JP2015128908A - 樹脂封止装置、樹脂供給装置および樹脂供給方法 - Google Patents

Abstract

【課題】未充填などの成形不良を低減することを目的とする。
【解決手段】樹脂供給部では、ワークＷ上に顆粒樹脂２７による下地樹脂部２７ａを形成し、下地樹脂部２７ａ上に下地樹脂部２７ａを形成した顆粒樹脂２７よりも少量の顆粒樹脂２７による中高樹脂部２７ｂを形成する。プレス部２１では、下型４４に載置させたワークＷに対して、上型４３と下型４４とを近接させることにより、上型４３を中高樹脂部２７ｂに当接させて溶融した樹脂を下地樹脂部２７ａ上に押し広げてキャビティ４５内を樹脂充填する。
【選択図】図１２

Description

本発明は、樹脂封止装置（樹脂モールド装置）および樹脂供給装置に関し、特に、顆粒状の樹脂や粉状の樹脂程度の大きさの粒体樹脂（本願では、顆粒樹脂という）を用いて樹脂封止する樹脂封止装置に適用して有効な技術に関する。

特開２００９−２３４０００号公報（特許文献１）には、樹脂供給先に顆粒樹脂を供給することのできる技術が開示されている。この技術は、鉛直方向に伸びるシュータおよび該シュータ内に位置し樹脂を拡散するための拡散体を利用して、顆粒樹脂を供給するものである（拡散方式）。

特開２００９−２３４０００号公報

樹脂供給部を備えた樹脂封止装置の一つに、樹脂供給部においてワーク（被供給部）の一面に顆粒樹脂を投下して供給し、このワークをプレス部まで搬送した後、プレス部で顆粒樹脂を加熱硬化させてワークに樹脂封止部を形成するものがある。

この樹脂供給部の樹脂供給方法の一つとして、底部をシャッタで閉じられた筒状のホルダで保持された顆粒樹脂を、シャッタを開いてワークに顆粒樹脂を投下して供給する方法がある（開放方式）。また、他の樹脂供給方法として、ワークに樹脂投下部を介して顆粒樹脂を投下して供給する方法であって、樹脂投下部またはワークが載置されたテーブルをＸＹ方向に移動させて、ワークの一面に対して一筆書きするように顆粒樹脂を投下して供給する方法がある（ライティング方式）。なお、手動により顆粒樹脂をワークに供給する方法もある。

開放方式、ライティング方式、拡散方式などを用いて、ワークの一面に顆粒樹脂を平らに撒くように投下して供給したとしても、顆粒樹脂の投下であるため、実際には堆積表面に凹凸が形成される。具体的には、例えば電子部品が行列状に搭載されたワークに顆粒樹脂を均一な厚みで供給したとしても、供給された樹脂の面には電子部品の配置に応じた凹凸が生じてしまう。このように樹脂が供給されたワークを圧縮成形したときには金型とワークの間にエアポケットが発生し、エアを十分排出することができず、成形品（樹脂封止部）に未充填（ボイド）などの成形不良が発生することも考えられる。

本発明の目的は、成形品の成形不良を低減することのできる技術を提供することにある。本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。

本発明の一実施形態に係る樹脂封止装置は、被供給部に顆粒樹脂を投下して供給する樹脂供給部と、前記被供給部を搬送する搬送ハンドと、キャビティが形成される一対の金型を備えたプレス部と、を具備し、前記樹脂供給部は、前記顆粒樹脂を前記被供給部に投下するトラフと、前記被供給部を載置し前記トラフの直下に配置される被供給部載置部と、前記トラフを移動させる駆動機構と、前記顆粒樹脂を貯留する第１貯留部と、前記第１貯留部よりも小型で、前記第１貯留部に近接した所定位置に移動させたときに前記顆粒樹脂が供給されることで、前記第１貯留部からの前記顆粒樹脂を一時的に貯留し、前記トラフへ前記顆粒樹脂を供給する第２貯留部と、前記被供給部載置部に設けられ、前記被供給部が載置された状態で前記顆粒樹脂の投下量を測定する重量計と、を備え、前記樹脂供給部は、前記第１貯留部が固定され、前記トラフが前記第２貯留部とともに前記駆動機構により移動され、前記被供給部載置部が固定される構成であり、前記トラフを移動させて所望のパターンを形成するように前記被供給部に前記顆粒樹脂を供給し、前記搬送ハンドは、前記顆粒樹脂が供給された前記被供給部を前記一対の金型内に搬送して載置し、前記プレス部は、前記顆粒樹脂が供給された前記被供給部を前記一対の金型でクランプし、前記キャビティ内で前記顆粒樹脂を加熱硬化して樹脂封止することを特徴とする。

これによれば、トラフおよび第２貯留部を含む可動部を軽量化、小型化することができて、トラフの移動がスムーズになる。また、重量計で測定した投下量と、投下予定量との誤差を補正することができる。これらは、未充填などの成形不良を低減することに繋がる。

また、前記樹脂封止装置において、前記駆動機構により前記被供給部載置部を前記トラフに対して相対的に移動させながら当該トラフより前記被供給部上に前記顆粒樹脂を連続投下するライティングにより下地樹脂部を形成し、前記下地樹脂部の中央部に当該下地樹脂部より高さが高い中高樹脂部を形成するように樹脂供給が行われる。

これによれば、下地樹脂部の表面に凹凸がある場合であっても、その凹凸を埋めるように中高樹脂部から溶融した樹脂を下地樹脂部の表面上に流すことができる。したがって、未充填などの成形不良を低減することができる。

また、前記樹脂封止装置において、前記トラフを該トラフの長さ方向に進退させる際に前記顆粒樹脂を投下して前記被供給部へ帯状に樹脂供給する動作を繰り返すことで、前記被供給部の全面に樹脂供給が行われる。

ここで、先の投下動作における供給量を前記重量計で測定し、予定供給量の誤差を補正するように次の投下動作における供給量を調整しながら樹脂供給動作が繰り返される。

これによれば、１回の投下動作により１列の帯状の領域に顆粒樹脂が投下されるため、これを繰り返すことで帯状の領域を並べた領域に顆粒樹脂が均一に供給される。また、投下量の総量の誤差を極力減らすことができる。

また、前記樹脂封止装置は、前記樹脂供給部から前記プレス部までの前記ワークの搬送経路中に設けられ、前記顆粒樹脂が供給された前記ワークを成形温度よりも低い温度で予備加熱する予熱部を備えている。

これによれば、溶融した樹脂により顆粒樹脂間のエアを低減することができる。すなわち、成形時において樹脂封止部の内部にエアが巻き込まれることを防止することができる。このことは、未充填などの成形不良を低減することに繋がる。

また、前記予熱部から前記プレス部までの前記ワークの搬送経路中に設けられ、予備加熱された前記ワークを冷却する冷却部を備えている。

これによれば、予熱部により顆粒樹脂が加熱された場合であっても、成形時までのゲルタイムの短縮を抑制することができる。すなわち、成形時に樹脂の流動性を確保することができる。このため、たとえ下地樹脂部の表面に凹凸があっても、その凹凸を埋めるように中高樹脂部から溶融した樹脂が下地樹脂部の表面上を流れる。このことは、未充填などの成形不良を低減することができる。

本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、次のとおりである。本発明の一実施形態に係る樹脂封止装置によれば、成形品の成形不良を低減することができる。

