TWI608580B - 壓縮成形裝置之樹脂材料供應裝置及方法、以及壓縮成形裝置及方法 - Google Patents

壓縮成形裝置之樹脂材料供應裝置及方法、以及壓縮成形裝置及方法 Download PDF

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Description

壓縮成形裝置之樹脂材料供應裝置及方法、以及壓縮成形裝置及方法
本發明是關於一種對半導體晶片等電子零件進行樹脂密封之裝置,尤其是關於一種將顆粒狀、粉末狀之樹脂材料(以下,將該等簡單統稱為「樹脂材料」)供應至模具之腔室以進行壓縮成形之樹脂材料供應裝置及方法、以及具有該樹脂材料供應裝置之壓縮成形裝置及方法。
隨著電子零件之小型化及因應而生的半導體晶片等之接合線之小徑化,業界逐漸將壓縮成形用於電子零件之密封成形。於壓縮成形中,在將樹脂材料供應至以脫模膜被覆之下模之腔室,進行加熱熔融之後,於與裝配有已安裝電子零件之基板之上模之間進行閉模而壓縮該樹脂,藉此進行成形。於此種壓縮成形中,為了進行遍及大型基板之整體無缺陷之成形,重要的是將既定量之樹脂材料無過與不及且均等地供應至腔室。若供應至腔室之樹脂材料之量存在不均勻性,則於閉模時在腔室內產生樹脂材料之流動(移動),導致對電子零件基板之接合線等配線造成不良影響。
針對閉模時之樹脂材料之流動進行詳細說明。電子零件之密封用之樹脂材料,例如可使用環氧樹脂或聚矽氧樹脂等(將該等稱為基礎 樹脂),但除了該等基礎樹脂以外,亦有於各種用途中使其含有其他物質(將該等稱為填充材)的情形。例如有以提高熱傳導率或減小熱膨脹率等為目的而包含矽石(氧化矽)粉末或矽石結晶等以作為填充材之情形。當將此種樹脂材料供應至已升溫至例如170℃左右之下模時,熔融溫度為170℃以下之熱固性樹脂即基礎樹脂熔融,但一部分填充材(例如,若為矽石,其熔點為1000℃以上)維持固體之狀態。由於密封用之樹脂材料中之矽石等填充材的調配比(含有率)通常為60~80wt%,因此即便於將樹脂材料供應至下模之腔室時基礎樹脂熔融,樹脂材料整體仍於某種程度上維持供應時之形狀。因此,於將樹脂材料以不均等之狀態供應至下模的情形時,當閉模以進行密封成形時,產生樹脂材料之流動(樹脂從所供應之樹脂量較多之部分朝向樹脂量較少之部分流動),因而使電子零件受到不良影響(例如,接合線變形而線彼此接觸、或接合線斷線等)。
為了將既定量之樹脂材料均等地供應至腔室,存在有如下之方法:並非從貯存樹脂材料之供應部直接將樹脂材料供應至腔室,而是暫時將樹脂材料均等地供應至樹脂托盤,其後,藉由將設置於該樹脂托盤之下面的由在中央相合之2片平板所構成之閘門打開,使樹脂材料一次落下至腔室之整個面(專利文獻1之[先前技術],將此稱為單純閘門方式)。
然而,於單純閘門方式中,發現如下之傾向,即於打開閘門時,樹脂托盤內之樹脂材料因與閘門之上面的摩擦而被拖引,於最先開口之部分(中央部分)較少地落下,於最後開口之部分(兩端部分)較多地落下(專利文獻1,圖6(1))。
因此,為了將樹脂材料更均等地供應至腔室內,於專利文獻 1中,使用如圖10所示之方法。亦即,於樹脂托盤931設置多條狹縫狀之樹脂材料供應孔932(圖10係垂直於樹脂材料供應孔932之狹縫之長邊方向的面之剖面圖,呈現出3條樹脂材料供應孔932之剖面),從供應部將樹脂材料均等地供應至該樹脂托盤931之各樹脂材料供應孔932。然後,將設置於樹脂托盤931底部之由在中央相合之2片平板所構成之閘門933往垂直於該樹脂材料供應孔932之狹縫之長邊方向的方向(寬度方向,圖10中為左右方向)打開,藉此使樹脂材料從各樹脂材料供應孔932落至腔室934內(將此稱為狹縫‧閘門方式)。
