JP3116702B2 - モールドプレス装置およびモールドプレス方法 - Google Patents
モールドプレス装置およびモールドプレス方法Info
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- JP3116702B2 JP3116702B2 JP06003465A JP346594A JP3116702B2 JP 3116702 B2 JP3116702 B2 JP 3116702B2 JP 06003465 A JP06003465 A JP 06003465A JP 346594 A JP346594 A JP 346594A JP 3116702 B2 JP3116702 B2 JP 3116702B2
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- plunger
- pressure
- mold
- molten resin
- cavity
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/02—Transfer moulding, i.e. transferring the required volume of moulding material by a plunger from a "shot" cavity into a mould cavity
- B29C45/021—Plunger drives; Pressure equalizing means for a plurality of transfer plungers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、リードフレームやプリ
ント基板などに搭載されたチップを樹脂封止するモール
ド体を形成するためのモールドプレス装置およびモール
ドプレス方法に関するものである。
ント基板などに搭載されたチップを樹脂封止するモール
ド体を形成するためのモールドプレス装置およびモール
ドプレス方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ICやLSIなどの電子部品は、リード
フレームやプリント基板などにウエハから切り出された
チップを搭載し、必要に応じてワイヤボンディングなど
を行った後、チップを樹脂封止して保護するためのモー
ルド体を形成して製造される。
フレームやプリント基板などにウエハから切り出された
チップを搭載し、必要に応じてワイヤボンディングなど
を行った後、チップを樹脂封止して保護するためのモー
ルド体を形成して製造される。
【0003】モールド体を形成するためのモールドプレ
ス装置は、上型と下型を備えており、上型の下面と下型
の上面を接合させて上型の下面と下型の上面に形成され
たキャビティ内にチップを位置決めし、その状態で、下
型の内部に形成されたタブレット室内に収納されたタブ
レット(モールド体の原料樹脂の塊)を加熱して溶融さ
せ、溶融樹脂をプランジャにより押し上げてランナーを
通してキャビティ内に圧入し、続いて一定時間保圧を行
ってキャビティ内の溶融樹脂を硬化させた後、上型と下
型を分離させ、下型内のエジェクタピンでモールド体を
下方から突き上げて、モールド体が形成されたリードフ
レームやプリント基板を下型から取り出すようになって
いる。
ス装置は、上型と下型を備えており、上型の下面と下型
の上面を接合させて上型の下面と下型の上面に形成され
たキャビティ内にチップを位置決めし、その状態で、下
型の内部に形成されたタブレット室内に収納されたタブ
レット(モールド体の原料樹脂の塊)を加熱して溶融さ
せ、溶融樹脂をプランジャにより押し上げてランナーを
通してキャビティ内に圧入し、続いて一定時間保圧を行
ってキャビティ内の溶融樹脂を硬化させた後、上型と下
型を分離させ、下型内のエジェクタピンでモールド体を
下方から突き上げて、モールド体が形成されたリードフ
レームやプリント基板を下型から取り出すようになって
いる。
【0004】上述のように、溶融樹脂をキャビティに圧
入するためにプランジャを上昇させる手段としては、モ
ータや送りねじやナットなどを用いる機械的な上下動手
段と、液圧シリンダを用いる等圧的な上下動手段が知ら
れている。
入するためにプランジャを上昇させる手段としては、モ
ータや送りねじやナットなどを用いる機械的な上下動手
段と、液圧シリンダを用いる等圧的な上下動手段が知ら
れている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】下型や上型には複数個
のキャビティやタブレット室が形成されており、各タブ
レット室内のタブレットを同時に溶融させてキャビティ
に圧入するようになっている。ところがタブレットには
寸法(体積)のばらつきがあるため、上述した機械的な
上下動手段ではキャビティ内に圧入された溶融樹脂の液
圧が各キャビティ毎にばらつき、モールド体の品質にば
らつきが生じやすいという問題点があった。
のキャビティやタブレット室が形成されており、各タブ
レット室内のタブレットを同時に溶融させてキャビティ
に圧入するようになっている。ところがタブレットには
寸法(体積)のばらつきがあるため、上述した機械的な
上下動手段ではキャビティ内に圧入された溶融樹脂の液
圧が各キャビティ毎にばらつき、モールド体の品質にば
らつきが生じやすいという問題点があった。
【0006】また液圧シリンダを用いる等圧的な上下動
手段では、プランジャの外面とタブレット室の内壁面の
摺接摩擦の大きさのばらつきのため各プランジャの移動
速度がばらついてしまい、この場合もキャビティ内に圧
入された溶融樹脂の液圧が各キャビティ毎にばらついた
り、最悪の場合は充填不良のキャビティを生じてしまう
こともあった。
手段では、プランジャの外面とタブレット室の内壁面の
摺接摩擦の大きさのばらつきのため各プランジャの移動
速度がばらついてしまい、この場合もキャビティ内に圧
入された溶融樹脂の液圧が各キャビティ毎にばらついた
