CN104227897B - 电子元件的压缩树脂封装方法及压缩树脂封装装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电子元件的压缩树脂封装方法及装置，在利用树脂将大型基板(70)上的电子元件(71)一并封装成型时，将对该电子元件(71)进行树脂封装的封装件厚度(33b)成型为均匀厚度。使基板设定块(31c)相对于上模(31)自由嵌合(浮动嵌合)，并且使型腔块(32c)相对于下模(32)的型腔侧面部件(32d)自由嵌合。另外，通过上模均匀加压单元(41)防止基板设定块(31c)的弯曲变形，并且通过下模均匀加压单元(42)防止型腔块(32c)的弯曲变形。而且，在该状态下，通过使基板设定块(31c)或型腔块(32c)中的任一方或者其双方向上下左右方向摆动，从而进行两者的位置或倾斜度的修正，以使大型基板(70)的表面与型腔块(32c)的上表面平行。

Description

电子元件的压缩树脂封装方法及压缩树脂封装装置

技术领域

本发明涉及一种所谓采用压缩成型方法并利用树脂将大型基板上安装的多个电子元件(半导体芯片)一并封装成型(树脂模塑)的树脂封装方法及树脂封装装置，特别是，涉及一种进行改善的树脂封装方法及树脂封装装置，其防止因压缩成型用模具的合模压力导致的模具的弯曲变形，并且将对电子元件进行树脂封装的封装件厚度成型为均匀厚度。

背景技术

作为将大型基板上的电子元件一并树脂封装的方法，已知有压缩成型方法。如图7中示意地图示，用于进行该压缩成型方法的装置例如至少具备由上模1和下模2构成的压缩成型用模具，并配设成使上下两模1、2通过适当的开合模机构相对地接合或分离。而且，为了使用这种树脂封装装置将大型基板3上的电子元件4一并树脂封装，以如下的方式进行。首先，如图7的(1)所示，在大型基板3的电子元件4的安装面朝下的状态下，将大型基板3供给并设置到上模1，并且向下模2的型腔5内供给树脂材料6并进行加热。其次，如图7的(2)所示，通过开合模机构将上下两模1、2合模，从而将设置在上模1的大型基板3上的电子元件4浸渍在下模型腔5内的熔融树脂材料6a中。在该合模时，下模2的上表面按压大型基板3的周边部。而且，在该状态下，通过使下模2的型腔底面部件5a向上移动并以规定的树脂压力按压(压缩成型)下模型腔5内的熔融树脂材料6a，从而能够将电子元件4一并树脂封装在对应于下模型腔5的形状而成型的封装件内(参照专利文献1)。

此外，在现状中，使用直径300mm的圆形基板或约95mm×260mm左右的长方形基板等作为大型基板，但希望能够使用与上述基板相比更大型的基板，例如边长500mm以上的方形的大型基板，并利用树脂将其电子元件一并封装成型。

另外，提出有改善了的树脂封装装置7，其防止上下两模的合模压力使该上下两模弯曲变形。即，图8所示的树脂封装装置7具备：通过系杆8固定于上下的上侧台板9及下侧台板10；固定台板11，配置在上侧台板9与下侧台板10之间；下模基座12，固定安装在固定台板11的上表面上；多个下模13，配置在下模基座12的上部；上模基座14，隔着规定的间隔配置在上侧台板9的下方位置；多个上模15，配置在上模基座14的下部；开合模机构16，用于使上侧台板9上下移动而进行上下两模13、15的开合；盆状收容部17，设置在上模基座14的上表面上；和形状可变形部件18，收容在盆状收容部17内，且由多个微小球18a和包围该微小球18a的网18b(多孔部件)构成。在树脂封装装置7中，通过使微小球18a在网18b内自由移动而能够使该形状可变形部件18的形状变形。因此，由于在合模时，上侧台板9进行弯曲变形的情况下，形状可变形部件18能够进行与弯曲的上侧台板9的形状相符合的变形而沿上侧台板9的下表面抵接，因此能够进行均匀的合模(参照专利文献2)。

但是，大型基板中的树脂封装范围为大面积，并且与此相对应地，压缩成型用模具的下模型腔也为大面积。为此，对于具备大型基板用的型腔部的压缩成型模具来说，具有上下两模的合模压力在该上下两模的周边部大且在其中央部小，从而该上下两模容易进行弯曲变形的树脂成型方面的问题。另外，由于专利文献2所记载的树脂封装装置为使用小型基板的装置，因此具有不仅不能直接用作大型基板的树脂封装装置，并且用网包围微小球的结构的形状可变形部件的制作及维修管理麻烦的问题。

专利文献1：特开2003-133352号公报(参照第2～3页第[0002]段、第[0003]段及图24、图25等)

专利文献2：特开2004-042356号公报(参照第4页第[0008]段、第6页第[0019]段及图1、图2、图7等)

发明内容

本发明的目的在于提供一种电子元件的压缩树脂封装方法和用于实施该方法的压缩树脂封装装置，该方法及装置在使用压缩成型方法并利用树脂将安装在大型基板上的多个电子元件一并封装成型的情况中，防止因压缩成型用模具的合模压力导致的模具的弯曲变形，并且将对电子元件进行树脂封装的封装件厚度成型为均匀厚度。

为了达到上述目的的本发明所涉及的电子元件的压缩树脂封装方法使用至少由上模31和下模32构成的电子元件的压缩成型用模具30，进行：向所述上模31的上型面供给大型基板70，并且将该大型基板70使其电子元件安装面侧朝下地附着于所述上模31的工序；