作為利用同樣具有多個樹脂材料供應孔之樹脂托盤之方法,亦有圖11所示之方法。於該方法中,由上托盤941與下托盤942構成樹脂托盤940,於兩者形成多個平行之狹縫狀之樹脂材料供應孔。於該樹脂托盤940中,上托盤941之樹脂材料供應孔943發揮作為用以保持樹脂之樹脂保持部之功能,下托盤942之樹脂材料供應孔944發揮作為用以使由上托盤941之樹脂材料供應孔943保持之樹脂材料落下之開口之功能。於上下托盤941、942之樹脂材料供應孔943、944完全錯開(亦即,下托盤942之非開口部堵住上托盤941之開口部)之狀態下將樹脂材料供應至上托盤941之狹縫943,並將該樹脂托盤940配置於腔室955之上(圖11(a))。繼而,使上托盤941在與樹脂材料供應孔943、944之狹縫垂直之方向移動,藉此使上托盤941之樹脂材料供應孔943內之樹脂材料通過下托盤942之樹脂材料供應孔944落下至腔室955內(圖11(b),將此稱為上下狹縫方式)。
藉由該等狹縫‧閘門方式或上下狹縫方式,能解決在單純閘門方式中成為問題的腔室內之中央與端部之樹脂材料之供應量的差異。
又,於專利文獻2中,記載有如下之樹脂材料供應裝置:於在預先將樹脂供應至相當於上述之樹脂托盤或上托盤之樹脂收容箱後,使該樹脂收容箱移動至腔室之上的情形時,利用由線狀之肋狀構件所構成之區隔部將樹脂收容箱之底板之上面分割成多個區域。藉此,可防止在移動樹脂收容箱時,樹脂收容箱內之樹脂移動而產生偏差。
專利文獻1:日本特開2007-125783號公報
專利文獻2:日本特開2014-000747號公報
於狹縫‧閘門方式或上下狹縫方式中,雖不如單純閘門方式中之偏向腔室之端部的偏差那麼大,但於腔室內會產生如下之供應量之偏差,即於樹脂材料供應孔932、944之狹縫之緊鄰下方的位置,樹脂材料之供應量較多,於自該等狹縫沿該狹縫之寬度方向偏離之位置,供應量較少。藉此,於腔室內之整體,在平行於狹縫之方向交互地形成樹脂材料供應量較多之部分(山)與較少之部分(谷)。因此種樹脂材料供應孔而引起的樹脂材料之供應量之偏差,並無法以專利文獻2中記載之區隔部而得到解決。
本發明所欲解決之課題,在於提供一種能夠減小供應至腔室內之樹脂材料之因位置引起之偏差的壓縮成形裝置之樹脂材料供應裝置。
為解決上述課題而完成之本發明之壓縮成形裝置之樹脂材料供應裝置,配置於壓縮成形裝置之下模之腔室的上側,將樹脂材料供應至該腔室,其特徵在於具備:樹脂收容箱,具有以二維狀且均等地分布之方式設置有多個樹脂供應 孔之底板;及閘門機構,用於封閉及開放上述樹脂供應孔。
此處,於二維狀之配置中,所謂的「均等」,係指多個樹脂供應孔以相同間隔(週期長)呈二維狀配置。典型而言,各樹脂供應孔之平面形狀之重心配置於正方晶格或三角晶格等二維晶格之晶格點上之狀態相當於「二維狀且均等」。
於本發明之壓縮成形裝置之樹脂材料供應裝置中,首先,藉由閘門機構封閉樹脂收容箱之多個樹脂供應孔,於該狀態下將樹脂材料放入該樹脂收容箱並加以保持。其次,藉由閘門機構開放該多個樹脂供應孔,藉此使樹脂材料從樹脂收容箱落下而供應至壓縮成形裝置之下模之腔室。
根據本發明之壓縮成形裝置之樹脂材料供應裝置,由於配置樹脂供應孔之位置呈二維狀且均等地分布,因此於將樹脂材料從該樹脂材料供應裝置供應至腔室時,樹脂材料之山及谷呈二維狀且均等地分布。關於樹脂材料,根據其流動度而確定山與谷之間之斜面的傾斜。亦即,流動度較高(易流動)之樹脂材料其傾斜較小,山與谷之間之高低差變小,流動度較低(不易流動)之樹脂材料其傾斜較大,山與谷之間之高低差維持較大之值。例如,若樹脂材料為黏度較低之液體,則高低差大致為零,於樹脂材料為顆粒狀之情形時,根據其流動度而維持既定之高低差。於樹脂材料之流動度相同(亦即,山與谷之間之斜面的傾斜相同),且山與谷之間隔相同之情形時,相較於該山與谷之分布呈一維狀(上述狹縫狀)之情形,如本發明般呈二維狀之情形時由於更多之(3個以上之)山包圍谷之周圍,因此山與谷之高低差變小,使樹脂材料之分布更接近於平坦。
