JP4022094B2 - 型面に対する表面処理装置及び表面処理方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂成形に使用される金型の型面と、溶融樹脂が硬化して形成された硬化樹脂との間の離型性を確保して、型面への付着物の堆積を防止する、型面に対する表面処理装置及び表面処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、樹脂成形によって製造される成形品に対しては、ますます高い品質が要求されている。特に、電子部品を樹脂封止する工程で樹脂封止用の金型によって製造される成形品、すなわちＬＳＩ等のパッケージに対しては、ますます高い品質、例えば、寸法精度や外観品位等が要求されている。このことから、金型・成形品間における離型性の確保が、いっそう重要になっている。
従来、金型・成形品間で離型性を確保するには、新たな金型と樹脂封止用の溶融樹脂とを使用して樹脂封止する前に、離型性の確保を目的して形成された層、すなわち離型層を型面に設けている。具体的には、離型剤を豊富に含む離型性確保用の溶融樹脂を使用して、数回程度の成形を行っている。このことにより、金型のうち溶融樹脂が流動する樹脂流動部において、型面に離型層が形成される。その後に、成形性や成形品の品質等を確認するために、樹脂封止用の溶融樹脂を使用して数回程度のダミー成形を行っている。そして、特に問題がなければ、製品であるパッケージを製造する本成形を開始する。
また、成形を行うにつれて、型面に汚れ等の付着物が堆積する。そこで、クリーニング用ブラシで型面をブラッシングしたり、クリーニング用シートを金型間にはさんで樹脂封止したり、メラミン樹脂等のクリーニング用樹脂を使用して樹脂封止したりして、型面のクリーニングを行う。その後に、新たな金型を使用する場合と同様に、離型性確保用の溶融樹脂を使用した成形と、樹脂封止用の溶融樹脂を使用したダミー成形とを、順次行う。そして、成形性等を確認した後に、本成形を開始する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のクリーニングによれば、成形を行うにつれて、型面に汚れ等の付着物が堆積することが避けられない。このような付着物の堆積は、次のようにして起こると考えられる。
まず、離型剤としての特定成分を有する離型層が型面に形成された直後に、順次、樹脂成形用の溶融樹脂によってダミー成形及び本成形を行う。ここで、離型層の上部において、特定成分以外の成分、すなわち離型性を低下させるように作用する成分（以下、離型性低下成分という。）が生成される。したがって、型面のうち離型性低下成分が生成された部分では、離型性が低下している。
次に、本成形を繰り返すにつれて、樹脂封止用の溶融樹脂に含まれる物質が、型面において離型性が低下した部分に、付着物として徐々に堆積する。また、堆積した付着物の酸化が進行することにより、離型層との間の密着性が増大する。
次に、更に本成形を繰り返すにつれて、付着物の膜厚が次第に増加する。そして、最終的に、成形品、すなわちＬＳＩ等のパッケージに対して寸法精度や外観品位等に悪影響を与える程度に、離型性が低下する。
【０００４】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、樹脂成形に使用される金型の型面に対して、型面の状態を層が形成された直後の状態に近づけるように作用して、型面への付着物の堆積を防止する、型面に対する表面処理装置及び表面処理方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の技術的課題を解決するために、本発明に係る型面に対する表面処理装置は、樹脂成形に使用される金型において、溶融樹脂が流動する樹脂流動部における型面と、樹脂流動部において溶融樹脂が硬化して形成された硬化樹脂との間の離型性を確保する目的で、型面に形成された層を処理する型面に対する表面処理装置であって、型面に形成された層をエキシマ紫外光を使用して照射する照射機構と、型面の上方に照射機構を移動させる移動機構とを備えるとともに、照射機構は、形成された層を型面から剥離させない程度の照射条件下でエキシマ紫外光を照射することによって形成された層の表面と硬化樹脂との間の離型性を確保することを特徴とする。
