KR20240073105A - 수지 봉지 장치, 봉지 금형, 및 수지 봉지 방법 - Google Patents

수지 봉지 장치, 봉지 금형, 및 수지 봉지 방법 Download PDF

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KR20240073105A
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타카시 사이토
코노미 오하시
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아픽 야마다 가부시끼가이샤
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Abstract

간소한 구조에 의해 세트 핀의 상하 이동 기구를 실현하는 봉지 금형을 제공하는 것을 목적으로 한다.
해결 수단으로서, 본 발명에 관한 봉지 금형(202)은, 체이스 블록(213)과 한쪽 플레이트(251) 사이에 상하 이동 가능한 서포트 플레이트(215)를 구비하고, 서포트 플레이트(215)는, 워크(W)를 지지하는 서포트 부재(221)를 가지며, 형 폐쇄 상태로부터 한쪽 플레이트(251)와 다른쪽 플레이트(252)를 더 접근시킨 상태로 했을 때에 서포트 플레이트(215)를 캐비티 플레이트(211)로부터 이반시키는 방향으로 누름이동시키는 누름 핀(226)이, 다른쪽 플레이트(252)에 지지되어 마련되어 있다.

Description

수지 봉지 장치, 봉지 금형, 및 수지 봉지 방법
본 발명은, 워크를 수지로 봉지(封止)하는 수지 봉지 장치, 봉지 금형, 및 수지 봉지 방법에 관한 것이다.
기재(基材)에 전자 부품이 탑재된 워크를 봉지 수지(이하, 단순히 "수지"라고 칭하는 경우가 있다)에 의해 봉지하여 성형품으로 가공하는 수지 봉지 장치 및 수지 봉지 방법의 예로서 트랜스퍼 성형 방식에 의한 것이 알려져 있다.
트랜스퍼 성형 방식은, 상(上)몰드와 하(下)몰드를 구비하여 구성되는 봉지 금형에 마련되는 한쌍의 봉지 영역(캐비티)에 소정량의 수지를 공급하는 포트를 마련하고, 해당 각 봉지 영역에 대응하는 위치에 워크를 각각 배치하여 상몰드와 하몰드로 클램핑하고, 포트로부터 캐비티에 수지를 흘려 넣는 조작에 의해 수지 봉지하는 기술이다(특허 문헌 1：일본 공개특허 평6-37130호 공보, 특허 문헌 2：일본 공개특허 2000-3923호 공보 참조).
특허 문헌 1: 일본 공개특허 평6-37130호 공보 특허 문헌 2: 일본 공개특허 2000-3923호 공보
수지 봉지의 피대상물인 워크에는 다양한 구성의 것이 있으며, 예를 들면, 도 8A에 도시한 바와 같이, 기재(Wa) 및 전자 부품(Wb)의 주위가 전체에 걸쳐(단자부 등을 제외) 수지(R)로 봉지되는 워크(W)나, 도 8B에 도시한 바와 같이, 기재(Wa)(혹은 전자 부품(Wb))의 일면이 노출하도록 수지(R)로 봉지되는 워크(W) 등이 있다. 이러한 워크를 트랜스퍼 성형 방식에 의해 수지 봉지할 때에는, 워크(구체적으로는, 기재)를 클램핑하는 것이 불가능하거나 어려워, 워크가 소정 위치로부터 위치 어긋남을 일으키는 것이 과제로 되었다.
상기 과제에 대해, 종래의 트랜스퍼 성형 방식에서는, 상하 이동 가능한 서포트 부재(서포트 핀)를 이용하여 워크를 끼움지지함으로써 캐비티 내에 보유지지하고, 수지 충전 중의 소정의 타이밍에 서포트 부재를 상하 이동시켜 끼움지지를 해제하고, 워크가 소정 위치로부터 위치 어긋남을 일으키지 않게 하는 기술이 개시되어 있다(특허 문헌 1, 2 참조).
그러나 종래의 장치에서의 서포트 부재의 상하 이동 기구는, 모터나 에어 실린더 등과 같은 전용 구동 기구를 구비하는 구성이 일반적이었다. 따라서 장치 구조가 복잡화되고 또 장치 비용이 상승하는 요인이 되었다.
본 발명은, 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 상하 이동 가능한 서포트 부재를 이용하여 워크를 끼움지지 및 해제하여 수지 봉지하는 구성을 구비하고, 서포트 부재의 상하 이동 기구를 대규모의 전용 구동 기구에 의하지 않고 형(型) 폐쇄 기구를 이용하는 구성에 의해 실현하고, 장치 구조의 간소화 및 장치 비용의 억제를 꾀할 수 있는 트랜스퍼 성형 방식에 의한 수지 봉지 장치, 봉지 금형, 및 수지 봉지 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 일 실시 형태로서 이하에 기재하는 해결 수단에 의해 상기 과제를 해결한다.
본 발명에 관한 봉지 금형은, 상몰드 및 하몰드를 구비하고, 워크를 수지에 의해 봉지하여 성형품으로 가공하는 봉지 금형으로서, 상기 상몰드 혹은 상기 하몰드 중 적어도 한쪽에 배치되며, 캐비티를 가지는 캐비티 플레이트와, 상기 캐비티 플레이트가 고정되거나 혹은 상기 캐비티 플레이트와 일체로 구성되는 체이스 블록과, 상기 체이스 블록에 대해, 상기 상몰드와 상기 하몰드의 형 폐쇄를 행하는 방향으로 누르는 힘을 부여하는 상하몰드의 상측 플레이트 또는 하측 플레이트 중 어느 한쪽 플레이트와, 상기 한쪽 플레이트와 쌍을 이루어 배치되고, 공동(共動)하여 상기 형 폐쇄를 행하는 다른쪽 플레이트와, 상기 체이스 블록과 상기 한쪽 플레이트 사이의 위치에 상하 이동 가능하게 배치된 서포트 플레이트를 구비하고, 상기 서포트 플레이트는, 상기 캐비티 플레이트 및 상기 체이스 블록을 삽입 통과하여 배치되고 상기 워크를 지지하는 서포트 부재를 가지며, 형 폐쇄 상태로부터 상기 한쪽 플레이트와 상기 다른쪽 플레이트를 더 접근시킨 상태로 했을 때에 상기 서포트 플레이트를 상기 캐비티 플레이트로부터 이반(離反)시키는 방향으로 누름이동시키는 누름 핀이, 상기 다른쪽 플레이트에 지지되어 마련되어 있는 것을 요건으로 한다.
이에 따르면, 상하 이동 가능한 서포트 부재를 이용하여 워크를 끼움지지한 상태로 캐비티 내에 보유지지하고, 수지 충전중의 소정의 타이밍에 서포트 부재를 상하 이동시켜 끼움지지를 해제함으로써, 워크가 소정 위치로부터 위치 어긋남을 일으키지 않도록 수지 봉지할 수 있다. 또, 서포트 부재를 상하 이동시키는 기구를, 대규모의 전용 구동 기구에 의하지 않고 형 폐쇄 기구를 이용한 구성에 의해 실현할 수 있다. 따라서, 장치 구조의 간소화 및 장치 비용의 억제를 꾀할 수 있다. 또한 몰드 언더필 성형을 바람직하게 실시할 수 있다.
또, 상기 서포트 플레이트를 상기 체이스 블록에 접근시키는 방향으로 바이어스시키는 서포트 바이어스 부재를 더 구비하는 것이 바람직하다. 이에 따르면, 서포트 부재의 선단부가 워크와 접촉 가능한 상태가 되도록 서포트 플레이트의 위치를 유지할 수 있기 때문에, 형 폐쇄시에 해당 서포트 부재의 선단부에서 워크를 끼움지지할 수 있다.
또, 형 폐쇄 상태로부터 상기 한쪽 플레이트와 상기 다른쪽 플레이트를 더 접근시킨 상태로 했을 때에, 상기 다른쪽 플레이트의 이동을 규제하여 상기 누름 핀이 상기 서포트 플레이트를 누름이동시키는 누름이동량을 규정하는 컨트롤 핀을 더 구비하는 것이 바람직하다. 이에 따르면, 서포트 플레이트의 이동량, 즉, 서포트 플레이트에 고정되는 서포트 부재의 이동량을 설정할 수 있다.
또, 상기 서포트 플레이트는, 상기 캐비티 플레이트 및 상기 체이스 블록을 삽입 통과하여 상기 누름 핀과 접촉 가능하게 배치되고, 상기 누름 핀의 누르는 힘을 상기 서포트 플레이트에 전달하는 세트 핀을 가지는 것이 바람직하다. 여기에서, 상기 세트 핀은, 상기 누름 핀과 접촉하는 선단면이, 상기 캐비티 플레이트의 금형면과 동일면 내에 있도록 배치되어 있는 것이 바람직하다. 이에 따르면, 형(型) 개방 상태에서 누름 핀의 선단부가 금형면으로부터 돌출되지 않은 구성으로 할 수 있다. 따라서, 형 개방량을 최소화할 수 있어 택트 타임의 증가를 억제할 수 있다. 또, 가령 동작 불량이나 조정 부족이 발생한 경우에도 인로더, 아웃로더와 누름 핀과의 충돌을 방지할 수 있다.
또, 상기 체이스 블록과 상기 한쪽 플레이트 사이의 위치이며 또한 상기 서포트 플레이트에 대해 상기 체이스 블록측 혹은 상기 한쪽 플레이트측의 어느 한 위치에 상하 이동 가능하게 배치된 이젝트 플레이트를 더 구비하고, 상기 이젝트 플레이트는 상기 캐비티 플레이트 및 상기 체이스 블록을 삽입 통과하여 상기 성형품과 접촉 가능하게 배치된 이젝트 핀을 갖는 것이 바람직하다. 이에 따르면, 형 개방을 했을 때에, 성형품을 캐비티로부터 취출할 수 있다.
