JP2007317843A - 樹脂封止金型装置における基板クランプユニット - Google Patents

Abstract

【課題】従来の基板クランプ機構における駆動機構のコンパクト化を行うことにより、従来のシール機構を効率良く採用でき、しかも、多品種少量生産による金型交換頻度の増加問題をも効率良く解決することができる、樹脂封止金型装置における基板クランプユニットを提供することを目的とする。
【解決手段】基板クランプユニット７０の駆動機構７３には、可動テーパ部材７２を移動させる接続部７４と、接続部７４を移動自在に摺動させる摺動部７５と、摺動部７５を移動自在に駆動させる駆動配管部７６と、駆動配管部７６にエア圧Ｔを送り出すエア送出部７７と、から構成され、更に、摺動部７５及び駆動配管部７６を下型６０における金型交換面Ｐ側の固定ブロック６４に組込むように構成されていることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

この発明は、例えば、ＩＣ等の電子部品に装着された基板を適正な圧力でクランプして樹脂封止する樹脂封止金型装置に備えられた基板クランプユニットの改良に関するものである。

近年、基板の種類やボンディングの有無・方式のいかんを問わず、コストダウンのために、基板について大型化の要請が強くなっている。これに加えて、基板の厚みが薄型化すること、ＩＣ等の電子部品である半導体チップの端子数の増大、半導体チップのスタック化、パッケージの薄型化等による、ワイヤ長の長大化・ワイヤ間隔の狭小化という傾向にある。これに起因して、従来の短冊状の基板に加えて、様々な大型化・薄型化した基板を効率良く樹脂封止成形することが強く求められている。

そこで、従来から、ＩＣ等の電子部品に装着された基板を樹脂封止する際に、基板にクラックや変形等が発生しない適正な圧力で基板をクランプすると共に、樹脂ばりを防止する基板クランプ機構（基板クランプユニット）が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
つまり、特許文献１に開示される基板クランプ機構は、テーパ形状の部材を移動することにより、様々な基板に対して適正な圧力でクランプして、上下両型の型面に嵌装セットした基板上の電子部品を効率良く樹脂封止成形することができるものである。

また、パッケージの薄型化等によるワイヤ長の長大化・ワイヤ間隔の狭小化という傾向にあるため、このパッケージを金型で形成するキャビティも大型化し且つ薄型化する。その大型化・薄型化したキャビティ内における溶融樹脂材料中には、ボイド（気泡）が発生しやすい。そのために、真空引き成形を行うことも一方では強く求められている。
つまり、このボイドの発生を防止するために、樹脂封止金型装置の所要個所には適宜なシール機構が設けられ、このシール機構には、上型の外側方周囲に上型を囲った状態で設けられた上型側外気遮断部材と、下型の外側方周囲に下型を囲った状態で設けられた下型側外気遮断部材を用いたものが提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
従って、特許文献２に開示されるシール機構（外気遮断部材）にて少なくとも型内空間部をその外部と外気遮断状態にすると共に、少なくとも型内空間部の内部を所定の真空度に設定して、上下両型の型面に嵌装セットした基板上の電子部品を効率良く樹脂封止成形することができるものである。

更に、近年における多品種少量生産の傾向にあることから、樹脂封止金型装置に搭載された金型を頻繁に交換する必要性が生じるので、前記金型を効率良く交換することもより一層強く求められている。

従って、本発明者らは、基板クランプ機構（特許文献１）において、様々な基板に対して適正な圧力にてクランプすること、シール機構（特許文献２）において、ボイド（気泡）の発生を防止すること、更に、多品種少量生産における金型交換頻度の増加問題を解決すること、等の観点から、様々な大型化・薄型化した基板を効率良く樹脂封止成形することができないかを検証した。

特開２００２−３４３８１９号公報 特許第３５６６４２６号公報

そこで、従来の基板クランプ機構（特許文献１）を図例にて説明する。なお、説明を明解にするために、図７には下型側のみを示している。
即ち、図７に示すように、上型（図示なし）と上型と対向配置する下型１との構成を少なくとも備えた樹脂封止金型と、上型及び下型１の夫々に、上型及び下型ベース２と、上型及び下型ベース２に対して着脱自在に金型交換面Ａ側から交換する上型及び下型チェイスユニット３と、上型及び下型チェイスユニット３を上型及び下型ベース２に対して着脱自在に且つ両側から固定する金型交換面Ａ側及び金型交換面Ａ側と対向する反対面側の固定ブロック４・５とから構成し、且つ、上型及び下型２の夫々を装着する上型及び下型取付板６と、基板を適正な圧力でクランプする基板クランプ機構７を樹脂封止金型装置１１に設けている。
この基板クランプ機構７には、少なくとも下型チェイスユニット３に設けられ且つ基板が載置されるステージ８と、ステージ８における基板載置面Ｂの反対面はテーパ面Ｃからなり、ステージ８のテーパ面Ｃと対向するテーパ面Ｄを有する可動テーパ部材９と、可動テーパ部材９が移動してステージ８と可動テーパ部材９とにおけるテーパ面（Ｃ・Ｄ）同士を互いに当接させる駆動部１０と、を含む樹脂封止金型装置１１における基板クランプ機構７である。
従って、この従来の基板クランプ機構７によれば、駆動部１０における駆動源、この場合、エアシリンダが下型ベース２に取付られ、且つ、下型取付板６上に配置構成される。しかも、二枚の基板を各別に且つ略同時にクランプする場合、エアシリンダが下型ベース２の両側に二個配置構成される。このエアリシンダの二個の配置構成を、例えば、金型交換面Ａ側の固定ブロック４に二個取付ても、下型取付板６上に配置構成されることにはかわりはない。
また、この状態で、従来のシール機構における下型側の外気遮断部材を図７に示す該金型装置１１における下型取付板６上に載置セットするのには、下型１の近傍における外側方周囲ではなく、基板クランプ機構７における駆動部１０、即ち、エアシリンダ外周囲に載置セットしなければならないので、大型の外気遮断部材を用いる必要が生じてくる。

