JP2013153146A - 樹脂封止方法及び樹脂封止装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】型開きしたモールド金型1の下型クランプ面を覆う下型リリースフィルム12を吸着保持し、ローダー20に保持されたワークWをモールド樹脂24と共にモールド金型1に搬入して下型リリースフィルム18の吸着保持前若しくは吸着保持後に穿孔したワーク吸着孔18gを介して下型クランプ面に吸着保持し、モールド金型1を型閉じしてキャビティ凹部4内に収容されたワークWをモールド樹脂24を介してクランプして加熱加圧することにより樹脂モールドを行う。
【選択図】図1
Description
しかしながら、ワークによっては、製品の取り個数を増加させるため、基板(ウエハ)外周近傍まで製品となるものが存在する。
この場合、クランパ等で基板を押さえることができずワークを金型内で位置決めしてセットするのが難しい。特にリリースフィルムを用いた場合には、フィルムが金型クランプ面に吸着されているが、ワークはリリースフィルム上に載置されているだけであるため、ワークの位置決めが行なえず金型との熱膨張率の相違によるワークの反りも抑えられない。
また、樹脂封止領域がワークの外周を含んでいるため、成形品と上型クランプ面及び下型クランプ面やこれらに吸着保持されたリリースフィルムとの接触面積が拡大することにより、特に成形品とリリースフィルムとの貼り付きを除去しなければ、スムーズな離型をすることができない。
モールド金型の少なくとも一方の金型クランプ面にワークが吸着保持され、ワークの外形より大きなキャビティ凹部が形成されており、クランプした前記モールド金型内で前記ワークの一方の面を樹脂封止する樹脂封止方法であって、型開きした前記モールド金型の少なくともいずれか一方の金型クランプ面を覆う第1リリースフィルムを吸着保持する工程と、前記ワークをモールド金型に搬入して前記第1リリースフィルムの吸着保持前若しくは吸着保持後に穿孔されたワーク吸着孔を介して前記金型クランプ面に前記ワークの他方の面を吸着保持すると共に、前記ワークを樹脂封止するためのモールド樹脂を金型内に供給する工程と、前記モールド金型を型閉じしてキャビティ凹部内に収容された前記ワークを前記モールド樹脂を介してクランプして加圧加熱する工程と、を含むことを特徴とする。
上述した樹脂封止装置によれば、モールド金型を型開きして成形品に貼り付いたリリースフィルムを当該成形品から剥離させるので、成形品がワークの外周を含んで樹脂封止されていても、モールド金型を型開きしてワークの他方の面に貼り付いたリリースフィルムにテンションが付与された状態で当該リリースフィルムを剥離手段によって成形品から剥離させることにより、成形品の離型及び取り出しがスムーズに行える。
具体的には、ワーク載置面に形成されたワーク吸引孔に孔開け治具の孔開け針を挿入することにより、前記モールド金型内で前記第1リリースフィルムにワーク吸着孔を孔開けするようにしてもよい。
これにより、第1リリースフィルムを金型クランプ面に吸着した状態でフィルム吸着孔とは別にワーク吸着孔を確実に穿孔することができる。
これにより、ワーク吸着孔の周縁部の弛みや破れを防ぐとともに孔開け針の進退動による第1リリースフィルムのかえりを抑えて孔開けすることができる。
これにより、ワーク載置面を第1リリースフィルムで覆い、キャビティ凹部を第2リリースフィルムで覆うので、ワーク両面側を樹脂モールドする成形品であってもモールド金型と樹脂との接触がないため、金型クリーニング作業を簡素化することができる。
これにより、ワーク外周をガイド部材によりガイドされてワーク載置面に載置して吸着保持させることができる。また、ガイド部材はワーク載置面より退避することで、ワーク外周面まで樹脂モールドすることができる。
