KR102026520B1 - 수지 성형 장치, 수지 성형 방법, 필름 반송용 롤러 및 수지 성형 장치용 필름 공급 장치 - Google Patents

수지 성형 장치, 수지 성형 방법, 필름 반송용 롤러 및 수지 성형 장치용 필름 공급 장치 Download PDF

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Abstract

필름에 주름이나 휨의 발생을 저감시켜 수지 성형한다.
서로 대향하여 배치되는 제1 형(8) 및 제2 형(9) 중 적어도 한쪽에 캐비티(17)가 설치된 성형 형을 사용하고, 성형 형을 형 체결하여 수지 성형을 행하는 수지 성형 장치이며, 제1 형(8)과 제2 형(9)의 사이에 필름(12)을 송출하는 송출 기구(13)와, 제1 형(8)과 제2 형(9)의 사이에서 필름(12)을 권취하는 권취 기구(14)와, 송출 기구측에 설치된 제1 롤러(15)와, 권취 기구측에 설치된 제2 롤러(16)와, 제1 롤러(15)의 회전축(19)과 제2 롤러(16)의 회전축(19) 중 적어도 하나의 대상 축(19)의 일단부와 타단부의 각각에 복수 설치된 주 통형 부재(20)를 구비하고, 복수의 주 통형 부재(20) 중, 외측의 주 통형 부재(20c)의 외경이 내측의 주 통형 부재(20a)의 외경보다도 크고, 복수의 주 통형 부재(20)가 상기 대상 축(19)에 대하여 탈착 가능하다.

Description

수지 성형 장치, 수지 성형 방법, 필름 반송용 롤러 및 수지 성형 장치용 필름 공급 장치{RESIN MOLDING DEVICE, RESIN MOLDING METHOD, ROLLER FOR TRANSPORTING FILM AND FILM SUPPLYING DEVICE FOR RESIN MOLDING DEVICE}
본 발명은, 칩 형상의 전자 디바이스를 수지 밀봉하는 경우 등에 사용되는 수지 성형 장치, 수지 성형 방법, 필름 반송용 롤러 및 수지 성형 장치용 필름 공급 장치에 관한 것이다.
종래, 수지 성형 기술을 이용하여, 기판에 장착된 칩 형상의 전자 디바이스(이하 적절히 「칩」이라 함)를, 수지 성형된 경화 수지에 의해 수지 밀봉하고 있다. 칩에는, 트랜지스터, 집적 회로(Integrated Circuit: IC), 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED) 등의 반도체 칩이 포함된다. 기판으로서는, 실리콘 기판 등의 반도체 기판(Semiconductor Wafer), 프린트 기판(PCB: Printed Circuit Board), 리드 프레임(lead frame), 세라믹스 기판(ceramics substrate) 등을 들 수 있다. 수지 성형 기술로서는, 트랜스퍼 몰드법, 압축 성형(컴프레션 몰드)법, 사출 성형(인젝션 몰드)법 등을 들 수 있다.
수지 밀봉할 때 이형 필름(릴리즈 필름)을 사용하는 경우가 있다. 이형 필름은, 성형 형의 형면에 경화 수지가 직접 부착되는 것을 방지한다. 바꿔 말하면, 이형 필름은, 수지 부착 방지 필름이다. 이형 필름을 사용함으로써, 칩이 수지 밀봉된 기판(성형품; 밀봉 완료 기판)이, 성형 형의 형면으로부터 용이하게 이형한다.
릴리즈 필름에, 주름이 발생하지 않도록 하는 반도체 수지 밀봉 장치로서, 「반도체 소자를 수지 밀봉용 금형을 사용하여 수지 밀봉을 행할 때, 이들 수지 밀봉 후의 반도체 소자를 상기 금형으로부터 릴리즈하기 위한 릴리즈 필름을 사용하여 이루어지는 반도체 수지 밀봉 장치이며, 상기 릴리즈 필름을 상기 금형의 위치로 반송하기 위한 롤러로서, 북형 롤러를 사용한」 반도체 수지 밀봉 장치가 제안되어 있다(예를 들어, 특허문헌 1의 단락〔0006〕, 도 1 내지 도 3 참조).
일본 특허공개 제2004-39823호 공보
그러나, 특허문헌 1에 개시된 종래의 반도체 수지 밀봉 장치에는 다음과 같은 과제가 있다. 특허문헌 1의 도 3에 도시된 바와 같이, 북형 롤러(6, 7)를 사용함으로써, 릴리즈 필름(1)의 송출 시의 휨을 억제하는 것은 가능하다. 제품에 대응하여, 사용하는 릴리즈 필름의 재질, 두께, 폭 등은 다종다양하다. 따라서, 동일한 수지 밀봉 장치에 있어서, 사용하는 릴리즈 필름에 따라서는 휨을 억제할 수 없을 우려가 있다. 이 경우에는, 릴리즈 필름에 대응한 형상을 갖는 북형 롤러를 새롭게 설계하여 제작할 필요가 있었다.
본 발명은 상기의 과제를 해결하는 것으로, 서로 다른 복수 종류의 필름에 용이하게 적용할 수 있어, 필름에 주름이나 휨의 발생을 저감시켜 수지 성형할 수 있는 수지 성형 장치, 수지 성형 방법, 필름 반송용 롤러 및 수지 성형 장치용 필름 공급 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 따른 수지 성형 장치는, 서로 대향하여 배치되는 제1 형 및 제2 형 중 적어도 한쪽에 캐비티가 설치된 성형 형을 사용하고, 성형 형을 형 체결하여 수지 성형을 행하는 수지 성형 장치이며, 제1 형과 제2 형의 사이에 필름을 송출하는 송출 기구와, 제1 형과 제2 형의 사이에서 필름을 권취하는 권취 기구와, 송출 기구측에 설치된 제1 롤러와, 권취 기구측에 설치된 제2 롤러와, 제1 롤러의 회전축과 제2 롤러의 회전축 중 적어도 하나의 대상 축의 일단부와 타단부의 각각에 복수 설치된 주 통형 부재를 구비하고, 복수의 주 통형 부재 중, 외측의 주 통형 부재의 외경이 내측의 주 통형 부재의 외경보다도 크고, 복수의 주 통형 부재의 각각이 상기 대상 축에 대하여 탈착 가능하다.
상기의 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 따른 수지 성형 방법은, 서로 대향하여 배치되는 제1 형 및 제2 형 중 적어도 한쪽에 캐비티가 설치된 성형 형을 사용하여, 성형 형을 형 체결하여 수지 성형을 행하는 수지 성형 방법이며, 제1 형과 제2 형의 사이에, 제1 롤러를 사용하여 필름을 송출하는 공정과, 제1 형과 제2 형의 사이에서, 제2 롤러를 사용하여 필름을 권취하는 공정을 구비하고, 송출하는 공정과 권취하는 공정 중 적어도 한쪽의 공정에 있어서, 제1 롤러의 회전축과 제2 롤러의 회전축 중 하나의 대상 축의 일단부와 타단부의 각각에 복수 설치된 통형 부재를 사용하여, 복수의 통형 부재 중 외측의 통형 부재가 내측의 통형 부재보다도 큰 힘을 필름에 가하고, 복수의 통형 부재의 각각이 대상 축에 대하여 탈착 가능하다.
상기의 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 따른 필름 반송용 롤러는, 수지 성형 장치에 사용되는 필름 반송용 롤러이며, 회전축의 일단부와 타단부의 각각에 복수 설치된 통형 부재를 구비하고, 복수의 통형 부재 중, 외측에 있어서의 통형 부재의 외경이 내측에 있어서의 통형 부재의 외경보다도 크고, 복수의 통형 부재의 각각이 회전축에 대하여 탈착 가능하다.
상기의 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 따른 수지 성형 장치용 필름 공급 장치는, 필름을 송출하는 송출 기구와, 필름을 권취하는 권취 기구와, 송출 기구측에 설치된 제1 롤러와, 권취 기구측에 설치된 제2 롤러와, 제1 롤러의 회전축과 제2 롤러의 회전축 중 적어도 하나의 대상 축의 일단부와 타단부의 각각에 복수 설치된 복수의 통형 부재를 구비하고, 복수의 통형 부재 중, 외측의 통형 부재의 외경이 내측의 통형 부재의 외경보다도 크고, 복수의 통형 부재의 각각이 대상 축에 대하여 탈착 가능하다.
본 발명에 의하면, 서로 다른 복수 종류의 필름에 용이하게 적용할 수 있어, 필름에 주름이나 휨의 발생을 저감시켜 수지 성형할 수 있다.
도 1은, 실시 형태 1의 수지 성형 장치(성형 유닛)의 구성을 나타내는 정면도이다.
도 2는, 실시 형태 1의 수지 성형 장치에 있어서 사용되는 이형 필름 공급 기구를 나타내는 개략도이며, (a)는, 평면도, (b)는, (a)의 A-A선 단면도, (c)는, B-B선 단면도이다.
도 3의 (a) 내지 (c)는, 실시 형태 2의 압축 성형법에 의한 수지 성형 장치에 있어서, 캐비티에 이형 필름과 수지 재료를 공급하는 과정을 나타내는 개략 단면도이다.
도 4의 (a) 내지 (c)는, 실시 형태 2의 압축 성형법에 의한 수지 성형 장치에 있어서, 기판에 장착된 칩을 수지 밀봉하는 과정을 나타내는 개략 단면도이다.
도 5는, 실시 형태 3의 이형 필름 공급 기구를, 트랜스퍼 몰드법에 의한 수지 성형 장치에 적용한 경우의 개략 단면도이다.
도 6은, 실시 형태 4의 이형 필름 공급 기구의 변형예를, 압축 성형법에 의한 수지 성형 장치에 적용한 경우의 개략 단면도이다.
도 7은, 실시 형태 5의 압축 성형법에 의한 수지 성형 장치의 개요를 나타내는 평면도이다.
이하, 본 발명에 따른 실시 형태에 대하여, 도면을 참조하여 설명한다. 본 출원 서류에 있어서의 어떠한 도면에 대해서도, 이해를 쉽게 하기 위해서, 적절히 생략하거나 또는 과장해서 모식적으로 그려져 있다. 동일한 구성 요소에 대해서는, 동일한 부호를 부여해서 설명을 적절히 생략한다.
