专利名称：电子二极管模块化塑封模具的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种电子二极管模块化塑封模具，涉及精密塑封模具设计与制造技术领域，属于对电子二极管塑封模具结构的进一步改进。
最常用的二极管电子元件主要有0.6A，1A，1.5A，3A，6A共五种型号，目前大部分都采用环氧塑封的形式封装，电子二极管塑封模具属于高精度多腔位塑封模具，其腔型的制造精度在0.005毫米以内，材料硬度HR059-61，模具工作温度在170-200℃。模具是由模架和10对型腔组件、中心浇道板以及上料架、引导板组成，其型腔组件的结构主要有全嵌件结构和整体结构两种形式，其不足之处在于1.全嵌件结构形式的型腔组件，零件制造精度要求高，由于嵌件较多，制造周期长，装配精度要求高，现场不能装配。
2.整体结构形式的型腔组件，对材料，热处理相对要求高，有很小的缺陷都会影响模具寿命；对加工技术要求高，加工中零件报废损失较大。
3.型腔组件无论是全嵌件结构和整体结构，每一种型号的二极管塑封模具只能生产一种型号的二极管器件，各种型号的模具之间互不兼容，即每一种规格的型腔组件与每一种规格的模架是唯一对应关系，各种规格的模具之间无互换性，而且一种规格的模具一次只能封装一种规格的二极管。这种传统的生产方式，对于模具生产厂家，生产周期长，为了缩短生产供货周期，需要投入各种型号的模具，即使每一种型号的模具备一付现货，都将占用大量的资金，而且库存量增大；对于二极管生产厂家，特别是对于小批量，多品种的生产厂家，每增加一个品种的产品，就需投入一付模具，使生产成本较高。
4.虽然型腔组件的加工精度达0.005毫米，但在180℃工作环境中，由于模架，机床因温度变化发生变形，造成局部上下合模间隙大于0.02毫米，引起表面溢料，影响封装零售质量和模具寿命，采取局部用垫片将型腔组件垫起的做法，仍不能彻底解决溢料问题。
本实用新型的目的在于避免上述现有技术的不足而提供一种采用标准模架和标准模座与不同型号的型腔模块组合，从而方便及时地组成各种型号规格的电子二极管模块化塑封模具，其生产占有资金少，大幅度减少整套模具的投入成本，供货周期短，模具易维修，使用方便，快捷。
本实用新型的目的可以通过以下措施来达到电子二极管模块化塑封模具，确定模具工作腔位及规格的型腔组件均固定于上下模架中，将已焊好的二极管芯片的引线，通过引导板安装到上料架上，通过上料架将二极管芯片的引线放置于模具(型腔条)中，环氧塑封料经上模料筒和下模的中心浇道板流道均匀分布到各型腔组件内的型腔条中，下模架与下模块设有顶出复位机构。型腔组件由标准模座与型腔模块构成，各种型号的型腔模块的外形结构及大小相同、均与标准模座的内槽精密配合，各种型号的型腔模块的内腔可镶嵌对应型号的型腔条，标准模座固定于标准模架上，上下标准模座结构相同，上下型腔模块结构相对应吻合。
本实用新型的目的还可以通过以下措施来达到型腔模块的两侧分别开有固定槽，标准模座内槽两侧槽壁的每个开口处、由紧固件活动连接的压板分别可伸入型腔模块两侧的固定槽中，型腔模块内腔底部设置的顶竿孔与标准模座内槽中的顶杆孔相一致对应；型腔模块两侧阶上加工有通孔及沉孔，对应模座上加工螺丝孔，由紧固螺钉压紧；可镶嵌对应规格型腔条的型腔模块内腔底部宽度为5-9毫米，内腔的高度与型腔条的高度相同；固定于标准模架上的标准模座的内槽底部孔中放置有弹性元件。