これにより、ローダーは一方の金型クランプ面と位置合わせしてワーク載置面にワークを受け渡すので、ワークを位置決めしてモールド金型にセットすることができる。
これにより、ワーク外周に樹脂モールドされた成形品に貼り付いた第1リリースフィルムにテンションをかけた状態で剥離バーにより屈曲させて強制的に剥離することができる。よって、成形品の取り出しをスムーズに行うことができる。
これにより、成形品に貼り付いた第1リリースフィルムに予めテンション作用させておくことで、剥離バーの移動により第1リリースフィルムが屈曲して成形品から剥離しやすくなる。
この場合、前記剥離用チャックにより第1リリースフィルムを剥離させる前に、ワーク下方に配置する成形品受け台を挿入することが好ましい。第1リリースフィルムを成形品より剥離させる際にオフローダーから成形品が落下するのを防ぐためである。
図1において、モールド金型1の下型2の下型クランプ面にワークWが吸着保持され、上型3の上型クランプ面にワークWの外形より大きなキャビティ凹部4が形成されている。本実施例では、下型2が可動プラテンに取り付けられた可動型、上型3が固定プラテンに取り付けられた固定型として説明する。樹脂封止装置の開閉機構は図2に示すように下型2の傾斜(換言すれば、下型2と上型3との平行度)を調整可能に構成されることでワークWとして大型の半導体ウエハを使用する場合であっても均一な成形厚で成形が可能となる。
下型2には、下型ベース5に固定された下型ブロック6とその周囲に下型コイルばね7を介して下型クランパ8がフローティング支持されている。下型クランパ8の下型ブロック6との摺動面にはOリング9が設けられて隙間がシールされている。下型ブロック6の上面はワーク搭載部であり、下型クランパ8の上面との段差によりワーク板厚を吸収するようになっている。
フィルム吸引路6b、ワーク吸引路6d、減圧用吸引路6fは、下型ブロック6から下型ベース5を通じて形成されており図示しない吸引装置(減圧装置)に各々接続されている。
下型クランパ8の上面には、フィルム吸着孔8a1及びこれに連なるフィルム吸引路8b1、下型ブロック6に臨む内周面にもフィルム吸着孔8a2及びこれに連なるフィルム吸引路8b2が各々形成されている。フィルム吸着孔8a1は、その端面が下型クランパ8の内周面から所定の距離に形成された円形溝に接続されてクランパ全周で吸引可能となっている。
孔開け治具23は、搬送部200の一部に設けられて下型ブロック6に対して位置決め可能になっている。孔開け治具23は、図4(A)に示すように、平板状の治具本体23aのフィルム対向面23bに孔開け針23cが複数突設されている。孔開け針23cの治具本体23aに対するレイアウトは、下型ブロック6の対向面に設けられたワーク吸引孔6cの配置に対応したレイアウトになっている。具体的には、孔開け針23cは、下型ブロック6の対向面に設けられたワーク吸引孔6cと同一の間隔に設けられている。
また、上型2と下型3との構成が反対の場合には、孔開け治具23の孔開け針23cの向きを上向きにして上型リリースフィルム18に孔開けするようにしてもよい。
図1に示すように型開きしたモールド金型1の下型クランプ面を覆い、図4(a)に示すように下型リリースフィルム12を吸着保持し、キャビティ凹部4を含む上型クランプ面を覆って上型リリースフィルム18を吸着保持する。下型リリースフィルム12は、下型ブロック6のフィルム吸着孔6a及び下型クランパ8のフィルム吸着孔8a1,8a2より吸引されてワーク載置面Pを覆って吸着保持される。上型リリースフィルム18は、上型クランパ16に形成されたフィルム吸着孔16a1,16a2より吸引されてキャビティ凹部4を覆って吸着保持される。
また、キャビティ凹部4が閉じられた状態になる減圧空間が形成される。このとき、上型リリースフィルム18と下型リリースフィルム12間に形成されるエアーベントによりキャビティ凹部4内のエアーが吸引孔12hに連通する減圧用吸引孔6e及びこれに連続する減圧用吸引路6fより排気される。
