ
ティ内に溶融樹脂を注入する前に、その溶融樹脂を一旦
長孔状サブランナーに充填したので、市場で入手容易な
例えば円筒状のペレットを使用して、多数のキャビティ
に樹脂材料の歩留りよく注入することができる。また、
キャビティ内の圧力をサブランナーによって加えること
としたので、ポット内に溶融樹脂を残すことなく全量押
し出すことができ、ポット内のカルを可及的に少なくし
て樹脂材料の歩留りが向上する。なお、サブランナーか
らキャビティに溶融樹脂を注入する際、サブランナーと
キャビティが連通していると、ポットからサブランナー
に溶融樹脂が充填される際にキャビティへの溶融樹脂の
注入が不均一になって早期硬化やゲル化を生じやすい
が、本発明によると、サブランナーへの溶融樹脂の充填
中はサブランナーとメインランナーの連通を断つことに
したので、かかる欠点も解決され、各キャビティに溶融
樹脂を均一に注入でき、品質良好な樹脂製品を得ること
ができる。

【００１８】請求項２の樹脂注入方法によると、サブプ
ランジャがメインランナー内に進入するので、メインラ
ンナー内の余剰硬化樹脂量を削減して樹脂材料の歩留り
を向上させる効果がある。

【００１９】請求項４の樹脂注入装置によると、ゲート
プランジャの復帰動作時にそのゲートプランジャがメイ
ンランナー及びゲート内の余剰硬化樹脂を押し上げて、
その余剰硬化樹脂の最小断面積の部位でキャビティ内の
製品と余剰硬化樹脂を分離させるので、樹脂成形製品の
生産効率向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による樹脂注入装置の概念図である。

【図２】 本発明による樹脂注入装置の一部断面を含む
正面図である。

【図３】 図２の３−３線断面図である。

【図４】 サブランナーへの溶融樹脂充填時における装
置の断面図である。

【図５】 キャビティへの溶融樹脂充填時における装置
の断面図である。

【図６】 余剰硬化樹脂への取出時における装置の断面
図である。

【図７】 樹脂注入装置の他の実施例を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１０ 樹脂注入装置 １２ 上型 １４ 下型 １６ ポット １８ メインプランジャ ２０ ペレット ２２ サブランナー ２４ サブプランジャ ２８ メインランナー ３０ ゲートプランジャ ３４ ゲート ３６ キャビティ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポット内の溶融樹脂を押し出して密閉さ
   れた長孔状サブランナー内に充填した後、 前記サブランナーの全長をメインランナーに連通させて
   前記サブランナー内の溶融樹脂を前記メインランナー内
   に押し出し、 前記メインランナーに圧力を加えて溶融樹脂をキャビテ
   ィに注入することからなる、 樹脂注入方法。
2. 【請求項２】 メインプランジャを前進させてポット内
   の溶融樹脂を押し出して密閉された長孔状サブランナー
   内に充填した後、 前記サブランナーの全長をメインランナーに連通させて
   サブプランジャを前進させて前記サブランナー内の溶融
   樹脂を前記メインランナー内に押し出し、 前記サブプランジャを前記メインランナー内に進入させ
   て溶融樹脂をキャビティに注入することからなる、 樹脂注入方法。
3. 【請求項３】 メインプランジャが進退動するポット
   と、前記ポットと連通しサブプランジャが進退動する長
   孔状サブランナーと、前記サブランナーと実質的にその
   全長に亘って連通しゲートプランジャが進退動する長孔
   状メインランナーと、前記メインランナーに開口する複
   数のゲートと、それぞれのゲートを介して前記メインラ
   ンナーと連通するキャビティとを有し、前記ゲートプラ
   ンジャが前記ゲートを開閉することを特徴とする、樹脂
   注入装置。
4. 【請求項４】 前記ゲートプランジャが前記ゲートを閉
   鎖する復帰動作時に前記キャビティ内の硬化樹脂と前記
   ゲート内の余剰硬化樹脂が分離するように、前記ゲート
   の形状を前記キャビティ開口側で最小断面とした、第３
   項の樹脂注入装置。