JP7843736B2 - 樹脂成形装置及び樹脂成形品の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、樹脂成形装置及び樹脂成形品の製造方法の技術に関する。

特許文献１には、ワークに対して圧縮成形を行う樹脂成形装置が開示されている。特許文献１に記載されている樹脂成形装置では、上型に形成された吸引路に吸引装置が接続されている。吸引路は、上型の下面（金型面）における複数個所で開口されている。吸引装置を作動させ、吸引路を介して空気を吸引することで、上型にワークを吸着させて保持することができる。

特開２０２３－３６７７号公報

ここで、特許文献１に記載のようなワークには、ワークに固定された電子部品や、成形された樹脂の影響によって、変形（反り）が発生する場合がある。特許文献１に記載のような樹脂成形装置において、上型に吸着されたワークが上型から離れるように変形し、吸引路が一部でも開放されると、吸引路全体の気圧とワーク下側の空間の気圧が一致し、ワークを吸着することができず、ワークが上型から落下するおそれがある。

本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、成形対象物に反りが発生した場合でも、成形対象物の落下を防止することが可能な樹脂成形装置及び樹脂成形品の製造方法を提供することである。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、この課題を解決するため、本発明に係る樹脂成形装置は、上型と下型との間に成形対象物を配置し、圧縮成形を行う樹脂成形装置であって、前記上型には、前記上型の下面に開口するように形成され、前記成形対象物を吸着するための複数の吸着孔が形成され、複数の前記吸着孔のうち、複数の第１吸着孔から空気を吸引することが可能な第１吸着機構と、複数の前記吸着孔のうち、複数の第２吸着孔から空気を吸引することが可能であり、前記第１吸着機構とは独立して前記第２吸着孔を介する空気の吸引を行うことが可能な第２吸着機構と、を具備し、複数の前記第２吸着孔は、前記上型の下面において、複数の前記第１吸着孔で構成される群の周囲に形成されており、前記第１吸着機構及び前記第２吸着機構が空気を吸引することにより、前記上型の前記下面に形成された複数の前記吸着孔に前記成形対象物が吸着され、複数の前記吸着孔に前記成形対象物が吸着されている場合にて、前記成形対象物の外周部分が下方に向かって屈曲して前記成形対象物から前記第２吸着孔が離れたとき、前記第１吸着機構は前記第１吸着孔による前記成形対象物の吸着を継続するものである。

また、本発明に係る樹脂成形品の製造方法は、前記樹脂成形装置を用いた樹脂成形品の製造方法であって、前記上型の下面に前記成形対象物を吸着させる吸着工程と、前記上型及び前記下型の型締めを行う型締め工程と、を含むものである。

本発明によれば、成形対象物に反りが発生した場合でも、成形対象物の落下を防止することができる。

第１実施形態に係る樹脂成形装置の構成を示した正面断面図。 （ａ）上型ホルダ及び上型を示した正面断面図。（ｂ）上型を示した底面図。 樹脂成形品の製造方法を示したフローチャート。 成形型の収容空間が密閉された状態の樹脂成形装置を示した正面断面図。 型開きされた樹脂成形装置を示した正面断面図。 第２実施形態に係る樹脂成形装置の構成を示した正面断面図。 第３実施形態に係る樹脂成形装置の構成を示した正面断面図。 （ａ）変形例に係る上型ホルダ及び上型を示した正面断面図。（ｂ）変形例に係る上型を示した底面図。

＜樹脂成形装置１００（第１実施形態）＞
まず、図１を用いて、第１実施形態に係る樹脂成形装置１００について説明する。

図１に示す樹脂成形装置１００は、圧縮成形法による樹脂成形が可能な装置である。本実施形態に係る樹脂成形装置１００は、成形対象物である基板Ｗに固定された半導体チップなどの電子素子を樹脂封止し、樹脂成形品を製造することができる。基板Ｗとしては、シリコンウエハ等の半導体製基板、金属製基板、ガラス製基板、セラミック製基板、又は、樹脂製基板等を用いることができる。また基板Ｗには、配線が施されていても、施されていなくてもよい。以下で説明する各実施形態では、円形状の基板Ｗを用いるものとする。樹脂成形装置１００は、主として下型ホルダ１１０、上型ホルダ１２０、シール部材１３０、下型１４０、上型１５０、減圧用ポンプ１６０、中央吸着用ポンプ１７０、外側吸着用ポンプ１８０及び型締め機構１９０等を具備する。

下型ホルダ１１０は、下型１４０を支持するものである。下型ホルダ１１０は、下方から下型１４０を支持する底面部１１０ａと、下型１４０を側方から囲むように形成された側面部１１０ｂと、を具備する。

上型ホルダ１２０は、上型１５０を支持するものである。上型ホルダ１２０は、上方から上型１５０を支持する上面部１２０ａと、上型１５０を側方から囲むように形成された側面部１２０ｂと、を具備する。下型ホルダ１１０と上型ホルダ１２０によって、樹脂成形の際に成形型（下型１４０及び上型１５０）を収容する空間（収容空間）が形成される。また上型ホルダ１２０には、減圧用経路１２１、中央吸着用経路１２２及び外側吸着用経路１２３が形成される。

減圧用経路１２１は、成形型の収容空間を減圧する際に空気を吸引するための空気の吸引経路である。減圧用経路１２１は、上型ホルダ１２０の内部（成形型の収容空間）と外部とを接続するように形成される。減圧用経路１２１は、上面部１２０ａの下面において、上型１５０と重複しない位置（上型１５０の周囲）で開放するように形成される。

中央吸着用経路１２２は、上型１５０に形成された中央吸着孔１５１ａで基板Ｗを吸着する際に空気を吸引するための空気の吸引経路である。中央吸着用経路１２２は、上型ホルダ１２０の内部（成形型の収容空間）と外部とを接続するように形成される。中央吸着用経路１２２は、上面部１２０ａの下面において、上型１５０の中央吸着孔１５１ａと重複する位置で開放するように形成される。

