KR20160117157A

KR20160117157A - 압축 성형 장치의 수지 재료 공급 방법 및 공급 장치 및 압축 성형 방법 및 압축 성형 장치

Info

Publication number: KR20160117157A
Application number: KR1020160004757A
Authority: KR
Inventors: 히로키 오와리; 나오키 다카다; 아키토 오바
Original assignee: 토와 가부시기가이샤
Priority date: 2015-03-31
Filing date: 2016-01-14
Publication date: 2016-10-10
Also published as: KR101787234B1; TWI652156B; CN106003518B; TW201634216A; JP2016190393A; CN106003518A; JP6333761B2

Abstract

[과제] 수지 재료를 캐비티 내에 균등하게 공급할 수 있는 압축 성형 장치의 수지 재료 공급 방법 및 공급 장치를 제공한다.
[해결 수단] 수지 유지 트레이(21)의, 슬릿 모양의 수지 유지부(33)를 가지는 상부 슬릿판(31)과, 슬릿 모양의 개구부(34)와 비개구부(35)를 가지는 하부 슬릿판을 겹쳐, 하부 슬릿판(32)의 비개구부(35)가 상부 슬릿판(31)의 수지 유지부(33)를 덮도록 배치하고, 그 수지 유지부(33)에 과립상 수지를 공급한다. 그 수지 유지 트레이(21)를 압축 성형 장치의 캐비티(121) 상에 배치하고, 하부 슬릿판(32)을 캐비티(121)에 대해서, 슬릿 모양의 수지 유지부(33)의 길이 방향에 수직인 방향으로 이동시킨다. 하부 슬릿판(32)의 개구부(34)가 캐비티(121)에 대해서 이동하기 때문에, 수지 유지부(33)의 과립상 수지는 캐비티(121) 내에 균등하게 공급된다.

Description

압축 성형 장치의 수지 재료 공급 방법 및 공급 장치 및 압축 성형 방법 및 압축 성형 장치{METHOD AND APPARATUS FOR SUPPLYING RESIN MATERIAL OF COMPRESSION MOLDING APPARATUS, COMPRESSION MOLDING METHOD AND COMPRESSION MOLDING APPARATUS}

본 발명은, 반도체 칩 등의 전자 부품을 수지(樹脂) 씰링하는 방법에 관한 것이며, 특히, 압축 성형을 위해서 과립상(顆粒狀), 분말상(粉末狀)의 수지 재료(이하, 이들을 총칭하여 간단하게 「수지 재료」라고 함)를 형(型)의 캐비티에 공급하는 방법 및 장치, 그리고 압축 성형 방법 및 압축 성형 장치에 관한 것이다.

전자 부품의 소형화 및 그것에 따른 반도체 칩 등의 본딩 와이어의 소경화(小徑化)에 따라, 전자 부품의 씰링 성형에 압축 성형이 이용되도록 되고 있다. 압축 성형에서는, 이형 필름에 의해 피복한 하형(下型)의 캐비티에 수지 재료를 공급하고, 가열 용융한 후, 전자 부품을 장착한 기판을 장착한 상형(上型)과의 사이에서 형 체결하여 해당 수지를 압축하는 것에 의해 성형이 행하여진다. 이러한 압축 성형으로, 대형의 기판의 전체에 걸쳐서 결함이 없는 성형을 행하기 위해서는, 캐비티에 소정량의 수지 재료를 과부족없이 또한 균등하게 공급하는 것이 중요하게 된다. 또, 캐비티에 공급하는 수지 재료의 양에 불균일성이 있으면, 형 체결시에 캐비티 내에서 수지 재료의 흐름(이동)이 생기고, 전자 부품 기판의 본딩 와이어 등의 배선에 악영향을 미친다.

캐비티에 소정량의 수지 재료를 균등하게 공급하기 위해서, 수지 재료를 저류(貯留)하는 공급부로부터 직접 캐비티에 수지 재료를 공급하는 것이 아니라, 일단, 수지 재료를 수지 트레이에 균일한 두께로 공급하고, 그 후, 그 수지 트레이의 하면의 셔터를 개방하는 것에 의해 수지 재료를 캐비티의 전면(全面)에 한꺼번에 낙하시킨다고 하는 방법이 있다(특허 문헌 1, [0004]).

그러나 이 방법에서는, 셔터를 개방할 때, 수지 트레이 내의 수지 재료가 셔터의 상면과의 마찰에 의해 끌려가, 최초로 개구하는 부분(중앙 부분)에서 적게, 마지막에 개구하는 부분(양단 부분)에서 많이 낙하한다고 하는 경향이 보여진다(특허 문헌 1, 도 6(1)).

전자 부품의 씰링용의 수지 재료에는, 예를 들면 에폭시 수지나 실리콘 수지등(이들을 '베이스 레진'이라고 함)가 이용되지만, 이들 베이스 레진 이외에도 다양한 용도로 다른 물질(이것을 '충전재'라고 함)도 함유시키는 경우가 있다. 예를 들면, 열전도율의 향상이나 열팽창률의 저감 등의 목적으로 실리카(산화 규소) 분말이나 실리카 결정 등을 충전재로서 포함하는 것이 있다. 이러한 수지 재료를, 예를 들면 170℃ 정도로 승온한 하형에 공급하면, 용융 온도가 170℃ 이하의 열경화성 수지인 베이스 레진은 용융하지만, 일부의 충전재(예를 들면, 실리카이면 융점은 1000℃ 이상임)는 고체의 상태를 유지한다. 씰링용의 수지 재료에서의 실리카 등의 충전재의 배합비(함유율)는, 통상, 60~80wt%이기 때문에, 수지 재료가 하형의 캐비티에 공급되었을 때에 베이스 레진이 용융해도, 수지 재료 전체로서는 공급시의 형상을 어느 정도 유지한다. 따라서, 수지 재료가 불균등한 상태에서 하형에 공급되었을 경우는, 형 체결하여 씰링 성형을 행하면 수지 재료의 유동(공급된 수지량이 많은 부분으로부터 수지량이 적은 부분으로의 수지의 유동)이 발생하고, 그것에 의해 전자 부품이 악영향(예를 들면, 본딩 와이어가 변형하여 와이어끼리가 접촉하거나, 혹은 본딩 와이어가 단선되는 등)을 받는다.

