JP7018377B2 - 成形型、樹脂成形装置、樹脂成形品の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、成形型、樹脂成形装置、樹脂成形品の製造方法に関する。

成形型を用いた樹脂成形においては、成形型の型面に離型フィルムを被覆させて樹脂成形を行う場合がある。その際に、離型フィルムのたるみ、シワ等を抑制するために、成形型に吸着溝を設けることが行われている（特許文献１）。

特開２０００－２９９３３４号公報

離型フィルムには、材質、厚さ等が異なる種々の離型フィルムがある。離型フィルムの種類が異なると、熱膨張率、引張強さ、引張伸び等の物性も異なる場合がある。例えば、熱膨張率、引張伸び等が大きい離型フィルムは伸びやすい。伸びやすい離型フィルムを用いた場合、成形型への吸着のみでは、離型フィルムのたるみ、シワ等を抑制できないおそれがある。

そこで、本発明は、離型フィルムのたるみ、シワ等を抑制又は防止可能な成形型、樹脂成形装置、樹脂成形品の製造方法の提供を目的とする。

この目的を達成するために、本発明の成形型は、
一方の型と他方の型とを含み、
前記一方の型は、型面にキャビティが形成されているとともに、前記型面に離型フィルムが吸着される型であり、
前記一方の型は、一方の型フィルム押さえ部材を含み、
前記一方の型フィルム押さえ部材は、成形型開閉方向に移動可能であり、
前記他方の型は、他方の型フィルム押さえ部材を含み、
前記他方の型フィルム押さえ部材は、成形型開閉方向に移動可能であり、
前記一方の型フィルム押さえ部材と前記他方の型フィルム押さえ部材とで前記離型フィルムを挟んで保持し、前記離型フィルムに張力を加えることが可能であることを特徴とする。

本発明の樹脂成形装置は、本発明の成形型を含むことを特徴とする。

本発明の樹脂成形品の製造方法は、
本発明の成形型又は本発明の樹脂成形装置を用いて行う樹脂成形品の製造方法であり、
前記成形型に離型フィルムを装着する離型フィルム装着工程と、
前記成形型の型面に離型フィルムを吸着させる離型フィルム吸着工程と、
前記離型フィルムに張力を加える張力付加工程と、
前記型面に前記離型フィルムが吸着された状態で、前記成形型により樹脂を成形する樹脂成形工程とを含み、
前記張力付加工程において、前記一方の型フィルム押さえ部材と前記他方の型フィルム押さえ部材とで前記離型フィルムを挟んで保持した状態で前記離型フィルムに張力を加え、
前記樹脂成形工程において、前記一方の型の型面と前記他方の型の型面との間で、前記離型フィルムが吸着された状態で樹脂成形を行うことを特徴とする。

本発明によれば、離型フィルムのたるみ、シワ等を抑制又は防止可能な成形型、樹脂成形装置、樹脂成形品の製造方法を提供することができる。

図１は、本発明の成形型の構成を例示する断面図である。 図２は、図１の成形型を用いた本発明の樹脂成形品の製造方法の一例における一工程を示す断面図である。 図３は、図２と同じ樹脂成形品の製造方法における別の一工程を示す断面図である。 図４は、図２と同じ樹脂成形品の製造方法におけるさらに別の一工程を示す断面図である。 図５は、図２と同じ樹脂成形品の製造方法におけるさらに別の一工程を示す断面図である。 図６は、図２と同じ樹脂成形品の製造方法におけるさらに別の一工程を示す断面図である。 図７は、図２と同じ樹脂成形品の製造方法におけるさらに別の一工程を示す断面図である。 図８は、図２と同じ樹脂成形品の製造方法におけるさらに別の一工程を示す断面図である。 図９は、図２と同じ樹脂成形品の製造方法におけるさらに別の一工程を示す断面図である。 図１０は、図２と同じ樹脂成形品の製造方法におけるさらに別の一工程を示す断面図である。 図１１は、図２と同じ樹脂成形品の製造方法におけるさらに別の一工程を示す断面図である。 図１２は、本発明の成形型の構成における別の一例と、その成形型を用いた樹脂成形品の製造方法の一例における一工程を示す断面図である。 図１３は、図１２と同じ樹脂成形品の製造方法における別の一工程を示す断面図である。 図１４は、図１２と同じ樹脂成形品の製造方法におけるさらに別の一工程を示す断面図である。 図１５は、本発明の成形型における一方の型の構成を例示する図である。図１５（ａ）は平面図であり、図１５（ｂ）は断面図である。 図１６は、本発明の樹脂成形品の製造方法のさらに別の一例における一工程を示す断面図である。 図１７は、本発明の樹脂成形品の製造方法のさらに別の一例における一工程を示す断面図である。 図１８は、本発明の樹脂成形品の製造方法のさらに別の一例における一工程を示す断面図である。 図１９（ａ）および（ｂ）は、本発明の成形型のさらに別の一例の構成を示す断面図である。 図２０は、本発明の樹脂成形装置の構成の一例を示す平面図である。

以下、本発明について、例を挙げてさらに詳細に説明する。ただし、本発明は、以下の説明により限定されない。

本発明の成形型において、例えば、前記一方の型が下型であり、前記他方の型が上型であってもよい。また、例えば、前記一方の型が上型であり、前記他方の型が下型であってもよい。

本発明の成形型において、例えば、前記他方の型が、他方の型ベース部材に取り付けられ、前記他方の型フィルム押さえ部材が、前記他方の型ベース部材に対して相対的に成形型開閉方向に移動可能であってもよい。

