WO2011096396A1 - 脱気装置 - Google Patents

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WO2011096396A1 PCT/JP2011/052039 JP2011052039W WO2011096396A1 WO 2011096396 A1 WO2011096396 A1 WO 2011096396A1 JP 2011052039 W JP2011052039 W JP 2011052039W WO 2011096396 A1 WO2011096396 A1 WO 2011096396A1
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deaeration
chamber
rotor
outlet
space
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和男 野田
茂久 上田
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Sumitomo Bakelite Co Ltd
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Sumitomo Bakelite Co Ltd
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    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00Mixing; Kneading
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    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion

Definitions

  • the present invention relates to a deaeration device.
  • a semiconductor package in which a semiconductor chip (semiconductor element) is covered (sealed) with a resin sealing material is known.
  • the sealing material of this semiconductor package is a resin composition formed by, for example, transfer molding or the like, and if the resin composition is insufficiently degassed, voids are generated in the sealing material. There is.
  • Patent Document 1 provides a decompression vent port (a deaeration chamber) communicating with the interior of a twin-screw kneading extruder. Is depressurized to deaerate the resin composition.
  • a method of providing a deaeration chamber in the middle of two kneading extruders has been proposed.
  • the inlet of the degassing chamber is connected to the outlet of the first kneading extruder, and the inlet of the second kneading extruder is connected to the outlet of the degassing chamber.
  • the material kneaded by the first kneading extruder is deaerated in the deaeration chamber and then kneaded by the second kneading extruder.
  • the degassing chamber can be decompressed by sealing the inlet side of the degassing chamber with the material in the first kneading extruder and sealing the outlet side of the degassing chamber with the material in the second kneading extruder. It has become.
  • An object of the present invention is to provide a deaeration device that can easily and reliably deaerate the kneaded material.
  • the present invention includes an inlet for introducing a kneaded material, a deaeration chamber for degassing the material, and an outlet for discharging the degassed material.
  • a housing having Decompression means for decompressing the deaeration chamber; Sealing means for sealing between the outlet and the deaeration chamber; In a sealed state where the outlet and the deaeration chamber are sealed by the sealing unit, the deaeration chamber is depressurized by the depressurization unit to a depressurized state, and the material in the deaeration chamber is reduced.
  • a degassing apparatus configured to perform degassing.
  • the housing has a cylindrical portion that is provided between the inlet and the outlet, and forms a cylindrical shape.
  • the sealing means includes a rotor that is rotatably installed in the cylindrical portion and has a plurality of partition plates that partition the cylindrical portion into a plurality of spaces; It is preferable that the material is conveyed to the outlet by the partition plate when the rotor rotates.
  • the deaeration chamber is provided between the inlet and the cylindrical part.
  • the decompression means has a conduit communicating with the deaeration chamber,
  • the deaeration chamber has the plurality of spaces, It is preferable that each space is rotated by the rotation of the rotor, and the space communicating with the pipeline among the spaces is decompressed via the pipeline.
  • the space has a non-communication state in which the space does not communicate with the inlet and the outlet, and the deaeration is performed in the non-communication state.
  • a gap having a gap distance of 0.2 mm or less is formed between the inner peripheral surface of the cylindrical portion and the tip of the partition plate.
  • At least the surface of the rotor is made of a non-metal.
  • At least the inner peripheral surface of the cylindrical portion is made of a non-metal.
  • the residence time of the material in the degassing apparatus is preferably 1 minute or less.
  • the pressure in the deaeration chamber during the deaeration is set to 60 kPa or less.
  • the inlet is preferably connected to the outlet of the kneading apparatus.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a production process of a resin composition.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a first embodiment of the deaeration device of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the deaeration device of the present invention.
  • 4 is a cross-sectional view of the deaeration device shown in FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the deaeration device shown in FIG.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a third embodiment of the deaeration device of the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the deaeration device shown in FIG.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the deaeration device shown in FIG. FIG.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing a fourth embodiment of the deaeration device of the present invention. 10 is a cross-sectional view of the deaeration device shown in FIG. FIG. 11 is a cross-sectional view of the deaeration device shown in FIG.
  • FIG. 1 is a view showing a manufacturing process of a resin composition
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a first embodiment of a deaeration device of the present invention.
  • the upper side in FIG. 2 is “upper (upstream)”, the lower side is “lower (downstream)”, the left side is “left”, and the right side is “right”.
  • a deaeration apparatus 1 shown in FIG. 2 is an apparatus used in a deaeration process when a resin composition that is a molded body (a green compact) is manufactured. Prior to the description of the deaeration device 1, first, the entire manufacturing process until the resin composition is manufactured from the raw materials will be described.
  • each material which is a raw material of a resin composition is prepared.
  • the raw material includes a resin, a curing agent, and a filler (fine particles), and further includes a curing accelerator and a coupling agent as necessary.
  • the resin an epoxy resin is preferable.
  • epoxy resin examples include a cresol novolac type, a biphenyl type, a dicyclopentadiene type, a triphenolmethane type, and a polyaromatic ring type.
  • Examples of the curing agent include a phenol novolac type, a phenol aralkyl type, a triphenolmethane type, and a polyaromatic ring type.
  • Examples of the filler include fused silica (crushed and spherical), crystalline silica, alumina, and the like.
  • Examples of the curing accelerator include phosphorus compounds and amine compounds.
  • Examples of the coupling agent include silane compounds.
  • the predetermined material may be abbreviate
  • examples of other materials include a colorant, a release agent, a low stress agent, and a flame retardant.
  • Examples of the flame retardant include brominated epoxy resin, antimony oxide, and non-halo / non-antimony type.
  • Examples of the non-halo / non-antimony flame retardant include organic phosphorus, metal hydrate, nitrogen-containing resin, and the like.
  • a predetermined material of raw materials is first pulverized (finely pulverized) with a pulverizer so as to have a predetermined particle size distribution.
  • the raw material to be crushed is, for example, a raw material other than a filler such as a resin, a curing agent, and a curing accelerator, but a part of the filler can also be added.
  • a crusher a continuous rotation ball mill etc. can be used, for example.
  • a predetermined material of the raw materials, for example, all or a part (remainder) of the filler can be subjected to a surface treatment.
  • a surface treatment for example, a coupling agent or the like is attached to the surface of the filler.
  • the fine pulverization and the surface treatment may be performed at the same time, or one of them may be performed first.
  • mixing device Next, the respective materials are thoroughly mixed by a mixing device.
  • a mixing apparatus for example, a high-speed mixer having rotating blades can be used.
