TW202314872A - 樹脂密封裝置以及樹脂密封方法 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種於在下模具有模腔的結構中能夠防止因樹脂的洩漏等引起成形不良的發生而提高成形品質的樹脂密封裝置及樹脂密封方法。本發明的樹脂密封裝置1使用包括上模204及具有模腔208的下模206的密封模具202,藉由樹脂R將於基材Wa搭載有電子零件Wb的工件W密封而加工為成形品Wp,且所述樹脂密封裝置包括:樹脂護罩400,對載置有樹脂R的膜F進行保持;樹脂護罩裝載器212,對樹脂護罩400進行搬送;以及柱塞214,於載置有樹脂R的膜F被收容保持於模腔208中的狀態下對樹脂R進行擠壓而使樹脂R內的空氣排出,從而使體積減少。
Description
本發明是有關於一種樹脂密封裝置以及樹脂密封方法。
作為藉由密封樹脂(以下,有時簡稱為「樹脂」)將於基材搭載有電子零件的工件(work)密封而加工為成形品的樹脂密封裝置及樹脂密封方法的示例,已知有利用壓縮成形方式。
壓縮成形方式為藉由下述操作進行樹脂密封的技術,即:向設於包括上模以及下模而構成的密封模具的、密封區域(模腔)供給既定量的樹脂,同時於該密封區域配置工件,利用上模與下模進行夾持。作為一例,已知有於使用在上模設有模腔的密封模具時,向工件上的中心位置一起供給樹脂進行成形的技術等。另一方面,已知有於使用在下模設有模腔的密封模具時,供給對包含該模腔的模具的面進行覆蓋的膜及樹脂來進行成形的技術等(參照專利文獻1:日本專利特開2019-145550號公報)。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2019-145550號公報
[發明所欲解決之課題]
此處,於在下模具有模腔的壓縮成形方式中,為了確保成形品質良好,重要的是不自模腔內產生樹脂的洩漏(滴落)。然而,有下述課題,即:尤其粒狀的樹脂於粒彼此存在間隙的狀態下堆積,藉此產生的體積膨脹引起該間隙中所含的空氣因加熱或減壓而發泡(脫泡),因此容易產生樹脂的洩漏等。
[解決課題之手段]
本發明鑒於所述情況而成,其目的在於提供一種於在下模具有模腔的結構中能夠防止因樹脂的洩漏等引起成形不良的發生而提高成形品質的樹脂密封裝置及樹脂密封方法。
本發明藉由以下作為一實施方式記載的解決手段來解決所述課題。
本發明的樹脂密封裝置使用包括上模及具有模腔的下模的密封模具,藉由樹脂將於基材搭載有電子零件的工件密封而加工為成形品,所述樹脂密封裝置的必要條件在於包括:樹脂護罩,對載置有所述樹脂的膜進行保持;樹脂護罩裝載器,對所述樹脂護罩進行搬送;以及柱塞,於載置有所述樹脂的所述膜被收容保持於所述模腔中的狀態下對所述樹脂進行擠壓而使所述樹脂內的空氣排出,從而使體積減少。
藉此,藉由使用樹脂護罩對膜及樹脂進行搬送,於將該樹脂向下模搬入並使其收容保持於模腔時,可防止產生樹脂的洩漏。進而,藉由利用柱塞對收容保持於下模的模腔中的樹脂進行擠壓,可消除或減少樹脂的體積膨脹。因此,可防止因該樹脂的間隙中所含的空氣於成形時發泡而產生樹脂的洩漏。
另外,較佳為所述柱塞配設於所述樹脂護罩裝載器、且具有擠壓板,所述擠壓板構成為於所述樹脂護罩被保持於所述樹脂護罩裝載器的下表面的狀態下能夠通過所述樹脂護罩中成為所述樹脂的保持空間的貫通孔,並對所述樹脂進行擠壓。藉此,可於樹脂護罩被保持於樹脂護罩裝載器的狀態下、且與下模抵接的狀態下,藉由柱塞對搬入至下模的模腔中的樹脂進行擠壓。
另外,較佳為更包括振動機構,所述振動機構使對載置有所述樹脂的所述膜進行保持的狀態下的所述樹脂護罩振動。藉此,於顆粒狀、粉碎狀、粉末狀的樹脂載置於被樹脂護罩保持的膜的上表面的狀態下使樹脂護罩振動,藉此於搬入至密封模具之前的階段,可使載置於膜的上表面的樹脂的厚度均勻化。
另外,本發明的樹脂密封方法使用包括上模及具有模腔的下模的密封模具,藉由樹脂將於基材搭載有電子零件的工件密封而加工為成形品,所述樹脂密封方法的必要條件在於包括:樹脂載置步驟,於樹脂護罩的下表面保持膜,自設於所述樹脂護罩的貫通孔向所述膜上載置所述樹脂;樹脂搬送步驟,藉由樹脂護罩裝載器搬送對載置有所述樹脂的所述膜進行保持的狀態下的所述樹脂護罩,使載置有所述樹脂的狀態下的所述膜收容保持於所述模腔;以及樹脂擠壓步驟,於載置有所述樹脂的所述膜被收容保持於所述模腔中的狀態下,藉由柱塞對所述樹脂進行擠壓而使所述樹脂內的空氣排出,從而使體積減少。
[發明的效果]