このことから、大型化したシール機構（外気遮断部材）を金型（下型）と離間状態で載置セットすることになるので、少なくとも型内空間部の内部を所定の真空度に設定するのには非常に長い時間を要し、効率良く樹脂封止成形することは困難となる。
更に、多品種少量生産によって、金型（下型）を交換する際に、大型化したシール機構（外気遮断部材）のみならず、基板クランプ機構、特に、駆動源（エアシリンダ）を取外す作業時間に手間がかかり、作業効率が非常に悪くなる。
つまり、このままの状態で、従来の基板クランプ機構、従来のシール機構を単純に組み合わせて利用することだけでは、様々な大型化・薄型化した基板を効率良く樹脂封止成形することは困難であることがわかった。

以上のことから、従来の基板クランプ機構における駆動機構、特に、駆動源（エアリンダ）の配置構成を見直すこと、即ち、駆動機構のコンパクト化を行うことにより、従来のシール機構を効率良く採用でき、しかも、多品種少量生産による金型交換頻度の増加問題をも効率良く解決することができる、樹脂封止金型装置における基板クランプユニットを提供することを目的とする。

そこで、前記した技術的課題を解決するための本発明の請求項１に係わる樹脂封止金型装置１００における基板クランプユニット７０とは、一方の型６０と一方の型６０と対向配置する他方の型５０との構成を少なくとも備えた樹脂封止金型と、一方及び他方の型（５０・６０）の夫々に、一方及び他方の型のベース（５２・６２）と、一方及び他方の型のベース（５２・６２）に対して着脱自在に金型交換面Ｐ側から交換する一方及び他方の型のチェイスユニット（５３・６３）と、一方及び他方の型のチェイスユニット（５３・６３）を一方及び他方の型のベース（５２・６２）に対して着脱自在に両側から固定する金型交換面Ｐ側及び金型交換面Ｐと対向する反対面側の固定ブロック（５４・５５）、（６４・６５）とから構成し、且つ、一方及び他方の型（５０・６０）の夫々を装着する一方及び他方の型の取付板（５１・６１）と、少なくとも一方の型６０側に基板４０を適正な圧力でクランプする基板クランプユニット７０と、を樹脂封止金型装置１００に設けると共に、基板クランプユニット７０には、少なくとも一方の型のチェイスユニット６３に設けられ且つ基板４０が載置されるステージ７１と、ステージ７１における基板載置面Ｑの反対面はテーパ面Ｒからなり、ステージ７１のテーパ面Ｒと対向するテーパ面Ｓを有する可動テーパ部材７２と、可動テーパ部材７２が移動してステージ７１と可動テーパ部材７２とにおけるテーパ面同士（Ｒ・Ｓ）を互いに当接させる駆動機構７３と、を含む樹脂封止金型装置１００における基板クランプユニット７０であって、
基板クランプユニット７０における駆動機構７３には、可動テーパ部材７２を移動させる接続部７４と、接続部７４を移動自在に摺動させる摺動部７５と、摺動部７５を移動自在に駆動させる駆動配管部７６と、駆動配管部７６にエア圧Ｔを送り出すエア送出部７７と、から構成され、
更に、摺動部７５及び駆動配管部７６を一方の型６０における金型交換面Ｐ側の固定ブロック６４に組込むように構成されていることを特徴とする。

また、前記した技術的課題を解決するための本発明の請求項２に係わる樹脂封止金型装置１００における基板クランプユニット７０とは、請求項１に記載の駆動機構７３において、エア送出部７７を一方の型の取付板６１に組込むように構成されていることを特徴とする。

また、前記した技術的課題を解決するための本発明の請求項３に係わる樹脂封止金型装置１００における基板クランプユニット７０とは、請求項１に記載の駆動機構７３において、可動テーパ部材７２の移動位置を把握させるロッド部７８を更に構成すると共に、ロッド部７８を接続部７４に接続するように構成されていることを特徴とする。

また、前記した技術的課題を解決するための本発明の請求項４に係わる樹脂封止金型装置１００における基板クランプユニット７０とは、請求項１に記載の駆動機構７３において、ロッド部７８の移動位置を検出させるロッド検出部７９を更に構成すると共に、ロッド検出部７９を一方の型の取付板６１に組込むように構成されていることを特徴とする。

また、前記した技術的課題を解決するための本発明の請求項５に係わる樹脂封止金型装置１００における基板クランプユニット７０とは、請求項１又は請求項３に記載の駆動機構７３において、接続部７４と着脱自在に接続して固定させる可動テーパ部材７２側に接続固定部材８０を更に構成することを特徴とする。

