KR102044420B1 - 수지 몰드 장치 및 수지 몰드 방법 - Google Patents

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Abstract

긴 자 형상의 릴리스 필름을 사용하여 워크를 수지 몰드할 때 필름의 폭 방향으로 생기는 필름 주름을 교정하고, 나아가서는 몰드 수지의 충전성 및 성형 품질을 향상시킬 수 있는 수지 몰드 장치 및 수지 몰드 방법을 제공한다. 상형(7)에는, 에어를 흡인하여 릴리스 필름(F)을 상형 클램프면에 흡착시키거나 또는 에어를 분출시켜 릴리스 필름(F)을 금형 클램프면으로부터 이간시키는 것이 가능한 복수의 통기공(12c, 12e, 18a, 18b)이 설치되고, 하형(6)에는, 워크 재치면에 대향하여 반송되는 긴 자 형상의 릴리스 필름(F)의 폭 방향 양측에서 당해 릴리스 필름(F)에 의해 눌리어 길이 방향뿐만 아니라 폭 방향에도 텐션을 작용시켜 필름 주름을 제거하는 한 쌍의 필름 주름 교정 부재(32)가 각각 설치되어 있다.

Description

수지 몰드 장치 및 수지 몰드 방법{RESIN MOLDING MACHINE AND METHOD OF RESIN MOLDING}
본 발명은, 릴리스 필름을 사용하여 워크를 수지 몰드하는 수지 몰드 장치 및 수지 몰드 방법에 관한 것이다.
종래, 금형 메인터넌스를 경감하고, 생산성이나 성형 품질을 향상시키기 위하여, 몰드 금형의 금형 클램프면을 릴리스 필름[이형(離型) 필름]으로 덮어 수지 몰드를 행하는 수지 몰드 장치가 실용화되어 있다. 예를 들면, 몰드 금형 또는 수지 몰드 장치에 필름 핸들러가 장착되어, 긴 자 형상의 릴리스 필름을 공급 롤로부터 금형면을 거쳐 권취 롤에 권취하게 되어 있다.
일례로서 기판 상에 발광 소자가 탑재된 워크를 릴리스 필름을 사용하여 수지 몰드하는 수지 몰드 장치가 제안되어 있다. 렌즈 부분의 볼록 형상의 에스팩트비가 높은(렌즈 부분에 상당하는 캐비티 홈부의 깊이가 깊은) 성형품을 점착성이 높은 투명 수지(실리콘계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 아크릴계 수지 등)를 사용하여 수지 몰드한다. 구체적으로는, 상형(上型) 클램프면에 릴리스 필름을 흡착하여 지지한 상태로, 하형(下型)에 재치(載値)한 워크를 클램프한다. 이때, 가동핀의 하단면은 캐비티 블록의 하면과 동일면까지 강하시켜 릴리스 필름이 렌즈 홈부에 들어가지 않도록 지지한 상태로 성형용 홈부 내에 몰드 수지를 충전한다. 충전된 몰드 수지가 렌즈 홈부를 넘으면 가동핀을 상승시켜 내경측 렌즈 홈부가 외경측 렌즈 홈부와 서로 연속면이 되는 위치까지 상승하여 렌즈 홈부가 형성된다. 몰드 수지는, 릴리스 필름을 렌즈 홈부 내에 팽창하여 돌출시켜 충전되고, 열경화시켜 렌즈부가 몰드된다(특허문헌 1 참조).
또, 기판 상에 반도체 소자가 실장된 워크를 압축 성형하는 장치로서, 이형 필름으로 덮힌 하형 캐비티 홈부에 판상 수지가 공급되고, 상형에 워크가 흡착하여 지지됨과 함께 이형 필름을 누르기 위한 이형 필름 가압 기구가 설치된 수지 봉지(封止) 장치가 제안되어 있다. 몰드 금형에 워크를 클램프하면 밀폐 공간이 형성되고, 대기압보다 낮게 감압함으로써 수지에 말려 들어간 공기를 배출하고, 그것보다 높은 감압 상태로 함으로써 수지의 팽창이 억제되도록 하고 있다(특허문헌 2 참조).
반도체 장치 등의 워크를 트랜스퍼 성형에 의해 수지 몰드하는 경우, 몰드 금형의 수지로(樹脂路)에 구비한 이젝터 핀을 개방 동작에 맞추어 금형 클램프면으로 돌출시킴으로써, 성형품을 이형시키게 되어 있다.
또는, 금형 메인터넌스를 간략화하여, 이젝터 핀을 생략하고 금형 구조도 간략하게 하기 위하여 캐비티 홈부를 포함하는 금형 클램프면에 릴리스 필름을 흡착시켜 수지 몰드하는 것도 실용화되어 있다.
또, 릴리스 필름을 사용하여 수지 몰드한 성형품과 릴리스 필름의 분리를 촉진하기 위하여, 수지 몰드 후에 릴리스 필름을 통하여 압축 공기를 분출시켜 성형품을 캐비티 홈부로부터 이형시키는 몰드 금형 및 수지 몰드 방법도 제안되어 있다(특허문헌 3 참조).
또, 에어의 분출만으로는 성형품의 이형이 곤란하기 때문에, 캐비티 바닥부를 구성하는 박판을 사용하여, 수지 몰드 후에 개방할 때 상형과 박판 사이에 간극을 만들고, 당해 간극으로부터 압축 에어를 도입하여 에어압과 박판의 탄성 변형에 의해 이형시키는 몰드 금형 및 수지 몰드 방법도 제안되어 있다(특허문헌 4 참조).
일본 특허 공개 제2007-230212호 공보 일본 특허 공개 제2008-302535호 공보 일본 특허 공개 평11-40593호 공보 일본 특허 공개 제2000-280293호 공보
그러나, 긴 자 형상의 릴리스 필름을 공급 롤로부터 금형면을 거쳐 권취 롤에 권취하는 필름 핸들러를 사용하는 경우에는, 릴리스 필름의 길이 방향(릴리스 필름 이송 방향)에는 텐션이 작용하지만 폭 방향(릴리스 필름 폭 방향)에는 텐션 기구가 없어 텐션이 작용하기 어렵다. 이 때문에, 금형면을 덮는 릴리스 필름이 폭 방향으로 물결쳐 길이 방향으로 신장되는 필름 주름(세로 주름)이 발생하기 쉬워진다. 이러한, 릴리스 필름의 폭 방향으로 물결쳐 발생하는 필름 주름을 교정하는 구성은 특허문헌 1, 2에는 개시되어 있지 않다.
또, 상기 서술한 특허문헌 1의 상형의 캐비티 블록은, 그 성형용 홈부에 형성된 외경측 렌즈 홈부와 가동핀에 설치된 내경측 렌즈 홈부가 연속면이 되도록 조합하여 렌즈 홈부가 성형되기 때문에, 성형품에 캐비티 블록과 가동핀의 간극에 기인하는 요철이 발생하기 쉽다.
또, 성형용 홈부 내에 몰드 수지를 충전할 때, 외경측 렌즈 홈부 내에 가동 블록을 침입시켜 릴리스 필름이 렌즈 홈부에 들어가지 않도록 지지한 상태로 몰드 수지가 충전된다. 이때, 캐비티 블록의 내경측 렌즈 홈부와 외경측 렌즈 홈부끼리 불연속한 상태에서 릴리스 필름을 지지한 상태로 몰드 수지를 충전하여도 불연속면에서 에어가 말려들기 쉬워지는데다 가동 블록이 상승하면 릴리스 필름이 처짐에 의한 주름이 발생하기 쉽기 때문에 렌즈부의 성형 품질이 저하되기 쉽다. 또, 렌즈부의 수가 증가하면 복수의 가동핀의 위치 정밀도도 불안정해질 우려가 있다.
또, 예를 들면 렌즈를 구비한 LED를 트랜스퍼 성형에 의해 수지 몰드하는 경우, 사용되는 투명 수지(실리콘계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 아크릴계 수지 등)는 수지 몰드 직후의 금형 온도에서는, 성형품의 표면이 완전히 경화되어 있지 않는 택(tack)성(점착성)을 수반한 상태에 있고, 성형품의 표면 온도가 상온 가까이까지 내려가지 않으면 경화가 촉진되지 않는다. 트랜스퍼 성형에 있어서 몰드 금형을 개방하여 성형품을 취출하는 것은, 성형 온도까지 가열된 상태이고, 가열된 상태에서의 이형은 금형 클램프면과 릴리스 필름, 릴리스 필름과 성형품이 각각 붙은 상태가 되어, 이형되기 어렵다.
또, 이젝터 핀을 사용하여 이형하는 방법도 있지만, 탄력이 있는 엘라스토머계의 몰드 수지의 경우에는, 이젝트 효과가 불충분해져, 핀 주변만이 파단될 우려가 있다. 특히 렌즈를 구비한 LED에 있어서는, 수지 표면에 타흔(打痕) 등의 물리적인 데미지가 남으면 불량품이 되기 쉽다.
본 발명의 목적은 상기 종래 기술의 과제를 해결하여, 릴리스 필름을 사용하여 워크를 수지 몰드할 때 필름의 폭 방향에 생기는 필름 주름을 교정하고, 나아가서는 몰드 수지의 충전성 및 성형 품질을 향상시킬 수 있는 수지 몰드 장치 및 수지 몰드 방법을 제공하는 것에 있다.
또, 성형품을 수지 몰드 후에 몰드 금형으로부터 성형 품질을 손상시키지 않고 원활하게 이형할 수 있는 수지 몰드 장치 및 수지 몰드 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 다음 구성을 구비한다.
몰드 금형에 클램프된 워크가 수지 몰드되는 수지 몰드 장치로서, 상기 몰드 금형은, 상기 워크를 재치하는 일방의 금형과, 금형 클램프면에 캐비티 홈부가 형성되고, 당해 캐비티 홈부를 포함하는 금형 클램프면이 릴리스 필름으로 덮힌 타방의 금형을 구비하고, 상기 타방의 금형에는, 에어를 흡인하여 상기 릴리스 필름을 금형 클램프면에 흡착시키거나 또는 에어를 분출시켜 상기 릴리스 필름을 상기 금형 클램프면으로부터 이간시키는 것이 가능한 복수의 통기공이 설치되고, 상기 일방의 금형에는, 상기 워크 재치면에 대향하여 반송되는 상기 릴리스 필름의 폭 방향 양측에서 당해 릴리스 필름에 의해 눌리어 길이 방향뿐만 아니라 폭 방향으로도 텐션을 작용시켜 필름 주름을 제거하는 한 쌍의 필름 주름 교정 부재가 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 의하면, 몰드 금형을 폐쇄할 때, 타방의 금형면을 덮는 릴리스 필름의 폭 방향 양측에서 일방의 금형에 설치된 한 쌍의 필름 주름 교정 부재가 눌리므로, 릴리스 필름이 폭 방향으로 물결치는 필름 주름이 교정되어 타방의 금형면에 흡착하여 지지시킬 수 있다.
몰드 금형에 공급된 워크가 클램프되어 수지 몰드되는 수지 몰드 방법으로서, 개방된 몰드 금형의 일방의 금형 클램프면에 상기 워크를 공급하고, 캐비티 홈부가 형성된 타방의 금형 클램프면을 덮는 릴리스 필름을 준비하는 공정과, 상기 몰드 금형의 폐쇄 동작을 개시하여 상기 릴리스 필름에 대하여 상기 일방의 금형면에 상기 릴리스 필름의 폭 방향 양측에 설치된 한 쌍의 필름 주름 교정 부재에 의해 당해 릴리스 필름을 대향하는 상기 타방의 금형의 수용홈부에 밀어넣음과 함께, 상기 타방의 금형 인서트에 설치된 통기공으로부터 에어를 분출시키면서 필름 주름을 제거하는 공정과, 상기 필름 주름이 교정된 상기 릴리스 필름을 당해 타방의 금형의 모든 통기공으로부터의 흡인에 의해 상기 캐비티 홈부를 포함하는 상기 타방의 금형 클램프면에 상기 릴리스 필름을 흡착하여 지지시키는 공정과, 상기 몰드 금형을 폐쇄하여 몰드 수지를 상기 캐비티 홈부에 충전하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이것에 의하면, 긴 자 형상의 릴리스 필름을 필름 핸들러에 의해 금형면에 자동 공급하는 경우에 있어서, 폭 방향으로 물결치는 필름 주름을 교정하여 캐비티 홈부를 포함하는 타방의 금형 클램프면에 흡착하여 지지할 수 있으므로, 트랜스퍼 성형이나 압축 성형에 의존하지 않고, 워크의 성형 품질을 향상시켜 수지 몰드할 수 있다.
