JP4358501B2 - 電子部品の樹脂封止成形方法及び金型 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩＣ等の半導体チップ（電子部品）の搭載された基板を樹脂封止成形用金型にて一括して樹脂封止成形する電子部品の樹脂封止成形方法及び金型の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電子部品の樹脂封止成形用金型を用いて、基板に搭載した複数個の半導体チップを一括して樹脂封止成形（一括片面モールド）することが行われている。
【０００３】
例えば、図５に示すように、従来の樹脂封止成形用金型（二枚型）には、固定上型１０１と可動下型１０２とから構成されている。
また、金型１０１・１０２にて樹脂封止成形される基板１０３には、複数個の半導体チップ１０４（電子部品）が搭載されていると共に、前記基板１０３側と該チップ１０４とをワイヤ１０５で電気的に接続するように構成されている。
また、上型１０１の金型面（上型面１０６）には、トランスファー成形により加熱溶融化された樹脂材料を注入する樹脂通路１０７と、樹脂通路１０７と連通し且つ該チップ１０４とワイヤ１０５とを一括樹脂封止するキャビティ１０８とが設けられている。
また、下型１０１の金型面（下型面１０９）には、該チップ１０４とワイヤ１０５とを装着した基板１０３を下型面１０９の所定位置に供給セットできるセット用凹所１１０が設けられていると共に、基板１０３をセット用凹所１０９に供給セットする場合、該チップ１０４・ワイヤ１０５装着側を上方向に向けた状態で供給セットするように構成されている。
また、図示していないが、金型１０１・１０２には、樹脂材料を加熱溶融化させる加熱ヒータ等の加熱手段を埋設していると共に、加熱ヒータにて金型１０１・１０２を所定の樹脂成形温度にまで加熱して樹脂材料を加熱溶融化して溶融樹脂１１１となるように構成されている。
【０００４】
即ち、まず、上型１０１と下型１０２とが型開きした状態で、基板１０３の該チップ１０４・ワイヤ１０５装着側を上方向に向けた状態で凹所１２０に基板１０３を供給セットする。
次に、上型１０１と下型１０２とを完全型締めし、次に、上型面１０６のキャビティ１０８内に収容された該チップ１０４・ワイヤ１０５を含む被成形部分に、予め加熱溶融化された溶融樹脂１１１を、樹脂通路１０７を介して注入し、次に、基板１０３に搭載された該チップ１０４・ワイヤ１０５を内包する溶融樹脂１１１が硬化して硬化樹脂を形成して封止済基板（製品）を形成する。
【０００５】
なお、前述したような従来例が記載されている特許文献等を調査したが発見できなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年の基板の大型化・薄型化をし、以下のような樹脂成形上の諸問題が発生して、製品の生産性が低下している。
【０００７】
即ち、基板の大型化・薄型化により、基板の厚さにばらつきが発生している。 例えば、基板が薄い場合、上型面と基板面との間に隙間が発生して、基板上面に樹脂が浸入して樹脂ばりを付着形成したり、半導体チップ非装着面（バンプ形成面・基板下面）に樹脂が浸入して樹脂ばりを付着形成したりする。
また、基板が厚い場合、上型面と基板面との型締圧力による基板におけるクラックが発生する。
従って、下型に基板の厚みに対応する摺動タイプの凹所底面部材（フロート）を設けた構成が検討されている。
しかしながら、下型と底面部材との間に樹脂が浸入して底面部材（フロート）が摺動不良を引き起こし、金型の修理とメンテナンスとを頻繁に行わなければならず、製品の生産性が低下している。
【０００８】
また、基板の大型化・薄型化によって、高密度の樹脂が使用されることが多くなって、キャビティ面と樹脂成形体との密着性が強くなるためエジェクタピンによる離型時に基板が反り返って樹脂成形体にクラックが発生したり、樹脂の流れが悪くなるため空気等が樹脂に巻き込まれて樹脂成形体にクラックが発生する。
従って、キャビティ面に離型フィルムを吸着固定して樹脂封止するフィルム成形と、少なくともキャビティから空気等を強制的に排出して樹脂封止成形する真空成形とを併用した構成が検討されている。
しかしながら、前述の離型フィルムが圧力の関係でキャビティ内に移動するという問題が発生する。更に、これにより離型フィルムがワイヤを変形或いは断線し、製品の歩留まりが低下している。
【０００９】
また、基板の大型化・薄型化によって、金型の所定位置に基板を供給セットする場合、基板が薄いために基板に反りが発生し易くなるので、上型のキャビティ天面にワイヤが接触し易くワイヤを変形或いは断線し、製品の歩留まりが低下している。
【００１０】
従って、本発明は、基板反りによる樹脂ばりとワイヤ変形等とを効率良く防止すると共に、樹脂成形上の諸問題を効率良く解決して製品の生産性を効率良く向上させる、電子部品の樹脂封止成形方法及び金型を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記した技術的課題を解決するために本発明に係る電子部品の樹脂封止成形方法は、一方の型と、他方の型と、一方の型と他方の型との間に設けられた中間プレートと、中間プレートを貫通する空間からなる貫通部とを含む電子部品の樹脂封止成形用の金型を用意する工程と、一方の型と中間プレートとの間に離型フィルムを所定の張力で張架する工程と、電子部品が装着された基板を他方の型の所定位置に供給セットする工程と、金型に供給された樹脂材料を加熱溶融化して溶融樹脂を生成する工程と、金型を型締めする工程と、金型を型締めする工程において、貫通部と一方の型の型面とによって一方の型の型面を天面とするキャビティ空間部を形成し、かつ、中間プレートと一方の型との間の空間からなる樹脂流路を形成する工程と、金型を型締めする工程において、他方の型を介して基板を弾性支持した状態でキャビティ空間部内に電子部品が完全に含まれるようにして電子部品を収容する工程と、金型を型締めする工程において、張架された離型フィルムを一方の型が押圧することにより離型フィルムを緊張させた状態で、一方の型の型面を離型フィルムによって被覆する工程と、樹脂通路を通してキャビティ空間部内に溶融樹脂を注入する工程と、キャビティ空間部内で溶融樹脂を硬化させることによって電子部品を樹脂封止成形する工程とを備えることを特徴とする。
従って、金型を型締めする工程において、摺動部材に弾性支持した状態で他方の型の所定位置に基板を供給セットすることができるので、基板の反りによる樹脂ばりとワイヤ変形等とを効率良く防止することができる。
【００１２】
また、前記した技術的課題を解決するために本発明に係る電子部品の樹脂封止成形方法は、上述の樹脂封止成形方法において、金型を型締めする工程において、少なくともキャビティ空間部を外気遮断状態にして外気遮断範囲を形成する工程と、外気遮断範囲内の空気を強制的に吸引排出して少なくともキャビティ空間部を所定の真空度に設定する工程とを備えるとともに、溶融樹脂を注入する工程では所定の真空度に設定されたキャビティ空間部内に溶融樹脂を注入することを特徴とする。