り、最悪の場合は充填不良のキャビティを生じてしまう
こともあった。
【0007】そこで本発明は、品質にばらつきのない良
質のモールド体を歩留りよく形成できるモールドプレス
装置およびモールドプレス方法を提供することを目的と
する。
質のモールド体を歩留りよく形成できるモールドプレス
装置およびモールドプレス方法を提供することを目的と
する。
【0008】
【課題を解決するための手段】このために本発明のモー
ルドプレス装置は、上型と下型を相対的に昇降させる昇
降手段と、下型に形成された複数個のタブレット室と、
上型と下型の対向面に形成された複数個のキャビティ
と、キャビティとタブレット室を連通するランナーと、
このキャビティ内で溶融樹脂が硬化して形成されたモー
ルド体を突き上げるエジェクタピンと、それぞれのタブ
レット室内に配設されたプランジャと、これらのプラン
ジャを液圧にて支持するプランジャ支持部材と、このプ
ランジャおよびプランジャ支持部材を昇降させるサーボ
モータから成る昇降手段と、このサーボモータのトルク
の急上昇を検出するトルク急上昇検出回路と、プランジ
ャ支持圧力である液圧を加える加圧装置と、昇降手段と
加圧装置を制御する制御手段とを備え、前記加圧装置
が、液圧を変更することにより、前記プランジャと前記
プランジャ支持部材とを剛結状態で連結可能であり、ま
た前記制御手段が、前記プランジャと前記プランジャ支
持部材とを剛結状態にしたまま、前記プランジャ支持部
材を上昇させて溶融樹脂を前記キャビナィ内へ圧入し、
前記トルク急上昇検出回路がトルクの急上昇を検出した
後は剛結状態を解除し、前記プランジャ支持部材を所定
の力で押し込むよう前記昇降手段及び前記加圧装置を制
御するものである。
ルドプレス装置は、上型と下型を相対的に昇降させる昇
降手段と、下型に形成された複数個のタブレット室と、
上型と下型の対向面に形成された複数個のキャビティ
と、キャビティとタブレット室を連通するランナーと、
このキャビティ内で溶融樹脂が硬化して形成されたモー
ルド体を突き上げるエジェクタピンと、それぞれのタブ
レット室内に配設されたプランジャと、これらのプラン
ジャを液圧にて支持するプランジャ支持部材と、このプ
ランジャおよびプランジャ支持部材を昇降させるサーボ
モータから成る昇降手段と、このサーボモータのトルク
の急上昇を検出するトルク急上昇検出回路と、プランジ
ャ支持圧力である液圧を加える加圧装置と、昇降手段と
加圧装置を制御する制御手段とを備え、前記加圧装置
が、液圧を変更することにより、前記プランジャと前記
プランジャ支持部材とを剛結状態で連結可能であり、ま
た前記制御手段が、前記プランジャと前記プランジャ支
持部材とを剛結状態にしたまま、前記プランジャ支持部
材を上昇させて溶融樹脂を前記キャビナィ内へ圧入し、
前記トルク急上昇検出回路がトルクの急上昇を検出した
後は剛結状態を解除し、前記プランジャ支持部材を所定
の力で押し込むよう前記昇降手段及び前記加圧装置を制
御するものである。
【0009】
【作用】上記構成において、溶融樹脂をキャビティ内へ
圧入する時は、各プランジャの移動速度を一致させてタ
ブレット室内へ押し込む。そして保圧の際は、液圧によ
り各プランジャに均等な力を作用させる。これによりモ
ールド体の品質にばらつきが生じるのを防止できる。
圧入する時は、各プランジャの移動速度を一致させてタ
ブレット室内へ押し込む。そして保圧の際は、液圧によ
り各プランジャに均等な力を作用させる。これによりモ
ールド体の品質にばらつきが生じるのを防止できる。
【0010】
(実施例1)次に、図面を参照しながら本発明の第1実
施例を説明する。図1は本発明の第1実施例のチップの
モールドプレス装置の正面図である。1は基台であり、
その上面には下型2が設置されている。基台1の隅部に
はポール3が立設されている。ポール3の上部には天板
4が設けられており、天板4上にはシリンダ5が設置さ
れている。シリンダ5のロッド6には昇降板7が結合さ
れており、昇降板7の下面には上型8が装着されてい
る。昇降板7の端部はポール3にスライド自在に嵌合し
ている。20は下型2上に配置されたリードフレームで
あり、ウエハから切り出されたチップPが複数個搭載さ
れている。
施例を説明する。図1は本発明の第1実施例のチップの
モールドプレス装置の正面図である。1は基台であり、
その上面には下型2が設置されている。基台1の隅部に
はポール3が立設されている。ポール3の上部には天板
4が設けられており、天板4上にはシリンダ5が設置さ
れている。シリンダ5のロッド6には昇降板7が結合さ
れており、昇降板7の下面には上型8が装着されてい
る。昇降板7の端部はポール3にスライド自在に嵌合し
ている。20は下型2上に配置されたリードフレームで
あり、ウエハから切り出されたチップPが複数個搭載さ
れている。
【0011】下型2の上面にはキャビティ9が複数個形
成されており、また上型8の下面にもキャビティ10が
複数個形成されている。シリンダ5のロッド6が突出し
て上型8が下降すると、リードフレーム20は下型2と
上型8の間に挟まれ、チップPはキャビティ9,10内
に位置決めされる。またシリンダ5のロッド6が引き込
むと、上型8は上昇する。なお図示しないが、チップP
の上面の電極とリードフレーム20のリードは、細いワ
イヤで接続されている。
成されており、また上型8の下面にもキャビティ10が
複数個形成されている。シリンダ5のロッド6が突出し
て上型8が下降すると、リードフレーム20は下型2と
上型8の間に挟まれ、チップPはキャビティ9,10内
に位置決めされる。またシリンダ5のロッド6が引き込
むと、上型8は上昇する。なお図示しないが、チップP
の上面の電極とリードフレーム20のリードは、細いワ
イヤで接続されている。
【0012】図2は本発明の第1実施例のチップのモー
ルドプレス装置の部分断面図である。下型2の内部には
ブロック11が一体的に組み込まれており、このブロッ
ク11の上面に上記キャビティ9が複数個形成されてい
る。各キャビティ9の下部にはエジェクタピン12が垂