於本發明之壓縮成形裝置之樹脂材料供應裝置中,亦可於樹脂收容箱之底板之上面設置與專利文獻2中所記載者相同之線狀之區隔部。藉由設置區隔部,與上述習知技術同樣地,能夠於在將樹脂均等地供應至樹脂收容箱後使樹脂材料供應裝置移動至腔室之上的情形時,防止於樹脂收容箱內樹脂材料移動。再者,若採取藉由使樹脂材料供應裝置之移動時之加速度變小等來防止樹脂收容箱內之樹脂材料之移動的措施,則較佳為不設置區隔部。其原因在於:在將樹脂材料供應至樹脂收容箱時及將樹脂材料從樹脂收容箱供應至腔室時之兩種情形中,存在於鄰接於區隔部之樹脂供應孔與非鄰接於區隔部之樹脂供應孔中樹脂材料之量不同的可能性。
關於閘門機構,可使用配置於上述底板之下側之可平行於該底板移動之板(將其稱為「閘門板」)。閘門板可為未設置孔之板,亦可為以與上述底板之樹脂供應孔相同之配置設置有樹脂通過孔。以下,將前者稱為「孔‧閘門方式」,將後者稱為「上下孔方式」。於上下孔方式中,樹脂收容箱之底板之下面之樹脂供應孔與閘門板之上面之樹脂通過孔位於偏離之位置時,以藉由閘門板將樹脂供應孔完全封閉之方式,設定該等樹脂供應孔及樹脂通過孔之形狀及配置。於上下孔方式中,於操作樹脂供應孔之開放及封閉時,只要樹脂收容箱與閘門板進行相對移動即可。亦即,可使樹脂收容箱與閘門板之任一者移動,亦可使該等兩者移動。
於上下孔方式中,較佳為:於開放樹脂供應孔時,使閘門板移動。藉此,樹脂材料從移動之樹脂通過孔落下至壓縮成形裝置之腔室,因此能夠廣範圍地落下,從而能夠使腔室內之樹脂材料之分布更接近於均 等。
於本發明之壓縮成形裝置之樹脂材料供應裝置中,樹脂供應孔之形狀無特別限制,可為圓形、正方形、長方形、正六邊形等。
於本發明之壓縮成形裝置之樹脂材料供應裝置中,較佳為:鄰接之樹脂供應孔之間的部分之底板之上面不具有平坦部分。藉此,於開放閘門機構時,樹脂材料不殘留於底板上面而全部落至腔室內。
本發明之壓縮成形裝置之樹脂材料供應裝置可採取以下構成,即具備:第1樹脂材料供應部,具有上述樹脂收容箱及上述閘門機構;第2樹脂材料供應部,設置於上述閘門機構之下側,且具有第2樹脂收容箱及第2閘門機構,該第2樹脂收容箱於具有並列設置有多個與上述底板相同之平面形狀之樹脂材料供應區域的形狀、且與該底板平行之第2底板,以二維狀且均等地分布之方式設置有多個第2樹脂供應孔,該第2閘門機構用於封閉及開放上述第2樹脂供應孔;及全域移動部,以使上述底板之位置與上述多個樹脂材料供應區域中之1個位置一致之方式,使上述第1樹脂材料供應部與上述第2樹脂材料供應部之相對位置移動。
於將樹脂材料供應至樹脂收容箱之情形時,一般而言,雖從穩定振動之管槽狀之給料器供應,但無法為了準確地進行定量並同時供應樹脂材料而使給料器之長度過長。因此,即便使樹脂收容箱前後旋轉,亦難以使樹脂收容箱之大小成為給料器之長度之2倍以上。對此,如上所述,藉由分成多個樹脂材料供應區域並將樹脂材料從(第1)樹脂收容箱供應至 第2樹脂收容箱(亦即,藉由以2階段進行供應),便可將樹脂材料均等地供應至平面形狀較大(具有給料器之長度之2倍以上的直徑)之腔室。
於具有第2樹脂材料供應部之構成中,較佳為:上述第2樹脂供應孔於各樹脂材料供應區域中以與上述樹脂供應孔相同之分布(亦即,與該樹脂供應孔相同間隔)配置,且上述全域移動部,以上述樹脂供應孔與上述第2樹脂供應孔之位置一致之方式,使上述第1樹脂材料供應部與上述第2樹脂材料供應部之相對位置移動。藉此,由於從樹脂收容箱供應至第2樹脂收容箱之樹脂材料之山的位置與第2樹脂供應孔之位置一致,因此在將樹脂材料從第2樹脂供應孔供應至腔室時可實現於腔室全域更均等之供應。又,於該情形時,為了更有效率地將樹脂材料從樹脂材料之山供應至腔室,較佳為:上述第2樹脂供應孔之平面形狀與上述樹脂供應孔之平面形狀相同或較其大。
本發明之壓縮成形裝置之樹脂材料供應方法,係將樹脂材料供應至壓縮成形裝置之下模之腔室,其特徵在於具有以下步驟:對具有以二維狀且均等地分布之方式設置有多個樹脂供應孔之底板之樹脂收容箱,於封閉該樹脂供應孔之狀態下供應樹脂;將上述樹脂收容箱配置於上述腔室之上;及藉由開放上述樹脂供應孔,將上述樹脂收容箱內之樹脂材料供應至上述腔室。此處,將樹脂供應至樹脂收容箱的步驟、與將樹脂收容箱配置於腔室之上的步驟的順序並無限制。