기재 상에 전자 부품이 탑재된 워크를 몰드 금형에 클램프하여 볼록부를 포함하는 성형품을 수지 몰드하는 수지 몰드 장치로서, 상기 워크가 재치되는 일방의 금형과, 타방의 금형 클램프면에 제1 캐비티 홈부가 형성되고, 당해 제1 캐비티 홈부의 바닥부에 상기 볼록부를 성형하는 제2 캐비티 홈부와 상기 제1 캐비티 홈부의 캐비티 바닥부에 개구하는 제3 통기공이 각각 형성된 캐비티 다이를 가지며, 상기 제1 캐비티 홈부의 바닥부를 포함하는 타방의 금형 클램프면이 릴리스 필름으로 덮힌 상기 타방의 금형을 구비하고, 상기 워크가 재치된 상기 일방의 금형과 상기 타방의 금형이 폐쇄되어, 상기 제1 캐비티 홈부의 캐비티 바닥부로 규정되는 높이에서 상기 릴리스 필름이 상기 제3 통기공의 흡인에 의해 소정의 텐션으로 흡착하여 지지된 상태로 상기 제1 캐비티 홈부 내에 몰드 수지가 충전되어, 상기 릴리스 필름의 텐션보다 큰 최종 수지압이 가하여져 당해 릴리스 필름이 상기 제2 캐비티 홈부 내로 신장되면서 상기 제2 캐비티 홈부에 상기 몰드 수지가 충전되는 것을 특징으로 한다.
상기 수지 몰드 장치를 사용하면, 릴리스 필름의 신장에 의한 금형 추종성을 이용하여 제1 캐비티 홈부의 캐비티 바닥부보다 깊이가 깊은 복수의 제2 캐비티 홈부에 몰드 수지를 충전할 수 있으므로, 예를 들면 에스팩트비가 높은 볼록부(예를 들면 렌즈부)를 포함하는 성형품이어도 수지 충전성을 향상시킬 수 있다.
또, 워크의 두께의 편차나 워크 표면의 요철은 릴리스 필름의 두께로 흡수할 수 있고 볼록부(예를 들면 렌즈부)에 상당하는 제2 캐비티 홈부는 연속면이므로, 성형품에 요철이 형성되지 않고 성형 품질을 향상시킬 수 있다.
몰드 금형에 클램프된 워크가 수지 몰드되고, 수지 몰드 후의 성형품이 개방될 때 몰드 금형으로부터 이형되는 수지 몰드 장치로서, 상기 몰드 금형은, 상기 워크를 재치하는 일방의 금형과, 금형 클램프면에 캐비티 홈부가 형성되고, 당해 캐비티 홈부를 포함하는 금형 클램프면이 릴리스 필름으로 덮힌 타방의 금형을 구비하고, 상기 타방의 금형에는, 에어를 흡인하여 상기 릴리스 필름을 금형 클램프면에 흡착시키거나 또는 에어를 분출시켜 상기 릴리스 필름을 상기 금형 클램프면으로부터 이간시키는 것이 가능한 복수의 제2 통기공이 설치되고, 상기 일방의 금형에는, 상기 릴리스 필름과 성형품 사이에 에어를 분출시켜 상기 성형품을 상기 릴리스 필름으로부터 이간시키는 제5 통기공이 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 의하면, 몰드 금형을 사용하여 성형품을 수지 몰드한 후, 타방의 금형에 설치된 제2 통기공으로부터 에어를 분출시킴으로써, 개방할 때 릴리스 필름을 금형 클램프면으로부터 이간시킬 수 있다.
또, 몰드 금형이 개방을 개시한 후, 제5 통기공으로부터 에어를 분출 시킴으로써, 릴리스 필름을 성형품으로부터 이간시킬 수 있다.
또한 개방이 진행되어, 불필요 수지와 금형 클램프면 사이에 제5 통기공으로부터 에어를 분출시킴으로써, 성형품을 일방의 금형면으로부터 이형시킬 수 있다.
따라서, 예를 들면 점착성이 높은 투명 수지를 사용한 렌즈부를 포함하는 성형품을, 몰드 금형으로부터 성형 품질을 저하시키지 않고 이형할 수 있다.
몰드 금형에 클램프된 워크가 수지 몰드되고, 개방할 때 수지 몰드 후의 성형품이 몰드 금형으로부터 이형되는 수지 몰드 장치로서, 상기 몰드 금형은, 상기 워크를 유지하는 한편의 금형과, 금형 클램프면에 캐비티 홈부가 형성되고, 당해 캐비티 홈부를 포함하는 금형 클램프면이 릴리스 필름으로 덮힌 타방의 금형을 구비하고, 상기 타방의 금형에는, 상기 캐비티 홈부를 둘러싸며 상기 워크에 대향하여 형성된 둘레홈 내에 개구하는 제1 통기공과, 에어를 흡인시켜 상기 릴리스 필름을 상기 금형 클램프면에 흡착시키거나 또는 에어를 분출시켜 상기 릴리스 필름을 상기 금형 클램프면으로부터 이간시키는 것이 가능한 금형 클램프면에 개구하는 제2 통기공이 복수 설치되고, 상기 일방의 금형에는, 상기 릴리스 필름을 향하여 누르도록 상시 가압된 필름 서포트 부재가 돌출하여 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 의하면, 몰드 금형을 사용하여 성형품을 수지 몰드한 후, 타방의 금형에 설치된 제1 통기공으로부터 에어를 흡인함으로써 릴리스 필름을 둘레홈에 흡착시킨 상태로 개방하여 릴리스 필름을 성형품으로부터 박리시킬 수 있다. 또, 몰드 금형이 개방될 때, 릴리스 필름을 둘레홈에 흡착한 상태로 제2 통기공으로부터 에어를 분출시킴으로써, 릴리스 필름을 풍선 모양으로 팽창시켜 타방의 금형 클램프면으로부터 박리할 수 있다. 또한 개방이 진행되어, 타방의 금형면으로부터 박리된 릴리스 필름이 늘어져도 릴리스 필름을 향하여 필름 서포트 부재를 눌러 지지할 수 있다.
따라서, 예를 들면 점착성이 높은 투명 수지를 사용한 렌즈부를 포함하는 성형품을, 몰드 금형으로부터 성형 품질을 저하시키지 않고 이형할 수 있다.
워크가 재치된 일방의 금형과 캐비티 홈부를 포함하는 금형 클램프면이 릴리스 필름으로 덮힌 타방의 금형을 폐쇄하여 성형품을 수지 몰드하는 공정과, 상기 수지 몰드 후에 몰드 금형의 개방을 개시할 때, 상기 타방의 금형의 금형 클램프면으로부터 에어를 분출시켜 상기 릴리스 필름을 당해 금형 클램프면으로부터 이간시키는 공정과, 상기 몰드 금형의 개방을 진행시켜, 상기 릴리스 필름과 성형품 사이에 상기 일방의 금형의 금형 클램프면으로부터 에어를 분출시켜 상기 릴리스 필름을 성형품으로부터 이간시키는 공정과, 상기 몰드 금형의 개방을 더욱 진행시켜 상기 일방의 금형으로부터 이젝터 핀을 불필요 수지를 향하여 돌출시킴과 함께 당해 불필요 수지와 상기 일방의 금형의 금형 클램프면 사이에 에어를 분출시켜 상기 일방의 금형면으로부터 상기 성형품을 이형시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 수지 몰드 방법에 의하면, 성형품을 수지 몰드 후에, 타방의 금형 클램프면로부터 에어 분출시킴으로써, 개방할 때 릴리스 필름을 금형 클램프면으로부터 이간시키고, 이어서 몰드 금형이 개방을 개시하여 릴리스 필름에 텐션을 가한 상태로 일방의 금형의 금형 클램프면으로부터 에어를 분출시킴으로써, 릴리스 필름을 성형품으로부터 이간시킬 수 있고, 개방을 더욱 진행시켜 일방의 금형으로부터 이젝터 핀을 불필요 수지를 향하여 돌출시킴과 함께 당해 불필요 수지와 일방의 금형의 금형 클램프면 사이에 에어를 분출시켜 핀 맞닿음부를 경화시키므로, 불필요 수지와 이젝터 핀이 벗겨지기 쉬워져, 성형품을 용이하게 이형할 수 있다.
워크가 유지된 일방의 금형과 캐비티 홈부를 포함하는 금형 클램프면이 릴리스 필름으로 덮힌 타방의 금형을 폐쇄하여 성형품을 수지 몰드하는 공정과, 상기 수지 몰드 후에 몰드 금형의 개방을 개시하기 전에 상기 릴리스 필름의 텐션을 향상시키는 공정과, 상기 몰드 금형을 개방하기 전에, 상기 타방의 금형의 상기 캐비티 홈부를 둘러싸며 형성된 둘레홈 내에 상기 릴리스 필름을 흡착한 상태로 개방하는 공정과, 상기 둘레홈 내에 상기 릴리스 필름을 흡착한 상태로, 상기 타방의 금형 클램프면으로부터 에어를 분출시켜 당해 릴리스 필름을 팽창시켜서 당해 타방의 금형면으로부터 박리시키는 공정과, 상기 몰드 금형의 개방을 진행시켜, 상기 일방의 금형 클램프면으로부터 돌출된 서포트 부재가 상기 릴리스 필름에 맞닿은 상태로 상기 타방의 금형면으로부터 박리된 당해 릴리스 필름을 지지하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 수지 몰드 방법에 의하면, 성형품을 수지 몰드한 후, 몰드 금형의 개방을 개시하기 전에 릴리스 필름의 텐션을 향상시키고, 타방의 금형의 캐비티 홈부를 둘러싸며 형성된 둘레홈 내에 릴리스 필름을 흡착한 상태로 개방하므로, 개방 동작을 이용하여 릴리스 필름을 성형품으로부터 박리시킬 수 있다. 또, 릴리스 필름을 둘레홈 내에 흡착한 상태로, 타방의 금형 클램프면으로부터 에어를 분출시켜 당해 릴리스 필름을 팽창시키므로, 캐비티 홈부를 포함하는 타방의 금형 클램프면으로부터 확실하게 박리할 수 있다. 또한, 몰드 금형의 개방을 진행시켜, 일방의 금형 클램프면으로부터 돌출된 필름 서포트 부재가 릴리스 필름에 맞닿은 상태로 타방의 금형면으로부터 박리된 당해 릴리스 필름을 지지하므로 사용이 끝난 릴리스 필름을 권취할 때의 주름이나 처짐의 발생을 억제할 수 있다.
따라서, 예를 들면 점착성이 높은 투명 수지를 사용한 렌즈부를 포함하는 성형품을, 몰드 금형으로부터 성형 품질을 저하시키지 않고 확실하게 이형할 수 있다.
수지 몰드 장치 및 수지 몰드 방법을 사용하면, 릴리스 필름을 사용하여 워크를 수지 몰드할 때, 필름의 폭 방향으로 생기는 필름 주름을 교정하고, 나아가서는 몰드 수지의 충전성 및 성형 품질을 향상시킬 수 있다.
또, 성형품을 수지 몰드 후에 몰드 금형으로부터 성형 품질을 손상시키지 않고 원활하게 이형할 수 있다.
도 1은 개방 상태의 몰드 금형의 단면 설명도이다.
도 2는 폐쇄 동작 개시 후의 몰드 금형의 단면 설명도이다.
도 3은 도 2에 계속되는 폐쇄 동작 도중의 몰드 금형의 단면 설명도이다.
도 4는 도 3에 계속되는 폐쇄 동작 도중의 몰드 금형의 단면 설명도이다.
도 5는 도 4에 계속되는 폐쇄 동작 도중의 몰드 금형의 단면 설명도이다.
도 6은 도 5에 계속되는 폐쇄 동작 도중의 몰드 금형의 단면 설명도이다.
도 7은 도 6에 계속되는 릴리스 필름 흡착 지지 완료 후의 몰드 금형의 단면 설명도이다.
도 8은 수지 몰드 전의 상형의 평면도이다.
도 9는 수지 몰드 후의 워크를 유지한 하형의 평면도이다.
도 10은 성형품의 단체를 나타내는 평면도이다.
도 11은 다른 예에 관련된 하형의 평면도이다.
도 12는 수지 몰드 장치의 수지 몰드 동작을 나타내는 단면 설명도이다.
도 13은 도 12에 계속되는 수지 몰드 장치의 수지 몰드 동작을 나타내는 단면 설명도이다.
도 14는 도 13에 계속되는 수지 몰드 장치의 수지 몰드 동작을 나타내는 단면 설명도이다.
도 15는 도 14에 계속되는 수지 몰드 장치의 수지 몰드 동작을 나타내는 단면 설명도이다.
도 16은 도 15에 계속되는 수지 몰드 장치의 수지 몰드 동작을 나타내는 단면 설명도이다.
도 17은 상형 클램프면의 평면도이다.
도 18은 다른 예에 관련된 수지 몰드 장치의 수지 몰드 동작을 나타내는 단면 설명도이다.
도 19는 도 18에 계속되는 수지 몰드 장치의 수지 몰드 동작을 나타내는 단면 설명도이다.
도 20는 도 19에 계속되는 수지 몰드 장치의 수지 몰드 동작을 나타내는 단면 설명도이다.
도 21은 도 20에 계속되는 수지 몰드 장치의 수지 몰드 동작을 나타내는 단면 설명도이다.
도 22는 폐쇄 상태의 몰드 금형의 단면 설명도이다.
도 23은 개방 동작 개시 직후의 몰드 금형의 단면 설명도이다.
도 24는 도 23에 계속되는 개방 동작 도중의 몰드 금형의 단면 설명도이다.
도 25는 도 24에 계속되는 개방 동작 도중의 몰드 금형의 단면 설명도이다.
