JP2022038243A - 樹脂封止装置、及び樹脂封止品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ワークの損傷が抑制可能である、樹脂封止装置、及び樹脂封止品の製造方法を提供する。【解決手段】ワーク（Ｗ）を樹脂で樹脂封止するための樹脂封止装置（１）であって、ワーク（Ｗ）を加熱するワーク加熱部（１１０）と、ワーク加熱部（１１０）で加熱されたワーク（Ｗ）を樹脂封止金型（２１～５１）に搬送するために保持するワーク保持部（１２１，１２２）と、を備え、ワーク加熱部（１１０）は、ヒータ（１１３，１１４）と、ワーク加熱部（１１０）におけるワーク（Ｗ）の支持位置をヒータ（１１３，１１４）に対してワーク（Ｗ）の厚み方向に相対的に変更可能である支持位置変更機構とを有する。【選択図】 図２

Description

本発明は、樹脂封止装置、及び樹脂封止品の製造方法に関する。

ワークを樹脂で樹脂封止する樹脂封止装置において、ワークを樹脂封止金型に搬入する前に予熱することが行われている。

特許文献１には、ワーク加熱部がローダに着脱可能に一体化するとともに、ワーク加熱部をローダを介して樹脂封止金型近傍まで移動可能としたことを特徴とする樹脂封止装置が開示されている。ワークは、ローダハンドのワーク保持部を介して、インデックス部からワーク加熱部に引き渡される。ワーク加熱部におけるワークの支持位置は、ヒータに対して固定されている。

特開２００４－１４００４７号公報

しかしながら、特許文献１に記載の樹脂封止装置では、ローダハンドが加熱されるのを避けるため、ローダハンドからワーク加熱部へのワークの受け渡しは素早く行う必要がある。また、ヒータは、固定された支持位置に支持されたワークを充分な温度まで昇温させるに足る温度であるため、ワークはワーク加熱部に引き渡された直後から強く加熱される。このため、急激な温度変化によってワークが損傷する場合がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、ワークの損傷が抑制可能である、樹脂封止装置、及び樹脂封止品の製造方法の提供である。

本発明の一態様に係る樹脂封止装置は、ワークを樹脂で樹脂封止するための樹脂封止装置であって、ワークを加熱するワーク加熱部と、ワーク加熱部で加熱されたワークを樹脂封止金型に搬送するために保持するワーク保持部と、を備え、ワーク加熱部は、ヒータと、ワーク加熱部におけるワークの支持位置をヒータに対してワークの厚み方向に相対的に変更可能である支持位置変更機構とを有する。

本発明の一態様に係る樹脂封止品の製造方法は、ローダのワーク加熱部にワークを設置することと、ワークを搬送しつつ予熱することと、ワーク加熱部からローダハンドにワークを引き渡すことと、ローダハンドによってワークを樹脂封止金型に搬入することとを含み、ワークを予熱することは、ワーク加熱部におけるワークの支持位置をヒータに対してワークの厚み方向に相対的に変更することを含む。

本発明によれば、ワークの損傷が抑制可能である、樹脂封止装置、及び樹脂封止品の製造方法を提供できる。

第１実施形態に係る樹脂封止装置の構成を概略的に示す平面図である。 第１実施形態に係るローダの構成を概略的に示す断面図である。 ワーク加熱部がワークを受け取る工程を概略的に示す図です。 ワーク加熱部が第１支持位置でワークを支持する工程を概略的に示す図である。 ワーク加熱部が第２支持位置でワークを支持する工程を概略的に示す図である。 ワーク加熱部がワークをワーク保持部に引き渡す工程を概略的に示す図である。 第２実施形態に係るローダの構成を概略的に示す断面図である。 第３実施形態に係る樹脂封止装置の構成を概略的に示す平面図である。 第４実施形態に係る樹脂封止品の製造工程を示すフローチャートである。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。各実施形態の図面は例示であり、各部の寸法や形状は模式的なものであり、本願発明の技術的範囲を当該実施形態に限定して解するべきではない。

図１及び図２を参照しつつ、本発明の実施形態に係る樹脂封止装置１の構成について説明する。図１は、第１実施形態に係る樹脂封止装置の構成を概略的に示す平面図である。図２は、第１実施形態に係るローダの構成を概略的に示す断面図である。

各々の図面には、各々の図面相互の関係を明確にし、各部材の位置関係を理解する助けとするために、便宜的にＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸からなる直交座標系を付すことがある。Ｘ軸及びＹ軸を含む面を「ＸＹ面」とし、Ｚ軸の矢印の向く方向を上方向、Ｚ軸の矢印の向きとは反対方向を下方向として説明する。

樹脂封止装置（モールド装置）１は、ワークを樹脂封止（モールド成形）するために用いられる。図１に示すように、樹脂封止装置１は、樹脂封止前のワークを供給するインモジュール１０、ワークを樹脂封止するプレスモジュール２０，３０，４０，５０、及び、樹脂封止されたワークを回収するアウトモジュール９０を備えている。また、樹脂封止装置１は、ガイド部３００、ローダ１００及びアンローダ２００を有する搬送機構を備えている。

図１に示す例では、インモジュール１０、プレスモジュール２０～５０及びアウトモジュール９０が、それぞれＸ軸方向に並んで配置され、ローダ１００及びアンローダ２００がそれらの各モジュールに亘って延出するガイド部３００に沿って移動可能に構成されている。本実施形態では、ローダ１００は、ワーク加熱部１１０と、ローダハンド１２０とを備えている。