本発明の成形型において、例えば、前記一方の型が、側面部材と底面部材とを含み、前記側面部材と前記底面部材とで囲まれた空間により、前記キャビティが形成されてもよい。

本発明の成形型は、例えば、さらに、第１の弾性部材を含み、前記第１の弾性部材の伸縮により、前記一方の型フィルム押さえ部材が成形型開閉方向に移動可能であってもよい。

本発明の成形型は、例えば、さらに、第２の弾性部材を含み、前記第２の弾性部材の伸縮により、前記他方の型フィルム押さえ部材が成形型開閉方向に移動可能であってもよい。

本発明の成形型は、例えば、さらに、第１の弾性部材と第２の弾性部材とを含み、前記第１の弾性部材の伸縮により、前記一方の型フィルム押さえ部材が成形型開閉方向に移動可能であり、前記第２の弾性部材の伸縮により、前記他方の型フィルム押さえ部材が成形型開閉方向に移動可能であり、前記第２の弾性部材のバネ定数が、前記第１の弾性部材のバネ定数よりも大きくてもよい。この場合において、例えば、前記一方の型が、側面部材と底面部材と第３の弾性部材とを含み、前記底面部材と前記側面部材とで囲まれた空間により、前記キャビティが形成され、前記第３の弾性部材のバネ定数が、前記第２の弾性部材のバネ定数よりも大きく、前記第３の弾性部材の伸縮により、前記側面部材が成形型開閉方向に移動可能であってもよい。

本発明の成形型は、例えば、前記第１の弾性部材を、成形型開閉方向の長さが異なる弾性部材に交換可能であってもよい。

本発明の成形型において、例えば、前記一方の型フィルム押さえ部材が、前記側面部材に対して相対的に成形型開閉方向に移動可能であってもよい。

本発明の成形型において、例えば、前記一方の型が、さらに、配管部材を含み、前記一方の型フィルム押さえ部材が、前記離型フィルムを吸着する吸着孔を有し、前記配管部材は、貫通孔を有し、前記貫通孔が前記吸着孔に連通しているとともに、前記配管部材が前記一方の型フィルム押さえ部材とともに成形型開閉方向に移動可能であってもよい。この場合において、例えば、前記吸着孔が、前記キャビティの周囲全体を囲む溝形状であってもよい。

本発明の成形型は、例えば、前記離型フィルムを前記一方の型に装着した時よりも前記一方の型と前記他方の型とを近づけた状態で、前記離型フィルムに張力を加えることが可能であってもよい。

本発明の成形型は、例えば、さらに、駆動部を含み、前記駆動部を用いて前記他方の型フィルム押さえ部材を成形型開閉方向に移動させることが可能であってもよい。

本発明の樹脂成形品の製造方法は、例えば、前記張力付加工程において、前記離型フィルム装着工程時よりも前記一方の型と前記他方の型とを近づけた状態で、前記離型フィルムに張力を加えてもよい。

本発明の樹脂成形品の製造方法は、前述のとおり、前記離型フィルム装着工程と、前記離型フィルム吸着工程と、前記張力付加工程と、前記樹脂成形工程とを含む工程であるが、その他の任意の工程を含んでいても良い。また、各工程を行う順序も、特に限定されず、任意である。

本発明において、「樹脂成形」は、特に限定されず、例えば、チップ等の部品を樹脂封止することであってもよいが、樹脂封止をせず、単に樹脂を成形することであってもよい。同様に、本発明において、「樹脂成形品」は、特に限定されず、例えば、チップ等の部品を樹脂封止した樹脂成形品（製品又は半製品等）であってもよいが、樹脂封止をせず、単に樹脂を成形した製品又は半製品等であってもよい。また、本発明において、「樹脂成形体」は、樹脂成形品（製品又は半製品等）自体であってもよいが、樹脂成形品の製造方法における途中の樹脂成形体であってもよい。例えば、「樹脂成形体」は、樹脂成形工程を行った後で、かつ、離型工程を行う前の樹脂成形体であってもよい。

また、本発明において、「樹脂成形」は、例えば、成形対象物の一方又は両方の面を樹脂成形することであってもよい。しかし、本発明は、これに限定されず、例えば、成形対象物を用いずに、単に樹脂成形を行ってもよい。また、例えば、成形対象物の一方又は両方の面に固定されたチップ等の部品を樹脂封止してもよいが、部品を樹脂封止せず、単に成形対象物の一方又は両方の面を樹脂成形してもよい。

本発明において、「成形対象物」は、例えば、基板である。

本発明において、「樹脂成形」の方法は、離型フィルムを用いて樹脂成形を行うものであれば特に限定されず、例えば、圧縮成形でもよいが、例えば、トランスファ成形、押出成形等であってもよい。

本発明における、「樹脂成形」とは、例えば、樹脂が硬化（固化）して硬化樹脂が成形された状態であることを意味する。硬化樹脂の硬度は、特に限定されず、例えば、硬化樹脂が変形しない程度、又は、樹脂封止されたチップ等を保護するために必要な程度でよく、硬度の大小を問わない。また、本発明において、樹脂の硬化（固化）は、樹脂が完全に硬化（固化）した状態に限定されず、さらに硬化しうる状態でもよい。

本発明において、「載置」は、「固定」も含む。

一般に、「電子部品」は、樹脂封止する前のチップをいう場合と、チップを樹脂封止した状態をいう場合とがあるが、本発明において、単に「電子部品」という場合は、特に断らない限り、チップが樹脂封止された電子部品（完成品としての電子部品）をいう。本発明における「チップ」は、具体的には、例えば、抵抗、キャパシタ、インダクタ等の受動素子のチップ、ダイオード、トランジスタ、ＩＣ（Integrated Circuit）、電力制御用の半導体素子等の半導体チップ、センサ、フィルタ等のチップが挙げられる。また、本発明において、樹脂封止する部品は、チップに限定されず、例えば、チップ、ワイヤ、バンプ、電極、配線パターン等の少なくとも一つであってもよく、チップ状でない部品が含まれてもよい。

本発明の樹脂成形装置又は樹脂成形方法により樹脂成形される成形対象物である基板（フレーム又はインターポーザともいう。）としては、特に限定されないが、例えば、リードフレーム、配線基板、シリコンウエハ等の半導体ウエハ、セラミック基板、金属基板等であっても良く、例えば、プリント基板等の回路基板（circuit board）であっても良い。このような成形対象物を樹脂成形する場合、その樹脂成形を特に「樹脂封止」ということがある。本発明において、「樹脂成形」は「樹脂封止」を含み、例えば、基板の一方の面のみを樹脂成形しても良いし、両面を樹脂成形しても良い。また、基板は、例えば、その一方の面又は両面に、チップが実装された実装基板であっても良いし、配線のみがされた基板であっても良い。チップの実装方法は、特に限定されないが、例えば、ワイヤーボンディング、フリップチップボンディング等が挙げられる。本発明では、例えば、実装基板の一方の面又は両面を樹脂封止することにより、チップが樹脂封止された電子部品を製造しても良い。

