JP2022059734A - 樹脂封止装置、及び樹脂封止品の製造方法 - Google Patents

樹脂封止装置、及び樹脂封止品の製造方法 Download PDF

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Abstract

Figure 2022059734000001
【課題】ローダハンドの支持部への負担を抑制しつつ不良品の発生を抑制可能である、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】樹脂封止装置（１）は、第１クリーナ部（１４０）を有するローダハンド（１２０）と、第２クリーナ部を有するアンローダハンド（２２０）と、ローダハンド（１２０）及びアンローダハンド（２２０）を制御する制御部（Ｃ）とを備え、制御部（Ｃ）は、ワークを樹脂封止金型（２１）に搬入するときに樹脂封止金型（２１）のうち少なくとも下金型（２３）の金型面（２３Ａ）をローダハンド（１２０）によって清掃させ、ワークを樹脂封止金型（２１）から搬出するときに樹脂封止金型（２１）のうち少なくとも下金型（２３）の金型面（２３Ａ）をアンローダハンド（２２０）によって清掃させる。
【選択図】図３

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、樹脂封止金型の金型面は定期的に清掃が必要である。
特許文献１には、ローダ及びアンローダの金型進入部にクリーナ部が備えられ、ワークを搬入または搬出するときにクリーナ部の回転するブラシが下型及び上型の金型表面を清掃する搬送機構が開示されている。
特許文献２には、型開きした樹脂封止金型に進退動する際に上型面及び／又は下型面をクリーニングしつつ集塵するクリーナ装置であって、上型面及び／又は下型面に付着した塵を掻き落とすクリーニングブラシと、上型面及び／又は下型面の上の塵を集塵するダクト開口部とを備えるクリーナ装置が、ローダ及び／又はアンローダに設けられた樹脂封止装置が開示されている。
特開２００８－１７９０２５号公報 特開２００２－２４００４６号公報
一般的にはアンローダハンドに金型面をクリーニングするクリーナ部が備えられ且つ重複するクリーナ部はローダハンドに備えられていない。この場合、ローダハンドを支持する部分の負担は軽減されるが、アンローダハンドによる清掃後、ローダハンドがワークを搬入するまでに金型面に落下する塵が不良品の原因となる場合がある。他方で、アンローダハンドとローダハンドの両方に同一構成のクリーナ部が備えられても良いことから特許文献１及び２に記載のように、アンローダハンドとローダハンドの両方に同一構成のクリーナ部が備えられた従来例があり、ローダハンドの大型化による支持すべき重量の増大や、ブラシの動作の反動などに起因して、ローダへの負担が増大する場合がある。また、重複するクリーナ部があるためローダの機構が複雑になり樹脂封止装置のコスト高になる課題と、樹脂成形後の樹脂くずが装置内に飛散しない様にするため樹脂成形後すぐにクリーニングする必要から実際にはアンローダハンドのみにクリーナ部が設けられていた。
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、ローダハンドの支持部への負担を抑制しつつ不良品の発生を抑制可能である、樹脂封止装置、及び樹脂封止品の製造方法を提供することである。
本発明の一態様に係る樹脂封止装置は、上金型と下金型とで構成された樹脂封止金型を用いて、ワークを樹脂封止するための樹脂封止装置であって、上金型と下金型との間の空間に対して進退可能に構成されたローダハンドと、上金型と下金型との間の空間に対して進退可能に構成されたアンローダハンドと、ローダハンド及びアンローダハンドの動作を制御する制御部とを備え、ローダハンドは、ワークを保持可能に構成された第１ワーク保持部と、樹脂封止金型の内部への進入方向において第１ワーク保持部よりも前方側に配置された第１クリーナ部とを有し、アンローダハンドは、ワークを保持可能に構成された第２ワーク保持部と、樹脂封止金型の内部への進入方向において第２ワーク保持部よりも前方側に配置された第２クリーナ部とを有し、制御部は、ワークを樹脂封止金型に搬入するときに樹脂封止金型のうち少なくとも下金型の金型面をローダハンドによって清掃させ、ワークを樹脂封止金型から搬出するときに樹脂封止金型のうち少なくとも下金型の金型面をアンローダハンドによって清掃させる。
この態様によれば、例えば、ローダハンドが、アンローダハンドによる清掃後に樹脂封止金型の金型面に落ちた塵を除去できる。例えば、ワークの設置の直前に塵を除去することで、不良品の発生率を低減できる。
上記態様において、制御部は、第１クリーナ部を下金型の金型面に接近させた状態で、第１ワーク保持部にワークを保持させたローダハンドを上金型と下金型との間の空間に進入させ、下金型の金型面を清掃する動作と、第１ワーク保持部から下金型の金型面にワークを引き渡す動作と、第１クリーナ部を下金型の金型面から離間させた状態で、第１ワーク保持部からワークを開放しローダハンドを上金型と下金型との間の空間から退出させる動作とを制御してもよい。
上記態様において、第１クリーナ部は、樹脂封止金型の金型面に向けて開口する第１吸引穴を有し、第２クリーナ部は、樹脂封止金型の金型面に向けて開口する第２吸引穴と、少なくとも一部が第２吸引穴に収容されたブラシとを有してもよい。