また、前記した技術的課題を解決するための本発明の請求項６に係わる樹脂封止金型装置１００における基板クランプユニット７０とは、請求項１、請求項３、請求項５のいずれかに記載の駆動機構７３において、接続部７４を摺動部７５に対し着脱自在に取付けるように構成されていることを特徴とする。

また、前記した技術的課題を解決するための本発明の請求項７に係わる樹脂封止金型装置１００における基板クランプユニット７０とは、請求項１から請求項６のいずれかに記載の駆動機構７３を取捨選択して用いることにより、少なくとも一方の型６０の外側方周囲に一方の型６０を囲った状態で設けられた一方の型６０側の外気遮断部材９０を一方の型の取付板６１に配置構成させると共に、少なくとも一方の型６０側の外気遮断部材９０を金型（５０・６０）に介在させて樹脂封止成形時に金型（５０・６０）を外気遮断状態にして真空引きする真空引き機構ユニットを更に含むように構成されていることを特徴とする。

なお、前記した符号は、説明の便宜上付したものであり、本発明を図面に示される実施の形態に限定するものではない。

本発明によれば、樹脂封止金型装置１００に備えられたコンパクト化された基板クランプユニット７０（駆動機構７３）を採用することにより、適宜なシール機構（９０）を効率良く採用でき、しかも、金型交換作業における作業性のメリットを十分に発揮させると共に、ＩＣ等の電子部品を樹脂封止金型にて封止成形された樹脂封止済基板（製品）の生産性を格段に向上させる、樹脂封止金型装置１００における基板クランプユニット７０を提供すると云う優れた効果を奏する。

以下、図１から図６に基づいて、最良の実施形態を説明する。
図１は、本発明に係わる樹脂封止金型装置（基板クランプユニット）の概略斜視図である。図２は、図１に対応する該金型装置に、更にシール機構を含む概略斜視図である。図３から図６は、図１に対応する該金型装置における基板クランプユニットの実施方法を示す概略側面図である。
なお、側面とは、金型交換面（前部の面）を正面とした両サイド部分を意味し、図例における側面は、左サイド部分から示す概略側面図である。

また、従来の基板クランプ機構には、特開２００２−３４３８１９号公報（特許文献１）、従来のシール機構には、特許第３５６６４２６号公報（特許文献２）を挙げて説明しているが、本実施形態では基本的な構造等は、特許文献１・２に開示される内容を採用する。また、基板クランプ機構におけるテーパ形状の部材、シール機構における外気遮断部材を採用するものであれば、特許文献１・２に限定されるものではない。例えば、特許文献１に換えて、特許第３４１５５７５号公報、並びに、特許文献２に換えて、特願２００５−３４３７４２号公報、或は、その他に該当する適宜な公報等を挙げて、適宜に変更して実施することができる。

即ち、図１に示す樹脂封止金型装置１００には、固定上型５０（他方の型）と、固定上型５０に対向配置した可動下型６０（一方の型）との構成を少なくとも備えた樹脂封止金型から構成されている。この金型装置１００には、基盤上に立設した所要数のタイバーの上端に固着された固定盤と、各タイバーに上下摺動自在に嵌装された可動盤と、固定盤に装着された上型５０側の型部と、可動盤に装着された下型６０側の型部と、該上下両型（５０・６０）の型面間に被成形品（例えば、樹脂材料や基板４０）を供給・取出すること、並びに、該型面における樹脂封止成形時に発生する樹脂カスをクリーニングすること等を行う一体型或は分離型の供給取出機構を該型面間へ進入・退出可能にさせることができるように、少なくとも構成されている。

なお、この金型装置１００は、図例における単数個に限定されるものでなく、所要複数個の該金型装置１００を併設し且つ着脱自在に構成することができる。
また、金型は、上下両型（５０・６０）の二型構造に限定されるものではなく、例えば、上下両型（５０・６０）間に中間型を更に設ける三型構造、或は、三型以上の金型構造にも実施することができるように構成されている。
この金型（上下両型（５０・６０））とは、トランスファ成形用金型、或は、圧縮成形用金型が採用することができ、この両者の金型には、更に、離型フィルムを金型の型面間に供給する離型フィルム成形を併用して実施することができるように構成されている。
また、被成形品（例えば、電子部品を装着された基板４０）とは、ワイヤボンディング基板、フリップチップ基板、或は、ウェーハ基板等のウェーハレベルパッケージ、等が採用することができる。そして、基板４０の形状については、円形状或は多角形状等の任意の形状のもの、基板４０の材質については、任意の金属製リードフレームやＰＣボートと呼ばれる任意のプラスチック・セラミック・ガラス・その他の材質等のプリント回路板、等を採用することができる。一方、基板４０を封止成形するために用いる樹脂材料は、任意のタブレット状樹脂・液状樹脂・顆粒状樹脂・粉末状樹脂、等を採用することができる。
従って、図１における基板４０には、電子部品を前記金型（上下両型（５０・６０））にて樹脂材料を用いて封止成形して樹脂封止部４１を形成することができるように構成されている。

