WO2007061048A1 - 樹脂封止金型装置および樹脂封止方法 - Google Patents

樹脂封止金型装置および樹脂封止方法 Download PDF

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pot
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Kenji Ogata
Masashi Nishiguchi
Kenichiro Imamura
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Dai-Ichi Seiko Co., Ltd.
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Definitions

  • the present invention relates to a resin sealing mold apparatus and a resin sealing method, and more particularly to a resin sealing mold apparatus and a resin sealing method capable of reducing unnecessary grease and saving the resin.
  • thermosetting mold in which a lead frame on which an electronic element is mounted is positioned and melted at a position corresponding to the electronic element is used.
  • a grease package manufacturing apparatus including a mold having a cavity forming portion in which a plurality of cavities filled with grease are arranged in a line. The package manufacturing apparatus melts a plurality of runners communicating with the cavity and a thermosetting resin chip having a corresponding shape arranged in each runner by reciprocating in each runner. And a plurality of plungers that push out into the cavity (see Patent Document 1).
  • Patent Document 1 Japanese Patent No. 3604878
  • the resin package manufacturing apparatus drives a plurality of plungers incorporated in a plurality of runners arranged in a row to melt a thermosetting resin chip.
  • the conventional example merely discloses reciprocating movement of the plunger 37 via the connecting body 38 and the connecting fitting 39.
  • the drive mechanism was complicated and the maintenance and the assembly which were easy to assemble and disassemble the component parts were troublesome.
  • the type of molded product to be sealed with a resin is different, there is a problem that it takes time to replace the mold and the workability is poor.
  • the present invention has a simple drive mechanism with a small number of parts, easy assembly and disassembly work, less labor for maintenance, and good grease sealing with good workability. It is an object of the present invention to provide a die mold apparatus and a resin sealing method. Means for solving the problem
  • a resin-sealing mold apparatus includes an upper mold disposed on the lower surface of an upper mold set that solves the above problems, and a lower mold disposed on an upper surface of the lower mold set. Then, while sandwiching the peripheral edge of the substrate on which the electronic component is mounted, the cavity is formed, and the sealing resin inserted in the pot provided in one of the mold sets flows through the plunger.
  • a resin-sealing mold apparatus that fills the cavity with the solidified and melted resin and seals the electronic component mounted on the surface of the substrate, the lower mold and the above-mentioned
  • a plurality of narrow groove-shaped pots are juxtaposed at a predetermined pitch in a region where the substrate is arranged on either one of the opposing surfaces of the mold, and a plurality of narrow groove-shaped pots are arranged via a runner. Moves up and down in the narrow groove pots One plunger plate inserted into the pot is driven through one plunger, the sealing resin inserted into the pot is melted by the plunger blade, and the molten resin is melted through the runner. The cavity is filled.
  • the plunger blade may have a substantially T-shape in front having a wide portion at one end.
  • the sliding contact area force is reduced and the frictional resistance force is reduced, so that the plunger plate can be driven smoothly.
  • a narrow groove into which molten resin can enter may be provided along at least one side of the wide portion of the plunger blade along the width direction.
  • a chess provided with a mold and a plunger blade can be slid sideways to be detachable from the mold set.
  • the chess is pushed sideways or pulled out. Assembling and replacement work can be done easily and quickly, and maintenance becomes easy.
  • an engaging portion provided at one end of a plunger having a circular cross section is slidably engaged by a side force with an engaging receiving portion provided at one end edge of the plunger blade.
  • the engaging portion of the plunger having a circular cross section can be engaged with the engaging receiving portion of the plunger blade so as to slide, the assembling work can be easily performed, and the workability is further improved. .
  • a narrow groove having the same planar shape as the opening of the pot may be provided at a position corresponding to the pot in the substrate positioned on the mold.
  • the resin can be pressed against the opposing mold surface through the narrow groove provided in the substrate, so that the resin can be melted quickly.
  • the sealing resin may be a rod-like material having the same plane shape as the pot opening, or a rod having the same plane shape as the pot opening.
  • the block shape is divided into multiple pieces.
  • the number of block-shaped resin can be selected according to the size of the pot, so that it is easy to use.
  • the resin sealing method according to the present invention includes an upper mold disposed on the lower surface of the upper mold set that solves the above-described problem, and a lower mold disposed on the upper surface of the lower mold set. After sandwiching the peripheral edge of the substrate on which the electronic component is mounted and forming the cavity, the sealing resin inserted into the pot provided in one of the mold sets is fluidized through the plunger, A resin sealing method for sealing the electronic component mounted on the surface of the substrate by filling the cavity with molten resin, wherein the lower mold and the upper mold are sealed.
  • a plurality of narrow groove-shaped pots are juxtaposed at a predetermined pitch in a region where the substrate is arranged on either one of the opposing surfaces, and a plurality of cavities are provided to the narrow groove-shaped pots via runners.
  • the narrow groove pot The vertically movably inserted one plunger plates through one said plunger driven, ⁇ the pot The melted resin is melted with the plunger blade, and then the melted resin is filled into the cavity through the runner.
  • FIG. 1 is a front view of a resin sealing mold apparatus according to the present invention.
  • FIG. 2A and FIG. 2B are a plan view and a cross-sectional view of the lower mold set shown in FIG.
  • FIG. 3A and FIG. 3B are longitudinal sectional views of the upper mold set and the lower mold set shown in FIG.
  • FIG. 4A and FIG. 4B are a plan view and a longitudinal sectional view of the lower mold base shown in FIG.
