TWI645951B - Resin molding method and resin molding mold - Google Patents

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TWI645951B
TWI645951B TW104108301A TW104108301A TWI645951B TW I645951 B TWI645951 B TW I645951B TW 104108301 A TW104108301 A TW 104108301A TW 104108301 A TW104108301 A TW 104108301A TW I645951 B TWI645951 B TW I645951B
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中澤英明
岡本雅志
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Abstract

提供一種可提升成型品的製造良率之技術。
將薄膜F供給至樹脂模製模具10的模具面。接著，使薄膜F密接於其模具面並設為在模腔凹部13的角落部13a使薄膜F自模具面隔離的狀態。接著，閉模並夾持薄膜F。接著，一邊使薄膜F密接於角落部13a一邊隔著薄膜F使被填充於模腔凹部13內的樹脂R熱硬化。

Description

樹脂模製方法及樹脂模製模具
本發明係有關一種適用於樹脂模製方法及樹脂模製模具的有效技術。
日本特開2012-162013號公報(以下，稱為「專利文獻1」。)中記載一種為了容易從設於上模的模腔凹部剝離成型品而使模腔凹部的內面吸附並保持脫模片之技術。此上模係建構成：具有形成在模開閉方向的貫通孔(收納孔)之夾持具與收納在該貫通孔內的模腔件(陰模)，且使夾持具對模腔件相對地移動。又，模腔凹部的內底面是由模腔件的下端面所構成，模腔凹部的內壁面是由貫通孔的內壁面所構成。
而且，就專利文獻1記載的技術而言，係經兩階段鎖模(例如，參照其說明書段落[0013]、圖12-圖16)。首先，在開模的狀態下被供給的脫模片以與模腔凹部的內面密接之方式被吸附而進行第1模鎖緊。接著，於模腔凹部內填充樹脂而進行第2模鎖緊。藉由讓夾持具自此第1模鎖緊到第2模鎖緊期間移動，俾模腔凹部的內底面的深度從深變為淺而設定為成型品的厚度。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2012-162013號公報
然而，隨著第1模鎖緊時之模腔凹部的內底面的位置(待機位置)與第2模鎖緊時之模腔凹部的內底面的位置(成型位置)之差(待機階差)變大，本發明者們新發現會產生以下的問題。
在夾持具以從深的待機位置朝淺的成型位置之狀態移動時，於貫通孔的內壁面(模腔凹部的內壁面)密接並被保持的脫模片變得剩餘待機階差份量而導致鬆弛。此鬆弛份量的脫模片係持續朝模腔凹部內推出。若按此狀態進行樹脂模製時，會導致脫模片侵入成型品的樹脂模製部(封裝)側而無法剝離的情況或發生脫模片的皺紋狀態被轉印於成型品的樹脂模製部的外觀等不良情況，會有成型品的製造良率降低之虞。
本發明之目的在於提供一種可提升成型品的製造良率之技術。本發明前述及其他目的與新穎特徵，依據本說明書的記述及附圖應可清楚明瞭。
茲就本案所揭示的發明中具代表性者之概要簡單說明如下。
本發明一實施形態中的樹脂模製方法之特徵為包含：(a)將薄膜供給至樹脂模製模具的模具面之步 驟；(b)於前述(a)步驟後，使前述薄膜密接於前述模具面並設為在模腔凹部內的角落部使前述薄膜自前述模具面隔離的狀態之步驟；(c)於前述(b)步驟後，閉模並夾持前述薄膜之步驟；及(d)於前述(c)步驟後，使前述薄膜一邊密接於前述角落部一邊隔著該薄膜使填充於前述模腔凹部內的樹脂熱硬化之步驟。此處，較佳為，在前述(b)步驟中，使前述薄膜密接於前述模具面之後，設為在前述角落部使前述薄膜自前述模具面隔離的狀態。
依此，以薄膜在模腔凹部內不鬆弛(無薄膜皺紋)之方式使薄膜密接並貼附於模腔凹部的內面。因此，即便隔著薄膜使填充於模腔凹部內的樹脂熱硬化進行樹脂模製，亦可防止因薄膜侵入成型品的樹脂模製部側而使薄膜的剝離變困難、或因薄膜的剝離而在成型品的樹脂模製部的外周產生破損。因此，可提升成型品的製造良率。
又，如前述一實施形態中的樹脂模製方法，較佳為，在前述(b)步驟中，在前述模腔凹部的開口部的周圍以從分模面突起的突起部推壓前述薄膜，抽出前述薄膜，使前述薄膜自前述角落部隔離。此處，較佳為，前述突起部為銷，前述銷係以包圍前述模腔凹部的開口部之方式作複數配置。較佳為，前述突起部係包圍前述模腔凹部的開口部之環狀的框構件。
藉此，利用突起部從模腔凹部內抽出薄膜，可在模腔凹部內的角落部使薄膜自模具面隔離。
又，如前述一實施形態中的樹脂模製方法，較佳為，使用建構成可改變前述模腔凹部的深度之前述樹脂模製模具，於前述(d)步驟中，以一邊將前述模腔凹部的深度設淺一邊依循前述角落部之方式使前述薄膜密接。