上型５０は、後述する上型取付板５１を介して固定盤に装着される。下型６０は、後述する下型取付板６１を介して可動盤に装着されると共に、可動盤は、基盤側に設けられた油・空圧或は電動モータ等を利用した型開閉機構（図示なし）にて上下動自在に設けられている。この型開閉機構によって、下型６０側、即ち、下型６０と後述する下型取付板６１とを一体で上下動することができる。
従って、型開閉機構にて下型６０側を上動することにより、上下両型（５０・６０）を型締して上下両型（５０・６０）の型面間を接合させることができる。

また、上型５０は、上型チェイスユニット５３が上型ベース５２に対して一種のアリ溝嵌合にて着脱自在に構成されると共に、上型チェイスユニット５３は上型ベース５２に両側から、金型交換面Ｐ側の固定ブロック５４と該交換面Ｐ側と対向する反対面側の固定ブロック５５とを着脱自在に固定されるように構成されている。下型６０にも上型５０と同様に、下型チェイスユニット６３が下型ベース６２に対して一種のアリ溝嵌合にて着脱自在に構成されると共に、下型チェイスユニット６３は下型ベース６２に両側から、金型交換面Ｐ側の固定ブロック６４と反対面側の固定ブロック６５とを着脱自在に固定されるように構成されている。
従って、上下両型（５０・６０）の夫々において、この場合、金型交換面Ｐ側の固定ブロック（５４・６４）を取外すと共に、各ベース（５２・６２）から各チェイスユニット（５３・６３）を夫々取出し、他の新しい各チェイスユニット（５３・６３）を各ベース（５２・６２）に夫々装着すると共に、固定ブロック（５４・６４）にて各ベース（５２・６２）に夫々固定して各チェイスユニット（５３・６３）を夫々交換することができる（図１参照。）。

この金型装置１００には、図１に示すように、基板４０を適正な圧力でクランプする基板クランプユニット７０が、この場合、下型６０（一方の型）側に設けられている。なお、下型６０側に加えて或は換えて、上型６０側に設けることもできる。
この基板クランプユニット７０には、少なくとも下型チェイスユニット６３に設けられ且つ基板４０が載置されるステージ７１と、ステージ７１における基板載置面Ｑの反対面はテーパ面Ｒからなり、ステージ７１のテーパ面Ｒと対向するテーパ面Ｓを有する可動テーパ部材７２と、可動テーパ部材７２が移動してステージ７１と可動テーパ部材７２とにおけるテーパ面同士（Ｒ・Ｓ）を互いに当接させる本実施形態の特徴部分である駆動機構７３と、を含む構成となっている。
従来の図７に示す基板クランプ機構７、特に、駆動部１０では、下型取付板６上に配置した構成となっていた。しかし、本実施形態の駆動機構７３では、下型取付板６１上には駆動源等は配置されず、下型６０（下型ベース６１・各固定ブロック（６４・６５））の外側方周囲には、駆動機構７３の部位構造が全く露出することなく、非常にコンパクト化された構成となっている。
つまり、駆動機構７３がコンパクト化することにより、図２に示すように、この金型装置１００に少なくとも金型（上下両型（５０・６０））の型内空間部をその外部と外気遮断状態にする適宜なシール機構における外気遮断部材９０を問題なく設けることができると共に、従来のシール機構であっても効率良く採用することができる。

このコンパクト化された駆動機構７３には、図１に示すように、可動テーパ部材７２を移動させる接続部７４と、接続部７４を移動自在に摺動させる摺動部７５と、摺動部７５を移動自在に駆動させる駆動配管部７６と、駆動配管部７６にエア圧Ｔを送り出すエア送出部７７と、から構成されている。

ここで、駆動機構７３におけるコンパクト化された特徴部分を説明しながら、駆動機構７３における部位構造についても以下に詳述する。

第一の特徴部分は、摺動部７５及び駆動配管部７６を下型６０における金型交換面Ｐ側の固定ブロック６４に組込んだ構成としたことである。
第二の特徴部分は、エア送出部７７を下型取付板６１に組込んだ構成としたことである。
第一及び第二の特徴部分によれば、従来の駆動部（駆動源）が下型取付板６１上にはなく、適宜なシリンダ手段（図示なし）は全て、下型取付板６１の下方に設けられていることである。
第三の特徴部分は、図３に示すように、駆動機構７３により可動テーパ部材７２が移動する移動位置を把握させるために、駆動機構７３には、ロッド部７８を更に構成すると共に、このロッド部７８は、接続部７４の先端部分に垂設（接続）されたことである。
第四の特徴部分は、図３に示すように、ロッド部７８の移動位置を検出させるロッド検出部７９を更に構成すると共に、ロッド検出部７９を下型取付板６１に組込んだ構成としたことである。
第三及び第四の特徴部分によれば、図３及び図６に示す移動位置にロッド部７８がある場合、ロッド検出部７９にてロッド部７８を検出して認識して、ロッド部７８の移動状態を把握することができると共に、図４及び図５に示すような移動位置にロッド部７８がある場合は、ロッド検出部７９ではロッド部７８を検出せず、ロッド部７８が円滑に下型チェイスユニット６３側に移動した状態が把握できるようにしたことである。
第五の特徴部分は、図１に示すように、駆動機構７３における接続部７４を着脱自在に取付・取外することができ、且つ、接続部７４の取付時に、接続部７４の先端部分を接続固定させる可動テーパ部材７２の金型交換面Ｐ側の端面に接続固定部材８０を更に構成したことである。
第一から第五の特徴部分では、図１及び図３に示すように、摺動部７５及び駆動配管部７６を組込み、且つ、摺動部７５と接続した水平方向に突出した接続部７４、並びに、接続部７４の先端部分から垂設したロッド部７８を一体的に組合せた状態の固定ブロック６４を下型ベース６２に固定することができる。この固定ブロック６４を下型ベース６２に固定（取付）する場合、可動テーパ部材７２に構成した接続固定部材８０の先端部分の開口部分に、まず、上方からロッド部７８を通し、次に、接続部７４の先端部分を嵌め込むようにし、最終的に、接続部７４と接続固定部８０とを嵌装させて効率良く固定できるようにしたことである。
第六の特徴部分は、固定ブロック６４に組込んだ摺動部７５に対して接続部７４を着脱自在に構成したことである。
第七の特徴部分は、前述した第一から第七の特徴部分における駆動機構７３を取捨選択して用いることにより、少なくとも下型６０の外側方周囲に下型６０を囲った状態で設けられた下型６０側の外気遮断部材９０を下型取付板６１に配置構成させる（図２参照）と共に、少なくとも下型６０側の外気遮断部材９０を金型（上下両型（５０・６０））に介在させて樹脂封止成形時に金型（上下両型（５０・６０））を外気遮断状態にして真空引きする真空引き機構ユニット（図示なし）とを更に含むように構成したことである。

