KR102157944B1 - 수지 밀봉 방법 - Google Patents

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KR102157944B1
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토와 가부시기가이샤
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Abstract

기판의 휨 억제와 기판의 양면 성형의 양립이 가능한 수지 밀봉 장치를 제공한다. 본 발명의 수지 밀봉 장치는, 기판의 양면을 압축 성형으로 수지 밀봉하는 장치로서, 상부 다이 및 하부 다이의 한쪽이 강체 부재 및 제1 탄성 부재를 포함하고, 다른 쪽이 상기 제1 탄성 부재보다 스프링 상수가 큰 제2 탄성 부재를 포함하고, 상부 다이 프레임 부재 및 하부 다이 프레임 부재의 한쪽에서의 상기 상부 다이 및 상기 하부 다이를 개폐시키는 방향으로의 이동이 상기 강체 부재에 의해 정지되거나, 기판 핀이 하부 다이 캐비티의 바깥쪽에 상방을 향해 돌출되도록 마련되어 있어, 상기 기판 핀이 상기 기판을 상기 하부 다이의 상면으로부터 이격된 상태로 탑재 가능하거나, 또는, 외기 차단 부재 및 기판 지지 수단을 포함해, 다이 캐비티 내가 감압되어 기판의 수지 밀봉되지 않은 면이 지지된 상태에서 다른 쪽 면을 압축 성형에 의해 수지 밀봉할 수 있는 것을 특징으로 한다.

Description

수지 밀봉 방법
본 발명은 수지 밀봉 장치 및 수지 밀봉 방법에 관한 것이다.
BGA(Ball grid array) 패키지 등의 전자 부품의 제조 공정에서, 수지 밀봉 공정은 기판의 한쪽 면만을 수지 밀봉하는 것이 일반적이었다. 그러나, DRAM(Dynamic Random Access Memory) 대응의 BOC(Board On Chip) 패키지, WBGA(Window BGA, 상품명) 패키지 제조 공정에서의 수지 밀봉 공정에는, 기판의 한쪽 면뿐만 아니라 다른 쪽 면의 일부 개소를 수지 밀봉하는 것이 요구되고 있다(예를 들면, 특허 문헌 1).
특허 문헌 1: 일본 특허공개 2001-53094호 공보
상기 기판의 양면을 수지 밀봉하기 위해, 상기 기판에 구멍(기판의 일면측에서 타면측으로 수지를 흘려 넣기 위한 구멍, 이하, '개구'라고 한다.)을 뚫고, 트랜스퍼 성형에 의해 상기 기판의 일면을 수지 밀봉함과 함께, 그 개구로부터 상기 타면쪽으로 수지를 흘려 상기 타면을 수지 밀봉하는 수지 밀봉 방법이 있다.
한편, 최근에는 휴대 기기 등의 고밀도화에 수반해, 기판의 일면 및 타면(양면)의 거의 전면에 칩을 실장한 패키지가 요구되고 있다. 상기 패키지의 제조 공정에서는 상기 기판 양면 각각의 거의 전면을 수지 밀봉할 필요가 있다.
그러나, 상기 패키지의 제조에 있어서, 상기 수지 밀봉 방법을 이용해 상기 기판의 양면을 동시에 수지 밀봉하는 경우, 한쪽(상부 다이 혹은 하부 다이) 캐비티(상부 다이 캐비티 혹은 하부 다이 캐비티)에 수지가 먼저 충전되는 경우가 있다. 예를 들면, 하부 다이의 캐비티(하부 다이 캐비티)에 먼저 수지가 충전되는 경우, 기판이 볼록 형상으로 휘는(변형되는) 문제가 발생한다. 이는 트랜스퍼 성형에 의해 양면을 동시에 수지 밀봉하면, 중력, 유동 저항 등에 의해, 먼저 한쪽 캐비티에 수지가 충전되는 경우가 있기 때문이다. 이 경우, 수지가 기판의 일면측에서 기판의 타면측으로 기판의 개구를 지나 유동하게 된다. 그렇게 되면, 수지가 기판의 개구로 유동할 때의 유동 저항에 의해, 기판이 상기 타면측을 향해 부풀어 오를 우려가 있다. 그러면, 기판이 부풀어 오른 상태에서 다른 쪽 캐비티에 수지가 충전되게 된다. 수지가 한쪽 및 다른 쪽 캐비티에 충전됨으로써 기판에 수지압이 가해지지만, 기판의 일면 및 타면에 가해지는 수지압은 같은 압력(한쪽 및 다른 쪽 캐비티가 기판의 개구에 의해 연결되어 있기 때문에 수지압은 같게 된다)으로, 기판을 부풀어 오른 상태에서 평탄한 상태로 되돌리는 힘은 발생하지 않는다. 이 때문에, 기판의 타면측이 부풀어 오른 상태에서 수지의 경화가 진행되어, 기판이 부풀어 오른 상태(변형된 상태)로 성형이 완료된다. 즉, 상기 수지 밀봉 방법을 이용해 상기 기판의 일면 및 타면(양면)을 동시에 수지 밀봉하면, 상기 기판의 변형이 생길 우려가 있다.
따라서, 본 발명은, 기판의 휨 억제와 기판의 양면 성형의 양립이 가능한 수지 밀봉 장치 및 수지 밀봉 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 제1 수지 밀봉 장치는,
기판의 양면을 수지 밀봉하기 위한 수지 밀봉 장치로서,
상부 다이 및 하부 다이를 구비한 압축 성형용 성형 모듈을 포함하고,
상기 상부 다이에 의해 상기 기판의 상면을 압축 성형으로 수지 밀봉하고, 상기 하부 다이에 의해 상기 기판의 하면을 압축 성형으로 수지 밀봉하는 것이 가능하고,
상기 상부 다이 및 상기 하부 다이의 한쪽은 강체 부재 및 제1 탄성 부재를 포함하고, 상기 상부 다이 및 상기 하부 다이의 다른 쪽은 상기 제1 탄성 부재보다 스프링 상수가 큰 제2 탄성 부재를 포함하고,
상기 상부 다이는 상부 다이 베이스 부재 및 상부 다이 프레임 부재를 더 포함하고, 상기 상부 다이 프레임 부재는 상기 상부 다이의 캐비티를 둘러싸도록 배치되고,
상기 하부 다이는 하부 다이 베이스 부재 및 하부 다이 프레임 부재를 더 포함하고, 상기 하부 다이 프레임 부재는 상기 하부 다이의 캐비티를 둘러싸도록 배치되고,
상기 상부 다이 프레임 부재는, 상기 제1 탄성 부재 및 상기 제2 탄성 부재의 한쪽을 개재해 상기 상부 다이 베이스 부재로부터 수하(垂下)되고,
상기 하부 다이 프레임 부재는, 상기 제1 탄성 부재 및 상기 제2 탄성 부재의 다른 쪽을 개재해 상기 하부 다이 베이스 부재에 안착되어 있고,
수지 밀봉시에, 상기 상부 다이 프레임 부재와 상기 하부 다이 프레임 부재에 의해 상기 기판을 협지한 상태에서, 상기 한쪽 다이의 프레임 부재에서의 상기 상부 다이 및 상기 하부 다이를 개폐시키는 방향으로의 이동이 상기 강체 부재에 의해 정지되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제2 수지 밀봉 장치는,
기판의 양면을 수지 밀봉하기 위한 수지 밀봉 장치로서,
압축 성형용 제1 성형 모듈, 압축 성형용 제2 성형 모듈, 및 기판 핀을 포함하고,
상기 제1 성형 모듈에 의해 상기 기판의 일면을 압축 성형으로 수지 밀봉하고, 상기 제2 성형 모듈에 의해 상기 기판의 타면을 압축 성형으로 수지 밀봉하는 것이 가능하고,
상기 기판 핀은, 상기 제1 성형 모듈 및 상기 제2 성형 모듈의 적어도 한쪽에 구비된 하부 다이의 캐비티의 바깥쪽에 상방을 향해 돌출되도록 마련되고,
상기 기판 핀이, 상기 기판을 상기 하부 다이의 상면으로부터 이격된 상태로 탑재 가능한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제3 수지 밀봉 장치는,
기판의 양면을 수지 밀봉하기 위한 수지 밀봉 장치로서,
압축 성형용 제1 성형 모듈 및 압축 성형용 제2 성형 모듈을 포함하고,
상기 제1 성형 모듈은, 외기 차단 부재 및 기판 지지 수단을 포함하고, 상기 외기 차단 부재에 의해 상기 제1 성형 모듈의 성형 다이를 외기로부터 차단하는 것이 가능하고,
상기 제1 성형 모듈은, 상기 성형 다이가 외기로부터 차단되어 다이 캐비티 내가 감압되고, 수지 밀봉되지 않은 상기 기판의 상기 타면이 상기 기판 지지 수단에 의해 지지된 상태에서, 상기 기판의 일면을 압축 성형에 의해 수지 밀봉하는 것이 가능하고,
상기 제2 성형 모듈은, 상기 기판의 상기 일면이 수지 밀봉된 상태에서, 상기 기판의 타면을 압축 성형에 의해 수지 밀봉하는 것이 가능한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제1 수지 밀봉 방법은,
기판의 양면을 수지 밀봉하기 위한 수지 밀봉 방법으로서,
본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 장치를 이용해,
상기 상부 다이에 의해 상기 기판의 상면을 압축 성형으로 수지 밀봉하는 제1 수지 밀봉 공정과,
상기 하부 다이에 의해 상기 기판의 하면을 압축 성형으로 수지 밀봉하는 제2 수지 밀봉 공정을 포함하고,
상기 제1 수지 밀봉 공정 및 상기 제2 수지 밀봉 공정에서,
상기 상부 다이 프레임 부재와 상기 하부 다이 프레임 부재에 의해 상기 기판을 협지한 상태에서, 상기 강체 부재를 포함하는 상기 한쪽 다이의 프레임 부재에서의 상기 상부 다이 및 상기 하부 다이를 개폐시키는 방향으로의 이동이 상기 강체 부재에 의해 정지되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제2 수지 밀봉 방법은,
기판의 양면을 수지 밀봉하기 위한 수지 밀봉 방법으로서,
본 발명의 상기 제2 수지 밀봉 장치를 이용해,
상기 제1 성형 모듈에 의해 상기 기판의 일면을 압축 성형으로 수지 밀봉하는 제1 수지 밀봉 공정과,
상기 제2 성형 모듈에 의해 상기 기판의 타면을 압축 성형으로 수지 밀봉하는 제2 수지 밀봉 공정과,
상기 기판 핀에 의해, 상기 기판을 상기 하부 다이의 상면으로부터 이격된 상태로 탑재하는 기판 탑재 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제3 수지 밀봉 방법은,
기판의 양면을 수지 밀봉하기 위한 수지 밀봉 방법으로서,
본 발명의 상기 제3 수지 밀봉 장치를 이용해,
상기 제1 성형 모듈의 상기 성형 다이가 외기로부터 차단되어 다이 캐비티 내가 감압되고, 수지 밀봉되지 않은 상기 기판의 상기 타면이 상기 기판 지지 수단에 의해 지지된 상태에서, 상기 제1 성형 모듈에 의해 상기 기판의 상기 일면을 압축 성형으로 수지 밀봉하는 제1 수지 밀봉 공정과,
상기 제1 수지 밀봉 공정 후에, 상기 기판의 상기 일면이 수지 밀봉된 상태에서, 상기 제2 성형 모듈에 의해 상기 기판의 상기 타면을 압축 성형으로 수지 밀봉하는 제2 수지 밀봉 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 기판의 휨 억제와 기판의 양면 성형의 양립이 가능한 수지 밀봉 장치 및 수지 밀봉 방법을 제공할 수 있다.
도 1은, 실시예 1의 제1 수지 밀봉 장치의 단면도를 나타낸다.
도 2는, 실시예 1의 상기 제1 수지 밀봉 방법에서, 일례의 일 공정을 예시한 단면도이다.
도 3은, 도 2와 동일한 상기 제1 수지 밀봉 방법에서, 다른 일 공정을 예시한 단면도이다.
도 4는, 도 2와 동일한 상기 제1 수지 밀봉 방법에서, 또 다른 일 공정을 예시한 단면도이다.
도 5는, 도 2와 동일한 상기 제1 수지 밀봉 방법에서, 또 다른 일 공정을 예시한 단면도이다.