藉此，能夠於模腔凹部的深度是待機位置時，事先在模腔凹部內的角落部使薄膜自模具面隔離，在模腔凹部的深度是成型位置時，使薄膜密接並貼附於模腔凹部的內面。
本發明一實施形態中的樹脂模製模具，係建構成具備設有模腔凹部之一模具與和前述一模具成對之另一模具且模可開閉，隔著薄膜使填充於前述模腔凹部內的樹脂熱硬化，該樹脂模製模具之特徵為：具備夾持具凹部，其在前述模腔凹部的周圍從前述一模具的分模面凹陷；及突起部，其在與前述夾持具凹部對向的位置從前述另一模具的分模面突起，使前述一模具與前述另一模具持續接近，前述突起部一邊推壓前述薄膜一邊進入前述夾持具凹部將前述薄膜抽出，使前述薄膜自前述模腔凹部的角落部隔離。此處，較佳為，前述突起部為銷，前述銷係以包圍前述模腔凹部的開口部之方式作複數配置。或，較佳為，前述突起部係包圍前述模腔凹部的開口部之環狀的框構件。
依此，利用突起部從模腔凹部內確實地抽出薄膜，俾薄膜在模腔凹部內不鬆弛(無薄膜皺紋)。因此，薄膜密接並被貼附於模腔凹部的內面。因此，即使 隔著薄膜使填充於模腔凹部內的樹脂熱硬化，亦可防止薄膜侵入成型品的樹脂模製部側，或薄膜皺紋被轉印於樹脂模製部的外觀。亦即，因而可提升成型品的製造良率。
又，如前述一實施形態中的樹脂模製模具，較佳為，具備：支持部，其配置於前述夾持具凹部內，支持前述薄膜；及彈性構件，其配置於前述夾持具凹部內，從前述夾持具凹部的內底面賦予勢能以支持前述支持部。
藉此，可防止在夾持具凹部內未配置支持部而於一模具的分模面配置薄膜時可能引發薄膜進入夾持具凹部的情況。
又，如前述一實施形態中的樹脂模製模具，較佳為，具備：插入凹部，其從前述另一模具的分模面凹陷，且供前述突起部插入；及墊片，其設於前述插入凹部的內底面，調節前述突起部的從前述另一模具的分模面起算的突出量。
藉此，由於突起部的突出量之調節變容易，故能以期望的抽出量抽出薄膜。
又，如前述一實施形態中的樹脂模製模具，較佳為，具備：收容凹部，其在比前述夾持具凹部還靠模具外部側從前述一模具的分模面凹陷，收容用以保持前述薄膜的治具。
藉此，即使為易於保持、搬送薄膜而使用 治具，亦可按治具閉模而進行樹脂模製。
茲就本案所揭示之發明中藉由具代表性者可獲得之效果簡單說明如下。
依據本發明的樹脂模製技術，可提升成型品的製造良率。
10‧‧‧樹脂模製模具
11‧‧‧下模
11a‧‧‧分模面
12‧‧‧上模
12a‧‧‧分模面
12b‧‧‧插入凹部
12c、12d‧‧‧吸引孔
13‧‧‧模腔凹部
13a‧‧‧角落部
14‧‧‧基座塊
15‧‧‧夾持具
15a‧‧‧貫通孔
15b‧‧‧內壁面
15c‧‧‧吸引孔
15d‧‧‧收容凹部
15e‧‧‧夾持具凹部
15f‧‧‧吸引孔
16‧‧‧模腔件
16a‧‧‧上端面
16b‧‧‧外周面
16c‧‧‧凹部
17‧‧‧彈性構件
20‧‧‧吸引路徑
21‧‧‧密封構件
22‧‧‧突起部
23‧‧‧支持部
24‧‧‧彈性構件
25‧‧‧墊片
26‧‧‧密封構件
80、81、82、83‧‧‧減壓裝置
90‧‧‧薄膜搬送用治具
91、92、93、94‧‧‧板
101‧‧‧基板
102‧‧‧安裝零件
F‧‧‧脫模片(薄膜)
Fa‧‧‧薄膜皺紋
R‧‧‧樹脂
W‧‧‧工件
[圖1]表示本發明一實施形態中的進行動作中之樹脂模製模具的示意剖面圖。
[圖2]表示接於圖1之後的進行動作中之樹脂模製模具的示意剖面圖。
[圖3]表示接於圖2之後的進行動作中之樹脂模製模具的示意剖面圖。
[圖4]表示接於圖3之後的進行動作中之樹脂模製模具的示意剖面圖。
[圖5]表示接於圖4之後的進行動作中之樹脂模製模具的示意剖面圖。
[圖6]表示接於圖5之後的進行動作中之樹脂模製模具的示意剖面圖。
[圖7]本發明其他實施形態之進行動作中之樹脂模製模具的示意剖面圖。
[圖8]表示接於圖7之後的進行動作中之樹脂模製模具的示意剖面圖。
[圖9]表示本發明其他實施形態的進行動作中之樹 脂模製模具的示意剖面圖。
[圖10]表示接於圖9之後的進行動作中之樹脂模製模具的示意剖面圖。
[圖11]表示接於圖10之後的進行動作中之樹脂模製模具的示意剖面圖。
[圖12]表示接於圖11之後的進行動作中之樹脂模製模具的示意剖面圖。
以下本發明的實施形態中，在必要的情況會分成複數個部分等作說明，但原則上其等並非彼此無關連，一方係為另一方的一部份或全部的變形例、細部等之關係。因此，所有圖面中，對具相同機能的構件賦與相同的符號並省略該重複的說明。
又，關於構成要素的數(包含個數、數值、量、範圍等)，除非特別明示的情況或在原理上明確限定特定的數之情況等，否則不受該特定的數所限，可為特定的數以上或以下。又，在言及構成要素等之形狀時，除非特別明示的情況及認為在原理上明確不是那樣的情況，否則設為包含實質與其形狀等近似或類似者等。
