KR20210011326A

KR20210011326A - 워크 반입 장치, 워크 반출 장치, 몰딩 금형 및 이것들을 구비한 수지 몰딩 장치

Info

Publication number: KR20210011326A
Application number: KR1020200074893A
Authority: KR
Inventors: 히데오 나카야마
Original assignee: 아피쿠 야마다 가부시키가이샤
Priority date: 2019-07-22
Filing date: 2020-06-19
Publication date: 2021-02-01
Anticipated expiration: 2040-06-19
Also published as: TW202103886A; TWI737382B; JP7160770B2; KR102325516B1; CN112289690B; TW202136014A; TWI766729B; KR20210060403A; JP2021017013A; CN112289690A; KR102325513B1

Abstract

[과제] 간략화한 금형 구성으로 워크 및/또는 수지를 몰딩 금형에 위치결정하여 전달할 수 있는 워크 반입 장치를 제공한다.
[해결 수단] 몰딩 금형(1)의 하형 클램프면에 승강 가능하게 설치된 포트 블록(3a)의 측방에 설치된 워크 세트 오목부(3g)에 대하여 워크(W)의 전달을 행할 때, 워크 유지부(4d)는 워크(W)를 유지한 채 상승 위치에 있는 포트 블록(3a)과 워크 세트 오목부(3g) 사이에 평면시로 겹치는 위치까지 서로 근접시켜 워크 세트 오목부(3g)에 전달한다.

Description

워크 반입 장치, 워크 반출 장치, 몰딩 금형 및 이것들을 구비한 수지 몰딩 장치{WORK CARRY-IN DEVICE, WORK TAKE-OUT DEVICE, MOLDING DIE AND RESIN MOLDING APPARATUS HAVING THE SAME}

본 발명은 성형 전의 워크 및 몰딩 수지를 몰딩 금형에 대하여 반입하는 워크 반입 장치, 성형 후의 워크 및 불필요 수지를 몰딩 금형으로부터 반출하는 수지 반출 장치, 몰딩 금형 및 이들 중 어느 하나를 구비한 수지 몰딩 장치에 관한 것이다.

상기한 워크를 몰딩 금형에 반입하여 외주 가장자리부를 클램프하고 트랜스퍼 성형하는 경우, 수지로(樹脂路)(러너 게이트, 오버플로우 게이트, 에어 벤트 등을 포함함)가 워크 끝부와 교차하기 때문에, 몰딩 수지가 끝면으로부터 새기 쉬워, 워크 표면이나 측면에 수지 버가 발생할 우려가 있다. 이 때문에, 포트가 설치된 포트 블록을 승강 가능하게 설치하고, 포트 블록에 의해 워크 끝부를 누름과 아울러 블록 표면에 수지 통로(브리지 게이트: 가교부)를 형성하는 기술이 제안되었다.

예를 들면, 몰딩 수지의 워크 끝면으로의 유입을 막기 위해서는, 워크 끝면을 대향하는 금형 끝면과 위치 맞춤하여 가급적으로 간극의 발생을 해소해 둘 필요가 있다. 이 때문에, 워크인 직사각형 형상의 스트립 기판의 한쪽 끝면을 푸시 블록에 의해 밀어 반대측 끝면을 포트 인서트의 끝면에 부딪쳐서 정렬시키는 기술이 제안되었다(특허문헌 1: 일본 특개 2015-51557호 참조).

또한, 몰딩 금형의 반도체 기판 수취부를 에어 실린더에 의해 게이트 블록 위치에 대하여 양측에서 왕복 운동시키는 왕복 운동 기구를 설치한 몰딩 금형도 제안되었다.(특허문헌 2: 일본 특개 2015-79864호 참조).

일본 특개 2015-51557호 공보 일본 특개 2015-79864호 공보

최근, 성형품의 생산성을 높이기 위해, 1대의 수지 몰딩 장치에 복수(예를 들면, 3 또는 4대)의 몰딩 금형을 구비하는 장치가 증가하고 있다. 따라서, 특허문헌 1, 2에 개시된 기판 끝면을 미는 푸시 블록이나 반도체 기판 수취부를 게이트 블록 위치에 대하여 양측에서 왕복 운동시키는 기구는 몰딩 금형의 구성이 복잡해지기 쉬워, 제조 비용(금형 체이스의 대가)이 높아지고 있었다. 또한, 최근과 같이 1대의 수지 몰딩 장치에 복수(예를 들면, 3 또는 4대)의 몰딩 금형을 구비하는 장치에서는, 총비용도 고가로 되고 있었다.

또한, 몰딩 금형 내에 가동부(푸시 블록이나 왕복 운동 기구 등)를 설치한다고 한다면, 수지 누설이 발생하거나, 수지 플래시가 발생하거나 하면, 수지 찌꺼기가 가동부에 들어가기 쉬워, 가동부의 동작 불량의 요인이 되는데다 메인터넌스 작업에도 손이 많이 간다. 더욱이, 몰딩 금형은 온도 변화가 심하기 때문에, 열에 의한 변형이나 열화가 진행되기 쉬워, 가동부의 부품 교환 빈도가 높아질 우려도 있다.

이하에 기술하는 몇 개의 실시형태에 적용되는 개시는 상기 과제를 해결하기 위해 행해진 것으로, 그 목적으로 하는 바는 간략화한 금형 구성으로 워크 및 또는 수지를 몰딩 금형에 위치결정하여 전달할 수 있는 워크 반입 장치 및 워크 반출 장치를 제공하고, 몰딩 수지의 워크 끝면으로의 유입을 회피할 수 있고 게다가 동작 불량이 적은 몰딩 금형을 제공하고, 이것들을 구비함으로써 성형품질이 높은 수지 몰딩을 비용을 억제하여 실현할 수 있는 수지 몰딩 장치를 제공하는 것에 있다.

이하에 기술하는 몇 개의 실시형태에 관한 개시는 적어도 다음 구성을 구비한다.

즉 워크 및 몰딩 수지를 형 개방한 몰딩 금형에 반입하는 워크 반입 장치로서, 상기 몰딩 금형의 금형 클램프면에 승강 가능하게 설치된 포트 블록의 측방에 설치된 워크 재치부에 대하여 상기 워크를 반입하는 반입 장치 본체와, 상기 반입 장치 본체에 설치되고, 상기 몰딩 수지를 유지한 채 상기 포트 블록의 포트에 투입하는 수지 투입부와, 상기 반입 장치 본체에 설치되고, 상기 워크를 유지한 채 상기 수지 투입부에 접리 운동 가능한 워크 유지부를 구비하고, 상기 워크 유지부는 상기 워크를 유지한 채 상승 위치에 있는 상기 포트 블록과 상기 워크 재치부와의 사이에 평면시로 겹치는 위치까지 서로 근접시켜 상기 워크 재치부에 전달하는 것을 특징으로 한다.

이와 같이, 형 개방한 몰딩 금형에, 반입 장치 본체를 진입시켜, 포트 블록의 포트에 수지 투입부로부터 몰딩 수지를 투입함과 아울러, 성형 전의 워크를 유지한 워크 유지부를 상승 위치에 있는 포트 블록과 워크 재치부와의 사이에 평면시로 겹치는 위치까지 서로 근접시켜 전달한다.

이것에 의해, 워크 유지부는 포트 블록에 간섭하지 않도록 워크를 유지한 채 워크 재치부에 위치결정하여 반입하므로, 몰딩 금형의 구성을 간략하게 할 수 있다.

상기 워크 유지부는 상기 반입 장치 본체에 대하여 슬라이드 기구를 통하여 로더 핸드가 슬라이드 가능하게 조립되고, 로더 핸드에는, 직사각형 기판의 폭 방향 양측을 유지하는 개폐 가능한 개폐 발톱을 구비하고 있어도 된다.

이것에 의해 직사각형 기판을 로더 핸드의 개폐 발톱으로 사이에 끼고 확실하게 파지하여 슬라이드 기구에 의해 몰딩 금형의 워크 재치부에 위치맞춤하고 슬라이드 이동시켜 전달할 수 있다.

상기 워크 유지부는 한 쌍의 워크를 유지하여 상기 포트 블록의 양측에 설치된 워크 재치부에 대하여 상기 한 쌍의 워크를 반입하도록 해도 된다. 이것에 의해 복수의 워크를 동시에 워크 재치부에 각각 위치결정하여 반입할 수 있다.

상기 수지 투입부는 상기 한 쌍의 워크 유지부에 유지된 워크를 상기 금형 클램프면에 전달할 때에 상기 몰딩 수지를 상기 포트에 투입하는 것이 바람직하다.