根據本發明,於在下模具有模腔的樹脂密封裝置及樹脂密封方法中,可達成下述課題的解決,即:尤其粒狀的樹脂於粒彼此存在間隙的狀態下堆積,藉此產生的體積膨脹導致於成形時樹脂的間隙的空氣發泡(脫泡)而容易產生樹脂的洩漏。因此,能夠防止因樹脂的洩漏引起成形不良的發生,提高成形品質。
(整體結構)
以下,參照圖式對本發明的第一實施方式加以詳細說明。圖1為表示本實施方式的樹脂密封裝置1的示例的平面圖(概略圖)。另外,圖2為表示樹脂密封裝置1的密封模具202的示例的側面剖面圖(概略圖),圖3為表示樹脂密封裝置1的樹脂護罩裝載器212的示例的側面剖面圖(概略圖)。再者,為了方便說明,有時圖中用箭頭來說明樹脂密封裝置1的前後、左右、上下的方向。另外,於用以說明各實施方式的所有圖中,有時對具有相同功能的構件標註相同符號,省略其重覆說明。
本實施方式的樹脂密封裝置1為使用包括上模204及下模206的密封模具202將工件(被成形品)W加以樹脂密封的裝置。以下,作為樹脂密封裝置1,以如下的壓縮成形裝置為例進行說明,所述壓縮成形裝置利用上模204保持工件W,以離形膜(以下有時簡稱為「膜」)F覆蓋設於下模206的模腔208(包含模具面206a的一部分)並供給樹脂R,進行上模204與下模206的夾持動作,利用樹脂R將工件W加以樹脂密封。
首先,作為成形對象的工件W具備下述結構,即:於基材Wa矩陣狀地搭載有多個電子零件Wb。更具體而言,作為基材Wa的示例,可列舉:形成為長條狀的樹脂基板、陶瓷基板、金屬基板、托板(carrier plate)、引線框架、晶圓等板狀的構件(所謂長條工件)。另外,作為電子零件Wb的示例,可列舉半導體晶片、微機電系統(micro electromechanical system,MEMS)晶片、被動元件、散熱板、導電構件、間隔件等。再者,作為基材Wa的其他例,亦可設為下述結構,即:使用形成為圓形狀、正方形狀等的所述構件(未圖示)。
作為於基材Wa搭載電子零件Wb的方法的示例,有利用打線接合封裝、覆晶封裝等的搭載方法。或者,於樹脂密封後自成形品Wp剝離基材(玻璃製或金屬製的托板)Wa的結構的情況下,亦有下述方法,即:使用具有熱剝離性的黏著帶或藉由紫外線照射進行硬化的紫外線硬化性樹脂來貼附電子零件Wb。
另一方面,作為樹脂R的示例,可使用顆粒狀(包含圓柱狀等)、粉碎狀或者粉末狀(本申請案中有時統稱為「粒狀」)的熱硬化性樹脂(例如含有填料的環氧系樹脂等)。再者,樹脂R並不限定於所述狀態,亦可為液狀、板狀、片材狀等其他狀態(形狀),亦可為環氧系熱硬化性樹脂以外的樹脂。
另外,作為膜F的示例,可較佳地使用耐熱性、剝離容易性、柔軟性、伸展性優異的膜材,例如聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,PTFE)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ethylene-tetrafluoroethylene,ETFE)(聚四氟乙烯聚合物)、聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)、氟化乙烯丙烯(fluorinated ethylene propylene,FEP)、氟含浸玻璃布、聚丙烯、聚偏二氯乙烯等。於本實施方式中,作為膜F,可使用與長條狀的工件W對應的長條狀的膜。但是,並不限定於所述結構。
接著,對本實施方式的樹脂密封裝置1的概要加以說明。如圖1所示,樹脂密封裝置1包括下述部分作為主要結構:工件處理單元100A,主要進行工件W的供給、及樹脂密封後的成形品Wp的收納;壓製單元100B,主要進行將工件W加以樹脂密封而加工為成形品Wp;以及分配單元100C,主要進行膜F的供給及收納(廢棄)以及樹脂R的供給。再者,於本實施方式中,列舉下述結構為例進行說明,即:於一個下模206具有兩組模腔208,並且於一個上模204具有兩個工件保持部205,對兩個工件W(例如長條狀等的工件)一起進行樹脂密封,同時獲得兩個成形品Wp。但是,並不限定於所述結構。
於本實施方式中,工件處理單元100A、壓製單元100B及分配單元100C沿左右方向自左向右依序並排設置。再者,跨各單元間直線狀地設有任意個數的導軌(未圖示),搬送工件W及成形品Wp的第一裝載器210、及搬送膜F及樹脂R的第二裝載器212以能夠沿著任意的導軌於既定的單元間移動的方式設置。
