JP2008132730A - 樹脂モールド方法および樹脂モールド装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フィルム基板のような変形しやすい基板を用いた被成形品であっても、搬送ミスや被成形品の変形を防止し、確実に樹脂モールドすることができる樹脂モールド方法および樹脂モールド装置を提供する。
【解決手段】可撓性を有する被成形品５を樹脂モールドする樹脂モールド方法において、前記被成形品５に設けられた位置決め用の識別部を検知して前記被成形品５をプレート治具１０の所定位置に装着し、前記プレート治具１０を樹脂モールド金型４４に対して位置決めすることにより、前記被成形品５が装着されたプレート治具１０を樹脂モールド金型４４にセットし、前記プレート治具１０とともに前記被成形品５を前記樹脂モールド金型４２、４４によりクランプして樹脂モールドすることを特徴とする。
【選択図】図５

Description

本発明は樹脂モールド方法および樹脂モールド装置に関し、より詳細には、可撓性を有する被成形品の樹脂モールドに好適に用いられる樹脂モールド方法および樹脂モールド装置に関する。

樹脂モールド型の半導体装置には、可撓性を有するフィルム基板に半導体チップを搭載して樹脂モールドした製品がある。この製品を製造する際は、被成形品を樹脂モールド金型に位置決めし、樹脂モールド金型により被成形品をクランプして樹脂モールドする。被成形品を樹脂モールド金型に位置合わせする方法としては、樹脂モールド金型に設けたガイドピンを被成形品の基板に設けたガイド孔に挿入して、樹脂モールド金型に被成形品を位置合わせする方法が一般に行われている。
また、被成形品を樹脂モールド金型にセットする方法として、樹脂モールド金型に被成形品をセットするセット凹部を設け、このセット凹部に被成形品を位置合わせしてセットする方法もある。また、被成形品が位置ずれしないように、被成形品を金型面にエア吸着して支持することもなされる（特許文献１参照）。
特開２００１−２７７３０６号公報 特開平７−１３５２３１号公報

ところで、フィルム基板のような可撓性を有する基板を用いた被成形品の場合には、ガイドピンにより被成形品を位置決めする際にフィルム基板が変形して、正規の位置から被成形品が位置ずれすることがある。外部接続端子や配線パターンが高密度になってくると、被成形品がわずかに位置ずれしても不良となるから、被成形品を高精度に位置合わせですることは成形不良を防止する上で重要である。

また、フィルム基板ではフィルム基板に設けた配線パターンに対してガイド孔を高精度に形成することが困難であり、ガイド孔の位置ずれが成形品の位置ずれの原因になることもある。製品原価に占めるフィルム基板の製造コストは６０％以上もあるから、ガイド孔によらずに被成形品を位置合わせすることができれば、フィルム基板の製造費用の削減に大きく貢献することが可能である。
また、被成形品が位置ずれしないように金型面に被成形品を吸着すると、フィルム基板が変形するといった問題や、金型面をクリーニングした際にフィルム基板を金型面にエア吸着するためのエア吸着孔が詰まってしまうといった問題がある。

また、基板が薄く、大判のものであったりすると被成形品をチャックして搬送する際に基板が湾曲しやすく、ワイヤ配線が歪んで配線の短絡や断線が生じるという問題もある。また、被成形品に封止用の樹脂を供給して樹脂モールド金型内に搬入するような場合には、被成形品を確実にチャックすることができずに、被成形品が落下してしまうといった問題があった。とくに、大型の被成形品で一括して樹脂モールドする製品の場合は、被成形品に供給される樹脂量が多くなから、チャックから被成形品が落下するという問題が生じやすくなる。

本発明は、これらの課題を解決すべくなされたものであり、基板にガイド孔を設けることなく、樹脂モールド金型に対して正確に被成形品を位置合わせすることができ、被成形品の搬送ミスや被成形品が変形するといった問題を解消し、フィルム基板のような変形しやすい基板を用いた被成形品であっても確実に樹脂モールドすることを可能にする樹脂モールド方法および樹脂モールド装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するため次の構成を備える。
すなわち、可撓性を有する被成形品を樹脂モールドする樹脂モールド方法において、前記被成形品に設けられた位置決め用の識別部を検知して前記被成形品をプレート治具の所定位置に装着し、前記プレート治具を樹脂モールド金型に対して位置決めすることにより、前記被成形品が装着されたプレート治具を樹脂モールド金型にセットし、前記プレート治具とともに前記被成形品を前記樹脂モールド金型によりクランプして樹脂モールドすることを特徴とする。なお、可撓性を有する被成形品としては、たとえば可撓性を有するフィルム基板に半導体チップを搭載した製品がある。プレート治具は平板体に形成され、被成形品はプレート治具に支持された状態で搬送される。また、位置決め用の識別部としては、位置決め用に被成形品に形成されたマーク、被成形品に形成された配線パターン等が利用できる。