도 6은, 도 2와 동일한 상기 제1 수지 밀봉 방법에서, 또 다른 일 공정을 예시한 단면도이다.
도 7은, 도 2와 동일한 상기 제1 수지 밀봉 방법에서, 또 다른 일 공정을 예시하는 공정 단면도이다.
도 8은, 도 2와 동일한 상기 제1 수지 밀봉 방법에서, 또 다른 일 공정을 예시한 단면도이다.
도 9는, 도 2와 동일한 상기 제1 수지 밀봉 방법에서, 또 다른 일 공정을 예시한 단면도이다.
도 10은, 도 2와 동일한 상기 제1 수지 밀봉 방법에서의 변형예를 예시한 단면도이다.
도 11은, 도 10과 동일한 상기 제1 수지 밀봉 방법에서, 또 다른 일 공정을 예시한 단면도이다.
도 12의 (a)는 도 1∼도 11과 동일한 수지 밀봉 장치의 단면도이고, 도 12의 (b)는 도 12의 (a)의 수지 밀봉 장치의 변형예를 나타낸 단면도이다.
도 13의 (a)는 도 12의 (a)의 수지 밀봉 장치의 다른 변형예를 나타낸 단면도이고, 도 13의 (b)는 도 12의 (a)의 수지 밀봉 장치의 또 다른 변형예를 나타낸 단면도이다.
도 14의 (a)는 실시예 2의 제2 수지 밀봉 장치 및 이에 의해 수지 밀봉되는 기판을 나타낸 단면도이고, 도 14의 (b)는 도 14의 (a)의 기판 핀의 변형예를 나타낸 단면도이다.
도 15의 (a)∼(c)는, 실시예 2의 수지 밀봉 방법의 일례를 나타낸 공정 단면도이다.
도 16은, 실시예 3의 제3 수지 밀봉 장치의 제1 성형 모듈 및 이에 의해 수지 밀봉되는 기판을 나타낸 단면도이다.
도 17은, 실시예 3의 제3 수지 밀봉 장치의 제2 성형 모듈 및 이에 의해 수지 밀봉되는 기판을 나타낸 단면도이다.
도 18은, 실시예 3의 제3 수지 밀봉 방법에서의 일 공정을 예시한 단면도이다.
도 19는, 도 18과 동일한 수지 밀봉 방법에서, 또 다른 일 공정을 예시한 단면도이다.
도 20은, 도 18과 동일한 수지 밀봉 방법에서, 또 다른 일 공정을 예시한 단면도이다.
도 21은, 도 18과 동일한 수지 밀봉 방법에서, 또 다른 일 공정을 예시한 단면도이다.
도 22의 (a) 및 (b)는, 본 발명의 수지 밀봉 장치에 의해 수지 밀봉되는 기판을 예시한 단면도이다.
도 23의 (a) 및 (b)는, 상기 강체 부재를 마련하지 않은 수지 밀봉 장치 및 이에 의해 수지 밀봉되는 기판을 나타낸 단면도이다.
다음으로, 본 발명에 대해, 예를 들어 상세하게 설명한다. 단, 본 발명은 이하의 설명에 의해 한정되지 않는다.
본 발명에서 '수지 밀봉'이란, 수지가 경화(고화)된 상태인 것을 의미하지만, 후술하는 양면에서 일괄 성형하는 경우에는 이것으로 한정되지 않는다. 즉, 본 발명에 있어서, 후술하는 양면에서 일괄 성형하는 경우에 '수지 밀봉'이란, 적어도 수지가 다이 체결시에 다이 캐비티 내에 충전되어 있는 상태이면 되고, 수지가 경화(고화)되지 않고 유동 상태라도 무방하다.
본 발명의 제1 수지 밀봉 장치, 제2 수지 밀봉 장치 및 제3 수지 밀봉 장치는, 모두 압축 성형용 성형 모듈을 포함하고, 상기 기판의 양면을 압축 성형으로 수지 밀봉하는 것이 가능한 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 본 발명의 수지 밀봉 장치에서는, 압축 성형용 성형 모듈에 의해, 상기 기판의 일면을 먼저 압축 성형으로 수지 밀봉한 후에, 타면을 수지 밀봉할 수 있다. 그리고, 타면을 수지 밀봉할 때, 일면을 압축 성형용 수지로 지지함으로써, 타면측으로부터 기판에 대해 수지압을 가해도 기판이 휘는 것을 억제할 수 있다. 또는, 상기 압축 성형용 성형 모듈에 의해, 상기 기판의 양면을 동시에 압축 성형으로 수지 밀봉할 때, 상기 기판의 양면에 대해 거의 동시에 균등한 수지압을 가할 수 있다. 이 때문에, 본 발명에서는, 기판의 휨 억제와 기판의 양면 성형이 양립 가능하다. 또한, 본 발명에서 이용하는 기판에는, 수지를 기판의 일면측에서 타면측으로 유동시키기 위한 개구를 마련할 필요가 없다. 그리고, 개구를 마련하지 않음으로써, 수지가 기판의 일면측으로부터 개구를 지나 기판의 타면측으로 유동하지 않는다. 이 때문에, 수지가 기판의 개구를 통과할 때의 유동 저항에 의한 기판의 변형(휨)이 발생하지 않는다.
전술한 종래의 방법, 즉 기판에 개구를 뚫고, 트랜스퍼 성형에 의해 상기 기판의 양면을 수지 밀봉하는 방법에서는, 상기 기판에 개구를 뚫는 것에 따른 코스트 문제가 있다. 또한, 그 개구로부터 타면측으로 수지를 흘려 수지 밀봉하는 경우, 상기 타면의 전면을 수지 밀봉할 때까지의 유동 거리가 길어져, 보이드(기포) 발생, 구성 부품인 와이어 등의 변형이 생기는 문제도 있다.
이에 대해, 본 발명에서는, 우선, 상기 기판에 개구를 뚫지 않고 상기 기판 양면의 수지 밀봉이 가능하기 때문에, 상기 기판에 개구를 뚫는 것에 의한 코스트가 발생하지 않고, 상기 양면을 수지 밀봉할 때까지의 유동 거리도 짧아 보이드(기포) 발생, 와이어 변형의 억제가 가능하다.
또한, 본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 장치에서, 상기 상부 다이 및 상기 하부 다이의 한쪽은 강체 부재 및 제1 탄성 부재를 포함하고, 상기 상부 다이 및 상기 하부 다이의 다른 쪽은 상기 제1 탄성 부재보다 스프링 상수가 큰 제2 탄성 부재를 포함하고, 수지 밀봉시에, 상기 상부 다이 프레임 부재와 상기 하부 다이 프레임 부재에 의해 상기 기판을 협지한 상태에서, 상기 한쪽 다이의 프레임 부재에서의 상기 상부 다이 및 상기 하부 다이를 개폐시키는 방향으로의 이동이 상기 강체 부재에 의해 정지되는 것을 특징으로 한다. 예를 들면, 상기 강체 부재를 포함하는 상기 한쪽 다이의 일부가 상기 강체 부재의 선단과 맞닿음으로써, 상기 상부 다이 및 상기 하부 다이를 개폐시키는 방향으로의 상기 한쪽 프레임 부재의 이동이 정지되어도 된다. 보다 구체적으로 예를 들어 설명하면, 다음과 같다.
즉, 본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 장치에서는, 예를 들면 상부 다이 베이스 부재로부터 수하(垂下)되도록 스토퍼(상기 강체 부재)를 마련한다. 이 스토퍼가 다이 체결시에 상부 다이 프레임 부재에 맞닿음으로써, 상부 다이 프레임 부재가 소정 위치(목적하는 패키지 두께 위치) 이상으로 상승하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 스토퍼가 상부 다이 프레임 부재에 맞닿음으로써, 후술하는 바와 같이, 수지 투입 편차에 의한 상부 다이 및 하부 다이 프레임 부재(기판)의 기울어짐을 억제하는 효과도 있다. 또한, 하부 다이에 상부 다이의 탄성 부재(상기 제1 탄성 부재)에 비해 스프링 상수가 큰 탄성 부재(상기 제2 탄성 부재)를 마련한다. 이렇게 함으로써, 다이 체결시에 보다 확실하게 상부 다이 프레임 부재를 스토퍼에 맞댈 수 있다. 또한, 하부 다이에 스프링 상수가 큰 탄성 부재를 마련함으로써, 다이 체결시에 상부 다이의 탄성 부재가 보다 크게 탄성 변형하므로, 상부 다이 캐비티가 먼저 수지로 충전된 상태로 할 수 있다. 자세하게는, 후술하는 실시예 1에서 설명한다. 또한, 상부 다이 캐비티에 공급하는 수지량을, 상부 다이 프레임 부재가 스토퍼에 의해 고정되었을 때의 캐비티 체적과 거의 같은 체적이 되도록 하는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써, 상부 다이 캐비티에 수지가 충전되었을 때, 적어도 수지량의 과부족에 의한 기판의 변형을 저감시킬 수 있다. 이에 따라, 이후 하부 다이 캐비티에 수지가 충전되어 기판에 수지압이 가해져도, 상부 다이 캐비티의 수지가 기판을 지지하므로, 기판의 변형을 억제할 수 있다. 이상, 상부 다이가 스토퍼(상기 강체 부재) 및 상기 제1 탄성 부재를 포함하고, 하부 다이가 상기 제2 탄성 부재를 포함하는 예에 대해 설명했다. 그러나, 본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 장치는, 이와 반대로, 하부 다이가 스토퍼(상기 강체 부재) 및 상기 제1 탄성 부재를 포함하고, 상부 다이가 상기 제2 탄성 부재를 포함해도 된다.
본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 장치에 있어서, 상기 제1 탄성 부재 및 상기 제2 탄성 부재의 개수는 특별히 한정되지 않고 각각 임의이다. 또한, 본 발명에서의 '제1 탄성 부재보다 스프링 상수가 큰 제2 탄성 부재'란, 단품(개개)의 제2 탄성 부재의 스프링 상수가 단품(개개)의 제1 탄성 부재의 스프링 상수보다 크다는 의미로 한정되지 않는다. 예를 들면, 단품에서는 같은 스프링 상수라도 설치하는 개수를 바꿈으로써 전체적으로 스프링 상수를 변화시킬 수 있기 때문이다. 그러므로, 복수의 탄성 부재를 마련하는 경우에는, (복수의) 제2 탄성 부재 전체를 합한 스프링 상수가 (복수의) 제1 탄성 부재 전체를 합한 스프링 상수보다 크면 된다.
상기 강체 부재로는, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들면 강철, 알루미늄, 철 등의 금속, 섬유강화 플라스틱(FRP) 등의 플라스틱, 목재, 석고 등을 들 수 있다.
상기 강체 부재의 높이로는, 특별히 제한되지 않지만, 상기 강체 부재를 상기 상부 다이에 마련하는 경우에는, 예를 들면 상부 다이 프레임 부재가 소정 위치(목적하는 패키지 두께 위치 또는 목적하는 캐비티 높이)가 되면, 상기 상부 다이 프레임 부재가 상기 강체 부재에 맞닿도록 배치하면 된다. 또한, 상기 강체 부재를 상기 하부 다이에 마련하는 경우에는, 예를 들면 하부 다이 프레임 부재가 소정 위치(목적하는 패키지 두께 위치 또는 목적하는 캐비티 높이)가 되면, 상기 하부 다이 프레임 부재가 상기 강체 부재에 맞닿도록 배치하면 된다.
상기 강체 부재를 설치하는 위치로는, 상부 다이 베이스 부재로부터 수하되도록 설치하는 예를 설명했지만, 이 예로 한정되지 않고, 어떤 위치라도 무방하다. 상기 강체 부재는, 예를 들면 다이 체결시에 상기 강체 부재에 의해 상부 다이 프레임 부재 및 하부 다이 프레임 부재의 한쪽이, 상부 다이 및 하부 다이를 개폐시키는 방향(예를 들면, 후술하는 도 1∼도 13에서는, 지면 상하 방향)으로의 이동이 정지되는 위치에 설치되어 있으면 된다.