  • FIG. 5A and FIG. 5B are a plan view and a longitudinal sectional view for explaining a method of assembling the lower chess shown in FIG.
  • FIG. 6A and 6B are perspective views for explaining a method of engaging the plunger plate with the plunger
  • FIG. 6C is a side view showing an upper portion of the plunger braid.
  • 7A and 7B are a plan view and a longitudinal sectional view for explaining another method of assembling the lower mold chess shown in FIG.
  • FIGS. 8A and 8B are a plan view and a side view of a substrate
  • FIGS. 8C and 8D are a plan view and a side view of a substrate on which an electronic component is mounted
  • FIGS. 8E and 8F are resin-sealed electronic components.
  • FIG. 2 is a plan view and a side view of the substrate.
  • FIGS. 9A and 9B are a partially enlarged plan view and a partially enlarged side view of a board
  • FIGS. 9C and 9D are a partially enlarged plan view and a partially enlarged side view of a board on which electronic components are mounted
  • FIGS. 9E and 9F are a partially enlarged plan view and a partially enlarged side view of a substrate in which electronic components are sealed with grease.
  • FIG. 10A, FIG. 10B and FIG. 10C are an enlarged cross-sectional view and perspective view of a resin-sealed substrate.
  • FIGS. 11A, 11B, and 11C are an enlarged cross-sectional view, a perspective view, and a perspective view of another substrate sealed with grease.
  • FIG. 12A and FIG. 12B are perspective views showing a method of inserting differently shaped resins into the lower mold chess.
  • the resin-sealing mold apparatus that is effective in the embodiment of the present invention includes an upper fixed platen 11 and a lower fixed platen 12 connected to each other via four tie bars 10 (posts).
  • a movable platen 13 is arranged so as to be movable up and down.
  • the upper fixed platen 11 has an upper mold set 20 fixed to the lower surface thereof as shown in FIG.
  • the upper mold set 20 includes an upper mold base 21 having a substantially C-shaped cross section, and guide grooves 22 and 22 provided on the inner surfaces of the upper mold base 21 facing each other.
  • the upper chess 25 is slidably fitted in a removable manner.
  • a heater 23 is incorporated in the upper mold base 21.
  • an upper cavity bar 26 is disposed at the center of the lower surface of the upper chess 25.
  • the upper cavity bar 26 is provided with an upper cavity 27 at a predetermined pitch on the lower surface thereof so as to correspond to a lower cavity 54 of a lower cavity bar 51 described later.
  • the upper cavity bar 26 may be provided with a runner that communicates with a pot 52 of a lower cavity bar 51, which will be described later. Further, the upper cavity 27 is not necessary when only the electronic components arranged on the lower surface of the substrate 80 described later are molded with a resin seal.
  • a servo motor 30 is attached to the lower fixed platen 12 as shown in FIG. Then, by rotating the servo motor 30, power is transmitted to the precision ball screw 34 via the first pulley 31, the timing belt 32 and the second pulley 33. For this reason, the nut 35 screwed into the precision ball screw 34 converts the rotational motion into a linear motion. As a result, the movable platen 13 reciprocates up and down via the toggle mechanism 36 disposed between the lower fixed platen 12 and the movable platen 13. In the present embodiment, since the driving force is transmitted to the servo motor 30, the timing belt 32, and the precision ball screw 34, accurate position control is possible and mold clamping can be performed accurately.
  • the movable platen 13 has a lower mold set 40 mounted on the upper surface thereof, and a lifting device 70 disposed on the lower surface thereof.
  • the lower mold set 40 includes a lower mold base 41 and a lower mold chess 50 as shown in FIGS.
  • the lower mold base 41 has an inner space 44 formed by arranging support blocks 43, 43 on both side edges of the lower surface of the mold plate 42, and a pair on both side edges of the upper mold base 41.
  • Side bars 45, 45 are provided.
  • Guide grooves 46 for slidingly fitting the lower chess 50 are formed on the inner side surfaces of the side bars 45 facing each other.
  • the mold plate 42 has a heater 47 incorporated therein.
  • a through groove 48 is provided.
  • the lower mold chess 50 is provided with a lower cavity bar 51 at the center of the upper surface thereof.
  • the lower cavity bar 51 has long groove-like pots 52 penetrating in the vertical direction and arranged in parallel at an equal pitch.
  • a cavity 54 communicating with a runner 53 is provided on both sides of the pot 52.
  • the pot 52 has a substantially T-shape in front so that the plunger blade 60 having a substantially T-shape in front does not fall out.
  • the lower opening of the pot 52 communicates with the through groove 48 of the mold plate 42 through a fitting recess 55 formed on the bottom surface of the lower mold chess 50.
  • the pot 52 can be inserted with a rod-shaped resin 90 or a plurality of block-shaped resins 91.
  • the lower mold chess 50 are slidably fitted in guide grooves 46 of a side bar 45 provided on both side edges of the upper surface of the mold plate 42, and are detachably prevented.
  • the plunger plate 60 is a front substantially T-shaped metal plate that can be slid up and down in the pot 52, and the thickness of the wide portion 61 provided on the upper side thereof is as follows. In order to make the slide easier, it is thicker than the other parts, and at the same time, a high-precision surface finish is performed. Further, a pair of narrow grooves 62 are provided on the front and back surfaces of the wide portion 61. The sealing resin that has entered the narrow groove 62 functions as a sealant that prevents the intrusion of the resin, and also functions as a lubricant for ensuring a smooth sliding operation. Furthermore, the plunger plate 60 has a substantially T-shaped engagement receiving portion 63 formed at the center of the lower edge portion thereof, and has notches 64 provided on both side edges of the lower edge thereof.