이것에 의해 워크 반입 장치는 워크 재치부로의 워크 반입과 타이밍을 맞추어 포트 블록의 포트에 몰딩 수지를 공급함으로써, 워크 반입 작업을 원활하게 실현할 수 있고, 형 폐쇄 동작을 진행시켜 위치결정된 워크를 포트 블록에 의해 끼울 수 있다.

상기한 어느 하나의 워크 반입 장치를 구비한 수지 몰딩 장치에서는, 금형 구성을 간소화하여, 장치 비용을 저렴하게 할 수 있고, 동작 불량도 발생하지 않아, 메인터넌스도 간이하게 행할 수 있다.

성형 후의 워크 및 불필요 수지를 형 개방한 몰딩 금형으로부터 반출하는 워크 반출 장치로서, 상기 몰딩 금형의 워크 재치부에 지지된 성형 후의 워크와 포트 블록에 지지된 불필요 수지가 분리된 상태로 상기 성형 후의 워크 및 상기 불필요 수지를 반출하는 반출 장치 본체와, 상기 반출 장치 본체에 설치되어, 상기 포트 블록 위에 잔류하는 상기 불필요 수지를 유지하는 불필요 수지 회수부와, 상기 반출 장치 본체에 설치되어, 상기 성형 후의 워크를 유지한 채 상기 불필요 수지 회수부의 측방에서 접리 운동 가능한 워크 회수부를 구비하고, 상기 워크 회수부가 상기 워크 재치부로부터 상기 성형 후의 워크를 유지함과 아울러 상기 불필요 수지 회수부가 상기 불필요 수지를 유지하면, 상기 워크 회수부는 상기 포트 블록과 간섭하지 않는 위치까지 서로 이간시켜 상기 성형 후의 워크를 반출하는 것을 특징으로 한다.

이와 같이, 형 개방한 몰딩 금형에, 반출 장치 본체를 진입시켜, 불필요 수지 회수부가 포트 블록에 지지된 불필요 수지를 유지하고 워크 회수부가 성형 후의 워크를 유지함과 아울러 포트 블록과 간섭하지 않는 위치까지 서로 이간시켜 성형 후 워크를 반출한다.

이것에 의해, 워크 회수부는 포트 블록에 간섭하지 않도록 성형 후의 워크를 유지한 채 반출하므로, 몰딩 금형의 구성을 간략화할 수 있다.

상기 워크 회수부는 상기 포트 블록의 양측에 설치된 워크 재치부로부터 한 쌍의 워크를 유지하고 반출하도록 해도 된다. 이것에 의해 성형 후의 복수의 워크를 동시에 워크 재치부로부터 반출할 수 있다.

상기한 어느 하나의 워크 반출 장치를 구비한 수지 몰딩 장치에서는, 금형 구성을 간소화하여, 장치 비용을 저렴하게 할 수 있고, 동작 불량도 발생하지 않아, 메인터넌스도 간이하게 행할 수 있다.

형 개방한 금형 사이에 워크 반입 장치에 의해 워크 및 몰딩 수지가 공급되는 몰딩 금형으로서, 캐버티 오목부 및 이것에 연결되는 수지로가 릴리스 필름으로 덮인 제1 금형과, 상기 몰딩 수지가 투입되는 포트를 구비한 포트 블록과 그 양측에 상기 워크 반입 장치에 의해 반입된 워크가 위치결정되어 재치되는 워크 재치부를 갖는 인서트를 갖는 제2 금형을 구비하고, 상기 포트 블록은 상시 상기 제2 금형의 클램프면으로부터 이간하는 방향으로 바이어스되어 있고, 상기 워크 반입 장치에 의해 상기 워크 재치부에 위치결정되어 재치된 워크가 형 폐쇄에 의해 상기 제1 금형에 상기 포트 블록이 밀어 내려져 상기 워크 끝부를 걸치고 상기 인서트와의 사이에서 클램프되는 것을 특징으로 한다.

이와 같이, 형 개방된 몰딩 금형 중 제2 금형의 워크 재치부에 워크 반입 장치에 의해 반입된 워크가 위치결정되고, 형 폐쇄에 의해 포트 블록이 제1 금형에 밀어 내려져 워크 끝부를 걸치고 인서트와의 사이에서 클램프되므로, 금형측의 구성이 간소하게 되어, 금형 비용이 저렴이 되고, 몰딩 수지의 워크 끝면으로의 유입을 회피할 수 있어, 금형 내의 동작 불량은 일어나기 어려워지는데다 메인터넌스도 간이하게 행할 수 있다.

상기 일방의 금형에는, 상기 워크를 향하여 바이어스된 보조핀이 형 개방에 의해 상기 릴리스 필름을 사이에 두고 상기 워크의 수지 밀봉 영역 이외의 기판면에 부딪칠 수 있도록 돌출 설치되어 있는 것이 바람직하다.

이것에 의해, 형 개방 시에, 릴리스 필름을 사이에 두고 보조핀이 워크의 수지 밀봉 영역 이외의 기판면에 부딪히므로, 포트 블록의 상승에 의해 불필요 수지와 게이트 브레이크함과 아울러 기판을 보조핀이 누름으로써 캐버티 오목부에 성형된 수지 밀봉부와 릴리스 필름이 이형되기 쉬워진다.

상기 워크 재치부에는, 상기 워크에 설치된 복수의 파일럿 구멍과 끼워맞춤함으로써 위치결정하는 위치결정핀이 복수 개소에 설치되어 있어도 된다.

이것에 의해 워크 재치부에 전해지는 워크를 위치 어긋나지 않고 위치결정할 수 있다.

상기 워크 재치부에는, 형 개방 시에는 제2 금형면으로부터 돌출하여 워크를 지지하고, 형 폐쇄와 함께 상기 워크 재치부로부터 제2 금형 내로 퇴피하여 상기 워크를 상기 워크 재치부에 재치하는 복수의 지지핀이 설치되어 있어도 된다.

이것에 의해, 형 개방 상태에서, 워크 재치부에는 지지핀이 제2 금형면으로부터 돌출해 있으므로, 워크 반입 장치에 의해 워크 양측을 개폐 발톱에 유지한 채 개폐하여 지지핀 위에 전달할 수 있다. 또한, 형 폐쇄하면 지지핀이 제2 금형 내로 퇴피함으로써 워크를 워크 재치부에 재치할 수 있다.

상기 워크 재치부에는, 성형 전 워크를 반입하거나 혹은 성형 후 워크를 반출할 때에 워크를 파지하는 개폐 발톱과의 간섭을 회피하는 이스케이프 홈이 설치되어 있어도 된다.

이것에 의해, 제2 금형의 워크 재치부에 지지핀이 설치되어 있지 않아도, 워크를 파지하는 개폐 발톱을 개폐해도 이스케이프 홈에 의해 간섭을 회피함으로써 워크의 전달 혹은 수취를 행할 수 있다.

상기 제1 금형은 수지로로 연결된 한 쌍의 캐버티 오목부를 구비하고, 상기 제2 금형은 포트 블록의 양측에 워크가 위치결정되어 재치되는 워크 재치부를 갖는 한 쌍의 인서트를 구비하고 있어도 된다. 이것에 의해, 복수의 워크를 몰딩 금형에 동시에 반입 위치결정하여 수지 몰딩할 수 있다.

상기한 어느 하나의 몰딩 금형을 구비한 수지 몰딩 장치에서는, 장치 비용을 억제하고 성형품질이 높은 수지 몰딩을 실현할 수 있다.

간략화한 금형 구성으로 워크 및 몰딩 수지를 몰딩 금형에 위치결정하여 전달할 수 있는 워크 반입 장치 및 워크 반출 장치를 제공할 수 있다.

또한, 몰딩 수지의 워크 끝면으로의 유입을 회피할 수 있고 게다가 동작 불량이 적은 몰딩 금형을 제공할 수 있다.

또한, 이것들을 구비함으로써, 성형품질이 높은 수지 몰딩을 비용을 억제하여 실현하는 수지 몰딩 장치를 제공할 수 있다.