外側吸着用経路１２３は、上型１５０に形成された外側吸着孔１５１ｂで基板Ｗを吸着する際に空気を吸引するための空気の吸引経路である。外側吸着用経路１２３は、上型ホルダ１２０の内部（成形型の収容空間）と外部とを接続するように形成される。外側吸着用経路１２３は、上面部１２０ａの下面において、上型１５０の外側吸着孔１５１ｂと重複する位置で開放するように形成される。

減圧用経路１２１、中央吸着用経路１２２及び外側吸着用経路１２３は、互いに独立して（互いに接続されることがないように）形成されている。

なお、図１等は模式図であり、減圧用経路１２１、中央吸着用経路１２２及び外側吸着用経路１２３の具体的な形状は特に限定するものではない。すなわち各経路は、必要に応じて適宜屈曲させたり分岐させたりすることも可能である。

シール部材１３０は、下型ホルダ１１０と上型ホルダ１２０との隙間を密閉するためのものである。シール部材１３０は、矩形の環状をなし、弾性を有する素材により形成される。シール部材１３０は、例えば上型ホルダ１２０の側面部１２０ｂの底面（下型ホルダ１１０の側面部１１０ｂと対向する部分）に配置される。下型ホルダ１１０と上型ホルダ１２０とが接近した際に、下型ホルダ１１０と上型ホルダ１２０との間にシール部材１３０が挟み込まれることで、下型ホルダ１１０と上型ホルダ１２０との隙間を密閉することができる。

なお図例では、上型ホルダ１２０にシール部材１３０を設けた例を示しているが、例えば下型ホルダ１１０にシール部材１３０を設けたり、下型ホルダ１１０と上型ホルダ１２０の両方にシール部材１３０を設けたりすることも可能である。また、シール部材１３０を複数設けることも可能である。第１例として、上型ホルダ１２０及び下型ホルダ１１０の間に配置されるシール部材１３０とは異なる別のシール部材１３０が、上型ホルダ１２０の側面部１２０ｂの中途部に配置されてもよい。この場合、別のシール部材１３０は、２つの側面部１２０ｂによって挟まれる。第２例として、上型ホルダ１２０及び下型ホルダ１１０の間に配置されるシール部材１３０とは異なる別のシール部材１３０が、下型ホルダ１１０の側面部１１０ｂの中途部に配置されてもよい。この場合、別のシール部材１３０は、２つの側面部１１０ｂによって挟まれる。また、シール部材１３０の形状は矩形の環状に限定されず、例えば、円形の環状であってもよい。

下型１４０は、成形型の下部を形成するものである。下型１４０は、主として底面部材１４１、側面部材１４２及び弾性部材１４３等を具備する。

底面部材１４１は、キャビティＣの底面を形成するものである。底面部材１４１は、平面視円形状に形成される。底面部材１４１は、適宜の上下幅を有するように形成される。底面部材１４１は、下型ホルダ１１０の底面部１１０ａの中央部分に載せられた状態で配置される。

側面部材１４２は、底面部材１４１を側方から囲むものである。側面部材１４２は、枠状をなし、適宜の上下幅を有するように形成される。側面部材１４２には、側面部材１４２の中央を上下に貫通する中空部が形成される。側面部材１４２の中空部は、平面視において、底面部材１４１の外形と概ね一致するような形状に形成される。

このように側面部材１４２は、平面視円形の枠状に形成される。側面部材１４２の中空部には底面部材１４１が配置される。側面部材１４２は、弾性部材１４３を介して、下型ホルダ１１０の底面部１１０ａに載せられた状態で配置される。側面部材１４２の上面は、底面部材１４１の上面よりも上方に位置する。側面部材１４２及び底面部材１４１、並びに、上型１５０によって、樹脂成形を行うためのキャビティＣが規定される。

弾性部材１４３は、側面部材１４２と下型ホルダ１１０の底面部１１０ａとの間に配置される。弾性部材１４３は、例えば上下に伸縮可能な圧縮コイルばね等により形成される。

なお、下型１４０（底面部材１４１及び側面部材１４２）の上面には、離型フィルム（不図示）を吸着して保持するための吸着孔（不図示）が適宜形成される。この吸着孔をポンプ等（不図示）によって負圧にすることで、離型フィルムを吸着して保持することができる。

上型１５０は、成形型の上部を形成するものである。上型１５０は、底面視円形状に形成される。上型１５０は、適宜の上下幅を有するように形成される。上型１５０は、上型ホルダ１２０の上面部１２０ａの下面の中央部分に固定される。上型１５０には、吸着孔１５１が形成される。

図２に示す吸着孔１５１は、基板Ｗを吸着するためのものである。吸着孔１５１は、上型１５０を上下に貫通するように形成される。図２（ｂ）に示すように、吸着孔１５１は、吸着する基板Ｗと対向する範囲（円形の範囲）の全域に亘って複数形成されている。本実施形態において、複数の吸着孔１５１は、中央吸着孔１５１ａ及び外側吸着孔１５１ｂに分類される。中央吸着孔１５１ａ及び外側吸着孔１５１ｂは、それぞれ複数設けられている。

中央吸着孔１５１ａは、底面視において基板Ｗの形状（円形）の中心（幾何中心）を含む所定の範囲に形成されている吸着孔１５１である。複数の中央吸着孔１５１ａで構成される群は所定の範囲に形成されている。本実施形態では、基板Ｗと同心円状に設定された領域Ｌ（図２（ｂ）の一点鎖線で示した領域）の内側の吸着孔１５１を、中央吸着孔１５１ａに設定している。所定の範囲は領域Ｌに相当する。所定の範囲は、基板Ｗを吸着する領域の中心（幾何中心）を含む範囲であってもよい。