图1为标准模座结构图图2为型腔模块结构图图3为型腔组件结构图图4为型腔组件A-A剖面图图5为型腔组件工作状态结构图图6为实施例1标准模座结构图图7为实施例1型腔模块结构图图8为实施例1型腔组件结构图图9为实施例1型腔组件B-B剖面图图10为本实用新型上模结构俯视图图11为本实用新型下模结构俯视图本实用新型下面将结合附图作进一步详述如图1，图2，图3所示型腔组件由标准模座(1)与型腔模块(2)构成，各种规格的型腔模块(2)的外形结构及大小相同、均与标准模座(1)的内槽(3)精密配合，各种规格的型腔模块(2)的内腔(4)可相嵌对应规格的型腔条(5)，内腔(4)底部宽度为22-39毫米，内腔(4)的高度与型腔条(5)的高度相同。型腔模块(2)的两侧分别开有固定槽(7)，标准模座内槽(3)两侧槽壁的每个开口处(8)由紧固件螺钉(10)活动连接的压板(9)分别可伸入型腔模块(2)两侧的固定槽(7)中(如图4所示)，型腔模块内腔(4)底部设置的顶杆孔(11)与标准模座内槽(3)中的顶杆孔(11)相一致对应。固定于标准模架(6)上的标准模座(1)的内槽(3)底部孔(12)中放置有弹簧(13)，在合模力的作用下弹性元件能产生0-0.05毫米的变形，从而能补偿模架、机床因温度变化发生的变形，可解决模具表面溢料问题。上下标准模座(1)结构相同，上下型腔模块(2)结构相对应吻合(如图5和图6所示)。
如图7，图8，图9，图10所示型腔模块(2)两侧台阶(15)上加工有通孔及沉孔(14)，对应模座上加工有螺丝孔(17)，由紧固螺钉(16)紧固压紧。
如图11和图12所示电子二极管模块化塑封模具，上下标准模架(6)中均匀分布固定十对型腔组件的标准模座(1)，型腔模块(2)与标准模座(1)的内槽精密配合，型腔模块(2)的内腔相嵌有型腔条(5)。开模时，将已焊有二极管芯片的铜引线，通过引导板安装到上料架上，将有引线的上料架放入塑封模具。机床合模达到常规工作压力，环氧塑封料经高频加热后放于上模料筒中，机床注射缸下降，注塑达到常规工作压力，保压，环氧塑封料就通过上模中心的料筒(19)经下模的中心浇道板(18)流道均匀分布到各型腔模块(2)内的型腔条(5)中，下模架与下型腔模块设有的顶出复位机构，通过顶杆孔(11)中的顶杆将料架及中心浇道板(18)顶出，取出料架完成零件塑封。
对于外形相近、腔位为500腔的0.6A，1A，5A三种二极管，可以用一付模具同时封装任意两种或三种型号的二极管。
本实用新型相比已有技术具有以下优点1.模座和模架以及五种型腔模块的外形和尺寸采用标准化结构设计，用一套标准模架代替了原来五种型号的模架，大大节约了原材料。
2.型腔组件采用模块化结构设计，将原来的型腔组件设计成标准模座和型腔模块的组合。一种标准模座分别与500腔(0.6A，1A，1.5A)、300腔(3A)、200腔(6A)五种规格的型腔模块组合代替了原来的五种规格的型腔组件。五种规格的型腔模块外形结构与尺寸大小相同、与固定连接在标准模架上的标准模座的内槽精密配合，各种规格的型腔模块的内腔镶嵌对应规格的型腔条，就能相当方便及时地变换组成各种规格型号的电子二极管模块化塑封模具。
3.标准模座与型腔模块之间为活动压板连接方式，拆卸容易，型腔模块更换方便、快捷，模具维修方便，生产周期缩短，供货灵活，大大提高了生产效率。节约了原材料。
4.由于标准模架和标准模座的加工工作量占整套模具工作量的70％，所以加工模具的工作量明显减少，而各种型号的型腔模块能在短期内生产出来，使整套模具的供货周期由原来的75天缩短到35天，大大缩短了模具的制造周期。