도 1은 워크 반입 장치에 의한 워크 및 몰딩 수지의 금형 반입 동작을 나타내는 공정 설명도이다.
도 2는 도 1에 이어지는 워크 및 몰딩 수지의 금형 반입 동작을 나타내는 공정 설명도이다.
도 3은 도 2에 이어지는 워크 및 몰딩 수지의 금형 반입 동작을 나타내는 공정 설명도이다.
도 4는 도 3에 이어지는 워크 및 몰딩 수지의 금형 반입 동작을 나타내는 공정 설명도이다.
도 5는 도 4에 이어지는 워크 및 몰딩 수지의 금형 반입 동작을 나타내는 공정 설명도이다.
도 6은 워크 반입 장치의 하면도이다.
도 7은 몰딩 금형에 의한 수지 몰딩 공정의 설명도이다.
도 8은 도 7에 이어지는 수지 몰딩 공정의 설명도이다.
도 9는 도 8에 이어지는 수지 몰딩 공정의 설명도이다.
도 10은 도 9에 이어지는 수지 몰딩 공정의 설명도이다.
도 11은 도 10에 이어지는 수지 몰딩 공정의 설명도이다.
도 12a는 상형의 평면 배치도, 도 12b는 하형의 평면 배치도이다.
도 13은 워크 반출 장치에 의한 성형품 및 불필요 수지의 금형 반출 동작을 나타내는 공정 설명도이다.
도 14는 도 13에 이어지는 성형품 및 불필요 수지의 금형 반출 동작을 나타내는 공정 설명도이다.
도 15는 도 14에 이어지는 성형품 및 불필요 수지의 금형 반출 동작을 나타내는 공정 설명도이다.
도 16은 도 15에 이어지는 성형품 및 불필요 수지의 금형 반출 동작을 나타내는 공정 설명도이다.
도 17은 다른 예에 따른 몰딩 금형에 워크 반입 장치에 의한 워크 및 몰딩 수지의 반입 동작을 나타내는 공정 설명도이다.
도 18은 도 17에 이어지는 워크 및 몰딩 수지의 반입 동작을 나타내는 공정 설명도이다.
도 19는 도 18에 이어지는 워크 및 몰딩 수지의 반입 동작을 나타내는 공정 설명도이다.
도 20은 도 19에 이어지는 워크 및 몰딩 수지의 반입 동작을 나타내는 공정 설명도이다.
도 21은 다른 예에 따른 몰딩 금형에 의한 수지 몰딩 공정의 설명도이다.
도 22는 도 21에 이어지는 수지 몰딩 공정의 설명도이다.
도 23은 도 21에 이어지는 수지 몰딩 공정의 설명도이다.
도 24는 하형의 평면 배치도이다.
도 25는 수지 몰딩 장치의 평면 배치도이다.

(발명을 실시하기 위한 형태)

이하, 본 발명에 따른 워크 반입 장치, 워크 반출 장치, 몰딩 금형 및 이것들을 구비한 수지 몰딩 장치의 적합한 실시형태에 대해 첨부된 도면과 함께 상세하게 설명한다. 또한, 몰딩 금형이라고 할 때는, 몰드 베이스에 각각 지지된 상형 및 하형을 가리키는 것으로 하고, 소위 체이스라고 칭하는 것이며, 형 개폐 기구(프레스 장치)를 제외한 것을 가리키는 것으로 한다. 또한, 수지 몰딩 장치를 말할 때는, 몰딩 금형과 이것을 개폐하는 형 개폐 기구(일례로서 전동 모터 및 나사축 또는 토글 링크 기구 등의 프레스 장치; 도시 생략)를 적어도 구비한 장치이며, 또한 자동화를 위해서는 워크 및 수지의 반송 장치, 성형 후의 워크(성형품) 및 불필요 수지의 반출 장치를 구비하는 장치이다. 워크란 리드 프레임이나 다층 기판 등의 직사각형 또는 스트립 형상을 한 것이며 이하 사각형 기판으로 약칭한다. 트랜스퍼 성형의 경우 포트에 삽입된 플런저를 작동시키는 트랜스퍼 기구, 나아가 형 폐쇄 시에 금형 내에 감압 공간을 형성하는 감압 기구 등을 구비하고 있는 것으로 한다. 이하, 몰딩 금형의 구성을 중심으로 설명하기로 한다. 또한, 워크(W)는 칩이 탑재된 직사각형 기판을 수지 몰딩하는 경우를 상정하고 있다. 몰딩 금형은 일례로서 하형이 가동형이고 상형이 고정형으로서 설명하지만, 상형이 가동형이고 하형이 고정형이어도 되고, 쌍방이 가동형이어도 된다.

(몰딩 금형)

우선, 수지 몰딩 장치에 사용되고, 워크 및 몰딩 수지를 몰딩 금형에 반입하는 워크 반입 장치, 성형 후의 워크 및 불필요 수지를 몰딩 금형으로부터 반출하는 워크 반출 장치의 구성에 대해 몰딩 금형의 구성과 함께 설명한다.

우선, 몰딩 금형(1)의 구성에 대해 도 7 및 도 12를 참조하여 설명한다.

형 개방한 한 쌍의 상형(2)(제1 금형) 및 하형(3)(제2 금형)에 대하여, 후술하는 워크 반입 장치에 의해 워크(W)(예를 들면, 직사각형 기판) 및 몰딩 수지(R1)(예를 들면, 태블릿 수지)가 공급된다.

도 12a에 도시하는 바와 같이, 상형(2)은 상형 클램프면에 상형 캐버티 오목부(2a) 및 이것에 연결되는 상형 컬(2b) 및 상형 러너 게이트(2c)를 포함하는 수지로가 형성되어 있다.

도 7에 도시하는 바와 같이, 상형 클램프면은 캐버티 오목부(2a) 및 수지로 를 포함하여 릴리스 필름(F)에 덮여 있다. 릴리스 필름(F)은, 예를 들면, 두께 50㎛ 정도로 내열성을 갖는 필름재이며, 금형면으로부터 용이하게 박리되는 것으로서, 유연성, 신전성을 가지는 것, 예를 들면, PTFE, ETFE, PET, FEP 필름, 불소 함침 글라스 크로스, 폴리프로필렌 필름, 폴리염화비닐리딘 등을 주성분으로 한 단층 또는 복층막이 적합하게 사용된다. 릴리스 필름(F)은 낱장 필름이어도 롤 사이에 감긴 긴 필름이어도 어느 것이어도 된다.

또한, 도 12a에 도시하는 바와 같이, 상형(2)의 상형 러너 게이트(2c)와 교차하는 워크 외형선(L1)과 패키지부(수지 밀봉부) 외형선(L2)에 둘러싸인 에리어에는, 복수의 보조핀(2d)이 릴리스 필름(F)을 사이에 두고 워크(W)의 수지 밀봉 영역 이외의 기판 부분에 부딪침 가능하게 설치되어 있다. 도 7에 도시하는 바와 같이, 보조핀(2d)은, 상형(2) 내에 설치된 탄성 부재에 의해, 상형 클램프면으로부터 돌출하는 방향으로 상시 바이어스되어 설치되어 있다. 복수의 보조핀(2d)은, 형 개방에 의해 보조핀(2d)이 워크(W)(기판 부분)를 향하여 부딪쳐 패키지부의 캐버티 오목부(2a)로부터의 이형 및 게이트 브레이크를 촉진하도록 설치되고, 형 폐쇄에 의해 상형(2) 내로 퇴피하도록 되어 있다.

도 7에 있어서, 하형(3)의 하형 체이스 블록(도시 생략) 폭 방향 중앙부에는, 포트 블록(3a)과 하형 인서트(3b)가 설치되어 있다. 포트 블록(3a) 내에는, 포트(3e)가 동심 형상으로 끼워 넣어져 있다. 포트 블록(3a) 및 포트(3e)는 하형 인서트(3b)에 대하여 코일스프링(3c)에 의해 상시 하형 클램프면로부터 이간하도록 상방으로 바이어스되어 있다.

도 12b에 도시하는 바와 같이, 포트 블록(3a)의 상단면은 대향하는 상형 컬(2b) 및 상형 러너 게이트(2c)와 함께 수지로를 형성하는 가교부(3d)가 포트 블록(3a)의 양측에 돌출 설치되어 있다. 도 7에 도시하는 바와 같이, 가교부(3d)의 외주 가장자리부는 판 두께가 점점 얇아지도록 형성되고, 선단은 캐버티면까지 뻗어 있고, 워크(W)의 끝부를 걸치고 기판면을 누르도록 되어 있다. 또한 포트 블록(3a)의 가교부(3d)끼리의 공간부는, 후술하는 워크(W)를 파지하는 로더 핸드(4f)의 개폐 발톱(4g)의 이스케이프 공간(S)으로 되어 있다. 포트(3e)의 통 구멍(3e1) 내에는, 플런저(3f)가 도시하지 않은 구동원에 의해 승강 가능하게 설치되어 있다. 포트(3e) 내에는, 후술하는 로더(4)에 의해 몰딩 수지(R1)(예를 들면, 태블릿 수지)가 투입된다.

도 7에 도시하는 바와 같이, 하형 인서트(3b)의 상면에는, 워크(W)가 재치되는 워크 세트 오목부(3g)(워크 재치부)가 깎여 있다. 워크 세트 오목부(3g)의 깊이는 워크(W)의 판 두께 상당분에 상당한다.