また、成形品25がワークWの外周を含んで樹脂封止されていても、モールド金型1を型開きして成形品25に貼り付いた下型リリースフィルム12にテンションが付与された状態で剥離バー22を移動させるため当該下型リリースフィルム12を確実に剥離させることができ、剥離動作を安定させることができる。
本例におけるフィルム孔開け治具23はストリッパーを備えている。具体的には、孔開け治具23は、治具本体23の下方にガイドプレート23d(ガイド部材)を吊り下げばね23eにより吊り下げ支持している。このガイドプレート23dには、孔開け針23cが挿通する挿通孔23f及びその進退動をガイドするガイド筒23gが下方に向って突設されている。
図13(A)において、オフローダー21は吸着孔21aのほかにワークWの外周縁部を掴んで落下を防止するチャックハンド21cを備えている。また、剥離手段として、剥離バー22のほかに剥離用チャック26を備えている。剥離用チャック26は下型リリースフィルム12の送り出し上流及び下流方向の両側を掴んだまま昇降動作するようになっている。例えば、下型リリースフィルム12の上下からクランプ可能な一対のハンドを待機時には金型外に待機させ使用時には金型間に進入させると共にこの構成を昇降させる機構を設けることで、下型リリースフィルム12において同図に示すような位置を掴んで昇降することができる。
そして、図13(B)に示すように、剥離用チャック26を下降させて下型リリースフィルム12にテンションを作用させて外周を剥離させるとともに、成形品25とこれに貼り付いた下型リリースフィルム12の隙間にチャックハンド21cを差し入れて保持する。
この状態でテンションが作用した下型リリースフィルム12に、剥離バー22を成形品25の下方に移動させることで、下型リリースフィルム12を成形品25から確実に剥離させることができる。尚、樹脂の種類などにより剥離用チャック26のみで剥離が可能であれば、剥離バー22による剥離動作は行わなくてもよい。
オフローダー21により成形品25を吸着保持する際、下型クランプ面のワーク吸引孔6c及び減圧用吸引孔6eの吸引動作を解除し、フィルム吸着孔6a,8a1,8a2の下型リリースフィルム12の吸引動作を維持したままオフローダー21を上昇させるようにしてもよい。この場合、下型リリースフィルム12は、下型ブロック6の吸着より成形品25との粘着力により成形品25に貼り付いたまま持ち上げられ、下型クランパ8のフィルム吸着孔8a1の溝に引き込まれるように吸着している。このため、下型リリースフィルム12は成形品25に貼り付いたままテンションが付与された状態となる。この状態で、剥離バー22を成形品25の下方に移動させて下型リリースフィルム12を成形品25から剥離させる。
本実施例はモールド金型1の概略構成が図15(A)(B)と同様であるが、上型リリースフィルム18及び下型リリースフィルム12の双方が短冊状フィルムを用いている点が異なる。上型リリースフィルム18には、ワーク吸着孔18g及び吸引孔18hが予め穿孔されている。
また、図17(A)において、ローダー20と上型ブロック14との位置合わせは、ローダー20に突設された位置決めピン20dを対向する上型ブロック14のクランプ面に形成された位置決め穴14hに嵌め込むことにより行われる。これにより、図17(B)に示すようにワーク吸着孔18gとワーク吸引孔14c及びこれに連続するワーク吸引路14d、吸引孔18hと減圧用吸引孔14e及びこれに連通する減圧用吸引路14f各々が連通するようになっている。
図17(A)(B)に示すように、上型ブロック14に短冊状の上型リリースフィルム18を用いる場合、当該上型リリースフィルム18に穿孔されたワーク吸着孔18gと、上型ブロック14のワーク吸引孔14c、吸引孔18hと減圧用吸引孔14eが各々位置ずれした場合には、ワークWを上型クランプ面に吸着保持することや減圧空間を形成することができないおそれがある。