また、本発明の樹脂成形装置又は樹脂成形方法により樹脂成形される基板の用途は、特に限定されない。基板の用途は、例えば、電力制御用モジュール基板、携帯通信端末用の高周波モジュール基板、輸送機器等に使用される発動機制御用基板、電動機制御用基板、駆動系制御用基板等が挙げられる。また、基板の形状は、成形可能であればどのような形状や形態を用いても良く、例えば、平面視して矩形や円形の基板を用いても良い。

本発明において、「樹脂成形品」は、特に限定されないが、例えば、チップを圧縮成形等により樹脂封止した電子部品であっても良い。また、本発明における「樹脂成形品」は、例えば、半導体製品、回路モジュール等の単数又は複数の電子部品を製造するための中間品であっても良い。また、本発明における「樹脂成形品」は、チップを樹脂封止した電子部品及びその中間品に限定されず、それ以外の樹脂成形製品等でも良い。

本発明において、樹脂材料（樹脂成形するための樹脂）としては、特に制限されず、例えば、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂などの熱硬化性樹脂であってもよいし、熱可塑性樹脂であってもよい。また、熱硬化性樹脂あるいは熱可塑性樹脂を一部に含んだ複合材料であってもよい。樹脂封止装置に供給する樹脂の形態としては、例えば、顆粒状の樹脂、流動性樹脂、シート状の樹脂、タブレット状の樹脂、粉状の樹脂等が挙げられる。

また、本発明において、「流動性樹脂」は、流動性を有する樹脂であれば、特に制限されず、例えば、液状樹脂、溶融樹脂等が挙げられる。また、本発明において、「液状」とは、常温（室温）で流動性を有し、力を作用させることにより流動することを意味し、流動性の高低、言い換えれば粘度の程度を問わない。すなわち、本発明において、「液状樹脂」は、常温（室温）で流動性を有し、力を作用させることにより流動する樹脂をいう。また、本発明において、「溶融樹脂」は、加熱により溶融し液状となり流動性を有する状態となった樹脂をいう。溶融樹脂の形態は、特に限定されないが、例えば、成形型のキャビティ等に供給可能な形態である。

本発明において、成形型は、特に限定されないが、例えば、金型、セラミック型等であってもよい。

以下、本発明の具体的な実施例を図面に基づいて説明する。各図は、説明の便宜のため、適宜省略、誇張等をして模式的に描いている。

本実施例では、本発明の樹脂成形装置の一例と、それを用いた本発明の離型フィルムの剥離方法及び本発明の樹脂成形品の製造方法の一例とを示す。

図１の断面図に、本発明の成形型の構成の一例を模式的に示す。なお、同図には、後述するとおり、成形型が取り付けられているベース部材（上型ベース部材及び下型ベース部材）をも併せて図示している。図示のとおり、この成形型１０００は、下型１００と、上型２００とを含む。下型１００は、本発明の「一方の型」に該当し、上型２００は、本発明の「他方の型」に該当する。下型１００は、後述するとおり、型面に離型フィルムが吸着される型である。

下型１００は、下型側面部材１０１と、下型底面部材１０２とを含む。下型側面部材１０１は、本発明の「一方の型」における「側面部材」に該当する。下型底面部材１０２は、本発明の「一方の型」における「底面部材」に該当する。下型側面部材１０１は、下型底面部材１０２の周囲を囲むように配置されている。下型側面部材１０１と下型底面部材１０２とで囲まれた空間により、図示のとおり、下型１００の型面にキャビティ１００Ａが形成される。下型底面部材１０２は、下型ベース部材１１０の上面に固定されている。下型ベース部材１１０は、「一方の型ベース部材」に該当する。下型側面部材１０１は、第３の弾性部材１０１ｓによって下型ベース部材１１０の上面に接続されている。なお、下型ベース部材１１０は、上部の下型ベース上部材１１０Ａ（一方の型ベース上部材）と、下部の下型ベース下部材１１０Ｂ（一方の型ベース下部材）とから形成されている。第３の弾性部材１０１ｓの伸縮により、下型側面部材１０１が成形型開閉方向（図では紙面上下方向）に移動可能である。下型ベース部材１１０及び下型底面部材１０２は、貫通孔１００Ｂを有する。貫通孔１００Ｂは、下型ベース部材１１０の下面から上面まで貫通し、さらに、下型底面部材１０２の下面から側面まで貫通している。貫通孔１００Ｂは、下型側面部材１０１と下型底面部材１０２との隙間に連通している。後述するように、貫通孔１００Ｂからの吸引で離型フィルムを下型１００の型面に吸着できる。

下型１００は、さらに、下型フィルム押さえ部材（一方の型フィルム押さえ部材）１０３と、第１の弾性部材１０３ｓとを含む。下型フィルム押さえ部材１０３は、第１の弾性部材１０３ｓによって、下型側面部材１０１周縁部における離型フィルムと接触しない部分の、上型２００と対向する側に固定されている。第１の弾性部材１０３ｓの伸縮により、下型フィルム押さえ部材１０３が成形型開閉方向（図では紙面上下方向）に移動可能である。下型フィルム押さえ部材１０３は、下型フィルム押さえ上外側部材１０３ａ、下型フィルム押さえ下側部材１０３ｂ、及び下型フィルム押さえ上内側部材１０３ｃの三つの部材から形成されている。下型フィルム押さえ下側部材１０３ｂの下端は、第１の弾性部材１０３ｓに接続されている。下型フィルム押さえ下側部材１０３ｂの上面には、外側に下型フィルム押さえ上外側部材１０３ａが固定され、内側に下型フィルム押さえ上内側部材１０３ｃが固定されている。下型フィルム押さえ上外側部材１０３ａと下型フィルム押さえ上内側部材１０３ｃとの隙間は、離型フィルムを吸着する溝形状の吸着孔１００Ｄを形成している。また、下型ベース下部材１１０Ｂは、吸着孔１００Ｄの下方に、下型ベース下部材１１０Ｂ上面から下面まで貫通する貫通孔１００Ｃを有する。後述するように、吸着孔１００Ｄと貫通孔１００Ｃとは連通している。

