JPS6278833A - 半導体素子用樹脂封止方法および装置 - Google Patents

半導体素子用樹脂封止方法および装置

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JPS6278833A
JPS6278833A JP21861485A JP21861485A JPS6278833A JP S6278833 A JPS6278833 A JP S6278833A JP 21861485 A JP21861485 A JP 21861485A JP 21861485 A JP21861485 A JP 21861485A JP S6278833 A JPS6278833 A JP S6278833A
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mold
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實 田中
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C45/7653Measuring, controlling or regulating mould clamping forces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/64Mould opening, closing or clamping devices
    • B29C45/66Mould opening, closing or clamping devices mechanical

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

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〕 この発明は、リードフレーム上に半導体素子を樹脂封止
するための半導体素子用樹脂封止装置に関するものであ
る。
〔従来の技術〕
一般に半導体素子用樹脂封止装置とは、上金型を保持す
る上部プラテン、基台となる下部プラテン、及び下金型
を保持する移動プラテンを有し、移動プラテンを上昇さ
せて上記上金型と下金型とを型締めし、この上、下の金
型間に載置されたリードフレーム及び半導体素子を樹脂
封止するものである。
第5図にこの種の従来装置を示す。この装置は油圧駆動
方式、即ち移動プラテン4が油圧ピストン8a、8bに
より駆動されるようになっており、該移動プラテン4を
上昇させて、その上面に載置固定された下金型6を上部
プラテン1に固定された上金型5に所定のプレス圧で押
圧し、型締めを行なう。そしてこの型締めした状態で、
上記下金型6内のプランジャ(図示せず)を駆動して金
型内に樹脂を注入し、これにより両金型5.6内にセッ
トされたリードフレーム及び半導体素子の樹脂封止を行
なう。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかるに、このような従来の油圧駆動方式の半導体素子
用樹脂封止装置では、その型締圧の管理はただ単に油圧
ゲージを見て行なっているだけであり、該型締圧の精度
は悪く、樹脂封止の品質が安定しない。また、型締圧の
調整も油圧制御バルブの調整で行なっており、精度の良
い調整をすることはできないという問題があった。
この発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、型締圧
を高精度に制御することのできる半導体素子用樹脂封止
装置を得ることを目的としている。
ところで、本件出願人は移動プラテン等の駆動を油圧で
はなく電動化し、油圧駆動方式におけるメンテンナンス
の煩雑さ等を解消した半導体素子用樹脂封止装置を開発
し、既に出願している。この装置は、移動プラテンを上
昇駆動するためにACサーボモータを設け、このモータ
の回転力を、ボールねし及びこれに螺合するナンド等か
らなる駆動力変換機構によって推力に変換し、該推力に
より上記移動プラテンを上昇駆動させて型締めを行なう
ものである。
そしてこのようなモータを用いた樹脂封止装置において
は、移動プラテンの位置制御を容易に、しかも高精度に
行なうことができるので、型締力。
移動プラテンの移動距離、装置のばね定数をそれぞれ応
力σ、歪ε、ヤング率Eに対応させれば、フックの法則 σ= ε ・ E を利用して応力σに相当する型締力を高精度に調整する
ことができると考えられる。
〔問題点を解決するための手段〕
そこで本発明に係る半導体素子用樹脂封止装置は、移動
プラテンをモータにより駆動するものにおいて、タイバ
ー等の歪を検出して実際の型締力を検出する型締圧検出
器と、該検出結果及び予め測定された装置のばね定数か
ら移動プラテンの移動ずべき距離を演算してこれにより
モータを駆動制御するモータ制御手段とを設けたもので
ある。
〔作用〕
この発明においては、タイバー等に発生する歪から型締
圧を検出し、該検出結果及び予め測定された装置のばね
定数と目標型締圧とから移動プラテンの移動すべき距離
を演算し、該演算により得られた距離だけ上記移動プラ
テンが移動するようモータを駆動制御する。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図について説明する。
第1図は本発明の一実施例による半導体素子用樹脂封止
装置の全体構成図であり、この図では上部プラテン及び
上金型は第5図に示した従来例と同様であるので省略し
ている。図において、7は移動プラテン4を上昇駆動す
るための駆動力を与えるACサーボモータ、20はこの
ACサーボモータフの駆動力を伝達するための動力伝達
系、11はボールねじ、12は該ボールねじ11と螺番
するナツトであり、これらのボールねじ11及びナツト
12により動力伝達系20からの回転力を推力に変換す
る駆動力変換機構が構成されている。
30はこの駆動力変換機構で得られた推力を上記移動プ
ラテン4に与えるためのダブルトグル機構である。
また51は実際の型締力を測定するために、4本の各タ
イバー3の歪を検出するストレインゲージ、52は移動
プラテン4の位置を検出するためのポテンショメータ等
の位置検出器、53はこれらの検出器51.52の検出
出力を受け、目標型締力を得るための移動プラテン4の
移動すべき量を演算するとともにこの演算結果により上
記ACCサーモータ7を駆動制御するマイクロコンピュ
ータ、54はサーボアンプである。
第2図は上記第1図に示した装置の動力伝達系20及び
ダブルトグル機構3oを拡大して示す図である。この図
に示すように、動力伝達系2oは、モータ7の出力軸に
連結された入力軸21がらモータ7の回転力が入力され
、該回転力を上記入力軸21に固定された小ブー+J2
2.ベルト25゜及び大プーリ24によりこの大プーリ
24の固定された出力軸23に伝達し、該出力軸23と
一体形成されたボールねじ11を回転せしめるものであ
る。またダブルトグル機構30は上記ボールねじ11に
対して左右対称に構成され、その中央部に上記ナツト1
2が締め付は固定されたナツトハウジング31.中間リ
ンク32.下部プラテン2に回動自在に連結されたL字
状リンク33.及び移動プラテン4に回動自在に連結さ
れた出力リンク34からなり、これらの各リンクは相互
に回動自在に連結されている。そしてナツト12の固定
されたナンドハウジング31が上昇するに伴って各リン
クが回動し、図中角度θがOになる付近で上方向へ非常
に大きな力を発生するようになっている。
次に動作について第3図及び第4図を参照しながら説明
する。第3図はマイクロコンピュータ53のメモリに記
憶された移動プラテンの動作制御プログラムを示すフロ
ーチャート、第4図はその駆動パターンを示す図である
運転開始スイッチがオンされると、マイクロコンピュー
タ53はこれを検出しくステップ61)、検出型締力が
目標型締力のX%(数%)に到達するまで、即ち下金型
6が上金型5に接触するまで、移動プラテン4をモータ
速度v1で高速送りする(ステップ62〜63)。ここ
でモータ7で移動プラテン4の駆動制御する場合、その
移動量はモータ7に与えるパルス数で、また移動速度は
パルス周波数で制御を行なう、そして両金型が接触した
ところで一旦モータ7を停止しくステップ64)、目標
型締め力を得るために、その停止位置から移動プラテン
4をさらに移動すべき距離Pxを演算する(ステップ6
5)。ここでこの演算に際しては、前述の如く、 σ=ε・E なるフックの法則に基いて、応力σを型締力に、歪εを
移動プラテン4の移動量に、ヤング率Eを予め測定した
本装置のばね定数に対応させて行なう。また上記移動す
べき距1ii1iPxの演算に際しては、現在の移動プ
ラテン4の位置をも考慮して行なう訳であるが、これは
、トグル機構の性質上釜位置でトグル比が異なり、移動
プラテン4を移動すべき量が同じであっても、その位置
によってモータ7に対して供給するパルスの数が違って
くるからである。
このようにして距離Pxが求まると、前述の如く移動プ
ラテン4の現在位置を考慮して上記距離Pxをモータ7
に与えるパルス数に換算し、このパルス数をモータ速度
を■2するためのパルス周波数でサーボアンプ54を介
してACサーボモータフに供給する(ステップ66)。
これにより移動プラテン4は距離Pxだけモータ速度■
2でゆっ(りと上昇することとなる。そして距@Pxだ
け移動したことをヰ★出すると(ステップ67)、実際
の型締力が例えば目標型締力の±1 (第4図中y)%
内であるか否を確認しくステップ68)、もし±1%内
に入っていなければ、再度目標型締力を得るための移動
プラテン4の移動すべき距離Pxを計算しくステップ6
9)、その距1tlt P xだけさらにゆっくりとし
た速度(モータ速度V3)で移動プラテン4を移動させ
る(ステップ70)。
その後ステップ67〜70を繰り返して型締力を目標型
締力の±1%以内に設定する。
次にこの型締めされた状態で樹脂封止が行なわれ、樹脂
封止が完了する−とエジェクト動作、クリーニング動作
等が従来同様に行なわれる。
このような本実施例装置では、ACサーボモータで移動
プラテンを駆動するとともに、実際の型締め力及び移動
プラテンの位置を検出し、その検出結果を用いてマイク
ロコンピュータにより目標の型締力に相当する移動距離
を計算し、これにより移動プラテンを駆動するようにし
たので、従来の油圧駆動方式に比し非常に正確な型締力
を得ることができ、常に品質の安定した樹脂封止を行な
うことができる。またマイクロコンピュータの採用によ
り型締力の変更、調整も容易に、かつ精度良く行なうこ
とができる。
なお、上記実施例ではACサーボモータの駆動力をダブ
ルトグル機構を介して移動プラテンに与えるようにした
が、本発明の構成はこれに限られるものではない。
また、歪により型締圧を検出する部分は上記実施例のよ
うにタイバーに限られるものではなく、例えば上部プラ
テン等、型締めによって歪の生ずる部分であればどこで
もよい。また移動プラテンの位置検出も上記実施例に限
られるものではない。
〔発明の効果〕
以上のように、本発明によれば、移動プラテンをモータ
により駆動するようにした半導体素子用樹脂封止装置に
おいて、実際の型締力を検出するとともに、この検出さ
れた型締力と予め測定した装置のばね定数とにより目標
型締力を得るための移動プラテンを移動すべき距離を演
算し、該演算結果に応じて上記モータを駆動制御し移動
プラテンを制御するようにしたので、正確な型締力を得
ることができ、また型締力の変更、調整等も容易に精度
良く行なうことができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例による半導体素子用樹脂封止
装置の全体構成図、第2図はその一部拡大図、第3図は
該装置の動作を説明するためのフローチャート図、第4
図は該装置の移動プラテンの駆動パターンを示す図、第
5図は従来の油圧駆動方式の半導体素子用樹脂封止装置
の構成図である。 1・・・上部プラテン、2・・・下部プラテン、3・・
・タイバー、4・・・移動プラテン、5・・・上金型、
6・・・下金型、7・・・ACサーボモータ、51・・
・型締圧検出器、53・・・マイクロコンピュータ。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)上部プラテン、下部プラテン、及びこれらの間の
    タイバーに移動自在に設けられた移動プラテンと、それ
    ぞれ上部プラテン、移動プラテンに設置された上金型、
    下金型と、上記移動プラテンを駆動するためのモータと
    を備え、上記上、下の金型内にリードフレーム及び半導
    体素子を収容してこれらを樹脂封止する半導体素子用樹
    脂封止装置であって、 上記上、下の金型の型締力を検出する型締圧検出器と、 該検出結果及び予め測定された装置のばね定数により上
    記型締力が目標型締力となるよう上記移動プラテンの移
    動距離を演算し、該移動距離だけ上記移動プラテンが移
    動するよう上記モータを駆動制御するモータ制御手段と
    を備えたことを特徴とする半導体素子用樹脂封止装置。
JP21861485A 1985-09-30 1985-09-30 半導体素子用樹脂封止方法および装置 Granted JPS6278833A (ja)

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JPH0449253B2 JPH0449253B2 (ja) 1992-08-11

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011146976A1 (en) * 2010-05-24 2011-12-01 Romar Engineering Pty Ltd Improved injection moulding system

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JPS58173839A (ja) * 1982-04-07 1983-10-12 Toshiba Corp 半導体用樹脂モ−ルド装置
JPS60125620A (ja) * 1983-12-13 1985-07-04 Fanuc Ltd 型締力検出方法
JPS615884A (ja) * 1984-06-19 1986-01-11 松下電器産業株式会社 洗濯機の蓋スイツチ

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