  • the mixed material is kneaded by the kneading apparatus 100.
  • this kneading apparatus 100 for example, an extrusion kneader such as a single-screw kneading extruder, a biaxial kneading extruder, or a roll kneader such as a mixing roll can be used.
  • the degassing apparatus 1 performs degassing on the kneaded material.
  • the deaeration device 1 will be described in detail later.
  • the degassed bulk material is formed into a sheet shape by a sheet forming apparatus to obtain a sheet-like material.
  • a sheeting roll or the like can be used as the sheet forming apparatus.
  • the sheet material is pulverized by a pulverizer so as to have a predetermined particle size distribution, thereby obtaining a powder material.
  • a pulverizer for example, a hammer mill or the like can be used.
  • a die having a small diameter is installed at the outlet of the kneader and discharged from the die without going through the sheeting, cooling, and pulverization steps described above.
  • a hot cut method of obtaining a granular resin composition by cutting the molten resin composition to a predetermined length with a cutter or the like can also be used. In this case, after obtaining the granular resin composition by the hot cut method, it is preferable to perform deaeration before the temperature of the resin composition is lowered so much.
  • the powdered material can be compression-molded by a molded body manufacturing apparatus (tablet apparatus) to obtain a resin composition that is a molded body.
  • This fat composition is used for covering (sealing) a semiconductor chip (semiconductor element), for example. That is, the resin composition is molded, for example, by transfer molding, and a semiconductor chip is covered as a sealing material to manufacture a semiconductor package.
  • the tableting step may be omitted and a powdered material may be used as the resin composition.
  • the sealing material can be formed by compression molding, injection molding, or the like.
  • the deaeration device 1 As shown in FIG. 2, the deaeration device 1 is used by being connected to the discharge port 101 of the kneading device 100.
  • the deaeration device 1 includes a housing 2, a rotor (sealing means) 3 rotatably installed in the housing 2, and a decompression mechanism (decompression means) 4 that decompresses a later-described deaeration chamber 22 of the housing 2.
  • the housing 2 includes a pipe 21, a degassing chamber 22 provided in the middle of the pipe 21, for degassing the material kneaded by the kneading apparatus 100, and a cylindrical portion (cylindrical). 23.
  • the cylindrical portion 23 is located below the deaeration chamber 22.
  • the upper end of the pipe 21 constitutes an inlet 24 into which the material kneaded by the kneading apparatus 100 is introduced, and the lower end constitutes an outlet 25 from which the degassed material is discharged. To do.
  • the deaeration chamber 22 is provided between the inlet 24 and the cylindrical portion 23, and in the configuration shown in the figure, the cross section has a cylindrical shape that forms a quadrangle. Moreover, the area in the cross section in the deaeration chamber 22 is set larger than the area in the cross section in the pipe 21. Needless to say, the area in the cross section in the deaeration chamber 22 and the area in the cross section in the duct 21 may be set equal.
  • the cylindrical part 23 is provided between the deaeration chamber 22 (inlet 24) and the outlet 25, and in the configuration shown in the figure, it is cylindrical and has a shape in which both ends thereof are closed.
  • the rotor 3 is installed so that it can rotate clockwise in FIG.
  • the rotor 3 seals between the outlet 25 and the deaeration chamber 22.
  • the deaeration chamber 22 can be decompressed easily and reliably.
  • the inlet 24 side of the housing 2 is sealed with the kneaded material in the kneading apparatus 100 located near the inlet 24.
  • the rotor 3 has a plurality of (four in the illustrated configuration) partition plates 31 that partition the inside of the cylindrical portion 23 into a plurality of spaces (four spaces 231, 232, 233, and 234 in the illustrated configuration).
  • the partition plates 31 are arranged at equal intervals (equal angular intervals), that is, at 90 ° intervals in the illustrated configuration.
  • the rotor 3 is rotated by the operation of a motor (drive source) (not shown). Then, when the rotor 3 rotates, the material is conveyed to the outlet 25 by the partition plate 31.
  • a gap is formed between the inner peripheral surface of the cylindrical portion 23 and the tip of the partition plate 31.
  • the tip of the partition plate 31 may be rounded (R-treated (chamfered)).
  • the radius of curvature (R) of the tip of the partition plate 31 is preferably 0.2 mm or more and 2 mm or less, more preferably 0.2 mm or more and 1 mm or less. If the radius of curvature is too large, the material adheres to the tip of the partition plate 31 and the inner peripheral surface of the cylindrical portion 23, which is not preferable for work.
  • the size of the gap that is, the gap distance between the inner peripheral surface of the cylindrical portion 23 and the tip of the partition plate 31 is preferably 0.2 mm or less, and is about 0.01 to 0.1 mm. It is more preferable. Thereby, it can prevent that the partition plate 31 rubs the cylindrical part 23, preventing a leak.
  • the partition plate 31 and the cylindrical part 23 can be cooled. By cooling, adhesion of material can be suppressed and deaeration work can be carried out with lubrication.
  • the constituent material of the housing 2 is not particularly limited, but at least the inner peripheral surface of the cylindrical portion 23 is preferably made of a non-metal, and at least the inner peripheral surface of the housing 2 is made of a non-metal. It is more preferable. In this case, you may comprise the whole cylindrical part 23 with a nonmetal. Moreover, you may comprise the whole housing 2 with a nonmetal.
  • the constituent material of the rotor 3 is not particularly limited, but at least the surface of the rotor 3 is preferably made of a non-metal. In this case, you may comprise the whole rotor 3 with a nonmetal.
  • the metal content increase amount in the material after deaeration by the deaerator 1 can be 1.0 wtppm or less, particularly 0.1 wtppm or less.
  • the non-metallic material is not particularly limited, and examples thereof include ceramic materials and resin materials such as alumina and zirconia. Among these, ceramic materials are preferable.
  • the decompression mechanism 4 includes a pipe line 43 connected to the deaeration chamber 22 (communicating with the deaeration room 22), a pump 41 for decompressing the inside of the deaeration room 22 via the pipe line 43, and the deaeration room 22. And a valve 42 installed between the pump 41 and the pump 41.
  • the valve 42 When degassing the material, the valve 42 is opened, the pump 41 is operated, and the inside of the degassing chamber 22 is depressurized.
  • the degree of vacuum (degree of vacuum) at the time of deaeration that is, the pressure (atmospheric pressure) in the deaeration chamber 22 is not particularly limited, but is preferably set to 60 kPa or less, and set to 50 kPa or less. Is more preferable, and it is more preferable to set the pressure to about 30 to 50 kPa. Thereby, deaeration can be performed more reliably.