  • the elevating device 70 is configured to insert a elevating shaft 71 through a plurality of through holes 13 a provided in the movable platen 13 and drive a servo motor (not shown) to transmit a transmission shaft.
  • the lift shaft 71 is slid up and down via 72, and the transfer plate 73 is moved up and down.
  • An isobaric device 75 is slidably fixed to a guide protrusion 74 having a substantially T-shaped cross section projecting from the center of the upper surface of the transfer plate 73. Therefore, the isobaric device 75 can be moved up and down in the inner space 44 of the lower mold base 41 via the lifting device 70.
  • the isobaric device 75 is brazed at a position corresponding to the through groove 48 of the mold plate 42. Nanger 76 is juxtaposed at a predetermined pitch.
  • the plungers 76 are hydraulically supported by the isobaric device 75 and are supported by panel force so that they can slide up and down independently.
  • the plunger 76 is formed with an engaging portion 77 for engaging with a plunger blade 60 (described later) at the upper end thereof.
  • the electronic component 83 is not limited to being arranged on one side, and may be arranged on both sides.
  • the lower mold chess 50 on which the plunger plate 60 is set is assembled to the lower mold base 41 while leaving only the gap M.
  • the elevating device 70 to raise the transfer plate 73
  • the engaging portion 77 of the plunger 76 assembled to the isobaric device 75 is projected into the fitting recess 55 of the lower die chess 50.
  • the engagement portion 77 of the plunger 76 is engaged with the engagement receiving portion 63 of the plunger blade 60 (FIG. 6B).
  • the plunger plate 60 can be moved up and down via the plunger 76.
  • the method of assembling the lower mold chess 50 is not limited to the above-described assembling method, and may be assembled as shown in FIG.
  • the lower mold chess 50 is slid and assembled to the lower mold base 41 to the final assembly position.
  • the isobaric device 75 is slide-fitted to the transfer plate 73 leaving a gap N.
  • the elevating device 70 is driven to raise the transfer plate 73, and the engaging portion 77 of the plunger 76 is protruded into the fitting recess 55 of the lower die 50.
  • the engagement portion 77 of the plunger 76 is engaged with the engagement receiving portion 63 of the plunger blade 60, whereby the assembly operation is completed.
  • the plunger plate 60 and the plunger 76 can be detached by simply sliding the lower mold chess 50 along the upper surface of the lower mold base 41. Further, the isobaric device 75 can be easily detached from the transfer plate 73, and the upper chess 50 can be easily detached from the upper mold base 41. For this reason, assembly and disassembly are easy, and maintenance is easy. Furthermore, if the lower mold chess 50, the upper mold chess 25, and the isobaric device 75 can be easily replaced according to the type of product to be molded, a grease sealing mold device with good workability can be obtained! is there.
  • the use of the block-shaped resin 91 has the advantage that it is easy to use because it is possible to cope with different types of molded articles by simply changing the number of the block-shaped resin 61.
  • the sealing resin is not limited to a rod-like or block-like one, but may be granular or powdery.
  • the servo plate 30 is driven to raise the movable platen 13, and the lower die chess 25 are joined to the upper die chess 50, thereby holding the base plate 80 between the upper cavity bar 26 and the lower cavity bar 51.
  • the elevating device 70 is driven to raise the transfer plate 73, thereby pushing up the plunger 76 via the isobaric device 75.
  • the preheated plunger plate 60 presses and melts the resin 90 heated in the pot 52 against the heated upper cavity bar 26.
  • the melted resin flows into the lower cavity 54 through the runner 53, and then enters the upper cavity 27 through the gap between the lead portions of the board 80, so that the electronic component mounted on the upper surface of the board 80 is obtained.
  • 83 is sealed with resin, and a molded product 84 integrated with unnecessary resin 85 is obtained (Fig. 10).
  • the lifting device 70 is driven again to lower the transfer plate 73, whereby the upper end force of the plunger plate 60 is also peeled off the unnecessary grease 85.
  • the servo motor 3 The movable platen 13 is lowered by driving 0 again, and the upper cavity bar 26 and the lower cavity bar 51 are separated. Then, by removing the molded product 84 sealed with the grease from the lower mold chess 50, the grease sealing operation is completed. Thereafter, the resin sealing operation can be performed by repeating the same operation.
  • unnecessary resin is not generated as much as there is a portion corresponding to the runner extending to the cull and force Luka substrate provided outside the region where the conventional mold substrate is disposed.
  • the smaller the electronic components to be sealed the larger the proportion occupied by cal and the like, so the effect of reducing unnecessary resin becomes relatively large. For this reason, since the amount of the resin to be melted by heating is reduced, the resin can be heated quickly, the heating time can be shortened, the heater can be made small, and the energy consumption can be saved.
  • the pot only needs to be provided in the area where the mold substrate is arranged, the bottom area of the mold can be reduced.
  • a narrow groove-shaped pot is provided in the mold, it becomes easy to effectively use the dead space of the mold, and the mold can be further downsized.
  • the movement distance of the molten resin is all short and all the movement distances are equal. There is an advantage that it can be filled.
  • a low melting temperature resin If a low melting temperature resin is used, it can be melted without pressing the resin on the upper cavity bar, so that it is not always necessary to provide a narrow groove in the substrate. For this reason, as shown in FIG. 11, a substrate 80 without narrow grooves may be sealed with grease. According to this embodiment, there is an advantage that the resin material can be further saved.
