JP2021184440A - 樹脂モールド装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】薄型大判サイズのワークを搬送する際に寸法公差や剛性が異なっても位置ずれすることなく保持することができ、平坦度を失わず破損することなくモールド金型へ搬送することができる樹脂モールド装置を提供する。【解決手段】プリヒート部１０でアライメントされたワークＷをローダー４が保持する際に、ワークＷの外形位置と基準位置とのＸ−Ｙ方向の位置ずれ量に応じてローダーハンド４ｂの中心位置をワークＷの中心位置と位置合わせしてから保持する。【選択図】図５

Description

本発明は、電子部品がパネル状のキャリアに搭載されたワークがモールド金型に搬入されて圧縮成形される樹脂モールド装置に関する。
薄板状のキャリアの一例としてリードフレームの撓みによる落下を防いでモールド金型へ搬送する搬送装置が提案されている。対向配置された位置決めピンを位置決め孔に挿入し、抜け止めピンを係合孔に嵌め入れて受部によりリードフレームを下から支えてリードフレームが各ピンより抜け落ちないようになっている（特許文献１：特開２０１８−２２７３０号公報参照）。
特開２０１８−２２７３０号公報
上述した特許文献１に示す搬送装置は、ワークであるリードフレームが位置決め孔に嵌め入れた位置決めピンと係合孔に嵌め入れた抜け止めピンの間に架設されると、リードフレームが自重により撓むことを想定しつつ落下しないように受部によって下から支えるようにした技術である。このように、通常のモールド用のキャリアであるリードフレームなどには位置決め孔が設けられているため、金型に対するリードフレームの位置決めが可能となっている。
ここで、例えば□５００ｍｍ程度の薄型大判サイズのキャリア（銅板、ガラス板等）に電子部品が搭載されたワークをモールド金型へ供給する際には、キャリアの剛性が極めて弱かったり脆性材であったりすることから位置決め孔を設けることがそもそも困難であったり、大判であるがゆえに加熱時の伸びが大きく、位置決め孔と金型に設けた位置決めピンとによる位置決めが困難な場合が存在する。ここで、例えばワークの外形で位置決めすることも考えられるが、加熱時のワークの伸びが大きくなることから、ワークと金型との中心を合わせるように、金型にワークを載置することが困難となる場合も存在する。
本発明は、上記事情に鑑みてなされ、薄型大判サイズのワークを搬送する際に寸法公差が大きかったり、ワークの線膨張係数が異なっていたりしても位置ずれすることなく保持することができ、モールド金型へ搬送することができる樹脂モールド装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明は以下の構成を備える。
電子部品がキャリアに搭載されたワークがモールド金型へ搬送されて樹脂モールドされる樹脂モールド装置であって、ステージ上に保持されたワークの姿勢を基準位置に整えるワークアライメント部と、前記ワークアライメント部でアライメントされたワークを保持して前記モールド金型へ搬送するローダーハンド機構と、を備えており、前記ローダーハンド機構は、前記ステージ上のワークを挟み込んで保持するローダーハンドと、前記ローダーハンドに備えたワークの外形位置と基準位置との位置ずれを検出する位置検出部と、前記位置検出部で検出された位置ずれ量に応じて前記ローダーハンドの中心位置をワークの中心位置とＸ−Ｙ方向に位置合わせする位置合わせ機構と、を備えたことを特徴とする。
上記構成によれば、ワークアライメント部でアライメントされたワークをローダーハンド機構が保持する際に、ワークの外形位置と基準位置とのＸ−Ｙ方向の位置ずれ量に応じてローダーハンドの中心位置をワークの中心位置と位置合わせしてから保持するので、薄型大判サイズのワークを搬送する際に寸法公差が大きかったり、ワークの線膨張係数が異なっていたりしても位置ずれすることなく保持してモールド金型へ搬送することができる。