この態様によれば、樹脂封止金型の金型面に固着した塵は、アンローダハンドの第２クリーナ部に備えられたブラシによって掻き落とされるので、ローダハンドの第１クリーナ部では第１吸引穴で塵を吸引することで除去することができる。したがって、ローダハンドの大型化・重量増大が抑制でき、ローダハンドを支持するローダへの負担が低減できる。
上記態様において、第１クリーナ部は、樹脂封止金型の金型面に向けて突出し、第１吸引穴と樹脂封止金型の金型面との間に減圧された吸引空間を形成可能に構成された第１集塵部材をさらに有してもよい。
この態様によれば、第１吸引穴の吸引力が向上することで第１クリーナ部の清掃効率が向上し、不良品の発生率を低減できる。
上記態様において、第１集塵部材は、第１吸引穴を囲む枠状に構成されてもよい。
この態様によれば、第１吸引穴の吸引力がさらに向上する。
上記態様において、第１集塵部材は、第１吸引穴に対してローダハンドの進入方向の前方側に配置された第１前方部分と、第１吸引穴に対してローダハンドの進入方向の後方側に配置された第１後方部分とを有し、樹脂封止金型の金型面の垂直方向において、第１前方部分の先端は、第１後方部分の先端に比べて、第１吸引穴に近くてもよい。
この態様によれば、清掃時にワークの側への塵の取りこぼしを低減できる。
上記態様において、第１クリーナ部は、少なくとも一部が樹脂封止金型の金型面の垂直方向に沿って移動可能に構成され、第１後方部分が樹脂封止金型の金型面に摺接するとき、第１前方部分は、樹脂封止金型の金型面から離間して構成されてもよい。
この態様によれば、ワークの側への塵の取りこぼしを低減しつつ、塵を吸引空間に取り込める。
上記態様において、樹脂封止金型からのワークの離型を補助するリリースフィルムを上金型の金型面に供給するフィルム供給装置をさらに備えてもよい。
この態様によれば、上金型の金型面はリリースフィルムによって保護されるため、塵の付着は生じない。したがって、第１クリーナ部及び第２クリーナ部は、下金型の金型面のみを清掃すればよく、ローダハンド及びアンローダハンドの大型化・重量増大が抑制できる。
本発明の一態様に係る樹脂封止品の製造方法は、樹脂封止金型で第１のワークを樹脂封止することと、樹脂封止された第１のワークをアンローダハンドによって樹脂封止金型から搬出するときに、樹脂封止金型の金型面をアンローダハンドによって清掃することと、第２のワークをローダハンドによって樹脂封止金型に搬入するときに、樹脂封止金型の金型面をローダハンドによって清掃することとを含む。
この態様によれば、例えば、ワークの設置の直前に塵を除去することで、不良品の発生率を低減できる。
上記態様において、ローダハンドによって清掃することは、ローダハンドの第１ワーク保持部にワークを保持した状態で、ローダハンドの第１クリーナ部を樹脂封止金型のうち下金型の金型面に接近させつつローダハンドを樹脂封止金型の上金型と下金型との間の空間に進入させ、下金型の金型面を清掃することを含んでもよい。
上記態様において、アンローダハンドによって清掃することは、樹脂封止金型の金型面をブラシで掻くことと、樹脂封止金型の金型面を吸引穴で吸引することとを含み、ローダハンドによって清掃することは、樹脂封止金型の金型面を吸引穴で吸引することを含んでもよい。
この態様によれば、樹脂封止金型の金型面に固着した塵は、アンローダハンドのブラシによって掻き落とされるので、ローダハンドは第１吸引穴で塵を吸引することで除去することができる。したがって、ローダハンドの大型化・重量増大が抑制でき、ローダハンドを支持するローダへの負担が低減できる。
本発明によれば、ローダハンドの支持部への負担を抑制しつつ不良品の発生を抑制可能である、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。 ローダハンドの構成を概略的に示す平面図である。 樹脂封止金型に進入したローダハンドの構成を概略的に示す断面図である。 アンローダハンドの構成を概略的に示す平面図である。 樹脂封止金型から退出するアンローダハンドの構成を概略的に示す断面図である。 第１実施形態に係る樹脂封止装置を用いた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。
＜第１実施形態＞
図１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。
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する。
樹脂封止装置１は、ワークＷを樹脂で樹脂封止（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Ｗを供給するインモジュール１０、ワークＷを樹脂で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Ｗ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、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に亘って設けられた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。ローダ１００及びアンローダ２００の動作は、樹脂封止装置１全体を制御する制御部Ｃによって制御される。