図20(A)において、上型ブロック14には、図1に示す下型ブロック6と同様にその下面にフィルム吸着孔14aとそれに連通するフィルム吸引路14bが形成されている。また、上型ブロック14の下面には、フィルム吸着孔14a及びフィルム吸引路14bとは別にワーク吸引孔14cとそれに連通するワーク吸引路14dが形成されている。ワーク吸引孔14cの孔径は、ワーク吸引路14dの孔径より小さくなるように形成されている。フィルム吸引路14b、ワーク吸引路14dは、上型ブロック14から上型ベース13(図1参照)を通じて形成されており図示しない吸引装置(減圧装置)に各々接続されている。
Claims (20)
- モールド金型の少なくとも一方の金型クランプ面にワークが吸着保持され、ワークの外形より大きなキャビティ凹部が形成されており、クランプした前記モールド金型内で前記ワークの一方の面を樹脂封止する樹脂封止方法であって、
型開きした前記モールド金型の少なくともいずれか一方の金型クランプ面を覆う第1リリースフィルムを吸着保持する工程と、
前記ワークをモールド金型に搬入して前記第1リリースフィルムの吸着保持前若しくは吸着保持後に穿孔されたワーク吸着孔を介して前記金型クランプ面に前記ワークの他方の面を吸着保持すると共に、前記ワークを樹脂封止するためのモールド樹脂を金型内に供給する工程と、
前記モールド金型を型閉じしてキャビティ凹部内に収容された前記ワークを前記モールド樹脂を介してクランプして加圧加熱する工程と、を含むことを特徴とする樹脂封止方法。 - 前記モールド金型を型開きして成形品に貼り付いた前記第1リリースフィルムにテンションが付与された状態で当該第1リリースフィルムを剥離させる工程と、
前記第1リリースフィルムが剥離された成形品を前記モールド金型より取り出す工程と、を含むことを特徴とする請求項1記載の樹脂封止方法。 - 前記一方の金型クランプ面を覆って第1リリースフィルムが吸着保持された後で、当該第1リリースフィルムに孔開け治具を用いてワーク吸着孔を孔開けする孔開け工程を有する請求項1又は請求項2記載の樹脂封止方法。
- 前記ワーク載置面に形成されたワーク吸引孔に孔開け治具の孔開け針を挿入することにより、前記モールド金型内で前記第1リリースフィルムにワーク吸着孔を孔開けする請求項1乃至請求項3のいずれか1項記載の樹脂封止方法。
- 前記孔開け治具は、孔開け針の進退動をガイドするガイド筒によって前記第1リリースフィルムを押さえながら孔開け針をワーク吸引孔へ挿入することで前記第1リリースフィルムにワーク吸着孔を穿孔する請求項4記載の樹脂封止方法。
- 前記一方の金型クランプ面にワーク吸着孔が設けられた第1リリースフィルムが吸着保持され、キャビティ凹部を含む他方の金型クランプ面に第2リリースフィルムが吸着保持される工程を有する請求項1乃至請求項5のいずれか1項記載の樹脂封止方法。
- 前記一方の金型クランプ面にワーク載置面より突出したガイド部材によりワークの外形がガイドされて搬入され、モールド金型をクランプする際に前記ガイド部材がワーク載置面より退避する請求項1乃至請求項6のいずれか1項記載の樹脂封止方法。
- ローダーによりモールド樹脂及びワークが前記モールド金型に搬入され、前記一方の金型クランプ面と位置合わせしてワーク載置面に前記ワークが受け渡されて吸着保持される請求項1乃至請求項6のいずれか1項記載の樹脂封止方法。
- 前記ワーク載置面を覆う前記第1リリースフィルムは金型クランプ面に吸引されたまま前記成形品をオフローダーで保持してワーク載置面より持ち上げた状態で、当該成形品に貼り付いた前記第1リリースフィルムをワークと平行に移動する剥離バーにより剥離させる請求項1乃至請求項8のいずれか1項記載の樹脂封止方法。