도 26은 도 25에 계속되는 개방 동작 도중의 몰드 금형의 단면 설명도이다.
도 27은 개방 후의 이젝트 동작 도중의 몰드 금형의 단면 설명도이다.
도 28은 도 27에 계속되는 이젝트 동작 후 몰드 금형의 단면 설명도이다.
도 29는 수지 몰드 후의 성형품이 재치된 하형의 에어 블로우 동작을 나타내는 설명도이다.
도 30의 (A) 및 도 30의 (B)는, 제5 통기공의 평면도 및 정면도이다.
도 31의 (A) 및 도 31의 (B)는, 성형품의 이형 동작을 나타내는 플로우 차트와 에어 블로우의 타이밍 예를 나타내는 타이밍 차트이다.
도 32는 폐쇄 상태의 몰드 금형의 단면 설명도이다.
도 33은 개방 상태의 동작 개시 직후의 몰드 금형의 단면 설명도이다.
도 34는 도 33에 계속되는 개방 동작 도중의 몰드 금형의 단면 설명도이다.
도 35는 도 34에 계속되는 개방 동작 도중의 몰드 금형의 단면 설명도이다.
도 36은 도 35에 계속되는 개방 동작 도중의 몰드 금형의 단면 설명도이다.
이하, 본 발명에 관련된 수지 몰드 장치 및 수지 몰드 방법의 바람직한 실시 형태에 대하여 첨부된 도면과 함께 상세히 설명한다. 이하에서는, 워크(W)의 일례로서 렌즈부(볼록부)를 포함하는 발광 장치(LED)를 투명 수지(실리콘계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 아크릴계 수지 등)를 사용하여, 특히 릴리스 필름에 작용하는 텐션에 기인하여 발생하는 주름을 제거하고 나서 트랜스퍼 성형하는 수지 몰드 장치 및 수지 몰드 방법에 대하여 설명한다. 열경화성 수지에는, 고휘도화, 내후화, 내열화, 저비용화 등에 대응하기 위하여, 필러, 확산제, 안료, 형광 물질, 반사성 물질 등으로부터 선택되는 적어도 하나 이상의 물질을 혼합할 수 있다. 또, 몰드 수지는, 액상 수지, 과립 형상 수지, 입체(粒體) 수지(파우더 수지), 시트 수지, 태블릿 수지 등 여러 형태의 수지가 이용 가능하지만, 이하에서는 액상 수지를 사용하는 예에 대하여 설명한다. 또한, 발광 소자(1)로부터 조사된 조사광의 확산을 막는 리플렉터(도시 생략)를 구비하고 있어도 된다.
도 10은, 기판(2) 상에 성형되는 성형품 단체를 나타내는 평면도이다. 본 실시 형태에 있어서의 LED는, 도 10에 나타내는 바와 같이, 발광 소자(1)(도 1 참조)와, 발광 소자(1)를 재치하는 기판(2)[기재(基材)]과, 발광 소자(1)를 덮는 수지 베이스부(3)로부터 돌출하여 설치된 렌즈부(4)를 구비하고, 예를 들면 표면 실장형 발광 장치로서 성형된다. 수지 베이스부(3)의 위에는 발광 소자(1)에 대향하는 위치에 반구 형상의 렌즈부(4)가 성형되어 있다. 본 실시예에서는, 1 캐비티당 5개의 발광 소자(1)(도 1 참조)가 수지 베이스부(3) 및 렌즈부(4)에 의해 봉지되어 있다.
도 1에 있어서, 워크(W)는, 발광 소자(1)가 기판(2) 상에 예를 들면 행렬 형상으로 플립 칩 접속(또는 와이어 본딩 접속)된 것이 사용된다. 또, 기재로서 사용되는 기판(2)은, 수지 기판, 금속(예를 들면 알루미늄, 구리 등) 기판, 세라믹 기판, 리드 프레임, 캐리어 등의 여러가지 판상의 부재가 사용된다. 또, 워크(W)로서, 범프가 성형된 웨이퍼나, 전자 부품을 접착에 의해 고정하여 탑재한 캐리어 등을 사용해도 된다.
다음으로, 수지 몰드 장치에 대하여 설명한다. 이하에서는, 몰드 금형의 구성을 중심으로 설명하는 것으로 한다. 도 1은 몰드 금형(5)으로부터 포트, 컬, 러너, 게이트 등을 생략한 모식 단면도이다(도 2 내지 도 7에 있어서 동일). 또, 도 9에서는 기판(2) 상에 성형품이 직렬 형상으로 2개 연결되어 수지 봉지되게 되어 있지만, 도 1은 하나의 성형품을 봉지하기 위한 몰드 금형(5)의 단면 구조에 대하여 모식적으로 나타내는 것이다.
도 1에 있어서, 몰드 금형(5)은, 워크(W)를 유지하는 하형(6)(일방의 금형)과, 워크(W)를 클램프하는 상형(7)(타방의 금형)을 구비하고 있다. 본 실시예에서는, 상형(7)을 고정형, 하형(6)을 가동형으로서 설명한다. 프레스 구동 기구는, 구동원(서보 모터 등)에 의해 구동 전달 기구(토글 링크 등)를 사용하여 플래튼에 지지된 하형(6)을 타이버에 가이드되어 승강하는 공지된 기구가 사용된다. 또한, 상형을 가동형으로 하고, 하형을 고정형으로 한 프레스 구동 기구이어도 된다.
우선 상형(7)의 구성에 대하여 도 1 및 도 8을 참조하여 설명한다. 상형(7)은, 상형 베이스(8)에 상형 체이스 블록(9)이 지지되어 있다. 상형 체이스 블록(9)에는, 상형 센터 인서트(10)의 양측에 상형 캐비티 인서트(11)가 각각 조립되어 있다. 상형 센터 인서트(10)에는, 상형 컬(10a) 및 이것에 접속하는 복수(예를 들면 6개)의 상형 러너(10b)가 각각 새겨져 있다. 또, 상형 캐비티 인서트(11)에는, 각 상형 러너(10b)에 접속하는 상형 러너 게이트(11a)와 복수(예를 들면 2개)의 제1 캐비티 홈부(12a)가 연통 러너(11b)를 개재하여 직렬 형상으로 연결되도록 각각 새겨져 있다.
도 8에 있어서, 상형 센터 인서트(11)의 길이 방향 양측에는 상형 엔드 블록(13)이 대향하여 설치되어 있다. 또, 상형 캐비티 인서트(11)의 길이 방향 양측에는 상형 엔드 블록(14)이 각각 대향하여 설치되어 있다. 상형 엔드 블록(13, 14)에는, 후술하는 하형(6)의 에어 블로우 블록의 분출이 형성되어 있다.
또, 상형 베이스(8)에는, 상형 캐비티 인서트(11)를 포함하는 상형 체이스 블록(9)(캐비티 홈부의 외주측)을 둘러싸며 둘레홈(15)이 형성되어 있다. 이 둘레홈(15)의 바닥부에는 복수 통기공(15a)이 소정 간격으로 개구하여 설치되어 있다. 통기공(15a)은 에어를 분출 또는 흡인 가능한 에어 흡입 배기 장치(16a)에 접속되어 있다(도 6 참조). 상형 베이스(8)에 설치된 둘레홈(15)의 외주측에는 상형 시일 링(17)이 끼워 넣어져 있다. 상형 시일 링(17)은, 후술하는 하형 시일 링(31)과 함께 몰드 금형(5) 내에 밀폐 공간을 형성하여 감압 가능하게 되어 있다.
도 8에 있어서, 상형 캐비티 인서트(11)의 클램프면에는 평면에서 볼 때 원 형상의 제1 캐비티 홈부(12a)가 행렬 형상으로 형성되어 있다. 각 제1 캐비티 홈부(12a)의 바닥부에는 렌즈부(4)에 대응하는 복수(예를 들면 5개)의 제2 캐비티 홈부(12b)가 제1 캐비티 홈부(12a)의 바닥부보다 깊어지도록 반구 형상의 홈부에 새겨져 있다. 제1 캐비티 홈부(12a)는, 기판(2) 상에 복수(예를 들면 5개)의 발광 소자(1)(도 1 참조)가 산재 형상으로 탑재된 워크(W)를 수용하여 수지 몰드한다.
또, 제1 캐비티 홈부(12a)의 바닥부로서, 제2 캐비티 홈부(12b)의 주위에는, 복수(예를 들면 4 지점) 통기공(12c)(제2 통기공)이 개구하여 설치되어 있다. 각 통기공(12c)은 에어를 분출 또는 흡인 가능한 에어 흡입 배기 장치(16b)(도 3 참조)에 접속되어 있다.
또, 상형 컬(10a)로부터 직렬 배치된 제1 캐비티 홈부(12a)의 주위에는 이들을 구분하도록 오목홈(12d)이 각각 형성되어 있다. 이 오목홈(12d)의 바닥부에는 복수 통기공(12e)이 개구하여 설치되어 있다. 각 통기공(12e)은 에어를 분출 또는 흡인 가능한 에어 흡입 배기 장치(16b)(도 3 참조)에 접속되어 있다.
또, 도 8에 나타내는 바와 같이, 상형 센터 인서트(10)의 클램프면에는 릴리스 필름(F)을 상형 클램프면에 흡착시키거나 또는 에어를 분출시켜 릴리스 필름(F)을 상형 클램프면으로부터 이간시키는 것이 가능한 복수 통기공(18a)이 설치되어 있다. 또, 수지로에 상당하는 상형 컬(10a), 상형 러너(10b), 상형 러너 게이트(11a), 연통 러너(11b)에도 통기공(18b)이 개구하여 설치되어 있다. 통기공(18a, 18b)은, 에어를 흡인 또는 분출 가능한 에어 흡입 배기 장치(16b)에 접속되어 있다(도 3 참조). 도 1에 나타내는 바와 같이, 제1 캐비티 홈부(12a) 및 제2 캐비티 홈부(12b)를 포함하는 상형 클램프면이 릴리스 필름(F)으로 덮여 있다.
또, 도 8에 있어서, 상형(7)의 필름 흡착면, 즉, 상형 베이스(8)의 상형 시일 링(17)으로부터 외측에는, 후술하는 필름 주름 교정 부재에 대향하여 당해 필름 교정 부재에 가압된 릴리스 필름(F)의 처짐 분을 수용하는 수용홈부(19)가 형성되어 있다. 이 수용홈부(19)는, 필름 폭 방향 양측을 따라 설치되어 있다.
다음으로 하형(6)의 구성에 대하여 도 1 및 도 9를 참조하여 설명한다. 도 9에 있어서 하형(6)에는, 하형 베이스(20)에 하형 체이스 블록(21)이 지지되어 있다. 하형 체이스 블록(21)에는, 하형 센터 인서트(22)의 양측에 하형 인서트(23)가 각각 설치되어 있다. 하형 센터 인서트(22)에는, 몰드 수지가 공급되는 포트(24a)(도 11 참조)가 설치되어 있다. 포트(24a) 내에는, 플런저(24b)(도 11 참조)가 승강 가능하게 설치되어 있다.
또, 도 9에 있어서, 하형 베이스(20)의 네 모서리와, 하형 센터 인서트(22)에는 관통공이 설치되어 있고, 당해 관통공에는 필름 서포트 핀(34)(필름 서포트 부재)이 릴리스 필름(F)을 향하여 상시 가압된 상태로 돌출하여 설치되어 있다. 필름 서포트 핀(34)은, 관통공 내에 설치된 코일 스프링 등의 가압 부재에 의해 가압되어 있다. 필름 서포트 핀(34)은, 일례로서 하형(6)의 네 모서리와 필름 반송 방향을 따라 중앙부에 상당하는 하형 센터 인서트(22)에 4 지점에 설치되어 있다.
하형 인서트(23)의 상면부는, 워크(W)를 재치하여 흡착하고 지지하는 워크 유지부가 된다. 또, 하형 센터 인서트(22)의 길이 방향 양측에는 하형 엔드 블록(25)이 대향하여 설치되어 있다. 또, 하형 인서트(23)의 길이 방향 양측에는 하형 엔드 블록(26)이 각각 대향하여 설치되어 있다.
상기 한 쌍의 하형 엔드 블록(25)에는, 에어 블로우 블록(27)이 대향하여 설치되고, 한 쌍의 하형 엔드 블록(26)에는 에어 블로우 블록(28)이 대향하여 설치되어 있다. 각 에어 블로우 블록(27, 28)의 대향면측에는 후술하는 통기공이 각각 설치되어 있다. 각 통기공은, 에어가 워크(W)와 평행한 방향으로 확산하여 분출시키도록 형성되어 있다. 블록 개구의 높이 위치는, 워크(W)의 기판 상면과 대략 일치하는 높이에 설치되어 있다. 이 통기공으로부터 개방할 때 릴리스 필름(F)과 성형품 사이에 에어를 분출시켜 릴리스 필름(F)를 성형품으로부터 이간시키도록 되어 있다. 또, 통기공으로부터 불필요 수지(29)와 하형면 사이에 에어를 분출시켜 불필요 수지(29)를 이젝터 핀(30)(도 11 참조)으로부터 벗겨지기 쉽게 되어 있다.