〔실시 형태 1〕
본 발명에 따른 실시 형태의 수지 밀봉 장치의 구성을, 도 1을 참조하여 설명한다. 또한, 본 출원 서류에 있어서, 「수지 성형 장치」란, 적어도 수지 성형을 행하는 기능을 갖는 장치를 의미한다. 「수지 성형 장치」는, 도 1에 도시한 구성의 수지 성형 장치(1)도 포함한다. 또한, 「수지 성형 장치」는, 도 1의 구성의 수지 성형 장치(1)를 장치 전체의 일부의 성형 유닛(2)으로 하는, 후술하는 도 7에 도시한 구성의 수지 성형 장치(100)도 포함한다.
도 1에 도시된 수지 성형 장치(1)는, 압축 성형법을 이용한 수지 성형 장치 또는 트랜스퍼 몰드법을 이용한 수지 성형 장치이다. 수지 성형 장치(1)는 기반(3)을 갖는다. 기반(3)의 네 코너에, 보유 지지 부재인 4개의 타이 바(4)가 고정된다. 상방을 향해서 뻗어 있는 4개의 타이 바(4)의 상부에, 기반(3)에 서로 대향하는 상부 플래턴(5)이 고정된다. 기반(3)과 상부 플래턴(5)의 사이에 있어서, 기반(3)과 상부 플래턴(5)의 각각에 서로 대향하는 하부 플래턴(6)이 4개의 타이 바(4)에 끼워 넣어진다. 타이 바(4)는 상부 플래턴(5)을 고정하도록 보유 지지하고, 하부 플래턴(6)을 가동에 보유 지지한다. 기반(3)의 위에는 형 체결 기구(7)가 고정된다. 형 체결 기구(7)는, 형 체결과 형 개방을 행하기 위해서 하부 플래턴(6)을 승강시키는 기구이다. 형 체결 기구(7)로서는, 예를 들어 서보 모터와 볼 나사의 조합, 유압 실린더와 링크 기구의 조합 등이 사용된다. 하부 플래턴(6)은, 형 체결 기구(7)에 의해 상승 또는 하강한다.
상부 플래턴(5)의 하면에는 상형(8)이 고정된다. 상형(8)의 바로 아래에는, 상형(8)에 서로 대향하여 하형(9)이 설치된다. 하형(9)은, 하부 플래턴(6)의 상면에 고정된다. 상형(8)과 하형(9)은 모두 1조의 성형 형(10)(이하 단순히 「성형 형(10)」이라 함)을 구성한다. 상형(8)과 하형(9)에는 가열 수단인 히터(도시없음)가 설치된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 수지 성형 장치(1)는, 이형 필름 공급 기구(11)를 더 구비한다. 이형 필름 공급 기구(11)는, 예를 들어 긴 형상의 이형 필름(12)을 상형(8)과 하형(9)의 사이로 반송하여 상형(8) 또는 하형(9)의 형면에 공급하기 위한 필름 공급 기구이다. 이형 필름 공급 기구(11)는 필름 공급 장치이기도 하다. 하형(9)의 형면에 이형 필름(12)을 공급하는 경우에는, 이형 필름 공급 기구(11)는 하부 플래턴(6)의 상면에 설치된다. 반대로, 상형(8)의 형면에 이형 필름(12)을 공급하는 경우에는, 이형 필름 공급 기구(11)는 상부 플래턴(5)의 하면에 설치된다. 이형 필름 공급 기구(11)를 하부 플래턴(6)의 상면 및 상부 플래턴(5)의 하면의 양쪽에 설치할 수 있다.
이형 형 필름 공급 기구(11)는, 구동 기구(도시없음)에 의해 형 개방 폐쇄 방향(Z축 방향)을 따라 승강한다. 이형 필름 공급 기구(11)를 승강시킴으로써, 이형 필름(12)을 상형(8) 또는 하형(9)의 형면에 밀착시킨다. 도 1에 있어서는, 하형(9)의 형면에 이형 필름(12)을 공급하는 예를 나타낸다.
이형 필름 공급 기구(11)는, 릴에 감긴 사용 전의 이형 필름(12)을 상형(8)과 하형(9)의 사이로 송출하는 송출 기구(13)와, 수지 성형에 사용된 사용이 끝난 이형 필름(12)을 릴에 권취하는 권취 기구(14)를 구비한다. 송출 기구(13)에 설치된 모터(도시없음)의 토크(회전 속도)와 권취 기구(14)에 설치된 모터(도시없음)의 토크(회전 속도)를 제어한다. 이것에 의해, 이형 필름(12)의 진행 방향(도면의 화살표로 나타내는 방향; -Y 방향)에 대하여 적당한 장력(텐션)을 가하면서 이형 필름(12)을 송출 기구(13)로부터 송출한다.
송출 기구(13)와 성형 형(10)의 사이에는, 송출 기구(13)로부터 송출된 사용 전의 이형 필름(12)에 장력을 가하기 위한 송출 롤러(15)(제1 롤러)가 설치된다. 성형 형(10)과 권취 기구(14)의 사이에는, 상형(8)과 하형(9)의 사이로 반송되어 수지 성형 전의 이형 필름(12)에 장력을 가하기 위한 권취 롤러(16)(제2 롤러)가 설치된다. 송출 롤러(15) 및 권취 롤러(16)는, 이형 필름(12)에 장력을 가함과 함께 각각이 상형(8)과 하형(9)의 사이에 이형 필름(12)을 반송하는 필름 반송용 롤러로서 기능한다.
이형 필름(12)으로서는, 내열성, 이형성, 유연성, 신전성 등의 특성을 갖는 수지 재료가 사용된다. 예를 들어, PTFE, ETFE, PET, FEP, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리염화비닐리덴 등이 제품에 대응하여 사용된다. 이형 필름(12)의 특성은 수지 재료에 따라 상이하다.
도 2를 참조하여, 본 실시 형태의 수지 성형 장치(1)의 이형 필름 공급 기구(11)에 있어서 사용되는 반송용 롤러[송출 롤러(15) 및 권취 롤러(16)]에 대하여 설명한다. 도 2에 있어서는, 하형(9)에 설치된 캐비티(17)에 이형 필름(12)을 공급하는 예를 나타낸다.
이형 필름 공급 기구(11)에 있어서, 송출 롤러(15)와 권취 롤러(16)는, 모두 단독이고, 상형(8)과 하형(9)의 사이에 이형 필름(12)을 반송하는 필름 반송용 롤러로서 기능한다. 또한, 이하의 설명에서는, 송출 롤러(15)와 권취 롤러(16)를 함께, 반송용 롤러(18)라 표현하는 경우가 있다.
반송용 롤러(18)[송출 롤러(15) 및 권취 롤러(16)]는, 회전축(19)과 회전축(19)에 설치된 착탈 가능한 복수의 통형 부재(20)를 구비한다. 도 2에 있어서는, 이형 필름(12)의 폭[도 2의 (a)의 이점쇄선으로 나타내는 직사각형의 부분]에 대응하여 3개의 통형 부재(20a, 20b, 20c)가 회전축(19)의 양측에 각각 설치된 경우를 나타낸다. 통형 부재(20)는, 회전축(19)의 내측에 위치하는 통형 부재(20a)의 외경이 가장 작고, 회전축(19)의 외측에 위치하는 통형 부재(20c)의 외경이 가장 커지도록 구성된다. 따라서, 반송용 롤러(18)는 중앙부로부터 양단부를 향함에 따라서 외경이 점차 커지는 단차 형상을 갖는 단차 롤러이다. 바꿔 말하면, 반송용 롤러(18)에는, 중앙부로부터 양단부를 향함에 따라서 외경이 단계적으로 커지도록, 통형 부재(20a, 20b, 20c)가 설치되어 있다.
반송용 롤러(18)는, 회전축(19)에 복수의 통형 부재(20)가 설치되어 구성된다. 회전축(19)에는 알루미늄이 사용된다. 통형 부재(20)에는 우레탄 고무, 실리콘 고무 등의 탄성 부재가 사용된다. 회전축(19)에 대하여, 복수의 통형 부재(20)는 탈착 가능하다. 통형 부재(20)의 재질, 경도, 길이, 외경 등을 간단하게 변경할 수 있다. 따라서, 통형 부재(20)를 교환함으로써 반송용 롤러(18)의 형상을 최적의 형상으로 조정할 수 있다.
도 2를 참조하여, 상형(8)과 하형(9)의 사이로 이형 필름(12)을 반송하는 동작에 대하여 설명한다. 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 권취 기구(14)에 설치된 모터(도시없음)를 사용하여 권취 기구(14)를 반시계 방향으로 토크 T1(회전 속도 r1)의 힘으로써 회전시킨다. 동시에, 송출 기구(13)에 설치된 모터(도시없음)를 사용하여 송출 기구(13)를 시계 방향으로 토크 T2(회전 속도 r2)의 힘으로써 회전시킨다. 권취 기구(14)에 가하는 토크 T1을 송출 기구(13)에 가하는 토크 T2보다도 크게 한다(T1>T2). 바꿔 말하면, 권취 기구(14)의 회전 속도 r1을 송출 기구(13)의 회전 속도 r2보다도 크게 한다(r1>r2). 이것에 의해, 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 이형 필름(12)은 진행 방향(-Y 방향)에 대하여 장력 F1이 가해진 상태에서 송출 기구(13)로부터 성형 형(10)으로 송출된다. 따라서, 도 2의 (c)에 도시된 바와 같이[이형 필름의 자중(自重)으로 인해 이형 필름의 중앙부가 내려가서 만곡됨], 이형 필름(12)의 진행 방향으로 가해진 장력 F1에 의해, 이형 필름(12)은 송출 롤러(15) 및 권취 롤러(16)[반송용 롤러(18)]에 접촉된 상태에서 반송된다.
종래의 수지 성형 장치에 있어서는, 반송용 롤러로서 회전축의 직경이 일정한 원통형의 롤러(스트레이트 롤러)를 사용하고 있었다. 원통형의 롤러를 사용하여 이형 필름을 송출하는 경우에는, 이형 필름의 진행 방향과 평행한 방향으로 물결치는 복수의 휨(물결침)이 발생하는 경우가 있었다. 특히, 이형 필름의 두께가 얇은 경우, 이형 필름의 폭이 큰 경우 등에는 이 현상이 현저하게 드러나 있었다. 이형 필름에 휨이 발생한 상태에서 성형 형에 이형 필름을 흡착하면, 휨에 기인하여 이형 필름에 주름이 발생한다. 주름이 발생한 상태에서 수지 성형을 행하면, 주름이 수지 성형된 성형품에 전사된다. 따라서, 이형 필름에 주름이나 휨을 저감시키는 것이 중요해진다.
