CN107437510A - 树脂密封品制造方法及树脂密封装置 - Google Patents

树脂密封品制造方法及树脂密封装置 Download PDF

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Abstract

一种树脂密封品制造方法及树脂密封装置，该树脂密封品制造方法是通过将安装着电子零件EP的基板S的面即安装面MS利用由树脂构成的密封体密封来制造树脂密封品的方法，且具有：树脂材料准备步骤，准备与密封体的形状的至少一部分对应的形状的树脂材料；树脂材料供给步骤，将树脂材料供给至成形模具的下模腔内，所述成形模具具备下模及上模，所述下模具有包含底部及能够相对于该底部相对性地上下滑动的周壁部的下模腔以及在上下方向对底部或周壁部施力的弹性部件(弹簧)；基板配置步骤，将基板S配置在下模与上模之间；以及树脂成形步骤，将成形模具锁模，使用所述树脂材料进行树脂成形。

Description

树脂密封品制造方法及树脂密封装置
技术领域
本发明涉及一种制造将半导体芯片等电子零件利用树脂进行密封的树脂密封品的方法及树脂密封装置。尤其，涉及一种在将作为安装多个半导体芯片而构成的半导体装置的模块品利用树脂进行密封时可优选地使用的树脂密封品制造方法及树脂密封装置。
背景技术
为了保护半导体芯片等电子零件免受温度、湿度、振动、气体等的影响，一直以来，使用将电子零件利用由树脂构成的密封体密封的树脂密封品。对此，在将由车载用引擎控制单元或太阳电池所获得的电力输出至供给线时所使用的功率调节器等中，由于需要处理大电流，所以需要将多个电子零件组合的电路的情况较多。以往，分别单独地将经树脂密封的多个电子零件安装在电路基板上之后，将电路基板的整个面利用金属等制的壳体(外壳)覆盖，由此保护这些电子零件及电路，但在该构成中，存在如下问题：工时变多，而且电子零件与壳体之间的传热性低，难以释放在使用时由各电子零件产生的热。
对此，最近，正在开始制造将未进行树脂密封的多个电子零件安装在电路基板上之后将电路基板的整个面利用树脂进行密封的模块品(例如专利文献1)。通过像这样将电路基板的整个面利用树脂进行密封，可利用1次树脂密封步骤将所有电子零件及电路利用树脂进行密封，所以能够大幅度减少工时。另外，通过使用散热性良好的树脂材料，能够将在使用时由各电子零件产生的热高效率地向外部释放。
[背景技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开2009-173250号公报
[专利文献2]日本专利特开2004-174801号公报
发明内容
[发明所要解决的课题]
在将电子零件及电路的整体密封的模块品的树脂密封中，与将各个电子零件利用树脂进行密封的情况相比较，由于整体的容积(体积)变大，所以需要在树脂密封中设置大容量的模腔，向其中供给树脂材料。在专利文献1所记载的树脂密封方法中，进行所谓的转移成形，也就是，进行锁模之后，使收容在容器中的树脂材料熔融，利用柱塞挤出，由此向模腔供给树脂材料。在转移成形中，向模腔供给的树脂材料的量由柱塞的行程限制。因此，无法使将电子零件及电路密封的密封体的体积变大。另外，根据模腔内的电子零件的配置，而有各种树脂材料的收容空间的大小或流动通路的宽度，由此，添加至树脂材料中的填充剂(填料)的密度变得不均匀。进而，树脂材料不遍及在所述收容空间之中具有复杂形状的部分，在该部分树脂不足，由此密封体产生缺陷。
如果代替转移成形，将向模腔内供给树脂材料之后进行锁模并进行压缩的压缩成形应用于模块品的树脂密封，那么不会产生转移成形中成为问题的因柱塞的行程所致的树脂材料的供给量的限制或因位置所致的填充剂的密度的不均匀的问题。然而，在压缩成形中也同样有存在树脂材料不遍及具有复杂形状的部分而在该部分产生树脂不足的顾虑的情况。
本发明所要解决的课题在于提供一种树脂密封品制造方法及树脂密封装置，可利用大体积密封体进行密封，即便具有复杂的形状，也能够使树脂材料以密度不均匀部分较少的状态遍及各部而制作无缺陷的密封体。
[解决课题的技术手段]
为了解决所述课题而完成的本发明的树脂密封品制造方法是制造将安装着电子零件的基板利用由树脂构成的密封体密封而成的树脂密封品的方法，具有：
树脂材料准备步骤，准备与密封体的形状的至少一部分对应的形状的树脂材料；
树脂材料供给步骤，向具备下模与上模的成形模具的下述下模腔内供给所述树脂材料，所述下模具有包含底部及能够相对于该底部相对性地上下滑动的周壁部的下模腔以及在上下方向对该底部或周壁部施力的弹性部件；
基板配置步骤，将所述基板配置在所述上模与所述下模之间；以及