本發明之壓縮成形裝置之樹脂材料供應方法的另一態樣,係將樹脂材料供應至壓縮成形裝置之下模之腔室的方法,其特徵在於具有以 下步驟:第1階段之樹脂供應步驟,對具有以二維狀且均等地分布之方式設置有多個樹脂供應孔之底板之樹脂收容箱,於封閉該多個樹脂供應孔之狀態下供應樹脂,以將上述底板配置於第2樹脂收容箱之多個樹脂材料供應區域中之1個之上的方式使上述樹脂收容箱移動,該第2樹脂收容箱於具有並列設置有多個與上述底板相同之平面形狀之樹脂材料供應區域的形狀、且與該底板平行配置之第2底板,以二維狀且均等地分布之方式設置有多個第2樹脂供應孔,對全部上述樹脂材料供應區域進行如下操作,即藉由在上述第2樹脂供應孔封閉之狀態下開放上述樹脂供應孔,將上述樹脂收容箱內之樹脂材料供應至上述樹脂材料供應區域;將上述第2樹脂收容箱配置於上述腔室之上之步驟;及第2階段之樹脂供應步驟,藉由開放上述第2樹脂供應孔,而將上述第2樹脂收容箱內之樹脂材料供應至上述腔室。
此處,第1階段之樹脂供應步驟、與將第2樹脂收容箱配置於腔室之上的步驟的順序並無限制。又,於第1階段之樹脂供應步驟中,將樹脂供應至樹脂收容箱之步驟、與使樹脂收容箱移動之步驟的順序亦無限制。
本發明之壓縮成形裝置之特徵在於具有上述樹脂材料供應裝置。
本發明之壓縮成形方法之特徵在於具有藉由上述樹脂材料 供應方法將樹脂材料供應至壓縮成形裝置之下模之腔室。
根據本發明,能夠藉由樹脂供應孔呈二維狀且均等地分布,而減小供應至腔室內之樹脂材料之量的因位置引起之偏差。
又,藉由具有上述第2樹脂材料供應部之樹脂材料供應裝置,於腔室之平面形狀較大之情形時亦能夠均等地供應樹脂材料。
10‧‧‧壓縮成形裝置
11‧‧‧上模
111‧‧‧基板設定部
12‧‧‧下模
121‧‧‧腔室
123‧‧‧腔室底部構件
13‧‧‧中間板
15‧‧‧基板
16‧‧‧脫模膜
20、30‧‧‧樹脂材料供應裝置
21‧‧‧樹脂收容箱
211、211A‧‧‧底板
212‧‧‧框構件
213、213A‧‧‧樹脂供應孔
22‧‧‧閘門機構
221、221A‧‧‧閘門板
222‧‧‧閘門移動機構
223、223A‧‧‧樹脂通過孔
23‧‧‧基台
311‧‧‧小型底板
312‧‧‧樹脂供應孔
321‧‧‧小型閘門板
322‧‧‧樹脂通過孔
331‧‧‧大型底板(第2底板)
3311~3314‧‧‧樹脂材料供應區域
332‧‧‧樹脂供應孔(第2樹脂供應孔)
341‧‧‧大型閘門板(第2閘門機構)
342‧‧‧樹脂通過孔
931‧‧‧樹脂托盤
932‧‧‧樹脂材料供應孔
933‧‧‧閘門
934、955‧‧‧腔室
940‧‧‧樹脂托盤
941‧‧‧上托盤
942‧‧‧下托盤
943、944‧‧‧樹脂材料供應孔(狹縫)
圖1係說明利用本發明之樹脂材料供應裝置之第1實施例進行壓縮成形之順序(a)~(f)之步驟圖。
圖2係該實施例之樹脂材料供應裝置之概略剖面圖(a)、處於完全封閉狀態之底板與閘門板之放大立體圖(b)、閘門板之放大立體圖(c)、及處於完全開放狀態之樹脂收容箱與閘門板之剖面圖(d)。
圖3係顯示底板之仰視圖或閘門板之俯視圖之圖(a)、及顯示處於完全封閉狀態之底板之樹脂供應孔(實線)與閘門板之樹脂通過孔(虛線)之位置的圖(b)。
圖4係說明藉由該實施例之樹脂材料供應裝置將顆粒狀樹脂供應至下模之腔室之順序的流程圖。
圖5係顯示藉由該實施例之樹脂材料供應裝置將顆粒狀樹脂供應至下模之腔室之狀態的圖。
圖6係顯示本發明之壓縮成形裝置之樹脂材料供應裝置之第2實施例的處於完全封閉狀態之小型底板與小型閘門板及大型底板與大型閘門板之立體圖(a)、及顯示從小型樹脂收容箱往大型樹脂收容箱供應顆粒狀樹脂 之狀態之圖(b)。
圖7係說明藉由該實施例之樹脂材料供應裝置將顆粒狀樹脂供應至下模之腔室之順序的流程圖。
圖8係顯示第1實施例之樹脂材料供應裝置之變形例中的底板之俯視圖(a)、底板之仰視圖或閘門板之俯視圖之圖(b)、及處於完全開放狀態之底板與閘門板之剖面圖(c)。
圖9係顯示第1實施例之樹脂收容箱之另一變形例的俯視圖(a)~(c)。