본 실시 형태의 수지 성형 장치(1)의 이형 필름 공급 기구(11)에 있어서는, 반송용 롤러(18)로서 단차 형상을 갖는 송출 롤러(15) 및 권취 롤러(16)를 사용한다. 반송용 롤러(18)는, 중앙부로부터 양단부를 향함에 따라서 외경이 점차 커지는 단차 형상을 갖는 단차 롤러이다. 따라서, 반송용 롤러(18)의 이동 거리(회전하는 거리)는 중앙부와 양단부는 상이하다. 반송용 롤러(18)의 양단부일수록 이동 거리는 커지게 된다. 이것은, 반송용 롤러(18)의 주 속도(주 속도=직경×π×회전수)가 양단부로 갈수록 빨라지는 것을 의미한다. 이것에 의해, 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 반송용 롤러(18)를 구성하는 권취 롤러(16)에 의해 이형 필름(12)의 진행 방향(-Y 방향)에 대하여 회전축(19)의 축 방향(+X 방향 및 -X 방향)에 장력 F2가 가해진다. 즉, 이형 필름(12)의 중앙부로부터 양측을 향해서 작용하는 장력 F2가 이형 필름(12)에 가해진다. 이형 필름(12)의 진행 방향에 대하여 작용하는 장력 F1 외에도 이형 필름(12)의 중앙부로부터 외부 방향에 대하여 작용하는 장력 F2가 이형 필름(12)에 가해진다. 이들에 의해, 송출 롤러(15)와 권취 롤러(16)의 사이에 있어서, 권취 롤러(16)에 의해 이형 필름(12)을 외측으로 인장하는 힘이 가해진다. 따라서, 상형(8)과 하형(9)의 사이로 반송된 이형 필름(12)에 휨의 발생을 저감시킬 수 있다.
마찬가지로, 송출 롤러(15)와 송출 기구(13)의 사이에 있어서, 송출 롤러(15)에 의해 이형 필름(12)을 외측으로 인장하는 힘이 가해진다. 이것에 의해, 송출 롤러(15)와 송출 기구(13)의 사이에 있어서도 이형 필름(12)에 휨의 발생을 저감시킬 수 있다.
반송용 롤러(18)[송출 롤러(15) 및 권취 롤러(16)]로서 중앙부로부터 양단부를 향함에 따라서 점차 외경이 커지는 단차 형상을 갖는 단차 롤러를 사용한다. 이것에 의해, 이형 필름(12)에 외측으로 인장하는 힘을 가할 수 있다. 따라서, 이형 필름(12)에 있어서의 휨의 발생을 저감시켜 송출 기구(13)로부터 성형 형(10)으로 이형 필름(12)을 반송할 수 있다.
이형 필름(12)에 휨이 발생하는 것을 저감시키기 위해서는, 이형 필름(12)의 중앙부로부터 외측을 향해서 작용하는 장력 F2를 크게 하는 것이 유효하다. 따라서, 통형 부재(20)로서 운동 마찰 계수가 큰 우레탄 고무, 실리콘 고무 등을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 반송용 롤러(18)와 이형 필름(12)의 마찰력을 크게 하기 위해서, 통형 부재(20)의 표면 및 이형 필름(12)의 이면 중 중 적어도 한쪽에 표면 가공을 실시하는 것이 바람직하다. 표면 가공의 구체예로서는, 무지 마무리 등의 주름 가공이 있다. 이것에 의해, 이형 필름(12)의 중앙부로부터 외측을 향해서 작용하는 장력 F2를 크게 할 수 있다.
본 실시 형태에서는, 상형(8)과 하형(9)의 사이에 필름(12)을 송출하는 송출 기구(13)와, 상형(8)과 하형(9)의 사이에서 필름(12)을 권취하는 권취 기구(14)와, 송출 기구(13)측에 설치된 제1 롤러인 송출 롤러(15)와, 권취 기구(14)측에 설치된 제2 롤러인 권취 롤러(16)와, 송출 롤러(15)의 회전축(19)과 권취 롤러(16)의 회전축(19) 중 적어도 하나의 대상 축(19)의 일단부와 타단부의 각각에 복수 설치된 주 통형 부재인 통형 부재(20a, 20b, 20c)를 구비하고, 통형 부재(20a, 20b, 20c) 중, 외측의 통형 부재의 외경이 내측의 통형 부재의 외경보다도 크고, 형상 부재(20a, 20b, 20c)의 각각이 대상 축(19)에 대하여 탈착 가능한 수지 성형 장치(1)의 구성으로 하였다.
본 실시 형태에 의하면, 송출 롤러(15)의 회전축(19)과 권취 롤러(16)의 회전축(19) 중 적어도 하나의 대상 축(19)의 일단부와 타단부의 각각에, 복수의 통형 부재(20a, 20b, 20c)를 설치함으로써, 용이하게 필름에 주름이나 휨의 발생을 저감시켜 수지 성형할 수 있다. 또한, 복수의 통형 부재(20a, 20b, 20c)를 회전축에 대하여 착탈 가능하게 함으로써, 서로 다른 복수 종류의 필름에 용이하게 적용할 수 있다.
또한, 통형 부재(20a, 20b, 20c)의 표면의 운동 마찰 계수를 크게 하도록 표면 가공이 이루어져 있는 구성으로 하면, 필름에 주름이나 휨의 발생을 더 저감시킬 수 있다.
보다 상세하게는, 본 실시 형태에 의하면, 송출 롤러(15) 및 권취 롤러(16)의 회전축(19)에 복수의 통형 부재(20)를 설치해서 반송용 롤러(18)를 구성한다. 회전축(19)의 내측에 위치하는 통형 부재(20a)의 외경이 가장 작고, 회전축(19)의 외측에 위치하는 통형 부재(20c)의 외경이 가장 커지도록 통형 부재(20)를 구성한다. 따라서, 반송용 롤러(18)는 중앙부로부터 양단부를 향함에 따라서 외경이 점차 커지는 단차 형상을 갖는다. 이것에 의해, 이형 필름(12)의 중앙부로부터 외부 방향에 대하여 작용하는 장력 F2를 이형 필름(12)에 가할 수 있다. 단차 형상을 갖는 반송용 롤러(18)를 사용함으로써 이형 필름(12)에 외측으로 인장하는 힘을 가하므로, 이형 필름(12)에 발생하는 휨을 저감시킬 수 있다.
본 실시 형태에 의하면, 반송용 롤러(18)의 회전축(19)에 복수의 통형 부재(20)를 설치해서 반송용 롤러를 구성한다. 회전축(19)에 대하여, 복수의 통형 부재(20)는 탈착 가능하다. 통형 부재(20)를 교환함으로써 반송용 롤러(18)의 형상을 조정할 수 있다. 따라서, 이형 필름(12)의 재질, 두께, 폭 등에 대응하여, 통형 부재(20)의 길이, 수, 두께 등을 주름이나 휨의 발생을 저감하도록 최적의 구성으로 할 수 있다. 또한, 복수의 통형 부재(20)의 위치 등을 미세 조정함으로써 이형 필름(12)이 사행(蛇行)되거나 사행(斜行)하거나 하는 것을 억제할 수 있다.
본 실시 형태에 의하면, 회전축(19)에 복수의 통형 부재(20)를 설치한다는 간편한 방법에 의해 반송용 롤러(18)의 형상을 조정할 수 있다. 이형 필름(12)의 특성에 대응하여, 새롭게 반송용 롤러를 제작할 필요가 없다. 따라서, 이형 필름 공급 기구(11)[수지 성형 장치(1)]의 비용을 억제할 수 있다.
본 실시 형태에 있어서는, 반송용 롤러(18)로서 송출 롤러(15)와 권취 롤러(16)를 설치하였다. 이것으로 한정하지 않고, 송출 기구(13)와 송출 롤러(15)의 사이에 복수의 단차 형상을 갖는 반송용 롤러를 더 설치할 수 있다. 권취 롤러(16)와 권취 기구(14)의 사이에 복수의 단차 형상을 갖는 반송용 롤러를 더 설치할 수 있다. 이것에 의해, 긴 형상의 이형 필름(12)에 대하여 복수의 장소에 있어서 외측을 향해서 작용하는 장력을 가하면서 이형 필름(12)을 반송할 수 있다.
본 실시 형태에 있어서는, 송출 롤러(15)와 권취 롤러(16)의 양쪽에 통형 부재(20)를 설치한 구성에 대하여 설명하였다. 이것으로 한정하지 않고, 송출 롤러(15)와 권취 롤러(16) 중 어느 한쪽에 통형 부재(20)를 설치한 구성으로 하여도 된다. 이 경우, 권취 롤러(16)에만 통형 부재(20)를 설치한 구성의 쪽이, 송출 롤러(15)에만 통형 부재(20)를 설치한 구성보다도, 이형 필름(12)에 발생하는 휨을 저감시킬 수 있다.
본 실시 형태의 도 2의 설명에서는, 양단부의 가장 외경이 큰 통형 부재(20c)의 외측 단부의 간격을 이형 필름(12)의 폭에 일치시킨 구성에 대하여 설명하였다. 이것으로 한정하지 않고, 양단부의 통형 부재(20c)의 외측 단부의 간격을 이형 필름(12)의 폭보다 길게 해도 된다. 또한, 이형 필름(12)에 발생하는 휨을 저감시킬 수 있으면, 양단부의 통형 부재(20c)의 외측 단부의 간격을 이형 필름(12)의 폭보다 짧게 해도 된다.
〔실시 형태 2〕
도 3 내지 도 4를 참조하여, 상기 실시 형태 1에 있어서 설명한 수지 성형 장치(1)를 사용하여 반도체 칩이 장착된 기판을 수지 밀봉하는 공정에 대하여 설명한다. 실시 형태 2에 있어서는, 압축 성형법에 의한 수지 성형 장치에 이형 필름 공급 기구(11)를 적용한 예를 나타낸다.