树脂成形步骤，将所述成形模具锁模，使用所述树脂材料进行树脂成形。
根据本发明的树脂密封品制造方法，将具有与密封体的形状的至少一部分对应的形状的树脂材料供给至下模腔内。由于下模腔的形状与密封体的形状对应，所以树脂材料的形状也与下模腔的内表面的形状的至少一部分对应(以下，将该部分称为“形状吻合部”)。由此，在树脂成形步骤中可使树脂材料确实地遍及形状吻合部。在专利文献2所记载的方法中也进行了像这样使用具有与密封体的形状的至少一部分对应的形状的树脂材料，在密封体的体积相对较小的情况下不成为问题。然而，在像模块品一样密封体的体积大的情况下，树脂材料熔融及硬化时的体积的变动变大，导致树脂不足。于是，即便熔融前的树脂材料的形状与下模腔的形状吻合部的形状吻合，也会因树脂的不足而使密封体产生缺陷，从而无法制作该形状的密封体。
因此，在本发明中，通过下模具有能够相对性地上下滑动的底部、周壁部、及在上下方向对它们(任一者或两者)施力的弹性部件，根据下模腔内的树脂材料熔融及硬化时的体积的变动而使下模腔的容积变化。由此，在密封体的各部中不会发生树脂的不足，可使树脂材料以密度不均匀部分较少的状态遍及，由此，密封体缺陷少，从而可制作具有与形状吻合部的形状吻合的密封体的树脂成形品。另外，由于将树脂材料供给至下模腔之后使之熔融及硬化，所以树脂材料的供给量的限制少，由此可成形大的树脂成形品。
在所使用的树脂材料包含填充剂的情况下，在本发明的方法中，由于下模腔内的树脂材料的流动少，所以可减少树脂成型品内部的填充剂的密度不均。
形状吻合部既可为下模腔的内表面的整体，也可仅为它的一部分。在后者的情况下，可采用如下构成：将容易产生树脂的缺陷且具有复杂形状的部分设为形状吻合部，对于形状并不那么复杂且无产生树脂缺陷的顾虑的部分，不设为形状吻合部。
在基板配置步骤中，既可将基板的周缘载置在周壁部，也可将基板安装在上模。
本发明的树脂密封品制造方法可在制造将安装着多个电子零件的基板利用树脂进行密封而成的模块品时优选地使用，但也可应用于例如在将1个电子零件利用树脂进行密封的情况下等，制造模块品的情况以外。
在所述树脂材料准备步骤中，所述形状的树脂材料可通过使用例如专利文献2所记载的打锭的方法来制作。所谓打锭，是指通过使粉末状或颗粒状的材料(在本发明中为树脂材料)压紧、或熔融后硬化，能够保形为特定的形状(在本发明中为与密封体的形状的至少一部分对应的形状)。或者，所述形状的树脂材料也可通过使具有塑性的树脂变形来获得。作为具有塑性的树脂材料的例子，可列举通过将粉末状的树脂材料与液体的树脂材料混合而形成为粘土状的材料。此外，所述形状的树脂材料也可通过从块状的树脂材料利用切削加工削出等来获得。另外，树脂材料既可为它的整体使用固体的材料，也可为仅包含形状吻合部的一部分使用固体的树脂材料，对除此以外的部分添加具有流动性的树脂材料(粉末、颗粒、液体)。
所述树脂材料可使用包含具有与将所述密封体分割为多个而成的部分的形状分别对应的形状的树脂的多个部分树脂材料。由此，各个部分树脂材料的体积及质量变小，所以树脂材料向下模腔的供给变得容易。在该情况下，如果所述密封体具有在表面局部地形成着凹部或凸部的形状，那么理想的是使用将该凹部或该凸部的部分与除此以外的部分分割而成的所述多个部分树脂材料。由此，与形成着凹部或凸部的形状相比，各个部分树脂材料的形状变得简单，所以部分树脂材料的制作变得容易。
在本发明的树脂密封品制造方法中，也可在所述下模腔设置着压入树脂材料的柱塞，在所述树脂成形步骤时利用该柱塞向该下模腔内压入树脂材料。由此，可更确实地防止树脂材料的不足。
也可进行如下步骤：在所述锁模之前将移动式加热器搬入至所述上模与所述下模之间的位置；利用该移动式加热器来加热所述树脂材料；以及在该锁模之前将该移动式加热器从该位置搬出。由此，可使树脂材料迅速地熔融。这些步骤既可在基板配置步骤之前进行，也可在基板配置步骤之后进行。在后者的情况下，由于可与树脂材料一起加热基板，所以可防止基板与树脂材料接触时树脂材料被基板夺热而急冷。
在所述基板配置步骤中，也可包括如下步骤：在由设置在所述周壁部的上方空开空间的支撑板及设置在该周壁部与支撑板之间的基板支撑弹性部件组成的基板支撑部的该支撑板载置基板。由此，在锁模之前的阶段中基板与下模腔之间形成间隙，与无基板支撑部的情况相比，可使基板与下模腔隔开，所以可防止因树脂材料熔融而成为熔融树脂时封入在熔融树脂内的空气在减压下成为气泡并破裂而使熔融树脂附着在成形前的基板。在锁模时，基板支撑弹性部件被压缩，基板的安装面与下模腔内的树脂材料接触。
所述上模也可具有上模腔。由此，可将基板的两面利用树脂进行密封。
