(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下型のポットに供給された樹脂部材により電子部品を封止成形するように構成された封止成形装置の樹脂部材供給機構において、
前記樹脂部材を貯溜する格納部と、
この格納部から落下する前記樹脂部材を受け下方に供給する第１の供給口を設けた支持機構部と、この支持機構部に懸架されつつばね機構により下方に向け付勢されかつ前記第１の供給口からの前記樹脂部材を受け更に下方に供給する第２の供給口を有する本体機構部とからなる本体部と、
この本体部の下方にあって、前記第２の供給口を経て供給される前記樹脂部材を収納する前記ポットを設けた下型と、
この下型または前記支持機構部を上下方向に移動させ、下型と支持機構部とが前記ばね機構のばね圧に抗して近接するように駆動する駆動部と、
前記下型のポットに組み込まれ、供給された前記樹脂部材を上型との間に形成された前記電子部品封止成形用キャビティに押し出すプランジャと
を具備することを特徴とする封止成形装置の樹脂部材供給機構。
【請求項２】
前記本体部は、前記下型側に面した下端面に緩衝部材を張り付けたことを特徴とする請求項１記載の封止成形装置の樹脂部材供給機構。
【請求項３】
下型のポットに供給された樹脂部材により電子部品が封止成形されるように構成された封止成形装置の樹脂部材供給機構において、
前記樹脂部材を貯溜する格納部と、
この格納部に貯溜された前記樹脂部材の供給を受け、樹脂部材を下方に供給する供給口が設けられ、かつ下端面に緩衝部材を設けた本体部と、
この本体部の下方にあって、前記供給口から供給される前記樹脂部材を収納する前記ポットを設けた下型と、
この下型または前記本体部を上下方向に移動させ、下型と本体部とが前記緩衝部材を押圧して近接するように駆動する駆動部と、
前記下型のポットに組み込まれ、供給された前記樹脂部材を上型との間に形成された前記電子部品封止成形用キャビティに押し出すプランジャと
を具備することを特徴とする封止成形装置の樹脂部材供給機構。
【請求項４】
下型のポットに供給された樹脂部材により電子部品が封止成形されるように構成された封止成形装置の樹脂部材供給機構において、
前記樹脂部材を貯溜する格納部と、
この格納部に貯溜された前記樹脂部材の供給を受け、樹脂部材を下方に供給する供給口とともに、下端面に前記供給口の開口部を周回するＯリングを設けた本体部と、
この本体部の下方にあって、前記供給口から供給された前記樹脂部材を収納する前記ポットを設けた下型と、
この下型または前記本体部を上下方向に移動させ、下型と本体部とが前記Ｏリングを押圧して近接するように駆動する駆動部と、
前記下型のポットに組み込まれ、供給された前記樹脂部材を上型との間に形成された前記電子部品封止成形用キャビティに押し出すプランジャと
を具備することを特徴とする封止成形装置の樹脂部材供給機構。
【請求項５】
前記格納部は、前記供給口または前記第１の供給口に向けた開口部を複数に区分する仕切り部を有することを特徴とする請求項１ないし請求項４のうちのいずれか１項に記載の封止成形装置の樹脂部材供給機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、上下両型の型締めによる電子部品の封止成形に際し、特に顆粒状の樹脂部材を使用して好適な封止成形装置の樹脂部材供給機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般にＩＣ等の電子部品は、リードフレームに装着された状態で樹脂部材による封止成形（モールド）を経て製造される。
【０００３】
半導体装置等の電子部品を封止成形するための従来の封止成形装置は、図６に示したように、上方の上型（上チェイス）１及び下方の下型（下チェイス）２が対向配置され、下型２上には、複数個の電子部品３を搭載した一対のリードフレーム４１，４２がピン２ａにより位置決め載置される。
【０００４】