상기 강체 부재를 설치하는 위치로는, 구체적으로 예를 들면 다음과 같다. 우선, 상부 다이에 강체 부재를 마련하는 경우는, 강체 부재를 상부 다이 베이스 부재로부터 수하되도록 마련해도 되고, 상부 다이 프레임 부재의 상면으로부터 돌출되도록 마련해도 된다. 강체 부재를 상부 다이 베이스 부재로부터 수하되도록 마련한 경우에는, 다이 체결시에 상부 다이 프레임 부재가 강체 부재의 선단과 맞닿음으로써 상부 다이 프레임 부재의 이동이 정지된다. 강체 부재를 상부 다이 프레임 부재의 상면으로부터 돌출되도록 마련한 경우에는, 다이 체결시에 상부 다이 베이스 부재가 강체 부재의 선단과 맞닿음으로써 상부 다이 프레임 부재의 이동이 정지된다. 하부 다이에 강체 부재를 마련하는 경우는, 예를 들면 강체 부재를 하부 다이 베이스 부재의 상면으로부터 돌출되도록 마련해도 되고, 하부 다이 프레임 부재로부터 수하되도록 마련해도 된다. 강체 부재를 하부 다이 베이스 부재의 상면으로부터 돌출되도록 마련한 경우에는, 다이 체결시에 하부 다이 프레임 부재가 강체 부재의 선단과 맞닿음으로써 하부 다이 프레임 부재의 이동이 정지된다. 강체 부재를 하부 다이 프레임 부재로부터 수하되도록 마련한 경우에는, 다이 체결시에 하부 다이 베이스 부재가 강체 부재의 선단과 맞닿음으로써 하부 다이 프레임 부재의 이동이 정지된다.
상기 제1 탄성 부재 및 상기 제2 탄성 부재로는, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들면 스프링, 코일 스프링, 접시 스프링, 실리콘 고무 등의 탄성을 갖는 수지 등을 들 수 있다.
본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 장치에서, 상기 상부 다이는 강체 부재 및 제1 탄성 부재를 포함하고, 상기 하부 다이는 상기 제2 탄성 부재를 포함하고, 상기 상부 다이에 의해 상기 기판의 상면을 압축 성형으로 수지 밀봉하고, 상기 하부 다이에 의해 상기 기판의 하면을 압축 성형으로 수지 밀봉하는 것이 가능해도 된다. 이 경우, 상기 상부 다이는 상기 강체 부재 및 상기 제1 탄성 부재를 포함하고, 상기 하부 다이는 상기 제2 탄성 부재를 포함하고, 상기 상부 다이 프레임 부재는 상기 제1 탄성 부재를 개재해 상기 상부 다이 베이스 부재로부터 수하되고, 상기 하부 다이 프레임 부재는 상기 제2 탄성 부재를 개재해 상기 하부 다이 베이스 부재에 안착되고, 상기 강체 부재는 상기 상부 다이 베이스 부재로부터 수하되어 있어, 수지 밀봉시에 상기 상부 다이 프레임 부재와 상기 하부 다이 프레임 부재에 의해 상기 기판을 협지한 상태에서, 상기 상부 다이 프레임 부재가 상기 강체 부재의 선단과 맞닿음으로써, 상기 강체 부재가 마련된 방향으로의 상기 상부 다이 프레임 부재의 이동이 정지되어도 된다.
또한, 본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 장치에서, 상기 하부 다이는 상기 강체 부재 및 상기 제1 탄성 부재를 포함하고, 상기 상부 다이는 상기 제2 탄성 부재를 포함하고, 상기 상부 다이에 의해 상기 기판의 상면을 압축 성형으로 수지 밀봉하고, 상기 하부 다이에 의해 상기 기판의 하면을 압축 성형으로 수지 밀봉하는 것이 가능해도 된다. 이 경우, 상기 하부 다이는 상기 강체 부재 및 상기 제1 탄성 부재를 포함하고, 상기 상부 다이는 상기 제2 탄성 부재를 포함하고, 상기 하부 다이 프레임 부재는 상기 제1 탄성 부재를 개재해 상기 하부 다이 베이스 부재에 안착되고, 상기 상부 다이 프레임 부재는 상기 제2 탄성 부재를 개재해 상기 상부 다이 베이스 부재로부터 수하되고, 상기 강체 부재는 상기 하부 다이 베이스 부재의 상면으로부터 돌출되어 있어, 수지 밀봉시에 상기 상부 다이 프레임 부재와 상기 하부 다이 프레임 부재에 의해 상기 기판을 협지한 상태에서, 상기 하부 다이 프레임 부재가 상기 강체 부재의 선단과 맞닿음으로써, 상기 강체 부재가 마련된 방향으로의 상기 하부 다이 프레임 부재의 이동이 정지되어도 된다.
본 발명의 상기 제2 수지 밀봉 장치는, 상기 기판 핀이 상기 하부 다이의 상면으로부터 이격된 상태로 상기 기판을 탑재 가능한 것을 특징으로 한다. 여기에서 말하는 '탑재'란, '고정'하는 것도 포함한다. 이에 따라, 상기 제2 수지 밀봉 장치는, 중간 다이 체결시에 다이 내를 감압할 때, 상기 하부 다이 캐비티를 상기 기판이 덮지 않기 때문에, 상기 하부 다이 캐비티 내를 감압할 수 있다. 이에 따라, 상기 하부 다이 캐비티에 여분의 공기 등이 잔류하는 것을 효율적으로 방지(저감)할 수 있어, 기판의 휨을 더욱 억제할 수 있다. 상기 하부 다이 캐비티에 여분의 공기 등이 잔류하는 경우에는, 수지 외에 공기 등도 상기 하부 다이 캐비티 내에 포함되게 된다. 따라서, 상기 상부 다이 캐비티에 비해 상기 하부 다이 캐비티가 먼저 수지 등으로 충전되어, 상기 하부 다이 캐비티에 압력(수지압)이 먼저 가해지게 된다. 그러므로, 상기 하부 다이 캐비티에 여분의 공기 등이 잔류하는 경우에는, 기판의 휨이 발생할 우려가 있다. 상기 기판 핀에 의하면, 이와 같은 문제를 방지할 수 있다.
한편, 상기 기판 핀은 상기 하부 다이와 일체화되어도 되고, 상기 하부 다이와 분리되어 있어도 무방하다.
본 발명의 상기 제2 수지 밀봉 장치에서는, 상하 다이 성형 모듈(1개의 성형 모듈)이 상기 제1 성형 모듈과 상기 제2 성형 모듈을 겸해도 된다. 상기 상하 다이 성형 모듈에는 상부 다이 및 하부 다이가 마련되어 있다. 이 경우, 상기 상부 다이에 의해 상기 기판의 상면을 압축 성형으로 수지 밀봉하고, 상기 하부 다이에 의해 상기 기판의 하면을 압축 성형으로 수지 밀봉 가능하다. 이에 따라, 상기 기판의 양면을 하나의 성형 모듈을 이용해 일괄 성형할 수 있으므로 생산 효율이 향상되고, 구성도 간략화되기 때문에 코스트 삭감이 가능해 바람직하다.
상기 기판 핀은, 예를 들면 단차가 있는 핀으로 함으로써, 그 선단에 돌기 형상의 기판 위치 결정부를 포함해도 된다. 상기 기판 위치 결정부가 상기 기판에 마련된 관통공에 삽입됨으로써, 상기 기판 핀이 상기 기판을 탑재 가능해도 된다. 이에 따라, 안정적이면서 또한 소정의 위치에 상기 기판을 상기 기판 핀에 탑재할 수 있기 때문에 바람직하다.
본 발명의 상기 제2 수지 밀봉 장치는, 상기 기판 위치 결정부용 클리어런스 홀(clearance hole)을 상기 상부 다이 프레임 부재 등에 마련해도 된다.
본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 장치는, 상기 제2 수지 밀봉 장치와 마찬가지로, 기판 핀을 포함해도 된다. 상기 기판 핀은 상기 성형 모듈의 상기 하부 다이 캐비티의 바깥쪽에 상방을 향해 돌출되도록 마련되어, 상기 기판 핀이 상기 기판을 상기 하부 다이의 상면으로부터 이격된 상태로 탑재 가능해도 된다. 또한, 상기 기판 핀은, 예를 들면 단차가 있는 핀으로 함으로써, 그 선단에 돌기 형상의 기판 위치 결정부를 포함해도 된다. 상기 기판 위치 결정부가 상기 기판에 마련된 관통공에 삽입됨으로써, 상기 기판 핀이 상기 기판을 탑재 가능해도 된다.
본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 장치, 상기 제2 수지 밀봉 장치 및 상기 제3 수지 밀봉 장치는, 각각, 압출 핀(ejector pin)을 더 포함해도 된다. 상기 압출 핀은 상기 제1 성형 모듈 및 상기 제2 성형 모듈의 적어도 한쪽에 구비된 상부 다이 및 하부 다이의 적어도 한쪽의 캐비티면으로부터 출입 가능하게 마련되어, 다이 개방시에 그 선단이 상기 캐비티면으로부터 돌출되도록 상승 또는 하강 가능하고, 다이 체결시에 그 선단이 상기 캐비티면으로부터 돌출되지 않도록 상승 또는 하강 가능해도 된다. 이에 따라, 수지 밀봉이 끝난 기판을 상기 하부 다이로부터 용이하게 이형할 수 있어 바람직하다. 한편, 상기 압출 핀이 마련된 성형 다이는, 예를 들면 상부 다이라도 되고, 하부 다이라도 되고, 상부 다이 및 하부 다이의 양쪽 모두라도 된다.
본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 장치, 상기 제2 수지 밀봉 장치 및 상기 제3 수지 밀봉 장치는, 기판 반송 기구 및 수지 반송 기구를 더 포함해도 된다. 상기 기판 반송 기구는, 수지 밀봉되는 기판을 각 성형 모듈의 소정의 위치에 반송한다. 상기 수지 반송 기구는, 예를 들면 기판에 공급하기 위한 수지를 기판상에 반송해도 된다. 또한, 상기 수지 반송 기구는, 예를 들면 수지를 하부 다이 캐비티에 반송해도 된다. 상기 수지 밀봉 장치는, 상기 기판 반송 기구가 상기 수지 반송 기구를 겸하는 구성이라도 된다.
본 발명의 상기 제2 수지 밀봉 장치 및 상기 제3 수지 밀봉 장치는, 기판 반전 기구를 더 포함해도 된다. 상기 기판 반전 기구는 수지 밀봉되는 기판의 상하를 반전시킨다.
본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 장치, 상기 제2 수지 밀봉 장치 및 상기 제3 수지 밀봉 장치는, 예를 들면 1개의 성형 모듈에 대해 성형 다이를 1개 탑재해도 되고, 2개 병렬로 탑재해도 된다. 상기 성형 다이를 2개 병렬로 탑재하는 경우, 예를 들면 수지량의 편차를 흡수하기 위해, 압축 성형용 성형 모듈의 캐비티를 구성하는 블록(부재)에 스프링을 마련해 상기 수지에 압력을 가해도 된다. 또한, 상기 캐비티를 구성하는 블록(부재)에 볼 나사 또는 유압 실린더 등을 부착해 직동(direct-acting)으로 가압해도 된다.
본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 장치, 상기 제2 수지 밀봉 장치 및 상기 제3 수지 밀봉 장치는, 상기 상부 다이 및 상기 하부 다이의 쌍방에, 성형된 수지 밀봉품의 성형 다이로부터의 이형을 용이하게 하기 위한 이형 필름(release film)을 마련해도 되고, 어느 한쪽에 마련해도 되고, 마련하지 않아도 된다.
한편, 예를 들면 캐비티 내에 포함되는 공기나, 수지에 포함되는 수분 등이 가열되어 기체가 된 가스 등이 밀봉 수지 내에 포함되는 경우, 보이드(기포)가 발생하는 경우가 있다. 보이드(기포)가 발생하면 수지 밀봉품의 내구성 혹은 신뢰성을 저하시킬 우려가 있다. 따라서, 본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 장치, 상기 제2 수지 밀봉 장치 및 상기 제3 수지 밀봉 장치는, 필요에 따라 보이드(기포)를 저감시키기 위해, 진공(감압) 상태로 수지 밀봉 성형을 행하기 위한 진공 펌프 등을 포함해도 된다.
본 발명의 상기 제3 수지 밀봉 장치는, 상기 제1 성형 모듈이 하부 다이를 갖고, 상기 하부 다이에 의해 상기 기판의 하면을 압축 성형으로 수지 밀봉하는 것이 가능함과 동시에, 상기 제2 성형 모듈이 상부 다이를 갖고, 상기 상부 다이에 의해 상기 기판의 상면을 압축 성형으로 수지 밀봉하는 것이 가능해도 된다. 또한, 본 발명의 상기 제3 수지 밀봉 장치에 있어서, 상기 기판 지지 수단은, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 고압 가스 또는 겔상의 고체에 의해 상기 기판의 상기 타면을 지지(가압)하는 수단이라도 된다.