本発明の実施形態１に係る樹脂封止装置を構成する各部のレイアウト図である。 図１に示す樹脂封止装置の樹脂供給部の動作中における断面図である。 図２に示す樹脂供給部の動作を説明するためのワークの平面図である。 図２に示す樹脂供給部による樹脂供給後のワークの断面図である。 図２に続く樹脂供給部の動作中における断面図である。 図５に示す樹脂供給部の動作を説明するためのワークの平面図である。 図５に示す樹脂供給部による樹脂供給後のワークの断面図である。 図１に示す樹脂封止装置の予熱部の動作中における断面図である。 図１に示す樹脂封止装置の冷却部の動作中における断面図である。 図１に示す樹脂封止装置のプレス部の動作中における断面図である。 図１０に続くプレス部の動作中における断面図である。 図１１に続くプレス部の動作中における断面図である。 図１２に続くプレス部の動作中における断面図である。 図１３に続くプレス部の動作中における断面図である。 本発明の実施形態２に係る樹脂封止装置の樹脂供給部の動作中における断面図である。 図１５に続く樹脂供給部の動作中における断面図である。 図１６に続く樹脂供給部の動作中における断面図である。 図１７に続く樹脂供給部の動作中における断面図である。 本発明の実施形態３に係る樹脂封止装置の樹脂供給部における一つのブレードの側面図である。 本発明の実施形態３に係る樹脂封止装置の樹脂供給部における他のブレードの側面図である。 本発明の実施形態４に係る樹脂封止装置の予熱部の動作中における断面図である。 本発明の実施形態４に係る樹脂封止装置の冷却部の動作中における断面図である。 樹脂供給部の動作の変形例を説明するための図である。 ワークの変形例を説明するための図である。 樹脂供給部の動作制御系の変形例を説明するための図である。 樹脂供給部の変形例を説明するための図である。

以下の実施形態では、必要な場合に複数のセクションなどに分けて説明するが、原則、それらはお互いに無関係ではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細などの関係にある。このため、全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、実施形態で示す構成要素は、本発明において必ずしも必須のものとは限らない。また、構成要素の数（個数、数値、量、範囲などを含む）については、特に明示した場合や原理的に明らかに特定の数に限定される場合などを除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良い。また、構成要素などの形状に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうではないと考えられる場合などを除き、実質的にその形状などに近似または類似するものなどを含むものとする。

（実施形態１）
まず、図１を参照して、樹脂封止装置１の概略について説明する。樹脂封止装置１は、ワーク・樹脂供給部Ａと、ワーク収納部Ｂと、成形処理部Ｃと、予備処理部Ｄとを備えている。樹脂封止装置１では、ワーク・樹脂供給部Ａとワーク収納部Ｂとの間に、複数（図１では２つ）の成形処理部Ｃおよび１つの予備処理部Ｄが並んで設けられている。この樹脂封止装置１内において、ワークＷは、各部に跨る搬送レール２上を移動する搬送ハンド４、５（ローダ、アンローダ）を介して、ワーク・樹脂供給部Ａ、予備処理部Ｄ、成形処理部Ｃ、ワーク収納部Ｂの順で搬送される。なお、本実施形態では、予備処理部Ｄを設けているが、仮に設けない場合には、予備処理部Ｄの位置に成形処理部Ｃを設けても良い。また、各部の処理能力に応じて成形処理部Ｃの設置数は適宜増減することができる。

ワークＷは、矩形状の基板（例えば配線基板）に電子部品（例えば半導体チップ）が実装されたものである。このワークＷは、成形処理後、電子部品が樹脂封止部によって封止される。この樹脂封止部として用いられる樹脂は、熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂、シリコーン樹脂など）であって、樹脂組成物（シリカ、アルミナなどの充填剤、離型剤、着色剤など）が所定の含有率に調整されたものである。また、樹脂の形状は、顆粒状樹脂や粉状樹脂程度の大きさの小型樹脂である（本願では、顆粒樹脂という）。

ワーク・樹脂供給部Ａは、供給マガジン６と、整列部７と、供給テーブル８と、厚さ測定部１１と、樹脂供給部１２とを備えている。ワーク・樹脂供給部Ａでは、ワークＷが、供給マガジン６、整列部７、供給テーブル８、厚さ測定部１１、樹脂供給部１２の順に搬送される。

具体的には、供給マガジン６に収納されたワークＷが、図示しない搬送機構によって、整列部７で所定の向きに揃えられて、整列部７から供給テーブル８まで搬送される。供給テーブル８まで送り出されたワークＷは、搬送レール２上を移動する搬送ハンド４（ローダ）によって、厚さ測定部１１へ搬送される。

厚さ測定部１１は、ワークＷへの顆粒樹脂の供給量（投下量）を調整するため、成形前のワークＷの厚さを測定する。厚さ測定部１１は、供給テーブル８からのワークＷが載置されるテーブル１３と、搬送レール２側から樹脂供給部１２側へ敷かれた搬送レール１４と、測定部１５とを備えている。

測定部１５は、例えばレーザ変位計のような光学式測距装置を備えて、電子部品の状態（例えば欠け）や高さ、あるいは基板の厚さなどを測定することができる。ワークＷは、テーブル１３に載置されたまま搬送レール１４上を移動し、測定部１５で厚さを測定されて、樹脂供給部１２の手前まで搬送される。例えば、測定部１５で電子部品の実装数や厚みに応じて樹脂供給部１２で供給する樹脂量を増減するように調整することが可能に構成されている。

樹脂供給部１２（ディスペンサ）は、ワークＷ上に顆粒樹脂を供給（投下）する。樹脂供給部１２では、厚さ測定部１１などで得られたデータを参照して決定した量の顆粒樹脂がワークＷ上に堆積するように供給される。この樹脂供給部１２については、後に詳細に説明する。

このように、ワーク・樹脂供給部Ａにおいて顆粒樹脂が堆積したワークＷは、図示しない搬送機構によって、予備処理部Ｄへ搬送される。この予備処理部Ｄは、予熱部１６と、冷却部１７と、テーブル１８とを備えている。予備処理部Ｄでは、樹脂供給部１２により顆粒樹脂が供給された状態でワークＷが、予熱部１６、冷却部１７、テーブル１８の順に搬送される。

予熱部１６は、成形処理部Ｃが有するヒータによる成形温度よりも低い温度でワークＷを予備加熱する。また、予熱部１６は、樹脂供給部１２から成形処理部ＣまでのワークＷの搬送経路中に設けられる。この予熱部１６については、後に詳細に説明する。予備加熱されたワークＷは、図示しない搬送機構によって、冷却部１７へ搬送される。

冷却部１７は、予熱部１６により加熱されたワークＷを冷却する。また、冷却部１７は、予熱部１６から成形処理部ＣまでのワークＷの搬送経路中に設けられる。この冷却部１７については、後に詳細に説明する。冷却されたワークＷは、図示しない搬送機構によって、テーブル１８へ搬送される。

このように、予備処理部Ｄにおいて予備処理が行われたワークＷは、搬送ハンド４によって、いずれかの成形処理部Ｃへ搬送される。成形処理部Ｃは、プレス部２１（金型機構）を備えている。ここで、成形処理部Ｃでは、搬送レール２側からプレス部２１内まで搬送ハンド４、５が伸縮する。搬送ハンド４（ローダ）は、プレス部２１内にワークＷを搬入するのに用い、搬送ハンド５（アンローダ）は、プレス部２１内からワークＷを搬出するのに用いる。

プレス部２１は、顆粒樹脂が供給されたワークＷを一対の金型でクランプし、キャビティ内で顆粒樹脂を加熱硬化して樹脂封止する。このプレス部２１については、後に詳細に説明する。

このように、成形処理部Ｃにおいて樹脂封止されたワークＷは、搬送ハンド５によって、ワーク収納部Ｂへ搬送される。このワーク収納部Ｂは、厚さ測定部２２と、収納マガジン２３とを備えている。ワーク収納部Ｂでは、ワークＷ（成形品）が、厚さ測定部２２、収納マガジン２３の順に搬送される。

厚さ測定部２２は、ワークＷへの顆粒樹脂の供給量（投下量）を調整するため、テーブル２４、搬送レール２５、測定部２６といった厚さ測定部１１同様の構成を有して、成形後のワークＷの厚さを測定する。

なお、樹脂供給部１２では、厚さ測定部２２で得られたデータも参照して決定した量の顆粒樹脂がワークＷ上に堆積するように供給される。例えば、測定部２６で測定された樹脂封止された部位における厚さデータの予定値からのずれに応じて樹脂供給部Ａにおける顆粒樹脂の投下量を増減するようにフィードバック制御が行われる。

ワークＷ（成形品）は、テーブル２４に載置されたまま搬送レール２５上を移動し、測定部２６で厚さを測定されて、収納マガジン２３まで搬送されて、収納される。このような樹脂封止装置１により、ワークＷに樹脂封止部（成形品）が形成される。

