JPWO2015159743A1 - Resin mold and resin molding method - Google Patents
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Abstract
樹脂モールド製品(成形品)の製造歩留まりを向上させることのできる技術を提供することを課題とする。解決手段として、上型(11)および下型(12)で実装部品(102)を有するワーク(W)をクランプし、キャビティ(C)内に充填された樹脂(R)を熱硬化させる樹脂モールド金型(10)であって、上型(11)のパーティング面(11a)には、ワーク(W)が配置され、下型(12)のパーティング面(12a)には、キャビティ(C)を構成するキャビティ凹部(14)が設けられる。キャビティ凹部(14)の底部には、キャビティ駒(16)が設けられる。キャビティ駒(16)は、型開閉方向において相対的に進退動可能に分割して設けられたクランプ用駒(20)および加圧用駒(21)を備え、クランプ用駒(20)が実装部品(102)と当接して実装部品(102)をクランプするように設けられ、加圧用駒(21)が実装部品(102)と当接せずに樹脂(R)を加圧するように設けられている。It is an object of the present invention to provide a technique capable of improving the production yield of a resin mold product (molded product). As a solution, a resin mold that clamps a work (W) having a mounting component (102) with an upper mold (11) and a lower mold (12), and thermally cures the resin (R) filled in the cavity (C). A workpiece (W) is arranged on the parting surface (11a) of the upper die (11), and a cavity (C) is placed on the parting surface (12a) of the lower die (12). ) Forming a cavity recess (14). A cavity piece (16) is provided at the bottom of the cavity recess (14). The cavity piece (16) includes a clamping piece (20) and a pressure piece (21) provided so as to be relatively movable back and forth in the mold opening / closing direction, and the clamping piece (20) is a mounted component ( 102) is provided so as to clamp the mounting component (102), and the pressurizing piece (21) is provided so as to pressurize the resin (R) without contacting the mounting component (102). .
Description
本発明は、樹脂モールド金型および樹脂モールド方法に適用して有効な技術に関する。 The present invention relates to a technique effective when applied to a resin mold and a resin molding method.
特開2013−187351号公報(以下、「特許文献1」という。)には、半導体チップがフリップチップ接合された基板に対して圧縮成形で樹脂モールドする技術が記載されている。この技術では、キャビティの内底面(表面)に半導体チップの反基板側表面を接触させることで、その反基板側表面を露出させるように樹脂モールドが行われる。 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-187351 (hereinafter referred to as “Patent Document 1”) describes a technique of resin molding by compression molding on a substrate on which a semiconductor chip is flip-chip bonded. In this technique, the resin mold is performed so that the surface opposite to the substrate side of the semiconductor chip is brought into contact with the inner bottom surface (surface) of the cavity to expose the surface opposite to the substrate.
キャビティで成形された樹脂モールド部のボイドや未充填の発生を低減する対策として、キャビティ内の樹脂成形圧力を上げることが考えられる。この樹脂成形圧力を上げるためには、その圧力に耐え得るように樹脂モールド金型のクランプ力を上げる必要がある。 As a measure for reducing the occurrence of voids and unfilled resin mold parts molded in the cavity, it is conceivable to increase the resin molding pressure in the cavity. In order to increase the resin molding pressure, it is necessary to increase the clamping force of the resin mold so as to withstand the pressure.
この点、特許文献1に記載の技術は、複数の半導体チップがフリップチップ接合された基板(ワーク)に対して、キャビティの内底面(表面)と半導体チップの反基板側表面とを接触させて樹脂モールドを行うものであり、クランプ力を上げすぎると、半導体チップを破損させてしまうおそれがある。反対に、樹脂成形圧力が上げられなければ、フリップチップ接合された半導体チップと基板との間でエアがトラップされ、いわゆるモールドアンダーフィル(MUF:Molded Underfill)を十分に行うことができないおそれがある。 In this regard, the technique described in Patent Document 1 is such that the inner bottom surface (surface) of the cavity and the surface opposite to the substrate side of the semiconductor chip are brought into contact with a substrate (workpiece) on which a plurality of semiconductor chips are flip-chip bonded. Resin molding is performed, and if the clamping force is increased too much, the semiconductor chip may be damaged. On the other hand, if the resin molding pressure is not increased, air is trapped between the flip-chip bonded semiconductor chip and the substrate, and so-called mold underfill (MUF) may not be sufficiently performed. .
また、特許文献1(特に、その図5参照)に記載の技術は、所定の温度の樹脂モールド金型(キャビティの内底面)に樹脂を供給した後、キャビティの内底面と半導体チップの反基板側表面とを接触させるものである。この接触前に金型温度によって樹脂が溶融して広がることも考えられ、確実に半導体チップの反基板側表面を露出させることができず、フラッシュ(樹脂バリ)が発生するおそれがある。 In addition, the technique described in Patent Document 1 (especially, see FIG. 5) is that a resin is supplied to a resin mold mold (inner bottom surface of the cavity) at a predetermined temperature, and then the inner bottom surface of the cavity and the anti-substrate of the semiconductor chip The side surface is brought into contact. It is conceivable that the resin melts and spreads due to the mold temperature before this contact, and the surface opposite to the substrate of the semiconductor chip cannot be reliably exposed, and flash (resin burr) may occur.
また、特許文献1に記載の技術では、基板にフリップチップ接合された複数の半導体チップに高さばらつきがあると、チップごとの高さの差の吸収が困難となる。具体的には、高さの高い半導体チップではキャビティの内底面と接触して反基板側表面を露出させることができたとしても、高さの低い半導体チップではクランプ力が弱すぎてフラッシュが発生するおそれがある。反対に、高さの低い半導体チップではキャビティの内底面と接触して反基板側表面を露出させることができたとしても、高さの高い半導体チップではクランプ力が強すぎて半導体チップを破損させてしまうおそれがある。 Further, in the technique described in Patent Document 1, if there is a height variation among a plurality of semiconductor chips flip-chip bonded to a substrate, it becomes difficult to absorb the difference in height for each chip. Specifically, even if the semiconductor chip with a high height is in contact with the inner bottom surface of the cavity and the surface opposite to the substrate is exposed, the clamping force is too weak with the semiconductor chip with a low height, and flashing occurs. There is a risk. On the other hand, even if the semiconductor chip with a low height can contact the inner bottom surface of the cavity to expose the surface opposite to the substrate, the semiconductor chip with a high height is too strong to damage the semiconductor chip. There is a risk that.
半導体チップが破損した樹脂モールド製品(成形品)は、製品として動作せずに、不良品として扱われてしまう。また、樹脂モールド部にボイドがある樹脂モールド製品は、半導体チップを十分に保護できず、不良品として扱われてしまう。つまりは、樹脂モールド製品の製造歩留まりが低下してしまうこととなる。 A resin molded product (molded product) in which a semiconductor chip is damaged does not operate as a product and is handled as a defective product. In addition, a resin mold product having a void in the resin mold part cannot sufficiently protect the semiconductor chip and is treated as a defective product. In other words, the production yield of the resin mold product is reduced.
また、フラッシュが発生した樹脂モールド製品では、例えば、半導体チップの反基板側面へのヒートシンクの接続性が低下してしまう。このような場合の樹脂モールド製品は不良品として扱われ、その製造歩留まりが低下したり、あるいは、そのフラッシュの除去の工程が必要となり製造コストが増加したりする。 Moreover, in the resin mold product in which the flash has occurred, for example, the connectivity of the heat sink to the side opposite to the substrate of the semiconductor chip is degraded. In such a case, the resin mold product is treated as a defective product, and its manufacturing yield is reduced, or the flash removal process is required, and the manufacturing cost is increased.
本発明の目的は、樹脂モールド製品の製造歩留まりを向上させることのできる技術を提供することにある。本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。 The objective of this invention is providing the technique which can improve the manufacture yield of a resin mold product. The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。 Of the inventions disclosed in the present application, the outline of typical ones will be briefly described as follows.
本発明の一実施形態における樹脂モールド金型は、一方および他方の金型で実装部品を有するワークをクランプし、キャビティ内に充填された樹脂を熱硬化させる樹脂モールド金型であって、前記一方の金型のパーティング面には、前記ワークが配置され、前記他方の金型のパーティング面には、前記キャビティを構成するキャビティ凹部が設けられ、前記キャビティ凹部の底部には、キャビティ駒が設けられ、前記キャビティ駒は、型開閉方向において相対的に進退動可能に分割して設けられた第1および第2駒を備え、前記第1駒が前記実装部品と当接して前記実装部品をクランプするように設けられ、前記第2駒が前記実装部品と当接せずに前記樹脂を加圧するように設けられていることを特徴とする。 The resin mold mold according to an embodiment of the present invention is a resin mold mold that clamps a workpiece having mounting parts with one mold and the other mold and thermally cures the resin filled in the cavity. The workpiece is arranged on the parting surface of the mold, and a cavity concave part that constitutes the cavity is provided on the parting surface of the other mold, and a cavity piece is formed at the bottom of the cavity concave part. The cavity piece includes a first piece and a second piece that are provided so as to be relatively movable back and forth in the mold opening and closing direction, and the first piece abuts the mounting component to It is provided to clamp, and the second piece is provided so as to pressurize the resin without coming into contact with the mounting component.
これによれば、キャビティ駒が、実装部品をクランプする第1駒と、樹脂を押圧し圧縮(加圧)する第2駒とに機能別に分割されているため、例えば、実装部品の破損を防止しつつ、フラッシュの発生を防止することができる。したがって、樹脂モールド製品の製造歩留まりを向上させることができる。 According to this, since the cavity piece is divided into the first piece for clamping the mounted component and the second piece for pressing and compressing (pressing) the resin, for example, the damage of the mounted component is prevented. However, the occurrence of flash can be prevented. Therefore, the production yield of the resin mold product can be improved.
前記一実施形態における樹脂モールド金型において、前記他方の金型の支持ブロックに、前記第2駒が固定して組み付けられ、前記第2駒には、複数の前記第1駒がそれぞれ挿入される複数の駒用貫通孔が形成され、複数の前記駒用貫通孔のそれぞれに複数の前記第1駒が各々独立して設けられるように、前記第1駒が弾性部材を介して前記支持ブロックに組み付けられていることがより好ましい。 In the resin mold according to the embodiment, the second piece is fixedly assembled to the support block of the other die, and the plurality of first pieces are inserted into the second piece, respectively. A plurality of through-holes for a piece are formed, and the first piece is formed in the support block via an elastic member so that the plurality of first pieces are provided independently in each of the plurality of through-holes for the piece. More preferably, it is assembled.
