JP6672191B2 - 吐出装置、吐出方法、樹脂成形装置及び樹脂成形品の製造方法 - Google Patents
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Description
(樹脂成形装置の構成)
本発明に係る実施形態1の樹脂成形装置の構成について、図1を参照して説明する。図1に示される樹脂成形装置1は、圧縮成形法を使用した樹脂成形装置である。実施形態1においては、例えば、半導体チップが装着された基板を樹脂成形する対象として、樹脂材料として流動性樹脂である液状樹脂を使用する場合を示す。なお、「基板」としては、ガラスエポキシ基板、セラミック基板、樹脂基板、金属基板などの一般的な基板及びリードフレームなどが挙げられる。
図2〜3を参照して、図1に示した樹脂成形装置1において使用されるディスペンサ15の構成について説明する。図2に示されるように、ディスペンサ15は、液状樹脂を押し出す押し出し機構19と、液状樹脂を貯留するシリンジ20と、シリンジ20とノズルとを接続する連結部21と、液状樹脂を吐出するノズル22とを備える。押し出し機構19とシリンジ20と連結部21とノズル22とが接続されることによってディスペンサ15は一体的に構成される。シリンジ20又はノズル22は、それぞれの用途に応じて別のシリンジ又はノズルに交換できる。
以下に、吐出装置であるディスペンサ15を含む樹脂成形装置1の動作の説明を兼ねて、液状樹脂の吐出方法及び樹脂成形品の製造方法について説明する。ディスペンサ15を用いた吐出方法について記載した後に、全体的な樹脂成形装置1を用いた樹脂成形品の製造方法について記載する。
図2〜4を参照して、ディスペンサ15において液状樹脂32を押し出す工程及びクランパ18によりチューブ36内に残留する残留樹脂を扱き出す工程、すなわち液状樹脂の押し出し工程と扱き出し工程とを含む吐出方法(吐出工程)について説明する。
図1、図5を参照して、樹脂成形装置1において、基板に装着された半導体チップを樹脂封止する場合の樹脂成形品の製造方法について説明する。樹脂成形装置1の動作として成形モジュール3Bを使用する場合について説明する。
本実施形態の吐出装置であるディスペンサ15は、流動性樹脂である液状樹脂32を貯留する貯留部であるシリンジ20と、液状樹脂32を押し出す押し出し機構であるプランジャ27を少なくも含む機構と、シリンジ20に接続され液状樹脂32を吐出する吐出部17と、吐出部17に取り付けられた弾性変形可能なチューブ36と、チューブ36を挟んで移動可能なクランパ18と、クランパ18の移動量を制御する制御部31とを備える構成としている。
(ディスペンサの変形例1)
図6を参照して、実施形態2において使用されるディスペンサについて説明する。実施形態1との違いは、ディスペンサにおいて、クランパの構成を変更したことである。それ以外の構成は実施形態1と同じなので同一の構成要素は同一の符号を付して説明を省略する。
(ディスペンサの変形例2)
図7を参照して、実施形態3において使用されるディスペンサについて説明する。実施形態1との違いは、ディスペンサにおいて、クランパに関し、一方の側にローラ支持部材及びローラを設け、他方の側には吐出部に固定された固定板を設けたことである。それ以外の構成は実施形態1と同じなので同一の構成要素は同一の符号を付して説明を省略する。
実施形態4では、上記実施形態において、貯留部内の流動性樹脂の残量に対応して、制御部によりクランパを移動させる移動量を制御する構成について説明する。また、扱き出し工程において、貯留部内の流動性樹脂の残量に対応して、クランパの移動量を制御する方法について説明する。
本実施形態の説明に先立ち、比較例として、従来のディスペンサにおける吐出樹脂量のばらつきについて説明する。
次に、予備実験として、図9〜10を参照して、例えば、図1に示したディスペンサ15を使用して、シリンジ20内に残留する液状樹脂32の樹脂量が変化した場合でも、吐出部17から設定した一定の吐出量を早期に吐出する方法について説明する。
本実施形態においては、上記実施形態1〜3のいずれの構成も採用することができるが、ここでは予備実験の説明と対応させて、実施形態1のディスペンサ15を使用した場合について記載する。
液状樹脂の吐出方法において実施形態1と異なる点は、まず、例えば、予め上記予備実験のようにして、実験的にシリンジ20内の液状樹脂32の残量に対応するクランパ18を移動させる移動量を設定しておく。
図11〜14を参照して、実施形態5の樹脂成形装置の構成及び樹脂成形品の製造方法について説明する。実施形態1の樹脂成形装置1との違いは、樹脂成形する対象が円形状のウェーハであること、及び、液状樹脂を吐出対象物に吐出して吐出対象物から成形型に液状樹脂を供給することである。それ以外の構成及び動作は実施形態1と同じなので同一の構成要素は同一の符号を付して説明を省略する。
図11を参照して、実施形態5の樹脂成形装置の構成について説明する。図11に示されるように、樹脂成形装置68は、ウェーハ供給・収納モジュール69と、3つの成形モジュール3A、3B、3Cと、樹脂供給モジュール4とを、それぞれ構成要素として備える。構成要素であるウェーハ供給・収納モジュール69と、成形モジュール3A、3B、3Cと、樹脂供給モジュール4とは、それぞれ他の構成要素に対して、互いに着脱されることができ、かつ、交換されることができる。