本发明的树脂密封装置是将安装着电子零件的基板的表面即安装面利用树脂进行密封的装置，其具备：
a)成形模具，具备下模及上模，所述下模具有下模腔以及弹性部件，所述下模腔包含底部及能够相对于该底部相对性地上下滑动的周壁部且具有与密封体的形状的至少一部分对应的形状，所述弹性部件在上下方向对该底部或周壁部施力；
b)基板配置部，在所述上模与所述下模之间配置基板；
c)锁模机构，将所述成形模具锁模；
d)树脂材料供给部，向所述下模腔内供给具有与密封体的形状对应的所述形状的树脂材料；以及
e)加热部，将供给至所述下模腔内的所述树脂材料加热。
本发明的树脂密封装置可具备一种树脂材料制作装置，它是通过打锭来制作具有与密封体的形状的至少一部分对应的形状的所述树脂材料。或者，可具备如下树脂材料制作装置，它是通过使具有塑性的树脂变形来制作具有与密封体的形状的至少一部分对应的形状的所述树脂材料。
所述树脂材料供给部可将多个部分树脂材料供给至所述下模腔内，所述多个部分树脂材料包含具有与将所述密封体分割为多个而成的部分的形状分别对应的形状的树脂。在该情况下，该树脂材料供给部可将分割具有在表面局部地形成着凹部或凸部的形状的所述密封体中的该凹部或该凸部的部分与除此以外的部分而成的所述多个部分树脂材料供给至所述下模腔内。
本发明的树脂密封装置可具备将树脂材料压入至所述下模腔的柱塞。
本发明的树脂密封装置可具备搬入至所述上模与所述下模之间的位置的移动式加热器。
本发明的树脂密封装置可具备基板支撑部，所述基板支撑部包含：支撑板，设置在所述周壁部的上方空开空间；及基板支撑弹性部件，设置在该周壁部与支撑板之间。
本发明的树脂密封装置中，所述上模可具备上模腔。
[发明的效果]
根据本发明的树脂密封品制造方法及树脂密封装置，可利用大体积密封体进行密封，即便具有复杂的形状，也可使树脂材料以密度不均匀部分较少的状态遍及各部而制作无缺陷的密封体。
附图说明
图1是表示本发明的树脂密封装置的第1实施方案的概略构成图。
图2是第1实施方案的树脂密封装置中的下模附近的局部放大图。
图3(a)和图3(b)是表示下模腔的形状的两例的立体图。
图4(a)和图4(b)是表示具有与模腔的内表面的形状对应的形状的树脂材料的例子的立体图。
图5(a)是表示搬送装置的一例的纵截面图，图5(b-1)-图5(b-3)表示与搬送对象的树脂材料等的形状对应的动作的差异的仰视图。
图6是表示打锭装置的一例的纵截面图。
图7是表示基板的一例的纵截面图。
图8(a)-图8(d)是说明第1实施方案的树脂密封装置的动作以及本发明的树脂密封品制造方法的第1实施方案的概略图。
图9是表示将通过第1实施方案的树脂密封装置及树脂密封品制造方法进行树脂密封的基板从树脂密封装置卸下的状态的概略图。
图10(a)-图10(b)是表示第1实施方案的树脂密封装置的两个变形例的局部放大图。
图11是表示本发明的树脂密封装置的第2实施方案的概略构成图。
图12是第2实施方案的树脂密封装置中的下模及柱塞附近的局部放大图。
图13(a)-图13(b)是表示第2实施方案的树脂密封装置中所使用的下模腔的两例的立体图。
图14(a)-图14(d)是说明第2实施方案的树脂密封装置的动作及本发明的树脂密封品制造方法的第2实施方案的概略图。
图15是表示第2实施方案的树脂密封装置的变形例的局部放大图。
附图标记说明：
10、10A 树脂密封装置
111 下部固定盘
112 上部固定盘
12 系杆
13 可动压板
14 锁模装置
15 下模槽保持器
151 下模夹板
152 下模隔热板
153 下模加热板
154 下模加热器(加热部)
16、16A 下模
160 下模基块
161、161A 下模的底部
1611、1611A 下模的底部的上表面
162 下模的周壁部
163 弹簧(弹性部件)
16C、16C1、16C2 下模腔
16C11、16C21 下模腔的平板状部
16C12 下模腔的凹部
16C22 下模腔的凸部
16C23 下模腔的凸部之间的空间
169 基板支撑部
1691 销
1692 支撑板
1693 基板支撑弹簧(基板支撑弹性部件)
17 上模槽保持器
171 上模夹板
172 上模隔热板
173 上模加热板
174 上模加热器(加热部)
18、18A、18B 上模
180 上模基块
181、181B 上模主体
1811、1811A 上模的顶部
1812 上模的周壁部
18C、18CA 上模腔
19 移动式加热器(加热部)
195 搬送装置
1951 吸附板
19511 吸引孔
1952 吸引管
1953 吸引阀
21、23 树脂材料
211 平板状树脂材料
212 柱状树脂材料