도 12b에 도시하는 바와 같이, 워크 세트 오목부(3g)의 외형선(L3)보다 내측의 가상선(L4)을 따라 워크(W)를 흡인 유지하는 복수의 흡인 구멍(3h)이 동일한 간격으로 주회하도록 배치되어 있다.

또한 복수의 흡인 구멍(3h)이 설치된 가상선(L4)에 둘러싸인 워크 에리어에는, 복수의 지지핀(3i)이 워크(W)를 유지할 수 있도록 균형있게 배치되고, 승강 가능하게 설치되어 있다. 복수의 지지핀(3i)은, 예를 들면, 도시하지 않은 하형 베이스에 설치되어 있고, 형 개방 시에는 하형(3)이 하강하면 워크 세트 오목부(3g)로부터 돌출하여 워크(W)를 지지하고, 형 폐쇄에 의해 하형(3)이 상승하면 워크 세트 오목부(3g)로부터 하형(3) 내로 퇴피하여 워크(W)를 워크 세트 오목부(3g)에 재치할 수 있도록 되어 있다.

또한, 도 12b에 도시하는 바와 같이, 워크 세트 오목부(3g)의 포트 블록(3a)의 가교부(3d)와 겹치는 에리어에는, 워크 길이 방향을 따라 복수 개소에 파일럿 핀(3j)이 돌출 설치되어 있다. 워크(W)에는, 포트측 장변부를 따라 파일럿 핀(3j)이 들어가는 파일럿 구멍(Wh)(도 5 참조)이 설치되고, 상형(2)에도 파일럿 핀(3j)의 이스케이프 구멍이 뚫려 있다. 후술하는 로더(4)에 의해 하형(3) 위로 반입된 워크(W)는 파일럿 구멍(Wh)이 파일럿 핀(3j)과 위치 맞춤되고 끼워 넣어짐으로써, 워크(W)가 워크 세트 오목부(3g)에 위치결정되어 재치된다.

도 7에 도시하는 바와 같이, 포트 블록(3a)은 포트(3e)와 함께 코일스프링(3c)에 의해 상시 하형(3)의 클램프면으로부터 이간하는 방향으로 바이어스되어 있고, 후술하는 워크 반입 장치(로더(4))에 의해 워크 세트 오목부(3g)에 위치결정되어 재치된 워크(W)는 형 폐쇄에 의해 포트 블록(3a)이 상형(2)에 밀어 내려져 워크 끝부를 걸치고 하형 인서트(3b)와의 사이에서 클램프된다.

(로더 기구)

다음에 몰딩 금형(1)에 워크(W) 및 몰딩 수지(R1)를 반입하는 로더(4)(워크 반입 장치)의 일례에 대해 도 1 및 도 6을 참조하여 설명한다.

도 1에 도시하는 바와 같이, 로더(4)는 워크(W) 및 몰딩 수지(R1)를 형 개방한 몰딩 금형(1)(하형(3))에 반입한다. 로더 본체(4a)는 수평면 내에서 X-Y 방향으로 이동함과 아울러, 하형(3)의 하형 클램프면에 대하여 승강 가능하게 설치되어 있다. 하형(3)에 설치된 포트 블록(3a) 및 그 양측에 배치된 워크 세트 오목부(3g)에 대하여 워크(W)의 위치결정을 행한다.

도 6에 도시하는 바와 같이, 로더 본체(4a)에는, 몰딩 수지(R1)(예를 들면, 태블릿 수지)를 유지한 채 포트 블록(3a)의 포트(3e)에 투입하는 수지 투입부(4b)가 설치되어 있다. 수지 투입부(4b)는 통 형상의 용기 내에 몰딩 수지(R1)를 수납하여 반송하고, 용기 바닥부에 설치된 셔터(4c)가 개폐됨으로써 몰딩 수지(R1)를 포트(3e)에 투입하도록 되어 있다. 또한, 도 1에 있어서, 수지 투입부(4b)의 양측에는, 워크(W)(예를 들면, 직사각형 기판)를 유지한 채 접리 운동 가능한 한 쌍의 워크 유지부(4d)가 설치되어 있다. 한 쌍의 워크 유지부(4d)는 로더 본체(4a)에 대하여 슬라이드 기구(4e)를 통하여 로더 핸드(4f)가 슬라이드 가능하게 조립되어 있다. 슬라이드 기구(4e)로서는, 예를 들면, 로드리스 실린더가 사용되고, 한 쌍의 로더 핸드(4f)가 도 1의 좌우 방향에서 근접하는 방향과 이간하는 방향으로 동시에 이동시킬 수 있다. 또한 각 로더 핸드(4f)에는, 워크(W)(예를 들면, 직사각형 기판)의 폭 방향 양측을 유지하는 개폐 가능한 한 쌍의 개폐 발톱(4g)이 개폐 가능하게 설치되어 있다. 개폐 발톱(4g)은, 예를 들면, 도시하지 않은 실린더 구동에 의해 개폐하는 링크 기구를 통하여 개폐 조작된다.

도 1에 도시하는 바와 같이, 워크 유지부(4d)는 워크(W)를 유지한 채 상승 위치에 있는 포트 블록(3a)과 워크 세트 오목부(3g)와의 사이에 평면시로 겹치는 위치까지 서로 근접시켜 워크 세트 오목부(3g)로부터 돌출한 복수의 지지핀(3i)에 전달하도록 되어 있다. 이와 같이, 형 개방한 몰딩 금형(1)에, 로더 본체(4a)를 진입시켜, 포트 블록(3a)의 포트(3e)에 수지 투입부(4b)로부터 몰딩 수지(R1)를 투입함과 아울러, 성형 전의 워크(W)를 유지한 한 쌍의 워크 유지부(4d)를 상승 위치에 있는 포트 블록(3a)과 워크 세트 오목부(3g)와의 사이에 평면시로 겹치는 위치까지 서로 근접시켜 하형(3)에 전달한다. 수지 투입부(4b)는 한 쌍의 워크 유지부(4d)에 유지된 워크(W)를 하형(3)에 전달할 때 몰딩 수지(R1)를 포트(3e)에 투입하는 것이 바람직하다.

이것에 의해, 로더(4)는 워크 세트 오목부(3g)의 워크(W)의 반입의 타이밍을 맞추어 포트 블록(3a)의 포트(3e)에 몰딩 수지(R1)를 공급함으로써, 워크 반입 작업을 원활하게 실현할 수 있어, 형 폐쇄 동작을 진행시켜 위치결정된 워크(W)를 포트 블록(3a)의 가교부(3d)에 의해 끼울 수 있다.

또한, 워크 유지부(4d)는 포트 블록(3a)에 간섭하지 않도록 워크(W)를 유지한 채 슬라이드 기구(4e)에 의해 슬라이드시켜 워크 세트 오목부(3g)에 위치결정하여 반입하므로, 몰딩 금형(1)의 구성을 간략화할 수 있다.

(언로더 기구)

다음에 몰딩 금형(1)에 성형 후의 워크(W)(성형품) 및 불필요 수지(R2)를 반출하는 언로더(5)(워크 반출 장치)의 일례에 대해 도 13을 참조하여 설명한다.

도 13에 도시하는 바와 같이, 언로더(5)는 성형 후의 워크(W)(성형품) 및 불필요 수지(R2)를 형 개방한 몰딩 금형(1)(하형(3))으로부터 반출한다.

수지 몰딩 후, 몰딩 금형(1)을 형 개방하면, 몰딩 금형(1)의 워크 세트 오목부(3g)로 튀어나온 지지핀(3i)에 성형 후의 워크(W)가 지지되고, 하형 클램프면으로부터 이간한 포트 블록(3a)에 지지된 불필요 수지(R2)가 분리된 상태가 된다.(금형 성형 후의 동작에서 후술한다.) 이 상태에서, 언로더 본체(5a)가 몰딩 금형(1)에 진입하여 워크(W) 및 불필요 수지(R2)(성형품 컬 러너)를 반출한다. 언로더 본체(5a)에는, 불필요 수지(R2)를 유지한 채 포트 블록(3a)으로부터 불필요 수지(R2)를 회수하는 컬 유지 블록(5b)(불필요 수지 회수부)이 설치되어 있다. 컬 유지 블록(5b)은 언로더 본체(5a)에 대하여 코일스프링(5c)에 의해 매달아 지지되어 있다. 컬 유지 블록(5b)은 하단부에 설치된 흡착 패드(5b1)로 성형품 컬 러너(R2)를 내리눌러 흡착 유지하게 되어 있다. 또한, 본 실시예는 불필요 수지(R2)를 흡착 패드(5b1)로 유지하고 있지만, 반드시 흡착 패드(5b1)로 할 필요는 없고, 컬 유지 블록(5b)은 개폐 발톱(도시하지 않음)으로 불필요 수지(R2)를 유지하도록 해도 된다.