樹脂封止装置１は、ワークＷを樹脂封止する。樹脂封止装置１は、例えば、閉じた樹脂封止金型２１～５１のキャビティに注入する樹脂の充填圧力によって樹脂成形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Ｗを樹脂封止するプレスモジュール２０～５０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い。本発明に係る樹脂封止装置は、本実施形態に係る樹脂供給機構を有する装置（例えば、ローダ、ローダハンド、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。
樹脂封止装置１は、例えば、半導体素子を樹脂封止する半導体樹脂封止装置である。この場合、ワークＷは、例えば、半導体素子と、半導体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。また、樹脂封止装置１は半導体樹脂封止装置に用いられるものに限定されるものではなく、半導体素子以外の素子（例えば、ＭＥＭＳチップ、電子デバイスなど）を樹脂封止する樹脂封止装置に用いられるものであってもよい。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、フレーム供給部１５と、インデックス部１３と、タブレット供給部１７と、ワーク加熱部１９とを備えている。フレーム供給部１５には、複数のワークＷを積み上げて収納した供給マガジンが並べられている。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、フレーム供給部１５の供給マガジンから受け取った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１９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Ｐをローダハンド１２０のタブレット保持孔１２５に供給する。樹脂タブレットＰは、例えば、樹脂の粉末やペレット等を柱体状に押し固めたもの、又は樹脂を柱体状に成形したものである。ワーク加熱部１９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、「予備加熱」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１９は、インデックス部１３からワークＷを受け取り可能に構成されている。
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は、樹脂封止金型２１～５１の内部に形成されるキャビティにワークＷを保持可能である。そして、プレスモジュール２０～５０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を樹脂封止する。キャビティに注入される樹脂は、樹脂タブレットＰを樹脂封止金型２１～５１の内部で軟化させたものである。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、ワーク収納部９５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（カルとランナ）を分離する。分離された不要樹脂は、カルボックスに回収される。不要樹脂を分離した樹脂封止済みのワークＷは、ワーク収納部９５の収納マガジンに収納される。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、ガイド部３００、ローダ１００及びアンローダ２００を有している。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。
搬送機構は、ワークＷ及び樹脂タブレットＰを搬送する。具体的には、ローダ１００はインモジュール１０からプレスモジュール２０～５０のそれぞれにワークＷ及び樹脂タブレットＰを搬送し、ローダ１００のローダハンド１２０が樹脂封止金型２１～５１にワークＷ及び樹脂タブレットＰを搬入する。アンローダ２００のアンローダハンドが樹脂封止金型２１～５１から樹脂封止済みのワークＷを搬出し、アンローダ２００はプレスモジュール２０～５０からアウトモジュール９０に樹脂封止済みのワークＷを搬送する。
制御部Ｃは、ワークＷを樹脂封止金型２１に搬入するときに樹脂封止金型２１のうち少なくとも下金型２３の金型面２３Ａをローダハンド１２０によって清掃させ、ワークＷを樹脂封止金型２１から搬出するときに樹脂封止金型２１のうち少なくとも下金型２３の金型面２３Ａをアンローダハンド２２０によって清掃させる。制御部Ｃは、ローダ１００の動作を制御する制御部と、アンローダ２００の動作を制御する制御部とを含む複数の制御部を有してもよい。
次に、図２及び図３を参照しつつ、樹脂封止金型２１及びローダハンド１２０の構成について説明する。図２は、ローダハンドの構成を概略的に示す平面図である。図３は、樹脂封止金型に進入したローダハンドの構成を概略的に示す断面図である。なお、樹脂封止金型３１～５１の構成は樹脂封止金型２１の構成と同様であるため、説明を省略する。