従って、金型を型締めする工程において、離型フィルムが一方の型の型面を被覆するので、所定の真空度に真空引きする設定圧力によって離型フィルムが吸引されて移動することが防止される。これにより、離型フィルムが圧力の関係でキャビティ内に移動しなくなる。また、離型フィルムがワイヤを変形或いは断線することを効率良く防止する。また、所定の真空度に設定した状態で、キャビティ空間部内に連通し且つ基板と非接触状態で設けた樹脂通路を通して加熱溶融化された樹脂材料を注入するので、溶融樹脂の流れが良くなりボイドの発生を効率良く防止する。
また、封止済基板を金型から離型する場合、離型フィルムを一方の型面に被覆することができるので、従来のエジェクタピンによる基板が反り返ってクラックが発生することを効率良く防止する。
従って、樹脂成形上の諸問題を効率良く解決して製品の生産性を効率良く向上させることができる。
【００１３】
また、前記した技術的課題を解決するために本発明に係る電子部品の樹脂封止成形用の金型は、一方の型と、該一方の型に対向配置された他方の型と、一方の型と他方の型との間に設けられた中間プレートとを備える電子部品の樹脂封止成形用の金型であって、中間プレートを貫通する空間からなる貫通部と、一方の型と中間プレートとの間に離型フィルムを所定の張力で供給し張架する離型フィルム供給機構と、他方の型において摺動自在に設けられ電子部品が装着された基板が載置される基板セット用の摺動部材と、摺動部材を弾性支持する弾性部材とを備えるとともに、金型が型締めされることによって、貫通部と一方の型の型面とによって一方の型の型面を天面とするキャビティ空間部が形成され、かつ、中間プレートと一方の型との間の空間からなる樹脂流路が形成され、金型が型締めされることによって、摺動部材を介して基板が弾性支持された状態でキャビティ空間部内に電子部品が完全に含まれるようにして電子部品が収容され、金型が型締めされることによって、張架された離型フィルムが一方の型によって押圧されることにより離型フィルムが緊張した状態で一方の型の型面を被覆し、金型が型締めされた状態で溶融樹脂が樹脂流路を通してキャビティ空間部に注入され、注入された溶融樹脂が硬化することを特徴とする。
従って、金型を型締めする工程において、摺動部材に弾性支持した状態で他方の型の所定位置に基板を供給セットすることができるので、基板の反りによる樹脂ばりとワイヤ変形等とを効率良く防止することができる。
【００１４】
また、前記した技術的課題を解決するために本発明に係る電子部品の樹脂封止成形用の金型は、上述の樹脂封止成形方法において、金型が型締めされた状態において少なくともキャビティ空間部を外気遮断状態にする目的で、一方の型と中間プレートとの間に設けられたシール部材と、少なくともキャビティ空間部から空気を強制的に吸引排出する真空引き機構とを備えるとともに、強制的に吸引排出されたキャビティ空間部に樹脂流路を通して溶融樹脂が注入されることを特徴とする電子部品の樹脂封止成形用の金型。
従って、金型を型締めする工程において、離型フィルムが一方の型の型面を被覆するので、所定の真空度に真空引きする設定圧力によって離型フィルムが吸引されて移動することが防止される。これにより、離型フィルムが圧力の関係でキャビティ内に移動しなくなる。また、離型フィルムがワイヤを変形或いは断線することを効率良く防止する。また、所定の真空度に設定した状態で、キャビティ空間部内に連通し且つ基板と非接触状態で設けた樹脂通路を通して加熱溶融化された樹脂材料を注入するので、溶融樹脂の流れが良くなりボイドの発生を効率良く防止する。
また、封止済基板を金型から離型する場合、離型フィルムを一方の型面に被覆することができるので、従来のエジェクタピンによる基板が反り返ってクラックが発生することを効率良く防止する。
従って、樹脂成形上の諸問題を効率良く解決して製品の生産性を効率良く向上させることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図４に基づいて、詳細に説明する。
なお、図１乃至図４は、本発明に係る樹脂封止成形用金型における各工程を段階的に示した概略拡大縦断面図である。
【００１６】
即ち、本発明に係る電子部品の樹脂封止成形用金型において、例えば、図１に示すように、上型１（一方の型）と該上型１に対向配置した下型２（他方の型）と両型１・２間に設けた中間プレート３とから成る樹脂封止成形用金型と、上型１の金型面を被覆する離型フィルム４を上型１と中間プレート３との間に供給する離型フィルム供給機構（図示しない）と、両型１・２の金型面に設けられ且つ加熱溶融化された樹脂材料と接触する金型面を外気遮断状態にして外気遮断範囲を形成するシール部材５と、外気遮断範囲から空気を強制的に吸引排出する真空引き機構（図示しない）とを設けている。
【００１７】
また、本実施例における電子部品（ＩＣ等の半導体チップ７）が搭載された基板６は、例えば、図１に示すように、基板６上の所定個所にダイボンディングされマトリクス状に配列された半導体チップ７と、基板６側と該チップ７とを電気的に接続するワイヤ８とから少なくとも構成されていると共に、半導体チップ７・ワイヤ８の側には、加熱溶融化された樹脂材料で樹脂封止される被成形部分９と樹脂封止されない基板外周部１０とが形成され構成されている。
なお、電子部品が搭載された他の基板６としては、基板６上に所定個所にバンプを介して電気的に接続された半導体チップ７から構成されたフリップチップ基板を用いてもよい。
【００１８】
また、上型１には、例えば、図１で示すように、離型フィルム４を緊張して被覆することができる、上型金型面１１と傾斜部１２Ａ・１２Ｂとを下方向に凸形状の状態で形成する上型凸部ブロック１３と、上型凸部ブロック１３を取り囲むように付設されたフィルム用の挟持部材１４Ａ・１４Ｂと、挟持部材１４Ａ・１４Ｂを摺動自在に上下往復動させる弾性部材１５Ａ・１５Ｂと、上型凸部ブロック１３と挟持部材１４Ａ・１４Ｂと弾性部材１５Ａ・１５Ｂとを着脱自在に嵌め込むことができる上型固定面１６を有する上型固定ブロック１７とが設けられていると共に、上型固定ブロック１７の外周囲には、シール部材５を付設した上型外周ブロック１８とが設けられている。
【００１９】
また、中間プレート３は、例えば、図１に示すように、中間プレート３に貫通した状態で設けられ且つ基板６に装着した半導体チップ７・ワイヤ８が収容される空間からなる貫通部１９と、上型１の上型固定面１６・挟持部材１４Ａと傾斜部１２Ａと接合できる離型フィルム４を介して形成したフィルム用の挟持面２１と傾斜面２０Ａと、基板外周部１０と下型固定面２５と下型外周ブロック２７に付設したシール部材５とに当接する基板当接面２２と、加熱溶融化された樹脂材料を注入できる傾斜面２０Ｂと樹脂通路面２８とが形成され構成されている。
【００２０】
また、下型２には、電子部品（半導体チップ７）とワイヤ８とを装着した基板６を上方向（貫通部１９の方向）に向けて所定位置に弾性支持できる基板セット用摺動部材２３と、摺動部材２３を摺動自在に上下往復動させる弾性部材２４と、摺動部材２３と弾性部材２４とを着脱自在に嵌め込むことができる下型固定面２５を有する下型固定ブロック２６と、下型固定ブロックの外周囲にあるシール部材５を付設した下型外周ブロック２７とが設けられている。
【００２１】
また、上型の弾性部材１５Ａ・１５Ｂと下型２の弾性部材２４とは、例えば、スプリング等を設けて構成されている。
また、図示していないが、金型１・２・３には、樹脂材料を加熱溶融化させる加熱ヒータ等の加熱手段を埋設していると共に、加熱ヒータにて金型１・２・３を所定の樹脂成形温度にまで加熱して樹脂材料を加熱溶融化して溶融樹脂３１（図３参照）となるように構成されている。