また、前記被成形品をプレート治具に装着する際に、プレート治具の本体であるプレートに取り付けたセットバネと、プレートの表面との間に、前記被成形品の側縁部をクランプして支持することにより、被成形品を容易にかつ変形することなくプレート治具に位置決めして装着することができる。
また、前記プレート治具を樹脂モールド金型に対して位置決めする際に、樹脂モールド金型に設けられた位置決めピンに、プレート治具の本体であるプレートの側面を当接して位置決めすることにより、樹脂モールド金型に容易に被成形品を位置合わせして樹脂モールドすることができる。

また、可撓性を有する被成形品を樹脂モールドする樹脂モールド装置であって、前記被成形品の供給部と、前記被成形品を支持するプレート治具の供給部と、前記被成形品に設けられた位置決め用の識別部を検知して前記被成形品を前記プレート治具の所定位置に装着する装着部と、前記被成形品が装着されたプレート治具を樹脂モールド金型に位置決めする位置決め手段が設けられ、プレート治具とともに被成形品をクランプして樹脂モールドする樹脂モールド金型が装着されたプレス装置と、前記樹脂モールド金型により樹脂成形された成形品の収納部と、前記被成形品、成形品およびプレート治具を、前記被成形品の供給部、前記プレート治具の供給部、前記装着部、前記プレス装置および前記成形品の収納部に給排する給排機構とを備えていることを特徴とする。
前記装着部においては、被成形品に形成された識別部を検知して、被成形品をプレート治具の所定位置に位置決めして装着する。また、樹脂モールド金型においては、プレート治具を樹脂モールド金型に位置決めすることにより、被成形品が樹脂モールド金型に対して位置決めされて樹脂モールドされる。
前記プレート治具は、プレート治具の本体であるプレートと、該プレートに取り付けられ、プレートの表面との間で被成形品の側縁部を弾性的にクランプして被成形品をプレート治具に支持するセットバネとを備えたものが好適に使用できる。

また、前記装着部は、前記プレート治具が固定支持されるセットテーブルと、前記プレート治具をセットテーブルの所定位置にセットするセットピンと、前記プレート治具に被成形品をセットする際に、前記セットバネを押し上げて、セットバネと前記プレートの表面との間に被成形品の側縁部を挿入する間隔をあけ、所定位置に被成形品が位置合わせされた際に、前記セットバネの押し上げを解除し、前記被成形品がセットバネとプレートの表面との間で弾性的にクランプされるようにセットバネを押動する押動機構と、前記被成形品に設けられた位置決め用の識別部を検知して前記被成形品のプレート治具における位置ずれを検知する検知機構と、該検知機構による検知結果に基づいて、被成形品を前記所定位置に位置合わせする補正手段とを備えていることを特徴とする。
被成形品は検知機構によりプレート治具上における位置ずれが検知され、補正手段によってプレート治具の所定位置に位置合わせされる。なお、補正手段として、被成形品を給排する給排機構が利用できる。

また、前記被成形品が装着されたプレート治具を樹脂モールド金型に位置決めする位置決め手段として、前記プレート治具の本体であるプレートの側面が当接する位置決めピンが設けられていることによりプレート治具を容易に樹脂モールド金型に位置決めすることができ、前記プレート治具の本体であるプレートが平面形状で矩形に形成され、前記プレートの各辺の中央位置にガイド溝が設けられ、前記樹脂モールド金型に前記ガイド溝に係合する位置決めピンが設けられていることにより、プレート治具を位置ずれを抑えて樹脂モールド金型にセットすることができる。

本発明に係る樹脂モールド方法および樹脂モールド装置によれば、プレート治具に被成形品を位置合わせして支持し、プレート治具を樹脂モールド金型に位置決めして被成形品を樹脂モールドすることによって、被成形品が可撓性を有するものであっても、被成形品を変形させず、正確に樹脂モールド金型に位置合わせして樹脂モールドすることができる。