上型１と下型２には、対向面であるパーティングライン（Ｐ．Ｌ）に面して、各電子部品３の対応位置に、キャビティ１１，１２及び２２，２３がそれぞれ形成され、供給された樹脂部材が上型１のカル部１３から下型２のゲート部２４，２５を経て上記各キャビティ１１，１２及び２２，２３に充填されるように構成されている。また、カル部１３位置に対応し、カル部１３に供給される樹脂部材を収納するためのポット（ｐｏｔｔｏ）２１が下型２に形成されている。なお、ポット２１及びカル部１３は、左右の各電子部品３にそれぞれ対応するように、その電子部品３の配列方向に沿い複数個形成されている。
【０００５】
そこで、上下両型１，２による電子部品３の封止形成に先立ち、下型２のポット２１には、供給機構によって樹脂部材が供給される。
【０００６】
すなわち、図示のように、供給機構を構成する本体部５上の格納部（ホルダ）６内には樹脂部材７が貯溜されており、この樹脂部材７を載せた本体部５は、型開きされた上下各型１，２の間に搬送されてきて、本体部５の供給口５１と下型２のポット２１とが対応する位置に位置決めされる。
【０００７】
図７は図６のＡ−Ａ線から矢印方向を見た断面図で、図６及び図７に示すように、本体部５には、電子部品３の配列方向に複数個（図７では５個）の供給口５１が設けられており、この供給口５１は格納部６に貯溜された樹脂部材を受け、下型２のポット２１に供給する。
【０００８】
なお、格納部６は、図６及び図７に示すように、樹脂部材７を貯溜するように上下に開口した漏斗状の開口部６Ａを備えていて、その開口部６Ａと本体部５上面とによって貯溜された樹脂部材７が、シリンダ９による矢印Ｙ方向への摺動往復動作によって、樹脂部材７の貯溜や、貯溜された樹脂部材７の供給口５１への供給を行うことができるように構成されている。
【０００９】
そこで、本体部５が下型２上で位置決めされた後、下型２は不図示の駆動部の操作を受け、図８（ａ）に示すように、本体部５に近接するように上昇移動する。本体部５や下型２は、いずれもいずれも熱処理により製造された高硬度の金属で形成されていて、駆動部による下型２の押上げ操作により両者が激しく衝突すると、少なくともいずれかが損傷しかねないので、実際には、図８（ａ）に示したように、両者間にわずかな間隙Ｓが形成され、接触することなく近接し相対するように構成されている。
【００１０】
このように、下型２と本体部５とを近接させた状態での矢印Ｙ方向へのシリンダ９操作が行われると、図８（ｂ）に示したように、開口部６Ａ、供給口５１、ポット２１が連通した状態となるので、格納部６内の樹脂部材７はポット２１内に落下し、ここで不図示のヒータにより加熱溶融される。
【００１１】
このようにして、樹脂部材７がポット２１内に落下収納された後は、下型２側を降下させ、次に図６に示したように、本体部５は格納部６とともに矢印Ｘ方向に引き出し搬出される。本体部５の搬出後、リードフレーム４１，４２を載置するとともにポット２１内に封止用の樹脂部材７を収納した下型２は、再び不図示の駆動部の操作により上昇移動して、固定された上型１に密着する。
【００１２】
この上型１と下型２との密着操作（型締め）に同期して、ポット２１内プランジャ８の押し上げ操作により、ポット２１内で溶融された樹脂部材７は、カル部１３、及びゲート部２４，２５を順次介して、電子部品３が位置するキャビティ１１，１２及び２２，２３に向け供給充填される。電子部品３を覆った樹脂部材７は、上型１及び下型２に組み込まれたヒータによる加熱により硬化し電子部品３を封止成形する。
【００１３】
樹脂部材７によって封止成形された電子部品３は、下型２の降下による型開き操作と同期して行われる、図６に示した、上型１及び下型２の各エジェクタピン１ａ，２ｂの作動により取り出される。
【００１４】
なお、樹脂部材７を顆粒状とした場合は、電子部品３の形状や大きさに対応して供給量を調整しやすく、また搬送中の粉塵発生も少ない。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のように、従来の封止成形装置における樹脂部材供給機構では、下型と本体部との間に間隙Ｓがあるので、樹脂部材がポット内に一度に落下して供給されたとき、ポット内で圧縮された空気がその間隙Ｓから吹き出してしまい、その吹き出し風と一緒に、ポット内の樹脂部材が外に漏れる現象が発生した。
【００１６】