これによれば、ワークが複数の実装部品を有する場合であっても、例えば、それぞれの実装部品の破損を防止しつつ、フラッシュの発生を防止することができる。 According to this, even when the workpiece has a plurality of mounted components, for example, it is possible to prevent the occurrence of flash while preventing damage to each mounted component.
前記一実施形態における樹脂モールド金型において、前記第1駒には、前記実装部品と当接する端面の外周縁部に沿って該端面から曲面状に突起する突起部が形成され、前記他方の金型のパーティング面には、フィルムが設けられ、該フィルムを介して前記第1駒が前記実装部品と当接されることがより好ましい。 In the resin mold according to the embodiment, the first piece is formed with a protrusion protruding in a curved shape from the end surface along an outer peripheral edge of the end surface that contacts the mounting component, and the other mold is formed. More preferably, a film is provided on the parting surface of the mold, and the first piece is in contact with the mounting component via the film.
これによれば、フィルムによって第1駒と第2駒の境界に樹脂が入り込んでなる樹脂バリの発生を防止したり、第1および第2駒の相対的な進退動ができなくなるのを防止したりすることができる。また、第1駒の外周縁部を曲面状(丸面取り)とすることで、フィルム破れを防止することができる。また、第1駒の外周縁部を曲面状の突起部とすることで、樹脂モールド部には突起部に対応する周溝が形成されるものの、例えば、接続面が平坦面となるヒートシンクを用いても実装部品の反基板側表面と樹脂モールド部の表面とに接触させて接続することができる。 According to this, it is possible to prevent the occurrence of a resin burr formed by the resin entering the boundary between the first piece and the second piece by the film, or to prevent the first and second pieces from moving forward and backward. be able to. Moreover, a film tear can be prevented by making the outer peripheral edge part of a 1st piece into a curved surface shape (round chamfering). Moreover, although the peripheral groove corresponding to a projection part is formed in the resin mold part by making the outer peripheral edge part of a 1st piece into a curved-surface-like projection part, for example, using a heat sink with a flat connection surface In addition, the surface of the mounted component on the side opposite to the substrate and the surface of the resin mold portion can be brought into contact and connected.
本発明の一実施形態における樹脂モールド方法は、一方および他方の金型で実装部品を有するワークをクランプし、キャビティ内に充填された樹脂を熱硬化させる樹脂モールド方法であって、(a)前記一方の金型と、前記キャビティを構成するキャビティ凹部の底部に設けられるキャビティ駒を有する前記他方の金型とを備える樹脂モールド金型を用意する工程と、(b)前記一方の金型のパーティング面に、前記他方の金型側が前記実装部品となるように前記ワークを配置する工程と、(c)前記キャビティ凹部の底部、または、前記ワークに、前記樹脂を供給する工程と、(d)型開閉方向において相対的に進退動可能に分割して設けられた第1および第2駒を備える前記キャビティ駒を用いて、前記第1駒を前記実装部品に当接させて前記実装部品をクランプした後、前記第2駒を前記第1駒に対して相対的に移動させて、前記実装部品と当接させずに前記樹脂を加圧して前記キャビティ内を前記樹脂で充填させる工程と、を含むことを特徴とする。 A resin molding method according to an embodiment of the present invention is a resin molding method in which a workpiece having a mounting component is clamped with one and the other molds, and the resin filled in the cavity is thermally cured. Providing a resin mold mold comprising one mold and the other mold having a cavity piece provided at the bottom of a cavity recess that constitutes the cavity; and (b) a party of the one mold. (C) a step of placing the workpiece on the mold surface such that the other mold side is the mounting component; (c) supplying the resin to the bottom of the cavity recess or to the workpiece; ) Using the cavity piece provided with first and second pieces that are provided so as to be relatively movable back and forth in the mold opening and closing direction, the first piece is brought into contact with the mounting component. After clamping the mounting component, the second piece is moved relative to the first piece, and the resin is pressurized without contacting the mounting component to fill the cavity with the resin. And a step of allowing
これによれば、キャビティ駒が、実装部品をクランプする第1駒と、樹脂を押圧し圧縮(加圧)する第2駒とに機能別に分割されるため、例えば、実装部品の破損を防止しつつ、フラッシュの発生を防止することができる。したがって、樹脂モールド製品の製造歩留まりを向上させることができる。 According to this, since the cavity piece is divided into the first piece that clamps the mounting component and the second piece that presses and compresses (pressurizes) the resin, the breakage of the mounting component is prevented, for example. However, the occurrence of flash can be prevented. Therefore, the production yield of the resin mold product can be improved.
前記一実施形態における樹脂モールド方法において、前記(a)工程では、前記他方の金型の支持ブロックに、前記第2駒が固定して組み付けられ、前記第2駒には、複数の前記第1駒がそれぞれ挿入される複数の駒用貫通孔が形成され、複数の前記駒用貫通孔のそれぞれに複数の前記第1駒が各々独立して設けられるように、前記第1駒が弾性部材を介して前記支持ブロックに組み付けられている前記他方の金型を備えた前記樹脂モールド金型を用意し、前記(b)工程では、前記実装部品を複数有する前記ワークを前記一方の金型に配置し、前記(d)工程では、複数の前記実装部品のそれぞれに複数の前記第1駒を当接させることがより好ましい。 In the resin molding method according to the embodiment, in the step (a), the second piece is fixedly assembled to the support block of the other mold, and the second piece includes a plurality of the first pieces. A plurality of through-holes for the respective pieces to be inserted are formed, and the first piece has an elastic member so that each of the plurality of first through-pieces is provided independently in each of the plurality of through-holes for the piece. The resin mold mold provided with the other mold assembled to the support block is prepared, and in the step (b), the work having a plurality of the mounting parts is arranged in the one mold. In the step (d), it is more preferable that the plurality of first pieces are brought into contact with each of the plurality of mounting components.
これによれば、ワークが複数の実装部品を有する場合であっても、例えば、それぞれの実装部品の破損を防止しつつ、フラッシュの発生を防止することができる。 According to this, even when the workpiece has a plurality of mounted components, for example, it is possible to prevent the occurrence of flash while preventing damage to each mounted component.
また、前記一実施形態における樹脂モールド方法において、前記(a)工程では、複数の前記第1駒がマトリクス状に配置され、パーティング面に前記キャビティ凹部から外部に連通するエアベント溝が設けられた前記他方の金型を備えた前記樹脂モールド金型を用意し、前記(b)工程では、複数の前記実装部品がマトリクス状に配置された前記ワークを前記一方の金型に配置し、前記(c)工程では、棒状の前記樹脂を用意し、前記エアベント溝の延在する方向と平行となるように、前記キャビティ凹部の底部に前記樹脂を供給する場合は複数の前記第1駒の間に、前記ワークに前記樹脂を供給する場合は複数の前記実装部品の間に、前記樹脂を配置することがより好ましい。 In the resin molding method according to the embodiment, in the step (a), the plurality of first pieces are arranged in a matrix shape, and an air vent groove communicating with the outside from the cavity recess is provided on the parting surface. The resin mold die provided with the other die is prepared, and in the step (b), the work in which a plurality of the mounting parts are arranged in a matrix is arranged in the one die, c) In the step, when preparing the rod-shaped resin and supplying the resin to the bottom of the cavity recess so as to be parallel to the extending direction of the air vent groove, between the plurality of the first pieces, When supplying the resin to the workpiece, it is more preferable to dispose the resin between a plurality of the mounted components.
これによれば、キャビティ内で溶融した樹脂の流頭によって、キャビティ内のエアが押圧されてエアベント溝で外部に排出され易くなるので、エアがトラップされるのを防止することができる。 According to this, since the air in the cavity is pressed by the flow front of the resin melted in the cavity and easily discharged to the outside through the air vent groove, it is possible to prevent the air from being trapped.
また、前記一実施形態における樹脂モールド方法において、前記(a)工程では、複数の前記第1駒が整列して配置され、パーティング面に前記キャビティ凹部から外部に連通するエアベント溝が設けられた前記他方の金型を備えた前記樹脂モールド金型を用意し、前記(b)工程では、複数の前記実装部品が整列して配置された前記ワークを前記一方の金型に配置し、前記(c)工程では、整列して形成された複数の貫通孔と、複数の前記貫通孔に渡って一方向に延在するように各前記貫通孔に連通して形成された溝とを有する板状の前記樹脂を用意し、前記エアベント溝の延在する方向と前記溝が延在する前記一方向とが平行となるように、前記キャビティ凹部の底部に前記樹脂を供給する場合は複数の前記貫通孔のそれぞれに複数の前記第1駒を配置し、前記ワークに前記樹脂を供給する場合は複数の前記貫通孔のそれぞれに複数の前記実装部品を配置することがより好ましい。 Further, in the resin molding method according to the one embodiment, in the step (a), the plurality of first pieces are arranged and arranged, and an air vent groove communicating with the outside from the cavity recess is provided on the parting surface. The resin mold mold provided with the other mold is prepared, and in the step (b), the work in which a plurality of the mounting components are arranged is arranged in the one mold, and the ( In the step c), a plate having a plurality of through holes formed in alignment and a groove formed in communication with each through hole so as to extend in one direction over the plurality of through holes. When the resin is supplied to the bottom of the cavity recess so that the direction in which the air vent groove extends and the one direction in which the groove extends are parallel to each other, a plurality of the through holes are provided. Multiple fronts in each of the holes A first frame disposed, when supplying the resin to the work it is more preferable to dispose a plurality of the mounting part to each of the plurality of the through-hole.
これによれば、板状の樹脂に設けられた溝がキャビティ内でエアベントとして作用するので、エアがトラップされるのを防止することができる。 According to this, since the groove | channel provided in plate-shaped resin acts as an air vent within a cavity, it can prevent that air is trapped.