使用离型膜60覆盖包含所述下模32的树脂成型部33的下型面的工序；

向被所述离型膜60覆盖的所述树脂成型部33中的下模型腔33a内供给树脂材料80并进行加热的工序；

将所述上下两模31、32闭合的第一合模工序；

通过使所述上模31中的基板设定块31c向下移动，并且使所述下模32中的型腔块32c向上移动，从而将所述大型基板70上安装的电子元件71浸渍在下模型腔33a内的熔融树脂材料80a中，其次，通过对下模型腔33a内的所述熔融树脂材料80a施加规定的树脂压力，从而利用所述树脂材料硬化而成的树脂将所述大型基板70上的所述电子元件71一并封装成型的第二合模工序，

所述电子元件的压缩树脂封装方法的特征在于，

进行使所述基板设定块31c相对于所述上模31保持在自由嵌合(浮动嵌合)状态下的工序，

另外，进行使所述型腔块32c相对于所述下模32的型腔侧面部件32d保持在自由嵌合(浮动嵌合)状态下的工序，

另外，至少在所述第二合模工序时，进行通过上模均匀加压单元41防止所述基板设定块31c的弯曲变形的上模弯曲变形防止工序，

另外，至少在所述第二合模工序时，进行通过下模均匀加压单元42防止所述型腔块32c的弯曲变形的下模弯曲变形防止工序，

进一步，在所述第二合模工序时，进行修正工序，该修正工序通过使所述基板设定块31c或所述型腔块32c中的任一方或使其双方向上下左右方向摆动，从而修正两者的位置或倾斜度，以使所述基板70的表面与所述型腔块32c的上表面平行。

另外，本发明所涉及的电子元件的压缩树脂封装方法的特征在于，所述上模均匀加压单元41设定为：经由第一工作流体路径41e向第一分流器41a的第一工作流体室41d内导入由第一加压力调节机构调节为所需的加压力的压力介质44，推动分别嵌合安装于所述第一分流器41a的各缸体41b的活塞41c，并且使其各活塞杆41f的下端部与所述基板设定块31c的背面(上表面)接合而进行按压，

另外，所述均匀加压单元42设定为：经由第二工作流体路径42e向第二分流器42a的第二工作流体室42d内导入由第二加压力调节机构调节为所需的加压力的压力介质44，推动分别嵌合安装于所述第二分流器42a的各缸体42b的活塞42c，并且使其各活塞杆42f的上端部与所述型腔块32c的背面(下表面)接合而进行按压。

另外，本发明所涉及的电子元件的压缩树脂封装方法的特征在于，使用流体作为所述压力介质44。

另外，本发明所涉及的电子元件的压缩树脂封装方法的特征在于，使用硅油作为所述压力介质44。

另外，本发明所涉及的电子元件的压缩树脂封装方法的特征在于，所述第一加压力调节机构和所述第二加压力调节机构为同一加压力调节机构，分别向所述上模均匀加压单元41中的所述第一分流器41a的所述第一工作流体室41d内及所述下模均匀加压单元42中的所述第二分流器42a的所述第二工作流体室42d内导入由所述同一加压力调节机构调节为所需的加压力的压力介质44。

另外，本发明所涉及的电子元件的压缩树脂封装方法的特征在于，所述第一加压力调节机构和所述第二加压力调节机构为不同的加压力调节机构，分别向所述上模均匀加压单元41中的所述第一分流器41a的所述第一工作流体室41d内及所述下模均匀加压单元42中的所述第二分流器42a的所述第二工作流体室42d内导入由所述不同的加压力调节机构分别调节为所需的加压力的压力介质44。

另外，本发明所涉及的电子元件的压缩树脂封装方法的特征在于，在所述第二合模工序时，在所述基板设定块31c或所述型腔块32c中的任一方或者其双方中，

向所述第一分流器41a的所述第一工作流体室41d内导入由所述上模均匀加压单元41中的所述第一加压力调节机构经由所述第一工作流体路径41e调节为所需的加压力的压力介质44，由该压力介质44推动分别嵌合安装于所述第一分流器41a的各缸体41b的活塞41c，以使其各活塞杆41f的下端部与所述基板设定块31c的背面接合，从而以规定的压力按压供给到所述上型面的所述基板70，

并且向所述第二分流器42a的所述第二工作流体室42d内导入由所述下模均匀加压单元42中的所述第二加压力调节机构经由所述第二工作流体路径42e调节为所需加压力的压力介质44，由该压力介质44推动分别嵌合安装于所述第二分流器42a的各缸体42b的活塞42c，以使其各活塞杆42f的上端部与所述型腔块32c的背面接合，从而以规定的压力按压供给到所述下模型腔33a内的树脂。

另外，本发明所涉及的电子元件的压缩树脂封装方法的特征在于，在将所述上下两模31、32闭合的所述第一合模工序之前，在所述基板设定块31c或所述型腔块32c中的任一方或者其双方中，由所述上模均匀加压单元41通过由规定的压力引起的按压或由与规定的压力相比更低的压力引起的按压来保持所述基板设定块31c，并且由所述下模均匀加压单元42通过由规定的压力引起的按压或由与规定的压力相比更低的压力引起的按压来保持所述型腔块32c，

在所述第二合模工序时，在所述基板设定块31c或所述型腔块32c中的任一方或者其双方中，由所述上模均匀加压单元41通过由规定的压力引起的按压来保持所述基板设定块31c，并且由所述下模均匀加压单元42通过由规定的压力引起的按压来保持所述型腔块32c。

为了达到上述目的，本发明所涉及的电子元件的压缩树脂封装装置使用至少由上模31和下模32构成的电子元件的压缩成型用模具30，向所述上模的上型面供给基板70且使其电子元件安装面侧朝下地附着，并且向被离型膜60覆盖的下模型腔33a内供给树脂材料80并加热熔融化，其次，进行将所述上下两模(31、32)闭合的第一合模，其次，通过使所述上模31中的基板设定块31c向下移动，并且使所述下模32中的型腔块32c向上移动，从而使所述大型基板70上安装的电子元件71浸渍在所述下模型腔33a内的熔融树脂材料80a中，进一步，通过对下模型腔33a内的所述熔融树脂材料80a施加规定的树脂压力，从而进行利用所述树脂材料硬化而成的树脂将基板70上安装的电子元件71一并封装成型的第二合模，