또 본 발명에 관한 봉지 금형은, 상몰드 및 하몰드를 구비하고, 워크를 수지에 의해 봉지하여 성형품으로 가공하는 봉지 금형으로서, 상기 상몰드에 배치되며, 캐비티를 가지는 캐비티 플레이트와, 상기 캐비티 플레이트가 고정되거나 혹은 상기 캐비티 플레이트와 일체로 구성되는 체이스 블록과, 상기 체이스 블록에 대해, 상기 상몰드와 상기 하몰드의 형 폐쇄를 행하는 방향으로 누르는 힘을 부여하는 상하몰드의 상측 플레이트 또는 하측 플레이트 중 어느 한쪽 플레이트와, 상기 한쪽 플레이트와 쌍을 이루어 배치되고, 공동하여 상기 형 폐쇄를 행하는 다른쪽 플레이트와, 상기 체이스 블록과 상기 한쪽 플레이트 사이의 위치에 상하 이동 가능하게 배치된 서포트 플레이트를 구비하고, 상기 서포트 플레이트는, 상기 캐비티 플레이트 및 상기 체이스 블록을 삽입 통과하여 배치되며, 상기 캐비티를 구성하는 서포트 부재를 가지며, 상기 형 폐쇄 상태로부터 상기 한쪽 플레이트와 상기 다른쪽 플레이트를 더 접근시킨 상태로 했을 때에 상기 서포트 플레이트를 상기 캐비티 플레이트로부터 이반시키는 방향으로 누름이동시키는시키는 누름 핀이, 상기 다른쪽 플레이트에 지지되어 마련되어 있는 것을 요건으로 한다. 또는, 본 발명에 관한 봉지 금형은, 상몰드 및 하몰드를 구비하고, 워크를 수지에 의해 봉지하여 성형품으로 가공하는 봉지 금형으로서, 상기 하몰드에 배치되며, 캐비티를 가지는 캐비티 플레이트와, 상기 캐비티 플레이트가 고정되거나 혹은 상기 캐비티 플레이트와 일체로 구성되는 체이스 블록과, 상기 체이스 블록에 대해, 상기 상몰드와 상기 하몰드의 형 폐쇄를 행하는 방향으로 누르는 힘을 부여하는 상하몰드의 상측 플레이트 또는 하측 플레이트 중 어느 한쪽 플레이트와, 상기 한쪽 플레이트와 쌍을 이루어 배치되어 공동하여 상기 형 폐쇄를 행하는 다른쪽 플레이트와, 상기 체이스 블록과 상기 다른쪽 플레이트 사이의 위치에 상하 이동 가능하게 배치된 서포트 플레이트를 구비하고, 상기 서포트 플레이트는, 상기 캐비티 플레이트 및 상기 체이스 블록을 삽입 통과하여 배치되며, 상기 캐비티를 구성하는 서포트 부재를 가지며, 상기 형 폐쇄 상태로부터 상기 한쪽 플레이트와 상기 다른쪽 플레이트를 더 접근시킨 상태로 했을 때에 상기 서포트 플레이트를 상기 캐비티 플레이트로부터 이반시키는 방향으로 누름이동시키는 누름 핀이, 상기 한쪽 플레이트에 지지되어 마련되어 있는 것을 요건으로 한다. 이에 따르면, 몰드 언더필 성형을 바람직하게 실시할 수 있다.
또, 본 발명에 관한 수지 봉지 장치는, 상기 봉지 금형을 구비하는 것을 요건으로 한다.
또, 본 발명에 관한 수지 봉지 방법은, 봉지 금형을 구성하는 상몰드 혹은 하몰드 중 적어도 한쪽에 배치되며, 캐비티를 가지는 캐비티 플레이트와, 상기 캐비티 플레이트가 고정되는 체이스 블록과, 상기 체이스 블록을 누름이동시키는 상하몰드의 상측 플레이트 또는 하측 플레이트 중 어느 한쪽 플레이트와, 상기 한쪽 플레이트와 쌍을 이루어 배치되어 공동하여 상기 봉지 금형의 형 폐쇄를 행하는 다른쪽 플레이트와, 상기 체이스 블록과 상기 한쪽 플레이트 사이의 위치에 상하 이동 가능하게 배치된 서포트 플레이트를 구비하는 봉지 금형을 이용하여, 워크를 수지에 의해 봉지하여 성형품으로 가공하는 수지 봉지 방법으로서, 상기 서포트 플레이트에 배치된 서포트 부재를 이용하여 상기 워크를 상기 캐비티의 바닥부로부터 띄운 상태로 지지하는 공정과, 다음으로 상기 한쪽 플레이트와 상기 다른쪽 플레이트를 접근시켜 상기 봉지 금형의 형 폐쇄를 행하는 공정과, 다음으로 상기 캐비티 내에 상기 수지를 충전하는 공정과, 다음으로 상기 캐비티 내의 상기 수지의 충전율이 70∼100% 사이의 임의 설정치에 도달했을 때에, 형 폐쇄 상태로부터 상기 한쪽 플레이트와 상기 다른쪽 플레이트를 더 접근시킴으로써, 상기 다른쪽 플레이트에 배치된 누름 핀을 이용하여 상기 서포트 플레이트를 상기 캐비티 플레이트로부터 이반시키는 방향으로 누름이동시켜, 상기 서포트 부재에 의한 상기 워크의 지지를 해제하는 공정을 구비하는 것을 요건으로 한다.
본 발명에 따르면, 상하 이동 가능한 서포트 부재를 이용하여 워크를 끼움지지 및 해제할 수 있기 때문에, 워크가 소정 위치로부터 위치 어긋남을 일으키지 않도록 수지 봉지할 수 있다. 또, 서포트 부재의 상하 이동 기구를, 대규모의 전용 구동 기구를 마련하지 않고, 형 폐쇄 기구를 이용한 구성에 의해 실현할 수 있기 때문에, 장치 구조의 간소화 및 장치 비용의 억제를 꾀할 수 있다. 또한 몰드 언더필 성형을 바람직하게 실시할 수 있다.
[도 1] 도 1은 본 발명의 실시 형태에 관한 수지 봉지 장치의 예를 도시한 평면도이다.
[도 2] 도 2는 도 1의 II-II선 위치에서의 측면도이다.
[도 3] 도 3은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 봉지 금형의 예를 도시한 측면 단면도이다.
[도 4] 도 4는 도 3에 도시한 봉지 금형을 구비하는 수지 봉지 장치의 동작 설명도(측면 단면도)이다.
[도 5] 도 5는 도 4에 계속되는 동작 설명도(측면 단면도)이다.
[도 6] 도 6은 도 5에 계속되는 동작 설명도(측면 단면도)이다.
[도 7] 도 7은 도 6에 계속되는 동작 설명도(측면 단면도)이다.
[도 8] 도 8A 내지 도 8C는 수지 봉지의 대상이 되는 워크의 예를 도시한 단면도이다.
[도 9] 도 9는 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 봉지 금형의 예를 도시한 측면 단면도이다.
[도 10] 도 10은 도 9에 도시한 봉지 금형을 구비하는 수지 봉지 장치의 동작 설명도(측면 단면도)이다.
[도 11] 도 11은 도 10에 계속되는 동작 설명도(측면 단면도)이다.
[도 12] 도 12A 및 도 12B는 도 9에 도시한 봉지 금형의 캐비티의 예를 도시한 측면 단면도이다.
[도 13] 도 13A 및 도 13B는 도 9에 도시한 봉지 금형의 캐비티의 예를 도시한 측면 단면도이다.
[도 14] 도 14A 및 도 14B는 도 9에 도시한 봉지 금형의 캐비티의 다른 예를 도시한 측면 단면도이다.
［제1 실시 형태］
(전체 구성)
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 제1 실시 형태에 대해 상세히 설명한다. 도 1은, 본 발명의 실시 형태에 관한 수지 봉지 장치(1)의 예를 도시한 평면도(개략도)이다. 설명의 편의상, 도면 중에서 화살표에 의해 수지 봉지 장치(1)에서의 전후, 좌우, 상하 방향을 설명하는 경우가 있다. 또, 각 실시 형태를 설명하기 위한 전체 도면에서, 동일한 기능을 가지는 부재에는 동일한 부호를 붙이고 그 반복되는 설명은 생략하는 경우가 있다.
이 수지 봉지 장치(1)는, 상몰드(204) 및 하몰드(206)를 구비하는 봉지 금형(202)을 이용하여 워크(피성형품)(W)를 수지 봉지하여 성형품(Wp)으로 가공하는 장치이다. 이하, 본 실시 형태에 관한 봉지 금형(202) 및 수지 봉지 장치(1)로서 상몰드(204)에 캐비티(207)를 가지며, 하몰드(206)에 캐비티(208) 및 포트(미도시)를 가지는 구성을 구비하고, 상몰드(204)와 하몰드(206)의 형 폐쇄를 행함과 아울러 포트 내의 수지(R)를 캐비티(207, 208) 내에 충전하여 워크(W)를 수지 봉지하는 트랜스퍼 성형 방식에 의한 수지 봉지 장치를 예로 들어 설명한다. 단, 이 구성으로 한정되지는 않으며, 상몰드(204) 혹은 하몰드(206) 중 한쪽에만 캐비티를 가지는 구성으로 할 수도 있다(미도시).
먼저, 성형 대상인 워크(W)는, 기재(Wa)에 복수개의 전자 부품(Wb)이 소정 배치로 탑재된 구성을 구비하고 있다. 보다 구체적으로는, 기재(Wa)의 예로서 직사각형, 원형으로 형성된 수지 기판, 세라믹 기판, 금속 기판, 캐리어 플레이트, 리드 프레임, 웨이퍼, 히트 싱크(방열 부재) 등의 판형 부재를 들 수 있다. 또, 전자 부품(Wb)의 예로서 반도체 칩, MEMS 칩, 수동 소자, 도전 부재, 스페이서, 히트 싱크(방열 부재), 및 이들 조합 등을 들 수 있다. 단, 이들로 한정되지는 않는다.
기재(Wa)에 전자 부품(Wb)을 탑재하는 방법의 예로서, 와이어 본딩 실장, 플립 칩 실장 등에 의한 탑재 방법이 있다. 혹은, 수지 봉지 후에 성형품(Wp)으로부터 기재(유리제나 금속제의 캐리어 플레이트)(Wa)를 박리하는 구성의 경우에는, 열박리성을 가지는 점착 테이프나 자외선 조사에 의해 경화되는 자외선 경화성 수지를 이용하여 전자 부품(Wb)을 첩부하는 방법도 있다.
한편, 수지(R)의 예로서 타블렛형(일례로서 원기둥형)의 열강화성 수지(예를 들면, 필러를 함유한 에폭시계 수지 등)가 이용된다. 수지(R)는, 상기 상태로 한정되지는 않으며, 원기둥형 이외의 형상이어도 좋고, 에폭시계 열강화성 수지 이외의 수지여도 좋다.
계속해서, 본 실시 형태에 관한 수지 봉지 장치(1)의 개요에 대해 설명한다. 도 1에 도시한 바와 같이, 수지 봉지 장치(1)는, 수지 봉지 대상의 워크(W) 및 수지(R)의 공급을 주로 행하는 공급 유닛(100A), 워크(W)를 수지 봉지하여 성형품(Wp)으로의 가공을 주로 행하는 프레스 유닛(100B), 수지 봉지 후의 성형품(Wp)의 수납을 주로 행하는 수납 유닛(100C)을 주요 구성으로서 구비하고 있다.
또, 수지 봉지 장치(1)는, 각 유닛 사이를 이동하여 워크(W), 수지(R), 및 성형품(Wp)을 반송하는 반송 기구(100D)를 구비하고 있다. 일례로서 반송 기구(100D)는, 워크(W) 및 수지(R)를 프레스 유닛(100B)에 반입하는 인로더(122), 성형품(Wp)을 프레스 유닛(100B)으로부터 반출하는 아웃로더(124), 그리고 인로더(122) 및 아웃로더(124)에 공용되는 가이드 레일(126)을 구비하고 있다. 반송 기구(100D)는 상기 구성으로 한정되지는 않으며, 적절히 공지의 픽업 등을 병용하는 구성으로 해도 좋다(미도시). 또, 로더를 구비하는 구성 대신에 다관절 로봇을 구비하는 구성으로 해도 좋다(미도시).