なお、図示していないが、前記した金型１・２・３には二枚の基板６における被成形部分９内に溶融樹脂を注入するように構成されている。これに限らず、一枚の基板６のみを樹脂封止成形するようにしてもよい。
【００２２】
従って、金型１・２・３にて基板６の被成形部分９を樹脂封止する場合、まず、図１で示すように、金型１・２・３が型開きした状態であって、所定の張力に張架された状態で水平に保持された離型フィルム４が、上型１と中間プレート３との間に供給される。また、基板６が被成形部分９の側（半導体チップ７・ワイヤ８の側）を上方向にした状態で、中間プレート３と下型２との間に供給され且つ摺動部材２３の所定位置の直上部まで供給される。
このとき、挟持部材１４Ａ・１４Ｂと上型固定ブロック１７の上部との間の空間には弾性部材１５Ａ・１５Ｂが設けられ、摺動部材２３と下型固定ブロック２６の下部との間の空間には弾性部材２４が設けられている。また、挟持部材１４Ａ・１４Ｂの底面は、上型固定面１６より下方向に突出するように構成されており、且つ、摺動部材２３の天面は、下型固定面２５より上方向に突出するように構成されている。
【００２３】
次に、摺動部材２３の所定位置の直上部まで供給された基板６を摺動部材２３に供給セットし、次に、図２に示すように、中間プレート３と下型２とが型締めする、つまりは、基板当接面２２は、基板外周部１０と下型固定面２５とが当接し、且つ下型固定ブロック２７に付設したシール部材５と接触することになる。
このとき、基板６と摺動部材２３とは、基板６の厚みに対応して下動する（下方向に摺動する）と共に、摺動部材２３に付設した弾性部材２４が縮んだ状態、つまりは、弾性部材２４に弾性支持された状態となって基板６を破損しないような弾性力で弾性支持され、且つ基板固定部１０と基板当接面２２との間に隙間がなく当接されるように構成されている。
従って、摺動部材２３が弾性支持された状態で下型２の摺動部材２３の所定位置に基板６を供給セットすることができるので、基板の反りによる樹脂ばりとワイヤ変形等とを効率良く防止することができる。
【００２４】
なお、図２で示すように、離型フィルム４は、水平状態となって上型１と中間プレート３との間に待機しているが、このとき、該フィルム４を該フィルム供給機構にて上動させて、上型１にある上型金型面１１と傾斜部１２Ａ・１２Ｂと挟持部材１４Ａ・１４Ｂの底面と上型固定面１６とに、予め接触して被覆させて上型固定面１６の該フィルム４を緊張させて被覆する構成にしてもよい。
【００２５】
次に、図３で示すように、上型１と中間プレート３とが型締めすることで、上型１と下型２と中間プレート３とが完全に型締め状態となる。
このとき、離型フィルム４は、上型１と中間プレート３とが型締めすることにより、上型凸部ブロック１３に形成された下方向に凸形状にある上型金型面１１に緊張して被覆するように構成されている。
また、上型１と下型２と中間プレート３とが型締めすることにより、次の２つのものが形成される。それは、第１に、緊張した離型フィルム４によって被覆された上型金型面１１と中間プレート３に設けられた貫通部１９（図２参照）とによって構成されるキャビティ空間部２９である。第２に、キャビティ空間部２９と連通しており且つ該フィルム４によってそれぞれ被覆された傾斜部１２Ｂの面及び挟持部材１４Ｂの底面と、傾斜面２０Ｂと、樹脂通路面２８とによって構成される樹脂通路３０である。
【００２６】
ここで、図３で示すように、上型金型面１１に離型フィルム４を緊張して被覆する場合、上型金型面１１に該フィルム４が接触して被覆されて傾斜部１２Ａ・１２Ｂとの形状に沿って該フィルム４が接触して被覆することで上型金型面１１に該フィルム４のフィルム皺を発生することなく緊張させ被覆すると共に、上型１の傾斜部１２Ａ・挟持部材１４Ａ底面・上型固定面１６と中間プレート３の挟持面２１Ａ・傾斜面２０Ａとが該フィルム４を挟持し保持する、このとき、挟持部材１４Ａは上動し且つ弾性部材１５Ａを縮むようにして該フィルム４を挟持して保持するように構成されている。
また、上型１の挟持部材１４Ａと同様に、挟持部材１４Ｂも該フィルム４を被覆した状態で上動し且つ弾性部材１５Ａを縮むように構成されていると共に、該フィルム４が傾斜部１２Ｂと挟持部材１４Ａとを被覆して樹脂通路３０を形成することができるのであれば、弾性部材１５Ｂを付設せずに上型凸部ブロック１３と挟持部材１４Ｂとを一体型にして設けてもよい。
【００２７】
従って、図３に示すように、金型１・２・３の型締め工程時に、キャビティ空間部２９内に収容された被成形部分９（図１参照）における電子部品（半導体チップ７）とワイヤ８とに離型フィルム４又はキャビティ空間部２９の天面が非接触である状態で、予め加熱溶融化された樹脂材料を溶融樹脂３１として樹脂通路３０を通して当該溶融樹脂３１を注入する。
このとき、金型１・２・３の型締め工程時に、上型固定ブロック１８と下型固定ブロック２７とに付設された各シール部材５が中間プレート３の挟持面２１と基板当接面２２とに各別に当接して、少なくとも溶融樹脂３１と接触する金型面を外気遮断状態にして外気遮断範囲を形成して、真空引き機構にて外気遮断範囲から空気を強制的に吸引排出して少なくともキャビティ空間部２９を所定の真空度に設定して、樹脂通路３０を通して当該溶融樹脂３１を注入するように構成されている。
【００２８】
次に、図示していないが、金型１・２・３の型締め工程時に、キャビティ空間部２９内に収容された被成形部分９（図１参照）における電子部品（半導体チップ７）とワイヤ８とに離型フィルム４又はキャビティ空間部２９の天面が非接触である状態で、樹脂通路３０を通して所定の真空度に設定されたキャビティ空間部２９内に加熱溶融化された樹脂材料を溶融樹脂３１として注入することにより、キャビティ空間部２９内で被成形部分９（図１参照）における電子部品（半導体チップ７）とワイヤ８とを樹脂封止成形する。
従って、金型１・２・３の型締め工程時において、離型フィルム４が上型金型面１１に被覆されるので、真空引き機構にて所定の真空度に設定した圧力に左右されず該フィルム４がキャビティ空間部２９内に移動せず、該フィルム４がワイヤ８を変形或いは断線することを効率良く防止すると共に、真空引き機構にて所定の真空度に設定した状態で、キャビティ空間部２９内と連通し且つ基板６と非接触状態で設けた樹脂通路３０を通して加熱溶融化された樹脂材料を注入するので、溶融樹脂３１の流れが良くなりボイドの発生を効率良く防止する。
【００２９】
次に、図示していないが、金型１・２・３の型締め工程時において、樹脂通路３０とキャビティ空間部２９内にある溶融樹脂３１が硬化して硬化樹脂３２を形成して、硬化樹脂３２となった樹脂通路３０部分を含む封止済基板３３が成形される。
ここで、少なくともキャビティ空間部２９内の溶融樹脂３１が注入されて硬化樹脂３２を成形すると真空引き機構より設定された所定の真空度を解除するように構成されている。
【００３０】
次に、図示していないが、中間プレート３と下型２とを型締めした状態のままで、離型フィルム４を被覆された上型１を型開きをして、該フィルム４を被覆した上型金型面１１（キャビティ空間部２９天面）と傾斜部１２Ｂと挟持部材１４Ｂ底面とから樹脂通路３０部分を含む封止済基板３３を離型する。