그래서, 캐비티 내에 수지 재료를 보다 균등하게 공급하기 때문에, 특허 문헌 1에서는, 도 8에 나타내는 바와 같은 방법을 이용하고 있다. 즉, 수지 트레이(81)에 복수개의 슬릿 모양 유지부(82)를 마련해 두고(도 8은 슬릿 모양 유지부(82)의 길이 방향에 수직인 면의 단면도이며, 3개의 슬릿 모양 유지부(82)의 단면이 나타내어져 있음), 공급부로부터는 이 수지 트레이(81)의 각 슬릿 모양 유지부(82)에 균등하게 수지 재료를 공급해 둔다. 그리고, 수지 트레이(81) 저부의 셔터(83)를 이 슬릿 모양 유지부(82)의 길이 방향에 수직인 방향(도 8에서는 좌우 방향)으로 개방하는 것에 의해, 각 슬릿 모양 유지부(82)로부터 수지 재료를 캐비티(84) 내에 낙하시킨다(이것을 '슬릿·셔터(slit·shutter) 방식'이라고 한다).

마찬가지로 복수개의 슬릿 모양 유지부를 가지는 수지 트레이를 이용하는 방법으로서, 도 9에 나타내는 방법도 있다. 이 방법에서는, 수지 트레이(90)를 상부 트레이(91)와 하부 트레이(92)로 구성하고, 양자에 다수의 평행한 슬릿을 형성해 둔다. 이 수지 트레이(90)에서는, 상부 트레이(91)의 슬릿(93)은 수지를 유지하기 위한 수지 유지부로서 기능하고, 하부 트레이(92)의 슬릿(94)은 상부 트레이(91)의 슬릿(93)에 유지된 수지 재료를 낙하시키기 위한 개구로서 기능한다. 상하부 트레이(91, 92)의 슬릿(93, 94)이 완전히 어긋난(즉, 하부 트레이(92)의 비개구부가 상부 트레이(91)의 개구부를 막은) 상태에서 상부 트레이(91)의 슬릿(93)에 수지 재료를 공급해 두고, 이 수지 트레이(90)를 캐비티(95) 위에 배치한다(도 9의 (a)). 그 다음에, 상부 트레이(91)를 슬릿(93)에 수직인 방향으로 이동시키는 것에 의해, 상부 트레이(91)의 슬릿(93) 내의 수지 재료를 하부 트레이(92)의 슬릿(94)을 통해 캐비티(95) 내에 낙하시킨다(도 9의 (b), 이것을 '상하 슬릿 방식'이라고 함).

이들 슬릿·셔터 방식이나 상하 슬릿 방식에 의해, 캐비티 내의 중앙과 단부에서의 수지 재료의 공급량의 차이는 해소된다. 또, 슬릿의 폭을 좁게 하여 슬릿의 수를 많게 하는 것에 의해, 넓은 캐비티라도 거의 균등하게 수지 재료를 공급할 수 있게 된다.

특허 문헌 1 : 일본특허공개 제2007-125783호 공보

상기 슬릿·셔터 방식 및 상하 슬릿 방식 중 어느 것에 있어서도, 캐비티의, 슬릿의 개구부와 비(非)개구부의 바로 아래에서의 수지 공급량에 차이가 생긴다. 즉, 슬릿(상기 상하 슬릿 방식의 경우에는 하부 트레이의 슬릿)의 비개구부의 바로 아래는 아무래도 개구부의 바로 아래 보다도 캐비티에 공급되는 수지 재료의 양이 적게 된다. 이 경향은, 수지 씰링 패키지의 두께가 작게 되고, 캐비티의 단위면적당의 수지 재료의 공급량이 적어지면, 보다 현저하게 된다.

본 발명이 해결하려고 하는 과제는, 수지 재료를 캐비티 내에 균등하게 공급할 수 있는 압축 성형 장치의 수지 재료 공급 방법 및 공급 장치를 제공하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위해서 이루어진 본 발명에 관한 압축 성형 장치의 수지 재료 공급 방법은,