図12〜14を参照して、吐出対象物である樹脂収容部(離型フィルム)に液状樹脂を吐出し、樹脂収容部に吐出された液状樹脂を成形型に供給して樹脂成形品を製造する方法について説明する。
この場合には、中央部から外周部に向かって螺旋状に液状樹脂85が吐出される。逆に、外周部から中央部に向かって螺旋状に液状樹脂85を吐出しても良い。
2 基板供給・収納モジュール
3A、3B、3C 成形モジュール
4 樹脂供給モジュール
5 封止前基板
6 封止前基板供給部
7 封止済基板
8 封止済基板収納部
9 基板載置部
10 基板搬送機構
11 下型
12 型締機構
13、76 キャビティ(吐出対象物)
14 離型フィルム供給機構
15、58、64 ディスペンサ(吐出装置)
16 樹脂搬送機構
17、65 吐出部
18、59、67 クランパ
19 押し出し機構
20 シリンジ(貯留部)
21 連結部
22 ノズル
23 サーボモータ
24 ボールねじ
25 スライダ
26 ロッド
27 プランジャ(押し出し機構)
28 ボールねじ軸受
29 ガイドレール
30 エンコーダ
31 制御部
32、85 液状樹脂(流動性樹脂)
33 ねじ
34 吐出口
35 継ぎ手
36 チューブ
37、38 ローラ支持部材
37a、37b、37c、38a、38b、38c 棒状部材
39、40 ローラ
41、44 接続部材
42、45 移動機構(第1移動機構)
43、46 移動機構(第2移動機構)
47 樹脂通路
48 残留樹脂
49 液だれ樹脂
50 糸引き状の残留樹脂
51、86 半導体チップ
52 上型
53 成形型
54 離型フィルム
55、87 流動性樹脂
56、88 硬化樹脂
57、89 樹脂成形品
60、61 ローラ支持部材
60a、60b、60c、61a、61b、61c 棒状部材
62、63 続続部材
66 固定板
69 ウェーハ供給・収納モジュール
70 封止前ウェーハ
71 封止前ウェーハ供給部
72 封止済ウェーハ
73 封止済ウェーハ収納部
74 ウェーハ載置部
75 ウェーハ搬送機構
77 テーブル
78 離型フィルム供給機構
79 樹脂収容枠
80 移動機構
81 樹脂搬送機構
82 離型フィルム(吐出対象物)
83 貫通孔
84 樹脂収容部(吐出対象物)
S1、R1、M1、C1 所定位置
CTL 制御部
A、B、C シリンジ内の液状樹脂の状態
P1、P2、P3、P4 位置
L1、L2、L3 ストローク量(移動量)
Claims (10)
- 流動性樹脂を貯留する貯留部と、
前記流動性樹脂を押し出す押し出し機構と、
前記貯留部に接続され前記流動性樹脂を吐出する吐出部と、
前記吐出部に取り付けられた弾性変形可能なチューブと、
前記チューブを挟んで移動可能なクランパと、
前記クランパの移動量を制御する制御部とを備え、
前記押し出し機構により前記貯留部の前記流動性樹脂を押し出した後、前記クランパにより前記チューブを挟んで下方向に移動することで前記チューブ内の残留樹脂を扱き出すことを特徴とする吐出装置。 - 前記制御部は、前記貯留部内の前記流動性樹脂の残量に対応して、前記クランパを移動させる移動量を制御する請求項1に記載の吐出装置。
- 前記貯留部内の前記流動性樹脂の貯留量は、複数の吐出対象物に対応する量であり、
前記制御部による前記クランパの移動量は、前記複数の吐出対象物のうちの少なくとも二つに対して異なる請求項1又は2に記載の吐出装置。 - 前記クランパを水平方向に移動させる第1駆動機構と、
前記クランパを鉛直方向に移動させる第2駆動機構とを有する請求項1から3のいずれか1項に記載の吐出装置。 - 前記クランパは回転するローラを備え、
前記クランパが前記チューブを挟んだ状態で前記ローラが回転しながら下降することによって前記チューブ内に残留する残留樹脂を扱き出す請求項1から4のいずれか1項に記載の吐出装置。 - 請求項1から5のいずれか1項に記載の吐出装置を備える樹脂成形装置。
- 貯留部に貯留された流動性樹脂を押し出すことによって、前記貯留部に接続された吐出部に取り付けられた弾性変形可能なチューブから前記流動性樹脂を吐出する押し出し工程と、
前記チューブをクランパにより挟んで、前記クランパを下方向に移動させることによって、前記チューブ内に残留する残留樹脂を扱き出す扱き出し工程とを含む吐出方法。 - 前記扱き出し工程では、前記貯留部内の前記流動性樹脂の残量に対応して、前記クランパの移動量を制御する請求項7に記載の吐出方法。
- 前記押し出し工程及び前記扱き出し工程を複数回繰り返し、前記複数回の扱き出し工程のうちの少なくとも二つに対して、前記クランパの移動量を異ならせる請求項7又は8に記載の吐出方法。
- 請求項7から9のいずれか1項に記載の吐出方法によって吐出された前記流動性樹脂が成形型に供給された状態として、樹脂成形を行う工程を含む樹脂成形品の製造方法。
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