221 第1平板状树脂材料
222 第2平板状树脂材料
222A 第2平板状树脂材料的孔
25 打锭装置(树脂材料制作装置)
251 臼部
2511 臼部的内部空间
2512 振动产生装置
2513 打锭装置的加热器
252 杵部
31、31A 容器
32、32A 柱塞
33、33A 柱塞移动装置
D、DA 成形模具
L1 第1密封体
L2 第2密封体
MS1 基板的第1安装面
MS2 基板的第2安装面
PL 颗粒状或粉末状的树脂
S 基板
SH1 基板的第1贯通孔
SH2 基板的第2贯通孔。
具体实施方式
使用图1～图15，对本发明的树脂密封品制造方法及树脂密封装置的实施方式进行说明。
(1)第1实施方案
(1-1)第1实施方式的树脂密封装置的构成
图1表示本发明的树脂密封装置的第1实施方案的概略构成。第1实施方案的树脂密封装置10在长方形的下部固定盘111的四角分别竖立设置着系杆(tie-bar)12(合计4根，在图1中仅表示两根)，在系杆12的上端附近设置着长方形的上部固定盘112。在下部固定盘111与上部固定盘112之间设置着长方形的可动压板13。可动压板13在四角设置着供系杆12通过的孔，且沿着系杆12能够上下移动。在下部固定盘111的上方，设置着使可动压板13上下移动的装置即锁模装置14。
在可动压板13的上表面设置着下模槽保持器15，在下模槽保持器15的上方保持着下模16。下模槽保持器15具有如下构成：从下而上依次积层着下模夹板151、下模隔热板152及下模加热板153，且在下模加热板153内插通着下模加热器(加热部)154。下模夹板151利用螺栓固定在可动压板13的上表面。下模隔热板152具有防止由下模加热器154产生的热向可动压板13散失的作用。下模加热板153具有使由下模加热器154产生的热传递至下模16的作用。
下模16具有：下模基块160，设置在下模加热板153的上表面；块状的底部161，设置在下模基块160的上表面；以及周壁部162，能够相对于底部161上下滑动。利用底部161的上表面及周壁部162的内表面，形成下模腔16C。关于下模腔16C的形状将在下文叙述。在周壁部162与下模基块160之间，设置着弹簧(弹性部件)163。此外，在本实施方案中，是将底部161固定并使周壁部162上下滑动，但也可将周壁部162固定并使底部161上下滑动，也可使底部161与周壁部162这两者滑动。
图3(a)和图3(b)表示下模腔16C的形状的例子，图4(a)和图4(b)表示供给至下模腔的树脂材料的例子。下模腔16C的内表面具有与将安装在基板的正面背面中的一个面即第1安装面MS1(参照图7)的电子零件密封的密封体对应的形状。图3(a)所示的下模腔16C1具有在将长方形板的一部分切开为三角形状或四角形状的平板状部16C11的下方设置着三角柱、四角柱或五角柱状的4个凹部16C12的形状。该下模腔16C1由板状的树脂覆盖第1安装面，且与从此处突出三角柱、四角柱或五角柱状的凸部的密封体的形状对应。周壁部162是内壁面与底部161的上表面1611垂直，且横截面具有与该上表面1611相同的形状。图4(a)表示供给至下模腔16C1的树脂材料的例子。在该例子中，树脂材料21包含具有与平板状部16C11相同的形状的平板状树脂材料211及具有与4个凹部16C12分别相同的形状的三角柱、四角柱或五角柱状的柱状树脂材料212。通过使用像这样分割为多个的部分树脂材料，各个部分树脂材料的体积及质量变小，所以树脂材料向下模腔16C的供给变得容易。另外，由于各个部分树脂材料的形状变得简单，所以部分树脂材料的制作变得容易。
也可代替使用分割为多个的树脂材料，而使用具有与下模腔16C1(及密封体)相同的形状的一体的(1个)树脂材料。分割为多个的树脂材料或一体的树脂材料均可使用下述的打锭装置25来制作。或者，也可通过使具有塑性的树脂变形或从块状的树脂材料利用切削加工削出，以此来制作分割为多个的树脂材料或一体的树脂材料。
图3(b)所示的下模腔16C2具有在具有与所述平板状部16C11相同的形状的平板状部16C21(比图中的虚线靠上侧的部分)的下方设置着三角柱、四角柱或五角柱状的4个凸部16C22的形状。该下模腔16C2由板状的树脂覆盖第1安装面，且与在此处设置着三角柱、四角柱或五角柱状的凹部的密封体的形状对应。周壁部162是内壁面与底部161的上表面1611垂直，且横截面具有与该上表面1611相同的形状。图4(b)表示供给至下模腔16C2的树脂材料的例子。该树脂材料包含具有与平板状部16C21相同的平面形状及厚度的第1平板状树脂材料221及具有与平板状部16C21相同的平面形状且具有与凸部16C22相同的厚度的第2平板状树脂材料222。在第2平板状树脂材料222，形成着与凸部16C22对应的三角柱、四角柱或五角柱状的孔222A。这些树脂材料通过从块状的树脂材料利用切削加工削出来制作，但也可与所述相同地，通过使具有塑性的树脂变形来制作。此外，下模腔的形状及与其对应的密封体的形状并不限定于图3(a)、图3(b)及图4(a)、图4(b)所图示的形状，可优选地应用本实施方案的密封体具有在表面局部地形成着凹部或凸部的形状。