本発明の他の実施形態における樹脂モールド方法は、一方および他方の金型で、基板の実装面にフリップチップ実装された実装部品を有するワークをクランプし、キャビティ内に充填された樹脂を熱硬化させる樹脂モールド方法であって、(a)前記一方の金型と、前記キャビティを構成するキャビティ凹部の底部に設けられるキャビティ駒を有する前記他方の金型とを備える樹脂モールド金型を用意する工程と、(b)前記一方の金型のパーティング面に、前記他方の金型側が前記実装部品となるように前記ワークを配置する工程と、(c)型開閉方向において相対的に進退動可能に分割して設けられた第1および第2駒を備える前記キャビティ駒を用いて、前記第1駒を前記実装部品に当接させて前記実装部品をクランプする工程と、(d)前記(c)工程の後に、前記キャビティに前記樹脂を注入し、前記基板と前記実装部品との間を含む前記キャビティ内を前記樹脂で充填する工程と、(e)前記(d)工程の後に、前記第2駒の端面と前記実装部品の反基板側表面とが水平となるように前記第2駒を前記第1駒に対して相対的に移動させて、前記キャビティ内に充填されている前記樹脂を加圧する工程と、を含むことを特徴とする。 In another embodiment of the present invention, the resin molding method clamps a workpiece having a mounting component flip-chip mounted on a mounting surface of a substrate with one and the other molds, and thermosets the resin filled in the cavity. (A) a step of preparing a resin mold mold including the one mold and the other mold having a cavity piece provided at the bottom of a cavity recess constituting the cavity. And (b) a step of placing the workpiece on the parting surface of the one mold so that the other mold side becomes the mounting part, and (c) a relatively movable in the mold opening / closing direction. Using the cavity piece provided with the first and second pieces provided in a divided manner, and abutting the first piece against the mounting component to clamp the mounting component; ) After the step (c), the step of injecting the resin into the cavity and filling the cavity including the space between the substrate and the mounting component with the resin; (e) the step (d) Later, the second piece is moved relative to the first piece so that the end face of the second piece and the surface opposite to the substrate of the mounting component are horizontal, and the cavity is filled. And pressurizing the resin.
これによれば、基板と実装部品との間の狭隘な箇所であっても樹脂を充填させることができる。したがって、樹脂モールド製品の製造歩留まりを向上させることができる。 According to this, the resin can be filled even in a narrow space between the substrate and the mounted component. Therefore, the production yield of the resin mold product can be improved.
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば次のとおりである。 Among the inventions disclosed in the present application, effects obtained by typical ones will be briefly described as follows.
本発明の一実施形態における樹脂モールド金型によれば、樹脂モールド製品の製造歩留まりを向上させることができる。 According to the resin mold in one embodiment of the present invention, the production yield of resin mold products can be improved.
以下の本発明における実施形態では、必要な場合に複数のセクションなどに分けて説明するが、原則、それらはお互いに無関係ではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細などの関係にある。このため、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。 In the following embodiments of the present invention, the description will be divided into a plurality of sections when necessary. However, in principle, they are not irrelevant to each other, and one of them is related to some or all of the other modifications, details, etc. It is in. For this reason, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the same function in all the figures, and the repeated description is abbreviate | omitted.
また、構成要素の数(個数、数値、量、範囲などを含む)については、特に明示した場合や原理的に明らかに特定の数に限定される場合などを除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良い。また、構成要素などの形状に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうではないと考えられる場合などを除き、実質的にその形状などに近似または類似するものなどを含むものとする。 In addition, the number of components (including the number, numerical value, quantity, range, etc.) is limited to that specific number unless otherwise specified or in principle limited to a specific number in principle. It may be more than a specific number or less. In addition, when referring to the shape of a component, etc., it shall include substantially the same or similar to the shape, etc., unless explicitly stated or in principle otherwise considered otherwise .
(実施形態1)
本実施形態における圧縮成形に対応する樹脂モールド金型10(樹脂モールド金型機構)について、図1〜図9を参照して説明する。図1〜図5は、動作中(製造工程中)の樹脂モールド金型10を模式的に示す断面図である。また、図6および図7は、それぞれ図2、図5に示す状態の樹脂モールド金型10の要部を模式的に示す断面図である。また、図8は、キャビティ駒16を備える金型(下型12)の要部を模式的に示す斜視図である。また、図9は、成形品を個片化してなる樹脂モールド製品100を模式的に示す断面図である。(Embodiment 1)
A resin mold 10 (resin mold mechanism) corresponding to compression molding in the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1-5 is sectional drawing which shows typically the resin
図1に示すように、樹脂モールド金型10は、一対の金型(一方および他方の金型)を備え、これらの接離動により型開閉可能に構成されている。本実施形態では、一方の金型を上型11とし、他方の金型を下型12としている。この樹脂モールド金型10では、上型11と下型12でワークWをクランプしてキャビティC(図5参照)が形成され、そのキャビティC内に充填された樹脂Rを保圧した状態で熱硬化させて成形品(樹脂モールド製品100)を製造(形成)する処理が行われる。なお、樹脂モールド金型10には図示しないヒータが設けられ、樹脂モールド金型10が所定温度(例えば180℃)まで加熱可能な構成となっている。
As shown in FIG. 1, the
樹脂モールド金型10の処理対象であるワークWは、基板101(例えば、配線基板)と、実装部品102(例えば、半導体チップなどのチップ部品)とを備えている。本実施形態では、複数の実装部品102がマトリクス状に整列して配置され、バンプ103を介して基板101上にフリップチップ実装されている。
A workpiece W to be processed by the
このワークWは、成形品が個片化されて樹脂モールド製品100(図9参照)となると、基板101側の主面102a(基板側表面)に対する反対側の裏面102b(反基板側表面)が露出され、その他の面(主面102a、側面)が樹脂モールド部104によって覆われる。すなわち、実装部品102の裏面102bがクランプ面となってクランプされ、実装部品の主面102aおよび側面がキャビティC内で樹脂モールドされる。
When the molded product is singulated into the resin molded product 100 (see FIG. 9), the workpiece W has a
樹脂モールド金型10において、型開閉したり、キャビティC内の樹脂Rを加圧(プレス)したりする処理には、公知のプレス機構(図示せず)が用いられる。樹脂モールド金型10では、上型11を固定型、下型12を可動型として、プレス機構によって型開閉可能な構成としてもよいし、上型11を可動型、下型12を固定型としたり、上型11と下型12とも可動型としたりしてもよい。
In the
樹脂モールド金型10では、図1に示すように、上型11にワークWが配置されるワーク配置部13が設けられている。ワーク配置部13は、上型11のパーティング面11aから凹むように設けられ、図示しない吸引路から基板101側からワークWを吸引して保持できるように構成されている。
In the
また、樹脂モールド金型10では、下型12にキャビティCを構成するキャビティ凹部14が設けられている。キャビティ凹部14は、下型12のパーティング面12aから凹むように設けられている。このキャビティ凹部14の内面を含む下型12のパーティング面12aには、図6に示すリリースフィルムF(以下、単に「フィルム」ともいう。)が必要に応じて張設される。図1〜図5では、一例として、フィルムFを省略した構成として説明している。なお、フィルムFは、樹脂漏れの防止や後述するチップ露出の観点から用いることが好ましいが必ずしも必要なものではない。
In the
下型12は、図5、図8に示すように、キャビティ凹部14の側部を構成するクランパブロック15と、キャビティ凹部14の底部を構成するキャビティ駒16と、クランパブロック15およびキャビティ駒16を支持する支持ブロック17とを備えている。
As shown in FIGS. 5 and 8, the
クランパブロック15は、弾性部材18(例えば、バネ)を介して支持ブロック17に組み付けられ、型開閉方向において進退動可能に設けられている。クランパブロック15には、貫通孔15aが形成されており、貫通孔15aの内壁面がキャビティ凹部14の内側面となる。クランパブロック15の貫通孔15aには、キャビティ駒16が挿入されて設けられており、キャビティ駒16の端面がキャビティ凹部14の内底面となる。
The
また、クランパブロック15の端面(下型12のパーティング面12a)には、キャビティ凹部14から外部に連通するエアベント溝19を設けてもよい(図8参照)。このエアベント溝19は、外部に設けられた吸引機構(例えば、真空ポンプ)と連通するように接続される。
Further, an
キャビティ駒16は、型開閉方向において相対的に進退動可能に分割して設けられたクランプ用駒20および加圧用駒21を備えている。クランプ用駒20は、実装部品102の配置に対応する位置に設けられて実装部品102の裏面102bと当接して実装部品102をクランプするように設けられている。また、加圧用駒21は、実装部品102と当接せずに樹脂Rを押圧して圧縮(加圧)するように設けられている。このように、キャビティ駒16は、実装部品102をクランプするエリアと、樹脂Rを加圧するエリアに分割されている。