次に、図２〜図７を参照して、樹脂供給部１２（ディスペンサ）について詳細に説明する。樹脂供給部１２では、ワークＷに顆粒樹脂２７を面状に堆積させて供給する第１供給工程と、ワークＷに顆粒樹脂２７を点状に堆積させて供給する第２供給工程とする樹脂供給工程が行われる。この第１および第２供給工程により、樹脂供給部１２は、ワークＷに一回の樹脂封止量に相当する顆粒樹脂２７を供給する。ワークＷでは、平面視正方形（矩形状）の基板２８に複数の電子部品２９がマトリクス状に整列して実装されている。なお、複数の電子部品２９がマトリクス状に固定されたキャリア（ワークＷ）を封止するような構成であってもよい。

また、樹脂供給部１２は、ワークＷに顆粒樹脂２７を先端から投下する樹脂投下部３２（例えばトラフ）を有している。樹脂投下部３２が例えばトラフの場合、ホッパより供給された顆粒樹脂２７をトラフが受け、電磁フィーダによりトラフを振動させて顆粒樹脂２７をトラフの先端側へ送り出して、ワークＷに顆粒樹脂２７をトラフの先端から投下する。

また、樹脂供給部１２は、ワークＷを固定状態で載置してＸＹ方向に移動可能なＸＹ駆動ステージ３１（ワーク載置部）と、ステージ３１をＸＹ方向に移動可能（走査可能）に支持するＸＹ駆動機構３３（走査機構）とを有している。このＸＹ駆動機構３３では、図示しない駆動源により、Ｘ軸レール３４上でスライダ３５がＸ方向にスライドし、Ｙ軸レールでもあるスライダ３５上でスライダ３６がＹ方向にスライドする。なお、樹脂供給部１２では、ステージ３１がＸＹ方向に移動可能に設けられているのに対して、樹脂投下部３２は固定して設けられている。

また、樹脂供給部１２は、顆粒樹脂２７が樹脂投下部３２の先端からワークＷへ投下される際の飛散防止のために、開口部３７ａが形成された飛散防止枠３７を有している。この飛散防止枠３７は、ステージ３１と対向して配置され、ステージ３１と連動してＸＹ方向に移動する。飛散防止枠３７の枠内、すなわち開口部３７ａ内で顆粒樹脂２７が投下される（図２、図５参照）。樹脂投下部３２からワークＷに顆粒樹脂２７を落下させても、飛散防止枠３７の開口部３７ａの内壁によって顆粒樹脂２７が飛散するのを防止することができる。

このように構成される樹脂供給部１２において、第１供給工程は、ワークＷへの顆粒樹脂２７の全供給量のうち大半（例えば９０％以上）を１回目の樹脂投下として供給する。この第１供給工程は、樹脂投下部３２の先端からワークＷに顆粒樹脂２７を投下して供給しながら（図２参照）、ステージ３１をワークＷの水平面内でＸＹ方向に移動させて（図３参照）、ライティングによりワークＷ上に下地樹脂部２７ａを形成する（図４参照）。すなわち、ワークＷの所定の領域に満遍なく、供給予定量の大半の顆粒樹脂２７を撒く。

投下部３２による顆粒樹脂２７の投下の一例について説明する。樹脂投下部３２は、平面視矩形状の開口部３７ａ内において、図３の矢印で示すように、一つの隅部Ａから隣接する隅部Ｂまで開口部３７ａの縁（Ｘ方向）に沿って移動する。次いで、樹脂投下部３２は、隅部Ｂから隣接する隅部Ｃへ開口部３７ａの縁（Ｙ方向）に沿って所定距離移動した後、辺ＡＤまでＸ方向に沿って移動する。次いで、樹脂投下部３２は、隅部Ｄへ開口部３７ａの縁（Ｙ方向）に沿って所定距離移動した後、辺ＢＣまでＸ方向に沿って移動する。このような動作を繰り返すことにより全面に顆粒樹脂２７を供給する。すなわち、ライティング方式によって、樹脂投下部３２は、隅部Ａから対向する隅部Ｃまで一筆書きするように顆粒樹脂２７をワークＷ上に投下して供給する。

樹脂投下部３２が単位時間あたり所定量の顆粒樹脂２７をワークＷ上に投下し、このワークＷが載置されたステージ３１を単位時間あたり所定量、ＸＹ方向に移動することで、ワークＷの一面に顆粒樹脂２７が均一の厚さで堆積される。なお、ステージ３１の移動速度を調整することにより顆粒樹脂２７を供給する厚さを調整してもよい。

本実施形態では、図２に示すように飛散防止枠３７を配置しているため、基板２８上にマトリクス状に実装された複数の電子部品２９のうち、最外周に配置された電子部品２９は一部が顆粒樹脂２７で覆われ、その内側の電子部品２９は全面が顆粒樹脂２７（下地樹脂部２７ａ）で覆われるようにしている。すなわち、複数の電子部品２９が実装された実装領域のうち、外周側の領域は顆粒樹脂２７で覆っていない。外周側の電子部品２９よりも外側に顆粒樹脂２７を供給しないことで、外列側の電子部品２９によって顆粒樹脂２７の広がりを抑えて、搬送中の顆粒樹脂２７の脱落防止とモールド時における金型での顆粒樹脂２７の噛み込みを防止することができるからである。なお、飛散防止枠３７の開口部３７ａを最適な平面視形状とすることで、外周側の領域まで顆粒樹脂２７を飛散させず、外周側の領域を顆粒樹脂２７で覆わないようにもしている。

樹脂供給部１２において、第２供給工程は、ワークＷへの顆粒樹脂２７の全供給量のうち１回目の樹脂投下量を差し引いた残量（例えば１０％以下）を２回目の樹脂投下として供給する。この第２供給工程では、ステージ３１を移動させずに、樹脂投下部３２の先端からワークＷに顆粒樹脂２７をワークＷの中央部に投下して（図５、図６参照）、下地樹脂部２７ａ上に中高樹脂部２７ｂを形成する（図７参照）。

このように、ＸＹ駆動機構３３（走査機構）によりステージ３１（ワーク載置部）を樹脂投下部３２に対して相対的に走査させながら樹脂投下部３２よりワークＷ上に顆粒樹脂２７を連続投下するライティングにより下地樹脂部２７ａを形成するように樹脂供給が行われる。また、下地樹脂部２７ａの中央部に下地樹脂部２７ａより高さが高い中高樹脂部２７ｂを形成するように樹脂供給が行われる。

これによれば、ワークＷの水平面内へ所定の供給量を所定の位置に顆粒樹脂２７を正確かつ簡易に供給することができる。すなわち、下地樹脂部２７ａとして厚みを均一に供給する動作のみで全面における供給量を正確に制御するのは困難であるが、下地樹脂部２７ａの供給量として所定の精度で供給した後に残りを中央に供給すればよいので供給量の調整は容易となり、全体としての供給量を正確に制御することができる。

次に、図８を参照して、予熱部１６について詳細に説明する。予熱部１６は、ワークＷが載置されるテーブル３８と、ヒータ３９と、熱効率を高め外部の加熱を防止するためテーブル３８およびヒータ３９を囲む筐体とを有している。ヒータ３９は、例えば赤外線ヒータからなる。なお、熱効率をより高めるため、テーブル３８にヒータを内蔵し、テーブル３８側からも加熱するようにしても良い。この場合、テーブル３８内に吸着機構を内蔵してテーブル３８からの熱を伝え易くしても良い。

予熱部１６では、下地樹脂部２７ａおよび中高樹脂部２７ｂが形成されたワークＷをテーブル３８に載置し、ヒータ３９からの熱により、成形温度よりも低い温度でワークＷを予備加熱する。これにより、顆粒樹脂２７が溶融し、表面において粒同士が密着するため搬送時等における顆粒樹脂２７からの粉末の飛散を防止することができる。なお、顆粒樹脂２７が溶融して樹脂間が密になるので、下地樹脂部２７ａおよび中高樹脂部２７ｂの厚さが減少し加熱しやすくなる。