なお、樹脂通路３０部分を含む封止済基板３３を離型する場合に、該フィルム４を介して上型金型面１１の下方向に突出するように構成されたエジェクタ機構（図示しない）を設けて更に離型力を向上させてもよい。
【００３１】
次に、図４に示すように、中間プレート３と下型２とを型開きと同時に、下型２にある弾性部材２４を復元する方向、つまりは、摺動部材２３を上動して封止済基板３３を弾性支持の状態から解除される。
このとき、封止済基板３３と樹脂通路３０部分とを切り離して（ディゲートして）、弾性支持の状態から解除された摺動部材２３上に封止済基板３３を載置するように構成されている。
なお、封止済基板３３と樹脂通路３０部分とを切り離す場合に、ディゲート機構（図示しない）を金型内に供給して切り離すようにしてもよい。
従って、封止済基板３３を金型１・２・３から離型する場合、離型フィルム４を上型金型面１１に被覆することができるので、従来の離型ピンのような基板６が反り返ってクラックが発生することを効率良く防止する。
【００３２】
次に、図１に示すように、樹脂通路３０部分を切り離した封止済基板３３を下型２の摺動部材２３の所定位置より、次工程へ搬送すると共に、上型１に被覆された使用済の離型フィルム４を該フィルム供給機構にて下動させて所定の張力にて張架して水平状態として上型１の金型面より離し、次に、使用済の該フィルム４を搬送して使用前の該フィルム４を該フィルム供給機構にて供給する。
従って、前述したように、電子部品（半導体チップ７）とワイヤ８とを装着した基板６を連続して、金型１・２・３にて被成形部分９において樹脂封止成形することができるので、樹脂成形上の諸問題を効率良く解決して製品の生産性を効率良く向上させる。
【００３３】
即ち、前述したように、基板反りによる樹脂ばりとワイヤ変形等とを効率良く防止すると共に、樹脂成形上の諸問題を効率良く解決して製品の生産性を効率良く向上させる、電子部品の樹脂封止成形方法及び金型を提供することができる。
【００３４】
なお、離型フィルム４の上型１側の被覆面（加熱溶融化した樹脂材料の非接触面）に粘着性を持たせるようにしてもよい。
【００３５】
また、前記した基板６は、マトリクス状に配列した電子部品を搭載したもので説明したが、基板６上に単数個、或いは、単数列の半導体チップ７を搭載した基板６でもよい。
【００３６】
また、摺動部材２３の所定位置に基板６を供給セットする場合、基板６を水平に弾性支持するように説明しているが、摺動部材２３に基板６を供給セットできる、基板セット用凹所或いは基板セット用位置決めピン（図示しない）を設けるように構成にしてもよい。
【００３７】
また、上型外周ブロック１８と下型外周ブロック２７とにシール部材５を付設するような構成にしているが、金型１・２・３の型締め工程時に、少なくとも加熱溶融化された樹脂材料と接触する金型面を外気遮断状態にして外気遮断範囲を形成する構成であれば、シール部材５を適宜に付設するか、或いは、金型１・２・３全体を外気遮断範囲として形成する構成にしてもよい。
この場合、上型外周ブロック１８と下型外周ブロック２７とを設けない構成にしてもよい。
【００３８】
また、金型１・２・３の型締め工程時に、加熱溶融化された樹脂材料の樹脂通路３０は、基板６と非接触状態であればキャビティ空間部２９の天面に設けてもよい。
【００３９】
また、本発明は、上述の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、必要に応じて、任意にかつ適宜に変更・選択して採用できるものである。
【００４０】
【発明の効果】
本発明によれば、基板反りによる樹脂ばりとワイヤ変形等とを効率良く防止すると共に、樹脂成形上の諸問題を効率良く解決して製品の生産性を効率良く向上させる、電子部品の樹脂封止成形方法及び金型を提供するという優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、本発明に係る樹脂封止成形用金型要部の概略拡大縦断面図であって、上型と下型と中間プレートとを型開きした状態を示す。
【図２】 図２は、本発明に係る樹脂封止成形用金型要部の概略拡大縦断面図であって、下型と中間プレートとを型締めした状態を示す。
【図３】 図３は、本発明に係る樹脂封止成形用金型要部の概略拡大縦断面図であって、上型と下型と中間プレートとを型締めして加熱溶融化された樹脂材料を注入した状態を示す。
【図４】 図４は、本発明に係る樹脂封止成形用金型要部の概略拡大縦断面図であって、上型と中間プレートとを型開きして封止済基板を離型した状態を示す。
【図５】 図５は、従来における樹脂封止成形用金型要部の概略拡大縦断面図である。
【符号の説明】
１ 上型
２ 下型
３ 中間プレート
４ 離型フィルム
５ シール部材
６ 基板
７ 半導体チップ
８ ワイヤ
９ 被成形部分
１０ 基板外周部
１１ 上型金型面
１２Ａ・１２Ｂ 傾斜部
１３ 上型凸部ブロック
１４Ａ・１４Ｂ 挟持部材
１５Ａ・１５Ｂ・２４ 弾性部材
１６ 上型固定面
１７ 上型固定ブロック
１８ 上型外周ブロック
１９ 貫通部
２０Ａ・２０Ｂ 傾斜面
２１ 挟持面
２２ 基板当接面
２３ 摺動部材
２５ 下型固定面
２６ 下型固定ブロック
２７ 下型外周ブロック
２８ 樹脂通路面
２９ キャビティ空間部
３０ 樹脂通路
３１ 溶融樹脂
３２ 硬化樹脂
３３ 封止済基板（製品）
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩＣ等の半導体チップ（電子部品）の搭載された基板を樹脂封止成形用金型にて一括して樹脂封止成形する電子部品の樹脂封止成形方法及び金型の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電子部品の樹脂封止成形用金型を用いて、基板に搭載した複数個の半導体チップを一括して樹脂封止成形（一括片面モールド）することが行われている。
【０００３】
例えば、図５に示すように、従来の樹脂封止成形用金型（二枚型）には、固定上型１０１と可動下型１０２とから構成されている。
また、金型１０１・１０２にて樹脂封止成形される基板１０３には、複数個の半導体チップ１０４（電子部品）が搭載されていると共に、前記基板１０３側と該チップ１０４とをワイヤ１０５で電気的に接続するように構成されている。
また、上型１０１の金型面（上型面１０６）には、トランスファー成形により加熱溶融化された樹脂材料を注入する樹脂通路１０７と、樹脂通路１０７と連通し且つ該チップ１０４とワイヤ１０５とを一括樹脂封止するキャビティ１０８とが設けられている。
また、下型１０１の金型面（下型面１０９）には、該チップ１０４とワイヤ１０５とを装着した基板１０３を下型面１０９の所定位置に供給セットできるセット用凹所１１０が設けられていると共に、基板１０３をセット用凹所１０９に供給セットする場合、該チップ１０４・ワイヤ１０５装着側を上方向に向けた状態で供給セットするように構成されている。
また、図示していないが、金型１０１・１０２には、樹脂材料を加熱溶融化させる加熱ヒータ等の加熱手段を埋設していると共に、加熱ヒータにて金型１０１・１０２を所定の樹脂成形温度にまで加熱して樹脂材料を加熱溶融化して溶融樹脂１１１となるように構成されている。
【０００４】