圖10係表示利用習知的狹縫‧閘門方式將顆粒狀樹脂供應至腔室之狀態之說明圖。
圖11係顯示利用習知的上下狹縫方式將顆粒狀樹脂供應至腔室之狀態之說明圖。
(第1實施例)
針對利用本發明之樹脂材料供應裝置20之第1實施例的電子零件之壓縮成形順序,一邊參照圖1一邊進行說明。此處所使用之壓縮成形裝置10之模具是由上模11、下模12、及中間板13構成,下模12之腔室121於俯視觀察下呈矩形。另外,腔室之平面形狀即使是三角形、正方形、菱形、橢圓形、圓形等,亦可同樣適用本發明。樹脂材料供應裝置20,具備保持顆粒狀樹脂之樹脂收容箱21、以及具有配置於樹脂收容箱21之底板211之下方的閘門板221及使該閘門板221移動之閘門移動機構222的閘門機構22。關於樹脂材料供應裝置20於以下進行詳述。另外,於本實施例中,雖 使用顆粒狀樹脂作為樹脂材料,但只要可投入至樹脂收容箱、且可從下述之樹脂收容孔及樹脂通過孔供應至腔室,亦可為粉末狀及其他形態。
首先,將安裝有電子零件之基板15以使其安裝面朝下之狀態設定於上模11之基板設定部111(圖1(a))。於此之前或之後,使橫跨下模12而設置之供應側與捲取側之脫模膜滾筒旋轉,將從供應側之脫模膜滾筒拉出之新的脫模膜16鋪設於下模12之腔室121之上方。其次,於固定中間板13之狀態下使下模12上升,使中間板13與下模12之膜按壓部122隔著脫模膜16抵接。進而,於固定中間板13之狀態下使下模12上升,藉此將中間板13與下模12之膜按壓部122之抵接面按壓於腔室121。腔室121上之脫模膜16,係藉由將中間板13與下模12之膜按壓部122之抵接面下壓而鋪設。然後,從腔室121側吸引脫模膜16,藉此以脫模膜16被覆腔室121(圖1(a)、圖1(b))。
使顆粒狀樹脂保持於以成為下述完全封閉狀態之方式將閘門板221配置於底板211之下方的樹脂收容箱21之後,如圖1(b)所示,將該等配置於腔室121上,其後,使閘門板221移動而從樹脂收容箱21將顆粒狀樹脂供應至腔室121內(圖1(c))。關於此時之閘門板221及樹脂收容箱21之動作,於以下說明。
於藉由下模12之熱使顆粒狀樹脂熔融(圖1(d))之後,使下模12靠近上模11,使電子零件浸漬於已熔融之樹脂,並且藉由腔室底部構件123按壓樹脂(圖1(e))。於樹脂硬化後,打開上模11與下模12及中間板13,藉此獲得電子零件之樹脂密封成形品(圖1(f))。
接下來,針對本實施例之樹脂材料供應裝置20,一邊參照 圖2、圖3,一邊詳細地進行說明。
如圖2(a)及(b)所示,樹脂收容箱21具有與腔室之平面形狀大致相同形狀之矩形之底板211、及立設於底板211之周緣之框構件212。於底板211,呈既定之週期長a之正方晶格狀地(即,二維狀且均等地)配置有作為貫通孔之樹脂供應孔213(圖3(a))。樹脂供應孔213之縱剖面,呈從底板211之下面朝向上面擴大之錐狀(圖2(d))。底板211之下面之樹脂供應孔213之直徑,為正方晶格之單位晶格中之對角線的長度21/2a之1/2以下,即(21/2a/2)以下(圖3(a))。另外,底板211與框構件212可為獨立個體,亦可成為一體。
閘門板221,為具有與腔室之平面形狀大致相同形狀之板,且如圖2(a)、圖2(c)、及圖3(a)所示,呈與樹脂供應孔213相同週期長a之正方晶格狀地配置有作為貫通孔之樹脂通過孔223。樹脂通過孔223之直徑,與底板211之下面之樹脂供應孔213的直徑相同或較其大,且為(21/2a/2)以下。
閘門板221藉由閘門移動機構222,相對於樹脂收容箱21往相對於樹脂通過孔223之正方晶格為45°之方向移動。此處,將樹脂供應孔213與樹脂通過孔223之位置一致、且樹脂供應孔213與樹脂通過孔223完全連通之狀態稱為完全開放狀態,將從完全開放狀態使樹脂供應孔213與樹脂通過孔223相對地移動(21/2a/2)、且樹脂供應孔213由閘門板221完全堵住之狀態(圖3(b)之狀態)稱為完全封閉狀態。