(實施形態1)首先，針對本實施形態中的樹脂模製模具10(樹脂模製模具機構)的概略構成，參照圖1-圖6作說明。圖1-圖6表示本實施形態之進行動作中(成型品的製造步驟中)之樹脂模製模具10的示意剖面圖。本實施形態中，以藉由壓縮成型進行樹脂模製的樹脂模製模具10作說明。在圖1-圖6及其他實施形態所示之圖7-圖12中，樹脂模製模具10係僅屬本發明中要部的模腔之緣附近被選出呈現。此外，在此等圖面中，紙面右側是相當於樹脂模製模具10的中央側。
樹脂模製模具10係建構成具備作為一模具之下模11與作為另一模具之與下模11成對之上模12並可進行模開閉。模開閉係使用公知的壓機機構(未圖示)。又，樹脂模製模具10係建構成內部具備未圖示之加熱器且可加熱到既定溫度(例如180℃)。
在樹脂模製模具10已開模的狀態(參照圖1、圖2)，在設有從分模面11a凹陷為例如俯視觀之呈圓形或矩形的模腔凹部13之下模11中，對含有模腔凹部13的內面的分模面11a供給(配置)脫模片F(以下，僅稱為「薄膜」)。又，隔著此薄膜F對模腔凹部13內供給(配置)樹脂R。又，於上模12，對分模面12a供給(配置)板狀的工件W。
又，建構成：在樹脂模製模具10已閉模的狀態(參照圖5)，工件W藉下模11與上模12夾持，將開口部以工件W閉塞的模腔凹部13作為模腔C。然後，在樹脂模製模具10進一步閉模的狀態(參照圖6)，隔著薄膜F使填充於模腔C(模腔凹部13)內的樹脂R熱硬化而進行樹脂模製。
其次，針對樹脂模製模具10之具體構成作說明。下模11及上模12主要是利用由合金工具鋼構成的模具塊所構成。
下模11係建構成藉由具備基座塊14、夾持 具15、模腔件16及彈性構件17而可改變模腔凹部13的深度(高度)。具體言之，在基座塊14上，隔著彈性構件17(例如，彈簧)組裝夾持具15。因此，在閉模之際，彈性構件17依樹脂模製模具10的夾持力而被壓縮，所以夾持具15朝基座塊14側移動。此外，在1個樹脂模製模具10內形成複數個模腔C時，為使樹脂壓力均等化，亦可將模腔件16隔著彈性構件17組裝於基座塊14。
此夾持具15具有在模開閉方向貫通而形成的貫通孔15a。配置於此貫通孔15a內，基座塊14上有模腔件16組裝固定。相對於模腔件16，夾持具15係成為構成外側的框的塊。如前述，由於夾持具15相對於基座塊14移動，且模腔件16固定，所以建構成在下模11中，模腔件16可相對於夾持具15在模開閉方向移動。
本實施形態中，在下模11設置模腔凹部13，在貫通孔15a露出的模腔件16的上端面16a是構成模腔凹部13的內底面。又，貫通孔15a的內壁面15b是構成模腔凹部13的內壁面(內側面)。由於模腔件16對夾持具15相對地移動，故模腔件16的上端面16a(平坦面)的位置可由與下模11的分模面11a(夾持具15的上端面)相距深的待機位置(參照圖1-圖5)變化為淺的成型位置(參照圖6)。亦即，模腔凹部13的深度可變的下模11係建構成：自分模面11a起算的模腔凹部13之內底面的深度是變深或變淺。
又，下模11具備吸引路徑20，用以吸引被形成在夾持具15的貫通孔15a的內壁面15b與模腔件16的 外周面16b之間的薄膜F。吸引路徑20為，於模腔凹部13側的在貫通孔15a的內壁面15b與模腔件16的上端面16a交叉之模腔凹部13的角落部13a，一端側開放。吸引路徑20的另一端側係由設於內壁面15b與外周面16b之間的密封構件21(例如，O形環)所閉鎖(密封)。
又，在下模11建構成：於夾持具15形成有從密封構件21的上方的內壁面15b通往模具外部的吸引孔15c，此吸引孔15c與吸引路徑20連通。又，建構成：在模具外部設有減壓裝置80(例如，真空泵)，使此減壓裝置80與吸引孔15c連通(連接)。然後，透過使減壓裝置80驅動，經由吸引孔15c及吸引路徑20可吸引並吸附被配置在模腔凹部13內的薄膜F。
本實施形態中，薄膜F係為降低使用量而使用長方形狀物，由具備環狀的板91、92、93、94的薄膜搬送用治具90(參照圖1)所保持並搬送到下模11。薄膜搬送用治具90概略來說係建構成透過以夾入薄膜F的方式組合複數個板，可藉其外周部(全周部)保持並搬送薄膜F。板91、92、93、94係圖1所示的剖面形狀，可配合模腔凹部13的形狀使用俯視觀之呈矩形狀或圓形狀者。此外，薄膜F亦可使用後述之卷狀的薄膜。
以薄膜搬送用治具90保持薄膜F的程序係如以下那樣。首先，在藉由形成圖1所示剖面觀之呈L字狀而建構成內周帶有階差的板91的階差部內，隔著薄膜F緊夾板92而將薄膜F固定於板91、92。此時，薄膜F的外周部及中央部(亦即整體)為平坦。此外，如上述，此整 體是平坦的狀態係在本圖及其他圖中省略圖示。
接著，在圖1所示形成剖面呈L字狀的板94的外周側的凸緣部(下部)上，隔著板93搭載將薄膜F包夾的板91及板92。此時，薄膜F係以從板94的內周側被拉伸至外周側的方式，維持中央部是平坦且外周部被折曲的狀態下，由薄膜搬送用治具90所保持。在此情況，透過變更板93的厚度、變更板94的突起部分的厚度，可簡易地調整薄膜F之拉伸的量。本實施形態中，因為建構成薄膜搬送用治具90是將樹脂R與薄膜F一起搬送，故因在薄膜F搬送中其中央部是平坦，俾薄膜搬送治具90能穩定地搬送樹脂R。此外，亦可在僅將薄膜F藉由薄膜搬送用治具90供給至模腔凹部13之後，再利用別的搬送手等另外供給樹脂R。