도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 처음에, 상형(8)과 하형(9)을 형 개방한 상태로 해 둔다. 다음으로, 기판 반송 기구(도 7 참조)를 사용하여, 예를 들어 반도체 칩(21)(이하 적절히 「칩(21)」이라고 함)이 장착된 기판(22)을 상형(8)의 하방의 소정 위치로 반송한다. 기판(22)은, 칩(21)이 주면(도면에서는 하면)에 장착된 밀봉 전 기판이다. 칩(21)의 전극과 기판(22)의 전극은, 예를 들어 금선, 동선 등으로 이루어지는 본딩 와이어(23)에 의해 전기적으로 접속된다.
다음으로, 기판 반송 기구를 사용하여 기판(22)을 상승시켜서, 흡착 또는 클램프(도시없음)에 의해 상형(8)의 형면에 기판(22)을 고정한다. 기판(22)은, 반도체 칩(21)을 장착한 주면이 하측을 향하도록 해서 상형(8)의 형면에 고정된다.
다음으로, 이형 필름 공급 기구(11)를 사용하여, 상형(8)과 하형(9) 사이의 소정 위치에 이형 필름(12)을 반송한다. 권취 기구(14)와 송출 기구(13)를 사용함으로써, 이형 필름(12)의 진행 방향에 대하여 장력 F1[도 2의 (a) 참조]을 가하면서 이형 필름(12)을 송출 기구(13)로부터 송출한다. 이형 필름(12)에 장력 F1이 가해짐으로써, 이형 필름(12)은 단차 형상을 갖는 송출 롤러(15) 및 권취 롤러(16)에 접촉한 상태에서 반송된다[도 2의 (c) 참조].
반송용 롤러(18)[도 2의 (a) 참조]를 구성하는 송출 롤러(15) 및 권취 롤러(16)는, 중앙부로부터 양단부를 향함에 따라서 점차 외경이 커지게 된다. 따라서, 이형 필름(12)의 중앙부로부터 양측을 향해서 작용하는 장력 F2[도 2의 (a) 참조]가 이형 필름(12)에 가해진다. 이형 필름(12)은, 진행 방향에 대하여 작용하는 장력 F1에 더하여 이형 필름(12)의 중앙부로부터 외부 방향에 대하여 작용하는 장력 F2가 가해진다. 이들에 의해, 이형 필름(12)의 진행 방향 및 외측으로 인장하는 힘을 가하면서 이형 필름(12)은 상형(8)과 하형(9)의 사이로 반송된다. 따라서, 이형 필름(12)에 있어서의 휨의 발생을 저감시켜서 하형(9)의 상방의 소정 위치로 이형 필름(12)을 반송할 수 있다.
다음으로, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 이형 필름 공급 기구(11)를 하강시켜서 하형(9)의 형면(상면)에 이형 필름(12)을 밀착시킨다. 이 상태에 있어서는, 이형 필름(12)은 아직 캐비티(17)에는 공급되지 않는다. 이형 필름(12)은 휨의 발생이 저감되어 하형(9)의 상방으로 반송되고 있으므로, 이형 필름(12)을 하형(9)의 형면에 휨의 발생을 저감시켜서 밀착시킬 수 있다.
다음으로, 하형(9)에 설치된 흡착 기구(도시없음)를 사용하여 하형(9)의 형면 및 캐비티(17)의 형면을 따르도록 이형 필름(12)을 흡착한다. 이형 필름(12)은 휨의 발생이 저감되어 하형(9)에 밀착하고 있으므로, 휨에 기인하는 주름의 발생을 저감시켜서 캐비티(17)의 형면을 따라 이형 필름(12)을 흡착할 수 있다.
다음으로, 도 3의 (c)에 도시된 바와 같이, 수지 재료 반송 기구(도 7 참조)를 사용하여, 하형(9)에 설치된 캐비티(17)에 소정량의 수지 재료(24)를 공급한다. 수지 재료(24)로서는, 분말상, 과립상, 시트상 등의 수지, 또는 상온에서 액상의 수지 등을 사용할 수 있다. 액상 수지는, 상온에서 유동성을 갖는 유동성 수지이다. 액상 수지가 상온에서 갖는 유동성의 정도를 묻지 않는다. 본 실시 형태는, 수지 재료(24)로서 과립상의 수지(과립상 수지)(24)를 공급하는 예를 나타낸다.
다음으로, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 하형(9)에 설치된 히터(도시없음)에 의해 과립상 수지(24)를 가열한다. 가열함으로써 과립상 수지(24)를 용융하여 유동성 수지(25)를 생성한다. 또한, 수지 재료로서 캐비티(17)에 액상 수지를 공급한 경우에는, 그 액상 수지 자체가 유동성 수지(25)에 상당한다.
다음으로, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 형 체결 기구(7)(도 1 참조)를 사용하여 하부 플래턴(6)을 상승시킨다. 하부 플래턴(6)을 상승시킴으로써, 하형(9)과 이형 필름 공급 기구(11)가 동시에 상승한다. 하부 플래턴(6)이 상승함으로써, 상형(8)과 하형(9)이 형 체결된다. 따라서, 캐비티(17)는 상형(8)과 하형(9)에 의해 밀폐된다. 이 상태에 있어서, 칩(21)이 유동성 수지(25) 속에 침지된다.
다음으로, 하형(9)에 설치된 캐비티 저면 부재(도시없음)를 사용하여, 캐비티(17) 내의 유동성 수지(25)에 소정의 수지 압력을 가한다. 소정 온도에서 소정 시간 가압함으로써 유동성 수지(25)를 경화시켜서 경화 수지(26)를 성형한다. 이것에 의해, 기판(22)에 장착된 칩(21)은, 경화 수지(26)에 의해 수지 밀봉된다.
다음으로, 도 4의 (c)에 도시된 바와 같이, 기판(22)과 칩(21)과 경화 수지(26)를 갖는 성형품(27)을 형성한 후에, 형 체결 기구(7)(도 1 참조)를 사용하여 하형(9)과 이형 필름 공급 기구(11)를 하강시킨다. 이 상태에서, 상형(8)과 하형(9)이 형 개방된다.
다음으로, 수지 밀봉된 성형품(27)에 대한 흡착 또는 클램프를 해제한 후에, 성형품(27)을 상형(8)으로부터 취출한다. 취출된 성형품(27)을 기판 반송 기구(도 7 참조)에 의해 기판 수납부에 수납한다. 수지 밀봉에 사용된 이형 필름(12)을 하형(9)으로부터 이형하고, 권취 기구(14)에 의해 사용이 끝난 이형 필름(12)을 성형 형(10)의 밖으로 취출한다. 여기까지의 공정에 의해 수지 밀봉이 완료된다.
다음으로, 경화 수지(26)에 의해 칩(21)이 수지 밀봉된 성형품(27)을, 최종 제품에 상당하는 영역을 단위로서 개편화한다. 영역에는, 예를 들어 1개의 칩(21)이 포함된다. 여기까지의 공정에 의해, 최종 제품으로서의 개편화된 전자 부품이 완성된다.
또한, 상형(8)과 하형(9)을 형 체결하는 과정에 있어서, 진공 배기 기구(도시없음)를 사용하여 캐비티(17) 내를 흡인해서 감압하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 캐비티(17) 내에 잔류하는 공기나 유동성 수지(25) 중에 포함되는 기포 등을 성형 형(10)의 외부로 배출할 수 있다.
본 실시 형태에서는, 실시 형태 1의 수지 성형 장치(1)를 사용한 압축 성형에 의해, 반도체 칩 장착 기판을 수지 밀봉하는 예에 대하여 설명하였다. 실시 형태 1에 있어서 설명한 것과 마찬가지로, 본 실시 형태에 의하면, 송출 롤러(15)의 회전축(19)과 권취 롤러(16)의 회전축(19) 중 적어도 하나의 대상 축(19)의 일단부와 타단부의 각각에, 복수의 통형 부재(20a, 20b, 20c)를 설치함으로써, 서로 다른 복수 종류의 필름에 용이하게 적용할 수 있어, 필름에 주름이나 휨의 발생을 저감시켜 수지 성형할 수 있다.
보다 상세하게는, 본 실시 형태에 의하면, 압축 성형법에 의한 수지 성형 장치에 있어서, 단차 형상을 갖는 반송용 롤러(18)를 사용하여 이형 필름(12)을 반송한다. 반송용 롤러(18)는 중앙부로부터 양단부를 향함에 따라서 점차 외경이 커진다. 따라서, 이형 필름(12)의 중앙부로부터 양측을 향해서 작용하는 장력이 이형 필름(12)에 가해진다. 이형 필름(12)의 진행 방향 및 외측으로 인장하는 힘을 가하면서 이형 필름(12)을 상형(8)과 하형(9)의 사이로 반송한다. 따라서, 이형 필름(12)에 있어서의 휨의 발생을 저감시켜서 하형(9)의 상방의 소정 위치로 이형 필름(12)을 반송할 수 있다.
이형 필름(12)은 휨의 발생이 저감되어 하형(9)의 상방의 소정 위치로 반송되므로, 하형(9)의 형면에 있어서의 휨의 발생이 저감되어 이형 필름(12)을 밀착시킬 수 있다. 이형 필름(12)은 휨의 발생이 저감되어 하형(9)의 형면에 밀착되므로, 주름의 발생이 저감되어 캐비티(17)의 형면을 따라 이형 필름(12)을 흡착할 수 있다. 따라서, 주름의 발생이 저감되어 수지 성형할 수 있다.
〔실시 형태 3〕
도 5를 참조하여, 본 실시 형태의 이형 필름 공급 기구(11)를 트랜스퍼 몰드법에 의한 수지 성형 장치에 적용한 예를 나타낸다. 또한, 본 실시 형태의 수지 성형 장치는, 주로 실시 형태 1의 수지 성형 장치(1)의 성형 형[상형(8) 및 하형(9)]을 교체하고 있다. 기본 구성은, 실시 형태 1의 수지 성형 장치(1)와 마찬가지이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 트랜스퍼 몰드법에 의한 수지 성형 장치는, 상형(28)과 하형(29)을 구비한다. 상형(28)과 하형(29)은 함께 성형 형을 구성한다. 하형(29)에는 수지 태블릿(30)을 수용하는 포트(31)가 설치된다. 포트(31) 내에는 수용된 수지 태블릿(30)을 가압하는 플런저(32)가 설치된다. 상형(28)에는, 수지 태블릿(30)이 가열되어 용융한 유동성 수지의 수지 통로로 되는 컬 오목부(33)와 러너(34)가 설치된다. 상형(28)에는, 하형(29)의 소정 위치에 배치되어 칩(35)이 장착된 기판(36)을 수용해서 경화 수지가 형성되는 공간이 되는 캐비티(37)가 설치된다. 캐비티(37)와 러너(34)는 연결된다. 칩(35)과 기판(36)은 본딩 와이어(38)에 의해 전기적으로 접속된다.