樹脂封止金型２１は、上金型２２及び下金型２３によって構成されている。上金型２２は、下金型２３に対向する金型面２２Ａを有し、下金型２３は、上金型２２に対向する金型面２３Ａを有する。型開き時、上金型２２と下金型２３とは互いに離間し、上金型２２の金型面２２Ａと下金型２３の金型面２３Ａとの間に、ローダハンド１２０及びアンローダハンド２２０が進入可能な空間が形成される。上金型２２の側にはフィルム供給装置２５が設けられている。フィルム供給装置２５は、上金型２２の金型面２２ＡにリリースフィルムＲＦを供給する。フィルム供給装置２５は、樹脂封止金型２１で樹脂封止が行われた後の型開きの度にリリースフィルムＲＦを繰り出す繰り出し部２６と、繰り出されたリリースフィルムＲＦを巻き取る巻き取り部２７とを備えている。リリースフィルムＲＦは、樹脂封止されたワークＷの樹脂封止金型２１からの離型を補助する。また、リリースフィルムＲＦは、上金型２２の金型面２２Ａへの樹脂などの塵の付着を防止し、上金型２２の金型面２２Ａの清掃を不要にする。
ローダ１００は、ガイド部３００に沿って移動可能に構成されたローダ本体１９０と、ローダ本体１９０に支持され樹脂封止金型２１の内部（上金型２２と下金型２３との間の空間）に対して進退可能に構成されたローダハンド１２０とを備えている。ローダハンド１２０の動作は、制御部Ｃによって制御される。
ローダハンド１２０は、例えば、樹脂封止前のワークＷを樹脂封止金型２１に搬入するために保持する第１ワーク保持部１２１，１２２と、樹脂タブレットＰを樹脂封止金型２１に搬入するために保持する複数のタブレット保持孔１２５と、樹脂封止金型２１の内部への進入方向において第１ワーク保持部１２１，１２２よりも前方側に配置された第１クリーナ部１４０とを備えている。例えば、第１ワーク保持部１２１，１２２はＸ軸方向に並び、複数のタブレット保持孔１２５はＹ軸方向に並んでいる。複数のタブレット保持孔１２５は、第１ワーク保持部１２１と第１ワーク保持部１２２との間に配置されている。なお、第１ワーク保持部１２１，１２２及び複数のタブレット保持孔１２５の配置は上記に限定されるものではない。
第１クリーナ部１４０は、樹脂封止金型２１にワークＷを搬入するための進入時に、下金型２３の金型面２３Ａを清掃する。言い換えると、ローダハンド１２０は、第１ワーク保持部１２１，１２２にワークＷを保持した状態で、第１クリーナ部１４０によって下金型２３の金型面２３Ａを清掃しながら、上金型２２と下金型２３との間の空間に進入する。第１クリーナ部１４０が清掃する塵は、後述するアンローダハンド２２０による清掃の後であってローダハンド１２０が進入するまでに下金型２３の金型面２３Ａに落下した塵であり、例えば、リリースフィルムＲＦから脱落した樹脂片等である。
第１クリーナ部１４０は、下金型２３の金型面２３Ａの垂直（Ｚ軸）方向に移動可能に構成されている。これにより、制御部Ｃは、第１クリーナ部１４０を下金型２３の金型面２３Ａに接近させた状態で、第１ワーク保持部１２１，１２２にワークＷを保持させたローダハンド１２０を樹脂封止金型２１の内部に進入させ、下金型２３の金型面２３Ａを清掃させる。また、制御部Ｃは、第１ワーク保持部１２１，１２２から下金型２３の金型面２３ＡにワークＷを引き渡させた後、第１クリーナ部１４０を下金型２３の金型面２３Ａから離間させた状態で、第１ワーク保持部１２１，１２２からワークＷを開放したローダハンド１２０を樹脂封止金型２１の内部から退出させる。なお、本構成は上金型２２にリリースフィルムＲＦが常時配置されているため下金型２３のみを清掃する第１クリーナ部１４０が設けられているが、リリースフィルムＲＦを必要としない構成の場合は、上金型２２の金型面２２Ａをクリーニングする上向きのクリーナ部がローダハンド１２０にさらに設けられているのが望ましい。
第１クリーナ部１４０は、下金型２３の金型面２３Ａに向けて開口する第１吸引穴１４１と、下金型２３の金型面２３Ａに向けて突出し、第１吸引穴１４１と下金型２３の金型面２３Ａとの間に減圧された吸引空間を形成可能に構成された第１集塵部材１４２とを備えている。
第１吸引穴１４１は、吸引空間から塵を吸い取り、図示を省略したダクトに送る。第１吸引穴１４１は、Ｘ軸方向に延在し、第１ワーク保持部１２１，１２２の両方の全体とＹ軸方向で対向している。
第１集塵部材１４２は、第１吸引穴１４１に対してローダハンド１２０の進入方向の前方側に配置された第１前方部分１４２Ａと、第１吸引穴１４１に対してローダハンド１２０の進入方向の後方側に配置された第１後方部分１４２Ｂとを有している。第１前方部分１４２Ａ及び第１後方部分１４２Ｂは、例えば、耐熱のシリコーンゴムやスポンジ等の弾性材料によって形成されている。一例として、第１前方部分１４２Ａ及び第１後方部分１４２Ｂのそれぞれの一端が互いに接続され、それぞれの他端が互いに接続されている。すなわち、第１集塵部材１４２が第１吸引穴１４１を囲む枠状に設けられている。