次に、図９を参照して、冷却部１７について詳細に説明する。冷却部１７は、ワークＷが載置されるテーブル４１と、エアブロー４２と、冷却効率を高めるためテーブル４１およびエアブロー４２を囲む筐体とを有している。なお、冷却効率をより高めるため、テーブル４１にクーラを内蔵し、テーブル４１側からも冷却するようにしても良い。この場合、テーブル４１内に吸着機構を内蔵してテーブル４１からの熱を伝え易くしても良い。また、予熱部１６により加熱されたワークＷを自然冷却する場合には、予熱部１６から直接テーブル１８（図１参照）にワークＷを搬送しても良い。

この冷却部１７によれば、予熱部１６により顆粒樹脂２７が加熱された場合であっても、プレス部における成形性やハンドリング性を向上しながら成形時までのゲルタイムの短縮を抑制することができる。すなわち、成形時に樹脂の流動性を確保することができる。

また、予熱部１６により顆粒樹脂２７が加熱された場合であっても、予備処理部Ｄからいずれかのプレス部２１（成形処理Ｃ）までワークＷを搬送する時間差による影響を抑制することができる。すなわち、各プレス部２１においてワークＷに供給された樹脂の硬化状態を均一化することができる。

次に、図１０〜１４を参照して、プレス部２１について詳細に説明する。このプレス部２１は、顆粒樹脂２７が供給されたワークＷをクランプし、キャビティ凹部４５（単に、キャビティともいう）内で顆粒樹脂２７を加熱硬化して樹脂封止部２７ｃ（図１４参照）を形成する一対の金型（金型機構）を有している。この一対の金型は、ヒータ（図示せず）を内蔵し、対向して配置されて公知の昇降機構（例えばトグル機構）により接離動可能な一方の上型４３および他方の下型４４を有している。ここでは、上型４３を固定型とし、下型４４を可動型とする。

上型４３は、上型ベース（図示せず）に固定して組み付けられたキャビティ駒４６と、キャビティ駒４６を囲んで上型ベースに例えばスプリングを介して組み付けられた上型クランパ４７とを有している。キャビティ駒４６は、ワークＷに形成する樹脂封止部２７ｃの形状に合わせた平面形状（例えば正方形状）を有する金型ブロックからなる。また、上型クランパ４７は、キャビティ駒４６を囲むための貫通孔が形成された筒状の金型ブロックからなる。なお、上型クランパ４７のクランプ面４３ａには、図示しないエアベントが形成されている。

上型４３において、キャビティ凹部４５の底面は、キャビティ駒４６の平面（下面）で形成され、キャビティ凹部４５の側面は上型クランパ４７の貫通孔の内壁面で形成される。すなわち、キャビティ凹部４５（キャビティ）は、上型４３に形成されている。なお、上型４３のクランプ面４３ａには、リリースフィルム４８が張設されている。

下型４４は、下型ベース（図示せず）に固定して組み付けられた下型クランパ５１を有している。下型クランパ５１は、ワークＷを載置するための平面形状を有する金型ブロックからなる。

この下型クランパ５１には、載置したワークＷを吸着するための吸着孔５２が形成されている。この吸着孔５２は、例えばコンプレッサを備えた吸着機構に接続されている。ワークＷを下型４４に載置する際、吸着機構がワークＷを吸着することで、下型４４からの加熱効率を向上している。

また、下型クランパ５１には、クランプ時にキャビティ４５内を減圧するための減圧孔５３が形成されている。この減圧孔５３は、例えば真空ポンプを備えた減圧機構に接続されている。減圧したキャビティ４５内で樹脂が流動することで、成形時において樹脂封止部の内部にエアが巻き込まれることを防止することができる。なお、下型クランパ５１の外周部（上型クランパ４７と当接する部分）には、閉鎖空間（気密空間）を形成するために、シール部材５４（例えばＯリング）が設けられている。

次に、プレス部２１の動作について詳細に説明する。図１０に示すように、型開きした一対の金型にワークＷを供給する。ここでのワークＷは、樹脂封止部形成前の被成形品の状態である。ワークＷは、予備処理部Ｄのテーブル１８からローダ４によって一対の金型内に搬送され、下型４４で吸着孔５２によって吸着されて載置される。

ワークＷ（基板２８）は、電子部品２９が実装された面、すなわち顆粒樹脂２７が供給された面を上型４３側にし、その反対面が下型４４のクランプ面４４ａと接して下型４４に載置される。このようにワークＷは、上型４３に形成されたキャビティ凹部４５と供給された顆粒樹脂２７とを位置合わせして下型４４に載置される。

また、図１０に示すように、上型４３のクランプ面４３ａに、リリースフィルム４８を吸着保持する。ここで、キャビティ凹部４５の底部を構成するキャビティ駒４６は、樹脂硬化時のキャビティ底部の位置（成形位置）より相対的に退避した退避位置にある。図１０に示すように、リリースフィルム４８は、キャビティ凹部４５の形状に沿うように上型４３に吸着しておく。

続いて、搬送ハンド４を一対の金型内から退避移動させた後、図１１、図１２に示すように、上型４３と下型４４とを近接させる。一対の金型は、図示しないヒータによって顆粒樹脂２７が溶融される温度（成形温度）に加熱されている。これにより、ワークＷ上に形成されている中高樹脂部２７ｂに上型４３を当接させて中高樹脂部２７ｂの顆粒樹脂２７を溶融させる。なお、下型４４のクランプ面４４ａに設けられたシール部材５４が、上型４３のクランプ面４３ａにリリースフィルム４８を介して当接し始めたときから、キャビティ凹部４５を含む金型空間を外部から遮断して脱気しながら閉鎖空間が形成される。

続いて、図１３、図１４に示すように、中高樹脂部２７ｂから溶融した樹脂を下地樹脂部２７ａ上に押し広げて、キャビティ４５内を樹脂充填する。具体的には、上型４３と下型４４とをさらに近接させて、上型クランパ４７をスプリングに抗して押し戻すことにより、キャビティ駒４６の下面が退避位置から成形位置にきて、キャビティ４５の深さが浅くなる。その際、キャビティ駒４６の下面が溶融した樹脂を押圧し押し拡げる。これによれば、例えば電子部品２９の厚さにより下地樹脂部２７ａ表面の高さが異なって表面に凹凸がある場合であっても、その凹凸を埋めるように中高樹脂部２７ｂから溶融した樹脂を下地樹脂部２７ａの表面上に流すことができる。すなわち、樹脂封止装置１によれば、エアポケットによる未充填などによる成形品（樹脂封止部２７ｃ）の成形不良を低減することができる。

このように、上型クランパ４７を押し戻して、ワークＷが上型４３のクランプ面４３ａと下型４４のクランプ面４４ａに挟み込まれて保持された状態で、型締め動作を完了する。このとき、ワークＷの電子部品２９がキャビティ４５内で樹脂２７に覆われる。次いで、キャビティ４５内に樹脂２７を所定樹脂圧に保圧して加熱硬化（キュア）させる。このようにして、樹脂封止装置１のプレス部２１では、ワークＷを樹脂封止し、樹脂封止部２７ｃを形成することができる。

その後、上型４３と下型４４とを離間して一対の金型を型開きし、上型４３および下型４４から樹脂封止されたワークＷを離型し、アンローダ５によりワークＷ（成形品）が取り出される。

前述したように、樹脂供給部１２において、第１供給工程ではワークＷ上に顆粒樹脂２７による下地樹脂部２７ａを形成し、第２供給工程では下地樹脂部２７ａ上に下地樹脂部２７ａを形成した顆粒樹脂２７よりも少量の顆粒樹脂２７による中高樹脂部２７ｂを形成している。このように、下地樹脂部２７ａによりワークＷのほぼ全体を覆うことで、成形時において、ワークＷ上での樹脂流動を低減し、下地樹脂部２７ａ上で中高樹脂部２７ｂの顆粒樹脂２７を流動させることで樹脂流動によって電子部品２９に対して加わる力を小さくしている。なお、電子部品２９が基板２８とボンディングワイヤで電気的に接続されるような場合には、下地樹脂部２７ａを形成することでワイヤ流れを防止することができ、成形品の成形品質を向上することができる。