その結果、ポット内の樹脂部材量が減少してしまい、必要な形状の封止成形が得られなかったり、間隙Ｓから吹き出した樹脂部材が熱せられた下型上で硬化固化し、下型面や本体部下面を損傷させかねない恐れがあった。
【００１７】
本発明は上記従来の課題を解決するためになされたもので、下型と本体部との間（間隙Ｓ）から樹脂部材が漏れるのを回避した樹脂部材供給機構を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、下型のポットに供給された樹脂部材により電子部品を封止成形するように構成された封止成形装置の樹脂部材供給機構において、前記樹脂部材を貯溜する格納部と、この格納部から落下する前記樹脂部材を受け下方に供給する第１の供給口を設けた支持機構部と、この支持機構部に懸架されつつばね機構により下方に向け付勢されかつ前記第１の供給口からの前記樹脂部材を受け更に下方に供給する第２の供給口を有する本体機構部とからなる本体部と、この本体部の下方にあって、前記第２の供給口を経て供給される前記樹脂部材を収納する前記ポットを設けた下型と、この下型または前記支持機構部を上下方向に移動させ、下型と支持機構部とが前記ばね機構のばね圧に抗して近接するように駆動する駆動部と、前記下型のポットに組み込まれ、供給された前記樹脂部材を上型との間に形成された前記電子部品の封止成形用キャビティに押し出すプランジャとを具備することを特徴とする。
【００１９】
第２の発明は、同じく下型のポットに供給された樹脂部材により電子部品が封止成形されるように構成された封止成形装置の樹脂部材供給機構において、前記樹脂部材を貯溜する格納部と、この格納部に貯溜された前記樹脂部材の供給を受け、樹脂部材を下方に供給する供給口が設けられ、かつ下端面に緩衝部材を設けた本体部と、この本体部の下方にあって、前記供給口から供給される前記樹脂部材を収納する前記ポットを設けた下型と、この下型または前記本体部を上下方向に移動させ、下型と本体部とが前記緩衝部材を押圧して近接するように駆動する駆動部と、前記下型のポットに組み込まれ、供給された前記樹脂部材を上型との間に形成された前記電子部品の封止成形用キャビティに押し出すプランジャとを具備することを特徴とする。
【００２０】
また、第３の発明は、同じく下型のポットに供給された樹脂部材により電子部品が封止成形されるように構成された封止成形装置の樹脂部材供給機構において、前記樹脂部材を貯溜する格納部と、この格納部に貯溜された前記樹脂部材の供給を受け、樹脂部材を下方に供給する供給口とともに、下端面に前記供給口の開口部を周回するＯリングを設けた本体部と、この本体部の下方にあって、前記供給口から供給された前記樹脂部材を収納する前記ポットを設けた下型と、この下型または前記本体部を上下方向に移動させ、下型と本体部とが前記Ｏリングを押圧して近接するように駆動する駆動部と、前記下型のポットに組み込まれ、供給された前記樹脂部材を上型との間に形成された前記電子部品の封止成形用キャビティに押し出すプランジャとを具備することを特徴とする。
【００２１】
上記のように、本発明は、本体部にばね機構を設け、あるいは本体部の底面部に緩衝部材あるいはＯリングを設けたので、直接あるいは間接的に、本体部と金型との間隙Ｓを設けることなく密着させることができ、従来のようにポット内の樹脂部材が本体部と下型との間の間隙Ｓから外部に漏れるような不具合を回避することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、封止成形装置の樹脂部材供給機構に係る本発明の一実施の形態について、図１ないし図５を参照して詳細に説明する。なお、図６ないし図８に示した従来の構成と同一構成には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００２３】
図１は本発明による樹脂部材供給機構の第１の実施の形態を示した断面図で、図７に示した従来の樹脂部材供給機構の断面図に対応した図である。
【００２４】
すなわち、図１に示すように、本体部５を、構造上、中空部を設けた支持機構部５Ａと、その中空部内に嵌め込まれた本体機構部５Ｂとで構成し、支持機構部５Ａは本体機構部５Ｂを中空部内で上下動可能に収納保持するとともに、その中で本体機構部５Ｂはばね機構５Ｃにより下方に向け付勢されるように構成されている。