  • the plunger plate and the like may be arranged on the upper mold base, which shows the case where the plunger plate and the isobaric device are arranged on the lower mold base! ⁇ .
  • the resin-sealing mold apparatus according to the present invention is applicable not only to a lead frame but also to a resin-made substrate, and also to double-sided resin sealing that involves only single-sided resin sealing. it can.

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Abstract

　部品点数が少なく、駆動機構が簡単で、組立，分解作業が容易であるとともに、メンテナンスに手間がかからず、作業性の良い樹脂封止金型装置および樹脂封止方法を提供するにある。このため、下キャビティバー５１および上キャビティバー２６のうち、基板を配置する領域内に、複数本の細溝状ポット５２を所定のピッチで並設するとともに、前記細溝状ポット５２にランナを介して複数のキャビティ５４をそれぞれ並設する。そして、前記細溝状ポット５２に上下動可能に挿入した１枚のプランジャプレート６０を１本の前記プランジャ７７を介して駆動することにより、前記ポット５２に挿入した封止用樹脂を前記プランジャプレート６０で溶融し、溶融した樹脂を、前記ランナを介して前記キャビティ５４に充填する。

Description

明 細 書
樹脂封止金型装置および樹脂封止方法
技術分野
[0001] 本発明は榭脂封止金型装置および榭脂封止方法、特に、不要榭脂を少なくし、榭 脂を節約できる榭脂封止金型装置および榭脂封止方法に関する。
背景技術
[0002] 従来、不要榭脂を少なくする榭脂封止金型装置としては、電子素子が実装されて いるリードフレームが位置決めされ、かつ、前記電子素子と対応する位置に溶融した 熱硬化性榭脂が充填される複数のキヤビティが一列に整列して設けられているキヤビ ティ形成部を有する金型を備える榭脂パッケージ製造装置がある。そして、このパッ ケージ製造装置は、前記キヤビティに連通している複数のランナと、前記各ランナ内 で往復移動して前記各ランナに配された対応形状の熱硬化性榭脂チップを溶融後 に前記キヤビティへ押し出す複数のプランジャとを含んで 、る（特許文献 1参照)。 特許文献 1：特許第 3604878号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0003] し力しながら、前記榭脂パッケージ製造装置は、 1列に配置されている複数のラン ナにそれぞれ組み込んだ複数のプランジャを駆動し、熱硬化性榭脂チップを溶融す るものであるので、部品点数が多い。また、図 6に示すように、従来例では、連結体 3 8,連結金具 39を介してプランジャ 37を往復移動させることが開示されているにすぎ ない。このため、前記榭脂パッケージ製造装置では、駆動機構が複雑であり、構成部 品の組立，分解が容易でなぐメンテナンスに手間が力かった。特に、榭脂封止する 成形品の種類が異なると、金型等の交換に手間がかかり、作業性が悪いという問題 点がある。
[0004] 本発明は、前記問題点に鑑み、部品点数が少なぐ駆動機構が簡単で、組立，分 解作業が容易であるとともに、メンテナンスに手間が力からず、作業性の良い榭脂封 止金型装置および榭脂封止方法を提供することを課題とする。 課題を解決するための手段
[0005] 本発明にかかる榭脂封止金型装置は、前記課題を解決すベぐ上型モールドセッ トの下面に配置した上金型と、下型モールドセットの上面に配置した下金型とで、電 子部品を実装した基板の周辺縁部を挟持するとともに、キヤビティを形成し、前記モ 一ルドセットのいずれか一方に設けたポットに挿入した封止用榭脂をプランジャを介 して流動体化し、溶融した榭脂を前記キヤビティに充填し、前記基板の表面に実装し た前記電子部品を榭脂封止する榭脂封止金型装置であって、前記下金型および前 記上金型のいずれか一方の対向面のうち、前記基板を配置する領域内に、複数本 の細溝状ポットを所定のピッチで並設するとともに、前記細溝状ポットにランナを介し て複数のキヤビティをそれぞれ並設し、前記細溝状ポットに上下動可能に挿入した 1 枚のプランジャプレートを 1本の前記プランジャを介して駆動し、前記ポットに挿入し た封止用榭脂を前記プランジャブレートで溶融し、溶融した榭脂を前記ランナを介し て前記キヤビティに充填する構成としてある。
発明の効果
[0006] 本発明によれば、 1つの細溝状ポットに挿入した 1枚のプランジャプレートを 1本の プランジャで駆動するので、部品点数が少なくなるとともに、駆動機構が簡単になる。
[0007] 本発明にかかる実施形態としては、プランジャブレートが一端部に巾広部を有する 正面略 T字形状であってもよ 、。
本実施形態によれば、摺接面積力 、さくなり、摩擦抵抗力 、さくなるので、プランジ ャプレートを円滑に駆動できる。
[0008] 本発明に力かる他の実施形態としては、プランジャブレートの巾広部の少なくとも片 面に、溶融した榭脂が侵入できる細溝を巾方向に沿って設けておいてもよい。
