KR20200068582A

KR20200068582A - 수지 성형 장치 및 수지 성형품의 제조 방법

Info

Publication number: KR20200068582A
Application number: KR1020190153109A
Authority: KR
Inventors: 후유히코 오가와; 요시토 오쿠니시
Original assignee: 토와 가부시기가이샤
Priority date: 2018-12-05
Filing date: 2019-11-26
Publication date: 2020-06-15
Also published as: CN111267314B; JP2020090010A; KR102267109B1; CN111267314A; TWI795615B; JP7068148B2; TW202021771A

Abstract

본 발명은, 트랜스퍼 압력에 의한 백프레셔의 영향을 저감해서 수지 성형품을 향상하는 것이며, 성형틀(311, 312)을 형체결하는 형체결 기구(313)와, 성형틀(311)의 포트(311b) 내에서 플런저(316)를 이동시키는 플런저 구동 기구(317)와, 형체결 기구(313)에 의한 성형틀(311, 312)의 클램프 압력을 검출하는 클램프 압력 검출부(10)와, 플런저 구동 기구(317)에 의한 수지(J)의 트랜스퍼 압력을 검출하는 트랜스퍼 압력 검출부(11)와, 클램프 압력 검출부(10)가 검출한 클램프 압력 및 트랜스퍼 압력 검출부(11)가 검출한 트랜스퍼 압력에 근거하여, 형체결 기구(313)를 제어하는 제어부(9)를 구비하고, 제어부(9)는, 검출한 트랜스퍼 압력이 상승한 경우에, 당해 트랜스퍼 압력에 따라 클램프 압력이 상승하도록 형체결 기구(313)를 제어하고, 검출한 트랜스퍼 압력이 저하한 경우에는, 당해 트랜스퍼 압력에 관계없이 클램프 압력이 소정값으로 되도록 형체결 기구(313)를 제어한다.

Description

수지 성형 장치 및 수지 성형품의 제조 방법{RESIN-MOLDING DEVICE, AND METHOD FOR PRODUCING RESIN-MOLDED PRODUCT}

본 발명은, 수지 성형 장치, 및 수지 성형품의 제조 방법에 관한 것이다.

트랜스퍼 몰드법의 수지 성형을 행하는 수지 성형 장치로서는, 하형(下型)과 상형(上型)으로 피성형품을 클램프해서, 하형에 형성된 포트로부터 플런저에 의해서 수지를 압송하고, 하형과 상형 사이에 형성된 캐비티에 수지를 공급해서 수지 봉지를 행하는 것이 있다.

이 수지 성형 장치에서는, 수지 성형시에 있어서, 플런저에 의한 수지의 주입 압력(트랜스퍼 압력)이 백프레셔(back pressure)로서 금형을 여는 방향으로 작용하는 것으로 인해, 피성형품에 작용하는 클램프 압력이 변화해서, 수지 버르가 발생할 우려가 있다. 또, 백프레셔를 고려해서 클램프 압력을 그 분만큼 크게 설정하는 것도 생각되지만, 그렇게 하면, 피성형품을 손상시키거나 할 우려도 있다.

이 때문에, 특허 문헌 1에 나타내는 수지 성형 장치에서는, 수지 성형시에 있어서, 플런저에 의한 수지의 주입 압력(트랜스퍼 압력)에 따라 클램프 압력을 제어하도록 구성되어 있다.

일본공개특허공보 특개평11－58435호

그렇지만, 상기한 수지 성형 장치에서는, 주입 압력(트랜스퍼 압력)에 따라 클램프 압력을 제어할 뿐이며, 수지 성형시에 트랜스퍼 압력이 저하한 경우에는 클램프 압력도 저하하게 되어 버려, 백프레셔의 문제를 해결하는 것이 어렵다.

그래서 본 발명은, 상기한 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것이며, 트랜스퍼 압력에 의한 백프레셔의 영향을 저감해서 수지 성형품을 향상하는 것을 그 주된 과제로 하는 것이다.