樹脂封止装置１は、例えば、ワークＷを樹脂封止する樹脂封止装置である。樹脂封止装置の一例としては、閉じた樹脂封止金型（モールド金型）のキャビティに注入する樹脂の充填圧力で加圧加熱するトランスファ成形機である。なお、以下に示す例では、樹脂封止装置の一例として、ワークを樹脂封止するプレスモジュールを備える装置全体を説明するが、本発明に係る樹脂封止装置は必ずしもプレスモジュールを備えるものに限られるものではなく、本実施形態に係るワーク加熱部を有する装置（例えば、ローダ、インモジュール等）であって、ワークの樹脂封止に用いられるものであればよい。

ワークＷは、樹脂封止装置で樹脂封止される素子（例えば、半導体素子、ＭＥＭＳチップ又は／及び電子デバイス。）と、当該素子の支持体とを含む。ワークＷは限定されるものではないが、例えば、半導体素子が装着されたリードフレーム、半導体素子が装着されたインタポーザ基板、又は、半導体素子が一時的に貼合された粘着シート付きキャリアプレート等であってもよい。なお、後述する実施形態では加熱により反りやうねりが発生するような薄型の短冊状のインタポーザ基板を用いて説明するが、それ以外のワークであってもよい。

以下に、図１に示す各モジュールの構成について説明する。

インモジュール１０は、供給マガジン１５と、インデックス部１３と、タブレット供給部１７とを備えている。供給マガジン１５には、複数の樹脂封止前のワークＷがＺ軸方向に重なるように収納されている。インデックス部１３にワークＷを供給するワーク供給部には、複数の供給マガジン１５が並べられている。インデックス部１３は、ワークＷの向きを位置決めする。例えば、インデックス部１３は、回転可能に設けられたテーブルであり、供給マガジン１５から受け取った２つのワークＷを、互いの同じ辺が向かい合うように整列させる。インデックス部１３は、整列させた２つのワークＷをワーク加熱部１１０に供給する。タブレット供給部１７は、整列させた複数の樹脂タブレット１８をローダハンド１２０に供給する。

プレスモジュール２０，３０，４０，５０は、それぞれ、樹脂封止金型２１，３１，４１，５１を備えている。プレスモジュール２０～５０はＸ軸方向に並んでおり、樹脂封止金型２１～５１もＸ軸方向に並んでいる。樹脂封止金型２１～５１のそれぞれは、例えば下金型と上金型とからなる開閉可能な一対の金型である。プレスモジュール２０～５０のそれぞれは、樹脂封止金型２１～５１のそれぞれの内部（下金型と上金型との間）に形成されるキャビティにワークＷを保持する。そして、プレスモジュール２０～５０のそれぞれは、当該キャビティに樹脂を注入することによって、ワークＷの素子を樹脂封止する。本実施形態において、樹脂封止装置１は、例えば４つのプレスモジュールを備えているが、プレスモジュールの数は適宜変更可能である。

アウトモジュール９０は、ディゲートパレット９１と、ディゲートハンド９３と、収納マガジン９５とを備えている。ディゲートパレット９１は、不要樹脂が接続された状態のワークＷをアンローダ２００から受け取り、ディゲートハンド９３の下に搬送する。ディゲートハンド９３は、搬送されたワークＷから不要樹脂を分離する。分離された不要樹脂は、スクラップボックスに回収される。分離されたワークＷは、収納マガジン９５に収納される。収納マガジン９５には、複数の樹脂封止済みのワークＷがＺ軸方向に積み上げて収納される。ワークＷを回収するワーク収納部には、複数の収納マガジン９５が並べられている。アウトモジュール９０は、プレスモジュール２０～５０から視てインモジュール１０とは反対側に設けられている。但し、各モジュールの配置は上記に限定されるものではなく、インモジュール１０及びアウトモジュール９０が、プレスモジュール２０～５０から視て同じ側に設けられてもよい。

搬送機構は、ワークＷを搬送するものである。具体的には、ローダ１００は、ワークＷを樹脂封止金型２１～５１のいずれかに搬入する。また、アンローダ２００は、ワークＷを樹脂封止金型２１～５１のいずれかから搬出する。ガイド部３００は、インモジュール１０、プレスモジュール２０～５０及びアウトモジュール９０を横断するように、Ｘ軸方向に延在している。ローダ１００及びアンローダ２００のそれぞれは、ガイド部３００に沿ってＸ軸方向に移動可能に構成されている。ローダハンド１２０は、Ｙ軸方向に移動可能に構成されている。すなわち、ローダハンド１２０は、樹脂封止金型２１～５１のそれぞれの内部に進入可能に構成されている。アンローダ２００のアンローダハンドも同様に、樹脂封止金型２１～５１のそれぞれの内部に進入可能に構成されている。

ローダ１００は、ガイド部３００に沿って移動可能に構成されたベース１０１を有している。ベース１０１には、ワーク加熱部１１０がベース１０１の上をＸ軸方向に移動可能に搭載されている。また、ベース１０１には、ワーク保持部１２１，１２２を有するローダハンド１２０がベース１０１に対してＹ軸方向に離間又は接近可能に搭載されている。すなわち、ローダ１００において、ワーク加熱部１１０は、ローダハンド１２０のワーク保持部１２１，１２２に対して相対的に移動可能である。