在从下模16的周壁部162的上表面向下方延伸的孔之中，设置着基板支撑部169。此外，基板支撑部169不包含在下模16的构成要素中。基板支撑部169如将图1中的下模16附近放大的图2所示，包含：销1691，竖立设置在所述孔的底面且上端延伸至比该孔靠上方为止；支撑板1692，在设置在板材中央的插通孔中插通着销1691；以及基板支撑弹簧(基板支撑弹性部件)1693，设置在周壁部162的孔的底面与支撑板1692的下表面之间。此处所述的基板支撑部169是相同构成的基板支撑部且为两个，并以隔着下模腔16C的方式设置在周壁部162。
在上部固定盘112的下表面设置着上模槽保持器17，在上模槽保持器17的下方保持着上模18。利用该上模18与所述的下模16，构成成形模具D。上模槽保持器17具有如下构成：从上而下依次积层着上模夹板171、上模隔热板172及上模加热板173，且在上模加热板173内插通着上模加热器(加热部)174。这些上模夹板171、上模隔热板172、上模加热板173及上模加热器174的作用与下模槽保持器15中所对应的各构成要素所具有的所述作用相同。
上模18具有：上模基块180，设置在上模加热板173的下表面；以及上模主体181，设置在上模基块180的下表面。上模主体181是顶部1811与周壁部1812成为一体而形成，且利用顶部1811的下表面及周壁部1812的内表面形成上模腔(第2模腔)18C。上模腔18C具有与将基板S的另一个面即第2安装面MS2密封的密封体的形状对应的形状。在本实施方案中，上模腔18C的形状为长方体状。
在周壁部1812，设置着包含从周壁部的下端向上侧延伸的孔的销支承部182。销支承部182设置在将下模16与上模18锁模时供销1691插通的位置。
树脂密封装置10具备移动式加热器(加热部)19。移动式加热器19可在下模16与上模18打开的状态下，从侧方移动至下模16的上方。
另外，树脂密封装置10具备搬送装置195，该搬送装置195将树脂密封前的基板S从侧方搬入至下模16的上方以及将树脂密封后的基板S从下模16的上方向侧方搬出，并且将树脂材料21供给至下模腔16C。如图5(a)所示，搬送装置195具有：吸附板1951，在板状的部件设置着多个吸引孔19511；吸引管1952，分别设置在各吸引孔19511；吸引阀1953，设置在各吸引管1952；以及移动机构(未图示)，使这些吸附板1951、吸引管1952及吸引阀1953移动。搬送装置195是在使基板S或树脂材料21中的平面吸附在吸附板1951的状态下使这些基板S或树脂材料21移动的装置，对吸引阀1953进行控制，以使仅从处于吸附板1951中的与基板S或树脂材料21接触的部分(参照图5(b-1)～图5(b-3))的吸引孔19511吸引气体。此外，此处，搬送装置195形成为搬送基板S与树脂材料21的构成，但也可使用其他搬送装置，也可利用所述搬送装置195仅搬送基板S与树脂材料21的其中一个并利用其他搬送装置搬送另一个。
树脂密封装置10内可利用未图示的排气手段设为真空，由此，将树脂材料熔融时封入至熔融树脂内的空气去除。此处，基板S由基板支撑部169在从周壁部162的上端上浮的状态下支撑在与下模腔16C隔开的位置，由此，树脂材料21中的气体可从基板S与周壁部162的上端的间隙排出。此时，熔融树脂内的气体成为气泡并破裂，由此，熔融树脂的一部分向周围飞散，由基板支撑部169将基板S支撑在与下模腔16C隔开的位置，所以可防止飞散的熔融树脂附着在成形前的基板S。
树脂密封装置10还具有控制部(未图示)。控制部进行密封前及密封后的基板的搬送、树脂材料的搬送、成形模具D的加热以及成形模具D的锁模及开模等的控制。像这样，本实施例的树脂密封装置10可利用控制部对各构成要素进行控制，并全自动地发挥功能。或者，也可不依赖于控制部，使用者经由未图示的接口而指示各构成要素的动作。