另外,於圖2(b)、圖2(d)中,雖以底板211之下面與閘門板221之上面接觸之方式示出,但兩者並不一定要接觸,只要以至少顆 粒狀樹脂不會進入之程度之間隙接近即可。作為閘門移動機構222之驅動源,可使用馬達、氣缸、油壓缸等。另外,閘門移動機構222之操作亦可以手動進行。
利用本實施例之樹脂材料供應裝置20將顆粒狀樹脂供應至壓縮成形裝置之下模之腔室內時的各部之動作如以下說明(圖4、圖5)。
首先,以樹脂供應孔213成為完全封閉狀態之方式將閘門板221配置於樹脂收容箱21之底板211之下,將既定量之顆粒狀樹脂均等地投入至該樹脂收容箱21內(步驟S11)。該顆粒狀樹脂之投入,例如可藉由如專利文獻1中記載之使用樹脂投入滑槽(chute)之樹脂供應機構、或使用上述管槽狀之給料器之樹脂供應機構等而進行。
其次,使保持有顆粒狀樹脂之樹脂收容箱21與閘門板221和閘門移動機構222一起移動至壓縮成形裝置10之被覆有脫模膜16之腔室121上(步驟S12,圖1(b)、圖5(a))。於樹脂收容箱21之下面,設置具有與腔室121相同形狀之開口之基台23,且以閘門板221可於基台23上移動之方式構成(圖5(a))。藉由將該基台23載置於腔室121之周緣,而將樹脂收容箱21配置於腔室121之正上方。另外,基台23之開口之大小與腔室121之開口相同,或較其稍小。
其後,藉由閘門移動機構222使閘門板221如上所述相對於樹脂收容箱21往相對於樹脂通過孔223之正方晶格為45°之方向移動(步驟S13,圖2(b)、圖3(b))。藉由該閘門板221之移動,設置於底板211之樹脂供應孔213逐漸開放,顆粒狀樹脂落下至腔室121。繼而,在樹脂供應孔213與樹脂通過孔223一致而成為完全開放狀態(閘門板221移動距離 21/2a/2)時,停止閘門移動機構222(步驟S14、圖5(b))。
根據本實施例,由於配置樹脂供應孔213之位置呈二維狀且均等之正方晶格狀分布,因此供應至腔室121之顆粒狀樹脂所形成之山及谷呈二維狀且均等地分布。由於該谷之周圍由4個山包圍,因此山與谷之高低差變小,使顆粒狀樹脂之分布變得更接近於平坦。
(第2實施例)
針對本發明之樹脂材料供應裝置30之第2實施例,一邊參照圖6一邊進行說明。本實施例之樹脂材料供應裝置,使用於進行樹脂密封之基板為大型(因此,腔室亦為大型)的情形。圖6(a)係顯示樹脂材料供應裝置30之處於完全封閉狀態之小型底板311與小型閘門板321及大型底板331與大型閘門板341之立體圖,圖6(b)係顯示從小型樹脂收容箱往大型樹脂收容箱供應顆粒狀樹脂之狀態之圖。
本實施例之樹脂材料供應裝置,具備包含小型樹脂收容箱及小型閘門機構之第1樹脂材料供應部、以及包含大型樹脂收容箱及大型閘門機構之第2樹脂材料供應部,進一步具備使第1樹脂供應部於第2樹脂供應部上移動之全域移動部。
小型樹脂收容箱具有與第1實施例之樹脂收容箱21相同之構成,且具備呈既定之週期長a之正方晶格狀地(即,二維狀且均等地)配置有樹脂供應孔312之小型底板311、及立設於該小型底板311之周緣之小型框構件(未圖示)。小型閘門機構具有與第1實施例之閘門機構22相同之構成,且具備呈週期長a之正方晶格狀地配置有樹脂通過孔322之小型 閘門板321、及小型閘門移動機構(未圖示)。
大型樹脂收容箱相當於本發明之第2樹脂收容箱,具備呈既定之週期長a之正方晶格狀地配置有樹脂供應孔332之大型底板331、及立設於該大型底板331之周緣之大型框構件(未圖示)。大型底板331相當於本發明之第2底板,且於圖6(a)中藉由以一點鏈線所示之假想線虛擬地分割成於縱向並列設置2列、於橫向並列設置2行之4個樹脂材料供應區域3311~3314。各樹脂材料供應區域3311~3314具有與小型底板311相同之形狀及大小。大型閘門機構具備呈週期長a之正方晶格狀地配置有樹脂通過孔342之大型閘門板341、及使該大型閘門板341移動之大型閘門移動機構(未圖示)。大型閘門板341具有與將小型閘門板321縱向並列設置2列、橫向並列設置2行之形狀相同之大小,且與樹脂供應孔332同樣地,呈既定之週期長a之正方晶格狀地配置有該多個樹脂通過孔342。