このエア送出部７７は、所要数、図１に示すように、四本の配管経路、図１の左側から（７７ａ）、（７７ｂ）、（７７ｃ）、（７７ｄ）を形成している。そして、この配管経路の一方側は、金型交換面Ｐ側に開口状態となっており、他方側は、固定ブロック６４に組込んだ駆動配管部７６を図１に示す金型セット位置（破線の固定ブロック６４参照）に装着すると、開口部分とは反対側の開口部分が、この駆動配管部６４の開口部分と合致して連通することにより、エア圧Ｔを摺動部７５側に送り込むことができるように構成される。また、この駆動配管部７６においても、このエア送出部７７の配管経路に対応して、所要数、図１に示すように、四本の配管経路、図１の左側から（７６ａ）、（７６ｂ）、（７６ｃ）、（７６ｄ）を形成している。そして、この配管経路の一方側は、前述したエア送出部７７の夫々の配管経路（７７ａ）、（７７ｂ）、（７７ｃ）、（７７ｄ）の開口部分と合致する。この駆動配管部７６の開口部分と反対側の開口部分は、図３に示すように、摺動部７５を移動させるために、固定ブロック６４に形成されたエア空間部８１に開口して連通する。

つまり、摺動部７５が下型チェイスユニット６３側の押出方向に移動する場合、即ち、可動テーパ部材７２が図３から図６に示す右側から左側、言い換えれば、図１に示す前面（正面）側から後面（背面）側における基板４０クランプ方向に移動する場合、シリンダ手段からのエア圧Ｔは、シリンダ手段から、エア配管部７７における配管経路（７７ａ）、（７７ｃ）の二箇所に各別に送り込まれる。そして、連通した駆動配管部７６における配管経路（７６ａ）、（７６ｃ）の二箇所に各別に送り込まれる。その後、駆動配管部７６の配管経路（７６ａ）、（７６ｃ）の開口部分と連通するエア空間部８１の開口部分（図３に示すエア送出口Ｕ）からエア空間部８１内にエア圧Ｔが到達する。その結果、図３に示すエア送出口Ｕ側に待機する摺動部７５が、図４に示すように、エア送出口Ｕ側のエア空間部８１内にエア圧Ｔを継続的或は断続的に送り込んだ状態で、摺動部７５が図例の右側から左側に基板４０クランプ方向へ移動していく。更に、このエア送出口Ｕ側のエア空間部８１内にエア圧Ｔを送り込んだ状態で、図５に示すように、この摺動部７５が、エア空間部８１に形成されたエア送出口Ｕ側と対向するエア送出口Ｖ側に移動して停止する、即ち、基板４０を適正な圧力でクランプする状態となる。このとき、摺動部７５が図５に示すエア送出口Ｖ側に停止（待機）状態を保持するために、エア送出口Ｕ側のエア空間部８１内にエア圧Ｔを継続的或は断続的に送り込んでおくことが好ましい。
また、摺動部７５が下型チェイスユニット６３側とは反対側の引戻方向に移動する場合、即ち、可動テーパ部材７２が図３から図６に示す左側から右側、言い換えれば、図１に示す後面（背面）側から前面（正面）側における基板４０クランプ解除方向に移動する場合、シリンダ手段からのエア圧Ｔは、シリンダ手段から、エア配管部７７における配管経路（７７ｂ）、（７７ｄ）の二箇所に各別に送り込まれ、連通した駆動配管部７６における配管経路（７６ｂ）、（７６ｄ）の二箇所に各別に送り込まれる。その後、駆動配管部７６の配管経路（７６ｂ）、（７６ｄ）の開口部分と連通するエア空間部８１の開口部分（図６に示すエア送出口Ｖ）からエア空間部８１内に到達する。その結果、図５に示すエア送出口Ｖ側に停止（待機）する摺動部７５が、図６に示すように、エア送出口Ｖ側のエア空間部８１内にエア圧Ｔを継続的或は断続的に送り込んだ状態で、摺動部７５が図例の左側から右側に基板４０のクランプ解除方向へ移動して停止する状態、即ち、基板４０のクランプを完全に解除する状態となる。このとき、摺動部７５が図６に示すエア送出口Ｕ側に停止（待機）状態を保持するために、エア送出口Ｖ側のエア空間部８１内にエア圧Ｔを継続的或は断続的に送り込んでおくことが好ましい。
従って、駆動配管部７６とエア送出部７７とシリンダ手段との配管経路がすべて合致して連通すると、摺動部７５に加えて、接続部７４が移動自在に摺動して、可動テーパ部材７２が移動する。こうして、可動テーパ部材７２が移動してステージ７１と可動テーパ部材７２とにおけるテーパ面同士（Ｒ・Ｓ）を互いに当接させることにより、ステージ７１における基板載置面Ｑに載置された基板４０に適正な圧力でクランプすることができる。