本實施形態中，為了在截至閉模之前的期間將薄膜搬送用治具90收容於模具內部，夾持具15係具有收容凹部15d，其係形成為在貫通孔15a的周圍從分模面11a(夾持具15的上端面)凹陷。藉由將此薄膜搬送用治具90嵌入收容凹部15d，成為薄膜F以在外周被拉伸的狀態被配置於分模面11a。可使用配置在模具內部之期望形狀的薄膜F(例如，長方形薄膜)，又，即使為了易於保持、搬送此種薄膜F而使用薄膜搬送用治具90，亦可不緊夾薄膜搬送用治具90而進行樹脂模製。
又，夾持具15係具有夾持具凹部15e，其係形成為在比收容凹部15d還靠內側(貫通孔15a側)且在貫通孔15a的周圍，從分模面11a(夾持具15的上端面)凹陷 。後面將述及，在此夾持具凹部15e會有與其對向且自上模12的分模面12a突起的突起部22進入的情況。
又，本實施形態中，夾持具15係具備配置於夾持具凹部15e內且支持薄膜F的支持部23；及將支持部23朝夾持具凹部15e的內底面賦予勢能以進行支持的彈性構件24(例如，彈簧)。此彈性構件24係例如設置成：以於突起部22未進入的狀態中在夾持具凹部15e露出的支持部23的上端面是與分模面11a(夾持具15的上端面)成為平坦之方式調節賦能力(參照圖1)。藉此，防止例如因為薄膜F朝模腔凹部13吸附而導致在夾持具凹部15e亦拉進薄膜F之情形，在使突起部22進入時能以期望的寬度確實地抽出薄膜F。此外，在不會因為薄膜F的吸附而產生朝向夾持具凹部15e拉入時，支持部23亦可設為不需要。
如此，上模12係為將薄膜F從模腔凹部13抽出而具備與夾持具凹部15e對向並從分模面12a突起的突起部22。此突起部22係在若使下模11與上模12持續接近時，一邊推壓用以覆蓋夾持具凹部15e的開口部之薄膜F一邊進入夾持具凹部15e，以發揮薄膜推壓構件的功能。
又，上模12係具備供突起部22插入且從分模面12a凹陷的插入凹部12b；及設於插入凹部12b的內底面之作為厚度調整構件的墊片25(例如，板塊)。藉由改變墊片25的厚度，可不交換突起部22自體而簡易地調節突起部22從分模面12a突出的突出量。當然，亦可不使用墊片25藉由交換成長度不同的突起部22以調整突起部22的突出量。又，作為厚度調整構件，亦可建構成使用伺服馬達等之驅動源且可調節突起部22的突出量。如此，透過設成可調節突起部22的突出量，可將薄膜F的抽出量設成沒有過與不足的狀態。
本實施形態中，作為一例，係針對設於下模11的夾持具凹部15e、支持部23及彈性構件24、設於上模12的突起部22及墊片25俯視觀之是沿著模腔凹部13的開口部作複數配置而包圍工件W之方式作設置的構成例作說明。在此情況，突起部22亦可作成俯視觀之呈矩形狀的塊形狀或俯視觀之呈圓形狀的銷形狀。透過在模腔凹部13的外周例如等間隔地配置的複數個突起部22，可將薄膜F從模腔凹部13抽出。
又，突起部22係可使用包圍模腔凹部13的外周全周(開口部)之環狀的框構件。在此情況，夾持具凹部15e係可作成為環狀的框構件沿著貫通孔15a能插入突起部22的環溝。此外，在將突起部22設為環狀的框構件時，亦可未必是包圍模腔凹部13的外周全周那樣的構成，亦可為部分中斷的構成。
又，突起部22的突出量係可藉突起部22、厚度調整構件，因應於薄膜皺紋的產生量按矩形狀的模腔凹部13的各位置作任意變更。例如，若為矩形狀的模腔凹部13則透過使角部與邊部不同而可利用突起部22調節薄膜F的抽出量(即薄膜皺紋的吸收量)。藉此，即使例如從矩形狀的模腔凹部13的中心到角落部13a為止的距離(即薄膜F的延伸距離)不同使薄膜皺紋的產生量因部位而異，亦可在模腔凹部13的全周適切地吸收薄膜皺紋。
又，關於在上模12，藉由吸附使板狀的工件W配置在分模面12a的例子。在上模12形成有從比突起部22靠內側(與貫通孔15a對向的區域側)的分模面12a通往模具外部的吸引孔12c。又，建構成：在模具外部設有減壓裝置81(例如，真空泵)，且此減壓裝置81與吸引孔12c連通(連接)。然後，透過使減壓裝置81驅動，可經由吸引孔12c將配置在分模面12a的工件W吸附並保持。此外，但不受此所限，可為卡在設於上模12的分模面12a的爪部而保持工件W的構成，亦可將其等併用。
本實施形態中的樹脂模製模具10係建構成：在含有模腔凹部13的模具內部形成密閉空間(腔室)後，對密閉空間減壓以進行脫氣(參照圖3)。具體構成如下。
樹脂模製模具10係具備以沿著下模11與上模12的分模面之外周被此等所包夾的方式(具體言之，在夾持具15的上端面(下模11的分模面11a)的外周側)設置的密封構件26(例如，O形環)。此密封構件26被設置在比用以收容薄膜搬送用治具90的收容凹部15d還靠外側(模具外部側)。若使下模11與上模12持續接近，則此等將密封構件26壓碎，將密封構件26的內側，亦即含有模腔凹部13的模具內部密封而形成密閉空間。此外，在形成此密閉空間前，成為工件W、薄膜F及樹脂R被供給至模具內部而作配置。