全域移動部,以成為完全開放狀態之小型底板311之多個樹脂供應孔312來到第2樹脂材料供應部之1個樹脂材料供應區域內之(大型底板331之)多個樹脂供應孔332之正上方的方式,使第1樹脂材料供應部(之小型樹脂收容箱及小型閘門機構)移動。於本實施例中,藉由小型閘門板321移動而開放樹脂供應孔312,因此如圖6(a)所示,小型底板311之多個樹脂供應孔312來到大型底板331之多個樹脂供應孔332之正上方。
其他構成由於與第1實施例相同,因此省略說明。
利用本實施例之樹脂材料供應裝置30將顆粒狀樹脂供應至腔室之情形時之各部的動作如以下說明(圖7)。
首先,與步驟S11同樣地,將既定量之顆粒狀樹脂均等地投入於小型 樹脂收容箱(步驟S21,圖6(b)之上圖)。藉由全域移動部,將該小型樹脂收容箱及小型閘門機構(第1樹脂材料供應部)配置於第2樹脂材料供應部之1個樹脂材料供應區域3311之上(步驟S22),以與上述之步驟S13~步驟S14相同之方式使小型閘門板移動,藉此將上述量之顆粒狀樹脂大致均等地投入位於樹脂材料供應區域3311之大型樹脂收容箱內(步驟S23)。其次,判斷是否已將顆粒狀樹脂投入至全部的樹脂材料供應區域(步驟S24),若為No(否),則對下一個樹脂材料供應區域進行與步驟S21~S23相同之操作。如此,於已將顆粒狀樹脂投入至全部的樹脂材料供應區域3311~3314(步驟S24中為Yes(是))後,對大型樹脂收容箱進行與步驟S12~步驟S14同樣之操作,藉此將顆粒狀樹脂均等地供應至腔室內(步驟S25~S27)。
根據第2實施例之樹脂材料供應裝置,進行如下2階段之供應,亦即,首先,從小型樹脂收容箱往大型樹脂收容箱對每個樹脂材料供應區域供應顆粒狀樹脂,其後,將顆粒狀樹脂從大型樹脂收容箱供應至腔室內,藉此亦能夠將顆粒狀樹脂均等地供應至利用管槽狀之給料器等難以將顆粒狀樹脂準確地進行定量並同時均等地供應至樹脂收容箱的平面形狀較大之腔室。
上述實施例之樹脂材料供應裝置為本發明之一例,於本發明之趣旨之範圍內容許適當進行變形或修正、追加。
例如,於上述實施例中,樹脂供應孔及樹脂通過孔之平面形狀設為圓形,配置設為正方晶格狀,但該等可適當進行變更。例如,如圖8之(a)~(c)所示,可將樹脂供應孔213A設成如下之形狀:平面形狀於底板211A 之下面為將閘門移動方向設為短邊之長方形、且於上面為正方形,亦即整體為錐狀之形狀。閘門板221A之樹脂通過孔223A,設成與底板211A之下面之樹脂供應孔213A相同之平面形狀。如圖8(c)所示,該底板211A之樹脂供應孔213A,與在底板211A之上面鄰接之樹脂供應孔相接,且於該上面無平坦部分。藉由此種縱剖面形狀,保持於樹脂收容箱21之顆粒狀樹脂不殘留於底板211A上而供應。
又,樹脂供應孔之縱剖面形狀,亦可為不擴大之筒形狀。於該情形時,平面形狀可為圓形,亦可如圖9(a)~圖9(c)所示為正方形、長方形、正六邊形等。
又,於上述實施例中,雖藉由僅使閘門板移動而開放樹脂供應孔,但亦可僅使樹脂收容箱移動,亦可使閘門板與樹脂收容箱該兩者移動。於使閘門板與樹脂收容箱該兩者移動之構成之情形時,由於顆粒狀樹脂從樹脂供應孔落下之位置移動,因此能夠使供應至腔室之顆粒狀樹脂之分布更接近於平坦。
又,於第2實施例中,在圖6(b)中,雖將顆粒狀樹脂從小型底板之樹脂供應孔僅供應至大型底板之樹脂供應孔,但只要能供應至由大型底板與大型框構件所包圍之大型樹脂收容箱內即可。
進一步地,底板亦可與專利文獻2中記載之發明同樣地,由肋狀構件分割成多個區域。閘門板可為與專利文獻1中記載之發明同樣地由在中央相合之2片平板構成之閘門,亦可為1片平板。
20‧‧‧樹脂材料供應裝置
21‧‧‧樹脂收容箱
22‧‧‧閘門機構
211‧‧‧底板
212‧‧‧框構件
213‧‧‧樹脂供應孔
221‧‧‧閘門板
222‧‧‧閘門移動機構
223‧‧‧樹脂通過孔

Claims (10)