The
加圧用駒21には、複数のクランプ用駒20がそれぞれ挿入される複数の駒用貫通孔21aがマトリクス状に整列して配置されるように形成されている(図8参照)。複数の駒用貫通孔21aのそれぞれに複数のクランプ用駒20が各々独立して設けられるように、複数のクランプ用駒20がそれぞれ複数の弾性部材22(例えば、バネ)を介して支持ブロック17に組み付けられている。このため、複数のクランプ用駒20においても、キャビティ凹部14の底部でマトリクス状に整列して配置されている。
A plurality of through-
図1に示すように、型開きした状態では、クランプ用駒20がキャビティ凹部14の底部から突出した状態となるように、クランプ用駒20が弾性部材22によって支持されている。すなわち、加圧用駒21の端面21b(上面)に対してクランプ用駒20の端面20a(上面)が、上型11側に位置している。なお、クランパブロック15の端面(上面)も加圧用駒21の端面21bに対して上型11側に位置している。
As shown in FIG. 1, when the mold is opened, the clamping
また、本実施形態では、クランプ用駒20の端面20aは、実装部品102の裏面102bよりも広い、例えば平面視矩形状となっている(図8参照)。そして、クランプ用駒20には、端面20aの外周縁部に沿って端面20aから断面曲面状に突起する突起部20bが形成されている(図6、図7参照)。
In the present embodiment, the
クランプ用駒20の端面20aの外周縁部が曲面状の突起部20bによって角張らずに丸面取りされているので、下型12のパーティング面12aにフィルムFが張設される場合であっても、フィルムFが破れてしまうのを防止することができる。なお、フィルムFを用いなくとも、樹脂バリの発生や、クランプ用駒20および加圧用駒21の進退動について影響が少ない場合には、突起部20bを設けなくともよい。
Since the outer peripheral edge of the
また、クランプ用駒20の外周縁部を曲面状の突起部20bとすることで、図9に示すように、樹脂モールド部104には突起部20bに対応する周溝104aが形成される。このような周溝104aが形成されているため、例えば、周溝104aよりも外側となる樹脂モールド部104の外周縁部をスティフナとして、実装部品102の裏面102bに例えばヒートシンク105を接触させながら樹脂モールド部104の表面でヒートシンク105の外周を支持することができる。一方、例えば突起部20bのように突起させずにクランプ用駒20に単に面取りを設けてもフィルムFの破れを防止することができるが、この場合、周溝104aの位置に樹脂モールド部104の突起が形成されてしまうため、ヒートシンク105の保持が困難となってしまう。これに対して、断面曲面状の突起部20bを設けることで、例えばヒートシンク105のような搭載部材を簡易に支持可能な構成とすることができる。なお、搭載部材としては、ヒートシンク105のような放熱板以外にも、シールド板や配線基板などを用いることもできる。さらに、搭載部材は、例えば蛍光体が含有又は塗布された板状部材とすることで波長変換可能な波長変換部材とすることもできる。
Further, by forming the outer peripheral edge of the
このように、樹脂モールド金型10では、キャビティ駒16において、実装部品102の裏面102bと当接して実装部品102をクランプする機能(クランプ用駒20)と、樹脂Rを押圧し圧縮(加圧)する機能(加圧用駒21)とを分割して独立させている。それぞれの機能が独立して作用するため、例えば、実装部品102の破損を防止して適切な圧力で実装部品102をクランプしつつ、フラッシュの発生を防止して樹脂Rを加圧することができる。すなわち、樹脂モールド金型10を用いて樹脂モールドされた成形品(樹脂モールド製品100)の製造歩留まりを向上することができる。
As described above, in the
次に、本実施形態における樹脂モールド金型10の動作(樹脂モールド方法)について説明する。ここでは、前述した樹脂モールド金型10を用意し、これを用いて圧縮成形によって成形品(樹脂モールド製品100)を製造する場合について説明する。
Next, the operation (resin molding method) of the
まず、図1に示すように、樹脂モールド金型10が型開きした状態において、上型11では、下型12側が実装部品102となるように、ワークWをパーティング面11a(ワーク配置部13)に配置(供給)する。一方、下型12では、キャビティ凹部14の内面を含むパーティング面12aにフィルムF(図6参照)を張設した後、フィルムFを介してキャビティ凹部14の底部に樹脂Rを供給する。
First, as shown in FIG. 1, in the state where the
具体的には、上型11では、図示しないローダによって、ワークWが上型11のパーティング面11aまで搬送されて、ワーク配置部13にワークWが配置される。このワークWは、上型11に形成された吸引路(図示せず)を利用した公知の吸引機構(例えば、真空ポンプ)により吸着保持されてパーティング面11aに配置される。
Specifically, in the
また、下型12では、フィルムFが、ロール状に巻き取られた繰出しロールから引き出されて下型12のパーティング面12aを通過して巻取りロールへ巻き取られるようにして設けられる。このフィルムFは、樹脂モールド金型10の加熱温度に耐えられる耐熱性を有し、下型12のパーティング面12aから容易に剥離するものであって、柔軟性、伸展性を有するフィルム材である。フィルムFとしては、例えば、PTFE、ETFE、PET、FEP、フッ素含浸ガラスクロス、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニリジンなどが好適に用いられる。
Moreover, in the lower mold |
フィルムFは、図6に示すように、例えば、クランプ用駒20と加圧用駒21との隙間G1や、クランプ用駒20に形成された吸引路G2を利用した公知の吸引機構(例えば、真空ポンプ)により吸着保持されてパーティング面12aに張設される。このようにフィルムFを設けることで、クランプ用駒20と加圧用駒21の境界(隙間G1)に樹脂Rが入り込んでなる樹脂バリの発生を防止したり、クランプ用駒20および加圧用駒21の相対的な進退動ができなくなるのを防止したりすることができる。
As shown in FIG. 6, the film F is, for example, a known suction mechanism (for example, a vacuum) using a gap G <b> 1 between the clamping
また、図示しないローダによって樹脂R(例えば、顆粒状、粉状あるいは液状のモールド樹脂)が下型12のパーティング面12aまで搬送され、キャビティ凹部14の底部の加圧用駒21の端面21bに樹脂Rが供給される。この樹脂Rは、樹脂モールド金型10が内蔵ヒータによって所定温度に加熱されているため、キャビティ凹部14の底部と接する箇所から溶融していくこととなる。
Further, a resin R (for example, granular, powdery or liquid mold resin) is conveyed to the
続いて、図2に示すように、樹脂モールド金型10の上型11と下型12とを近接して型閉じしていき、フィルムFを介して実装部品102の裏面102bにクランプ用駒20を当接させて実装部品102をクランプする。
Subsequently, as shown in FIG. 2, the
具体的には、加圧用駒21の端面21bに対してクランプ用駒20の端面が上型11側に位置しているため、型閉じしていくと最初に実装部品102がクランプされる。キャビティ駒16においては、クランプ用駒20と加圧用駒21とが型開閉方向において相対的に進退動可能に分割されているため、実装部品102の破損を防止して適切な圧力で実装部品102がクランプされる。
Specifically, since the end face of the clamping
また、本実施形態では、複数のクランプ用駒20が各々独立して設けられるように、複数のクランプ用駒20がそれぞれ複数の弾性部材22を介して支持ブロック17に組み付けられている。このため、基板101に実装された複数の実装部品102のそれぞれの高さ間にばらつきがあった場合であっても吸収されて、それぞれにおいてクランプ用駒20の端面20aと実装部品102の裏面102bとが確実に当接して実装部品102がクランプされ、ばらつきが吸収される。
Moreover, in this embodiment, the some
続いて、図3に示すように、樹脂モールド金型10を更に型閉じしていき、フィルムFを介して基板101の実装面101aにクランパブロック15の端面を当接させて基板101(ワークW)をクランプする。このとき、弾性部材22が押し縮められるためクランプ用駒20による実装部品102へのクランプ力が任意に調整される。
Subsequently, as shown in FIG. 3, the
これにより、キャビティ凹部14と基板101の実装面101aとで囲まれた空間としてキャビティCが形成される。このとき、エアベント溝19(図8参照)を介してキャビティC内が減圧される。
As a result, a cavity C is formed as a space surrounded by the
続いて、図4に示すように、樹脂モールド金型10を更に型閉じしていき、加圧用駒21をクランプ用駒20に対して相対的に移動させて樹脂Rを加圧し始める。続いて、図5に示すように、樹脂モールド金型10を更に型閉じしていき、クランプ用駒20の端面20aと加圧用駒21の端面21bとが水平となる最終位置(図7参照)となるように、加圧用駒21をクランプ用駒20に対して相対的に移動させる。加圧用駒21の移動により樹脂Rを加圧してキャビティC内が樹脂Rで充填される。このとき、基板101と実装部品102との間のような狭隘な箇所も樹脂Rで充填(モールドアンダーフィル)される。
Subsequently, as shown in FIG. 4, the resin mold die 10 is further closed, and the pressurizing
次いで、キャビティC内に充填された樹脂Rを保圧した状態で熱硬化させ、離型した後にさらに熱硬化(ポストキュア)させることによって、ワークWが成形品となる。その後、この成形品を個片化することによって、図9に示すような樹脂モールド部104(樹脂R)を備えた樹脂モールド製品100が略完成する。
Next, the resin R filled in the cavity C is thermally cured in a pressure-holding state, and after being released from the mold, it is further thermally cured (post-cure), whereby the workpiece W becomes a molded product. Thereafter, the molded product is separated into individual pieces, whereby a resin molded
前述したように、樹脂モールド金型10では、キャビティ駒16において、実装部品102をクランプするクランプ用駒20と、樹脂Rを押圧し圧縮(加圧)する加圧用駒21とが型開閉方向において相対的に進退動可能に分割されている。このため、例えば、実装部品102の破損を防止して適切な圧力で実装部品102をクランプしつつ、実装部品102の裏面102bでフラッシュの発生を防止して、樹脂Rを加圧することができる。したがって、本実施形態における樹脂モールド金型10によれば、樹脂モールド製品100の製造歩留まりを向上させ、フラッシュ除去を不要として製造コストを削減させることができる。
As described above, in the
なお、本実施形態では、樹脂Rの形状が、例えば、顆粒状、粉状あるいは液状のものを用いる場合について説明したが、これに限らず、樹脂Rの形状が棒状(図10参照)や、板状(図11、図12参照)のものを用意して樹脂モールド金型10に供給してもよい。樹脂Rの形状を棒状や板状とすることでハンドリングが容易となり、ローダによる搬送がし易くなる。
In the present embodiment, the case where the shape of the resin R is, for example, granular, powdery, or liquid is described. However, the present invention is not limited to this, and the shape of the resin R is a rod shape (see FIG. 10). A plate-like (see FIGS. 11 and 12) may be prepared and supplied to the
例えば、図10に示すように、棒状の樹脂Rを用いる場合には、エアベント溝19の延在する方向と平行となるように、キャビティ凹部14の底部においてクランプ用駒20の間に樹脂Rを配置するように供給する。すなわち、棒状の樹脂Rを樹脂Rおよびエアの流れる方向に沿うように配置する。
For example, as shown in FIG. 10, when using a rod-shaped resin R, the resin R is placed between the clamping