下金型２３の金型面２３Ａの垂直方向において、第１前方部分１４２Ａの先端は、第１後方部分１４２Ｂの先端に比べて、金型面２３Ａよりわずかに離間し隙間がある。言い換えると、第１前方部分１４２Ａの先端は、第１後方部分１４２Ｂの先端に比べて第１吸引穴１４１に近い。ローダハンド１２０が樹脂封止金型２１に進入するとき、すなわち第１クリーナ部１４０が下金型２３の金型面２３Ａを清掃するとき、第１クリーナ部１４０とローダハンド１２０の間に取り付けてあるアクチュエータ１４５が可動伸長して第１後方部分１４２Ｂは、塵の取りこぼしがないよう、下金型２３の金型面２３Ａに摺接する。このとき、第１前方部分１４２Ａは、塵を吸引空間に取り込めるようエアー流れを作るために、下金型２３の金型面２３Ａから離間している。ローダハンド１２０が樹脂封止金型２１から退出するとき、下金型２３の金型面２３Ａに設置されたワークＷとの接触を避けるため、第１前方部分１４２Ａ及び第１後方部分１４２Ｂの両方は、下金型２３の金型面２３Ａから離間する。
なお、第１集塵部材１４２の構成は上記に限定されるものではない。例えば、第１前方部分１４２Ａ及び第１後方部分１４２Ｂは、互いに離間した板状の部材であってもよい。また、下金型２３の金型面２３Ａの垂直方向において、第１前方部分１４２Ａ及び第１後方部分１４２Ｂのそれぞれの先端は、第１吸引穴１４１から同程度離れてもよい。
次に、図４及び図５を参照しつつ、アンローダハンド２２０の構成について説明する。図４は、アンローダハンドの構成を概略的に示す平面図である。図５は、樹脂封止金型から退出するアンローダハンドの構成を概略的に示す断面図である。なお、樹脂封止金型３１～５１の構成は樹脂封止金型２１の構成と同様であるため、説明を省略する。
アンローダ２００は、ガイド部３００に沿って移動可能に構成されたアンローダ本体２９０と、アンローダ本体２９０に支持され樹脂封止金型２１の内部（上金型２２と下金型２３との間の空間）に対して進退可能に構成されたアンローダハンド２２０とを備えている。アンローダハンド２２０の動作は、制御部Ｃによって制御される。
アンローダハンド２２０は、例えば樹脂封止後のワークＷ（成形品）を樹脂封止金型２１から搬出するために保持する第２ワーク保持部２２１，２２２と、樹脂封止金型２１の内部への進入方向において第２ワーク保持部２２１，２２２よりも前方側に配置された第２クリーナ部２４０とを備えている。
第２クリーナ部２４０は、樹脂封止金型２１からワークＷを搬出するための退出時に、下金型２３の金型面２３Ａを清掃する。言い換えると、アンローダハンド２２０は、第２ワーク保持部２２１，２２２にワークＷを保持した状態で、第２クリーナ部２４０によって下金型２３の金型面２３Ａを清掃しながら、上金型２２と下金型２３との間の空間から退出する。第２クリーナ部２４０が清掃する塵は、例えば、樹脂封止に用いた樹脂が下金型２３の金型面２３Ａに固着したもの（フラッシュバリ）等である。
第２クリーナ部２４０は、下金型２３の金型面２３Ａの垂直方向に移動可能に構成されている。これにより、制御部Ｃは、第２クリーナ部２４０を下金型２３の金型面２３Ａから離間させた状態で、第２ワーク保持部２２１，２２２が空のアンローダハンド２２０を樹脂封止金型２１の内部に進入させる。また、制御部Ｃは、第２ワーク保持部２２１，２２２で樹脂封止後のワークＷを受け取った後、第２クリーナ部２４０を下金型２３の金型面２３Ａに接近させた状態でアンローダハンド２２０を樹脂封止金型２１の内部から退出させ、下金型２３の金型面２３Ａを清掃させる。なお、本構成は上金型２２にリリースフィルムＲＦが常時配置されているため下金型２３のみを清掃する第２クリーナ部２４０を設けているが、リリースフィルムＲＦを必要としない構成の場合は、上金型２２の金型面２２Ａをクリーニングする上向きのクリーナ部がアンローダハンド２２０にさらに設けられているのが望ましい。
第２クリーナ部２４０は、下金型２３の金型面２３Ａに向けて開口する第２吸引穴２４１と、下金型２３の金型面２３Ａに向けて突出し、第２吸引穴２４１と下金型２３の金型面２３Ａとの間に減圧された吸引空間を形成可能に構成された第２集塵部材２４２と、吸引空間において下金型２３の金型面２３Ａに固着した塵を掻き落とすブラシ２４３とを備えている。ブラシ２４３は、例えば回転ブラシである。第２集塵部材２４２は、ブラシ２４３によって掻き落とされた塵の周囲への飛散を防ぐ役割も担っている。
第２吸引穴２４１は、吸引空間から塵を吸い取り、図示を省略したダクトに送る。第２吸引穴２４１は、Ｘ軸方向に延在し、第２ワーク保持部２２１，２２２の両方の全体とＹ軸方向で対向している。
第２集塵部材２４２は、第２吸引穴２４１に対してアンローダハンド２２０の進入方向の前方側に配置された第２前方部分２４２Ａと、第２吸引穴２４１に対してアンローダハンド２２０の進入方向の後方側に配置された第２後方部分２４２Ｂとを有している。第２前方部分２４２Ａ及び第２後方部分２４２Ｂは、例えば、耐熱シリコーンゴムやスポンジ等の弾性材料によって形成されている。一例として、第２前方部分２４２Ａ及び第２後方部分２４２Ｂのそれぞれの一端が互いに接続され、それぞれの他端が互いに接続されている。すなわち、第２集塵部材２４２が第２吸引穴２４１を囲む枠状に設けられている。
アンローダハンド２２０が樹脂封止金型２１から退出するとき、すなわち第２クリーナ部２４０が下金型２３の金型面２３Ａを清掃するとき、第２クリーナ部２４０とアンローダハンド２２０の間に取り付けてあるアクチュエータ２４５が可動伸長して下金型２３の金型面２３Ａに摺接する。アンローダハンド２２０が樹脂封止金型２１に進入するとき、下金型２３の金型面２３Ａに設置されたワークＷとの接触を避けるため、第２前方部分２４２Ａ及び第２後方部分２４２Ｂの両方は、下金型２３の金型面２３Ａから離間する。