以下、本発明の好適な実施の形態について、添付図面に基づき詳細に説明する。
（樹脂モールド装置の全体構成）
図１は、本発明に係る樹脂モールド装置の全体構成を示す平面図である。本実施形態の樹脂モールド装置は、プレート治具１０により被成形品５を支持した状態で樹脂モールドすることが特徴的である。
樹脂モールド装置は、被成形品５の供給部８とプレート治具１０の供給部２０とを備える。被成形品５はフィルム基板の一方の面に半導体チップが搭載されたもので、供給部８には、被成形品５を積み重ね方向に所定間隔をあけて収納したマガジンがセットされる。 プレート治具１０も供給部２０内に配置された棚状に形成された支持部材により、積み重ね方向に所定間隔をあけて収納されている。

樹脂モールド装置は、被成形品の供給部８とプレート治具の供給部２０とを並置するとともに、プレート治具１０に被成形品５を位置決めしてセットする装着部３０と、プレート治具１０に支持されて搬入された被成形品５を樹脂モールドするプレス装置４０と、樹脂モールド後のプレート治具１０を収納するプレート治具の収納部５５と、成形品６２を収納する収納部６０とを備える。

また、樹脂モールド部は、被成形品５、プレート治具１０および成形品６２を、装着部３０およびプレス装置４０等の各部に給排する給排機構として、ローダー７０およびオフローダー７２を備える。ローダー７０は被成形品５とプレート治具１０の供給操作に使用され、オフローダー７２はプレート治具１０と成形品６２の搬出操作に使用される。ローダー７０およびオフローダー７２は、一列状に配置された被成形品の供給部８、プレート治具の供給部２０、装着部３０およびプレス装置４０等の各部の側方に、各部の配列方向に平行に設置されたガイドレール７４に摺動自在に取り付けられている。ローダー７０およびオフローダー７２は駆動機構（不図示）によりガイドレール７４上で移動し、給排操作をなす。

（プレート治具の構成）
図２（ａ）は、プレート治具の供給部２０にプレート治具１０が収納されている状態を示す平面図、図２（ｂ）は断面図、図２（ｃ）は断面の拡大図である。図２（ａ）に示すように、プレート治具１０は平面形状が長方形の平板体に形成され、被成形品５の対向する側縁部を弾性的に挟圧して支持する４個のセットバネ１２が装着されて形成されている。セットバネ１２は被成形品５の外形形状に合わせて、プレート治具１０での配置位置が決められる。

図２（ｃ）に示すように、セットバネ１２は、先端部がプレート１１の上面から離間するように、側面方向から見て若干折曲した形状に形成され、基端部がプレート治具１０の本体であるプレート１１に装着されたガイドピン１３の上端に固定される。ガイドピン１３は、プレート１１を厚さ方向に貫通する貫通孔に、摺動自在かつ回り止めして取り付けられる。ガイドピン１３の下端側は、プレート１１の下面に設けられた凹部１１ａ内に収納され、ガイドピン１３の下端に設けられた突縁１３ａと凹部１１ａの内面との間に、弾発スプリング１４が装着される。これによって、セットバネ１２は常時は、基端部がプレート１１の上面に当接する。

供給部２０にはプレート治具１０を支持するラック１８が収納されている。ラック１８には、プレート治具１０の側縁部を下面側から支持する支持バー１８ａが高さ方向に所定間隔を開けて設けられ、プレート治具１０は支持バー１８ａに支持され、高さ方向に所定間隔をあけて支持される。ラック１８は昇降機構により、プレート治具１０の給排操作に応じて昇降駆動される。
プレート１１の材質はとくに限定されるものではないが、本実施形態ではステンレス板によって形成した。

（装着部）
図３、４に、プレート治具１０に被成形品５を位置合わせして装着する装着部３０の構成を示す。装着部３０は、プレート治具１０をセットするセットテーブル３２と、セットテーブル３２にプレート治具１０をエア吸着して支持するエア吸着機構とを備える。セットテーブル３２には、プレート治具１０を位置合わせしてセットするためのセットピン３３と、セットバネ１２を上位置に押し上げる押動機構３６と、必要に応じてプレート治具１０を加熱するヒータ３７とが設けられる。
エア吸着機構は、セットテーブル３２に内設されたエア流路３４と、エア流路３４に連通して設けられた吸引装置３５とを備える。エア流路３４はセットテーブル３２の上面（プレート治具１０をセットするセット面）でエア吸着孔３４ａとして開口する。

