JP7277936B2

JP7277936B2 - 樹脂モールド装置

Info

Publication number: JP7277936B2
Application number: JP2020079464A
Authority: JP
Inventors: 雅彦藤沢; 裕史斎藤
Original assignee: Apic Yamada Corp
Current assignee: Apic Yamada Corp
Priority date: 2020-04-28
Filing date: 2020-04-28
Publication date: 2023-05-19
Anticipated expiration: 2040-04-28
Also published as: US20210335633A1; JP2021172052A; TWI787792B; TW202141654A; CN113561396A; US11699604B2

Description

本発明は、ワークを樹脂でモールドする樹脂モールド装置に関する。

半導体装置等の製造に関し、キャリアに電子部品が搭載されたワークをモールド樹脂によりモールドして成形品に加工する樹脂モールド装置が広く用いられている。そのような樹脂モールド装置の例として、圧縮成形装置やトランスファモールド装置が知られている。

先行技術の一例として、ワーク（リードフレーム）を樹脂モールドするトランスファモールド装置が特許文献１（特開２０１８－１２５３５６号公報）に開示されている。樹脂モールド装置においては、ワークが大きくなったり薄くなったりすることで自重により撓み量が大きくなる。その結果、ワークがチャック爪に係止されて搬送される際に、チャック爪から外れて落下し易くなる等の問題が生じる。このような問題の解消を図るため、特許文献１記載の樹脂モールド装置では、保持爪及び外側回動保持部を備えてワークを確実に保持して搬送できる搬送装置が設けられている。

特開２０１８－１２５３５６号公報

近年、ワークを構成するキャリアとして、生産性や成形品質の向上を目的として従来よりも薄型で大型のものが用いられるケースが増えている。そのため、外周を保持して搬送するとき等においてワークに撓み（「スマイルカーブ」と称される場合がある）が生じ易く、この撓みに起因して問題が生じ得る。

例えば、撓みが生じた状態でワークを搬送すると、ワーク上にモールド樹脂が搭載されている場合には当該樹脂の偏りが生じて成形不良が発生する原因となる。また、撓みが生じた状態のワークをプリヒートステージ上に載置しプリヒートを行うと、不均一な加熱状態となり、モールド樹脂の成形不良が発生する原因や加熱時間が長くなってしまう原因となる。

本発明は、上記事情に鑑みてなされ、搬送時においてワークに撓みが生じることを防止して、当該撓みに起因する成形不良が生じることを防止可能な樹脂モールド装置を提供することを目的とする。

本発明は、一実施形態として以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。

本発明に係る樹脂モールド装置は、キャリアの内側に電子部品が搭載されたワークの樹脂モールドを行うモールド金型と、前記ワークの搬送を行うローダと、を備え、前記ローダは、前記ワークの下面における外縁部に接離するチャックと、前記ワークの上面における外縁部に接離する枠体と、前記枠体を上下移動させる第１移動装置と、前記チャックを移動させる第２移動装置と、を有し、少なくとも搬送時において前記チャックと前記枠体とで前記ワークを挟持可能に構成されており、前記第１移動装置及び前記第２移動装置の移動の制御を行う制御部をさらに備え、前記制御部は、前記第１移動装置を制御することによって、前記枠体が前記ワークに当接する際の押圧力の制御を行うことを要件とする。

これによれば、ローダによるワークの搬送時に、枠体とチャックとでワークの外縁部を挟持して搬送することができる。従って、従来よりも薄型で大型のワークが用いられる場合であっても、外縁部が挟持されて搬送されるため、当該ワークに撓みが生じることを防止できる。

また、ワークの破損（割損）を防止しつつ、ワークの落下を防止し、撓みを防止しながら搬送することができる。

また、前記チャックは、平面視において環状となる配置で、前記ワークの前記外縁部に対して間隔を空けた多点位置で当接して支持するように複数のチャック爪が設けられていることが好ましい。これによれば、支持点間でワークの撓みが生じてしまうことを防止できる。