なお、本実施形態の図では、摺動部７５を移動方向と反対側におけるエア空間部８１のエア送出口側のみにエア圧Ｔをエア空間部８１内に送り込んでいるが、摺動部７５を隔てて両エア送出口（Ｕ・Ｖ）側からエア圧Ｔを送り込むようにしてもよい。この場合、図３から図５に示す基板４０クランプ方向に摺動部７５を移動させるのには、（エア送出口Ｕ側のエア圧）＞（エア送出口Ｖ側のエア圧）とし、図５から図６に示す基板４０クランプ解除方向に摺動部７５を移動させるのには、（エア送出口Ｖ側のエア圧）＞（エア送出口Ｕ側のエア圧）となるようにエア圧Ｔを適宜に調整して送り込むことができる。
また、摺動部７５が停止（待機）状態を保持するために、エア圧Ｔをエア空間部８１内に送り込んだ状態、或は、エア圧Ｔをエア空間部８１内に送り込まない状態で、図５或は図６に示す摺動部７５が移動しないように、適宜なストッパ手段（図示なし）を更に構成することもできる。
更に、このエア送出部７７の金型交換面Ｐ側の開口部分における配管経路（７７ａ）、（７７ｂ）、（７７ｃ）、（７７ｄ）に対して、着脱自在に夫々接続できるワンタッチ式の適宜な接続手段（図示なし）を介して、シリンダ手段からのエア圧Ｔを各別に効率良く送り込むことができる。

この摺動部７５は、図１及び図３に示すように、全体形状は円盤型をしており、固定ブロック６４に形成されたエア空間部８１内を摺動自在に且つエア空間部８１内に送り込まれたエア圧Ｔに対して一方側から他方側のエア送出口側へエア圧Ｔが漏れることがないように、適宜な弾性材料を外周囲に形成するピストン部材８２を構成し、且つ、このピストン部材８２を隔てて挟み込むようにしてエア圧Ｔを受ける、エア送出口Ｕ側にはエア受部材８３とエア送出口Ｖ側にはエア受部材８４と、このピストン部材８２、両エア受部材（８３・８４）の中心部分を図３の水平方向に貫通し且つ各部材（８２・８３・８４）を押さえる押エ部材８５と、を含む構成となっている。
また、この押エ部材８５におけるエア送出口Ｖ側の突出した先端部分とは、接続部７４に着脱自在に接続できるワンタッチ式の連結部材８６を、図３に示す水平方向に突出状態で構成されると共に、この連結部材８６の先端部分は、ロッド部７８を垂設し且つ可動テーパ部材７２における接続固定部材８０の先端部分と着脱自在にロックさせることができるように構成されている。
つまり、ロッド部７８の図３に示す下方における端面部分は、金型（下型６０）、特に、多品種少量生産に伴って下型チェイスユニット６３を頻繁に交換する場合においても、或は、外気遮断部材９０を載置セットする場合においても、ロッド検出部７９に用いられる適宜なセンサ手段、該手段の配線等に全く接触せず、金型（下型６０）或は外気遮断部材９０の取付・取外する着脱作業が効率良く行うことができるように構成されている。

従って、接続固定部材８０を金型交換面Ｐ側に構成した可動テーパ部材７２は、前述した駆動機構７３に構成された接続部７４における連結部材８６の先端部分から、基板４０クランプ方向に移動することにより、図３に示す状態から、図４を経て、図５に示す基板４０クランプ状態、即ち、ステージ７１のテーパ面Ｒと可動テーパ部材７２のテーパ面Ｓとが当接して、ステージ７１における基板載置面Ｑから基板４０に対して、図３から図５に示す上下方向の適正なクランプ圧にてクランプできるように構成されている。
従って、本実施形態によれば、まず、金型（上下両型（５０・６０））の型締時に、まず、図４に示すように、ステージ７１に付設された適宜な弾性材料からなる弾性部材８７によって基板４０の損傷・破損しない程度のクランプ圧にて弾性支受し、更に、この状態で、図５に示すように、基板４０に対して、駆動機構７３のクランプ作用を施すことにより、適正なクランプ圧にてクランプすることができる。