また、樹脂供給部１２において、第２供給工程で下地樹脂部２７ａの中央部上に中高樹脂部２７ｂを形成している。このため、プレス部２１において、下地樹脂部２７ａの中央部から外周部に向かって、中高樹脂部２７ｂからの溶融した樹脂２７を流すことができる。例えば、平面視四角形状のワークＷであっても、成形時に四隅まで溶融した樹脂２７を行き渡らせることができる。したがって、成形品の隅部において未充填などの成形不良を低減することができる。

（実施形態２）
前記実施形態１では、樹脂供給部において、飛散防止枠を設けて、樹脂投下部の先端からワークに投下して供給された顆粒樹脂を飛散させずに所定量堆積させる場合について説明した。本実施形態では、飛散防止枠を設けずに、ワーク上に顆粒樹脂を所定量堆積させる場合について説明する。なお、前記実施形態１と重複する説明は省略する場合がある。

図１、図１５〜図１８を参照して、本実施形態における樹脂供給部１２Ａ（ディスペンサ）について説明する。樹脂供給部１２Ａは、前記実施形態１の樹脂供給部１２と同様に、ワーク・樹脂供給部Ａに設けられている。

この樹脂供給部１２Ａでは、上述の実施例と同様に、ワークＷに顆粒樹脂２７を面状に堆積させて供給する第１供給工程と、ワークＷに顆粒樹脂２７を点状に堆積させて供給する第２供給工程とを有する樹脂供給工程が行われる。この第１および第２供給工程により、樹脂供給部１２Ａは、ワークＷに一回の樹脂封止量に相当する顆粒樹脂２７を供給する。なお、ワークＷでは、平面視短冊状（矩形状）の基板２８に複数の電子部品２９がマトリクス状に整列して実装されている。

また、樹脂供給部１２Ａは、ワークＷを載置し、ＸＹＺ方向に移動可能なＸＹＺ駆動ステージ３１Ａと、ステージ３１ＡをＸＹＺ方向に移動可能に支持するＸＹＺ駆動機構３３Ａと、ワークＷの重量（ワークＷに供給された樹脂の重量を含む）を測定する重量センサ５７とを有している。

ステージ３１Ａは、中央部に厚さ方向に貫通孔３１ａが形成されている。このため、ステージ３１Ａは、外周部でワークＷを吸着保持する。すなわち、ステージ３１Ａは、ワークＷ外周を保持する部分を除いて貫通している。重量センサ５７は、ステージ３１Ａの貫通孔３１ａを貫通した状態でワークＷの重量を測定する。

ＸＹＺ駆動機構３３Ａでは、図示しない駆動源により、Ｘ軸レール３４上でスライダ３５がＸ方向にスライドし、Ｙ軸レールでもあるスライダ３５上でスライダ３６がＹ方向にスライドする。このスライダ３６上にはＺ軸レール５５が設けられており、Ｚ軸レール５５上でスライダ５６がＺ方向にスライドする。なお、樹脂供給部１２Ａでは、ステージ３１ＡがＸＹＺ方向に移動可能に設けられているのに対して、樹脂投下部３２Ａは固定して設けられている。

また、樹脂供給部１２Ａは、ワークＷに顆粒樹脂２７を先端から投下する樹脂投下部３２Ａ（例えばシュータ）を有している。樹脂投下部３２Ａが例えばシュータの場合、ホッパより供給された顆粒樹脂２７をトラフが受け、電磁フィーダによりトラフを振動させて顆粒樹脂２７をトラフの先端側へ送り出して、顆粒樹脂２７をトラフの先端からシュータを介してワークＷへ投下する。シュータを用いて樹脂投下部３２Ａの先端を小径にし、ワークＷの水平面内へ所定の供給量を所定の位置に顆粒樹脂２７をより正確に供給（ライティング）することができる。このため、部位毎に供給量の調整をより精密に行うことができる。また、下方に延出したシュータをワークＷに近づけて供給するため、前記実施形態１で用いた飛散防止枠３７を用いずに、顆粒樹脂２７からなる下地樹脂部２７ａおよび中高樹脂部２７ｂを容易に形成することができる。

このように構成される樹脂供給部１２Ａにおいて、まず、ステージ３１ＡでワークＷを受け取って、図１５に示すように、ステージ３１Ａを下降させることで重量センサ５７に載置しワークＷの重量を測定する。次いで、スライダ５６をＺ軸方向に上昇させ、ワークＷを重量センサ５７からテーブル３１Ａに受け渡す。

次いで、樹脂供給情報（樹脂供給量）に基づいてワークＷ上に顆粒樹脂を供給（投下）する。樹脂供給部１２Ａでは、第１供給工程として、ワークＷへの顆粒樹脂２７の全供給量のうち大半（例えば９０％）を１回目の樹脂投下として供給する。この第１供給工程では、樹脂投下部３２Ａの先端からワークＷに顆粒樹脂２７を投下して供給しながら（図１６参照）、ステージ３１ＡをワークＷの水平面内でＸＹ方向に移動させて、ワークＷ上に下地樹脂部２７ａを形成する（図１７参照）。すなわち、ワークＷの所定の領域に満遍なく、供給予定量の大半の顆粒樹脂２７を撒く。

次いで、樹脂供給部１２Ａにおいて、第２供給工程は、ワークＷへの顆粒樹脂２７の全供給量のうち１回目の樹脂投下量を差し引いた残量（例えば１０％）を２回目の樹脂投下として供給する。この第２供給工程では、ステージ３１Ａを移動させずに、樹脂投下部３２Ａの先端からワークＷに顆粒樹脂２７を投下して供給して、下地樹脂部２７ａ上に中高樹脂部２７ｂを形成する（図１８参照）。

このように、ワークＷ上に顆粒樹脂２７を規定量供給した後、ステージ３１Ａを所定の位置に移動させて、再度重量センサ５７で顆粒樹脂２７が供給された状態のワークＷの重量を測定する。この測定値と、先の測定値との差が、実際にワークＷ上に供給された顆粒樹脂２７の供給量となる。この供給量に基づいてまだ不足があるときには残りの顆粒樹脂２７を精密に供給する。このため、樹脂供給部１２Ａでは、常に所望の供給量でワークＷへ顆粒樹脂２７を確実に供給することができる。したがって、本実施形態における樹脂供給部１２Ａを備えた樹脂封止装置１によれば、未充填などによる成形品の成形不良を低減することができる。

(実施形態３)
前記実施形態１では、下型に載置させたワークに対して、上型と下型とを近接させることにより、上型を中高樹脂部に当接させて溶融した樹脂を下地樹脂部上に押し広げてキャビティ内を樹脂充填する場合について説明した。これにより、下地樹脂部の表面に凹凸がある場合であっても、下地樹脂部の表面を均さずとも、その凹凸を埋めるように中高樹脂部から溶融した樹脂を下地樹脂部の表面上に流すことができる。本実施形態では、下地樹脂部の表面の凹凸差をより低減するために、ブレードを用いて下地樹脂部の表面を均して整える場合について説明する。なお、前記実施形態１と重複する説明は省略する場合がある。

図１９に、本実施形態におけるブレード５８を示す。このようなブレード５８を樹脂供給部１２は有しており、ワークＷに供給された顆粒樹脂２７を均して整えるために用いる。ブレード５８は、棒状の板部材の一部を曲折したものである。具体的には、ブレード５８には、樹脂供給されるワークＷの供給面に平行となる平行部５８ａおよび平行部５８ａの中央部から突き上がった曲折部５８ｂが形成されている。

例えば、上述の実施例における第２供給工程のようにステージ３１Ａを移動させずに樹脂投下部３２ＡからワークＷに顆粒樹脂２７を投下して供給することで、全量の顆粒樹脂２７に山盛り状に供給した後、樹脂供給部１２では、ワークＷ上に供給された顆粒樹脂２７を、回転軸５９で回転させたブレード５８で均すことができる。すなわち、平行部５８ａで下地樹脂部２７ａを均して整え、曲折部５８ｂで中高樹脂部２７ｂを維持して整える。