【０００６】
これによれば、形成された層を型面から剥離させない程度の照射条件で発生するエキシマ紫外光によって、型面が照射される。このことにより、エキシマ紫外光に起因して発生したオゾン（Ｏ_３）及び活性酸素、特に活性酸素によって、形成された層の表面が活性化される。したがって、型面の状態が、層が形成された直後の状態、すなわち初期状態に近づくので、型面と硬化樹脂との間の離型性が確保される。
【０００７】
また、本発明に係る型面に対する表面処理装置は、上述の表面処理装置において、エキシマ紫外光の減衰を抑制する性質を有する気体を型面の近傍に噴出する噴出機構を備えたことを特徴とする。
【０００８】
これによれば、型面の近傍においてエキシマ紫外光の減衰が抑制される。これにより、形成された層の表面が活性化される程度が低下しないので、型面が初期状態に近づく際に型面が活性化される効率が維持される。また、型面に凹凸が存在する場合であっても、凹凸の部分において形成された層の表面が、均一に活性化される。
【０００９】
また、本発明に係る型面に対する表面処理装置は、上述の表面処理装置において、気体を加熱する加熱機構を備えたことを特徴とする。
【００１０】
これによれば、型面において温度の低下が抑制されるので、形成された層の表面を活性化させる効果が維持される。
【００１１】
また、本発明に係る型面に対する表面処理装置は、上述の表面処理装置において、型面の状態を光学的に評価するとともに、該評価の結果に基づいて、照射機構によって型面を照射するか否かを決定し、又は照射条件を決定する評価機構を備えたことを特徴とする。
【００１２】
これによれば、型面の状態を光学的に評価した結果に基づいて、型面を照射するか否かが決定され、又は照射条件が決定される。したがって、必要に応じて適切な照射条件で型面が照射されることにより、型面が初期状態に近づくので、樹脂成形の作業効率が向上する。
【００１３】
また、本発明に係る型面に対する表面処理方法は、樹脂成形に使用される金型において、溶融樹脂が流動する樹脂流動部における型面と、樹脂流動部において溶融樹脂が硬化して形成された硬化樹脂との間の離型性を確保する目的で、型面に形成された層を処理する型面に対する表面処理方法であって、型面の上方に照射機構を移動させる工程と、照射機構によりエキシマ紫外光を使用して、型面に形成された層を照射する工程とを備えるとともに、型面を照射する工程では、形成された層を型面から剥離させない程度の照射条件下で照射することによって形成された層の表面と硬化樹脂との間の離型性を確保することを特徴とする。
【００１４】
これによれば、形成された層を型面から剥離させない程度の照射条件で発生するエキシマ紫外光によって、型面を照射する。これにより、エキシマ紫外光に起因して発生したオゾン（Ｏ_３）及び活性酸素、特に活性酸素によって、形成された層の表面を活性化する。したがって、型面の状態を、層が形成された直後の状態、すなわち初期状態に近づけることになるので、型面と硬化樹脂との間の離型性を確保することができる。
【００１５】
また、本発明に係る型面に対する表面処理方法は、上述の表面処理方法において、エキシマ紫外光の減衰を抑制する性質を有する気体を型面の近傍に噴出する工程を備えたことを特徴とする。
【００１６】
これによれば、型面の近傍においてエキシマ紫外光の減衰を抑制することができる。したがって、形成された層の表面を活性化する程度を低下させないので、型面を初期状態に近づける際に型面を活性化する効率を維持することができる。また、型面に凹凸が存在する場合であっても、凹凸の部分において形成された層の表面を、均一に活性化することができる。