押動機構３６は、セットバネ１２に装着されたガイドピン１３の下端面に当接する当接ロッドを備えたエアシリンダ装置によって形成されている。なお、エアシリンダ装置にかえて電動モータ、アクチュエータ等の駆動機構を利用することができる。
本実施形態では、弾発スプリング１４の付勢力によりセットバネ１２がプレート１１のセット面に向けて弾性的に押接されるように設けたが、セットバネ１２自体に弾性をもたせ、セットバネ１２の基端部をプレート１１の上面に固定してセットバネ１２の先端部が弾性的にプレート１１のセット面に押接されるようにしてもよい。この場合には、セットバネ１２の先端側の下面に押動機構３６の当接ロッドを当接させ、セットバネ１２を押し上げるようにすることによって、セットバネ１２をプレート１１のセット面から離間させることができ、セットバネ１２とプレート１１の表面との間で被成形品の側縁部をクランプすることができる。

装着部３０には、プレート治具１０に被成形品５をセットした状態で、プレート治具１０に対する被成形品５のセット位置を検知する顕微鏡付きCCDカメラ等の検知機構３８が設けられている。この検知機構３８は、被成形品５に形成されている位置合わせ用のマーク、あるいは被成形品５に形成されている配線パターンを検出して、プレート治具１０に対する被成形品５の相対的な平面配置での位置ずれを検知する。被成形品５に形成されたマークあるいは配線パターンは、被成形品５をプレート治具１０に対して位置合わせする際に検知機構によって被成形品５の位置を認識する識別部として利用するものであり、被成形品５の位置が検知できるものであれば適宜識別部を利用することができる。
被成形品５はプレート治具１０の外形位置を基準として位置出しする。これは樹脂モールド金型においてプレート治具１０を位置決めする際に、プレート治具１０の外形位置（プレート治具１０の側面位置等）を基準として位置決めするからである。

（樹脂モールド金型）
図５、６に、プレス装置４０に装着される樹脂モールド金型５０の構成を示す。樹脂モールド金型５０は、キャビティ４２ａが形成された上型４２と、プレート治具１０とともに被成形品５がセットされる下型４４とを備える。図６に、上型４２に形成されるキャビティ４２ａの平面配置を示す。被成形品５に６個の半導体チップ６が搭載され、半導体チップ６ごとにキャビティ４２ａが個別に形成されている。

下型４４には、プレート治具１０を位置合わせしてセットするプレート治具のガイドとして位置決めピン４５が設けられる。この位置決めピン４５は、プレート治具１０の側面を当接させることにより、プレート治具１０を所定位置に位置決めする作用をなす。本実施形態では、プレート治具１０を搬入する側から見て奥側の一つのコーナーを挟む２辺上に位置決めピン４５を配置し、プレート治具１０の２辺の側面に位置決めピン４５に当接することにより、プレート治具１０を下型４４に対して位置決めできるようにした。

また、下型４４にはプレート治具１０をエア吸着して支持する吸着機構を設ける。この吸着機構は、金型外に設けられる真空装置４６と、真空装置４６に連通して設けられる金型内に設けられたエア流路４７ａ、４７ｂとを備える。エア流路４７ａは下型４４を支持する下型ベース４９ａに内設され、エア流路４７ｂは下型４４に内設される。エア流路４７ｂは、下型４４のプレート治具１０をセットするセット面でエア吸着孔４７ｃとして開口する。

なお、上型４２は上型ベース４８ａに支持され、上型ベース４８ａは上ベース４８ｂに支持される。また、下型４４は下型ベース４９ａに支持され、下型ベース４９ａは下ベース４９ｂに支持される。上ベース４８ｂと下ベース４９ｂは各々プラテンに固定され、型開閉機構によりプラテンが昇降駆動され型開閉操作がなされる。

（樹脂モールド装置の作用）
続いて、上述した樹脂モールド装置により被成形品５を樹脂モールドする作用について説明する。
まず、被成形品５をプレス装置４０に供給する前段階の操作として、装着部３０においてプレート治具１０に被成形品５をセットする。
供給部２０の側方から供給部２０にローダー７０を進入させ、ローダー７０によりプレート治具１０をチャックして供給部２０から引き出し、次いでセットテーブル３２にプレート治具１０をセットする。ローダー７０はメカニカルチャックあるいはエア吸着によってプレート治具１０をチャックして支持する。
プレート治具１０の側面をセットピン３３によりガイドすることによって、セットテーブル３２にプレート治具１０を位置合わせしてセットする。プレート治具１０を予熱しておく必要がある場合は、ヒータ３７によりセットテーブル３２をあらかじめ加温し、セットテーブル３２にセットしたプレート治具１０が加温されるようにする。