前記チャックは、一辺に設けられた複数の前記チャック爪が後端側で一体に構成されていることによって、前記第２移動装置を作動させた際に該チャック爪が前記ワークの平面視投影面に対して一体的に進入及び退避可能に構成されていることが好ましい。これによれば、チャック爪を移動させる機構を簡素に構成することができる。

また、前記移動装置は、前記チャックが、前記ワークの平面視投影面内に入る位置で且つ前記ワークの側方外周部に当接しないように所定隙間で近接する位置と、前記ワークの平面視投影面内から外れる位置と、をとれるように水平移動、回転移動、もしくはそれらの組合せ移動をさせる構成であることが好ましい。これによれば、チャックが移動可能な構成によって、受渡し位置やプリヒータ等の上に載置されたワークをローダによって保持することが可能となる。さらに、チャックがワークの側方外周部に当接しないように近接させる構成によって、ローダによってワークを保持する位置の補正を行うことができる。

また、前記ワークのプリヒートを行うプリヒートステージをさらに備え、前記プリヒートステージは、前記ワークの下面を当接させた状態で前記チャックを退避させる退避溝を有することが好ましい。これによれば、ワークをプリヒートステージ及びモールド金型に当接させて載置することが可能となる。

また、ワークの外縁部の全周に亘って、当該チャックと枠体とで確実に挟持することができる。

また、前記チャックおよび前記枠体は、外径が異なる複数種類の前記ワークに対応する複数種類のアッセンブリとして設けられており、前記ローダは、前記各アッセンブリの着脱および動作を行うことが可能に構成されていることが好ましい。これによれば、外径寸法が異なる複数種類のワークＷに対して、対応するアッセンブリに交換するだけで樹脂モールドを行うことが可能となる。

一例として、前記キャリアは、厚さ０．２［ｍｍ］～３［ｍｍ］で、最大幅４００［ｍｍ］～７００［ｍｍ］の形状に形成されている。このように従来よりも薄型で大型のキャリアを備えるワークに対して、本発明は特に顕著な効果を奏するものである。

本発明によれば、搬送時においてワークに撓みが生じることを防止できる。従って、ワークの撓みに起因する成形不良が生じることを防止できる。

本発明の実施形態に係る樹脂モールド装置の例を示す装置構成図である。図１の樹脂モールド装置のローダ及びプリヒータの例を示す概略図（正面断面図）である。図２のIII－III線断面図である。図１の樹脂モールド装置の枠体の例を示す概略図（底面図）である。図１の樹脂モールド装置の枠体作動制御における制御方法の説明図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳しく説明する。図１は、本発明の実施形態に係る樹脂モールド装置１の構成例を示す概略図である。なお、各実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。

本実施形態に係る樹脂モールド装置１は、上型及び下型を備えるモールド金型１２を用いて、ワークＷの樹脂モールド成形を行う装置である。以下、樹脂モールド装置１として、上型にキャビティを有する圧縮成形装置の場合を例に挙げて説明する。

先ず、成形対象であるワークＷの一例として、半導体チップ等の電子部品Ｗｂがキャリアプレート等のキャリアＷａ上に保持されたものが用いられる。主要な実施例として、キャリアＷａには、縦横の各辺が５００［ｍｍ］～６００［ｍｍ］程度の矩形状のものが用いられる。キャリアＷａには金属製（銅合金、ステンレス合金等）およびガラス製等の適宜の材質が用いられるが、自重で撓んでしまう程度に薄いものが用いられる。このようなキャリアＷａ上に、接着剤を用いて複数の電子部品Ｗｂが行列（マトリックス）状（ここでは、規則的に整列した状態に限定されるものではなく、行方向にも列方向にも複数並んだ状態を広く含む構成をいう）に貼り付けられてワークＷが構成される。なお、ワークＷは上記の材質や構成に限定されるものではない。例えば、キャリアＷａは円形状であってもよい。また、キャリアＷａのサイズは最大幅（一辺もしくは直径）が４００［ｍｍ］～７００［ｍｍ］程度で、厚さが０．２［ｍｍ］～３［ｍｍ］程度の構成であってもよい。本実施形態においては、キャリアＷａ及び電子部品Ｗｂとして、キャリアプレート及び半導体チップを例に挙げているが、その他にも様々な構成を採用し得る。

一方、モールド樹脂Ｒは、例えば、熱硬化性樹脂（例えば、フィラー含有のエポキシ系樹脂）であり、その状態としては顆粒状、粉状、液状、ゲル状、シート状、場合によってはミニタブレットに代表される固形状であってもよい。

続いて、本実施形態に係る樹脂モールド装置１の概要について説明する。図１に示すように、樹脂モールド装置１は、ワーク供給ユニットＡ、樹脂供給ユニットＢ、ワーク受渡しユニットＣ、プレスユニットＤ、冷却ユニットＥが各々直列に連結されてなる。なお、ワークＷの搬送は、ワーク搬送部２及びローダ４等によって行われる（詳細は後述）。なお、各ユニットは搬送ロボットを中央に取り囲むように配置した構成としてもよい。以下、矩形状のワークＷの場合を例に挙げて説明する。

ワーク供給ユニットＡには、前工程からワークＷを受取る位置となる受取り位置Ｐ（第１位置）が設けられている。また、ワーク受渡しユニットＣには、ワークＷをローダ４に受渡す位置となる受渡し位置Ｑ（第２位置）が設けられている。ここで、ワーク搬送部２は、ワーク供給ユニットＡ、樹脂供給ユニットＢ、ワーク受渡しユニットＣ間に設けられたレール部３に沿って、搬送部本体２ａが受取り位置Ｐと受渡し位置Ｑとの間を往復動するように構成されている（図１実線矢印Ｈ参照）。一例として、搬送部本体２ａは、例えば駆動ベルト（不図示）に連結されて往復動するようになっている。また、搬送部本体２ａ上には、ワークＷよりも外形が大きく厚さが厚い（例えば１０［ｍｍ］程度）矩形状の板面（格子状等でもよい）を有するホルダープレート５が設けられている。このようなワーク搬送部２の構成によって、ワークＷはホルダープレート５に対して位置決めされて載置された状態で搬送されるようになっている。従って、従来よりも薄型で大型のワークＷが用いられる場合であっても、ホルダープレート５に載置された状態で搬送されるため、当該ワークＷに撓みが生じることを防止できる。

次に、樹脂供給ユニットＢには、モールド樹脂Ｒ（一例として、顆粒状樹脂）を供給するディスペンサ６及び樹脂供給ステージ７が設けられている。ワークＷは、ホルダープレート５に載置された状態のまま、Ｙ－Ｚ方向に移動可能なピックアンドプレイス機構（不図示）を用いて、搬送部本体２ａから樹脂供給ステージ７へ載せ替えられる。この樹脂供給ステージ７に載置された状態で、ディスペンサ６よりモールド樹脂ＲがワークＷ上に供給される。ここで、ディスペンサ６は、ワークＷ上でＸ－Ｙ方向に走査可能に設けられている。また、樹脂供給ステージ７には電子天秤（不図示）が設けられており、ワークＷ上に供給されるモールド樹脂Ｒが適量となるように計量される。

次に、ワーク受渡しユニットＣには、モールド樹脂Ｒが供給された状態のワークＷを、ホルダープレート５からローダ４に受渡す位置となる受渡し位置Ｑが設けられている。ローダ４には、ワークＷを保持する機構（詳細は後述する）が設けられている。このようなローダ４の構成によって、ワークＷが受渡し位置Ｑで保持されて、ワークＷの下面の内側を支持しない状態でプレスユニットＤのプリヒート部９へ搬送される。なお、ローダ４のＸ－Ｙ方向の移動範囲を図１中の破線矢印Ｇ１、Ｇ２で示す。

また、ワーク受渡しユニットＣには、ワークＷの所定面に付着した樹脂粉や異物等の塵埃を除去するクリーニング装置８が設けられている。本実施形態に係るクリーニング装置８は、ローダ４によって保持されたワークＷが受渡し位置ＱからプレスユニットＤ（プリヒート部９）へ搬送される際に、その下面（ここでは、電子部品Ｗｂの非搭載面）をクリーニングするように構成されている。なお、変形例として図１中における破線で示すように、クリーニング装置８は複数位置に設ける構成としてもよい。

次に、プレスユニットＤには、プリヒート部９及びプレス部１１が設けられている。プリヒート部９には、プリヒータ１０が設けられている。プリヒータ１０は、モールド樹脂Ｒが供給されたワークＷをプリヒートステージ１０ａ上に載置した状態で、所定温度（一例として、１００［℃］程度）までプリヒート（予熱）するものである。このプリヒート部９（プリヒータ１０）によって所定温度までプリヒートされたワークＷは、ローダ４によって保持されてプレス部１１（モールド金型１２）に搬入される。

プリヒート部９には、ワークＷの回転方向の位置ずれの補正を行うための一対のＸ方向基準ブロック１０ｂ及びＹ方向基準ブロック１０ｃが設けられている。これによれば、プリヒートステージ１０ａ上で図示しないプッシャー等によりワークＷを一対のＸ方向基準ブロック１０ｂ及びＹ方向基準ブロック１０ｃに対して各々押し当てることで、ワークＷの回転方向の位置ずれの補正を行うことができる。

ここで、ローダ４には、ワークＷのコーナー部の座標を読み取る撮像カメラ４ａが設けられている。これによれば、ローダ４によってワークＷを保持する位置の補正を行うことができる。この補正を行う理由として、いずれのワークＷにも±１［ｍｍ］程度の寸法公差が存在するうえに、プリヒートステージ１０ａ上でワークＷが所定温度までプリヒートされるとワークＷに伸びが生じるため、モールド金型１２に搬入する前に、ローダ４によるワークＷの保持位置を補正する必要があるからである。

具体的な補正方法として、ワークＷの外形位置とアライメントマークとの位置ずれ量からワークセンター位置とステージセンター位置のずれ量を検出する。例えば、ワークＷのコーナー部の座標をローダ４に設けられた撮像カメラ４ａにより読み取ってアライメントマークとのＸ－Ｙ方向のずれ量を算出し、ローダ４の中心位置とワークＷの中心位置との位置合せを行ってからワークＷを保持する。本実施形態においては、ローダ４に１台の撮像カメラ４ａを設ける構成としているが、これに限定されるものではなく、複数台の撮像カメラ４ａを設けてワークＷの座標を読み取る構成としてもよい。

一方、プレス部１１には、上型及び下型を有するモールド金型１２が設けられている。本実施形態においては、下型にワークＷの載置部が設けられ、上型にキャビティが設けられる構成としている。このように構成されたモールド金型１２内に、モールド樹脂Ｒが搭載された状態のワークＷを搬入した後、型閉じを行って例えば１３０［℃］～１５０［℃］程度まで加熱して樹脂モールド（圧縮成形）を行う構成となっている。なお、一例として、下型を可動型とし、上型を固定型としているが、これに限定されるものではなく、下型を固定型とし、上型を可動型としてもよく、あるいは双方を可動型としてもよい。また、モールド金型１２は、公知の型開閉機構（不図示）によって型開閉が行われる。型開閉機構の例として、一対のプラテンと、一対のプラテンが架設される複数の連結機構（タイバーや柱部）と、プラテンを可動（昇降）させる駆動源（例えば、電動モータ）及び駆動伝達機構（例えば、トグルリンク）とを備える構成が知られている（いずれも不図示）。

また、プレス部１１には、モールド金型１２（ここでは、上型）にリリースフィルムＦを供給（搬送）するフィルム搬送機構１３が設けられている。このフィルム搬送機構１３を備えて、キャビティを含む上型クランプ面にリリースフィルムＦが吸着保持されるように構成されている。ここで、リリースフィルムＦは、耐熱性、剥離容易性、柔軟性、伸展性に優れた長尺状に連なるフィルム材が用いられ、例えば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＥＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン重合体）、ＰＥＴ、ＦＥＰ、フッ素含浸ガラスクロス、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニリデン等が好適に用いられる。リリースフィルムＦは、繰出しロールＦ１から繰出されて、上型クランプ面を経て巻取りロールＦ２に巻取られるように供給（搬送）される。なお、長尺状のフィルムに替えてワークＷに対応した必要なサイズに切断された短冊状のフィルムを用いる構成としてもよい。

次に、冷却ユニットＥには、モールド金型１２から取出されたワークＷの冷却を行う冷却ステージ１４が設けられている。動作例として、樹脂モールド動作が完了し、モールド金型１２が型開きした状態において、ローダ４がモールド金型１２内に進入してワークＷを保持して取出す。ワークＷは、ローダ４に保持されたままプレスユニットＤから冷却ユニットＥへ搬送され、冷却ステージ１４に受渡されて冷却が行われる。なお、冷却後のワークＷは、後工程（ダイシング工程等）に搬送される。

続いて、本実施形態において特徴的なローダ４の構成について詳しく説明する。

ローダ４は、図２に示すように、ワークＷの上面（ここでは、電子部品Ｗｂの搭載面）における外縁部に接離する枠体２２と、枠体２２を上下移動させる第１移動装置２４とを備えている。また、ワークＷの下面（ここでは、電子部品Ｗｂの非搭載面）における外縁部に接離するチャック３２と、チャック３２を移動させる第２移動装置３４とを備えている。チャック３２の先端には、ワークＷの下面に接触する複数のチャック爪３２ａが設けられている。この枠体２２とチャック３２とにより、ワークＷを上下方向（Ｚ軸方向）から挟持可能に構成されている。すなわち、平面視において枠体２２とチャック３２とが重なる配置をとれるように構成されている。なお、ローダ４、並びに第１移動装置２４及び第２移動装置３４の移動の制御を行う制御部（不図示）は、樹脂モールド装置１の所定位置に設けられている。

本実施形態に係る第１移動装置２４は、枠体２２の上下移動（Ｚ軸方向の移動）のガイドを行うガイドポスト２４Ａ及び上下移動（Ｚ軸方向の移動）の駆動を行う駆動機構であるシリンダ２４Ｂを備えている。ここで、シリンダ２４Ｂは、制御部により制御される電空レギュレータ（不図示）に接続されて作動が行われる。また、サーボモータとリニアガイド等の組み合わせで枠体２２を上下移動させてもよい。これによれば、シリンダ２４Ｂの作動（押圧力や押圧速度等）を可変制御することができる。

次に、本実施形態に係る枠体２２は、ワークＷの外縁部の全周に亘って設けられる当接部２２ａを備えている。当接部２２ａの例として、図２～図４に示すように、平面視（底面視）において連続する環状（矩形状のワークＷに対応する角環状）形状に形成されている。ただし、当接部２２ａは、この構成に限定されるものではなく、不連続状（断続状）に形成される構成としてもよい（不図示）。なお、図２においては、構成を分かり易くするため、奥側のチャック爪３２ａの図示を省略している。

枠体２２は、モールド樹脂Ｒの飛散防止の観点でいえば全周にわたって連続する環状であることが好ましいが、チャック３２（特にチャック爪３２ａ）とのかみ合いを考慮して任意の断続構成とすることができる。具体的には、矩形のワークＷに対して各辺においては連続し、角では途切れる構成とすることもできる。また、矩形のワークＷに対して、各辺の中央などの所定の位置で途切れる構成としてもよい。ただし、この場合には、チャック爪３２ａの位置と途切れた位置とが重ならないようにすることでキャリアＷａを歪ませることなく挟み込むことができる。なお、枠体２２を断続的な構成とすることで、角部分の部材と辺部分の部材といった小さなパーツの任意の組み合わせにより安価な構成とすることができる。

またキャリアＷａが円形であるときには、枠体２２も内周を円形とする必要があるが、この場合にも、全周にわたって連続する環状としてもよいし、中途で途切れる構成とすることもできる。この場合には、一定間隔で途切れた構成とすることで小さなパーツを組み合わせて構成することもできる。

また、枠体２２は、少なくとも当接部２２ａが耐熱温度２５０［℃］程度のＥＳＤ（ＥｌｅｃｔｒｏＳｔａｔｉｃＤｉｓｃｈａｒｇｅ：静電気放電）材料を用いて形成されていることが好ましい。このＥＳＤ材料は、枠体２２が接触する他の部材（例えばキャリアＷａ）との剥離帯電や摩擦帯電により生じる帯電状態を解除し、防止し、又は緩和する。これによれば、枠体２２における静電気の発生を防止して、ワークＷ上に載置されたモールド樹脂Ｒが枠体２２に付着してしまうことを防止することができる。このために、枠体２２は、内周面及び下面においてＥＳＤ材料を用いて形成することもできる。なお、当接部２２ａには、後述するキャリアＷａの保持と保護の目的も兼ねて例えばゴムのような弾性体を用いてもよい。

上記の構成によれば、ワークＷを受渡し位置Ｑからプリヒータ１０上へ搬送する際、及び、プリヒータ１０上からモールド金型１２内へ搬送する際において、枠体２２とチャック３２とでワークＷの外縁部を挟持して搬送することができる。従って、従来よりも薄型で大型のワークＷが用いられる場合であっても、外縁部が挟持されて搬送されるため、自重やモールド樹脂Ｒの重量によって当該ワークＷに撓みが生じることを抑制することができる。その結果、撓みによって生じるモールド樹脂Ｒの偏りを原因とする成形不良の発生も防止できる。例えば、チャック３２のチャック爪３２ａのみでワークＷ外周の外縁部のみを支持した場合には、図２中の一点鎖線で示すように、自重等により内側に引き寄せられてワークＷ（キャリアＷａ）の中央が下向きに撓むように力が加わることになる。しかし、ワークＷをローダ４が受け取るときに、平坦に置かれたキャリアＷａの外縁部をチャック３２と枠体２２とで挟み込むことで、ワークＷの自重やモールド樹脂Ｒの重量によってキャリアＷａが内側に引き抜かれる力が加わってもワークＷの撓みを防止することができる。また、第１移動装置２４を制御して、キャリアＷａに破損（割損や圧損）を生じさせない範囲の押圧力で枠体２２の当接部２２ａをキャリアＷａに押し付ける制御を行うことで、キャリアＷａを保護しながらワークＷの撓みも防止することができる。このように、枠体２２の押圧力の制御を行うことにより、ワークＷの破損（割損）を防止しつつ、ワークＷの落下を防止し、撓みを防止しながら搬送することができる。

ここで、制御部は以下の制御を行う。具体的には、モールド樹脂Ｒが供給された状態のワークＷを、ローダ４が受渡し位置Ｑからプリヒートステージ１０ａ上へ移動させる間、枠体２２をワークＷの上面に当接させた状態とする制御を行う。

上記の構成によれば、枠体２２の当接部２２ａが平面視（底面視）において連続する環状形状に形成されているため、ディスペンサ６によって上面（ここでは、電子部品Ｗｂの搭載面）にモールド樹脂Ｒが供給された状態のワークＷをローダ４を用いて搬送する場合には、移動するワークＷ上を雰囲気が通過するのを防止する作用が得られる。これによれば、モールド樹脂Ｒが舞い上がり飛散することを防止できるため、樹脂モールド装置１内に浮遊するパーティクル（塵埃）の発生を防止できる。従って、パーティクルに起因する成形不良の発生を防止できる。

また、制御部は以下の制御を行う。具体的には、プリヒートステージ１０ａ上において、枠体２２がワークＷに当接する際の押圧力及び押圧速度の制御を行うこともできる（なお、いずれか一方の制御を行う構成とすることもできる）。

次に、本実施形態に係るチャック３２は、平面視において環状となる配置で、且つ、ワークＷの外縁部に対して当該ワークＷの辺に沿う方向に一定の間隔を空けた多点位置で当接して支持する構成を備えている。具体的には、矩形状のワークＷに対応して、一辺当たり８点支持（８個）のチャック爪３２ａが等間隔で設けられている。例えば２辺で安定的に保持するときの最低限の数である一辺当たり２点を支持する場合には、各辺が４００［ｍｍ］を超えるような大きなワークでは支持する点の間が１００［ｍｍ］を超えてしまうようなことが考えられ、支持する点と点の間でワークＷの撓みが生じてしまうことが考えられる。本発明の構成において、このようなワークＷの撓みが生じると、キャリアＷａが枠体２２から離れてしまい、その隙間からワークＷ上のモールド樹脂Ｒが落出してしまうといった問題が生じ得る。

これに対して、上記の構成によれば、図３に示すように、一辺当たり８点のチャック爪３２ａで支持することでこのような隙間が生じてしまうのを防止することができる。しかし本発明は、一辺当たり８点のチャック爪３２ａで支持する場合以外でもよい。キャリアＷａが枠体２２から離れてしまうのを防止するための最低限度としては、一辺における両端の２点と、中途の１点の計３点以上のチャック爪３２ａを設ける必要がある。なお、チャック爪３２ａの数は、キャリアＷａの一辺の長さと、その材質と、その厚みと、キャリアＷａ上の電子部品等やモールド樹脂Ｒの重量と、それらの配置と、当接部２２ａをキャリアＷａに押し付ける力と、チャック爪３２ａと枠体２２とでキャリアＷａを挟み込む面積等によって任意に設定され得る。このような構成により、隣接するチャック爪３２ａの間でワークＷに撓みが生じることを防止できる。なお、一例として、図３の構成では、チャック爪３２ａの平面視の幅寸法は２０［ｍｍ］程度に設定されている。

また、本実施形態に係るチャック３２は、一辺（一例として、図３中の辺Ｕ）に設けられた複数のチャック爪３２ａが後端側（ワークＷと対向する側と逆側）において一体に構成されている。これにより、チャック爪３２ａがワークＷの平面視投影面に対して一体的に進入及び退避させることができる。したがって、チャック爪３２ａを移動させる機構（後述の第２移動装置３４）を簡素に構成することができる。また、チャック爪３２ａの位置を同一の高さとして均一にクランプすることもできる。

ここで、本実施形態に係る第２移動装置３４は、チャック３２（ここでは、チャック爪３２ａ）が、ワークＷの平面視投影面内に入る位置で且つワークＷの側方外周部に当接しないように所定隙間（図２中におけるＬ＝１．７［ｍｍ］程度）で近接する位置と、ワークＷの平面視投影面内から外れる位置と、をとれるように構成されている。具体的には、チャック爪３２ａを水平移動（Ｘ－Ｙ方向の移動）させる駆動を行う駆動機構（例えば、シリンダ等）を備える構成としている（不図示）。ただし、この構成に限定されるものではなく、チャック爪３２ａを回転移動させる回動軸（不図示）を備える構成、あるいは水平移動と回転移動とを組合せて移動させる構成等が考えられる。

このように、チャック３２（チャック爪３２ａ）が移動可能な構成によって、受渡し位置Ｑ上、及びプリヒータ１０上に載置されたワークＷを、ローダ４によって保持することが可能となる。さらに、チャック３２（チャック爪３２ａ）がワークＷの側方外周部に当接しないように近接させる構成によって、ローダ４によってワークＷを保持する位置の補正を行うことができる。

なお、前述の通り、ワークＷを受渡し位置Ｑからプリヒータ１０上へ搬送する際、及びワークＷをプリヒータ１０上からモールド金型１２内（ここでは、下型上）へ搬送する際には、枠体２２とチャック３２とでワークＷの外縁部を挟持して搬送される。そのため、プリヒートステージ１０ａ、及びモールド金型１２（下型）には、ワークＷの下面（ここでは、電子部品Ｗｂの非搭載面）を所定の載置面に当接させた状態で、チャック３２（チャック爪３２ａ）を進入させて退避させる退避溝１０ｄが対応位置（平面視でチャック爪３２ａの直下となる位置）に設けられている。なお、図示しないが、チャック３２（チャック爪３２ａ）を進入させて退避させる退避溝１０ｄは、下型にも設けられる。これによれば、ワークＷをプリヒートステージ１０ａ、及びモールド金型１２（下型）に当接させ、載置することが可能となる。

また、前述の通り、樹脂モールドの対象となるワークＷの外径寸法は一種類ではない。そのため、枠体２２及びチャック３２は、外径寸法が異なる複数種類のワークＷに対応する複数種類のアッセンブリとして用意されている。さらに、ローダ４は、各アッセンブリの着脱及び動作を行うことが可能に構成されている。これによれば、本実施形態に係る樹脂モールド装置一台で、外径寸法が異なる複数種類のワークＷに対して樹脂モールドを行うことが可能となる。

以上、説明した通り、本発明に係る樹脂モールド装置によれば、プリヒート時等においてワークの撓みを矯正することができる。従って、生産効率の向上と成形不良の発生防止を図ることができる。

なお、本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、本発明を逸脱しない範囲において種々変更可能である。特に、ワークとして矩形状のキャリアに複数の半導体チップが行列状に搭載された構成を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、被搭載部材としてキャリアに代えてその他部材等を用いたワーク、あるいは、搭載部材として半導体チップに代えてその他素子等を用いたワーク等であっても同様に樹脂モールドを行うことができる。また、ワークは大きい程、撓みが生じ易いが、必ずしも一辺５００［ｍｍ］のような大きなワークでなくても、極めて薄い基板ではそれよりも小さなワークに対しても本発明の構成を適用できる。

また、上型にキャビティを備える圧縮成形方式の樹脂モールド装置を例に挙げて説明したが、下型のみにキャビティを備える構成への適用や、トランスファ成形方式への適用等も可能である。

１樹脂モールド装置
２ワーク搬送部
４ローダ
５ホルダープレート
６ディスペンサ
８クリーニング装置
９プリヒート部
１０プリヒータ
１１プレス部
１２モールド金型
１３フィルム搬送機構
２２枠体
３２チャック
Ａワーク供給ユニット
Ｂ樹脂供給ユニット
Ｃワーク受渡しユニット
Ｄプレスユニット
Ｅ冷却ユニット
Ｆリリースフィルム
Ｒモールド樹脂
Ｗワーク

Claims

キャリアの内側に電子部品が搭載されたワークの樹脂モールドを行うモールド金型と、
前記ワークの搬送を行うローダと、を備え、
前記ローダは、前記ワークの下面における外縁部に接離するチャックと、前記ワークの上面における外縁部に接離する枠体と、前記枠体を上下移動させる第１移動装置と、前記チャックを移動させる第２移動装置と、を有し、少なくとも搬送時において前記チャックと前記枠体とで前記ワークを挟持可能に構成されており、
前記第１移動装置及び前記第２移動装置の移動の制御を行う制御部をさらに備え、
前記制御部は、前記第１移動装置を制御することによって、前記枠体が前記ワークに当接する際の押圧力の制御を行うこと
を特徴とする樹脂モールド装置。
前記チャックは、平面視において環状となる配置で、前記ワークの前記外縁部に対して間隔を空けた多点位置で当接して支持するように複数のチャック爪が設けられていること
を特徴とする請求項１記載の樹脂モールド装置。
前記チャックは、一辺に設けられた複数の前記チャック爪が後端側で一体に構成されていることによって、前記第２移動装置を作動させた際に該チャック爪が前記ワークの平面視投影面に対して一体的に進入及び退避可能に構成されていること
を特徴とする請求項２記載の樹脂モールド装置。
前記移動装置は、前記チャックが、前記ワークの平面視投影面内に入る位置で且つ前記ワークの側方外周部に当接しないように所定隙間で近接する位置と、前記ワークの平面視投影面内から外れる位置と、をとれるように水平移動、回転移動、もしくはそれらの組合せ移動をさせる構成であること
を特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の樹脂モールド装置。
前記ワークのプリヒートを行うプリヒートステージをさらに備え、
前記プリヒートステージは、前記ワークの下面を当接させた状態で前記チャックを退避させる退避溝を有すること
を特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の樹脂モールド装置。
前記チャックおよび前記枠体は、外径が異なる複数種類の前記ワークに対応する複数種類のアッセンブリとして設けられており、
前記ローダは、前記各アッセンブリの着脱および動作を行うことが可能に構成されていること
を特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載の樹脂モールド装置。