a) 복수개의 평행한 슬릿 모양의 수지(樹脂) 유지부를 가지는 상부 슬릿판과,

해당 수지 유지부를 전부 덮을 수 있는 비(非)개구부와 슬릿 모양의 개구부를 가지는 하부 슬릿판으로 이루어지는 수지 유지 트레이를 준비하고,

b) 상기 하부 슬릿판의 비개구부가 상기 상부 슬릿판의 수지 유지부를 덮도록 상기 하부 슬릿판을 상기 상부 슬릿판의 아래에 배치하고,

c) 상기 상부 슬릿판의 수지 유지부에 수지 재료를 공급하고,

d) 상기 상부 슬릿판의 하면과 상기 하부 슬릿판의 상면을 평행하게 유지하고, 또한, 상기 수지 유지부의 길이 방향과 상기 개구부의 길이 방향을 평행하게 하면서, 상기 수지 유지부의 길이 방향에 수직인 방향으로 상기 하부 슬릿판을 상기 압축 성형 장치의 캐비티에 대해서 이동시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 관한 압축 성형 장치의 수지 재료 공급 방법에서는, 종래와 같이 하부 슬릿판을 고정하는 것이 아니라, 압축 성형 장치의 캐비티에 대해서 이동시키기 때문에, 상부 슬릿판의 수지 유지부에 공급되어, 저류되어 있던 수지 재료는, 압축 성형 장치의 캐비티에 낙하할 때, 이동하는 하부 슬릿판의 개구부의 벽면에 의해 밀려 넓은 범위로 낙하하게 된다. 그 때문에, 하부 슬릿판이 고정되어 있는 종래의 방법에 의한 경우에 생기는, 하부 슬릿판의 개구부의 바로 아래의 위치에서 많게, 그 이외의 위치(비개구부의 바로 아래의 위치)에서 적게 된다고 하는 불균일성이 해소되어, 캐비티 내에 균등하게 공급되게 된다.

본 발명에 관한 압축 성형 장치의 수지 재료 공급 방법에서는, 상기 하부 슬릿판은, 상기 상부 슬릿판의 하면에 접촉시키던지, 적어도 수지 재료가 들어가지 않을 정도의 간극으로 접근시켜 두는 것이 바람직하다.

본 발명에 관한 압축 성형 장치의 수지 재료 공급 방법에서는, 압축 성형 장치의 캐비티에 대해서 하부 슬릿판을 이동시키지만, 그 때, 상부 슬릿판은 고정해 두어도 좋고, 이동시켜도 괜찮다.

상부 슬릿판을 고정해 두는 경우는, 하부 슬릿판을, 그 개구부의 1피치(즉, 개구부의 폭＋비개구부의 폭)분(分)만큼 캐비티에 대해서 이동시키는 것에 의해, 상부 슬릿판의 수지 유지부에 유지된 수지 재료를 상기와 같이 균등하게 압축 성형 장치의 캐비티에 낙하시킬 수 있다. 하부 슬릿판의 이동 속도는, 그 이동 동안에 상부 슬릿판의 수지 유지부에 유지된 수지 재료가 전부 낙하하는 값 또는 그것 이하로 해둔다. 이러한 속도는, 사전의 실험에 의해 용이하게 결정할 수 있다.

하부 슬릿판을 이동시킬 때에 상부 슬릿판도 이동시키는 경우는, 상부 슬릿판은 하부 슬릿판과 동일 방향으로, 그 1.3배 내지 2.2배의 속도로 이동시키는 것이 바람직하다. 이 경우, 하부 슬릿판의 이동 속도는, 역시 상기와 같이, 하부 슬릿판이 개구부의 1피치분의 거리만큼 이동하는 동안에, (그 1.3배 내지 2.2배의 속도로 이동하는) 상부 슬릿판의 수지 유지부에 유지된 수지 재료가 전부 낙하하는 값 또는 그것 이하로 해둔다. 이 속도도, 사전의 실험에 의해 용이하게 결정할 수 있다.

어느 이동 방법이든, 하부 슬릿판을, 그 개구부의 1피치분 이상 캐비티에 대해서 이동시키는 것에 의해, 상부 슬릿판의 수지 유지부에 유지된 수지 재료가 균등하게 압축 성형 장치의 캐비티에 낙하하게 된다. 또, 하부 슬릿판의 이동은 1피치분의 편도 1회만으로도 좋지만, 왕복 이동시키거나, 복수회의 왕복 이동을 하게 하도록 해도 괜찮다. 이동 속도를 크게 하여 여러 차례의 왕복 이동을 시키는 것에 의해, 캐비티로의 보다 균등한 수지 재료의 공급을 행할 수 있게 된다.

또, 상기 과제를 해결하기 위해서 이루어진 본 발명에 관한 압축 성형 장치의 수지 재료 공급 장치는,

a) 복수개의 평행한 슬릿 모양의 수지 유지부를 가지는 상부 슬릿판과,

해당 수지 유지부를 전부 덮을 수 있는 비개구부와 슬릿 모양의 개구부를 가지는 하부 슬릿판으로 이루어지는 수지 유지 트레이와,

b) 상기 상부 슬릿판의 하면과 상기 하부 슬릿판의 상면을 평행하게 유지하고, 또한, 상기 수지 유지부의 길이 방향과 상기 개구부의 길이 방향을 평행하게 하면서, 상기 개구부의 길이 방향에 수직인 방향으로 상기 하부 슬릿판을 상기 압축 성형 장치의 캐비티에 대해서 이동시키는 슬릿판 이동 기구를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 압축 성형 장치의 수지 재료 공급 장치에서, 상기 슬릿판 이동 기구는, 상기 하부 슬릿판을 이동시킬 때, 상기 상부 슬릿판을 상기 하부 슬릿판과 동일 방향으로 이동시키는 것이라도 좋다.

그 경우, 상기 슬릿판 이동 기구는, 상기 하부 슬릿판을 이동시키는 속도의 1.3배 내지 2.2배의 속도로 상기 상부 슬릿판을 이동시키는 것이 바람직하다.

상기 슬릿판 이동 기구는, 1개의 구동원에 의해 구동되는 암 기구에 의해 상부 슬릿판과 하부 슬릿판을 연동하여 작동시키는 것으로 할 수 있다.

혹은, 상기 상부 슬릿판과 상기 하부 슬릿판을 각각 별개의 구동원에 의해 구동하도록 해도 괜찮다.