これによれば、下地樹脂部２７ａに相当する部位の表面を均すと共に、中高樹脂部２７ｂの形状を形成することができる。このため、下地樹脂部２７ａに相当する部位の表面には凹凸は発生せず均した表面に中高樹脂部２７ｂから溶融した樹脂を流すことができる。したがって、エアポケットを極めて少なくすることができ、未充填などの成形不良を低減することができる。

このようなブレード５８に限らず、図２０に示すようなブレード５８Ａであっても良い。ブレード５８Ａは、棒状の板部材の一部を曲折したものである。具体的には、ブレード５８Ａは、回転軸５９側へ突き上がるように樹脂供給されるワークＷの供給面に対して数度程度傾斜（角度θ）したものである。

例えば、図５を参照して説明した工程後、樹脂供給部１２では、ワークＷ上に供給された顆粒樹脂２７を、回転軸５９で回転させたブレード５８Ａで均す。すなわち、ワークＷ上に円錐状となるように顆粒樹脂２７を均して整える。このため、成形時において、均した表面に円錐の頂部から溶融した樹脂を流すことができる。このため、中央から外側に向けてボイドを流しつつエアポケットによる未充填などの成形不良を低減することができる。

（実施形態４）
前記実施形態１では、ワーク上に樹脂を堆積させたままの状態で、予熱部および冷却部での処理を行った場合について説明した。本実施形態では、予熱部および冷却部において、ワーク上に堆積させた樹脂を型決めして処理を行う場合について説明する。

図２１に示すように、予熱部１６Ａは、予熱用ヒータ（図示せず）を内蔵し、対向して配置されて接離動可能な予熱用上型６１および予熱用下型６２と、熱効率を高めるため上型６１および下型６２を囲む筐体とを有している。予熱部１６Ａでは、上型６１に形成された凹部６１ａと、顆粒樹脂２７による中高樹脂部２７ｂとを位置合わせして下型６２に載置されたワークＷに対して、上型６１と下型６２とを近接させることにより、中高樹脂部２７ｂ側から上型６１を当接させて（押し付けて）顆粒樹脂２７を溶融する。

この予熱部１６Ａの凹部６１ａにより中高樹脂部２７ｂを残し、中央部の電子部品に対してストレスを加えることなく全体を上側からも直接加熱することができる。また、予熱部１６Ａの金型面６１ｂにより下地樹脂部２７ａを平らに型決めすることができる。このような予熱部１６Ａによれば、迅速に加熱すると共に厚みを減らして加熱しやすくすることができる。また、溶融した樹脂により顆粒樹脂２７間のエアを押し出して低減することができる。

なお、上型６１の凹部６１ａおよび金型面６１ｂには、樹脂の貼り付き防止のために、テフロン（登録商標）加工を施すことや、離型フィルムを吸着させることなどを行っても良い。

図２２に示すように、冷却部１７Ａは、冷却用クーラ（図示せず）を内蔵し、対向して配置されて接離動可能な冷却用上型６３および冷却用下型６４と、冷却効率を高めるため上型６３および下型６４を囲む筐体とを有している。冷却部１７Ａでは、上型６３に形成された凹部６３ａと、顆粒樹脂２７による中高樹脂部２７ｂとを位置合わせして下型６４に載置されたワークＷに対して、上型６３と下型６４とを近接させることにより、中高樹脂部２７ｂ側から上型６３を当接させて（押し付けて）ワークＷを冷却する。なお、冷却用上型６３の凹部６３ａと、予熱用上型６１の凹部６１ａとは同一の形状である。

この冷却部１７Ａの凹部６３ａにより、予熱部１６Ａで加熱された中高樹脂部２７ｂの形状を維持しながら上側からも直接冷却することで迅速に冷却することができる。このため、成形時までのゲルタイムの短縮を抑制することができる。

以上、本発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

例えば、前記実施形態１では、１回目および２回目の樹脂投下を、樹脂投下部を用いたライティング方式により行う場合について説明した。これに限らず、１回目および２回目の樹脂投下を、ホルダおよびシャッタを用いた開放方式や、シュータおよび拡散体を用いた拡散方式により行う場合であっても良い。すなわち、樹脂供給部において、１回目の樹脂投下でワーク上に顆粒樹脂による下地樹脂部を形成し、２回目の樹脂投下で下地樹脂部上に顆粒樹脂による中高樹脂部が形成できれば、樹脂投下方法は問わない。したがって、１回目および２回目の樹脂投下を、ライティング方式、開放方式、拡散方式を組み合わせても良い。

このような場合であっても、同様に、成形品の成形不良を低減することができる。ただし、拡散方式や開放方式を用いる場合は、１回目および２回目の樹脂投下する領域（すなわち、下地樹脂部の領域と中高樹脂部の領域）に合わせたシュータや、ホルダなどの部材が２組必要となってくる。この点、ライティング方式では、１回目および２回目の樹脂投下の際も、一つの樹脂投下部を用いれば済むので、樹脂封止装置（樹脂供給部）の部品点数を抑制することができる。

例えば、前記実施形態１では、下地樹脂部形成の１回目の樹脂投下がされた被供給部（ワーク）に対して、中高樹脂部形成の２回目の樹脂投下を、被供給部の１箇所（中央部）に行う場合について説明した。これに限らず、平面視矩形状のワークに対して、２回目の樹脂投下を複数箇所（例えば被供給部の長手方向に２箇所）に行う場合であっても良い。

平面視矩形状（特に短冊状）の被供給部では、中央部の１箇所に２回目の樹脂投下を行ったとしても、成形時に被供給部の隅まで樹脂が行き渡らないことも考えられる。これに対して、２回目の樹脂投下を複数箇所に行うことで、成形時に平面視矩形状の被供給部の隅まで樹脂を行き渡らせることができる。したがって、未充填などの成形品の成形不良を低減することができる。

例えば、前記実施形態１では、被供給部（ワーク）の平面視形状が矩形状の場合について説明した。これに限らず、平面視形状が矩形状を含む多角形状や、円形状の場合であっても良い。平面視形状が異なる被供給部であっても、１回目の樹脂投下により下地樹脂部を形成し、２回目の樹脂投下により中高樹脂部を形成すれば、同様に、成形品の成形不良を低減することができる。

例えば、前記実施形態１では、被供給部（ワーク）として、電子部品が実装された基板を適用した場合について説明した。これに限らず、被供給部として、ウェハ、キャリアステージ、短冊式やロール式のフィルムを適用する場合であっても良い。供給対象が異なっても、１回目の樹脂投下により下地樹脂部を形成し、２回目の樹脂投下により中高樹脂部を形成すれば、同様に、成形品の成形不良を低減することができる。

例えば、前記実施形態１では、基板上にマトリクス状に実装された複数の電子部品のうち、内列側の電子部品は全てが顆粒樹脂で覆われ、外列側の電子部品は一部が顆粒樹脂で覆われるようにした場合について説明した。これに限らず、外列側の電子部品も全て顆粒樹脂で覆っても良い。成形品として最終的には全ての電子部品が顆粒樹脂で覆われるからである。

例えば、前記実施形態１では、予備処理部において、予熱部および冷却部を設けた場合について説明した。これに限らず、予備処理部では、冷却部を設けなくとも良い。これにより、ワークを予熱しておくことで、プレス部のキャビティ内で顆粒樹脂を加熱硬化して樹脂封止部を形成する際、成形温度まで昇温すべき温度を小さくすることができる。また、ワークを予熱しておくことで、ワーク全体が熱を帯びるので、成形時において熱伝導し易くなる。したがって、樹脂封止装置が行う処理の中で、最も時間の掛かるプレス部による処理時間を短縮することができ、成形品の製造コストを低減することができる。

例えば、樹脂投下部よりワーク面内に顆粒樹脂を投下するライティングとしては、図２３に示すような種々の供給形状のパターンも考えられる。図２３（ａ）〜（ｃ）は平面視矩形状のワークに対してのパターン、図２３（ｄ）〜（ｆ）は平面視円形状のワークに対してのパターンを示す。図２３（ａ）、図２３（ｄ）は一方向の走査を繰り返して面内全体を走査させたパターンである。図２３（ｂ）、図２３（ｅ）はワーク形状に相似した走査をワークの中心で同心を描くように面内全体を走査させたパターンである。図２３（ｃ）、図２３（ｆ）はワーク形状に沿うように、中心をワークの中心とした渦巻きを描くように面内全体を走査させたパターンである。