直に貫通している。各エジェクタピン12はプレート1
3上に立設されている。プレート13の下面は垂直なロ
ッド14に支持されている。このロッド14は昇降装置
(図外)に駆動されて昇降する。また一方のエジェクタ
ピン12の下端部には第1の圧力センサ15が設けられ
ている。後述するように、キャビティ9,10内にタブ
レット17の溶融樹脂が圧入されると、その液圧がエジ
ェクタピン12に加えられ、この液圧をプレート13に
設けられた第1の圧力センサ15で検出することによ
り、キャビティ9,10の内圧が検出される。またキャ
ビティ9,10内に圧入された溶融樹脂が硬化した後、
シリンダ5のロッド6が引き込んで上型8が上昇し、下
型2の上面を開放するが、その状態でロッド14に突き
上げられてプレート13が上昇すると、すべてのエジェ
クタピン12は上昇し、キャビティ9,10内で硬化し
たモールド体を突き上げて下型2から取り出す。
ルドプレス装置の部分断面図である。下型2の内部には
ブロック11が一体的に組み込まれており、このブロッ
ク11の上面に上記キャビティ9が複数個形成されてい
る。各キャビティ9の下部にはエジェクタピン12が垂
直に貫通している。各エジェクタピン12はプレート1
3上に立設されている。プレート13の下面は垂直なロ
ッド14に支持されている。このロッド14は昇降装置
(図外)に駆動されて昇降する。また一方のエジェクタ
ピン12の下端部には第1の圧力センサ15が設けられ
ている。後述するように、キャビティ9,10内にタブ
レット17の溶融樹脂が圧入されると、その液圧がエジ
ェクタピン12に加えられ、この液圧をプレート13に
設けられた第1の圧力センサ15で検出することによ
り、キャビティ9,10の内圧が検出される。またキャ
ビティ9,10内に圧入された溶融樹脂が硬化した後、
シリンダ5のロッド6が引き込んで上型8が上昇し、下
型2の上面を開放するが、その状態でロッド14に突き
上げられてプレート13が上昇すると、すべてのエジェ
クタピン12は上昇し、キャビティ9,10内で硬化し
たモールド体を突き上げて下型2から取り出す。
【0013】図2において、ブロック11の中央部には
タブレット室16が形成されており、タブレット室16
内にはタブレット17が収納されている。図3は本発明
の第1実施例のチップのモールドプレス装置の下型の部
分平面図であって、1つのタブレット室16には、2個
のキャビティ9が連通している。タブレット室16はブ
ロック11に複数個形成されており、図7の本発明の第
1実施例のチップのモールドプレス装置の部分断面図に
示すように、それぞれプランジャ18が配設されてい
る。各プランジャ18はロッド19の上端部に結合され
ている。各ロッド19は上記プレート13の中央部を貫
通しており、その下端部はプランジャ支持部材21に支
持されている。
タブレット室16が形成されており、タブレット室16
内にはタブレット17が収納されている。図3は本発明
の第1実施例のチップのモールドプレス装置の下型の部
分平面図であって、1つのタブレット室16には、2個
のキャビティ9が連通している。タブレット室16はブ
ロック11に複数個形成されており、図7の本発明の第
1実施例のチップのモールドプレス装置の部分断面図に
示すように、それぞれプランジャ18が配設されてい
る。各プランジャ18はロッド19の上端部に結合され
ている。各ロッド19は上記プレート13の中央部を貫
通しており、その下端部はプランジャ支持部材21に支
持されている。
【0014】図7において、プランジャ支持部材21
は、液室22と、ピストン23を備えた液圧シリンダか
ら成っており、各ロッド19の下端部はピストン23に
支持されている。また各液室22内にはオイル24が注
入されている。これらの液室22は、プランジャ支持部
材21の内部に形成された管路21bによって連通して
おり、各液室22内のオイル24の圧力は均等になる。
図2において、プランジャ支持部材21は送りねじ25
の上端部に結合されている。送りねじ25にはナット2
6が螺合している。またナット26にはプーリ27が一
体的に設けられている。28は第1のサーボモータであ
り、その回転軸にはプーリ29が装着されている。プー
リ27とプーリ29にはベルト30が調帯されている。
第1のサーボモータ28が正回転すると、ナット26も
正回転し、送りねじ25は上昇する。するとプランジャ
支持部材21,ロッド19,プランジャ18も上昇す
る。また第1のサーボモータ28が逆回転すると、プラ
ンジャ支持部材21,ロッド19,プランジャ18は下
降する。すなわち、送りねじ25,ナット26,第1の
サーボモータ28などは、プランジャ18に昇降動作を
行わせる昇降手段となっている。この第1の昇降手段と
してのサーボモータ28はプランジャ18を上下動させ
るものであるが、第1のサーボモータ28の回転速度を
制御することにより、プランジャ18の昇降動作を速度
制御することができる。
は、液室22と、ピストン23を備えた液圧シリンダか
ら成っており、各ロッド19の下端部はピストン23に
支持されている。また各液室22内にはオイル24が注
入されている。これらの液室22は、プランジャ支持部
材21の内部に形成された管路21bによって連通して
おり、各液室22内のオイル24の圧力は均等になる。
図2において、プランジャ支持部材21は送りねじ25
の上端部に結合されている。送りねじ25にはナット2
6が螺合している。またナット26にはプーリ27が一
体的に設けられている。28は第1のサーボモータであ
り、その回転軸にはプーリ29が装着されている。プー
リ27とプーリ29にはベルト30が調帯されている。
第1のサーボモータ28が正回転すると、ナット26も
正回転し、送りねじ25は上昇する。するとプランジャ
支持部材21,ロッド19,プランジャ18も上昇す
る。また第1のサーボモータ28が逆回転すると、プラ
ンジャ支持部材21,ロッド19,プランジャ18は下
降する。すなわち、送りねじ25,ナット26,第1の