또한, 통기공(12c, 12e, 18a, 18b)(제2 통기공)은 통기공마다 밸브의 개폐 조작으로 에어 흡인과 에어 블로우를 전환하여 행해도 된다. 또, 에어 블로우 블록(27, 28)은 대향 배치되어 있지만, 일방 측에만 형성해도 된다. 또, 에어 블로우 블록(27, 28)은, 하형 엔드 블록(25, 26)에 설치하였지만, 하형 체이스 블록(21)의 폭 방향의 일방측 또는 양측에 형성해도 된다.
또, 도 9에 있어서, 하형 베이스(20)에는 하형 체이스 블록(21)의 주위를 둘러싸며 하형 시일 링(31)이 설치되어 있다. 이 하형 시일 링(31)은, 상형(7)과 하형(6)으로 폐쇄할 때 상형 베이스(8)의 상형 시일 링(17)과 맞닿아, 몰드 금형(5) 내에 밀폐 공간을 형성하게 되어 있다. 이것에 의해, 몰드 금형(5) 내에 감압 공간(또는 가압 공간)을 형성하고, 내부 에어를 제거한 수지 몰드를 행할 수 있다.
도 9에 있어서, 하형 베이스(20)에는, 워크 재치면에 대향하여 반송되는 긴 자 형상의 릴리스 필름(F)의 폭 방향 양측에서 당해 릴리스 필름(F)에 의해 눌리어 길이 방향뿐만 아니라 폭 방향에도 텐션을 작용시켜 필름 주름을 제거하는 한 쌍의 필름 주름 교정 부재(32)가 각각 설치되어 있다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 필름 주름 교정 부재(32)는, 선단 측이 끝이 가늘어지는 형상의 평탄한 가압면(32a)으로 형성되고, 가압면(32a)으로부터 외측으로 비스듬히 하향으로 소정 각도로 경사지는 테이퍼면(32b)이 형성되어 있다. 각 필름 주름 교정 부재(32)는, 릴리스 필름(F)의 길이 방향을 따라 연속하는 한 장의 판 형상으로 형성되어 있고, 하형 베이스(20)에 코일 스프링(33)에 의해 상방을 향하여 가압 지지되어 있다. 이 코일 스프링(33)은, 필름 주름 교정 부재(32)를 가압하여 릴리스 필름(F)을 가압함으로써 필름 주름을 제거하는 것 이외에, 폐쇄함으로써 릴리스 필름(F)에 대하여 작용하는 과도한 가압력을 탄성 변형에 의해 흡수하게 되어 있다.
워크(W)가 재치된 하형(6)과 상형(7)이 폐쇄되어, 상형(7)의 금형면을 덮는 릴리스 필름(F)을 필름 주름 교정 부재(32)에 의해 수용홈부(19)로 밀어넣으면서 소정 통기공(12c, 12e, 18a, 18b)으로부터 에어를 분출시켜 필름 주름이 교정된 상태로 에어의 분출을 정지한다. 그리고, 릴리스 필름(F)의 길이 방향으로 텐션을 작용시켜 상형 파팅면을 모방한 상태로 제1 캐비티 홈부(12a)의 내외로 개구하는 통기공(16a, 12c, 12e, 18a, 18b)으로부터의 에어 흡인에 의해 릴리스 필름(F)을 제1 캐비티 홈부(12a)의 바닥부를 포함하는 상형 클램프면을 따라 흡착하여 지지되게 되어 있다.
다음으로, 상기 서술한 몰드 금형(5)을 사용한 필름 주름의 교정 동작의 일례에 대하여 도 1 내지 도 7의 몰드 금형의 클램프 동작을 참조하면서 설명한다.
우선, 도 1에 있어서, 개방된 몰드 금형(5) 중 하형(6)의 하형 인서트(23)에 워크(W)를 재치하고, 포트에 실린지 등으로 액상의 몰드 수지를 공급한다. 또, 캐비티 홈부(12a, 12b)가 형성된 상형(7)의 금형 클램프면을 덮는 긴 자 형상의 릴리스 필름(F)을 준비한다. 릴리스 필름(F)은 도시 생략한 필름 핸들러에 의해, 공급 릴로부터 조출(繰出)되고, 상형 클램프면을 통과하여 릴에 권취되게 되어 있다. 또, 이 단계에서는 릴리스 필름(F)은 상형 클램프면에 흡착되어 있지 않다.
다음으로, 몰드 금형(5)의 폐쇄 동작을 개시하여 고정형인 상형(7)에 대하여 가동형인 하형(6)을 상승시킨다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 하형(7)이 상승하면 릴리스 필름(F)에 대하여 하형(6)의 클램프면보다 상방으로 돌출하여 설치된 필름 주름 교정 부재(32)가 릴리스 필름(F)의 폭 방향 양측에서 눌리어, 릴리스 필름(F)을 폭 방향 양측으로 눌러 펴기 시작한다. 또, 이때, 릴리스 필름 핸들러에 의해 릴리스 필름(F)에 길이 방향의 텐션이 가해져 세로 주름(F1)(도 3 참조)이 발생한다.
도 3에 있어서, 필름 주름 교정 부재(32)가 릴리스 필름(F)을 누른 상태로, 제1 캐비티 홈부(12a)의 바닥부에 설치된 통기공(12c), 오목홈(12d)에 설치된 통기공(12e), 또한 하형 센터 인서트(22)나 수지로에 설치된 통기공(18a, 18b)으로부터 에어를 분출시켜 릴리스 필름(F)을 대향하는 상형(7)의 수용홈부(19)에 밀어넣음으로써 필름 주름[세로 주름(F1)]을 제거한다.
이때, 도 4에 나타내는 바와 같이, 릴리스 필름(F)은, 에어의 압력에 의해 아래로 볼록해지도록 일시적으로 팽창되어 폭 방향의 필름 주름이 교정된다. 또한, 릴리스 필름(F)에 주름이 발생한 상태로 캐비티 홈부(12b)의 형상으로 하면, 주름이 발생한 상태로 금형면에 흡인되어 주름이 완전히 제거되지 않는 경우가 있다. 이 때문에, 릴리스 필름(F)을 일단 팽창시킴으로써, 당해 릴리스 필름(F)에 발생한 주름을 해소할 수 있다.
필름 주름의 교정이 종료되면, 도 5에 나타내는 바와 같이, 추가로 금형 클램프 동작을 함으로써 필름 주름 교정 부재(32)가 들어가 릴리스 필름(F)을 폭 방향으로 잡아당김과 동시에, 제2 통기공(12c, 12e, 18a, 18b)으로부터의 에어 분출 동작을 정지한다.
다음으로, 도 6에 나타내는 바와 같이 필름 주름이 교정된 릴리스 필름(F)을 상형 클램프면에 설치된 제1 캐비티 홈부(12a)의 내외로 개구하는 제1 통기공(15a) 및 제2 통기공(12c, 12e, 18a, 18b)의 흡인에 의해 제1 캐비티 홈부(12a)를 포함하는 상형 클램프면에 릴리스 필름(F)을 흡착하여 지지시킨다.
그리고, 도 7에 나타내는 바와 같이 하형(6)과 상형(7)으로 워크(W)[기판(2)]를 클램프하면 폐쇄가 완료된다. 그리고, 플런저(24b)(도 11 참조)를 작동시켜 포트(24a) 내의 몰드 수지를 제1 캐비티 홈부(12a)에 충전한다. 이때, 제1 캐비티 홈부(12a)의 캐비티 바닥부로 규정되는 높이에서 릴리스 필름(F)이 상형 클램프면에 흡착하여 지지된 상태로 충전되고, 또한 릴리스 필름(F)의 텐션보다 큰 최종 수지압을 가하여 제2 캐비티 홈부(12b) 내에 신장시키면서 몰드 수지가 당해 제2 캐비티 홈부(12b)에 충전된다. 이때, 제2 캐비티 홈부(12b)에 갇히기 쉬운 에어는 통기공(12c)을 통하여 분출시킴으로써 보이드가 발생하는 것은 없어진다. 따라서, 기판(2) 상에 발광 소자(1)가 탑재된 워크(W)의 렌즈부(4)의 성형 품질을 고품위로 성형하는 것이 가능해진다. 또한, 제2 캐비티 홈부(12b)의 크기나 릴리스 필름(F)의 장력이나 흡인력 등에 의해, 흡인이 양호하게 행하여진 경우에는, 릴리스 필름(F)이 캐비티 홈부(12b)를 따라 신장되고, 당해 캐비티 홈부(12b)를 모방하여 흡착하여 지지된 후에 수지 충전된다.
상기 실시예에서는, 필름 주름 교정 부재(32)의 형태를 릴리스 필름(F)에 대향하여 그 길이 방향으로 연결되는 한 장의 판 형상으로 형상되어 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 도 11에 나타내는 바와 같이, 필름 주름 교정 부재(32)가 릴리스 필름(F)의 길이 방향으로 복수 매의 판 형상으로 분할되어 배치 되어 있어도 된다. 또 분할된 각 필름 주름 교정 부재(32)의 높이를 주름의 발생 상황에 따라 변경해도 된다. 또한, 필름 주름 교정 부재(32)를 상방으로 가압 지지하는 코일 스프링(33)의 강도를 변경해도 된다.
또, 상기 서술한 실시예에 있어서는 기판(2) 상에 행렬 형상으로 배치된 워크(W)를 캐비티마다 수지 몰드하는 경우뿐만 아니라, 볼록부를 포함하는 성형품을 몰드 수지에 의해 일괄 성형하는 타입의 제품에도 적용할 수 있다. 또, 발광 장치(LED)를 수지 몰드하는 경우에 대하여 설명하였지만, 볼록부를 가지는 성형품이면 이에 한정되는 것이 아니고, 반도체 소자를 수지 봉지하는 경우 사용해도 된다.
또, 상형에 캐비티 홈부, 하형에 워크(W)가 설치되는 경우에 대하여 설명하였지만, 하형에 캐비티 홈부, 상형에 워크(W)가 설치되는 경우이어도 된다.
또한 상형이 고정형, 하형이 가동형이었지만, 하형이 고정형, 상형이 가동형 이어도 되고, 쌍방이 가동형이어도 된다.
또, 수지 몰드 장치는 트랜스퍼 몰드 장치이어도 되고 압축 성형 장치이어도 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 긴 자 형상의 릴리스 필름(F)를 사용하여 워크(W)를 수지 몰드할 때 필름의 폭 방향으로 생기는 필름 주름을 교정하여 성형 품질을 향상시킬 수 있는 수지 몰드 장치 및 수지 몰드 방법을 제공할 수 있다. 특히, 긴 자 형상의 릴리스 필름을 필름 핸들러에 의해 금형면에 자동 공급할 때, 폭 방향으로 물결치는 필름 주름을 교정하여 캐비티 홈부를 포함하는 금형 클램프면에 흡착하여 지지할 수 있으므로, 트랜스퍼 성형인지 압축 성형인지에 상관없이, 워크(W)의 성형 품질을 향상시켜 수지 몰드할 수 있다. 또한, 본 실시예는 긴 자 형상의 릴리스 필름(F)을 사용하여 설명하였지만, 직사각 형상의 릴리스 필름(F)에 적용해도 되고, 릴리스 필름(F)의 폭 방향의 텐션 교정에 적용하였지만, 길이 방향의 텐션 교정에도 적용해도 된다.
[제2 실시예]
릴리스 필름의 캐비티 내 흡인과 수지 몰드 장치 및 수지 몰드 방법에 대하여 상세하게 설명한다. 제1 실시예와 동일 부재에는 동일 번호를 첨부하여 설명을 원용하는 것으로 한다. 도 12에 있어서, 몰드 금형(5)및 프레스 구동 기구는, 제1 실시예와 동일한 것으로 한다. 본 실시예에 있어서도, 상형(7)을 고정형, 하형(6)을 가동형으로서 설명한다. 상형(7)에 설치된 캐비티 다이(캐비티 인서트)(11a)의 상형 클램프면에는 제1 캐비티 홈부(12a)가 형성되어 있다.
제1 캐비티 홈부(12a)는, 기판(2)에 발광 소자(1)가 행렬 형상으로 탑재된 워크(W)를 포괄적으로 수용하여 몰드한다. 또, 제1 캐비티 홈부(12a)의 바닥부에는, 그 캐비티 바닥부보다 깊이가 깊은 복수의 제2 캐비티 홈부(12b)가 발광 소자(1)에 대향하는 부위에 형성되어 있다. 제1 캐비티 홈부(12a)의 바닥부에 있어서 제2 캐비티 홈부(12b)는 렌즈부 외형에 대응하는 반구 형상의 홈부로 형성되어 있다. 또, 제1 캐비티 홈부(12a)에 연결되는 상형 러너 게이트(11a)가 형성되어 있다. 또, 상형(7)의 상형 센터 인서트(10)의 클램프면에는, 상형 러너 게이트(11a)에 접속하는 상형 컬(10a)이 형성되어 있다. 상기 제1 캐비티 홈부(12a), 상형 러너 게이트(11a), 상형 컬(10a)을 포함하는 상형 클램프면은 릴리스 필름(F)으로 덮힌다.