次いで、ローダー７０を被成形品の供給部８の側方まで移動させ、供給部８からローダー７０により被成形品５をチャックして引き出し、装着部３０のセットテーブル３２にセットされているプレート治具１０の上に被成形品５をセットする。
プレート治具１０に被成形品５をセットする際には、セットテーブル３２にプレート治具１０を位置合わせして吸引装置３５によりプレート治具１０をセットテーブル３２にエア吸着した状態で行う。
セットテーブル３２に設けられている押動機構３６の当接ロッドを駆動してセットバネ１２を押し上げ、プレート１１の上面とセットバネ１２との間に被成形品５を挿入する隙間をあけ、被成形品５をセットバネ１２とプレート１１との間に差し込む。

被成形品５をプレート治具１０に対して位置決めしてセットするため、プレート治具１０に被成形品５を供給したところで、検知機構３８により被成形品５の位置合わせ用のマークあるいは被成形品５に形成されている配線パターンを認識し、プレート治具１０の位置との位置ずれ量を検出する。この検出結果に基づいて、ローダー７０により被成形品５をチャックし位置ずれを補正する。
被成形品５の位置ずれを補正する際に、ローダー７０によらずに、被成形品５をエア吸着して支持する補正用のチャック装置を設け、このチャック装置により位置ずれを補正するようにしてもよい。
被成形品５が所定位置に位置決めされたら、押動機構３６の駆動を解除し、被成形品５の側縁部をセットバネ１２とプレート１１の表面との間でクランプする。被成形品５は弾発スプリング１４の弾性力によってプレート１１に保持される。

本実施形態の樹脂モールド装置では、プレート治具１０に被成形品５を装着した後、被成形品５上に封止用の樹脂８０を供給する。図７に、被成形品５の上に樹脂８０を供給した状態を示す。封止用の樹脂８０は、半導体チップ６の配置位置（キャビティ４２ａの配置）に合わせて供給する。樹脂８０としてはペースト状の樹脂、シート状の樹脂が使用できる。ペースト状の樹脂を供給する機構としては、樹脂量を計量して供給するディスペンサ装置が使用できる。図１では、樹脂の供給機構については省略した。

プレート治具１０が平板状に形成され、被成形品５がプレート治具１０によって支持されていることから、被成形品５が変形しやすい薄いフィルム基板からなるものであっても、被成形品５が変形しないように確実に支持することができる。また、被成形品５が大判のものであっても変形する心配がない。
本実施形態では、被成形品５に搭載されている半導体チップ６のごとにスポット状に封止用の樹脂８０を供給したが、複数の半導体チップについて一括して樹脂モールドするような場合で、被成形品５の比較的広い領域にわたって樹脂を供給する場合であっても、プレート治具１０によって被成形品５を支持することにより、搬送時に被成形品５が変形したりすることがなく、被成形品５を搬送する操作を確実に行うことができる。

次いで、プレート治具１０をローダー７０によりチャックし、樹脂モールド金型が型開きした状態でプレス装置４０の下型４４にプレート治具１０とともに被成形品５をセットする。
被成形品５を支持したプレート治具１０を下型４４にセットする際には、下型４４に設けた位置決めピン４５にプレート治具１０の側面を当接させるようにしてプレート治具１０を下型４４に位置決めする。
プレート治具１０を下型４４に位置決めしたところで、真空装置４６を作動させ、プレート治具１０を下型４４に吸着支持する。

次いで、上型４２と下型４４とでプレート治具１０とともに被成形品５をクランプし、キャビティ４２ａに樹脂８０を充填させて樹脂成形する。図５は、被成形品５をプレート治具１０とともに上型４２と下型４４とでクランプして樹脂モールドしている状態を示す。被成形品５がプレート治具１０に位置決めして支持され、プレート治具１０が下型４４に位置決めして支持されていることにより、被成形品５は上型４２に対して位置決めされた状態で樹脂モールドされる。上型４２および下型４４にヒータを内設し、樹脂８０を熱硬化させて樹脂成形される。