所述电子元件的压缩树脂封装装置的特征在于，

使所述基板设定块31c相对于所述上模31保持在自由嵌合(浮动嵌合)状态下，并且使所述型腔块32c相对于所述下模32的型腔侧面部件32d保持在自由嵌合(浮动嵌合)状态下，

进一步，具备兼作所述上下两模(31、32)的弯曲变形防止部件的均匀加压单元40，

另外，所述均匀加压单元40包括上模均匀加压单元41和下模均匀加压单元42，

另外，所述上模均匀加压单元41构成为：经由工作流体路径41e向分流器41a的工作流体室41d内导入由第一加压力调节机构调节为所需加压力的压力介质44，推动分别嵌合安装于所述分流器41a的各缸体41b的活塞41c，使其各活塞杆41f的下端部与所述基板设定块31c的背面(上表面)接合并进行按压，

另外，所述下模均匀加压单元42构成为：经由第二工作流体路径42e向第二分流器42a的第二工作流体室42d内导入由第二加压力调节机构调节为所需加压力的压力介质44，推动分别嵌合安装于所述第二分流器42a的各缸体42b的活塞42c，使其各活塞杆42f的上端部与所述型腔块32c的背面(下表面)接合并进行按压。

另外，本发明所涉及的电子元件的压缩树脂封装装置的特征在于，使用流体作为所述压力介质44。

另外，本发明所涉及的电子元件的压缩树脂封装装置的特征在于，使用硅油作为所述压力介质44。

另外，本发明所涉及的电子元件的压缩树脂封装装置的特征在于，兼用所述上模均匀加压单元41的所述第一加压力调节机构和所述下模均匀加压单元42的所述第二加压力调节机构。

另外，本发明所涉及的电子元件的压缩树脂封装装置的特征在于，分别配置所述上模均匀加压单元41的所述第一加压力调节机构和所述下模均匀加压单元42的所述第二加压力调节机构。

根据本发明所涉及的电子元件的压缩树脂封装方法及压缩树脂封装装置，由于对具备大型基板70用的型腔33a的压缩成型用模具30配设了在上下两模(31、32)合模时，兼作用于防止该上下两模的弯曲变形的弯曲变形防止部件的均匀加压单元40(41、42)，因此能够防止上下两模(31、32)合模时由合模压力引起该上下两模弯曲变形。

另外，根据本发明，使基板设定块31c相对于上模31保持在自由嵌合(浮动嵌合)状态下，并且使型腔块32c相对于下模32的型腔侧面部件32d保持在自由嵌合(浮动嵌合)状态下，从而在上下两模(31、32)的上述的第二合模时，通过使基板设定块31c或型腔块32c中的任一方或者其双方向上下左右方向摆动，从而进行两者的位置或倾斜度的修正，以使该大型基板70的表面与型腔块32c的上表面平行。为此，由于在该大型基板70的表面和型腔块32c的上表面被修正为平行的状态下，进行对于大型基板70上的电子元件71的树脂封装成型，因此能够将所成型的封装件的厚度33b成型为均匀厚度。

另外，根据本发明，由于能够在防止上模31及下模32的弯曲变形的状态下，进行合模工序，因此通过在更加低速下且在低压下进行对于熔融树脂材料80a的压缩作用，从而在上下两模(31、32)的合模作用时及树脂材料80的压缩作用时，能够防止或抑制在下模型腔33a内熔融的树脂材料80的流动作用，因此能够有效防止起因于熔融的树脂材料80的流动作用的导线偏移等的发生。

附图说明

图1是表示本发明所涉及的压缩树脂封装装置的总体结构的局部剖切主视图，概略表示上下两模的开模状态。

图2是放大表示图1所示的开模时的压缩树脂封装装置的主要部分的局部剖切主视图。

图3是对应图1的压缩树脂封装装置的局部剖切主视图，概略表示上下两模的第一合模状态。

图4是放大表示图3所示的第一合模时的压缩树脂封装装置的主要部分的局部剖切主视图。

图5是对应图1的压缩树脂封装装置的局部剖切主视图，概略表示上下两模的第二合模状态。

图6是放大表示图5所示的第二合模时的压缩树脂封装装置的主要部分的局部剖切主视图。

图7概略表示现有的压缩树脂封装装置的主要部分，图7的(1)是其上下两模开模时的树脂成型部的纵剖视图，图7的(2)是其上下两模合模时的树脂成型部的纵剖视图。

图8概略表示现有的压缩树脂封装装置中的开合模机构，图8的(1)是其上下两模合模时的纵剖视图，图8的(2)是表示其形状可变形部分的主要部分的放大纵剖视图。

具体实施方式

下面，对图示的本发明的实施例进行说明。

图1、图3及图5表示压缩树脂封装装置的总体结构，另外，图2、图4及图6放大表示其主要部分。

另外，表示该压缩树脂封装装置通过压制框架(保持架)保持其各组成部件的结构。即，在框形的压制框架20的上端部的下表面侧配置有压缩成型用的上模31，并且在该上模31的下方位置配置有通过后述的开合模机构50能够上下移动地设置的压缩成型用的下模32，该上模31及下模32构成压缩成型用模具30。