又，在上模12形成有從比吸引孔12c靠外側(模具外部側)的分模面12a通往模具外部的吸引孔12d。又，建構成：在模具外部設置有減壓裝置82(例如，真空 泵)，且此減壓裝置82與吸引孔12d連通(連接)。然後，透過使減壓裝置82驅動，可經由吸引孔12d對密閉空間減壓以進行脫氣。在脫氣時雖以使配置在模腔凹部13的薄膜F上浮的方式進行吸引，但因為經由吸引孔15c及吸引路徑20吸引薄膜F，故薄膜F的吸附狀態被維持。
如此，在對腔室內減壓以進行脫氣的情況，由於為了抵抗對腔室內減壓用的空氣吸引以維持薄膜F的吸附狀態，係以足夠的強度將薄膜F吸引並吸附，所以容易成為薄膜F與角落部13a密接的狀態。此外，本實施形態中，雖於比突起部22靠內側(與貫通孔15a對向的區域側)設置在分模面12a開口的吸引孔12d，例如，但在如同突起部22是銷的情況，若空氣通過的路徑沒被閉塞，則若是密封構件26的內側(模具內部側)亦可在比突起部22還外側(模具外部側)設置吸引孔12d。
其次，針對本實施形態中的樹脂模製模具10的動作(樹脂模製方法)作說明。此處，針對準備前述樹脂模製模具10且使用此樹脂模製模具10並藉由壓縮成型來製造成型品(樹脂模製製品)之情況作說明。
首先，如圖1、圖2所示，以於已開模的狀態，模腔件16的上端面16a會來到待機位置之方式，事先使模腔件16對夾持具15相對地移動。又，事先使減壓裝置80、81、82驅動。
又，使用裝載器(未圖示)將工件W搬入模具內部並配置(供給)於分模面12a。又，使用薄膜搬送用治具90將薄膜F搬入模具內部。又，如圖1所示，亦可使樹脂R事先搭載於薄膜F的中央部上，使用薄膜搬送用治具90將樹脂R連同薄膜F一起搬送到模具內部，樹脂R亦可另外搬入。再者，亦可將載放於發揮放熱板或屏蔽板的功能的金屬等之板狀構件上的樹脂R供給至薄膜F上，亦可將樹脂R與板狀構件及薄膜F一次作供給。再者，薄膜F亦可在預熱成柔軟的狀態後再供給至樹脂模製模具10以易於依循模具的凹凸形狀，亦可透過使用加熱空氣對模具面送風使之強制地依循模腔凹部13的形狀。
在板狀的工件W方面，例如使用具備基板101(例如，配線基板)和安裝零件102(例如，半導體晶片等之晶片零件)且複數個安裝零件102於矩形狀的基板101上被安裝成矩陣狀者。在本實施形態中，基板101於下模11側面向安裝零件102而被吸附保持於上模12的分模面12a。當對成型品即工件W進行樹脂模製而成為成型品時，則將複數個安裝零件102內包的樹脂模製部(樹脂R)被形成於基板101上。
又，在薄膜F方面，係使用具有可耐樹脂模製模具10的加熱溫度之耐熱性、易從下模11的分模面11a剝離者且具柔軟性、伸展性之薄膜材。具體言之，在薄膜F方面，適合為例如：PTFE、ETFE、PET、FEP、含浸氟的玻璃布、聚丙烯、聚二氯乙烯等。
又，被供給至薄膜F上的樹脂R方面，可使用例如：液狀、粉狀、片狀者。可使用例如：具備填充液狀樹脂並能射出之注射器(cylinder)的分配器、或具備藉由電磁給料器使之振動而能以面的方式供給粉狀樹脂 之流槽(trough)的分配器來作供給。又，片狀樹脂係可在剝離用以防止氧化等之劣化而設置的保護片後作供給。
在這樣的樹脂R被連同薄膜F一起搬送之情況，在模具內不進行朝薄膜F上供給樹脂R，故而可縮短各樹脂模製模具10的準備時間、抑制在模具內之粉末狀的樹脂R的飛散或分配器的加熱。此樹脂R係因樹脂模製模具10被內建加熱器加熱成既定溫度而成為從與模腔凹部13的內底面接觸的部位持續熔融。
又，如圖2所示，於樹脂模製模具10已開模的狀態，在下模11中，使薄膜F密接於含有模腔凹部13的內面與分模面11a的模具面。具體言之，在將模腔件16的上端面16a設為待機位置的狀態下，以覆蓋模腔凹部13的內面與夾持具凹部15e的開口部之方式，於下模11的分模面11a配置薄膜F，並從吸引路徑20吸引，藉以使薄膜F密接於角落部13a。在分模面11a(夾持具15的上端面)，包覆夾持具凹部15e的開口部之薄膜F的部分係藉由支持部23而被維持平坦配置。
又，在模腔凹部13的內面，由於正使減壓裝置80驅動，所以由吸引路徑20所吸引之薄膜F的部分係以依循模腔凹部13的形狀之方式被吸附。因此，被搭載於薄膜F上的樹脂R是按原來的形狀配置於模腔凹部13內。
又，在上模12的分模面12a，透過正使減壓裝置81驅動，由吸引孔12c吸引並吸附基板101的背面(與供搭載安裝零件102的安裝面相反側的面)。
接著，如圖3所示，使下模11與上模12持續 接近，使設於下模11的分模面11a上的密封構件26抵接(亦即，密封環接觸)於上模12的分模面12a。因而在模具內部形成密閉空間。因為正使減壓裝置82驅動，故可經由吸引孔12d使密閉空間減壓，將此密閉空間設成任意的脫氣狀態。在此情況，因上述理由使薄膜F成為與角落部13a密接的狀態。在包含本實施形態的壓縮成型在內的樹脂模製成型中，為了防止空隙的產生而經常必須減壓，結果經常使薄膜F朝向模腔凹部13(亦包含角落部13a)內強力地密接。