즉 본 발명에 관계된 수지 성형 장치는, 성형틀(成形型)을 형체결(型締)하는 형체결 기구와, 상기 성형틀의 포트 내에서 플런저를 이동시키는 플런저 구동 기구와, 상기 형체결 기구에 의한 상기 성형틀의 클램프 압력을 검출하는 클램프 압력 검출부와, 상기 플런저 구동 기구에 의한 수지의 트랜스퍼 압력을 검출하는 트랜스퍼 압력 검출부와, 상기 클램프 압력 검출부가 검출한 클램프 압력 및 상기 트랜스퍼 압력 검출부가 검출한 트랜스퍼 압력에 근거하여, 상기 형체결 기구를 제어하는 제어부를 구비하고, 상기 제어부는, 상기 검출한 트랜스퍼 압력이 상승한 경우에, 당해 트랜스퍼 압력에 따라 상기 클램프 압력이 상승하도록 상기 형체결 기구를 제어하고, 상기 검출한 트랜스퍼 압력이 저하한 경우에는, 당해 트랜스퍼 압력에 관계없이 상기 클램프 압력이 소정값으로 되도록 상기 형체결 기구를 제어하는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 구성한 본 발명에 의하면, 트랜스퍼 압력에 의한 백프레셔의 영향을 저감해서 수지 성형품을 향상할 수가 있다.

도 1은 본 실시형태의 수지 성형 장치의 구성을 모식적으로 도시하는 평면도이다.
도 2는 같은(同) 실시형태의 수지 성형품의 제조 방법을 도시하는 도면이다.
도 3은 같은 실시형태의 제어 흐름도이다.
도 4는 같은 실시형태의 트랜스퍼 압력 및 클램프 압력의 경시 변화를 도시하는 모식도이다.

다음에, 본 발명에 대해서, 예를 들어 더욱더 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명은, 이하의 설명에 의해 한정되지 않는다.

본 발명의 수지 성형 장치는, 전술한 대로, 성형틀을 형체결하는 형체결 기구와, 상기 성형틀의 포트 내에서 플런저를 이동시키는 플런저 구동 기구와, 상기 형체결 기구에 의한 상기 성형틀의 클램프 압력을 검출하는 클램프 압력 검출부와, 상기 플런저 구동 기구에 의한 수지의 트랜스퍼 압력을 검출하는 트랜스퍼 압력 검출부와, 상기 클램프 압력 검출부가 검출한 클램프 압력 및 상기 트랜스퍼 압력 검출부가 검출한 트랜스퍼 압력에 근거하여, 상기 형체결 기구를 제어하는 제어부를 구비하고, 상기 제어부는, 상기 검출한 트랜스퍼 압력이 상승한 경우에, 당해 트랜스퍼 압력에 따라 상기 클램프 압력이 상승하도록 상기 형체결 기구를 제어하고, 상기 검출한 트랜스퍼 압력이 저하한 경우에는, 당해 트랜스퍼 압력에 관계없이 상기 클램프 압력이 소정값으로 되도록 상기 형체결 기구를 제어하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명의 수지 성형 장치라면, 검출한 트랜스퍼 압력이 상승한 경우에, 당해 트랜스퍼 압력에 따라 클램프 압력이 상승하도록 형체결 기구를 제어하고, 검출한 트랜스퍼 압력이 저하한 경우에는, 당해 트랜스퍼 압력에 관계없이 클램프 압력이 소정값으로 되도록 형체결 기구를 제어하므로, 트랜스퍼 압력의 저하에 따라 클램프 압력이 저하하는 일이 없고, 트랜스퍼 압력에 의한 백프레셔의 영향을 저감해서 수지 성형품을 향상할 수가 있다.

구체적으로 상기 제어부는, 상기 검출한 트랜스퍼 압력이 저하한 경우에는, 당해 트랜스퍼 압력에 관계없이 상기 클램프 압력이 일정값으로 되도록 상기 형체결 기구를 제어하는 것이 바람직하다. 이 구성이라면, 형체결 기구의 제어를 간단하게 할 수가 있다.

그 외에, 상기 제어부는, 상기 검출한 트랜스퍼 압력이 저하한 경우에는, 당해 트랜스퍼 압력에 관계없이 상기 클램프 압력이 소정의 관계로 변화하는 값으로 되도록 상기 형체결 기구를 제어하는 것이더라도 좋다. 여기서, 소정의 관계로 변화하는 값은, 예를 들면 클램프 압력이 직선적 또는 단계적으로 단조(單調) 증가 또는 단조 감소하는 값인 것이 생각된다.