본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 장치, 상기 제2 수지 밀봉 장치 및 상기 제3 수지 밀봉 장치에 의해 수지 밀봉되는 기판으로는, 예를 들면 그 양면에 칩이 실장된 실장 기판이다. 상기 실장 기판으로는, 예를 들면 도 22의 (a)에 나타낸 바와 같이, 양면 중 한쪽에 칩(1) 및, 칩(1)과 기판(2)을 전기적으로 접속하는 와이어(3)를 마련하고, 다른 쪽에 플립 칩(4) 및 외부 단자로서 볼 단자(5)를 마련한 실장 기판(11) 등을 들 수 있다.
여기에서, 상기 구성을 갖는 기판(2)의 양면을 성형하는 경우, 적어도 한쪽 면으로부터 볼 단자(5)를 노출시킬 필요가 있다. 볼 단자(5)를 압축 성형측에서 노출시키는 경우에는, 볼 단자(5)를 이형 필름에 눌러 붙여 노출시키는 것이 바람직하다. 또한, 필요에 따라, 수지 밀봉 후에 볼 단자(5)를 노출시키기 위해 밀봉 수지에 연삭 처리 등을 실시해도 된다. 또한, 예를 들면 도 22의 (b)의 실장 기판에 나타낸 바와 같이, 볼 단자(5)를 대신해 평단자(6)를 이용해도 된다. 한편, 도 22의 (b)의 실장 기판(11)은, 도 22의 (a)의 실장 기판(11)의 볼 단자(5)를 상기 한쪽 면에 마련하지 않고, 상기 다른 쪽 면에 마련해 평단자(6)로 한 것 외에는, 도 22의 (a)의 실장 기판(11)과 동일하다.
본 발명에 있어서, 수지 밀봉되는 기판은 도 22의 (a) 및 (b)의 각 실장 기판(11)으로 한정되지 않고 임의이다. 상기 수지 밀봉되는 기판으로는, 예를 들면 칩(1), 플립 칩(4) 및 볼 단자(5)(또는 평단자(6))의 적어도 하나가, 도 22의 (a) 및 (b)와 같이 기판(2)의 한쪽 면에 실장되어 있어도 되고, 기판(2)의 양면에 실장되어 있어도 된다. 또한, 예를 들면 상기 기판에 대한 전기적인 접속(예를 들면, 상기 기판에 대한 전원 회로, 신호 회로 등의 접속)이 가능하다면, 상기 단자는 없어도 된다. 한편, 기판(2), 칩(1), 플립 칩(4) 및 볼 단자(5)(또는 평단자(6))의 각 형상, 각 크기는 특별히 한정되지 않는다.
본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 장치, 상기 제2 수지 밀봉 장치 및 상기 제3 수지 밀봉 장치에 의해 수지 밀봉되는 기판으로는, 예를 들면 휴대 통신 단말용 고주파 모듈 기판 등을 들 수 있다. 상기 휴대 통신 단말용 기판에서는 상기 기판의 양면을 수지 밀봉하기 위해 크래들(cradle)부에 개구를 뚫는 것이 가능하지만, 상기 개구를 뚫을 필요가 없는 수지 밀봉 성형법이 요구되고 있다. 또한, 상기 휴대 통신 단말용 기판은 소형이고, 부품이 고밀도로 내장되어 있는 경우에는, 상기 개구를 뚫어 수지 밀봉 성형하는 것이 곤란한 경우가 있다. 이에 대해, 본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 장치 및 상기 제2 수지 밀봉 장치에서는, 전술한 바와 같이, 상기 개구를 뚫지 않고 상기 기판의 양면을 수지 밀봉 가능하므로, 소형이고 부품이 고밀도로 내장되어 있는 기판에 대해서도 적용이 가능하다. 본 발명의 수지 밀봉 장치에 의해 수지 밀봉되는 기판으로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 전력 제어용 모듈 기판, 기기 제어용 기판 등을 들 수 있다.
상기 기판을 성형 다이에 공급하기 위해, 관통공을 갖는 프레임 부재를 이용해도 된다. 이 경우, 예를 들면 상기 프레임 부재의 하면에 기판을 흡착시켜 고정한다. 그리고, 상기 수지를 상기 프레임 부재의 상기 관통공 내에 공급한다. 상기 프레임 부재로 고정한 기판은, 예를 들면 다이 개방한 상태의 상부 다이와 하부 다이 사이에 진입시키고, 상기 프레임 부재를 하강 또는 상기 하부 다이를 상승시키는 등에 의해 상기 기판을 기판 핀 등에 탑재한다. 상기 프레임 부재는, 필요에 따라 퇴출시켜도 된다. 상기 프레임 부재를 이용함으로써 상기 기판에 수지를 안정적인 상태로 배치시킬 수 있기 때문에 바람직하다.
상기 수지로는, 특별히 제한되지 않고, 예를 들면 에폭시 수지나 실리콘 수지 등의 열경화성 수지라도 되고, 열가소성 수지라도 된다. 또한, 열경화성 수지 혹은 열가소성 수지를 일부 포함하는 복합재료라도 된다. 공급하는 수지의 형태로는, 예를 들면 과립 수지, 유동성 수지, 시트상 수지, 정제(tablet)상 수지, 분말상 수지 등을 들 수 있다. 본 발명에서 상기 유동성 수지란, 유동성을 갖는 수지라면 특별히 제한되지 않고, 예를 들면 액상 수지, 용융 수지 등을 들 수 있다. 본 발명에서 상기 액상 수지란, 예를 들면 실온에서 액체이거나 또는 유동성을 갖는 수지를 말한다. 본 발명에서 상기 용융 수지란, 예를 들면 용융에 의해 액상 또는 유동성을 갖는 상태가 된 수지를 말한다. 상기 수지의 형태는, 성형 다이의 캐비티 등에 공급 가능하면, 그 밖의 형태라도 상관없다.
한편, 일반적으로 '전자 부품'은, 수지 밀봉하기 전의 칩을 말하는 경우와, 칩을 수지 밀봉한 상태를 말하는 경우가 있지만, 본 발명에서 단순히 '전자 부품'이라고 하는 경우는, 특별히 한정하지 않는 한, 상기 칩이 수지 밀봉된 전자 부품(완성품으로서의 전자 부품)을 말한다. 본 발명에서 '칩'은, 수지 밀봉하기 전의 칩을 말하고, 구체적으로 예를 들면 IC(Integrated Circuit), 반도체 칩, 전력 제어용 반도체 소자 등의 칩을 들 수 있다. 본 발명에서 수지 밀봉하기 전의 칩은, 수지 밀봉 후의 전자 부품과 구별하기 위해, 편의상 '칩'이라고 한다. 그러나, 본 발명에서의 '칩'은 수지 밀봉하기 전의 칩이라면 특별히 한정되지 않고, 칩 형상이 아니어도 된다.
본 발명에서 '플립 칩'이란, IC칩 표면부의 전극(본딩 패드)에 범프라고 불리는 혹 형상의 돌기 전극을 갖는 IC칩 또는 이와 같은 칩 형태를 말한다. 이 칩을 하향으로(face-down) 하여 프린트 기판 등의 배선부에 실장시킨다. 상기 플립 칩은, 예를 들면 와이어리스 본딩용 칩 혹은 실장 방식의 하나로서 이용된다.
본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 방법, 상기 제2 수지 밀봉 방법 및 상기 제3 수지 밀봉 방법은 모두 기판의 양면을 수지 밀봉하기 위한 수지 밀봉 방법으로서, 본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 장치, 상기 제2 수지 밀봉 장치 또는 상기 제3 수지 밀봉 장치를 이용해, 상기 기판의 일면을 압축 성형으로 수지 밀봉하는 제1 수지 밀봉 공정과, 상기 기판의 타면을 압축 성형으로 수지 밀봉하는 제2 수지 밀봉 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 방법 및 상기 제2 수지 밀봉 방법은, 상기 제1 수지 밀봉 공정에 의해, 상기 기판의 일면을 먼저 압축 성형으로 수지 밀봉하고, 상기 제1 수지 밀봉 공정 후에, 상기 기판의 타면을 압축 성형으로 수지 밀봉할 때, 상기 일면을 압축 성형용 수지로 지지함으로써, 상기 타면측으로부터 기판에 대해 수지압을 가해도 기판이 휘는 것을 억제할 수 있다. 또는, 상기 제1 수지 밀봉 공정과 동시에 상기 기판의 타면을 압축 성형으로 수지 밀봉할 때, 상기 기판의 양면에 대해 거의 동시에 균등한 수지압을 가할 수 있다. 이 때문에, 본 발명에서는 기판의 휨 억제와 기판의 양면 성형이 양립 가능하다.
상기 성형 모듈의 제작상의 공차, 수지 공급량의 편차 등의 이유에 의해, 상기 기판의 양면을 동시에 수지 밀봉하기 힘든 경우가 있다. 이에 대해, 본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 방법, 상기 제2 수지 밀봉 방법 및 상기 제3 수지 밀봉 방법은, 예를 들면 먼저 상기 제1 수지 밀봉 공정을 실시한 후, 상기 제2 수지 밀봉 공정을 실시해도, 기판의 휨 억제와 기판의 양면 성형이 양립 가능하다.
또한, 본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 방법은, 상기 수지 밀봉 장치가 본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 장치이고, 상기 제1 수지 밀봉 공정 및 상기 제2 수지 밀봉 공정에 있어서, 상기 상부 다이 프레임 부재와 상기 하부 다이 프레임 부재에 의해 상기 기판을 협지한 상태에서, 상기 상부 다이 프레임 부재 및 상기 하부 다이 프레임 부재의 한쪽이 상기 강체 부재의 선단과 맞닿음으로써, 상기 강체 부재가 마련된 방향으로의 상기 한쪽 프레임 부재의 이동이 정지되는 것을 특징으로 한다. 보다 구체적으로는, 본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 장치의 설명에서 자세히 설명한 바와 같다. 즉, 예를 들면 상부 다이에 마련한 스토퍼(상기 강체 부재)가 다이 체결시에 상부 다이 프레임 부재에 맞닿음으로써, 상부 다이 프레임 부재가 소정 위치(목적하는 패키지 두께 위치) 이상으로 상승하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 스토퍼가 상부 다이 프레임 부재에 맞닿음으로써, 후술하는 바와 같이, 수지 투입 편차에 의한 상부 다이 및 하부 다이 프레임 부재(기판)의 기울어짐을 억제하는 효과도 있다. 또한, 하부 다이에 상부 다이의 탄성 부재(상기 제1 탄성 부재)에 비해 스프링 상수가 큰 탄성 부재(상기 제2 탄성 부재)를 마련함으로써, 다이 체결시에 보다 확실하게 상부 다이 프레임 부재를 스토퍼에 눌러 붙일 수 있다. 또한, 하부 다이에 스프링 상수가 큰 탄성 부재를 마련함으로써, 다이 체결시에 상부 다이의 탄성 부재가 보다 크게 탄성 변형하므로, 상부 다이 캐비티가 먼저 수지로 충전된 상태로 할 수 있다. 자세하게는, 후술하는 실시예 1에서 설명한다. 또한, 상부 다이 캐비티에 공급하는 수지량을, 상부 다이 프레임 부재가 스토퍼에 의해 고정되었을 때의 캐비티 체적과 거의 같은 체적이 되도록 하는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써, 상부 다이 캐비티에 수지가 충전되었을 때, 적어도 수지량의 과부족에 의한 기판의 변형을 저감시킬 수 있다. 이에 따라, 이후 하부 다이 캐비티에 수지가 충전되어 기판에 수지압이 가해져도, 상부 다이 캐비티의 수지가 기판을 지지하므로, 기판의 변형을 억제할 수 있다. 한편, 전술한 바와 같이, 본 발명은 상부 다이가 스토퍼(상기 강체 부재) 및 상기 제1 탄성 부재를 포함하고, 하부 다이가 상기 제2 탄성 부재를 포함하는 예로 한정되지 않고, 반대로 하부 다이가 스토퍼(상기 강체 부재) 및 상기 제1 탄성 부재를 포함하고, 상부 다이가 상기 제2 탄성 부재를 포함해도 된다.