일례로서, 도 17에 있어서는 3행 3열의 제2 캐비티 홈부(12b)를 가지는 경우에 대하여 상세히 설명한다. 또한, 제1 실시예의 도 10에 나타내는 성형품을 성형하는 경우도 마찬가지이다. 캐비티 다이(11)의 제1 캐비티 홈부(12a)의 캐비티 바닥부에는 통기공(12f)(제3 통기공)이 개구하여 설치되어 있다. 통기공(12f)은, 릴리스 필름(F)을 제1 캐비티 홈부(12a)를 포함하는 상형 클램프면에 흡착하여 지지할 때 사용된다. 또, 제1 캐비티 홈부(12a)의 바닥부에는, 제2 캐비티 홈부(12b)에 연결되는 연통홈(12g)이 파여 형성되어 있다. 이 연통홈(12g)에는 통기공(12h)(제4 통기공)이 개구하여 설치되어 있다. 또한, 제1 실시예에서는 간략화하기 위하여 통기공(12c)(제2 통기공)으로 기재했지만, 상세한 것은 본 실시예의 제3 통기공(12f)과 제4 통기공(12h)의 2개로 이루어진다. 마찬가지로 에어 흡입 배기 장치도 간략화를 위하여 간단히 16b라고 기재하였다.
도 17에서는 인접하는 제2 캐비티 홈부(12b)가 그 외주 측에 접속하는 연통홈(12g)에서 서로 종횡으로 연통하고, 각 연통홈(12g)에 통기공(12h)이 접속되어 있다. 통기공(12h)은, 후술하는 바와 같이 제2 캐비티 홈부(12b)에 몰드 수지를 충전할 때 갇히기 쉬운 에어를 분출하거나 에어 흡인하기 위하여 사용된다. 통기공(12f)은 에어 흡입 배기 장치(16c)(도 13 참조)에 접속되고, 통기공 (12h)은 에어 흡입 배기 장치(16d)(도 16 참조)에 접속되어 있다. 이 에어 흡입 배기 장치(16c, 16d)에 의해, 통기공(12f) 및 통기공(12h)으로부터, 에어 흡인뿐만 아니라 필요에 따라 압축 에어를 분출시켜 금형 표면으로부터 릴리스 필름(F)의 박리나 패키지 표면의 경화를 촉진시키는 것도 가능하다.
또, 도 17에 있어서, 제2 캐비티 홈부(12b)의 외주연부에는, 연통홈(12g)에 연결되는 단차 형성 오목홈(12i)이 형성되어 있다. 이 단차 형성 오목홈(12i)으로부터 연통홈(12g)을 통하여 통기공(12h)으로 에어를 분출할 수 있게 되어 있다(도 12 참조). 또, 단차 형성 오목홈(12i)을 생략하고 제2 캐비티 홈부(12b)에 연통홈(12g)이 직접 연통되어 있어도 된다. 또, 에어 벤트(12j)는, 상형 러너 게이트(11a)가 제1 캐비티 홈부(12a)와 접속된 변과 반대측의 변(대향하는 변)에 접속하도록 설치되어 있다.
도 12에 있어서, 하형(6)은, 하형 체이스(21)에 하형 인서트(23)가 지지되어 있다. 하형 인서트(23)의 상면은, 워크(W)의 탑재면으로 되어 있다. 또, 하형 센터 인서트(22)에는, 포트(24a)가 설치되어 있다. 이 포트(24a) 내에는 플런저(24b)가 승강 가능하게 삽입되어 있다. 플런저(24b)는, 공지된 트랜스퍼 기구에 의해 승강 가능하게 설치되어 있다.
다음으로 수지 몰드 장치의 수지 몰드 동작에 대하여 도 12 내지 도 16을 참조하여 설명한다. 우선, 도 12에 있어서, 개방된 몰드 금형(5) 중 하형(6)의 하형 인서트(23)에 워크(W)를 재치하고, 포트(24a)에 실린지 등으로 액상의 몰드 수지(R)를 공급한다.
또, 도 13에 나타내는 바와 같이, 에어 흡입 배기 장치(16c)를 동작시켜, 하형(6)에 대향하는 상형(7)의 캐비티 다이(11)에 설치된 통기공(12f)(도 17 참조)으로부터 에어 흡인을 개시하고, 제1, 제2 캐비티 홈부(12a, 12b), 상형 러너 게이트(11a), 상형 컬(10a)을 포함하는 상형 클램프면에 릴리스 필름(F)에 텐션을 가한 상태로 흡착하여 지지시킨다. 또한, 동 도면에 나타내는 파선은 동 도면의 지면 좌우 방향에 있어서 통기공(12h)과 동일한 위치에 배치되고, 이 단면에서는 도시 생략한 통기공(12f)(도 17 참조)으로부터 에어 흡입 배기 장치(16c)에 의해 에어 흡인되는 것을 의미하고 있다(도 14, 도 15, 도 19, 도 20에 있어서 동일). 이때, 상형 클램프면을 모방하여 흡착하여 지지된 릴리스 필름(F)은, 제1 캐비티 홈부(12a)의 캐비티 바닥부를 모방하여 소정의 텐션으로 흡착하여 지지되어 있고, 그것보다 깊이가 깊은 제2 캐비티 홈부(12b)에는 진입하지 않는 상태에 있다.
다음으로, 도 14에 있어서, 몰드 금형(5)을 폐쇄한다. 공지된 폐쇄 기구를 통하여 하형 플래튼을 상승시켜 하형(6)과 상형(7)으로 워크(W)를 클램프한다. 또한, 상형(7)에 구비한 도시 생략한 가동 클램퍼에 의해 하형(6)과의 사이에 형성되는 제1, 제2 캐비티 홈부(12a, 12b)를 포함하는 금형 공간을 밀폐하여, 감압 공간을 형성하도록 해도 된다.
이어서 도 15에 나타내는 바와 같이, 포트(24a) 내에서 가열된 몰드 수지(R)를 도시 생략한 트랜스퍼 기구를 작동시켜 플런저(24b)를 밀어 올려 릴리스 필름(F)이 제1 캐비티 홈부(12a)의 캐비티 바닥부에 의해 높이가 규정된 상태로 제1 캐비티 홈부(12a)의 전체에 걸쳐 충전한다. 이 경우, 몰드 수지(R)는, 릴리스 필름(F)의 텐션보다 작고, 릴리스 필름(F)를 크게 신장시키지 않는 정도의 낮은 제1 수지압으로 충전된다. 또한, 동 도면에서는, 제2 캐비티 홈부(12b)에 있어서도 릴리스 필름(F)은 제1 캐비티 홈부(12a)와 동일면이 되도록 도시하고 있지만, 실제로는 제2 캐비티 홈부(12b) 내에 다소 밀어 넣어진 상태가 되어 있어도 된다.
이때, 릴리스 필름(F)은 제2 캐비티 홈부(12b)의 면에는 부착되어 있지 않기 때문에, 요철이 작은 릴리스 필름(F)을 따라 몰드 수지(R)가 원활하게 충전된다. 또, 제1 캐비티 홈부(7) 내의 에어는, 상형 러너 게이트(11a)와 반대측에 설치된 에어 벤트(12j)로부터 분출되기 때문에, 금형 내에 에어가 갇히지 않는다(도 17 참조).
마지막으로, 도 16에 나타내는 바와 같이, 플런저(24b)를 더욱 밀어 올려 릴리스 필름(F)의 텐션보다 큰 최종 수지압을 가하여 당해 릴리스 필름(F)을 제2 캐비티 홈부(12b) 내에 신장시키면서 당해 제2 캐비티 홈부(12b)에 몰드 수지(R)를 충전한다. 이때, 제2 캐비티 홈부(12b)에 잔류하는 에어는, 연통홈(12g)[또는 단차 형성 오목홈(12i) 및 연통홈(12g)]을 통하여 통기공(12h)으로 분출시키면서 몰드 수지(R)가 제2 캐비티 홈부(12b)에 충전된다.
또는, 제2 캐비티 홈부(12b)에 몰드 수지(R)를 충전하면서 제2 캐비티 홈부(12b)에 연결되는 통기공(12h)으로부터 에어 흡입 배기 장치(16db)로부터 에어 흡인한 상태로, 릴리스 필름(F)을 제2 캐비티 홈부(12b) 내에 신장시키면서 몰드 수지(R)를 충전해도 된다.
상기 수지 몰드 장치 및 수지 몰드 방법에 의하면, 릴리스 필름(F)의 신장에 의한 금형 추종성을 이용하여 제1 캐비티 홈부(12a)의 캐비티 바닥부보다 깊이가 깊은 복수의 제2 캐비티 홈부(12b)에 몰드 수지(R)를 충전할 수 있으므로, 예를 들면 에스팩트비가 높은 렌즈부를 포함하는 성형품이어도 수지 충전성을 향상시킬 수 있다. 또, 워크(W)의 두께의 편차나 워크 표면의 요철은 릴리스 필름(F)의 두께로 흡수할 수 있고 렌즈부에 상당하는 제2 캐비티 홈부(12b)는 연속면이므로, 성형품에 요철이 형성되지 않고 성형 품질을 향상시킬 수 있다.
또, 제2 캐비티 홈부(12b)에 갇히기 쉬운 에어를 연통홈(12g)을 통하여 통기공(12h)으로 확실히 분출시킴으로써, 제2 캐비티 홈부(12b)에 있어서의 몰드 수지(R)의 미충전이나 보이드의 발생을 막을 수 있다.
또, 통기공(12h)으로부터 에어 흡인하면서 최종 수지압을 가하여 릴리스 필름(F)을 제2 캐비티 홈부(12b) 내에 신장시키면서 당해 제2 캐비티 홈부(12b)에 몰드 수지(R)가 충전되는 경우에는, 제2 캐비티 홈부(12b) 내에 잔류하는 에어의 배출을 촉진할 수 있다. 또, 몰드 수지(R)를 제1 캐비티 홈부(12a)에 충전 후에 복수의 제2 캐비티 홈부(12b)의 전체에 대하여 동시에 충전하기 때문에, 몰드 수지(R)의 제2 캐비티 홈부(12b) 내에 있어서의 가열을 균일화할 수 있어, 경화 상태가 균일해지는 렌즈 성형을 할 수 있다. 또한, 제3 통기공(12f)과 제4 통기공(12h)의 흡인 타이밍은 각각으로 하였지만, 함께 흡인해도 된다.
다음으로, 수지 몰드 장치의 다른 예에 대하여 설명한다.
상기 서술한 수지 몰드 장치는, 트랜스퍼 성형용의 몰드 금형을 사용하고 있었지만, 압축 성형용의 몰드 금형을 사용해도 된다. 또한, 상기 서술한 수지 몰드 장치와 동일한 부재에는 동일 번호를 붙이고 설명을 원용하는 것으로 한다. 도 18에 있어서, 상형(7)에는 캐비티 다이(11)를 둘러싸며 상형 가동 클램퍼(35)가 설치되어 있다. 상형 가동 클램퍼(35)는 도시 생략한 상형 베이스에 코일 스프링 등으로 매달아 지지되어 있다. 캐비티 다이(11)는 상형 베이스(도시 생략)에 고정되어 있다. 캐비티 다이(11)에는, 제2 캐비티 홈부(12b) 및 이들을 연통하는 연통홈(12g)[단차 형성 오목홈(12i) 포함]이 형성되어 있다.
캐비티 다이(11)에는 그 바닥부[제1 캐비티 홈부(12a)의 캐비티 바닥부에 상당]에 개구하는 통기공(12f)(제3 통기공; 도 17 참조)과, 제2 캐비티 홈부(12b)끼리 연통시키는 연통홈(12g)에 개구하는 통기공(12h)(제4 통기공)이 각각 설치되어 있다.
또, 도 18에 있어서, 하형(6)은 하형 베이스(20)에 하형 인서트(23)가 지지되어 있다. 하형 베이스(20)에는, 하형 인서트(23)를 둘러싸며 하형 블록(36)이 상형 가동 클램퍼(35)에 대향하여 설치되어 있다. 또한, 캐비티 다이(11)에는 제1 캐비티 홈부(12a)에 상당하는 홈부는 형성되어 있지 않지만, 몰드 금형(5)을 클램프 함으로써 하형 블록(36)의 내벽면과 캐비티 다이(11)의 바닥부(하단면)에 형성되는 홈부가 제1 캐비티 홈부(12a)에 상당한다. 즉, 캐비티 다이(11)의 하단면이 제1 캐비티 홈부(12a)의 캐비티 바닥부에 상당한다.
다음으로 상기 수지 몰드 장치의 수지 몰드 동작에 대하여 도 18 내지 도 21을 참조하여 설명한다. 도 18에 있어서, 개방된 몰드 금형(5) 중 하형(6)의 하형 인서트(23)에 수지를 탑재한 워크(W)를 반입하여 재치하고, 하형 인서트(23)에 설치한 에어 흡인 구멍(도시 생략)에 의해 워크(W)를 흡착한다. 또한, 워크(W)를 몰드 금형(5)에 반입한 후에 기판(2)의 중앙부에 몰드 수지(R)(액상 수지)를 공급할 수도 있다. 또, 도 19에 나타내는 바와 같이, 에어 흡입 배기 장치(16c)를 작동시켜 하형(6)에 대향하는 상형(7)의 캐비티 다이(11) 통기공(12f)[도 17은 트랜스퍼 성형용의 캐비티를 도시하고 있지만, 게이트(11a)가 없는 압축 성형용의 가동 캐비티와 동일하기 때문에 참조로 한다]으로부터 에어 흡인을 개시하여, 상형 클램프면에 릴리스 필름(F)을 소정의 텐션을 가한 상태로 흡착하여 지지시킨다.