前記ワークアライメント部は、前記ワークをＸ−Ｙ方向に各々設けられた基準ブロックに対して押し当てて前記ワークの姿勢を基準位置に整えることが好ましい。これにより、ワークの姿勢を基準位置に確実に整えることができる。
前記位置検出部は、撮像カメラを備え、ステージ上に載置されたワークの外形座標を読み取って基準位置を示す位置決めマーク（アライメントマーク）とのＸ−Ｙ方向の位置ずれを検出するようにしてもよいし、複数の撮像カメラを備え、ワーク外形の対角位置にある座標を検出して仮想ステージ中心位置とのＸ−Ｙ方向の位置ずれを検出するようにしてもよい。
これにより、ローダーハンドがワーク外形を撮像するだけで基準位置からのＸ−Ｙ方向の位置ずれ量算出してローダーハンドの中心位置をワークの中心位置とＸ−Ｙ方向に位置合わせすることができる。
前記ステージは、前記ワークを予熱するプリヒートステージであってもよい。これにより、モールド金型に搬入する直前にプリヒートする場合においても位置ずれすることなく保持してモールド金型へ搬送することができる。
前記ローダーハンドは、ワーク上面より外周縁部を押圧する環状の押圧部材とワーク下面をワーク端面と所定クリアランスを設けて支持するチャックを備え、前記押圧部材は、ワークの押圧力が可変となるように制御され、前記ローダーハンド機構は前記プリヒートステージでプリヒートされたワークを前記押圧部材と前記チャックで挟み込んだままモールド金型へ搬送するようにしてもよい。
これにより、プリヒートステージでワークがプリヒートされて反り量が異なっても押圧部材の押圧力を可変とすることでワークの平坦度を維持することができるので、ワークをローダーハンドで平坦度を維持したまま位置決め保持することができる。
本発明によれば、薄型大判サイズのワークを搬送する際に寸法公差が大きかったり、ワークの線膨張係数が異なったりしても位置ずれすることなく保持してモールド金型へ搬送することができる樹脂モールド装置を提供することができる。
樹脂モールド装置の一例を示すレイアウト構成図である。 ワーク移送部と樹脂供給部のレイアウト構成図である。 樹脂供給ステージの構成例を示す説明図である。 プリヒートステージの平面図及び正面図である。 ローダーハンドの模式説明図、ローダーハンドとワークの中心位置を位置合わせする位置合わせ動作の説明図である。 制御系を示すブロック構成図である。 ワークアライメント動作のフローチャートである。
（全体構成）
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について図1を参照して説明する。図1は本発明の実施形態に係る樹脂モールド装置のレイアウト構成図である。樹脂モールド装置は上型キャビティタイプの圧縮成形装置１を例示し、ワークＷは、厚さ０．２ｍｍ〜３ｍｍ程度で□４００ｍｍ〜□７００ｍｍ程度の大きさの薄板状のキャリアＫ（例えば銅板、ガラス板等）に半導体チップなどの電子部品Ｔが搭載されたものを想定して説明する。以下の装置構成では、複数の機能部（ユニット）を連結してなる装置構成について例示するが、装置本体に各機能部が一体に設けられていてもよい。また、各実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰返しの説明は省略する場合がある。
圧縮成形装置１は、ワーク供給ユニットＡ、樹脂供給ユニットＢ、ワーク受渡しユニットＣ、プレスユニットＤ、冷却ユニットＥが各々直列に連結されてなる。後述する樹脂供給ステージ７及びプレス部１１は操作性やメンテナンスなどの観点から装置前面側に配置され、ワーク移送部２はそれより装置奥側に配置される。