본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 방법에 있어서, 상기 제1 수지 밀봉 공정과 상기 제2 수지 밀봉 공정을 동시에 행해도 된다. 한편, 여기에서 말하는 '동시'란, 반드시 엄밀하게 동시가 아니어도 되고, 다소의 어긋남이 있어도 무방하다. 전술한 바와 같이, 성형 모듈의 제작상의 공차, 수지 공급량의 편차 등의 이유에 의해, 기판의 양면을 엄밀하게 동시에 수지 밀봉하기 힘든 경우가 있지만, 본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 방법에 의하면, 기판의 양면을 엄밀하게 동시에 수지 밀봉하지 않아도 기판의 휨 억제와 기판의 양면 성형이 양립 가능하다.
본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 방법에서는, 상기 제1 수지 밀봉 공정 및 상기 제2 수지 밀봉 공정에서, 상기 상부 다이 프레임 부재와 상기 하부 다이 프레임 부재에 의해 상기 기판을 협지한 상태에서, 상기 상부 다이 프레임 부재가 상기 강체 부재의 선단과 맞닿음으로써, 상기 강체 부재가 마련된 방향으로의 상기 상부 다이 프레임 부재의 이동이 정지되어도 된다.
본 발명의 상기 제2 수지 밀봉 방법에서는, 상기 수지 밀봉 장치가 본 발명의 상기 제2 수지 밀봉 장치이고, 상기 수지 밀봉 방법이, 상기 기판 핀에 의해 상기 기판을 상기 하부 다이의 상면으로부터 이격된 상태로 탑재하는 기판 탑재 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 중간 다이 체결시에 다이 내를 감압할 때, 상기 하부 다이 캐비티를 상기 기판이 덮지 않기 때문에, 상기 하부 다이 캐비티 내를 감압할 수 있다. 이에 따라, 상기 하부 다이 캐비티에 여분의 공기 등이 잔류하는 것을 효율적으로 방지(저감)할 수 있어, 기판이 휘는 것을 더욱 억제할 수 있다.
본 발명의 상기 제2 수지 밀봉 방법에서는, 상기 제1 수지 밀봉 공정에서 상기 상부 다이에 의해 상기 기판의 상면을 압축 성형으로 수지 밀봉하고, 상기 제2 수지 밀봉 공정에서 상기 하부 다이에 의해 상기 기판의 하면을 압축 성형으로 수지 밀봉해도 된다.
본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 방법에서는, 본 발명의 상기 제2 수지 밀봉 방법과 마찬가지로, 상기 기판 핀에 의해 상기 기판을 상기 하부 다이의 상면으로부터 이격된 상태로 탑재하는 기판 탑재 공정을 포함해도 된다.
상기 기판 탑재 공정에서, 상기 기판 위치 결정부가 상기 기판에 마련된 관통공에 삽입됨으로써 상기 기판 핀에 의해 상기 기판을 탑재해도 된다.
본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 방법 및 상기 제2 수지 밀봉 방법에 있어서, 상기 수지 밀봉 장치에 의해 다이 개방시에 상기 압출 핀의 선단이 상기 캐비티면으로부터 돌출되도록 상승 또는 하강하는 공정과, 상기 수지 밀봉 장치에 의해 다이 체결시에 상기 압출 핀의 선단이 상기 캐비티면으로부터 돌출되지 않도록 상승 또는 하강하는 공정을 포함해도 된다.
이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 도면에 기초해 설명한다. 각 도면은, 설명의 편의상, 적절하게 생략, 과장하여 모식적으로 그려져 있다.
〈실시예 1〉
본 실시예에서는, 우선, 본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 장치의 일례에 대해 설명하고, 다음으로, 본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 방법의 일례에 대해 설명한다. 한편, 본 실시예에서 이용하는 기판은 도 22의 (a)의 기판(2)과 동일하다.
도 1은, 본 실시예의 제1 수지 밀봉 장치(10)의 단면도를 나타낸다. 도 1에 나타낸 수지 밀봉 장치(10)는 상부 다이(200)와, 상부 다이(200)에 대향 배치된 하부 다이(300)를 구성 요소로 한다. 상부 다이(200)의 다이면(하면) 및 하부 다이(300)의 다이면(상면)에는, 도시한 바와 같이, 예를 들면 이형 필름(40)을 흡착(장착)해 고정할 수 있다.
본 실시예의 제1 수지 밀봉 장치(10)에서, 상부 다이(200)는, 예를 들면 상부 다이 베이스 부재(201), 상부 다이 프레임 부재(210), 상부 다이 캐비티 상면 부재(230), 강체 부재(231), 제1 탄성 부재(스프링, 232), 상부 다이 베이스 플레이트(202), 및 O-링(204A, 204B)을 갖는 상부 다이 외기 차단 부재(203)로 형성되어 있다. 상부 다이(200)에는, 상부 다이 캐비티 상면 부재(230) 및 상부 다이 프레임 부재(210)에 의해 상부 다이 캐비티(220)가 구성된다. 상부 다이(200)는, 예를 들면 제1 수지 밀봉 장치(10)의 고정반(미도시)에 고정된다. 또한, 상부 다이(200) 혹은 제1 수지 밀봉 장치(10)에는, 예를 들면 상부 다이(200)를 가열하기 위한 가열 수단(미도시)이 마련되어 있다. 상기 가열 수단으로 상부 다이(200)를 가열함으로써, 상부 다이 캐비티(220) 내의 수지가 가열되어 경화(용융되어 경화)된다. 한편, 상기 가열 수단은, 예를 들면 상부 다이(200) 및 하부 다이(300)의 어느 한쪽 또는 양쪽에 마련해도 되고, 상부 다이(200) 및 하부 다이(300)의 적어도 한쪽을 가열할 수 있다면 그 위치는 한정되지 않는다.
상부 다이 베이스 부재(201)는, 예를 들면 상부 다이 베이스 플레이트(202)에 수하된 상태로 장착되어 있다. 상부 다이 프레임 부재(210)는, 예를 들면 제1 탄성 부재(232)를 개재해 상부 다이 베이스 부재(201)에 수하되고, 상부 다이 캐비티 상면 부재(230)는 상부 다이 베이스 부재(201)에 수하되어 있다. 강체 부재(231)는, 예를 들면 상부 다이 베이스 부재(201)에 수하되어 있다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 강체 부재(231)는 다이 개방 상태에서는 그 선단이 상부 다이 프레임 부재(210)에 맞닿지 않고 약간 떨어져 있다. 상부 다이 베이스 부재(201)의 외주 위치에는, 예를 들면 상부 다이 외기 차단 부재(203)가 마련되어 있다. 상부 다이 외기 차단 부재(203)는, 후술하는 바와 같이, O-링(204B)을 개재해 하부 다이 외기 차단 부재(303)와 접합함으로써 캐비티 내를 외기 차단 상태로 할 수 있다. 상부 다이 외기 차단 부재(203)의 상단면(상부 다이 베이스 플레이트(202)와 상부 다이 외기 차단 부재(203)에 협지된 부분)에는, 예를 들면 외기 차단용 O-링(204A)이 마련되어 있다. 또한, 상부 다이 외기 차단 부재(203)의 하단면에도, 예를 들면 외기 차단용 O-링(204B)이 마련되어 있다. 또한, 상부 다이 베이스 플레이트(202)에는, 예를 들면 다이 내의 공간부의 공기를 강제적으로 흡인해 감압하기 위한 상부 다이(200)의 구멍(관통공, 205)이 마련되어 있다.
한편, 도 1의 제1 수지 밀봉 장치(10)에서는, 상부 다이 프레임 부재(210)와 상부 다이 캐비티 상면 부재(230)가 분리된 구성을 취하지만, 본 실시예의 수지 밀봉 장치는 이것으로 한정되지 않고, 상기 쌍방이 일체화된 구성이라도 된다.
하부 다이(300)는, 예를 들면 하부 다이 베이스 부재(301), 하부 다이 프레임 부재(310), 하부 다이 캐비티 하면 부재(330), 제2 탄성 부재(332), 하부 다이 베이스 플레이트(302) 및 하부 다이 외기 차단 부재(303)로 형성되고, 하부 다이 외기 차단 부재(303)는 O-링(304)을 갖는다. 하부 다이(300)에는, 하부 다이 캐비티 하면 부재(330) 및 하부 다이 프레임 부재(310)에 의해 하부 다이 캐비티(320)가 구성된다. 또한, 하부 다이(300) 혹은 제1 수지 밀봉 장치(10)에는, 예를 들면 하부 다이(300)를 가열하기 위한 가열 수단(미도시)이 마련되어 있다. 상기 가열 수단으로 하부 다이(300)를 가열함으로써, 하부 다이 캐비티(320) 내의 수지가 가열되어 경화(용융되어 경화)된다. 하부 다이(300)는, 예를 들면 제1 수지 밀봉 장치(10)에 마련된 구동 기구(미도시)에 의해 상하 방향으로 움직일 수 있다. 즉, 하부 다이(300)가 (고정되어 있는) 상부 다이(200)에 대해 접근하는 방향으로 움직여 다이를 체결할 수 있다. 그리고, 하부 다이(300)가 상부 다이(200)에 대해 멀어지는 방향으로 움직여 다이를 개방할 수 있다.
하부 다이 베이스 부재(301)는, 예를 들면 하부 다이 베이스 플레이트(302)에 안착된 상태로 장착되어 있다. 하부 다이 프레임 부재(310)는, 예를 들면 제2 탄성 부재(스프링, 332)를 개재해 하부 다이 베이스 부재(301)에 안착되고, 하부 다이 캐비티 하면 부재(330)는, 예를 들면 하부 다이 베이스 부재(301)에 안착되어 있다. 하부 다이 베이스 부재(301)의 외주 위치에는, 예를 들면 하부 다이 외기 차단 부재(303)가 마련되어 있다. 하부 다이 외기 차단 부재(303)의 하단면(하부 다이 베이스 플레이트(302)와 하부 다이 외기 차단 부재(303)에 협지된 부분)에는, 예를 들면 외기 차단용 O-링(304)이 마련되어 있다.
본 실시예의 제1 수지 밀봉 장치(10)는, 예를 들면 후술하는 실시예 2(도 14 및 도 15)와 마찬가지로, 기판 핀을 포함해도 된다. 상기 기판 핀은 하부 다이 캐비티(320)의 바깥쪽에 상방을 향해 돌출되도록 마련되어, 기판(2)을 하부 다이(300)의 상면으로부터 이격된 상태로 탑재 가능해도 된다. 또한, 상기 기판 핀은, 예를 들면 단차가 있는 핀이며, 그 선단에 돌기 형상의 기판 위치 결정부를 포함해도 된다. 상기 각 기판 핀은, 예를 들면 기판(2)에 마련된 관통공(미도시)에 상기 기판 위치 결정부를 삽입함으로써, 기판(2)을 하부 다이(300)로부터 이격된 상태로 고정해도 된다.
하부 다이(300)의 하부 다이 캐비티(320)의 바닥부에는, 후술하는 도 9에 나타낸 바와 같이, 압출 핀(550)이 더 마련되어 있어도 된다. 상기 압출 핀은 1개라도 되지만, 복수 개라도 무방하다. 상기 각 압출 핀은, 다이 개방시에 그 선단이 하부 다이(300)의 하부 다이 캐비티(320)의 바닥면으로부터 돌출되도록 상승하고, 다이 체결시에 그 선단이 하부 다이(300)의 하부 다이 캐비티(320)의 바닥면으로부터 돌출되지 않도록 하강해도 된다.
다음으로, 본 실시예의 상기 제1 수지 밀봉 방법에 대해 도 2∼도 9를 이용해 설명한다. 이하에서는, 본 실시예의 수지 밀봉 장치를 이용한 수지 밀봉 방법에 대해 설명한다. 보다 구체적으로는, 도 2∼도 9의 수지 밀봉 장치는, 도 1의 수지 밀봉 장치와 동일하다. 한편, 도 9의 압출 핀(550)은 있어도 되고, 없어도 무방하다. 이하와 같이, 도 2∼도 9의 예에서는, 본 발명의 상기 제1 수지 밀봉 방법에서의 '제1 수지 밀봉 공정'과 '제2 수지 밀봉 공정'을 거의 동시에 실시한다.
본 실시예의 상기 제1 수지 밀봉 방법에서는, 상기 제1 수지 밀봉 공정에 앞서, 이하 설명하는 성형 다이 승온 공정, 이형 필름 공급 공정, 수지 공급 공정 및 기판 공급 공정을 실시한다. 각 공정은 상기 수지 밀봉 방법에서 임의의 구성 요소이다.