なお、第２集塵部材２４２の構成は上記に限定されるものではない。
次に、図６を参照しつつ、樹脂封止品の製造方法について説明する。図６は、第１実施形態に係る樹脂封止装置を用いた樹脂封止品の製造工程を示すフローチャートである。
まず、ワークＷを樹脂封止金型２１に搬入する（Ｓ１０）。予備加熱された樹脂封止前のワークＷをローダハンド１２０に保持させ、型開きした樹脂封止金型２１の内部に搬入し、下金型２３の金型面２３Ａに設置する。
次に、ワークＷを樹脂封止する（Ｓ２０）。樹脂封止金型２１を型締めし、樹脂封止金型２１のキャビティに液状の樹脂を注入する。樹脂に圧力を加えつつ加熱し、樹脂を硬化させる。
次に、樹脂封止金型２１からワークＷを搬出しつつ樹脂封止金型２１を清掃する（Ｓ３０）。まず、樹脂封止金型２１を型開きし、下金型２３の金型面２３Ａ上のワークＷに干渉しないように、第２ワーク保持部２２１，２２２を下金型２３の金型面２３Ａから離間させた状態で、アンローダハンド２２０を樹脂封止金型２１の内部へ進入させる。次に、樹脂封止済みのワーク（成形品）Ｗを第２ワーク保持部２２１，２２２が取り上げ、アクチュエータ２４５を伸長させて第２クリーナ部２４０を下金型２３の金型面２３Ａに向かって接近させる。次に、下金型２３の金型面２３Ａを第２クリーナ部２４０に清掃させつつ、第２ワーク保持部２２１，２２２にワークＷを保持したアンローダハンド２２０を樹脂封止金型２１の内部から退出させる。つまり、下金型２３の金型面２３Ａの清掃は、アンローダハンド２２０の樹脂封止金型２１の内部への進入時には実施せず、退出時に実施する。この型開き後のアンローダハンド２２０の第２クリーナ部２４０による清掃は、成形後の樹脂カスが装置内に飛散する前に清掃するものであり、下金型２３の金型面２３Ａに固着した樹脂や樹脂炭化物等を、ブラシ２４３を利用して掻き落としつつ第２吸引穴２４１で吸引し、除去する。
次に、ワークＷを樹脂封止金型２１に搬入しつつ樹脂封止金型２１を清掃する（Ｓ４０）。まず、アンローダハンド２２０による樹脂封止金型２１の清掃後、フィルム供給装置２５を作動させ、上金型２２の側のリリースフィルムＲＦを刷新する。次に、第１ワーク保持部１２１，１２２に樹脂封止前のワークＷを保持させた状態で、アクチュエータ１４５を伸長させて第１クリーナ部１４０を下金型２３の金型面２３Ａに向かって接近させる。次に、下金型２３の金型面２３Ａを第１クリーナ部１４０に清掃させつつ、第１ワーク保持部１２１，１２２にワークＷを保持したローダハンド１２０を樹脂封止金型２１の内部に進入させる。次に、ワークＷを第１ワーク保持部１２１，１２２から下金型２３の金型面２３Ａに引き渡し、アクチュエータ１４５を収縮させて第１クリーナ部１４０を下金型２３の金型面２３Ａから離間させる。次に、下金型２３の金型面２３Ａ上のワークＷに干渉しないように、第１ワーク保持部１２１，１２２を下金型２３の金型面２３Ａから離間させた状態で、ローダハンド１２０を樹脂封止金型２１の内部から退出させる。つまり、下金型２３の金型面２３Ａの清掃は、ローダハンド１２０の樹脂封止金型２１の内部への進入時に実施し、退出時には実施しない。この型開き後の２回目の清掃では、下金型２３の金型面２３Ａに落下した樹脂片等を第１吸引穴１４１で吸引し除去する。
樹脂封止品の製造は、樹脂封止金型３１～５１でも順次、上記と同様に実施される。
以上のように、本発明の一実施形態に係る樹脂封止装置１は、第１クリーナ部１４０を有するローダハンド１２０と、第２クリーナ部２４０を有するアンローダハンド２２０と、ローダハンド１２０及びアンローダハンド２２０の動作を制御する制御部Ｃとを有し、制御部Ｃは、ローダハンド１２０が樹脂封止金型２１～５１の内部にワークＷを搬入するときに、ローダハンド１２０によって樹脂封止金型２１～５１の内部を清掃させる。例えば、制御部Ｃは、第１クリーナ部１４０を下金型２３の金型面２３Ａに接近させた状態で、第１ワーク保持部１２１，１２２にワークＷを保持させたローダハンド１２０を上金型２２と下金型２３との間の空間に進入させ、下金型２３の金型面２３Ａを清掃させ、第１クリーナ部１４０を下金型２３の金型面２３Ａから離間させた状態で、第１ワーク保持部１２１，１２２からワークＷを開放しローダハンド１２０を上金型２２と下金型２３との間の空間から退出させる動作とを制御する。
これによれば、例えば、ローダハンド１２０が、アンローダハンド２２０による清掃後に樹脂封止金型２１～５１の金型面に落ちた塵を除去できる。ワークＷの設置の直前に塵を除去することで、不良品の発生率を低減できる。
第１クリーナ部１４０は第１吸引穴１４１を有し、第２クリーナ部２４０は第２吸引穴２４１及びブラシ２４３を有している。
樹脂封止金型２１～５１の金型面に固着した樹脂カスは、アンローダハンド２２０の第２クリーナ部２４０に備えられたブラシ２４３によって掻き落とされる。アンローダハンド２２０には必然的にブラシを可動する機構が備わり、アンローダハンド２２０の重量増大を伴う大型化のため、アンローダ本体２９０の負担は大きくなる。一方のローダハンド１２０の第１クリーナ部１４０では第１吸引穴１４１で塵を吸引することで除去することができる。したがって、ローダハンド１２０の大型化・重量増大が抑制でき、ローダハンド１２０を支持するローダ本体１９０への負担が低減できる。