本実施形態によれば、細溝に侵入した榭脂を介して他の樹脂の侵入を防止できる とともに、細溝に侵入した榭脂が潤滑材として機能するので、円滑なプランジャブレ ートの往復移動を確保できる。
[0009] 本発明に力かる実施形態としては、金型およびプランジャブレートを備えたチェスを 、側方にスライドさせてモールドセットに着脱可能としてお 、てもよ 、。
本実施形態によれば、前記チェスを側方に押し込み、あるいは、引き出すことにより 、組み付け、交換作業を簡単、かつ、迅速に行うことができ、メンテナンスが容易にな る。
[0010] 本発明にかかる実施形態としては、断面円形プランジャの一端部に設けた係合部 を、プランジャブレートの一端縁部に設けた係合受け部に側方力 スライド係合させ るようにしてちょい。
本実施形態によれば、プランジャブレートの係合受け部に、断面円形のプランジャ の係合部が滑り込むように係合できるので、組み付け作業を簡単に行うことができ、 作業性がより一層向上する。
[0011] 本発明にかかる実施形態としては、金型に位置決めされる基板のうち、ポットと対応 する位置に、前記ポットの開口部と同一平面形状の細溝を設けておいてもよい。 本実施形態によれば、基板に設けた細溝を介して榭脂を対向する金型表面に圧接 させることができるので、榭脂の溶融を迅速に行うことができる。
[0012] 本発明にかかる実施形態としては、封止用榭脂は、ポットの開口部と同一平面形状 を有する棒状材であってもよぐあるいは、ポットの開口部と同一平面形状を有する棒 状材を複数個に分断したブロック形状であってょ 、。
本実施形態の前者によれば、 1本の棒状榭脂をポットに挿入すればよいので、作業 効率が良い。また、後者によれば、ポットの大きさに応じてブロック状榭脂の個数を選 択できるので、使い勝手が良い。
[0013] 本発明にかかる榭脂封止方法は、前記課題を解決すベぐ上型モールドセットの下 面に配置した上金型と、下型モールドセットの上面に配置した下金型とで、電子部品 を実装した基板の周辺縁部を挟持するとともに、キヤビティを形成した後、前記モー ルドセットのいずれか一方に設けたポットに挿入した封止用榭脂をプランジャを介し て流動体化し、溶融した榭脂を前記キヤビティに充填することにより、前記基板の表 面に実装した前記電子部品を榭脂封止する榭脂封止方法であって、前記下金型お よび前記上金型のいずれか一方の対向面のうち、前記基板を配置する領域内に、複 数本の細溝状ポットを所定のピッチで並設するとともに、前記細溝状ポットにランナを 介して複数のキヤビティをそれぞれ並設し、前記細溝状ポットに上下動可能に挿入し た 1枚のプランジャプレートを 1本の前記プランジャを介して駆動し、前記ポットに揷 入した封止用榭脂を前記プランジャブレートで溶融した後、溶融した榭脂を前記ラン ナを介して前記キヤビティに充填する工程カゝらなる。
[0014] 本発明によれば、 1つの細溝状ポットに挿入した 1枚のプランジャプレートを 1本の プランジャで駆動するので、部品点数が少なぐ構造が簡単である。このため、動力 の伝達ロスが少なぐ俊敏な作業を可能にする榭脂封止方法が得られるという効果が ある。
図面の簡単な説明
[0015] [図 1]本発明にかかる榭脂封止金型装置の正面図である。
[図 2]図 2Aおよび図 2Bは、図 1で示した下型モールドセットの平面図および断面図 である。
[図 3]図 3Aおよび図 3Bは、図 1で示した上型モールドセットおよび下型モールドセッ トの縦断面図である。
[図 4]図 4Aおよび図 4Bは、図 1で示した下型モールドベースの平面図および縦断面 図である。
[図 5]図 5Aおよび図 5Bは、図 1で示した下型チェスの組み付け方法を説明するため の平面図および縦断面図である。
[図 6]図 6A,図 6Bはプランジャプレートとプランジャとの係合方法を説明するための 斜視図であり、図 6Cはプランジャブレートの上方部分を示す側面図である。
[図 7]図 7Aおよび図 7Bは、図 1で示した下型チェスの別の組立方法を説明するため の平面図および縦断面図である。
[図 8]図 8A, 8Bは基板の平面図および側面図、図 8C, 8Dは電子部品を実装した基 板の平面図および側面図、および、図 8E, 8Fは電子部品を榭脂封止した基板の平 面図および側面図である。
[図 9]図 9A, 9Bは基板の部分拡大平面図および部分拡大側面図、図 9C, 9Dは電 子部品を実装した基板の部分拡大平面図および部分拡大側面図、および、図 9E, 9Fは電子部品を榭脂封止した基板の部分拡大平面図および部分拡大側面図であ る。
[図 10]図 10A,図 10Bおよび図 10Cは、榭脂封止された基板の拡大断面図、斜視
図および透視図である。
[図 〇 11]図 11A,図 11Bおよび図 11Cは、榭脂封止された別の基板の拡大断面図、斜 視図および透視図である。
[図 12]図 12Aおよび図 12Bは下型チェスに異なる形状の樹脂を挿入する方法を示 す斜視図である。
符号の説明
：タイバー
11 ：上固定プラテン
12 ：下固定プラテン
13: ：可動プラテン
20: ：上型モールドセット
21: ：上型モールドベース
22: ：ガイド溝
23: ：ヒータ
25: ：上型チェス
26: ：上キヤビティバー
27: ：上キヤビティ
30: ：サーボモータ
31, 33:第 1プーリ，第 2プーリ
32: ：タイミングベルト
34: ：精密ボーノレネジ
35: ：ナット
40: ：下型モールドセット
41: ：下型モーノレドベース
42: ：モールドプレート
43: ：支持ブロック
44: ：内部空間