구체적인 제어 상태로서는, 상기 제어부는, 상기 트랜스퍼 압력의 전회(前回) 검출값과 상기 트랜스퍼 압력의 이번(今回) 검출값을 비교하고, 상기 이번 검출값이 상기 전회 검출값보다도 작은 경우에, 상기 클램프 압력이 저하하지 않도록 상기 형체결 기구를 제어하는 것이 바람직하다. 여기서, 제어부는, 트랜스퍼 압력의 전회 검출값과 이번 검출값과의 차분을 산출하는 것에 의해, 전회 검출값과 이번 검출값을 비교해도 좋다.

또, 상술한 수지 성형 장치를 이용한 수지 성형품의 제조 방법도 본 발명의 1양태이다.

＜본 발명의 1실시형태＞

이하에, 본 발명에 관계된 수지 성형 장치의 1실시형태에 대해서, 도면을 참조해서 설명한다. 또한, 이하에 나타내는 어떠한 도면에 대해서도, 알기 쉽게 하기 위해서, 적당히 생략하거나 또는 과장해서 모식적으로 그려져 있다.

＜수지 성형 장치(100)의 전체 구성＞

본 실시형태의 수지 성형 장치(100)는, 트랜스퍼 몰드법을 사용한 수지 성형 장치이다. 이 수지 성형 장치는, 예를 들면, 반도체 칩이 장착된 기판을 수지 성형하는 것이며, 수지 재료로서 원기둥모양을 이루는 태블릿모양의 열경화성 수지(이하, 「수지 태블릿」이라고 한다.)를 사용하는 것이다. 또한, 「기판」으로서는, 유리 에폭시 기판, 세라믹 기판, 수지 기판, 금속 기판 등의 일반적인 기판 및 리이드 프레임 등을 들 수 있다.

구체적으로 수지 성형 장치(100)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 수지 봉지 전의 기판(W)(이하, 「봉지전 기판(W)」이라고 한다.) 및 수지 태블릿(T)을 공급하는 공급 모듈(2)과, 수지 성형하는 예를 들면 2개의 수지 성형 모듈(3A, 3B)과, 수지 성형품을 반출하기 위한 반출 모듈(4)을, 각각 구성요소로서 구비하고 있다. 또한, 구성요소인 공급 모듈(2)과, 수지 성형 모듈(3A, 3B)과, 반출 모듈(4)은, 각각 다른 구성요소에 대해서 서로 착탈(着脫)될 수 있고, 또한, 교환될 수가 있다.

또, 수지 성형 장치(100)는, 공급 모듈(2)에 의해 공급되는 봉지전 기판(W) 및 수지 태블릿(T)을 수지 성형 모듈(3A, 3B)에 반송하는 반송 기구(5)(이하, 「로더(5)」라고 한다.)와, 수지 성형 모듈(3A, 3B)에 의해 수지 성형된 수지 성형품을 반출 모듈(4)에 반송하는 반송 기구(6)(이하, 「언로더(6)」라고 한다.)를 구비하고 있다.

본 실시형태의 공급 모듈(2)은, 기판 공급 모듈(7) 및 수지 공급 모듈(8)을 일체화한 것이다.

기판 공급 모듈(7)은, 기판 송출부(71)와, 기판 공급부(72)를 가지고 있다. 기판 송출부(71)는, 매거진 내의 봉지전 기판(W)을 기판 정렬부에 송출하는 것이다. 기판 공급부(72)는, 기판 송출부(71)로부터 봉지전 기판(W)을 수취하고, 수취한 봉지전 기판(W)을 소정 방향으로 정렬시켜, 로더(5)에게 넘겨주는 것이다.

수지 공급 모듈(8)은, 수지 송출부(81)와, 수지 공급부(82)를 가지고 있다. 수지 송출부(81)는, 후술하는 스토커로부터 수지 태블릿(T)을 수취하고, 수지 공급부(82)에 수지 태블릿(T)을 송출하는 것이다. 수지 공급부(82)는, 수지 송출부(81)로부터 수지 태블릿(T)을 수취하고, 수취한 수지 태블릿(T)을 소정 방향으로 정렬시켜, 로더(5)에게 넘겨주는 것이다.