도 5에 있어서는, 이형 필름(12)을 상형(28)의 형면에 공급하기 위해서 이형 필름 공급 기구(11)가 상형측[도 1에 도시한 상부 플래턴(5)의 하면]에 설치된다. 이형 필름 공급 기구(11)는, 실시 형태 2, 3에 나타낸 이형 필름 공급 기구(11)와 완전히 동일하다.
도 5를 참조하여, 트랜스퍼 몰드법에 의한 수지 성형 장치를 사용하여 반도체 칩이 장착된 기판을 수지 밀봉하는 공정에 대하여 설명한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 성형 형[상형(28) 및 하형(29)]을 형 개방한 상태에 있어서, 기판 반송 기구(도시없음)를 사용하여, 하형(29)의 소정 위치에 칩(35)이 장착된 기판(36)을 배치한다. 다음으로, 수지 반송 기구(도시없음)를 사용하여, 하형(29)에 설치된 포트(31)에 수지 태블릿(30)을 공급한다.
다음으로, 이형 필름 공급 기구(11)를 사용하여, 상형(28)과 하형(29)의 사이의 소정 위치에 이형 필름(12)을 반송한다. 이형 필름(12)의 진행 방향에 대하여 장력을 가하면서 이형 필름(12)을 송출 기구(13)로부터 송출한다. 반송용 롤러(18)[송출 롤러(15) 및 권취 롤러(16)]는, 중앙부로부터 양단부를 향함에 따라서 외경이 커지므로, 이형 필름(12)에 외측으로 인장하는 힘을 가하면서 이형 필름(12)을 상형(28)과 하형(29)의 사이로 반송한다. 따라서, 이형 필름(12)에 있어서의 휨의 발생을 저감시켜서 상형(28)의 하방의 소정 위치로 이형 필름(12)을 반송할 수 있다.
다음으로, 이형 필름 공급 기구(11)를 상승시켜서 상형(28)의 형면(하면)에 이형 필름(12)을 밀착시킨다. 이형 필름(12)은 휨의 발생이 저감되어 상형(28)의 하방으로 반송되어 있으므로, 이형 필름(12)에 있어서의 휨의 발생을 저감시켜서 상형(28)의 형면에 밀착시킬 수 있다.
다음으로, 상형(28)에 설치된 흡착 기구(도시없음)를 사용하여, 이형 필름(12)을 상형(28), 컬 오목부(33), 러너(34), 캐비티(37), 각각의 형면을 따르도록 흡착한다. 이형 필름(12)은 휨의 발생이 저감되어 상형(28)에 밀착하고 있으므로, 휨에 기인하는 주름의 발생을 저감시켜서 상형(28)의 전체면에 걸쳐 이형 필름(12)을 흡착할 수 있다.
다음으로, 형 체결 기구(7)(도 1 참조)를 사용하여, 상형(28)과 하형(29)을 형 체결한다. 형 체결함으로써, 기판(36)에 장착된 칩(35)을 캐비티(37)에 수용한다.
다음으로, 포트(31)에 공급된 수지 태블릿(30)을 가열하여 용융하여 유동성 수지를 생성한다. 플런저(32)에 의해 유동성 수지를 가압하고, 수지 통로[컬 오목부(33), 러너(34)]를 경유해서 캐비티(37)에 유동성 수지를 주입한다. 계속해서, 유동성 수지를 가열함으로써 경화 수지를 성형한다. 이것에 의해, 기판(36)에 장착된 칩(35)이 수지 밀봉된다. 수지 밀봉이 종료한 후에, 형 체결 기구(7)를 사용하여, 상형(28)과 하형(29)을 형 개방한다. 형 개방한 후에 성형품을 하형(29)으로부터 취출한다. 여기까지의 공정에 의해 수지 밀봉이 완료된다.
본 실시 형태에서는, 실시 형태 1의 수지 성형 장치(1)와 기본 구성이 마찬가지의 수지 성형 장치를 사용한 트랜스퍼 성형에 의해, 반도체 칩 장착 기판을 수지 밀봉하는 예에 대하여 설명하였다. 실시 형태 1, 2에 있어서 설명한 것과 마찬가지로, 본 실시 형태에 의하면, 송출 롤러(15)의 회전축(19)과 권취 롤러(16)의 회전축(19) 중 적어도 하나의 대상 축(19)의 일단부와 타단부의 각각에, 복수의 통형 부재(20a, 20b, 20c)를 설치함으로써, 서로 다른 복수 종류의 필름에 용이하게 적용할 수 있어, 필름에 주름이나 휨의 발생을 저감시켜 수지 성형할 수 있다.
보다 상세하게는, 본 실시 형태에 의하면, 트랜스퍼 몰드법에 의한 수지 성형 장치에 있어서, 단차 형상을 갖는 반송용 롤러(18)[송출 롤러(15) 및 권취 롤러(16)]를 사용하여 이형 필름(12)을 반송한다. 반송용 롤러(18)는 중앙부로부터 양단부를 향함에 따라서 외경이 커진다. 따라서, 이형 필름(12)의 중앙부로부터 양측을 향해서 작용하는 장력이 이형 필름(12)에 가해진다. 이형 필름(12)의 진행 방향 및 외측으로 인장하는 힘을 가하면서 이형 필름(12)을 상형(28)과 하형(29)의 사이로 반송한다. 따라서, 이형 필름(12)에 있어서의 휨의 발생을 저감시켜서 상형(28)의 하방의 소정 위치로 이형 필름(12)을 반송할 수 있다.
이형 필름(12)은 휨의 발생이 저감되어 상형(28)의 하방으로 반송되므로, 이형 필름(12)을 상형(28)의 형면에 휨의 발생을 저감시켜서 밀착시킬 수 있다. 이형 필름(12)은 휨의 발생이 저감되어 상형(28)의 형면에 밀착하고 있으므로, 주름의 발생을 저감시켜서 이형 필름(12)을 상형(28)의 전체면에 걸쳐 흡착할 수 있다. 따라서, 주름의 발생을 저감시켜서 수지 성형할 수 있다.
〔실시 형태 4〕
도 6을 참조하여, 상기 실시 형태 1에 있어서 설명한 수지 성형 장치(1)에 있어서 사용되는 이형 필름 공급 기구의 변형예를 나타낸다. 도 6에 있어서는, 압축 성형법에 의한 수지 성형 장치의 하형 형면에 이형 필름(12)을 공급하는 예를 나타낸다.
도 6에 도시된 바와 같이, 이형 필름 공급 기구(39)는 이형 필름(12)을 상형(8)과 하형(9)의 사이로 송출하는 송출 기구(13)와, 수지 밀봉에 사용된 사용이 끝난 이형 필름(12)을 권취하는 권취 기구(14)를 구비한다. 송출 기구(13)와 성형 형(10)(도 1 참조)의 사이에는, 송출 기구(13)로부터 송출된 사용 전의 이형 필름(12)에 장력을 가하기 위한 송출 롤러(40)(제1 롤러)가 설치된다. 성형 형(10)과 권취 기구(14)의 사이에는, 상형(8)과 하형(9)의 사이로 반송되어 수지 성형 전의 이형 필름(12)에 장력을 가하기 위한 권취 롤러(16)(제2 롤러)와, 수지 성형 후의 이형 필름(12)에 장력을 가하기 위한 인장 롤러(41)(제3 롤러)가 각각 설치된다.
인장 롤러(41)는, 상기 실시 형태 1에 있어서 설명한 송출 롤러(15) 및 권취 롤러(16)와 마찬가지의 구성이다. 인장 롤러(41)는, 권취 롤러(16)와 권취 기구(14)의 사이에 있어서, 이형 필름(12)에 대하여 권취 롤러(16)가 접촉하는 면과는 반대의 면에 접촉하도록 배치된다.
송출 롤러(40)와 권취 롤러(16)와 인장 롤러(41)는, 각각이 이형 필름 공급 기구(39)에 있어서의 필름 반송용 롤러로서 기능한다.
송출 롤러(40)는, 회전축(42)과 회전축(42)에 설치되어 착탈 가능한 복수의 통형 부재(20)(도 2 참조)를 구비한다. 송출 롤러(40)는 중앙부로부터 양단부를 향함에 따라서 외경이 점차 커지는 단차 형상을 갖는 단차 롤러이다. 여기까지는, 상기 실시예 1에 있어서 설명한 송출 롤러(15)와 동일하다. 본 실시 형태에 있어서, 회전축(42)에는, 이형 필름(12)을 예비 가열하기 위한 히터(43)가 내장된다. 따라서, 송출 롤러(40)는 내장 히터(43)를 내장한 단차 형상을 갖는 반송용 롤러이다.
송출 롤러(40)의 상방에는, 전열선, 램프 등을 열원으로 하는 외부 히터(44)가 설치된다. 송출 롤러(40)에 내장된 내장 히터(43)와 외부 히터(44)에 의해 이형 필름(12)은 예비 가열된다. 외부 히터(44)는, 이형 필름(12)의 폭 전체에 걸쳐 열풍을 분사하는 구성으로 하는 것이 바람직하다.
송출 롤러(40)와 성형 형(10)의 사이에 이형 필름(12)에 대전한 정전기를 제거하기 위한 이오나이저(정전기 제거 장치)(45)를 설치할 수 있다. 이오나이저(45)를 사용하여 이형 필름(12)에 대전한 정전기를 제거함으로써, 이형 필름(12)에 파티클이 부착되는 것을 방지한다.