所述打锭装置(树脂材料制作装置)25如图6所示，具有臼部251与杵部252。在臼部251的内部空间2511的底面的下方，设置着振动产生装置2512及加热器2513。对臼部251的内部空间2511导入颗粒状或粉末状的树脂PL之后，将内部空间2511盖上杵部252，一边将振动从振动产生装置2512施加至树脂PL，将热从加热器2513施加至树脂PL，一边利用杵部252对树脂PL施加压力(该压力小于在利用树脂密封装置10的锁模时所施加的压力)，由此可制作特定形状的树脂材料。如上所述，在使用分割为多个的树脂材料的情况下，可使制作各个树脂材料的打锭装置25的内部空间变小，由此可使成形所需要的力变小。
(1-2)第1实施方案的树脂密封装置的动作及第1实施方案的树脂密封品制造方法
使用图8(a)-图8(d)及图9，对第1实施方式的树脂密封装置的动作及本发明的树脂密封品制造方法的第1实施方案进行说明。首先，向下模腔16C供给树脂材料21(图8(a)，树脂材料供给步骤)。该树脂材料21如上所述是具有与下模腔16C的形状对应的形状的树脂材料。
其次，通过使第1安装面MS1朝向下侧地将基板S设置在基板支撑部169，而将该基板S配置在下模16与上模18之间(图8(b)，基板配置步骤)。在基板S的中央附近设置着多个贯通孔SH1。另一方面，在基板S的端部附近，在与基板支撑部169的销1691对应的位置设置着第2贯通孔SH2(参照图7)。如图8(b)所示，使销1691通过第2贯通孔SH2，由支撑板1692支撑基板S的端部，由此，基板S整体由基板支撑弹簧1693以从周壁部162的上端上浮的状态被支撑。
接着，将移动式加热器19搬入至下模16与上模18之间，更详细来说是基板S与上模18之间，利用下模加热器154及移动式加热器19，加热树脂材料21及基板S，使树脂材料21熔融(图8(c)，树脂成形步骤的一部分)。然后，将移动式加热器19从下模16与上模18之间的位置搬出。此外，使用所述排气手段的排气可在使树脂材料21的至少一部分熔融之后且下述的成形模具D的锁模之前进行。
其次，将成形模具D锁模，保持为树脂材料硬化的温度(图8(d)，树脂成形步骤的剩余的操作)。如果树脂材料为热硬化性树脂，那么保持为硬化温度以上的温度，如果树脂材料为热塑性树脂，那么关闭下模加热器154。在下模16中，利用锁模的压力，在下模腔16C内熔融的树脂材料的一部分通过基板的贯通孔SH1流入至上模腔18C内。随着该树脂材料的移动与因熔融所引起的树脂材料的体积的变化，弹簧163伸缩，并且周壁部162相对于底部161滑动，由此，根据树脂材料的体积而下模腔16C与上模腔18C的合计容积不断变化。此处，在树脂材料为热硬化性树脂的情况下，通过打开上模加热器174，而将上模腔18C内加热至硬化温度以上的温度。
在树脂材料硬化之后，解除锁模，将基板S取出(图9)。由此，获得第1安装面MS1由第1密封体L1密封、并且第2安装面MS2由第2密封体L2密封的基板S。
根据本实施方案的树脂密封装置及树脂密封品制造方法，通过将具有与下模腔16C的内表面的形状对应的形状的树脂材料21供给至下模腔16C内，可使树脂材料确实地遍及形状吻合部。与此同时，通过下模16具有能够相对于底部161相对性地上下滑动的周壁部162及在上下方向对周壁部162施力的弹簧(弹性部件)163，而根据树脂材料21熔融及硬化时的体积的变动，进而在本实施方案中与已熔融的树脂材料21的一部分从下模腔16C移动至上模腔18C相对应地，下模腔16C与上模腔18C组合后的模腔的容积变化。通过这些，在第1密封体L1及第2密封体L2的各部中减少树脂不足的发生，可使树脂材料21以密度不均匀部分较少的状态遍及，由此可制作缺陷少的密封体。另外，由于将树脂材料21供给至下模腔16C之后使之熔融及硬化，所以树脂材料21的供给量的限制少，由此可成形大的树脂成形品。
(1-3)第1实施方案的树脂密封装置及树脂密封品制造方法的变形例
第1实施方案的树脂密封装置及树脂密封品制造方法可以如下方式变形。例如，如图10(a)所示，也可使用周壁部1812相对于顶部1811A上下滑动、且在周壁部1812与上模基块之间设置着弹簧(弹性部件)1813的上模18A。在该情况下，不需要在基板S设置贯通孔SH1。在该变形例的构成中，与下模16的底部161相同地，可使用上模的顶部1811A为具有凹凸的形状的上模腔18CA(当然，顶部1811A也可为无凹凸的形状)。在该变形例的树脂密封装置的动作中，在基板配置步骤之后，将与上模腔18CA对应的形状的树脂材料裁置在基板S上，在进行锁模时将该树脂材料收容在上模腔18CA。然后，在锁模后打开上模加热器174，由此使该树脂材料熔融，然后使之硬化，由此在第2安装面MS2形成第2密封体L2。此外，只要顶部1811A与周壁部1812相对性地上下滑动即可，既可将周壁部1812固定并使顶部1811A上下滑动，也可使顶部1811A与周壁部1812这两者上下滑动。