これによれば、キャビティC内で溶融した樹脂RによってキャビティC内のエアが囲われてエアベント溝19で外部に排出され難くなってしまうのを防止することができ、エアがトラップされるのを防止し、ボイドの発生を防止して樹脂モールド製品100の製造歩留まりを向上させることができる。また、棒状の樹脂Rの形状は、ストレートであってもよいが、図10に示すように、中央部を高く、太くし、エアベント溝19側の先端部を低く、細くすることで、中央部から外側(エアベント溝19側)に樹脂Rがより流れ易くすることもできる。
According to this, it is possible to prevent the air in the cavity C from being surrounded by the resin R melted in the cavity C and becoming difficult to be discharged outside by the
また、例えば、図11、図12に示すように、板状の樹脂Rを用いることもできる。この板状の樹脂Rは、例えば、マトリクス状に整列して形成された複数の貫通孔30と、複数の貫通孔30に渡って一方向に延在するように各貫通孔30に連通して形成された溝31とを有するように打錠に形成されたものである。
For example, as shown in FIGS. 11 and 12, a plate-like resin R can be used. The plate-shaped resin R communicates with each of the through
板状の樹脂Rを用いる場合には、エアベント溝19の延在する方向と溝31が延在する一方向とが平行となるように、キャビティ凹部14の底部において複数の貫通孔30のそれぞれに複数のクランプ用駒20を配置するように供給する。
When the plate-shaped resin R is used, each of the plurality of through
これによれば、板状の樹脂Rに設けられた溝31がキャビティC内でエアベントとして作用するので、エアがトラップされるのを防止することができる。また、板状の樹脂Rは、図11に示すように、中央部および外周部の厚みを同じとすることもできるが、図12に示すように、エアの流れ方向に高さを異ならせるように、中央部を高く、エアベント溝19側の外周部を低くすることで、中央部からエアベント溝19側に樹脂Rが流れ易くなり、よりエアがトラップされるのを防止することができる。したがって、樹脂モールド製品100の製造歩留まりを向上させることができる。
According to this, since the groove |
(実施形態2)
前記実施形態では、下型12にキャビティ凹部14を設けた場合について説明した。本実施形態では、上型11にキャビティ凹部14を設けた場合について、図13〜図16を参照して説明する。図13〜図16は、本実施形態における動作中(製造工程中)の樹脂モールド金型10Aを模式的に示す断面図である。なお、樹脂モールド金型10Aの構成については、前記実施形態1における樹脂モールド金型10の構成を上下逆に入れ替えたものであるため、説明を省略する。(Embodiment 2)
In the embodiment, the case where the
本実施形態における樹脂モールド金型10の動作(樹脂モールド方法)について説明する。ここでは、樹脂モールド金型10Aを用意し、これを用いて圧縮成形によって成形品(樹脂モールド製品100)を製造する場合について説明する。
The operation (resin molding method) of the
まず、樹脂モールド金型10Aが型開きした状態において、下型12では、上型11側が実装部品102となるように、ワークWをパーティング面12a(ワーク配置部13)に配置(供給)した後、基板101上に樹脂Rを供給する。一方、上型11では、キャビティ凹部14の内面を含むパーティング面11aにフィルムF(図6参照)を張設する。
First, in the state where the
続いて、図13に示すように、樹脂モールド金型10Aを型閉じしていき、フィルムFを介して実装部品102の裏面102bにクランプ用駒20を当接させて実装部品102をクランプする。キャビティ駒16においては、クランプ用駒20と加圧用駒21とが型開閉方向において相対的に進退動可能に分割されているため、実装部品102の破損を防止して実装部品102がクランプされる。
Subsequently, as shown in FIG. 13, the
続いて、図14に示すように、樹脂モールド金型10Aを更に型閉じしていき、フィルムFを介して基板101の実装面101aにクランパブロック15の端面を当接させて基板101(ワークW)をクランプする。これにより、キャビティ凹部14と基板101の実装面101aとで囲まれた空間としてキャビティCが形成される。このとき、エアベント溝19(図8参照)を介してキャビティC内が減圧される。
Subsequently, as shown in FIG. 14, the
続いて、図15に示すように、樹脂モールド金型10Aを更に型閉じしていき、加圧用駒21をクランプ用駒20に対して相対的に移動させて樹脂Rを加圧し始める。
Subsequently, as shown in FIG. 15, the
続いて、図16に示すように、樹脂モールド金型10Aを更に型閉じしていき、加圧用駒21をクランプ用駒20に対して相対的に移動させる。この加圧用駒21の移動により樹脂Rを加圧してキャビティC内を樹脂Rで充填させる。このとき、基板101と実装部品102との間のような狭隘な箇所も樹脂Rで充填(モールドアンダーフィル)される。
Subsequently, as shown in FIG. 16, the
次いで、キャビティC内に充填された樹脂Rを保圧した状態で熱硬化させ、離型した後にさらに熱硬化(ポストキュア)させることによって、ワークWが成形品となる。その後、この成形品を個片化することによって、図9に示すような樹脂モールド部104(樹脂R)を備えた樹脂モールド製品100が略完成する。本実施形態においても、前記実施形態1と同様の効果を得ることができ、樹脂モールド金型10Aによれば、樹脂モールド製品100の製造歩留まりを向上させ、フラッシュ除去を不要として製造コストを削減させることができる。
Next, the resin R filled in the cavity C is thermally cured in a pressure-holding state, and after being released from the mold, it is further thermally cured (post-cure), whereby the workpiece W becomes a molded product. Thereafter, the molded product is separated into individual pieces, whereby a resin molded
なお、樹脂Rとしては、その形状が、例えば、顆粒状、粉状あるいは液状のものの他に、棒状(図10参照)や、板状(図11、図12参照)のものを用いることができる。棒状の樹脂Rを用いる場合には、エアベント溝19の延在する方向と平行となるように、基板101上において複数の実装部品102の間に樹脂Rを配置するように供給することもできる。また、板状の樹脂Rを用いる場合には、エアベント溝19の延在する方向と溝31が延在する一方向とが平行となるように、基板101上において複数の貫通孔30のそれぞれに複数の実装部品102を配置するように供給することもできる。
In addition, as resin R, the shape can use the thing of rod shape (refer FIG. 10) and plate shape (refer FIG. 11, FIG. 12) other than a granular form, a powder form, or a liquid form, for example. . When the rod-shaped resin R is used, the resin R can be supplied so as to be disposed between the plurality of mounted
(実施形態3)
前記実施形態1、2では、圧縮成形に対応する樹脂モールド金型10、10Aについて説明した。本実施形態では、樹脂RをトランスファによりキャビティCへ注入・充填した後、キャビティ駒16による圧縮成形を行うTCM(Transfer Compression Mold)に対応する樹脂モールド金型10Bについて、図17〜図21を参照して説明する。図17〜図21は、本実施形態における動作中(製造工程中)の樹脂モールド金型10Bを模式的に示す断面図である。(Embodiment 3)
In the first and second embodiments, the resin mold dies 10 and 10A corresponding to compression molding have been described. In the present embodiment, a
樹脂モールド金型10Bは、一対の金型(上型11、下型12)を備えて構成されている。樹脂モールド金型10Bでは、上型11と下型12でワークWをクランプしてキャビティCが形成され、そのキャビティC内に充填された樹脂Rを保圧した状態で熱硬化させて成形品(樹脂モールド製品100)を製造(形成)する処理が行われる。
The resin mold die 10B includes a pair of dies (
樹脂モールド金型10Bでは、キャビティCに連通する樹脂路を介してキャビティCへ樹脂を圧送(注入)する処理には、公知のトランスファ機構が用いられる。また、樹脂モールド金型10Bを開閉したり、成形圧力にプレスしたりする処理には、公知のプレス機構が用いられる。
In the
下型12には、ポット(図示せず)およびワークWが配置されるワーク配置部13が設けられている。また、上型11には、カル(図示せず)、ランナ・ゲート23、キャビティCを構成するキャビティ凹部14が設けられている。型開きした状態では、キャビティ凹部14の内面を含む上型11のパーティング面11aにフィルムF(図6参照)が張設される。型閉じ(型締め)した状態では、キャビティ凹部14を含んで構成されるキャビティCが形成され、このキャビティCと連通するように、ポット、カル、ランナ・ゲート23を含んで構成される連通路(樹脂路)が形成される。なお、図17〜図21では、説明を明解にするために、フィルムFを省略している。
The
前記実施形態1、2と同様に、キャビティ凹部14の底部には、キャビティ駒16が設けられている。このキャビティ駒16は、型開閉方向において相対的に進退動可能に分割して設けられたクランプ用駒20および加圧用駒21を備えている。また、クランプ用駒20が実装部品102と当接して実装部品102をクランプするように設けられている。また、加圧用駒21が実装部品102と当接せずに樹脂Rを加圧するように設けられている。
As in the first and second embodiments, a
なお、本実施形態では、図6を参照して説明した突起部20bを設けずに説明するが、突起部20bを設けていてもよい。TCMの樹脂モールド金型10Bにおいて、突起部20bを設ける場合は、フィルムFに対して加圧用駒21からの負荷が掛かりやすくなるため、加圧用駒21の端面21bの外周縁部に沿ってその端面21bから曲面状に突起する突起部を設けることが考えられる。
In the present embodiment, the
次に、本実施形態における樹脂モールド金型10Bの動作(樹脂モールド方法)について説明する。ここでは、前述した樹脂モールド金型10Bを用意し、これを用いてTCMによって成形品(樹脂モールド製品100)を製造する場合について説明する。
Next, the operation (resin molding method) of the
まず、樹脂モールド金型10Bが型開きした状態において、下型12では、上型11側が実装部品102となるように、ワークWをパーティング面12a(ワーク配置部13)に配置し、ポットに樹脂R(例えば、タブレット状、顆粒状、粉状あるいは液状のモールド樹脂)を供給する。一方、上型11では、キャビティ凹部14の内面を含むパーティング面11aにフィルムF(図6参照)を張設する。
First, in a state where the
続いて、図17に示すように、樹脂モールド金型10Bを型閉じしていき、フィルムFを介してクランプ用駒20で実装部品102をクランプし、また、フィルムFを介してクランパブロック15で基板101(ワークW)をクランプする。この基板クランプ位置では、加圧用駒21の端面21bの位置がクランプ用駒20の端面20aと水平とすることができる。この際に、キャビティ凹部14と基板101の実装面101aとで囲まれた空間としてキャビティCが形成される。このとき、エアベント溝19(図8参照)を介してキャビティC内が減圧される。
Subsequently, as shown in FIG. 17, the
続いて、図18に示すように、樹脂モールド金型10Bを更に型閉じしていき、加圧用駒21の端面21bが実装部品102の裏面102bを越えて、加圧用駒21の端面21bと実装部品102の主面102aとが水平となるように、加圧用駒21をクランプ用駒20に対して相対的に移動させる。加圧用駒21の端面21bと実装部品102の主面102aとが水平となることで(アンダーフィル位置)、モールドアンダーフィルが行い易くなる。具体的には、加圧用駒21を図17に示すような位置とする場合と比較して、基板101と実装部品102との間に優先的に樹脂Rを充填させることができる。
Subsequently, as shown in FIG. 18, the mold of the
続いて、図19に示すように、キャビティC内に樹脂Rを注入し、基板101と実装部品102との間の狭隘な箇所を含むキャビティC内を樹脂Rで充填する。