5.采取模块化生产，只需投入一套标准模架、标准模座，占用资金9万元，加工五种型号的型腔模块，需占用资金5×4万＝20万，库存量减少40％，总成本降低10％-15％。库存量减少，模具制造总成本下降。
6.对于0.6A，1A，1.5A三种二极管在塑封时，因二极管外形相近、腔位相同，可以用一付模具同时封装任意两种或三种型号的二极管，并共用一个中心浇道板、一个上料架和一个引导板，既方便厂家生产，又节约原材料和能源。
7.采用标准模座内槽底部孔中放置在标准模架上的弹性元件结构，在合模力的作用下弹性元件能产生0-0.05毫米的变形，从而能补偿模架、机床因温度变化发生的变形，解决了模具表面溢料问题。
8.对于模具生产商，只需投入少量标准模架和模座以及不同型号的型腔模块，就能在短时间内生产出各种规格的模具占有资金少，供货灵活。对于二极管生产厂家，增加一个规格的二极管生产，只需很方便地将型腔模块更换，而不需更换模架和模座等整套模具，就能生产不同型号品种的二极管，减少整套模具的投入；对于大规模生产厂家，不需备用模具，只需配备相应的型腔模块作配件，大大减少投资。
权利要求1.电子二极管模块化塑封模具，确定模具工作腔位及规格的型腔组件均固定于上下模架中，已焊好的二极管芯片的引线，通过引导板安装到上料架上，通过上料架将已焊好的二极管芯片的引线放置于模具(型腔条)中，环氧塑封料经上模料筒和下模的中心浇道板流道均匀分布到各型腔组件内的型腔条中，下模架与下模块设有顶出复位机构，其特征在于型腔组件由标准模座(1)与型腔模块(2)构成，各种规格的型腔模块(2)的外形结构及大小相同、均与标准模座(1)的内槽(3)精密配合，各种规格的型腔模块(2)的内腔(4)可镶嵌对应规格的型腔条(5)，标准模座(1)固定于标准模架(6)上，上下标准模座(1)结构相同，上下型腔模块(2)结构相对应吻合。
2.如权利要求1所述的电子二极管模块化塑封模具，其特征在于型腔模块(2)的两侧分别开有固定槽(7)，标准模座内槽(3)两侧槽壁的每个开口处(8)由紧固件(10)活动连接的压板(9)分别可伸入型腔模块(2)两侧的固定槽(7)中，型腔模块(2)在对应浇道处设置的顶杆孔(10)与标准模座内槽(3)中的顶杆孔(11)相一致对应。
3.如权利要求1所述的电子二极管模块化塑封模具，其特征在于型腔模块(2)两侧台阶(15)上加工有通孔及沉孔(14)，对应模座上加工螺丝孔(17)，由紧固螺钉(16)压紧。
4.如权利要求1或2或3所述的电子二极管模块化塑封模具，其特征在于可对应镶嵌不同型腔条(5)的型腔模块内腔(4)底部宽度为5-9毫米，内腔(4)的高度与型腔条(5)的高度相同。
5.如权利要求1或2或3所述的电子二极管模块化塑封模具，其特征在于固定于标准模架(6)上的标准模座(1)的内槽(3)底部孔(12)中放置有弹性元件(13)。
专利摘要电子二极管模块化塑封模具,是对二极管塑封模具结构的改进。其特征是型腔组件由标准模座(1)与型腔模块(2)构成,各规格的型腔模块(2)的外形结构及大小相同、均与模座(1)的内槽(3)精密配合,各规格的型腔模块(2)的内腔(4)中镶嵌对应规格的型腔条(5),标准模座(1)固定于标准模架(6)上,上下标准模座(1)结构相同,上下型腔模块(2)结构相对应吻合。具有占有资金少,成本低,生产周期短,供货灵活,模具易维修,使用方便快捷等优点。
文档编号H01L23/28GK2396509SQ99232240
公开日2000年9月13日 申请日期1999年7月30日 优先权日1999年7月30日
发明者黄世强 申请人:中国科学院成都科学仪器研制中心