外側吸着孔１５１ｂは、中央吸着孔１５１ａの周囲に形成されている吸着孔１５１である。本実施形態では、領域Ｌの外側（領域Ｌを囲む領域）の吸着孔１５１を、外側吸着孔１５１ｂに設定している。なお、本実施形態に係る中央吸着孔１５１ａ及び外側吸着孔１５１ｂは、それぞれ本発明に係る第１吸着孔及び第２吸着孔の実施の一形態である。

上型１５０が上型ホルダ１２０に取り付けられた状態において、中央吸着孔１５１ａは、上型ホルダ１２０の中央吸着用経路１２２と接続される。また外側吸着孔１５１ｂは、上型ホルダ１２０の外側吸着用経路１２３と接続される。

減圧用ポンプ１６０は、減圧用経路１２１から空気を吸引するためのものである。減圧用ポンプ１６０は、適宜のホース等により構成された減圧用接続経路１６１を介して、上型ホルダ１２０の減圧用経路１２１に接続される。下型ホルダ１１０と上型ホルダ１２０がシール部材１３０を介して密着した状態で減圧用ポンプ１６０が作動すると、減圧用経路１２１を介して成形型の収容空間が減圧される。これによって、樹脂成形品にボイドが発生することを抑制することができる。なお、本実施形態に係る減圧用ポンプ１６０は、本発明に係る減圧機構の実施の一形態である。

中央吸着用ポンプ１７０は、中央吸着用経路１２２から空気を吸引するためのものである。中央吸着用ポンプ１７０は、適宜のホース等により構成された接続経路１７１を介して、上型ホルダ１２０の中央吸着用経路１２２に接続される。中央吸着用ポンプ１７０が作動すると、中央吸着用経路１２２を介して上型１５０の中央吸着孔１５１ａから空気が吸引される。これによって、中央吸着孔１５１ａに基板Ｗを吸着させて保持することができる。

外側吸着用ポンプ１８０は、外側吸着用経路１２３から空気を吸引するためのものである。外側吸着用ポンプ１８０は、適宜のホース等により構成された接続経路１８１を介して、上型ホルダ１２０の外側吸着用経路１２３に接続される。外側吸着用ポンプ１８０が作動すると、外側吸着用経路１２３を介して上型１５０の外側吸着孔１５１ｂから空気が吸引される。これによって、外側吸着孔１５１ｂに基板Ｗを吸着させて保持することができる。なお、中央吸着用ポンプ１７０及び外側吸着用ポンプ１８０は、それぞれ本発明に係る第１ポンプ及び第２ポンプの実施の一形態である。

このようにして、第１実施形態では、中央吸着孔１５１ａから空気を吸引するための中央吸着機構Ａと、外側吸着孔１５１ｂから空気を吸引するための外側吸着機構Ｂと、が独立して設けられている。中央吸着機構Ａは、中央吸着用ポンプ１７０、接続経路１７１及び中央吸着用経路１２２を含む。外側吸着機構Ｂは、外側吸着用ポンプ１８０、接続経路１８１及び外側吸着用経路１２３を含む。中央吸着機構Ａ及び外側吸着機構Ｂによって、中央吸着孔１５１ａ及び外側吸着孔１５１ｂのそれぞれから、互いに独立して空気の吸引を行うことができる。なお、本実施形態に係る中央吸着機構Ａ及び外側吸着機構Ｂは、それぞれ本発明に係る第１吸着機構及び第２吸着機構の実施の一形態である。

型締め機構１９０は、下型１４０を昇降させて型締め及び型開き等を行うものである。型締め機構１９０としては、ボールねじ機構、油圧シリンダ、トグル機構等を用いることができる。型締め機構１９０は、下型ホルダ１１０の下方に配置され、下型ホルダ１１０を介して下型１４０を昇降させることができる。

なお、上述の樹脂成形装置１００の各部の動作は、図示しない制御装置によって適宜制御される。

＜樹脂成形品の製造方法＞
次に、樹脂成形装置１００を用いた樹脂成形品の製造方法の一例について説明する。

図３に示すように、本実施形態に係る樹脂成形品の製造方法は、主としてフィルム配置工程Ｓ１０、搬入工程Ｓ２０、減圧工程Ｓ３０、型締め工程Ｓ４０、樹脂成形工程Ｓ５０、型開き工程Ｓ６０及び搬出工程Ｓ７０を含む。以下、順に説明する。

フィルム配置工程Ｓ１０は、下型１４０に離型フィルム（不図示）を配置する工程である。

具体的には、フィルム配置工程Ｓ１０において、所定の搬送装置によって離型フィルムが成形型に搬入される。離型フィルムは、下型１４０の上面に吸着されて、下型１４０の上面の形状に沿うように保持される。

下型１４０に離型フィルムを設けることで、下型１４０の表面への樹脂材料Ｒの付着を防止することができる。また、下型１４０（離型フィルム）の表面に異物が付着した場合には、離型フィルムを交換することで、異物を容易に除去することができる。なお、フィルム配置工程Ｓ１０では、下型１４０だけではなく、上型１５０に離型フィルムを配置してもよい。

離型フィルムが下型１４０に吸着された後、フィルム配置工程Ｓ１０から搬入工程Ｓ２０に移行する。

搬入工程Ｓ２０は、成形型に樹脂材料Ｒ及び基板Ｗを搬入する工程である。

具体的には、搬入工程Ｓ２０において、樹脂材料Ｒは、所定の搬送装置によって成形型に搬入される。図１に示すように、樹脂材料Ｒは、下型１４０内（側面部材１４２の内側）に収容される。なお、樹脂材料Ｒとしては、固体状の粉粒体状樹脂（顆粒状樹脂含む）、液体状の液状樹脂など、各種状態の樹脂を用いることができる。