수지 성형 모듈(3A, 3B)은, 각각 프레스부(31)를 가지고 있다. 각 프레스부(31)는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 승강가능한 성형틀인 하형(311)과, 하형(311)의 위쪽에 서로 대향(相對向)해서 고정된 성형틀인 상형(312)과, 하형(311) 및 상형(312)을 형체결하기 위한 형체결 기구(313)를 가지고 있다.

하형(311)은, 가동반(314)의 상면에 고정되어 있고, 상형(312)은, 상부 고정반(315)의 하면에 고정되어 있다. 형체결 기구(313)는, 가동반(314)을 상하 이동시키는 것에 의해서, 상형(312) 및 하형(311)을 형체결 또는 형개방(型開)하는 것이다. 또한, 형체결 기구(313)로서는, 서보모터 등의 회전을 직선 이동으로 변환하는 볼나사 기구를 이용해서 가동반(314)에 전달하는 직동 방식의 것이나, 서보모터 등의 동력원을 예를 들면 토글링크 등의 링크 기구를 이용해서 가동반(314)에 전달하는 링크 방식의 것을 이용할 수가 있다.

형체결 기구(313)에는, 하형(311) 및 상형(312)의 형체결시에 생기는 클램프 압력을 검출하는 클램프 압력 검출부(10)가 마련되어 있다. 클램프 압력 검출부(10)는, 예를 들면 일그러짐 게이지, 로드 셀, 압력 센서이다. 이 클램프 압력 검출부(10)에 의해 검출된 클램프 압력 신호는, 제어부(9)에 송신된다.

하형(311)에는, 로더(5)에 의해 반송된 봉지전 기판(W)이 장착되는 장착부(311a)가 형성되어 있다. 또, 하형(311)에는, 로더(5)에 의해 반송된 수지 태블릿(T)이 장착되는 복수의 포트(311b)가 형성되어 있다. 또한, 하형(311)에는, 포트(311b) 내에 수지 태블릿(T)을 예를 들면 상형(312)에 형성된 수지 통로(312a) 및 캐비티(312b)에 주입하기 위한 플런저(316)가 마련되어 있다.

플런저(316)는, 플런저 구동 기구(317)에 의해서 포트(311b) 내에서 승강 이동한다. 이 플런저 구동 기구(317)는, 플런저(316)를 하형(311)에 대해서 진퇴 이동시키는 것이며, 이것에 의해, 플런저(316)는 포트(311b) 내에 있어서 진퇴 이동한다. 여기서, 플런저 구동 기구(317)로서는, 예를 들면, 서보모터와 볼나사 기구를 조합한 것이나, 에어 실린더나 유압 실린더와 봉(rod)을 조합한 것 등을 이용할 수가 있다.

플런저 구동 기구(317)에는, 플런저 구동 기구(317)에 의한 수지의 트랜스퍼 압력을 검출하는 트랜스퍼 압력 검출부(11)가 마련되어 있다. 트랜스퍼 압력이란, 보다 구체적으로 말하면, 포트(311b) 내의 수지 태블릿(T)을 가열해서 용융시킨 용융 수지를 플런저(316)로 압압(押壓)할 때에 플런저(316)에 가해지는 압력이다. 트랜스퍼 압력 검출부(11)는, 예를 들면 일그러짐 게이지, 로드 셀, 압력 센서이다. 이 트랜스퍼 압력 검출부(11)에 의해 검출된 트랜스퍼 압력 신호는, 제어부(9)에 송신된다.

그 외에, 상형(312)과 하형(311)에는, 각각 히터 등의 가열부가 매립되어 있다. 이 가열부에 의해 상형(312) 및 하형(311)은, 통상은 180℃ 정도로 가열된다.

＜수지 성형 장치(100)의 수지 성형 동작＞

이하, 본 실시형태의 수지 성형 장치(100)의 수지 성형의 기본 동작을 설명한다.

기판 송출부(71)는, 매거진 내의 봉지전 기판(W)을 기판 공급부(72)에 송출한다. 기판 공급부(72)는, 수취한 봉지전 기판(W)을 소정의 방향으로 정렬시켜, 로더(5)에 인도한다(넘겨준다). 이것과 병행해서, 수지 송출부(81)는, 스토커로부터 수취한 수지 태블릿(T)을 수지 공급부(82)에 송출한다. 수지 공급부(82)는, 수취한 수지 태블릿(T) 중에서 필요한 갯수(도 1에서는 4개)를 로더(5)에 인도한다.