下型１００は、さらに、配管部材１０４を有する。配管部材１０４は、下型フィルム押さえ下側部材１０３ｂに接続され、第１の弾性部材１０３ｓの上端から下型ベース上部材１１０Ａの下端まで貫通している。配管部材１０４は、下型フィルム押さえ部材１０３とともに成形型開閉方向に移動可能である。また、配管部材１０４は、その上端から下端まで貫通している貫通孔を有する。配管部材１０４の貫通孔は、その上端で下型フィルム押さえ部材１０３の吸着孔１００Ｄに連通している。配管部材１０４の貫通孔は、その下端で下型ベース部材１１０の貫通孔１００Ｃに連通している。後述するように、貫通孔１００Ｃ、配管部材１０４の貫通孔、及び吸着孔１００Ｄを介して離型フィルムを下型１００の下型フィルム押さえ部材１０３に吸着できる。すなわち、離型フィルムを下型フィルム押さえ部材１０３に吸着することで、下型１００に離型フィルムを装着することができる。また、下型フィルム押さえ部材１０３及び下型ベース部材１１０には、それぞれ、配管部材１０４の周囲を囲むようにＯリング１０４ｏが取り付けられている。Ｏリング１０４ｏにより、配管部材１０４の周囲の気密性が保たれる。

上型２００は、上型本体２０２と、上型フィルム押さえ部材（他方の型フィルム押さえ部材）２０３と、第２の弾性部材２０３ｓとを含む。上型本体２０２は、下型底面部材１０２及び下型側面部材１０１の真上に位置し、上型ベース部材２１０の下面に固定されている。上型ベース部材２１０は、「他方の型ベース部材」に該当する。後述するように、上型本体２０２の下面に成形対象物を固定できる。上型フィルム押さえ部材２０３は、上型本体２０２の周囲を囲み、かつ、下型フィルム押さえ部材１０３の真上に位置するように配置されている。上型フィルム押さえ部材２０３は、第２の弾性部材２０３ｓによって上型ベース部材２１０の下端に取付けられている。第２の弾性部材２０３ｓの伸縮により、上型フィルム押さえ部材２０３が成形型開閉方向に移動可能である。後述するように、下型フィルム押さえ部材１０３と上型フィルム押さえ部材２０３とで離型フィルムを挟んで保持し、離型フィルムに張力を掛けることが可能である。

なお、第２の弾性部材２０３ｓのバネ定数は、第１の弾性部材１０３ｓのバネ定数よりも大きく、第３の弾性部材１０１ｓのバネ定数は、第２の弾性部材２０３ｓのバネ定数よりも大きい。

また、図１の成形型１０００は、樹脂成形装置の一部を構成する。樹脂成形装置は、成形型１０００以外に、図示していない任意の構成要素を含んでいてもよい。具体的には、例えば、樹脂成形装置は、離型フィルムを吸着するために吸引機構（例えば真空ポンプ）等を含んでいてもよいし、成形型１０００内部を減圧にするための外気遮断部材等を含んでいてもよい。また、その他、後述する図２０に示す構成要素等を含んでいてもよい。

図２～１１に、図１の成形型１０００を用いた樹脂成形品の製造方法の一例を示す。まず、図２に示すとおり、上型本体２０２の下面に基板（成形対象物）１０を固定する。基板１０を固定する手段は、特に限定されない。例えば、クランパ（図示せず）等を用いて基板１０を固定してもよい。また、上型本体２０２及び上型ベース部材２１０に貫通孔を設け、その貫通孔から吸引機構（図示せず、例えば真空ポンプ）により吸引して基板１０を上型本体２０２の下面に吸着し、固定してもよい。基板１０下面には、図示のとおり、チップ１１及びボンディングワイヤ１２が装着されている。ただし、基板１０の構成は、これに限定されない。例えば、チップ１１及びボンディングワイヤ１２に加え、又はこれらに代えて任意の他の部材が装着されていてもよいし、何の部材も装着されていなくてもよい。

つぎに、図３に示すとおり、離型フィルム４０を、その上に載置された樹脂材料２０ａとともに、下型１００の型面上の位置まで搬送する。そして、離型フィルム４０を下型１００の型面上に供給し、装着（セット）する（離型フィルム装着工程）。具体的には、図示のとおり、離型フィルム４０を下型側面部材１０１及び下型フィルム押さえ部材１０３の上面に載置する。樹脂材料２０ａを離型フィルム４０上に載置する手段及び方法は、特に限定されず、例えば、フィーダーなどの公知の手段、方法等を適宜用いてもよい。離型フィルム４０及び樹脂材料２０ａを下型１００の型面上の位置まで搬送する手段及び方法は、特に限定されず、例えば、ローダーなどの公知の手段、方法等を適宜用いてもよい。また、樹脂材料２０ａは、本実施例ではシート状の樹脂であるが、これに限定されず、例えば、顆粒状の樹脂、液状の樹脂、又はタブレット状の樹脂、半固体状の流動性樹脂等であってもよい。

つぎに、図４の矢印１００ａに示すとおり、吸引機構（図示せず、例えば真空ポンプ等）で、下型ベース部材１１０の貫通孔１００Ｃ内部を吸引する。この吸引により、貫通孔１００Ｃと、それに連通している配管部材１０４の貫通孔、及び吸着孔１００Ｄ内部が減圧になる。その減圧により、離型フィルム４０を下型側面部材１０１及び下型フィルム押さえ部材１０３の上面に吸着させる。

なお、配管部材１０４を取り囲むＯリング１０４ｏは、下型フィルム押さえ部材１０３及び下型ベース上部材１１０Ａに設けられた溝内に配置されている。変形例として、図４左下の枠内の図に示すとおり、下型フィルム押さえ部材１０３及び下型ベース部材１１０の溝に代えて、配管部材１０４にＯリング１０４ｏを取り付けるための溝を設けてもよい。