サーボモータ28などは、プランジャ18に昇降動作を
行わせる昇降手段となっている。この第1の昇降手段と
してのサーボモータ28はプランジャ18を上下動させ
るものであるが、第1のサーボモータ28の回転速度を
制御することにより、プランジャ18の昇降動作を速度
制御することができる。
【0015】図2において、31は基台1の内部に設置
されプランジャ支持部材21内のオイル24の液圧を制
御する加圧装置であって、次のように構成されている。
32はオイル24が貯溜されたシリンダであり、その内
部にはピストン33が配設されている。このシリンダ3
2と上記液室22は、チューブ34,管路21b(図
7)により接続されている。ピストン33は垂直な送り
ねじ35の上端部に結合されている。送りねじ35には
ナット36が螺合しており、ナット36にはプーリ37
が一体的に設けられている。38は第2のサーボモータ
であり、第2のサーボモータ38の回転軸にはプーリ3
9が装着されている。プーリ37とプーリ39にはベル
ト40が調帯されている。したがって第2のサーボモー
タ38が正回転すると、ナット36は正回転し、送りね
じ35は上昇する。するとピストン33は上昇し、オイ
ル24の液圧は高くなる。また、加圧装置31は、液圧
を超高圧F1にしたり、低圧F2に変更することによ
り、ピストン23とプランジャ支持部材21とを互いに
剛結状態で連結したり、等圧制御が可能なように剛結状
態を解除したりする(詳細は後述)。41は第2の圧力
センサであって、オイル24の液圧を検出する。図7に
示すようにチューブ34を通して加圧装置31から加え
られるオイル24の液圧がすべてのピストン23に均等
に作用することにより、すべてのキャビティ9,10内
に等圧を付与するようになっている。
されプランジャ支持部材21内のオイル24の液圧を制
御する加圧装置であって、次のように構成されている。
32はオイル24が貯溜されたシリンダであり、その内
部にはピストン33が配設されている。このシリンダ3
2と上記液室22は、チューブ34,管路21b(図
7)により接続されている。ピストン33は垂直な送り
ねじ35の上端部に結合されている。送りねじ35には
ナット36が螺合しており、ナット36にはプーリ37
が一体的に設けられている。38は第2のサーボモータ
であり、第2のサーボモータ38の回転軸にはプーリ3
9が装着されている。プーリ37とプーリ39にはベル
ト40が調帯されている。したがって第2のサーボモー
タ38が正回転すると、ナット36は正回転し、送りね
じ35は上昇する。するとピストン33は上昇し、オイ
ル24の液圧は高くなる。また、加圧装置31は、液圧
を超高圧F1にしたり、低圧F2に変更することによ
り、ピストン23とプランジャ支持部材21とを互いに
剛結状態で連結したり、等圧制御が可能なように剛結状
態を解除したりする(詳細は後述)。41は第2の圧力
センサであって、オイル24の液圧を検出する。図7に
示すようにチューブ34を通して加圧装置31から加え
られるオイル24の液圧がすべてのピストン23に均等
に作用することにより、すべてのキャビティ9,10内
に等圧を付与するようになっている。
【0016】図3において、キャビティ9とタブレット
室16は細溝状のランナー42により接続されており、
タブレット室16内で溶融したタブレット17の溶融樹
脂は、ランナー42を通じてキャビティ9に圧入され
る。またキャビティ9とランナー42の接合部は、首細
のゲート43になっている。
室16は細溝状のランナー42により接続されており、
タブレット室16内で溶融したタブレット17の溶融樹
脂は、ランナー42を通じてキャビティ9に圧入され
る。またキャビティ9とランナー42の接合部は、首細
のゲート43になっている。
【0017】図4は本発明の第1実施例のチップのモー
ルドプレス装置の制御系のブロック図である。第1の圧
力センサ15はキャビティ内圧検出回路51に接続さ
れ、また第2の圧力センサ41は液圧検出回路52に接
続されている。キャビティ内圧検出回路51と液圧検出
回路52は制御回路53に接続されている。この制御回
路53はCPU,ROM,RAMなどから成っている。
制御回路53は、第1のサーボモータ28を制御する第
1の駆動回路54や第2のサーボモータ38を制御する
第2の駆動回路55を制御する。また第1の駆動回路5
4はトルク急上昇検出回路56に接続されており、トル
ク急上昇検出回路56は制御回路53に接続されてい
る。第1の駆動回路54は、第1のサーボモータ28の
トルクを検出して出力するトルクモニタを内蔵(図示せ
ず)しており、トルク急上昇検出回路56はトルクモニ
タが出力するトルク信号よりトルク急上昇を検出する。
なおトルクモニタについては、周知技術であるので説明
は省略する。
ルドプレス装置の制御系のブロック図である。第1の圧
力センサ15はキャビティ内圧検出回路51に接続さ
れ、また第2の圧力センサ41は液圧検出回路52に接
続されている。キャビティ内圧検出回路51と液圧検出
回路52は制御回路53に接続されている。この制御回
路53はCPU,ROM,RAMなどから成っている。
制御回路53は、第1のサーボモータ28を制御する第
1の駆動回路54や第2のサーボモータ38を制御する
第2の駆動回路55を制御する。また第1の駆動回路5
4はトルク急上昇検出回路56に接続されており、トル
ク急上昇検出回路56は制御回路53に接続されてい
る。第1の駆動回路54は、第1のサーボモータ28の
トルクを検出して出力するトルクモニタを内蔵(図示せ
ず)しており、トルク急上昇検出回路56はトルクモニ
タが出力するトルク信号よりトルク急上昇を検出する。
なおトルクモニタについては、周知技術であるので説明
は省略する。
【0018】このチップのモールドプレス装置は上記の
ように構成されており、次に動作を説明する。図1に示
すように、下型2上にチップPが搭載されたリードフレ
ーム20を載置する。次にシリンダ5のロッド6を突出
させて上型8を下降させ、上型8と下型2の間にリード
フレーム20を挟み込む。図2はこのときの状態を示し