即ち、まず、上型１０１と下型１０２とが型開きした状態で、基板１０３の該チップ１０４・ワイヤ１０５装着側を上方向に向けた状態で凹所１２０に基板１０３を供給セットする。
次に、上型１０１と下型１０２とを完全型締めし、次に、上型面１０６のキャビティ１０８内に収容された該チップ１０４・ワイヤ１０５を含む被成形部分に、予め加熱溶融化された溶融樹脂１１１を、樹脂通路１０７を介して注入し、次に、基板１０３に搭載された該チップ１０４・ワイヤ１０５を内包する溶融樹脂１１１が硬化して硬化樹脂を形成して封止済基板（製品）を形成する。
【０００５】
なお、前述したような従来例が記載されている特許文献等を調査したが発見できなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年の基板の大型化・薄型化をし、以下のような樹脂成形上の諸問題が発生して、製品の生産性が低下している。
【０００７】
即ち、基板の大型化・薄型化により、基板の厚さにばらつきが発生している。 例えば、基板が薄い場合、上型面と基板面との間に隙間が発生して、基板上面に樹脂が浸入して樹脂ばりを付着形成したり、半導体チップ非装着面（バンプ形成面・基板下面）に樹脂が浸入して樹脂ばりを付着形成したりする。
また、基板が厚い場合、上型面と基板面との型締圧力による基板におけるクラックが発生する。
従って、下型に基板の厚みに対応する摺動タイプの凹所底面部材（フロート）を設けた構成が検討されている。
しかしながら、下型と底面部材との間に樹脂が浸入して底面部材（フロート）が摺動不良を引き起こし、金型の修理とメンテナンスとを頻繁に行わなければならず、製品の生産性が低下している。
【０００８】
また、基板の大型化・薄型化によって、高密度の樹脂が使用されることが多くなって、キャビティ面と樹脂成形体との密着性が強くなるためエジェクタピンによる離型時に基板が反り返って樹脂成形体にクラックが発生したり、樹脂の流れが悪くなるため空気等が樹脂に巻き込まれて樹脂成形体にクラックが発生する。
従って、キャビティ面に離型フィルムを吸着固定して樹脂封止するフィルム成形と、少なくともキャビティから空気等を強制的に排出して樹脂封止成形する真空成形とを併用した構成が検討されている。
しかしながら、前述の離型フィルムが圧力の関係でキャビティ内に移動するという問題が発生する。更に、これにより離型フィルムがワイヤを変形或いは断線し、製品の歩留まりが低下している。
【０００９】
また、基板の大型化・薄型化によって、金型の所定位置に基板を供給セットする場合、基板が薄いために基板に反りが発生し易くなるので、上型のキャビティ天面にワイヤが接触し易くワイヤを変形或いは断線し、製品の歩留まりが低下している。
【００１０】
従って、本発明は、基板反りによる樹脂ばりとワイヤ変形等とを効率良く防止すると共に、樹脂成形上の諸問題を効率良く解決して製品の生産性を効率良く向上させる、電子部品の樹脂封止成形方法及び金型を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記した技術的課題を解決するために本発明に係る電子部品の樹脂封止成形方法は、一方の型と、他方の型と、一方の型と他方の型との間に設けられた中間プレートと、中間プレートを貫通する空間からなる貫通部とを含む電子部品の樹脂封止成形用の金型を用意する工程と、一方の型と中間プレートとの間に離型フィルムを所定の張力で張架する工程と、電子部品が装着された基板を他方の型の所定位置に供給セットする工程と、金型に供給された樹脂材料を加熱溶融化して溶融樹脂を生成する工程と、金型を型締めする工程と、金型を型締めする工程において、貫通部と一方の型の型面とによって一方の型の型面を天面とするキャビティ空間部を形成し、かつ、中間プレートと一方の型との間の空間からなる樹脂流路を形成する工程と、金型を型締めする工程において、他方の型を介して基板を弾性支持した状態でキャビティ空間部内に電子部品が完全に含まれるようにして電子部品を収容する工程と、金型を型締めする工程において、張架された離型フィルムを一方の型が押圧することにより離型フィルムを緊張させた状態で、一方の型の型面を離型フィルムによって被覆する工程と、樹脂通路を通してキャビティ空間部内に溶融樹脂を注入する工程と、キャビティ空間部内で溶融樹脂を硬化させることによって電子部品を樹脂封止成形する工程とを備えることを特徴とする。
従って、金型を型締めする工程において、摺動部材に弾性支持した状態で他方の型の所定位置に基板を供給セットすることができるので、基板の反りによる樹脂ばりとワイヤ変形等とを効率良く防止することができる。
【００１２】
また、前記した技術的課題を解決するために本発明に係る電子部品の樹脂封止成形方法は、上述の樹脂封止成形方法において、金型を型締めする工程において、少なくともキャビティ空間部を外気遮断状態にして外気遮断範囲を形成する工程と、外気遮断範囲内の空気を強制的に吸引排出して少なくともキャビティ空間部を所定の真空度に設定する工程とを備えるとともに、溶融樹脂を注入する工程では所定の真空度に設定されたキャビティ空間部内に溶融樹脂を注入することを特徴とする。
従って、金型を型締めする工程において、離型フィルムが一方の型の型面を被覆するので、所定の真空度に真空引きする設定圧力によって離型フィルムが吸引されて移動することが防止される。これにより、離型フィルムが圧力の関係でキャビティ内に移動しなくなる。また、離型フィルムがワイヤを変形或いは断線することを効率良く防止する。また、所定の真空度に設定した状態で、キャビティ空間部内に連通し且つ基板と非接触状態で設けた樹脂通路を通して加熱溶融化された樹脂材料を注入するので、溶融樹脂の流れが良くなりボイドの発生を効率良く防止する。
また、封止済基板を金型から離型する場合、離型フィルムを一方の型面に被覆することができるので、従来のエジェクタピンによる基板が反り返ってクラックが発生することを効率良く防止する。
従って、樹脂成形上の諸問題を効率良く解決して製品の生産性を効率良く向上させることができる。
【００１３】
また、前記した技術的課題を解決するために本発明に係る電子部品の樹脂封止成形用の金型は、一方の型と、該一方の型に対向配置された他方の型と、一方の型と他方の型との間に設けられた中間プレートとを備える電子部品の樹脂封止成形用の金型であって、中間プレートを貫通する空間からなる貫通部と、一方の型と中間プレートとの間に離型フィルムを所定の張力で供給し張架する離型フィルム供給機構と、他方の型において摺動自在に設けられ電子部品が装着された基板が載置される基板セット用の摺動部材と、摺動部材を弾性支持する弾性部材とを備えるとともに、金型が型締めされることによって、貫通部と一方の型の型面とによって一方の型の型面を天面とするキャビティ空間部が形成され、かつ、中間プレートと一方の型との間の空間からなる樹脂流路が形成され、金型が型締めされることによって、摺動部材を介して基板が弾性支持された状態でキャビティ空間部内に電子部品が完全に含まれるようにして電子部品が収容され、金型が型締めされることによって、張架された離型フィルムが一方の型によって押圧されることにより離型フィルムが緊張した状態で一方の型の型面を被覆し、金型が型締めされた状態で溶融樹脂が樹脂流路を通してキャビティ空間部に注入され、注入された溶融樹脂が硬化することを特徴とする。