ワーク移送部２は、ワーク供給ユニットＡ、樹脂供給ユニットＢ、ワーク受渡しユニットＣ間に設けられたレール部３に沿って移送部本体２ａが受取り位置Ｐと受渡し位置Ｑとの間を往復動するようになっている（図１実線矢印Ｈ参照）。ワーク供給ユニットＡには、前工程からワークＷを受け取る受取り位置Ｐが設けられる。またワーク受渡しユニットＣには、ワークＷをローダー４に受け渡す受渡し位置Ｑが設けられている。移送部本体２ａは、例えばコンベア装置によってコンベアベルトに連結されて往復動するようになっている。また、移送部本体２ａ上には、ワーク外形より大きく厚さが厚い（例えば１０ｍｍ程度）のホルダープレート５が搭載される。ワークＷはホルダープレート５に対して位置決めされて重ね合わせたままワーク移送部２により移送されるようになっている。
樹脂供給ユニットＢには、顆粒樹脂若しくは液状樹脂を供給するディスペンサ６及び樹脂供給ステージ７が設けられている。図２に示すように樹脂供給ステージ７には、ホルダープレート５にワークＷが載置されたままＹ−Ｚ方向に移動可能なピックアンドプレース機構８により載せ替えられて、ディスペンサ６より樹脂ＲがワークＷ上に供給される。ディスペンサ６は、ワークＷ上でＸ−Ｙ方向に走査可能に設けられている。樹脂供給ステージ７には電子天秤７ａ（計量部）が設けられており、適量樹脂が計量されてワークＷ上に供給される。
ワーク受渡しユニットＣには、樹脂Ｒが供給されたワークＷをローダー４（ローダーハンド機構）に受け渡す受渡し位置Ｑが設けられている。また、受渡し場所ＱからワークＷをローダー４に受け渡すユニット（図示せず）が設けられており、ワークＷはホルダープレート５からローダー４に引き渡される。ローダー４には、後述するように環状の押圧部材（枠体４ｂ１）及び多数のチャック爪が設けられており、ワークＷの外周縁部を上下で挟み込んで保持される。ローダー４により受渡し位置Ｑで保持されたワークＷは、プレスユニットＤのプリヒート部１０（プリヒートステージ１０ｂ）に外周のみがクランプされた状態で搬送される。
ワーク受渡しユニットＣには、ワークＷの裏面に付着した樹脂粉や異物（コンタミ）などの塵埃を除去するクリーナー装置９が設けられている。また、クリーナー装置９は、ローダー４によって保持された樹脂が供給されたワークＷの裏面側をプレスユニットＤ（プリヒート部）へ搬送される際にクリーニングされる。クリーナー装置９は、クリーナヘッド部が幅方向で複数分割されており、高さ位置が変更可能に設けられている。クリーナー装置９は、図示しないサーボ機構により上下動可能に設けられており、ローダー４に保持されたワークＷの撓みやローダーハンドのチャック（図示せず）との干渉を避けるように高さ位置を調整してクリーニングできるようになっている。
プレスユニットＤには、プリヒート部１０及びプレス部１１が設けられている。プリヒート部１０には、プリヒータ１０ａが設けられている。プリヒータ１０ａは、樹脂が供給されたワークＷをプリヒートステージ１０ｂ（ワークアライメント部）上に載置したままおよそ１００℃程度まで予熱する。
プレス部１１には、上型及び下型を有するモールド金型１１ａを備えている。本実施例では、下型に樹脂及びワークＷが載置され、上型にキャビティが形成されており型閉じされて例えば１３０℃から１５０℃程度に加熱されて圧縮成形されるようになっている。下型が可動型で上型が固定型となっているが下型が固定型で上型が可動型であってもよく或いは双方が可動型であってもよい。なお、モールド金型１１ａは、公知の型開閉機構（不図示）によって型開閉が行われる。例えば、型開閉機構は、一対のプラテンと、一対のプラテンが架設される複数の連結機構（タイバーや柱部）と、プラテンを可動（昇降）させる駆動源（例えば、電動モータ）及び駆動伝達機構（例えば、トグルリンク）等を備えて構成されている（駆動用機構についてはいずれも不図示）。