【００２５】
このように、本体部５は、支持機構部５Ａと本体機構部５Ｂとに分離されて構成され、支持機構部５Ａに支持懸架された本体機構部５Ｂがばね機構５Ｃにより常に下方に付勢されるとともに、格納部６からの樹脂部材７を受けて下型２のポット２１に落下させるため、支持機構部５Ａと本体機構部５Ｂには、それぞれ第１及び第２の供給口５Ａａ，５Ｂａが、その供給方向を共通に設けられている。なお、符号５Ｃａは本体機構部５Ｂをばね機構５Ｃの伸縮方向にガイドするための案内バー（棒）を示している。
【００２６】
従って、この第１の実施の形態によれば、樹脂部材７のポット２１内への落下供給に際し、図２（ａ）に示したように、下型２を不図示の駆動部の操作により上昇移動させ本体部５に押し当てるものであるが、このとき、下型２はばね機構５Ｃのばね圧に抗して本体部５（本体機構部５Ｂ）を押圧するので、下型２と本体部５（本体機構部５Ｂ）とは緩やかに接触して密着する。
【００２７】
下型２の上昇により、ポット２１が本体部５の第１及び第２の各供給口５Ａａ，５Ｂａと連通した後は、図２（ｂ）に示したように、シリンダ９の作動により、格納部６内の樹脂部材７はポット２１内に落下する。
【００２８】
従って、この実施の形態による樹脂部材供給機構によれば、ばね機構５Ｃの存在により、本体部５（本体機構部部５Ｂ）と下型２は緩衝性を保持して緩やかに密着し、衝撃的な衝突は回避されるので、本体部５（本体機構部部５Ｂ）と下型２が仮に熱処理による高硬度金属により構成されたとしても、本体部５（本体機構部部５Ｂ）や下型２の各接触面が破損するような事故は回避される。
【００２９】
従ってまた従来装置のように、間隙Ｓがないので、ポット２１内に供給された樹脂部材７の外部への漏れがなくなり、電子部品３を高品質にモールドすることができる。
【００３０】
また、この第１の実施の形態では、格納部６の設けた漏斗状の開口部６Ａを複数に区分する仕切り部を有するように構成した。すなわち、図３（ａ）に格納部６の要部拡大断面図を、また図３（ｂ）にはその平面図、また図３（ｃ）には図３（ｂ）のＢ−Ｂ断面図をそれぞれ示したように、格納部６の開口部６Ａ内には、筒状体６Ａａを内挿し、その筒状体６Ａａを下端部の一対のリブ６Ａｂでこれを支持するように構成した。なお、図３（ｂ）では、樹脂部材７を省略して示している。
【００３１】
このように、開口部６Ａの下端開口は、本体部５の第１の供給口５Ａａに向けて、仕切り部（筒状体６Ａａ）により複数に区分されるので、樹脂部材７を筒状体６Ａａの外側に貯溜させ、筒状体６Ａａ内に上下に通ずる空気通路が形成されるように構成した。
【００３２】
従って、上記構成によれば、図２（ｂ）に示す状態で、樹脂部材７を格納部６からポット２１内に落下させたとき、仮にポット２１の空気が圧縮を受けようとしても、ポット２１内の空気はいわゆるエア（空気）抜き作用により、格納部６の筒状体６Ａａ内の空気通路から緩やかに外部に吐き出される。従って、ポットト２１内の樹脂部材７、あるいは格納部６から落下してくる樹脂部材７が、従来のように圧縮空気と一緒に外部への吹き出すのを回避することができる。
【００３３】
以上説明の第１の実施の形態では、本体部５内にばね機構５Ｃを組込み、本体部５と下型２とが激しく衝突することなく密着するように構成したが、本体部５と下型２との間に、別途、緩衝部材を設けても同様な効果を得ることができる。
【００３４】
すなわち、図４は本発明による樹脂部材供給機構の第２の実施の形態を示す要部拡大断面図で、図４では、図６ないし図８に示した従来の構成において、本体部５の下端面に、下型２との衝突を和らげる緩衝部材５ｂを張り付けるように構成した。
【００３５】
従って、この第２の実施の形態によっても、高硬度金属からなる下型２と本体部５とが仮に押圧を受けて接触しても、損傷を回避できると同時に、本体部５と下型２との間に間隙Ｓもなくなるので、ポット２１内収納の樹脂部材７の飛散漏れを防ぐことができる。
【００３６】
上記第２の実施の形態では、本体部５と下型２との間に緩衝部材を介したが、本体部５の下端面に、供給口５１の下端開口部を周回するようにＯリングを設けても同様な効果を得ることができる。
【００３７】