ここからは、この可動テーパ部材７２と駆動機構７３との駆動状態を、樹脂封止金型装置１００における樹脂封止成形方法に加え、図３から図６を用いて、以下に詳述する。

まず、図３に示すように、金型（上下両型（５０・６０））の型開時に、基板４０を上下両型（５０・６０）の型面間に、供給取出機構（図示なし）によって、下型６０側の基板クランプユニット７０におけるステージ７１の基板載置面Ｑに載置準備を行う。
次に、基板載置面Ｑに基板４０が載置されると、図４に示すように、可動下型６０が上動して固定上型５０と型締する。このとき、基板クランプユニット７０におけるステージ７１の下方に構成した弾性部材８７により、基板４０に対して、基板４０を損傷・破損しない程度のクランプ圧にて弾性支受する。このとき、基板４０を弾性支受した状態で、基板クランプユニット７０における駆動機構７３において、シリンダ手段のエアＴは、エア送出部７７の配管経路（７７ａ）、（７７ｃ）から駆動配管部７６の配管経路（７６ａ）、（７６ｃ）を経て、固定ブロック６４に形成されたエア空間部８１におけるエア送出口Ｕ側に送り込まれる。そして、この摺動部７５のピストン部材８２による弾性作用によって、一方のエア送出口Ｖ側にエア圧Ｔが漏れないように遮蔽効果を保持しながら、基板４０クランプ方向に、摺動部７５に加えて、接続部７４（連結部材８６）、接続部７４の先端部分に垂設したロッド部７８も移動する。このとき、ロッド部７８の端面部分は、検出ロッド部７９に検出されず、基板４０クランプ方向に移動したことを把握する。
次に、図５に示すように、図４に示す金型（（上下両型（５０・６０））の型締時、且つ、基板４０を弾性支受した状態で、駆動機構７３にて移動した接続固定部材８０を付設した可動テーパ部材７２は、該部材７２のテーパ面Ｓとステージ７１のテーパ面Ｒとが当接し、最終的に、ステージ７１・可動テーパ部材７２が一体的に上動して基板載置面Ｑに供給セットされた基板４０に対して適正なクランプ圧にてクランプされる。
つまり、この適正なクランプ圧にて基板４０がクランプされる状態までに、継続的に或は断続的に、少なくとも下型６０の外側方周囲に下型６０を囲った状態で設けた下型６０側の外気遮断部材９０を下型取付板６１に配置構成させると共に、少なくとも下型６０側の外気遮断部材９０を金型（上下両型（５０・６０））に介在させて樹脂封止成形時に金型（５０・６０）を外気遮断状態にして真空引きを適宜に行って、この基板４０の樹脂封止部４１に樹脂材料が充填される。そして、樹脂封止後に、樹脂封止済基板（製品）が成形される。
次に、基板４０の樹脂封止部４１が硬化して樹脂封止済基板（製品）を成形すると、図６に示すように、基板クランプユニット７０の駆動機構７３は、基板４０クランプ解除方向に移動する、即ち、図４に示す基板４０を弾性支受した状態で、基板クランプユニット７０におけるシリンダ手段のエアＴは、エア送出部７７の配管経路（７７ｂ）、（７７ｄ）から駆動配管部の配管経路（７６ｂ）、（７６ｄ）を経て、固定ブロック６４に形成されたエア空間部８１におけるエア送出口Ｖ側に送り込まれる。そして、この摺動部７５のピストン部材８２による弾性作用によって、一方のエア送出口Ｕ側にエア圧Ｔが漏れないように遮蔽効果を保持しながら、基板４０クランプ解除方向に、この可動テーパ部材７２（接続固定部材８０）に加えて、接続部７４の先端部分に垂設したロッド部７８、接続部７４（連結部材８６）、摺動部７５、も移動する。このとき、ロッド部７８の端面部分は、検出ロッド部７９にて検出され、基板４０クランプ解除方向に完全に移動して戻ることを把握する。
次に、金型（上下両型（５０・６０））の型締を解除して下型６０を下動すると、基板クランプユニット７０のステージ７１に供給セットされた基板４０、この場合、樹脂封止済基板（製品）の基板４０に対する弾性作用が解除され、ステージ７１が弾性部材８７の弾性作用の復元力にて上動する。
次に、図３に示すように、金型（上下両型（５０・６０））の型開時に、基板４０を上下両型（５０・６０）の型面間から、供給取出機構（図示なし）によって、下型６０側の基板クランプユニット７０におけるステージ７１の基板載置面Ｑから樹脂封止済基板（製品）を取出す。

以上のことから、本実施形態の基板クランプユニット７０（駆動機構７３）によれば、従来の基板クランプ機構における駆動機構、特に、駆動源（エアリンダ）の配置構成を見直すこと、即ち、駆動機構７３のコンパクト化を行うことにより、従来のシール機構を効率良く採用でき、しかも、多品種少量生産による金型交換頻度の増加問題をも効率良く解決することができる。

図１は、本発明に係わる樹脂封止金型装置（基板クランプユニット）の概略斜視図を示す。 図２は、図１に対応する前記金型装置に、更にシール機構を含む概略斜視図を示す。 図３は、図１に対応する前記金型装置における基板クランプユニットの概略側面図であって、基板を供給セットする状態を示す。 図４は、図１に対応する前記金型装置における基板クランプユニットの概略側面図であって、基板をクランプする段階的な状態を示す。 図５は、図１に対応する前記金型装置における基板クランプユニットの概略側面図であって、基板を適正にクランプする状態を示す。 図６は、図１に対応する前記金型装置における基板クランプユニットの概略側面図であって、基板のクランプを解除する状態を示す。 図７は、従来の樹脂封止金型装置（基板クランプユニット）の概略斜視図を示す。