図２３（ｂ）、（ｃ）、（ｅ）、（ｆ）のようなパターンでは、ワーク面内に所定量の顆粒樹脂を均一に供給したい場合、例えばワークの外周部から中央部に走査させたときは、一定の投下量、一定の走査速度で顆粒樹脂を外周部に供給し、中央部に対しては投下量、走査速度を調整して、中央部で顆粒樹脂が過不足なく供給することもできる。また、図２３（ｂ）、（ｃ）、（ｅ）、（ｆ）のようなパターンでは、ワーク中央部に中高樹脂部を形成するように供給したい場合、例えばワークの外周部から中央部に走査させたときは、一定の投下量、一定の走査速度で顆粒樹脂を外周部に供給し、中央部に対しては投下量、走査速度を調整して、中央部で顆粒樹脂を多く供給することもできる。

例えば、本発明に係る樹脂封止装置に適用されるワークとしては、図２４に示すような種々のもの（破線は封止後の外形状を示す）も考えられる。図２４（ａ）はウェハ上に複数のバンプが実装されたワークである。図２４（ｂ）はウェハ上に複数の半導体チップまたはＴＳＶ（Through Silicon Via）の積層チップが実装されたワークである。図２４（ｃ）はウェハ（基板）上に複数の受発光チップ（半導体チップ）が実装されたワークである。図２４（ｄ）はウェハ上に複数のＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）チップが実装されたワークである。図２４（ｅ）はインタポーザ基板上に複数の半導体チップとバンプまたはピアが実装されたワークである。図２４（ｆ）は基板上に複数の積層チップとビアが実装されたワークである。図２４（ｇ）はキャリア（例えばステンレス、ガラス、ウェハ）上に熱剥離シートなどの剥離シートを介して複数の半導体チップが固定されたワークである。これらに同図に破線で示すような形状のパッケージに類似する形状に樹脂を供給することもできる。

例えば、樹脂供給部の動作制御系としては、図２５に示すような構成も考えられる。この構成では、入力部、制御部、送信部および表示部を備えたＰＣ（Personal Computer）と、受信部、制御部、記憶部およびテーブル（ステージ）駆動部を備えた樹脂封止装置とが通信可能に接続されている。パターンＩＤ毎に駆動制御パターンをＰＣ側で作成し、樹脂封止装置に送信し、記憶させる。樹脂封止装置側では、製品（ワーク）毎にパターンＩＤを設定しておき、これを読み出して所望のパターン（実供給パターン）となるように樹脂を供給する。テーブルの動き始めでは速度が安定しないので、駆動制御パターンにダミーパターンを含めておき、テーブルの移動速度が一定になってから、樹脂を供給することもできる。

例えば、前記実施形態１では、樹脂投下部が固定され、ワーク載置部が移動（走査）される場合について説明した。これに限らず、樹脂投下部が移動（走査）され、ワーク載置部が固定される場合であっても良い。この場合、顆粒樹脂の供給を精度良く行う場合には樹脂投下部およびその周辺の可動部が大型化し、必ずしも適当ではないが、樹脂投下部をワーク載置部に対してＸＹ方向に走査して顆粒樹脂を投下することができる。

以下では、ワーク載置部を固定し、樹脂投下部を移動した構成であっても、顆粒樹脂の供給を精度良く行うことができる技術について、図２６を参照して説明する。図２６は、樹脂供給部１２の変形例（以下、樹脂供給部１２Ｂと記す）を説明するための図である。なお、ワークＷへ顆粒樹脂をトラフ１０２（破線で示した位置）の先端から投下する際には、その先端の直下にステージ１１０（ワーク載置部）が配置されることとなる。

樹脂供給部１２Ｂは、少なくとも１回のモールド成形に要する分量以上の顆粒樹脂を保持して移動し、顆粒樹脂をワークＷに投下して供給する可動部１００と、顆粒樹脂を貯留し可動部に供給する、固定された第１貯留部１０１（固定部）とを備えている。また、樹脂供給部１２Ｂは、テーブル１１０（ワーク載置部）に設けられ、ワークＷが載置された状態で、ワークＷに投下される顆粒樹脂の重さを計量する、言い換えると顆粒樹脂の投下量を測定する重量計１１１を備えている。

可動部１００は、先端からワークＷに顆粒樹脂を投下するトラフ１０２（樹脂投下部）と、トラフ１０２を振動させて顆粒樹脂をトラフ１０２の先端側へ送り出し投下させる電磁フィーダ１０３と、トラフ１０２に送り出す顆粒樹脂を少なくともワークＷの成形１回分を一時的に貯留（保持）する第２貯留部１０４（樹脂保持部）とを備えている。この可動部１００は、駆動機構１０５により吊り下げ支持されＸＹＺ方向に移動可能に構成されている。また、可動部１００は、保持する顆粒樹脂の重量や体積を計測することで保持している顆粒樹脂の総量が１回のモールド成形に要する分量を下回ったときには、固定部側に移動し顆粒樹脂を受け取り補充するように、制御される。なお、第２貯留部１０４に貯留する顆粒樹脂はワークＷの成形1回分よりも少ない量であってもよく、この場合にはワークＷに対して部分的な供給を繰り返し行うことで、より大型のワークＷの成形を行うこともできる。

第１貯留部１０１は、作業者により補充されて多数のワーク成形に用いられる顆粒樹脂を貯留するホッパ１０７を備え、可動部１００が第１貯留部１０１に近接した所定位置に移動してきたときに第２貯留部１０４に顆粒樹脂を供給する。

樹脂供給部１２Ｂによれば、トラフ１０２およびその周辺を含めた可動部１００を軽量化、小型化することができて、トラフ１０２の移動がスムーズになり、駆動機構１０５の小型化もできる。また、重量計１１１で測定した投下量と、投下予定量との誤差を補正することができる。これらは、未充填などの成形不良を低減することに繋がる。

次に、樹脂供給部１２Ｂを用いた樹脂供給工程（樹脂投下工程）について説明する。この樹脂供給工程では、例えば底面が平面のトラフ１０２を用い、幅方向において均一な量の顆粒樹脂を投下しながら等速で移動させることで、ワークＷ上に均一な厚みで顆粒樹脂を投下することができる。

具体的には、顆粒樹脂を投下しながらトラフ１０２の長さ方向に進退させることでワークＷ上にトラフ１０２の幅に相当する幅で顆粒樹脂を投下する動作と、顆粒樹脂を投下させずに可動部１００を移動させながら先に投下した領域に隣接する領域に投下できる所定の投下開始位置まで移動させる動作とを繰り返し行うことで、ワークの全面に顆粒樹脂を供給する（図２３（ａ）参照）。

これにより、１回の投下動作により１列の帯状の領域に顆粒樹脂が投下されるため、これを繰り返すことで帯状の領域を並べた領域に顆粒樹脂が均一に供給される。この場合、領域１列ごとの供給量を重量計１１１で測定し予定量との誤差を補正するように次の領域における投下量を調整していくことで１つのワークＷにおける投下量の総量の誤差を極力減らすことができる。

また、１回の投下動作により形成される１列の帯状の領域が部分的または全体的に重なるように投下してもよい。例えば、ワークＷ上においてマトリックス状に実装された半導体チップの間に顆粒樹脂を投下するときは帯状の領域を繰り返し形成するように投下することで、チップ上に顆粒樹脂を投下するときと比較して供給量を増やすこともできる。これにより、ワークＷ上に投下された顆粒樹脂の上面の凹凸を少なくして圧縮成形における樹脂流動を減らすことで成形品質を向上することもできる。また、帯状の領域が重なるように顆粒樹脂を供給することで、この帯状の領域の幅の半分相当ずらしていきながら投下動作を繰り返すことで同一の厚みで供給したり、部分的に厚みを変えることもできる。