  • action of the deaeration apparatus 1 in a deaeration process is demonstrated.
  • the housing 2 of the deaeration device 1 is in a sealed state in which the space between the outlet 25 and the deaeration chamber 22 is sealed by the partition plate 31 of the rotor 3 in the cylindrical portion 23.
  • the valve 42 of the deaeration apparatus 1 When the material kneaded by the kneading apparatus 100 is deaerated, the valve 42 of the deaeration apparatus 1 is opened, the pump 41 is operated, the inside of the deaeration chamber 22 is decompressed to a decompressed state, The motor which is not operated is operated to rotate the rotor 3.
  • the inside of the deaeration chamber 22 is depressurized, not only the inside of the deaeration chamber 22 but also the inside of the duct 21 above the deaeration chamber 22 is depressurized to be in a depressurized state.
  • the space 231 partitioned by the partition plate 31 in the pipe line 21 and in the cylindrical portion 23 communicating with the pipe line 21 is also decompressed to be in a decompressed state.
  • the material kneaded by the kneading apparatus 100 is discharged from the discharge port 101 of the kneading apparatus 100 and introduced (supplied) to the degassing apparatus 1 from the inlet 24 of the degassing apparatus 1.
  • the material moves downward due to its own weight (gravity), passes through the conduit 21, the deaeration chamber 22, and the conduit 21, and communicates with the conduit 21 (deaeration chamber 22). 23, and is deaerated while the space 231 communicates with the conduit 21.
  • gas for example, air etc.
  • the material in the space 231 is conveyed to the outlet 25 by the partition plate 31 by the rotation of the rotor 3, and is discharged from the outlet 25.
  • the residence time of the material in the deaerator 1 is preferably 1 minute or less, more preferably about 3 to 30 seconds, and further preferably about 5 to 15 seconds.
  • the residence time By setting the residence time to be equal to or less than the above upper limit value, it is possible to prevent the deterioration of the material characteristics due to the thermal history, and it is possible to suppress the cooling of the discharged material and to prevent the sheet formation in the next process. Moreover, deaeration can be more reliably performed by making residence time more than the said lower limit.
  • the residence time is the time from when the material is supplied from the inlet 24 of the degassing device 1 to when the material is discharged from the outlet 25 of the degassing device 1.
  • This residence time can be freely adjusted by controlling the drive of the rotor 3.
  • the dwell time can be set to the target value by setting the rotation speed (rotation speed) of the rotor 3 to a predetermined value.
  • the residence time can also be set to the target value by stopping the rotor 3 in the middle for a predetermined time. Specific examples include the following method 1 and method 2.
  • the rotor 3 is continuously rotated, and the rotational speed of the rotor 3 is set to a predetermined value.
  • the rotational speed of the rotor 3 is preferably set to a value in the range of about 1 to 10 rpm, and more preferably set to a value in the range of about 2 to 6 rpm.
  • the rotor 3 is intermittently rotated by a predetermined angle, and the stop time of the rotor 3 per rotation operation is set to a predetermined value.
  • the stop time of the rotor 3 is appropriately set according to various conditions such as the rotation speed of the rotor 3, the rotation angle of the rotor 3 per one rotation operation, the number of partition plates 31, and the like. It is preferably set to a value in the range of about seconds, and more preferably set to a value in the range of about 1 to 15 seconds.
  • the rotation speed of the rotor 3 is appropriately set according to various conditions such as the stop time of the rotor 3, the rotation angle of the rotor 3 per one rotation operation, the number of the partition plates 31, and the like, but about 1 to 13 rpm. Is preferably set to a value within a range of about 2 to 8 rpm.
  • the rotation angle of the rotor 3 per one rotation operation is appropriately set according to various conditions such as the number of the partition plates 31 and is preferably set to about 45 to 120 °, for example, 90 More preferably, the angle is set to about 120 °.
  • the rotation angle of the rotor 3 per one rotation operation is set to 360 / N (°). In this case, in the illustrated configuration, since the number of the partition plates 31 is four, the rotation angle of the rotor 3 per one rotation operation is set to 90 °.
  • the kneaded material can be reliably deaerated. Thereby, when a semiconductor chip is sealed using the manufactured resin composition, generation of voids can be prevented and the reliability of the semiconductor package can be improved.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the deaerator of the present invention
  • FIGS. 4 and 5 are cross-sectional views of the deaerator shown in FIG. 3, respectively.
  • the upper side in FIGS. 3 to 5 is described as “upper (upstream)”, the lower side is “lower (downstream)”, the left side is “left”, and the right side is “right”.
  • a deaeration chamber 26 is configured by the cylindrical portion 23 and the rotor 3. That is, the four spaces 231 to 234 in the cylindrical portion 23 constitute the space of the deaeration chamber 26, respectively.
  • conduit 43 of the decompression mechanism 4 is connected to the cylindrical portion 23, that is, the right side of the deaeration chamber 26 (communicated in the deaeration chamber 26).
  • the rotation of the rotor 3 causes the spaces 231 to 234 to rotate, and the space (the space 232 in FIG. 3) communicating with the pipeline 43 among the spaces 231 to 234 is decompressed via the pipeline 43. It is comprised so that it may be in a pressure reduction state.
  • the kneaded material introduced into the deaeration device 1 from the inlet 24 of the deaeration device 1 moves downward due to its own weight, and passes through the pipeline 21. It passes through and is accommodated in a space 231 in the cylindrical portion 23 that communicates with the pipeline 21.
  • the state shown in FIG. 4 to the state shown in FIG. 5 is a non-communication state in which the space 231 is not communicated with the inlet 24 and the outlet 25.
  • the material stored in the space 231 Is degassed. According to this deaeration device 1, the same effect as the first embodiment described above can be obtained.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a third embodiment of the deaeration device of the present invention
  • FIGS. 7 and 8 are cross-sectional views of the deaeration device shown in FIG. 6, respectively.
  • the upper side in FIGS. 6 to 8 is described as “upper (upstream)”, the lower side is “lower (downstream)”, the left side is “left”, and the right side is “right”.
  • the number of partition plates 31 of the rotor 3 is set to be larger than that of the second embodiment. That is, the rotor 3 has six partition plates 31 that partition the inside of the cylindrical portion 23 into six spaces 231, 232, 233, 234, 235, and 236, and each of the six spaces 231 to 236 is deaerated. A space of the chamber 26 is configured.