도 6을 참조하여, 이형 필름 공급 기구(39)를 사용하여 수지 밀봉하는 동작에 대하여 설명한다. 이형 필름 공급 기구(39)에 있어서, 송출 기구(13)로부터 송출된 사용 전의 이형 필름(12)을 송출 롤러(40)에 내장된 내장 히터(43) 및 송출 롤러(40)의 상방에 설치된 외부 히터(44)에 의해 예비 가열한다. 이형 필름(12)은, 예비 가열됨으로써 연화해서 신전한다. 송출 롤러(40)는 중앙부로부터 양단부를 향함에 따라서 외경이 커지므로, 신전한 이형 필름(12)에 외측으로 인장하는 힘을 가하면서 상형(8)과 하형(9)의 사이에 이형 필름(12)을 반송한다.
권취 롤러(16)는 도 2에 도시한 권취 롤러(16)와 동일한 것이며, 중앙부로부터 양단부를 향함에 따라서 외경이 커진다. 따라서, 예비 가열되어 신전한 이형 필름(12)의 중앙부로부터 외부 방향에 대하여 작용하는 장력을 이형 필름(12)에 가한다. 이것에 의해, 신전한 상태의 이형 필름(12)은 휨의 발생이 저감되어 하형(9)의 상방의 소정 위치로 반송된다.
다음으로, 예비 가열되어 신전한 상태의 이형 필름(12)을 하형(9)의 형면에 밀착시킨다. 이형 필름(12)은 예비 가열되어 이미 신전하고 있으므로, 하형(9)에 설치된 히터로부터 받는 열에 의해 또한 신전하는 정도는 적어진다. 이것에 의해, 히터로부터의 열에 기인하여 주름이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 이형 필름(12)에 있어서의 주름의 발생을 저감시켜서 캐비티(17)의 형면에 이형 필름(12)을 흡착해서 수지 성형할 수 있다.
수지 성형 후의 이형 필름(12)은 캐비티(17)의 형면에 따라 변형된다. 또한, 하형(9)에 설치된 히터로부터의 열의 영향이 없어지므로 이형 필름(12)은 수축한다. 인장 롤러(41)는 중앙부로부터 양단부를 향함에 따라서 외경이 커진다. 인장 롤러(41)를 권취 롤러(16)와 권취 기구(14)의 사이에 설치함으로써, 수지 성형 후의 이형 필름(12)에 대하여 외측으로 인장하는 힘을 가할 수 있다. 이것에 의해, 변형되어 수축한 이형 필름(12)에 원래의 평탄한 상태로 되돌리려고 하는 힘을 가한다. 따라서, 다음의 수지 밀봉에 사용되는 이형 필름(12)에 미치는 영향을 적게 할 수 있다.
수지 성형 후의 이형 필름(12)의 변형 및 수축을 완화하기 위해서, 권취 롤러(16) 및 인장 롤러(41)에 히터를 내장할 수 있다. 권취 롤러(16) 및 인장 롤러(41)에 내장된 히터에 의해 이형 필름(12)이 가열되므로, 이형 필름(12)의 변형이나 수축을 완화할 수 있다. 또한, 이형 필름(12)에 대하여 외측으로 인장하는 힘을 가하므로, 이형 필름(12)을 원래의 평탄한 상태로 한층 더 되돌리기 쉬워진다. 따라서, 다음의 수지 성형에 사용되는 이형 필름(12)에 미치는 영향을 한층 더 적게 할 수 있다.
본 실시 형태에서는, 실시 형태 1의 필름 공급 기구(필름 공급 장치)에 있어서, 제2 롤러인 권취 롤러(16)와 권취 기구(14)의 사이에, 제3 롤러인 인장 롤러(41)를 설치한 구성으로 하였다. 이 구성에 의하면, 필름에 주름이나 휨의 발생을 보다 한층 저감시킬 수 있다.
본 실시 형태에서는, 제1 롤러인 송출 롤러(40)에 위치하는 필름을 가열 가능한 히터인 내장 히터(43), 외부 히터(44)를 설치한 구성으로 하였다. 또한, 필름을 가열 가능한 히터로서는, 내장 히터(43) 및 외부 히터(44) 중 적어도 한쪽이면 된다. 이 구성에 의하면, 이형 필름(12)을 예비 가열하므로, 수지 성형 시에 있어서의 필름에 주름이나 휨의 발생을 보다 한층 저감시킬 수 있다.
또한, 제2 롤러인 권취 롤러(16)에 위치하는 필름을 가열 가능하도록 롤러 내장 히터 및 외부 히터 중 적어도 한쪽의 히터를 설치하거나, 제3 롤러인 인장 롤러(41)에 내장 히터를 설치한 구성으로 해도 된다. 이 구성에 의하면, 수지 성형 후의 이형 필름(12)의 변형 및 수축을 완화할 수 있어, 수지 성형 시에 있어서의 필름에 주름이나 휨의 발생을 보다 한층 저감시킬 수 있다.
보다 상세하게는, 본 실시 형태에 의하면, 송출 롤러(40)의 회전축(42)에 내장된 내장 히터(43) 및 송출 롤러(40)의 상방에 설치된 외부 히터(44)에 의해, 이형 필름(12)을 예비 가열해서 연화시킨다. 연화되어 신전한 이형 필름(12)에 외측으로 인장하는 힘을 가하므로, 신전한 상태의 이형 필름(12)에 대하여 휨을 저감시킬 수 있다. 이형 필름(12)은 이미 신전하고 있으므로, 하형(9)에 설치된 히터로부터 받는 열에 의해 신전하는 정도는 더 적어진다. 따라서, 이형 필름(12)에 있어서의 주름의 발생을 저감시켜서 캐비티(17)의 형면에 이형 필름(12)을 흡착해서 수지 성형할 수 있다.
본 실시 형태에 의하면, 권취 롤러(16)와 권취 기구(14)의 사이에 인장 롤러(41)를 설치한다. 인장 롤러(41)를 설치함으로써, 수지 성형 후의 이형 필름(12)에 대하여 외측으로 인장하는 힘을 가한다. 이것에 의해, 캐비티(17)의 형면에 따라 변형되어 수축한 이형 필름(12)에 원래의 평탄한 상태로 되돌리려고 하는 힘을 가할 수 있다. 다음 수지 성형에 사용되는 이형 필름(12)에 미치는 영향을 적게 하므로, 이형 필름(12)을 낭비 없이 사용할 수 있다. 따라서, 이형 필름(12)을 사용하는 재료 비용을 억제할 수 있다.
본 실시 형태에 있어서는, 송출 롤러(40)에 내장된 내장 히터(43)와 송출 롤러(40)의 상방에 설치된 외부 히터(44)의 양쪽을 사용하여 이형 필름(12)을 가열하였다. 이것으로 한정하지 않고, 송출 롤러(40)에 내장된 내장 히터(43) 또는 송출 롤러(40)의 상방에 설치된 외부 히터(44) 중 어느 하나를 사용하여 이형 필름(12)을 가열해도 된다.
본 실시 형태에 있어서는, 송출 롤러(40)로서 복수의 통형 부재(20)를 끼워 넣은 단차 형상을 갖는 롤러를 사용하였다. 회전축(42)에 내장된 내장 히터(43)로부터의 열전도를 높이기 위해서, 복수의 통형 부재(20)로서 알루미늄을 사용해도 된다. 나아가, 단차 형상을 갖는 롤러가 아니라 알루미늄으로 이루어지는 원통형의 롤러(스트레이트 롤러)를 사용해도 된다.
본 실시 형태에 있어서는, 수지 성형에 의해 변형되어 수축한 이형 필름(12)을 원래의 평탄한 상태로 되돌리기 쉽게 하기 위해서 인장 롤러(41)를 설치하였다. 또한 수지 성형 후의 이형 필름(12)을 원래의 상태로 되돌리기 쉽게 하기 위해서 권취 롤러(16) 및 인장 롤러(41)에 히터를 내장할 수 있다. 이것에 의해, 수지 성형 후의 이형 필름(12)의 변형이나 수축을 한층 더 완화할 수 있다.
또한, 권취 롤러(16)와 인장 롤러(41)의 사이에 있어서, 이형 필름(12)에 슬릿을 넣는 슬릿 추가 기구를 설치할 수 있다. 예를 들어, 커터 등 복수의 절삭 날을 사용하여 이형 필름(12)에 복수의 슬릿을 넣는다. 이형 필름(12)에 복수의 슬릿을 넣음으로써, 수지 성형 후의 변형이나 수축을 보다 완화할 수 있다.
본 실시 형태에 있어서는, 권취 롤러(16)와 송출 롤러(40)와 인장 롤러(41) 중 어느 것이나, 통형 부재(20)를 설치한 구성에 대하여 설명하였다. 이것으로 한정하지 않고, 권취 롤러(16)와 송출 롤러(40)와 인장 롤러(41) 중 적어도 하나에 통형 부재(20)를 설치한 구성으로 하여도 된다. 어느 하나에 통형 부재(20)를 설치한 경우, 이형 필름(12)에 발생하는 휨을 저감시킬 수 있는 효과는, 권취 롤러(16), 인장 롤러(41), 송출 롤러(40)의 순으로 커진다.
〔실시 형태 5〕
도 7을 참조하여, 본 실시 형태의 수지 성형 장치(100)를 설명한다. 도 7에 도시된 수지 성형 장치(100)는, 압축 성형법에 의한 수지 성형 장치이다. 도 7에 도시된 수지 성형 장치(100)는, 기판 공급·수납 모듈(46)과, 3개의 성형 모듈(47A, 47B, 47C)과, 재료 공급 모듈(48)을 각각의 구성 요소로서 구비한다. 구성 요소인 기판 공급·수납 모듈(46)과, 성형 모듈(47A, 47B, 47C)과, 재료 공급 모듈(48)은, 각각 다른 구성 요소에 대하여 서로 탈착될 수 있으며, 또한 교환될 수 있다.
기판 공급·수납 모듈(46)에는, 밀봉 전 기판(49)을 공급하는 밀봉 전 기판 공급부(50)와, 밀봉 완료 기판(51)을 수납하는 밀봉 완료 기판 수납부(52)와, 밀봉 전 기판(49) 및 밀봉 완료 기판(51)을 수수하는 기판 적재부(53)와, 밀봉 전 기판(49) 및 밀봉 완료 기판(51)을 반송하는 기판 반송 기구(54)가 설치된다. 기판 적재부(53)는 기판 공급·수납 모듈(46) 내에서, Y 방향으로 이동한다. 기판 반송 기구(54)는 기판 공급·수납 모듈(46) 및 각각의 성형 모듈(47A, 47B, 47C) 내에서, X 방향, Y 방향, Z 방향으로 이동한다. 소정 위치 S1은, 기판 반송 기구(54)가 동작하지 않는 상태에서 대기하는 위치이다.