다음에, 로더(5)가, 수취한 2매의 봉지전 기판(W)과 4개의 수지 태블릿(T)을, 프레스부(31)에 동시에 반송한다. 로더(5)는, 봉지전 기판(W)을 하형(311)의 장착부(311a)에, 수지 태블릿(T)을 하형(311)에 형성된 포트(311b)의 내부에, 각각 공급한다.

그 후, 형체결 기구(313)를 이용해서 상형(312)과 하형(311)을 형체결한다. 그리고, 각 포트(311b) 내의 수지 태블릿(T)을 가열해서 용융시킨 용융 수지를 플런저(316)에 의해서 압압한다. 이것에 의해, 용융 수지는, 수지 통로(312a)를 통해 상형(312)에 형성된 캐비티(312b)의 내부에 주입된다. 계속해서, 경화에 필요한 소요 시간만큼 용융 수지를 가열하는 것에 의해서, 용융 수지를 경화시켜 경화 수지를 형성한다. 이것에 의해, 캐비티(312b) 내의 반도체 칩과 그 주변의 기판은, 캐비티(312b)의 형상에 대응해서 성형된 경화 수지(봉지 수지) 내에 봉지된다.

다음에, 경화에 필요한 소요 시간의 경과 후에 있어서, 상형(312)과 하형(311)을 형개방해서, 봉지완료(封止濟) 기판(도시 없음)을 이형(離型)한다. 그 후, 언로더(6)를 사용해서, 프레스부(31)에 의해 수지 봉지된 봉지완료 기판(수지 성형품)을, 반출 모듈(4)의 기판 수용부(41)에 수용한다.

상기한 일련의 동작을 포함하는 수지 성형 장치(100) 전체의 동작은, 제어부(9)에 의해 제어된다. 이 제어부(9)는, 도 1에 있어서는, 공급 모듈(2)에 마련하고 있지만 다른 모듈에 마련해도 좋다. 또한, 제어부(9)는, 예를 들면, CPU, 내부 메모리, AD 변환기, 입출력 인버터 등을 가지는 전용 또는 범용 컴퓨터로 구성된다.

＜제어부(9)의 구체적인 제어 내용＞

다음에, 제어부(9)의 구체적인 제어 내용에 대해서 도 3을 참조해서 설명한다.

(스텝 S1：하형 상승 개시)

봉지전 기판(W)과 4개의 수지 태블릿(T)이 프레스부(31)에 공급된 후에, 제어부(9)는, 형체결 기구(313)를 제어해서, 하형(311)을 상승시킨다.

(스텝 S2：클램프 압력 검출)

이 때, 형체결 기구(313)에 마련된 클램프 압력 검출부(10)가 클램프 압력을 검출해서, 그 클램프 압력 신호를 제어부(9)에 송신한다.

(스텝 S3：클램프 압력, 설정값 a≤검출값 P)

제어부(9)는, 클램프 압력의 검출값 P가 미리 정한 설정값 a 이상(설정값 a≤검출값 P)으로 되었는지 여부를 판단한다.

검출값 P가 설정값 a보다도 작은 경우에는, (스텝 S2：클램프 압력 검출)로 되돌아가, 제어부(9)는, 형체결 기구(313)를 제어해서 하형(311)의 상승을 계속하고, 클램프 압력 검출부(10)는, 클램프 압력을 검출한다.

(스텝 S4：하형 상승 정지)

한편, 검출값 P가 설정값 a 이상으로 된 경우에는, 제어부(9)는, 형체결 기구(313)를 제어해서, 하형(311)의 상승을 정지한다.

(스텝 S5：플런저 상승 개시)

그 후, 제어부(9)는, 플런저 구동 기구(317)를 제어해서, 플런저(316)의 상승을 개시한다. 제어부(9)는, 검출값 P가 설정값 a의 8할 이상의 클램프 압력으로 된 타이밍에서 플런저(316)의 상승을 개시시키는 등, 검출값 P가 설정값 a로 되기 전에 플런저(316)의 상승을 개시시켜도 좋다. 또한, 제어부(9)에 의한 플런저 구동 기구(317)의 제어는, 속도 제어 단계와 압력 제어 단계를 가지고, 예를 들면 플런저의 위치가 소정 위치에 도달할 때까지는 속도 제어 단계이며, 그 후, 압력 제어 단계로 된다. 플런저 위치는, 예를 들면 플런저 구동 기구(317)인 서보모터의 인코더에 의해서 검출할 수가 있다.