【００１７】
また、本発明に係る型面に対する表面処理方法は、上述の表面処理方法において、気体を加熱する工程を更に備えたことを特徴とする。
【００１８】
これによれば、型面において温度の低下を抑制するので、形成された層の表面を活性化させる効果を維持することができる。
【００１９】
また、本発明に係る型面に対する表面処理方法は、上述の表面処理方法において、型面の状態を光学的に評価する工程と、評価の結果に基づいて、照射機構によって型面を照射するか否かを決定し、又は照射条件を決定する工程とを備えたことを特徴とする。
【００２０】
これによれば、型面の状態を光学的に評価した結果に基づいて、型面を照射するか否かを決定し、又は照射条件を決定する。したがって、必要に応じて適切な照射条件で型面を照射することにより、型面を初期状態に近づけるので、樹脂成形の作業効率を向上させることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態を、樹脂成形に使用される金型として電子部品を樹脂封止する際に使用される金型を例にとって、図１と図２とを参照して説明する。図１は、本実施形態に係る型面に対する表面処理装置が樹脂封止装置に組み込まれた状態を示す、概略正面図である。図２は、図１の表面処理装置がエキシマ紫外光により型面を照射する状態を示す、概略側面図である。
【００２２】
図１において、モールドユニット１は樹脂封止を行うユニットであり、待機ユニット２はモールドユニット１に連結され後述する照射機構が待機するユニットである。モールドユニット１において、上型３と下型４とは相対向して設けられた樹脂封止用の金型である。上型３は固定型であって、カル５，カル５に順次連通するランナ６，キャビティ７がそれぞれ設けられている。カル５とランナ６とキャビティ７とは、併せて上型３の側の樹脂流動部８を構成する。下型４は可動型であって、カル５に対向する位置にはポット９が、キャビティ７に対向する位置にはキャビティ１０がそれぞれ設けられている。ポット９とキャビティ１０とは、併せて下型４の側の樹脂流動部１１を構成する。ノズル１２は、バルブを介してガス供給源（いずれも図示なし）に接続されて、上型３と下型４との型面の近傍に、必要に応じて所定のガスを噴出する噴出機構である。この噴出されるガスは、酸素以外のガスであってエキシマ紫外光の減衰を抑制する性質を有する気体、例えば、窒素ガスである。排気管１３は、バルブを介して吸引ポンプ（いずれも図示なし）に接続され、モールドユニット１内の気体を外部に排出する排気機構である。
【００２３】
ランプユニット１４は、上型３と下型４との型面に対してエキシマ紫外光を照射する照射機構である。エキシマランプ１５は、ランプユニット１４の内部に取り付けられ、例えば、キセノン（Ｘｅ）を放電ガスとして使用した誘電体バリア放電により波長１７２ｎｍのエキシマ紫外光を発生するランプである。透光窓１６は、ランプユニット１４の上下両面に設けられ、例えば、合成石英ガラスからなる照射用の窓である。型面におけるエキシマ紫外光の放射照度低下を防止する観点から、透光窓１６と各型面との間隙は、できるだけ小さいことが好ましい。レール１７は、ランプユニット１４を移動させる移動機構であって、モータ（図示なし）によって駆動されたランプユニット１４がレール１７にそって水平移動する。
【００２４】
本実施形態に係る型面に対する表面処理装置の動作を、図１と図２とを参照して説明する。予め所定の成形温度（例えば、１８０℃）に加熱された上型３と下型４との樹脂流動部８，１１において、型面には、離型剤としての特定成分を有する層、すなわち離型層が予め形成されている。そして、離型層の表面には、本成形を行うことにより離型性低下成分が生成されている。
【００２５】