モールド金型１１ａは、上型キャビティを含む上型クランプ面にはリリースフィルムＦが吸着保持されている。上型にはフィルム搬送機構１１ｂが設けられている。リリースフィルムＦは、耐熱性、剥離容易性、柔軟性、伸展性に優れた長尺状に連なるフィルム材が用いられ、例えば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＥＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン重合体）、ＰＥＴ、ＦＥＰ、フッ素含浸ガラスクロス、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニリデン等が好適に用いられる。リリースフィルムＦは、繰り出しロールＦ１から上型クランプ面を経て巻取りロールＦ２に巻き取られるように搬送される。尚、長尺状のフィルムに替えて短冊形状のワークＷに対応した短冊形状の成形に必要なサイズに切断された短冊状のフィルムを用いてもよい。
プリヒート部１０で所定温度までプリヒートされたワークＷは、ローダー４によって保持され、型開きしたモールド金型１１ａに搬入される。このとき、後述するようにプリヒートステージ１０ｂ（ワークアライメント部）上で後述するようにプッシャー等によりワークＷを一対のＸ軸基準ブロック１０ｃ及びＹ軸基準ブロック１０ｄに対して各々押し当てることでワークＷの姿勢を整えて回転方向の位置ずれが補正される。ワークアライメントがなされた後、ワークＷの外形位置とプリヒートステージ１０ｂ上のアライメントマークとの位置ずれ量からワークセンター位置とステージセンター位置のずれ量を検出する。ワークＷの外形寸法に対して例えば±１ｍｍ程度の寸法公差を許容すると、最大で２ｍｍ程度の差が生じることがある。また、プリヒートステージ１０ｂ上でワークＷが所定温度までプリヒートされるとワークＷに伸びが生じる。ここで、プリヒートによるワークＷの伸びはワークを構成するキャリアの材質により異なり、いわゆる基板を構成する樹脂材料、銅キャリアのような金属材料、ガラスキャリアのようなガラス（結晶）材料といったような使用が想定される種々の材質でそれぞれ線膨張係数が相違することから、ワークＷの伸び量も相違する。このため、モールド金型１１ａに搬入する前に、キャリアＫの材質によらずローダー４のワーク保持位置を補正できることが好ましい。
そこで本実施形態においては、ワークＷのコーナー部の座標をローダー４に備えた撮像カメラ４ａにより読み取って基準位置を示す位置決めマーク（アライメントマーク）に対するＸ−Ｙ方向の距離（アライメントマークに対するずれ量）を算出し、ローダー４の中心位置をワークＷの中心位置と位置合わせを行ってからワークＷを保持する。尚、プリヒートステージ１０ｂ上でワークＷは中央が下に凸となるスマイルカーブを描いて反りやすいため、ローダー４は、多点チャックによりワーク裏面側を支持した状態でワークＷを上面側から環状の押圧部材（枠体４ｂ１：図５Ａ参照）により全周に渡って抑え込むことでワーク両面を挟み込むように保持される。枠体４ｂ１の押圧力は、電空レギュレータ２２（図６参照）により制御され、入力信号に応じて押圧力を可変制御することでプリヒートにより変動するワークＷの反りを抑えるようになっている。ローダー４の多点チャックは、ワークＷの伸縮を考慮してワーク両端部より所定のクリアランスを設けて支持するようになっている。ローダー４はモールド金型１１ａの下型に設けられたロックブロック（図示せず）と位置合わせしてワークＷが下型クランプ面に受け渡され、ワークＷが吸着保持されて、モールド金型１１ａを型閉じしてモールド樹脂が加熱硬化される。尚、プリヒートステージ１０ｂ及びモールド金型１１ａには、ローダー４によりワークＷを支持する際に、チャックとの干渉を避けるための逃げ凹部が設けられている。この逃げ凹部の大きさを小さくするため、チャックのワーク両端部とのクリアランスは可及的に小さいほうが好ましい。尚、ローダー４のローダーハンド４ｂによりワーク両面を挟み込むように保持される方式は、ピックアンドプレース機構８によるワークＷを保持する機構についても同様に適用可能である。