ワーク加熱部１１０は、ワークＷを樹脂封止金型２１～５１への搬入前に予備的に加熱し（以下、「予熱」とする。）、ワークＷと樹脂封止金型２１～５１との温度差を小さくする。ワーク加熱部１１０は、インデックス部１３からワークＷを直接受け取り可能に構成されている。ワーク加熱部１１０は、ワーク支持部１１１，１１２と、ヒータ１１３，１１４と、支持位置変更機構とを有している。

ワーク支持部１１１，１１２のそれぞれは、インデックス部１３から供給されたワークＷを加熱するために支持する。ワーク支持部１１１，１１２のそれぞれは、ワークＷの厚み方向がＺ軸方向と平行であり且つワークＷの主面がＸＹ面と平行となるように、ワークＷを支持する。ワーク支持部１１１，１１２のそれぞれは、ヒータ１１３，１１４からＺ軸方向において離れている。すなわち、ワーク支持部１１１，１１２は、それぞれ、ワークＷをヒータ１１３，１１４から離れた位置で支持する。ワーク支持部１１１は、ワークＷをＸ軸方向において挟持する一対のサイドレール１１１Ａ，１１１Ｂを有している。ワーク支持部１１２は、ワークＷをＸ軸方向において挟持する一対のサイドレール１１２Ａ，１１２Ｂを有している。これらにより、インデックス部１３からＹ方向に押し出すことで、ヒータ１１３，１１４から離れた位置において、２つのワークＷを二対のサイドレール１１１Ａ，１１１Ｂ，１１２Ａ，１１２Ｂで直接受け取ることができる。

ヒータ１１３はワーク支持部１１１に支持されたワークＷを加熱し、ヒータ１１４は、ワーク支持部１１２に支持されたワークＷを加熱する。ヒータ１１３は、ＸＹ面と平行な加熱面がワーク支持部１１１に支持されたワークＷの主面と対向するように設けられている。ヒータ１１４は、ＸＹ面と平行な加熱面がワーク支持部１１２に支持されたワークＷの主面と対向するように設けられている。ヒータ１１３，１１４は、共通の土台部分に設けられている。

支持位置変更機構は、ワーク加熱部１１０におけるワークＷの支持位置（ワーク支持部１１１，１１２の位置）を、ヒータ１１３，１１４に対してワークＷの厚み方向に相対的に変更可能に構成されている。支持位置変更機構は、例えば、スプリング１１５Ａ，１１５Ｂ，１１６Ａ，１１６Ｂと、エアシリンダ１１７と、保温フタ１１８とを有している。

スプリング１１５Ａは、ヒータ１１３が設けられた土台部分と、サイドレール１１１ＡとをＺ軸方向に伸縮可能に連結している。同様に、スプリング１１５Ｂは、土台部分とサイドレール１１１ＢとをＺ軸方向に伸縮可能に連結している。スプリング１１６Ａは、ヒータ１１４が設けられた土台部分と、サイドレール１１２ＡとをＺ軸方向に伸縮可能に連結している。同様に、スプリング１１６Ｂは、土台部分とサイドレール１１２ＢとをＺ軸方向に伸縮可能に連結している。

駆動機構であるエアシリンダ１１７は、保温フタ１１８を保持しており、保温フタ１１８をＺ軸方向に移動させる。保温フタ１１８は、ワーク支持部１１１を挟んでヒータ１１３と対向し、ワーク支持部１１２を挟んでヒータ１１４と対向している。保温フタ１１８は、ヒータ１１３，１１４からの放射される熱が逃げないように覆うことでワークＷの加熱効率を向上させ、ワークＷの温度維持を助ける。また、保温フタ１１８にはサイドレール１１１Ａ，１１１Ｂ，１１２Ａ，１１２Ｂに対してワークＷを基準でそれぞれの外側から垂下した押下げ部１１８ａが設けられている。保温フタ１１８には、ワークＷを基準として押下げ部１１８ａの内側から垂下した突起部１１８ｂが設けられている。突起部１１８ｂとサイドレール１１１Ａ，１１１Ｂ，１１２Ａ，１１２Ｂとの間に、ワークＷの端部（外周の縁部分）が位置する。突起部１１８ｂは、その先端が変形していないワークＷからは離間し、予熱によるワークＷの伸びを規制しないように構成されている。一方で、突起部１１８ｂは、その先端が予熱によって反ったワークＷには接触し、ワークＷの大きな反りやバタつきを規制するように構成されている。

エアシリンダ１１７が伸長したとき、保温フタ１１８は押下げ部１１８ａで、サイドレール１１１Ａ，１１１Ｂ，１１２Ａ，１１２Ｂのそれぞれに接触し、スプリング１１５Ａ，１１５Ｂ，１１６Ａ，１１６Ｂのそれぞれが収縮する。すなわち、ワーク支持部１１１がＺ軸方向においてヒータ１１３に接近し、ワーク支持部１１２がＺ軸方向においてヒータ１１４に接近する。エアシリンダ１１７が収縮したとき、保温フタ１１８は、サイドレール１１１Ａ，１１１Ｂ，１１２Ａ，１１２Ｂのそれぞれから離間し、スプリング１１５Ａ，１１５Ｂ，１１６Ａ，１１６Ｂのそれぞれが伸長する。すなわち、ワーク支持部１１１がＺ軸方向においてヒータ１１３から離間し、ワーク支持部１１２がＺ軸方向においてヒータ１１４から離間する。