另外，上模31具备：上模基座31a，固定安装在压制框架20的上端部的下表面侧；上模保持块31b，隔着所需的绝热部件(未图示)固定安装在该上模基座31a的下表面侧；基板设定块31c，支撑在该上模保持块31b上；和上模加热用加热器31d，内置在该基板设定块31c中。另外，在上模31的上型面(下表面)，具备配置在基板设定块31c的外方周围，并且用于与后述的下模32的下型面(在图例中为型腔侧面部件32d的上表面)接合而阻断上下两模31、32的型面之间与该上下两模的外部的内外通气的密封部件31e。进一步，基板设定块31c相对于上模保持块31b上设置的保持部31f自由嵌合(浮动嵌合)，因此，该基板设定块31c保持能够向上下水平方向移动的状态，即，保持能够在自由嵌合于上模31的保持部31f中的范围内向上下水平方向摆动的状态。此外，在上模31中设置有用于向其上型面(下表面)供给大型基板70且使其电子元件71的安装面侧朝下地固定的适当的固定机构(未图示)。另外，在上模31中配设有当后述的上下两模31、32合模时(参照图3)，经由适当的吸气路径使由密封部件31e密封(通气切断)的该上下两模31、32的型面间与真空泵之间连通连接的抽真空机构(未图示)。

另外，下模32配设在配置于压制框架20的下端部的后述的开合模机构50的可动台板52上。即，下模32具备：下模基座32a，隔着所需的绝热部件(未图示)固定安装在开合模机构50的可动台板52上；下模加热用加热器32b，内置在该下模基座32a中；后述的均匀加压单元40，固定安装在下模基座32a的上表面侧；型腔块32c，配置在该均匀加压单元40的上部；型腔侧面部件32d，嵌合在该型腔块32c的外方周围；弹性部件32e，介于在上述下模基座32a与型腔侧面部件32d之间并使该型腔侧面部件32d向上方弹性推动；和型腔块加热用加热器32f，内置在型腔块32c中。进一步，型腔块32c相对于型腔侧面部件32d自由嵌合(浮动嵌合)，因此，该型腔块32c保持能够向上下水平方向移动的状态，即，保持能够在自由嵌合于下模32的型腔侧面部件32d中的范围内向上下水平方向摆动的状态。

但是，在具备大型基板用的型腔部的压缩成型模具中，具有上下两模31、32的合模压力在该上下两模的周边部大且在其中央部小，其结果导致上下两模31、32弯曲变形的成型方面的问题。于是，上述的压缩成型用模具30具备兼用于当后述的上下两模31、32的合模时防止该上下两模的弯曲变形的弯曲变形防止部件的均匀加压单元40。在图中，例示作为该均匀加压单元40具备对上模31(更详细地，基板设定块31c)的均匀加压单元41和对下模32(更详细地，型腔块32c)的均匀加压单元42的情况。

另外，上模均匀加压单元41具备：分流器41a；多个缸体41b，在该分流器41a的下部位置沿水平方向并列设置；活塞41c，分别嵌合安装于该各缸体41b；工作流体室41d，使该各缸体41b之间连通；工作流体路径41e，用于向该工作流体室41d内导入压力介质44；和加压力调节机构43，用于调节由压力介质44引起的加压力。进一步，固定安装在上述各活塞41c的下部的各个活塞杆41f承受导入到工作流体室41d内的压力介质44的压力而被向下方推动。而且，该各活塞杆41f的下端部配设成与基板设定块31c的背面(上表面)接合。

另外，下模均匀加压单元42具备：分流器42a；多个缸体42b，在该分流器42a的上部位置沿水平方向并列设置；活塞42c，分别嵌合安装在该各缸体42b上；工作流体室42d，使该各缸体42b之间连通；工作流体路径42e，用于向该工作流体室42d内导入压力介质44；和加压力调节机构43，用于调节由压力介质44引起的加压力。进一步，固定安装在上述各活塞42c的上部的各个活塞杆42f承受导入到工作流体室42d内的压力介质44的压力而被向下方推动。而且，该各活塞杆42f的上端部配设成与型腔块32c的背面(下表面)接合。

此外，以相同配设数量及配设位置的方式设定上述的均匀加压单元40(上模均匀加压单元41及下模均匀加压单元42)中的缸体(41b、42b)和活塞(41c、42c)等，两者具备相同的结构。而且，上模均匀加压单元41的各活塞杆41f设置成通过承受压力介质44的加压力而以均匀的压力按压被配置在其下方的基板设定块31c的背面。另外，下模均匀加压单元42的各活塞杆42f设置成通过承受压力介质44的加压力而以均匀的压力按压被配置在其上方的型腔块32c的背面。

另外，作为上述的压力介质，可使用流体(例如，空气或惰性气体等气体、或者水等惰性水溶液或油类等液体)。例如，由于在使用硅油或水等液体作为压力介质的情况下，温度传递功能优异，因此具有能够提高模具的加热效率的优点。

此外，在图例中，例示了共用上模均匀加压单元41及下模均匀加压单元42的加压力调节机构43的情况，但也可以配设分别对应上模均匀加压单元41及下模均匀加压单元42的专用的加压力调节机构。