여기서, 인로더(122)는, 공급 유닛(100A)에서 워크(W) 및 수지(R)를 받아들여 프레스 유닛(100B)에 반송하는 작용을 한다. 인로더(122)의 구성예로서, 좌우 방향을 따라 2열 병설되어 각각 1개의 워크(W)를 보유지지 가능한 워크 보유지지부(122A, 122B)가 마련되어 있다. 또, 2열의 워크 보유지지부(122A, 122B) 사이의 위치에, 복수개(일례로서 4개인 경우를 예로 들었으나, 이에 한정되지는 않으며, 혹은 단수여도 좋다)의 수지(R)를 전후 방향을 따라 보유지지 가능한 수지 보유지지부(122C)가 마련되어 있다. 워크 보유지지부(122A, 122B), 및 수지 보유지지부(122C)에는, 공지의 보유지지 기구(예를 들면, 보유지지 후크를 가지고 끼움지지하는 구성, 흡인 장치에 연통되는 흡인 구멍을 가지고 흡착하는 구성, 등)가 이용된다(미도시).
본 실시 형태에 관한 인로더(122)는, 좌우 방향 및 전후 방향으로 이동하여 워크(W) 및 수지(R)를 봉지 금형(202) 내에 반입하고 하몰드(206)의 소정 위치에 놓아두는 구성으로 한다. 단, 이에 한정되지는 않으며, 좌우 방향으로 이동하여 유닛간의 반송을 실시하는 로더와, 전후 방향으로 이동하여 봉지 금형(202)에 반입하는 로더를 별개로 구비하는 구성으로 해도 좋다(미도시).
또, 아웃로더(124)는, 프레스 유닛(100B)에서 성형품(Wp)(컬부, 러너부 등 불필요한 수지 부분을 포함)을 받아들여 수납 유닛(100C)에 반송하는 작용을 한다. 아웃로더(124)의 구성예로서 좌우 방향으로 2열 병설되어 각각 1개의 성형품(Wp)을 보유지지할 수 있는 성형품 보유지지부(124A, 124B)가 마련되어 있다. 성형품 보유지지부(124A, 124B)에는, 공지의 보유지지 기구(예를 들면, 보유지지 후크를 가지고 끼움지지하는 구성, 흡인 장치에 연통되는 흡인 구멍을 가지고 흡착하는 구성 등)가 이용된다(미도시).
본 실시 형태에 관한 아웃로더(124)는, 좌우 방향 및 전후 방향으로 이동하여 성형품(Wp)을 봉지 금형(202) 밖으로 반출하여 성형품 테이블(114)에 놓아두는 구성으로 하였다. 단, 이에 한정되지는 않으며, 전후 방향으로 이동하여 봉지 금형(202)으로부터 반출하는 로더와, 좌우 방향으로 이동하여 유닛간의 반송을 실시하는 로더를 별개로 구비하는 구성으로 해도 좋다(미도시).
수지 봉지 장치(1)는, 유닛의 구성을 바꿈으로써 전체의 구성 형태를 변경할 수 있다. 예를 들면, 도 1에 도시한 구성은, 프레스 유닛(100B)을 2대 설치한 예이지만, 프레스 유닛(100B)을 1대만 설치하거나, 혹은 3대 이상 설치하는 구성 등도 가능하다. 또, 다른 유닛을 추가 설치하는 구성 등도 가능하다(모두 미도시).
(공급 유닛)
계속해서, 수지 봉지 장치(1)가 구비하는 공급 유닛(100A)에 대해 설명한다.
공급 유닛(100A)은, 일례로서 워크(W)의 수용에 이용되는 워크 스토커(102)와, 워크(W)를 놓아두는 워크 테이블(104)을 구비하고 있다. 워크 스토커(102)에는, 공지의 스택 매거진, 슬릿 매거진 등이 이용되며 복수개의 워크(W)를 일괄적으로 수용할 수 있도록 되어 있다. 이 구성에 의해, 공지의 푸셔 등(미도시)을 이용하여 워크(W)가 워크 스토커(102)로부터 취출되어 워크 테이블(104)상에 놓인다(일례로서 2개 1조의 워크(W)가 병렬로 놓인다). 다음으로, 워크 테이블(104)상에 놓인 워크(W)가. 인로더(122)에 의해 보유지지되어 프레스 유닛(100B)에 반송된다.
또, 공급 유닛(100A)(다른 유닛으로 해도 좋다)은, 워크 테이블(104)의 측방 위치에서 수지(R)를 공급하는 수지 공급 기구(140)를 구비하고 있다. 일례로서 수지 공급 기구(140)는 호퍼, 피더 등을 가지고 수지(R)를 공급하는 공급부(142)와, 엘리베이터 등의 이송 기구를 가지고 공급부(142)로부터 공급된 복수개의 수지(R)를 소정 위치에 보유지지하는 전달부(144)를 구비하고 있다. 이 구성에 의해, 전달부(144)에 보유지지된 복수개의 수지(R)가, 인로더(122)에 의해 보유지지되어 프레스 유닛(100B)에 반송된다.
(프레스 유닛)
계속해서, 수지 봉지 장치(1)가 구비하는 프레스 유닛(100B)에 대해 설명한다. 여기서 도 2는, 수지 봉지 장치(1)의 프레스 장치(250)의 측면도(개략도)이며, 도 3은, 봉지 금형(202)의 측면 단면도(개략도)이다.
프레스 유닛(100B)은, 봉지 금형(202)(상세한 것은 후술한다)을 개폐 구동하여 워크(W)를 수지 봉지하는 프레스 장치(250)를 구비하고 있다. 도 2에 도시한 바와 같이, 프레스 장치(250)는, 하몰드(206)와 상몰드(204)를 가지고 1쌍의 고정 플라텐(253), 가동 플라텐(254) 사이에 배치되는 봉지 금형(202)과, 1쌍의 플라텐(253, 254)이 가설되는 복수의 연결 기구(256)와, 가동 플라텐(254)을 가동(승강)시키는 구동원(예를 들면, 전동 모터)(260)과, 구동 전달 기구(예를 들면, 볼 스크류나 토글 링크 기구)(262)를 주요 구성으로 하는 형 폐쇄 기구를 구비하고 있다. 본 실시 형태에서는, 상몰드(204)가 고정 플라텐(253)에 조립되고, 하몰드(206)가 가동 플라텐(254)에 조립되어 있다. 이 구성에 의해, 가동 플라텐(254)을 고정 플라텐(253)에 접근하는 방향(이 경우에는, 위쪽)으로 이동시켜, 상몰드(204)의 금형면(후술하는 제1 캐비티 플레이트(211)의 하면)(204A)과 하몰드(206)의 금형면(후술하는 제2 캐비티 플레이트(212)의 상면)(206A)을 접촉시킴으로써 형 폐쇄가 이루어진다. 상기 구성으로 한정되지는 않으며, 상몰드(204)를 가동식 플라텐에 조립하고, 하몰드(206)를 고정식 플라텐에 조립하는 구성으로 해도 좋고, 혹은 상몰드(204), 하몰드(206) 모두 가동식 플라텐에 조립하는 구성으로 해도 좋다(모두 미도시).
다음으로, 봉지 금형(202)의 상몰드(204)에 대해 상세히 설명한다. 도 2, 도 3에 도시한 바와 같이, 상몰드(204)는, 캐비티 플레이트(제1 캐비티 플레이트)(211), 체이스 블록(제1 체이스 블록)(213) 등을 구비하고 이들이 조립되어 구성되어 있다. 본 실시 형태에서는, 제1 캐비티 플레이트(211)의 하면에, 워크(W)의 전체 혹은 소정 부위가 수용되는 캐비티(제1 캐비티)(207)가 마련되어 있다. 이 제1 캐비티 플레이트(211)는 제1 체이스 블록(213)의 하면에 고정되어 있다. 제1 캐비티 플레이트와 제1 체이스 블록이 일체 부재로서 구성되어 있어도 좋다(미도시). 또, 제1 체이스 블록(213)은, 상측 플레이트(251)에 지지되어 소정 치수 이간시킨 상태로 고정되어 있다. 단, 상기 구성으로 한정되지는 않는다.
또, 제1 캐비티 플레이트(211) 혹은 제1 체이스 블록(213)에는, 상몰드 히터(미도시)가 마련되어 있다. 이로써, 수지 유로(미도시) 및 캐비티(207) 내에 충전되는 용융 상태의 수지(R)를 소정 온도로 가열할 수 있다. 일례로서 상몰드 히터에는, 공지의 전열선 히터, 시즈 히터 등이 이용된다.
또, 상몰드(204)는, 제1 체이스 블록(213)과 상측 플레이트(251) 사이의 위치에 상하 이동 가능하게 배치된 서포트 플레이트(제1 서포트 플레이트)(215)를 구비하고 있다. 이 제1 서포트 플레이트(215)는, 제1 캐비티 플레이트(211) 및 제1 체이스 블록(213)을 삽입 통과하여 배치되고, 워크(W)를 제1 캐비티(207)의 바닥부로부터 띄운 상태로 지지 가능한 서포트 부재(제1 서포트 핀)(221)를 구비하고 있다. 본 실시 형태에 관한 제1 서포트 핀(221)은, 하나의 워크(W)의 지지용으로서 복수개(일례로서 4개) 마련되어 있는데, 이에 한정되지는 않는다.
또한 제1 서포트 플레이트(215)를 제1 체이스 블록(213)에 접근시키는 방향으로 바이어스시키는 서포트 바이어스 부재(제1 서포트 바이어스 부재)(231)를 구비하고 있다. 또, 제1 서포트 바이어스 부재(231)의 해당 바이어스력을 발생시킨 상태로 보유지지하는 바이어스 부재 홀더(제1 서포트 바이어스 부재 홀더)(233)가 제1 체이스 블록(213)에 나사 맞춤되어 마련되어 있다. 이로써, 형 개방 상태에서, 제1 서포트 플레이트(215)는 제1 체이스 블록(213)에 접촉한 상태가 된다. 일례로서 제1 서포트 바이어스 부재(231)에는 금속제의 코일 스프링이 이용되는데, 이에 한정되지는 않는다.
여기서, 제1 서포트 플레이트(215)를 동작시키는 기구로서, 제1 서포트 플레이트(215)를 제1 캐비티 플레이트(211)로부터 이반시키는 방향으로 누름이동시키는 누름 핀(제1 서포트 플레이트용 누름 핀)(226)이, 하측 플레이트(252)(후술)에 지지되어 마련되어 있다. 일례로서 제1 서포트 플레이트용 누름 핀(226)은, 하측 플레이트(252)에 대해 직접적으로 지지(고정)되는 구성으로 되어 있는데, 이에 한정되지는 않으며, 연결 부재 등을 개재시켜 간접적으로 지지(고정)되는 구성으로 해도 좋다(미도시).