우선, 가열 수단(미도시)이 성형 다이(상부 다이(200) 및 하부 다이(300))를 가열해, 성형 다이(상부 다이(200) 및 하부 다이(300))가 수지를 경화(용융해 경화)시킬 수 있는 온도까지 승온시킨다(성형 다이 승온 공정). 다음으로, 상부 다이(200) 및 하부 다이(300)에 이형 필름(40)을 공급한다(이형 필름 공급 공정). 다음으로, 도 2에 나타낸 바와 같이, 하부 다이 캐비티(320)의 바닥면에 과립 수지(30a)를 공급한다(제1 수지 공급 공정). 한편, 상기 이형 필름 공급 공정에서는, 하부 다이(300)에 이형 필름(40)만을 공급하고, 추후 이형 필름(40)상에 과립 수지(30a)를 공급해도 된다. 또는, 상기 이형 필름 공급 공정에서, 과립 수지(30a)가 올려진 이형 필름(40)을 과립 수지(30a)와 함께 하부 다이(300)에 공급해도 된다. 또한, 상기 가열 수단에 의해 가열(승온)된 하부 다이(300)에서 과립 수지(30a)가 가열됨으로써, 도 3에 나타낸 바와 같이, 과립 수지(30a)가 용융되어 유동성 수지(30b)가 된다. 단, 후술하는 바와 같이, 과립 수지(30a)는 칩(1) 및 와이어(3)와 접촉하기까지의 사이에 용융되어 유동성 수지(30b)가 되어 있으면 되고, 반드시 도 3의 단계에서 용융되지 않아도 된다. 다음으로, 도 3에 나타낸 바와 같이, 기판(2)을 하부 다이(300)의 하부 다이 프레임 부재(310)에 공급한다(기판 공급 공정). 기판(2)은, 예를 들면 하부 다이(300)에 마련한 클램퍼(미도시) 또는 하부 다이(300)에 마련한 흡착공(미도시)으로부터의 흡착(흡인)에 의해 고정해도 된다. 이 때, 기판(2)의 하면에 마련된 칩(1) 및 와이어(3)가 하부 다이 캐비티 내의 유동성 수지(30b)에 침지되어도 되지만, 도 3에 나타낸 바와 같이, 이 단계에서는 침지되지 않아도 된다. 다음으로, 도 3에 나타낸 바와 같이, 기판(2)의 상면에 과립 수지(20a)를 공급한다(제2 수지 공급 공정). 한편, 본 실시예의 수지 밀봉 방법에서는, 하부 다이(300)에 기판(2)을 공급한 후에, 과립 수지(20a)를 기판(2)의 상면에 공급하는 것으로 한정되지 않고, 예를 들면 미리 과립 수지(20a)를 기판(2)의 상면에 공급한 후에, 과립 수지(20a)를 공급한 기판(2)을 하부 다이(300)에 공급해도 된다. 또한, 후술하는 도 10 및 도 11과 같이, 기판(2)의 상면에 공급한 과립 수지(20a)의 예열중에 하부 다이 캐비티(320)에 과립 수지(30a)를 공급해도 된다.
다음으로, 도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 제1 수지 밀봉 공정(상부 다이에 의해 기판의 상면을 압축 성형으로 수지 밀봉하는 공정) 및 상기 제2 수지 밀봉 공정(하부 다이에 의해 기판의 하면을 압축 성형으로 수지 밀봉하는 공정)을, 예를 들면 동시(거의 동시)에 실시한다. 본 실시예에서는, 상기 제1 수지 밀봉 공정 및 상기 제2 수지 밀봉 공정에 의해 기판(2)의 양면을 압축 성형으로 수지 밀봉하지만, 상기 압축 성형으로 수지 밀봉하는 방법의 일례로, 구체적으로는 이하 설명하는 중간 다이 체결 공정, 상부 다이 캐비티 수지 충전 공정, 하부 다이 캐비티 수지 충전 공정 및 다이 개방 공정을 실시한다.
우선, 도 4에 나타낸 바와 같이, 하부 다이(300)를 구동 기구(미도시)에 의해 상승시켜 중간 다이 체결을 실시한다(중간 다이 체결 공정). 이 상태에서는, 상부 다이 외기 차단 부재(203) 및 하부 다이 외기 차단 부재(303)가 O-링(204B)을 개재해 접합되어, 다이 내는 외기로부터 차단된 상태가 된다. 그리고, 상부 다이(200)의 구멍(205)으로부터 도 4에 나타내는 화살표 X 방향의 흡인을 개시해 다이 내를 감압시킨다. 이 때, 도시한 바와 같이, 기판(2)과 하부 다이 프레임 부재(310)는 맞닿아 있으므로, 하부 다이 캐비티(320)는 뚜껑이 덮인듯한 상태가 되어 하부 다이 캐비티(320) 내를 감압하기 힘든 경우가 있다. 그 경우에는, 하부 다이 프레임 부재(310)의 상면(하부 다이 프레임 부재(310)와 기판(2)의 맞댐면)에 에어벤트(공기나 가스를 배출할 수 있으면서 수지가 새지 않을 정도의 깊이의 홈)를 마련해도 된다. 이렇게 함으로써, 하부 다이 캐비티(320) 내를 감압할 수 있다.
다음으로, 도 5에 나타낸 바와 같이, 하부 다이 프레임 부재(310)를 하부 다이 캐비티 하면 부재(330)와 함께 상승시켜, 가열된 상부 다이 및 하부 다이를 접근시킨다. 이 때, 예를 들면 상부 다이 캐비티(220) 및 하부 다이 캐비티(320) 내의 수지를 효율적으로 가열할 수 있는 위치에서 일단 정지 혹은 일단 저속으로 상승시켜도 된다. 예를 들면, 도 5에는 상부 다이 프레임 부재(210)가 이형 필름(40)을 개재해 기판(2)에 맞닿는(다이 체결) 위치에서 일단 정지하는 예를 나타냈지만, 이 예로 특별히 한정되지 않는다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 이 상태에서는 기판(2)의 하면에 마련된 칩(1) 및 와이어(3)가 용융 수지(유동성 수지, 30b)에 침지되어 있지 않다. 또한, 강체 부재(231)의 선단은 상부 다이 프레임 부재(210)에 맞닿아 있지 않다.
다음으로, 도 5의 상태로부터, 하부 다이(300)를 구동 기구(미도시)에 의해 상승시킴으로써, 도 6에 나타낸 바와 같이, 강체 부재(231)의 선단이 상부 다이 프레임 부재(210)에 맞닿음으로써, 그 위치에서 상부 다이 프레임 부재(210)의 상승이 정지한다. 또한, 이 때, 기판(2)을 개재해 상부 다이 프레임 부재(210)에 맞닿아 있는 하부 다이 프레임 부재(310)도 상승이 정지한다. 또한, 상부 다이 캐비티(220)에 공급하는 수지량을, 상부 다이 프레임 부재(210)의 상승이 정지한 위치에서의 상부 다이 캐비티(220)의 체적과 거의 같게 함으로써, 상부 다이 프레임 부재(210)의 상승이 정지한 위치에서 상부 다이 캐비티(220)를 수지로 충전(상부 다이 캐비티(220)가 수지로 충전된 상태로)할 수 있다(상부 다이 캐비티 수지 충전 공정). 또한, 상부 다이 프레임 부재(210)의 상승이 정지(고정)됨으로써 기판(2)의 클램핑 위치가 고정된다. 이에 따라, 가령, 수지 공급시에 상부 다이 캐비티(220) 또는 하부 다이 캐비티(320) 내에서 수지의 치우침이 발생해도, 그 영향에 의해 기판(2)이 기우는 것을 방지할 수 있다. 그리고, 가열(승온)된 상부 다이(200)에 의해, 도 6에 나타낸 바와 같이, 과립 수지(20a)가 가열되어 용융되어, 용융 수지(유동성 수지, 20b)가 된다. 그리고, 도 7에 나타낸 바와 같이, 하부 다이(300)(하부 다이 캐비티 하면 부재(330))를 더 상승시킴으로써, 하부 다이 캐비티(320)에 수지를 충전할 수 있다(하부 다이 캐비티 수지 충전 공정). 이 때, 도시한 바와 같이, 하부 다이 캐비티(320) 내의 용융 수지(유동성 수지, 30b)에 칩(1) 및 와이어(3)가 침지된다. 한편, 본 실시예에서는, 과립 수지(30a)를 완전하게 용융시켜 용융 수지(유동성 수지, 30b)로 만들고 나서 하부 다이(300)(하부 다이 캐비티 하면 부재(330))를 상승시켜 용융 수지(유동성 수지, 30b)에 칩(1) 및 와이어(3)를 침지시키는 예를 나타냈다. 그러나, 전술한 바와 같이, 본 발명은 이것으로 한정되지 않는다. 예를 들면, 칩(1) 및 와이어(3)가 하부 다이 캐비티 내의 수지에 접촉하는 순간까지 상기 수지가 용융되어 용융 수지(유동성 수지, 30b)가 되어 있으면 되고, 구체적으로 예를 들면 하부 다이(300)(하부 다이 캐비티 하면 부재(330))의 상승중에 하부 다이 캐비티 내의 수지를 용융시켜도 된다.
또한, 하부 다이 캐비티(320)에 수지가 충전된 후, 하부 다이(300)(하부 다이 캐비티 하면 부재)를 가압함으로써(상승시킴으로써) 상부 다이 캐비티(220) 및 하부 다이 캐비티(320)에 수지압을 가할 수 있다(다이 체결). 이 때, 상부 다이 캐비티(220) 내의 수지가 기판을 지지하므로, 하부 다이 캐비티 하면 부재(330)가 하부 다이 캐비티(320) 내의 수지를 개재해 기판(2)을 가압해도, 기판(2)의 변형(휨)을 억제할 수 있다. 또한, 상기 상부 다이 캐비티 수지 충전 공정 및 상기 하부 다이 캐비티 충전 공정을 진공(감압) 상태에서 행해도 된다.
다음으로, 도 8에 나타낸 바와 같이, 예를 들면 용융 수지(유동성 수지, 20b, 30b)가 경화되어 밀봉 수지(20, 30)가 형성된 후에, 하부 다이(300)를 구동 기구(미도시)에 의해 하강시켜 다이 개방을 실시한다(다이 개방 공정). 그 후, 양면이 상기 밀봉 수지에 의해 수지 밀봉된 기판을 하부 다이(300)로부터 떼어낸다(이형한다).
한편, 전술한 바와 같이, 다이 개방시에 압출 핀을 이용해도 된다. 즉, 본 실시예의 상기 제1 수지 밀봉 방법은, 도 9에 나타낸 바와 같이, 다이 개방시에 압출 핀(550)의 선단이 하부 다이 캐비티(320)의 바닥면으로부터 돌출되도록 상승하는 상승 공정을 더 포함하고 있어도 된다. 또한, 본 실시예의 상기 제1 수지 밀봉 방법은, 다이 체결시에 압출 핀(550)의 선단이 하부 다이 캐비티(320)의 바닥면으로부터 돌출되지 않도록 하강하는 하강 공정을 더 포함해도 된다.
도 2∼도 9에서는, 기판을 하부 다이에 고정(세팅)한 후에 압축 성형을 실시했지만, 이를 대신해, 도 10 및 도 11에 나타낸 바와 같이, 기판을 상부 다이에 고정(세팅)한 후에 압축 성형을 실시해도 된다. 또한, 후술하는 도 14 및 도 15와 같이, 기판 핀을 이용해 상기 기판 핀상에 기판을 탑재함으로써 기판을 고정(세팅)해도 된다. 한편, 도 2∼도 15에 나타내는 수지 밀봉 방법은, 모두, '제1 수지 밀봉 공정'과 '제2 수지 밀봉 공정'을 거의 동시에 실시하는 예이다.
이하, 도 10 및 도 11에 의한 수지 밀봉 방법에 대해 설명한다. 우선, 도 2∼도 9의 방법과 마찬가지로, 상기 성형 다이 승온 공정 및 이형 필름 공급 공정을 실시한다. 다음으로, 도 10에 나타낸 바와 같이, 미리 과립 수지(20a)를 올린 기판(2)을 클램프(미도시) 등에 의해 상부 다이 프레임 부재(210)에 고정한다. 이에 따라, 도 10에 나타낸 바와 같이, 상부 다이 캐비티(220)에 과립 수지(20a)가 충전된다(기판 공급 공정 및 제1 수지 공급 공정). 그 후, 과립 수지(20a)는 가열된 상부 다이(200)에 의해 예열된다.