另外，用于使下模32上下移动而将上模31和下模32开合(合模或开模)的开合模机构50以如下方式构成。即，在作为压缩成型用模具30的下方位置的压制框架20的下部固定安装有底座51，并且通过连杆机构(肘节机构)连结底座51和设置在该底座的上方位置的可动台板52，进一步，通过由伺服电机53驱动该连杆，从而进行上下两模(31、32)的开合模。详细来说，伺服电机53和能够旋转地竖立设置在底座51的中心位置的螺旋轴54经由架设在伺服电机53的输出轴53a与螺旋轴54的下端带轮53b之间的带53c连结。另外，在螺旋轴54安装有螺母部件55，通过使螺旋轴54旋转而使螺母部件55向上下方向移动。而且，通过使连结底座51和可动台板52的连杆与该螺母部件55配合，从而伴随螺母部件55的上下移动使可动台板52进行上下移动。此外，连结底座51与可动台板52之间的连杆由第一连杆板56a、第二连杆板56b及第三连杆板56c构成。而且，经由轴51a枢轴支撑底座51和第二连杆板56b的下端，另外，经由轴52a枢轴支撑可动台板52和第三连杆板56c的上端，另外，经由轴52b枢轴支撑第二连杆板56b的上端和第三连杆板56c的下端。另外，第一连杆板56a的一端枢轴支撑在螺母部件55上，并且第一连杆板56a的另一端枢轴支撑在第二连杆板56b的中间位置(轴51a与轴52b之间的中间位置)。为此，第一连杆板56a作为用于将由螺母部件55的上下移动引起的驱动力传递到第二连杆板56b和第三连杆板56c的驱动连杆来起作用。因此，通过用伺服电机53使螺旋轴54旋转，从而能够经由螺母部件55及第一连杆板56a、第二连杆板56b和第三连杆板56c使可动台板52上下移动以进行上下两模(31、32)的开合模。

此外，在图例中，例示了上述的开合模机构50使用肘节机构的情况，代替此，显然可使用采用了电动机和螺旋千斤顶机构的开合模机构或采用了液压机构的开合模机构等。

另外，如图2所放大图示，在上下两模(31、32)的型面之间构成树脂成型部33。即，由型腔块32c的上表面和型腔侧面部件32d的上表面开口部构成的凹处设置成树脂成型用的下模型腔33a。

另外，在上述压缩树脂封装装置中，同时设置有用于对设置在下模32中的包括下模型腔33a的下型面上张紧设置辊卷状的离型膜60的离型膜供给设定机构(未图示)。进一步，同时设置有对由离型膜供给设定机构张紧设置有离型膜60的下模型腔33a供给树脂材料80的树脂供给机构(未图示)，树脂材料80可根据需要适当地选自颗粒状的树脂材料、粉末状的树脂材料、液状的树脂材料、糊状的树脂材料、片状的树脂材料或透明树脂材料、半透明树脂材料、不透明树脂材料等。此外，该树脂材料80的供给量为用于在下模型腔33a内将大型基板70上的电子元件71按规定厚度一并压缩树脂封装成型所需的量。更具体来讲，例如，在将大型基板上的电子元件71一并压缩树脂封装成型在剖面0.3mm厚度的封装件内的情况下，优选向下模型腔33a内供给与剖面0.5mm的厚度(深度)相当的量的树脂材料。

下面，对使用该压缩树脂封装装置利用树脂将大型基板70上安装的电子元件71一并压缩树脂封装成型的情况进行说明。

首先，通过开合模机构50，进行上下两模(31、32)的开模(参照图1)。其次，在该开模时，通过适当的附着机构(未图示)，向上模31的上型面(即，基板设定块31c的下表面)供给大型基板70，并且使其电子元件71的安装面侧朝下地附着。另外，通过离型膜供给设定机构(未图示)，在包括下模型腔33a的下模32的下型面(即，型腔块32c及型腔侧面部件32d的上表面)上张紧设置离型膜60。进一步，通过树脂供给机构(未图示)，向张紧设置有离型膜60的下模型腔33a供给树脂材料80。此外，该树脂材料80通过内置在型腔块32c中的型腔块加热用加热器32f加热，从而在该下模型腔33a内成为熔融树脂材料80a(参照图4)。

其次，如图3及图4所示，通过开合模机构50，使下模32向上移动而进行上下两模(31、32)的第一合模工序。在该上下两模(31、32)的第一合模时，隔着离型膜60及大型基板70压接上模31的上型面(基板设定块31c的下表面)和下模32的下型面(型腔侧面部件32d的上表面)。另外，隔着离型膜60供给到树脂成型部33(下模型腔33a)的树脂材料80通过内置在型腔块32c的型腔块加热用加热器32f加热而被熔融化(例如，成为熔融树脂材料80a或具有流动性的树脂材料)。

此外，在上下两模(31、32)的第一合模工序时，能够使用密封部件31e密封该上下两模的型面之间(在图例中，上模保持块31b的下表面与型腔侧面部件32d的上表面之间)。另外，在从图1所示的开模状态至图3所示的第一合模状态期间，能够使抽真空机构(未图示)的真空泵运转而对该型面之间(树脂成型部33)进行抽真空(减压)。因此，在后述的树脂成型时，能够进行在使用抽真空机构对上下两型面之间(树脂成型部33)进行减压以使空气或气体类向外部排出的状态下进行树脂成型的、所谓真空成型(减压成型)。

其次，如图5及图6所示，通过由均匀加压单元40使上模31的基板设定块31c向下移动且使下模32的型腔块32c向上移动，从而进行在树脂成型部33中利用树脂材料80硬化而成的树脂将大型基板70上的电子元件71树脂封装成型的第二合模工序。

即，通过均匀加压单元40中的上模均匀加压单元41，并经由工作流体路径41e向分流器41a的工作流体室41d内导入由加压力调节机构43调节为所需的加压力的压力介质44，并且推动分别嵌入安装于该分流器41a的各缸体41b中的活塞41c，以使其各活塞杆41f的下端部与配置在下方位置的基板设定块31c的背面(上表面)接合而进行按压。此时，该基板设定块31c相对于上模保持块31b的保持部31f自由嵌合，另外，通过承受由压力介质44引起的均匀的加压力的多个活塞杆41f按压该基板设定块31c的背面。因此，即使在上述的上下两模(31、32)的第一合模工序时，施加如使上模31向上方弯曲变形的合模压力，基板设定块31c在承受均匀的向下方的加压力的状态下被各活塞杆41f按压，由此也能够有效且切实地防止该基板设定块31c向上方弯曲变形。