상기 구성에 의하면, 상몰드(204)(이 경우, 제1 캐비티 플레이트(211))와 하몰드(206)(이 경우, 제2 캐비티 플레이트(212))가 접촉한 상태(즉 형 폐쇄 상태)로부터 상측 플레이트(251)와 하측 플레이트(252)를 더 접근시킨 상태로 했을 때에, 하측 플레이트(252)에 지지(고정)된 제1 서포트 플레이트용 누름 핀(226)에 의해, 제1 서포트 플레이트(215)가 제1 캐비티 플레이트(211)로부터 이반되는 방향으로 눌려 이동되는 작용이 발생한다. 이로써, 제1 서포트 플레이트(215)가 위쪽으로 이동하여 해당 제1 서포트 플레이트(215)에 고정된 제1 서포트 핀(221)이 위쪽으로 이동한다. 즉, 제1 서포트 핀(221)에 의한 워크(W)의 지지를 해제할 수 있다.
여기서 제1 서포트 플레이트(215)는, 제1 캐비티 플레이트(211) 및 제1 체이스 블록(213)을 삽입 통과하여 제1 서포트 플레이트용 누름 핀(226)과 접촉 가능하게 배치되고, 제1 서포트 플레이트용 누름 핀(226)의 누르는 힘을 제1 서포트 플레이트(215)에 전달하는 세트 핀(제1 세트 핀)(223)을 구비하고 있다. 즉, 본 실시 형태에서는, 제1 서포트 플레이트(215)가, 제1 서포트 플레이트용 누름 핀(226)에 의해 직접적으로 눌려 이동되는 구성은 아니며, 제1 서포트 플레이트(215)에 고정된 제1 세트 핀(223)을 개재하여 간접적으로 눌려 이동되는 구성으로 되어 있다.
이 때, 제1 세트 핀(223)은, 제1 서포트 플레이트용 누름 핀(226)과 접촉하는 선단면(이 경우에는, 하단면)이, 제1 서포트 플레이트용 누름 핀(226)과 접촉하지 않은 상태에서 제1 캐비티 플레이트(211)의 하면(즉, 금형면(204a))과 동일면 내에 있도록 배치되어 있는 구성이 적합하다. 이러한 구성에 의하면, 형 개방 상태에서 제1 서포트 플레이트용 누름 핀(226)의 선단부가 금형면(206a)으로부터 돌출되지 않은 구성으로 할 수 있다. 따라서, 형 개방량을 최소화할 수 있어 택트 타임의 증가를 억제할 수 있다. 또, 가령 동작 불량이나 조정 부족이 발생한 경우에도, 인로더(122), 아웃로더(124)와 제1 서포트 플레이트용 누름 핀(226)과의 충돌을 방지할 수 있다. 제1 세트 핀(223)은 반드시 필요하지는 않으며, 예를 들면 제1 서포트 플레이트용 누름 핀(226)이 금형면(206a)으로부터 돌출되어 있어 직접 제1 서포트 플레이트(215)를 누름이동시켜도 좋다.
또한 본 실시 형태에서는, 제1 서포트 플레이트(215)의 이동량, 즉, 제1 서포트 플레이트용 누름 핀(226)이 제1 서포트 플레이트(215)를 누름이동시키는 누름이동량을 규정하는 컨트롤 핀(제1 서포트 플레이트용 컨트롤 핀)(228)을 구비하고 있다. 일례로서 제1 서포트 플레이트용 컨트롤 핀(228)은, 제2 체이스 블록(214)(후술)에 대해 직접적으로 지지(고정)되는 구성으로 되어 있지만, 이에 한정되지는 않으며, 연결 부재 등을 개재시켜 간접적으로 지지(고정)되는 구성으로 해도 좋다. 또, 제2 체이스 블록(214) 대신에 하측 플레이트(252)에 지지(고정)되는 구성으로 해도 좋다(모두 미도시).
이 구성에 의하면, 형 폐쇄 상태로부터 상측 플레이트(251)와 하측 플레이트(252)를 더 접근시켜, 제1 서포트 플레이트용 누름 핀(226)에 의해 눌려 이동된 제1 서포트 플레이트(215)가 위쪽으로 소정량 이동한 시점에서, 제1 서포트 플레이트용 컨트롤 핀(228)이 하측 플레이트(252)와 접촉하여 하측 플레이트(252)의 이동(즉, 제1 서포트 플레이트(215)의 이동)을 규제하는 작용이 발생한다. 이로써, 제1 서포트 플레이트(215)(즉, 제1 서포트 핀(221))의 이동량이 규정된다. 제1 서포트 플레이트용 컨트롤 핀(228)이 하측 플레이트(252)에 지지(고정)되는 구성의 경우에는, 제2 체이스 블록(214)과 접촉하여 마찬가지의 작용이 발생하게 된다.
다음으로, 상몰드(204)는, 제1 체이스 블록(213)과 상측 플레이트(251) 사이의 위치이며 또한 제1 서포트 플레이트(215)에 대해 상측 플레이트(251)측의 위치에 상하 이동 가능하게 배치된 이젝트 플레이트(제1 이젝트 플레이트)(217)를 구비하고 있다. 변형예로서 제1 서포트 플레이트(215)에 대해 제1 체이스 블록(213)측의 위치에 제1 이젝트 플레이트(217)가 배치되는 구성으로 해도 좋다(미도시). 이 제1 이젝트 플레이트(217)는, 제1 캐비티 플레이트(211), 제1 체이스 블록(213), 및 제1 서포트 플레이트(215)를 삽입 통과하여 배치되고, 워크(W)와 접촉 가능한 이젝트 핀(제1 이젝트 핀)(235) 및 하몰드(206)의 금형면(206a)과 접촉 가능한 이젝트 플레이트 동작 핀(239)을 구비하고 있다.
또한 제1 이젝트 플레이트(217)를 제1 체이스 블록(213) 및 제1 서포트 플레이트(215)에 접근시키는 방향으로 바이어스시키는 이젝트 바이어스 부재(제1 이젝트 바이어스 부재)(241)를 구비하고 있다. 또, 제1 이젝트 바이어스 부재(241)의 해당 바이어스력을 발생시킨 상태로 보유지지하는 바이어스 부재 홀더(제1 이젝트 바이어스 부재 홀더)(243)가 제1 체이스 블록(213)에 나사 맞춤되어 마련되어 있다. 따라서, 형 개방 상태에서, 제1 이젝트 플레이트(217)은 제1 서포트 플레이트(215)에 접촉한 상태로 되어 있다. 일례로서 제1 이젝트 바이어스 부재(241)에는 금속제의 코일 스프링이 이용되지만, 이에 한정되지는 않는다.
상기 구성에 의하면, 상몰드(204)(이 경우, 제1 캐비티 플레이트(211))와 하몰드(206)(이 경우, 제2 캐비티 플레이트(212))가 접촉한 상태(형 폐쇄 상태)로 했을 때에, 이젝트 플레이트 동작 핀(239)의 선단부(하단부)가 하몰드(206)의 금형면(206a)(이 경우, 제2 캐비티 플레이트(212)의 상면)과 접촉하고, 그 반력에 의해, 제1 이젝트 플레이트(217)가 제1 서포트 플레이트(215)로부터 이반되는 방향으로 눌려 이동되는 작용이 발생한다. 이로써, 제1 이젝트 플레이트(217)가 위쪽으로 이동하여, 해당 제1 이젝트 플레이트(217)에 고정된 제1 이젝트 핀(235)이 위쪽으로 이동한다. 즉, 형 폐쇄시에, 제1 이젝트 핀(235)이 워크(W)와 접촉하지 않도록 할 수 있다.
그 반대로, 상몰드(204)와 하몰드(206)가 접촉한 상태(형 폐쇄 상태)로부터, 하측 플레이트(252)를 아래쪽으로 이동시켜 형 개방 상태로 이행했을 때에, 이젝트 플레이트 동작 핀(239)의 선단부(하단부)와 하몰드(206)의 금형면(206a)과의 접촉이 해소되기 때문에, 제1 이젝트 플레이트(217)가 아래쪽으로 이동하고, 해당 제1 이젝트 플레이트(217)에 고정된 제1 이젝트 핀(235)이 아래쪽으로 이동한다. 따라서, 수지 봉지된 워크(W)(즉, 성형품(Wp))의 이젝트(취출)가 가능해진다.
이상, 상몰드(204)를 설명하였으나, 상몰드(204)에는 상측 플레이트(251)와 제1 체이스 블록(213)을 상시 개방 방향으로 바이어스시키는 압축 코일 스프링(263) 및 스텝 볼트(264)가 구비되어 있다. 스텝 볼트(264)는 제1 체이스 블록(213)에 나사 맞춤되어 있다.
다음으로, 봉지 금형(202)의 하몰드(206)에 대해 상세히 설명한다. 도 2, 도 3에 도시한 바와 같이, 하몰드(206)는, 캐비티 플레이트(제2 캐비티 플레이트)(212), 체이스 블록(제2 체이스 블록)(214) 등을 구비하고 이들이 조립되어 구성되어 있다. 본 실시 형태에서는, 제2 캐비티 플레이트(212)의 상면에, 워크(W)의 전체 혹은 소정 부위가 수용되는 캐비티(제2 캐비티)(208)가 마련되어 있다. 이 제2 캐비티 플레이트(212)는 제2 체이스 블록(214)의 상면에 고정되어 있다. 제2 캐비티 플레이트와 제2 체이스 블록이 일체 부재로서 구성되어 있어도 좋다(미도시). 또, 제2 체이스 블록(214)은, 하측 플레이트(252)에 지지되어 소정 치수 이간시킨 상태로 고정되어 있다. 단, 상기 구성으로 한정되지는 않는다.
여기서, 하몰드(206)에는 수지(여기에서는, 수지 타블렛)(R)가 수용되는 통형상의 포트가 전후 방향을 따라 복수개(일례로서 4개인 경우를 예로 들었으나, 이에 한정되지는 않으며, 혹은 단수여도 좋다) 마련되어 있다. 해당 포트는, 제2 캐비티 플레이트(212) 및 제2 체이스 블록(214)에 연속하는 관통공으로서 형성되어 있다. 또, 포트 내에는 공지의 트랜스퍼 구동 기구(미도시)에 의해 눌려 이동되는 플런저가 배치되어 있다. 이 구성에 의해, 플런저가 눌려 이동되어 포트 내의 수지(R)가 캐비티(207, 208) 내에 공급된다. 포트 및 플런저에 대해서는, 특히 도 3 등에서 다른 기구를 알기 쉽게 하기 위해 도시를 생략한다.
또, 제2 캐비티 플레이트(212) 혹은 제2 체이스 블록(214)에는, 하몰드 히터(미도시)가 마련되어 있다. 이로써, 수지 유로(미도시) 및 캐비티(208) 내에 충전되는 용융 상태의 수지(R)를 소정 온도로 가열할 수 있다. 일례로서 하몰드 히터에는, 공지의 전열선 히터, 시즈 히터 등이 이용된다.