再者,樹脂密封裝置1可藉由改變單元的結構,從而變更整體的結構形態。例如,圖1所示的結構為設置有兩台壓製單元100B的示例,但亦能夠為僅設置一台壓製單元100B或者設置三台以上的壓製單元100B的結構等。另外,亦能夠為設置其他單元的結構等(均未圖示)。
(工件處理單元)
接著,對樹脂密封裝置1所包括的工件處理單元100A加以詳細說明。
工件處理單元100A包括收納多個工件W的供給匣盒102、及收納多個成形品Wp的收納匣盒(未圖示)。此處,關於供給匣盒102、收納匣盒,可使用公知的堆疊匣盒(stack magazine)、狹縫式匣盒(slit magazine)等。
作為一例,工件處理單元100A包括:供給軌道104,配設於供給匣盒102的後方,載置自供給匣盒102取出的工件W。於本實施方式中,使用公知的推進器等(未圖示),自供給匣盒102經由中繼軌道106向供給軌道104供給工件W。進而,包括:供給拾取器120,對載置於供給軌道104上的工件W進行保持,並向既定位置搬送。
另外,工件處理單元100A包括:收納軌道(未圖示),配設於收納匣盒(未圖示)的後方,載置自密封模具202取出的成形品Wp。於本實施方式中,使用公知的推進器等自收納軌道經由中繼軌道將成形品Wp收納於收納匣盒(均未圖示)。進而,包括接收樹脂密封後的成形品Wp並向收納軌道(未圖示)上搬送的收納拾取器122及收納升降機124。
接下來,工件處理單元100A包括搬送工件W及成形品Wp的第一裝載器210。具體而言,第一裝載器210包括:第一保持部210A,藉由設於其上表面的保持機構對保持於供給拾取器120的狀態下的工件W進行保持,並向上模204的既定保持位置搬送。另外,第一裝載器210包括:第二保持部210B,藉由設於上表面的保持機構對樹脂密封後保持於上模204的狀態下的成形品Wp進行保持,並向密封模具202外的既定位置(例如保持於收納拾取器122的位置等)搬送。此處,第一保持部210A中的工件W的保持機構成為下述結構,即:以能夠保持長條狀的兩個工件W的方式,沿左右方向並排設置有兩行。同樣地,第二保持部210B中的成形品Wp的保持機構成為下述結構,即:以能夠保持長條狀的兩個成形品Wp的方式,沿左右方向並排設置有兩行。但是,並不限定於該些結構。再者,關於所述保持機構,可使用公知的保持機構(例如具有保持爪進行夾持的結構、具有與抽吸裝置連通的抽吸孔進行吸附的結構等)(未圖示)。
另外,工件處理單元100A包括:工件加熱器116,對由第一裝載器210所搬送的工件W自下表面側(基材Wa側)進行加熱。作為一例,關於工件加熱器116,可使用公知的加熱機構(例如電熱線加熱器、紅外線加熱器等)。藉此,可於將工件W搬入至密封模具202內進行加熱之前預先進行預加熱。再者,亦可設為不包括工件加熱器116的結構。
(壓製單元)
接著,對樹脂密封裝置1所包括的壓製單元100B加以詳細說明。
壓製單元100B包括:密封模具202,具有開閉的一對模具(例如將包含合金工具鋼的多個模具塊、模具板、模具柱等或其他構件組裝而成者)。於本實施方式中,將一對模具中鉛垂方向上方側的其中一個模具設為上模204,將下方側的另一個模具設為下模206。所述密封模具202藉由上模204與下模206相互接近、遠離而閉模、開模。即,鉛垂方向(上下方向)成為模開閉方向。
再者,密封模具202藉由公知的模開閉機構(未圖示)進行模開閉。例如,模開閉機構包括下述部分而構成:一對模板(platen)、供架設一對模板的多個連結機構(系桿(tie bar)或柱部)、以及使模板可動(升降)的驅動源(例如電動馬達)及驅動傳遞機構(例如滾珠螺桿或肘節連桿(toggle link)機構)等(均未圖示)。
此處,密封模具202配設於該模開閉機構的一對模板之間。於本實施方式中,成為固定模的上模204組裝於固定模板(固定於連結機構的模板),成為可動模的下模206組裝於可動模板(沿著連結機構升降的模板)。但是,並不限定於所述結構,亦可將上模204組裝於可動模板且將下模206組裝於固定模板,或者亦可將上模204、下模206均組裝於可動模板。
接下來,對密封模具202的下模206加以詳細說明。如圖2所示,下模206包括下板222、模腔嵌件226及夾持器228等,將該些部分組裝而構成。於本實施方式中,於下模206的上表面(上模204側的面)設有模腔208。