另外，通过均匀加压单元40中的下模均匀加压单元42，并经由工作流体路径42e向分流器42a的工作流体室42d内导入由加压力调节机构43调节为所需的加压力的压力介质44，并且推动分别嵌入安装于该分流器42a的各缸体42b中的活塞42c，以使其各活塞杆42f的上端部与配置在上方位置的型腔块32c的背面(下表面)接合而进行按压。此时，该型腔块32c相对于型腔侧面部件32d自由嵌合，另外，通过承受由压力介质44引起的均匀的加压力的多个活塞杆41f按压该型腔块32c的背面。因此，即使在上述的上下两模(31、32)的第一合模工序时，施加如使下模32向下方弯曲变形的合模压力，型腔块32c在承受均匀的向上方的加压力的状态下被各活塞杆42f按压，由此也能够有效且切实地防止该型腔块32c向下方弯曲变形。

在第二合模工序中，能够有效且切实地吸收在上述第一合模工序时施加到上模31(基板设定块31c)及下模32(型腔块32c)的向上方及下方的弯曲变形作用。即，能够防止上模31(基板设定块31c)及下模32(型腔块32c)的弯曲变形，并且能够保持该上下两模(31、32)的型面之间的平行性(在图例中为水平性)。因此，此时，成为大型基板70与上模31的基板设定块31c的面平行地附着的状态，另外，下模32的型腔块32c的上表面也在成为与基板设定块31c的面平行的面的状态下向上移动。其结果，该下模32的型腔块32c的上表面所构成的下模型腔33a的底面在与大型基板70的表面保持平行性的状态下向上移动。另外，此时，大型基板70表面的电子元件71相对向下移动而浸渍在下模型腔33a内的熔融树脂材料80a中。于是，通过使下模32的型腔块32c向上移动至规定的高度位置，从而以规定的成型压力压缩熔融树脂材料80a，并且能够利用树脂材料80硬化而成的树脂将大型基板70上安装的电子元件71一并封装且成型为均匀厚度的封装件厚度33b(参照图5)。

另外，如上述，在防止上模31及下模32的弯曲变形的状态下，通过在更加低速下且在低压下进行压缩树脂成型部33(下模型腔33a)的熔融树脂材料80a的第二合模工序，从而不仅能够将对电子元件71进行树脂封装的封装件的厚度33b成型为均匀厚度，而且由于在上下两模(31、32)的合模作用时及该熔融树脂材料80a的压缩作用时，能够防止或抑制下模型腔33a内的熔融树脂材料80a的流动作用，因此能够有效防止起因于该熔融树脂材料80a的流动作用的导线偏移等的发生。

此外，能够按照需要任意且适当地选择在上述的上下两模(31、32)的第一合模工序时的合模最终位置及在第二合模工序时的下模型腔33a底面的最终位置的设定。例如，还可以使第一合模工序时的合模最终位置与通过开合模机构50而使下模32向上移动的限度(上死点)的位置一致(参照图5)。另外，还可以以对大型基板70上的电子元件71进行树脂封装的封装件的厚度33b为基准，设定在第二合模工序时的合模最终位置。

另外，通过适当的检测机构(未图示)检测出上述的上下两模(31、32)的合模最终位置或下模型腔33a底面的最终位置，并且还可以附加设置使开合模机构50或型腔块32c停止在规定的高度位置的适当的位置控制机构(未图示)。

上述的说明基于大型基板70的厚度成型为均匀的情况。但是，在大型基板70的厚度不均匀(未平行地成型)的情况下，例如，其一面侧成型为锥面时，由于与其锥面相对应地成型对该大型基板70上的电子元件71进行树脂封装的封装件的厚度33b，因此无法得到均匀的封装件厚度。然而，在本实施例中，即使在大型基板70的厚度产生若干偏差的情况下，也能够将封装件的厚度33b有效且切实地成型为均匀厚度。

即，如上述，由于本实施例中的基板设定块31c及型腔块32c分别相对于上模31及下模32自由嵌合，另外，具备通过上模均匀加压单元41及下模均匀加压单元42来防止弯曲变形的功能，因此基板设定块31c及型腔块32c构成为能够在自由嵌合于上模31及下模32的范围内向上下左右方向摆动。因此，由于大型基板70的厚度不平行，因此即使在附着于基板设定块31c的大型基板70的表面(电子部件71的安装面)与型腔块32c的上表面被配置成不平行的情况下，通过在第二合模工序时，基板设定块31c或型腔块32c中的任一方或者其双方上下左右方向摆动，从而进行两者的位置或倾斜度的修正，也使该大型基板70的表面与型腔块32c的上表面平行。为此，由于在该大型基板70的表面与型腔块32c的上表面被修正为保持平行性的状态下，进行对于大型基板70上的电子元件71的树脂封装成型，因此能够将所成型的封装件的厚度33b成型为均匀厚度。

根据该实施例，能够将对电子元件71进行树脂封装的封装件的厚度33b成型为均匀厚度。另外，在利用树脂将大型基板70上安装的多个电子元件71一并封装成型的情况下，在更加低速下且低压下进行对于下模型腔33a内的熔融树脂材料80a的压缩作用，从而能够有效防止起因于熔融树脂材料80a的流动作用的导线偏移等的产生。

另外，由于具备对上模31的均匀加压单元41和对下模32的均匀加压单元42，从而能够防止上下两模(31、32)的弯曲变形，因此有利于利用树脂将大型基板70上的电子元件71一并封装成型的情况。