エアシリンダ１１７及び保温フタ１１８は、ローダハンド１２０からＸ軸方向に離れた位置に設けられている。このため、支持位置変更機構は、ローダハンド１２０のワーク保持部１２１，１２２から水平方向に離れた位置において、ワークＷの支持位置を変更可能に構成されている。ここで、水平方向とは、ＸＹ面と平行な方向である。スプリング１１５Ａ，１１５Ｂ，１１６Ａ，１１６Ｂが伸長したときに、ワーク支持部１１１，１１２のそれぞれに支持されるワークＷの位置を第１支持位置とする。また、スプリング１１５Ａ，１１５Ｂ，１１６Ａ，１１６Ｂが収縮したときに、ワーク支持部１１１，１１２のそれぞれに支持されるワークＷの位置を第２支持位置とする。すなわち、第１支持位置はヒータ１１３，１１４から離れており、第２支持位置は第１支持位置よりもヒータ１１３，１１４に近い。ワークＷの温度ムラや急激な温度変化を避けるため、第２支持位置も、ヒータ１１３，１１４から離れている。但し、支持位置変更機構は、ワークＷがヒータ１１３，１１４のそれぞれに接触可能に構成されてもよい。

なお、本実施形態において、ワーク支持部１１１の第１支持位置におけるワークＷとヒータ１１３との間のＺ軸方向の距離は、ワーク支持部１１２の第１支持位置におけるワークＷとヒータ１１４との間のＺ軸方向の距離と同じ長さである。同様に、ワーク支持部１１１の第２支持位置におけるワークＷとヒータ１１３との間のＺ軸方向の距離は、ワーク支持部１１２の第２支持位置におけるワークＷとヒータ１１４との間のＺ軸方向の距離と同じ長さである。ワーク支持部１１１が第１支持位置に位置するとき、ワーク支持部１１２も第１支持位置に位置し、ワーク支持部１１１が第２支持位置に位置するとき、ワーク支持部１１２も第２支持位置に位置する。これは、ワーク支持部１１１，１１２が連結しており、保温フタ１１８がワーク支持部１１１，１１２の両方を均一に押し下げるためである。但し、ワーク支持部１１１とワーク支持部１１２とは、互いに独立して移動可能に構成されてもよい。すなわち、ワーク支持部１１１が第１支持位置に位置するとき、ワーク支持部１１２は第２支持位置に位置するように構成されてもよい。

支持位置変更機構は、ワークＷがヒータ１１３，１１４に過度に接近するのを防止するストッパを有してもよい。また、ワークＷがヒータ１１３，１１４に適度に離れた位置で支持されるようにスプリング１１５Ａ，１１５Ｂ，１１６Ａ，１１６Ｂの伸長を規制するストッパを有してもよい。また、支持位置変更機構は、サイドレール１１１Ａ，１１１Ｂ，１１２Ａ，１１２Ｂを介してワークＷの端部が加熱されるのを防止する断熱材を有してもよい。

ローダハンド１２０は、ワーク保持部１２１，１２２と、タブレット保持孔１２５と、シャッタ１２７とを有している。

ワーク保持部１２１，１２２は、Ｘ軸方向に並んで設けられている。ワーク保持部１２１，１２２は、ワーク加熱部１１０で加熱されたワークＷを樹脂封止金型２１～５１のいずれかに搬送するために保持する。具体的には、ローダハンド１２０が樹脂封止金型２１～５１のいずれかの内部に進入する前に、ワーク保持部１２１はワーク支持部１１１で予熱されたワークＷを受け取り、ワーク保持部１２２はワーク支持部１１２で予熱されたワークＷを受け取る。ローダハンド１２０は、ワーク保持部１２１，１２２に保持された２つのワークＷを、一体的に樹脂封止金型２１～５１のいずれかの内部に搬入し、例えば下金型の上面に引き渡す。

タブレット保持孔１２５は、ワーク保持部１２１とワーク保持部１２２との間に設けられている。タブレット保持孔１２５は、樹脂タブレット１８を樹脂封止金型２１～５１に搬送するために保持する。具体的には、タブレット保持孔１２５は、タブレット供給部１７から受け取った樹脂タブレット１８を収容する。樹脂タブレット１８を収容したタブレット保持孔１２５は、シャッタ１２７によって塞がれる。これによって、樹脂タブレット１８は、落下することなくタブレット保持孔１２５に保持される。ローダハンド１２０は、タブレット保持孔１２５に保持された樹脂タブレット１８を樹脂封止金型２１～５１のいずれかの内部（より具体的には下金型のポット（図示せず））に搬入し、引き渡す。

次に、図３～図６を参照しつつ、ローダ１００の動作について説明する。図３は、ワーク加熱部がワークを受け取る工程を概略的に示す図です。図４は、ワーク加熱部が第１支持位置でワークを支持する工程を概略的に示す図である。図５は、ワーク加熱部が第２支持位置でワークを支持する工程を概略的に示す図である。図６は、ワーク加熱部がワークをワーク保持部に引き渡す工程を概略的に示す図である。

図３に示すように、インデックス部１３は、ワークＷを挟持可能である一対のサイドレール１１Ａ，１１Ｂを有し、ワーク加熱部１１０の支持位置変更機構は、一対のサイドレール１１Ａ，１１Ｂの延長線上で一対のサイドレール１１Ａ，１１Ｂから押し出されたワークＷを受け取り可能に構成された一対のサイドレール１１１Ａ，１１１Ｂを有している。サイドレール１１Ａ，１１Ｂは第１サイドレールに相当し、サイドレール１１１Ａ，１１１Ｂは第２サイドレールに相当する。すなわち、ワークＷは、一対のサイドレール１１Ａ，１１Ｂ及び一対のサイドレール１１１Ａ，１１１Ｂに沿ってスライドし、インデックス部１３からワーク加熱部１１０へと引き渡される。同様に、インデックス部１３は一対のサイドレール１２Ａ，１２Ｂを有し、ワーク加熱部１１０の支持位置変更機構は一対のサイドレール１１２Ａ，１１２Ｂを有している。このように、ワークＷはヒータ１１３，１１４の側方からスライドすることでヒータ１１３，１１４上にセットされることになる。