また、搬入工程Ｓ２０において、基板Ｗは、所定の搬送装置によって成形型に搬入される。図１に示すように、中央吸着機構Ａの中央吸着用ポンプ１７０、及び、外側吸着機構Ｂの外側吸着用ポンプ１８０が作動することで、上型１５０の吸着孔１５１（中央吸着孔１５１ａ及び外側吸着孔１５１ｂ）に基板Ｗが吸着される。

ここで、基板Ｗには、固定された電子素子等の影響（線膨張係数の差）によって反りが発生している場合がある。しかしながら、吸着孔１５１（中央吸着孔１５１ａ及び外側吸着孔１５１ｂ）によって基板Ｗを上型１５０の下面に沿って吸着することで、基板Ｗの反りを矯正した状態で保持することができる。

なお、搬入工程Ｓ２０において、吸着孔１５１による吸着に加えて、上型１５０に設けられた機械式のクランパ（不図示）によって、基板Ｗを上型１５０に保持することも可能である。これによって、万が一吸着孔１５１による吸着に不具合が生じた場合であっても、基板Ｗの落下を防止することができる。

また、樹脂材料Ｒ及び基板Ｗが搬入される順序は特に限定するものではない。樹脂材料Ｒ及び基板Ｗのいずれを先に成形型に搬入してもよく、また、樹脂材料Ｒ及び基板Ｗを同時に成形型に搬入してもよい。なお、本実施形態に係る搬入工程Ｓ２０は、本発明に係る吸着工程の実施の一形態である。

樹脂材料Ｒ及び基板Ｗの搬入が完了した後、搬入工程Ｓ２０から減圧工程Ｓ３０に移行する。

減圧工程Ｓ３０は、成形型の収容空間の減圧を行う工程である。

具体的には、型締め機構１９０が駆動されることで、下型ホルダ１１０が上型ホルダ１２０に向かって上昇する。下型ホルダ１１０が所定の位置まで上昇すると、側面部１１０ｂの上面が、シール部材１３０を介して上型ホルダ１２０の側面部１２０ｂの下面と接触する。これによって、成形型（下型１４０及び上型１５０）の収容空間が密閉される（図４参照）。なお、この状態では、まだ下型１４０と上型１５０は接触していない。

この状態で、減圧用ポンプ１６０が作動することによって、成形型の収容空間の減圧（真空引き）が行われる。これによって、樹脂材料Ｒ中の空気又はガスを排出し、樹脂成形品にボイドが発生することを抑制することができる。

また、基板Ｗを機械式のクランパで保持している場合には、下型１４０と上型１５０とが接触する前に（下型１４０と上型１５０との間に隙間がある状態で）、クランパによる保持が解除される。このように、下型１４０と上型１５０との間に隙間がある状態でクランパによる保持を解除することで、クランパと下型１４０との接触を避けるための凹部を下型１４０に形成する必要がなくなる。これによって、枠の厚みが小さい側面部材１４２を用いることができる。この場合、キャビティＣを広く確保することができる。

ここで、減圧用ポンプ１６０が作動して収容空間の減圧が行われると、上型１５０に吸着された基板Ｗの上下の気圧差が低下する。具体的には、基板Ｗを吸着している吸着孔１５１の内部の気圧と、基板Ｗの下側（収容空間）の気圧との差が小さくなる。吸着孔１５１の内部の気圧が基板Ｗの下側の気圧よりも小さい場合、基板Ｗが下側から上側に押され、基板Ｗが上型１５０に吸着される。基板Ｗを吸着する吸着力は、吸着孔１５１の内部の気圧と基板Ｗの下側の気圧との差圧が大きい程大きい。吸着孔１５１と収容空間との気圧差が低下すると、前述のように基板Ｗに反りが発生している場合、差圧の低下によって低下した吸着孔１５１の吸着力では基板Ｗの反りを矯正しきれなくなり、基板Ｗが上型１５０から離れてしまうおそれがある。

図４には、このようにして基板Ｗの外周部分が上型１５０から離れるように下方に向かって屈曲した（反った）例を示している。このような変形が発生した場合、複数の吸着孔１５１のうち、外側に形成されている外側吸着孔１５１ｂが基板Ｗから離れ、収容空間と接続される。この状態では、外側吸着用ポンプ１８０が作動していても、外側吸着孔１５１ｂの気圧と収容空間の気圧との差圧がなくなるため、外側吸着孔１５１ｂで基板Ｗの吸着を行うことができなくなる。

しかしながら本実施形態では、外側吸着孔１５１ｂと独立した経路を介して、中央吸着孔１５１ａから基板Ｗの吸着を行っている。従って、外側吸着孔１５１ｂと収容空間とが接続されたとしても、中央吸着孔１５１ａの気圧と収容空間の気圧との差圧をある程度、確保することができ、中央吸着孔１５１ａによって基板Ｗの吸着を行うことができる。このように、複数の独立した経路によって基板Ｗの吸着を行うことで、基板Ｗの落下を防止することができる。

収容空間の減圧が行われた後、減圧工程Ｓ３０から型締め工程Ｓ４０に移行する。

型締め工程Ｓ４０は、成形型（下型１４０及び上型１５０）を閉める（型締めする）工程である。

具体的には、型締め工程Ｓ４０において、まず下型１４０に設けられた加熱機構（不図示）によって、キャビティＣ内に収容された樹脂材料Ｒが加熱される。樹脂材料Ｒとして熱硬化性の樹脂材料が用いられる。熱硬化性の樹脂材料の温度を上昇させた場合、樹脂材料の粘度は一旦低下し、その後、樹脂材料は硬化する。樹脂材料Ｒが加熱された場合、樹脂材料Ｒの粘度が低下する。樹脂材料Ｒが固体状の樹脂材料である場合、樹脂材料Ｒは加熱によって溶融される。