上記態様において、第１クリーナ部１４０は、吸引空間を形成可能に構成された第１集塵部材１４２をさらに有してもよい。
これによれば、第１吸引穴１４１の吸引力が向上することで第１クリーナ部１４０の清掃効率が向上し、不良品の発生率を低減できる。
上記態様において、第１集塵部材１４２は、第１吸引穴１４１を囲む枠状に構成されてもよい。
これによれば、第１吸引穴１４１の吸引力がさらに向上する。
上記態様において、第１集塵部材１４２の第１前方部分１４２Ａの先端は、第１後方部分１４２Ｂの先端に比べて、第１吸引穴１４１に近くてもよい。
これによれば、清掃時にワークＷの側への塵の取りこぼしを低減できる。
上記態様において、第１後方部分１４２Ｂが樹脂封止金型２１～５１の金型面に摺接するとき、第１前方部分１４２Ａは、樹脂封止金型２１～５１の金型面から離間して構成されてもよい。
これによれば、ワークＷの側への塵の取りこぼしを低減しつつ、塵を吸引空間に取り込める。
上記態様において、第２クリーナ部２４０は、吸引空間を形成可能に構成された第２集塵部材２４２をさらに有してもよい。
これによれば、第２吸引穴２４１の吸引力が向上することで第２クリーナ部２４０の清掃効率が向上し、不良品の発生率を低減できる。
上記態様において、第２集塵部材２４２は、第２吸引穴２４１を囲む枠状に構成されてもよい。
これによれば、第２吸引穴２４１の吸引力がさらに向上する。
上記態様において、第１クリーナ部１４０は、下金型の金型面を清掃してもよい。
これによれば、アンローダハンド２２０による清掃後に発生する塵は落下物などの下金型に付着するものが多いため、下金型の金型面を清掃することで、充分に不良品の発生を低減できる。
上記態様において、樹脂封止装置１は上金型の金型面にリリースフィルムＲＦを供給するフィルム供給装置２５をさらに備えてもよい。
これによれば、上金型の金型面はリリースフィルムＲＦによって保護されるため、塵の付着は生じない。したがって、第１クリーナ部１４０及び第２クリーナ部２４０は、下金型の金型面のみを清掃すればよく、ローダハンド１２０及びアンローダハンド２２０の大型化・重量増大が抑制できる。なお、上金型２２にリリースフィルムＲＦを必要としない構成の場合は、上金型２２の金型面２２Ａをクリーニングする上向きのクリーナ部をローダハンド１２０にさらに設けても良い。
本発明の一実施形態に係る樹脂封止品の製造方法は、樹脂封止された第１のワークＷをアンローダハンド２２０によって樹脂封止金型２１～５１から搬出するときに、樹脂封止金型２１～５１の金型面をアンローダハンド２２０によって清掃することと、第２のワークＷをローダハンド１２０によって樹脂封止金型２１～５１に搬入するときに、樹脂封止金型２１～５１の金型面をローダハンド１２０によって清掃することとを含む。例えば、ローダハンド１２０によって清掃することは、ローダハンド１２０の第１ワーク保持部１２１，１２２にワークＷを保持した状態で、ローダハンド１２０の第１クリーナ部１４０を樹脂封止金型２１のうち下金型２３の金型面２３Ａに接近させつつローダハンド１２０を上金型２２と下金型２３との間の空間に進入させ、下金型２３の金型面２３Ａを清掃することを含む。
これによれば、例えば、ワークの設置の直前に塵を除去することで、不良品の発生率を低減できる。
上記態様において、アンローダハンド２２０によって清掃することは、樹脂封止金型２１～５１の金型面をブラシ２４３で掻くことと、樹脂封止金型２１～５１の金型面を第２吸引穴２４１で吸引することとを含み、ローダハンド１２０によって清掃することは、樹脂封止金型２１～５１の金型面を第１吸引穴１４１で吸引することを含んでもよい。
これによれば、樹脂封止金型２１～５１の金型面に固着した塵（樹脂カス）は、アンローダハンド２２０の第２クリーナ部２４０に備えられたブラシ２４３によって掻き落とされるので、ローダハンド１２０の第１クリーナ部１４０では第１吸引穴１４１で塵を吸引することで除去することができる。したがって、ローダハンド１２０の大型化・重量増大が抑制でき、ローダハンド１２０を支持するローダへの負担が低減できる。
なお、上記の実施形態において、第２クリーナ部２４０が樹脂封止金型２１～５１の上金型及び下金型のうち下金型のみを清掃する構成を例に挙げて説明したが、第２クリーナ部２４０は上金型及び下金型の両方を清掃する構成でもよい。同様に第１クリーナ部１４０は上金型及び下金型の両方を清掃する構成でもよい。
以上説明したように、本発明の一態様によれば、ローダハンドの支持部への負担を抑制しつつ不良品の発生を抑制可能である、樹脂封止装置、及び樹脂封止品の製造方法が提供できる。
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。実施形態が備える各要素並びにその配置、材料、条件、形状及びサイズ等は、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、異なる実施形態で示した構成同士を部分的に置換し又は組み合わせることが可能である。