樹脂モールド動作が完了すると、モールド金型１１ａが型開きして、ローダー４が金型内に進入してワークＷを保持して取り出す。ワークＷは、ローダー４に保持されたままプレスユニットＤより冷却ユニットＥへ搬送されて冷却ステージ１２に受け渡されて、冷却される。冷却後のワークＷは、後工程（ダイシング工程等）に搬送される。ローダー４のＸ−Ｙ方向の移動範囲を図１に示す破線矢印Ｉ及びＪで示す。
（ワークアライメント部）
図４Ａ，Ｂに示すように、プリヒート部１０には、プリヒータ１０ａが内蔵されたヒータ台１０ｅ上に矩形状のプリヒートステージ１０ｂが設けられている。プリヒートステージ１０ｂには、ワークＷが搭載されて吸着保持される複数の吸着孔１０ｆが設けられている。吸着孔１０ｅは後述する真空発生装置２１に接続されている。プリヒータ１０ａは、ワークＷ及び樹脂Ｒを１００℃程度までプリヒートするようになっている。尚、ワークアライメント部はプリヒート部１０に限らず、ワーク受渡しユニットＣの受渡し位置Ｑや樹脂供給ステージ７等であってもよい。
図４Ａにおいて、プリヒートステージ１０ｂのＹ軸方向の辺縁部に沿って１対のＸ軸基準ブロック１０ｃが起立形成されている。また、プリヒートステージ１０ｂのＸ軸方向の辺縁部に沿って１対のＹ軸基準ブロック１０ｄが起立形成されている。プリヒートステージ１０ｂのＸ軸基準ブロック１０ｃと対向する辺縁部には、一対のＸ軸プッシャー１０ｇが設けられている。プリヒートステージ１０ｂのＹ軸基準ブロック１０ｄと対向する辺縁部には、一対のＹ軸プッシャー１０ｈが設けられている。これらのＸ軸プッシャー１０ｇ及びＹ軸プッシャー１０ｈは駆動源として例えばＸ軸エアシリンダ，Ｙ軸エアシリンダが用いられる。エアシリンダに限らずソレノイド等他の部材であってもよい。Ｘ軸プッシャー１０ｇのシリンダロッドの先端部設けられた押当部材１０ｇ１をワークＷのＹ軸方向端面に押し当てて対向配置された一対のＸ軸基準ブロック１０ｃに押し当てる。また、Ｙ軸プッシャー１０ｈのシリンダロッドの先端部設けられた押当部材１０ｈ１をワークＷのＸ軸方向端面に押し当てて対向配置された一対のＹ軸基準ブロック１０ｄに押し当てる。これにより、ワークＷがＸ−Ｙ方向に倣ってアライメントされ、プリヒートステージ１０ｂに対して回転方向の位置ずれ姿勢（θずれ）が整えられる。
（ローダーハンド機構）
上述したプリヒート部１０でプリヒートされ、アライメントされたワークＷは、ローダー４（ローダーハンド機構）によってプリヒートステージ１０ｂより保持してモールド金型１１ａへ搬送される。
図５Ａに示すようにローダー４は、プリヒートステージ１０ｂ上のワークＷを保持するローダーハンド４ｂを備えている。ローダーハンド４ｂはプリヒートステージ１０ｂ上のワークＷ上面より外周縁部を押圧する環状の枠体４ｂ１とワークＷ下面を複数箇所でワーク端面と所定クリアランスαを設けて支持するチャック４ｂ２を備えている。
前述したように、ローダー４は、ワークＷの一辺に複数箇所に設けられたチャック４ｂ２（多点チャック）によりワーク裏面側を支持した状態でワークＷを上面側から環状の枠体４ｂ１により全周に渡って抑え込むことでワーク両面を挟み込むように保持される。図５Ａに示すように、枠体４ｂ１の押圧力は、電空レギュレータ２２により制御され、入力信号に応じて押圧力を可変制御することでプリヒートにより変動するワークＷの反りを抑えるようになっている。ローダー４の多点チャック１０ｂ２は、ワークＷの伸縮を考慮してワーク両端部より所定のクリアランスαを設けて支持するようになっている。すなわち、クリアランスαは、ローダー４が成形前と成形後の両方の状態のワークＷ（キャリアＫ）を扱うために、常温時のワークサイズと最高温度での成形後のワークサイズのいずれをも取り扱えるようにするために設けている。このため、プリヒート前のワークＷの外形サイズとプリヒート後のワークＷの外形サイズの相違も吸収できる。したがって、クリアランスαは、常温時のワークＷの外形サイズ（長さ）と、常温でのワークＷの温度と成形後のワークの温度との差と、ワークＷの材質により定められる線膨張係数とによって算出される加熱による伸び量を超える大きさとする必要がある。