다음으로, 몰드 금형(5)을 폐쇄한다. 공지된 개폐 기구를 통하여 도시 생략한 하형 플래튼을 상승시켜 도 20에 나타내는 바와 같이, 하형(6)과 상형(7)에 의해 워크(W)의 상방으로 제1 캐비티 홈부(12a)를 형성하고, 캐비티 다이(11)와 워크(W)로 몰드 수지(R)를 클램프 한다. 이때, 상형 클램프면을 모방하여 흡착하여 지지된 릴리스 필름(F)은, 캐비티 다이(11)의 바닥부[제1 캐비티 홈부(12a)의 캐비티 바닥부에 상당]을 모방하여 소정의 텐션으로 흡착하여 지지되어 있고, 제2 캐비티 홈부(12b)에는 진입하지 않은 상태에 있다. 릴리스 필름(F)이 캐비티 다이(11)의 바닥부[제1 캐비티 홈부(12a)의 캐비티 바닥부에 상당]에 의해 높이가 규정된 상태로 몰드 수지(R)를 제1 캐비티 홈부(12a)의 전체에 릴리스 필름(F)을 크게 신장시키지 않을 정도의 낮은 제1 수지압으로 충전한다. 본 실시예에 있어서도, 릴리스 필름(F)은 제2 캐비티 홈부(12b)의 면에는 부착되어 있지 않기 때문에, 요철이 작은 릴리스 필름(F)을 따라 몰드 수지(R)가 원활하게 충전된다. 또한, 상형 가동 클램퍼(35)가 하형 블록(36)에 맞닿아 형성되는 금형 공간[제1 캐비티 홈부(12a) 및 제2 캐비티 홈부(12b)]을 밀폐하여, 감압 공간을 형성하도록 해도 된다.
마지막으로 도 21에 나타내는 바와 같이, 상형 가동 클램퍼(35)가 하형 블록(36)에 맞닿은 상태로부터 하형(6)을 더욱 밀어 올려 릴리스 필름(F)의 텐션보다 큰 최종 수지압을 가하여 당해 릴리스 필름(F)을 제2 캐비티 홈부(12b) 내에 신장시키면서 몰드 수지(R)를 제2 캐비티 홈부(12b)에 충전한다. 이때, 제2 캐비티 홈부(12b)에 잔류하는 에어는, 연통홈(12g)[또는 단차 형성 오목홈(12i) 및 연통홈(12g)]을 통하여 통기공(12h)으로 분출시키면서 몰드 수지(R)가 제2 캐비티 홈부(12b)에 충전된다.
또는, 제2 캐비티 홈부(12b)에 몰드 수지(R)를 충전하면서 에어 흡입 배기 장치(16d)를 작동시켜 제2 캐비티 홈부(12b)에 연결되는 통기공(12h)으로부터 에어 흡인하면서 릴리스 필름(F)을 제2 캐비티 홈부(12b) 내에 신장시키면서 몰드 수지(R)를 충전하도록 해도 된다.
최종 수지압은, 상형 가동 클램퍼(35)가 하형 블록(36)에 맞닿은 상태로 상형(7)과 하형(6)이 최종 클램프 위치, 즉 캐비티 다이(11)가 워크(W)에 근접한 위치에서 유지된다. 이처럼 압축 성형을 사용해도, 예를 들면 에스팩트비가 높은 렌즈부를 포함하는 성형품이어도 몰드 수지(R)의 충전성 및 성형 품질을 향상시킬 수 있다.
또한, 몰드 금형 내에서 몰드 수지(R)를 가열 경화시킨 후, 에어 흡입 배기 장치(16c, 16d)를 작동시켜 통기공(12f) 및 통기공(12h)으로부터 에어 블로우를 함으로써, 개방할 때의 릴리스 필름(F)의 이형을 촉진하거나, 렌즈부의 표면을 경화시켜 이형을 촉진하도록 해도 된다.
[제3 실시예]
성형 후의 에어 블로우 병용 이형의 수지 몰드 장치 및 방법에 대해서 상세하게 설명한다. 제1 실시예와 동일 부재에는 동일 번호를 첨부하여 설명을 원용하는 것으로 한다.
도 11에 있어서 워크(W)는, 발광 소자(1)가 기판(2) 상에 행렬 형상으로 플립칩 접속(또는 와이어 본딩 접속)된 것이 사용된다. 도 9에서는 직사각 형상의 기판(2)에 대하여 성형품이 다수개 대응(예를 들면 18개 대응)되는 예를 나타내고 있다. 또, 기재로서 사용되는 기판(2)은, 수지 기판, 금속(예를 들면, 알루미늄, 구리 등) 기판, 세라믹 기판, 리드 프레임, 캐리어 등의 여러가지 판 형상의 부재가 사용된다. 또, 워크(W)로서, 범프가 성형된 웨이퍼나, 전자 부품을 접착에 의해 고정하여 탑재한 캐리어 등을 사용해도 된다.
다음으로, 수지 몰드 장치에 대하여 설명한다. 또한, 수지 몰드 장치에 구비한 몰드 금형(5)의 개략 구성이나 프레스 구동 기구는 제1 실시예와 동일하기 때문에, 몰드 금형(5)에 구비한 이형 장치의 구성을 중심으로 설명하는 것으로 한다. 도 22는 몰드 금형(5)으로부터 포트, 컬, 러너, 게이트 등을 생략한 모식 단면도이다(도 23 내지 도 25에 있어서 동일). 또, 도 9에서는 기판(2) 상에 성형품(37)이 직렬 형상으로 2개 연결되어 수지 봉지되게 되어 있지만, 도 22는 하나의 성형품(37)을 봉지하기 위한 몰드 금형(5)의 단면 구조에 대하여 모식적으로 나타내는 것이다. 몰드 금형(5)은, 워크(W)를 재치하는 하형(6)(일방의 금형)과, 워크(W)를 클램프하는 상형(7)(타방의 금형)을 구비하고 있다. 또한, 도 22에서 도 25까지는 에어 블로우에 의한 이형에 대하여 상세히 설명하기 위하여, 성형 전에 필요한 구성인 둘레홈(15) 및 릴리스 필름의 주름을 펴는 필름 주름 교정 부재(32), 수용홈부(19)에 대해서는 도면 기재를 생략하고 있다.
우선 상형(7)의 구성에 대하여 도 8을 참조하여 설명한다. 제1 캐비티 홈부(12a)의 바닥부로서, 제2 캐비티 홈부(12b) 주위에는, 복수(예를 들면 4 지점)의 통기공(12)(제2 통기공)이 개구하여 설치되어 있다. 통기공(12c)은, 에어를 분출 또는 흡인 가능한 에어 흡입 배기 장치(16b)에 접속되어 있다(도 22 참조).
도 8에 있어서, 상형 센터 인서트 (10) 및 상형 캐비티 인서트(11)의 클램프면(워크 맞닿음면)에는 릴리스 필름(F)를 흡착하여 지지하는 복수의 통기공(18a)(제2 통기공)이 개구하여 설치되어 있다. 또, 수지로에 상당하는 상형컬(10a), 상형 러너(10b), 상형 러너 게이트(11a), 연통 러너(11b)에는 통기공 (18b)(제2 통기공)이 개구하여 설치되어 있다. 제2 통기공(18a, 18b)은, 에어를 흡인 또는 분출 가능한 에어 흡입 배기 장치(16f)에 접속되어 있다 (도 27, 도 28참조). 도 22에 나타내는 바와 같이, 제1 캐비티 홈부(12a)의 바닥부를 포함하는 상형 클램프면이 릴리스 필름(F)으로 덮여 있다.
다음으로, 하형(6)의 구성에 대하여 도 11 및 도 9를 참조하여 설명한다. 도 11에 있어서, 하형 센터 인서트(22)의 포트 주변 영역인 성형품 컬(29a) 및 성형품 러너(29b)(도 9 참조)에 대응하는 위치에는 관통공이 설치되어 있고, 당해 관통공에는 이젝터 핀(30)이 돌출 가능하게 설치되어 있다. 이젝터 핀(30)은, 도시 생략한 이젝트 핀 플레이트에 세워 설치되어 있다. 몰드 금형(5)이 폐쇄 상태에 있을 때 이젝터 핀(30)이 하형 클램프면으로부터 퇴피(退避)되어 있고, 개방이 진행되어 이젝트 핀 플레이트가 가압되면 하형 클램프면[하형 센터 인서트(22)]으로부터 돌출하여 불필요 수지(29)[성형품 컬(29a) 및 성형품 러너(29b); 도 9 참조]를 이형하도록 되어 있다.
한 쌍의 하형 엔드 블록(25)에는, 에어 블로우 블록(27)이 대향하여 설치되고, 한 쌍의 하형 엔드 블록(26)에는 에어 블로우 블록(28)이 대향하여 설치되어 있다. 각 에어 블로우 블록(27, 28)의 대향면 측에는 통기공(27a, 28a)(제5 통기공; 도 27, 도 28 참조)이 설치되어 있다. 도 30의 (A), (B)에 에어 블로우 블록(28 또는 27)의 구성예를 나타낸다. 또한, 에어 블로우 블록(27)의 구성도 동일하다. 통기공[28a(27a)]은, 에어가 워크(W)와 평행한 방향으로 확산하여 분출시키도록 대략 90°로 블록 개구[28b(27b)]가 넓어지도록 형성되어 있다. 블록 개구[28b(27b)]의 높이 위치는, 워크(W)의 기판 상면과 대략 일치하는 높이에 설치되어 있다. 통기공(28a)으로부터 릴리스 필름(F)과 성형품(37) 사이에 에어를 분출시켜 릴리스 필름(F)을 성형품(37)로부터 이간시키도록 되어 있다(도 25 참조). 또, 후술하는 바와 같이 통기공(27a)으로부터 불필요 수지(29)와 하형면 사이에 에어를 분출시켜 불필요 수지(29)[성형품 컬(29a)]를 이젝터 핀(30)으로부터 벗겨지기 쉽게 되어 있다(도 27 참조).
통기공(27a, 28a)은, 에어를 흡인 또는 에어 블로우 가능한 에어 흡입 배기 장치(16f)와 접속되어 있다(도 23, 도 24, 도 25 참조). 또한, 통기공(18a, 18b) (제2 통기공), 통기공(27a, 28a)(제5 통기공) 및 통기공(12c)(제2 통기공)은 통기공마다 밸브의 개폐 조작으로 개별 에어 흡입 배기 장치로 에어 흡인과 에어 블로우를 전환해 가고 있지만, 공통의 에어 흡입 배기 장치를 사용해도 된다.
다음으로, 상기 서술한 몰드 금형(5)을 사용한 이형 동작의 일례에 대하여 도 31의 (A)의 플로우 차트 및 동 도면 (B)의 에어 블로우의 타이밍 차트를 참조하면서 설명한다. 우선, 도 31의 (A)에 있어서, 개방된 몰드 금형(5)의 하형 인서트(23)에 워크(W)가 재치되고, 포트(24a)에 몰드 수지(R)가 공급된 후, 하형(6)을 상방으로 이동시켜 제1 캐비티 홈부(12a)의 바닥부를 포함하는 상형 클램프면이 릴리스 필름(F)으로 덮인 상형(7)으로, 워크(W)를 클램프하여 렌즈부를 포함하는 성형품(37)을 가열 경화시켜 수지 몰드한다(단계 S1). 도 31의 (B)에 있어서, 프레스 구동 기구는, 가동형인 하형(6)이 상형(7)과 폐쇄되어 있기 때문에, 상방 이동 위치에 있다. 또, 상형(7)의 클램프면에 개구하는 통기공(18a, 18b)(제2 통기공)은, 에어 흡입 배기 장치(16b)가 작동하여 릴리스 필름(F)을 흡인한 상태에 있다(흡착 ON 상태). 또한, 수지 몰드 직후의 상태를 도 22에 나타낸다. 동 도면에 나타내는 몰드 수지(R)의 가열 경화 온도는 수지에 따라 다르지만 140℃∼180℃이다.
다음으로, 도 31의 (A)에 있어서, 몰드 수지(R)의 큐어 타임이 경과하면 몰드 금형(5)의 개방을 개시한다. 즉, 프레스 구동 기구를 작동시켜 하형(6)을 하강시킨다(단계 S2). 이어서, 에어 흡입 배기 장치(16b)에 의한 필름 흡착 동작을 정지하고, 통기공(18a, 18b)(제2 통기공)에 의한 에어 블로우 동작을 개시한다(단계 S3). 도 31의 (B)에 있어서, 통기공(18a, 18b)(제2 통기공)으로부터 에어를 분출시켜 릴리스 필름(F)을 상형(7)으로부터 이간시킨다(도 23 참조). 이때, 에어 흡입 배기 장치(16b)를 작동시켜 통기공(12c)(제2 통기공)으로부터 에어를 분출시켜 릴리스 필름(F)을 통하여 에스팩트비가 높은 볼록부에 상당하는 성형품(37)의 표면을 경화시키는 것이 바람직하다(도 23 참조). 또한, 통기공(18a, 18b)(제2 통기공)에 의한 에어 블로우 동작은 계속되고 있지만, 소정 시간 경과하면 에어 블로우 동작을 종료시켜도 된다. 통기공(12c)(제2 통기공)에 대해서도 동일하다.