図４に示すように、インモジュール１０において、ワーク加熱部１１０のワーク支持部１１１，１１２は、ヒータ１１３，１１４から離れた第１支持位置でインデックス部１３からワークＷを受け取る。第１支持位置では、ワークＷは、ヒータ１１３，１１４の影響を殆ど受けず、加熱されない。よって、ワークＷがヒータ１１３，１１４上にスライドするように押し込まれるときに、押し込み方向の先端側から後端側にかけて加熱状態が偏ってワークＷが反ったりうねったりするようなことを防止することができる。このとき、ワーク加熱部１１０は、ローダハンド１２０の下方の領域からＸ軸方向に離れ、保温フタ１１８の下方に位置している。エアシリンダ１１７は保温フタ１１８を降下させておらず、保温フタ１１８はワーク支持部１１１，１１２から離れている。また、ローダハンド１２０のタブレット保持孔１２５は、タブレット供給部１７から樹脂タブレット１８を受け取る。ワーク加熱部１１０がローダハンド１２０からＸ軸方向に離れているため、タブレット保持孔１２５に保持された樹脂タブレット１８はヒータ１１３，１１４の影響を受けず、加熱による樹脂タブレット１８の劣化が抑制される。

図５に示すように、ワークＷの予熱を開始するとき、エアシリンダ１１７は保温フタ１１８を降下させ、保温フタ１１８はワーク支持部１１１，１１２を押し下げる。そして、ワーク加熱部１１０のワーク支持部１１１，１１２は、第１支持位置よりもヒータ１１３，１１４に近い第２支持位置にワークＷを留める。第２支持位置では、ワークＷは、ヒータ１１３，１１４によって所望の温度まで加熱される。第２支持位置のヒータ１１３，１１４との距離や、第１支持位置から第２支持位置への移動速度によって、ワークＷの昇温速度が調整され、第２支持位置での保持時間によってワークＷの予熱温度が調整される。

なお、ワークＷの予熱は、ワークＷの第１支持位置から第２支持位置への移動中に行われてもよい。また、ワークＷを段階的に加熱するために、ワークＷは、第１支持位置と第２支持位置との間の少なくとも１つの位置で留められてもよい。

図６に示すように、所望の温度までワークＷを加熱したワーク加熱部１１０は、ローダハンド１２０の下方に移動する。ここで、ワークＷは、ローダハンド１２０のワーク保持部１２１，ワーク保持部１２２に引き渡される。ワーク加熱部１１０からローダハンド１２０へのワークＷの引き渡しは、例えばプレスモジュール２０～５０で行われるが、インモジュール１０で行われてもよい。ワークＷの温度が低下するのを抑制する観点から、ワークＷの引き渡しは、ローダハンド１２０がワークＷを樹脂封止金型２１～５１の内部へ搬入する直前に行われるのが望ましい。

以上のように、樹脂封止装置１は、ワーク加熱部１１０と、ワーク保持部１２１，１２２を有するローダハンド１２０とを備えている。ワーク加熱部１１０は、ワークＷの支持位置をワークＷの厚み方向に変更可能な支持位置変更機構を有し、支持位置変更機構はワーク支持部１１１，１１２の位置を変更する。
これによれば、ワーク支持部とヒータとの相対的な位置が固定された構成に比べて、ワークＷを予熱する工程におけるワークＷの昇温速度が低減できる。したがって、ワークＷの温度ムラや急激な温度変化に起因したワークＷの損傷や樹脂封止の不良を抑制できる。また、ワーク支持部とヒータとの相対的な位置が固定された構成においてワークの昇温速度を抑制しようとした場合、ヒータを一旦停止するなどの対応が必要であり、ヒータの出力調節が完了するまでワークを待機させる必要がある。しかし、本実施形態によれば、ヒータ１１３，１１４の出力を一定に保ちつつワークＷの昇温速度を低減できるため、作業効率が向上する。

なお、ワークＷの支持位置をヒータ１１３，１１４に対してワークＷの厚み方向に相対的に変更可能であれば、支持位置変更機構は、ヒータ１１３，１１４の位置を変更してもよい。例えば、本実施形態におけるスプリング１１５Ａ，１１５Ｂ，１１６Ａ，１１６Ｂを省略し、ワーク支持部１１１，１１２を土台部分に固定する。そして、土台部分に設けられたヒータ１１３，１１４を省略し、代わりに保温フタ１１８のワークＷに対向する側にヒータを設ける。これによれば、上記したのと同様の効果が得られる。なお、支持位置変更機構は、ワーク支持部１１１，１１２及びヒータ１１３，１１４の両方の位置をワークＷの厚み方向に変更してもよい。

また、ワーク加熱部１１０とワーク保持部１２１，１２２とは、ローダ１００に備えられている。
これによれば、ローダハンド１２０によるワークＷの搬入直前までワークＷを予熱することができる。すなわち、加熱時間を長くとることができ、予熱されたワークＷが冷めてしまうのを防止できる。別の観点からみれば、ワークＷの昇温速度を低減することもできる。