(스텝 S6：트랜스퍼 압력 및 플런저 위치 검출)

이 때, 플런저 구동 기구(317)에 마련된 트랜스퍼 압력 검출부(11)가 트랜스퍼 압력을 검출해서, 그 트랜스퍼 압력 신호를 제어부(9)에 송신한다. 또, 플런저 구동 기구(317)에 마련된 플런저 위치 검출부(도시하지 않음)가 플런저(316)의 위치를 검출해서, 그 플런저 위치 신호를 제어부(9)에 송신한다.

(스텝 S7：트랜스퍼 압력 및 플런저 위치, 설정값α≤검출값 X)

제어부(9)는, 트랜스퍼 압력 및 플런저 위치의 각각의 검출값 X가, 미리 정한 각각의 설정값 α 이상(설정값 α≤검출값 X)으로 되었는지 여부를 판단한다.

또한, 여기에서는, 트랜스퍼 압력 및 플런저 위치의 양쪽의 검출값 X가 각각의 설정값 α 이상인 것을 조건(AND 조건)으로 하고 있지만, 어느 한쪽의 검출값 X가 설정값 α 이상인 것을 조건(OR 조건)으로 해도 좋다.

검출값 X가 설정값 α보다도 작은 경우에는, (스텝 S6：트랜스퍼 압력 및 플런저 위치 검출)로 되돌아가, 제어부(9)는, 플런저 구동 기구(317)를 제어해서 플런저(316)의 상승을 계속하고, 트랜스퍼 압력 검출부(11) 및 플런저 위치 검출부는, 트랜스퍼 압력 및 플런저 위치를 검출한다.

(스텝 S8：하형 상승 재개)

한편, 검출값 X가 설정값 α 이상인 경우에는, 제어부(9)는, 형체결 기구(313)를 제어해서, 하형(311)의 상승을 재개한다. 이것에 의해, 클램프 압력은 상승한다(도 4 참조).

(스텝 S9：클램프 압력 및 트랜스퍼 압력 검출)

이 때, 클램프 압력 검출부(10)가 클램프 압력을 검출해서 제어부(9)에 송신하고, 트랜스퍼 압력 검출부(11)가 트랜스퍼 압력을 검출해서 제어부(9)에 송신한다.

(스텝 S10：트랜스퍼 압력, 전회 검출값≥이번 검출값)

제어부(9)는, 트랜스퍼 압력의 이번 검출값과 전회 검출값을 비교하고, 이번 검출값이 전회 검출값 이하(전회 검출값≤이번 검출값)로 되었는지 여부를 판단한다. 여기서, 이번 검출값은, 스텝 S10의 처리를 행하기 위해서 새롭게 취득한 트랜스퍼 압력의 검출값을 말한다. 전회 검출값은, 이번 검출값의 취득 이전에 취득한 트랜스퍼 압력의 검출값으로서, 이번 검출값 직전에 취득한 검출값이더라도 좋고, 소정 시간 전에 취득한 검출값이더라도 좋다.

(스텝 S11：트랜스퍼 압력에 따라 클램프 압력을 추종 제어)

이번 검출값이 전회 검출값보다도 큰 경우에는, 제어부(9)는, 트랜스퍼 압력에 따라 클램프 압력을 제어한다. 다시 말해, 트랜스퍼 압력의 상승에 추종해서 클램프 압력을 상승시키도록, 형체결 기구(313)를 제어한다(도 4 참조).

(스텝 S12：클램프 압력, 설정값 b≤검출값 Q)

그리고, 제어부(9)는, 클램프 압력의 검출값 Q가 미리 정한 설정값 b 이상(설정값 b≤검출값 Q)으로 되었는지 여부를 판단한다.

(스텝 S13：하형 상승 정지)

클램프 압력의 검출값 Q가 설정값 b 이상인 경우에는, 제어부(9)는, 형체결 기구(313)를 제어해서, 하형(311)의 상승을 정지한다.

클램프 압력의 검출값 Q가 설정값 b보다도 작은 경우에는, 제어부(9)는, 다음의 스텝(스텝 S14：트랜스퍼 압력, 설정값β≤검출값 Y)으로 이행한다.