또, 하몰드(206)는, 제2 체이스 블록(214)과 하측 플레이트(252) 사이의 위치에 상하 이동 가능하게 배치된 서포트 플레이트(제2 서포트 플레이트)(216)를 구비하고 있다. 이 제2 서포트 플레이트(216)는, 제2 캐비티 플레이트(212) 및 제2 체이스 블록(214)을 삽입 통과하여 배치되고, 워크(W)를 제2 캐비티(208)의 바닥부로부터 띄운 상태로 지지 가능한 서포트 부재(제2 서포트 핀)(222)를 구비하고 있다. 본 실시 형태에 관한 제2 서포트 핀(222)은, 하나의 워크(W)의 지지용으로서 복수개(일례로서 4개) 마련되어 있는데, 이에 한정되지는 않는다.
또한 제2 서포트 플레이트(216)를 제2 체이스 블록(214)에 접근시키는 방향으로 바이어스시키는 서포트 바이어스 부재(제2 서포트 바이어스 부재)(232)를 구비하고 있다. 또, 제2 서포트 바이어스 부재(232)의 해당 바이어스력을 발생시킨 상태로 보유지지하는 바이어스 부재 홀더(제2 서포트 바이어스 부재 홀더)(234)가 제2 체이스 블록(214)에 나사 맞춤되어 마련되어 있다. 이로써, 형 개방 상태에서, 제2 서포트 플레이트(216)는 제2 체이스 블록(214)에 접촉한 상태가 된다. 일례로서 제2 서포트 바이어스 부재(232)에는 금속제의 코일 스프링이 이용되는데, 이에 한정되지는 않는다.
여기서, 제2 서포트 플레이트(216)를 동작시키는 기구로서, 제2 서포트 플레이트(216)를 제2 캐비티 플레이트(212)로부터 이반시키는 방향으로 누름이동시키는 누름 핀(제2 서포트 플레이트용 누름 핀)(225)이, 상측 플레이트(251)에 지지되어 마련되어 있다. 일례로서 제2 서포트 플레이트용 누름 핀(225)은, 상측 플레이트(251)에 대해 직접적으로 지지(고정)되는 구성으로 되어 있는데, 이에 한정되지는 않으며, 연결 부재 등을 개재시켜 간접적으로 지지(고정)되는 구성으로 해도 좋다(미도시).
상기 구성에 의하면, 상몰드(204)(이 경우, 제2 캐비티 플레이트(212))와 하몰드(206)(이 경우, 제2 캐비티 플레이트(212))가 접촉한 상태(형 폐쇄 상태)로부터 상측 플레이트(251)와 하측 플레이트(252)를 더 접근시킨 상태로 했을 때에, 상측 플레이트(251)에 지지(고정)된 제2 서포트 플레이트용 누름 핀(225)에 의해, 제2 서포트 플레이트(216)가 제2 캐비티 플레이트(212)로부터 이반되는 방향으로 눌려 이동되는 작용이 발생한다. 이로써, 제2 서포트 플레이트(216)가 아래쪽으로 이동하여 해당 제2 서포트 플레이트(216)에 고정된 제2 서포트 핀(222)이 아래쪽으로 이동한다. 즉, 제2 서포트 핀(222)에 의한 워크(W)의 지지를 해제할 수 있다.
여기서 제2 서포트 플레이트(216)는, 제2 캐비티 플레이트(212) 및 제2 체이스 블록(214)을 삽입 통과하여 제2 서포트 플레이트용 누름 핀(225)과 접촉 가능하게 배치되고, 제2 서포트 플레이트용 누름 핀(225)의 누르는 힘을 제2 서포트 플레이트(216)에 전달하는 세트 핀(제2 세트 핀)(224)을 구비하고 있다. 즉, 본 실시 형태에서는, 제2 서포트 플레이트(216)가, 제2 서포트 플레이트용 누름 핀(225)에 의해 직접적으로 눌려 이동되는 구성은 아니며, 제2 서포트 플레이트(216)에 고정된 제2 세트 핀(224)을 개재하여 간접적으로 눌려 이동되는 구성으로 되어 있다.
이 때, 제2 세트 핀(224)은, 제2 서포트 플레이트용 누름 핀(225)과 접촉하는 선단면(이 경우에는, 상단면)이, 제2 서포트 플레이트용 누름 핀(225)과 접촉하지 않은 상태에서 제2 캐비티 플레이트(212)의 상면(즉, 금형면(206a))과 동일면 내에 있도록 배치되어 있는 구성이 적합하다. 이러한 구성에 의하면, 형 개방 상태에서 제2 서포트 플레이트용 누름 핀(225)의 선단부가 금형면(204a)으로부터 돌출되지 않은 구성으로 할 수 있다. 따라서, 형 개방량을 최소화할 수 있어 택트 타임의 증가를 억제할 수 있다. 또, 가령 동작 불량이나 조정 부족이 발생한 경우에도, 인로더(122), 아웃로더(124)와 제2 서포트 플레이트용 누름 핀(225)과의 충돌을 방지할 수 있다. 제2 세트 핀(224)은 반드시 필요하지는 않으며, 예를 들면 제2 서포트 플레이트용 누름 핀(225)이 금형면(204a)으로부터 돌출되어 있어 직접 제1 서포트 플레이트(216)를 누름이동시켜도 좋다.
또한 본 실시 형태에서는, 제2 서포트 플레이트(216)의 이동량, 즉, 제2 서포트 플레이트용 누름 핀(225)이 제2 서포트 플레이트(216)를 누름이동시키는 누름이동량을 규정하는 컨트롤 핀(제2 서포트 플레이트용 컨트롤 핀)(227)을 구비하고 있다. 일례로서 제2 서포트 플레이트용 컨트롤 핀(227)은, 제1 체이스 블록(213)에 대해 직접적으로 지지(고정)되는 구성으로 되어 있지만, 이에 한정되지는 않으며, 연결 부재 등을 개재시켜 간접적으로 지지(고정)되는 구성으로 해도 좋다. 또, 제1 체이스 블록(213) 대신에 상측 플레이트(251)에 지지(고정)되는 구성으로 해도 좋다(모두 미도시).
이 구성에 의하면, 형 폐쇄 상태로부터 상측 플레이트(251)와 하측 플레이트(252)를 더 접근시켜, 제2 서포트 플레이트용 누름 핀(225)에 의해 눌려 이동된 제2 서포트 플레이트(216)가 아래쪽으로 소정량 이동한 시점에서, 제2 서포트 플레이트용 컨트롤 핀(227)이 상측 플레이트(251)와 접촉하여 상측 플레이트(251)의 이동(즉, 제2 서포트 플레이트(216)의 이동)을 규제하는 작용이 발생한다. 이로써, 제2 서포트 플레이트(216)(즉, 제2 서포트 핀(222))의 이동량이 규정된다. 제2 서포트 플레이트용 컨트롤 핀(227)이 상측 플레이트(251)에 지지(고정)되는 구성의 경우에는, 제1 체이스 블록(213)과 접촉하여 마찬가지의 작용이 발생하게 된다.
다음으로, 상몰드(204)는, 제2 체이스 블록(214)과 하측 플레이트(252) 사이의 위치이며 또한 제2 서포트 플레이트(216)에 대해 하측 플레이트(252)측의 위치에 상하 이동 가능하게 배치된 이젝트 플레이트(제2 이젝트 플레이트)(218)를 구비하고 있다. 변형예로서 제2 서포트 플레이트(216)에 대해 제2 체이스 블록(214)측의 위치에 제2 이젝트 플레이트(218)가 배치되는 구성으로 해도 좋다(미도시). 이 제2 이젝트 플레이트(218)는, 제2 캐비티 플레이트(212), 제2 체이스 블록(214), 및 제2 서포트 플레이트(216)를 삽입 통과하여 배치되고, 워크(W)와 접촉 가능한 이젝트 핀(제2 이젝트 핀)(236)을 구비하고 있다.
또한 제2 이젝트 플레이트(218)를 제2 체이스 블록(214) 및 제2 서포트 플레이트(216)로부터 이반키는 방향으로 바이어스시키는 이젝트 바이어스 부재(제2 이젝트 바이어스 부재)(242)를 구비하고 있다. 또, 제2 이젝트 바이어스 부재(242)의 바이어스력에 의해 제2 이젝트 플레이트(218)가 아래쪽으로 이동하는 이동량을 규정하는 스토퍼(244)가 제2 체이스 블록(214)에 나사 맞춤되어 마련되어 있다. 따라서, 형 폐쇄 상태, 및 형 폐쇄에서 형 개방으로 이행한 직후 상태에서, 제2 이젝트 플레이트(218)는 제2 서포트 플레이트(216)로부터 소정 치수 이간된 상태로 되어 있다. 일례로서 제2 이젝트 바이어스 부재(242)에는 금속제의 코일 스프링이 이용되지만, 이에 한정되지는 않는다.
여기서, 제2 이젝트 플레이트(218)를 동작시키는 기구로서, 제2 이젝트 플레이트(218)를 제2 캐비티 플레이트(212)에 접근시키는 방향으로 누름이동시키는 제2 이젝트 플레이트용 누름 핀이, 프레스 장치(250)에서의 하측 플레이트(252) 아래쪽의 소정 치수 이간된 위치에 마련되어 있다(미도시). 이 구성에 의하면, 상몰드(204)와 하몰드(206)가 접촉한 상태(형 폐쇄 상태)로부터, 하측 플레이트(252)를 아래쪽으로 이동시켜 형 개방 상태로 이행하고, 하측 플레이트(252)를 아래쪽으로 더 소정량 이동시킴으로써, 제2 이젝트 플레이트용 누름 핀의 선단부(상단부)가 제2 이젝트 플레이트(218)의 하면과 접촉하고, 제2 이젝트 플레이트(218)가 제2 서포트 플레이트(216)에 접근하는 방향으로 눌려 이동되는 작용이 발생한다. 이로써, 제2 이젝트 플레이트(218)가 위쪽으로 이동하여 해당 제2 이젝트 플레이트(218)에 고정된 제2 이젝트 핀(236)이 위쪽으로 이동한다. 따라서, 수지 봉지된 워크(W)(즉, 성형품(Wp))의 이젝트(취출)가 가능해진다.
이상과 같이 본 실시 형태에서는, 상몰드(204) 및 하몰드(206) 모두에 서포트 플레이트(상몰드(204)의 제1 서포트 플레이트(215), 하몰드(206)의 제2 서포트 플레이트(216)) 및 서포트 부재(상몰드(204)의 제1 서포트 핀(221), 하몰드(206)의 제2 서포트 핀(222))를 구비하는 구성을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되지는 않는다. 즉, 상몰드(204)에만 서포트 플레이트 및 서포트 부재를 구비하는 구성으로 해도 좋다(그 경우, 하몰드(206)는 종래의 금형 구성 등을 채용할 수 있다). 혹은, 하몰드(206)에만 서포트 플레이트 및 서포트 부재를 구비하는 구성으로 해도 좋다(그 경우, 상몰드(204)는 종래의 금형 구성 등을 채용할 수 있다).