このような構成によれば、少量の顆粒樹脂を保持した可動部１００のみを駆動することで、装置の大型化を防止すると共にワークＷ上の顆粒樹脂からの飛散を防止し、またワークＷにストレスを与えることなく投下動作を行うことができる。また、部分的に投下した顆粒樹脂が飛散してもトラフ１０２や第２貯留部１０４よりも上側に配置される駆動機構１０５が汚されることはなく、メンテナンス性を向上することができる。

なお、ワークＷの大きさなどにより幅の異なるトラフ１０２を交換可能な構成とするのが好ましい。この場合、大きなワークＷでは幅広のトラフ１０２を使用すると共に小さなワークＷでは幅狭のトラフ１０２を使用することで、ワークＷが大きくなったときに投下動作の回数を減らし投下に要する時間を短くしたり、投下する形状に合わせて投下しやすくしたりといったように、ワークＷに応じた対応が可能となる。

また、樹脂供給部１２Ｂを用いて、前記実施形態１で説明した技術のような樹脂供給を行うこともできる。具体的には、駆動機構１０５によってテーブル１１０に対してトラフ１０２を相対的に移動させながら、トラフ１０２の先端からワークＷ上に顆粒樹脂を連続投下するライティングにより下地樹脂部を形成し、この中央部に中高樹脂部を形成することもできる。

本発明は、樹脂封止装置（樹脂モールド装置）、樹脂供給装置および樹脂供給方法に関し、特に、顆粒状の樹脂や粉状の樹脂程度の大きさの粒体樹脂（本願では、顆粒樹脂という）を用いて樹脂封止する樹脂封止装置に適用して有効な技術に関する。

本発明の一実施形態に係る樹脂封止装置は、被供給部に顆粒樹脂を投下して供給する樹脂供給装置と、前記被供給部を搬送する搬送ハンドと、キャビティが形成される一対の金型を備えたプレス部と、を具備し、前記樹脂供給装置は、前記顆粒樹脂を前記被供給部に投下するトラフと、前記被供給部を載置し前記トラフの直下に配置される載置部と、固定された前記トラフに対して前記載置部を移動させる駆動機構と、を備え、前記樹脂供給装置は、前記被供給部に前記顆粒樹脂のパターンを形成するように、前記トラフから前記顆粒樹脂を前記被供給部に投下しながら、前記載置部を前記駆動機構により移動させ、前記搬送ハンドは、前記顆粒樹脂が供給された前記被供給部を前記一対の金型内に搬送して載置し、前記プレス部は、前記顆粒樹脂が供給された前記被供給部を前記一対の金型でクランプし、前記キャビティ内で前記顆粒樹脂を加熱硬化して樹脂封止することを特徴とする。

これによれば、被供給部へ所定の供給量を所定の位置に顆粒樹脂を正確かつ簡易に供給することができる。

また、前記樹脂封止装置は、前記樹脂供給装置は、前記パターンとして、前記被供給部に面状の下地樹脂部を形成し、前記下地樹脂部の中央部に前記下地樹脂部より高さが高い中高樹脂部を形成する。

これによれば、下地樹脂部の表面に凹凸がある場合であっても、その凹凸を埋めるように中高樹脂部から溶融した樹脂を下地樹脂部の表面上に流すことができる。

また、前記樹脂封止装置は、前記被供給部が、短冊フィルムまたはロールフィルムである。あるいは、前記樹脂封止装置において、前記被供給部が、基板、ウェハまたはキャリアを含むものである。

また、前記樹脂封止装置は、前記載置部と対向して配置され、前記載置部と連動して移動する枠を備え、前記枠内で前記顆粒樹脂が投下される。

これによれば、トラフから被供給部に顆粒樹脂を投下させても、顆粒樹脂が被供給部から飛散するのを防止することができる。

また、前記樹脂封止装置は、前記樹脂供給装置から前記プレス部までの前記被供給部の搬送経路中に設けられ、前記顆粒樹脂が供給された前記被供給部を成形温度よりも低い温度で予備加熱する予熱部を備えている。

Claims (7)

1. 被供給部に顆粒樹脂を投下して供給する樹脂供給部と、
   前記被供給部を搬送する搬送ハンドと、
   キャビティが形成される一対の金型を備えたプレス部と、を具備し、
   前記樹脂供給部は、
   前記顆粒樹脂を前記被供給部に投下するトラフと、
   前記被供給部を載置し前記トラフの直下に配置される被供給部載置部と、
   前記トラフを移動させる駆動機構と、
   前記顆粒樹脂を貯留する第１貯留部と、
   前記第１貯留部よりも小型で、前記第１貯留部に近接した所定位置に移動させたときに前記顆粒樹脂が供給されることで、前記第１貯留部からの前記顆粒樹脂を一時的に貯留し、前記トラフへ前記顆粒樹脂を供給する第２貯留部と、
   前記被供給部載置部に設けられ、前記被供給部が載置された状態で前記顆粒樹脂の投下量を測定する重量計と、を備え、
   前記樹脂供給部は、前記第１貯留部が固定され、前記トラフが前記第２貯留部とともに前記駆動機構により移動され、前記被供給部載置部が固定される構成であり、前記トラフを移動させて所望のパターンを形成するように前記被供給部に前記顆粒樹脂を供給し、
   前記搬送ハンドは、前記顆粒樹脂が供給された前記被供給部を前記一対の金型内に搬送して載置し、
   前記プレス部は、前記顆粒樹脂が供給された前記被供給部を前記一対の金型でクランプし、前記キャビティ内で前記顆粒樹脂を加熱硬化して樹脂封止することを特徴とする樹脂封止装置。
2. 請求項１記載の樹脂封止装置において、
   前記駆動機構により前記被供給部載置部を前記トラフに対して相対的に移動させながら当該トラフより前記被供給部上に前記顆粒樹脂を連続投下するライティングにより下地樹脂部を形成し、前記下地樹脂部の中央部に当該下地樹脂部より高さが高い中高樹脂部を形成するように樹脂供給が行われることを特徴とする樹脂封止装置。
3. 請求項１記載の樹脂封止装置において、
   前記トラフを該トラフの長さ方向に進退させる際に前記顆粒樹脂を投下して前記被供給部へ帯状に樹脂供給する動作を繰り返すことで、前記被供給部の全面に樹脂供給が行われることを特徴とする樹脂封止装置。
4. 請求項３記載の樹脂封止装置において、
   先の投下動作における供給量を前記重量計で測定し、予定供給量の誤差を補正するように次の投下動作における供給量を調整しながら樹脂供給動作が繰り返されることを特徴とする樹脂封止装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の樹脂封止装置において、
   前記樹脂供給部から前記プレス部までの前記被供給部の搬送経路中に設けられ、前記顆粒樹脂が供給された前記被供給部を成形温度よりも低い温度で予備加熱する予熱部を備えていることを特徴とする樹脂封止装置。
6. 請求項５に記載の樹脂封止装置において、
   前記予熱部から前記プレス部までの前記被供給部の搬送経路中に設けられ、予備加熱された前記被供給部を冷却する冷却部を備えていることを特徴とする樹脂封止装置。
7. 被供給部に顆粒樹脂を投下して供給する樹脂供給装置であって、
   前記顆粒樹脂を前記被供給部に投下するトラフと、
   前記被供給部を載置し前記トラフの直下に配置される被供給部載置部と、
   前記トラフを移動させる駆動機構と、
   前記顆粒樹脂を貯留する第１貯留部と、
   前記第１貯留部よりも小型で、前記第１貯留部に近接した所定位置に移動させたときに前記顆粒樹脂が供給されることで、前記第１貯留部からの前記顆粒樹脂を一時的に貯留し、前記トラフへ前記顆粒樹脂を供給する第２貯留部と、
   前記被供給部載置部に設けられ、前記被供給部が載置された状態で前記顆粒樹脂の投下量を測定する重量計と、を備え、
   前記樹脂供給部は、前記第１貯留部が固定され、前記トラフが前記第２貯留部とともに前記駆動機構により移動され、前記被供給部載置部が固定される構成であり、前記トラフを移動させて所望のパターンを形成するように前記被供給部に前記顆粒樹脂を供給することを特徴とする樹脂供給装置。

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