ている。但し図2では、図が繁雑になるのでリードフレ
ーム20やチップPは省略している。
ように構成されており、次に動作を説明する。図1に示
すように、下型2上にチップPが搭載されたリードフレ
ーム20を載置する。次にシリンダ5のロッド6を突出
させて上型8を下降させ、上型8と下型2の間にリード
フレーム20を挟み込む。図2はこのときの状態を示し
ている。但し図2では、図が繁雑になるのでリードフレ
ーム20やチップPは省略している。
【0019】図2において、タブレット室16内にはタ
ブレット17が予め収納されており、下型2に内蔵され
たヒータ(図示せず)によりこのタブレット17を加熱
して溶融させる。以下、図5および図6を参照しながら
動作を説明する。図5は本発明の第1実施例のチップの
モールドプレス装置の動作のフローチャート、図6は同
タイムチャートである。図6中、(a)はプランジャ1
8上面の高さ方向の位置、(b)はプランジャ18の上
昇速度、(c)はトルクモニタが出力するトルク信号
(プランジャ18に作用する負荷に相当)、(d)はキ
ャビティ内圧検出回路51が出力するキャビティ内圧、
(e)はオイル24の液圧検出回路52が出力する液圧
をそれぞれ示している。
ブレット17が予め収納されており、下型2に内蔵され
たヒータ(図示せず)によりこのタブレット17を加熱
して溶融させる。以下、図5および図6を参照しながら
動作を説明する。図5は本発明の第1実施例のチップの
モールドプレス装置の動作のフローチャート、図6は同
タイムチャートである。図6中、(a)はプランジャ1
8上面の高さ方向の位置、(b)はプランジャ18の上
昇速度、(c)はトルクモニタが出力するトルク信号
(プランジャ18に作用する負荷に相当)、(d)はキ
ャビティ内圧検出回路51が出力するキャビティ内圧、
(e)はオイル24の液圧検出回路52が出力する液圧
をそれぞれ示している。
【0020】図6(e)の時間−αTにおいて、まず第
2のサーボモータ38を駆動してシリンダ32のピスト
ン33を上昇させ、液室22内のオイル24の液圧を超
高圧F1にしてピストン23を液室22の天井に押し付
けてプランジャ支持部材21に固定する(図5のステッ
プ1)。ここで超高圧F1は、各プランジャ18に作用
する摺動抵抗や溶融樹脂の流動抵抗よりも強い力で各プ
ランジャ18を支持可能な大きさの圧力である。図7は
このときの液室22内のピストン23の位置を示してお
り、シリンダ32から液室22にオイル24が圧入され
たことにより、すべてのピストン23は押し上げられて
液室22の天井に押し付けられて、すべてのプランジャ
18の上面は同一レベルにある。このように超高圧F1
にてピストン23を液室22の天井に強く押し付けるこ
とにより、各プランジャ18とプランジャ支持部材21
は実質的に剛結状態になる。
2のサーボモータ38を駆動してシリンダ32のピスト
ン33を上昇させ、液室22内のオイル24の液圧を超
高圧F1にしてピストン23を液室22の天井に押し付
けてプランジャ支持部材21に固定する(図5のステッ
プ1)。ここで超高圧F1は、各プランジャ18に作用
する摺動抵抗や溶融樹脂の流動抵抗よりも強い力で各プ
ランジャ18を支持可能な大きさの圧力である。図7は
このときの液室22内のピストン23の位置を示してお
り、シリンダ32から液室22にオイル24が圧入され
たことにより、すべてのピストン23は押し上げられて
液室22の天井に押し付けられて、すべてのプランジャ
18の上面は同一レベルにある。このように超高圧F1
にてピストン23を液室22の天井に強く押し付けるこ
とにより、各プランジャ18とプランジャ支持部材21
は実質的に剛結状態になる。
【0021】次にスタート時間T0において、第1のサ
ーボモータ28を高速駆動し、各プランジャ18を高速
で上昇させることにより(ステップ2)、各タブレット
室16内の溶融樹脂をランナー42(図3)に強制的に
充填する(図6(a)の時間T0〜T1参照)。このと
き各プランジャ18の上昇速度があらかじめ定められた
速度となるように、第1のサーボモータ28は速度制御
される。ここで、図3において、溶融樹脂がランナー4
2の先端のゲート43まで到達すると、ゲート43は首
細であるため、プランジャ18に作用する負荷は急上昇
する(図6(c)のトルク信号a参照)。するとこの急
上昇したトルク信号aはトルク急上昇検出回路56(図
4)で検出され、制御回路53に入力される(図5ステ
ップ3)。すると制御回路53は、第1のサーボモータ
28の回転速度を高速から低速に切り換え、以後は各プ
ランジャ18を低速で上昇させる(ステップ4および図
6(b)の時間T1〜T2参照)。すると図6(a)の
時間T1〜T2に示すように、各プランジャ18はゆっ
くりと上昇し、各キャビティ9,10に溶融樹脂が徐々
に充填される。このように各プランジャ18を低速で上
昇させて各キャビティ9,10に溶融樹脂をゆっくり圧
入することにより、チップPとリードフレーム20を接
続するワイヤが溶融樹脂の流勢により倒れるのを防止す
るとともに、各キャビティ9,10内に溶融樹脂を十分
に行き渡らせる。勿論、この場合も第1のサーボモータ
28は所定の速度(低速)とするように速度制御にて駆
動される。また、各プランジャ18はプランジャ支持部
材21とは、剛結状態であるため、各プランジャ18の
移動速度がばらつくことなく一致している。
ーボモータ28を高速駆動し、各プランジャ18を高速
で上昇させることにより(ステップ2)、各タブレット
室16内の溶融樹脂をランナー42(図3)に強制的に
充填する(図6(a)の時間T0〜T1参照)。このと
き各プランジャ18の上昇速度があらかじめ定められた
速度となるように、第1のサーボモータ28は速度制御
される。ここで、図3において、溶融樹脂がランナー4
2の先端のゲート43まで到達すると、ゲート43は首
細であるため、プランジャ18に作用する負荷は急上昇
する(図6(c)のトルク信号a参照)。するとこの急
上昇したトルク信号aはトルク急上昇検出回路56(図