45: ：サイドバー 46:：ガイド溝
47: ：ヒータ
48: ：貫通溝
50: ：下型チェス
51: ：下キヤビティバ、
52: ：細溝状ポット
53: ：ランナ
54: ：下キヤビティ
60: ：プランジャブレート
61: ：巾広部
62: ：細溝
63: ：係合受け部
70: ：昇降装置
71: ：昇降軸
72: ：伝達軸
73: ：トランスファブレート
74: ：ガイド用突条
75: ：等圧装置
80: ：基板
81: ：細溝
83: ：電子部品
84: ：成形品
85: ：不要樹脂
90, 91:棒状榭脂,ブロック状榭月 1
発明を実施するための最良の形態
本発明にかかる実施形態を図 1ないし図 12の添付図面に従って説明する。
本発明の実施形態に力かる榭脂封止金型装置は、図 1に示すように、 4本のタイバ 一 10 (支柱)を介し、上固定プラテン 11と下固定プラテン 12とが相互に連結されてい るとともに、その間を可動プラテン 13が上下動可能に配置されている。
[0018] 前記上固定プラテン 11は、図 1に示すように、その下面に上型モールドセット 20を 固定してある。前記上型モールドセット 20は、図 3に示すように、断面略 C字形状の 上型モールドベース 21と、この上型モールドベース 21の対向する内側面に設けたガ イド溝 22, 22を介して着脱可能にスライド嵌合する上型チェス 25とから構成されてい る。前記上型モールドベース 21には、ヒータ 23が組み込まれている。また、前記上型 チェス 25には、その下面中央に上キヤビティバー 26が配置されている。前記上キヤ ビティバー 26は、その下面に、後述する下キヤビティバー 51の下キヤビティ 54に対 応するように上キヤビティ 27を所定のピッチで設けてある。
[0019] なお、上キヤビティバー 26には、後述する下キヤビティバー 51のポット 52に連通す るランナを必要に応じて設けてもよい。また、後述する基板 80の下面に配置した電子 部品のみを榭脂封止成形する場合には、前記上キヤビティ 27は不要である。
[0020] 前記下固定プラテン 12には、図 1に示すように、サーボモータ 30が取り付けられて いる。そして、前記サーボモータ 30を回動することにより、第 1プーリ 31、タイミングべ ルト 32および第 2プーリ 33を介し、精密ボールネジ 34に動力が伝達される。このため 、前記精密ボールネジ 34に螺合するナット 35が回転運動を直線運動に変換する。こ の結果、前記下固定プラテン 12と前記可動プラテン 13との間に配置したトグル機構 36を介し、可動プラテン 13が上下に往復移動する。本実施形態では、駆動力がサ ーボモータ 30、タイミングベルト 32、精密ボールネジ 34に伝達されるので、正確な位 置制御が可能であり、型締めを正確に行うことができる。
[0021] 前記可動プラテン 13は、その上面に下型モールドセット 40が搭載されているととも に、その下面に昇降装置 70が配置されている。そして、前記下型モールドセット 40 は、図 2,図 3に示すように、下型モールドベース 41と、下型チェス 50とで構成されて いる。前記下型モールドベース 41は、図 4に示すように、モールドプレート 42の下面 両側縁部に支持ブロック 43, 43を配置して内部空間 44を形成してある一方、その上 面両側縁に一対のサイドバー 45, 45を設けてある。そして、前記サイドバー 45の対 向する内側面には、下型チェス 50をスライド嵌合するためのガイド溝 46がそれぞれ 形成されている。さらに、前記モールドプレート 42にはヒータ 47が組み込まれている とともに、貫通溝 48が設けられている。
[0022] 前記下型チェス 50は、その上面中央に下キヤビティバー 51が配置されている。前 記下キヤビティバー 51は、図 12A, 12Bに示すように、上下に貫通する長溝状のポッ ト 52を等ピッチで並設してある。さらに、前記ポット 52の両側には、ランナ 53を介して 連通するキヤビティ 54がそれぞれ設けられている。また、前記ポット 52は、正面略 T 字形状のプランジャブレート 60が抜け落ちな 、ように、正面略 T字形状となって 、る。 さらに、前記ポット 52の下方開口部は、前記下型チェス 50の底面に形成した嵌合用 凹部 55を介して前記モールドプレート 42の貫通溝 48に連通している。そして、前記 ポット 52には、棒状榭脂 90あるいは複数個のブロック状榭脂 91が挿入可能である。 なお、前記下型チェス 50は、前記モールドプレート 42の上面両側縁部に設けたサイ ドバー 45のガイド溝 46にスライド嵌合し、着脱可能に抜け止めされる。
[0023] 前記プランジャプレート 60は、図 6に示すように、前記ポット 52内で上下にスライド 移動できる正面略 T字形状の金属板であり、その上辺に設けた巾広部 61の板厚はス ライドを容易にするために他の部分よりも厚くなつて 、るとともに、高 、精度の表面仕 上げが行われている。さらに、前記巾広部 61の表裏面には一対の細溝 62が設けら れている。そして、前記細溝 62に侵入した封止榭脂が、榭脂の侵入を防止するシー ル材として機能するとともに、円滑なスライド動作を確保するための潤滑材として機能 する。さらに、プランジャプレート 60は、その下辺縁部の中央に略 T字形状の係合受 け部 63が形成されているとともに、その下辺の両側縁部に切り欠き 64が設けられて いる。