Subsequently, as illustrated in FIG. 19, the resin R is injected into the cavity C, and the cavity C including a narrow portion between the
具体的には、下型12のポット内で進退動可能に設けられたプランジャをカル側(上型11側)へ進めて、ポット内で溶融している樹脂Rをプランジャ(の先端部)で押圧していく。プランジャで押圧された樹脂Rは、カル、ランナ・ゲート23を通じてキャビティCへ進入していく。すなわち、キャビティC内へ樹脂Rが注入されていく。そして、プランジャをカル側へさらに進めて、樹脂RをキャビティCへ注入(圧送)していき、キャビティC内を樹脂Rで充填する。このとき、加圧用駒21の端面21bがアンダーフィル位置にあるため、基板101と実装部品102との間の狭隘な箇所にも樹脂Rを容易に充填することができる。
Specifically, the plunger provided in the pot of the
続いて、図20に示すように、型閉じした状態で樹脂モールド金型10Bの上型11と下型12とを離隔させて、加圧用駒21の端面21bが、実装部品102の裏面102bを越えてキャビティ凹部14の内底面から後退するように、加圧用駒21をクランプ用駒20に対して相対的に移動させる。この加圧用駒21の端面21bの位置において、キャビティC内で充填されている樹脂Rの量が最大となる(最大充填位置)。
Next, as shown in FIG. 20, the
続いて、図21に示すように、加圧用駒21の端面21bと実装部品102の裏面102bとが水平となるように(成形位置)、加圧用駒21をクランプ用駒20に対して相対的に移動させて、キャビティC内に充填されている樹脂Rを加圧する。
Subsequently, as shown in FIG. 21, the
次いで、キャビティC内に充填された樹脂Rを保圧した状態で熱硬化させ、離型した後にさらに熱硬化(ポストキュア)させることによって、ワークWが成形品となる。その後、この成形品を個片化することによって、図9に示すような樹脂モールド部104(樹脂R)を備えた樹脂モールド製品100が略完成する。本実施形態においても、前記実施形態1、2と同様の効果を得ることができ、樹脂モールド金型10Bによれば、樹脂モールド製品100の製造歩留まりを向上させ、フラッシュ除去を不要として製造コストを削減させることができる。
Next, the resin R filled in the cavity C is thermally cured in a pressure-holding state, and after being released from the mold, it is further thermally cured (post-cure), whereby the workpiece W becomes a molded product. Thereafter, the molded product is separated into individual pieces, whereby a resin molded
なお、本実施形態では、加圧用駒21の端面21bがアンダーフィル位置のときに(図19参照)、基板101と実装部品102との間の狭隘な箇所を含むキャビティC内に樹脂Rの充填を開始する場合について説明した。これに限らず、加圧用駒21の端面21bが最大充填位置のときに(図20参照)、キャビティC内への樹脂Rの充填を開始し、その後、アンダーフィル位置(図19参照)、成形位置(図21参照)へと順に加圧用駒21をクランプ用駒20に対して相対的に移動させても、同様の効果を得ることができる。
In the present embodiment, when the
(実施形態4)
本発明の実施形態4における圧縮成形に対応する樹脂モールド金型10C(樹脂モールド機構)について、図23および図24を参照して説明する。図23および図24は、動作中(製造工程中)の樹脂モールド金型10Cを模式的に示す断面図である。樹脂モールド金型10Cは、前記実施形態1で示した樹脂モールド金型10に対して、クランプ用駒20に対するウエッジ機構を備える点で相違する。その他の構成については、前記実施形態1で示したものと同様であるため、説明を省略することもある。(Embodiment 4)
A resin mold 10C (resin mold mechanism) corresponding to compression molding in Embodiment 4 of the present invention will be described with reference to FIGS. 23 and 24 are cross-sectional views schematically showing the resin mold 10C in operation (during the manufacturing process). The resin mold 10C is different from the
前記実施形態1で示した樹脂モールド金型10と同様に、樹脂モールド金型10Cにおいても、キャビティ凹部14の底部にはキャビティ駒16が設けられている。このキャビティ駒16は、型開閉方向において相対的に進退動可能に分割して設けられたクランプ用駒20および加圧用駒21を備えている。クランプ用駒20は、上型11のパーティング面11aに配置された実装部品102に対応する位置に設けられて実装部品102の裏面102bと当接して実装部品102をクランプするように設けられている。加圧用駒21は、実装部品102と当接せずに樹脂Rを押圧して圧縮(加圧)するように設けられており、複数のクランプ用駒20がそれぞれ挿入される複数の駒用貫通孔21aがマトリクス状に整列して配置されるように形成されている(図8参照)。そして、複数の駒用貫通孔21aのそれぞれに複数のクランプ用駒20が各々独立して設けられるように、複数のクランプ用駒20がそれぞれ複数の弾性部材22(例えば、バネ)を介して支持ブロック17に組み付けられている。
Similar to the
このように、樹脂モールド金型10Cでは、キャビティ駒16において、実装部品102の裏面102bと当接して実装部品102をクランプする機能(クランプ用駒20)と、樹脂Rを押圧し圧縮(加圧)する機能(加圧用駒21)とを分割して独立させている。それぞれの機能が独立して作用するため、例えば、実装部品102の破損を防止して適切な圧力で実装部品102を弱くクランプ(ソフトクランプ)しつつ、フラッシュの発生を防止して樹脂Rを加圧することができる。すなわち、樹脂モールド金型10Cを用いて樹脂モールドされた成形品(図9に示す樹脂モールド製品100)の製造歩留まりを向上することができる。
As described above, in the resin mold 10C, the
そして、樹脂モールド金型10Cは、更にウエッジ機構として、複数のテーパ部40aを有する多段テーパプレート40と、多段テーパプレート40を駆動する駆動機構41と、テーパ部40aのそれぞれに対応する複数のテーパプレート20c(テーパ部)とを備えている。複数のテーパプレート20cは、クランプ用駒20の端面20aとは反対側の端面(下面)に個別に配置されている。また、多段テーパプレート40は、テーパプレート20cのテーパにそれぞれ対応するテーパ(テーパ部40a)が多段に並べられた構成となって、支持ブロック17の上面に設けられている。また、加圧用駒21の下面は、クランプ用駒20が並ぶ位置の延長線上(列方向)において凹んだ形状の凹部21cが形成されている。これにより、凹部21cにより構成された空間を多段プレート40が通過することができる。
The resin mold 10C further includes a
このようなウエッジ機構によれば、図24に示すように、多段プレート40を押し込むことで、弾性部材22でクランプ用駒20を支持する状態から、クランプ用駒20を支持・固定する状態へ切り替え、弾性部材22でクランプ用駒20を支持する場合よりも実装部品102を強くクランプ(ハードクランプ)することができる。このため、キャビティC内で樹脂Rが加圧用駒21によって加圧されたとしても、樹脂圧によってクランプ用駒20が押し下げられ、基板101から実装部品102が剥がれてしまうような力が加わるのを防止することができる。したがって、樹脂モールド金型10Cを用いて樹脂モールドされた成形品の製造歩留まりを向上することができる。このように本実施形態では、弾性部材22と多段プレート40(ウエッジ機構)とを切り替えてクランプ用駒20を支持する支持機構によって、実装部品102をソフトクランプしたり、ハードクランプしたりすることができる。
According to such a wedge mechanism, as shown in FIG. 24, by pressing the
次に、本実施形態における樹脂モールド金型10Cの動作(樹脂モールド方法)について説明する。ここでは、前述した樹脂モールド金型10Cを用意し、これを用いて圧縮成形によって成形品を製造する場合について説明する。 Next, the operation (resin molding method) of the resin mold 10C in this embodiment will be described. Here, the case where the above-described resin mold 10C is prepared and a molded product is manufactured by compression molding using the mold 10C will be described.
まず、図23に示すように、樹脂モールド金型10Cが型開きした状態において、上型11では、下型12側が実装部品102となるように、ワークWをパーティング面11a(ワーク配置部13)に配置(供給)する。また、下型12では、キャビティ凹部14の底部(加圧用駒21の端面21b)に樹脂Rを供給する。次いで、樹脂モールド金型10の上型11と下型12とを近接して型閉じしていき、実装部品102の裏面102bにクランプ用駒20を当接させて実装部品102をクランプ(ソフトクランプ)し、基板101の実装面101aにクランパブロック15の端面(パーティング面12a)を当接させて基板101(ワークW)をクランプする。このように、樹脂Rを加圧用駒21で加圧する前に、実装部品102の裏面102bにクランプ用駒20を当接させて実装部品102をクランプ(ソフトクランプ)するため、フラッシュの発生を防止することができる。
First, as shown in FIG. 23, in the state where the resin mold 10C is opened, in the
次いで、樹脂モールド金型10Cを更に型閉じしていき、加圧用駒21をクランプ用駒20に対して相対的に移動させて樹脂Rを加圧し始める。このとき、図24に示すように、支持ブロック17とテーパプレート20cとの間にテーパ部40aを押し込む(挟み込む)ように、駆動機構41によって多段プレート40を支持ブロック17の上面でスライドさせておく。これにより、弾性部材22で支持されているクランプ用駒20が多段プレート40によって支持・固定され、実装部品102がクランプ(ハードクランプ)されることとなる。このような動作により、キャビティC内で樹脂Rが加圧用駒21によって加圧されたとしても、樹脂圧によってクランプ用駒20が押し下げられ、基板101から実装部品102が剥がれてしまうような力が加わるのを防止することができる。なお、このような動作は、前記実施形態1で説明した図4に示す工程以降で図5に示す工程の状態までのタイミングで行えればよい。
Next, the
その後、クランプ用駒20の端面20aと加圧用駒21の端面21bとが水平となる最終位置となるように、加圧用駒21をクランプ用駒20に対して相対的に移動させることで、キャビティC内が樹脂Rで充填され、モールドアンダーフィルが行われる。次いで、キャビティC内に充填された樹脂Rを保圧した状態で熱硬化させ、離型した後にさらに熱硬化(ポストキュア)させることによって、ワークWが成形品となる。本実施形態によれば、クランプ用駒20で実装部品102をクランプしてフラッシュの発生を防止しつつ、樹脂圧によってクランプ用駒20が押し下げられるのを防止することができ、樹脂モールドされた成形品の製造歩留まりを向上することができる。なお、支持機構として弾性部材22とウエッジ機構とを組み合わせたものを説明したが、このウエッジ機構に限らず、例えば、エアやモータなどを駆動源として用いたピンやブロックなどでクランプ用駒20を押し上げて支持(固定)する機構を用いることもできる。
Thereafter, the
(実施形態5)
前記実施形態1では、実装部品102の裏面102bを露出し、またモールドアンダーフィル(樹脂モールド)を効率良く行う場合について説明した。本実施形態では、実装部品102の主面102a(例えば、センサ部品であればセンサ面)を露出させながら樹脂モールドを行う場合について説明する。本発明の実施形態5における圧縮成形に対応する樹脂モールド金型10D(樹脂モールド機構)について、図25〜図32を参照して説明する。図25〜図32は、動作中(製造工程中)の樹脂モールド金型10Dを模式的に示す断面図である。なお、以下では、前記実施形態1で示したものと同様のものは、説明を省略することもある。(Embodiment 5)
In the first embodiment, the case where the
樹脂モールド金型10Dの処理対象であるワークWは、基板101(例えば、配線基板)と、実装部品102(例えば、センサ部品)とを備え、複数の実装部品102がマトリクス状に整列して配置され、ボンディングワイヤ104を介して基板101上に実装されている。このワークWは、成形品が個片化されて樹脂モールド製品となると、基板101側の主面102aの一部が露出され、その他の面が樹脂モールド部によって覆われたものとなる。
A workpiece W to be processed by the