更具體而言,模腔嵌件226相對於下板222的上表面固定地組裝。另一方面,夾持器228以包圍模腔嵌件226的方式構成為環狀,並且經由施力構件232相對於下板222的下表面遠離(浮動)且能夠上下移動地組裝。所述模腔嵌件226構成模腔208的內裡部(底部),夾持器228構成模腔208的側部。此處,於本實施方式中,如圖1所示,成為下述結構,即:於一個下模206沿左右方向並排設置有兩組模腔208(圖中的208A、208B),將兩個工件W一起進行樹脂密封。但是,並不限定於所述結構。
此處,於與夾持器228相向的上模204的模具面204a設有抽吸槽(未圖示),其與抽吸裝置(未圖示)連通。另外,藉由設有包圍該些部分的密封結構,從而能夠藉由使抽吸裝置驅動進行減壓,而以經閉模的狀態進行模腔208內的脫氣。
另外,於本實施方式中,設有將自後述的分配單元100C供給的膜F(於本實施方式中為搭載有樹脂的狀態)抽吸保持於下模206的吸附機構。作為一例,所述吸附機構具有貫通夾持器228而配設且與抽吸裝置(未圖示)連通的抽吸路230a、抽吸路230b及貫通下板222、模腔嵌件226而配設且與抽吸裝置(未圖示)連通的抽吸路230c。具體而言,抽吸路230a、抽吸路230b、抽吸路230c的一端穿過下模206的模具面206a,另一端與配設於下模206外的抽吸裝置連接。藉此,能夠使抽吸裝置驅動而自抽吸路230a、抽吸路230b、抽吸路230c抽吸膜F,使膜F吸附並保持於包含模腔208的內表面的模具面206a。
如此,藉由設置覆蓋模腔208的內表面及下模206的模具面206a(一部分)的膜F,從而可使成形品Wp的下表面的、樹脂R的部分容易地剝離,故而可將成形品Wp自密封模具202(下模206)容易地取出。
再者,設於夾持器228的內周面與模腔嵌件226的外周面之間的、既定尺寸的間隙構成所述抽吸路230a的一部分。因此,於該間隙的既定位置配設有密封構件234(例如O型環),發揮抽吸膜F時的密封作用。
另外,於本實施方式中,設有將下模206加熱至既定溫度的下模加熱機構。所述下模加熱機構包括加熱器(例如電熱線加熱器)、溫度感測器、電源等,由控制部進行加熱的控制(均未圖示)。作為一例,加熱器成為下述結構,即:內置於下板222或收容該些部分的模具基部(未圖示),主要對下模206整體及樹脂R施加熱(後述)。藉此,將下模206調整並加熱至既定溫度(例如100℃~200℃)。
接著,對密封模具202的上模204加以詳細說明。如圖2所示,上模204包括上板224、保持板236等,將該些部分組裝而構成。此處,保持板236相對於上板224的下表面(下模206側的面)固定地組裝。
另外,於本實施方式中設有工件保持部205,所述工件保持部205將工件W保持於保持板236的下表面的既定位置。作為一例,所述工件保持部205具有貫通保持板236及上板224而配設且與抽吸裝置(未圖示)連通的抽吸路240a。具體而言,抽吸路240a的一端穿過上模204的模具面204a,另一端與配設於上模204外的抽吸裝置連接。藉此,能夠使抽吸裝置驅動而自抽吸路240a抽吸工件W,使工件W吸附並保持於模具面204a(此處為保持板236的下表面)。進而,亦可設為下述結構,即:與包括抽吸路240a的結構一併設置,且包括夾持工件W的外周的保持爪(未圖示)。
另外,於本實施方式中,設有將上模204加熱至既定溫度的上模加熱機構。所述上模加熱機構包括加熱器(例如電熱線加熱器)、溫度感測器、電源等,由控制部進行加熱的控制(均未圖示)。作為一例,加熱器成為下述結構,即:內置於上板224或收容該些部分的模具基部(未圖示),主要對上模204整體及工件W施加熱。藉此,將上模204調整並加熱至既定溫度(例如100℃~200℃)。
(分配單元)
接著,對樹脂密封裝置1所包括的分配單元100C加以詳細說明。
分配單元100C包括供給膜F的膜供給機構306、及供給樹脂R的分配器312。此處,於本實施方式中,於向密封模具202搬送膜F及樹脂R時,可使用樹脂護罩400(後述)作為用以保持並搬送該些膜F及樹脂R的夾具。
作為一例,膜供給機構306包括下述部分而構成:兩個膜輥306A、306B,具有捲出、捲取機構;以及切斷機構(例如公知的固定刀切割機、熱熔融切割機等),將長條狀的膜F切斷。藉此,可供給既定長度的長條狀的單片膜F。
另外,分配單元100C包括:樹脂護罩拾取器304,於該單元內進行樹脂護罩400(及膜F、樹脂R)的搬送;以及第二裝載器212(於本申請案中,稱為「樹脂護罩裝載器」),將自樹脂護罩拾取器304交付的樹脂護罩400(及膜F、樹脂R)向密封模具202內搬送,同時自密封模具202內搬送使用完畢的膜Fd。