각 성형 모듈(47A, 47B, 47C)에는, 각각 실시 형태 1의 수지 성형 장치(1)에 상당하는 성형 유닛(2)(도 1 참조)이 설치된다. 성형 유닛(2)에는, 승강 가능한 하형(9)과, 하형(9)에 서로 대향하여 배치된 상형(8)(도 1 참조)이 설치된다. 성형 유닛(2)은, 상형(8)과 하형(9)을 형 체결 및 형 개방하는 형 체결 기구(7)(이점쇄선으로 나타내는 원형의 부분)를 갖는다. 상형(8)과 하형(9)은, 상대적으로 이동해서 형 체결 및 형 개방할 수 있으면 된다. 하형(9)에는 캐비티(17)가 설치된다. 하형(9)의 형면에 긴 형상의 이형 필름(12)(도 2 참조)을 공급하는 이형 필름 공급 기구(11)가 하형측[하부 플래턴(6)의 상면; 도 1 참조]에 설치된다.
재료 공급 모듈(48)에는, X-Y 테이블(55)과, 소정량의 수지 재료(24)[도 3의 (c) 참조]를 수용하는 수지 재료 수용 기구(56)와, 수지 재료 수용 기구(56)에 수지 재료(24)를 투입하는 수지 재료 투입 기구(57)와, 수지 재료 수용 기구(56)를 반송하는 수지 재료 반송 기구(58)가 설치된다. X-Y 테이블(55)은, 재료 공급 모듈(48) 내에서 X 방향 및 Y 방향으로 이동한다. 수지 재료 반송 기구(58)는, 재료 공급 모듈(48) 및 각각의 성형 모듈(47A, 47B, 47C) 내에서, X 방향, Y 방향, Z 방향으로 이동한다. 소정 위치 H1은, X-Y 테이블(55)이 동작하지 않는 상태에서 대기하는 위치이다. 소정 위치 M1은, 수지 재료 반송 기구(58)가 동작하지 않는 상태에서 대기하는 위치이다.
기판 공급·수납 모듈(46)에는 제어부 CTL이 설치된다. 제어부 CTL은, 밀봉 전 기판(49) 및 밀봉 완료 기판(51)의 반송, 수지 재료(24)의 반송, 이형 필름(12)의 반송, 성형 형(10)의 가열, 성형 형(10)의 개폐 등을 제어한다. 바꿔 말하면, 제어부 CTL은, 기판 공급·수납 모듈(46), 성형 모듈(47A, 47B, 47C) 및 재료 공급 모듈(48)에 있어서의 각 동작의 제어를 행한다.
제어부 CTL이, 각 성형 모듈(47A, 47B, 47C)에 설치되어도 되고, 재료 공급 모듈(48)에 설치되어도 된다. 기판 공급·수납 모듈(46)과 1개의 성형 모듈(47A)을 일체화해서 본체로 해도 된다. 재료 공급 모듈(48)과 1개의 성형 모듈(47C)을 일체화해서 본체로 해도 된다. 이들 경우에는, 본체에 제어부 CTL을 설치할 수 있다. 기판 공급·수납 모듈(46)과 재료 공급 모듈(48)을 일체화하여, 일체화된 모듈에 제어부 CTL을 설치할 수 있다. 또한, 제어부 CTL은, 제어 대상으로 되는 동작에 따라서, 적어도 일부를 분리시킨 복수의 제어부로서 구성할 수도 있다.
도 7을 참조하여, 수지 성형 장치(100)를 사용하여 수지 밀봉하는 동작에 대하여 설명한다. 처음에, 기판 공급·수납 모듈(46)에 있어서, 밀봉 전 기판 공급부(50)로부터 기판 적재부(53)로 밀봉 전 기판(49)을 송출한다. 다음으로, 기판 반송 기구(54)를 소정 위치 S1로부터 -Y 방향으로 이동시켜서 기판 적재부(53)로부터 밀봉 전 기판(49)을 수취한다. 기판 반송 기구(54)를 소정 위치 S1로 되돌린다.
다음으로, 예를 들어 성형 모듈(47B)의 소정 위치 P1까지 +X 방향으로 기판 반송 기구(54)를 이동시킨다. 다음으로, 성형 모듈(47B)에 있어서, 기판 반송 기구(54)를 -Y 방향으로 이동시켜서 하형(9)의 상방의 소정 위치 C1에 정지시킨다. 다음으로, 기판 반송 기구(54)를 상승시켜서 밀봉 전 기판(49)을 상형(8)의 형면에 고정한다[도 3의 (a) 참조]. 기판 반송 기구(54)를 기판 공급·수납 모듈(46)의 소정 위치 S1까지 되돌린다.
다음으로, 성형 모듈(47B)에 있어서, 이형 필름 공급 기구(11)를 사용하여, 상형(8)과 하형(9) 사이의 소정 위치에 이형 필름(12)을 반송한다[도 3의 (a) 참조]. 이 상태에서, 이형 필름(12)은 휨의 발생이 저감되어 하형(9)의 상방의 소정 위치에 배치된다. 다음으로, 이형 필름 공급 기구(11)를 하강시켜서 하형(9)의 형면에 이형 필름(12)을 밀착시킨다. 다음으로, 하형(9)에 설치된 흡착 기구를 사용하여 하형(9)의 형면 및 캐비티(17)의 형면을 따르도록 이형 필름(12)을 흡착한다. 이형 필름(12)은 주름의 발생이 저감되어 캐비티(17)의 형면에 흡착된다[도 3의 (b) 참조].
다음으로, 재료 공급 모듈(48)에 있어서, X-Y 테이블(55) 위에 적재된 수지 재료 수용 기구(56)를 소정 위치 H1로부터 -Y 방향으로 이동시키고, 수지 재료 수용 기구(56)를 수지 재료 투입 기구(57)의 하방의 소정 위치에 정지시킨다. X-Y 테이블(55)을 X 방향 및 Y 방향으로 이동시킴으로써 수지 재료 투입 기구(57)로부터 수지 재료 수용 기구(56)에 소정량의 수지 재료(24)를 투입한다. 수지 재료 수용 기구(56)가 적재된 X-Y 테이블(55)을 소정 위치 H1로 되돌린다.
다음으로, 수지 재료 반송 기구(58)를 소정 위치 M1로부터 -Y 방향으로 이동시켜서, X-Y 테이블(55) 위에 적재되어 있는 수지 재료 수용 기구(56)를 수취한다. 수지 재료 반송 기구(58)를 소정 위치 M1로 되돌린다.
다음으로, 수지 재료 반송 기구(58)를 성형 모듈(47B)의 소정 위치 P1까지 -X 방향으로 이동시킨다. 다음으로, 성형 모듈(47B)에 있어서, 수지 재료 반송 기구(58)를 -Y 방향으로 이동시켜서 하형(9)의 상방의 소정 위치 C1에 정지시킨다. 수지 재료 반송 기구(58)를 하강시켜서, 수지 재료(24)를 캐비티(17)에 공급한다[도 3의 (c) 참조]. 수지 재료 반송 기구(58)를 소정 위치 M1까지 되돌린다.
다음으로, 성형 모듈(47B)에 있어서, 수지 재료(24)를 용융해서 유동성 수지(25)를 생성한다[도 4의 (a) 참조]. 형 체결 기구(7)에 의해 하형(9)을 상승시키고, 상형(8)과 하형(9)을 형 체결한다[도 4의 (b) 참조]. 소정 시간이 경과한 후, 상형(8)과 하형(9)을 형 개방한다[도 4의 (c) 참조]. 다음으로, 기판 공급·수납 모듈(46)의 소정 위치 S1로부터 하형의 상방의 소정 위치 C1로 기판 반송 기구(54)를 이동시켜서, 밀봉 완료 기판(51)을 수취한다. 다음으로, 기판 반송 기구(54)를 이동시켜서, 기판 적재부(53)에 밀봉 완료 기판(51)을 전달한다. 기판 적재부(53)로부터 밀봉 완료 기판 수납부(52)로 밀봉 완료 기판(51)을 수납한다. 이 단계에 있어서, 수지 밀봉이 완료된다.
본 실시 형태에 있어서는, 기판 공급·수납 모듈(46)과 재료 공급 모듈(48)의 사이에, 3개의 성형 모듈(47A, 47B, 47C)을 X 방향으로 배열해서 장착하였다. 기판 공급·수납 모듈(46)과 재료 공급 모듈(48)을 1개의 모듈로 하여, 그 모듈 1개 또는 복수 개의 성형 모듈(47A)을 X 방향으로 배열해서 장착해도 된다. 이에 의해, 성형 모듈(47A, 47B, …)을, 장치를 제조하는 단계에 있어서도 장치를 공장에 설치한 후의 단계에 있어서도, 증감할 수 있다. 생산 형태나 생산량에 대응하여, 각각의 공장에 있어서의 수지 성형 장치(1)의 구성을 최적으로 할 수 있다. 따라서, 각각의 공장에 있어서의 생산성의 향상을 도모할 수 있다.
각 실시 형태에 있어서는, 열경화성 수지로 이루어지는 수지 재료를 사용하였다. 예를 들어, 에폭시 수지, 실리콘 수지 등을 사용할 수 있다. 열가소성 수지로 이루어지는 수지 재료를 사용해도 된다.
각 실시 형태에 있어서는, 이형 필름 공급 기구를 하강 또는 상승시킴으로써 이형 필름(12)을 하형 또는 상형에 밀착시켰다. 이것으로 한정하지 않고, 이형 필름(12)을 하형 또는 상형의 형면의 근방으로 반송하여 흡착만에 의해 하형 또는 상형의 형면에 이형 필름(12)을 밀착시킬 수 있다. 이 경우에는, 이형 필름 공급 기구를 승강시키는 기능을 제외할 수 있다. 하형에 이형 필름(12)을 공급하는 경우이면, 하형을 상승시킴으로써 하형의 형면에 이형 필름(12)을 밀착시켜도 된다.