また、本実施例では、成形型１０００は、その内部に設けられたヒータ（図示せず）により常時予備加熱され、昇温されている。この予備加熱による昇温で、樹脂材料２０ａは、離型フィルム４０とともにキャビティ１００Ａ内に載置されたときから溶融し始め、後述するように、やがて溶融樹脂２０ｂとなる。なお、成形型１０００の予備加熱は、例えば、離型フィルム装着工程に先立ち、又は離型フィルム装着工程と同時に行ってもよい。また、離型フィルム装着工程後に成形型の予備加熱を開始してもよい。

図４の状態では、離型フィルム４０は、昇温された下型１００により加熱されている。したがって、図５に示すとおり、離型フィルム４０が熱膨張する。このときに、離型フィルム４０にたるみ、シワ等が発生することがある。

つぎに、図６の矢印Ｘ１に示すとおり、下型１００を上昇させる。これにより、図示のとおり、上型フィルム押さえ部材２０３と離型フィルム４０とを接触させる。そうすることで、離型フィルム４０が、下型フィルム押さえ部材１０３と上型フィルム押さえ部材２０３とで挟まれて保持される。

その状態で、図７の矢印Ｘ２に示すとおり、下型１００をさらに上昇させる。すると、第１の弾性部材１０３ｓ、第２の弾性部材２０３ｓ及び第３の弾性部材１０１ｓに、それぞれ、押し縮めようとする力が加わる。ここで、前述のとおり、第２の弾性部材２０３ｓのバネ定数は、第１の弾性部材１０３ｓのバネ定数よりも大きく、第３の弾性部材１０１ｓのバネ定数は、第２の弾性部材２０３ｓのバネ定数よりも大きい。したがって、図７に示すとおり、バネ定数が一番小さい第１の弾性部材１０３ｓが縮む。これにより、図示のとおり、下型フィルム押さえ部材１０３が、下型側面部材１０１に対して相対的に押し下げられる。これにより、図示のとおり、離型フィルム４０を下方に引っ張って張力を加えることができる（張力付加工程）。これにより、離型フィルム４０のたるみ、シワ等を抑制することができる。

なお、第１の弾性部材１０３ｓは、図示のとおり、下型側面部材１０１の溝に設置されている。したがって、図７のように下型１００をさらに上昇させたとき、下型側面部材１０１と下型フィルム押さえ部材１０３が接触すると、第１の弾性部材１０３ｓはそれ以上縮まなくなる。この変形例として、第１の弾性部材１０３ｓが所定の高さ以下にならないように（それ以上縮まないように）、ストッパー等を設けてもよい。

つぎに、図８の矢印１００ｂに示すとおり、下型の下型ベース部材１１０及び下型底面部材１０２の貫通孔１００Ｂ内部を吸引機構（図示せず、例えば真空ポンプ等）で吸引して減圧にする。これにより、図示のとおり、下型１００の型面（キャビティ面）に離型フィルム４０を吸着させ、下型１００の型面を離型フィルム４０で被覆する。この工程は、下型１００の型面すなわち成形型１０００の型面に離型フィルム４０を吸着させる工程であるから、本発明の「離型フィルム吸着工程」に該当する。なお、本実施例では、離型フィルムに張力を加える張力付加工程後に離型フィルム吸着工程を行っているが、後述するように、離型フィルム吸着工程を行うタイミングは、これに限定されない。

つぎに、図９の矢印Ｘ３に示すとおり、下型１００をさらに上昇させる。これにより、上型に設けられた第２の弾性部材２０３ｓが縮む。さらに下型１００を上昇させると、図示のとおり、離型フィルム４０が基板１０に接触し、基板１０と下型側面部材１０１とで挟まれる。これにより、下型側面部材１０１は、それ以上上昇できなくなる。したがって、第２の弾性部材２０３ｓもそれ以上縮まなくなる。なお、第２の弾性部材２０３ｓが所定の高さ以下にならないように（それ以上縮まないように）ストッパー等を設けてもよい。

その状態で、図１０の矢印Ｘ４に示すとおり、下型１００をさらに上昇させる。そうすると、図示のとおり、下型側面部材１０１と接続された第３の弾性部材１０１ｓが縮む。これにより、下型底面部材１０２が、下型側面部材１０１及び上型本体２０２に対し相対的に押し上げられる。したがって、下型のキャビティ１００Ａの容積が小さくなる。また、このとき、図１０に示すとおり、樹脂材料２０ａは、溶融して溶融樹脂（流動性樹脂）２０ｂとなっている。この状態で、図示のとおり、キャビティ１００Ａが溶融樹脂２０ｂで充満した状態になるまで下型底面部材１０２を押し上げる。これにより、図示のとおり、チップ１１及びボンディングワイヤ１２が溶融樹脂２０ｂに浸漬されるとともに、基板１０の一方の面（チップ１１及びワイヤ１２を装着した面）が溶融樹脂２０ｂに接触する。なお、第３の弾性部材１０１ｓが所定の高さ以下にならないように（それ以上縮まないように）ストッパー等を設けてもよい。

さらに、その状態で溶融樹脂２０ｂを硬化（固化）させる。このようにして、成形型１０００により樹脂を成形する（樹脂成形工程）。溶融樹脂２０ｂを固化させる方法は、特に限定されず、樹脂の種類等に応じて適切な方法を選択すればよい。例えば、溶融樹脂２０ｂが熱硬化性樹脂の場合は、成形型を、その内部のヒーターによりさらに加熱することによって硬化させてもよい。また、例えば、溶融樹脂２０ｂが熱可塑性樹脂の場合は、成形型の加熱を停止し、放冷するか、又は成形型を急冷することで、溶融樹脂２０ｂを硬化させてもよい。

溶融樹脂２０ｂの硬化が完了したら、図１１に示すとおり、下型１００を下降させて型開きする。同図では、溶融樹脂２０ｂが硬化して硬化樹脂２０となっている。このようにして、図示のとおり、基板１０及び硬化樹脂２０を含む樹脂成形品３０を製造できる。なお、同図の樹脂成形品３０では、基板１０の一方の面に装着されたチップ１１及びボンディングワイヤ１２が、硬化樹脂２０により樹脂封止（樹脂成形）されている。また、使用済の離型フィルム４０は、例えば、下型１００の型面から剥離した後に成形型１０００の外部に搬出してもよい。