次に、型締め機構１９０が駆動されることで、下型ホルダ１１０がシール部材１３０を上下に圧縮しながら上昇する。これに伴って、下型１４０が上型１５０に向かって上昇する。下型１４０が所定の位置まで上昇すると、側面部材１４２の上面が基板Ｗを介して上型１５０の下面と接触し、下型１４０（樹脂材料Ｒが収容された空間）が上型１５０によって上方から塞がれる。なお、本実施形態では基板Ｗを介して下型１４０と上型１５０とが接触する例を示しているが、例えば、基板ＷをキャビティＣの内側に収まる大きさに形成し、下型１４０と上型１５０とを直接接触させてもよい。

さらに型締め機構１９０が駆動されることで、下型１４０の底面部材１４１が上型１５０に向かってさらに上昇する。この際、側面部材１４２は上型１５０に接しているため、上昇することはない。すなわち、底面部材１４１は側面部材１４２に対して相対的に上昇する。底面部材１４１が上昇すると、下型１４０に収容された樹脂材料Ｒが加圧される。底面部材１４１がある程度上昇した時点で、型締めが完了する。

型締めが完了した後、型締め工程Ｓ４０から樹脂成形工程Ｓ５０に移行する。

樹脂成形工程Ｓ５０は、樹脂材料Ｒを硬化させて樹脂成形を行う工程である。

具体的には、樹脂成形工程Ｓ５０において、樹脂材料Ｒを加圧した状態で所定時間待機する。これによって、熱硬化性の樹脂材料Ｒの温度はさらに上昇し、樹脂材料Ｒは硬化する。結果、基板Ｗに対して樹脂成形を行うことができる。

樹脂材料Ｒが硬化した後、樹脂成形工程Ｓ５０から型開き工程Ｓ６０に移行する。

型開き工程Ｓ６０は、成形型（下型１４０及び上型１５０）を開く（型開きする）工程である。

具体的には、図５に示すように、型開き工程Ｓ６０において、型締め機構１９０が駆動されることで、下型１４０が上型１５０から離れるように下降する。これによって、下型１４０が上型１５０の下面から離れる。

ここで、型開きによって冷却された際の基板Ｗと樹脂材料Ｒの熱収縮率の違いから、樹脂成形された基板Ｗ（樹脂成形品）に変形（反り）が発生する可能性がある。例えば図５には、樹脂成形された基板Ｗの外周部分が下方に向かって屈曲した例を示している。このような変形が発生した場合、複数の吸着孔１５１のうち、外側に形成されている外側吸着孔１５１ｂが基板Ｗから離れ、収容空間と接続される。この状態では、外側吸着用ポンプ１８０が作動していても、外側吸着孔１５１ｂの気圧と収容空間の気圧との差圧がなくなるため、吸着力が低下し、外側吸着孔１５１ｂで基板Ｗの吸着を行うことができなくなる。

しかしながら本実施形態では、外側吸着孔１５１ｂと独立した経路を介して、中央吸着孔１５１ａから基板Ｗの吸着を行っている。従って、外側吸着孔１５１ｂと収容空間とが接続されたとしても、中央吸着孔１５１ａの気圧と収容空間の気圧との差圧をある程度、確保することができ、中央吸着孔１５１ａによって基板Ｗの吸着を行うことができる。このように、複数の独立した経路によって基板Ｗの吸着を行うことで、基板Ｗの落下を防止することができる。

型開きが完了した後、型開き工程Ｓ６０から搬出工程Ｓ７０に移行する。

搬出工程Ｓ７０は、樹脂成形品を成形型から搬出する工程である。搬出工程Ｓ７０において、樹脂成形品は、所定の搬送装置によって成形型から搬出される。

このようにして、本実施形態では、樹脂成形の前後において、上型１５０に吸着された基板Ｗ（樹脂成形品）に変形が生じた場合であっても、基板Ｗの落下を防止することができる。

なお、図５等には、基板Ｗの下面の中央部分が樹脂で封止される例を示した。しかし、例えば、基板Ｗの下面の中央部分だけではなく、基板Ｗの縁部分も樹脂で封止される手法（オーバーモールド）が行われてもよい。

＜樹脂成形装置２００（第２実施形態）＞
以下では、図６を用いて、第２実施形態に係る樹脂成形装置２００について説明する。

第２実施形態に係る樹脂成形装置２００が第１実施形態に係る樹脂成形装置１００と異なる点は、２つのバルブ（中央吸着用バルブ２２０及び外側吸着用バルブ２３０）を用いて、中央吸着孔１５１ａ及び外側吸着孔１５１ｂから互いに独立して空気の吸引を行うことができる点である。よって以下では、主にこの相違点について説明し、第１実施形態と同様の構成については説明を省略する。

第２実施形態に係る樹脂成形装置２００は、吸着用ポンプ２１０、中央吸着用バルブ２２０及び外側吸着用バルブ２３０を具備している。

吸着用ポンプ２１０は、中央吸着用経路１２２及び外側吸着用経路１２３から空気を吸引するためのものである。吸着用ポンプ２１０は、適宜のホース等により構成された接続経路２１１を介して、上型ホルダ１２０の中央吸着用経路１２２及び外側吸着用経路１２３にそれぞれ接続される。具体的には、吸着用ポンプ２１０に接続された接続経路２１１は、中途部において２つの接続経路２１１ａ及び接続経路２１１ｂに分岐される。一方の接続経路２１１ａは、上型ホルダ１２０の中央吸着用経路１２２に接続される。他方の接続経路２１１ｂは、上型ホルダ１２０の外側吸着用経路１２３に接続される。なお、本実施形態に係る接続経路２１１ｂ及び外側吸着用経路１２３は、本発明に係る吸引経路の実施の一形態である。

中央吸着用バルブ２２０は、接続経路２１１ａを開閉することで、接続経路２１１ａにおける空気の流通の可否を切り替えるものである。中央吸着用バルブ２２０は、接続経路２１１ａの中途部に設けられる。