이어서, 도 31의 (A)에 있어서, 몰드 금형(6)의 개방을 진행시키고, 에어 흡입 배기 장치(16f)를 작동시켜 릴리스 필름(F)과 성형품(37) 사이에 통기공(27a, 28a)(제5 통기공)으로부터 에어를 분출시켜 릴리스 필름(F)을 성형품(37)으로부터 이간시킨다(도 24, 도 25 참조; 단계 S4).
구체적으로는, 도 31의 (B)에 있어서, 하형(6)을 더욱 하강시키면서, 즉 개방을 개시하고 나서 t초 후(t>0)에 에어 흡입 배기 장치(16f)를 작동시키고, 릴리스 필름(F)에 텐션을 가한 상태에서 형성되는 당해 릴리스 필름(F)과 성형품(37)의 간극에 통기공(27a, 28a)(제5 통기공)으로부터 기판(2)을 따라 에어를 분출시킨다(도 25 참조). 도 29에, 대향 배치된 에어 블로우 블록(27, 28)으로부터 기판(2)에 따라 성형품(37)에 에어를 분출시키고 있는 상태를 모식적으로 나타낸다. 도 30의 (A)에 나타내는 바와 같이, 에어 블로우 블록[28(27)]에 형성된 통기공(28a)(27a; 제5 통기공)의 블록 개구[28b(27b)]는, 워크(W)에 대하여 대략 90°의 각도로 확산하도록 에어가 분사되기 때문에, 성형품(37)을 효율적으로 냉각할 수 있다.
이에 따라, 릴리스 필름(F)의 텐션의 증가와 통기공(28a)(27a; 제5 통기공)으로부터의 에어의 분출에 의한 성형품 표면의 경화 촉진에 의해, 릴리스 필름(F)이 기판(2) 및 성형품(37)으로부터 박리되기 쉬워진다. 또한, 이때의 성형품(37)의 표면 온도는 100℃ 정도로 냉각되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 통기공(28a)(27a; 제5 통기공)에 의한 에어 블로우 동작은 계속되고 있지만, 소정 시간 경과하면 에어 블로우 동작을 종료시켜도 된다.
도 26에 나타내는 바와 같이, 상형(7)과 릴리스 필름(F), 릴리스 필름(F)과 성형품(37)은 각각 이간되지만, 성형품 컬(29a) 및 성형품 러너(29b)는 하형 클램프면[하형 센터 인서트(22)]에 붙은 상태로 이형되지 않는다. 특히 LED용의 투명 수지는 성형품이 냉각된 경화되지 않는 한 점착성이 높은 상태에 있기 때문에, 가열 상태에서는 하형 클램프면으로부터 이간되기 어렵다. 또한, 도 9에 나타내는 바와 같이 수지 몰드 후의 불필요 수지(29)인 성형품 컬(29a) 및 성형품 러너(29b)는 하형(6)[하형 센터 인서트(22)]과의 밀착 면적이 넓기 때문에 벗겨지기 어렵다.
그래서, 도 31의 (A)에 있어서, 몰드 금형(5)의 개방을 더욱 진행시켜, 하형 이젝트 동작을 개시한다(단계 S5). 즉, 도 31의 (B)에 나타내는 바와 같이, 하형(6)[하형 센터 인서트(22)]으로부터 이젝터 핀(30)을 성형품 컬(29a) 및 성형품 러너(29b)를 향하여 밀어 올린다(도 27 참조). 또, 성형 컬(29a) 및 성형품 러너(29b)와 하형 클램프면 사이에, 통기공(27a)(제5 통기공)으로부터 에어를 분출시켜 이젝터 핀(30)이 맞닿는 성형 컬(29a) 및 성형품 러너(29b)의 핀 맞닿음부를 경화시킨다(단계 S6; 도 28 참조). 도 29에 있어서 대향 배치된 에어 블로우 블록(27)으로부터 성형품 컬(29a) 및 성형품 러너(29b)에 에어를 분출시키고 있는 상태를 모식적으로 나타낸다.
또한, 도 28에 있어서, 블록 개구(27b)의 높이는 성형품 컬(29a) 및 성형품 러너(29b)와 하형 클램프면의 경계면보다 높은 위치에 설치되어 있지만, 도 31의 (B)에 나타내는 바와 같이 하형(6)이 개방 위치까지 이동하면, 이젝터 핀(30)이 최대 돌출 위치까지 돌출하기 때문에, 성형품 컬(29a) 및 성형품 러너(29b)가 상방으로 밀어올려져 하형면과의 사이에 형성되는 간극을 통하여 에어 블로우된다.
이것에 의해, 성형품 컬(29a) 및 성형품 러너(29b)에 이젝터 핀(30)을 밀어 올림과 함께 에어를 분출시켜서 이젝터 핀(30)이 맞닿는 핀 맞닿음부를 냉각함으로써, 불필요 수지(29)가 경화하여 이젝터 핀(30)으로부터 벗겨지기 쉬워진다. 또한, 이젝터 핀(30)은, 성형품 컬(29a) 및 성형품 러너(29b)의 쌍방에 배치할 필요가 없이 어느 하나여도 된다. 또, 통기공(12c)(제2 통기공)에 의한 에어 블로우 동작은 계속되고 있지만, 소정 시간 경과하면 에어 블로우 동작을 종료시켜도 된다.
이상으로부터, 성형품(37)의 이형 동작이 종료된다(단계 S7).
상기 구성에 의하면, 몰드 금형(5)을 사용하여 렌즈부(4)를 포함하는 성형품(37)을 수지 몰드 후에, 상형(7)에 설치된 통기공(18a, 18b)으로부터 에어 분출시킴으로써, 릴리스 필름(F)을 상형 클램프면으로부터 이간시킬 수 있다.
또, 몰드 금형(5)이 개방을 개시한 후, 통기공(27a, 28a)으로부터 에어를 분출시킴으로써, 성형품(37)을 릴리스 필름(F)으로부터 이간시킬 수 있다.
또한 개방이 진행되어, 불필요 수지(29)[성형품 컬(29a), 성형품 러너(29b)]와 금형 클램프면 사이에 통기공(27a)(제5 통기공)으로부터 에어를 분출시킴으로써, 성형품(37)을 하형(6)의 금형 클램프면으로부터 이형시킬 수 있다.
따라서, 점착성이 높은 투명 수지를 사용한 렌즈부(4)를 포함하는 성형품(37)을, 몰드 금형(5)으로부터 성형 품질을 저하시키지 않고 이형할 수 있다.
또, 몰드 금형(5)의 개방 동작을 이용하여 릴리스 필름(F)과 성형품(37) 사이에 간극을 만든 상태로 통기공(28a)(제5 통기공)으로부터 에어를 분출시키므로, 릴리스 필름(F)의 텐션의 증가와 에어 분출에 의한 성형품 표면의 냉각에 의해 성형품(37)이 릴리스 필름(F)으로부터 박리되기 쉬워진다.
마찬가지로, 성형품 컬(29a)이나 성형품 러너(29b)에 이젝터 핀(30)을 밀어 가압함과 함께 통기공(27a)(제5 통기공)으로부터 에어를 분출시켜 이젝터 핀 선단의 성형품 맞닿음부를 냉각시킴으로써, 불필요 수지(29)가 경화되어 이젝터 핀(30)으로부터 벗겨지기 쉬워진다.
[제4 실시예]
성형 후의 필름 서포트 핀 및 에어 블로우 병용형의 수지 몰드 장치 및 방법에 대하여 상세하게 설명한다. 제1 실시예와 동일 부재에는 동일 번호를 붙이고 설명을 원용하는 것으로 한다. 도 32에 있어서, 몰드 금형(5)의 개략 구성 및 프레스 구동 기구는, 제1∼제3 실시예와 동일하고, 다른 구성을 중심으로 설명하는 것으로 한다. 또한, 도 32에서 도 36까지는 필름 서포트 핀을 사용한 이형에 대하여 상세히 설명하기 때문에, 성형 전에 필요한 구성인 둘레홈(15) 및 릴리스 필름의 주름을 펴는 필름 주름 교정 부재(32), 수용 오목홈(19) 및 에어 블로우 블록(27, 28)에 대해서는 도면 기재를 생략하고 있다.
우선 상형(7)의 구성에 대하여 도 8을 참조하여 설명한다. 상형 베이스(8)에는, 상형 캐비티 인서트(11)를 포함하는 상형 체이스 블록(9)(캐비티 홈부의 외주측)을 둘러싸며 둘레홈(15)이 형성되어 있다. 이 둘레홈(15)의 바닥부에는 복수 통기공(15a)(제1 통기공)이 소정 간격으로 개구하여 설치되어 있다. 통기공(15a)은 에어를 분출 또는 흡인 가능한 에어 흡입 배기 장치(16a)에 접속되어 있다(도 33 참조). 상형 베이스(8)에 설치된 둘레홈(15)의 외주 측에는 상형 시일 링(17)이 끼워넣어져 있다. 상형 시일 링(17)은, 하형 시일 링(31)과 함께 몰드 금형(5) 내에 밀폐 공간을 형성하여 감압 가능하게 되어 있다.
도 33에 있어서, 제1 캐비티 홈부(12a)의 바닥부로서, 제2 캐비티 홈부(12b)의 주위에는, 복수(예를 들면 4 지점) 통기공(12c)(제2 통기공)이 개구하여 설치되어 있다. 이 통기공(12c)은 에어를 분출 또는 흡인 가능한 에어 흡입 배기 장치(16b)(도 34 참조)에 접속되어 있다.
또, 상형 컬(10a)로부터 직렬 배치된 제1 캐비티 홈부(12a)의 주위에는 이들을 구분하도록 오목홈(12d)이 각각 형성되어 있다. 이 오목홈(12d)의 바닥부에는 통기공(12e)(제2 통기공)이 개구하여 설치되어 있다. 통기공(12e)은 에어를 분출 또는 흡인 가능한 에어 흡입 배기 장치(16b)(도 34 참조)에 접속되어 있다.
또, 도 8에 나타내는 바와 같이, 상형 센터 인서트(10) 및 상형 캐비티 인서트(11)의 클램프면(워크 맞닿음면)에는 릴리스 필름(F)을 상형 클램프면에 흡착시키거나 또는 에어를 분출시켜 릴리스 필름(F)을 상형 클램프면으로부터 이간시키는 것이 가능한 복수 통기공(18a)(제2 통기공)이 설치되어 있다. 또, 수지로에 상당하는 상형 컬(10a), 상형 러너(10b), 상형 러너 게이트(11a), 연통 러너(11b)에도 통기공(18b)(제2 통기공)이 개구하여 설치되어 있다. 제2 통기공(18a, 18b)은, 에어를 흡인 또는 분출 가능한 에어 흡입 배기 장치(16b)에 접속되어 있다(도 34 참조). 도 32에 나타내는 바와 같이, 제1 캐비티 홈부(12a) 및 제2 캐비티 홈부(12b)를 포함하는 상형 클램프면이 릴리스 필름(F)으로 덮여 있다.
다음으로 하형(6)의 구성에 대하여 도 11 및 도 9를 참조하여 설명한다. 도 11에 있어서 하형(6)의 개략 구성은, 제1 실시예와 동일하다. 하형 센터 인서트(22)의 포트 주변 영역인 성형품 컬(29a) 및 성형품 러너(29b)[불필요 수지(29); 도 9 참조)에 대응하는 위치에는 복수의 관통공이 설치되어 있고, 당해 관통공에는 이젝터 핀(30)이 돌출 가능하게 설치되어 있는 점도 동일하다.
또한 도 9와 마찬가지로, 필름 서포트 핀(34)(필름 서포트 부재)은, 일례로서 하형(6)의 네 모서리와 필름 반송 방향을 따라 중앙부에 상당하는 하형 센터 인서트(22)에 4지점에 설치되어 있다. 필름 서포트 핀(34)은, 관통공 내에 설치된 코일 스프링 등의 가압 부재에 의해 가압되어 있다.
하형 인서트(23)의 상면부는, 워크(W)를 재치하여 흡착하여 지지하는 워크 유지부가 된다. 또, 하형 센터 인서트(22)의 길이 방향 양측에는 하형 엔드 블록(25)이 대향하여 설치되어 있다. 또, 하형 인서트(23)의 길이 방향 양측에는 하형 엔드 블록(26)이 각각 대향하여 설치되어 있다.
하형 엔드 블록(25, 26)에는, 에어 블로우 블록(27, 28)이 탑재되어 있고, 제3 실시예의 도 30의 (A), (B)와 마찬가지로 통기공(27a, 28a; 제5 통기공)이 설치되어 있고, 에어가 워크(W)와 평행한 방향으로 확산하여 분출시키도록 형성되어 있다. 통기공(28a)으로부터 개방될 때 릴리스 필름(F)과 성형품 사이에 에어를 분출시켜 릴리스 필름(F)을 성형품으로부터 이간시키게 되어 있다(도 36 참조). 또, 상기 통기공(28a)으로부터 불필요 수지(29)와 하형면 사이에 에어를 분출시켜 불필요 수지(29)를 이젝터 핀(30)으로부터 벗겨지기 쉽게 되어 있다.