被成形品５を樹脂モールドした後、型開きし、オフローダー７２によりプレス装置４０からプレート治具１０とともに成形品６２を搬出し、プレート治具の収納部５５に使用後のプレート治具１０を収納し、成形品の収納部６０に成形品６２を収納する。
プレート治具１０から成形品６２を取り外す場合も、装着部３０におけると同様に、プレート治具１０に成形品６２を支持した状態で取り外し用のテーブルにプレート治具１０をセットし、プレート治具１０に設けられたセットバネ１２を押し上げて成形品６２をプレート治具１０から取り外し、オフローダー７２により成形品６２をチャックして収納部６０に成形品６２を収納する。

プレート治具の収納部５５にプレート治具の供給部２０におけると同様に、プレート治具１０をスタックして収納するラックを設け、ラックをステップ的に上昇あるいは下降させながらラックにプレート治具１０を収納する。
なお、本実施形態では、１個の被成形品５について１枚ずつプレート治具１０を使用し、使用後のプレート治具１０は、順次プレート治具の収納部５５に収納する構成としたが、別の方法として、使用後のプレート治具１０をプレート治具の供給部２０に戻す機構を設け、複数枚のプレート治具１０を循環使用しながら樹脂モールドする構成とすることもできる。

（樹脂モールド金型の他の構成）
図５に示す樹脂モールド金型５０では下型４４に被成形品５とともにプレート治具１０をセットして樹脂モールドする。他の構成として、上型４２に被成形品５とともにプレート治具１０をセットして樹脂モールドする樹脂モールド金型５１の例を図８に示す。
プレート治具１０の構成、すなわちガイドピン１３にセットバネ１２を取り付ける構造、セットバネ１２により被成形品５の側縁部をプレート１１の表面との間でクランプして被成形品５をプレート治具１０に支持する構造については前述した実施形態におけると同様である。

本実施形態では上型４２にプレート治具１０を支持するため、上型側にプレート治具１０をエア吸着するエア吸着機構を設ける。エア吸着機構は、上型４２に設けたエア流路４３ａと、上型４２を支持する上型ベース４８ａおよび上型ベース４８ａを支持する上ベース４８ｂに設けたエア流路４３ｂと、エア流路４３ｂに接続される真空装置４３とを備える。エア流路４３ａは上型４２の金型面（下面）で開口し、真空装置４３によりエア吸引することにより、上型４２の下面にプレート治具１０がエア吸着されて支持される。
上型４２にプレート治具１０を位置決めするための位置決めピン４５を設けることは前述した実施形態におけると同様である。

下型は、キャビティ４４ａが形成された第１の下型４４１と、キャビティブロック４４ｂを支持する第２の下型４４２とを備える。キャビティブロック４４ｂは、端面がキャビティ４４ａの底面を構成するブロック状に形成され、第１の下型４４１と第２の下型４４２に、型開閉方向に可動に装着されている。キャビティブロック４４ｂの下面と、第２の下型４４２を支持する下型ベース４９ａとの間に弾発スプリング４４ｃが装着され、第１の下型４４１と第２の下型４４２との間に弾発スプリング４４ｄが装着される。下型ベース４９ａは下ベース４９ｂに固定される。上ベース４８ｂおよび下ベース４９ｂにはヒータ５２、５３が内設される。

図８は樹脂モールド金型５１を型開きした状態を示したもので、被成形品５を支持したプレート治具１０が、被成形品５を下向きとして上型４２にエア吸着され、第１の下型４４１に設けたキャビティ４４ａにシート状に形成された樹脂８２が供給された状態を示す。
この状態から、プレス機構によりプレート治具１０とともに被成形品５をクランプ開始する。まず、弾発スプリング４４ｄが圧縮開始され、キャビティ４４ａ内で溶融した樹脂８２がキャビティブロック４４ｂによりキャビティ４４ａ内で押圧され、キャビティ４４ａに樹脂８２が充填される。最終的に樹脂モールド金型が型締めされた時点で、パッケージの厚さが規定される。

なお、本実施形態では第１の下型４４１を型開閉方向の可動に設け、また型開閉方向に可動なキャビティブロック４４ｂを設ける構成としたが、下型の構成としては、単にキャビティ４４ａが設けられた固定金型として設けることも可能である。
本実施形態においても、被成形品５をプレート治具１０に支持した状態でプレート治具１０を上型４２に位置決めして樹脂モールドすることにより、被成形品５を樹脂モールド金型に対して正確に位置決めして樹脂モールドすることができる。