図５Ｂに示すように、ローダーハンド４ｂには撮像カメラ４ａ（位置検出部）が設けられている。撮像カメラ４ａはワークＷの外形位置（例えば左上角部）と基準位置（アライメントマーク）との距離（位置ずれ）を検出する。具体的には、Ｘ軸基準ブロック１０ｃとＹ軸基準ブロック１０ｄとが突き当てられない辺が交差した角部と、アライメントマークとのＸ−Ｙ方向のそれぞれの距離（位置ずれ量）を検出する。これにより、例えば、Ｘ方向およびＹ方向のそれぞれにおいて１０ｍｍの距離となることを想定していた場合に、Ｘ方向の距離が１０ｍｍでＹ方向の距離も１０ｍｍであれば、ワークＷの中心位置のずれ量はＸ−Ｙ方向のいずれも０ｍｍである。一方、この場合において、Ｘ方向の距離が９ｍｍでＹ方向の距離は９．５ｍｍであれば、ワークＷの中心位置のずれ量はＸ方向のずれ量は０．５ｍｍとなり、Ｙ方向のずれ量は０．２５ｍｍとなる。このようなワークＷの位置ずれ量を後述する構成により位置合わせしたうえで保持して搬送することで、位置決め孔などを用いることなく搬送し金型に位置決めすることができる。
後述するように、制御部 ２５に備えた画像処理部２３（図６参照）は、プリヒートステージ１０ｂ上に載置されたワークＷの外形位置（座標）を読み取ってアライメントマークとのＸ−Ｙ方向の距離（位置ずれ）を検出する。ローダー４にはＸ−Ｙサーボ機構２４（位置合わせ機構）が設けられておりローダーハンド４ｂをＸ−Ｙ方向に移動できるようになっている。具体的には、Ｘ軸モータ２４ａのモータギヤ２４ｂはローダーハンド４ｂのＸ軸ラック部４ｂ３と噛み合っており、Ｙ軸モータ２４ｃのモータギヤ２４ｄはローダーハンド４ｂのＹ軸ラック部４ｂ４と噛み合っている。Ｘ−Ｙサーボ機構２４は、撮像カメラ４ａで検出された位置ずれ量に応じてローダーハンド４ｂの中心位置ＯをワークＷの中心位置ＯとＸ−Ｙ方向に位置合わせする。ローダー４は、ワークＷをローダーハンド４ｂに保持したまま、モールド金型１１ａへ搬送する。そして下型に設けられたロックブロックと位置合わせしてワークＷがローダーハンド４ｂより下型クランプ面に受け渡され、ワークＷが吸着保持される。
尚、ローダー４には1台の撮像カメラ４ａを設けたが、図５Ｃに示すように、ローダーハンド４ｂに複数台の撮像カメラ４ａを設けてワークＷの対角位置の座標を読み取って、仮想ステージ中心位置Ｏ１とのワーク中心位置Ｏ２とのＸ−Ｙ方向の位置ずれを画像処理部２３で検出して、Ｘ−Ｙサーボ機構２４を作動させてローダー４とワークＷの中心位置Ｏ２を位置合わせするようにしてもよい。
ここで、圧縮成形装置の制御系について、プリヒート部１０及びローダー４を中心とするブロック構成図を参照して説明する。制御部２５は、上位コントローラや操作部等の入力部２６からの入力信号に応じて圧縮成形装置の動作を制御するＣＰＵ、制御プログラムが格納されたＲＯＭ、制御プロクラムを読み出しＣＰＵのワークエリアなどに使用されるＲＡＭ、撮像カメラ４ａにより撮像された画像から座標を読み取り、位置ずれ量を算出する画像処理部２３などを備えている。制御部２５からは、プリヒート部１０に備えたプリヒータ１０ａ、Ｘ軸プッシャー１０ｇ、Ｙ軸プッシャー１０ｈ、真空発生装置２１に出力指令が送出され、ローダー４に備えた電空レギュレータ２２、Ｘ−Ｙサーボ機構２４などに出力指令が送出され、各部の動作が制御される。
ここで、プリヒート部１０及びローダー４を用いたワークアライメント動作の一例について図７に示すフローチャートを参照して説明する。
図１に示すワーク受渡しユニットＣの受渡し位置Ｑにあるワーク移送部２より樹脂Ｒが搭載されたワークＷをローダー４が受け取り、当該ローダー４がプリヒートステージ１０ｂ上に搬送すると、ワークアライメント動作が開始される（ステップＳ１）。