  • the space 232 in FIG. 6 communicates with the pipe line 43, the space 232 does not communicate with the inlet 24 and the outlet 25. That is, when the space 232 communicates with the inlet 24 and when it communicates with the outlet 25, the space 232 does not communicate with the conduit 43.
  • FIG. 9 is a sectional view showing a fourth embodiment of the deaeration device of the present invention
  • FIGS. 10 and 11 are sectional views of the deaeration device shown in FIG. 9, respectively.
  • the upper side in FIGS. 9 to 11 is described as “upper (upstream)”, the lower side is “lower (downstream)”, the left side is “left”, and the right side is “right”.
  • the pipe line 21 is bent or curved, and the upper pipe line 211 is shifted to the left side from right above the cylindrical part 23. It is connected to the position (communication), and the lower pipe line 212 is connected to a position shifted to the left side from directly below the cylindrical portion 23.
  • the pipeline 211, the pipeline 212, and the pipeline 43 are arranged at equal intervals (equal angular intervals), that is, at intervals of 120 ° in the illustrated configuration.
  • the space 232 when the space (the space 232 in FIG. 9) communicates with the pipe line 43, the space 232 does not communicate with the inlet 24 and the outlet 25. That is, when the space 232 communicates with the inlet 24 and when it communicates with the outlet 25, the space 232 does not communicate with the conduit 43.
  • the present invention may be a combination of any two or more configurations (features) of the above embodiments.
  • the sealing means since the sealing means is provided, the kneaded material can be easily and reliably deaerated without adversely affecting the processing of the kneading apparatus. Therefore, it has industrial applicability.

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Abstract

 脱気装置1は、ハウジング2と、ハウジング2内に回転自在に設置されたロータ3と、ハウジング2の脱気室22を減圧する減圧機構4とを有している。ハウジング2は、管路21と、管路21の途中に設けられた脱気室22および筒状部23とを有している。管路21の上側の端部が入口24を構成し、下側の端部が出口25を構成する。筒状部23内には、ロータ3が回転自在に設置されており、このロータ3により、出口25と脱気室22との間が封止される。ロータ3は、筒状部23内を4つの空間231~234に仕切る4つの仕切板31を有している。

Description

脱気装置
 本発明は、脱気装置に関するものである。
 樹脂製の封止材により半導体チップ(半導体素子)を被覆(封止)してなる半導体パッケージが知られている。この半導体パッケージの封止材は、樹脂組成物を、例えば、トランスファー成形等により成形したものであり、樹脂組成物の脱気が不十分であると、その封止材にボイドが発生するという問題がある。
 このようなボイドの発生を防止する方法として、特許文献1には、2軸型混練押出機の途中に、その内部に連通する減圧用のベントポート(脱気室)を設け、そのベントポート内を減圧し、樹脂組成物に対し脱気を行うことが開示されている。
 しかしながら、前記特許文献1に記載の方法では、ベントポート内の圧力を低くし過ぎると、2軸型混練押出機内の材料がベントポート側に引っ張られてしまうので、そのベントポート内の圧力をあまり低くすることができない。このため、脱気が不十分であり、製造された樹脂組成物を用いて半導体チップを封止した際に、その封止材にボイドが発生してしまう虞がある。
 また、2つの混練押出機の途中に脱気室を設ける方法も提案されている。この方法では、第1の混練押出機の排出口に脱気室の入口を接続し、脱気室の出口に第2の混練押出機の投入口を接続する。第1の混練押出機で混練された材料は、脱気室において脱気され、その後、第2の混練押出機で混練される。なお、脱気室の減圧は、脱気室の入口側が第1の混練押出機内の材料で封止され、脱気室の出口側が第2の混練押出機内の材料で封止されることで可能になっている。
 しかしながら、前記2つの混練押出機の途中に脱気室を設ける方法では、脱気室を減圧すると、第2の混練押出機内の材料が、その第2の混練押出機により移送される移送方向と反対の方向に引っ張られてしまい、安定性が悪い。
特開2001-81284号公報
 本発明の目的は、混練された材料に対して容易かつ確実に脱気を行うことができる脱気装置を提供することにある。
 上記目的を達成するために、本発明は、混練された材料が導入される入口と、前記材料に対して脱気を行う脱気室と、脱気された前記材料が排出される出口とを有するハウジングと、
 前記脱気室を減圧する減圧手段と、
 前記出口と前記脱気室との間を封止する封止手段とを備え、
 前記封止手段により前記出口と前記脱気室との間を封止した封止状態で、前記減圧手段により前記脱気室を減圧して減圧状態とし、前記脱気室内の前記材料に対して脱気を行うよう構成されていることを特徴とする脱気装置である。
 本発明の脱気装置では、前記ハウジングは、前記入口と前記出口との間に設けられた筒状をなす筒状部を有し、
 前記封止手段は、前記筒状部内に回転自在に設置され、前記筒状部内を複数の空間に仕切る複数の仕切板を有するロータを備え、