図９は、樹脂モールド金型にプレート治具１０を位置決めしてセットする際の位置決めピン４５の配置例を示す。本実施形態では、プレート治具１０のプレート１１の各辺の中央位置にガイド溝１１ｂを設け、下型４４に、各々のガイド溝１１ｂに嵌合する平面配置に位置決めピン４５を設けている。
樹脂モールド金型（下型あるいは上型）にプレート治具１０をセットする際には、プレート治具１０に設けたガイド溝１１ｂに位置決めピン４５を各々嵌合させてセットする。ガイド溝１１ｂはプレート治具１０の各辺の中央に位置しているから、樹脂モールド金型にプレート治具１０をセットした際にプレート治具１０が加熱されて熱膨張しても、プレート治具１０の金型面上での位置ずれ量を小さく抑えることが可能となる。

以上説明したように、本発明に係る樹脂モールド装置では、被成形品５をプレート治具１０に拘束して支持しながら搬送し、樹脂モールドするから、被成形品５を搬送する際に被成形品５が変形したり、振動したりすることを防止し、また、被成形品５に封止用の樹脂を供給した状態で被成形品を搬送することが容易に可能となる。これによって、被成形品の搬送ミスといった問題を解消することができる。

また、被成形品５をプレート治具１０に位置決めする際には、被成形品５に形成された位置決め用のマークや配線パターンを基準として被成形品５を位置決めするから、被成形品５に位置決め用のガイド孔を形成する必要がない。この結果、フィルム基板にガイド孔を形成する際の位置ずれに起因する成形品の不良を解消することができ、フィルム基板に高精度にガイド孔を形成するための製造コストを低減させることができ、きわめて高精度を要する製品の製造にも容易に適用できる。また、フィルム基板を位置合わせする際にフィルム基板が変形することによって位置ずれが生じるといった問題を解消することができる。

また、プレート治具１０は被成形品５よりも大きく形成されるから、金型に対する吸着力を強くすることができ、容易に下型にも上型にも吸着支持して樹脂モールドすることができる。
また、プレート治具１０の外形形状を、異種の被成形品５を樹脂モールドする際にも共通化しておくことにより、樹脂モールド金型におけるプレート治具１０のセット位置や装着部３０におけるセッティングを共通化することができ、樹脂モールド金型や装着部３０を汎用的に利用できるという利点もある。

また、プレート治具１０に被成形品５を支持して樹脂モールドする構成としたことにより、プレート治具１０がセットされる側の樹脂モールド金型の金型面については封止用の樹脂によって金型面が汚れることが皆無となる。
また、図８に示す例のように、プレート治具１０を金型面にエア吸着するエア吸着孔を樹脂モールド領域（キャビティ等）の外側に配置することにより、樹脂モールド領域をクリーニングした際にエア吸着孔が詰まるといった問題を回避することができる。

また、プレート治具１０は熱容量が大きいから、プレート治具１０に被成形品５を支持して樹脂モールドすることにより、樹脂成形後に成形品が急減に冷却されることを防止することができ、成形品が熱ストレスによって変形するといった問題を抑えることが可能になる。このような熱ストレスを抑える作用は、きわめて薄型の成形品で熱ストレスによって変形しやすい製品について有効である。

なお、上記実施形態においては、被成形品５に封止用の樹脂８０を供給し圧縮成形によって樹脂成形する方法、キャビティ４２ａごとにシート状の樹脂８２を供給して樹脂モールドする方法について示したが、本発明は圧縮成形に限定されるものではなく、トランスファモールド方法あるいは一括樹脂モールド方法、リリースフィルムを用いる樹脂モールド方法に適用することもできる。また、封止用の樹脂として、液状樹脂、ペースト状樹脂、シート状樹脂、顆粒状樹脂等の適宜樹脂が使用できる。

本発明に係る樹脂モールド装置の全体構成を示す平面図である。 プレート治具の供給部にプレート治具が収納されている状態の平面図および断面図である。 装着部におけるプレート治具と被成形品の平面図である。 装着部の断面図である。 樹脂モールド金型の断面図である。 樹脂モールド金型におけるプレート治具と被成形品の平面図である。 プレート治具に支持された被成形品に樹脂を供給した状態の平面図である。 樹脂モールド金型の他の構成を示す断面図である。 プレート治具と位置決めピンの他の構成を示す平面図である。