樹脂モールド金型10Dでは、クランプ用駒20が加圧用駒21の下面で抜け止めされ、弾性部材22を介して支持ブロック17に組み付けられている。このクランプ用駒20に対して、樹脂モールド金型10Dは、クランプ用駒20の端面20aを覆う弾性体50(例えば、フッ素樹脂など)を備えている。弾性体50を設けることで、主面102aで実装部品102をクランプ(加圧)する際に、実装部品102が破損するのを防止することができる。特に、実装部品102として、ガラスを表面に配置するなど脆性を有するセンサチップや、内部が中空で加圧に弱いものであっても、破損するのを防止することができる。更に、弾性体50を覆うように、キャビティ凹部14の内面を含むパーティング面12aにフィルムFを吸着して張設することで、実装部品102が破損するのをより防止することができる。
In the
次に、本実施形態における樹脂モールド金型10Dの動作(樹脂モールド方法)について説明する。まず、図25に示すように、樹脂モールド金型10Dが型開きした状態において、上型11では、下型12側が実装部品102となるように、ワークWをパーティング面11a(ワーク配置部13)に配置(供給)する。一方、下型12では、キャビティ凹部14の内面を含むパーティング面12aにフィルムFを吸着して張設する。フィルム吸着機構として、樹脂モールド金型10Dは、金型外部に設けられる図示しない吸引機構(例えば、真空ポンプ)と接続される吸引路52、53と、シール部材54(例えば、Oリング)とを備えている。吸引路52は、クランパブロック15の上面(パーティング面12a)で開口してフィルムFを吸着する。また、吸引路53は、クランパブロック15の下面から凹む凹部の内側面で開口し、クランパブロック15の貫通孔15aと加圧用駒21との隙間や、加圧用駒21の駒用貫通孔21aとクランプ用駒20との隙間からフィルムFを吸着する。なお、クランパブロック15の凹部内に支持ブロック17が収納されるように設けられるが、凹部内壁面と支持ブロック17の外周側面との間にシール部材54が設けられ、クランパブロック15の凹部内に密閉空間が形成されている。
Next, the operation (resin molding method) of the
次いで、樹脂R(例えば、顆粒状、粉状、液状のもの)を搬送して供給する搬送供給機構60(ディスペンス機構)を金型内部に進入させる。搬送供給機構60は、本体部61と、その厚み方向に貫通して設けられる複数の貫通孔62(樹脂収納部)と、本体部61の上面で複数の貫通孔62を覆う蓋部63と、各貫通孔62の底面に設けられるシャッタ64と、本体部61の下面に設けられるクランプ用駒20の端面20aを覆うキャップ部65とを備えている。このように搬送供給機構60は、シャッタ64によって開閉式の樹脂搬送機構である。図25に示す搬送供給機構60は、金型外部でシャッタ64が閉じられた状態の貫通孔62に樹脂Rを供給して蓋部63で貫通孔62が覆われた後、金型内部に進入した状態である。なお、クランプ用駒20の端面20aの外縁部全体を覆うキャップ部65は、断面視凹形状に形成されている。
Next, a transport supply mechanism 60 (dispensing mechanism) for transporting and supplying the resin R (for example, granular, powdery, liquid) is entered into the mold. The transport and
続いて、図26に示すように、樹脂Rを投下する前に、クランプ用駒20の端面20aおよびクランパブロック15の上面(パーティング面12a)を搬送供給機構60の下部構造で覆った状態とする。すなわち、キャップ部65によって、クランプ用駒20の端面20aおよびクランパブロック15の上面を覆う。これによって、樹脂Rがクランプ用駒20の端面20aに落とされたり、載ったりするのを防止し、クランプ時に挟み込んでしまうことの無いようにしている。続いて、図27に示すように、シャッタ64を解放し、樹脂Rをキャビティ凹部14内の加圧用駒21の端面21bに投下(供給)した後、図28に示すように、搬送供給機構60を金型内部から金型外部へ退避させる。
Next, as shown in FIG. 26, before dropping the resin R, the
続いて、樹脂モールド金型10Dの上型11と下型12とを近接して型閉じしていき、図29に示すように、実装部品102の主面102aにクランプ用駒20を当接させて実装部品102をクランプする。この前後において、金型内部を減圧するのが好ましい。減圧機構として、樹脂モールド金型10Dは、金型外部に設けられる図示しない減圧機構(例えば、真空ポンプ)と接続される吸引路55と、シール部材56(例えば、Oリング)とを備えている。吸引路55は、上型11のパーティング面11aで開口して金型内部を吸引して減圧する。また、上型11と下型12とが近接してシール部材56に当接(シーリングタッチ)することで金型内部が密閉される。次いで、更に、樹脂モールド金型10を型閉じしていき、図30に示すように、基板101の実装面101aにクランパブロック15の端面を当接させて基板101(ワークW)をクランプする。なお、ワークWのクランプと実装部品102のクランプは前後してもよい。
Subsequently, the
続いて、図31に示すように、樹脂モールド金型10Dを更に型閉じしていき、加圧用駒21をクランプ用駒20に対して相対的に移動させて樹脂Rを加圧し、実装部品102の周囲を含むキャビティC内を樹脂Rで充填する。続いて、キャビティC内に充填された樹脂Rを保圧した状態で熱硬化させ、図32に示すように、樹脂モールド金型10Dを型開きした後に、さらに熱硬化(ポストキュア)させることによって、ワークWが成形品となる。すなわち、実装部品102の主面102aが露出した状態でその周りや側面が樹脂モールドされた成形品(パッケージ)が完成する。この成形品に対し、最配線構造の成形やバンプなどの接続部の成形によって任意の配線構造を成形することができ、更に、個片化することで、パッケージの製造が終了する。
Subsequently, as shown in FIG. 31, the resin mold die 10 </ b> D is further closed, the
本実施形態におけるワークW(成形品)では、例えばイメージセンサや指紋センサのようにセンサ面となる主面102aを露出させながら、それ以外(ボンディングワイヤ104を含む)をモールドするパッケージ構成となっている。もちろん、これらの他にも、マイクロホン等のセンサのような実装部品102の主面102aにセンシング用の孔が開いているものをモールドするときにも有効である。この場合、主面102aをクランプして外周を封止することで、センシング用の孔部分への樹脂の侵入を防止することができる。また、実装部品102において露出させるのはその主面102aや裏面102bだけでなく、実装部品102に搭載されたヒートシンクのようなものであってもよい。また、チップ内部において検出素子を変位させるために中空となっている加速度センサ(MEMSセンサ)にも有効である。なお、これらの場合においても、前述したように、更にアンダーフィルする構成も可能である。
The workpiece W (molded product) in the present embodiment has a package configuration in which the
以上、本発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。 Although the present invention has been specifically described above based on the embodiments, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.
例えば、前記実施形態では、複数の実装部品102が基板101上にフリップチップ実装されたワークWに対して樹脂モールド(モールドアンダーフィル)を行う場合について説明した。これに限らず、図22に示すようなワークWに対して樹脂モールドを行うこともできる。図22は、ワークWの変形例を説明するための図である。
For example, in the above-described embodiment, the case where the resin molding (mold underfill) is performed on the workpiece W in which the plurality of mounting
図22に示すワークWでは、例えばリードフレームなどで形成される上部電極110と下部電極111とでIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)素子112およびこのFWD(Free Wheeling Diode)素子113が挟み込まれたものが実装部品102として構成されている。そして、この実装部品102が固定層114(接着層)を介して基板101(キャリア)上に固定されている。なお、この上部電極110および下部電極111は、放熱板としても用いられる。
In the workpiece W shown in FIG. 22, for example, an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)
このようなワークWでは、種類の異なる半導体チップであるIGBT素子112やFWD素子113は、それぞれの高さも異なるため、下部電極111に対して上部電極110が傾斜することもある。本発明では、クランプ用駒20が実装部品102と当接して実装部品102をクランプするように設けられ、加圧用駒21が実装部品102と当接せずに樹脂Rを加圧するように設けられている。このため、基板101上の実装部品102が傾斜した場合であっても、クランプ用駒20の端面20aと実装部品102の裏面102bとが確実に当接して実装部品102がクランプされ、傾斜が吸収される。また、上部電極110と下部電極111との間の狭隘な箇所であっても樹脂Rを充填させることができる。
In such a workpiece W, since the
なお、実装部品102としては、放熱が必要となるようなメモリ用やロジック用の半導体チップや、発光面や受光面を有する光チップ、センサ面を露出させる必要のあるセンサチップ、上下面に電気的な接続端子を有するTSV型のチップなどの各種の半導体チップを用いることもできる。また、実装部品102として、ワークWにおける上下貫通電極として機能する導電体や、ワークWに含まれる半導体チップからの熱を放熱するための放熱板や、ワークWに含まれる半導体チップに接続されるインタポーザ基板を用いてもよい。また、これらの組合せとしてもよい。例えば、半導体チップの周囲に導電体を配置した構成としてもよい。また、バンプ103を介して複数積層した半導体チップの間に樹脂Rを充填させることもできる。
The mounting
なお、前記実施形態では、クランプ用駒20のそれぞれで1個の実装部品102をクランプする例を説明したが、複数の実装部品102を1つのクランプ用駒20でクランプしてもよい。この場合には、基板101に実装された複数の実装部品102の高さにばらつきがあるときには、クランプ用駒20の表面にエンジニアリングプラスチックのような弾性体を配置することでこのばらつきを吸収することもできる。さらに、樹脂モールド金型は、複数個のクランプ用駒20と1個の加圧用駒21を備える構成以外でもよく、1個のクランプ用駒20と1個の加圧用駒21を備える構成としてもよく、複数個のクランプ用駒20と複数個の加圧用駒21を備える構成としてもよい。
In the embodiment, the example in which one
Claims (8)
前記一方の金型のパーティング面には、前記ワークが配置され、
前記他方の金型のパーティング面には、前記キャビティを構成するキャビティ凹部が設けられ、
前記キャビティ凹部の底部には、キャビティ駒が設けられ、
前記キャビティ駒は、型開閉方向において相対的に進退動可能に分割して設けられた第1および第2駒を備え、前記第1駒が前記実装部品と当接して前記実装部品をクランプするように設けられ、前記第2駒が前記実装部品と当接せずに前記樹脂を加圧するように設けられていることを特徴とする樹脂モールド金型。It is a resin mold mold that clamps a workpiece having mounting parts with one and the other mold, and thermosets the resin filled in the cavity,
The workpiece is arranged on the parting surface of the one mold,
A cavity recess that constitutes the cavity is provided on the parting surface of the other mold,
A cavity piece is provided at the bottom of the cavity recess,
The cavity piece includes a first piece and a second piece that are provided so as to be relatively movable back and forth in the mold opening / closing direction, and the first piece is in contact with the mounting component to clamp the mounting component. And the second piece is provided so as to pressurize the resin without coming into contact with the mounting component.