従って、金型を型締めする工程において、摺動部材に弾性支持した状態で他方の型の所定位置に基板を供給セットすることができるので、基板の反りによる樹脂ばりとワイヤ変形等とを効率良く防止することができる。
【００１４】
また、前記した技術的課題を解決するために本発明に係る電子部品の樹脂封止成形用の金型は、上述の樹脂封止成形方法において、金型が型締めされた状態において少なくともキャビティ空間部を外気遮断状態にする目的で、一方の型と中間プレートとの間に設けられたシール部材と、少なくともキャビティ空間部から空気を強制的に吸引排出する真空引き機構とを備えるとともに、強制的に吸引排出されたキャビティ空間部に樹脂流路を通して溶融樹脂が注入されることを特徴とする電子部品の樹脂封止成形用の金型。
従って、金型を型締めする工程において、離型フィルムが一方の型の型面を被覆するので、所定の真空度に真空引きする設定圧力によって離型フィルムが吸引されて移動することが防止される。これにより、離型フィルムが圧力の関係でキャビティ内に移動しなくなる。また、離型フィルムがワイヤを変形或いは断線することを効率良く防止する。また、所定の真空度に設定した状態で、キャビティ空間部内に連通し且つ基板と非接触状態で設けた樹脂通路を通して加熱溶融化された樹脂材料を注入するので、溶融樹脂の流れが良くなりボイドの発生を効率良く防止する。
また、封止済基板を金型から離型する場合、離型フィルムを一方の型面に被覆することができるので、従来のエジェクタピンによる基板が反り返ってクラックが発生することを効率良く防止する。
従って、樹脂成形上の諸問題を効率良く解決して製品の生産性を効率良く向上させることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図４に基づいて、詳細に説明する。
なお、図１乃至図４は、本発明に係る樹脂封止成形用金型における各工程を段階的に示した概略拡大縦断面図である。
【００１６】
即ち、本発明に係る電子部品の樹脂封止成形用金型において、例えば、図１に示すように、上型１（一方の型）と該上型１に対向配置した下型２（他方の型）と両型１・２間に設けた中間プレート３とから成る樹脂封止成形用金型と、上型１の金型面を被覆する離型フィルム４を上型１と中間プレート３との間に供給する離型フィルム供給機構（図示しない）と、両型１・２の金型面に設けられ且つ加熱溶融化された樹脂材料と接触する金型面を外気遮断状態にして外気遮断範囲を形成するシール部材５と、外気遮断範囲から空気を強制的に吸引排出する真空引き機構（図示しない）とを設けている。
【００１７】
また、本実施例における電子部品（ＩＣ等の半導体チップ７）が搭載された基板６は、例えば、図１に示すように、基板６上の所定個所にダイボンディングされマトリクス状に配列された半導体チップ７と、基板６側と該チップ７とを電気的に接続するワイヤ８とから少なくとも構成されていると共に、半導体チップ７・ワイヤ８の側には、加熱溶融化された樹脂材料で樹脂封止される被成形部分９と樹脂封止されない基板外周部１０とが形成され構成されている。
なお、電子部品が搭載された他の基板６としては、基板６上に所定個所にバンプを介して電気的に接続された半導体チップ７から構成されたフリップチップ基板を用いてもよい。
【００１８】
また、上型１には、例えば、図１で示すように、離型フィルム４を緊張して被覆することができる、上型金型面１１と傾斜部１２Ａ・１２Ｂとを下方向に凸形状の状態で形成する上型凸部ブロック１３と、上型凸部ブロック１３を取り囲むように付設されたフィルム用の挟持部材１４Ａ・１４Ｂと、挟持部材１４Ａ・１４Ｂを摺動自在に上下往復動させる弾性部材１５Ａ・１５Ｂと、上型凸部ブロック１３と挟持部材１４Ａ・１４Ｂと弾性部材１５Ａ・１５Ｂとを着脱自在に嵌め込むことができる上型固定面１６を有する上型固定ブロック１７とが設けられていると共に、上型固定ブロック１７の外周囲には、シール部材５を付設した上型外周ブロック１８とが設けられている。
【００１９】
また、中間プレート３は、例えば、図１に示すように、中間プレート３に貫通した状態で設けられ且つ基板６に装着した半導体チップ７・ワイヤ８が収容される空間からなる貫通部１９と、上型１の上型固定面１６・挟持部材１４Ａと傾斜部１２Ａと接合できる離型フィルム４を介して形成したフィルム用の挟持面２１と傾斜面２０Ａと、基板外周部１０と下型固定面２５と下型外周ブロック２７に付設したシール部材５とに当接する基板当接面２２と、加熱溶融化された樹脂材料を注入できる傾斜面２０Ｂと樹脂通路面２８とが形成され構成されている。
【００２０】
また、下型２には、電子部品（半導体チップ７）とワイヤ８とを装着した基板６を上方向（貫通部１９の方向）に向けて所定位置に弾性支持できる基板セット用摺動部材２３と、摺動部材２３を摺動自在に上下往復動させる弾性部材２４と、摺動部材２３と弾性部材２４とを着脱自在に嵌め込むことができる下型固定面２５を有する下型固定ブロック２６と、下型固定ブロックの外周囲にあるシール部材５を付設した下型外周ブロック２７とが設けられている。
【００２１】
また、上型の弾性部材１５Ａ・１５Ｂと下型２の弾性部材２４とは、例えば、スプリング等を設けて構成されている。
また、図示していないが、金型１・２・３には、樹脂材料を加熱溶融化させる加熱ヒータ等の加熱手段を埋設していると共に、加熱ヒータにて金型１・２・３を所定の樹脂成形温度にまで加熱して樹脂材料を加熱溶融化して溶融樹脂３１（図３参照）となるように構成されている。
なお、図示していないが、前記した金型１・２・３には二枚の基板６における被成形部分９内に溶融樹脂を注入するように構成されている。これに限らず、一枚の基板６のみを樹脂封止成形するようにしてもよい。
【００２２】
従って、金型１・２・３にて基板６の被成形部分９を樹脂封止する場合、まず、図１で示すように、金型１・２・３が型開きした状態であって、所定の張力に張架された状態で水平に保持された離型フィルム４が、上型１と中間プレート３との間に供給される。また、基板６が被成形部分９の側（半導体チップ７・ワイヤ８の側）を上方向にした状態で、中間プレート３と下型２との間に供給され且つ摺動部材２３の所定位置の直上部まで供給される。
このとき、挟持部材１４Ａ・１４Ｂと上型固定ブロック１７の上部との間の空間には弾性部材１５Ａ・１５Ｂが設けられ、摺動部材２３と下型固定ブロック２６の下部との間の空間には弾性部材２４が設けられている。また、挟持部材１４Ａ・１４Ｂの底面は、上型固定面１６より下方向に突出するように構成されており、且つ、摺動部材２３の天面は、下型固定面２５より上方向に突出するように構成されている。
【００２３】
次に、摺動部材２３の所定位置の直上部まで供給された基板６を摺動部材２３に供給セットし、次に、図２に示すように、中間プレート３と下型２とが型締めする、つまりは、基板当接面２２は、基板外周部１０と下型固定面２５とが当接し、且つ下型固定ブロック２７に付設したシール部材５と接触することになる。
このとき、基板６と摺動部材２３とは、基板６の厚みに対応して下動する（下方向に摺動する）と共に、摺動部材２３に付設した弾性部材２４が縮んだ状態、つまりは、弾性部材２４に弾性支持された状態となって基板６を破損しないような弾性力で弾性支持され、且つ基板固定部１０と基板当接面２２との間に隙間がなく当接されるように構成されている。