また、ワーク加熱部１１０は、水平方向に移動可能であり、ワーク保持部１２１，１２２の下方から水平方向に離れた位置においてワークＷの支持位置を変更可能に構成されている。
これによれば、ワーク加熱部１１０のヒータ１１３，１１４によって、ローダハンド１２０に保持された樹脂タブレット１８が加熱されて劣化するのを抑制できる。また、支持位置変更機構を動作させるとき、ワーク保持部１２１，１２２に邪魔されることなく、ワーク加熱部１１０のワーク支持部１１１，１１２の上方に、保温フタ１１８等を設けることができる。

なお、ワーク加熱部１１０は、ワーク保持部１２１，１２２に対して相対的に移動可能であればよい。例えば、ワーク加熱部１１０は、ワーク保持部１２１，１２２の下方においてワークＷの厚み方向に移動可能であってもよい。すなわち、ワーク加熱部１１０は、ワーク保持部１２１，１２２の下方であってワーク保持部１２１，１２２から離れた加熱位置でワークＷの加熱を行い、ワーク保持部１２１，１２２の下方であって当該加熱位置よりもワーク保持部１２１，１２２に近い位置でワークＷをワーク保持部１２１，１２２に引き渡してもよい。これによれば上記したのと同様の効果が得られる。なお、ワーク保持部１２１，１２２が、ワーク加熱部１１０に対して移動可能に構成されてもよい。

また、ワーク加熱部１１０は、ワークＷの向きを位置決めするインデックス部１３からワークＷを直接受け取り可能に構成されている。そして、ワーク加熱部１１０のワーク支持部１１１を構成する一対のサイドレール１１１Ａ，１１１Ｂは、インデックス部１３でワークＷを挟持する一対のサイドレール１１Ａ，１１Ｂの延長線上で、一対のサイドレール１１Ａ，１１Ｂから押し出されたワークＷを受け取る。
このようにワーク加熱部１１０がインデックス部１３から直接的にワークＷを受け取る構成であったとしても、本実施形態に係るワーク加熱部１１０であれば、インデックス部１３からのワークＷの受け取り時にはワークＷが加熱されないので、ワークＷの温度ムラが抑制できる。

なお、第１実施形態では、トランスファ成形機を例に挙げて説明したが、本発明の実施形態に係る樹脂封止装置１は、ワークＷを加熱するものであればこれに限定されるものではない。例えば、樹脂封止装置１は、開いた状態の樹脂封止金型に供給された樹脂を樹脂封止金型の型締めに連動させて加圧する圧縮成形機であってもよい。例えば、圧縮成形の一例として下金型にキャビティを設けた圧縮成形金型を用いる場合には、図２で設けた構成を上下反転させたローダとすることができる。これによれば、ワーク保持部１２１，１２２が、上方からワーク加熱部１１０で予熱されたワークＷを受け取り、上金型の下面にワークを引き渡すことができる。

以下に、本発明の他の実施形態に係る樹脂封止装置１の構成について説明する。なお、下記の実施形態では、上記の第１実施形態と共通の事柄については記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については逐次言及しない。

＜第２実施形態＞
図７を参照しつつ、第２実施形態に係るローダ１００の構成について説明する、図７は、第２実施形態に係るローダの構成を概略的に示す断面図である。

ワーク加熱部１１０は、第１ワーク加熱部１１０Ａと、第２ワーク加熱部１１０Ｂとを有している。第１ワーク加熱部１１０Ａ及び第２ワーク加熱部１１０Ｂのそれぞれは、第１実施形態に係るワーク加熱部１１０と同様の構成を有している。すなわち、第１ワーク加熱部１１０Ａは、第１ヒータと、第１ワーク加熱部におけるワークの支持位置を第１ヒータに対して相対的に変更可能である第１支持位置変更機構とを有し、第２ワーク加熱部１１０Ｂは、第２ヒータと、第２ワーク加熱部におけるワークの支持位置を第２ヒータに対して相対的に変更可能である第２支持位置変更機構とを有している。第１支持位置変更機構及び第２支持位置変更機構のそれぞれは、互いに独立してワークＷの位置を変更可能に構成されている。

これによれば、ワーク加熱部１１０がインデックス部１３からワークＷを受け取ってからローダハンド１２０のワーク保持部１２１，１２２へと引き渡すまでの時間を長くすることができる。これにより、ワークＷの昇温速度を低減することもでき、放熱板を含むような熱容量の大きいワークＷを予熱することもできる。また、ローダ１００がインデックス部１３からワークＷを受け取るためにインモジュール１０に戻る頻度を低減することもできる。したがって、ワークＷの搬送効率が向上する。

＜第３実施形態＞
図８を参照しつつ、第３実施形態に係る樹脂封止装置１の構成について説明する、図８は、第３実施形態に係る樹脂封止装置の構成を概略的に示す平面図である。

ワーク加熱部１１０はインモジュール１０に固定されている。ローダ１００のローダハンド１２０は、インモジュール１０でワーク加熱部１１０からワークＷを受け取り、プレスモジュール２０～５０のいずれかに搬送する。

＜第４実施形態＞
図９を参照しつつ、第４実施形態に係る樹脂封止品の製造方法について説明する。図９は、第４実施形態に係る樹脂封止品の製造方法を示すフローチャートである。本実施形態では、例えば、第１実施形態に係る樹脂封止装置が用いられる。

まず、ローダのワーク加熱部にワークを設置する（Ｓ１０）。
ローダをインモジュールに移動させる。ワーク加熱部は、ヒータから離れた第１支持位置において、ワークをインデックス部から直接受け取る。