또한, 컬 유지 블록(5b)의 양측에는, 성형 후의 워크(W)(성형품)를 유지한 채 접리 운동 가능한 한 쌍의 워크 회수부(5d)가 설치되어 있다. 한 쌍의 워크 회수부(5d)는 언로더 본체(5a)에 대하여 슬라이드 기구(5e)를 통하여 언로더 핸드(5f)가 슬라이드 가능하게 조립되어 있다. 슬라이드 기구(5e)로서는, 예를 들면, 로드리스 실린더가 사용되고, 한 쌍의 언로더 핸드(5f)를 도 13의 좌우 방향에서 근접하는 방향과 이간하는 방향으로 동시에 이동시킬 수 있다. 또한, 각 언로더 핸드(5f)에는, 워크(W)(예를 들면, 직사각형 기판)의 폭 방향 양측을 유지하는 개폐 가능한 개폐 발톱(5g)이 개폐 가능하게 설치되어 있다. 개폐 발톱(5g)은, 예를 들면, 도시하지 않은 실린더 구동에 의해 개폐하는 링크 기구를 통하여 개폐 조작된다.

컬 유지 블록(5b)이 불필요 수지(R2)를 유지하고, 워크 회수부(5d)가 하형(3)의 워크 세트 오목부(3g)로부터 성형 후의 워크(W)를 유지함과 아울러, 한 쌍의 워크 회수부(5d)는 워크(W)와 포트 블록(3a)과 간섭하지 않는 위치까지 서로 이간시켜 성형 후의 워크(W)를 반출한다.

이와 같이, 형 개방한 몰딩 금형(1)에, 언로더 본체(5a)를 진입시켜, 컬 유지 블록(5b)이 포트 블록(3a)에 지지된 불필요 수지(R2)를 흡인 유지하고, 한 쌍의 워크 회수부(5d)가 성형 후의 워크(W)를 유지함과 아울러, 포트 블록(3a)과 간섭하지 않는 위치까지 슬라이드 기구(5e)에 의해 서로 이간시켜 성형 후의 워크(W)를 반출한다. 이것에 의해, 워크 회수부(5d)는 포트 블록(3a)에 간섭하지 않도록 성형품을 유지한 채 워크 세트 오목부(3g)로부터 성형 후의 워크(W)를 반출하므로, 몰딩 금형(1)의 구성을 간략화할 수 있다.

(로더 동작)

여기에서, 수지 몰딩 장치의 몰딩 동작의 일례에 대해, 몰딩 금형으로의 워크 반입 반출 동작과 함께 설명한다. 우선, 로더(4)에 의한 워크 반입 동작에 대해 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한다.

도 1에 있어서, 형 개방한 하형(3)에, 워크(W)(사각형 기판) 및 몰딩 수지(R1)를 반입한다. 하형(3)은 포트 블록(3a) 및 포트(3e)가 코일스프링(3c)에 의해 바이어스되어 하형 클램프면(하형 인서트(3b) 상면)보다 상승 위치에 있고, 워크 세트 오목부(3g)로부터 지지핀(3i)이 돌출한 상태에 있다.

로더(4)는 수지 투입부(4b) 내에 몰딩 수지(R1)를 유지하고, 한 쌍의 워크 유지부(4d)가 슬라이드 기구(4e)에 의해 수지 투입부(4b)로부터 서로 이간한 위치(좌우로 벌어진 위치)에서 로더 핸드(4f)가 유지되고, 개폐 발톱(4g)에는 워크(W)(사각형 기판)의 짧은 방향 양측을 파지한 상태에서, 몰딩 금형(1)에 진입한다.

도 2에 있어서, 로더(4)가 하강하여 로더 핸드(4f)에 유지된 워크(W)를 워크 세트 오목부(3g) 위에 돌출한 복수의 지지핀(3i)에 실은 상태가 된다. 개폐 발톱(4g)은 닫힌 채 워크(W)를 유지한 상태에 있다.

도 3에 있어서, 슬라이드 기구(4e)를 작동시켜, 한 쌍의 로더 핸드(4f)를 수지 투입부(4b)에 근접시키는 방향으로 슬라이드시킨다. 이때 개폐 발톱(4g)은 평면시로 가교부(3d)의 사이에 위치하고 있기 때문에, 포트 블록(3a)과 간섭하지 않고, 또한, 워크(W)의 상면 높이는 가교부(3d)의 하면보다 아래 위치가 되기 때문에, 워크(W)의 선단이 가교부(3d)의 아래에 들어가도록 슬라이드한다. 또한, 수지 투입부(4b)가 포트 블록(3a)의 바로 위에 위치하고 있기 때문에, 셔터(4c)를 개방하여 몰딩 수지(R1)(태블릿 수지)를 포트(3e)에 투입한다.

도 4에 있어서, 로더 핸드(4f)의 개폐 발톱(4g)을 개방하여 워크(W)(사각형 기판)를 지지핀(3i) 위에 전달한다. 이때, 워크(W)의 파일럿 구멍(Wh)과 하형(3)의 파일럿 핀(3j)은 위치맞춤되어 있다. 개폐 발톱(4g)은 평면시로 포트 블록(3a)의 이스케이프 공간(S)(도 12b 참조)에 배치되기 때문에, 가교부(3d)와 간섭하지는 않는다.

도 5에 있어서, 로더(4)는 워크(W)를 하형(3)에 전달하면 로더 본체(4a)가 상승하여 몰딩 금형(1)으로부터 퇴피한다. 또한, 워크(W)와 몰딩 수지(R1)의 몰딩 금형(1)으로의 반입이 완료되었으므로, 몰딩 금형(1)의 형 폐쇄 동작이 진행한다. 즉 하형(3)이 상승하기 시작하기 때문에, 지지핀(3i)이 상대적으로 하강하고, 파일럿 핀(3j)이 파일럿 구멍(Wh)에 끼워 넣어져 워크 세트 오목부(3g)에 워크(W)의 위치가 결정되고, 재치된다.

또한, 워크 세트 오목부(3g)에 설치된 흡인 구멍(3h)으로부터 에어 흡인이 미리 개시되거나 또는 워크 재치 후에 에어 흡인되기 때문에, 워크(W)가 워크 세트 오목부(3g)에 위치결정 고정된다.

이와 같이, 형 개방된 몰딩 금형(1) 중 하형(3)의 워크 세트 오목부(3g)에 로더(4)에 의해 반입된 워크(W)가 위치결정되고, 형 폐쇄에 의해 포트 블록(3a)이 상형(2)에 밀어 내려져 하형 인서트(3b)와의 사이에서 클램프되므로, 금형측의 구성이 간소하게 되어, 금형 비용이 저렴하게 되고, 몰딩 수지(R1)의 워크 끝면으로의 유입을 회피할 수 있어 금형 내의 동작 불량은 일어나기 어려워지며 메인터넌스도 간이하게 행할 수 있다.

(몰딩 금형 동작)

다음에 몰딩 금형(1)에 의한 수지 몰딩 동작에 대하여, 도 7 내지 도 11을 참조하여 설명한다. 도 7은 워크(W)가 하형(3)의 워크 세트 오목부(3g)에 세트되고, 포트(3e)에 태블릿 수지(R)가 장전된 상태를 나타낸다. 포트 블록(3a) 및 포트(3e)는 코일스프링(3c)에 바이어스되어 상승 위치에 있다. 또한, 상형(2)의 클램프면은 릴리스 필름(F)이 흡착하여 유지되고 있고, 보조핀(2d)은 릴리스 필름(F)를 밀어 내리도록 상형 클램프면으로부터 돌출해 있다.

형 폐쇄 동작이 진행하여, 상형(2)이 포트 블록(3a)과 부딪치면, 포트 블록(3a) 및 포트(3e)를 코일스프링(3c)의 바이어스에 저항하여 밀어 내린다. 그리고, 도 8에 도시하는 바와 같이, 하형(3)과 상형(2)이 형 폐쇄되면, 포트 블록(3a) 및 포트(3e)가 상형(2)과 하형(3)에 클램프된 상태가 된다. 이때 포트 블록(3a)에 설치된 가교부(3d)는 워크 세트 오목부(3g)에 위치결정된 워크(W)의 외주 가장자리부를 걸치고 워크 상면(기판면)을 누른다. 이것에 의해, 상형 컬(2b), 상형 러너 게이트(2c)와 포트 블록(3a)의 상단면(가교부(3d) 상면)과의 사이에 상형 캐버티 오목부(2a)에 연통하는 수지로가 복수 개소(도 12에서 5개소)에 형성된다. 또한, 상형(2)으부터 돌출해 있던 보조핀(2d)(도 7 참조)은 대향하는 워크(W)의 기판면에 부딪쳐 되밀린다.