另外，在前述的实施例中，在第二合模工序时，能够对基板设定块31c或型腔块32c中的任一方或者其双方实施如下操作。即，向分流器41a的工作流体室41d内导入由上模均匀加压单元41中的加压力调节机构43并经由工作流体路径41e调节为所需的加压力的压力介质44，由该压力介质44推动分别嵌合安装于所述分流器41a的各缸体41b的活塞41c以使该各活塞杆41f的下端部与基板设定块31c的背面接合，从而能够以规定的均匀压力按压供给到所述上型面的基板70，并且能够通过由该规定的均匀压力引起的按压来保持(保持按压)基板70。另外，向分流器42a的工作流体室42d内导入由下模均匀加压单元42中的加压力调节机构43并经由工作流体路径42e调节为所需的加压力的压力介质44，由该压力介质44推动分别嵌合安装于分流器42a的各缸体42b的活塞42c以使该各活塞杆42f的下端部与所述型腔块32c的背面接合，从而能够以规定的均匀压力按压下模型腔33a内的树脂，并且能够保持(保持按压)由该规定的均匀压力引起的按压。因此，在第二合模工序时，通过使上模均匀加压单元41(加压力调节机构43)运转，从而能够由基板设定块31c以规定的均匀压力(以成型压力)保持按压基板70。另外，在第二合模工序时，通过使下模均匀加压单元42(加压力调节机构43)运转，从而能够由型腔块32c以规定的均匀压力(以成型压力)保持按压下模型腔33a内的树脂。

另外，在所述实施例中，与将上下两模(31、32)闭合的第一合模工序之前和第二合模工序时有关，能够对基板设定块31c或型腔块32c中的任一方或者其双方，实施如下操作。即，在所述实施例中，首先，在将上下两模(31、32)闭合的第一合模工序之前，使加压力调节机构43运转，从而能够由上模均匀加压单元41按压基板设定块31c，并且能够由下模均匀加压单元42按压型腔块32c。此时，能够通过由规定的均匀压力引起的按压或由低于该规定的均匀压力的压力引起的按压来保持基板设定块31c或型腔块32c。例如，能够通过由在第二合模工序时施加到基板设定块31c(或型腔块32c)的均匀压力引起的按压或由低于在第二合模工序时施加到基板设定块31c(或型腔块32c)的均匀压力的均匀压力引起的按压来保持基板设定块31c(或所述型腔块32c)。其次，在第二合模工序时，通过使加压力调节机构43运转，从而能够由上模均匀加压单元41以规定的均匀压力的按压来保持基板设定块31c(基板70)，并且能够由下模均匀加压单元42以由规定的均匀压力引起的按压来保持型腔块32c(下模型腔33a内的树脂)。因此，通过使加压力调节机构43运转，从而通常能够由上模均匀加压单元41以由规定的均匀压力引起的按压来保持基板设定块31c，并且能够由下模均匀加压单元42以由规定的均匀压力引起的按压来保持型腔块32c。

符号说明

20 压制框架

30 压缩成型用模具

31 上模

31a 上模基座

31b 上模保持块

31c 基板设定块

31d 上模加热用加热器

31e 密封部件

31f 保持部

32 下模

32a 下模基座

32b 下模加热用加热器

32c 型腔块

32d 型腔侧面部件

32e 弹性部件

32f 型腔块加热用加热器

33 树脂成型部

33a 下模型腔

33b 封装件厚度

40 均匀加压单元

41 上模均匀加压单元

41a 分流器

41b 缸体

41c 活塞

41d 工作流体室

41e 工作流体路径

41f 活塞杆

42 下模均匀加压单元

42a 分流器

42b 缸体

42c 活塞

42d 工作流体室

42e 工作流体路径

42f 活塞杆

43 加压力调节机构

44 压力介质

50 开合模机构(肘节机构)

51 底座

51a 轴

52 可动台板

52a 轴

53 伺服电机

53a 输出轴

53b 带轮

53c 带

54 螺旋轴

55 螺母部件

56a 第一连杆板

56b 第二连杆板

56c 第三连杆板

60 离型膜

70 大型基板

71 电子元件

80 树脂材料

80a 熔融树脂材料

Claims (12)

1.一种电子元件的压缩树脂封装方法，使用至少由上模和下模构成的电子元件的压缩成型用模具，进行：

向所述上模的上型面供给基板，并且将该基板使其电子元件安装面侧朝下地附着于所述上模的工序；

使用离型膜覆盖包含所述下模的树脂成型部的下型面的工序；

向被所述离型膜覆盖的所述树脂成型部中的下模型腔内供给树脂材料并进行加热的工序；

将所述上下两模闭合的第一合模工序；

通过使所述上模中的基板设定块向下移动，并且使所述下模中的型腔块向上移动，从而将所述基板上安装的电子元件浸渍在所述下模型腔内的所述树脂材料中，其次，通过对所述下模型腔内的所述树脂材料施加规定的树脂压力，从而利用所述树脂材料硬化而成的树脂将所述基板上的所述电子元件一并封装成型的第二合模工序，

所述电子元件的压缩树脂封装方法的特征在于，

进行使所述基板设定块相对于所述上模保持在自由嵌合状态下的工序，

另外，进行使所述型腔块相对于所述下模的型腔侧面部件保持在自由嵌合状态下的工序，

另外，至少在所述第二合模工序时，进行通过上模均匀加压单元防止所述基板设定块的弯曲变形的上模弯曲变形防止工序，

另外，至少在所述第二合模工序时，进行通过下模均匀加压单元防止所述型腔块的弯曲变形的下模弯曲变形防止工序，

进一步，在所述第二合模工序时，进行修正工序，该修正工序通过使所述基板设定块或所述型腔块中的任一方或使其双方向上下左右方向摆动，从而修正两者的位置或倾斜度，以使所述基板的表面与所述型腔块的上表面平行，

所述上模均匀加压单元设定为：经由第一工作流体路径向第一分流器的第一工作流体室内导入由第一加压力调节机构调节为所需的加压力的压力介质，推动分别嵌合安装于所述第一分流器的各缸体的活塞，并且使其各活塞杆的下端部与所述基板设定块的背面接合而进行按压，