次に、ワークを搬送しつつ予熱する（Ｓ２０）。
ローダをインモジュールからプレスモジュールに移動させる。この移動の間、ワーク加熱部は、ワークの支持位置を、第１支持位置から、第１支持位置よりもヒータに近づいた第２支持位置へ変更する。

次に、ワーク加熱部からローダハンドにワークを引き渡す（Ｓ３０）。
ローダにおいて、ワーク支持部をローダハンドの直下に移動させ、ローダハンドのワーク保持部にワークを引き渡す。

次に、ローダハンドによってワークを樹脂封止金型に搬入する（Ｓ４０）。
ローダハンドは、ローダの土台部分に支持された状態で、型開きされた樹脂封止金型の上金型と下金型との間の空間に進入し、下金型の金型面にワークを引き渡す。この後、ローダハンドは樹脂封止金型から退出し、樹脂封止金型は型締めされる。型締めされた樹脂封止金型の内部のキャビティにはワークが配置される。当該キャビティに樹脂が注入され、注入された樹脂は圧力を加えられつつ加熱される。樹脂が硬化したら樹脂封止金型は型開きされ、アンローダハンドが樹脂封止済みのワークを樹脂封止金型から搬出する。

以下に、本発明の実施形態の一部又は全部を付記し、その効果について説明する。なお、本発明は以下の付記に限定されるものではない。

本発明の一態様によれば、ワークを樹脂で樹脂封止するための樹脂封止装置であって、ワークを加熱するワーク加熱部と、ワーク加熱部で加熱されたワークを樹脂封止金型に搬送するために保持するワーク保持部と、を備え、ワーク加熱部は、ヒータと、ワーク加熱部におけるワークの支持位置をヒータに対してワークの厚み方向に相対的に変更可能である支持位置変更機構とを有する、樹脂封止装置が提供される。支持位置変更機構は、ヒータから離れた第１支持位置と、第１支持位置よりもヒータに近づいた第２支持位置とにワークの支持位置を変更可能に構成されている
これによれば、ワーク支持部とヒータとの相対的な位置が固定された構成に比べて、ワークを予熱する工程におけるワークの昇温速度が低減できる。したがって、ワークの温度ムラや急激な温度変化に起因したワークの損傷や、樹脂封止の不良を抑制できる。また、ワーク支持部とヒータとの相対的な位置が固定された構成においてワークの昇温速度を抑制しようとした場合、ヒータを一旦冷却する必要があり、ヒータの出力調節が完了するまでワークを待機させる必要がある。しかし、本実施形態によれば、ヒータの出力を一定に保ちつつワークの昇温速度を低減できるため、作業効率が向上する。

一態様として、ワークを樹脂封止金型に搬送するローダを備え、ローダは、ワーク加熱部と、ワーク保持部とを有する。
これよれば、ローダハンドによるワークの搬入直前までワークを予熱することができる。すなわち、加熱時間を長くとることができ、ワークの昇温速度を低減できる。

一態様として、ワーク加熱部は、ワーク保持部に対して相対的に移動可能である。支持位置変更機構は、ワーク保持部の下方から水平方向に離れた位置において、ワークの支持位置を変更可能に構成されている。
これによれば、ワーク加熱部のヒータによって、ローダハンドに保持された樹脂タブレットが加熱されて劣化するのを抑制できる。また、支持位置変更機構を動作させるとき、ワーク保持部に邪魔されることなく、ワーク加熱部のワーク支持部の上方に、保温フタ等を設けることができる。

一態様として、ワーク加熱部は、ワークの向きを位置決めするインデックス部からワークを直接受け取り可能に構成されている。インデックス部は、ワークを挟持可能である一対の第１サイドレールを有し、ワーク加熱部の支持位置変更機構は、第１サイドレールの延長線上で第１サイドレールから押し出されたワークを受け取り可能に構成された一対の第２サイドレールを有する。
このようにワーク加熱部がインデックス部から直接的にワークを受け取る構成であったとしても、本実施形態に係るワーク加熱部であれば、インデックス部からのワークの受け取り時にはワークが加熱されないので、ワークの温度ムラが抑制できる。

一態様として、ワーク加熱部は、第１ワーク加熱部と、第２ワーク加熱部とを有し、第１ワーク加熱部は、第１ヒータと、第１ワーク加熱部におけるワークの支持位置を第１ヒータに対して相対的に変更可能である第１支持位置変更機構とを有し、第２ワーク加熱部は、第２ヒータと、第２ワーク加熱部におけるワークの支持位置を第２ヒータに対して相対的に変更可能である第２支持位置変更機構とを有し、第１支持位置変更機構及び第２支持位置変更機構のそれぞれは、互いに独立してワークの位置を変更可能に構成されている。
これによれば、ローダがインデックス部からワークを受け取るためにインモジュールに戻る頻度を低減できる。したがって、ワークの搬送効率が向上する。また、ワーク加熱部がインデックス部からワークを受け取ってからローダハンドのワーク保持部へと引き渡すまでの時間を長くすることができる。したがって、ワークの昇温速度をさらに低減できる。

本発明の一態様によれば、樹脂封止品の製造方法は、ローダのワーク加熱部にワークを設置することと、ワークを搬送しつつ予熱することと、前記ワーク加熱部からローダハンドにワークを引き渡すことと、前記ローダハンドによってワークを樹脂封止金型に搬入することとを含み、ワークを予熱することは、ワーク加熱部におけるワークの支持位置をヒータに対してワークの厚み方向に相対的に変更することを含む。
これによれば、ワークを予熱する工程におけるワークの昇温速度が低減できる。したがって、ワークの温度ムラや急激な温度変化に起因したワークの損傷や、樹脂封止の不良を抑制できる。