4)で検出され、制御回路53に入力される(図5ステ
ップ3)。すると制御回路53は、第1のサーボモータ
28の回転速度を高速から低速に切り換え、以後は各プ
ランジャ18を低速で上昇させる(ステップ4および図
6(b)の時間T1〜T2参照)。すると図6(a)の
時間T1〜T2に示すように、各プランジャ18はゆっ
くりと上昇し、各キャビティ9,10に溶融樹脂が徐々
に充填される。このように各プランジャ18を低速で上
昇させて各キャビティ9,10に溶融樹脂をゆっくり圧
入することにより、チップPとリードフレーム20を接
続するワイヤが溶融樹脂の流勢により倒れるのを防止す
るとともに、各キャビティ9,10内に溶融樹脂を十分
に行き渡らせる。勿論、この場合も第1のサーボモータ
28は所定の速度(低速)とするように速度制御にて駆
動される。また、各プランジャ18はプランジャ支持部
材21とは、剛結状態であるため、各プランジャ18の
移動速度がばらつくことなく一致している。
【0022】キャビティ9,10が溶融樹脂で満杯にな
ると、キャビティ9,10の内圧は急上昇し(図6
(d)の時間T2におけるb参照)、この内圧の急上昇
は第1の圧力センサ15により検出される。またこの内
圧の急上昇は、図6(c)において急上昇するトルク信
号cとして検出される(図5ステップ5)。そこでこの
トルク信号cにより、第1のサーボモータ28によるプ
ランジャ18の上昇は停止され(図6(b)の時間T
2)、以後、各キャビティ9,10の保圧が行われる
(図6(a)の時間T2〜T3)。この場合、図6
(e)に示すように、この時間T2において第2のサー
ボモータ38によるプランジャ支持圧力を超高圧F1か
ら所望の圧力(低圧F2)へ低下させる(図5ステップ
6)。このようにオイル24の液圧を超高圧F1から低
圧F2にすることにより、プランジャ支持部材21に剛
結状態で保持されていた各ピストン23は、剛結状態か
ら解除される。これにより、オイル24の液圧によって
各キャビティ9,10内の溶融樹脂へ均等に圧力を印加
できる状態になる。そして、第1のサーボモータ28を
保圧に適したトルクで駆動することによりプランジャ支
持部材21を力f1(図8参照)で上方へ押し上げる
(図5ステップ7)。そしてこの力f1は、オイル24
の液圧により各ピストン23に均等に分配され、それぞ
れのプランジャ18によって溶融樹脂を均等に加圧する
(等圧制御)。図8は本発明の第1実施例のチップのモ
ールドプレス装置の部分断面図であって、上記保圧を行
っている様子を示す。各プランジャ18の上面の高さ
は、溶融樹脂17aの体積のばらつきのためばらついて
いる。そして所定時間(一般には40秒程度)が経過し
て溶融樹脂17aが硬化したならば(図5ステップ
8)、図2において上型8を上昇させて下型2の上面を
開放し(図5ステップ9)、またロッド14を上昇させ
て各エジェクタピン12を上昇させ(図5ステップ1
0)、各キャビティ9,10内で溶融樹脂が硬化したこ
とにより形成されたモールド体を突き上げ、リードフレ
ーム20を下型2から取り出せば、一連の工程は終了す
る。
ると、キャビティ9,10の内圧は急上昇し(図6
(d)の時間T2におけるb参照)、この内圧の急上昇
は第1の圧力センサ15により検出される。またこの内
圧の急上昇は、図6(c)において急上昇するトルク信
号cとして検出される(図5ステップ5)。そこでこの
トルク信号cにより、第1のサーボモータ28によるプ
ランジャ18の上昇は停止され(図6(b)の時間T
2)、以後、各キャビティ9,10の保圧が行われる
(図6(a)の時間T2〜T3)。この場合、図6
(e)に示すように、この時間T2において第2のサー
ボモータ38によるプランジャ支持圧力を超高圧F1か
ら所望の圧力(低圧F2)へ低下させる(図5ステップ
6)。このようにオイル24の液圧を超高圧F1から低
圧F2にすることにより、プランジャ支持部材21に剛
結状態で保持されていた各ピストン23は、剛結状態か
ら解除される。これにより、オイル24の液圧によって
各キャビティ9,10内の溶融樹脂へ均等に圧力を印加
できる状態になる。そして、第1のサーボモータ28を
保圧に適したトルクで駆動することによりプランジャ支
持部材21を力f1(図8参照)で上方へ押し上げる
(図5ステップ7)。そしてこの力f1は、オイル24
の液圧により各ピストン23に均等に分配され、それぞ
れのプランジャ18によって溶融樹脂を均等に加圧する
(等圧制御)。図8は本発明の第1実施例のチップのモ
ールドプレス装置の部分断面図であって、上記保圧を行
っている様子を示す。各プランジャ18の上面の高さ
は、溶融樹脂17aの体積のばらつきのためばらついて
いる。そして所定時間(一般には40秒程度)が経過し
て溶融樹脂17aが硬化したならば(図5ステップ
8)、図2において上型8を上昇させて下型2の上面を
開放し(図5ステップ9)、またロッド14を上昇させ
て各エジェクタピン12を上昇させ(図5ステップ1
0)、各キャビティ9,10内で溶融樹脂が硬化したこ
とにより形成されたモールド体を突き上げ、リードフレ
ーム20を下型2から取り出せば、一連の工程は終了す
る。
【0023】さて、図8の一点鎖線Lは、トルク急上昇
信号cを検出した時の各プランジャ18の上面の位置を
示している。図7に示す当初の位置から、図8に示す位
置までは、オイル24の液圧を超高圧F1にしているの
で各プランジャ18は第1のサーボモータ28の駆動に
より一致した速度で上昇する。従って、各プランジャ1
8の外周面と各タブレット室16の内壁面との摩擦抵抗
のばらつきのため各プランジャ18の上昇速度が異なっ
て、各プランジャ18の上面高さがばらついてしまうと
いった事態を防止できる。その後、オイル24の液圧を
低圧F2にして各プランジャ18を等圧制御可能な状態
にするので、すべてのキャビティ9,10内の溶融樹脂
17aを均等に加圧して保圧することができる。以上の
ようにこのチップのモールドプレス装置は、ランナー4
2に溶融樹脂が充填される間(時間T0〜T1)におい