作為一例,樹脂護罩裝載器212包括:第三保持部212A,保持樹脂護罩400並向密封模具202內搬送,使該樹脂護罩400所保持的膜F(載置有樹脂R的狀態)保持於下模206的模腔208內(包含一部分的模具面206a)。進而,本實施方式的樹脂護罩裝載器212包括:第四保持部212B,對使用完畢的膜Fd進行保持,自密封模具202內向處置器(disposer)316搬送並將其廢棄。再者,關於樹脂護罩拾取器304及樹脂護罩裝載器212中的樹脂護罩400的保持機構,可使用公知的保持機構(例如,具有保持爪進行夾持的結構、具有與抽吸裝置連通的抽吸孔進行吸附的結構等)(未圖示)。另外,關於樹脂護罩裝載器212中的使用完畢的膜Fd的保持機構,可使用公知的保持機構(例如,具有與抽吸裝置連通的抽吸孔進行吸附的結構等)(未圖示)。
進而,於樹脂護罩裝載器212設有柱塞214,所述柱塞214於載置有樹脂R的膜F被收容保持於模腔208中的狀態下,對樹脂R進行擠壓而使該樹脂R(此處是指所載置的既定量的樹脂R整體)內的空氣排出,從而使體積減少。具體而言,柱塞214具有擠壓板216,所述擠壓板216構成為於樹脂護罩400被保持於樹脂護罩裝載器212的下表面的狀態下,能夠通過樹脂護罩400中成為樹脂R的保持空間的貫通孔(後述的樹脂投入孔)400a、400b,並對樹脂R進行擠壓。即,擠壓板216構成為能夠於上下方向(鉛垂方向)上移動。再者,關於擠壓板216的移動機構,可使用公知的移動機構(例如,滾珠螺桿或氣缸機構)等(未圖示)。
根據所述結構,藉由使用樹脂護罩400搬送樹脂R,於向密封模具202內搬入的中途及載置於下模206(具體而言是模腔208)之前,可不產生樹脂R的洩漏(滴落)或微細粉末的飛揚。進而,於樹脂護罩400被保持於樹脂護罩裝載器212的下表面的狀態下、且載置(抵接)於下模206上的狀態(即,樹脂護罩400被樹脂護罩裝載器212與下模206夾持的狀態)下,可藉由柱塞214對搬入至下模206(模腔208)中的樹脂R進行擠壓。藉此,可消除或減少樹脂R的粒彼此存在間隙的狀態下堆積而產生的體積膨脹。因此,可達成下述課題的解決,即:因樹脂R的體積膨脹而於成形時樹脂R的間隙的空氣發泡(脫泡),而容易產生樹脂R的洩漏。再者,萬一於模腔208內產生了樹脂R未遍及的區域的情況下,亦可同時獲得可將樹脂R填充至所述區域的效果。
再者,柱塞214的擠壓板216較佳為於與樹脂R抵接的下表面216a實施了防止樹脂R的附著的表面處理的結構。作為其理由在於,於對樹脂R進行擠壓後,使擠壓板216向上方移動(上升)時,可防止該樹脂R附著於擠壓板216而無法設置於下模206的不良狀況。
此處,作為柱塞214的變形例,亦可設為下述結構,即:包括加熱機構,所述加熱機構使擠壓板216升溫至既定溫度(樹脂R不完全熔融或者熔解的溫度(例如60℃)(未圖示)。根據所述結構,由於可利用升溫至既定溫度的擠壓板216對樹脂R進行擠壓,因此特別是可使表面(上表面)的樹脂R的粒彼此熔合而一體化。因此,於使擠壓板216向上方移動(上升)而樹脂R的表面(上表面)露出時,能夠防止微細粉末狀的樹脂R於密封模具202內飛揚。
接下來,分配單元100C包括振動機構,所述振動機構使對載置有樹脂R的膜F進行保持的狀態下的樹脂護罩400於前後、左右、上下的至少一個方向振動(未圖示)。作為一例,振動機構使用公知的振動機構(例如振動馬達、空氣式振動器等),且配設於搬送工作台310。藉此,於顆粒狀、粉碎狀、粉末狀的樹脂R被載置於樹脂護罩400所保持的膜F的上表面的狀態下,可使樹脂護罩400振動,因此,於搬入至密封模具202之前的階段,可使載置於膜F的上表面的樹脂R的厚度均勻化。因此,可防止成形不良的發生,從而達成品質的穩定化。再者,亦可設為不包括振動機構的結構。
接下來,對本實施方式中用於膜F及樹脂R的搬送的樹脂護罩400的結構加以說明。如圖4所示,樹脂護罩400具有:兩個膜保持部400A、400B,具有上表面與下表面形成為成平行的平面的、既定厚度的平板狀的形狀,並且於中央部分保持膜F。另外,於各膜保持部400A、400B,於與各膜F對應的位置(保持各膜F的位置),具有以各膜F自上表面觀看露出的方式形成為貫通孔的兩個樹脂投入孔400a、400b。所述樹脂投入孔400a、樹脂投入孔400b與模腔208A、模腔208B的位置分別對應地形成。但是,並不限定於所述結構。