まず、図１において、ランプユニット１４を、待機ユニット２からレール１７に沿って移動させ、透光窓１６を通過したエキシマ紫外光が上型３と下型４との型面における所望の領域を一様に照射する所定の位置で、停止させる。また、ノズル１２によって上型３と下型４との型面の近傍に、窒素ガスを噴出させる。これにより、型面の近傍が低酸素濃度の雰囲気になる。
【００２６】
次に、エキシマランプ１５に対して、所定の高周波電圧を印加する。このことにより、図２に示すように、エキシマランプ１５は、所定の中心波長（例えば、１７２ｎｍ）を有するエキシマ紫外光１８を発生する。ランプユニット１４は、透光窓１６を介して、エキシマ紫外光１８を上型３と下型４との型面、すなわち図１に示された樹脂流動部８，１１における型面に照射する。このエキシマ紫外光１８は、真空紫外線（ＶＵＶ；Ｖａｃｕｕｍ Ｕｌｔｒａ Ｖｉｏｌｅｔ）と呼ばれ、中心波長を中心に極めて狭い範囲の波長、すなわち単一ピーク波長を有しており、光子のエネルギーが大きいという特性を有する。
【００２７】
また、エキシマ紫外光１８を照射する際の照射条件として、エキシマ紫外光１８のエネルギーは、型面を一定時間照射した場合に、型面から離型層を剥離させない程度の値になるように、予め定められている。更に、このエネルギーは、型面を一定時間照射した場合に、型面の状態を離型層が形成された直後の状態、すなわち初期状態に復帰させる程度の値であることが好ましい。したがって、このようなエネルギーを有するエキシマ紫外光１８によって型面を照射することにより、型面の状態が初期状態に近づくことになり、照射条件によっては初期状態に復帰する。そして、エキシマ紫外光１８によって型面を一定時間照射することにより、型面の表面処理が完了する。
【００２８】
エキシマ紫外光１８の作用を詳しく説明すれば、次のようになる。まず、エキシマ紫外光１８のエネルギーによって、モールドユニット１内に存在する酸素からオゾン（Ｏ_３）及び活性酸素が発生する。そして、発生したオゾン及び活性酸素、特に活性酸素によって離型層の表面が活性化されるので、型面の状態が初期状態に近づき、照射条件によっては初期状態に復帰する。なお、モールドユニット１内の気体は、人体に有害であり金属材料や高分子材料等を劣化・腐食させるオゾンを含んでいるので、この気体は、排気管１３によって樹脂封止装置の外部に排出される。
また、本実施形態によれば、型面の近傍、すなわち透光窓１６と型面との間の空間が、エキシマ紫外光の減衰を抑制する性質を有する窒素ガスが噴出されることによって、低酸素濃度の雰囲気になっている。このことにより、酸素によるエキシマ紫外光１８の減衰が抑制される。したがって、オゾン及び活性酸素を発生させる効率が低下しないので、型面が初期状態に近づく際に型面が活性化される効率が維持される。また、エキシマ紫外光１８が減衰しにくいので、型面に凹凸が存在する場合であっても、凹部の型面における離型層を含む離型層全体の表面が均一に活性化される。
【００２９】
次に、ノズル１２による窒素ガスの噴出を停止し、ランプユニット１４をレール１７に沿って図１に示された待機ユニット２まで移動させる。その後に、下型４の上に電子部品を装着した基板を載置し、上型３と下型４とを型締めし、ポット９からカル５，ランナ６を順次経由してキャビティ７，１０にそれぞれ溶融樹脂（図示なし）を注入し、これを硬化させて硬化樹脂を形成する。
【００３０】
次に、上型３と下型４とを型開きして、基板と硬化樹脂とからなる成形品（図示なし）を取り出す。これにより、電子部品の樹脂封止が完了する。
【００３１】
次に、再び、ランプユニット１４を待機ユニット２から所定の位置まで移動させ、ノズル１２により上型３と下型４との型面の近傍に窒素ガスを噴出させる。そして、図２に示すように、ランプユニット１４は、エキシマ紫外光１８を上型３と下型４との型面に照射する。以下、型面の表面処理と電子部品の樹脂封止とを繰り返す。
【００３２】