이상, 하몰드(206)를 설명하였으나, 하몰드(206)에는 하측 플레이트(252)와 제2 체이스 블록(214)을 상시 개방 방향으로 바이어스시키는 압축 코일 스프링(265) 및 스텝 볼트(266)가 구비되어 있다. 스텝 볼트(266)는 제2 체이스 블록(214)에 나사 맞춤되어 있다.
(수납 유닛)
계속해서, 수지 봉지 장치(1)가 구비하는 수납 유닛(100C)에 대해 설명한다.
수납 유닛(100C)은, 일례로서 성형품(Wp)을 놓아두는 성형품 테이블(114)과, 성형품(Wp)으로부터 컬부, 러너부, 게이트부 등의 불필요한 수지 부분을 제거하는 게이트 브레이크부(116)와, 불필요한 수지 부분이 제거된 성형품(Wp)의 수용에 이용되는 성형품 스토커(112)를 구비하고 있다. 성형품 스토커(112)에는, 공지의 스택 매거진, 슬릿 매거진 등이 이용되며 복수개의 성형품(Wp)을 일괄적으로 수용할 수 있도록 되어 있다. 이 구성에 의해, 아웃로더(124) 등을 이용하여 프레스 유닛(100B)으로부터 반송된 성형품(Wp)(불필요한 수지 부분을 통해 연결된 상태)이 성형품 테이블(114)상에 놓인다. 다음으로, 공지의 픽업 등(미도시)을 이용하여 게이트 브레이크부(116)에 이송되어 불필요한 수지 부분이 제거된 후, 공지의 푸셔 등(미도시)을 이용하여 성형품 스토커(112)에 수용된다.
(수지 봉지 동작)
계속해서, 본 실시 형태에 관한 수지 봉지 장치(1)를 이용하여 수지 봉지를 실시하는 동작(즉, 본 실시 형태에 관한 수지 봉지 방법)에 대해 설명한다. 여기에서는, 하나의 봉지 금형(202)에 1쌍의 캐비티(207, 208)가 2조 마련된 수지 봉지 장치(1)에 의해, 2개의 워크(W)(예를 들면, 직사각형 등의 워크)를 병렬 배치하여 일괄적으로 수지 봉지를 실시하고, 동시에 2개의 성형품(Wp)을 얻는 구성을 예로 든다. 단, 이 구성으로 한정되지는 않으며, 워크(W)나 캐비티(207, 208)의 갯수는 적절히 설정할 수 있다.
준비 공정으로서 상몰드 히터에 의해, 상몰드(204)를 소정 온도(예를 들면, 100℃∼200℃)로 조정하여 가열하는 가열 공정(상몰드 가열 공정)을 실시한다. 또, 하몰드 히터에 의해, 하몰드(206)를 소정 온도(예를 들면, 100℃∼200℃)로 조정하여 가열하는 가열 공정(하몰드 가열 공정)을 실시한다.
다음으로, 공지의 푸셔 등(미도시)에 의해, 워크 스토커(102)로부터 워크(W)를 한개씩 반출하여 워크 테이블(104)의 상면에 놓아두는 공정을 실시한다(공지의 픽업 기구 등을 병용융도 좋다). 또 공지의 피더, 엘리베이터 등(미도시)에 의해, 공급부(142)로부터 태블릿형 수지(R)를 한개씩 반출하여 전달부(144)의 소정 위치에 복수개(일례로서 4개)의 수지(R)를 보유지지하는 공정을 실시한다.
다음으로, 인로더(122)를 워크 테이블(104)의 바로 위(直上)로 이동시킨다(그 위치에서 미리 대기하고 있어도 좋다). 그 위치에서, 워크 테이블(104)을 상승시키고(혹은, 인로더(122)를 하강시키고), 워크 보유지지부(122A, 122B)에 의해 워크(W)를 보유지지하는(본 실시 형태에서는, 워크 보유지지부(122A, 122B)가 각각 한 개의 워크(W)를 보유지지하는) 공정을 실시한다.
다음으로, 인로더(122)를 전달부(144)의 바로 위로 이동시킨다. 그 위치에서 전달부(144)를 상승시켜(혹은, 인로더(122)를 하강시켜), 수지 보유지지부(122C)에 의해 수지(R)를 보유지지하는(본 실시 형태에서는, 수지 보유지지부(122C)가 4개의 수지(R)를 보유지지하는) 공정을 실시한다.
다음으로, 인로더(122)에 의해 1회의 공정으로 복수개(본 실시 형태에서는, 2개)의 워크(W) 및 복수개(본 실시 형태에서는, 4개)의 수지(R)를 프레스 유닛(100B)의 봉지 금형(202) 내에 반송하고, 하몰드(206)에서의 소정 위치에 각각 워크(W)를 놓아두는 공정(워크 놓아두기 공정)과, 하몰드(206)에서의 복수개(본 실시 형태에서는, 4개)의 포트(미도시)에 각각 수지(R)를 수용하는 공정(수지 수용 공정)을 실시한다. 반송 도중에, 인로더(122)에 마련된 히터(미도시)에 의해 워크(W)나 수지(R)를 예비 가열하는 공정(예비 가열 공정)을 실시해도 좋다.
본 실시 형태에 관한 워크 놓아두기 공정에서는, 도 4에 도시한 바와 같이, 형 개방된 상태의 하몰드(206)에서, 제2 캐비티(208) 내에 선단부(상단부)가 돌출된 상태로 되어 있는 제2 서포트 핀(222)의 해당 선단부(상단부)의 상면에 워크(W)를 놓아두는 공정을 실시한다.
다음으로, 도 5에 도시한 바와 같이, 가동 플라텐(254)을 상승시켜 고정 플라텐(253)과 가동 플라텐(254)을 접근시킴으로써 상몰드(204)의 금형면(204a)과 하몰드(206)의 금형면(206a)을 접촉시켜 봉지 금형(202)의 형 폐쇄를 행한다. 이 때, 상몰드(204)에 관하여, 이젝트 플레이트 동작 핀(239)의 선단부(하단부)가 하몰드(206)의 금형면(206a)과 접촉하여 제1 이젝트 플레이트(217)가 위쪽으로 이동하여, 제1 이젝트 핀(235)가 위쪽으로 이동한 상태(워크(W)와 접촉하지 않는 상태)가 된다. 또, 제1 캐비티(207) 내에 선단부(하단부)가 돌출된 상태로 되어 있는 제1 서포트 핀(221)의 해당 선단부(하단부)의 하면이 워크(W)와 접촉한다. 따라서, 워크(W)는 제1 서포트 핀(221)과 제2 서포트 핀(222)으로 끼움지지되어, 제1 캐비티(207)의 바닥부 및 제2 캐비티(208)의 바닥부 중 어느 쪽에서든 띄운 상태로 해당 캐비티(207, 208) 내에 보유지지된다.
이 상태에서, 트랜스퍼 구동 기구(미도시)를 작동시켜, 플런저(미도시)를 상몰드(204)의 방향으로 누름이동시키고, 용융된 봉지 수지를 상몰드(204)의 컬 및 러너 등의 수지 유로(미도시)를 통해 압송하여 캐비티(207, 208) 내에 충전하는 공정을 실시한다(수지 충전 공정).
본 실시 형태에 관한 수지 충전 공정에서는, 도 6에 도시한 바와 같이, 캐비티(207, 208) 내의 수지(R)의 충전율이 임의 설정치(일례로서 70∼100% 사이에서 적절히 설정된다)에 도달했을 때에, 형 폐쇄 상태로부터 고정 플라텐(253)과 가동 플라텐(254)을 더 접근시키는 공정을 실시한다. 이 제2 형 폐쇄의 타이밍은, 플런저를 밀어 올리는 트랜스퍼의 높이 위치에서 절환해도 좋고, 플런저를 압압 시작한 후의 시간에 절환해도 좋지만, 이들로 한정되지는 않는다.
이 때, 가동 플라텐(254)에 접속(연결)된 하측 플레이트(252)에 지지(고정)된 제1 서포트 플레이트용 누름 핀(226)에 의해, 제1 서포트 플레이트(215)가 제1 캐비티 플레이트(211)로부터 이반되는 방향으로 눌려 이동된다. 이로써, 제1 서포트 플레이트(215)가 위쪽으로 이동하여, 해당 제1 서포트 플레이트(215)에 고정된 제1 서포트 핀(221)이 위쪽으로 이동한다. 즉, 제1 서포트 핀(221)에 의한 워크(W)의 지지가 해제된다. 마찬가지로, 고정 플라텐(253)에 접속(연결)된 상측 플레이트(251)에 지지(고정)된 제2 서포트 플레이트용 누름 핀(225)에 의해, 제2 서포트 플레이트(216)가 제2 캐비티 플레이트(212)로부터 이반되는 방향으로 눌려 이동된다. 이로써, 제2 서포트 플레이트(216)가 아래쪽으로 이동하여, 해당 제2 서포트 플레이트(216)에 고정된 제2 서포트 핀(222)이 아래쪽으로 이동한다. 즉, 제2 서포트 핀(222)에 의한 워크(W)의 지지가 해제된다.
상기 구성에 의하면, 캐비티(207, 208) 내에 수지(R)가 적절한 충전율(일례로서 70∼100% 사이에서의 설정치)에 도달하여, 해당 캐비티(207, 208) 내에서의 워크(W)가 위치 어긋나지 않는 정도까지 주위가 수지(R)로 덮인 상태가 되었을 때에, 제1 서포트 핀(221)을 위쪽으로 이동시킴과 아울러 제2 서포트 핀(222)을 아래쪽으로 이동시켜 워크(W)의 지지(끼움지지)를 해제할 수 있다. 따라서, 워크(W)의 지지(끼움지지) 개소가 수지 봉지되지 않고 노출된 상태로 남음으로써 결함의 요인이 되는 것을 방지할 수 있다. 또, 클램핑하는 것이 불가능하거나 혹은 어려운 워크(W)가, 수지 충전 공정에서 소정 위치로부터 위치 어긋남을 일으키는 과제의 해결이 가능해진다. 특히, 본 실시 형태에서는, 대규모의 전용 구동 기구를 마련하지 않고, 몰드를 폐쇄하기 위한 구동 기구를 이용한 구성에 의해 상기 공정을 실시할 수 있기 때문에, 장치 구조의 간소화 및 장치 비용의 억제를 꾀할 수 있다.
다음으로, 캐비티(207, 208) 내에 수지(R)가 100% 충전된 상태가 된 후, 소정 시간 가열하여 워크(W)를 수지 봉지하여 성형품(Wp)으로 가공하는 공정을 실시한다.