根據所述結構,可使樹脂護罩400(即,膜保持部400A、膜保持部400B所保持的膜F上)保持(載置)兩組的樹脂R,並可將該兩組的樹脂R一起向密封模具202內搬送,經由膜F而保持(載置)於密封模具202(於本實施方式中為下模206)的既定位置的模腔208A、模腔208B內。
再者,於本實施方式的樹脂護罩400,於樹脂投入孔400a、樹脂投入孔400b的周圍,設有產生抽吸力而保持膜F的多個抽吸孔400c。並且,於樹脂護罩拾取器304或樹脂護罩裝載器212,設有與該抽吸孔400c連通而使抽吸力作用的機構(未圖示)。藉由此種機構,能夠於在樹脂護罩400的下表面沿左右方向並排吸附保持有兩個膜F(載置有樹脂R的狀態)的狀態下,搬送該樹脂護罩400。
(樹脂密封動作)
接著,一方面參照圖1、圖5~圖11,一方面對使用本實施方式的樹脂密封裝置1進行樹脂密封的動作(即,本實施方式的樹脂密封方法)加以說明。此處,列舉下述結構為例,即:於一個下模206具有兩組模腔208,並且於一個上模204配置兩個工件W(例如長條狀等的工件)而一起進行樹脂密封,同時獲得兩個成形品Wp(但是,並不限定於所述結構)。再者,圖5~圖11是與圖2及圖3相同方向的側面剖面圖。
首先,實施藉由上模加熱機構將上模204調整並加熱至既定溫度(例如100℃~200℃)的加熱步驟(上模加熱步驟)。另外,實施藉由下模加熱機構將下模206調整並加熱至既定溫度(例如100℃~200℃)的加熱步驟(下模加熱步驟)。
繼而,藉由樹脂護罩拾取器304,對在準備工作台302上經清潔的樹脂護罩400(未保持有膜F及樹脂R的狀態)進行保持,並向膜工作台308上搬送。此時,於膜工作台308上,準備自兩個膜輥306A、306B伸出並分別切斷成既定長度的長條狀的兩個膜F(參照圖1)。
繼而,如圖5所示,設為下述狀態,即:經由樹脂護罩拾取器304使樹脂護罩400的抽吸孔400c產生抽吸力而於樹脂護罩400的下表面吸附並保持兩個膜F。於所述狀態下,藉由樹脂護罩拾取器304保持樹脂護罩400,並將其向搬送工作台310上搬送。
繼而,如圖6所示,將載置有樹脂護罩400的搬送工作台310向成為分配器312的噴嘴312a的正下方的位置移動。於所述狀態下,自兩個分配器312的各自的噴嘴312a向樹脂護罩400的兩行貫通孔(樹脂投入孔)400a、400b的內側同時投入樹脂R。如此,實施下述步驟,即:於保持於樹脂護罩400的下表面的膜上,自貫通孔(樹脂投入孔)400a、貫通孔(樹脂投入孔)400b載置樹脂R(樹脂載置步驟)。
於所述樹脂載置步驟中,於自兩個噴嘴312a投下樹脂R時,使搭載有樹脂護罩400的搬送工作台310沿著任意的圖案移動。藉此,可於各樹脂投入孔400a、400b內以對應的圖案供給樹脂R。
繼而,如圖7所示,實施下述步驟,即:使搬送工作台310於前後、左右、上下中的至少一個方向上進行微細的往復移動,使對載置有樹脂R的膜F進行保持的狀態下的樹脂護罩400振動(振動步驟)。藉此,於顆粒狀、粉碎狀、粉末狀的樹脂R被載置於樹脂護罩400所保持的膜F的上表面的狀態下,使樹脂護罩400振動,藉此於搬入至密封模具202之前的階段,可使載置於膜F的上表面的樹脂R的厚度均勻化。因此,可防止成形不良的發生,從而達成品質的穩定化。特別是藉由於樹脂搬送步驟之前進行振動步驟,亦可獲得於搬送前使樹脂R的厚度均勻化,並且預先使樹脂R的微細粉末飛揚而去除的效果。因此,可更進一步防止(抑制)於之後的搬送過程中可能產生的樹脂R的微細粉末的飛揚。再者,亦可設為不包括振動步驟的結構。
繼而,如圖8所示,使樹脂護罩裝載器212向下方移動(下降),保持搬送工作台310上的樹脂護罩400。此時,維持下述狀態,即:藉由第三保持部212A利用保持爪對樹脂護罩400進行保持,同時經由第三保持部212A使樹脂護罩400的抽吸孔400c產生抽吸力,而於樹脂護罩400的下表面吸附有兩個膜F。如此,藉由樹脂護罩裝載器212的第三保持部212A對樹脂護罩400進行保持。
繼而,如圖9所示,實施下述步驟,即:藉由樹脂護罩裝載器212搬送對載置有樹脂R的膜F進行保持的狀態下的樹脂護罩400,使載置有樹脂R的狀態下的膜F收容保持於模腔208中(樹脂搬送步驟)。
繼而,如圖10所示,實施下述步驟,即:於載置有樹脂R的膜F被收容保持於模腔208中的狀態下,藉由柱塞214對樹脂(即,所載置的一群樹脂)R進行擠壓而使該樹脂R內的空氣排出,從而使體積減少(樹脂擠壓步驟)。