従って、摺動部材２３が弾性支持された状態で下型２の摺動部材２３の所定位置に基板６を供給セットすることができるので、基板の反りによる樹脂ばりとワイヤ変形等とを効率良く防止することができる。
【００２４】
なお、図２で示すように、離型フィルム４は、水平状態となって上型１と中間プレート３との間に待機しているが、このとき、該フィルム４を該フィルム供給機構にて上動させて、上型１にある上型金型面１１と傾斜部１２Ａ・１２Ｂと挟持部材１４Ａ・１４Ｂの底面と上型固定面１６とに、予め接触して被覆させて上型固定面１６の該フィルム４を緊張させて被覆する構成にしてもよい。
【００２５】
次に、図３で示すように、上型１と中間プレート３とが型締めすることで、上型１と下型２と中間プレート３とが完全に型締め状態となる。
このとき、離型フィルム４は、上型１と中間プレート３とが型締めすることにより、上型凸部ブロック１３に形成された下方向に凸形状にある上型金型面１１に緊張して被覆するように構成されている。
また、上型１と下型２と中間プレート３とが型締めすることにより、次の２つのものが形成される。それは、第１に、緊張した離型フィルム４によって被覆された上型金型面１１と中間プレート３に設けられた貫通部１９（図２参照）とによって構成されるキャビティ空間部２９である。第２に、キャビティ空間部２９と連通しており且つ該フィルム４によってそれぞれ被覆された傾斜部１２Ｂの面及び挟持部材１４Ｂの底面と、傾斜面２０Ｂと、樹脂通路面２８とによって構成される樹脂通路３０である。
【００２６】
ここで、図３で示すように、上型金型面１１に離型フィルム４を緊張して被覆する場合、上型金型面１１に該フィルム４が接触して被覆されて傾斜部１２Ａ・１２Ｂとの形状に沿って該フィルム４が接触して被覆することで上型金型面１１に該フィルム４のフィルム皺を発生することなく緊張させ被覆すると共に、上型１の傾斜部１２Ａ・挟持部材１４Ａ底面・上型固定面１６と中間プレート３の挟持面２１Ａ・傾斜面２０Ａとが該フィルム４を挟持し保持する、このとき、挟持部材１４Ａは上動し且つ弾性部材１５Ａを縮むようにして該フィルム４を挟持して保持するように構成されている。
また、上型１の挟持部材１４Ａと同様に、挟持部材１４Ｂも該フィルム４を被覆した状態で上動し且つ弾性部材１５Ａを縮むように構成されていると共に、該フィルム４が傾斜部１２Ｂと挟持部材１４Ａとを被覆して樹脂通路３０を形成することができるのであれば、弾性部材１５Ｂを付設せずに上型凸部ブロック１３と挟持部材１４Ｂとを一体型にして設けてもよい。
【００２７】
従って、図３に示すように、金型１・２・３の型締め工程時に、キャビティ空間部２９内に収容された被成形部分９（図１参照）における電子部品（半導体チップ７）とワイヤ８とに離型フィルム４又はキャビティ空間部２９の天面が非接触である状態で、予め加熱溶融化された樹脂材料を溶融樹脂３１として樹脂通路３０を通して当該溶融樹脂３１を注入する。
このとき、金型１・２・３の型締め工程時に、上型固定ブロック１８と下型固定ブロック２７とに付設された各シール部材５が中間プレート３の挟持面２１と基板当接面２２とに各別に当接して、少なくとも溶融樹脂３１と接触する金型面を外気遮断状態にして外気遮断範囲を形成して、真空引き機構にて外気遮断範囲から空気を強制的に吸引排出して少なくともキャビティ空間部２９を所定の真空度に設定して、樹脂通路３０を通して当該溶融樹脂３１を注入するように構成されている。
【００２８】
次に、図示していないが、金型１・２・３の型締め工程時に、キャビティ空間部２９内に収容された被成形部分９（図１参照）における電子部品（半導体チップ７）とワイヤ８とに離型フィルム４又はキャビティ空間部２９の天面が非接触である状態で、樹脂通路３０を通して所定の真空度に設定されたキャビティ空間部２９内に加熱溶融化された樹脂材料を溶融樹脂３１として注入することにより、キャビティ空間部２９内で被成形部分９（図１参照）における電子部品（半導体チップ７）とワイヤ８とを樹脂封止成形する。
従って、金型１・２・３の型締め工程時において、離型フィルム４が上型金型面１１に被覆されるので、真空引き機構にて所定の真空度に設定した圧力に左右されず該フィルム４がキャビティ空間部２９内に移動せず、該フィルム４がワイヤ８を変形或いは断線することを効率良く防止すると共に、真空引き機構にて所定の真空度に設定した状態で、キャビティ空間部２９内と連通し且つ基板６と非接触状態で設けた樹脂通路３０を通して加熱溶融化された樹脂材料を注入するので、溶融樹脂３１の流れが良くなりボイドの発生を効率良く防止する。
【００２９】
次に、図示していないが、金型１・２・３の型締め工程時において、樹脂通路３０とキャビティ空間部２９内にある溶融樹脂３１が硬化して硬化樹脂３２を形成して、硬化樹脂３２となった樹脂通路３０部分を含む封止済基板３３が成形される。
ここで、少なくともキャビティ空間部２９内の溶融樹脂３１が注入されて硬化樹脂３２を成形すると真空引き機構より設定された所定の真空度を解除するように構成されている。
【００３０】
次に、図示していないが、中間プレート３と下型２とを型締めした状態のままで、離型フィルム４を被覆された上型１を型開きをして、該フィルム４を被覆した上型金型面１１（キャビティ空間部２９天面）と傾斜部１２Ｂと挟持部材１４Ｂ底面とから樹脂通路３０部分を含む封止済基板３３を離型する。
なお、樹脂通路３０部分を含む封止済基板３３を離型する場合に、該フィルム４を介して上型金型面１１の下方向に突出するように構成されたエジェクタ機構（図示しない）を設けて更に離型力を向上させてもよい。
【００３１】
次に、図４に示すように、中間プレート３と下型２とを型開きと同時に、下型２にある弾性部材２４を復元する方向、つまりは、摺動部材２３を上動して封止済基板３３を弾性支持の状態から解除される。
このとき、封止済基板３３と樹脂通路３０部分とを切り離して（ディゲートして）、弾性支持の状態から解除された摺動部材２３上に封止済基板３３を載置するように構成されている。
なお、封止済基板３３と樹脂通路３０部分とを切り離す場合に、ディゲート機構（図示しない）を金型内に供給して切り離すようにしてもよい。
従って、封止済基板３３を金型１・２・３から離型する場合、離型フィルム４を上型金型面１１に被覆することができるので、従来の離型ピンのような基板６が反り返ってクラックが発生することを効率良く防止する。
【００３２】
次に、図１に示すように、樹脂通路３０部分を切り離した封止済基板３３を下型２の摺動部材２３の所定位置より、次工程へ搬送すると共に、上型１に被覆された使用済の離型フィルム４を該フィルム供給機構にて下動させて所定の張力にて張架して水平状態として上型１の金型面より離し、次に、使用済の該フィルム４を搬送して使用前の該フィルム４を該フィルム供給機構にて供給する。
従って、前述したように、電子部品（半導体チップ７）とワイヤ８とを装着した基板６を連続して、金型１・２・３にて被成形部分９において樹脂封止成形することができるので、樹脂成形上の諸問題を効率良く解決して製品の生産性を効率良く向上させる。
【００３３】
即ち、前述したように、基板反りによる樹脂ばりとワイヤ変形等とを効率良く防止すると共に、樹脂成形上の諸問題を効率良く解決して製品の生産性を効率良く向上させる、電子部品の樹脂封止成形方法及び金型を提供することができる。
【００３４】