外側吸着用バルブ２３０は、接続経路２１１ｂを開閉することで、接続経路２１１ｂにおける空気の流通の可否を切り替えるものである。外側吸着用バルブ２３０は、接続経路２１１ｂの中途部に設けられる。なお、本実施形態に係る外側吸着用バルブ２３０は、本発明に係るバルブの実施の一形態である。

このように第２実施形態では、中央吸着孔１５１ａから空気を吸引するための中央吸着用バルブ２２０、接続経路２１１ａ及び中央吸着用経路１２２（以下、「中央吸着機構Ａ」と称する）と、外側吸着孔１５１ｂから空気を吸引するための外側吸着用バルブ２３０、接続経路２１１ｂ及び外側吸着用経路１２３（以下、「外側吸着機構Ｂ」と称する）と、が独立して設けられている。また第２実施形態では、共通の吸着用ポンプ２１０を用いて、中央吸着機構Ａ及び外側吸着機構Ｂによる空気の吸引が行われる。

このように構成された第２実施形態において、前述の搬入工程Ｓ２０において基板Ｗを上型１５０に吸着する場合、中央吸着用バルブ２２０及び外側吸着用バルブ２３０を開放した状態で、吸着用ポンプ２１０を作動させる。これによって、中央吸着孔１５１ａ及び外側吸着孔１５１ｂに基板Ｗを吸着することができる。

また前述のように、減圧工程Ｓ３０及び型開き工程Ｓ６０等において、基板Ｗの反りによって基板Ｗの外周部分が上型１５０から離れた場合（図４、図５等参照）には、外側吸着機構Ｂの外側吸着用バルブ２３０が閉じられる。この状態では、中央吸着孔１５１ａによって基板Ｗを保持することができる。また、基板Ｗの反りによって外側吸着孔１５１ｂと収容空間とが接続されたとしても、外側吸着用バルブ２３０が閉じられることで、中央吸着孔１５１ａの気圧と収容空間の気圧との差圧をある程度、確保することができ、基板Ｗの落下を防止することができる。

なお、外側吸着用バルブ２３０の開閉の契機は、任意に設定することが可能である。例えば、製造される樹脂成形品に応じて予め基板Ｗに反りが発生するタイミングが分かっている場合には、そのタイミングに合わせて外側吸着用バルブ２３０を閉じるように構成することが可能である。また、各種のセンサ等を用いて基板Ｗの反りの有無を検出し、その検出結果に応じて外側吸着用バルブ２３０の動作を制御することも可能である。

また、中央吸着用バルブ２２０を常時開いた状態で樹脂成形品を製造する場合（外側吸着用バルブ２３０のみを開閉する場合）には、必ずしも中央吸着用バルブ２２０を設ける必要はない。

＜樹脂成形装置３００（第３実施形態）＞
以下では、図７を用いて、第３実施形態に係る樹脂成形装置３００について説明する。

第３実施形態に係る樹脂成形装置３００が第１実施形態に係る樹脂成形装置１００と異なる点は、外側吸着孔１５１ｂから空気を吸引するための外側吸着機構Ｂを、さらに複数の（図例では、２つの）独立した経路により構成している点である。よって以下では、主にこの相違点について説明し、第１実施形態と同様の構成については説明を省略する。

第３実施形態に係る樹脂成形装置３００では、中央吸着孔１５１ａの外側に形成されている外側吸着孔１５１ｂを、さらに２種類の吸着孔１５１（第１外側吸着孔１５１ｂａ及び第２外側吸着孔１５１ｂｂ）に分類している。

第１外側吸着孔１５１ｂａは、複数の外側吸着孔１５１ｂのうち、内側に形成されているものである。また第２外側吸着孔１５１ｂｂは、第１外側吸着孔１５１ｂａよりも外側に形成されているものである。

また上型ホルダ１２０には、第１外側吸着孔１５１ｂａに接続された第１外側吸着用経路１２３ａ、及び、第２外側吸着孔１５１ｂｂに接続された第２外側吸着用経路１２３ｂが形成されている。

外側吸着機構Ｂは、第１外側吸着用ポンプ１８０ａ、第１接続経路１８１ａ及び第１外側吸着用経路１２３ａによって、第１外側吸着孔１５１ｂａに基板Ｗを吸着することができる。また外側吸着機構Ｂは、第２外側吸着用ポンプ１８０ｂ、第２接続経路１８１ｂ及び第２外側吸着用経路１２３ｂによって、第２外側吸着孔１５１ｂｂに基板Ｗを吸着することができる。このように、複数の独立した経路によって、第１外側吸着孔１５１ｂａ及び第２外側吸着孔１５１ｂｂによる基板Ｗの吸着を独立して行うことができる。

このように外側吸着機構Ｂを構成することによって、基板Ｗの反り具合に応じて適切に基板Ｗを吸着することができる。例えば、比較的基板Ｗの反りが大きく、基板Ｗが第１外側吸着孔１５１ｂａ及び第２外側吸着孔１５１ｂｂから離れる場合には、中央吸着孔１５１ａによって基板Ｗを吸着し、基板Ｗの落下を防止することができる。また、比較的基板Ｗの反りが小さく、基板Ｗが第２外側吸着孔１５１ｂｂから離れる場合（第１外側吸着孔１５１ｂａからは離れない場合）には、中央吸着孔１５１ａ及び第１外側吸着孔１５１ｂａによって基板Ｗを吸着し、基板Ｗをより強固に吸着して保持することができる。

なお、第３実施形態では、外側吸着機構Ｂを２つの独立した経路により構成した例を示したが、本発明はこれに限るものではなく、３つ以上の独立した経路により構成することも可能である。