ローダー４がプリヒートステージ１０ｂ上に到達すると、ローダーハンド４ｂ（ＬＤハンド）が下降してワークＷをプリヒートステージ１０ｂに押さえる（ステップＳ２）。このとき、ワークＷの撓みを矯正してステージとの間に空隙が生じないようにするため電空レギュレータ２２により枠体４ｂ１の押圧力を強めるように制御してもよい。プリヒート時のワークＷに対する熱伝導率を高めるためである。
次に、真空発生装置２１を起動してプリヒートステージ１０ｂの吸着孔１０ｆよりワークＷを吸引してプリヒートステージ１０ｂ上に吸着するとともに、プリヒータ１０ａを起動してワークＷ及び樹脂Ｒを所定温度（例えば１００℃）までプリヒートする（ステップＳ３：図４Ａ，Ｂ参照）。
ワークＷ及び樹脂Ｒがプリヒートされると、真空発生装置２１により吸着を弱めて（真空破壊して）、図４Ａに示すようにＸ軸プッシャー１０ｇを作動させてシリンダロッドの先端部に設けられた押当部材１０ｇ１がワークＷのＹ軸方向端面を押動して対向配置された一対のＸ軸基準ブロック１０ｃに押し当てる。また、Ｙ軸プッシャー１０ｈを作動させてシリンダロッドの先端部に設けられた押当部材１０ｈ１がワークＷのＸ軸方向端面を押動して対向配置された一対のＹ軸基準ブロック１０ｄに押し当てる。これによりワークＷをプリヒートステージ１０ｂに対して回転方向にアライメントする（θずれ補正：ステップＳ４）。
ワークＷのアライメント動作が終了すると、再度真空発生装置２１を起動してプリヒートステージ１０ｂの吸着孔１０ｆよりワークＷを吸引してプリヒートステージ１０ｂ上に吸着するとともに、プリヒータ１０ａを起動してワークＷ及び樹脂Ｒを所定温度（例えば１００℃）までプリヒートする（ステップＳ５）。
次にローダーハンド４ｂに搭載した撮像カメラ４ａによって、ローダーハンド４ｂをＸ軸方向に移動させてワークＷの左上角部の外形画像及びアライメントマークの画像を取り込む（ステップＳ６：図５Ｂ参照）。制御部２５に設けられた画像処理部２３は、取り込まれた画像から画像処理を開始し（ステップＳ７）、ワークＷのＸ−Ｙ方向の位置ずれ量（補正量）を算出する（ステップＳ８）。
画像処理部２３で算出されたワークＷのＸ−Ｙ方向の位置ずれ量応じて制御部２５は、モータドライバを介してＸ−Ｙサーボ機構２４によりＸ軸モータ２４ａ及びＹ軸モータ２４ｃの駆動を制御して（図５Ｂ参照）ローダーハンド４ｂをＸ−Ｙ方向に移動させてローダーハンド４ｂの中心位置ＯをワークＷの中心位置Ｏと位置合わせする（ステップＳ９）。
この後、ローダーハンド４ｂがプリヒートステージ１０ｂ上に下降して、ワークＷの一辺に複数箇所に設けられたチャック４ｂ２（多点チャック）によりワーク裏面側を支持した状態でワークＷを上面側から環状の枠体４ｂ１により全周に渡って抑え込むことでワーク両面を挟み込むように保持する（図５Ａ参照）。図１に示すようにワークＷを保持したローダーハンド４ｂが上昇すると、ローダー４はプリヒートステージ１０ｂ上からモールド金型１１ａに移動して下型にワークＷを搬入する。
上記構成によれば、プリヒート部１０（ワークアライメント部）でアライメントされたワークＷをローダー４（ローダーハンド機構）が保持する際に、ワークＷの外形位置と基準位置（アライメントマーク）とのＸ−Ｙ方向の位置ずれ量に応じてローダーハンド４ｂの中心位置をワークＷの中心位置と位置合わせしてから保持するので、薄型大判サイズのワークＷを位置ずれすることなく保持することができる。
プリヒートステージ１０ｂでプリヒートされてワークＷの反り量が異なっても枠体４ｂ１の押圧力を可変とすることでワークＷの平坦度を維持することができ、ワークＷをローダーハンド４ｂで平坦度を維持したまま正確にワークＷの外形サイズを検出して正確に位置決め保持することができる。
本実施例のモールド金型１１ａは、上型キャビティタイプについて説明したが、下型キャビティタイプのモールド金型であってもよい。この場合、ホルダープレート５に対してワークＷは電子部品搭載面を下向きして搭載され、ワーク移送部２により移送されるようにしてもよい。