(스텝 S14：트랜스퍼 압력, 설정값β≤검출값 Y)

다음에, 제어부(9)는, 트랜스퍼 압력의 검출값 Y가 미리 정한 설정값 β 이상(설정값 β≤검출값 Y)으로 되었는지 여부를 판단한다.

(스텝 S15：플런저 상승 정지)

트랜스퍼 압력의 검출값 Y가 설정값 β 이상인 경우에는, 제어부(9)는, 플런저 구동 기구(317)를 제어해서, 플런저(316)의 상승을 정지한다. 이것에 의해, 수지 성형시에 있어서의 형개방 전의 제어가 종료한다.

한편, 트랜스퍼 압력의 검출값 Y가 설정값 β보다도 작은 경우에는, (스텝 S9：클램프 압력 및 트랜스퍼 압력 검출)로 되돌아가, 제어부(9)는, 형체결 기구(313)를 제어해서 하형(311)의 상승을 계속하고, 클램프 압력 검출부(10) 및 트랜스퍼 압력 검출부(11)는, 클램프 압력 및 트랜스퍼 압력을 검출한다.

(스텝 S16：클램프 압력을 일정하게 제어)

상기한 (스텝 S10：트랜스퍼 압력, 전회 검출값≥이번 검출값)에 있어서, 이번 검출값이 전회 검출값 이하인 경우에는, 제어부(9)는, 트랜스퍼 압력에 관계없이 클램프 압력을 미리 정한 소정값으로 되도록 제어한다(스텝 S16). 본 실시형태의 제어부(9)는, 클램프 압력이 일정값으로 되도록 형체결 기구(313)를 제어한다(도 4 참조). 상세하게는, 제어부(9)는, 전회 검출값 이하로 된 이번 검출값을 검출한 시점에서의 클램프 압력으로 일정하게 제어한다.

또한, 이 일정 제어시에 있어서도, 클램프 압력 검출부(10) 및 트랜스퍼 압력 검출부(11)는, 클램프 압력 및 트랜스퍼 압력을 검출하고 있으며(스텝 S9), 제어부(9)는, 상시(常時), 트랜스퍼 압력의 이번 검출값이 전회 검출값 이하(전회 검출값≤이번 검출값)로 되었는지 여부를 판단한다(스텝 S10).

여기서, 제어부(9)는, 도 4에 도시하는 바와 같이, 클램프 압력의 일정 제어로부터 클램프 압력의 추종 제어로 전환하는 경우에, 이번 검출값이, 클램프 압력의 추종 제어로부터 클램프 압력의 일정 제어로 전환했을 때의 검출값을 초과한 경우로 하고 있다. 또한, 트랜스퍼 압력의 이번 검출값과 직전의 전회 검출값과의 비교에 의해, 클램프 압력의 추종 제어와 클램프 압력의 일정 제어를 전환하는 구성으로 해도 좋다.

＜본 실시형태의 효과＞

본 실시형태의 수지 성형 장치(100)에 의하면, 검출한 트랜스퍼 압력이 상승한 경우에, 당해 트랜스퍼 압력에 따라 클램프 압력이 상승하도록 형체결 기구(313)를 제어하고, 검출한 트랜스퍼 압력이 저하한 경우에는, 당해 트랜스퍼 압력에 관계없이 클램프 압력이 소정값으로 되도록 형체결 기구(313)를 제어하므로, 트랜스퍼 압력의 저하에 따라 클램프 압력이 저하하는 일이 없고, 트랜스퍼 압력에 의한 백프레셔의 영향을 저감해서 수지 성형품을 향상할 수가 있다.

＜그 밖의 변형 실시형태＞

또한, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니다.

예를 들면, 클램프 압력 검출부(10)는, 형체결 기구(313)에 의한 하형(311) 및 상형(312)의 클램프 압력을 검출하는 것이라면, 형체결 기구(313)에 마련할 필요는 없고, 형체결 기구(313)와 가동반(314) 사이, 가동반(314)과 하형(311) 사이, 또는, 상부 고정반(315)과 상형(312) 사이 등에 마련해도 좋다.