본 발명에 관한 압축 성형 장치의 수지 재료 공급 방법 및 수지 재료 공급 장치에 의하면, 종래와 같이 하부 슬릿판을 고정하는 것이 아니라, 압축 성형 장치의 캐비티에 대해서 이동시키기 때문에, 상부 슬릿판의 슬릿 모양의 수지 유지부에 공급되어, 저류(貯留)되어 있던 수지 재료는, 캐비티에 낙하할 때, 하부 슬릿판의 슬릿 모양의 개구부의 바로 아래의 위치에서 많게, 그 이외의 위치(비개구부의 바로 아래의 위치)에서 적게 된다고 하는 불균일성이 해소되어, 압축 성형 장치의 캐비티에 균등하게 공급되게 된다.

도 1은 본 발명에 관한 수지 재료 공급 장치의 제1 실시예를 이용하여 압축 성형을 행하는 순서 (a)~(f)를 설명하는 공정도.
도 2의 (a)는 제1 실시예의 수지 재료 공급 장치의 수지 유지 트레이의 사시도, (b)는 단면도, 및 (c)는 과립상(顆粒狀) 수지를 슬릿에 투입하고 있는 상태를 나타내는 평면도.
도 3은 제1 실시예의 수지 재료 공급 장치에 의해 과립상 수지를 캐비티에 공급하는 순서를 설명하는 플로우 차트.
도 4는 제1 실시예의 수지 유지 트레이로부터 과립상 수지가 캐비티에 공급되는 모습을 나타내는 설명도.
도 5의 (a)는 본 발명에 관한 수지 재료 공급 장치의 제2 실시예를 나타내는 개략도, 및 (b)는 그 변형예.
도 6은 제2 실시예의 수지 재료 공급 장치에 의해 과립상 수지를 캐비티에 공급하는 순서를 설명하는 플로우 차트.
도 7은 제2 실시예의 수지 유지 트레이로부터 과립상 수지가 캐비티에 공급되는 모습을 나타내는 설명도이며, (a)는 과립상 수지가 캐비티에 공급되기 전의 상태를 나타내는 개략 단면도 및 (b)는 과립상 수지가 캐비티에 공급되는 모습을 확대하여 나타내는 개략 단면도.
도 8은 종래의 슬릿·셔터 방식에 의해 수지 재료를 캐비티에 공급하는 상태를 나타내는 설명도.
도 9는 종래의 상하 셔터 방식에 의해 수지 재료를 캐비티에 공급하는 상태를 나타내는 설명도.

(제1 실시예)

본 발명에 관한 수지(樹脂) 재료 공급 장치(20)의 제1 실시예를 이용한 전자 부품의 압축 성형의 순서에 대해서, 도 1을 참조하면서 설명한다. 여기서 이용하는 압축 성형 장치(10)의 금형은 상형(11), 하형(12), 및 중간 플레이트(13)로 이루어지며, 하형(12)의 캐비티(121)는 평면에서 보아 직사각형을 이룬다. 또, 캐비티의 평면 형상은 삼각형, 정방형, 능형(菱形), 타원형, 원형 등이라도 본 발명은 변함없이 적용할 수 있다. 수지 재료 공급 장치(20)는, 상하부 슬릿판으로 이루어지는 수지 유지 트레이(21)와, 수지 유지 트레이(21)의 각 슬릿판을 이동시키는 슬릿판 이동 기구(22)를 구비한다. 수지 재료 공급 장치(20)에 대해서는 나중에 상술한다. 또, 본 실시예에서는, 수지 재료로서 과립상(顆粒狀) 수지를 이용하지만, 수지 유지 트레이(21)에 투입 가능하고, 또한 슬릿으로부터 캐비티에 공급 가능하면, 분말상(粉末狀) 그 외의 형태라도 상관없다.

먼저, 전자 부품을 장착한 기판(15)을, 그 장착면을 아래를 향한 상태로 상형(上型)(11)의 기판 세트부(set部)(111)에 셋팅한다(도 1의 (a)). 그 앞에 또는 나중에, 하형(12)에 걸쳐서 마련된 공급측과 권취측의 이형 필름 롤을 회전시켜, 공급측의 이형 필름 롤로부터 인출한 새로운 이형 필름(16)을 하형(12)의 캐비티(121)의 상부에 펼쳐서 마련한다. 다음으로, 중간 플레이트(13)를 고정한 상태에서 하형(12)을 상승시켜, 이형 필름(16)을 매개로 하여 중간 플레이트(13)와 하형(12)의 필름 누름부(122)를 맞닿게 한다. 게다가, 중간 플레이트(13)를 고정한 상태에서 하형(12)을 상승시킴으로써 중간 플레이트(13)와 하형(12)의 필름 누름부(122)와의 맞닿음면을 캐비티(121)에 대해서 밀어 내린다. 캐비티(121) 상의 이형 필름(16)은, 중간 플레이트(13)와 하형(12)의 필름 누름부(122)와의 맞닿음면이 밀어 내려지는 것에 의해 펼쳐서 마련된다. 그리고, 캐비티(121)측으로부터 이형 필름(16)을 흡인하는 것에 의해, 캐비티(121)를 이형 필름(16)에 의해 피복한다(도 1의 (a), (b)).

과립상 수지를 유지하는 수지 유지 트레이(21)를, 도 1의 (b)에 나타내는 바와 같이 캐비티(121) 상에 배치하고, 과립상 수지를 캐비티(121) 내에 공급한다(도 1의 (c)). 하형(12)의 열에 의해 과립상 수지가 용융한(도 1의 (d)) 후, 하형(12)을 상형(11)에 가까이 하여, 용융한 수지에 전자 부품을 침지시킴과 아울러, 수지를 캐비티 저부 부재(123)에 의해 가압한다(도 1의 (e)). 수지가 경화한 후, 상형(11)과 하형(12) 및 중간 플레이트(13)를 개방하는 것에 의해, 전자 부품의 수지 씰링 성형품이 얻어진다(도 1의 (f)).