また、ワークＷは、ローダー４により上型に供給され、モールド樹脂Ｒ（顆粒樹脂又は液状樹脂）は樹脂供給ユニットＢにより直接下型キャビティ内にディスペンサにより供給するようにしてもよくリリースフィルムＦに載せた状態でモールド樹脂Ｒを供給するようにしてもよい。
また、ワークアライメント部はプリヒート部１０を例示しローダーハンド機構としてローダー４を例示したが、これに限定されるものではなく、ワークＷを載置する樹脂供給ステージ７やワークＷをピックアップして搬送するピックアンドプレース機構８等に適用してもよい。
Ａ ワーク供給ユニット Ｂ 樹脂供給ユニット Ｃ ワーク受渡しユニット Ｄ プレスユニット Ｅ 冷却ユニット Ｐ 受取り位置 Ｑ 受渡し位置 Ｗ ワーク Ｋ キャリア Ｔ 電子部品 １ 圧縮成形装置 ２ ワーク移送部 ２ａ 移送部本体 ３ レール部 ４ ローダー ４ａ 撮像カメラ ４ｂ ローダーハンド ４ｂ１ 枠体 ４ｂ２ チャック ４ｂ３ Ｘ軸ラック部 ４ｂ４ Ｙ軸ラック部 ５ ホルダープレート ６ ディスペンサ ７ 樹脂供給ステージ ７ａ 電子天秤 ７ｂ リフター装置 ８ ピックアンドプレース機構 ９ クリーナー装置 １０ プリヒート部 １０ａ プリヒータ １０ｂ プリヒートステージ １０ｃ Ｘ軸基準ブロック １０ｄ Ｙ軸基準ブロック １０ｅ ヒータ台 １０ｆ 吸着孔 １０ｇ Ｘ軸プッシャー １０ｇ１，１０ｈ１ 押当部材 １０ｈ Ｙ軸プッシャー １１ プレス部 １１ａ モールド金型 １１ｂ フィルム搬送機構 Ｆ リリースフィルム １２ 冷却ステージ ２１ 真空発生装置 ２２ 電空レギュレータ ２３ 画像処理部 ２４ Ｘ−Ｙサーボ機構 ２４ａ Ｘ軸モータ ２４ｂ，２４ｄ モータギヤ ２４ｃ Ｙ軸モータ ２５ 制御部 ２６ 入力部

Claims (6)

  1. 電子部品がキャリアに搭載されたワークがモールド金型へ搬送されて樹脂モールドされる樹脂モールド装置であって、
    ステージ上に保持されたワークの姿勢を基準位置に整えるワークアライメント部と、
    前記ワークアライメント部でアライメントされたワークを保持して前記モールド金型へ搬送するローダーハンド機構と、を備えており、
    前記ローダーハンド機構は、
    前記ステージ上のワークを挟み込んで保持するローダーハンドと、
    前記ローダーハンドに備えたワークの外形位置と基準位置との位置ずれを検出する位置検出部と、
    前記位置検出部で検出された位置ずれ量に応じて前記ローダーハンドの中心位置をワークの中心位置とＸ−Ｙ方向に位置合わせする位置合わせ機構と、を備えたことを特徴とする樹脂モールド装置。
  2. 前記ワークアライメント部は、前記ワークをＸ−Ｙ方向に各々設けられた基準ブロックに対して押し当てて前記ワークの姿勢を基準位置に整える請求項１記載の樹脂モールド装置。
  3. 前記位置検出部は、撮像カメラを備え、ステージ上に載置されたワークの外形座標を読み取って基準位置を示す位置決めマークとのＸ−Ｙ方向の位置ずれを検出する請求項１又は請求項２記載の樹脂モールド装置。
  4. 前記位置検出部は、複数の撮像カメラを備え、ワーク外形の対角位置にある座標を検出して仮想ステージ中心位置とのＸ−Ｙ方向の位置ずれを検出する請求項１又は請求項２記載の樹脂モールド装置。
  5. 前記ステージは、前記ワークを予熱するプリヒートステージである請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の樹脂モールド装置。
  6. 前記ローダーハンドは、ワーク上面より外周縁部を押圧する環状の押圧部材とワーク下面をワーク端面と所定クリアランスを設けて支持するチャックを備え、前記押圧部材は、ワークの押圧力が可変となるように制御され、前記ローダーハンド機構は前記プリヒートステージでプリヒートされたワークを前記押圧部材と前記チャックで挟み込んだままモールド金型へ搬送する請求項５記載の樹脂モールド装置。
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