以上説明したように、本実施形態によれば、電子部品の樹脂封止の合間に、単一ピーク波長を有し光子のエネルギーが大きいエキシマ紫外光１８により、上型３と下型４との型面を照射して、型面の表面処理を行う。このことにより、型面において離型層の表面が活性化され、型面の状態が初期状態に近づき、照射条件によっては初期状態に復帰する。したがって、電子部品を樹脂封止する際に、型面と硬化樹脂との間において離型性を確保して、型面への付着物の堆積を防止することができる。また、ブラシ等によるクリーニングを行う必要がないので、連続して樹脂封止を行うことができる。加えて、オゾン及び活性酸素を発生させる効率が向上するとともに、型面に凹凸が存在する場合であっても、型面の部分における離型層の表面が均一に活性化される。
【００３３】
なお、本実施形態の説明では、所定の位置でランプユニット１４を停止させた後に、エキシマランプ１５を点灯してエキシマ紫外光１８を照射することとした。これに代えて、エキシマランプ１５を点灯させた状態で、型面に対してエキシマ紫外光１８を照射しながら、ランプユニット１４を移動させてもよい。この場合には、エキシマ紫外光１８のエネルギーのみならずランプユニット１４の移動速度をも考慮して、離型層に対する照射条件を定めることが好ましい。また、図１の紙面に垂直に、１本又は複数本のエキシマランプ１５を設けることが好ましい。
【００３４】
また、１回の樹脂封止ごとに型面を照射することとした。これに限らず、樹脂封止の連続回数と型面の状態と離型性との関係を事前に評価しておいて、その評価に応じて、所定の回数だけ樹脂封止を行った後に型面を照射してもよい。これにより、ランプユニット１４が必要最小限の回数だけ動作することになるので、樹脂封止の作業効率が向上する。
【００３５】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態を、図３を参照して説明する。図３は、本実施形態に係る型面に対する表面処理装置が樹脂封止装置に組み込まれた状態を示す、概略正面図である。本実施形態の特徴は、型面に対する表面処理装置に、型面の状態を光学的に検出し評価して照射の要否を判断する、評価機構を組み込んだことにある。
図３において、センサ１９は、上下両方向に対して照射光２０を照射し、照射光２０がそれぞれ型面で反射した光である反射光２１を検出し、照射光２０に対する反射光２１の比、すなわち反射率を算出し、その算出値と所定の基準値とを比較する評価機構である。このセンサ１９は、例えば、可視光、赤外線、レーザ等を使用する光学的な非接触センサであればよい。
【００３６】
本実施形態に係る型面に対する表面処理装置の動作について、図３を参照して説明する。まず、第１の実施形態と同様に、ランプユニット１４を移動させ、ノズル１２によって上型３と下型４との型面の近傍に窒素ガスを噴出させる。
【００３７】
次に、センサ１９がキャビティ７，１０の上方にまで到達すると、センサ１９は、上下両方向に対して照射光２０を照射し、照射光２０が各キャビティ７，１０の型面で反射した光である反射光２１を検出する。更に、センサ１９は、反射率を算出し、その算出値と所定の基準値とを比較する。なお、反射光２１の検出と反射率の算出及び基準値に対する比較とを、センサ本体と算出部とのように分離して行ってもよい。
【００３８】
ここで、反射率の算出値が、例えば、基準値以上である場合には、センサ１９は、型面の状態が初期状態に比べてさほど変化していないと判断して、エキシマランプ１５を点灯させる信号を生成しない。そして、ランプユニット１４が型面を照射することなく待機ユニット２に戻った後に、上型３と下型４とを型締めして、通常の樹脂封止を行う。
一方、反射率の算出値が基準値を下回る場合には、センサ１９は、型面の状態が初期状態に比べて変化したと判断して、エキシマランプ１５を点灯させる信号を生成する。そして、ランプユニット１４は、その信号に従って所定の照射条件で型面を照射した後に、待機ユニット２に戻る。その後に、通常の樹脂封止を行う。
【００３９】