符号の説明

１ 下型
２ 下型ベース
３ 下型チェイスユニット
４ 固定ブロック
５ 固定ブロック
６ 下型取付板
７ 基板クランプ機構
８ ステージ
９ 可動テーパ部材
１０ 駆動部
１１ 樹脂封止金型装置
Ａ 金型交換面
Ｂ 基板載置面
Ｃ テーパ面
Ｄ テーパ面
４０ 基板
４１ 樹脂封止部
５０ 上型
５１ 上型取付板
５２ 上型ベース
５３ 上型チェイスユニット
５４ 固定ブロック
５５ 固定ブロック
６０ 下型
６１ 下型取付板
６２ 下型ベース
６３ 下型チェイスユニット
６４ 固定ブロック
６５ 固定ブロック
７０ 基板クランプユニット
７１ ステージ
７２ 可動テーパ部材
７３ 駆動機構
７４ 接続部
７５ 摺動部
７６ 駆動配管部
７６ａ〜７６ｄ 配管経路
７７ エア送出部
７７ａ〜７７ｄ 配管経路
７８ ロッド部
７９ 検出ロッド部
８０ 接続固定部材
８１ エア空間部
８２ ピストン部材
８３ エア受部材
８４ エア受部材
８５ 押エ部材
８６ 連結部材
８７ 弾性部材
９０ 外気遮断部材
１００ 樹脂封止金型装置
Ｐ 金型交換面
Ｑ 基板載置面
Ｒ テーパ面
Ｓ テーパ面
Ｔ エア圧
Ｕ エア送出口
Ｖ エア送出口

Claims (7)

1. 一方の型と該一方の型と対向配置する他方の型との構成を少なくとも備えた樹脂封止金型と、前記一方及び他方の型の夫々に、一方及び他方の型のベースと、前記一方及び他方の型のベースに対して着脱自在に金型交換面側から交換する一方及び他方の型のチェイスユニットと、前記一方及び他方の型のチェイスユニットを前記一方及び他方の型のベースに対して着脱自在に両側から固定する前記金型交換面側及び前記金型交換面と対向する反対面側の固定ブロックとから構成し、且つ、前記一方及び他方の型の夫々を装着する一方及び他方の型の取付板と、少なくとも前記一方の型側に基板を適正な圧力でクランプする基板クランプユニットと、を樹脂封止金型装置に設けると共に、前記基板クランプユニットには、少なくとも前記一方の型のチェイスユニットに設けられ且つ前記基板が載置されるステージと、前記ステージにおける基板載置面の反対面はテーパ面からなり、前記ステージのテーパ面と対向するテーパ面を有する可動テーパ部材と、前記可動テーパ部材が移動して前記ステージと可動テーパ部材とにおける前記テーパ面同士を互いに当接させる駆動機構と、を含む樹脂封止金型装置における基板クランプユニットであって、
   前記基板クランプユニットにおける駆動機構には、前記可動テーパ部材を移動させる接続部と、前記接続部を移動自在に摺動させる摺動部と、前記摺動部を移動自在に駆動させる駆動配管部と、前記駆動配管部にエア圧を送り出すエア送出部と、から構成され、
   更に、前記した摺動部及び駆動配管部を前記一方の型における金型交換面側の固定ブロックに組込むように構成されていることを特徴とする樹脂封止金型装置における基板クランプユニット。
2. 請求項１に記載の駆動機構において、前記したエア送出部を前記一方の型の取付板に組込むように構成されていることを特徴とする樹脂封止金型装置における基板クランプユニット。
3. 請求項１に記載の駆動機構において、前記可動テーパ部材の移動位置を把握させるロッド部を更に構成すると共に、前記ロッド部を前記接続部に接続するように構成されていることを特徴とする樹脂封止金型装置における基板クランプユニット。
4. 請求項１に記載の駆動機構において、前記ロッド部の移動位置を検出させるロッド検出部を更に構成すると共に、前記ロッド検出部を前記一方の型の取付板に組込むように構成されていることを特徴とする樹脂封止金型装置における基板クランプユニット。
5. 請求項１又は請求項３に記載の駆動機構において、前記接続部と着脱自在に接続して固定させる前記可動テーパ部材側に接続固定部材を更に構成することを特徴とする樹脂封止金型装置における基板クランプユニット。
6. 請求項１、請求項３、請求項５のいずれかに記載の駆動機構において、前記接続部を前記摺動部に対し着脱自在に構成されていることを特徴とする樹脂封止金型装置における基板クランプユニット。
7. 請求項１から請求項６のいずれかに記載の駆動機構を取捨選択して用いることにより、少なくとも一方の型の外側方周囲に前記一方の型を囲った状態で設けられた一方の型側の外気遮断部材を前記一方の型の取付板に配置構成させると共に、少なくとも前記一方の型側の外気遮断部材を前記金型に介在させて樹脂封止成形時に前記金型を外気遮断状態にして真空引きする真空引き機構ユニットとを更に含むように構成されていることを特徴とする樹脂封止金型装置における基板クランプユニット。

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