てはオイル24の液圧を超高圧F1にした状態で第1の
サーボモータ28を高速制御し、またキャビティ9,1
0に溶融樹脂を充填する間(図6(a)のT1〜T2)
は低速制御するように第1のサーボモータ28を速度制
御し、またキャビティ9,10が溶融樹脂で満杯になっ
たことが急上昇するトルク信号cとして検出されたなら
ば、これ以後はオイル24の液圧を低圧F2にしてオイ
ル24の液圧により各プランジャ18を等圧で支持可能
な状態にし、時間T2〜T3の間はすべてのキャビティ
9,10を保圧に適した等圧制御を行うように第1のサ
ーボモータ28をトルク制御するようにしたものであ
り、したがって良質のモールド体を高い歩留りで形成で
きる。
信号cを検出した時の各プランジャ18の上面の位置を
示している。図7に示す当初の位置から、図8に示す位
置までは、オイル24の液圧を超高圧F1にしているの
で各プランジャ18は第1のサーボモータ28の駆動に
より一致した速度で上昇する。従って、各プランジャ1
8の外周面と各タブレット室16の内壁面との摩擦抵抗
のばらつきのため各プランジャ18の上昇速度が異なっ
て、各プランジャ18の上面高さがばらついてしまうと
いった事態を防止できる。その後、オイル24の液圧を
低圧F2にして各プランジャ18を等圧制御可能な状態
にするので、すべてのキャビティ9,10内の溶融樹脂
17aを均等に加圧して保圧することができる。以上の
ようにこのチップのモールドプレス装置は、ランナー4
2に溶融樹脂が充填される間(時間T0〜T1)におい
てはオイル24の液圧を超高圧F1にした状態で第1の
サーボモータ28を高速制御し、またキャビティ9,1
0に溶融樹脂を充填する間(図6(a)のT1〜T2)
は低速制御するように第1のサーボモータ28を速度制
御し、またキャビティ9,10が溶融樹脂で満杯になっ
たことが急上昇するトルク信号cとして検出されたなら
ば、これ以後はオイル24の液圧を低圧F2にしてオイ
ル24の液圧により各プランジャ18を等圧で支持可能
な状態にし、時間T2〜T3の間はすべてのキャビティ
9,10を保圧に適した等圧制御を行うように第1のサ
ーボモータ28をトルク制御するようにしたものであ
り、したがって良質のモールド体を高い歩留りで形成で
きる。
【0024】(実施例2)図9は本発明の第2実施例の
チップのモールドプレス装置の部分断面図である。この
図9は、上記第1実施例の図7に対応するものであっ
て、図7では液室22の内圧を超高圧F1にすることに
より、第2のサーボモータ38によるプランジャ支持圧
力を強大にしているが(図6(e)のT0〜T2参
照)、この第2実施例では、図6(e)において破線で
示すように液圧22の内圧を極端に小さくして(F
3)、図9に示すように各ピストン23を液室22の底
面に接地させている。したがってこのものも、ロッド1
9と送りねじ25を実質的に剛結状態にすることができ
る。この状態で、各プランジャ18をトルク急上昇信号
cが検出されるまで、第1実施例と同様な方法で上昇さ
せ、トルク急上昇信号cが検出されたら、オイル24の
液圧を低圧F2に上昇させ、以下第1実施例と同様な方
法で保圧を行う。この場合も、第1実施例と同じ効果を
得ることができる。なお、第1実施例,第2実施例にお
いて、図5のステップ5でトルク急上昇検出信号cを検
出しているが、キャビティ内圧検出回路51が出力する
圧力上昇信号b(図6(d))を検出してもよい。さら
に図6において、トルク急上昇信号aが発生する時間T
1及びトルク急上昇信号cが発生する時間T2が予め予
測できる場合は、図5のステップ3及びステップ5を削
除し、かわりに時間T1になったら各プランジャ18の
上昇速度を低速にし、時間T2になったら、オイル24
の液圧を低圧F2にするように制御方法を変更してもよ
い。
チップのモールドプレス装置の部分断面図である。この
図9は、上記第1実施例の図7に対応するものであっ
て、図7では液室22の内圧を超高圧F1にすることに
より、第2のサーボモータ38によるプランジャ支持圧
力を強大にしているが(図6(e)のT0〜T2参
照)、この第2実施例では、図6(e)において破線で
示すように液圧22の内圧を極端に小さくして(F
3)、図9に示すように各ピストン23を液室22の底
面に接地させている。したがってこのものも、ロッド1
9と送りねじ25を実質的に剛結状態にすることができ
る。この状態で、各プランジャ18をトルク急上昇信号
cが検出されるまで、第1実施例と同様な方法で上昇さ
せ、トルク急上昇信号cが検出されたら、オイル24の
液圧を低圧F2に上昇させ、以下第1実施例と同様な方
法で保圧を行う。この場合も、第1実施例と同じ効果を
得ることができる。なお、第1実施例,第2実施例にお
いて、図5のステップ5でトルク急上昇検出信号cを検
出しているが、キャビティ内圧検出回路51が出力する
圧力上昇信号b(図6(d))を検出してもよい。さら
に図6において、トルク急上昇信号aが発生する時間T
1及びトルク急上昇信号cが発生する時間T2が予め予
測できる場合は、図5のステップ3及びステップ5を削
除し、かわりに時間T1になったら各プランジャ18の
上昇速度を低速にし、時間T2になったら、オイル24
の液圧を低圧F2にするように制御方法を変更してもよ
い。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように本発明のチップのモ
ールドプレス装置およびモールドプレス方法によれば、
上型と下型のキャビティ内に十分に溶融樹脂を圧入し、
しかも圧入後は、すべてのキャビティ内を適正な等圧に
保持できるので、品質が均等な良質のモールド体を歩留
りよく形成できる。
ールドプレス装置およびモールドプレス方法によれば、
上型と下型のキャビティ内に十分に溶融樹脂を圧入し、
しかも圧入後は、すべてのキャビティ内を適正な等圧に
保持できるので、品質が均等な良質のモールド体を歩留
りよく形成できる。
【図1】本発明の第1実施例のチップのモールドプレス
装置の正面図
装置の正面図