다음으로, 본 실시예의 수지 재료 공급 장치(20)에 대해 도 2, 도 3을 참조하면서 상세하게 설명한다.

수지 유지 트레이(21)는, 도 2의 (a) 및 (b)에 나타내는 바와 같이, 상부 슬릿판(31)과 하부 슬릿판(32)으로 이루어진다. 상부 슬릿판(31)과 하부 슬릿판(32)은, 각각 동일한 길이, 폭 및 간격의 슬릿(33, 34)을 8개 가지고 있다. 또, 상부 슬릿판(31)과 하부 슬릿판(32) 각각에서, 슬릿의 폭과 인접 슬릿 사이의 비(非)개구부의 폭은 동일하지 않아도 좋다. 또, 슬릿(33, 34)의 수가 8개로 한정되지 않는 것은 물론이다. 게다가, 하부 슬릿판(32)의 슬릿(34)은, 상부 슬릿판(31)의 슬릿(33)보다도 커도 좋다. 상부 슬릿판(31)의 슬릿(33)은 수지 유지부로서 작용하고, 하부 슬릿판(32)의 슬릿(34)은 수지 유지부(상부 슬릿판(31)의 슬릿(33))에 유지된 과립상 수지를 낙하시키기 위한 개구로서 작용한다. 그리고, 하부 슬릿판(32)의 인접 슬릿(34) 사이의 비개구부(35)는, 상부 슬릿판(31)의 슬릿(33)을 막는 셔터로서 작용한다. 초기 상태에서, 수지 유지 트레이(21)는, 상부 슬릿판(31)의 모든 슬릿(33)이 하부 슬릿판(32)의 비개구부(35)에 의해서 완전히 막히도록, 상부 슬릿판(31)과 하부 슬릿판(32)이 겹쳐져 있다(도 2의 (b), (c)).

수지 유지 트레이(21)에는 슬릿판 이동 기구(22)가 마련되어 있고, 슬릿판 이동 기구(22)는, 수지 유지 트레이(21)의 하부 슬릿판(32)의 상면이 상부 슬릿판(31)의 하면에 접한 그대로의 상태, 또한, 양 슬릿판(31, 32)의 슬릿(33, 34)을 평행하게 유지한 그대로의 상태에서, 그들 슬릿(33, 34)의 길이 방향에 수직인 방향으로 이동시킨다. 본 실시예에서는, 슬릿판 이동 기구(22)는 수지 유지 트레이(21)의 하부 슬릿판(32)만을 이동시킨다. 슬릿판 이동 기구(22)의 구동원으로서는, 모터나 에어 실린더, 유압 실린더 등을 이용할 수 있다.

본 수지 재료 공급 장치(20)를 이용하여 과립상 수지를 캐비티 내에 공급할 때의 각 부의 동작은 이하와 같다(도 3).

먼저, 수지 유지 트레이(21)의 상부 슬릿판(31)의 8개의 슬릿(수지 유지부)(33)에, 적절한 양의 과립상 수지를 거의 균등하게 투입한다(스텝 S11). 이 과립상 수지의 투입은, 예를 들면, 도 2의 (c)에 나타내는 바와 같은 수지 공급 기구(40)를 이용하여 행할 수 있다. 이 수지 공급 기구(40)에는 호퍼(41)와 리니어 피더(42)가 포함되며, 호퍼(41)에 수용된 과립상 수지를, 소정의 주파수로 진동하는 리니어 피더(42)에 의해 소정 유량으로 리니어 피더 선단의 공급구(42a)로부터 낙하시키면서, 수지 유지 트레이(21)를 얹어 놓은 재치대(載置台)를 소정 속도로 이동시켜, 슬릿(33)에 균등하게 과립상 수지를 투입해 간다. 또, 리니어 피더(42)의 길이에 대해서 수지 유지 트레이(21)가 큰 경우에는, 수지 유지 트레이(21)를 복수의 영역으로 나누고, 각 영역마다 과립상 수지를 투입해도 괜찮다. 도 2의 (c)에서는, 리니어 피더(42)의 길이 l가 수지 유지 트레이(21)의 길이 w보다 짧기 때문에, 수지 유지 트레이(21)를 2개의 영역으로 나누고, 일방의 영역에 과립상 수지를 투입한 후, 재치대를 180°로 회전시켜, 타방의 영역에 과립상 수지를 투입한다.

상부 슬릿판(31)의 슬릿(33)에 과립상 수지를 유지한 수지 유지 트레이(21)를, 슬릿판 이동 기구(22)와 함께, 압축 성형 장치(10)의 이형 필름(16)이 피복된 캐비티(121) 상으로 이동시킨다. 수지 유지 트레이(21)의 하면에는, 캐비티(121)와 동일 개구를 가지는 베이스대(base台)(23)가 마련되어 있고, 베이스대(23) 상에서 수지 유지 트레이(21)를 이동할 수 있도록 구성되어 있다. 이 베이스대(23)를 캐비티(121)의 둘레 가장자리에 재치하는 것에 의해, 수지 유지 트레이(21)를 캐비티(121)의 바로 위에 배치한다(스텝 S12, 도 1의 (b)). 또, 베이스대(23)의 개구는, 캐비티(121)의 개구와 동일하던지, 그것 보다도 약간 작게 해 둔다.

그 후, 슬릿판 이동 기구(22)에 의해서 하부 슬릿판(32)을, 상기와 같이, 상부 슬릿판(31)의 하면에 접한 그대로의 상태에서, 또한, 양 슬릿판(31, 32)의 슬릿(33, 34)을 평행하게 유지한 그대로의 상태에서, 그들 슬릿(33, 34)의 길이 방향에 수직인 방향으로 소정 속도로 이동시킨다(스텝 S13).

이 때의, 수지 유지 트레이(21)로부터 캐비티(121)에 과립상 수지가 낙하하는 모습을 도 4에 의해 설명한다. 당초, 상부 슬릿판(31)의 각 슬릿(33)은, 하부 슬릿판(32)의 각 비개구부(35)에 의해 폐색되어, 각 슬릿(33) 내의 과립상 수지는 그곳에 유지되어 있다(도 4의 (a)). 이 상태로부터, 상부 슬릿판(31)을 캐비티(121)에 대해서 정지시킨 채로, 하부 슬릿판(32)만을 이동시켜 가면, 하부 슬릿판(32)의 슬릿(개구부)(34)에 의해 상부 슬릿판(31)의 슬릿(33)이 서서히 개방되어 가고, 슬릿(33) 내의 과립상 수지가 서서히 캐비티 저부 부재(123)의 상면(124)에 낙하해 간다(도 4의 (b)). 상기 종래의 상하 슬릿 방식의 경우와 달리, 본 실시예에서는 하부 슬릿판(32), 즉 과립상 수지가 낙하하는 슬릿(개구부)(34)이 이동하기 때문에, 특히 후반 부분에서 낙하하는 과립상 수지가, 이동하는 하부 슬릿판(32)의 슬릿(34)의 측벽(34a)(후측의 벽. 도 4의 (b)에서는 좌측의 벽)에 의해 밀려, 넓은 범위로 살포되게 된다. 이것에 의해, 과립상 수지는 캐비티(121) 상에 균등하게 공급된다.

하부 슬릿판(32)은, 슬릿(34)의 1피치(=슬릿(34)의 폭＋비개구부(35)의 폭) 분(分)만큼 이동시키도록 해도 괜찮고, 복수회 왕복시켜도 괜찮다. 어느 경우이든, 하부 슬릿판(32)을 이동시키는 속도는, 그러한 이동 동안에 슬릿(수지 유지부)(33)에 유지된 과립상 수지가 전부 낙하할 정도의 값으로 해둔다. 이 속도는, 미리 실험에 의해 구해 둔다.

하부 슬릿판(32)을 상기와 같이 이동시킨 후, 슬릿판 이동 기구(22)를 정지한다(스텝 S14).

(제2 실시예)

도 5의 (a)에 의해, 본 발명에 관한 압축 성형 장치의 수지 재료 공급 장치의 제2 실시예를 설명한다. 본 실시예의 수지 재료 공급 장치(50)에서는, 수지 유지 트레이(21)를 구성하는 상부 슬릿판(31)과 하부 슬릿판(32)은 제1 실시예의 그것들과 동일하지만, 슬릿판 이동 기구가 다르다. 이 슬릿판 이동 기구(51)는, 하부 슬릿판(32) 뿐만 아니라, 상부 슬릿판(31)도 하부 슬릿판(32)과 동일 방향으로, 하부 슬릿판(32)의 2배의 속도로 이동시키는 구성으로 되어 있다.

본 실시예의 슬릿판 이동 기구(51)는, 1개의 회전판(52)과, 그것에 장착된 1개의 암(53)과, 회전판(52)을 구동하는 모터(56)를 포함한다. 도 5의 (a)에 나타내는 바와 같이, 암(53)에, 회전판(52)의 회전축으로부터 거리 L의 위치에 하부 슬릿판(32)을 하부 링크(55)에 의해 접속하고, 회전축으로부터 거리 2L의 위치에 상부 슬릿판(31)을 상부 링크(54)에 의해 접속한다. 또, 회전판(52)과 암(53)을 일체화해도 괜찮다. 또, 회전판(52)을 회전봉으로 하고, 그 회전봉에 복수개의 암(53)을 장착하여, 복수개의 평행한 링크에 의해 상부 슬릿판(31)과 하부 슬릿판(32)을 구동하도록 해도 괜찮다.

본 수지 재료 공급 장치(50)를 이용하여 과립상 수지를 캐비티(121)에 공급하는 경우의 각 부의 동작은 이하와 같다.

먼저, 스텝 S11와 마찬가지로, 수지 유지 트레이(21)의 상부 슬릿판(31)의 8개의 슬릿(33)에 적절한 양의 과립상 수지를 균등하게 투입한다(스텝 S21, 도 7의 (a)). 이 수지 유지 트레이(21)를, 슬릿판 이동 기구(51)과 함께, 캐비티(121) 상으로 이동시켜, 캐비티(121) 주위의 이형 필름(16) 상에 재치된 베이스대(23)에 수지 유지 트레이(21)를 재치한다(스텝 S22).

그 후, 모터(56)에 의해 회전판(52)을 소정 속도로 회전시켜, 양 슬릿판(31, 32)을, 서로 접촉한 채로, 또한, 양 슬릿판(31, 32)의 슬릿(33, 34)을 평행하게 유지한 그대로의 상태에서, 그들 슬릿(33, 34)의 길이 방향에 수직인 방향으로 이동시킨다(스텝 S23). 이 때, 회전축으로부터 상부 슬릿판(31)의 접속 개소까지의 거리는, 하부 슬릿판(32)의 접속 개소까지의 거리의 2배이기 때문에, 상부 슬릿판(31)은 하부 슬릿판(32)의 속도 v의 2배의 속도 2v로 이동한다.