그리고, 과립 수지(20a)의 예열중에, 도 11에 나타낸 바와 같이, 하부 다이의 다이면에 공급된 이형 필름(40)상에 과립 수지(30a)를 공급한다(제2 수지 공급 공정). 한편, 도 2∼도 9에서는, 제1 수지 공급 공정에서 먼저 하부 다이의 수지 밀봉용 과립 수지를 공급하고, 그 후, 제2 수지 공급 공정에서 상부 다이의 수지 밀봉용 과립 수지를 공급했다. 그러나, 본 실시예는 이것으로 한정되지 않고, 도 10 및 도 11에서 설명한 바와 같이, 제1 수지 공급 공정에서 먼저 상부 다이의 수지 밀봉용 과립 수지를 공급하고, 그 후, 제2 수지 공급 공정에서 하부 다이의 수지 밀봉용 과립 수지를 공급해도 된다.
다음으로, 도 11에 나타낸 제2 수지 공급 공정 이후, 도 4와 마찬가지로 하여 중간 다이 체결 상태를 실시한다. 상기 중간 다이 체결은, 기판(2)을 하부 다이(300)(하부 다이 프레임 부재(310)) 대신에 상부 다이(200)(상부 다이 프레임 부재(210))에 고정한 것 외에는 도 4와 마찬가지로 행해도 된다. 또한, 그 다음 도 5∼도 9와 같은 공정을 실시함으로써, 마찬가지로 수지 밀봉 방법(압축 성형)을 실시할 수 있다. 이 때, 과립 수지(20a, 30a)는, 도 2∼도 9의 방법과 마찬가지로, 각각, 미리 가열된 상부 다이(200) 및 하부 다이(300)에 의해 가열되어 용융 수지(유동성 수지, 20b, 30b)가 된다. 과립 수지(30a)에 대해서는, 도 2∼도 9의 방법과 마찬가지로, 칩(1) 및 와이어(3)와 접촉하기까지의 사이에 용융되어 용융 수지(유동성 수지, 30b)가 되어 있으면 된다.
본 실시예의 상기 제1 수지 밀봉 방법은, 압축 성형용 성형 모듈에 의해 기판(2)의 일면을 먼저 압축 성형으로 수지 밀봉한 후에 타면을 수지 밀봉할 때, 일면을 압축 성형용 수지에 의해 지지함으로써, 타면측으로부터 수지압을 가해도 기판이 휘는 것을 억제할 수 있다. 또한, 기판(2)의 양면을 동시에 압축 성형으로 수지 밀봉할 때, 기판(2)의 양면에 대해 거의 동시에 균등한 수지압을 가할 수 있다. 이 때문에, 본 발명에서는 기판의 휨 억제와 기판의 양면 성형이 양립 가능하다.
본 실시예의 상기 제1 수지 밀봉 방법에서는, 상기 제1 수지 밀봉 공정 및 상기 제2 수지 밀봉 공정을 동시(거의 동시)에 행해도 되고, 전술한 바와 같이, 먼저 상기 제1 수지 밀봉 공정을 실시한 다음, 상기 제2 수지 밀봉 공정을 실시해도 된다.
또한, 본 실시예의 상기 제1 수지 밀봉 방법에서는, 강체 부재(231)를 갖는 제1 수지 밀봉 장치(10)를 이용하기 때문에, 수지가 치우쳐 공급되는 경우에 발생하는 기판의 기울어짐(휨)을 억제할 수 있다. 도 23의 (a)에 나타내는 수지 밀봉 장치(10b)는, 본 실시예의 제1 수지 밀봉 장치(10)와 같은 수지 밀봉 장치이지만, 강체 부재(231)가 마련되지 않은 점이 다르다. 도 23의 (a)에 나타내는 수지 밀봉 장치(10b)를 이용해 상기 제1 수지 밀봉 공정 및 상기 제2 수지 밀봉 공정을 실시했을 경우, 예를 들면 도 23의 (a)에 나타낸 바와 같이, 상부 다이 캐비티(220)에 공급한 과립 수지가 가열되어 용융된 유동성 수지(150b)와, 하부 다이 캐비티(320)에 공급한 과립 수지가 가열되어 용융된 유동성 수지(150b)가 한쪽으로 치우친 경우, 도 23의 (b)에 나타낸 바와 같이, 상부 다이 프레임 부재(210) 및 하부 다이 프레임 부재(310)가 각각 기울어, 이에 따라 기판(2)의 기울어짐(휨)이 발생한다. 그리고, 기판(2)이 비스듬하게 성형되어 그대로 유동성 수지(150b)가 경화되는 문제가 생긴다.
이에 대해, 본 발명의 제1 수지 밀봉 장치 및 제1 수지 밀봉 방법에서는, 전술한 바와 같이, 상기 강체 부재의 선단에 상부 다이 프레임 부재 및 하부 다이 프레임 부재의 한쪽이 맞닿음으로써, 상부 다이 프레임 부재 및 하부 다이 프레임 부재의 기울어짐(기판의 기울어짐)을 억제하는 효과가 있다. 즉, 도 23의 (b)에 나타낸 바와 같은 상부 다이 프레임 부재(210) 및 하부 다이 프레임 부재(310)의 기울어짐을 방지 또는 억제할 수 있다. 한편, 도 1∼도 11에서는, 강체 부재(231)가 상부 다이 베이스 부재(201)로부터 수하되어, 강체 부재(231)의 선단이 상부 다이 프레임 부재(210)에 맞닿는 경우를 나타냈지만, 전술한 바와 같이, 본 발명의 제1 수지 밀봉 장치는 이것으로 한정되지 않는다. 도 12 및 도 13에 본 발명의 제1 수지 밀봉 장치의 각종 변형예를 나타낸다. 도 12의 (a)는 도 1∼도 11과 동일한 수지 밀봉 장치의 단면도이다. 도 12의 (b)는 도 12의 (a)의 수지 밀봉 장치의 변형예를 나타낸 단면도이다. 도 12의 (b)의 수지 밀봉 장치(10)는, 강체 부재(231)가 상부 다이 베이스 부재(201)로부터 수하되지 않고, 상부 다이 프레임 부재(210)의 상면으로부터 돌출되어 있다. 그리고, 수지 밀봉시에, 상부 다이 프레임 부재(210)와 하부 다이 프레임 부재(310)에 의해 기판을 협지한 상태에서, 강체 부재(231)의 선단이 상부 다이 베이스 부재(201)에 맞닿음으로써, 상부 다이 프레임 부재(210)의 이동을 정지시킬 수 있다. 그 외에는, 도 12의 (b)의 수지 밀봉 장치(10)는 도 12의 (a)와 동일하다. 또한, 도 13의 (a) 및 (b)의 수지 밀봉 장치(10)는, 강체 부재(231)가 상부 다이(200) 대신에 하부 다이(300)에 마련되어 있는 것 외에는 도 12의 (a) 및 (b)와 동일하다. 보다 구체적으로, 도 13의 (a)에서는 강체 부재(231)가 하부 다이 베이스 부재(301)의 상면으로부터 돌출되어 있다. 도 13의 (a)에서는, 수지 밀봉시에, 상부 다이 프레임 부재(210)와 하부 다이 프레임 부재(310)에 의해 기판을 협지한 상태에서 강체 부재(231)의 선단이 하부 다이 프레임 부재(310)에 맞닿음으로써, 하부 다이 프레임 부재(310)의 이동을 정지시킬 수 있다. 또한, 도 13의 (b)에서는, 강체 부재(231)가 하부 다이 프레임 부재(310)로부터 수하되어 있다. 도 13의 (b)에서는, 수지 밀봉시에, 상부 다이 프레임 부재(210)와 하부 다이 프레임 부재(310)에 의해 기판을 협지한 상태에서 강체 부재(231)의 선단이 하부 다이 베이스 부재(301)에 맞닿음으로써, 하부 다이 프레임 부재(310)의 이동을 정지시킬 수 있다. 또한, 도 13의 (a) 및 (b)와 같이 강체 부재(231)를 하부 다이에 마련한 경우에는, 하부 다이의 탄성 부재(332)를 '제1 탄성 부재'라고 하고, 상부 다이의 탄성 부재(232)를 하부 다이의 탄성 부재(332)보다 스프링 상수가 큰 '제2 탄성 부재'라고 한다.
한편, 본 발명의 제1 수지 밀봉 장치에서는, 예를 들면 도 1∼도 11에 나타낸 바와 같이, 강체 부재의 높이에 의해 강체 부재를 마련한 측의 패키지 높이(강체 부재와 맞닿을 때의 캐비티 깊이)가 정해진다. 이 때문에, 상기 패키지 높이(캐비티 깊이)를 적절히 하기 위해, 강체 부재의 높이를 적절히 설정하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 강체 부재를 상부 다이 혹은 하부 다이로부터 탈착 가능한 구성으로 하고, 높이가 다른 강체 부재를 복수 개 준비해, 이들을 교환함으로써 패키지 높이를 조정해도 된다.
또한, 본 실시예의 상기 제1 수지 밀봉 방법은, 기판(2)의 양면을 하나의 성형 모듈을 이용해 일괄 성형할 수 있으므로, 생산 효율이 향상되고 구성도 간략화되기 때문에, 코스트 삭감이 가능하다.
본 실시예의 수지 밀봉 방법에서는, 예를 들면 후술하는 실시예 2에 나타낸 바와 같이, 상기 기판 공급 공정에서, 기판(2)을 하부 다이(300)의 상면으로부터 이격된 상태로 상기 기판 핀에 탑재하는 기판 탑재 공정으로 변경해도 된다. 또한, 상기 기판 위치 결정부가 기판(2)에 마련된 관통공(미도시)에 삽입됨으로써 상기 기판(2)을 상기 기판 핀에 탑재해도 된다.
본 발명에서는, 전술한 바와 같이, 성형 다이의 양쪽 캐비티 중 한쪽 캐비티를 압축 성형으로 먼저 충전시키거나, 또는, 양쪽 캐비티를 압축 성형용 수지에 의해 충전함으로써, 기판의 양면에 거의 균등하게 수지압을 가한다. 이에 따라, 전술한 바와 같이, 기판의 휨(변형) 억제와 양면 성형의 양립이 가능하다. 그 이유는, 압축 성형은, 트랜스퍼 성형과 달리, 캐비티에 공급하는 수지(압축 성형용 수지)의 수지량을 조정하는 것이 가능하기 때문이다. 구체적으로 예를 들면 전술한 바와 같이, 상부 다이 캐비티 또는 하부 다이 캐비티에 공급하는 수지량을, 상부 다이 프레임 부재 또는 하부 다이 프레임 부재의 위치가 강체 부재(스토퍼)에 의해 고정되었을 때의 캐비티 체적과 거의 같은 체적이 되도록 하는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써, 상부 다이 캐비티 또는 하부 다이 캐비티에 수지가 충전되었을 때, 적어도 수지량의 과부족에 의한 기판의 변형을 저감시킬 수 있다. 보다 구체적으로 예를 들면 수지의 체적을 조정하는 경우에는, 수지의 비중을 알고 있으면, 공급하는 수지의 무게를 측정함으로써 수지량을 조정할 수 있다. 또한, 예를 들면 압축 성형용 수지의 양을 기판이 평탄한 상태에서의 한쪽(강체 부재를 마련한 쪽)의 캐비티와 대략 같은 체적으로 하고, 상기 한쪽 캐비티에 압축 성형용 수지를 공급해 충전시켜도 된다. 그렇게 하면, 적어도 수지량의 과부족에 의해 기판이 부풀어오르거나 꺼지는 것을 억제할 수 있다. 그 후, 다른 쪽 캐비티에 수지를 충전시켜 기판의 타면측으로부터 수지압을 가해도, 상기 한쪽 캐비티와 대략 같은 체적의 압축 성형용 수지가 기판의 일면측으로부터 지지하므로, 기판이 평탄한 상태로 성형을 완료할 수 있다.
한편, 예를 들면 트랜스퍼 성형으로 한쪽 캐비티를 먼저 충전시키는 경우, 플런저의 상하 위치에 의해 상기 한쪽 캐비티에 공급되는 수지량이 변화된다. 따라서, 수지량의 과부족에 의해 기판이 부풀어오르거나 꺼질 우려가 있다. 그러므로, 압축 성형으로 적어도 한쪽의 캐비티를 먼저 충전시키는 것이 바람직하다.