도 9에 있어서, 몰딩 금형(1)에는 히터(도시 생략)가 내장되어 있고, 포트(3e) 내에서 용융된 몰딩 수지(R1)가 플런저(3f)의 상승에 의해, 상형 컬(2b), 상형 러너 게이트(2c)와 포트 블록(3a)의 상단면과의 사이의 수지로를 거쳐 상형 캐버티 오목부(2a) 내에 충전된다. 상형 캐버티 오목부(2a) 내에 충전된 몰딩 수지(R1)는 가열 경화된다(큐어).

도 10에 있어서, 몰딩 금형(1)을 형 개방한다. 이때, 워크 세트 오목부(3g)에 워크(W)가 흡착 유지된 채 하형(3)이 하강함으로써, 코일스프링(3c)에 바이어스된 포트 블록(3a) 및 포트(3e)는 상대적으로 상승한다. 이것에 의해, 성형 후의 워크(W)(성형품)의 패키지부(PK)(수지 밀봉부)와 포트 블록(3a) 위에 형성된 불필요 수지(R2)(성형품 컬 러너)가 게이트 브레이크한다. 또한, 상형(2)으로부터 보조핀(2d)이 튀어나와 워크(W)의 기판면을 가압함으로써 패키지부(PK)와 릴리스 필름(F)에 덮인 상형 캐버티 오목부(2a)가 용이하게 이형된다.

다음에 도 11에 있어서, 형 개방이 진행되면, 워크 세트 오목부(3g)로부터 지지핀(3i)이 튀어나오기 때문에, 워크(W)가 워크 세트 오목부(3g)로부터 밀어올려진다. 이것에 의해, 워크(W)는 파일럿 구멍(Wh)으로부터 파일럿 핀(3j)이 빠져나온 상태가 된다. 또한, 워크 세트 오목부(3g)에 설치된 흡인 구멍(3h)의 에어 흡인은 계속되고 있어도 되고, 또는 형 개방과 함께 정지해도 된다.

(언로더 동작)

최후에, 언로더(5)에 의한 워크 반출 동작에 대해 도 13 내지 도 16을 참조하여 설명한다. 도 13에 있어서, 형 개방한 몰딩 금형(1)에 언로더(5)가 진입한다. 하형(3)은 포트 블록(3a) 및 포트(3e)가 코일스프링(3c)에 의해 바이어스되어 하형 클램프면(하형 인서트(3b) 상면)으로부터 상승 위치에 있고, 워크 세트 오목부(3g)로부터 지지핀(3i)이 돌출한 상태에 있다. 따라서, 성형 후의 워크(W)(성형품)와 불필요 수지(R2)(성형품 컬 러너)는 분리된 상태에 있다. 언로더(5)는 한 쌍의 워크 회수부(5d)가 슬라이드 기구(5e)에 의해 컬 유지 블록(5b)에 서로 근접한 위치(중앙에 접근한 위치)에서 언로더 핸드(5f)가 유지되고, 개폐 발톱(5g)은 개방된 상태에서 몰딩 금형(1)에 진입한다.

도 14에 있어서, 언로더(5)가 하강하여 언로더 핸드(5f)의 개폐 발톱(5g)이 지지핀(3i)에 지지된 워크(W)의 양측에 진입한다. 이때 개폐 발톱(5g)은 가교부(3d)의 사이에 위치하고 있기 때문에, 포트 블록(3a)과 간섭하지 않는다. 그리고, 개폐 발톱(5g)을 닫음으로써 워크(W)를 파지한다. 또한, 컬 유지 블록(5b)은 불필요 수지(R2)(성형품 컬 러너)에 흡착 패드(5b1)가 내리눌러져 있기 때문에 불필요 수지(R2)가 흡착 유지된다.

도 15에 있어서, 슬라이드 기구(5e)를 작동시켜, 한 쌍의 언로더 핸드(5f)를 컬 유지 블록(5b)으로부터 이간하는 방향(좌우 양측)으로 각각 슬라이드시킨다.

도 16에 있어서, 언로더(5)는 성형 후의 워크(W)(성형품) 및 불필요 수지(R2)(성형품 컬 러너)를 유지한 채 언로더 본체(5a)가 상승하여 몰딩 금형(1)으로부터 퇴피한다.

언로더(5)는 성형품을 성형품 수납부에 넘겨주고, 불필요 수지(R2)를 스크랩 박스에 회수함으로써 일련의 수지 몰딩 동작을 종료한다.

상술한 몰딩 금형(1), 로더(4), 언로더(5)를 구비한 수지 몰딩 장치(6)로서는, 예를 들면, 도 25의 평면 배치도에 나타내는 바와 같은 장치에 적용할 수 있다.

도 25에 있어서, 워크 및 수지의 공급부(6a)와 성형품 및 불필요 수지의 수납부(6b)에 끼워져 단수 혹은 복수의 프레스부(6c)가 연결된 모듈 타입의 수지 몰딩 장치(6)이다. 로더(4)는 워크 및 수지의 공급부(6a)와 프레스부(6c) 사이를 왕복운동하고, 언로더(5)는 프레스부(6c)와 성형품 및 불필요 수지의 수납부(6b)의 사이를 왕복운동한다. 또한, 도시하지 않지만, 로더(4) 및 언로더(5)는 워크 및 수지의 공급부(6a), 프레스부(6c), 성형품 및 불필요 수지의 수납부(6b)에 공통되어 설치된 이동 레일을 따라 왕복운동하도록 해도 되고, 개별의 이동 레일을 따라 왕복운동하도록 되어 있어도 된다.

(다른 실시예 1)

다음에 몰딩 금형(1)의 다른 실시예에 대해, 도 17 내지 도 24를 참조하여 설명한다. 로더(4) 및 언로더(5)의 구성은 동일하므로, 동일 부재에 동일 번호를 붙이고 설명을 원용하는 것으로 한다.

도 17에 도시하는 바와 같이, 하형(3)에는, 워크 세트 오목부(3g)에 돌출하는 복수의 지지핀(3i)이 설치되어 있었지만, 금형 구조를 간략화하기 위해, 복수의 지지핀(3i)를 생략하는 것도 가능하다. 워크 세트 오목부(3g)에는, 워크(W)를 흡인하는 흡인 구멍(3h)이 설치되어 있는 구성은 같다.

도 17에 도시하는 바와 같이, 하형 인서트(3b)의 상면에는, 워크(W)가 재치되는 워크 세트 오목부(3g)(워크 재치부)가 깎여 있다. 워크 세트 오목부(3g)의 깊이는 워크(W)의 판 두께 상당분에 상당한다.

도 24는 하형(3)의 평면 배치도이다. 워크 세트 오목부(3g)의 외형선(L3) 위에는, 포트 블록(3a)에 설치된 가교부(3d)를 간섭하지 않는 위치에 개폐 발톱(4g)의 이스케이프 오목부(3k)가 좌우 한 쌍씩 4개소에 설치되어 있다. 이스케이프 오목부(3k)는, 워크(W)를 하형(3)과의 사이에서 전달할 때에, 로더(4)의 개폐 발톱(4g), 언로더(5)의 개폐 발톱(5g)과 간섭하지 않도록 하기 위해 좌우 한 쌍으로 개폐 발톱(4g, 5g)의 배치에 대응하여 설치되어 있다. 워크 세트 오목부(3g)의 외형선(L3)보다 내측의 가상선(L4)을 따라 워크(W)를 흡인 유지하는 복수의 흡인 구멍(3h)이 동일 간격으로 주회하도록 배치되어 있다.

이하, 로더(4)에 의한 워크 반입 동작, 몰딩 금형(1)에 의한 수지 몰딩 동작, 언로더(5)에 의한 워크 반출 동작에 대해 상이한 점을 중심으로 설명한다. 또한, 로더(4)에 의한 하형(3)으로의 워크 반입 동작을 중심으로 설명하고, 언로더(5)에 의한 워크 반출 동작은 로더(4)의 설명을 원용하는 것으로 한다.

(로더 동작)

도 17에 도시하는 바와 같이, 우선 로더(4)는 수지 투입부(4b) 내에 몰딩 수지(R1)를 유지하고, 한 쌍의 워크 유지부(4d)가 슬라이드 기구(4e)에 의해 수지 투입부(4b)로부터 서로 이간한 위치(좌우로 벌어진 위치)에서 로더 핸드(4f)가 유지되고, 개폐 발톱(4g)에는 워크(W)(사각형 기판)의 짧은 방향 양측을 파지한 상태에서, 몰딩 금형(1)에 진입한다. 하형(3)은 포트 블록(3a) 및 포트(3e)가 코일스프링(3c)에 의해 바이어스되어 하형 클램프면(하형 인서트(3b) 상면)보다 상승 위치에 있다.