이 때의, 수지 유지 트레이(21)로부터 캐비티(121)에 과립상 수지가 낙하하는 모습을 도 7에 의해 설명한다. 당초, 상부 슬릿판(31)의 각 슬릿(33)은, 하부 슬릿판(32)의 각 비개구부(35)에 의해 폐색되어, 각 슬릿(33) 내의 과립상 수지는 그곳에 유지되어 있다(도 7의 (a)). 이 상태로부터, 하부 슬릿판(32)을 속도 v로, 상부 슬릿판(31)을 그 2배의 속도 2v로 이동시켜 가면(도 7의 (b)), 제1 실시예와 같이, 하부 슬릿판(32)의 개구부(34)의 이동에 의해 과립상 수지의 낙하 개소가 분산된다고 하는 효과 외에, 상부 슬릿판(31)도 이동하는 것에 의해, 하부 슬릿판(32)의 슬릿(34)의 이동 동안, 그 전(全)범위에 걸쳐 상부 슬릿판(31)의 슬릿(수지 유지부)(33)으로부터 과립상 수지가 공급되게 되기 때문에, 과립상 수지가 캐비티(121) 상에 의해 균등하게 공급된다고 하는 효과가 얻어진다.

본 실시예의 경우도, 하부 슬릿판(32)은 슬릿(개구부)(34)의 1피치(=슬릿(34)의 폭＋비개구부(35)의 폭)분만큼(이 경우, 상부 슬릿판(31)은 슬릿(33)의 2 피치분만큼) 이동시키도록 해도 괜찮고, 복수회 왕복시켜도 괜찮다. 어느 경우이든, 양 슬릿판(31, 32)을 이동시키는 속도는, 그러한 이동 동안에 슬릿(33)에 유지된 과립상 수지가 전부 낙하할 정도의 값으로 해둔다. 구체적으로는, 상부 슬릿판(31)의 이동 속도는, 하부 슬릿판(32)의 이동 속도의 1.3배 내지 2.2배로 해두는 것이 바람직하다. 하부 슬릿판(32)에 대한 상부 슬릿판(31)의 이동 속도가 이것 보다도 너무 빠르면, 상부 슬릿판(31)의 슬릿(수지 유지부)(33)이 하부 슬릿판(32)의 슬릿(개구부)(34)을 통과하고, 하부 슬릿판(32)의 비개구부(35)에 이르러 그것에 의해 완전히 폐쇄되어도 아직도 슬릿(수지 유지부)(33) 내에 과립상 수지가 남는 상태가 되어, 균등한 수지 공급을 할 수 없게 된다. 한편, 하부 슬릿판(32)에 대한 상부 슬릿판(31)의 이동 속도가 상기 범위 보다도 너무 늦으면, 상부 슬릿판(31)의 슬릿(수지 유지부)(33)이 하부 슬릿판(32)의 슬릿(개구부)(34)을 통과하기 전에 슬릿(수지 유지부)(33) 내의 과립상 수지가 전부 낙하해 버려, 그 후의 캐비티 상(캐비티 저부 부재(123)의 상면(124))의 부분에는 과립상 수지가 공급되지 않게 되기 때문에, 이 경우도 균등한 과립상 수지의 공급을 행할 수 없게 된다.

또, 상부 슬릿판(31)과 하부 슬릿판(32)의 이동 속도는, 상기와 같은 사정을 감안하여, 미리 실험에 의해 구해 두어도 괜찮다.

상하부 슬릿판(31, 32)을 소정의 거리 또는 횟수만큼 이동시킨 후, 모터(56)를 정지한다(스텝 S24).

상기 실시예의 수지 재료 공급 장치는 본 발명의 일례이며, 본 발명의 취지의 범위에서 적당하게 변형이나 수정, 추가가 허용된다. 예를 들면, 상기 제2 실시예에서는, 슬릿판 이동 기구로서 회전 암 기구를 이용했지만, 도 5의 (b)에 나타내는 바와 같이, 상부 슬릿판(31), 하부 슬릿판(32)을, 각각 소정 속도로 이동시키는 구동원(D1, D2)을 따로 마련해도 좋다. 이들 구동원(D1, D2)으로서는, 모터, 에어 실린더, 유압 실린더 등을 이용할 수 있다.

또, 상기 실시예에서는, 수지 재료로서 과립상 수지를 이용하고 있지만, 이것은 분말상 수지라도 동일한 장치·방법을 이용할 수 있다.

10 - 압축 성형 장치 11 - 상형
111 - 기판 세트부 12 - 하형
121 - 캐비티 123 - 캐비티 저부 부재
124 - 캐비티 저부 부재의 상면 13 - 중간 플레이트
15 - 기판 16 - 이형 필름
20, 50 - 수지 재료 공급 장치 21 - 수지 유지 트레이
22, 51 - 슬릿판 이동 기구 23 - 베이스대
31 - 상부 슬릿판 33 - 슬릿(수지 유지부)
32 - 하부 슬릿판 34 - 슬릿(개구부)
34a - 측벽 35 - 비개구부
40 - 수지 공급 기구 41 - 호퍼
42 - 리니어 피더 42a - 공급구
52 - 회전판 53 - 암
54 - 상부 링크 55 - 하부 링크
56 - 모터 81 - 수지 트레이
82 - 슬릿 모양 유지부 83 - 셔터
84 - 캐비티 90 - 수지 트레이
91, 101 - 상부 트레이 92, 102 - 하부 트레이
93, 94, 103 - 슬릿 95, 105 - 캐비티
D1, D2 - 구동원