前記他方の金型の支持ブロックに、前記第2駒が固定して組み付けられ、
前記第2駒には、複数の前記第1駒がそれぞれ挿入される複数の駒用貫通孔が形成され、
複数の前記駒用貫通孔のそれぞれに複数の前記第1駒が各々独立して設けられるように、前記第1駒が弾性部材を介して前記支持ブロックに組み付けられていることを特徴とする樹脂モールド金型。The resin mold according to claim 1,
The second piece is fixed and assembled to the support block of the other mold,
The second piece is formed with a plurality of piece through holes into which the plurality of first pieces are inserted,
A resin characterized in that the first piece is assembled to the support block via an elastic member so that the plurality of first pieces are provided independently in each of the plurality of through holes for the pieces. Mold mold.
前記第1駒には、前記実装部品と当接する端面の外周縁部に沿って該端面から曲面状に突起する突起部が形成され、
前記他方の金型のパーティング面には、フィルムが設けられ、該フィルムを介して前記第1駒が前記実装部品と当接されることを特徴とする樹脂モールド金型。In the resin mold die according to claim 1 or 2,
The first piece is formed with a protruding portion that protrudes in a curved shape from the end surface along the outer peripheral edge portion of the end surface that comes into contact with the mounting component.
A resin mold mold, wherein a film is provided on a parting surface of the other mold, and the first piece is in contact with the mounting component via the film.
(a)前記一方の金型と、前記キャビティを構成するキャビティ凹部の底部に設けられるキャビティ駒を有する前記他方の金型とを備える樹脂モールド金型を用意する工程と、(b)前記一方の金型のパーティング面に、前記他方の金型側が前記実装部品となるように前記ワークを配置する工程と、
(c)前記キャビティ凹部の底部、または、前記ワークに、前記樹脂を供給する工程と、(d)型開閉方向において相対的に進退動可能に分割して設けられた第1および第2駒を備える前記キャビティ駒を用いて、前記第1駒を前記実装部品に当接させて前記実装部品をクランプした後、前記第2駒を前記第1駒に対して相対的に移動させて、前記実装部品と当接させずに前記樹脂を加圧して前記キャビティ内を前記樹脂で充填させる工程と、
を含むことを特徴とする樹脂モールド方法。It is a resin molding method for clamping a work having mounting parts with one and the other molds, and thermosetting the resin filled in the cavity,
(A) preparing a resin mold including the one mold and the other mold having a cavity piece provided at the bottom of a cavity recess that constitutes the cavity; and (b) the one mold. Placing the workpiece on the parting surface of the mold so that the other mold side is the mounting component; and
(C) supplying the resin to the bottom of the cavity recess or to the workpiece; and (d) first and second pieces divided and provided so as to be relatively movable in the mold opening / closing direction. The cavity piece is used, the first piece is brought into contact with the mounting component and the mounting component is clamped, and then the second piece is moved relative to the first piece, and the mounting piece is mounted. Pressurizing the resin without abutting against a component to fill the cavity with the resin;
A resin molding method comprising:
前記(a)工程では、前記他方の金型の支持ブロックに、前記第2駒が固定して組み付けられ、前記第2駒には、複数の前記第1駒がそれぞれ挿入される複数の駒用貫通孔が形成され、複数の前記駒用貫通孔のそれぞれに複数の前記第1駒が各々独立して設けられるように、前記第1駒が弾性部材を介して前記支持ブロックに組み付けられている前記他方の金型を備えた前記樹脂モールド金型を用意し、
前記(b)工程では、前記実装部品を複数有する前記ワークを前記一方の金型に配置し、
前記(d)工程では、複数の前記実装部品のそれぞれに複数の前記第1駒を当接させることを特徴とする樹脂モールド方法。The resin molding method according to claim 4,
In the step (a), the second piece is fixedly assembled to the support block of the other mold, and the plurality of first pieces are inserted into the second piece, respectively. A through hole is formed, and the first piece is assembled to the support block via an elastic member so that the plurality of first pieces are independently provided in each of the plurality of through holes for the piece. Preparing the resin mold mold provided with the other mold;
In the step (b), the work having a plurality of the mounting components is arranged in the one mold,
In the step (d), a plurality of the first pieces are brought into contact with each of the plurality of mounting components.
前記(a)工程では、複数の前記第1駒がマトリクス状に配置され、パーティング面に前記キャビティ凹部から外部に連通するエアベント溝が設けられた前記他方の金型を備えた前記樹脂モールド金型を用意し、
前記(b)工程では、複数の前記実装部品がマトリクス状に配置された前記ワークを前記一方の金型に配置し、
前記(c)工程では、棒状の前記樹脂を用意し、前記エアベント溝の延在する方向と平行となるように、前記キャビティ凹部の底部に前記樹脂を供給する場合は複数の前記第1駒の間に、前記ワークに前記樹脂を供給する場合は複数の前記実装部品の間に、前記樹脂を配置することを特徴とする樹脂モールド方法。In the resin molding method according to claim 4 or 5,
In the step (a), the resin mold die provided with the other die in which a plurality of the first pieces are arranged in a matrix and an air vent groove communicating with the outside from the cavity recess is provided on the parting surface. Prepare the mold,
In the step (b), the work in which a plurality of the mounting components are arranged in a matrix is arranged in the one mold,
In the step (c), the rod-shaped resin is prepared, and when the resin is supplied to the bottom of the cavity recess so as to be parallel to the extending direction of the air vent groove, a plurality of the first pieces are provided. In addition, when the resin is supplied to the workpiece, the resin is disposed between a plurality of the mounted components.
前記(a)工程では、複数の前記第1駒が整列して配置され、パーティング面に前記キャビティ凹部から外部に連通するエアベント溝が設けられた前記他方の金型を備えた前記樹脂モールド金型を用意し、
前記(b)工程では、複数の前記実装部品が整列して配置された前記ワークを前記一方の金型に配置し、
前記(c)工程では、整列して形成された複数の貫通孔と、複数の前記貫通孔に渡って一方向に延在するように各前記貫通孔に連通して形成された溝とを有する板状の前記樹脂を用意し、前記エアベント溝の延在する方向と前記溝が延在する前記一方向とが平行となるように、前記キャビティ凹部の底部に前記樹脂を供給する場合は複数の前記貫通孔のそれぞれに複数の前記第1駒を配置し、前記ワークに前記樹脂を供給する場合は複数の前記貫通孔のそれぞれに複数の前記実装部品を配置することを特徴とする樹脂モールド方法。In the resin molding method according to claim 4 or 5,
In the step (a), the resin mold die provided with the other die in which a plurality of the first pieces are arranged and arranged and an air vent groove communicating with the outside from the cavity recess is provided on the parting surface. Prepare the mold,
In the step (b), the work in which a plurality of the mounting components are arranged and arranged is arranged in the one mold,
The step (c) includes a plurality of through holes formed in alignment and a groove formed in communication with each through hole so as to extend in one direction across the plurality of through holes. When preparing the plate-shaped resin and supplying the resin to the bottom of the cavity recess so that the direction in which the air vent groove extends and the one direction in which the groove extends are parallel to each other, a plurality of A plurality of the first pieces are disposed in each of the through holes, and when the resin is supplied to the workpiece, a plurality of the mounting components are disposed in each of the plurality of through holes. .
(a)前記一方の金型と、前記キャビティを構成するキャビティ凹部の底部に設けられるキャビティ駒を有する前記他方の金型とを備える樹脂モールド金型を用意する工程と、
(b)前記一方の金型のパーティング面に、前記他方の金型側が前記実装部品となるように前記ワークを配置する工程と、
(c)型開閉方向において相対的に進退動可能に分割して設けられた第1および第2駒を備える前記キャビティ駒を用いて、前記第1駒を前記実装部品に当接させて前記実装部品をクランプする工程と、
(d)前記(c)工程の後に、前記キャビティに前記樹脂を注入し、前記基板と前記実装部品との間を含む前記キャビティ内を前記樹脂で充填する工程と、
(e)前記(d)工程の後に、前記第2駒の端面と前記実装部品の反基板側表面とが水平となるように前記第2駒を前記第1駒に対して相対的に移動させて、前記キャビティ内に充填されている前記樹脂を加圧する工程と、
を含むことを特徴とする樹脂モールド方法。A resin mold method in which a workpiece having a mounting component flip-chip mounted on a mounting surface of a substrate is clamped with one and the other mold, and the resin filled in the cavity is thermally cured,
(A) preparing a resin mold including the one mold and the other mold having a cavity piece provided at the bottom of a cavity recess constituting the cavity;
(B) placing the workpiece on the parting surface of the one mold so that the other mold side is the mounting component;
(C) Using the cavity piece provided with first and second pieces that are provided so as to be relatively movable back and forth in the mold opening and closing direction, the first piece is brought into contact with the mounting component and the mounting is performed. Clamping the part;
(D) after the step (c), injecting the resin into the cavity and filling the cavity including the space between the substrate and the mounting component with the resin;
(E) After the step (d), the second piece is moved relative to the first piece so that the end face of the second piece and the surface opposite to the substrate of the mounting component are horizontal. Pressing the resin filled in the cavity;
A resin molding method comprising:
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005053143A (en) * | 2003-08-06 | 2005-03-03 | Apic Yamada Corp | Resin molding method and resin molding apparatus |
JP2005088395A (en) * | 2003-09-18 | 2005-04-07 | Apic Yamada Corp | Resin molding method and resin molding device |
JP2012146790A (en) * | 2011-01-11 | 2012-08-02 | Apic Yamada Corp | Compression molding method and compression molding apparatus and resin supply handler |
JP2013123063A (en) * | 2013-01-17 | 2013-06-20 | Apic Yamada Corp | Transfer molding mold and transfer molding apparatus using the same |
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Patent Citations (4)
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---|---|---|---|---|
JP2005053143A (en) * | 2003-08-06 | 2005-03-03 | Apic Yamada Corp | Resin molding method and resin molding apparatus |
JP2005088395A (en) * | 2003-09-18 | 2005-04-07 | Apic Yamada Corp | Resin molding method and resin molding device |
JP2012146790A (en) * | 2011-01-11 | 2012-08-02 | Apic Yamada Corp | Compression molding method and compression molding apparatus and resin supply handler |
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