如此,於自樹脂搬送步驟至樹脂擠壓步驟為止的一系列步驟中,將貫通孔(樹脂投入孔)400a、貫通孔(樹脂投入孔)400b內的樹脂R(載置於膜F上的狀態)於利用樹脂護罩400以及樹脂護罩裝載器212的下表面(具體而言為擠壓板216)進行密封的狀態下進行搬送。藉此,於向密封模具202內搬入的中途及載置於下模206的模腔208之前,可不產生樹脂R的洩漏(滴落)或微細粉末的飛揚。進而,於樹脂護罩400保持於樹脂護罩裝載器212的下表面的狀態下、且載置於下模206上的狀態下,可藉由柱塞214對搬入至下模206(模腔208)中的樹脂R進行按壓。藉此,可消除或減少樹脂R的粒彼此存在間隙的狀態下堆積而產生的體積膨脹。其結果,可防止因樹脂R的體積膨脹而於成形時樹脂R的間隙的空氣發泡(脫泡)從而產生樹脂R的洩漏。藉由以上的協同作用效果,能夠防止因樹脂R的洩漏等引起成形不良的發生,從而更進一步提高成形品質。再者,萬一於模腔208內產生了樹脂R未遍及的區域的情況下,亦可同時獲得可將樹脂R填充至所述區域的效果。
再者,作為所述樹脂擠壓步驟的變形例,亦可於使擠壓板216升溫至既定溫度(樹脂R不完全熔融或者熔解的溫度(例如,60℃))的狀態下實施。藉此,可使擠壓板216所抵接的表面(上表面)的樹脂R的粒彼此熔合而一體化。因此,於使擠壓板216向上方移動(上升)而樹脂R的表面(上表面)露出時,能夠防止微細粉末狀的樹脂R於密封模具202內飛揚。
繼而,如圖11所示,藉由樹脂護罩裝載器212(第三保持部212A)將樹脂護罩400向密封模具202的外部搬送(搬出)。
此後的步驟與先前的樹脂密封方法相同,實施下述步驟,即:進行密封模具202的閉模,利用上模204與下模206夾緊兩個工件W。此時,於兩組模腔208中,各模腔嵌件226相對地上升,針對兩個工件W而將樹脂R進行加熱加壓。藉此,樹脂R熱硬化而完成樹脂密封(壓縮成形)。繼而,實施進行密封模具202的開模而將兩個成形品Wp與使用完畢的膜Fd分離的步驟。繼而,實施藉由第一裝載器210(第二保持部210B)將兩個成形品Wp自密封模具202內搬送(搬出)的步驟。另外,實施藉由樹脂護罩裝載器212(第三保持部212A)將兩個使用完畢的膜Fd自密封模具202內搬送(搬出)的步驟。
以上是使用樹脂密封裝置1進行的樹脂密封的主要動作。但是,所述步驟順序是一例,只要無障礙,則能夠變更先後順序或並行實施。例如,於本實施方式中,由於採用包括多台(作為一例為兩台)壓製單元100B的裝置結構,因此藉由並行實施所述動作,能夠有效率地形成成形品。
如以上所說明般,根據本發明,可於利用樹脂護罩以及樹脂護罩裝載器進行密封的狀態下搬送樹脂。藉此,於向密封模具內搬入的中途及載置於下模的模腔時,可不產生樹脂的洩漏(滴落)或微細粉末的飛揚。進而,於樹脂護罩被保持於樹脂護罩裝載器的下表面的狀態下、且載置於下模的狀態下,可藉由柱塞對搬入至下模的模腔中的樹脂(一群樹脂)進行按壓。藉此,可消除或減少樹脂的粒彼此存在間隙的狀態下堆積而產生的體積膨脹。因此,可達成下述課題的解決,即:因樹脂的體積膨脹而於成形時樹脂的間隙的空氣發泡(脫泡),從而容易產生樹脂的洩漏。即,可防止因樹脂的洩漏(滴落)等引起成形品質的惡化,從而可達成成形品質的穩定化(高品質的維持)。
再者,本發明並不限定於所述實施方式,能夠於不偏離本發明的範圍內進行各種變更。特別是作為密封樹脂,列舉顆粒狀、粉碎狀、粉末狀的熱硬化性樹脂為例進行了說明,但並不限定於此,亦可適用於使用液狀、板狀、片材狀等的樹脂的結構。
另外,列舉下述結構為例進行了說明,即:於上模設置兩組模腔,並且於下模配置兩個工件而一起進行樹脂密封,同時獲得兩個成形品,但並不限定於此,亦可適用於下述結構,即:於上模設置一組(或者三組以上的多個)模腔,並且於下模配置一個(或者三個以上的多個)工件而進行樹脂密封,獲得一個(或者三個以上的多個)成形品。
1:樹脂密封裝置
100A:工件處理單元
100B:壓製單元
100C:分配單元
102:供給匣盒
104:供給軌道
106:中繼軌道
116:工件加熱器
120:供給拾取器
122:收納拾取器
124:收納升降機
202:密封模具
204:上模
204a:模具面
205:工件保持部
206:下模
206a:模具面
208、208A、208B:模腔
210:第一裝載器
210A:第一保持部
210B:第二保持部
212:樹脂護罩裝載器(第二裝載器)
212A:第三保持部
212B:第四保持部