つぎに、本発明の別の実施例について示す。

図１２～１４の工程断面図に、本実施例の成形型と、それを用いた本実施例の樹脂成形品の製造方法とを示す。

図１２に示すとおり、本実施例の成形型１０００は、上型フィルム押さえ部材が上型フィルム押さえ部材２０３に代えて上型フィルム押さえ部材２０３αを有することと、上型フィルム押さえ部材が第２の弾性部材２０３ｓを有しないことと、上型フィルム押さえ部材２０３αを上下動させる駆動部２０５を有すること以外は、図１～１１の成形型１０００と同じである。

図１２の状態は、図６と同様に、離型フィルム４０が、下型フィルム押さえ部材１０３と上型フィルム押さえ部材２０３αとで挟まれて保持された状態である。ここまでの工程は、図２～６と同様にして行うことができる。

図１２の状態から、図１３の矢印Ｙ１に示すとおり、駆動部２０５により上型フィルム押さえ部材２０３αを押し下げる。そうすると、図示のとおり、第１の弾性部材１０３ｓが縮み、下型フィルム押さえ部材１０３が、下型側面部材１０１に対して相対的に押し下げられる。これにより、図示のとおり、離型フィルム４０を下方に引っ張って張力を加えることができる（張力付加工程）。これにより、離型フィルム４０のたるみ、シワ等を抑制することができる。図１３の張力付加工程は、下型１００の上昇に代えて駆動部２０５により上型フィルム押さえ部材２０３αを押し下げること以外は、図７の張力付加工程と同様にして行うことができる。

図１４の状態は、下型１００を押し上げてキャビティ１００Ａを溶融樹脂２０ｂで充満させ、チップ１１及びボンディングワイヤ１２を溶融樹脂２０ｂに浸漬させた状態である。図１３の状態から図１４までは、図８～１０と同様にして行うことができる。本実施例におけるその他の工程も、実施例１（図２～１１）と同様にして行うことができる。

なお、本発明において、第２の弾性部材と同様に、第１の弾性部材も任意である。すなわち、一方の型フィルム押さえ部材を成形型開閉方向に移動可能であれば、第１の弾性部材があっても無くてもよい。

また、実施例１及び２の成形型１０００において、下型１００及び配管部材１０４における吸着孔１００Ｄの形状は、特に限定されない。図１５（ａ）及び（ｂ）に、その一例を示す。図１５（ａ）は、実施例１及び２（図１～１４）における下型１００の平面図である。図１５（ｂ）は、同じ下型１００の断面図であり、図１～１４における下型１００の断面図と同様である。吸着孔１００Ｄの形状は、例えば、図１５（ａ）の平面図に示すとおり、キャビティ１００Ａの周囲全体を囲む溝形状であることが好ましい。このような形状であることにより、例えば、離型フィルム４０の吸着力が高くなるため、離型フィルム４０のたるみ、シワ等をさらに抑制することができる。ただし、本発明において、一方の型及び配管部材の吸着孔の形状は、これに限定されない。例えば、吸着孔の形状は、成形型のキャビティの全体でなく一部のみを囲む形状でもよい。また、図１５（ａ）では、吸着孔が１つの溝形状であるが、これに限定されず、吸着孔が複数に分かれていてもよいし、溝形状でなく他の任意の形状（例えばドット形状等）であってもよい。

また、本発明では、前述のとおり、離型フィルムを一方の型に装着した時よりも一方の型と他方の型とを近づけた状態で、離型フィルムに張力を加えてもよい。これにより、例えば、離型フィルムのたるみ、シワ等をさらに抑制することができる。以下、これについて、さらに具体的に説明する。

図１６及び１７の断面図は、それぞれ、図５及び６と同じ状態を示す図である。図１６は、図５で説明したとおり、離型フィルム装着工程（図４）後に、昇温された下型１００により加熱された離型フィルム４０が熱膨張した状態である。この状態では、離型フィルム４０の中心部４０ａは下型１００に接触しておらず、離型フィルム４０の周縁部４０ｂは下型１００に接触している。したがって、中心部４０ａは、下型１００から輻射熱を受け取るが、下型１００との接触による熱伝導はない。これに対し、周縁部４０ｂは、接触している下型１００から直接熱伝導による熱を受け取る。このため、中心部４０ａは周縁部４０ｂより温度が低くなる。すなわち、離型フィルム４０の温度は、部位によりばらついている。この状態で離型フィルム４０に張力を加えたりキャビティ面に離型フィルム４０を被覆したりすると、温度が高い部分はよく伸びて温度が低い部分はあまり伸びない等の現象が起こることがある。そうすると、離型フィルム４０にたるみ、シワ等が発生するおそれがある。

このため、図１７（図６）に示すとおり、離型フィルム装着工程（図４）後に、下型１００と上型２００とをさらに近づける。これにより、図示のとおり、上型２００からの輻射熱の影響が大きくなり、離型フィルム４０は、下型１００及び上型２００の両方から輻射熱Ｈを受け取ることになる。これにより、離型フィルム４０全体の温度が一定に近づく。このようにしてから、図７で説明したとおりフィルムに張力を加えることができる。これにより、例えば、離型フィルム４０のたるみ、シワ等をさらに抑制することができる。なお、離型フィルム４０全体の温度をさらに一定に近づけるために、例えば、離型フィルム４０と上型フィルム押さえ部材２０３とが接触する位置付近で下型１００の上昇を低速にするか、または、一旦停止してもよい。

また、前述のとおり、本発明の樹脂成形品の製造方法において、各工程を行う順序は、特に限定されない。図１８の工程断面図に、その一例を示す。図１８の成形型１０００は、実施例１（図１～１１）の成形型１０００と同じである。図１８は、図５の状態の後に、図８と同様に、下型１００の下型ベース部材１１０及び下型底面部材１０２の貫通孔１００Ｂ内部を吸引して減圧にした状態である。これにより、図示のとおり、下型１００の型面（キャビティ面）に離型フィルム４０を吸着させ、下型１００の型面を離型フィルム４０で被覆する（離型フィルム吸着工程）。図２～１１の樹脂成形品の製造方法では、図６～８に示したとおり、離型フィルム装着工程後、張力付加工程（図７）を行い、その後に離型フィルム吸着工程（図８）を行った。しかし、図１８に示すとおり、離型フィルム装着工程後、張力付加工程に先立って離型フィルム吸着工程を行ってもよい。図１８の離型フィルム吸着工程を行った後は、例えば、図７と同様に張力付加工程を行えばよい。その他の工程は、例えば、実施例１の樹脂成形品の製造方法（図２～１１）と同様に行うことができる。