１…樹脂封止装置、１０…インモジュール、２０～５０…プレスモジュール、２１～５１…樹脂封止金型、２２…上金型、２３…下金型、２２Ａ，２３Ａ…金型面、２５…フィルム供給装置、ＲＦ…リリースフィルム、９０…アウトモジュール、１００…ローダ、１２０…ローダハンド、１４０…第１クリーナ部、１４１…第１吸引穴、１４２…第１集塵部材、１４２Ａ…第１前方部分、１４２Ｂ…第１後方部分、２００…アンローダ、２２０…アンローダハンド、２４０…第２クリーナ部、２４１…第２吸引穴、２４２…第２集塵部材、２４２Ａ…第２前方部分、２４２Ｂ…第２後方部分、２４３…ブラシ

Claims (11)

  1. 上金型と下金型とで構成された樹脂封止金型を用いて、ワークを樹脂封止するための樹脂封止装置であって、
    前記上金型と前記下金型との間の空間に対して進退可能に構成されたローダハンドと、
    前記上金型と前記下金型との間の空間に対して進退可能に構成されたアンローダハンドと、
    前記ローダハンド及び前記アンローダハンドの動作を制御する制御部と
    を備え、
    前記ローダハンドは、ワークを保持可能に構成された第１ワーク保持部と、前記樹脂封止金型の内部への進入方向において前記第１ワーク保持部よりも前方側に配置された第１クリーナ部とを有し、
    前記アンローダハンドは、ワークを保持可能に構成された第２ワーク保持部と、前記樹脂封止金型の内部への進入方向において前記第２ワーク保持部よりも前方側に配置された第２クリーナ部とを有し、
    前記制御部は、ワークを前記樹脂封止金型に搬入するときに前記樹脂封止金型のうち少なくとも前記下金型の金型面を前記ローダハンドによって清掃させ、ワークを前記樹脂封止金型から搬出するときに前記樹脂封止金型のうち少なくとも前記下金型の金型面を前記アンローダハンドによって清掃させる、樹脂封止装置。
  2. 前記制御部は、
    前記第１クリーナ部を前記下金型の金型面に接近させた状態で、前記第１ワーク保持部にワークを保持させた前記ローダハンドを前記上金型と前記下金型との間の空間に進入させ、前記下金型の金型面を清掃する動作と、
    前記第１ワーク保持部から前記下金型の金型面にワークを引き渡す動作と、
    前記第１クリーナ部を前記下金型の金型面から離間させた状態で、前記第１ワーク保持部からワークを開放し前記ローダハンドを前記上金型と前記下金型との間の空間から退出させる動作とを制御する、
    請求項１に記載の樹脂封止装置。
  3. 前記第１クリーナ部は、前記樹脂封止金型の金型面に向けて開口する第１吸引穴を有し、
    前記第２クリーナ部は、前記樹脂封止金型の金型面に向けて開口する第２吸引穴と、少なくとも一部が前記第２吸引穴に収容されたブラシとを有する、
    請求項１又は２に記載の樹脂封止装置。
  4. 前記第１クリーナ部は、前記樹脂封止金型の金型面に向けて突出し、前記第１吸引穴と前記樹脂封止金型の金型面との間に減圧された吸引空間を形成可能に構成された第１集塵部材をさらに有する、
    請求項３に記載の樹脂封止装置。
  5. 前記第１集塵部材は、前記第１吸引穴を囲む枠状に構成される、
    請求項４に記載の樹脂封止装置。
  6. 前記第１集塵部材は、前記第１吸引穴に対して前記ローダハンドの進入方向の前方側に配置された第１前方部分と、前記第１吸引穴に対して前記ローダハンドの進入方向の後方側に配置された第１後方部分とを有し、
    前記樹脂封止金型の金型面の垂直方向において、前記第１前方部分の先端は、前記第１後方部分の先端に比べて、前記第１吸引穴に近い、
    請求項４又は５に記載の樹脂封止装置。
  7. 前記第１クリーナ部は、少なくとも一部が前記樹脂封止金型の金型面の垂直方向に沿って移動可能に構成され、
    前記第１後方部分が前記樹脂封止金型の金型面に摺接するとき、前記第１前方部分は、前記樹脂封止金型の金型面から離間して構成される、
    請求項６に記載の樹脂封止装置。
  8. 前記樹脂封止金型からのワークの離型を補助するリリースフィルムを前記上金型の金型面に供給するフィルム供給装置をさらに備える、
    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. 樹脂封止金型で第１のワークを樹脂封止することと、
    樹脂封止された第１のワークをアンローダハンドによって前記樹脂封止金型から搬出するときに、前記樹脂封止金型の金型面を前記アンローダハンドによって清掃することと、
    第２のワークをローダハンドによって前記樹脂封止金型に搬入するときに、前記樹脂封止金型の金型面を前記ローダハンドによって清掃することと
    を含む、樹脂封止品の製造方法。
  10. 前記ローダハンドによって清掃することは、前記ローダハンドの第１ワーク保持部にワークを保持した状態で、前記ローダハンドの第１クリーナ部を前記樹脂封止金型のうち下金型の金型面に接近させつつ前記ローダハンドを前記樹脂封止金型の上金型と下金型との間の空間に進入させ、前記下金型の金型面を清掃することを含む、
    請求項９に記載の樹脂封止品の製造方法。
  11. 前記アンローダハンドによって清掃することは、前記樹脂封止金型の金型面をブラシで掻くことと、前記の金型面を吸引穴で吸引することとを含み、
    前記ローダハンドによって清掃することは、前記樹脂封止金型の金型面を吸引穴で吸引することを含む、
    請求項９又は１０に記載の樹脂封止品の製造方法。
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