(57)【要約】【課題】作業が簡易化でき、加熱温度安定時間の短縮ができる樹脂封入金型を提供する。【解決手段】基板を挟み込んだ上型と下型とにそれぞれ形成されたキャビティ部内に熱硬化性樹脂を溶融させた状態で注入し硬化させる樹脂封入金型において、前記キャビティ部を、前記熱硬化性樹脂を溶融させるポッド部から独立させてカセット式にする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を挟み込んだ上型と下型とにそれぞれ形成されたキャビティ部内に熱硬化性樹脂を溶融させた状態で注入し硬化させる樹脂封入金型において、
前記熱硬化性樹脂を溶融させるポッド部から前記キャビティ部を独立させて取替え可能に装填されるカセット式にすることを特徴とする樹脂封入金型。
【請求項２】
請求項１に記載の樹脂封入金型において、
楔を用いて前記キャビティ部を固定することを特徴とする樹脂封入金型。
【請求項３】
請求項１に記載の樹脂封入金型において、
前記キャビティ部の正面からの押しねじと、当該キャビティ部の側面からの押しねじとを用いて、当該キャビティ部を固定することを特徴とする樹脂封入金型。
【請求項４】
請求項１に記載の樹脂封入金型において、
前記キャビティ部の正面からの力を側面方向に変換するリンク機構を用いて当該キャビティ部を固定することを特徴とする樹脂封入金型。
【請求項５】
請求項１に記載の樹脂封入金型において、
油圧又は空圧を用いて前記キャビティ部を固定することを特徴とする樹脂封入金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂封入金型に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の樹脂成型金型は、固形の熱硬化性樹脂を供給し、加熱により溶融させるポッド部と、溶融した樹脂を充填し製品の外形を決めるキャビティ部との２機能の金型が一体になっていた。このような樹脂成型金型の一例が、特許文献１乃至４に記載されている。
【特許文献１】特開２００３‐３９４３９号公報
【特許文献２】特開２００４‐５８４５７号公報
【特許文献３】特開平５‐１２４０６９号公報
【特許文献４】特開平６‐３４９８７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記の技術では、半導体封止装置において製品切り替え時に行う金型交換は、金型がねじにより固定されていたり、金型自体の重量が重くリフターの使用や二人作業により作業性が悪く時間を費やしており、また、金型の温度安定にも時間がかかり、稼働率が低く、生産性向上のネック工程になっているという問題点があった。また、金型のメンテナンス後の組立時に、金型を構成するポッド部とキャビティ部等がねじ止めのため、調整や取り付けミスにより部品間に隙間が生じた場合は、その隙間に樹脂が流れ込み、成型不良が発生するという問題点があった。また上記特許文献１及び２は、楔による抜け防止のために使用されており、１方向の位置決めにしか使用していないため縦横２方向の位置決めができない問題点があった。また上記特許文献３及び４は、下型のみ独立した構成であり、上型もキャビティ部以外の金型から独立させないと、より金型交換時間が短縮することができず、より生産性向上が図ることができない問題点があった。
【０００４】
そこで、本発明は、上記各問題点に鑑みて為されたものであり、その目的の一例は、上述した課題を解決する樹脂封入金型を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するために、本発明の樹脂封入金型は、基板を挟み込んだ上型と下型とに夫々形成されたキャビティ部内に熱硬化性樹脂を溶融させた状態で注入し硬化させる樹脂封入金型において、前記キャビティ部を、前記熱硬化性樹脂を溶融させるポッド部から独立させてカセット式にする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の樹脂封入金型によれば、金型交換時間が短縮することで装置可動率が向上し、生産性向上が図られる。その理由は、金型のポッド部とキャビティ部とを分離して、キャビティ部をカセット式にすることで、軽量化を行い、作業簡易化、加熱温度安定時間の短縮ができ、更には位置決めを楔式にすることで容易化し、金型交換時間が短縮することができるからである。
【０００７】
また本発明の樹脂封入金型によれば、部品間の隙間がなくなり、樹脂漏れによる品質悪化や金型破損等の品質問題が抑制することができる。その理由は、キャビティ部のポッド部への位置決めを楔方式による自動位置決めにすることで、作業者が意識することなく位置決め・固定が実現できて、部品隙間からの樹脂漏れの防止が可能となるからである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
次に、本発明に好適な実施の形態について、図面に基づいて説明する。
【０００９】
本発明の実施形態に係る樹脂封入金型の構成及び機能について、図１及び２を参照して説明する。なお、図１及び２は本発明の実施形態に係る樹脂封入金型の概要構成を示す図である。
【００１０】
図１に示すように、本発明の実施形態に係る樹脂封入金型における上主型１と下主型２とは、夫々の表面が向き合って密着した際に、上主型１と下主型２に夫々配置されているヒータ３により加熱・溶融して流動性が良くなった例えば円柱状の熱硬化性樹脂４を、図示しない駆動系によりプランジャ１１を介して押し出されて製品の形状を形成する凹型の上キャビティ５と下キャビティ６とが形成されている夫々取り外しが可能で上主型１と下主型２にガイド２２で案内されている上キャビティ部７と下キャビティ部８とを有している。
【００１１】
また、下キャビティ部８には、樹脂の通路であるランナー部９を有している。更に、下主型２には、溶融前の固形状の熱硬化性樹脂４を供給するポッド部１０も有している。