また、本発明の樹脂成形装置は、前述のとおり、例えば、第１の弾性部材を、成形型開閉方向の長さが異なる弾性部材に交換することで、離型フィルムに加える張力を変更可能であってもよい。図１９（ａ）及び（ｂ）の断面図に、その一例を示す。図１９（ａ）の下型１００は、実施例１及び２の下型１００と同じである。図１９（ｂ）の下型１００は、第１の弾性部材１０３ｓを、高さ（成形型開閉方向の長さ）が異なる弾性部材に交換したこと以外は、図１９（ａ）と同じである。図１９（ａ）の方が、図１９（ｂ）よりも第１の弾性部材１０３ｓの高さが大きい。図示のとおり、第１の弾性部材１０３ｓが縮んでいない状態において、下型フィルム押さえ部材１０３下端と下型側面部材１０１との距離は、図１９（ａ）ではＡであり、図１９（ｂ）ではＢであり、距離Ａの方が距離Ｂよりも大きい。このように第１の弾性部材１０３ｓの高さを変更することで、離型フィルム４０に加える張力（テンション）を変更することができる。具体的には、第１の弾性部材１０３ｓが縮むことができる長さの上限は、下型フィルム押さえ部材１０３下端と下型側面部材１０１との距離に等しい。また、この距離は、下型側面部材１０１を押し下げることができる距離の最大値に等しい。そして、この距離は、前述のとおり、図１９（ａ）ではＡであり、図１９（ｂ）ではＢであり、図１９（ａ）の方が大きい。したがって、図１９（ａ）の方が、図１９（ｂ）よりも、離型フィルム４０に加えることができる張力の最大値が大きくなる。

従来の成形型及び樹脂成形装置では、このように離型フィルムに加える張力を変更させるためには、例えば、下型側面部材の吸着溝の深さを変更させる必要があるため、下型側面部材を丸ごと交換する必要があった。しかし、本発明では、例えば図１９（ａ）及び（ｂ）で示したとおり、第１の弾性部材を交換するのみで離型フィルムに加える張力を変更することができる。

つぎに、本発明のさらに別の実施例について示す。

図２０の平面図に、本発明の樹脂成形装置の構成の一例について示す。図示のとおり、この樹脂成形装置５０００は、成形部２０００と、基板部（成形対象物部）３０００と、樹脂部４０００とを含む。基板部３０００は、成形部２０００に隣接して配置されている。樹脂部４０００は、基板部３０００と反対側において、成形部２０００に隣接して配置されている。成形部２０００は、成形型１０００を含む。成形型１０００は、例えば、実施例１又は２（図１～１４）の成形型１０００と同じでもよい。基板部３０００は、成形前基板供給部３１００、成形済基板排出部３２００、及び基板ローダ（基板搬送機構）３３００を含む。樹脂部４０００は、離型フィルム及び樹脂供給部４１００、使用済離型フィルム排出部４２００、及び樹脂ローダ（樹脂搬送機構）４３００を含む。図の矢印に示すとおり、基板ローダ３３００により、成形前基板供給部３１００から成形前基板（成形対象物）を搬出して成形型１０００に供給することができる。成形前基板は、例えば、実施例１の基板１０と同様でもよい。また、基板ローダ３３００により、成形済基板を成形型１０００から搬出して成形済基板排出部３２００に格納することができる。成形済基板は、例えば、図１１に示した樹脂成形品３０と同様でもよい。また、樹脂ローダ４３００により、離型フィルム及び樹脂供給部４１００から、離型フィルム及び樹脂材料を搬出して成形型１０００に供給することができる。離型フィルム及び樹脂材料は、例えば、実施例１の図４に示したとおり、樹脂材料２０ａを載置した離型フィルム４０でもよい。また、樹脂ローダ４３００により、成形型１０００から使用済離型フィルムを搬出して使用済離型フィルム排出部４２００に格納してもよい。使用済離型フィルムは、例えば、樹脂成形終了後（例えば実施例１の図１１の状態）に成形型の型面から剥離した離型フィルムでもよい。

ただし、本発明の樹脂成形装置の構成は、図２０に限定されず任意である。

本発明は、上述の実施例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、任意にかつ適宜に組み合わせ、変更し、又は選択して採用できるものである。

１０ 基板（成形対象物）
１１ チップ
１２ ボンディングワイヤ
２０ 硬化樹脂
２０ａ 樹脂材料
２０ｂ 溶融樹脂（流動性樹脂）
３０ 樹脂成形品
４０ 離型フィルム
４０ａ 離型フィルム４０の中心部
４０ｂ 離型フィルム４０の周縁部
１００ 下型（一方の型）
１００Ａ キャビティ
１００Ｂ 貫通孔
１００Ｃ 貫通孔
１００Ｄ 吸着孔
１０１ 下型側面部材（側面部材）
１０１ｓ 第３の弾性部材
１０２ 下型底面部材（底面部材）
１０３ 下型フィルム押さえ部材（一方の型フィルム押さえ部材）
１０３ａ 下型フィルム押さえ上外側部材
１０３ｂ 下型フィルム押さえ下側部材
１０３ｃ 下型フィルム押さえ上内側部材
１０３ｓ 第１の弾性部材
１０４ 配管部材
１０４ｏ Ｏリング
１１０ 下型ベース部材（一方の型ベース部材）
１１０Ａ 下型ベース上部材（一方の型ベース上部材）
１１０Ｂ 下型ベース下部材（一方の型ベース下部材）
２００ 上型（他方の型）
２０２ 上型本体
２０３ 上型フィルム押さえ部材（他方の型フィルム押さえ部材）
２０３ｓ 第２の弾性部材
２０３α 上型フィルム押さえ部材（他方の型フィルム押さえ部材）
２０５ 駆動部
２１０ 上型ベース部材（他方の型ベース部材）
Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４ 下型１００の上昇方向を表す矢印
Ｙ１ 上型フィルム押さえ部材２０３αの下降方向を表す矢印
１００ａ、１００ｂ 吸引機構による吸引（減圧）を表す矢印
１０００ 成形型
２０００ 成形部
３０００ 基板部（成形対象物部）
３１００ 成形前基板供給部
３２００ 成形済基板排出部
３３００ 基板ローダ（基板搬送機構）
４０００ 樹脂部
４１００ 離型フィルム及び樹脂供給部
４２００ 使用済離型フィルム排出部
４３００ 樹脂ローダ（樹脂搬送機構）
５０００ 樹脂成形装置