 前記ロータが回転することにより、前記仕切板により前記材料が前記出口へ搬送されるよう構成されているのが好ましい。
 本発明の脱気装置では、前記脱気室は、前記入口と前記筒状部との間に設けられているのが好ましい。
 本発明の脱気装置では、前記減圧手段は、前記脱気室に連通する管路を有し、
 前記脱気室は、前記複数の空間を有しており、
 前記ロータの回転により、前記各空間が回転し、前記各空間のうち、前記管路に連通した前記空間が前記管路を介して減圧されるよう構成されているのが好ましい。
 本発明の脱気装置では、前記空間が前記入口および前記出口に連通していない非連通状態があり、該非連通状態のとき、前記脱気を行うよう構成されているのが好ましい。
 本発明の脱気装置では、前記筒状部の内周面と前記仕切板の先端との間に、間隙距離が0.2mm以下の隙間が形成されているのが好ましい。
 本発明の脱気装置では、前記ロータの少なくとも表面は、非金属で構成されているのが好ましい。
 本発明の脱気装置では、前記筒状部の少なくとも内周面は、非金属で構成されているのが好ましい。
 本発明の脱気装置では、当該脱気装置における前記材料の滞留時間は、1分以下であるのが好ましい。
 本発明の脱気装置では、前記脱気の際の前記脱気室内の圧力は、60kPa以下に設定されるのが好ましい。
 本発明の脱気装置では、前記入口は、混練装置の排出口に接続されるのが好ましい。
図1は、樹脂組成物の製造工程を示す図である。 図2は、本発明の脱気装置の第1実施形態を示す断面図である。 図3は、本発明の脱気装置の第2実施形態を示す断面図である。 図4は、図3に示す脱気装置の断面図である。 図5は、図3に示す脱気装置の断面図である。 図6は、本発明の脱気装置の第3実施形態を示す断面図である。 図7は、図6に示す脱気装置の断面図である。 図8は、図6に示す脱気装置の断面図である。 図9は、本発明の脱気装置の第4実施形態を示す断面図である。 図10は、図9に示す脱気装置の断面図である。 図11は、図9に示す脱気装置の断面図である。
 以下、本発明の脱気装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
 <第1実施形態>
 図1は、樹脂組成物の製造工程を示す図、図2は、本発明の脱気装置の第1実施形態を示す断面図である。
 なお、以下では、図2中の上側を「上(上流)」、下側を「下(下流)」、左側を「左」、右側を「右」として説明を行う。
 図2に示す脱気装置1は、成形体(圧粉体)である樹脂組成物を製造する際の脱気工程で使用される装置である。この脱気装置1の説明に先立って、まずは、原材料から樹脂組成物を製造するまでの製造工程の全体を説明する。
 まず、樹脂組成物の原材料である各材料を用意する。
 原材料は、樹脂と、硬化剤と、充填材(微粒子)とを有し、さらに必要を応じて、硬化促進剤と、カップリング剤等を有している。樹脂としては、エポキシ樹脂が好ましい。
 エポキシ樹脂としては、例えば、クレゾールノボラック型、ビフェニール型、ジシクロペンタジエン型、トリフェノールメタン型、多芳香族環型等が挙げられる。
 硬化剤としては、例えば、フェノールノボラック型、フェノールアラルキル型、トリフェノールメタン型、多芳香族環型等が挙げられる。
 充填材としては、例えば、溶融シリカ(破砕状、球状)、結晶シリカ、アルミナ等が挙げられる。
 硬化促進剤としては、例えば、リン化合物、アミン化合物等が挙げられる。
 カップリング剤としては、例えば、シラン化合物等が挙げられる。
 なお、原材料は、前記材料のうち所定の材料が省略されていてもよく、また、前記以外の材料を含んでいてもよい。他の材料としては、例えば、着色剤、離型剤、低応力剤、難燃剤等が挙げられる。
 難燃剤としては、例えば、臭素化エポキシ樹脂、酸化アンチモン、ノンハロ・ノンアンチモン系等が挙げられる。ノンハロ・ノンアンチモン系の難燃剤としては、例えば、有機燐、金属水和物、窒素含有樹脂等が挙げられる。
(微粉砕)
 図1に示すように、原材料のうちの所定の材料については、まず、粉砕装置により、所定の粒度分布となるように粉砕(微粉砕)する。この粉砕する原材料としては、例えば、樹脂、硬化剤、硬化促進剤等の充填材以外の原材料であるが、充填材の一部を加えることもできる。また、粉砕装置としては、例えば、連続式回転ボールミル等を用いることができる。
(表面処理)
 原材料のうちの所定の材料、例えば、充填材の全部または一部(残部)については、表面処理を施すことができる。この表面処理としては、例えば、充填材の表面にカップリング剤等を付着させる。なお、前記微粉砕と表面処理とは、同時に行ってもよく、また、いずれか一方を先に行ってもよい。
(混合)
 次に、混合装置により、前記各材料を完全に混合する。この混合装置としては、例えば、回転羽根を有する高速混合機等を用いることができる。
(混練)
 次に、混練装置100により、前記混合された材料を混練する。この混練装置100としては、例えば、1軸型混練押出機、2軸型混練押出機等の押出混練機やミキシングロール等のロール式混練機を用いることができる。
(脱気)
 次に、脱気装置1により、前記混練された材料に対し脱気を行う。なお、脱気装置1については、後に詳述する。
(シート化)
 次に、シート化装置により、前記脱気した塊状の材料をシート状に成形し、シート状の材料を得る。このシート化装置としては、例えば、シーティングロール等を用いることができる。
(冷却)
 次に、冷却装置により、前記シート状の材料を冷却する。これにより、材料の粉砕を容易かつ確実に行うことができる。
(粉砕)
 次に、粉砕装置により、シート状の材料を所定の粒度分布となるように粉砕し、粉末状の材料を得る。この粉砕装置としては、例えば、ハンマーミル等を用いることができる。
 なお、顆粒状または粉末状の樹脂組成物を得る方法としては、上記のシート化、冷却、粉砕工程を経ずに、例えば、混練装置の出口に小径を有するダイスを設置して、ダイスから吐出される溶融状態の樹脂組成物を、カッター等で所定の長さに切断することにより顆粒状の樹脂組成物を得るホットカット法を用いることもできる。この場合、ホットカット法により顆粒状の樹脂組成物を得た後、樹脂組成物の温度があまり下がらないうちに脱気を行うことが好ましい。
(タブレット化)
 次に、成形体製造装置(打錠装置)により、前記粉末状の材料を圧縮成形し、成形体である樹脂組成物を得ることができる。
 この脂組成物は、例えば、半導体チップ(半導体素子)の被覆(封止)等に用いられる。すなわち、樹脂組成物を、例えば、トランスファー成形等により成形し、封止材として半導体チップを被覆し、半導体パッケージを製造する。
 なお、前記タブレット化の工程を省略し、粉末状の材料を樹脂組成物としてもよい。この場合は、例えば、圧縮成形、射出成形等により、封止材を成形することができる。
 次に、脱気装置1について説明する。
 図2に示すように、脱気装置1は、混練装置100の排出口101に接続されて用いられる。
 脱気装置1は、ハウジング2と、ハウジング2内に回転自在に設置されたロータ(封止手段)3と、ハウジング2の後述する脱気室22を減圧する減圧機構(減圧手段)4とを有している。
 ハウジング2は、管路21と、この管路21の途中に設けられ、混練装置100により混練された材料に対して脱気を行う脱気室22および円筒状(筒状)をなす筒状部23とを有している。筒状部23は、脱気室22の下側に位置している。なお、管路21の上側の端部が、混練装置100により混練された材料が導入される入口24を構成し、下側の端部が、脱気された材料が排出される出口25を構成する。
 脱気室22は、入口24と筒状部23との間に設けられており、図示の構成では、その横断面が四角形をなす筒状をなしている。また、脱気室22内の横断面での面積は、管路21内の横断面での面積よりも大きく設定されている。なお、脱気室22内の横断面での面積と、管路21内の横断面での面積とを等しく設定してもよいことは、言うまでもない。
 筒状部23は、脱気室22(入口24)と出口25との間に設けられており、図示の構成では、円筒状で、その両端部を塞いだ形状をなしている。この筒状部23内には、ロータ3が図2中の時計回りに回転自在に設置されている。このロータ3により、出口25と脱気室22との間が封止される。これにより、脱気室22を容易かつ確実に減圧することができる。なお、ハウジング2の入口24側は、その入口24付近に位置する混練装置100内の混練された材料で封止されている。
 ロータ3は、筒状部23内を複数の空間(図示の構成では4つの空間231、232、233および234)に仕切る複数(図示の構成では4つ)の仕切板31を有している。また、各仕切板31は、等間隔(等角度間隔)、すなわち図示の構成では、90°間隔で配置されている。このロータ3は、図示しないモータ(駆動源)の作動により回転する。そして、このロータ3が回転することにより、仕切板31により材料が出口25へ搬送される。
 また、筒状部23の内周面と仕切板31の先端との間には、隙間が形成されている。これにより、ロータ3が回転した際、仕切板31の先端が筒状部23の内周面を擦って仕切板31や筒状部23を構成している材料の紛体(異物)が樹脂組成物となる材料中に混入してしまうことを防止することができる。
 仕切板31の先端部は、R処理(面取り)され、丸みを帯びていてもよい。この場合、仕切板31の先端部の曲率半径(R)は、好ましくは0.2mm以上、2mm以下であり、より好ましくは0.2mm以上、1mm以下である。前記曲率半径が大きすぎると、仕切板31の先端と筒状部23の内周面に材料が付着し、作業上好ましくない。
 前記隙間の大きさ、すなわち、筒状部23の内周面と仕切板31の先端との間の間隙距離は、0.2mm以下であることが好ましく、0.01~0.1mm程度であることがより好ましい。これにより、リークを防止しつつ、仕切板31が筒状部23を擦ってしまうことを防止することができる。
 また、仕切板31と筒状部23は冷却することができる。冷却することにより材料の付着を抑え、脱気作業を潤滑に行うことができる。
 ハウジング2の構成材料は、特に限定されないが、筒状部23の少なくとも内周面は、非金属で構成されていることが好ましく、ハウジング2の少なくとも内周面は、非金属で構成されていることがより好ましい。この場合、筒状部23の全体を非金属で構成してもよい。また、ハウジング2の全体を非金属で構成してもよい。
 また、ロータ3の構成材料は、特に限定されないが、ロータ3の少なくとも表面は、非金属で構成されていることが好ましい。この場合、ロータ3の全体を非金属で構成してもよい。
 これにより、脱気の際、材料中に金属製の異物(金属異物)が混入してしまうことを防止することができ、製造された樹脂組成物を用いて半導体チップを封止したとき、ショート等の発生を防止することができる。具体的には、脱気装置1による脱気後の材料中の金属の含有率増加量を1.0wtppm以下、特に、0.1wtppm以下とすることができる。
 前記非金属材料としては、特に限定されないが、例えば、アルミナ、ジルコニア等のセラミックス材料や樹脂材料が挙げられ、これらのうちでは、セラミックス材料が好ましい。
 減圧機構4は、脱気室22に接続された(脱気室22内に連通する)管路43と、管路43を介して脱気室22内を減圧するポンプ41と、脱気室22とポンプ41との間に設置されたバルブ42とを有している。
 材料に対して脱気を行う際は、バルブ42を開き、ポンプ41を作動させ、脱気室22内を減圧する。
 この脱気の際の減圧の程度(真空度)、すなわち、脱気室22内の圧力(気圧)は、特に限定されないが、60kPa以下に設定されることが好ましく、50kPa以下に設定されることがより好ましく、30~50kPa程度に設定されることがさらに好ましい。
 これにより、より確実に脱気を行うことができる。
 次に、図2に基づいて、脱気工程における脱気装置1の作用を説明する。
 前述したように、脱気装置1のハウジング2は、筒状部23においてロータ3の仕切板31により出口25と脱気室22との間が封止された封止状態となっている。
 混練装置100で混練された材料に対して脱気を行う際は、脱気装置1のバルブ42を開き、ポンプ41を作動させ、脱気室22内を減圧して減圧状態とするとともに、図示しないモータを作動させてロータ3を回転させる。なお、脱気室22内を減圧すると、その脱気室22内のみならず、脱気室22の上側の管路21内も減圧されて減圧状態となり、また、脱気室22の下側の管路21内およびその管路21に連通する筒状部23内の仕切板31で仕切られた空間231も減圧されて減圧状態となる。
 混練装置100で混練された材料は、その混練装置100の排出口101から排出され、脱気装置1の入口24からその脱気装置1に導入(供給)される。そして、その材料は、自重(重力)により下方に向って移動し、管路21、脱気室22および管路21を通過し、その管路21(脱気室22)に連通する筒状部23内の空間231に収納され、その空間231が管路21に連通している間に脱気される。これにより、材料から気体(例えば、空気等)や水分が除去される。これによって、製造された樹脂組成物を用いて半導体チップを封止したとき、ボイドの発生を防止することができ、半導体パッケージの信頼性を向上させることができる。
 空間231内の材料は、ロータ3の回転により、仕切板31によって出口25へ搬送され、その出口25から排出される。
 ここで、脱気装置1における材料の滞留時間は、1分以下であることが好ましく、3~30秒程度であることがより好ましく、5~15秒程度であることがさらに好ましい。
 滞留時間を前記上限値以下とすることにより、熱履歴による材料の特性の劣化を防止することができ、かつ吐出物の冷却を抑えて次工程でのシート化を妨げることがない。また、滞留時間を前記下限値以上とすることにより、より確実に脱気を行うことができる。
 なお、前記滞留時間とは、脱気装置1の入口24から材料が供給されてから、脱気装置1の出口25から材料が排出されるまでの時間である。
 この滞留時間は、ロータ3の駆動を制御することで、自在に調整することができる。例えば、ロータ3の回転速度(回転数)を所定値に設定することにより、滞留時間を目標値に設定することができる。また、ロータ3を途中で所定時間停止させることによっても滞留時間を目標値に設定することができる。具体例としては、例えば、下記の方法1および方法2が挙げられる。
(方法1)
 ロータ3を連続的に回転させ、そのロータ3の回転速度を所定値に設定する。この場合、ロータ3の回転速度は、1~10rpm程度の範囲内の値に設定されることが好ましく、2~6rpm程度の範囲内の値に設定されることがより好ましい。
(方法2)
 ロータ3を所定角度ずつ間欠的に回転させ、1回の回転動作当たりそのロータ3の停止時間を所定値に設定する。この場合、ロータ3の停止時間は、ロータ3の回転速度、1回の回転動作当たりのロータ3の回転角度、仕切板31の数等の諸条件に応じて適宜設定されるが、1~60秒程度の範囲内の値に設定されることが好ましく、1~15秒程度の範囲内の値に設定されることがより好ましい。
 また、ロータ3の回転速度は、ロータ3の停止時間、1回の回転動作当たりのロータ3の回転角度、仕切板31の数等の諸条件に応じて適宜設定されるが、1~13rpm程度の範囲内の値に設定されることが好ましく、2~8rpm程度の範囲内の値に設定されることがより好ましい。
 また、1回の回転動作当たりのロータ3の回転角度は、仕切板31の数等の諸条件に応じて適宜設定されるが、例えば、45~120°程度に設定されることが好ましく、90~120°程度に設定されることがより好ましい。1例を挙げると、ロータ3の仕切板31の数をNとしたとき、1回の回転動作当たりのロータ3の回転角度は、360/N(°)に設定される。この場合、図示の構成では、仕切板31の数が4個であるので、1回の回転動作当たりのロータ3の回転角度は、90°に設定される。
 以上説明したように、この脱気装置1によれば、混練された材料に対して確実に脱気を行うことができる。これにより、製造された樹脂組成物を用いて半導体チップを封止したとき、ボイドの発生を防止することができ、半導体パッケージの信頼性を向上させることができる。
 また、脱気の際、混練装置100の処理に対して悪影響を及ぼすことを防止することができる。
 <第2実施形態>
 図3は、本発明の脱気装置の第2実施形態を示す断面図、図4および図5は、それぞれ、図3に示す脱気装置の断面図である。なお、以下では、図3~図5中の上側を「上(上流)」、下側を「下(下流)」、左側を「左」、右側を「右」として説明を行う。
 以下、第2実施形態について、前述した第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
 図3に示すように、第2実施形態の脱気装置1では、筒状部23およびロータ3により、脱気室26が構成されている。すなわち、筒状部23内の4つの空間231~234がそれぞれ脱気室26の空間を構成している。
 また、減圧機構4の管路43は、筒状部23、すなわち脱気室26の右側に接続されている(脱気室26内に連通している)。
 そして、ロータ3の回転により、各空間231~234が回転し、各空間231~234のうち、管路43に連通した空間(図3では空間232)がその管路43を介して減圧されて減圧状態となるよう構成されている。
 この脱気装置1では、図3に示すように、脱気装置1の入口24からその脱気装置1に導入された混練された材料は、自重により下方に向って移動し、管路21を通過し、その管路21に連通する筒状部23内の空間231に収納される。
 そして、図4に示す状態から図5に示す状態までが、空間231が入口24および出口25に連通していない非連通状態であり、この非連通状態のとき、空間231内に収納された材料に対して脱気が行われる。
 この脱気装置1によれば、前述した第1実施形態と同様の効果が得られる。
 <第3実施形態>
 図6は、本発明の脱気装置の第3実施形態を示す断面図、図7および図8は、それぞれ、図6に示す脱気装置の断面図である。なお、以下では、図6~図8中の上側を「上(上流)」、下側を「下(下流)」、左側を「左」、右側を「右」として説明を行う。
 以下、第3実施形態について、前述した第2実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
 図6に示すように、第3実施形態の脱気装置1では、ロータ3の仕切板31の数が第2実施形態よりも多く設定されている。すなわち、ロータ3は、筒状部23内を6つの空間231、232、233、234、235および236に仕切る6つの仕切板31を有しており、その6つの空間231~236がそれぞれ脱気室26の空間を構成している。
 これにより、空間(図6では空間232)が管路43に連通しているときは、その空間232は、入口24および出口25に連通していない。すなわち、空間232が入口24に連通しているときおよび出口25に連通しているときは、その空間232は、管路43に連通していない。
 換言すれば、図7に示すように、空間232が入口24に連通しなくなった後に、その空間232は、管路43に連通する(図7よりもロータ3が少し回転した状態)。また、図8に示すように、空間232が管路43に連通しなくなった後に、その空間232は、出口25に連通する(図8よりもロータ3が少し回転した状態)。これにより、各空間231~236を確実に減圧することができる。
 この脱気装置1によれば、前述した第2実施形態と同様の効果が得られる。
 <第4実施形態>
 図9は、本発明の脱気装置の第4実施形態を示す断面図、図10および図11は、それぞれ、図9に示す脱気装置の断面図である。なお、以下では、図9~図11中の上側を「上(上流)」、下側を「下(下流)」、左側を「左」、右側を「右」として説明を行う。
 以下、第4実施形態について、前述した第2実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
 図9に示すように、第4実施形態の脱気装置1では、管路21が屈曲または湾曲しており、その上側の管路211は、筒状部23の真上よりも左側にずれた位置に接続され(連通し)、また、下側の管路212は、筒状部23の真下よりも左側にずれた位置に接続されている。この場合、管路211と管路212と管路43とが、等間隔(等角度間隔)、すなわち図示の構成では、120°間隔で配置されている。
 これにより、空間(図9では空間232)が管路43に連通しているときは、その空間232は、入口24および出口25に連通していない。すなわち、空間232が入口24に連通しているときおよび出口25に連通しているときは、その空間232は、管路43に連通していない。
 換言すれば、図10に示すように、空間232が入口24に連通しなくなった後に、その空間232は、管路43に連通する(図10よりもロータ3が少し回転した状態)。また、図11に示すように、空間232が管路43に連通しなくなった後に、その空間232は、出口25に連通する(図11よりもロータ3が少し回転した状態)。これにより、各空間231~234を確実に減圧することができる。
 この脱気装置1によれば、前述した第2実施形態と同様の効果が得られる。
 以上、本発明の脱気装置を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物や、工程が付加されていてもよい。
 また、本発明は、前記各実施形態のうちの、任意の2以上の構成(特徴)を組み合わせたものであってもよい。
 本発明によれば、封止手段を有しているので、混練装置の処理に対し悪影響を及ぼすこともなく、混練された材料に対して容易かつ確実に脱気を行うことができる。したがって産業上の利用可能性を有する。

Claims (12)

  1.  混練された材料が導入される入口と、前記材料に対して脱気を行う脱気室と、脱気された前記材料が排出される出口とを有するハウジングと、
     前記脱気室を減圧する減圧手段と、
     前記出口と前記脱気室との間を封止する封止手段とを備え、
     前記封止手段により前記出口と前記脱気室との間を封止した封止状態で、前記減圧手段により前記脱気室を減圧して減圧状態とし、前記脱気室内の前記材料に対して脱気を行うよう構成されていることを特徴とする脱気装置。
  2.  前記ハウジングは、前記入口と前記出口との間に設けられた筒状をなす筒状部を有し、
     前記封止手段は、前記筒状部内に回転自在に設置され、前記筒状部内を複数の空間に仕切る複数の仕切板を有するロータを備え、
     前記ロータが回転することにより、前記仕切板により前記材料が前記出口へ搬送されるよう構成されている請求項1に記載の脱気装置。
  3.  前記脱気室は、前記入口と前記筒状部との間に設けられている請求項2に記載の脱気装置。
  4.  前記減圧手段は、前記脱気室に連通する管路を有し、
     前記脱気室は、前記複数の空間を有しており、
     前記ロータの回転により、前記各空間が回転し、前記各空間のうち、前記管路に連通した前記空間が前記管路を介して減圧されるよう構成されている請求項2に記載の脱気装置。
  5.  前記空間が前記入口および前記出口に連通していない非連通状態があり、該非連通状態のとき、前記脱気を行うよう構成されている請求項4に記載の脱気装置。
  6.  前記筒状部の内周面と前記仕切板の先端との間に、間隙距離が0.2mm以下の隙間が形成されている請求項2ないし5のいずれかに記載の脱気装置。
  7.  前記ロータの少なくとも表面は、非金属で構成されている請求項2ないし6のいずれかに記載の脱気装置。
  8.  前記筒状部の少なくとも内周面は、非金属で構成されている請求項2ないし7のいずれかに記載の脱気装置。
  9.  当該脱気装置における前記材料の滞留時間は、1分以下である請求項1ないし8のいずれかに記載の脱気装置。
  10.  前記脱気の際の前記脱気室内の圧力は、60kPa以下に設定される請求項1ないし9のいずれかに記載の脱気装置。
  11.  前記入口は、混練装置の排出口に接続される請求項1ないし10のいずれかに記載の脱気装置。
  12.  前記材料は、樹脂と微粒子とを含む請求項1ないし11のいずれかに記載の脱気装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110355947A (zh) * 2019-07-26 2019-10-22 长沙秋点兵信息科技有限公司 一种注塑模具

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06190891A (ja) * 1992-08-31 1994-07-12 Hiroshi Morohashi 可塑化装置及びこの装置を用いた可塑化方法
JPH06226816A (ja) * 1993-02-05 1994-08-16 Japan Steel Works Ltd:The 溶融脱気押出成形方法及び装置
JPH09290421A (ja) * 1996-04-26 1997-11-11 Sumitomo Bakelite Co Ltd 半導体封止用エポキシ樹脂組成物の製造方法
JPH10180839A (ja) * 1996-12-26 1998-07-07 Sumitomo Bakelite Co Ltd 押出ダイ及びそれを用いた半導体封止用エポキシ樹脂組成物の製造方法
JP2006123449A (ja) * 2004-11-01 2006-05-18 Yashima Kensetsu Kk 廃複合樹脂ペレット製造装置及びその製造方法
JP2007031768A (ja) * 2005-07-26 2007-02-08 Nippon Steel Corp 含鉄粉体の押出成形方法
JP2007190905A (ja) * 2005-12-19 2007-08-02 Hitachi Chem Co Ltd 混合装置、混合物および半導体装置
JP2009528930A (ja) * 2006-03-07 2009-08-13 トータル・ペトロケミカルズ・リサーチ・フエリユイ ポリマー粉末の脱気装置および方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1614526A (en) * 1924-12-30 1927-01-18 James M Lambie Method of and apparatus for forming articles of plastic material
US2306265A (en) * 1941-04-17 1942-12-22 Colgate Palmolive Peet Co Degasifying viscous compositions
US2774105A (en) * 1954-04-27 1956-12-18 Du Pont Extraction-extrusion apparatus
BE564132A (ja) * 1957-01-22 1900-01-01
US3371379A (en) * 1965-01-02 1968-03-05 Reifenhauser K G Apparatus for degassing thermoplastic material in screw presses
JPH0815732B2 (ja) * 1986-09-10 1996-02-21 電気化学工業株式会社 混練物の連続脱泡注型装置
KR100280928B1 (ko) * 1992-08-31 2001-04-02 히로시 모로하시 가소화 장치 및 이 장치를 이용한 가소화 방법
ATE166950T1 (de) * 1992-10-28 1998-06-15 Maag Pump Systems Ag Verfahren und stufe zur behandlung einer thermoplastschmelze mit einer zahnradpumpe
JPH08332616A (ja) * 1995-06-08 1996-12-17 Ikuyo Tekkosho:Goushi 窯業製品素地の押出成形装置および窯業製品素地表面への不定形模様形成用の押出成形装置
JP4295869B2 (ja) 1999-09-14 2009-07-15 日東電工株式会社 半導体封止用エポキシ樹脂組成物の製法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06190891A (ja) * 1992-08-31 1994-07-12 Hiroshi Morohashi 可塑化装置及びこの装置を用いた可塑化方法
JPH06226816A (ja) * 1993-02-05 1994-08-16 Japan Steel Works Ltd:The 溶融脱気押出成形方法及び装置
JPH09290421A (ja) * 1996-04-26 1997-11-11 Sumitomo Bakelite Co Ltd 半導体封止用エポキシ樹脂組成物の製造方法
JPH10180839A (ja) * 1996-12-26 1998-07-07 Sumitomo Bakelite Co Ltd 押出ダイ及びそれを用いた半導体封止用エポキシ樹脂組成物の製造方法
JP2006123449A (ja) * 2004-11-01 2006-05-18 Yashima Kensetsu Kk 廃複合樹脂ペレット製造装置及びその製造方法
JP2007031768A (ja) * 2005-07-26 2007-02-08 Nippon Steel Corp 含鉄粉体の押出成形方法
JP2007190905A (ja) * 2005-12-19 2007-08-02 Hitachi Chem Co Ltd 混合装置、混合物および半導体装置
JP2009528930A (ja) * 2006-03-07 2009-08-13 トータル・ペトロケミカルズ・リサーチ・フエリユイ ポリマー粉末の脱気装置および方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110355947A (zh) * 2019-07-26 2019-10-22 长沙秋点兵信息科技有限公司 一种注塑模具
CN110355947B (zh) * 2019-07-26 2021-09-07 衢州市东晟日用品有限公司 一种用于注塑模具的挤出装置

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