【００１２】
また、上キャビティ５と下キャビティ６とは、複数の製品の成型ができるように製品の数と同数で、上キャビティ部７と下キャビティ部８に夫々形成されている。
【００１３】
また、上キャビティ部７と下キャビティ部８とは、夫々上主型１と下主型２に対して、一方向にガイド２２を通してカセット式にスライドさせて取り外されるようになっており、上主型１と下主型２に押し込む際には、図２に示すように、奥行き方向は、上主型１と下主型２に夫々固定されている上後端板１４と下後端板１５とで、位置決めされるようになっている。更には、左右方向の位置決めは、前後方向のガタを抑制するため、上主型１と下主型２にガイド２３にて案内されている上前端板１６と下前端板１７に楔１８が形成されており、上前端板１６と下前端板１７とをガイド２３を通して挿入することで、楔１８により前後方向・左右方向とも自動的に位置決めされる。また、上前端板１６と下前端板１７の固定は、上主型前端板１９と下主型前端板２０を上主型１と下主型２にねじ２１で固定することで行う。
【００１４】
次に、本発明の実施形態に係る樹脂封入金型の金型交換の動作の一例について説明する。
【００１５】
製品の外形や厚さ等のサイズが変わると、上キャビティ５や下キャビティ６のサイズが変わり、金型を交換する必要がある。
【００１６】
本発明の実施形態に係る樹脂封入金型の金型交換の手順は、まず上主型１及び下主型２に夫々固定されている上主型前端板１９と下主型前端板２０をねじ２１を緩めることで取り外す。上前端板１６と下前端板１７は、夫々上主型１と下主型２にガイド２３により案内されているので、手前に引き抜くことができる。図３に示すように上前端板１６と下前端板１７を引き出すと、上キャビティ部７と下キャビティ部８の固定がリリースされ、同じくガイド２２により手前に引き出すことができ、容易に上キャビティ部７と下キャビティ部８を夫々上主型１と下主型２から取り外すことが可能になる。
【００１７】
次に、次品種の金型の供給について説明する。
【００１８】
新しい金型の上キャビティ部７と下キャビティ部８とを夫々ガイド２２を案内して挿入する。このときはまだポッド部１０や上主型１、上後端板１４と下後端板１５との間には隙間があるので、更に上前端板１６と下前端板１７とをガイド２３を通して挿入する。すると、上前端板１６と下前端板１７に設けられている楔１８により、上キャビティ部７と下キャビティ部８は、夫々ポッド部１０や上主型１、上後端板１４と下後端板１５に押し付けられ、隙間がなくなる。最後に、上主型前端板１９と下主型前端板２０とをねじ２１にて取り付けることで、強固に固定される。なぜならば、上前端板１６と下前端板１７の前後方向の寸法は、上主型１及び下主型の端面より手前に例えば０．５ｍｍ程度突出して隙間２４があり、上主型前端板１９と下主型前端板２０とを取り付けることで、楔部分にねじ２１の締結力、例えばＭ８であれば６４０Ｋｇ近い荷重が発生するので、強固に固定されることになる。
【００１９】
以上説明したように、本実施形態によれば、金型交換時間が短縮することで装置可動率が向上し、生産性向上が図られる。その理由は金型のポッド部１０とキャビティ部７及び８とを分離して、このキャビティ部７及び８をカセット式にすることで軽量化を行い、作業簡易化、加熱温度安定時間の短縮ができ、更には位置決めを楔式にすることで容易化し、金型交換時間が短縮できるからである。
【００２０】
また本実施形態によれば、部品間の隙間がなくなり、樹脂漏れによる品質悪化や金型破損等の品質問題が抑制できる。その理由はキャビティ部７及び８のポッド部１０への位置決めを楔方式による自動位置決めにすることで、作業者が意識することなく位置決め・固定が実現できて、部品隙間からの樹脂漏れの防止が可能となるからである。
【００２１】
なお、本実施形態においては、カセット金型の固定は楔を用いたが、他の実施形態として、カセット金型の固定は、楔１８ではなく、例えば図４に示すように、正面と側面からの押しねじ３０による固定、正面からの力を側面方向に変換する例えばリンク３１のような機構による固定、又は、油圧・空圧による固定でもよい。
【００２２】
また、本発明は以上のような実施形態に限定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲に記載した事項と実質的に同一の構成を有し、同一の作用効果を奏するものは本発明の技術的範囲に属する。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
半導体製造設備における封入装置にて、熱硬化性樹脂のモールド成型を行う樹脂封入金型に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態に係る樹脂封入金型の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る樹脂封入金型の概略構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る樹脂封入金型の金型交換の動作の一例を示す図である。
【図４】他の実施形態の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  上主型
２  下主型
３  ヒータ
４  熱硬化性樹脂
５  上キャビティ
６  下キャビティ
７  上キャビティ部
８  下キャビティ部
９  ランナー部
１０  ポット部
１４  上後端板
１５  下後端板
１６  上前端板
１７  下前端板
１８  楔
１９  上主型前端板
２０  下主型前端板
２１  ねじ
２２  ガイド
２３  ガイド
３０  押しねじ
３１  リンク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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