다음으로, 도 7에 도시한 바와 같이, 가동 플라텐(254)을 하강시킴으로써 고정 플라텐(253)과 가동 플라텐(254)을 이반시켜 봉지 금형(202)의 형 개방을 실시한다. 이 때, 상몰드(204)에 관하여, 이젝트 플레이트 동작 핀(239)의 선단부(하단부)와 하몰드(206)의 금형면(206a)의 접촉이 해소되어 제1 이젝트 플레이트(217)가 아래쪽으로 이동한다. 따라서, 해당 제1 이젝트 플레이트(217)에 고정된 제1 이젝트 핀(235)이 아래쪽으로 이동한다. 이로써, 수지 봉지된 성형품(Wp)이 제1 캐비티(207) 내에서 이젝트된다. 한편, 하몰드(206)에 관하여, 가동 플라텐(254)이 소정량 하강하여 제2 이젝트 플레이트용 누름 핀(미도시)이 제2 이젝트 플레이트(218)의 하면에 접촉하고, 제2 이젝트 플레이트(218)가 위쪽으로 이동한다. 가동 플라텐(254) 및 하측 플레이트(252)에, 상기 제2 이젝트 플레이트용 누름 핀이 삽입 통과되는 관통공이 형성되어 있다. 따라서, 해당 제2 이젝트 플레이트(218)에 고정된 제2 이젝트 핀(236)이 위쪽으로 이동한다(미도시). 이로써, 수지 봉지된 성형품(Wp)가 제2 캐비티(208) 내로부터 이젝트된다.
다음으로, 아웃로더(124)에 의해, 형 개방된 봉지 금형(202)으로부터, 1회의 공정으로 복수개(본 실시 형태에서는, 2개)의 성형품(Wp)(컬부, 러너부 등의 불필요한 수지 부분을 포함하고, 그것들을 개재하여 연결된 상태)를 취출하는 공정을 실시한다.
다음으로, 아웃로더(124)에 의해, 성형품(Wp)(컬부, 러너부 등을 포함한다)을 성형품 테이블(114)상에 놓아두는 공정을 실시한다(공지의 픽업 기구 등을 병용융도 좋다). 다음으로, 게이트 브레이크부(116)에서 성형품(Wp)으로부터 컬부, 러너부 등의 불필요한 수지 부분을 제거하는 공정을 실시한다. 다음으로, 공지의 푸셔 등(미도시)에 의해, 성형품(Wp)(불필요한 수지 부분이 제거된 상태)를 한개씩 성형품 스토커(112)에 반입하는 공정을 실시한다. 이들 공정 전에 성형품(Wp)을 후경화(postcure)하는 공정을 실시해도 좋다.
이상이 수지 봉지 장치(1)를 이용하여 실시하는 수지 봉지의 주요 동작이다. 단, 상기 공정 순서는 일례로서, 지장이 없는 한 선후 순서의 변경이나 병행 실시가 가능하다. 예를 들면, 본 실시 형태에서는, 2대의 프레스 유닛(100B)을 구비하는 구성이므로, 상기 동작을 병행하여 실시함으로써 효율적인 성형품 형성이 가능해진다.
［제2 실시 형태］
계속해서, 본 발명의 제2 실시 형태에 대해 설명한다. 본 실시 형태는, 예를 들면, 도 8C에 도시한 바와 같이, 기재(Wa)와 전자 부품(Wb) 사이에 공간을 가지는 플립 칩 또는 BGA 타입의 워크(W)에 적합한 것으로서, 상술한 제1 실시 형태와 비교하여 봉지 금형(202)의 구성에 차이점이 있다. 이하, 해당 차이점을 중심으로 설명한다. 여기서, 제2 실시 형태에 관한 봉지 금형(202)의 측면 단면도(개략도)를 도 9에 도시한다.
먼저, 본 실시 형태에 관한 봉지 금형(202)의 상몰드(204)에 대해 설명한다. 도 9에 도시한 바와 같이, 상몰드(204)는, 제1 체이스 블록(213)과 상측 플레이트(251) 사이의 위치에 상하 이동 가능하게 배치된 서포트 플레이트(제1 서포트 플레이트)(215)를 구비하고 있다. 이 제1 서포트 플레이트(215)는, 제1 캐비티 플레이트(211) 및 제1 체이스 블록(213)을 삽입 통과하여 배치되고, 캐비티(207)를 구성하는 서포트 부재(서포트 블록)(229)를 구비하고 있다. 이 서포트 블록(229)은, 워크(W)에 대해 선단면(229A)이 기재(Wa)에 접촉하고(도 13A 참조), 혹은 변형예로서 접촉하지 않고(도 14A 참조), 또한 내주면(229B)이 전자 부품(Wb)의 주연(周緣)부를 소정 범위(일례로서 러너부를 제외한 사방)에 걸쳐 피복 가능한 블록형(일례로서 전자 부품(Wb)의 형상에 대응시킨 중공의 사각 기둥형)으로 형성되어 있다. 성형품(Wp)을 취출하기 위한 이젝트 핀은, 서포트 블록(229)을 관통하도록 마련해도 좋고, 성형품(Wp)의 상면을 누르도록 마련해도 좋고, 기재(Wa)를 누르도록 마련해도 좋다(모두 미도시).
또, 본 실시 형태에서는, 캐비티(207)의 바닥부가 단면 T형 형상의 별도 부재(캐비티 바닥부 부재(207a))로서 구성되고, 해당 캐비티 바닥부 부재(207a)를 하몰드(206)를 향해 바이어스시키는 캐비티 바닥부 바이어스 부재(249)가 마련되어 있다. 이에 따르면, 캐비티 바닥부 바이어스 부재(249)에 의해 바이어스된 상태로 캐비티 바닥부 부재(207a)를 워크(W)의 전자 부품(Wb)의 상면에 접촉시킬 수 있다.
다음으로, 본 실시 형태에 관한 봉지 금형(202)의 하몰드(206)에 대해 설명한다. 도 9에 도시한 바와 같이, 하몰드(206)는, 체이스 블록(제2 체이스 블록)과 일체 구성의 캐비티 플레이트(제2 캐비티 플레이트)(212)를 구비하고 있다. 상술한 제1 실시 형태에 관한 제2 서포트 플레이트나 제2 이젝트 플레이트 등은 필수는 아니다.
또, 봉지 금형(202)의 변형예로서 상몰드(204)와 하몰드(206)를 상하 반대로 배치한 구성으로 해도 좋다(미도시).
상기 본 실시 형태에 관한 봉지 금형(202)을 구비하는 수지 봉지 장치(1)를 이용하여 수지 봉지를 실시하는 동작(즉, 본 실시 형태에 관한 수지 봉지 방법)은, 상술한 제1 실시 형태와 비교하여 특히 이하의 공정이 다르다.
구체적으로, 도 10에 도시한 바와 같이, 상몰드(204)(이 경우, 제1 캐비티 플레이트(211))와 하몰드(206)(이 경우, 제2 캐비티 플레이트(212))가 접촉한 상태(즉 형 폐쇄 상태)로 했을 때에, 제1 캐비티 플레이트(211)의 하면(금형면(204a))과 제2 캐비티 플레이트(212)의 상면(금형면(206a))으로 기재(Wa)가 끼움지지되어 워크(W)가 지지된다. 또, 캐비티 바닥부 부재(207a)는, 전자 부품(Wb) 및 플립 칩 접합부의 두께에 의해 상동(上動)되어 바이어스 부재(249)가 변형됨과 아울러, 서포트 블록(229)의 내주면(229B)에 의해 전자 부품(Wb)의 주연부가 소정 범위에 걸쳐 피복된다. 이 때 형성되는 공간부(207A)가 캐비티(207)의 제1 형태가 된다. 여기서, 해당 제1 형태의 캐비티(207)의 확대도로서 도 12A에 워크(W)를 미도시로 한 경우의 구성, 도 13A에 워크(W)를 도시하면서 그 기재(Wa)의 상면에 서포트 블록(229)의 선단면(229A)이 접촉하는 경우의 구성, 도 14A에 변형예로서, 워크(W)를 도시하면서 그 기재(Wa)의 상면에 서포트 블록(229)의 선단면(229A)이 접촉하지 않는 경우의 구성을 각각 나타낸다.
이 상태에서, 트랜스퍼 구동 기구(미도시)를 작동시켜, 플런저(미도시)를 상몰드(204)의 방향으로 누름이동시키고 용융된 수지(R)를 상몰드(204)의 컬 및 러너 등의 수지 유로(미도시)를 통해 압송함으로써 제1 형태의 캐비티(207) 내에 해당 수지(R)를 충전할 수 있다. 따라서, 전자 부품(Wb)의 주연부가 피복된 상태에서, 기재(Wa)와 전자 부품(Wb) 사이의 협소 공간에 공극(보이드)이 발생하지 않도록 수지(R)를 충전할 수 있다. 캐비티 바닥부 부재(207a)가 접촉되어 있는 전자 부품(Wb)의 상면은 노출 상태로 형성된다.
상기 상태(즉 형 폐쇄 상태)로부터, 도 11에 도시한 바와 같이, 더 상측 플레이트(251)와 하측 플레이트(252)를 접근시킨 상태로 했을 때에, 하측 플레이트(252)에 지지(고정)된 제1 서포트 플레이트용 누름 핀(226)에 의해, 제1 서포트 플레이트(215)가 제1 캐비티 플레이트(211)로부터 이반되는 방향으로 눌려 이동된다. 이로써, 제1 서포트 플레이트(215)가 위쪽으로 이동하여 해당 제1 서포트 플레이트(215)에 고정된 서포트 블록(229)이 위쪽으로 이동한다. 따라서, 서포트 블록(229)의 내주면(229B)에 의해 전자 부품(Wb)의 주연부가 피복된 상태가 해제된다. (본 실시 형태에서는, 전자 부품(Wb)의 상면에 캐비티 바닥부 부재(207a)가 접촉한 상태는 해제되지 않는다). 이 때 추가 형성되는 공간부(207B)와 상기 공간부(207A)가 합쳐져 캐비티(207)의 제2 형태가 된다. 여기서, 해당 제2 형태의 캐비티(207)의 확대도로서 도 12B에 워크(W)를 미도시로 한 경우의 구성, 도 13B에 워크(W)를 도시하면서 그 기재(Wa)의 상면에 서포트 블록(229)의 선단면(229A)이 접촉하는 경우의 구성, 도 14B에 변형예로서 워크(W)를 도시하면서 그 기재(Wa)의 상면에 서포트 블록(229)의 선단면(229A)이 접촉하지 않는 경우의 구성을 각각 나타낸다.
이 상태에서, 트랜스퍼 구동 기구(미도시)를 더 작동시켜, 플런저(미도시)를 상몰드(204)의 방향으로 누름이동시키고 용융된 봉지 수지를 상몰드(204)의 컬 및 러너 등의 수지 유로(미도시)를 통해 압송함으로써 제2 형태의 캐비티(207) 내에 해당 수지(R)를 충전할 수 있다. 따라서, 기재(Wa)에 대해 전자 부품(Wb)의 소정 부위가 피복되도록 수지(R)로 봉지할 수 있다.
이와 같이, 본 실시 형태에 관한 봉지 금형(202)에 의하면, 이른바 몰드 언더필 성형을 바람직하게 실시할 수 있다. 즉, 도 10에 도시한 제1 단계의 구성에 의해, 수지(R)가 들어가기 어려운 기재(Wa)와 전자 부품(Wb) 사이에, 공극(보이드)이 발생하지 않도록 확실하게 해당 수지(R)를 충전할 수 있다. 그 후, 도 11에 도시한 제2 단계의 구성에 의해, 상면이 노출된 상태의 전자 부품(Wb)의 소정 부위가 덮이도록 수지(R)로 봉지하고, 최종 제품(즉, 성형품(Wp))으로서 가공할 수 있다. 따라서, 제품(성형품(Wp))의 품질을 한층 더 향상시킬 수 있다.