接著，如圖4所示，使下模11與上模12再持續接近，以突起部22一邊推壓薄膜F一邊使突起部22進入夾持具凹部15e，將薄膜F從模腔凹部13抽出，使薄膜F自角落部13a暫時隔離。亦即，在角落部13a不讓薄膜F密接(使之鬆弛)，使薄膜F不依循(使不追隨)模腔凹部13的形狀。如此，即便是必須減壓的樹脂模製成型，透過以突起部22強制地抽出薄膜F，亦可設成將薄膜F從角落部13a確實隔離的狀態。
此處，在模腔凹部13的開口部的周圍，薄膜F不會被下模11與上模12(基板101)所夾持。亦即，樹脂模製模具10不會被閉模。由於假設被夾持則變得無法將薄膜F從模腔凹部13抽出，故在此階段，薄膜F不會被下模11及上模12所夾持。如此，在閉模前(時序任意)且薄膜F被夾持之前的期間，藉由突起部22從模腔凹部13內抽出薄膜F。在此情況，由於以在成型位置留下可在模腔凹部13不鬆弛而適切地密接的份量的薄膜F之方式抽出薄膜F ，所以結果成為薄膜F在角落部13a未密接的狀態。
接著，如圖5所示，使下模11與上模12再持續接近，成為閉模的狀態，在模腔凹部13的開口部的周圍以下模11與上模12夾持薄膜F。具體言之，成為被上模12所保持的基板101與下模11的夾持具15所夾持。又，透過模腔凹部13的開口部被工件W(基板101)所閉塞而形成模腔C。此外，藉由將未圖示之通氣孔設置於夾持具15，即使在將薄膜F夾持後亦可對模腔凹部13進行減壓。
接著，使樹脂模製模具10進一步鎖模，如圖6所示，從下模11的分模面11a起算的模腔件16的上端面16a的位置是從深的待機位置成為淺的成型位置之方式，使模腔件16對夾持具15相對地移動。
具體言之，若使樹脂模製模具10進一步鎖模時，則彈性構件17受到擠壓，夾持具15一邊被賦能一邊朝基座塊14側移動。模腔件16係對此夾持具15相對地移動。此時，模腔件16的上端面16a的位置是從深的待機位置成為淺的成型位置。在此情況，例如若假設在薄膜夾持前不進行薄膜F的抽出下使薄膜F亦密接角落部13a的狀態，則因隨著模腔C的深度變淺使得在角落部13a有薄膜F剩餘，所以關於無法以薄膜F的彈性吸收的份量是在角落部13a附近疊起並侵入樹脂R。對此，本實施例中，係以於成型位置留有在模腔凹部13可無鬆弛地適切密接之份量的薄膜F之方式在薄膜F被預先抽出後會被夾持，故在將模腔凹部13的深度設淺的過程，可使薄膜F以依循角落部13a的方式適切地密接。依據這樣的觀點，如同 在被供給至模腔凹部13時體積容易變多的顆粒樹脂般，在使用模腔凹部13可動量必然容易變多的樹脂R時本發明的效果會變大。
接著，一邊使薄膜F密接於角落部13a一邊以保持被填充於模腔C內的樹脂R的壓力之狀態使之熱硬化。接著，藉由開模並脫模後，再使之熱硬化(post cure)，工件W係成為成型品。如前述，因為以於模腔凹部13中包含角落部13a在內不使薄膜F鬆弛(無薄膜皺紋)之方式使薄膜F密接並貼附，故即使隔著薄膜F使被填充於模腔凹部13內的樹脂R熱硬化進行樹脂模製，亦可防止因薄膜侵入成型品的樹脂模製部(樹脂R)的外周(相當於角落部13a)導致薄膜F的剝離變困難、因薄膜F的剝離而在成型品的樹脂模製部(樹脂R)的外周產生破損。因此，可提升成型品的製造良率。
(實施形態2)本實施形態中，針對成型LED(發光二極體；Light Emitting Diode)晶片用的LED透鏡之情況，參照圖7、圖8作說明。圖7，圖8表示本實施形態之進行動作中(成型品的製造步驟中)之樹脂模製模具10的示意剖面圖。與前述實施形態1相較下，本實施形態中的樹脂模製模具10中，特別是模腔件16的形狀、薄膜F的搬送構造上相異，以下，以相異點為中心作說明。此外，本實施形態中，因為要製造LED(LED封裝)當作成型品，所以工件W係例如具備被安裝於基板101上的複數個LED晶片(安裝零件)102者。
本實施形態中，在下模11所具備的模腔件 16中，形成有從其上端面16a凹陷的半圓球狀的凹部16c。因此，在進行樹脂模製時，在使LED晶片102與凹部16c對向的狀態下，透過使填充於凹部16c內的樹脂R熱硬化而成型LED透鏡。此外，若能保護LED晶片102，則亦可作成非凸透鏡的LED透鏡。
在LED透鏡用的樹脂R之情況，由於未含有如一般的半導體封裝(樹脂模製製品)般用以高強度化的填料，所以在薄膜剝離之際不易發生破損(裂痕等)。然而，在LED透鏡用的樹脂R方面，例如以使用接著力比環氧樹脂等弱且常溫成為橡膠狀的柔軟聚矽氧樹脂之情況居多，若在薄膜F已侵入樹脂模製部(樹脂R)之狀態下進行薄膜F的剝離，則可能導致樹脂R連同薄膜F一起從基板101剝離。因此，同前述實施形態1作成將模腔C的深度設淺時亦不引發樹脂R侵入是有效果的。例如，在成型凸透鏡狀的LED透鏡時，在LED晶片102的周圍之樹脂R有時形成比LED晶片102的厚度還薄，使模腔C的深度變動的量變大而容易產生薄膜皺紋。
又，本實施形態中，係使用卷狀物(卷膜)作為供給到下模11的分模面11a之薄膜F。在使用卷狀的薄膜F之情況，於紙面縱深方向配置抽出卷與捲取卷並朝紙面縱深方向供給薄膜F。然後，供給到模具面的薄膜F係在夾持具15的上端面的外周被保持。
因此，形成從比夾持具凹部15e還靠外側(模具外部側)的夾持具15的上端面(分模面11a)通往模具外部的吸引孔15f。又，建構成：在模具外部設置有減壓 裝置83(例如，真空泵)，且此減壓裝置83與吸引孔15f連通(連接)。透過使減壓裝置83驅動，經由吸引孔15f可吸引並保持被供給至分模面11a的薄膜F。在此情況亦可獲得依支持薄膜F的支持部23所致的效果。又，本實施形態中，因建構成藉夾持具15的上端面的外周保持薄膜F的構成，所以不是在下模11而是在上模12的分模面12a設置密封構件26。
此外，本實施形態中，因為是使用卷狀的薄膜F並將其以夾持具15的上端面的外周進行保持之構成，所以不需要在前述實施形態1所說明之用以保持矩形狀的薄膜F的薄膜搬送用治具90及將其收容的收容凹部15d。
其次，針對使用本實施形態中的樹脂模製模具10以製造作為成型品的LED之方法作說明。
首先，如圖7所示，以於已開模的狀態，模腔件16的上端面16a會來到待機位置之方式，事先使模腔件16對夾持具15相對地移動。又，事先使減壓裝置80、81、82、83驅動。
藉由裝載器(未圖示)搬入的工件W係被配置(供給)於上模12的分模面12a，受到來自吸引孔12c的吸引而被吸附於分模面12a。又，如前述，藉抽出卷及捲取卷而被搬入於模具內部的薄膜F被配置(供給)於下模11的分模面11a(參照圖7)。接著，此薄膜F從吸引孔15f及吸引路徑20被吸引，密接於含有模腔凹部13的內面與分模面11a的模具面(參照圖8)。
接著，例如使用具備填充液狀的樹脂R並可射出的注射器之分配器，隔著薄膜F對模腔凹部13內供給樹脂R。之後，經過與參照圖3-圖6所說明的步驟同樣之步驟，可獲得作為成型品的LED。本實施形態亦可獲得和前述實施形態1同樣的作用效果，可提升成型品的製造良率。再者，於成型凸透鏡狀的LED透鏡時為使薄膜F依循凹部16c，有必要使薄膜F被強吸附。又，雖可透過自薄膜F的上方噴吹加熱空氣將薄膜F按在凹部16c上使薄膜F密接其模具面，但在此等情況亦可防止薄膜皺紋的產生。
(實施形態3)前述實施形態1、2中，已針對壓縮成型中建構成使模腔凹部13的深度可變之情況作了說明。本實施形態中，針對轉注成型中將模腔凹部13的深度固定之構成的情況，參照圖9-圖12作說明。圖9-圖12表示本實施形態之進行動作中(成型品的製造步驟中)之樹脂模製模具10的示意剖面圖。此外，在進行轉注成型的樹脂模製模具10中，利用公知的轉送機構來進行藉由可於模製罐(pot)(未圖示)內進退移動地插入之柱塞(未圖示)經由從模製罐朝模腔C連通的樹脂路朝模腔C壓送(注入)樹脂的處理。
本實施形態中的樹脂模製模具10中，成為在上模12設置模腔凹部13的構成，基本上是將前述實施形態1、2所說明的模具構成上下顛倒配置者。又，本實施形態中，作為供給到上模12的分模面12a之薄膜F是採用卷狀物，而此薄膜F的搬送構造係前述實施形態2所說 明的薄膜F的搬送構造作上下顛倒配置者。又，因夾持具15是未隔有彈性構件17地作配置，故模腔凹部13的深度變得固定。
其次，針對使用本實施形態中的樹脂模製模具10並藉由轉注成型來製造成型品之方法作說明。
首先，如圖9所示，於樹脂模製模具10已開模的狀態，在上模12中，對含有模腔凹部13的內面與分模面12a的模具面供給薄膜F，使薄膜F密接於其模具面。在下模11中，對分模面11a配置(供給)工件W，又，對模製罐供給樹脂R。
接著，使下模11與上模12接近，以突起部22一邊推壓薄膜F一邊使突起部22進入夾持具凹部15e，將薄膜F從模腔凹部13抽出，設成在角落部13a使薄膜F自模具面暫時隔離的狀態。接著，使下模11與上模12接近，如圖10所示，成為閉模的狀態，在模腔凹部13的開口部的周圍用下模11與上模12夾持薄膜F。具體言之，成為被下模11所保持的基板101與上模12的夾持具15所夾持。
接著，如圖11所示，驅動轉送機構朝模腔C內持續注入樹脂R。依此，樹脂R從模腔C之一緣部流動到另一緣部(圖11中，從右側到左側)，途中在樹脂R的樹脂流的前端(流頭)有薄膜F湧上來而導致產生薄膜皺紋Fa。
然而，如圖12所示，若再驅動轉送機構使模腔C內成為被樹脂R填充的狀態，則薄膜皺紋Fa的鬆弛 份量在角落部13a被吸收而使薄膜F密接。如此，透過吸收在模腔凹部13的深度被固定之構成中亦會產生的薄膜皺紋Fa，可防止發生上述破損。之後，一邊使薄膜F密接於角落部13a一邊以保持被填充於模腔C內的樹脂R的壓力之狀態使之熱硬化。接著，在開模並脫模後再使之熱硬化(post cure)，俾工件W成為成型品。本實施形態中亦可獲得與前述實施形態1、2同樣的作用效果，可提升成型品的製造良率。
以上，已針對本發明依據實施形態作具體說明，但本發明不受前述實施形態所限定，當然可在不悖離其要旨的範圍下作各種變更。
例如，前述實施形態1-3中，已針對設置突起部22，透過以此突起部22推壓薄膜F朝模腔凹部13外抽出，使薄膜F從角落部13a隔離的情況作了說明。但不受此所限，亦可為不設置突起部22而透過與在角落部13a開口的吸引路徑20連通的減壓裝置80、薄膜搬送機構來調節薄膜F的配置狀態並使薄膜F自角落部13a隔離的情況。又，亦可為在夾持具凹部15e設置吸引孔及與其連通的減壓裝置，且以夾持具凹部15e吸引薄膜F並朝模腔凹部13外抽出的情況。再者，亦可為作成在模具外另具備薄膜機械手的模製裝置，並以前述實施形態中的既定時序抽出薄膜F，該薄膜機械手於薄膜F一邊支持(保持)模具外的部分一邊朝側方抽出。
又，例如，前述實施形態1中，已針對使用長方形狀的薄膜F的情況作了說明。但不受此所限，亦可 為使用卷狀的薄膜F之情況。在卷狀的薄膜F之情況，以於已開模的狀態，從抽出卷被抽出並通過模具內部朝捲取卷被捲取的方式設置。由於此時在抽出卷與捲取卷之間是張設有薄膜F的狀態，所以關於下模11的夾持具凹部15e及上模12的突起部22在俯視觀察時的配置上，無須將模腔凹部13的開口部、工件W整體包圍。例如，亦可在張力弱的部位設置夾持具凹部15e、突起部22。又，透過設置成可調整突起部22的突出量，在無需抽出薄膜F時，藉由使突起部22不進入夾持具凹部15e亦可簡易地作為一般的模製模具使用。
又，例如，前述實施形態1、2中，已針對適用於對應壓縮成型的樹脂模製模具之情況作說明。但不受此所限，亦可適用於和如專利文獻1所記載的TCM(Transfer Compression Mold；轉注壓模)、轉注成型對應的樹脂模製模具。
又，例如，前述實施形態3中，已針對轉注成型中將模腔凹部13的深度固定之構成的情況作了說明。但不受此所限，亦可適用於在固定模腔凹部13的深度之壓縮成型中，將供給到模腔凹部13的中央部之樹脂R從中央部朝外側擴展的情況。
又，在其他實施形態方面，亦可設成使薄膜F密接於模具面(角落部13a除外)並且在角落部13a使薄膜F自模具面隔離的狀態。在此情況，透過例如將連通於吸引路徑20的減壓裝置80所產生的吸引強度設成比亦在角落部13a密接的情況還弱，亦可使薄膜F密接於除了角落部13a以外的模具面上。相較於此其他實施形態，成為在前述實施形態1-3中使薄膜F密接於模具面(包含角落部13a)後使薄膜F在角落部13a自模具面隔離的構成例。

Claims (11)

  1. 一種樹脂模製方法，其特徵為包含：(a)將薄膜供給至樹脂模製模具的模具面之步驟；(b)於前述(a)步驟後，使前述薄膜密接於前述模具面並設為在模腔凹部內的角落部使前述薄膜自前述模具面隔離的狀態之步驟；(c)於前述(b)步驟後，閉模並夾持前述薄膜之步驟；及(d)於前述(c)步驟後，使前述薄膜一邊密接於前述角落部一邊隔著該薄膜使填充於前述模腔凹部內的樹脂熱硬化之步驟，在前述(b)步驟中，在前述模腔凹部的開口部的周圍以從分模面突起的突起部推壓前述薄膜，抽出前述薄膜，使前述薄膜自前述角落部隔離。
  2. 如請求項1之樹脂模製方法，其中在前述(b)步驟中，使前述薄膜密接於前述模具面之後，設為在前述角落部使前述薄膜自前述模具面隔離的狀態。
  3. 如請求項1之樹脂模製方法，其中前述突起部為銷，前述銷係以包圍前述模腔凹部的開口部之方式作複數配置。
  4. 如請求項1之樹脂模製方法，其中前述突起部係包圍前述模腔凹部的開口部之環狀的框構件。
  5. 如請求項1至4中任一項之樹脂模製方法，其中使用建構成可改變前述模腔凹部的深度之前述樹脂模製模具，於前述(d)步驟中，以一邊將前述模腔凹部的深度設淺一邊依循前述角落部之方式使前述薄膜密接。
  6. 一種樹脂模製模具，係建構成具備設有模腔凹部之一模具及和前述一模具成對之另一模具且模可開閉，且隔著薄膜使填充於前述模腔凹部內的樹脂熱硬化，該樹脂模製模具之特徵為具備：夾持具凹部，其在前述模腔凹部的周圍從前述一模具的分模面凹陷；及突起部，其在與前述夾持具凹部對向的位置從前述另一模具的分模面突起，使前述一模具與前述另一模具持續接近，前述突起部一邊推壓前述薄膜一邊進入前述夾持具凹部將前述薄膜抽出，使前述薄膜自前述模腔凹部的角落部隔離。
  7. 如請求項6之樹脂模製模具，其中前述突起部為銷，前述銷係以包圍前述模腔凹部的開口部之方式作複數配置。
  8. 如請求項6之樹脂模製模具，其中前述突起部係包圍前述模腔凹部的開口部之環狀的框構件。
  9. 如請求項6至8中任一項之樹脂模製模具，其中具備：支持部，其配置於前述夾持具凹部內，支持前述 薄膜；及彈性構件，其配置於前述夾持具凹部內，從前述夾持具凹部的內底面賦予勢能以支持前述支持部。
  10. 如請求項6至8中任一項之樹脂模製模具，其中具備：插入凹部，其從前述另一模具的分模面凹陷，且供前述突起部插入；及墊片，其設於前述插入凹部的內底面，調節前述突起部的從前述另一模具的分模面起算的突出量。
  11. 如請求項6至8中任一項之樹脂模製模具，其中具備：收容凹部，其在比前述夾持具凹部還靠模具外部側從前述一模具的分模面凹陷，收容用以保持前述薄膜的治具。
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