Claims

a) 복수개의 평행한 슬릿 모양의 수지(樹脂) 유지부를 가지는 상부 슬릿판과,
해당 수지 유지부를 전부 덮을 수 있는 비(非)개구부와 슬릿 모양의 개구부를 가지는 하부 슬릿판으로 이루어지는 수지 유지 트레이를 준비하고,
b) 상기 하부 슬릿판의 비개구부가 상기 상부 슬릿판의 수지 유지부를 덮도록 상기 하부 슬릿판을 상기 상부 슬릿판의 아래에 배치하고,
c) 상기 상부 슬릿판의 수지 유지부에 수지 재료를 공급하고,
d) 상기 상부 슬릿판의 하면과 상기 하부 슬릿판의 상면을 평행하게 유지하고, 또한, 상기 수지 유지부의 길이 방향과 상기 개구부의 길이 방향을 평행하게 하면서, 상기 수지 유지부의 길이 방향에 수직인 방향으로 상기 하부 슬릿판을 상기 압축 성형 장치의 캐비티에 대해서 이동시키는 것을 특징으로 하는 압축 성형 장치의 수지 재료 공급 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 하부 슬릿판이, 상기 상부 슬릿판의 하면에 접촉하고 있는 것을 특징으로 하는 압축 성형 장치의 수지 재료 공급 방법.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 하부 슬릿판을 이동시키는 동안, 상기 상부 슬릿판을 고정해 두는 것을 특징으로 하는 압축 성형 장치의 수지 재료 공급 방법.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 하부 슬릿판을 이동시키는 동안, 상기 상부 슬릿판도 이동시키는 것을 특징으로 하는 압축 성형 장치의 수지 재료 공급 방법.
청구항 4에 있어서,
상기 상부 슬릿판을, 상기 하부 슬릿판과 동일 방향으로, 상기 하부 슬릿판의 1.3배 내지 2.2배의 속도로 이동시키는 것을 특징으로 하는 압축 성형 장치의 수지 재료 공급 방법.
a) 복수개의 평행한 슬릿 모양의 수지 유지부를 가지는 상부 슬릿판과,
해당 수지 유지부를 전부 덮을 수 있는 비개구부와 슬릿 모양의 개구부를 가지는 하부 슬릿판으로 이루어지는 수지 유지 트레이와,
b) 상기 상부 슬릿판의 하면과 상기 하부 슬릿판의 상면을 평행하게 유지하고, 또한, 상기 수지 유지부의 길이 방향과 상기 개구부의 길이 방향을 평행하게 하면서, 상기 개구부의 길이 방향에 수직인 방향으로 상기 하부 슬릿판을 상기 압축 성형 장치의 캐비티에 대해서 이동시키는 슬릿판 이동 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 압축 성형 장치의 수지 재료 공급 장치.
청구항 6에 있어서,
상기 하부 슬릿판이 상기 상부 슬릿판의 하면에 접촉하고 있는 것을 특징으로 하는 압축 성형 장치의 수지 재료 공급 장치.
청구항 6 또는 청구항 7에 있어서,
상기 슬릿판 이동 기구가, 상기 하부 슬릿판을 이동시키는 동안, 상기 상부 슬릿판을 고정해 두는 것을 특징으로 하는 압축 성형 장치의 수지 재료 공급 장치.
청구항 6 또는 청구항 7에 있어서,
상기 슬릿판 이동 기구가, 상기 하부 슬릿판을 이동시키는 동안, 상기 상부 슬릿판도 상기 하부 슬릿판과 동일 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 압축 성형 장치의 수지 재료 공급 장치.
청구항 9에 있어서,
상기 슬릿판 이동 기구가, 상기 상부 슬릿판을 상기 하부 슬릿판의 1.3배 내지 2.2배의 속도로 이동시키는 것을 특징으로 하는 압축 성형 장치의 수지 재료 공급 장치.
청구항 10에 있어서,
상기 슬릿판 이동 기구가, 회전 암 기구를 이용하는 것인 것을 특징으로 하는 압축 성형 장치의 수지 재료 공급 장치.
청구항 10에 있어서,
상기 슬릿판 이동 기구가, 상기 상부 슬릿판과 상기 하부 슬릿판에 각각 구동원을 구비하는 것을 특징으로 하는 압축 성형 장치의 수지 재료 공급 장치.
a) 복수개의 평행한 슬릿 모양의 수지 유지부를 가지는 상부 슬릿판과,
해당 수지 유지부를 전부 덮을 수 있는 비개구부와 슬릿 모양의 개구부를 가지는 하부 슬릿판으로 이루어지는 수지 유지 트레이를 준비하고,
b) 상기 하부 슬릿판의 비개구부가 상기 상부 슬릿판의 수지 유지부를 덮도록 상기 하부 슬릿판을 상기 상부 슬릿판의 아래에 배치하고,
c) 상기 상부 슬릿판의 수지 유지부에 수지 재료를 공급하고,
d) 상기 상부 슬릿판의 하면과 상기 하부 슬릿판의 상면을 평행하게 유지하고, 또한, 상기 수지 유지부의 길이 방향과 상기 개구부의 길이 방향을 평행하게 하면서, 상기 수지 유지부의 길이 방향에 수직인 방향으로 상기 하부 슬릿판을 상기 압축 성형 장치의 캐비티에 대해서 이동시키는 것에 의해 수지 재료를 캐비티에 공급하는 것을 특징으로 하는 압축 성형 방법.
a) 복수개의 평행한 슬릿 모양의 수지 유지부를 가지는 상부 슬릿판과,
해당 수지 유지부를 전부 덮을 수 있는 비개구부와 슬릿 모양의 개구부를 가지는 하부 슬릿판으로 이루어지는 수지 유지 트레이와,
b) 상기 상부 슬릿판의 하면과 상기 하부 슬릿판의 상면을 평행하게 유지하고, 또한, 상기 수지 유지부와 상기 개구부를 평행하게 하면서, 상기 개구부의 길이 방향에 수직인 방향으로 상기 하부 슬릿판을 상기 압축 성형 장치의 캐비티에 대해서 이동시키는 슬릿판 이동 기구를 구비하는 수지 재료 공급 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 압축 성형 장치.