すなわち、図５は本発明による樹脂部材供給機構の第３の実施の形態を示す要部拡大断面図で、図６ないし図８に示した従来の構成において、特に本体部５の下端部に段部５ｃを設け、その内側壁がポット２１内に入り込むように構成し、段部５ｃには、図５に示したように、ゴム等の弾性体からなるＯリング５ｄを取付け構成した。
【００３８】
この結果、第２の実施の形態と同様に、下型２と本体部５とはＯリング５ｄを介して密着するので、ポット２１内樹脂部材７の飛散漏れを防止することができる。
【００３９】
なお、上記第２及び第３の各実施の形態では、いずれも図６ないし図８に示された従来の構成における樹脂部材供給機構において、それぞれ緩衝部材５ｂ及びＯリング５ｄを取り付けたように説明したが、これらの緩衝機構を第１の実施の形態の樹脂部材供給機構に適用することで、本体部５と下型２との間の間隙Ｓの解消と、本体部５や下型２の損傷防止効果、並びにポット２１内樹脂部材７の外部への飛散効果をより一層高めることができる。
【００４０】
また、緩衝部材５ｂ及びＯリング５ｄを断熱効果の高い部材で形成することにより、下型２の熱が本体部５を介して格納部６へ伝達されるのを抑えることができ、格納部６の加熱により収納した樹脂部材７が溶融固化するのを回避することができる。
【００４１】
なお、上記各実施の形態では、説明上、本体部５の下方にある下型２が上昇して本体部に接触するものとして説明したが、本体部５が下降して下型２に接触するように構成しても、同様な機能・効果を得ることができる。
【００４２】
また、同様に上型１と下型２との間の型締めや型開きに際しても、下型２側が上昇降下するのではなく、上型１側が下降上昇するように構成しても同様な機能・効果を得ることができることはいうまでもない。
【００４３】
以上説明のように、本発明による封止成形装置の樹脂部材供給機構は、本体部と下型との間の間隙（隙間Ｓ）を無くしてポット内樹脂部材の飛散流出を防止できると同時に、本体部や下型の損傷を回避し得たものであり、実用に際して顕著な効果を得ることができる。
【００４４】
【発明の効果】
本発明によれば、樹脂部材が投入される下型と本体部との間の密着化により、下型内ポットに落下する樹脂部材の飛散漏れを防止することができ、電子部品モールドによる製造効率の一層の向上を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による封止成形装置の樹脂部材供給機構の第１の実施の形態を示す要部断面図である。
【図２】図２（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ図１に示す樹脂部材供給機構を操作させた状態を示す断面図である。
【図３】図３（ａ）は、図１に示す樹脂部材供給機構の格納部を示す拡大断面図、図３（ｂ）はその平面図、図３（ｃ）は図３（ｂ）のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【図４】本発明による封止成形装置の樹脂部材供給機構の第２の実施の形態を示す要部断面図である。
【図５】本発明による封止成形装置の樹脂部材供給機構の第３の実施の形態を示す要部断面図である。
【図６】従来の封止成形装置の樹脂部材供給機構を示す要部断面図である。
【図７】図６の樹脂部材供給機構における、Ａ−Ａ線矢視要部拡大面図である。
【図８】図７に示した樹脂部材供給機構の操作状態を示した要部拡大面図である。
【符号の説明】
１  上型
１１，１２  キャビティ
１３  カル部
２  下型
２１  ポット
２２，２３  キャビティ
３  電子部品
４１，４２  リードフレーム
５  本体部（供給機構）
５１  供給口
５Ａ  支持機構部
５Ａａ  第１の供給口
５Ｂ  本体機構部
５Ｂａ  第２の供給口
５Ｃ  ばね機構部
５ｂ  緩衝部材
５ｄ  Ｏリング
６  格納部
６Ａ  開口部
６Ａａ  筒状体（仕切り部）
７  樹脂部材
８  プランジャ
９  シリンダ
Ｓ  間隙
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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