[0024] 前記昇降装置 70は、図 1に示すように、可動プラテン 13に設けた複数の貫通孔 13 aに昇降軸 71をそれぞれ挿通し、図示しないサーボモータを駆動することにより、伝 達軸 72を介して前記昇降軸 71を上下にスライドさせ、トランスファプレート 73を上下 動させるものである。そして、前記トランスファプレート 73の上面中央に突設した断面 略 T字形状のガイド突条 74に等圧装置 75がスライド嵌合し、固定されている。このた め、前記昇降装置 70を介して前記等圧装置 75を前記下型モールドベース 41の内 部空間 44内で上下動させることができる。
[0025] 前記等圧装置 75は、前記モールドプレート 42の貫通溝 48に対応する位置にブラ ンジャ 76を所定のピッチで並設してある。前記プランジャ 76は、それぞれが独立して 上下にスライドできるように、前記等圧装置 75で油圧ある 、はパネ力で支持されて!、 る。そして、前記プランジャ 76は、その上端部に後述するプランジャブレート 60に係 合するための係合部 77を形成してある。
[0026] なお、前記上型チェス 25および前記下型チェス 50に挟持されて封止される基板 8 0としては、例えば、図 8,図 9に示すように、所定のピッチで形成した細溝 81の両側 に電子部品 83を配置するランド 82をそれぞれ有するものが挙げられる。そして、前 記ランド 82に配置された電子部品 83はボンディングワイヤで電気接続された後、榭 脂封止された成形品 84となる。なお、電子部品 83は片面に配置する場合に限らず、 両面に配置する場合であってもよ 、。
[0027] 次に、本実施形態に力かる下型モールドベース 41に対する下型チェス 50の組立 方法を説明する。
すなわち、図 5に示すように、プランジャプレート 60をセットした下型チェス 50を下 型モールドベース 41に隙間 Mだけ残して組み付ける。一方、昇降装置 70を駆動し てトランスファプレート 73を上昇させることにより、等圧装置 75に組み付けたプランジ ャ 76の係合部 77を下型チェス 50の嵌合用凹部 55内に突出させる。そして、前記下 型チェス 50を最終組み付け位置まで押し込むことにより、前記プランジャ 76の係合 部 77をプランジャブレート 60の係合受け部 63に係合する（図 6B)。これにより、ブラ ンジャ 76を介してプランジャプレート 60を上下動させることができる。
[0028] 下型チェス 50の組立方法は前述の組立方法に限らず、図 7に示すように、組み立 ててもよい。
すなわち、下型モールドベース 41に下型チェス 50を最終組み付け位置までスライ ドさせて組み付ける。一方、トランスファプレート 73に等圧装置 75を隙間 Nだけ残し てスライド嵌合しておく。そして、昇降装置 70を駆動してトランスファプレート 73を上 昇させ、プランジャ 76の係合部 77を下型チヱス 50の嵌合用凹部 55内に突出させる 。ついで、等圧装置 75を最終組み付け位置まで押し込むことにより、プランジャブレ ート 60の係合受け部 63にプランジャ 76の係合部 77を係合することにより、組み付け 作業が完了する。 [0029] 以上の説明から明らかなように、本実施形態によれば、下型チェス 50を下型モール ドベース 41の上面に沿ってスライドさせるだけでプランジャプレート 60とプランジャ 76 とを脱着できる。また、等圧装置 75はトランスファプレート 73から容易に脱着できると ともに、上型チェス 50も上型モールドベース 41から容易に脱着できる。このため、組 立，分解が簡単であり、メンテナンスが容易である。さらに、被成形品の種類に応じて 下型チェス 50、上型チェス 25、等圧装置 75を簡単に交換でき、作業性の良い榭脂 封止金型装置を得られると!ヽぅ利点がある。
[0030] 次に、前述の実施形態に基づいて基板 80を榭脂封止する方法について説明する まず、可動プラテン 13が下位の材料投入位置に位置決めされた後、下型チェス 50 の下キヤビティバー 51に設けたポット 52に棒状榭脂 90 (あるいはブロック状榭脂 91 ) を挿入する（図 12A, 12B)。そして、前記電子部品 83を実装した基板 80を前記下 型チェス 50の下キヤビティバー 51上に位置決めする。
[0031] なお、ブロック状榭脂 91を使用すれば、被成形品の種類が異なっても、前記ブロッ ク状榭脂 61の個数を変更するだけで対応できるので、使い勝手が良いという利点が ある。また、前記封止用榭脂は、棒状，ブロック状のものに限らず、粒状、粉末状であ つてもよい。
[0032] そして、サーボモータ 30を駆動して可動プラテン 13を上昇させ、上型チェス 50に 下型チェス 25を接合することにより、上キヤビティバー 26と下キヤビティバー 51とで基 板 80を挟持する。そして、昇降装置 70を駆動し、トランスファプレート 73を上昇させ ることにより、等圧装置 75を介してプランジャ 76を押し上げる。このため、予め加熱さ れたプランジャプレート 60で、ポット 52内で暖められた榭脂 90を、加熱された上キヤ ビティバー 26に押しつけて溶融させる。この結果、溶融した榭脂がランナ 53を介して 下キヤビティ 54に流入した後、基板 80のリード部の隙間から上キヤビティ 27内に侵 入することにより、前記基板 80の上面に実装した電子部品 83を榭脂封止し、不要榭 脂 85と一体な成形品 84が得られる（図 10)。