また、第３実施形態では、３つのポンプ（中央吸着用ポンプ１７０、第１外側吸着用ポンプ１８０ａ及び第２外側吸着用ポンプ１８０ｂ）を用いて、３種類の吸着孔１５１（中央吸着孔１５１ａ、第１外側吸着孔１５１ｂａ及び第２外側吸着孔１５１ｂｂ）から互いに独立して基板Ｗを吸着する例を示したが、本発明はこれに限るものではない。例えば、第２実施形態（図６参照）のように、バルブを用いて３種類の吸着孔１５１から互いに独立して基板Ｗを吸着するように構成することも可能である。また、複数のポンプとバルブを適宜組み合わせて、複数種類の吸着孔１５１から互いに独立して基板Ｗを吸着するように構成することも可能である。

＜吸着孔１５１の配置の変形例＞
以下では、図８を用いて、吸着孔１５１の配置の変形例について説明する。

第１実施形態から第３実施形態では、円形状の基板Ｗを用いることを前提として、円形状の基板Ｗと対向する範囲（円形の範囲）に吸着孔１５１が形成された例を示したが（図２（ｂ）参照）、本発明はこれに限るものではなく、吸着孔１５１は基板Ｗの形状に応じて任意の範囲に形成することが可能である。

例えば図８には、矩形状（正方形状）の基板Ｗを用いることを想定した場合の、吸着孔１５１の配置の一例（変形例）を示している。図８に示した例では、矩形状の基板Ｗと対向する範囲（矩形状の範囲）の全域に亘って吸着孔１５１が形成されている。

また図８の例では、底面視において基板Ｗの形状（矩形）の中心（幾何中心）を含む所定の範囲（領域Ｌ）に形成された吸着孔１５１を、中央吸着孔１５１ａに設定している。

なお、本発明に係る第１吸着孔（中央吸着孔１５１ａ）及び第２吸着孔（外側吸着孔１５１ｂ）の配置は上記実施形態で示した例に限定するものではなく、任意に設定することが可能である。すなわち、本発明に係る第１吸着孔及び第２吸着孔は、それぞれ独立して空気の吸引（基板Ｗの吸着）が可能なものであれば、両者の配置は任意に設定することが可能である。なお、一般的には基板Ｗの外周部分が上型１５０から離れるように変形する（反る）ことが想定されるため、第１吸着孔の周囲を囲むように第２吸着孔を設定することが好ましく、さらには、基板Ｗの中心を含む範囲を第１吸着孔として設定することが好ましい。

その他、予め基板Ｗの反り方が分かっている場合には、基板Ｗの反りに応じた位置に第１吸着孔及び第２吸着孔を設定してもよい。例えば長手状の基板Ｗ（長方形状の基板Ｗなど）を用いる場合において、長手方向両端部が反ることが予め分かっている場合には、基板Ｗの長手方向両端部を吸着する吸着孔１５１を第２吸着孔に設定し、基板Ｗの長手方向中央部分を吸着する吸着孔１５１を第１吸着孔に設定してもよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の技術的思想の範囲内で適宜の変更が可能である。

例えば、上記実施形態では主に円形の基板Ｗ（図２参照）を用いる例を示したが、基板Ｗの形状はこれに限るものではなく、任意の形状の基板Ｗを用いることが可能である。また、基板Ｗの形状（円形、矩形等）に応じて、樹脂成形装置１００の各部（下型１４０、上型１５０等）の形状を、平面視円形状、平面視矩形状等に任意に変更することが可能である。

また、上記各実施形態で示した樹脂成形品の製造方法（図３参照）は一例であり、適宜変更することが可能である。例えば、上記各実施形態では、減圧工程Ｓ３０において収容空間の減圧を行った後で型締め工程Ｓ４０を行う例を示したが、減圧工程Ｓ３０と型締め工程Ｓ４０を並行して行うことも可能である。また上記各実施形態では、フィルム配置工程Ｓ１０において成形型に離型フィルムを配置した後に、搬入工程Ｓ２０において樹脂材料Ｒを搬入する例を示したが、例えば、下型１４０に配置する離型フィルム上に樹脂材料Ｒを配置してから、樹脂材料Ｒと共に離型フィルムを下型１４０に配置することも可能である。

また、上記各実施形態では、樹脂材料Ｒとして、熱硬化性を有する樹脂材料を用いる例を示したが、本発明はこれに限るものではなく、熱可塑性を有する樹脂材料を用いてもよい。更に、上記各実施形態では、中央吸着孔１５１ａ及び外側吸着孔１５１ｂそれぞれの数が２以上である例を示した。しかし、中央吸着孔１５１ａ及び外側吸着孔１５１ｂそれぞれの数は１であってもよい。

＜付記＞
本開示の第１側面の樹脂成形装置１００・２００・３００は、
上型１５０と下型１４０との間に成形対象物（基板Ｗ）を配置し、圧縮成形を行う樹脂成形装置１００・２００・３００であって、
前記上型１５０には、前記上型１５０の下面に開口するように形成され、前記成形対象物を吸着するための複数の吸着孔１５１が形成され、
複数の前記吸着孔１５１のうち、少なくとも１つの第１吸着孔（中央吸着孔１５１ａ）から空気を吸引することが可能な第１吸着機構（中央吸着機構Ａ）と、
複数の前記吸着孔１５１のうち、少なくとも１つの第２吸着孔（外側吸着孔１５１ｂ）から空気を吸引することが可能であり、前記第１吸着機構とは独立して前記第２吸着孔を介する空気の吸引を行うことが可能な第２吸着機構（外側吸着機構Ｂ）と、
を具備する。
本開示の第１側面の樹脂成形装置１００・２００・３００によれば、成形対象物（基板Ｗ）に反りが発生した場合でも、成形対象物の落下を防止することができる。すなわち、互いに独立した第１吸着機構と第２吸着機構で成形対象物を吸着することで、成形対象物の反りによって一方の吸着機構による吸着ができなくなった場合でも、他方の吸着機構によって成形対象物を吸着して保持することができる。