본 실시 형태에 관한 그 외의 구성은, 상술한 제1 실시 형태와 마찬가지이므로 반복되는 설명을 생략한다. 또, 제2 실시 형태는, 기재(Wa)에 하나의 전자 부품(Wb)이 배치된 워크(W)였으나, 기재(Wa)에 복수의 전자 부품(Wb)이 매트릭스 형태로 배치된 워크(W)의 경우, 서포트 블록(229)은, 전자 부품(Wb)마다 독립적으로 마련해도 좋고, 전자 부품(Wb)마다의 대응 위치에 캐비티(207)(즉 캐비티 바닥부 부재(207a))를 가지는 일체 구조로서 마련해도 좋다(모두 미도시).
이상, 설명한 바와 같이 본 발명에 관한 수지 봉지 장치, 봉지 금형, 및 수지 봉지 방법에 의하면, 상하 이동 가능한 서포트 부재를 이용하여 워크를 끼움지지 및 해제할 수 있기 때문에, 워크가 소정 위치로부터 위치 어긋남을 일으키지 않도록 수지 봉지할 수 있다. 또, 서포트 부재의 상하 이동 기구를, 대규모의 전용 구동 기구를 마련하지 않고, 프레스 장치가 구비하는 형 폐쇄 기구를 이용한 구성에 의해 실현할 수 있기 때문에, 장치 구조의 간소화 및 장치 비용의 억제를 꾀할 수 있다. 또한 몰드 언더필 성형을 바람직하게 실시할 수 있다.
본 발명은 상기 실시 형태로 한정되지 않으며, 본 발명을 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 변경 가능하다. 구체적으로, 제1 실시 형태에서는, 상몰드 및 하몰드 모두에 서포트 플레이트 및 서포트 부재를 구비하는 구성을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되지는 않으며, 상몰드만, 혹은 하몰드에만 그것들을 구비하는 구성으로 해도 좋다. 또, 제2 실시 형태에서는, 상몰드에만 서포트 플레이트 및 서포트 부재를 구비하는 구성을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되지는 않으며, 하몰드만, 혹은 상몰드 및 하몰드 모두에 그것들을 구비하는 구성으로 해도 좋다.
또, 상몰드에서 제1 서포트 플레이트 위에 제1 이젝트 플레이트를 배치하였으나, 그것들을 상하 반대로 배치해도 좋다. 마찬가지로 하몰드에서 제2 서포트 플레이트 아래에 제2 이젝트 플레이트를 배치하였으나, 그것들을 상하 반대로 배치해도 좋다.

Claims (10)

  1. 상몰드 및 하몰드를 구비하고, 워크를 수지에 의해 봉지하여 성형품으로 가공하는 봉지 금형으로서,
    상기 상몰드 혹은 상기 하몰드 중 적어도 한쪽에 배치되며, 캐비티를 가지는 캐비티 플레이트와,
    상기 캐비티 플레이트가 고정되거나 혹은 상기 캐비티 플레이트와 일체로 구성되는 체이스 블록과,
    상기 체이스 블록에 대해, 상기 상몰드와 상기 하몰드의 형(型) 폐쇄를 행하는 방향으로 누르는 힘을 부여하는 상하몰드의 상측 플레이트 또는 하측 플레이트 중 어느 한쪽 플레이트와,
    상기 한쪽 플레이트와 쌍을 이루어 배치되고, 공동(共動)하여 상기 형 폐쇄를 행하는 다른쪽 플레이트와,
    상기 체이스 블록과 상기 한쪽 플레이트 사이의 위치에 상하 이동 가능하게 배치된 서포트 플레이트를 구비하고,
    상기 서포트 플레이트는, 상기 캐비티 플레이트 및 상기 체이스 블록을 삽입 통과하여 배치되고 상기 워크를 지지하는 서포트 부재를 가지며,
    형 폐쇄 상태로부터 상기 한쪽 플레이트와 상기 다른쪽 플레이트를 더 접근시킨 상태로 했을 때에 상기 서포트 플레이트를 상기 캐비티 플레이트로부터 이반(離反)시키는 방향으로 누름이동시키는 누름 핀이, 상기 다른쪽 플레이트에 지지되어 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 봉지 금형.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 서포트 플레이트를 상기 체이스 블록에 접근시키는 방향으로 바이어스시키는 서포트 바이어스 부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 봉지 금형.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    형 폐쇄 상태로부터 상기 한쪽 플레이트와 상기 다른쪽 플레이트를 더 접근시킨 상태로 했을 때에, 상기 다른쪽 플레이트의 이동을 규제하여 상기 누름 핀이 상기 서포트 플레이트를 누름이동시키는 누름이동량을 규정하는 컨트롤 핀을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 봉지 금형.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 서포트 플레이트는, 상기 캐비티 플레이트 및 상기 체이스 블록을 삽입 통과하여 상기 성형품과 접촉 가능하게 배치되고, 상기 누름 핀의 누르는 힘을 상기 서포트 플레이트에 전달하는 세트 핀을 갖는 것을 특징으로 하는 봉지 금형.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 세트 핀은, 상기 누름 핀과 접촉하는 선단면이, 상기 캐비티 플레이트의 금형면과 동일면 내에 있도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 봉지 금형.
  6. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 체이스 블록과 상기 한쪽 플레이트 사이의 위치이며 또한 상기 서포트 플레이트에 대해 상기 체이스 블록측 혹은 상기 한쪽 플레이트측의 어느 한 위치에 상하 이동 가능하게 배치된 이젝트 플레이트를 더 구비하고,
    상기 이젝트 플레이트는, 상기 캐비티 플레이트 및 상기 체이스 블록을 삽입 통과하여 상기 성형품과 접촉 가능하게 배치된 이젝트 핀을 갖는 것을 특징으로 하는 봉지 금형.
  7. 상몰드 및 하몰드를 구비하고, 워크를 수지에 의해 봉지하여 성형품으로 가공하는 봉지 금형으로서,
    상기 상몰드에 배치되며, 캐비티를 가지는 캐비티 플레이트와,
    상기 캐비티 플레이트가 고정되거나 혹은 상기 캐비티 플레이트와 일체로 구성되는 체이스 블록과,
    상기 체이스 블록에 대해, 상기 상몰드와 상기 하몰드의 형 폐쇄를 행하는 방향으로 누르는 힘을 부여하는 상하몰드의 상측 플레이트 또는 하측 플레이트 중 어느 한쪽 플레이트와,
    상기 한쪽 플레이트와 쌍을 이루어 배치되고, 공동하여 상기 형 폐쇄를 행하는 다른쪽 플레이트와,
    상기 체이스 블록과 상기 한쪽 플레이트 사이의 위치에 상하 이동 가능하게 배치된 서포트 플레이트를 구비하고,
    상기 서포트 플레이트는, 상기 캐비티 플레이트 및 상기 체이스 블록을 삽입 통과하여 배치되며, 상기 캐비티를 구성하는 서포트 부재를 가지며,
    형 폐쇄 상태로부터 상기 한쪽 플레이트와 상기 다른쪽 플레이트를 더 접근시킨 상태로 했을 때에 상기 서포트 플레이트를 상기 캐비티 플레이트로부터 이반시키는 방향으로 누름이동시키는 누름 핀이, 상기 다른쪽 플레이트에 지지되어 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 봉지 금형.
  8. 상몰드 및 하몰드를 구비하고, 워크를 수지에 의해 봉지하여 성형품으로 가공하는 봉지 금형으로서,
    상기 하몰드에 배치되며, 캐비티를 가지는 캐비티 플레이트와,
    상기 캐비티 플레이트가 고정되거나 혹은 상기 캐비티 플레이트와 일체로 구성되는 체이스 블록과,
    상기 체이스 블록에 대해, 상기 상몰드와 상기 하몰드의 형 폐쇄를 행하는 방향으로 누르는 힘을 부여하는 상하몰드의 상측 플레이트 또는 하측 플레이트 중 어느 한쪽 플레이트와,
    상기 한쪽 플레이트와 쌍을 이루어 배치되고, 공동하여 상기 형 폐쇄를 행하는 다른쪽 플레이트와,
    상기 체이스 블록과 상기 다른쪽 플레이트 사이의 위치에 상하 이동 가능하게 배치된 서포트 플레이트를 구비하고,
    상기 서포트 플레이트는, 상기 캐비티 플레이트 및 상기 체이스 블록을 삽입 통과하여 배치되며, 상기 캐비티를 구성하는 서포트 부재를 가지며,
    형 폐쇄 상태로부터 상기 한쪽 플레이트와 상기 다른쪽 플레이트를 더 접근시킨 상태로 했을 때에 상기 서포트 플레이트를 상기 캐비티 플레이트로부터 이반시키는 방향으로 누름이동시키는 누름 핀이, 상기 한쪽 플레이트에 지지되어 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 봉지 금형.
  9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 기재된 봉지 금형을 구비하는 수지 봉지 장치.
  10. 봉지 금형을 구성하는 상몰드 혹은 하몰드 중 적어도 한쪽에 배치되며, 캐비티를 가지는 캐비티 플레이트와,
    상기 캐비티 플레이트가 고정되는 체이스 블록과, 상기 체이스 블록을 누름이동시키는 상하몰드의 상측 플레이트 또는 하측 플레이트 중 어느 한쪽 플레이트와, 상기 한쪽 플레이트와 쌍을 이루어 배치되어 공동하여 상기 봉지 금형의 형 폐쇄를 행하는 다른쪽 플레이트와, 상기 체이스 블록과 상기 한쪽 플레이트 사이의 위치에 상하 이동 가능하게 배치된 서포트 플레이트를 구비하는 봉지 금형을 이용하여, 워크를 수지에 의해 봉지하여 성형품으로 가공하는 수지 봉지 방법으로서,
    상기 서포트 플레이트에 배치된 서포트 부재를 이용하여 상기 워크를 상기 캐비티의 바닥부로부터 띄운 상태로 지지하는 공정과,
    다음으로 상기 한쪽 플레이트와 상기 다른쪽 플레이트를 접근시켜 상기 봉지 금형의 형 폐쇄를 행하는 공정과,
    다음으로 상기 캐비티 내에 상기 수지를 충전하는 공정과,
    다음으로 상기 캐비티 내의 상기 수지의 충전율이 70∼100% 사이의 임의 설정치에 도달했을 때에, 형 폐쇄 상태로부터 상기 한쪽 플레이트와 상기 다른쪽 플레이트를 더 접근시킴으로써, 상기 다른쪽 플레이트에 배치된 누름 핀을 이용하여 상기 서포트 플레이트를 상기 캐비티 플레이트로부터 이반시키는 방향으로 누름이동시켜, 상기 서포트 부재에 의한 상기 워크의 지지를 해제하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 수지 봉지 방법.
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