다음으로, 상기 서술한 몰드 금형(5)을 사용한 이형 동작의 일례에 대하여 도 32 내지 도 36의 몰드 금형의 개폐 동작을 참조하면서 설명한다.
우선, 전제로서 수지 몰드 동작에 대하여 설명한다. 도 32에 있어서, 개방된 몰드 금형(5)의 하형 인서트(23)에 워크(W)가 흡착하여 지지되고, 포트(24a)에 몰드 수지가 공급된 후(도 11 참조), 하형(6)을 상방으로 이동시켜 제1 캐비티 홈부(12a), 제2 캐비티 홈부(12b)의 바닥부를 포함하는 상형 클램프면이 릴리스 필름(F)으로 덮인 상형(7)(도 8 참조)으로, 워크(W)를 클램프하여 수지 몰드한다. 렌즈부를 포함하는 성형품(37)은 몰드 수지에 따라 다르지만 110℃∼180℃로 가열 경화시킨다. 또한, 몰드 금형(5) 안은, 상형 시일 링(17)과 하형 시일 링(31)에 의해 밀폐 공간이 형성되어 있으므로, 도시 생략한 탈기 장치에 의해 진공 흡인되어 감압 공간에 있어서 수지 몰드 동작이 행하여진다. 또, 상형(7)의 클램프면에 개구하는 통기공(15a)(제1 통기공), 통기공(12c, 12e, 18a, 18b)(제2 통기공)은, 에어 흡입 배기 장치(16a, 16b)가 작동하여 릴리스 필름(F)을 흡인한 상태에 있다(흡착 ON 상태). 또, 가동형인 하형(6)은 상단 위치(가압 위치)에 있다. 또, 필름 서포트 핀(34)은, 하형(6)으로부터 돌출하여 대향하는 상형(7)의 릴리스 필름(F)에 의해 눌리어 있다.
다음으로, 몰드 수지의 큐어 타임이 경과하기 몇 초 전에, 우선 에어 흡입 배기 장치(16a)에 의한 통기공(15a)(제1 통기공)을 통한 릴리스 필름(F)의 둘레홈(15) 내의 흡착 상태를 파괴하고, 에어 흡입 배기 장치(16b)에 의한 통기공(12c, 12e, 18a ,18b)(제2 통기공)을 통한 릴리스 필름(F)의 흡착 상태를 파괴한다.
이어서, 도 33에 나타내는 바와 같이, 큐어 타임이 완료하기 직전에, 에어 흡입 배기 장치(16a)에 의한 통기공(15a)을 통한 릴리스 필름(F)의 둘레홈(15) 내의 흡착 동작을 개시한다. 또, 에어 흡입 배기 장치(16b)에 의한 통기공(12c, 12e, 18a, 18b)을 통한 릴리스 필름(F)의 흡착 동작을 행해도 된다. 또, 동시에 릴리스 필름(F)을 릴 사이에서 반송하는 반송 장치의 릴리스 필름(F)을 권취하도록 반송 방향 상류 측 및 하류 측에 대하여 텐션을 향상시킨다(도 33 참조). 또한, 폐쇄된 몰드 금형(5) 내에 도시 생략한 진공 흡인 장치에 의해 형성된 감압 공간을 진공 파괴한다.
큐어 타임이 완료되면, 몰드 금형(5)의 개폐를 개시한다. 즉, 프레스 구동 기구를 작동시켜서 하형(6)을 하강시킨다. 이때 에어 흡입 배기 장치(16a)에 의한 통기공(15a)을 통한 릴리스 필름(F)의 둘레홈(15) 내의 흡착 동작은 계속되는 상태이다. 따라서, 릴리스 필름(F)은 상형(7)에 흡착된 상태로 하형(6)의 하강에 따라 성형품(37)로부터 박리된다.
이어서, 도 34에 나타내는 바와 같이, 에어 흡입 배기 장치(16b)에 의한 에어 분출 동작을 개시한다. 에어 흡입 배기 장치(16a)에 의한 통기공(15a)(제1 통기공)을 통한 에어 흡인 동작을 계속하면서 에어 흡입 배기 장치(16b)에 의한 통기공(12c, 12e, 18a, 18b)(제2 통기공)을 통한 에어 분출 동작이 행해진다. 이 때문에, 릴리스 필름(F)이 제1 캐비티 홈부(12a), 제2 캐비티 홈부(12b)를 포함하는 상형 클램프면으로부터 박리되기 시작한다.
이어서, 도 35에 나타내는 바와 같이, 몰드 금형(5)의 개방을 진행시켜, 제1 캐비티 홈부(12a), 제2 캐비티 홈부(12b)를 포함하는 상형 클램프면으로부터 에어를 분출시켜 릴리스 필름(F)과 상형 클램프면으로부터 박리를 진행시킨다.
그리고, 도 36에 있어서, 상형(7)으로부터 박리하여 벌룬 형상으로 팽창한 릴리스 필름(F)이 휘는 것을 필름 서포트 핀(34)이 눌러 지지한다. 하형(6)의 하강에 따라 하형 클램프면으로부터 돌출된 필름 서포트 핀(34)이 릴리스 필름(F)을 상형면으로 누름으로써 릴리스 필름(F)의 처짐을 억제한다.
또, 도 9에 나타내는 바와 같이, 하형(6)에 설치된 에어 블로우 블록(27, 28)에 설치된 통기공(27a, 28a)(도 30의 (A), (B) 참조; 제5 통기공)으로부터, 몰드 금형(5)이 개방될 때 성형품(37)과 이것에 연결되는 불필요 수지(29)를 향하여 에어를 분출시킨다(도 29 참조). 이것에 의해, 몰드 금형(5)을 개방할 때 성형품(37)뿐만 아니라 성형품 컬(29a) 및 성형품 러너(29b)를 포함하는 불필요 수지(29)에 대해서도 각각 에어를 분출시켜 냉각시킴으로써, 성형품(37)의 이형을 촉진할 수 있다.
상형(7)으로부터의 에어 분출, 하형(6)의 에어 블로우 블록(27, 28)으로부터의 에어 분출 동작은, 개방 종료까지 계속 행하여지고, 종료된다. 또한, 에어 흡입 배기 장치(16a)에 의한 통기공(15a)을 통한 흡인 동작은, 에어 흡입 배기 장치(16b)에 의한 에어 분출 동작을 개시한 후 소정 시간 경과 후에 정지해도 된다. 이상으로부터, 성형품(37)의 이형 동작이 종료된다.
상기 구성에 의하면, 몰드 금형(5)을 사용하여 성형품을 수지 몰드한 후, 상형(7)에 설치된 통기공(15a)(제1 통기공)으로부터 에어를 흡인함으로써 릴리스 필름(F)을 둘레홈(15)에 흡착시킨 상태로 개방하여 릴리스 필름(F)을 성형품(37)으로부터 박리시킬 수 있다.
또, 몰드 금형(5)이 개방될 때, 릴리스 필름(F)을 둘레홈(15) 내에 흡착한 상태로 통기공(12c, 12e, 18a, 18b)(제2 통기공)으로부터 에어를 분출시킴으로써, 릴리스 필름(F)을 상형면으로부터 벌룬 형상으로 팽창시켜 박리할 수 있다.
또한, 개방이 진행되어, 상형면으로부터 박리된 릴리스 필름(F)이 아래로 처져도 필름 서포트 핀(34)에 의해 처진 릴리스 필름(F)을 상형면으로 누르면서 지지할 수 있다.
따라서, 예를 들면 점착성이 높은 투명 수지를 사용한 렌즈부를 포함하는 성형품을, 몰드 금형으로부터 성형 품질을 저하시키지 않고 이형할 수 있다.
상기 서술한 몰드 금형은, 상형(7)을 고정형, 하형(6)을 가동형 또는 그 반대의 어느 것으로 하였지만, 상형(7)과 하형(6)의 어느 일방을 고정형으로 하고 타방을 가동형으로 할지는 임의로 설정할 수 있다. 또, 몰드 금형(5)은, 하형(6)에 워크(W)가 재치되어 포트(24a)가 설치되어 있고, 상형(7)에 캐비티 홈부(12a)가 설치되어 상형 클램프면이 릴리스 필름(F)으로 덮여 있었지만, 하형(6)에 캐비티 홈부(12a)가 설치되고 하형 클램프면이 릴리스 필름(F)으로 덮여 있고, 상형(7)에 포트(24a)가 설치되는 몰드 금형이어도 된다. 또한 기판(2)을 상형(7)으로 유지하고 제1 캐비티(12a), 제2 캐비티(12b)를 하형(6)에 형성해도 된다.
또, 상기 서술한 실시예에 있어서는 기판(2) 상에 행렬 형상으로 배치된 워크(W)를 캐비티마다 수지 몰드하는 경우에 대하여 설명했지만, 볼록부를 포함하는 성형품을 몰드 수지에 의해 일괄 성형하는 타입의 제품, 예를 들면 워크(W)로서 기판(2) 상에 LED 렌즈부가 예를 들면 0.2mm 피치로 밀집 배치된 에어의 분출로를 설치하는 것이 어려운 LED 발광 장치를 제조하는 경우에 유효하다. 또, 발광 장치(LED)를 수지 몰드하는 경우에 대하여 설명하였지만, 볼록부를 가지는 성형품이면 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 수광 장치나 카메라 모듈(MEMS 제품)의 렌즈를 수지 몰드하는 경우에 사용해도 되고, 반도체 소자를 수지 봉지하는 경우에 사용해도 된다.

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  13. 몰드 금형에 클램프된 워크가 수지 몰드되고, 수지 몰드 후의 성형품이 개방될 때 몰드 금형으로부터 이형되는 수지 몰드 장치로서,
    상기 몰드 금형은,
    상기 워크를 재치하는 일방의 금형과,
    금형 클램프면에 캐비티 홈부가 형성되고, 당해 캐비티 홈부를 포함하는 금형 클램프면이 릴리스 필름으로 덮힌 타방의 금형을 구비하고,
    상기 타방의 금형에는, 에어를 흡인하여 상기 릴리스 필름을 금형 클램프면에 흡착시키거나 또는 에어를 분출시켜 상기 릴리스 필름을 상기 금형 클램프면으로부터 이간시키는 것이 가능한 복수의 제2 통기공이 설치되고,
    상기 일방의 금형에는, 상기 릴리스 필름과 성형품 사이에 에어를 분출시켜 상기 성형품을 상기 릴리스 필름으로부터 이간시키는 제5 통기공이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 수지 몰드 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 몰드 금형을 개방하면서, 상기 릴리스 필름에 텐션을 가하여 형성되는 당해 릴리스 필름과 성형품의 간극에 상기 제5 통기공으로부터 에어를 분출시키는 수지 몰드 장치.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서,
    상기 일방의 금형에는, 개방할 때 금형 클램프면으로부터 불필요 수지를 향하여 돌출하여 이형시키는 이젝터 핀이 설치되어 있고, 당해 이젝터 핀이 상기 불필요 수지를 밀어 올리면서 상기 제5 통기공으로부터 상기 불필요 수지와 금형 클램프면의 간극에 에어를 분출시키는 수지 몰드 장치.
  16. 제13항 또는 제14항에 있어서,
    상기 타방의 금형의 금형 클램프면의 주위에는, 성형품과 이것에 연결되는 불필요 수지를 향하여 다른 타이밍으로 각각 에어를 분출시키는 상기 제5 통기공이 복수 지점에 설치되어 있는 수지 몰드 장치.
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  22. 워크가 재치된 일방의 금형과 캐비티 홈부를 포함하는 금형 클램프면이 릴리스 필름으로 덮힌 타방의 금형을 폐쇄하여 성형품을 수지 몰드하는 공정과,
    상기 수지 몰드 후에 몰드 금형의 개방을 개시할 때, 상기 타방의 금형의 금형 클램프면으로부터 에어를 분출시켜 상기 릴리스 필름을 당해 금형 클램프면으로부터 이간시키는 공정과,
    상기 몰드 금형의 개방을 진행시켜, 상기 릴리스 필름과 성형품 사이에 상기 일방의 금형의 금형 클램프면으로부터 에어를 분출시켜 상기 릴리스 필름을 성형품으로부터 이간시키는 공정과,
    상기 몰드 금형의 개방을 더욱 진행시켜 상기 일방의 금형으로부터 이젝터 핀을 불필요 수지를 향하여 돌출시킴과 함께 당해 불필요 수지와 상기 일방의 금형의 금형 클램프면 사이에 에어를 분출시켜 상기 일방의 금형면으로부터 상기 성형품을 이형시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 몰드 방법.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 성형품을 향하여 에어를 분출시킨 상태로 이젝터 핀이 센터 인서트에 형성되는 불필요 수지를 밀어 올리면서 당해 핀 맞닿음부에 더욱 에어를 분출시켜 상기 성형품을 이형시키는 수지 몰드 방법.
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