第１側面に従う第２側面の樹脂成形装置１００・２００・３００において、
前記第１吸着孔（中央吸着孔１５１ａ）及び前記第２吸着孔（外側吸着孔１５１ｂ）は、それぞれ複数設けられ、
複数の前記第２吸着孔は、前記上型１５０の下面において、複数の前記第１吸着孔で構成される群の周囲に形成されている。
本開示の第２側面の樹脂成形装置１００・２００・３００によれば、成形対象物（基板Ｗ）の外周部分に反りが発生した場合であっても、成形対象物を上型１５０に適切に保持することができる。

第１又は第２側面に従う第３側面の樹脂成形装置１００において、
前記第１吸着機構（中央吸着機構Ａ）は、前記第１吸着孔（中央吸着孔１５１ａ）から空気を吸引する第１ポンプ（中央吸着用ポンプ１７０）を具備し、
前記第２吸着機構（外側吸着機構Ｂ）は、前記第２吸着孔（外側吸着孔１５１ｂ）から空気を吸引する第２ポンプ（外側吸着用ポンプ１８０）を具備する。
本開示の第３側面の樹脂成形装置１００によれば、バルブの開閉等の複雑な制御を行うことなく成形対象物の落下を防止することができる。

第１から第３側面のいずれか１つに従う第４側面の樹脂成形装置２００において、
前記第２吸着機構（外側吸着機構Ｂ）は、
前記第２吸着孔（外側吸着孔１５１ｂ）に接続され、前記第２吸着孔から吸引される空気を案内する吸引経路（接続経路２１１ｂ、外側吸着用経路１２３）と、
前記吸引経路における空気の流通の可否を切り替えることが可能なバルブ（外側吸着用バルブ２３０）と、
を具備する。
本開示の第４側面の樹脂成形装置２００によれば、第１吸着機構と第２吸着機構で共通のポンプ（吸着用ポンプ２１０）を用いながらも、成形対象物の落下を防止することができる。

第１から第４側面のいずれか１つに従う第５側面の樹脂成形装置１００・２００・３００は、
前記上型１５０及び前記下型１４０が配置された空間（収容空間）を減圧させることが可能な減圧機構（減圧用ポンプ１６０）をさらに具備する。
本開示の第５側面の樹脂成形装置１００・２００・３００によれば、収容空間を減圧させて樹脂成形品にボイドが発生することを抑制すると共に、減圧時の成形対象物の落下を防止することができる。

第６側面の樹脂成形品の製造方法は、
第１から第５側面のいずれか１つに従う樹脂成形装置１００・２００・３００を用いた樹脂成形品の製造方法であって、
前記上型１５０の下面に前記成形対象物（基板Ｗ）を吸着させる吸着工程（搬入工程Ｓ２０）と、
前記上型１５０及び前記下型１４０の型締めを行う型締め工程Ｓ４０と、
を含む。
本開示の第６側面の樹脂成形品の製造方法によれば、成形対象物（基板Ｗ）に反りが発生した場合でも、成形対象物の落下を防止することができる。

１００ 樹脂成形装置
１４０ 下型
１５０ 上型
１５１ 吸着孔
１５１ａ 中央吸着孔
１５１ｂ 外側吸着孔
１７０ 中央吸着用ポンプ
１８０ 外側吸着用ポンプ
２１０ 吸着用ポンプ
２２０ 中央吸着用バルブ
２３０ 外側吸着用バルブ
Ａ 中央吸着機構
Ｂ 外側吸着機構
Ｗ 基板

Claims (5)

1. 上型と下型との間に成形対象物を配置し、圧縮成形を行う樹脂成形装置であって、
   前記上型には、前記上型の下面に開口するように形成され、前記成形対象物を吸着するための複数の吸着孔が形成され、
   複数の前記吸着孔のうち、複数の第１吸着孔から空気を吸引することが可能な第１吸着機構と、
   複数の前記吸着孔のうち、複数の第２吸着孔から空気を吸引することが可能であり、前記第１吸着機構とは独立して前記第２吸着孔を介する空気の吸引を行うことが可能な第２吸着機構と、
   を具備し、
   複数の前記第２吸着孔は、前記上型の下面において、複数の前記第１吸着孔で構成される群の周囲に形成されており、
   前記第１吸着機構及び前記第２吸着機構が空気を吸引することにより、前記上型の前記下面に形成された複数の前記吸着孔に前記成形対象物が吸着され、
   複数の前記吸着孔に前記成形対象物が吸着されている場合にて、前記成形対象物の外周部分が下方に向かって屈曲して前記成形対象物から前記第２吸着孔が離れたとき、前記第１吸着機構は前記第１吸着孔による前記成形対象物の吸着を継続する樹脂成形装置。
2. 前記第１吸着機構は、前記第１吸着孔から空気を吸引する第１ポンプを具備し、
   前記第２吸着機構は、前記第２吸着孔から空気を吸引する第２ポンプを具備する、
   請求項１に記載の樹脂成形装置。
3. 前記第２吸着機構は、
   前記第２吸着孔に接続され、前記第２吸着孔から吸引される空気を案内する吸引経路と、
   前記吸引経路における空気の流通の可否を切り替えることが可能なバルブと、
   を具備する、
   請求項１に記載の樹脂成形装置。
4. 前記上型及び前記下型が配置された空間を減圧させることが可能な減圧機構をさらに具備する、
   請求項１に記載の樹脂成形装置。
5. 請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の樹脂成形装置を用いた樹脂成形品の製造方法であって、
   前記上型の下面に前記成形対象物を吸着させる吸着工程と、
   前記上型及び前記下型の型締めを行う型締め工程と、
   を含む樹脂成形品の製造方法。