[0033] ついで、昇降装置 70を再駆動してトランスファプレート 73を下降させることにより、 プランジャプレート 60の上端力も不要榭脂 85を引き剥がす。さらに、サーボモータ 3 0を再駆動して可動プラテン 13を下降させ、上キヤビティバー 26と下キヤビティバー 5 1とを分離する。そして、榭脂封止された成形品 84を下型チェス 50から取り出すこと により、榭脂封止作業が完了する。以後、同様の作業を繰り返すことにより、榭脂封 止作業を行うことができる。
[0034] 本実施形態によれば、従来の金型の基板を配置する領域外に設けるカルおよび力 ルカ 基板まで延びるランナに相当する部分がなぐその分だけ不要樹脂が生じな いので、不要榭脂を削減できる。特に、封止される電子部品が小型化すればするほ ど、カル等が占める割合が大きくなるので、相対的に不要樹脂の削減効果は大きくな る。このため、加熱して溶融すべき榭脂量が少なくなるので、榭脂の加熱を迅速に行 うことができ、加熱時間を短縮できるとともに、加熱ヒータを小さくでき、消費エネルギ 一を節約できる。
また、本実施形態では、金型の基板を配置する領域外にポットを設ける必要がなく
、金型の基板を配置する領域にポットを設けるだけでよいので、金型の底面積を小さ くできる。特に、金型に細溝状のポットを設けるので、金型のデッドスペースを有効利 用しやすくなり、金型をより一層小型化できる。
さらに、ポットの側方に配置したキヤビティにランナを介して溶融した榭脂が流入す るので、溶融樹脂の移動距離が短いだけでなぐ移動距離が全て等しいので、キヤビ ティに榭脂を均一に充填できるという利点がある。
[0035] なお、溶融温度の低!ヽ榭脂を用いれば、上キヤビティバーに榭脂を押し付けること なく溶融させることができるので、前記基板に必ずしも細溝を設ける必要はない。この ため、図 11に示すように、細溝のない基板 80を榭脂封止してもよい。この実施形態 によれば、榭脂材料をより一層節約できるという利点がある。
[0036] また、本実施形態では、下型モールドベースにプランジャブレートおよび等圧装置 等を配置する場合を示した力 上型モールドベースにプランジャプレート等を配置し てちよいことは勿！^である。
産業上の利用可能性
[0037] 本発明にかかる榭脂封止金型装置は、リードフレームに限らず、榭脂製基板にも適 用でき、さらに、片面榭脂封止だけでなぐ両面榭脂封止にも適用できる。

Claims

請求の範囲
[1] 上型モールドセットの下面に配置した上金型と、下型モールドセットの上面に配置 した下金型とで、電子部品を実装した基板の周辺縁部を挟持するとともに、キヤビテ ィを形成し、前記モールドセットの 、ずれか一方に設けたポットに挿入した封止用榭 脂をプランジャを介して流動体ィ匕し、溶融した榭脂を前記キヤビティに充填し、前記 基板の表面に実装した前記電子部品を榭脂封止する榭脂封止金型装置であって、 前記下金型および前記上金型のいずれか一方の対向面のうち、前記基板を配置 する領域内に、複数本の細溝状ポットを所定のピッチで並設するとともに、前記細溝 状ポットにランナを介して複数のキヤビティをそれぞれ並設し、前記細溝状ポットに上 下動可能に挿入した 1枚のプランジャブレートを 1本の前記プランジャを介して駆動し
、前記ポットに挿入した封止用榭脂を前記プランジャブレートで溶融し、溶融した榭 脂を前記ランナを介して前記キヤビティに充填することを特徴とする榭脂封止金型装 置。
[2] プランジャブレートが一端部に巾広部を有する正面略 T字形状であることを特徴と する請求項 1に記載の榭脂封止金型装置。
[3] プランジャブレートの巾広部の少なくとも片面に、溶融した榭脂が侵入できる細溝を 巾方向に沿って設けたことを特徴とする請求項 2に記載の榭脂封止金型装置。
[4] 金型およびプランジャプレートを備えたチェスを、側方にスライドさせてモールドセッ トに着脱可能としたことを特徴とする請求項 1ないし 3のいずれか 1項に記載の榭脂封 止金型装置
[5] 断面円形のプランジャの一端部に設けた係合部を、プランジャブレートの一端縁部 に設けた係合受け部に側方力 スライド係合させることを特徴とする請求項 4に記載 の榭脂封止金型装置。
[6] 金型に位置決めされる基板のうち、ポットと対応する位置に、前記ポットの開口部と 同一平面形状の細溝を設けたことを特徴とする請求項 1に記載の榭脂封止金型装置
[7] 封止用榭脂が、ポットの開口部と同一平面形状を有する棒状材であることを特徴と する請求項 1に記載の榭脂封止金型装置。
[8] 封止用榭脂が、ポットの開口部と同一平面形状を有する棒状材を複数個に分断し たブロック形状であることを特徴とする請求項 1に記載の榭脂封止金型装置。
[9] 上型モールドセットの下面に配置した上金型と、下型モールドセットの上面に配置 した下金型とで、電子部品を実装した基板の周辺縁部を挟持するとともに、キヤビテ ィを形成した後、前記モールドセットの 、ずれか一方に設けたポットに挿入した封止 用榭脂をプランジャを介して流動体ィ匕し、溶融した榭脂を前記キヤビティに充填する ことにより、前記基板の表面に実装した前記電子部品を榭脂封止する榭脂封止方法 であって、
前記下金型および前記上金型のいずれか一方の対向面のうち、前記基板を配置 する領域内に、複数本の細溝状ポットを所定のピッチで並設するとともに、前記細溝 状ポットにランナを介して複数のキヤビティをそれぞれ並設し、前記細溝状ポットに上 下動可能に挿入した 1枚のプランジャブレートを 1本の前記プランジャを介して駆動し 、前記ポットに挿入した封止用榭脂を前記プランジャブレートで溶融した後、溶融し た榭脂を前記ランナを介して前記キヤビティに充填することを特徴とする榭脂封止方 法。
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