도 18에 있어서, 로더 본체(4a)가 하강하여 로더 핸드(4f)의 개폐 발톱(4g)이 워크(W)를 유지한 채, 워크(W)의 상면이 포트 블록(3a)의 가교부(3d)보다 하방 위치가 될 때까지 개폐 발톱(4g)이 하강한다. 그리고, 슬라이드 기구(4e)를 작동시켜, 한 쌍의 로더 핸드(4f)를 수지 투입부(4b)에 근접시키는 방향으로 슬라이드시킨다. 이때 개폐 발톱(4g)은, 평면시로 가교부(3d)의 사이에 위치하고 있기 때문에, 포트 블록(3a)과 간섭하지 않는다. 또한, 수지 투입부(4b)가 포트 블록(3a)의 바로 위에 위치하고 있기 때문에, 셔터(4c)를 개방하여 몰딩 수지(R1)(태블릿 수지)를 포트(3e)에 투입한다.

도 19에 있어서, 로더 핸드(4f)를 더욱 하강시켜 개폐 발톱(4g)을 이스케이프 오목부(3k)에 진입할 때까지 하강시키고, 개폐 발톱(4g)을 개방하여 워크(W)를 워크 세트 오목부(3g)에 전달하다. 이때, 워크(W)의 파일럿 구멍(Wh)과 하형(3)의 파일럿 핀(3j)이 위치 맞춤되어 끼워 넣어진다. 또한, 워크 세트 오목부(3g)에 설치된 흡인 구멍(3h)으로부터 에어 흡인이 미리 개시되기 때문에, 워크(W)가 워크 세트 오목부(3g)에 위치결정 고정된다. 전체적인 워크(W)의 움직임으로서, L자 형상, 좌우 반대의 역L자 형상의 궤적을 그리며 움직이게 된다.

도 20에 있어서, 로더(4)는 워크(W)를 하형(3)에 전달하면 로더 본체(4a)가 상승하여 몰딩 금형(1)으로부터 X-Y 방향으로 움직여 퇴피한다. 또한, 워크(W)와 몰딩 수지(R1)의 반입이 완료되어 있으므로, 몰딩 금형(1)의 형 폐쇄 동작이 진행된다.

(몰딩 금형 동작)

다음에 몰딩 금형(1)에 의한 수지 몰딩 동작에 대해, 도 21 내지 도 23을 참조하여 설명한다. 도 21은 워크(W)가 하형(3)의 워크 세트 오목부(3g)에 세트되고, 포트(3e)에 태블릿 수지(R1)가 장전된 상태를 나타낸다. 포트 블록(3a) 및 포트(3e)는 코일스프링(3c)에 바이어스되어 상승 위치에 있다. 또한, 상형(2)의 클램프면은 릴리스 필름(F)이 흡착 유지되어 있고, 보조핀(2d)은 릴리스 필름(F)를 밀어내리도록 상형 클램프면으로부터 돌출해 있다.

형 폐쇄 동작이 진행되어, 도 22에 도시하는 바와 같이, 포트 블록(3a) 및 포트(3e)가 상형(2)과 하형(3)에 클램프된 상태가 된다. 이때 포트 블록(3a)에 설치된 가교부(3d)는 워크 세트 오목부(3g)에 위치결정된 워크(W)의 외주 가장자리부를 걸치고 워크 상면(기판면)을 누른다. 이것에 의해, 상형 컬(2b), 상형 러너 게이트(2c)와 포트 블록(3a)의 상단면(가교부(3d) 상면)과의 사이에 상형 캐버티 오목부(2a)에 연통하는 수지로가 복수 개소(도 24에서 5개소)에 형성된다. 또한 상형(2)으로부터 돌출해 있던 보조핀(2d)은 대향하는 워크(W)의 기판면에 부딪쳐 되밀린다.

도 22에 있어서, 몰드 베이스 및/또는 몰딩 금형(1)에는 히터(도시 생략)가 내장되어 있고, 포트(3e) 내에서 용융된 몰딩 수지(R1)가 플런저(3f)의 상승에 의해, 상형 컬(2b), 상형 러너 게이트(2c)와 포트 블록(3a)의 상단면과의 사이의 수지로를 거쳐 상형 캐버티 오목부(2a) 내에 충전된다. 상형 캐버티 오목부(2a) 내에 충전된 몰딩 수지(R1)는 가열 경화된다(큐어).

도 23에 있어서, 몰딩 금형(1)을 형 개방한다. 이때, 워크 세트 오목부(3g)에 워크(W)가 흡착 유지된 채 하형(3)이 하강함으로써, 코일스프링(3c)에 바이어스된 포트 블록(3a) 및 포트(3e)는 상대적으로 상승한다. 이것에 의해, 성형 후의 워크(W)(성형품)와 포트 블록(3a) 위에 형성된 불필요 수지(성형품 컬 러너)가 게이트 브레이크한다. 또한 상형(2)으로부터 보조핀(2d)이 튀어나와 워크(W)의 기판면을 가압함으로써 패키지부(P)와 상형 캐버티 오목부(2a)가 용이하게 이형된다.

(언로더 동작)

언로더(5)는 한 쌍의 워크 회수부(5d)가 슬라이드 기구(5e)에 의해 컬 유지 블록(5b)에 서로 근접한 위치(중앙에 따른 위치)에서 언로더 핸드(5f)가 유지되고, 개폐 발톱(5g)은 개방된 상태에서 몰딩 금형(1)에 진입한다.

도 19에 도시하는 로더(4)와 마찬가지로, 언로더(5)가 하강하여 언로더 핸드(5f)의 개폐 발톱(5g)이 워크 세트 오목부(3g)에 재치된 워크(W)의 양측에서 이스케이프 오목부(3k)에 진입한다. 이때 개폐 발톱(5g)은, 평면시로 가교부(3d)의 사이에 위치하고 있기 때문에, 포트 블록(3a)과 간섭하지 않는다. 또한, 한 쌍의 개폐 발톱(5g)은 이스케이프 오목부(3k)에 진입하기 때문에, 워크 세트 오목부(3g)와 간섭하지도 않는다. 그리고, 개폐 발톱(5g)을 닫음으로써 워크(W)를 파지한다. 또한 컬 유지 블록(5b)은 불필요 수지(R2)(성형품 컬 러너)에 흡착 패드(5b1)가 내리눌러져 있기 때문에 불필요 수지(R2)가 흡착 유지된다.

도 16에 있어서, 슬라이드 기구(5e)를 작동시켜, 한 쌍의 언로더 핸드(5f)를 컬 유지 블록(5b)으로부터 이간하는 방향(좌우 양측)으로 각각 슬라이드시킨다.

이 경우, 몰딩 금형(1)의 하형(3)의 워크 세트 오목부(3g)에 복수 설치되는 지지핀(3i)을 생략할 수 있으므로, 몰딩 금형(1)의 구성을 보다 간략화하여 장치 비용을 억제하고, 성형품질이 높은 수지 몰딩을 실현할 수 있다. 상기 실시예의 경우에는 지지핀(3i) 위에서 워크(W)를 횡방향 슬라이드시켰지만, 다른 실시예 1에서는 워크 세트 오목부(3g) 위 또는 바로 위의 공간상에서 횡방향 슬라이드하는 점이 다르다.

(다른 실시예 2)

상기 실시예 및 다른 실시예 1은 복수의 포트(3e)를 배치한 포트 블록(3a)을 중심으로 하여 한 쌍의 워크(W)가 양측에서 긴 변끼리가 마주보도록 배치되어 있었지만, 반드시 워크(W)는 2장일 필요는 없고, 포트 블록(3a)의 측방에 배치된 워크 재치부에 1장의 워크(W)가 배치된 경우이어도 마찬가지로 실시 가능하다.

이상에서 설명한 바와 같이, 이와 같이, 형 개방한 몰딩 금형(1)에, 로더 본체(4a)를 진입시켜, 포트 블록(3a)의 포트(3e)에 수지 투입부(4b)로부터 몰딩 수지(R1)를 투입함과 아울러, 성형 전의 워크(W)를 유지한 한 쌍의 워크 유지부(4d)를 상승 위치에 있는 포트 블록(3a)과 워크 세트 오목부(3g)와의 사이에 평면시로 겹치는 위치까지 서로 근접시켜 금형 클램프면에 전달하므로, 워크 유지부(4d)는 포트 블록(3a)에 간섭하지 않도록 워크(W)를 유지한 채 워크 세트 오목부(3g)에 위치결정하여 반입할 수 있다. 또한, 형 개방한 몰딩 금형(3)에, 언로더 본체(5a)를 진입시켜, 컬 유지 블록(5b)(불필요 수지 회수부)이 포트 블록(3a)에 지지된 불필요 수지(R1)를 흡착 유지하고 한 쌍의 워크 회수부(5d)가 성형 후의 워크(W)를 유지함과 아울러 포트 블록(3a)과 간섭하지 않는 위치까지 서로 이간시켜 성형 후 워크를 반출할 수 있다. 이상에 의해, 몰딩 금형(1)의 구성을 간략화할 수 있다.