符号の説明

５ 被成形品
６ 半導体チップ
８ 被成形品の供給部
１０ プレート治具
１１ プレート
１１ｂ ガイド溝
１２ セットバネ
１３ ガイドピン
１８ ラック
２０ プレート治具の供給部
３０ 装着部
３２ セットテーブル
３３ セットピン
３６ 押動機構
３８ 検知機構
４０ プレス装置
４２ 上型
４２ａ キャビティ
４３ 真空装置
４４ 下型
４４ａ キャビティ
４５ 位置決めピン
４６ 真空装置
４８ａ 上型ベース
４８ｂ 上ベース
４９ａ 下型ベース
４９ｂ 下ベース
５０、５１ 樹脂モールド金型
５５ プレート治具の収納部
６０ 被成形品の収納部
６２ 成形品
７０ ローダー
７２ オフローダー
８０、８２ 樹脂

Claims (8)

1. 可撓性を有する被成形品を樹脂モールドする樹脂モールド方法において、
   前記被成形品に設けられた位置決め用の識別部を検知して前記被成形品をプレート治具の所定位置に装着し、
   前記プレート治具を樹脂モールド金型に対して位置決めすることにより、前記被成形品が装着されたプレート治具を樹脂モールド金型にセットし、
   前記プレート治具とともに前記被成形品を前記樹脂モールド金型によりクランプして樹脂モールドすることを特徴とする樹脂モールド方法。
2. 前記被成形品をプレート治具に装着する際に、
   プレート治具の本体であるプレートに取り付けたセットバネと、プレートの表面との間に、前記被成形品の側縁部をクランプして支持することを特徴とする請求項１記載の樹脂モールド方法。
3. 前記プレート治具を樹脂モールド金型に対して位置決めする際に、
   樹脂モールド金型に設けられた位置決めピンに、プレート治具の本体であるプレートの側面を当接して位置決めすることを特徴とする請求項１または２記載の樹脂モールド方法。
4. 可撓性を有する被成形品を樹脂モールドする樹脂モールド装置であって、
   前記被成形品の供給部と、
   前記被成形品を支持するプレート治具の供給部と、
   前記被成形品に設けられた位置決め用の識別部を検知して前記被成形品を前記プレート治具の所定位置に装着する装着部と、
   前記被成形品が装着されたプレート治具を樹脂モールド金型に位置決めする位置決め手段が設けられ、プレート治具とともに被成形品をクランプして樹脂モールドする樹脂モールド金型が装着されたプレス装置と、
   前記樹脂モールド金型により樹脂成形された成形品の収納部と、
   前記被成形品、成形品およびプレート治具を、前記被成形品の供給部、前記プレート治具の供給部、前記装着部、前記プレス装置および前記成形品の収納部に給排する給排機構とを備えていることを特徴とする樹脂モールド装置。
5. 前記プレート治具は、プレート治具の本体であるプレートと、
   該プレートに取り付けられ、プレートの表面との間で被成形品の側縁部を弾性的にクランプして被成形品をプレート治具に支持するセットバネとを備えることを特徴とする請求項４記載の樹脂モールド装置。
6. 前記装着部は、
   前記プレート治具が固定支持されるセットテーブルと、
   前記プレート治具をセットテーブルの所定位置にセットするセットピンと、
   前記プレート治具に被成形品をセットする際に、前記セットバネを押し上げて、セットバネと前記プレートの表面との間に被成形品の側縁部を挿入する間隔をあけ、所定位置に被成形品が位置合わせされた際に、前記セットバネの押し上げを解除し、前記被成形品がセットバネとプレートの表面との間で弾性的にクランプされるようにセットバネを押動する押動機構と、
   前記被成形品に設けられた位置決め用の識別部を検知して前記被成形品のプレート治具における位置ずれを検知する検知機構と、
   該検知機構による検知結果に基づいて、被成形品を前記所定位置に位置合わせする補正手段とを備えていることを特徴とする請求項５記載の樹脂モールド装置。
7. 前記被成形品が装着されたプレート治具を樹脂モールド金型に位置決めする位置決め手段として、前記プレート治具の本体であるプレートの側面が当接する位置決めピンが設けられていることを特徴とする請求項４記載の樹脂モールド装置。
8. 前記プレート治具の本体であるプレートが平面形状で矩形に形成され、前記プレートの各辺の中央位置にガイド溝が設けられ、
   前記樹脂モールド金型に前記ガイド溝に係合する位置決めピンが設けられていることを特徴とする請求項４記載の樹脂モールド装置。