一態様として、ワークを搬送しつつ予熱することは、ワークの支持位置を、ヒータから離れた第１支持位置から、前記第１支持位置よりも前記ヒータに近づいた第２支持位置へ移動させることを含む。
これによれば、ワークの温度ムラを低減し、ワークの損傷や樹脂封止の不良を抑制できる。

一態様として、ローダのワーク加熱部にワークを設置することは、第１支持位置において、ワークの向きを位置決めするインデックス部からワークを直接受け取ることを含む。
このようにワーク加熱部がインデックス部から直接的にワークを受け取る構成であったとしても、本実施形態に係るワーク加熱部であれば、インデックス部からのワークの受け取り時にはワークが加熱されないので、ワークの温度ムラが抑制できる。

以上説明したように、本発明の一態様によれば、ワークの損傷が抑制可能である、樹脂封止装置、及び樹脂封止品の製造方法を提供できる。

なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更／改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。即ち、各実施形態に当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、各実施形態が備える各要素及びその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、各実施形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。

１…樹脂封止装置、
１０…インモジュール、
１３…インデックス部、
１８…樹脂タブレット、
２０～５０…プレスモジュール、
２１～５１…樹脂封止金型、
９０…アウトモジュール、
１００…ローダ、
１１０…ワーク加熱部、
１１１，１１２…ワーク支持部、
１１３，１１４…ヒータ、
１１５Ａ，１１５Ｂ，１１６Ａ，１１６Ｂ…スプリング、
１１７…エアシリンダ、
１１８…保温フタ、
１２０…ローダハンド、
１１，１２２…ワーク保持部、
１２５…タブレット保持孔、
１２７…シャッタ、
２００…アンローダ、
Ｗ…ワーク、

Claims (11)

1. ワークを樹脂で樹脂封止するための樹脂封止装置であって、
   ワークを加熱するワーク加熱部と、
   前記ワーク加熱部で加熱されたワークを樹脂封止金型に搬送するために保持するワーク保持部と、
   を備え、
   前記ワーク加熱部は、ヒータと、前記ワーク加熱部におけるワークの支持位置を前記ヒータに対してワークの厚み方向に相対的に変更可能である支持位置変更機構とを有する、樹脂封止装置。
2. 前記支持位置変更機構は、前記ヒータから離れた第１支持位置と、前記第１支持位置よりも前記ヒータに近づいた第２支持位置とにワークの支持位置を変更可能に構成されている、
   請求項１に記載の樹脂封止装置。
3. ワークを樹脂封止金型に搬送するローダを備え、
   前記ローダは、前記ワーク加熱部と、前記ワーク保持部とを有する、
   請求項１又は２に記載の樹脂封止装置。
4. 前記ワーク加熱部は、前記ワーク保持部に対して相対的に移動可能である、
   請求項３に記載の樹脂封止装置。
5. 前記支持位置変更機構は、前記ワーク保持部の下方から水平方向に離れた位置において、ワークの支持位置を変更可能に構成されている、
   請求項４に記載の樹脂封止装置。
6. 前記ワーク加熱部は、ワークの向きを位置決めするインデックス部からワークを直接受け取り可能に構成されている、
   請求項５に記載の樹脂封止装置。
7. 前記インデックス部は、ワークを挟持可能である一対の第１サイドレールを有し、
   前記ワーク加熱部の前記支持位置変更機構は、前記第１サイドレールの延長線上で前記第１サイドレールから押し出されたワークを受け取り可能に構成された一対の第２サイドレールを有する、
   請求項６に記載の樹脂封止装置。
8. 前記ワーク加熱部は、第１ワーク加熱部と、第２ワーク加熱部とを有し、
   前記第１ワーク加熱部は、第１ヒータと、前記第１ワーク加熱部におけるワークの支持位置を前記第１ヒータに対して相対的に変更可能である第１支持位置変更機構とを有し、
   前記第２ワーク加熱部は、第２ヒータと、前記第２ワーク加熱部におけるワークの支持位置を前記第２ヒータに対して相対的に変更可能である第２支持位置変更機構とを有し、
   前記第１支持位置変更機構及び前記第２支持位置変更機構のそれぞれは、互いに独立してワークの位置を変更可能に構成されている、
   請求項１から７のいずれか１項に記載の樹脂封止装置。
9. ローダのワーク加熱部にワークを設置することと、
   ワークを搬送しつつ予熱することと、
   前記ワーク加熱部からローダハンドにワークを引き渡すことと、
   前記ローダハンドによってワークを樹脂封止金型に搬入することと
   を含み、
   前記ワークを予熱することは、前記ワーク加熱部におけるワークの支持位置をヒータに対してワークの厚み方向に相対的に変更することを含む、樹脂封止品の製造方法。
10. ワークを搬送しつつ予熱することは、ワークの支持位置を、ヒータから離れた第１支持位置から、前記第１支持位置よりも前記ヒータに近づいた第２支持位置へ移動させることを含む、
    請求項９に記載の樹脂封止品の製造方法。
11. ローダのワーク加熱部にワークを設置することは、前記第１支持位置において、ワークの向きを位置決めするインデックス部からワークを直接受け取ることを含む、
    請求項１０に記載の樹脂封止品の製造方法。

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