이와 같이, 형 개방된 몰딩 금형(1)에 대하여 워크 세트 오목부(3g)에 로더(4)에 의해 반입되어 워크(W)가 포트 블록(3a)과 간섭하지 않고 위치결정되고, 성형 후의 워크(W) 및 불필요 수지(R2)가 언로더(5)에 의해 워크 세트 오목부(3g)로부터 포트 블록(3a)과 간섭하지 않고 취출되므로, 금형측의 구성이 간소하게 되고, 금형 비용이 저렴하게 되며, 몰딩 수지(R1)의 워크 끝면으로의 유입을 회피할 수 있어 금형 내의 동작 불량은 일어나기 어렵게 되는데다 메인터넌스도 간이하게 행할 수 있다.

상기한 몰딩 금형(1)을 구비한 수지 몰딩 장치에서는, 장치 비용을 억제하고 성형품질이 높은 수지 몰딩을 실현할 수 있다.

또한, 몰딩 수지(R1)는 태블릿 수지에 한하지 않고, 예를 들면, 과립상 수지, 분체상 수지, 액상 수지 등을 공급해도 된다.

몰딩 금형(1)은 상형(2)에 캐버티 오목부가 형성되어 있었지만 하형(3)에 캐버티 오목부가 설치되어 있어도 된다.

W 워크
Wh 파일럿 구멍
R1 몰딩 수지
1 몰딩 금형
2 상형
2a 상형 캐버티 오목부
2b 상형 컬
2c 상형 러너 게이트
2d 보조핀
3 하형
3a 포트 블록
3b 하형 인서트
3c 코일스프링
3d 가교부
3e 포트
3f 플런저
3g 워크 세트 오목부
3h 흡인 구멍
3i 지지핀
3j 파일럿 핀
3k 이스케이프 오목부
4 로더
4a 로더 본체
4b 수지 투입부
4c 셔터
4d 워크 유지부
4e 슬라이드 기구
4f 로더 핸드
4g 개폐 발톱
5 언로더
5a 언로더 본체
5b 컬 유지 블록
5b1 흡착 패드
5c 코일스프링
5d 워크 회수부
5e 슬라이드 기구
5f 언로더 핸드
5g 개폐 발톱
6 수지 몰딩 장치
6a 워크 및 수지의 공급부
6b 성형품 및 불필요 수지의 수납부
6c 프레스부

Claims

워크 및 몰딩 수지를 형 개방한 몰딩 금형에 반입하는 워크 반입 장치로서,
상기 몰딩 금형의 금형 클램프면에 승강 가능하게 설치된 포트 블록의 측방에 설치된 워크 재치부에 대하여 상기 워크를 반입하는 반입 장치 본체와,
상기 반입 장치 본체에 설치되어, 상기 몰딩 수지를 유지한 채 상기 포트 블록의 포트에 투입하는 수지 투입부와,
상기 반입 장치 본체에 설치되어, 상기 워크를 유지한 채 상기 수지 투입부에 접리 운동 가능한 워크 유지부를 구비하고,
상기 워크 유지부는 상기 워크를 유지한 채 상승 위치에 있는 상기 포트 블록과 상기 워크 재치부와의 사이에 평면시로 겹치는 위치까지 서로 근접시켜 상기 워크 재치부에 전달하는 것을 특징으로 하는 워크 반입 장치.
제1항에 있어서,
상기 워크 유지부는 상기 반입 장치 본체에 대하여 슬라이드 기구를 통하여 로더 핸드가 슬라이드 가능하게 조립되고, 로더 핸드에는, 직사각형 기판의 폭 방향 양측을 유지하는 개폐 가능한 개폐 발톱을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 워크 반입 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 워크 유지부는 한 쌍의 워크를 유지하고 상기 포트 블록의 양측에 설치된 워크 재치부에 대하여 상기 한 쌍의 워크를 반입하는 것을 특징으로 하는 워크 반입 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 수지 투입부는, 상기 한 쌍의 워크 유지부에 유지된 워크를 상기 금형 클램프면에 전달할 때, 상기 몰딩 수지를 상기 포트에 투입하는 것을 특징으로 하는 워크 반입 장치.
제1항 또는 제2항에 기재된 워크 반입 장치를 구비한 수지 몰딩 장치.
성형 후의 워크 및 불필요 수지를 형 개방한 몰딩 금형으로부터 반출하는 워크 반출 장치로서,
상기 몰딩 금형의 워크 재치부에 지지된 성형 후의 워크와 포트 블록에 지지된 불필요 수지가 분리된 상태에서 상기 성형 후의 워크 및 상기 불필요 수지를 반출하는 반출 장치 본체와,
상기 반출 장치 본체에 설치되어, 상기 포트 블록 위에 잔류하는 상기 불필요 수지를 유지하는 불필요 수지 회수부와,
상기 반출 장치 본체에 설치되어, 상기 성형 후의 워크를 유지한 채 상기 불필요 수지 회수부의 측방에서 접리 운동 가능한 워크 회수부를 구비하고,
상기 워크 회수부가 상기 워크 재치부로부터 상기 성형 후의 워크를 유지함과 아울러 상기 불필요 수지 회수부가 상기 불필요 수지를 유지하면, 상기 워크 회수부는 상기 포트 블록과 간섭하지 않는 위치까지 서로 이간시켜 상기 성형 후의 워크를 반출하는 것을 특징으로 하는 워크 반출 장치.
제6항에 있어서,
상기 워크 회수부는 상기 포트 블록의 양측에 설치된 워크 재치부로부터 한 쌍의 워크를 유지하여 반출하는 것을 특징으로 하는 워크 반출 장치.
제6항 또는 제7항에 기재된 워크 반출 장치를 구비한 수지 몰딩 장치.
형 개방한 금형 사이에 워크 반입 장치에 의해 워크 및 몰딩 수지가 공급되는 몰딩 금형으로서,
캐버티 오목부 및 이것에 연결되는 수지로가 릴리스 필름으로 덮인 제1 금형과,
상기 몰딩 수지가 투입되는 포트를 구비한 포트 블록과 그 양측에 상기 워크 반입 장치에 의해 반입된 워크가 위치결정되어 재치되는 워크 재치부를 갖는 인서트를 갖는 제2 금형을 구비하고,
상기 포트 블록은 상시 상기 제2 금형의 클램프면으로부터 이간하는 방향으로 바이어스되어 있고, 상기 워크 반입 장치에 의해 상기 워크 재치부에 위치결정되어 재치된 워크가 형 폐쇄에 의해 상기 제1 금형에 상기 포트 블록이 밀어 내려져 상기 워크 끝부를 걸치고 상기 인서트와의 사이에서 클램프되는 것을 특징으로 하는 몰딩 금형.
제9항에 있어서,
상기 일방의 금형에는, 상기 워크를 향하여 바이어스된 보조핀이 형 개방에 의해 상기 릴리스 필름을 사이에 두고 상기 워크의 수지 밀봉 영역 이외의 기판면에 부딪침 가능하게 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 몰딩 금형.
제9항 또는 제10항에 있어서,
상기 워크 재치부에는, 상기 워크에 설치된 복수의 파일럿 구멍과 끼워맞춤함으로써 위치결정하는 위치결정핀이 복수 개소에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 몰딩 금형.
제9항 또는 제10항에 있어서,
상기 워크 재치부에는, 형 개방 시에는 제2 금형면으로부터 돌출하여 워크를 지지하고, 형 폐쇄와 함께 상기 워크 재치부로부터 상기 제2 금형 내로 퇴피하여 상기 워크를 상기 워크 재치부에 재치하는 복수의 지지핀이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 몰딩 금형.
제9항 또는 제10항에 있어서,
상기 워크 재치부에는, 성형 전 워크를 반입하거나 혹은 성형 후 워크를 반출할 때, 워크를 파지하는 개폐 발톱과의 간섭을 회피하는 이스케이프 홈이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 몰딩 금형.
제9항 또는 제10항에 있어서,
상기 제1 금형은 수지로로 연결된 한 쌍의 캐버티 오목부를 구비하고, 상기 제2 금형은 포트 블록의 양측에 워크가 위치결정되어 재치되는 워크 재치부를 갖는 한 쌍의 인서트를 구비하는 것을 특징으로 하는 몰딩 금형.
제9항 또는 제10항에 기재된 몰딩 금형을 구비한 수지 몰딩 장치.