각 실시 형태에 있어서는, 반도체 칩을 수지 밀봉할 때 사용되는 수지 성형 장치 및 수지 성형 방법을 설명하였다. 수지 밀봉하는 대상은, IC 칩, 트랜지스터 칩, LED 칩 등의 능동 소자의 칩이어도 된다. 수지 밀봉하는 대상은, 캐패시터, 인덕터 등의 수동 소자의 칩이어도 되고, 능동 소자의 칩과 수동 소자의 칩이 혼재하는 칩 군이어도 된다. 수지 밀봉하는 대상은, 반도체를 사용한 반도체 칩이어도 되고, 반도체를 사용하지 않는 비반도체 칩이어도 되고, 반도체 칩과 비반도체 칩이 혼재하는 칩 군이어도 된다. 수지 밀봉하는 대상으로는, 센서, 발진자, 액추에이터 등이 포함되어도 된다. 리드 프레임, 프린트 기판, 세라믹스 기판 등의 기판에 장착된 1개 또는 복수 개의 칩을 경화 수지에 의해 수지 밀봉할 때 본 발명을 적용할 수 있다. 따라서, 멀티 칩 패키지, 멀티 칩 모듈, 하이브리드 IC 등을 제조할 때에도 본 발명을 적용할 수 있다. 각 실시예에 있어서 제조되는 전자 부품에는, 고주파 신호용 모듈, 전력 제어용 모듈, 기기 제어용 모듈, LED 패키지 등이 포함된다.
각 실시 형태에 있어서는, 수지 부착 방지 필름인 이형 필름(12)을 예로 들어 설명하였다. 이형 필름(12)은 캐비티(17)의 형면측에서 경화 수지(26)를 용이하게 이형시킨다는 기능을 갖는다. 이형 필름(12) 이외에 사용되는 필름으로서 전사 필름을 들 수 있다. 전사 필름은, 유동성 수지에 접촉하는 면으로 이루어지는 기능면이 갖는 요소를 경화 수지의 표면에 전사한다는 기능을 갖는다. 전사 필름의 기능면이 갖는 요소는, 첫 번째, 기능면에 형성된 형상이다. 형상에는, 경면에 대응하는 형상, 무지에 대응하는 요철의 형상, 마이크로렌즈 어레이에 대응하는 요철의 형상, 프레넬 렌즈에 대응하는 요철의 형상 등이 포함된다. 전사 필름의 기능면이 갖는 요소는, 두 번째, 기능면에 형성된 층, 막 등이다. 층, 막 등에는, 무늬·모양을 포함하는 층, 도전층, 금속박 등이 포함된다.
이제까지의 설명에 있어서, 기판에 장착된 칩을 수지 밀봉하는 예를 설명하였다. 기판에는, 프린트 기판, 세라믹스 기판, 리드 프레임, 반도체 웨이퍼(semiconductor wafer) 등이 포함된다. 기판의 형상은 긴 변과 짧은 변을 갖는 직사각형이어도 되고, 정사각형이어도 된다. 기판의 형상은, 노치(notch), 오리엔테이션 플랫(orientation flat) 등을 갖는 반도체 웨이퍼와 같은 실질적인 원형이어도 된다.
본 발명은, 일반적인 수지 성형품을 성형하는 수지 성형 장치 또는 수지 성형 방법에도 적용된다. 바꿔 말하면, 본 발명은, 칩을 수지 밀봉하는 경우에 한하지 않고, 렌즈, 광학 모듈, 도광판 등의 광학 제품, 그 밖의 수지 성형품(수지 제품)을 수지 성형 기술에 의해 제조하는 경우에도 적용된다. 바꿔 말하면, 본 발명은 수지 성형품을 제조하는 경우에도 적용된다. 본 발명은, 제조되는 수지 제품에 대한 품질에 관한 요구(예를 들어, 기능성 필름의 주름, 휨에 기인하는 흠집의 유무와 같은 외관 품위, 표면의 평활성 등)가 엄격한 경우에, 특히 유효하다.
본 발명은, 전술한 각 실시 형태로 한정되는 것은 아니라, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위 내에서, 필요에 따라서, 임의로 또한 적절하게 조합하고, 변경하거나, 또는 선택하여 채용할 수 있는 것이다.
1, 100: 수지 성형 장치
2: 성형 유닛
3: 기반
4: 타이 바
5: 상부 플래턴
6: 하부 플래턴
7: 형 체결 기구
8, 28: 상형(제1 형, 제2 형)
9, 29: 하형(제2 형, 제1 형)
10: 성형 형
11, 39: 이형 필름 공급 기구(필름 공급 장치)
12: 이형 필름(필름)
13: 송출 기구
14: 권취 기구
15, 40: 송출 롤러(필름 반송용 롤러, 제1 롤러)
16: 권취 롤러(필름 반송용 롤러, 제2 롤러)
17, 37: 캐비티
18: 반송용 롤러(필름 반송용 롤러)
19: 회전축
20, 20a, 20b, 20c: 통형 부재
21, 35: 칩
22, 36: 기판
23, 38: 본딩 와이어
24: 수지 재료
25: 유동성 수지
26: 경화 수지
27: 성형품
30: 수지 태블릿
31: 포트
32: 플런저
33: 컬 오목부
34: 러너
41: 인장 롤러(필름 반송용 롤러, 제3 롤러)
42: 회전축
43: 내장 히터(히터)
44: 외부 히터(히터)
45: 이오나이저
46: 기판 공급·수납 모듈
47A, 47B, 47C: 성형 모듈
48: 재료 공급 모듈
49: 밀봉 전 기판
50: 밀봉 전 기판 공급부
51: 밀봉 완료 기판
52: 밀봉 완료 기판 수납부
53: 기판 적재부
54: 기판 반송 기구
55: X-Y 테이블
56: 수지 재료 수용 기구
57: 수지 재료 투입 기구
58: 수지 재료 반송 기구
T1, T2: 토크
r1, r2: 회전 속도
F1, F2: 장력
CTL: 제어부
S1, H1, M1, P1, C1: 소정 위치

Claims (9)

  1. 서로 대향하여 배치되는 제1 형 및 제2 형 중 적어도 한쪽에 캐비티가 설치된 성형 형을 사용하고, 상기 성형 형을 형 체결하여 수지 성형을 행하는 수지 성형 장치이며,
    상기 제1 형과 상기 제2 형의 사이에 필름을 송출하는 송출 기구와,
    상기 제1 형과 상기 제2 형의 사이에서 상기 필름을 권취하는 권취 기구와,
    상기 송출 기구측에 설치된 제1 롤러와,
    상기 권취 기구측에 설치된 제2 롤러와,
    상기 제1 롤러의 회전축과 상기 제2 롤러의 회전축 중 적어도 하나의 대상 축의 일단부와 타단부의 각각에 복수 설치된 주 통형 부재를 구비하고,
    상기 복수의 주 통형 부재 중, 외측의 주 통형 부재의 외경이 내측의 주 통형 부재의 외경보다도 크고,
    상기 복수의 주 통형 부재의 각각이 상기 대상 축에 대하여 탈착 가능한, 수지 성형 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 주 통형 부재의 표면의 운동 마찰 계수를 크게 하도록 표면 가공이 이루어져 있는, 수지 성형 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 롤러와 상기 제2 롤러 중 적어도 한쪽에 위치하는 상기 필름을 가열 가능한 히터가 설치되어 있는, 수지 성형 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 롤러와 상기 권취 기구의 사이에 설치된 제3 롤러와,
    상기 제3 롤러의 회전축 일단부와 타단부의 각각에 설치된 복수의 부 통형 부재를 구비하고,
    상기 복수의 부 통형 부재 중, 외측의 부 통형 부재의 외경이 내측의 부 통형 부재의 외경보다도 크고,
    상기 복수의 부 통형 부재의 각각이 상기 제3 롤러의 회전축에 대하여 탈착 가능한, 수지 성형 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 성형 형과 상기 성형 형을 형 체결하는 형 체결 기구를 갖는 적어도 1개의 성형 모듈을 구비하고,
    상기 1개의 성형 모듈과 다른 성형 모듈이 탈착될 수 있는, 수지 성형 장치.
  6. 서로 대향하여 배치되는 제1 형 및 제2 형 중 적어도 한쪽에 캐비티가 설치된 성형 형을 사용하고, 상기 성형 형을 형 체결하여 수지 성형을 행하는 수지 성형 방법이며,
    상기 제1 형과 상기 제2 형의 사이에, 제1 롤러를 사용하여 필름을 송출하는 공정과,
    상기 제1 형과 상기 제2 형의 사이에서, 제2 롤러를 사용하여 상기 필름을 권취하는 공정을 구비하고,
    상기 송출하는 공정과 상기 권취하는 공정 중 적어도 한쪽의 공정에 있어서, 상기 제1 롤러의 회전축과 상기 제2 롤러의 회전축 중 하나의 대상 축의 일단부와 타단부의 각각에 복수 설치된 통형 부재를 사용하여, 상기 복수의 통형 부재 중 외측의 통형 부재가 내측의 통형 부재보다도 큰 힘을 상기 필름에 가하고,
    상기 복수의 통형 부재의 각각이 상기 대상 축에 대하여 탈착 가능한, 수지 성형 방법.
  7. 수지 성형 장치에 사용되는 필름 반송용 롤러이며,
    회전축의 일단부와 타단부의 각각에 복수 설치된 통형 부재를 구비하고,
    상기 복수의 통형 부재 중, 외측에 있어서의 통형 부재의 외경이 내측에 있어서의 통형 부재의 외경보다도 크고,
    상기 복수의 통형 부재의 각각이 상기 회전축에 대하여 탈착 가능한, 필름 반송용 롤러.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 회전축에 히터가 내장되는, 필름 반송용 롤러.
  9. 필름을 송출하는 송출 기구와,
    상기 필름을 권취하는 권취 기구와,
    상기 송출 기구측에 설치된 제1 롤러와,
    상기 권취 기구측에 설치된 제2 롤러와,
    상기 제1 롤러의 회전축과 상기 제2 롤러의 회전축 중 적어도 하나의 대상 축의 일단부와 타단부의 각각에 복수 설치된 복수의 통형 부재를 구비하고,
    상기 복수의 통형 부재 중, 외측의 통형 부재의 외경이 내측의 통형 부재의 외경보다도 크고,
    상기 복수의 통형 부재의 각각이 상기 대상 축에 대하여 탈착 가능한, 수지 성형 장치용 필름 공급 장치.
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