另外，在仅在基板S的一个面安装电子零件并利用树脂进行密封的情况下，也可使用具有无上模腔18C且下表面平坦的上模主体181B的上模18B(图10(b))。在该情况下，基板S也可与所述例相同地由基板支撑部169支撑，但也可装设在上模18A的下表面。
(2)第2实施方案
(2-1)第2实施方案的树脂密封装置的构成
图11表示本发明的树脂密封装置的第2实施方案的概略构成，图12表示它的局部放大图。第2实施方案的树脂密封装置10A在下模16A的底部161A具有容器31及柱塞32，在柱塞32的下部具有使该柱塞32上下的柱塞移动装置33。由下模16A与上模18(具有与第1实施方案的上模18相同的构成)构成成形模具DA。容器31为从底部161A的上表面(下模腔16C的底面)向下方延伸的孔，柱塞32具有与容器31的内径大致相同的外径。柱塞32利用来自柱塞移动装置33的动力，一面在容器31的内壁滑动，一面上下。下模腔16C除了例如像图13(a)所示的下模腔16C2一样在底部161A的上表面1611A存在容器31的开口的方面以外，与第1实施方案的下模腔16C相同。这些下模16A的底部的上表面1611A、容器31、柱塞32及柱塞移动装置33以外的树脂密封装置10A的构成与第1实施方案的树脂密封装置10的构成相同。
图13(b)表示供给至该图13(a)所示的下模腔16C2的树脂材料的例子。在该例子中，使用具有与下模腔16C2中的平板状部16C21相同的形状及厚度的第1平板状树脂材料221及填充至容器31的树脂材料23。
(2-2)第2实施方案的树脂密封装置的动作及第2实施方案的树脂密封品制造方法
使用图14(a)-图14(d)，以使用图13(a)所示的下模腔16C2的情况为例，对第2实施方案的树脂密封装置的动作及本发明的树脂密封品制造方法的第2实施方案进行说明。首先，向容器31供给树脂材料23，并且向下模腔16C2中的平板状部16C21的部分供给第1平板状树脂材料221(图14(a)，树脂材料供给步骤)。在该时间点，不向下模腔16C2中的凸部16C22彼此之间的空间16C23供给树脂材料。
其次，与第1实施方案的情况相同地，通过将基板S设置在基板支撑部169，而将该基板S配置在下模16A与上模18之间(图14(b)，基板配置步骤)。接着，与第1实施方案的情况相同地，将移动式加热器19搬入至基板S与上模18之间，利用下模加热器154及移动式加热器19，加热树脂材料21及基板S(图14(c)，树脂成形步骤的一部分)。由此，使下模腔16C2内的第1平板状树脂材料221及容器31内的树脂材料23熔融。此外，第1实施方案中所说明的使用排气手段的排气在第2实施方案中也与第1实施方式相同地，可在使树脂材料21的至少一部分熔融之后且下述成形模具DA的锁模之前进行。
其次，将成形模具DA锁模，保持为树脂材料硬化的温度，并且将容器31内的树脂材料利用柱塞32压入至下模腔16C2(图14(d)，树脂成形步骤的剩余的操作)。由此，在下模腔16C2内熔融的树脂材料的一部分通过基板的贯通孔SH1流入至上模腔18C内，并且将容器31内的树脂材料压入并补充至下模腔16C2内。随着这些树脂材料的移动与因熔融所引起的树脂材料的体积的变化，弹簧163伸缩，并且周壁部162相对于底部161滑动。树脂材料硬化之后，解除锁模，将基板S取出。
根据第2实施方案的树脂密封装置，在树脂成形步骤时，利用柱塞32从容器31追加注入树脂材料，可更确实地防止树脂材料的不足。
(2-3)第2实施方案的树脂密封装置及树脂密封品制造方法的变形例
在第2实施方案的树脂密封装置及树脂密封品制造方法中，也可进行与第1实施方案(图10(a)-图10(b))相同的变形。另外，如图15所示，也可代替在下模16设置容器31、柱塞32及柱塞移动装置33而在上模腔18C的一侧设置容器31A、柱塞32A及柱塞移动装置33A，或者，在下模16设置所述容器31、柱塞32及柱塞移动装置33并且在上模腔18C的一侧设置容器31A、柱塞32A及柱塞移动装置33A。
(3)其他
以上，对本发明的树脂密封品制造方法及树脂密封装置的实施方式进行了说明，当然，本发明并不限定于这些实施方案，可在本发明的主旨的范围内进行各种变形。
此外，虽然不包含在本发明的树脂密封品制造方法中，但也可对具有与本发明中所使用的密封体的形状对应的特定形状的内表面的模腔供给液状、颗粒状、粉状等具有流动性的树脂材料之后进行树脂密封。换句话说，也可使用本发明的树脂密封装置与具有流动性的树脂材料进行树脂密封。

Claims (18)