Claims (16)

1. 一方の型と他方の型とを含み、
   前記一方の型は、型面にキャビティが形成されているとともに、前記型面に離型フィルムが吸着される型であり、
   前記一方の型は、側面部材と、底面部材と、一方の型フィルム押さえ部材とを含み、
   前記側面部材と前記底面部材とで囲まれた空間により前記キャビティが形成され、
   前記一方の型フィルム押さえ部材は、前記側面部材の外側に設けられ、成形型開閉方向に移動可能であり、
   前記他方の型は、他方の型フィルム押さえ部材を含み、
   前記他方の型フィルム押さえ部材は、成形型開閉方向に移動可能であり、
   前記離型フィルムが前記一方の型のキャビティ面に吸着されていない状態で、前記一方の型フィルム押さえ部材と前記他方の型フィルム押さえ部材とで前記離型フィルムを挟んで保持したまま、前記側面部材を前記一方の型フィルム押さえ部材より前記他方の型に近付けるように相対的に成形型開方向に移動することで、前記離型フィルムに張力を加えることが可能であることを特徴とする成形型。
2. 前記一方の型が下型であり、前記他方の型が上型である請求項１記載の成形型。
3. 前記他方の型が、他方の型ベース部材に取り付けられ、
   前記他方の型フィルム押さえ部材が、前記他方の型ベース部材に対して相対的に成形型開閉方向に移動可能である請求項１又は２記載の成形型。
4. さらに、第１の弾性部材を含み、
   前記第１の弾性部材の伸縮により、前記一方の型フィルム押さえ部材が成形型開閉方向に移動可能である請求項１から３のいずれか一項に記載の成形型。
5. さらに、第２の弾性部材を含み、
   前記第２の弾性部材の伸縮により、前記他方の型フィルム押さえ部材が成形型開閉方向に移動可能である請求項１から４のいずれか一項に記載の成形型。
6. さらに、第１の弾性部材と第２の弾性部材とを含み、
   前記第１の弾性部材の伸縮により、前記一方の型フィルム押さえ部材が成形型開閉方向に移動可能であり、
   前記第２の弾性部材の伸縮により、前記他方の型フィルム押さえ部材が成形型開閉方向に移動可能であり、
   前記第２の弾性部材のバネ定数が、前記第１の弾性部材のバネ定数よりも大きい請求項１から３のいずれか一項に記載の成形型。
7. 前記一方の型が、側面部材と底面部材と第３の弾性部材とを含み、
   前記底面部材と前記側面部材とで囲まれた空間により、前記キャビティが形成され、
   前記第３の弾性部材のバネ定数が、前記第２の弾性部材のバネ定数よりも大きく、
   前記第３の弾性部材の伸縮により、前記側面部材が成形型開閉方向に移動可能である請求項６記載の成形型。
8. 前記第１の弾性部材を、成形型開閉方向の長さが異なる弾性部材に交換可能である請求項４、６又は７記載の成形型。
9. 前記一方の型フィルム押さえ部材が、前記側面部材に対して相対的に成形型開閉方向に移動可能である請求項１又は７記載の成形型。
10. 前記一方の型が、さらに、配管部材を含み、
    前記一方の型フィルム押さえ部材が、前記離型フィルムを吸着する吸着孔を有し、
    前記配管部材は、貫通孔を有し、
    前記貫通孔が前記吸着孔に連通しているとともに、前記配管部材が前記一方の型フィルム押さえ部材とともに成形型開閉方向に移動可能である請求項１から９のいずれか一項に記載の成形型。
11. 前記吸着孔が、前記キャビティの周囲全体を囲む溝形状である請求項１０記載の成形型。
12. 前記離型フィルムを前記一方の型に装着した時よりも前記一方の型と前記他方の型とを近づけた状態で、前記離型フィルムに張力を加えることが可能である請求項１から１１のいずれか一項に
    記載の成形型。
13. さらに、駆動部を含み、前記駆動部を用いて前記他方の型フィルム押さえ部材を成形型開閉方向に移動させることが可能である請求項１から１２のいずれか一項に記載の成形型。
14. 請求項１から１３のいずれか一項に記載の成形型を含むことを特徴とする樹脂成形装置。
15. 請求項１から１３のいずれか一項に記載の成形型又は請求項１４記載の樹脂成形装置を用いて行う樹脂成形品の製造方法であり、
    前記一方の型に離型フィルムを装着する離型フィルム装着工程と、
    前記離型フィルムに張力を加える張力付加工程と、
    前記一方の型のキャビティ面に前記張力が加えられた状態の離型フィルムを吸着させる離型フィルム吸着工程と、
    前記型面に前記離型フィルムが吸着された状態で、前記成形型により樹脂を成形する樹脂成形工程とを含み、
    前記張力付加工程において、前記一方の型フィルム押さえ部材と前記他方の型フィルム押さえ部材とで前記離型フィルムを挟んで保持した状態で、前記側面部材に対して相対的に成形型開方向に移動することで、前記離型フィルムに張力を加え、
    前記樹脂成形工程において、前記一方の型の型面と前記他方の型の型面との間で、前記離型フィルムが吸着された状態で樹脂成形を行うことを特徴とする樹脂成形品の製造方法。
16. 前記張力付加工程において、前記離型フィルム装着工程時よりも前記一方の型と前記他方の型とを近づけた状態で、前記離型フィルムに張力を加える請求項１５記載の樹脂成形品の製造方法。

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