또, 트랜스퍼 압력 검출부(11)는, 플런저 구동 기구(317)에 의한 수지의 트랜스퍼 압력을 검출하는 것이라면, 플런저 구동 기구(317)에 마련할 필요는 없고, 플런저(316)와 플런저 구동 기구(317) 사이 등에 마련해도 좋다.

상기 실시형태의 제어 흐름에서는, (스텝 S12：클램프 압력, 설정값 b≤검출값 Q)를 판단한 후에, (스텝 S14：트랜스퍼 압력, 설정값β≤검출값 Y)를 판단하고 있지만, 거꾸로(逆)이더라도 좋고, 스텝 S12 및 스텝 S14를 병렬적으로 처리해도 좋다.

또한 제어부(9)는, 검출한 트랜스퍼 압력이 저하한 경우에는, 당해 트랜스퍼 압력에 관계없이 클램프 압력이 소정의 관계로 변화하는 값으로 되도록 형체결 기구(313)를 제어하는 것이더라도 좋다. 이 경우, 제어부(9)는, 클램프 압력이 직선적 또는 단계적으로 단조 증가하는 값으로 되도록 형체결 기구(313)를 제어하는 것이 생각된다. 이 경우, 클램프 압력이 파손되지 않을 정도의 증가량으로 한다. 또, 제어부(9)는, 클램프 압력이 직선적 또는 단계적으로 단조 감소하는 값인 것이 생각된다. 이 경우, 트랜스퍼 압력에 의한 백프레셔의 영향을 저감할 수 있을 정도의 감소량으로 한다.

상기 실시형태에 있어서는, 기판 공급 모듈 (7)과 수지 공급 모듈 (8) 사이에, 2개의 수지 성형 모듈(3A, 3B)를 접속한 구성이지만, 기판 공급 모듈 (7) 과 수지 공급 모듈 (8)을 1개의 모듈로 하고, 그 모듈에 수지 성형 모듈 (3A, 3B)을 접속한 구성으로 해도 좋다. 또, 수지 성형 장치는, 상기 실시형태와 같이 각 모듈에 모듈화되어 있지 않아도 좋다.

그 외에, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않고, 그 취지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 변형이 가능한 것은 말할 필요도 없다.

100…수지 성형 장치
J…수지(미도시)
311…하형(성형틀)
312…상형(성형틀)
313…형체결 기구
9…제어부
10…클램프 압력 검출부
11…트랜스퍼 압력 검출부

Claims

성형틀(成形型)을 형체결(型締)하는 형체결 기구와,
상기 성형틀의 포트 내에서 플런저를 이동시키는 플런저 구동 기구와,
상기 형체결 기구에 의한 상기 성형틀의 클램프 압력을 검출하는 클램프 압력 검출부와,
상기 플런저 구동 기구에 의한 수지의 트랜스퍼 압력을 검출하는 트랜스퍼 압력 검출부와,
상기 클램프 압력 검출부가 검출한 클램프 압력 및 상기 트랜스퍼 압력 검출부가 검출한 트랜스퍼 압력에 근거하여, 상기 형체결 기구를 제어하는 제어부를 구비하고,
상기 제어부는, 상기 검출한 트랜스퍼 압력이 상승한 경우에, 당해 트랜스퍼 압력에 따라 상기 클램프 압력이 상승하도록 상기 형체결 기구를 제어하고, 상기 검출한 트랜스퍼 압력이 저하한 경우에는, 당해 트랜스퍼 압력에 관계없이 상기 클램프 압력이 소정값으로 되도록 상기 형체결 기구를 제어하는, 수지 성형 장치.
제 1 항에 있어서,　
상기 제어부는, 상기 검출한 트랜스퍼 압력이 저하한 경우에는, 당해 트랜스퍼 압력에 관계없이 상기 클램프 압력이 일정값으로 되도록 상기 형체결 기구를 제어하는, 수지 성형 장치.
제 1 항에 있어서,　
상기 제어부는, 상기 트랜스퍼 압력의 전회(前回) 검출값과 상기 트랜스퍼 압력의 이번(今回) 검출값을 비교하고, 상기 이번 검출값이 상기 전회 검출값보다도 작은 경우에, 상기 클램프 압력이 소정값으로 되도록 상기 형체결 기구를 제어하는, 수지 성형 장치.
제 1 항에 기재된 수지 성형 장치를 이용한 수지 성형품의 제조 방법.