214:柱塞
216:擠壓板
216a:下表面
222:下板
224:上板
226:模腔嵌件
228:夾持器
230a、230b、230c:抽吸路
232:施力構件
234:密封構件
236:保持板
240a:抽吸路
302:準備工作台
304:樹脂護罩拾取器
306:膜供給機構
306A:膜輥
306B:膜輥
308:膜工作台
310:搬送工作台
312:分配器
312a:噴嘴
316:處置器
400:樹脂護罩
400a、400b:貫通孔(樹脂投入孔)
400c:抽吸孔
400A、400B:膜保持部
F:膜(離形膜)
R:樹脂
Fd:使用完畢的膜
W:工件(被成形品)
Wa:基材
Wb:電子零件
Wp:成形品
圖1為表示本發明實施方式的樹脂密封裝置的示例的平面圖。
圖2為表示圖1的樹脂密封裝置的密封模具的示例的剖面圖。
圖3為表示圖1的樹脂密封裝置的樹脂護罩裝載器的示例的剖面圖。
圖4為表示圖1的樹脂密封裝置的樹脂護罩的示例的平面圖。
圖5為本發明的實施方式的樹脂密封裝置的動作說明圖。
圖6為繼圖5之後的動作說明圖。
圖7為繼圖6之後的動作說明圖。
圖8為繼圖7之後的動作說明圖。
圖9為繼圖8之後的動作說明圖。
圖10為繼圖9之後的動作說明圖。
圖11為繼圖10之後的動作說明圖。
1:樹脂密封裝置
100A:工件處理單元
100B:壓製單元
100C:分配單元
102:供給匣盒
104:供給軌道
106:中繼軌道
116:工件加熱器
120:供給拾取器
122:收納拾取器
124:收納升降機
202:密封模具
208A、208B:模腔
210:第一裝載器
210A:第一保持部
210B:第二保持部
212:第二裝載器
212A:第三保持部
212B:第四保持部
302:準備工作台
304:樹脂護罩拾取器
306:膜供給機構
306A:膜輥
306B:膜輥
308:膜工作台
310:搬送工作台
312:分配器
316:處置器
400:樹脂護罩
F:膜(離形膜)
R:樹脂
Fd:使用完畢的膜
W:工件(被成形品)
Wp:成形品
Claims (8)
- 一種樹脂密封裝置,使用包括上模及具有模腔的下模的密封模具,藉由樹脂將於基材搭載有電子零件的工件密封而加工為成形品,所述樹脂密封裝置的特徵在於包括: 樹脂護罩,對載置有所述樹脂的膜進行保持; 樹脂護罩裝載器,對所述樹脂護罩進行搬送;以及 柱塞,於載置有所述樹脂的所述膜被收容保持於所述模腔中的狀態下對所述樹脂進行擠壓而使所述樹脂內的空氣排出,從而使體積減少。
- 如請求項1所述的樹脂密封裝置,其特徵在於,所述柱塞配設於所述樹脂護罩裝載器、且具有擠壓板,所述擠壓板構成為於所述樹脂護罩被保持於所述樹脂護罩裝載器的下表面的狀態下能夠通過所述樹脂護罩中成為所述樹脂的保持空間的貫通孔,並對所述樹脂進行擠壓。
- 如請求項1或請求項2所述的樹脂密封裝置,其特徵在於,所述樹脂於向所述膜載置時為顆粒狀、粉碎狀、粉末狀。
- 如請求項3所述的樹脂密封裝置,其特徵在於更包括: 振動機構,使對載置有所述樹脂的所述膜進行保持的狀態下的所述樹脂護罩振動。
- 一種樹脂密封方法,使用包括上模及具有模腔的下模的密封模具,藉由樹脂將於基材搭載有電子零件的工件密封而加工為成形品,所述樹脂密封方法的特徵在於包括, 樹脂載置步驟,於樹脂護罩的下表面保持膜,自設於所述樹脂護罩的貫通孔向所述膜上載置所述樹脂; 樹脂搬送步驟,藉由樹脂護罩裝載器搬送對載置有所述樹脂的所述膜進行保持的狀態下的所述樹脂護罩,使載置有所述樹脂的狀態下的所述膜收容保持於所述模腔;以及 樹脂擠壓步驟,於載置有所述樹脂的所述膜被收容保持於所述模腔中的狀態下,藉由柱塞對所述樹脂進行擠壓而使所述樹脂內的空氣排出,從而使體積減少。
- 如請求項5所述的樹脂密封方法,其特徵在於, 所述樹脂擠壓步驟具有如下步驟:使於配設於所述樹脂護罩裝載器的柱塞中能夠上下移動地設置的擠壓板通過被保持於所述樹脂護罩裝載器的狀態下的所述樹脂護罩的所述貫通孔而對所述樹脂進行擠壓。
- 如請求項5或請求項6所述的樹脂密封方法,其特徵在於,所述樹脂於向所述膜載置時為顆粒狀、粉碎狀、粉末狀。
- 如請求項7所述的樹脂密封方法,其特徵在於,於所述樹脂載置步驟之後、且所述樹脂搬送步驟之前,更包括振動步驟,所述振動步驟中使對載置有所述樹脂的所述膜進行保持的狀態下的所述樹脂護罩振動。
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