以上説明したように、本実施形態によれば、型面の状態を光学的に評価した結果に基づいて、型面を照射するか否かを決定する。したがって、第１の実施形態と同様の効果が得られるとともに、必要に応じて型面を照射することにより型面を初期状態に復帰させるので、樹脂封止の作業効率がいっそう向上する。
【００４０】
なお、本実施形態の説明では、ランプユニット１４が静止している状態で、型面を照射することとした。これに限らず、ランプユニット１４が移動している状態で、型面を照射してもよい。
【００４１】
また、センサ１９による評価結果に基づいて、型面を照射するか否かを決定した。これに限らず、センサ１９による評価結果に基づいて、例えば、静止状態で照射する場合の照射時間、移動しながら照射する場合の移動速度、照射距離、放射照度等の照射条件を決定することもできる。すなわち、離型層の表面が初期状態から大きく変化していると評価された場合には、例えば、照射時間を長くすることによって、離型層の表面を初期状態に復帰させることができる。
【００４２】
また、センサ１９が型面の状態を評価する際には、複数個所で反射率を算出して、それらのうち最も型面の状態が変化したことを示す値に基づいて評価してもよく、それらの平均値に基づいて評価してもよい。また、型面の状態が変化しやすいと考えられる部分、例えば、各キャビティ７，１０でランナ６に近い部分において、ピンポイント的に反射率を算出して、型面の状態を評価してもよい。
【００４３】
また、センサ１９は、反射率を算出して基準値と比較することとした。これに限らす、一定の領域を撮影して、その画像データに基づいて型面の状態を評価することとしてもよい。例えば、センサ１９としてＣＣＤカメラと画像処理部とを有するタイプを使用し、撮影した画像を所定のしきい値で２値化し、高濃度の部分の面積を基準値と比較することもできる。
【００４４】
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態を、図４を参照して説明する。図４は、本実施形態に係る型面に対する表面処理装置が樹脂封止装置に組み込まれて表面処理を行う状態を示す、概略正面図である。本実施形態の特徴は、型面に対する表面処理装置に、ガスを加熱して供給する機構を設けたことにある。
【００４５】
図４において、ノズル２２は、ガス用配管２３及びバルブ２４を介してガス供給源２５に接続されており、ランプユニット１４の上下両面において、例えば、各コーナー部からそれらの面の中心に向かうように設けられた噴出機構である。このノズル２２は、上型３と下型４との型面の近傍に、エキシマ紫外光の減衰を抑制する性質を有するガス、例えば、窒素ガス２６を噴出する。ヒータ２７は、ガス用配管２３におけるガス供給源２５とバルブ２４との間の部分に取り付けられ、窒素ガス２６を所定の温度（例えば、成形温度に等しい１８０℃）に加熱する加熱機構である。冷却液用配管２８は、ランプユニット１４において透光窓１６の周囲に設けられ、水等の冷却液を循環させることにより、透光窓１６を所定の温度（例えば、１２０℃）以下に冷却する冷却機構である。
【００４６】
なお、噴出される窒素ガス２６を所定の温度に加熱することが可能であれば、ヒータ２７を、ガス用配管２３において各ノズル２２に近い部分に取り付けることもできる。この場合には、バルブ２４を、ヒータ２７よりも更に各ノズル２２に近い部分に、それぞれ取り付けることもできる。
また、冷却液用配管２８に代えて、透光窓１６の近傍にぺルチェ素子等の冷却機構を設けてもよい。
【００４７】
本実施形態によれば、次のような効果がある。第１に、型面の温度が保たれるので、離型層の表面を活性化させる効果が維持される。すなわち、ヒータ２７により所定の温度に加熱された窒素ガス２６が、上型３と下型４との型面の近傍に噴出されることにより、型面の温度が成形温度に保たれる。ここで、エキシマ紫外光により発生したオゾン及び活性酸素が離型層の表面を活性化させる効果は、型面の温度が低下した場合には、抑制される。したがって、型面の温度が成形温度に保たれることによって、離型層の表面を活性化させる効果が維持される。