- 前記ワーク載置面を覆う前記第1リリースフィルムは、長尺状の供給リール及び巻取りリールの巻取り動作によってテンションをかけた状態で成形品に貼り付いた前記第1リリースフィルムをワークと平行に移動する剥離バーにより剥離させる請求項1乃至請求項8のいずれか1項記載の樹脂封止方法。
- 前記ワーク載置面を覆う前記第1リリースフィルムは、前記成形品をオフローダーで保持したままワーク載置面より持ち上げた状態で当該成形品に貼り付いた前記第1リリースフィルムをワークから離間する向きに移動する剥離用チャックにより把持したまま屈曲させて剥離させる請求項1乃至請求項8のいずれか1項記載の樹脂封止方法。
- 前記剥離用チャックにより前記第1リリースフィルムを剥離させる前に、前記ワーク下方に配置する成形品受け台を挿入する請求項11記載の樹脂封止方法。
- モールド金型の少なくとも一方の金型クランプ面にワークが吸着保持され、ワークの外形より大きなキャビティ凹部が形成されており、クランプした前記モールド金型内で前記ワークの一方の面を樹脂封止する樹脂封止装置であって、
少なくともいずれか一方の金型クランプ面にフィルム吸着孔が穿孔され当該フィルム吸着孔とは別途形成されたワーク吸引孔に、ワーク吸着孔が穿孔されたリリースフィルムの当該ワーク吸着孔が連通するように吸着保持されるとともに、モールド樹脂が充填される前記キャビティ凹部が形成された前記モールド金型と、
前記ワークを前記モールド金型に搬入して前記リリースフィルムの前記ワーク吸着孔を通じて前記ワークの他方の面を前記一方の金型クランプ面に吸着保持させ、成形後の成形品をモールド金型より搬出するワーク搬入・搬出手段と、
前記モールド金型を型開きして前記成形品に貼り付いた前記リリースフィルムを当該成形品から剥離させる剥離手段と、を備えたことを特徴とする樹脂封止装置。 - 前記一方の金型のワーク載置面には、前記ワークの外周をガイドすることで位置決めするガイド部材が前記ワーク載置面より進退動可能に設けられている請求項13記載の樹脂封止装置。
- 前記一方の金型クランプ面にフィルム吸着孔より吸引されて吸着された前記リリースフィルムに対して、孔開け治具の孔開け針を前記ワーク吸引孔に各々位置合わせして挿入することによりワーク吸着孔を穿孔する請求項13又は請求項14記載の樹脂封止装置。
- 前記孔開け治具の治具本体には、前記リリースフィルムを押さえながら孔開け針の進退動をガイドするガイド筒が突設されたガイド部材が設けられている請求項15記載の樹脂封止装置。
- 前記成形品をオフローダーによりに保持したまま引き離すことで当該成形品に貼り付いたリリースフィルムにテンションを付与し、当該成形品とリリースフィルムとの間に剥離バーを差し込んで前記リリースフィルムを前記成形品から剥離させる請求項13乃至請求項16のいずれか1項記載の樹脂封止装置。
- 長尺状の供給リール及び巻取りリールの巻取り動作によって前記成形品に貼り付いた前記リリースフィルムにテンションが付与された状態でワークと平行に移動する剥離バーにより当該リリースフィルムを前記成形品から剥離させる請求項13乃至請求項16のいずれか1項記載の樹脂封止装置。
- 前記成形品をオフローダーで保持したままワーク載置面より持ち上げた状態で当該成形品に貼り付いた前記リリースフィルムの幅方向両側を剥離用チャックにより把持したまま前記ワークから離間する向きに移動して当該リリースフィルムを前記成形品より剥離させる請求項13乃至請求項16のいずれか1項記載の樹脂封止装置。
- 前記剥離用チャックにより前記リリースフィルムを剥離させる前に、ワーク下方に挿入する成形品受け台が設けられている請求項19記載の樹脂封止装置。
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