1.一种树脂密封品制造方法，是制造将安装着电子零件的基板利用由树脂构成的密封体密封的树脂密封品的方法，其特征在于，具有：
树脂材料准备步骤，准备与密封体的形状的至少一部分对应的形状的树脂材料；
树脂材料供给步骤，向具备下模与上模的成形模具的下述下模腔内供给所述树脂材料，所述下模具有包含底部及能够相对于该底部相对性地上下滑动的周壁部的下模腔以及在上下方向对该底部或周壁部施力的弹性部件；
基板配置步骤，将所述基板配置在所述上模与所述下模之间；以及
树脂成形步骤，将所述成形模具锁模，使用所述树脂材料进行树脂成形。
2.根据权利要求1所述的树脂密封品制造方法，其特征在于：在所述树脂材料准备步骤中，通过打锭来制作所述树脂材料。
3.根据权利要求1所述的树脂密封品制造方法，其特征在于：在所述树脂材料准备步骤中，通过使具有塑性的树脂变形来制作所述树脂材料。
4.根据权利要求1所述的树脂密封品制造方法，其特征在于：所述树脂材料为包含具有与将所述密封体分割为多个而成的部分的形状分别对应的形状的树脂的多个部分树脂材料。
5.根据权利要求4所述的树脂密封品制造方法，其特征在于：所述密封体具有在表面局部地形成着凹部或凸部的形状，且使用将该凹部或该凸部的部分与除此以外的部分分割而成的所述多个部分树脂材料。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的树脂密封品制造方法，其特征在于：在所述下模腔设置着压入树脂材料的柱塞，在所述树脂成形步骤中利用该柱塞向该下模腔内压入树脂材料。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的树脂密封品制造方法，其特征在于，进行如下步骤：在所述锁模之前将移动式加热器搬入至所述上模与所述下模之间的位置；利用该移动式加热器来加热所述树脂材料；以及在该锁模之前将该移动式加热器从该位置搬出。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的树脂密封品制造方法，其特征在于：在所述基板配置步骤中，在由设置在所述周壁部的上方空开空间的支撑板、及设置在该周壁部与支撑板之间的基板支撑弹性部件组成的基板支撑部的该支撑板载置基板。
9.根据权利要求1至5中任一项所述的树脂密封品制造方法，其特征在于：所述上模具备上模腔。
10.一种树脂密封装置，是将安装着电子零件的基板的表面即安装面利用树脂进行密封的装置，其特征在于，具备：
a)成形模具，具备下模及上模，所述下模具有下模腔以及弹性部件，所述下模腔包含底部及能够相对于该底部相对性地上下滑动的周壁部且具有与密封体的形状的至少一部分对应的形状，所述弹性部件在上下方向对该底部或周壁部施力；
b)基板配置部，在所述上模与所述下模之间配置基板；
c)锁模机构，将所述成形模具锁模；
d)树脂材料供给部，向所述下模腔内供给具有与密封体的形状对应的所述形状的树脂材料；以及
e)加热部，将供给至所述下模腔内的所述树脂材料加热。
11.根据权利要求10所述的树脂密封装置，其特征在于：具备树脂材料制作装置，所述树脂材料制作装置通过打锭来制作具有与密封体的形状的至少一部分对应的形状的所述树脂材料。
12.根据权利要求10所述的树脂密封装置，其特征在于：具备树脂材料制作装置，所述树脂材料制作装置通过使具有塑性的树脂变形来制作具有与密封体的形状的至少一部分对应的形状的所述树脂材料。
13.根据权利要求10所述的树脂密封装置，其特征在于：所述树脂材料供给部将多个部分树脂材料供给至所述下模腔内，所述多个部分树脂材料包含具有与将所述密封体分割为多个而成的部分的形状分别对应的形状的树脂。
14.根据权利要求13所述的树脂密封装置，其特征在于：所述树脂材料供给部将分割具有在表面局部地形成着凹部或凸部的形状的所述密封体中的该凹部或该凸部的部分与除此以外的部分而成的所述多个部分树脂材料供给至所述下模腔内。
15.根据权利要求10至14中任一项所述的树脂密封装置，其特征在于：具备将树脂材料压入至所述下模腔的柱塞。
16.根据权利要求10至14中任一项所述的树脂密封装置，其特征在于：具备搬入至所述上模与所述下模之间的位置的移动式加热器。
17.根据权利要求10至14中任一项所述的树脂密封装置，其特征在于：具备基板支撑部，所述基板支撑部包含：支撑板，设置在所述周壁部的上方空开空间；及基板支撑弹性部件，设置在该周壁部与支撑板之间。
18.根据权利要求10至14中任一项所述的树脂密封装置，其特征在于：所述上模具备上模腔。
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