  1. 一種壓縮成形裝置之樹脂材料供應裝置,配置於壓縮成形裝置之下模之腔室的上側,將樹脂材料供應至該腔室,其特徵在於具備:樹脂收容箱,具有以二維狀且均等地分布之方式設置有多個樹脂供應孔、且鄰接之樹脂供應孔之間的部分之上面不具有平坦部分之底板;及閘門機構,用於封閉及開放上述樹脂供應孔。
  2. 如申請專利範圍第1項之壓縮成形裝置之樹脂材料供應裝置,其中,上述閘門機構具有閘門板,該閘門板配置於上述底板之下側,且可平行於該底板移動;於該閘門板,以與上述底板之樹脂供應孔相同之配置設置樹脂通過孔,當樹脂供應孔與樹脂通過孔處於偏離之位置時,樹脂供應孔封閉,當樹脂供應孔與樹脂通過孔處於一致之位置時,樹脂供應孔開放。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之壓縮成形裝置之樹脂材料供應裝置,其中,於上述底板之上面具備將該上面分割成多個區域之區隔部。
  4. 一種壓縮成形裝置之樹脂材料供應裝置,配置於壓縮成形裝置之下模之腔室的上側,將樹脂材料供應至該腔室,其特徵在於具備:第1樹脂材料供應部,具有樹脂收容箱及閘門機構,該樹脂收容箱,具有以二維狀且均等地分布之方式設置有多個樹脂供應孔之底板,該閘門機構,用於封閉及開放上述樹脂供應孔;第2樹脂材料供應部,設置在上述閘門機構之下側,且具有第2樹脂收容箱及第2閘門機構,該第2樹脂收容箱於具有並列設置有多個與上述底板相同之平面形狀之樹脂材料供應區域的形狀、且與該底板平行之第2 底板,以二維狀且均等地分布之方式設置有多個第2樹脂供應孔,該第2閘門機構用於封閉及開放上述第2樹脂供應孔;及全域移動部,以使上述底板之位置與上述多個樹脂材料供應區域中之1個位置一致之方式,使上述第1樹脂材料供應部與上述第2樹脂材料供應部之相對位置移動。
  5. 如申請專利範圍第4項之壓縮成形裝置之樹脂材料供應裝置,其中,上述第2樹脂供應孔於各樹脂材料供應區域中以與上述樹脂供應孔相同之分布配置;上述全域移動部,以上述第1樹脂供應孔與上述第2樹脂供應孔之位置一致之方式使上述第1樹脂材料供應部與上述第2樹脂材料供應部之相對位置移動。
  6. 如申請專利範圍第4或5項之壓縮成形裝置之樹脂材料供應裝置,其中,上述閘門機構具有閘門板,該閘門板配置於上述底板之下側,且可平行於該底板移動;於該閘門板,以與上述底板之樹脂供應孔相同之配置設置樹脂通過孔,當樹脂供應孔與樹脂通過孔處於偏離之位置時,樹脂供應孔封閉,當樹脂供應孔與樹脂通過孔處於一致之位置時,樹脂供應孔開放。
  7. 如申請專利範圍第4或5項之壓縮成形裝置之樹脂材料供應裝置,其中,於上述底板之上面具備將該上面分割成多個區域之區隔部。
  8. 一種壓縮成形裝置之樹脂材料供應方法,係將樹脂材料供應至壓縮成形裝置之下模之腔室,其特徵在於具有以下步驟:第1階段之樹脂供應步驟,對具有以二維狀且均等地分布之方式設置 有多個樹脂供應孔之底板之樹脂收容箱,於封閉該多個樹脂供應孔之狀態下供應樹脂材料,以將上述底板配置於第2樹脂收容箱之多個樹脂材料供應區域中之1個之上的方式使上述樹脂收容箱移動,該第2樹脂收容箱於具有並列設置有多個與上述底板相同之平面形狀之樹脂材料供應區域的形狀、且與該底板平行配置之第2底板,以二維狀且均等地分布之方式設置有多個第2樹脂供應孔,對全部上述樹脂材料供應區域進行如下操作,即藉由在上述第2樹脂供應孔封閉之狀態下開放上述樹脂供應孔,將上述樹脂收容箱內之樹脂材料供應至上述樹脂材料供應區域;將上述第2樹脂收容箱配置於上述腔室之上之步驟;及第2階段之樹脂供應步驟,藉由開放上述第2樹脂供應孔,而將上述第2樹脂收容箱內之樹脂材料供應至上述腔室。
  9. 一種壓縮成形裝置,其特徵在於具有申請專利範圍第1至7項中任一項之樹脂材料供應裝置。
  10. 一種壓縮成形方法,其特徵在於具有藉由申請專利範圍第8項之樹脂材料供應方法將樹脂材料供應至壓縮成形裝置之下模之腔室的步驟。
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