另外，所述下模均匀加压单元设定为：经由第二工作流体路径向第二分流器的第二工作流体室内导入由第二加压力调节机构调节为所需的加压力的压力介质，推动分别嵌合安装于所述第二分流器的各缸体的活塞，并且使其各活塞杆的上端部与所述型腔块的背面接合而进行按压。

2.根据权利要求1所述的电子元件的压缩树脂封装方法，其特征在于，

使用流体作为所述压力介质。

3.根据权利要求1所述的电子元件的压缩树脂封装方法，其特征在于，

使用硅油作为所述压力介质。

4.根据权利要求1所述的电子元件的压缩树脂封装方法，其特征在于，

所述第一加压力调节机构和所述第二加压力调节机构为同一加压力调节机构，分别向所述上模均匀加压单元中的所述第一分流器的所述第一工作流体室内及所述下模均匀加压单元中的所述第二分流器的所述第二工作流体室内，导入由所述同一加压力调节机构调节为所需的加压力的所述压力介质。

5.根据权利要求1所述的电子元件的压缩树脂封装方法，其特征在于，

所述第一加压力调节机构和所述第二加压力调节机构为不同的加压力调节机构，分别向所述上模均匀加压单元中的所述第一分流器的所述第一工作流体室内及所述下模均匀加压单元中的所述第二分流器的所述第二工作流体室内，导入由所述不同的加压力调节机构分别调节为所需的加压力的所述压力介质。

6.根据权利要求1所述的电子元件的压缩树脂封装方法，其特征在于，

在所述第二合模工序时，在所述基板设定块或所述型腔块中的任一方或者其双方中，

向所述第一分流器的所述第一工作流体室内导入由所述上模均匀加压单元中的所述第一加压力调节机构经由所述第一工作流体路径调节为所需的加压力的压力介质，由该压力介质推动分别嵌合安装于所述第一分流器的各缸体的活塞，以使其各活塞杆的下端部与所述基板设定块的背面接合，从而以规定的压力按压供给到所述上型面的所述基板，

并且向所述第二分流器的所述第二工作流体室内导入由所述下模均匀加压单元中的所述第二加压力调节机构经由所述第二工作流体路径调节为所需的加压力的压力介质，由该压力介质推动分别嵌合安装于所述第二分流器的各缸体的活塞，以使其各活塞杆的上端部与所述型腔块的背面接合，从而以规定的压力按压供给到所述下模型腔内的树脂。

7.根据权利要求1所述的电子元件的压缩树脂封装方法，其特征在于，

在将所述上下两模闭合的所述第一合模工序之前，在所述基板设定块或所述型腔块中的任一方或者其双方中，

由所述上模均匀加压单元通过由规定的压力引起的按压或由与规定的压力相比更低的压力引起的按压来保持所述基板设定块，并且由所述下模均匀加压单元通过由规定的压力引起的按压或由与规定的压力相比更低的压力引起的按压来保持所述型腔块，

在所述第二合模工序时，在所述基板设定块或所述型腔块中的任一方或者其双方中，由所述上模均匀加压单元通过由规定的压力引起的按压来保持所述基板设定块，并且由所述下模均匀加压单元通过由规定的压力引起的按压来保持所述型腔块。

8.一种电子元件的压缩树脂封装装置，使用至少由上模和下模构成的电子元件的压缩成型用模具，向所述上模的上型面供给基板且使其电子元件安装面侧朝下地附着，向被离型膜覆盖的下模型腔内供给树脂材料并进行加热，其次，进行将所述上下两模闭合的第一合模，其次，通过使所述上模中的基板设定块向下移动，并且使所述下模中的型腔块向上移动，从而使所述基板上安装的电子元件浸渍在所述下模型腔内的所述树脂材料中，进一步，通过对所述下模型腔内的所述树脂材料施加规定的树脂压力，从而进行利用所述树脂材料硬化而成的树脂将所述基板上安装的电子元件一并封装成型的第二合模，

所述电子元件的压缩树脂封装装置的特征在于，

使所述基板设定块相对于所述上模保持在自由嵌合状态下，并且使所述型腔块相对于所述下模的型腔侧面部件保持在自由嵌合状态下，

进一步，具备兼作所述上下两模的弯曲变形防止部件的均匀加压单元，

另外，所述均匀加压单元包括上模均匀加压单元和下模均匀加压单元，

另外，所述上模均匀加压单元构成为：经由第一工作流体路径向第一分流器的第一工作流体室内导入由第一加压力调节机构调节为所需的加压力的压力介质，推动分别嵌合安装于所述第一分流器的各缸体的活塞，使其各活塞杆的下端部与所述基板设定块的背面接合并进行按压，

另外，所述下模均匀加压单元构成为：经由第二工作流体路径向第二分流器的第二工作流体室内导入由第二加压力调节机构调节为所需的加压力的压力介质，推动分别嵌合安装于所述第二分流器的各缸体的活塞，使其各活塞杆的上端部与所述型腔块的背面接合并进行按压。

9.根据权利要求8所述的电子元件的压缩树脂封装装置，其特征在于，

使用流体作为所述压力介质。

10.根据权利要求8所述的电子元件的压缩树脂封装装置，其特征在于，

使用硅油作为所述压力介质。

11.根据权利要求8所述的电子元件的压缩树脂封装装置，其特征在于，

兼用所述上模均匀加压单元的所述第一加压力调节机构和所述下模均匀加压单元的所述第二加压力调节机构。

12.根据权利要求8所述的电子元件的压缩树脂封装装置，其特征在于，

分别配置所述上模均匀加压单元的所述第一加压力调节机构和所述下模均匀加压单元的所述第二加压力调节机构。