なお、離型フィルム４の上型１側の被覆面（加熱溶融化した樹脂材料の非接触面）に粘着性を持たせるようにしてもよい。
【００３５】
また、前記した基板６は、マトリクス状に配列した電子部品を搭載したもので説明したが、基板６上に単数個、或いは、単数列の半導体チップ７を搭載した基板６でもよい。
【００３６】
また、摺動部材２３の所定位置に基板６を供給セットする場合、基板６を水平に弾性支持するように説明しているが、摺動部材２３に基板６を供給セットできる、基板セット用凹所或いは基板セット用位置決めピン（図示しない）を設けるように構成にしてもよい。
【００３７】
また、上型外周ブロック１８と下型外周ブロック２７とにシール部材５を付設するような構成にしているが、金型１・２・３の型締め工程時に、少なくとも加熱溶融化された樹脂材料と接触する金型面を外気遮断状態にして外気遮断範囲を形成する構成であれば、シール部材５を適宜に付設するか、或いは、金型１・２・３全体を外気遮断範囲として形成する構成にしてもよい。
この場合、上型外周ブロック１８と下型外周ブロック２７とを設けない構成にしてもよい。
【００３８】
また、金型１・２・３の型締め工程時に、加熱溶融化された樹脂材料の樹脂通路３０は、基板６と非接触状態であればキャビティ空間部２９の天面に設けてもよい。
【００３９】
また、本発明は、上述の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、必要に応じて、任意にかつ適宜に変更・選択して採用できるものである。
【００４０】
【発明の効果】
本発明によれば、基板反りによる樹脂ばりとワイヤ変形等とを効率良く防止すると共に、樹脂成形上の諸問題を効率良く解決して製品の生産性を効率良く向上させる、電子部品の樹脂封止成形方法及び金型を提供するという優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、本発明に係る樹脂封止成形用金型要部の概略拡大縦断面図であって、上型と下型と中間プレートとを型開きした状態を示す。
【図２】 図２は、本発明に係る樹脂封止成形用金型要部の概略拡大縦断面図であって、下型と中間プレートとを型締めした状態を示す。
【図３】 図３は、本発明に係る樹脂封止成形用金型要部の概略拡大縦断面図であって、上型と下型と中間プレートとを型締めして加熱溶融化された樹脂材料を注入した状態を示す。
【図４】 図４は、本発明に係る樹脂封止成形用金型要部の概略拡大縦断面図であって、上型と中間プレートとを型開きして封止済基板を離型した状態を示す。
【図５】 図５は、従来における樹脂封止成形用金型要部の概略拡大縦断面図である。
【符号の説明】
１ 上型
２ 下型
３ 中間プレート
４ 離型フィルム
５ シール部材
６ 基板
７ 半導体チップ
８ ワイヤ
９ 被成形部分
１０ 基板外周部
１１ 上型金型面
１２Ａ・１２Ｂ 傾斜部
１３ 上型凸部ブロック
１４Ａ・１４Ｂ 挟持部材
１５Ａ・１５Ｂ・２４ 弾性部材
１６ 上型固定面
１７ 上型固定ブロック
１８ 上型外周ブロック
１９ 貫通部
２０Ａ・２０Ｂ 傾斜面
２１ 挟持面
２２ 基板当接面
２３ 摺動部材
２５ 下型固定面
２６ 下型固定ブロック
２７ 下型外周ブロック
２８ 樹脂通路面
２９ キャビティ空間部
３０ 樹脂通路
３１ 溶融樹脂
３２ 硬化樹脂
３３ 封止済基板（製品）
Claims (4)
- 一方の型と、他方の型と、前記一方の型と前記他方の型との間に設けられた中間プレートと、前記中間プレートを貫通する空間からなる貫通部とを含む電子部品の樹脂封止成形用の金型を用意する工程と、
前記一方の型と前記中間プレートとの間に離型フィルムを所定の張力で張架する工程と、
電子部品が装着された基板を前記他方の型の所定位置に供給セットする工程と、
前記金型に供給された樹脂材料を加熱溶融化して溶融樹脂を生成する工程と、
前記金型を型締めする工程と、
前記金型を型締めする工程において、前記貫通部と前記一方の型の型面とによって前記一方の型の型面を天面とするキャビティ空間部を形成し、かつ、前記中間プレートと前記一方の型との間の空間からなる樹脂流路を形成する工程と、
前記金型を型締めする工程において、前記他方の型を介して前記基板を弾性支持した状態で前記キャビティ空間部内に前記電子部品が完全に含まれるようにして前記電子部品を収容する工程と、
前記金型を型締めする工程において、張架された前記離型フィルムを前記一方の型が押圧することにより前記離型フィルムを緊張させた状態で、前記一方の型の型面を前記離型フィルムによって被覆する工程と、
前記樹脂通路を通して前記キャビティ空間部内に前記溶融樹脂を注入する工程と、
前記キャビティ空間部内で前記溶融樹脂を硬化させることによって前記電子部品を樹脂封止成形する工程とを備えることを特徴とする電子部品の樹脂封止成形方法。 - 請求項１に記載された電子部品の樹脂封止成形方法において、
前記金型を型締めする工程において、少なくとも前記キャビティ空間部を外気遮断状態にして外気遮断範囲を形成する工程と、
前記外気遮断範囲内の空気を強制的に吸引排出して少なくとも前記キャビティ空間部を所定の真空度に設定する工程とを備えるとともに、
前記溶融樹脂を注入する工程では前記所定の真空度に設定された前記キャビティ空間部内に前記溶融樹脂を注入することを特徴とする電子部品の樹脂封止成形方法。 - 一方の型と、該一方の型に対向配置された他方の型と、前記一方の型と前記他方の型との間に設けられた中間プレートとを備える電子部品の樹脂封止成形用の金型であって、
前記中間プレートを貫通する空間からなる貫通部と、
前記一方の型と前記中間プレートとの間に離型フィルムを所定の張力で供給し張架する離型フィルム供給機構と、
前記他方の型において摺動自在に設けられ電子部品が装着された基板が載置される基板セット用の摺動部材と、
前記摺動部材を弾性支持する弾性部材とを備えるとともに、
前記金型が型締めされることによって、前記貫通部と前記一方の型の型面とによって前記一方の型の型面を天面とするキャビティ空間部が形成され、かつ、前記中間プレートと前記一方の型との間の空間からなる樹脂流路が形成され、
前記金型が型締めされることによって、前記摺動部材を介して前記基板が弾性支持された状態で前記キャビティ空間部内に前記電子部品が完全に含まれるようにして前記電子部品が収容され、
前記金型が型締めされることによって、張架された前記離型フィルムが前記一方の型によって押圧されることにより前記離型フィルムが緊張した状態で前記一方の型の型面を被覆し、
前記金型が型締めされた状態で溶融樹脂が前記樹脂流路を通して前記キャビティ空間部に注入され、注入された前記溶融樹脂が硬化することを特徴とする電子部品の樹脂封止成形用の金型。 - 請求項３に記載された電子部品の樹脂封止成形用の金型において、
前記金型が型締めされた状態において少なくとも前記キャビティ空間部を外気遮断状態にする目的で、前記一方の型と前記中間プレートとの間に設けられたシール部材と、
少なくとも前記キャビティ空間部から空気を強制的に吸引排出する真空引き機構とを備えるとともに、
強制的に吸引排出された前記キャビティ空間部に前記樹脂流路を通して前記溶融樹脂が注入されることを特徴とする電子部品の樹脂封止成形用の金型。
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