【図2】本発明の第1実施例のチップのモールドプレス
装置の部分断面図
装置の部分断面図
【図3】本発明の第1実施例のチップのモールドプレス
装置の下型の部分平面図
装置の下型の部分平面図
【図4】本発明の第1実施例のチップのモールドプレス
装置の制御系のブロック図
装置の制御系のブロック図
【図5】本発明の第1実施例のチップのモールドプレス
装置の動作のフローチャート
装置の動作のフローチャート
【図6】本発明の第1実施例のチップのモールドプレス
装置の動作のタイムチャート
装置の動作のタイムチャート
【図7】本発明の第1実施例のチップのモールドプレス
装置の部分断面図
装置の部分断面図
【図8】本発明の第1実施例のチップのモールドプレス
装置の部分断面図
装置の部分断面図
【図9】本発明の第2実施例のチップのモールドプレス
装置の部分断面図
装置の部分断面図
2 下型 5,32 シリンダ 8 上型 9,10 キャビティ 16 タブレット室 17 タブレット 18 プランジャ 21 プランジャ支持部材 22 液室 28 第1のサーボモータ 31 加圧装置 42 ランナー 56 トルク急上昇検出回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B29C 45/02 B29C 45/76 H01L 21/56
Claims (2)
- 【請求項1】上型と下型とを備え、この上型と下型を相
対的に昇降させる昇降手段と、前記上型と前記下型に形
成された複数個のタブレット室と、前記上型と前記下型
の対向面に形成された複数個のキャビティと、このキャ
ビティと前記タブレット室とを連通させるランナーと、
このキャビティ内で溶融樹脂が硬化して形成されたモー
ルド体を突き上げるエジェクタピンと、前記タブレット
室内に配設されたプランジャと、これらのプランジャを
液圧にて支持するプランジャ支持部材と、このプランジ
ャおよびプランジャ支持部材を昇降させるサーボモータ
から成る昇降手段と、このサーボモータのトルクの急上
昇を検出するトルク急上昇検出回路と、プランジャ支持
圧力である液圧を加える加圧装置と、前記昇降手段と前
記加圧装置を制御する制御手段とを備え、前記加圧装置
が、液圧を変更することにより、前記プランジャと前記
プランジャ支持部材とを剛結状態で連結可能であり、ま
た前記制御手段が、前記プランジャと前記プランジャ支
持部材とを剛結状態にしたまま、前記プランジャ支持部
材を上昇させて溶融樹脂を前記キャビナィ内へ圧入し、
前記トルク急上昇検出回路がトルクの急上昇を検出した
後は剛結状態を解除し、前記プランジャ支持部材を所定
の力で押し込むよう前記昇降手段及び前記加圧装置を制
御することを特徴とするモールドプレス装置。 - 【請求項2】請求項1記載のモールドプレス装置を用い
るモールドプレス方法であって、 前記加圧装置を駆動して前記液圧を高圧にすることによ
り前記プランジャと前記プランジャ支持部材を剛結状態
にするステップと、 前記剛結状態を維持したまま、前記サーボモータを高速
駆動することにより、前記プランジャ支持部材および前
記プランジャを高速で上昇させて前記タブレット室内の
溶融樹脂を前記ランナーに強制的に充填するステップ
と、 前記プランジャに作用する負荷が急上昇したことが前記
トルク急上昇検出回路で検出されたならば、前記サーボ
モータの回転速度を高速から低速に切り換えて、以後は
プランジャをゆっくり上昇させながら前記キャビティに
溶融樹脂を徐々に充填するステップと、 前記キャビティが溶融樹脂で満杯になって前記キャビナ
ィの内圧が急上昇した ことが検出されたならば、前記サ
ーボモータの駆動による前記プランジャの上昇を停止
し、且つ前記加圧装置により前記プランジャ支持部材に
加える液圧を前記高圧から低圧へ低下させることにより
前記剛結状態を解除して、以後、前記キャビティ内の溶
融樹脂に均等な圧力を印加しながら保圧を行うステップ
と、 所持時間が経過して前記キャビティ内の溶融樹脂が硬化
したならば、前記下型の上面を開放し、前記エジェクタ
ピンを上昇させて前記キャビティ内で形成されたモール
ド体を前記下型から取り出す ステップ、 とを含むことを特徴とするモールドプレス方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06003465A JP3116702B2 (ja) | 1994-01-18 | 1994-01-18 | モールドプレス装置およびモールドプレス方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06003465A JP3116702B2 (ja) | 1994-01-18 | 1994-01-18 | モールドプレス装置およびモールドプレス方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07205186A JPH07205186A (ja) | 1995-08-08 |
JP3116702B2 true JP3116702B2 (ja) | 2000-12-11 |
Family
ID=11558084
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP06003465A Expired - Fee Related JP3116702B2 (ja) | 1994-01-18 | 1994-01-18 | モールドプレス装置およびモールドプレス方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3116702B2 (ja) |
-
1994
- 1994-01-18 JP JP06003465A patent/JP3116702B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07205186A (ja) | 1995-08-08 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |