JP7382003B2

JP7382003B2 - 樹脂成形金型及び樹脂成形方法

Info

Publication number: JP7382003B2
Application number: JP2019207771A
Authority: JP
Inventors: 耕作益田; 教雅中原; 俊嗣西村
Original assignee: Dai Ichi Seiko Co Ltd
Current assignee: I Pex Inc
Priority date: 2018-12-21
Filing date: 2019-11-18
Publication date: 2023-11-16
Anticipated expiration: 2039-11-18
Also published as: JP2020100140A; JP2020102601A; JP7205261B2

Description

本発明は、樹脂成形金型及び樹脂成形方法に関するものである。

樹脂成形金型に樹脂を充填して、所望の形状の成形品を得る樹脂成形技術が、産業上広く用いられている。代表的には、熱可塑性の樹脂を用いる射出成形や、熱硬化性の樹脂を用いるトランスファー成形がある。

また、トランスファー成形は、量産性に優れ、成形品を安価に製造できることから、各種半導体素子の樹脂成形方法（樹脂封止方法）として一般的に使用されている。

このトランスファー成形において、ポット部に常温の樹脂材料が供給された際に、ポット部の周辺の金型温度が低下することを抑止する樹脂封止成形装置として、例えば、特許文献１に記載された樹脂封止成形装置がある。

この特許文献１に記載された樹脂封止成形装置は、固定型又は可動型のいずれか一方の型に所要数のポット部を設け、他方の型に、ポット部と対向して形成したカル部を備えており、ポット部及びカル部に、専用の加熱手段と加熱温度検出用の熱電対を配設している。

実開平２－３１１３０号公報

ここで、半導体素子を樹脂封止した半導体パッケージを製造する樹脂封止方法において、１回の樹脂封止から取り出す半導体パッケージの個数の増加、又は、半導体パッケージの大型化等の要望から、大量の樹脂を使用する樹脂封止が行われている。

しかしながら、特許文献１に記載された樹脂封止成形装置では、１回の樹脂封止に大量の樹脂を使用する場合、ポット部へ大量の樹脂を投入するため、ポット部の周辺の金型温度が低下することを抑止することが困難であった。

また、ポット部の周辺の金型温度が低下することに伴い、樹脂成形金型を型締めした後に、プランジャーにより、適正温度に達していない樹脂がカル部に注入されると、カル部の周辺の金型温度も低下してしまう。

そして、カル部の周辺の金型温度が低下することで、カル部内の樹脂が樹脂成形金型の表面に貼り付き、型開きした際に、その貼り付いた樹脂を介して、成形品が樹脂成形金型の表面に付着してしまう問題があった。

また、樹脂成形金型のうち、カル部が形成されたカルブロックは、カルブロックを加温する加熱手段の配置や、カルブロックの形状により、カルブロックの中でも位置によって、その温度にばらつきが生じている。

こうしたことから、半導体パッケージを製造する樹脂封止成形装置では、樹脂成形金型に樹脂を供給する際に、カル部の周辺の金型温度を詳細に把握するために、カルブロックの中でも、複数の箇所で温度を測定したいという要求があった。

しかしながら、特許文献１に記載された樹脂封止成形装置は、カルブロックに相当するセンターブロックに熱電対が１つしか設けられていない。

そのため、特許文献１に記載された樹脂封止成形装置では、カルブロックにおける所望の位置で、より詳細に温度を検出することができず、カルブロックが部分的に、設定した温度範囲を下回ることがあった。

即ち、特許文献１に記載された樹脂封止成形装置では、樹脂成形金型において、カル部の周辺の金型温度が低下することを抑止できない場合があり、カル部内の樹脂が樹脂成形金型の表面に貼り付いてしまう不具合が、充分に解消可能な装置とはなっていなかった。

本発明は、以上の点を鑑みて創案されたものであり、成形品を成形する際に、良好な樹脂成形を行うための充分な温度補償を図ることが可能な樹脂成形金型及び樹脂成形方法を提供することを目的とするものである。

上記の目的を達成するために、本発明の樹脂成形金型は、第１の金型と第２の金型を型締めした際に、樹脂を充填して成形品を成形する第１の空間と、第１の空間に連通し、第１の空間に樹脂を供給する経路の一部となる第２の空間が形成される樹脂成形金型であって、第１の金型及び第２の金型の少なくとも一方には、第１の空間を構成する窪みである第１の窪み部が形成された第１のエリアと、第２の空間を構成する窪みである第２の窪み部が形成された第２のエリアを有し、第２のエリアは、第２の窪み部における予め定められた部分の温度を測定する複数の第２のエリア温度測定手段が設けられている。

ここで、第１の金型及び第２の金型の少なくとも一方に、第１の金型と第２の金型を型締めした際に、第１の空間に樹脂を供給する経路の一部となる第２の空間を構成する窪みである第２の窪み部が形成された第２のエリアを有し、第２のエリアに、第２の窪み部における予め定められた部分の温度を測定する複数の第２のエリア温度測定手段が設けられていることによって、第２のエリアにおける複数の箇所で、第２の窪み部における予め定められた部分の温度が測定可能となる。これにより、第２のエリアの中で測定する位置ごとに温度のばらつきがあっても、位置による温度の違いが把握できる。この結果、第２のエリアに対して、各位置の金型温度が、樹脂を良好に融解させることが可能な適切な温度範囲に収まるように、温度条件を調整しやすくなる。

また、上記の目的を達成するために、本発明の樹脂成形金型は、第１の金型と第２の金型を型締めした際に、樹脂を充填して成形品を成形する複数の第１の空間と、第１の空間のそれぞれに連通し、第１の空間に樹脂を供給する経路の一部となる複数の第２の空間が形成される樹脂成形金型であって、第１の金型及び第２の金型の少なくとも一方には、第１の空間を構成する窪みである第１の窪み部が形成された第１のエリアと、第２の空間を構成する窪みである第２の窪み部が形成された第２のエリアを有し、第１のエリアは、第１の窪み部のそれぞれに設けられ、第１の窪み部における予め定められた部分の温度を測定する複数の第１のエリア温度測定手段を有し、第２のエリアは、第２の窪み部のそれぞれに設けられ、第２の窪み部における予め定められた部分の温度を測定する複数の第２のエリア温度測定手段を有する。

ここで、第１の金型及び第２の金型の少なくとも一方に、第１の金型と第２の金型を型締めした際に、樹脂を充填して成形品を成形する第１の空間を構成する窪みである第１の窪み部が形成された第１のエリアを有し、第１のエリアが、第１の窪み部のそれぞれに設けられ、第１の窪み部における予め定められた部分の温度を測定する複数の第１のエリア温度測定手段を有することによって、第１のエリアにおける、それぞれの第１の窪み部における予め定められた部分の温度が測定可能となる。これにより、第１のエリアの中で測定する位置ごとに温度のばらつきがあっても、位置による温度の違いが把握できる。この結果、第１のエリアに対して、各位置の金型温度が、樹脂を良好に融解させることが可能な適切な温度範囲に収まるように、温度条件を調整しやすくなる。

また、第１の金型及び第２の金型の少なくとも一方に、第１の金型と第２の金型を型締めした際に、第１の空間に樹脂を供給する経路の一部となる第２の空間を構成する窪みである第２の窪み部が形成された第２のエリアを有し、第２のエリアが、第２の窪み部のそれぞれに設けられ、第２の窪み部における予め定められた部分の温度を測定する複数の第２のエリア温度測定手段を有することによって、第２のエリアにおける複数の箇所で、第２の窪み部における予め定められた部分の温度が測定可能となる。これにより、第２のエリアの中で測定する位置ごとに温度のばらつきがあっても、位置による温度の違いが把握できる。この結果、各位置の金型温度が、樹脂を良好に融解させることが可能な適切な温度範囲に収まるように、温度条件を調整しやすくなる。

また、第１の空間が、基材に載置された半導体素子を樹脂で封止する製品部であり、第２の空間が、成形品を成形しない余剰な樹脂が注入されるカル部である場合には、半導体素子を樹脂封止する樹脂成形について、第２のエリアの複数の箇所で、第２の窪み部における予め定められた部分の温度を測定可能となる。これにより、第２のエリアにおける複数の箇所で、位置による温度の違いが把握できる。この結果、カル部を流れる樹脂の量等の影響による、第２のエリアにおける温度の変動を確認しやすくなる。

また、第２のエリアは、第２のエリア温度測定手段がそれぞれに設けられた複数のカル領域を有し、カル領域は、１つのカル部を含むように設定され、又は、第１の金型及び第２の金型からなる金型本体を支持するダイセット部に金型本体が挿入される方向、若しくは、金型本体が挿入される方向と直交する方向において、並べて形成された複数のカル部を含むように設定された場合には、第２のエリアについて、１つのカル部単位や、金型本体が挿入される方向、又は、金型本体が挿入される方向と直交する方向に並べて形成された複数のカル部単位で、カル部における予め定められた部分の温度を確認することができる。これにより、第２のエリアにおける、１つのカル部ごとの温度の違いや、各方向に並べた複数のカル部を含む範囲ごとの温度の違いを把握して、第２のエリアに対して、各位置の金型温度が、樹脂を良好に融解させることが可能な適切な温度範囲に収まるように、温度条件を調整しやすくなる。

また、第２のエリアは、第２のエリア温度測定手段がそれぞれに設けられた複数のカル領域を有し、カル領域は、カル部を含むと共に、第１の金型及び第２の金型からなる金型本体を支持するダイセット部に金型本体が挿入される方向、又は、金型本体が挿入される方向と直交する方向において並べて設定された場合には、第２のエリアについて、金型本体が挿入される方向、又は、金型本体が挿入される方向と直交する方向に並べて形成された複数のカル部単位で、カル部における予め定められた部分の温度を確認することができる。これにより、第２のエリアにおける、各方向に沿った温度の変動の傾向を把握して、第２のエリアに対して、各位置の金型温度が、樹脂を良好に融解させることが可能な適切な温度範囲に収まるように、温度条件を調整しやすくなる。

また、カル領域が、それぞれが同じ数のカル部を含むように設定された場合には、各カル領域におけるカル部の数の違いが、温度測定に及ぼす影響を減らすことができる。これにより、第２のエリアにおける、各カル領域の温度の違いを、より正確に確認しやすくなる。

また、第２のエリア温度測定手段の温度検出部が、カル領域における、金型本体が挿入される方向の中央部分、かつ、金型本体が挿入される方向と直交する方向の中央部分に設けられた場合には、カル領域における温度を測定する位置に偏りが無く、各カル領域の平均温度を測定しやすくなる。

また、第１のエリアが、製品部における予め定められた部分の温度を測定する製品部温度測定手段がそれぞれに設けられた複数の製品部を有する場合には、半導体素子を樹脂封止する樹脂成形について、第１のエリアにおける、それぞれの製品部における予め定められた部分の温度が測定可能となる。これにより、第１のエリアの中で測定する位置ごとに温度のばらつきがあっても、位置による温度の違いが把握できる。この結果、第１のエリアに対して、各位置の金型温度が、樹脂を良好に融解させることが可能な適切な温度範囲に収まるように、温度条件を調整しやすくなる。

また、第２のエリア温度測定手段は、長尺形状であり、第１の金型及び第２の金型からなる金型本体を支持するダイセット部に金型本体が挿入される方向と直交する方向と平行に配置され、第２のエリア温度測定手段の配線が、金型本体が挿入される方向と平行な金型本体の端部に沿って、金型本体が挿入される方向と反対の方向に引き出された場合には、第２のエリア温度測定手段の配線が、ダイセット部に対して挿脱される金型本体の動きに干渉することを抑止できる。この結果、金型本体から、第２のエリア温度測定手段を取り外すことなく、ダイセット部から金型本体を挿脱することが可能となる。また、長尺形状である第２のエリア温度測定手段の長手方向を金型本体の挿入方向と平行な向きに配置する際に求められる配置上の制約が回避できる。即ち、第１の金型及び第２の金型を型締めする方向、又は、金型本体の挿入方向と直交する方向に、それぞれの第２のエリア温度測定手段の配置をずらすことが不要となり、第２のエリア温度測定手段を配置する設計の自由度を高めることができる。

また、第１のエリアが、第１の金型及び第２の金型からなる金型本体を支持するダイセット部に金型本体が挿入される方向と直交する方向において、第二のエリアを挟むように設けられた場合には、１つの第１のエリアに対して、１つの第２のエリアを設ける構造に比べて、１回の成形から得られる成形品の取り数を増やすことができる。

また、上記の目的を達成するために、本発明の樹脂成形方法は、第１の金型と第２の金型を型締めした際に、成形品を成形する第１の空間と、第１の空間に連通する第２の空間が形成される樹脂成形金型を用いて、第２の空間を介し、第１の空間に樹脂を充填して成形品を成形する樹脂成形方法であって、第１の金型及び第２の金型が、少なくとも一方に、第１の空間を構成する窪みである第１の窪み部が形成された第１のエリアと、第２の空間を構成する窪みである第２の窪み部が形成された第２のエリアを有すると共に、第１の空間に樹脂を充填する際に、第２の窪み部における予め定められた部分の温度を、第２のエリアの複数の位置で測定する工程を備える。

ここで、第１の金型及び第２の金型が、少なくとも一方に、第１の金型と第２の金型を型締めした際に、第１の空間と連通する第２の空間を構成する窪みである第２の窪み部が形成された第２のエリアを有すると共に、第２の空間を介して、第１の空間に樹脂を充填する際に、第２の窪み部における予め定められた部分の温度を、第２のエリアの複数の位置で測定することによって、第２のエリアの中で測定する位置ごとに温度のばらつきがあっても、位置による温度の違いが把握できる。この結果、第２のエリアに対して、各位置の金型温度が、樹脂を良好に融解させることが可能な適切な温度範囲に収まるように、温度条件を調整しやすくなる。

また、第２の窪み部における予め定められた部分の温度が、設定した温度範囲の条件を満たすか否かを監視すると共に、温度範囲の条件を満たす際に、第１の金型と第２の金型を型締めする。この場合、第２の窪み部における予め定められた部分の温度が、樹脂を良好に融解させることが可能な適切な温度範囲に収まった状態で、樹脂成形金型の型締めを行うことができる。これにより、より確実に、第２の窪み部における予め定められた部分の温度が低下した状態で樹脂成形金型の型締めを行うことを抑止できる。

また、第１の空間に樹脂を充填する際に、第１のエリアにおける複数の第１の窪み部における予め定められた部分の、それぞれの温度を測定する場合には、第１のエリアの中で測定する位置ごとに温度のばらつきがあっても、位置による温度の違いが把握できる。この結果、第１のエリアに対して、各位置の金型温度が、樹脂を良好に融解させることが可能な適切な温度範囲に収まるように、温度条件を調整しやすくなる。

また、第１の窪み部における予め定められた部分の温度が、設定した温度範囲の条件を満たすか否かを監視すると共に、温度範囲の条件を満たす際に、樹脂成型金型を型締めする。この場合、樹脂を良好に融解させることが可能な適切な温度範囲に収まった状態で、樹脂成形金型の型締めを行うことができる。これにより、より確実に、第１の窪み部における予め定められた部分の温度が低下した状態で樹脂成形金型の型締めを行うことを抑止できる。

本発明は、成形品を成形する際に、良好な樹脂成形を行うための充分な温度補償を図ることが可能な樹脂成形金型及び樹脂成形方法を提供することができる。

本発明に係る樹脂成形金型の一例である樹脂成形金型を含む樹脂封止装置を示す概略説明図である。（ａ）は、上型チェスにおける上カル部センサーと上カル部ヒーター及び上製品部センサーの配置を示す概略図であり、（ｂ）は、下型チェスにおける下カル部センサーと下カル部ヒーター及び下製品部センサーの配置を示す概略図であり、（ｃ）は、上金型の概略正面図であり、（ｄ）は、下金型の概略正面図である。（ａ）は、上型ダイセットにおける上ダイセットセンサー及び上ダイセットヒーターの配置を示す概略図であり、（ｂ）は、下型ダイセットにおける下ダイセットセンサー及び下ダイセットヒーターの配置を示す概略図である。カル領域のバリエーションを示す図であり、（ａ）は、１つのカル領域に１つのカル窪み部が含まれた構造の概略図、（ｂ）は、金型本体の挿入方向において、前方、中央及び後方にカル領域が設定され、前方及び後方のカル領域に２つのカル窪み部が含まれ、中央のカル領域に４つのカル窪み部が含まれた構造の概略図である。カル領域のバリエーションを示す図であり、（ａ）は、金型本体の挿入方向において、前方及び後方にカル領域が設定され、前方及び後方のカル領域に４つのカル窪み部が含まれた構造の概略図、（ｂ）は、金型本体の挿入方向において、４つのカル領域が設定され、１つのカル領域に２つのカル窪み部が含まれた構造の概略図である。カル領域のバリエーションを示す図であり、（ａ）は、金型本体の挿入方向において、前方及び後方に分け、かつ、金型本体の挿入方向と直交する方向において、左方及び右方に分けた４つのカル領域が設定され、１つのカル領域に２つのカル窪み部が含まれた構造の概略図、（ｂ）は、金型本体の挿入方向と直交する方向において、左方及び右方に分けた２つのカル領域が設定され、１つのカル領域に４つのカル窪み部が含まれた構造の概略図である。カル領域のバリエーションを示す図であり、金型本体の挿入方向において、前方、前方寄り中央、後方寄り中央及び後方の４つのカル領域が設定され、前方及び後方のカル領域に２つのカル窪み部が含まれ、前方寄り中央及び後方寄り中央のカル領域に４つのカル窪み部が含まれた構造の概略図である。（ａ）は、上型チェスにおける上カル部センサーの配線及び上製品部センサーの配線の配置を示す概略図であり、（ｂ）は、下型チェスにおける下カル部センサーの配線及び下製品部センサーの配線の配置を示す概略図であり、（ｃ）は、図４（ａ）に示す上型チェスの概略正面図であり、（ｄ）は、図４（ｂ）に示す下型チェスの概略正面図である。

図１～図８を参照して、本発明に係る樹脂成形金型の一例である樹脂成形金型を含む樹脂封止装置の構造を説明する。
樹脂封止装置Ｓは、本発明に係る樹脂成形金型の一例である樹脂成形金型Ｍを備えている（図１参照）。この樹脂成形金型Ｍは、一対の上金型１及び下金型２を有している。樹脂封止装置Ｓは、上金型１と下金型２を型締めして、リードフレーム等の基材に載置された半導体素子（図示省略）を樹脂封止する装置である。

また、下金型２は、上金型１及び下金型２を型締めした際に、タブレット状に形成された常温の樹脂を溶融する筒状のポット部２２４（図２（ｂ）参照）と、ポット部２２４で溶融した樹脂を、樹脂の供給経路の一部であるカル部に向けて押し出すプランジャー（図示省略）を有している。カル部に注入された樹脂は、樹脂の成形部である製品部に供給され、半導体素子は製品部で樹脂封止される。即ち、樹脂封止装置Ｓは、トランスファー成形を行う装置である。

なお、以下の説明においては、図１を基準に、上金型１に対する下金型２の位置を「下」又は「下方」と呼び、下金型２に対する上金型１の位置を「上」又は「上方」と呼ぶこととする。また、図１を基準に、同図の紙面における左方を「左」又は「左方」と呼び、同図の紙面における右方を「右」又は「右方」と呼ぶこととする。また、図１を基準に、上カルブロック１２０に対する上キャビティブロック１２１の位置を「外」又は「外方」と呼び、上キャビティブロック１２１に対する上カルブロック１２０の位置を「内」又は「内方」と呼ぶこととする。さらに、図２（ａ）を基準に、同図の紙面における下方を「前」又は「前方」と呼び、同図の紙面における上方を「後」又は「後方」と呼ぶこととする。また、図２（ａ）を基準に、前方から後方に向かう方向を「金型本体の挿入方向」と呼ぶこととする。なお、「金型本体の挿入方向」は、本願請求項における「金型本体を支持するダイセット部に金型本体が挿入される方向」に該当する。

また、説明の便宜上、図２（ａ）及び図８（ａ）は、上金型１における下金型２と対向する面が見える構図を示しており、図２（ｂ）及び図８（ｂ）は、下金型２における上金型１と対向する面が見える構図を示している。また、図２（ｃ）及び図８（ｃ）は、上金型１における下金型２と対向する面が、紙面の上方にある構図を示しており、図２（ｄ）及び図８（ｄ）は、下金型２における上金型１と対向する面が、紙面の上方にある構図を示している。

ここで、上金型１は、上型ダイセット１１及び上型チェス１２で構成されている（図１及び図２（ｃ）参照）。また、下金型２は、下型ダイセット２１及び下型チェス２２で構成されている（図１及び図２（ｄ）参照）。

また、上型ダイセット１１は、図示しないサポートピラーを介して上型チェス１２を支持する枠体である。サポートピラーは、上型ダイセット１１及び上型チェス１２に接続され、上型チェス１２を支持する支持部材である。

また、上型チェス１２は、上金型１及び下金型２を型締めした際に、下型チェス２２と共に、樹脂の供給経路の一部であるカル部（図示省略）及び樹脂の成形部である製品部（図示省略）を形成する部材である。

なお、カル部は、上金型１及び下金型２を型締めした際に、後述する上カルブロック１２０におけるカル窪み部１２４（図２（ａ）参照）と、下カルブロック２２０（図１及び図２（ｄ）参照）により形成される空間である。また、カル部は、本願請求項における第２の空間に該当し、カル窪み部１２４は、本願請求項における第２の窪み部に該当する。

また、製品部は、上金型１及び下金型２を型締めした際に、後述する上キャビティブロック１２１における上製品窪み部１５０（図２（ａ）参照）と、下キャビティブロック２２１における下製品窪み部１５１（図２（ｂ）参照）により形成される空間である。また、製品部は、本願請求項における第１の空間に該当し、上製品窪み部１５０及び下製品窪み部１５１は、本願請求項における第１の窪み部に該当する。

また、下型ダイセット２１は、図示しないサポートピラーを介して下型チェス２２を支持する枠体である。サポートピラーは、下型ダイセット２１及び下型チェス２２に接続され、下型チェス２２を支持する支持部材である。

なお、上型チェス１２は、本願請求項における第１の金型に該当し、下型チェス２２は、本願請求項における第２の金型に該当する。

また、上型チェス１２及び下型チェス２２は、本願請求項における金型本体に該当する。この金型本体を構成する上型チェス１２及び下型チェス２２は、それぞれ上型ダイセット１１及び下型ダイセット２１に対して、前方から後方に向けて挿入され、後方から前方に向けて抜き取り可能に構成されている。また、金型本体を構成する上型チェス１２及び下型チェス２２は、それぞれ上型ダイセット１１及び下型ダイセット２１に対して、着脱可能に構成されている。

また、上型チェス１２は、上カルブロック１２０と、上キャビティブロック１２１と、第１の上ホルダーベース１２２と、第２の上ホルダーベース１２３を有している（図１及び図２（ｃ）参照）。

また、上カルブロック１２０は、上金型１及び下金型２を型締めした際に、後述する下カルブロック２２０と共にカル部を形成する部材である。また、上キャビティブロック１２１は、上金型１及び下金型２を型締めした際に、後述する下キャビティブロック２２１と共に、製品部を形成する部材である。

また、第１の上ホルダーベース１２２及び第２の上ホルダーベース１２３は、図示しないサポートピラーで支持される部材である。サポートピラーは、上型ダイセット１１と、第１の上ホルダーベース１２２及び第２の上ホルダーベース１２３に接続され、上型チェス１２を支持する支持部材である。

また、上カルブロック１２０には、図１及び図２（ｃ）に示すように、第１の上ホルダーベース１２２と第２の上ホルダーベース１２３の間、かつ、上カルブロック１２０の上部に、上カル部ヒーター１４０が設けられている。

また、上カルブロック１２０には、１つのカル窪み部１２４に対応する上カル部センサー１６０（図２（ａ）及び図４（ａ）参照）が、それぞれ設けられている。

ここで、上カル部センサー１６０は、上カルブロック１２０における、対応するカル窪み部１２４における予め定められた部分の温度と、時間の変化に伴う温度変化の情報を測定する温度測定手段である。なお、予め定められた部分とは、上カルブロック１２０において、カル窪み部１２４の温度を間接的に測定できる部分を示す。

また、上カル部ヒーター１４０は、上カルブロック１２０を加温する加温手段である。上カル部ヒーター１４０は、出力の調整、加温する時間の調整、及び、加温を始めるタイミングの調整を行うことにより、上カルブロック１２０の温度を調整することができる。

なお、上カル部ヒーター１４０における出力の調整には、ヒーターのＯＮ／ＯＦＦの切り替えが含まれている。

また、図２（ａ）には、上型チェス１２における上カル部センサー１６０と、上カル部ヒーター１４０の配置を示している。上カル部センサー１６０は、上型チェス１２の左方の端部又は右方の端部から、左右方向の中央に設けられた各カル窪み部１２４に向けて、１つのカル窪み部１２４における予め定められた部分に、１つの上カル部センサー１６０が配置されるように設けられている。

また、上カル部センサー１６０は、その長手方向が、金型本体の挿入方向と直交する向きに設けられている。

また、上カル部ヒーター１４０は、上型チェス１２の左右方向の中央部分に、３つ並べて配置されている（図２（ａ）参照）。また、上カル部ヒーター１４０は、その長手方向が、金型本体の挿入方向と平行な向きに設けられている。

ここで、必ずしも、上カル部ヒーター１４０が３つ設けられる必要はなく、その数は特に限定されるものではない。また、上カル部ヒーター１４０の配置も、上カルブロック１２０において適宜変更することができる。また、上カル部ヒーター１４０とは別に、上キャビティブロック１２１に、上キャビティブロック１２１を加温する上キャビティヒーターが設けられてもよい。

［カル領域について］
ここで、図４から図７を参照しながら、本発明を適用した金型において設定されるカル領域について説明する。

図４（ａ）に示すように、樹脂成形金型Ｍでは、上型チェス１２の上カルブロック１２０に、カルエリアＡ１が設定されている。

また、カルエリアＡ１は、複数のカル窪み部１２４（カル部）を含むエリアである。また、カルエリアＡ１には、上製品窪み部１５０（製品部）は含まれない。製品エリアＢは、複数の上製品窪み部１５０を含むエリアである。また、製品エリアＢには、カル窪み部１２４は含まれない。

また、カルエリアＡ１は、８つのカル領域Ｃ１で構成されている。１つのカル領域Ｃ１には、１つのカル窪み部１２４が含まれている。また、１つのカル窪み部１２４における予め定められた部分に、１つの上カル部センサー１６０が設けられている。

即ち、カルエリアＡ１を構成する８つのカル領域Ｃ１には、それぞれ、１つのカル窪み部１２４と、１つの上カル部センサー１６０が設けられている。

また、上型チェス１２の左右の上キャビティブロック１２１には、それぞれ、製品エリアＢが設定されている。即ち、上型チェス１２では、金型本体の挿入方向と直交する方向（左右方向）において、カルエリアＡ１を挟むように、製品エリアＢが設けられている。

このようなカルエリアＡ１の構造から、上カルブロック１２０では、各カル領域Ｃ１において、上金型１及び下金型２を型締めして製品部で成形を行う際に、各カル窪み部１２４における予め定められた部分の温度を測定することができる。これにより、カルエリアＡ１における温度変動を、１つのカル部単位ごとに、詳細に把握することができる。

ここで、本発明におけるカルエリアとは、複数のカル領域を含んで設定されるものであり、カルエリアを構成するカル領域の数は８つに限定されず、適宜設定を変更することが可能である。

また、カルエリアは、必ずしも、上カルブロック１２０に設定される必要はなく、下カルブロック２２０に設定される構造や、上カルブロック１２０及び下カルブロック２２０の両方に設定される構造であってもよい。

また、本発明におけるカル領域とは、少なくとも１つのカル窪み部１２４（カル部）を含んで設定されるものであり、１つのカル領域に２つ以上のカル窪み部１２４が含まれていてもよい。

また、本発明におけるカル領域とは、カル領域における任意の位置で、温度と、時間の変化に伴う温度変化の情報を測定するセンサー（温度測定手段）が配置されている。

ここで、必ずしも、１つのカル領域において、カル窪み部１２４における予め定められた部分に上カル部センサー１６０が設けられる必要はない。但し、カル領域の中でも、成形中に樹脂が溜まるカル窪み部１２４における予め定められた部分が、上カルブロック１２０の温度が下がりやすい部分となるため、カル窪み部１２４における予め定められた部分に上カル部センサー１６０が設けられることが好ましい。

また、必ずしも、上型チェス１２で、金型本体の挿入方向と直交する方向（左右方向）において、カルエリアＡを挟むように、製品エリアＢが設けられる必要はない。但し、１つのカルエリアＡに対して、１つの製品エリアを設ける構造に比べて、１回の成形から得られる成形品の取り数が多くなることから、金型本体の挿入方向と直交する方向（左右方向）において、カルエリアＡを挟むように、製品エリアＢが設けられることが好ましい。

また、図４（ａ）では、樹脂成形金型Ｍにおけるカル領域Ｃ１を例に、カル領域の説明を行ったが、本発明を適用した金型におけるカル領域には、以下のような構造のカル領域も採用しうる。

図４（ｂ）に示すように、上型チェス１２の上カルブロック１２０に、カルエリアＡ２が設定されている。カルエリアＡ２では、金型本体の挿入方向において、前方、中央及び後方に、カル領域Ｃ２、カル領域Ｃ３及びカル領域Ｃ４が並べて設定されている。

また、カル領域Ｃ２及びカル領域Ｃ４には、２つのカル窪み部１２４が含まれている。また、カル領域Ｃ３には、４つのカル窪み部１２４が含まれている。

また、カル領域Ｃ２及びカル領域Ｃ４には、１つの上カル部センサー１６０が設けられている。また、カル領域Ｃ３には、２つの上カル部センサー１６０が設けられている。

また、上型チェス１２の左右の上キャビティブロック１２１には、それぞれ、製品エリアＢが設定されている。

このようなカルエリアＡ２の構造から、上カルブロック１２０では、上金型１及び下金型２を型締めして製品部で成形を行う際に、金型本体の挿入方向において、前方、中央及び後方のそれぞれの範囲で、各カル窪み部１２４における予め定められた部分の温度を測定することができる。これにより、金型本体の挿入方向において、上カルブロック１２０における、前方と後方での温度の違い、前方又は後方と中央での温度の違いを把握することができる。

図５（ａ）に示すように、上型チェス１２の上カルブロック１２０に、カルエリアＡ３が設定されている。カルエリアＡ３では、金型本体の挿入方向において、前方及び後方に、カル領域Ｃ５及びカル領域Ｃ６が並べて設定されている。

また、２つのカル領域Ｃ５には、それぞれ４つのカル窪み部１２４が含まれている。また、２つのカル領域Ｃ５には、それぞれ１つの上カル部センサー１６０が設けられている。

このようなカルエリアＡ３の構造から、上カルブロック１２０では、上金型１及び下金型２を型締めして製品部で成形を行う際に、金型本体の挿入方向において、前方及び後方の範囲で、各カル窪み部１２４における予め定められた部分の温度を測定することができる。これにより、金型本体の挿入方向において、上カルブロック１２０における、前方と後方での温度の違いを把握することができる。

また、各カル領域に含まれるカル窪み部１２４（カル部）の数が同じであることから、カル部の数の違いが、温度測定に及ぼす影響を減らすことができる。これにより、カルエリアＡ３における、各カル領域の温度の違いを、より正確に確認しやすくなる。

図５（ｂ）に示すように、上型チェス１２の上カルブロック１２０に、カルエリアＡ４が設定されている。カルエリアＡ４では、金型本体の挿入方向において、前方から後方に向けて、４つのカル領域Ｃ６が並べて設定されている。

また、カル領域Ｃ６には、２つのカル窪み部１２４が含まれている。カル領域Ｃ６では、２つのカル窪み部１２４が、金型本体の挿入方向と直交する方向（左右方向）に並べて配置されている。また、カル領域Ｃ６には、１つの上カル部センサー１６０が設けられている。

このようなカルエリアＡ４の構造から、上カルブロック１２０では、上金型１及び下金型２を型締めして製品部で成形を行う際に、金型本体の挿入方向に沿って並べた、各カル領域の範囲で、各カル窪み部１２４における予め定められた部分の温度を測定することができる。これにより、金型本体の挿入方向に沿った、上カルブロック１２０における温度の変動の傾向を把握することができる。

図６（ａ）に示すように、上型チェス１２の上カルブロック１２０に、カルエリアＡ５が設定されている。カルエリアＡ５では、金型本体の挿入方向において、前方及び後方に分け、かつ、金型本体の挿入方向と直交する方向（左右方向）において、左方及び右方に分けた４つのカル領域カル領域Ｃ７が設定されている。

また、カル領域Ｃ７には、２つのカル窪み部１２４が含まれている。カル領域Ｃ７では、２つのカル窪み部１２４が、金型本体の挿入方向に並べて配置されている。また、カル領域Ｃ７には、１つの上カル部センサー１６０が設けられている。

このようなカルエリアＡ５の構造から、上カルブロック１２０では、上金型１及び下金型２を型締めして製品部で成形を行う際に、金型本体の挿入方向における前方及び後方と、金型本体の挿入方向と直交する方向における左方及び右方で分割した各カル領域で、各カル窪み部１２４における予め定められた部分の温度を測定することができる。これにより、金型本体の挿入方向又はこれと直交する方向において、上カルブロック１２０における、前方と後方での温度の違いと、左方及び右方での温度の違いを把握することができる。

図６（ｂ）に示すように、上型チェス１２の上カルブロック１２０に、カルエリアＡ６が設定されている。カルエリアＡ６では、金型本体の挿入方向と直交する方向（左右方向）において、左方及び右方に分けた、２つのカル領域カル領域Ｃ８が設定されている。

また、カル領域Ｃ８には、４つのカル窪み部１２４が含まれている。カル領域Ｃ８では、４つのカル窪み部１２４が、金型本体の挿入方向に並べて配置されている。また、カル領域Ｃ８には、１つの上カル部センサー１６０が設けられている。

このようなカルエリアＡ６の構造から、上カルブロック１２０では、上金型１及び下金型２を型締めして製品部で成形を行う際に、金型本体の挿入方向と直交する方向（左右方向）における左方及び右方で分割した各カル領域で、各カル窪み部１２４における予め定められた部分の温度を測定することができる。これにより、上カルブロック１２０における、左方及び右方での温度の違いを把握することができる。

図７に示すように、上型チェス１２の上カルブロック１２０に、カルエリアＡ７が設定されている。カルエリアＡ７では、金型本体の挿入方向において、前方、前方寄り中央、後方寄り中央及び後方に、カル領域Ｃ９、カル領域Ｃ１０、カル領域Ｃ１１及びカル領域Ｃ１２が並べて設定されている。

また、カル領域Ｃ９及びカル領域Ｃ１２には、それぞれ２つのカル窪み部１２４が含まれている。また、カル領域Ｃ１０及びカル領域Ｃ１１には、それぞれ４つのカル窪み部１２４が含まれている。

また、カル領域Ｃ９、カル領域Ｃ１０、カル領域Ｃ１１及びカル領域Ｃ１２には、それぞれ１つの上カル部センサー１６０が設けられている。

このようなカルエリアＡ７の構造から、上カルブロック１２０では、上金型１及び下金型２を型締めして製品部で成形を行う際に、金型本体の挿入方向において、前方、前方中央、後方中央及び後方のそれぞれの範囲で、各カル窪み部１２４における予め定められた部分の温度を測定することができる。これにより、金型本体の挿入方向において、上カルブロック１２０における、前方と後方での温度の違い、前方又は後方と、前方中央又は後方中央での温度の違い、前方中央と後方中央での温度の違いを把握することができる。

このように、本発明を適用した樹脂成形金型では、カル領域の設定として、複数の態様が考えらえる。いずれのカルエリアにおいても、カル領域の少なくとも１か所で、上カルブロック１２０の温度を測定し、カルエリアに複数のカル領域を設けたことで、より細かい範囲で上カルブロック１２０の温度変動を把握可能となる。

以下、再び、樹脂成形金型Ｍの構造について説明する。
図２（ａ）及び図４（ａ）に示すように、左右の上キャビティブロック１２１には、複数の上製品窪み部１５０が設けられている。

また、図１及び図２（ｃ）に示すように、左右の上キャビティブロック１２１には、１つの上製品窪み部１５０に対応する上製品部センサー１３１が、それぞれ設けられている。

また、上製品窪み部１５０は、上金型１及び下金型１を型締めした状態で、下キャビティブロック２２１に形成された下製品窪み部１５１（図２（ｂ）参照）と共に、製品部を形成する窪みである。

また、上製品部センサー１３１は、左右の上キャビティブロック１２１における、対応する上製品窪み部１５０における予め定められた部分の温度と、時間の変化に伴う温度変化の情報を測定する温度測定手段である。なお、予め定められた部分とは、上キャビティブロック１２１において、上製品窪み部１５０の温度を間接的に測定できる部分を示す。

また、図２（ａ）には、上型チェス１２における上製品部センサー１３１の配置を示している。上製品部センサー１３１は、上型チェス１２の左方の端部又は右方の端部から、左右の上キャビティブロック１２１に設けられた各上製品窪み部１５０に向けて、１つの上製品窪み部１５０における予め定められた部分に、１つの上製品部センサー１３１が配置されるように設けられている。

また、上製品部センサー１３１は、その長手方向が、金型本体の挿入方向と直交する向きに設けられている。

ここで、必ずしも、左右の上キャビティブロック１２１において、１つの上製品窪み部１５０に対応する上製品部センサー１３１が、それぞれ設けられる必要はない。但し、各製品部における上製品窪み部１５０における予め定められた部分の温度と、温度変化の情報が取得でき、温度変化に起因する成形品の品質が評価しやすくなる点から、左右の上キャビティブロック１２１において、１つの上製品窪み部１５０に対応する上製品部センサー１３１が、それぞれ設けられることが好ましい。

続いて、下型チェス２２は、上金型１及び下金型２を型締めした際に、上型チェス１２と共にカル部及び製品部を形成する部材である。

また、下型チェス２２は、下カルブロック２２０と、下キャビティブロック２２１と、第１の下ホルダーベース２２２と、第２の下ホルダーベース２２３を有している（図１及び図２（ｄ）参照）。

また、下カルブロック２２０は、上金型１及び下金型２を型締めした際に、上カルブロック１２０と共にカル部を形成する部材である。また、下キャビティブロック２２１は、上金型１及び下金型２を型締めした際に、上キャビティブロック１２１と共に、製品部を形成する部材である。

また、第１の下ホルダーベース２２２及び第２の下ホルダーベース２２３は、図示しないサポートピラーで支持される部材である。サポートピラーは、下型ダイセット２１と、第１の下ホルダーベース２２２及び第２の下ホルダーベース２２３に接続され、下型チェス２２を支持する支持部材である。

また、下カルブロック２２０には、下カル部センサー２３０が設けられている（図１及び図２（ｄ）参照）。また、第１の下ホルダーベース２２２と第２の下ホルダーベース２２３の間、かつ、下カルブロック２２０の下部には、下カル部ヒーター２４０が設けられている。

また、下カル部センサー２３０は、下カルブロック２２０の温度と、時間の変化に伴う温度変化の情報を測定する温度測定手段である。

また、下カル部ヒーター２４０は、下カルブロック２２０を加温する加温手段である。下カル部ヒーター２４０は、出力の調整、加温する時間の調整、及び、加温を始めるタイミングの調整を行うことにより、下カルブロック２２０の温度を調整することができる。

なお、下カル部ヒーター２４０における出力の調整には、ヒーターのＯＮ／ＯＦＦの切り替えが含まれている。

また、図２（ｂ）には、下型チェス２２における下カル部センサー２３０と、下カル部ヒーター２４０の配置を示している。下カル部センサー２３０は、下型チェス２２の金型本体の挿入方向と直交する方向（左右方向）における中央部分に、金型本体の挿入方向に沿って３つ設けられている。

また、下カル部ヒーター２４０は、左右方向における、下型チェス２２の中央部分に１つ配置されている（図２（ｂ）参照）。また、下カル部ヒーター２４０は、その長手方向が、金型本体の挿入方向と平行な向きに設けられている。

ここで、必ずしも、下カル部センサー２３０が３つ設けられる必要はなく、その数は特に限定されるものではない。また、下カル部センサー２３０の配置も、下カルブロック２２０において適宜変更することができる。

また、必ずしも、下カル部ヒーター２４０が１つ設けられる必要はなく、その数は特に限定されるものではない。また、下カル部ヒーター２４０の配置も、下カルブロック２２０において適宜変更することができる。また、下カル部ヒーター２４０とは別に、下キャビティブロック２２１に、下キャビティブロック２２１を加温する下キャビティヒーターが設けられてもよい。

図２（ｂ）に示すように、左右の下キャビティブロック２２１には、複数の下製品窪み部１５１が設けられている。

また、図１及び図２（ｄ）に示すように、左右の下キャビティブロック２２１には、１つの下製品窪み部１５１に対応する下製品部センサー２３１が、それぞれ設けられている。

また、下製品窪み部１５１は、上金型１及び下金型１を型締めした状態で、上キャビティブロック１２１に形成された上製品窪み部１５０と共に、製品部を形成する窪みである。

また、下製品部センサー２３１は、左右の下キャビティブロック２２１における、対応する下製品窪み部１５１における予め定められた部分の温度と、時間の変化に伴う温度変化の情報を測定する温度測定手段である。なお、予め定められた部分とは、下キャビティブロック２２１において、下製品窪み部１５１の温度を間接的に測定できる部分を示す。

また、図２（ｂ）には、下型チェス２２における下製品部センサー２３１の配置を示している。下製品部センサー２３１は、下型チェス２２の左方の端部又は右方の端部から、左右の下キャビティブロック２２１に設けられた各下製品窪み部１５１に向けて、１つの下製品窪み部１５１における予め定められた部分に、１つの下製品部センサー２３１が配置されるように設けられている。

また、下製品部センサー２３１は、その長手方向が、金型本体の挿入方向と直交する向きに設けられている。

ここで、必ずしも、左右の下キャビティブロック２２１において、１つの下製品窪み部１５１に対応する下製品部センサー２３１が、それぞれ設けられる必要はない。但し、各製品部における下製品窪み部１５１における予め定められた部分の温度と、温度変化の情報が取得でき、温度変化に起因する成形品の品質が評価しやすくなる点から、左右の下キャビティブロック２２１において、１つの下製品窪み部１５１に対応する下製品部センサー２３１が、それぞれ設けられることが好ましい。

図１及び図３（ａ）に示すように、上型ダイセット１１には、上型チェス１２を加温する上ダイセットヒーター１１１と、上ダイセットセンサー１１０が設けられている。また、図１及び図３（ｂ）に示すように、下型ダイセット２１には、下型チェス２２を加温する下ダイセットヒーター２１１と、下ダイセットセンサー２１０が設けられている。

また、上ダイセットセンサー１１０は、上型ダイセット１１の温度を測定する温度測定手段である。また、下ダイセットセンサー２１０は、下型ダイセット２１の温度を測定する温度測定手段である。

図８を用いて、上カル部センサー１６０、上製品部センサー１３１及び下製品部センサー２３１の配線の構造について説明する。

図８（ａ）及び図８（ｃ）に示すように、上型チェス１２では、上カル部センサー１６０及び上製品部センサー１３１の配線３００は、上型チェス１２の左方の端面（側面）、又は、右方の端面（側面）で、金型本体の挿入方向に沿って、金型本体の挿入される方向と反対の方向に引き出されて、コネクタ３０１に接続されている。コネクタ３０１は、図示しない制御部に配線３００を脱着可能に接続する部材である。

また、上述したように、上カル部センサー１６０及び上製品部センサー１３１は、その長手方向が、金型本体の挿入方向と直交する向きに設けられている。

また、図８（ｂ）及び図８（ｄ）に示すように、下型チェス２２では、下製品部センサー２３１の配線３０２は、下型チェス２２の左方の端面（側面）、又は、右方の端面（側面）で、金型本体の挿入方向に沿って、金型本体の挿入される方向と反対の方向に引き出されて、コネクタ３０３に接続されている。コネクタ３０３は、図示しない制御部に配線３０２を脱着可能に接続する部材である。

また、上述したように、下製品部センサー２３１は、その長手方向が、金型本体の挿入方向と直交する向きに設けられている。

ここで、必ずしも、上カル部センサー１６０及び上製品部センサー１３１の配線３００が、上型チェス１２の左方の端面（側面）、又は、右方の端面（側面）で、金型本体の挿入方向に沿って、金型本体の挿入される方向と反対の方向に引き出される必要はない。また、必ずしも、下製品部センサー２３１の配線３０２が、下型チェス２２の左方の端面（側面）、又は、右方の端面（側面）で、金型本体の挿入方向に沿って、金型本体の挿入される方向と反対の方向に引き出される必要はない。さらに、上カル部センサー１６０、上製品部センサー１３１及び下製品部センサー２３１は、その長手方向が、金型本体の挿入方向と直交する向きに設けられる必要はない。但し、上カル部センサー１６０及び上製品部センサー１３１の配線３００、又は、下製品部センサー２３１の配線３０２が、金型本体の挿入される方向と反対の方向に引き出されることで、配線３００及び配線３０２が、ダイセット部に対して挿脱される金型本体の動きに干渉することを抑止できる。これにより、金型本体から、上カル部センサー１６０、上製品部センサー１３１及び下製品部センサー２３１を取り外すことなく、上ダイセット部１１及び下ダイセット部１２から金型本体を引き出すことが可能となる。

また、例えば、上カル部センサー１６０を複数設けて、その長手方向を金型本体の挿入方向と平行な向きにした場合には、それぞれの上カル部センサー１６０を配置する際に、上下方向、又は、金型本体の挿入方向と直交する方向（左右方向）に、それぞれの上カル部センサー１６０の配置をずらす配置上の制約が生じる。ここで、上カル部センサー１６０の長手方向を、金型本体の挿入方向と直交する向きにすることで、前述した配置上の制約が回避でき、上カルブロック１２０における、上カル部センサー１６０の配置に関して、設計の自由度を高めることができる。この点は、上カル部センサー１６０だけでなく、上製品部センサー１３１及び下製品部センサー２３１についても同様である。

また、図示しないが、樹脂封止装置Ｓは制御部を備えており、制御部内には温度を制御する温度制御部を有している。

また、樹脂成形金型Ｍには温度調整領域が設定されている。この温度調整領域にはセンサー及びヒーターが設けられている。なお、ここでいうセンサーとは、上述した上ダイセットセンサー１１０、上カル部センサー１６０、上製品部センサー１３１、下ダイセットセンサー２１０、下カル部センサー２３０、下製品部センサー２３１のいずれかが該当する。また、ここでいうヒーターとは、上述した上ダイセットヒーター１１１、上カル部ヒーター１４０、下ダイセットヒーター２１１、下カル部ヒーター２４０のいずれかが該当する。

この温度調整領域に設けられているセンサー及びヒーターは、温度制御部に接続されている。温度制御部は、樹脂封止装置Ｓが半導体素子を樹脂封止する成形動作の際に、温度調整領域に設けられたセンサーから温度調整領域における温度変化の情報を取得する。

また、制御部は、温度制御部を介して、温度調整領域に設けられたセンサーから温度調整領域における温度変化の情報を取得する。

そして、制御部は、成形動作によってセンサーが取得した、温度調整領域における温度変化の情報から、次の成形動作を行う際の、その温度調整領域における温度変化を予測して、各種パラメーターの算出を行う。この各種パラメーターとは、温度調整領域が、所望の温度となるように、ヒーターによる加温を調整するための各種情報である。

なお、ここでいう所望の温度とは、樹脂成形金型の種類、基材の種類及び樹脂の種類等によって、良好な樹脂成形を行うために、適宜設定される温度を意味する。また、ヒーターによる加温に関する各種パラメーターとは、例えば、ヒーターのＯＮ／ＯＦＦ制御を行う情報である。

具体的には、成形動作の開始時からヒーターをＯＮにするまでの時間である「ヒーターＯＮ前ディレー」、ヒーターをＯＮにして、最終的にＯＦＦにするまでの時間である「ヒーターＯＮ時間」の情報がある。また、ヒーターをＯＮにして、最終的にＯＦＦにするまでの間に、ヒーターのＯＮとＯＦＦを切り替える場合での、１回のヒーターのＯＮの時間の情報がある。

さらに、１回のヒーターのＯＦＦの時間、ヒーターのＯＮとＯＦＦを切り替える回数の情報も各種パラメーターの情報となる。なお、ここで述べた各種パラメーターの種類はあくまで一例であり、ヒーターのＯＮ／ＯＦＦ制御に関わるパラメーターの内容はこれに限定されるものではない。

また、制御部は、算出した各種パラメーターの数値を温度制御部に指示する。温度制御部は、制御部から指示された各種パラメーターに基づきヒーターを制御する。

ここで、制御部において、温度制御部が設定される数は１つに限定されるものではなく、複数の温度制御部を設定することができる。

また、樹脂封止装置Ｓの制御部は、監視部と駆動制御部を有している。

また、監視部は、上カル部センサー１６０、上製品部センサー１３１及び下製品部センサー２３１のそれぞれについて設定した温度範囲の条件に対して、各センサーで測定した温度が条件を満たすか否かを監視する部分である。また、温度範囲の条件は、それぞれのセンサーごとに個別に設定することが可能である。

なお、「上カル部センサー１６０について設定した温度範囲の条件」は、本願請求項における「第２の窪み部における予め定められた部分の温度の設定した温度範囲の条件」に該当する。また、「上製品部センサー１３１及び下製品部センサー２３１について設定した温度範囲の条件」は、本願請求項における「第１の窪み部における予め定められた部分の温度の設定した温度範囲の条件」に該当する。

また、駆動制御部は、監視部と連動しており、上カル部センサー１６０、上製品部センサー１３１及び下製品部センサー２３１のそれぞれにつき、各センサーが測定した温度が、それぞれについて設定した温度範囲の条件を満たす場合に、上金型１及び下金型２の型締めを行う部分である。言い換えれば、各センサーが測定した温度が、それぞれについて設定した温度範囲の条件を満たさない場合には、駆動制御部は、上金型１及び下金型２の型締めを行わず、上金型１及び下金型２の型締めの動作が規制される。

ここで、必ずしも、監視部により、上カル部センサー１６０について設定した温度範囲の条件に対して、上カル部センサー１６０で測定した温度が条件を満たすか否かを監視して、上カル部センサー１６０が測定した温度が、設定した温度範囲の条件を満たす場合に、駆動制御部が、上金型１及び下金型２の型締めを行うように構成される必要はない。但し、カル窪み部１２４における予め定められた部分の温度が、樹脂を良好に融解させることが可能な適切な温度範囲に収まった状態で、上金型１及び下金型２の型締めを行うことができ、より確実に、カル窪み部１２４における予め定められた部分の温度が低下した状態で上金型１及び下金型２の型締めを行うことを抑止できる点から、監視部による監視と、駆動制御部による上金型１及び下金型２の型締めの制御を行うことが好ましい。

また、必ずしも、監視部により、上製品部センサー１３１及び下製品部センサー２３１のそれぞれについて設定した温度範囲の条件に対して、各センサーで測定した温度が、それぞれについて設定した温度範囲の条件を満たすか否かを監視して、各センサーで測定した温度が、それぞれについて設定した温度範囲の条件を満たす場合に、駆動制御部が、上金型１及び下金型２の型締めを行うように構成される必要はない。但し、上製品窪み部１５０における予め定められた部分の温度及び下製品窪み部１５１における予め定められた部分の温度が、樹脂を良好に融解させることが可能な適切な温度範囲に収まった状態で、上金型１及び下金型２の型締めを行うことができ、より確実に、上製品窪み部１５０における予め定められた部分の温度及び下製品窪み部１５１における予め定められた部分の温度が低下した状態で上金型１及び下金型２の型締めを行うことを抑止できる点から、監視部による監視と、駆動制御部による上金型１及び下金型２の型締めの制御を行うことが好ましい。

また、監視部が監視するセンサーの対象は、上カル部センサー１６０、上製品部センサー１３１及び下製品部センサー２３１に限定されるものではない。例えば、上ダイセットセンサー１１０、下ダイセットセンサー２１０及び下カル部センサー２３０を監視部が監視するセンサーとすることも可能である。また、これに伴い、上ダイセットセンサー１１０、下ダイセットセンサー２１０及び下カル部センサー２３０のそれぞれについて温度範囲の条件を設定して、各センサーが測定した温度が、それぞれについて設定した温度範囲の条件を満たす場合に、駆動制御部が上金型１及び下金型２の型締めを行うように構成することも可能である。

また、監視部が監視するセンサーの対象は、上カル部センサー１６０、上製品部センサー１３１及び下製品部センサー２３１となる必要はなく、上カル部センサー１６０のみを監視部が監視するセンサーとすることも可能である。

続いて、上述した樹脂封止装置Ｓを用いて行う樹脂封止方法について説明する。

樹脂封止装置Ｓを用いた樹脂封止方法では、事前成形方法により、制御部が次の成形動作のための各種パラメーターを算出する。以下、上カル部ヒーター１４０を例に説明する。この事前成形方法では、樹脂封止装置Ｓに樹脂封止の対象となる基材及び樹脂を供給して、半導体素子を樹脂封止する通常成形を行う。また、この通常成形では、上カル部ヒーター１４０を任意の時間ＯＮにして、成形動作を行う。

次に、上述した通常成形の結果から、制御部が、次の成形動作を行う際の、上カルブロック１２０が所望の温度となるような上カル部ヒーター１４０の加温に関する各種パラメーターを算出する。即ち、通常成形の際に、上カル部センサー１６０が取得した上カルブロック１２０の温度変化の情報から、次の成形動作を行う際の、上カルブロック１２０における温度変化を予測して、各種パラメーターの算出を行う。

このように、樹脂封止装置Ｓで通常成形を行って、その成形動作の際に取得した上カルブロック１２０の温度変化の情報に基づき、次の成形動作を行う際の上カル部ヒーター１４０のＯＮ／ＯＦＦ制御を行う各種パラメーターを、制御部で自動的に算出することができる。

続いて、樹脂成形金型の温度制御を行う方法の一例について説明する。

樹脂封止装置Ｓについて、制御部に複数の温度制御部を設定して、樹脂成形金型の温度制御を行う方法を説明する。本方法では、上金型１における上カルブロック１２０及び左右の上キャビティブロック１２１に複数の温度調整領域を設定する。

また、それぞれの温度調整領域には、センサー（上カル部センサー１６０、上製品部センサー１３１又は下製品部センサー２３１の少なくとも１つ）が配置されている。

また、制御部には複数の温度制御部が設定されている。また、１つの温度制御部は、１つの温度調整領域に設けられたセンサー及びヒーターに接続され、温度制御部は、制御部から指示され各種パラメーターの情報に基づき、接続されたヒーターをコントロールする。

本方法では、上述した事前成形方法と同様に、樹脂封止装置Ｓで、半導体素子を樹脂封止する通常成形を行う。そして、それぞれの温度調整領域について、センサーで、その温度変化の情報を取得する。また、制御部は温度制御部を介して、その温度変化の情報を取得し、各種パラメーターを算出する。

そして、通常成形から算出されたそれぞれの温度調整領域における各種パラメーター情報に基づき、それぞれの温度調整領域において、個別に予測制御を行う成形動作（１回目）を実行して、それぞれの温度調整領域の温度変化の情報を取得する。

続いて、先の成形動作で取得された各々の温度調整領域の温度変化の情報に基づき、制御部が各々の各種パラメーターの内容を算出する。そして、先の成形動作で予測制御に用いた各種パラメーターの内容を、制御部が算出した内容へと変更し、各々の温度制御部に指示する。これにより、各々の温度調整領域における温度について、更なる安定化を図る。

次に、制御部が算出した各種パラメーターの内容に基づき、制御部の指示を受けた各々の温度制御部が、接続されたヒーターをコントロールして、それぞれの温度調整領域において予測制御を行う成形動作（２回目以降）を実行する。

成形動作が継続する場合には、各種パラメーターの算出と、この算出に基づく温度制御部による各ヒーターのコントロールが繰り返し行われる。

このように、成形動作を連続的に行う際に、前の成形動作で得られたそれぞれの温度調整領域の温度変化の情報に基づき、次の成形動作の予測制御に用いる各種パラメーターの内容を修正することで、それぞれの温度調整領域が、所望の温度に近づくように、高い精度で温度の制御を行うことができる。

続いて、樹脂封止装置Ｓについて、制御部に１つの温度制御部を設定して、樹脂成形金型の温度制御を行う方法を説明する。

本方法では、上金型１における上カルブロック１２０及び左右の上キャビティブロック１２１に複数の温度調整領域を設定する。また、それぞれの温度調整領域には、センサー（上カル部センサー１６０、上製品部センサー１３１又は下製品部センサー２３１の少なくとも１つ）が配置されている。

また、制御部には１つの温度制御部が設定されている。また、温度制御部に接続されていない温度調整領域に設けられたセンサー及びヒーターは、制御部に接続され、制御部によって各ヒーターの出力の割合を変更可能に構成されている。

本方法でも、上述した事前成形方法と同様に、樹脂封止装置Ｓで、半導体素子を樹脂封止する通常成形を行う。

そして、通常成形から算出された温度制御部に接続された温度調整領域における各種パラメーター情報に基づき、それぞれの温度調整領域において、予測制御を行う成形動作（１回目）を実行する。この成形動作では、温度制御部に接続されていない温度調整領域のヒーターの出力を、温度制御部に接続された温度調整領域のヒーターと同じ出力にして、ヒーターによる加温を行う。

この成形動作の際に、温度制御部に接続された温度調整領域について、センサーで、その温度変化の情報と各種パラメーターの情報を取得する。また、温度制御部に接続されていない温度調整領域について、センサーで、その温度変化の情報を取得する。

続いて、先の成形動作で取得された温度制御部に接続された温度調整領域の温度変化の情報に基づき、制御部が各種パラメーターの内容を算出する。そして、算出した内容で各種パラメーターを変化させ、温度制御部に指示する。これにより、温度制御部に接続された温度調整領域における温度について、更なる安定化を図る。

また、先の成形動作で取得された、それぞれの温度調整領域の温度変化の情報に基づき、制御部が、温度制御部に接続された温度調整領域の温度と、温度制御部に接続されていない温度調整領域の温度について、それぞれの温度差を算出する。そして、この温度差の情報と、制御部が温度制御部に指示したヒーターの出力の情報に基づき、制御部が温度制御部に接続されていない温度調整領域の各ヒーターの出力の割合を変化させる。

これにより、次の成形動作において、温度制御部に接続された温度調整領域の温度と、温度制御部に接続されていない温度調整領域との温度差を少なくして、それぞれの温度調整領域の温度の安定化を図る。

次に、設定した各ヒーターの出力の割合を用いて、それぞれの温度調整領域において、予測制御を行う成形動作（２回目以降）を実行する。

成形動作が継続する場合には、温度制御部に接続された温度調整領域に対しては、各種パラメーターの算出と、この算出に基づく温度制御部によるヒーターのコントロールが繰り返し行われる。また温度制御部に接続されていない温度調整領域に対しては、各表面と温度制御部に接続された温度調整領域との温度差に基づく、各ヒーターにおける出力の割合の変更と、この変更に基づく制御部による各ヒーターのコントロールが繰り返し行われる。

このように、本方法では、成形動作を連続的に行う際に、前の成形動作で得られたそれぞれの温度調整領域の温度変化の情報に基づき、温度制御部に接続されていない温度調整領域の各ヒーターの出力の割合を補正することで、所望の温度に近づくように、高い精度で温度の制御を行うことができる。

以上のように、本発明に係る樹脂成形金型は、成形品を成形する際に、良好な樹脂成形を行うための充分な温度補償を図ることが可能なものとなっている。
また、本発明に係る樹脂成形方法は、成形品を成形する際に、良好な樹脂成形を行うための充分な温度補償を図ることが可能な方法となっている。

本明細書及び特許請求の範囲で使用している用語と表現は、あくまでも説明上のものであって、なんら限定的なものではなく、本明細書及び特許請求の範囲に記述された特徴及びその一部と等価の用語や表現を除外する意図はない。また、本発明の技術思想の範囲内で、種々の変形態様が可能であるということは言うまでもない。

Ｓ樹脂封止装置
Ｍ樹脂成形金型
Ａ１～Ａ７カルエリア（第２のエリア）
Ｂ製品エリア（第１のエリア）
Ｃ１～Ｃ１２カル領域
１上金型
１１上型ダイセット
１１０上ダイセットセンサー
１１１上ダイセットヒーター
１２上型チェス（第１の金型）
１２０上カルブロック
１２１上キャビティブロック
１２２第１の上ホルダーベース
１２３第２の上ホルダーベース
１２４カル窪み部（第２の窪み部）
１３１上製品部センサー（第１のエリア温度測定手段又は製品部温度測定手段）
１４０上カル部ヒーター
１５０上製品窪み部（第１の窪み部）
１５１下製品窪み部（第１の窪み部）
１６０上カル部センサー（第２のエリア温度測定手段）
２下金型
２１下型ダイセット
２１０下ダイセットセンサー
２１１下ダイセットヒーター
２２下型チェス（第２の金型）
２２０下カルブロック
２２１下キャビティブロック
２２２第１の下ホルダーベース
２２３第２の下ホルダーベース
２２４ポット部
２３０下カル部センサー
２３１下製品部センサー（第１のエリア温度測定手段又は製品部温度測定手段）
２４０下カル部ヒーター
３００上カル部センサー（１６０）及び上製品部センサーの配線
３０１コネクタ
３０２下製品部センサーの配線
３０３コネクタ

Claims

第１の金型と第２の金型を型締めした際に、樹脂を充填して成形品を成形する第１の空間と、前記第１の空間に連通し、前記第１の空間に前記樹脂を供給する経路の一部となる第２の空間が形成される樹脂成形金型であって、
前記第１の金型及び前記第２の金型の少なくとも一方には、前記第１の空間を構成する窪みである第１の窪み部が形成された第１のエリアと、前記第２の空間を構成する窪みである第２の窪み部が形成された第２のエリアを有し、
前記第２のエリアは、前記第２の窪み部における予め定められた部分の温度を測定する複数の第２のエリア温度測定手段が設けられており、
前記第１の空間は、基材に載置された半導体素子を前記樹脂で封止する空間である製品部であり、
前記第２の空間は、前記成形品を成形しない余剰な樹脂が注入される空間であるカル部であり、
前記第２のエリアは、前記第２のエリア温度測定手段がそれぞれに設けられた複数のカル領域を有し、
前記カル領域は、前記カル部を含むように設定された
樹脂成形金型。
第１の金型と第２の金型を型締めした際に、樹脂を充填して成形品を成形する複数の第１の空間と、前記第１の空間のそれぞれに連通し、前記第１の空間に前記樹脂を供給する経路の一部となる複数の第２の空間が形成される樹脂成形金型であって、
前記第１の金型及び前記第２の金型の少なくとも一方には、前記第１の空間を構成する窪みである第１の窪み部が形成された第１のエリアと、前記第２の空間を構成する窪みである第２の窪み部が形成された第２のエリアを有し、
前記第２のエリアは、前記第２の窪み部のそれぞれに設けられ、前記第２の窪み部における予め定められた部分の温度を測定する複数の第２のエリア温度測定手段を有し、
前記第１の空間は、基材に載置された半導体素子を前記樹脂で封止する空間である製品部であり、
前記第２の空間は、前記成形品を成形しない余剰な樹脂が注入される空間であるカル部である
樹脂成形金型。
前記第１のエリアは、前記第１の窪み部のそれぞれに設けられ、前記第１の窪み部における予め定められた部分の温度を測定する複数の第１のエリア温度測定手段を有する
請求項２に記載の樹脂成形金型。
前記カル領域は、
１つの前記カル部を含むように設定され、又は、
前記第１の金型及び前記第２の金型からなる金型本体を支持するダイセット部に前記金型本体が挿入される方向、若しくは、前記挿入される方向と直交する方向において、並べて形成された複数の前記カル部を含むように設定された
請求項１に記載の樹脂成形金型。
前記カル領域は、前記第１の金型及び前記第２の金型からなる金型本体を支持するダイセット部に前記金型本体が挿入される方向、又は、前記挿入される方向と直交する方向において並べて設定された
請求項１に記載の樹脂成形金型。
前記カル領域は、それぞれが同じ数の前記カル部を含むように設定された
請求項４又は請求項５に記載の樹脂成形金型。
前記第２のエリア温度測定手段の温度検出部は、前記カル領域における、前記挿入される方向の中央部分、かつ、前記挿入される方向と直交する方向の中央部分に設けられた
請求項４又は請求項５に記載の樹脂成形金型。
前記第１のエリアは、前記製品部における予め定められた部分の温度を測定する製品部温度測定手段がそれぞれに設けられた複数の前記製品部を有する
請求項１、請求項２、請求項４、請求項５、請求項６又は請求項７に記載の樹脂成形金型。
前記第２のエリア温度測定手段は、長尺形状であり、前記第１の金型及び前記第２の金型からなる金型本体を支持するダイセット部に前記金型本体が挿入される方向と直交する方向と平行に配置され、
前記第２のエリア温度測定手段の配線は、前記挿入される方向と平行な前記金型本体の端部に沿って、前記挿入される方向と反対の方向に引き出された
請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、請求項６、請求項７又は請求項８に記載の樹脂成形金型。
前記第１のエリアは、前記第１の金型及び前記第２の金型からなる金型本体を支持するダイセット部に前記金型本体が挿入される方向と直交する方向において、前記第２のエリアを挟むように設けられた
請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、請求項６、請求項７、請求項８又は請求項９に記載の樹脂成形金型。
第１の金型と第２の金型を型締めした際に、成形品を成形する第１の空間と、前記第１の空間に連通する第２の空間が形成される樹脂成形金型を用いて、前記第２の空間を介し、前記第１の空間に前記樹脂を充填して前記成形品を成形する樹脂成形方法であって、
前記第１の金型及び前記第２の金型が、少なくとも一方に、前記第１の空間を構成する窪みである第１の窪み部が形成された第１のエリアと、前記第２の空間を構成する窪みである第２の窪み部が形成された第２のエリアを有すると共に、
前記第１の空間に前記樹脂を充填する際に、前記第２の窪み部における予め定められた部分の温度を、前記第２のエリアの複数の位置で測定する工程を備え、
前記第１の空間は、基材に載置された半導体素子を前記樹脂で封止する空間である製品部であり、
前記第２の空間は、前記成形品を成形しない余剰な樹脂が注入される空間であるカル部であり、
前記第２のエリアは、前記第２のエリア温度測定手段がそれぞれに設けられた複数のカル領域を有し、
前記カル領域は、前記カル部を含むように設定された
樹脂成形方法。
前記第２の窪み部における予め定められた部分の温度が、設定した温度範囲の条件を満たすか否かを監視すると共に、温度範囲の条件を満たす際に、前記第１の金型と前記第２の金型を型締めする工程を備える
請求項１１に記載の樹脂成形方法。
前記第１の空間に前記樹脂を充填する際に、前記第１のエリアにおける複数の前記第１の窪み部における予め定められた部分の、それぞれの温度を測定する工程を備える
請求項１１又は請求項１２に記載の樹脂成形方法。
前記第１の窪み部における予め定められた部分の温度が、設定した温度範囲の条件を満たすか否かを監視すると共に、温度範囲の条件を満たす際に、前記第１の金型と前記第２の金型を型締めする工程を備える
請求項１３に記載の樹脂成形方法。