第２に、型面におけるエキシマ紫外光の放射照度が維持される。すなわち、冷却液用配管２８により、透光窓１６が冷却される。ここで、合成石英ガラスからなる透光窓１６は、温度が上昇した場合には透光率が低下する性質を有する。したがって、透光窓１６を冷却することによって透光窓１６の透光率が維持されるので、型面におけるエキシマ紫外光の放射照度が維持される。
【００４８】
なお、ここまで説明した各実施形態では、ノズル１２，ランプユニット１４（及び、センサ１９，ノズル２２）を、基板の搬入と成形品の搬出とを行う搬送機構、すなわちローダ／アンローダに取り付けてもよい。このことにより、基板を搬入する前、及び成形品を搬出した後のいずれにおいても、型面の表面処理を容易に行うことができる。したがって、いっそう短い周期かつ高い頻度で、型面を初期状態に復帰させることができる。
【００４９】
また、上型３及び下型４の両方の型面を表面処理することとしたが、これに限らず、必要に応じていずれか一方の型面のみを表面処理してもよい。
【００５０】
また、ノズル１２，ランプユニット１４（及び、センサ１９，ノズル２２）を、一方の型面に対して設けて、この型面に対してガスを噴出し、エキシマ紫外光を照射し、更に、型面の状態を評価する構成としてもよい。この場合には、必要に応じて、ノズル１２，ランプユニット１４（及び、センサ１９，ノズル２２）を反転して使用すればよい。
【００５１】
また、放電ガスとしてキセノン（Ｘｅ）単体からなるガスを使用して、波長１７２ｎｍのエキシマ紫外光を発生させた。これに限らず、Ｆ，Ａｒ，Ｋｒ，Ｘｅ等の元素のうち少なくとも１つを含む放電ガスを使用することもできる。これらの場合にも、波長１７２ｎｍ以外の単一ピーク波長、特に波長１７２ｎｍよりも短い単一ピーク波長を有するエキシマ紫外光が得られる。
【００５２】
また、ここまで、型面に形成された層として、離型性確保を目的として、離型剤を豊富に含む溶融樹脂を使用して意図的に形成された離型層について、説明した。これに限らず、型面に形成された層として、離型性確保を目的とした有機薄膜やめっき層等を対象としてもよい。更に、本発明は、離型性確保を目的とせずに型面に形成された層を対象として、その形成された層と硬化樹脂との間の離型性を確保することもできる。
【００５３】
また、ここまで、樹脂成形に使用される金型として、電子部品を樹脂封止する際に使用される金型を例にとって説明した。これに限らず、他の樹脂成形用の金型に対して、本発明を適用することができる。
【００５４】
【発明の効果】
本発明によれば、一定の照射条件により発生したエキシマ紫外光によって、型面が照射される。これにより、型面の状態が、層が形成された直後の初期状態に近づく。したがって、型面に対するクリーニングを行うことなく型面と硬化樹脂との間の離型性が確保されるので、連続して樹脂成形を行う場合においても、型面への付着物の堆積が防止される。
また、型面の近傍においてエキシマ紫外光の減衰が抑制されるので、型面が初期状態に近づく際に型面が活性化される効率が維持される。
また、型面の状態を光学的に評価した結果に基づいて、照射するか否かが決定され、又は照射条件が決定される。これにより、必要に応じて、適切な照射条件で、型面が照射されて初期状態に近づく。したがって、樹脂成形の作業効率が向上する。
また、型面において温度の低下が抑制されるので、形成された層の表面を活性化させる効果が維持される。
以上説明したように、本発明は、樹脂成形に使用される金型の型面への付着物の堆積を防止する、型面に対する表面処理装置及び表面処理方法を提供するという、優れた実用的な効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施形態に係る型面に対する表面処理装置が樹脂封止装置に組み込まれた状態を示す、概略正面図である。
【図２】 図１の表面処理装置がエキシマ紫外光によって型面を照射する状態を示す、概略側面図である。
【図３】 本発明の第２の実施形態に係る型面に対する表面処理装置が樹脂封止装置に組み込まれた状態を示す、概略正面図である。
【図４】 本発明の第３の実施形態に係る型面に対する表面処理装置が樹脂封止装置に組み込まれて表面処理を行う状態を示す、概略正面図である。
【符号の説明】
１ モールドユニット
２ 待機ユニット
３ 上型（樹脂封止金型）
４ 下型（樹脂封止金型）
５ カル
６ ランナ
７，１０ キャビティ
８，１１ 樹脂流動部
９ ポット
１２ ノズル（噴出機構）
１３ 排気管
１４ ランプユニット（照射機構）
１５ エキシマランプ
１６ 透光窓
１７ レール（移動機構）
１８ エキシマ紫外光
１９ センサ（評価機構）
２０ 照射光
２１ 反射光
２２ ノズル
２３ ガス用配管
２４ バルブ
２５ ガス供給源
２６ 窒素ガス（気体）
２７ ヒータ（加熱機構）
２８ 冷却液用配管

Claims (8)

1. 樹脂成形に使用される金型において、溶融樹脂が流動する樹脂流動部における型面と、前記樹脂流動部において前記溶融樹脂が硬化して形成された硬化樹脂との間の離型性を確保する目的で、前記型面に形成された層を処理する型面に対する表面処理装置であって、
   前記型面に形成された層をエキシマ紫外光を使用して照射する照射機構と、
   前記型面の上方に前記照射機構を移動させる移動機構とを備えるとともに、
   前記照射機構は、前記形成された層を前記型面から剥離させない程度の照射条件下で前記エキシマ紫外光を照射することによって前記形成された層の表面と前記硬化樹脂との間の離型性を確保することを特徴とする型面に対する表面処理装置。
2. 請求項１記載の型面に対する表面処理装置において、
   前記エキシマ紫外光の減衰を抑制する性質を有する気体を前記型面の近傍に噴出する噴出機構を備えたことを特徴とする型面に対する表面処理装置。
3. 請求項２記載の型面に対する表面処理装置において、
   前記気体を加熱する加熱機構を備えたことを特徴とする型面に対する表面処理装置。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の型面に対する表面処理装置において、
   前記型面の状態を光学的に評価するとともに、該評価の結果に基づいて、前記照射機構によって前記型面を照射するか否かを決定し、又は前記照射条件を決定する評価機構を備えたことを特徴とする型面に対する表面処理装置。
5. 樹脂成形に使用される金型において、溶融樹脂が流動する樹脂流動部における型面と、前記樹脂流動部において前記溶融樹脂が硬化して形成された硬化樹脂との間の離型性を確保する目的で、前記型面に形成された層を処理する型面に対する表面処理方法であって、
   前記型面の上方に照射機構を移動させる工程と、
   前記照射機構によりエキシマ紫外光を使用して、前記型面に形成された層を照射する工程とを備えるとともに、
   前記型面を照射する工程では、前記形成された層を前記型面から剥離させない程度の照射条件下で照射することによって前記形成された層の表面と前記硬化樹脂との間の離型性を確保することを特徴とする型面に対する表面処理方法。
6. 請求項５記載の型面に対する表面処理方法において、
   前記エキシマ紫外光の減衰を抑制する性質を有する気体を前記型面の近傍に噴出する工程を備えたことを特徴とする型面に対する表面処理方法。
7. 請求項６記載の型面に対する表面処理方法において、
   前記気体を加熱する工程を更に備えたことを特徴とする型面に対する表面処理方法。
8. 請求項５〜７のいずれかに記載の型面に対する表面処理方法において、
   前記型面の状態を光学的に評価する工程と、
   前記評価の結果に基づいて、前記照射機構によって前記型面を照射するか否かを決定し、又は前記照射条件を決定する工程とを備えたことを特徴とする型面に対する表面処理方法。

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