한편, 압축 성형으로 한쪽 캐비티를 먼저 충전시키는 경우에, 가령, 용융 상태의 압축 성형용 수지가 고점도이면, 그 수지를 한쪽 캐비티에 충전시킬 때 기판에 대해 강한 저항력이 작용하는 경우가 있다. 그 경우, 상기 한쪽 캐비티 전체에 수지가 충전되지 않고, 미충전 부분의 체적분에 의해 기판이 부풀어오르는 경우가 있다. 이와 같은 경우에서도, 다른 쪽 캐비티에 수지를 충전시키고, 기판의 타면측으로부터 수지압을 기판에 대해 가함으로써, 부풀어 오른 기판이 평탄화되어 한쪽 캐비티 전체에 수지를 충전시킬 수 있다.
〈실시예 2〉
본 실시예에서는, 우선, 본 발명의 상기 제2 수지 밀봉 장치의 일례에 대해 설명하고, 다음으로, 본 발명의 상기 제2 수지 밀봉 방법의 일례에 대해 설명한다. 한편, 본 실시예에서 이용하는 기판은, 도 22의 (a)의 기판(2)과 동일하다.
본 실시예의 상기 제2 수지 밀봉 장치는, 상하 다이 성형 모듈(1개의 성형 모듈) 및 기판 핀을 포함하고, 상기 상하 다이 성형 모듈이 압축 성형용 상기 제1 성형 모듈과 압축 성형용 상기 제2 성형 모듈을 겸한다. 상기 상하 다이 성형 모듈에는 상부 다이 및 하부 다이가 마련되어 있다.
도 14는, 본 실시예의 제2 수지 밀봉 장치(10a) 및 이에 의해 수지 밀봉되는 기판(2)의 단면도를 나타낸다. 도 14의 (a)에 나타낸 바와 같이, 상하 다이 성형 모듈(1200)은 상부 다이(200a) 및 상부 다이(200a)에 대향 배치된 하부 다이(300a)를 구성 요소로 한다. 상부 다이(200a)의 다이면(하면) 및 하부 다이(300a)의 다이면(상면)에는, 도시한 바와 같이, 예를 들면 이형 필름(40)을 흡착(장착)해 고정할 수 있다.
본 실시예의 제2 수지 밀봉 장치(10a)에서는, 상부 다이(200a), 하부 다이(300a) 및 기판 핀(333)을 구성 요소로서 구비한다. 상부 다이(200a)는, 강체 부재(231)를 구비하지 않은 것 외에는, 도 1에 나타내는 제1 수지 밀봉 장치(10)의 상부 다이(200)와 동일하다. 하부 다이(300a)는, 하부 다이(300a)의 하부 다이 캐비티(320)의 바깥쪽에, 기판 핀(333)이 각각 하부 다이 프레임 부재(310)의 내부에 마련된 탄성 부재(340)에 안착된 상태로 상방을 향해 돌출되도록 더 마련되어 있는 것 외에는, 도 1에 나타낸 제1 수지 밀봉 장치(10)의 하부 다이(300)와 동일하다. 또한, 도 1에서는, 하부 다이의 탄성 부재(제2 탄성 부재, 332)는 상부 다이의 탄성 부재(제1 탄성 부재, 232)보다 스프링 상수가 큰 것을 이용했지만, 본 실시예에서는 이것으로 한정되지 않는다.
각 기판 핀(333)은, 도 14의 (a)에 나타낸 바와 같이, 하부 다이 캐비티(320)의 바깥쪽에 상방을 향해 돌출되도록 마련되어, 기판(2)을 하부 다이(300)의 상면으로부터 이격된 상태로 탑재 가능하다. 또한, 각 기판 핀(333)은, 도 14의 (b)에 나타낸 바와 같이, 예를 들면 단차가 있는 핀이며, 그 선단에 돌기 형상의 기판 위치 결정부(331)를 포함해도 된다. 도 14의 (b)의 기판 핀(333)은, 기판 위치 결정부(331)를 포함하는 것 외에는, 도 14의 (a)의 기판 핀(333)과 동일하다. 각 기판 핀(333)은, 예를 들면 도 14의 (b)에 나타낸 바와 같이, 기판(2)에 마련된 관통공(미도시)에 기판 위치 결정부(331)를 삽입함으로써, 기판(2)을 하부 다이 프레임 부재(310)로부터 이격된 상태로 고정해도 된다.
본 실시예의 제2 수지 밀봉 장치(10a)에서 하부 다이(300a)의 하부 다이 캐비티(320)의 바닥부에는, 도 7과 마찬가지로 압출 핀(미도시)이 더 마련되어도 된다. 상기 각 압출 핀은, 그 선단이 하부 다이(300a)의 하부 다이 캐비티(320)의 바닥면으로부터 돌출되도록 상승하고, 다이 체결시에 그 선단이 하부 다이(300a)의 하부 다이 캐비티(320)의 바닥면으로부터 돌출되지 않도록 하강해도 된다. 상기 압출 핀은 1개라도 되지만, 복수 개라도 무방하다.
다음으로, 본 실시예의 상기 제2 수지 밀봉 방법에 대해 설명한다. 이하에서는, 본 실시예의 제2 수지 밀봉 장치(10a)를 이용한 수지 밀봉 방법에 대해 설명한다. 상기 제2 수지 밀봉 방법은, 상기 제1 수지 밀봉 공정 및 상기 제2 수지 밀봉 공정을 상하 다이 성형 모듈(1200)에 의해 실시한다.
본 실시예의 상기 제2 수지 밀봉 방법에서는, 상기 제1 수지 밀봉 공정 및 상기 제2 수지 밀봉 공정에 앞서, 이하 설명하는 성형 다이 승온 공정, 이형 필름 공급 공정, 기판 탑재 공정 및 수지 공급 공정을 실시한다. 각 공정은 상기 수지 밀봉 방법에서 임의의 구성 요소이다.
본 실시예의 상기 제2 수지 밀봉 방법은, 이하에 설명하는 바와 같이, 실시예 1의 도 2∼도 9와 거의 동일하게 실시할 수 있다. 우선, 상기 성형 다이 승온 공정을 실시예 1의 상기 성형 다이 승온 공정과 마찬가지로 실시한다. 다음으로, 상기 이형 필름 공급 공정을 실시예 1의 상기 이형 필름 공급 공정과 마찬가지로 실시한다. 다음으로, 상기 제1 수지 공급 공정에 의해, 도 2와 같이, 하부 다이의 이형 필름(40)상에 과립 수지(30a)를 공급한다. 실시예 1과 마찬가지로, 하부 다이의 이형 필름(40) 및 과립 수지(30a)는 동시에 공급해도 되고, 이형 필름(40)을 공급 후에 과립 수지(30a)를 공급해도 된다. 다음으로, 상기 기판 탑재 공정을, 실시예 1의 상기 기판 공급 공정을 대신해, 기판(2)을 하부 다이(300a)의 상면으로부터 이격된 상태로 기판 핀(333)에 탑재하는 것 외에는, 실시예 1의 도 3과 마찬가지로 실시한다. 다음으로, 상기 제2 수지 공급 공정을, 실시예 1의 상기 제2 수지 공급 공정과 마찬가지로 실시해, 상부 다이의 수지 밀봉용 과립 수지(20a)를 공급한다. 전술한 바와 같이, 하부 다이(300)에 기판(2)을 공급한 후에, 과립 수지(20a)를 기판(2)의 상면에 공급해도 되고, 미리 과립 수지(20a)를 기판(2)의 상면에 공급한 후에, 과립 수지(20a)를 공급한 기판(2)을 하부 다이(300)에 공급해도 된다. 또한, 여기에서는, 기판 위치 결정부(331)가 기판(2)에 마련된 관통공(미도시)에 삽입됨으로써, 기판(2)을 기판 핀(333)에 탑재해도 된다. 또한, 예를 들면 실시예 1의 도 4∼도 9와 마찬가지로, 상기 제1 수지 밀봉 공정 및 상기 제2 수지 밀봉 공정(상기 중간 다이 체결 공정, 상기 상부 다이 캐비티 수지 충전 공정, 상기 하부 다이 캐비티 수지 충전 공정 및 다이 개방 공정)을 실시한다. 이상과 같이 하여, 본 실시예의 상기 제2 수지 밀봉 방법을 실시할 수 있다. 이상에서는, 실시예 1의 도 2∼도 9와 거의 같은 방법을 나타냈지만, 예를 들면 이를 대신해, 실시예 1의 도 10 및 도 11과 같이, 상부 다이에 기판을 고정하고, 상부 다이의 예열중에 하부 다이에 과립 수지(30a)를 공급하는 순서로 해도 된다. 한편, 상기 상부 다이 캐비티 수지 충전 공정, 상기 하부 다이 캐비티 수지 충전 공정에서 다이 체결시에는, 탄성 부재(340)가 수축함으로써 기판 핀(333)의 선단이 하부 다이 프레임 부재(310)의 상면에 대해 하강 가능하다. 이 때문에, 기판(2)이 이형 필름(40)을 개재해 하부 다이 프레임 부재(310)의 상면에 맞닿을 수 있다. 이에 따라, 도 5와 같이, 제1 탄성 부재(스프링, 232) 및 제2 탄성 부재(스프링, 332)를 이용해 기판의 양면을 클램핑할 수 있다. 이에 따라, 기판의 양면에 거의 동시에 균등한 수지압을 가해 양면을 수지 밀봉할 수 있다.
본 실시예의 상기 제2 수지 밀봉 방법은, 압축 성형용 상하 다이 성형 모듈(1200)에 의해, 기판(2)의 일면을 먼저 압축 성형으로 수지 밀봉한 후에 타면을 수지 밀봉할 때, 일면을 압축 성형용 수지에 의해 지지함으로써, 타면측으로부터 수지압을 가해도 기판이 휘는 것을 억제할 수 있다. 이 때문에, 본 실시예에서는, 기판의 휨 억제와 기판의 양면 성형이 양립 가능하다. 또한, 기판(2)의 양면을 하나의 성형 모듈을 이용해 일괄 성형할 수 있으므로, 생산 효율이 향상되고 구성도 간략화되기 때문에, 코스트 삭감이 가능하다.
또한, 본 실시예의 상기 제2 수지 밀봉 방법에서는, 기판 핀(333)이 기판(2)을 하부 다이(300)의 상면으로부터 이격된 상태로 탑재한다. 이에 따라, 상기 제2 수지 밀봉 방법에서는, 중간 다이 체결시에 다이 내를 감압할 때, 하부 다이 캐비티(320)에 기판(2)이 덮이지 않기 때문에, 상기 하부 다이 캐비티(320)에 여분의 공기 등이 잔류하는 것을 효율적으로 방지(저감)할 수 있어, 기판이 휘는 것을 더욱 억제할 수 있다. 하부 다이 캐비티(320)에 여분의 공기 등이 잔류하는 경우에는, 수지 외에 공기 등도 하부 다이 캐비티(320) 내에 포함되게 된다. 따라서, 상부 다이 캐비티(220)에 비해 하부 다이 캐비티(320)가 먼저 수지 등으로 채워져, 하부 다이 캐비티(320)에 압력(수지압)이 먼저 가해지게 된다. 그러므로, 하부 다이 캐비티(320)에 여분의 공기 등이 잔류하는 경우에는, 기판의 휨이 발생할 우려가 있다. 기판 핀(333)에 의하면, 이와 같은 문제를 방지할 수 있다. 한편, 이와 같은 여분의 공기 등의 잔류에 기인하는 문제를 해결하기 위해, 기판 핀 외에 또는 이를 대신해, 전술한 에어벤트를 사용해도 된다.
본 실시예의 상기 제2 수지 밀봉 방법에서는, 실시예 1의 도 7과 같이, 압출 핀을 이용해 압출 핀의 상기 상승 공정 및 상기 하강 공정을 포함해도 된다.
이상, 실시예 1 및 실시예 2에 대해 설명했지만, 이것으로 한정되지 않고, 여러 가지 변경이 가능하다. 예를 들면, 상기 제1 수지 밀봉 장치(강체 부재, 제1 탄성 부재 및 제2 탄성 부재를 포함한다)에 대해, 상기 제2 수지 밀봉 장치와 같은 기판 핀을 조합해도 된다. 보다 구체적으로 예를 들면 도 1의 수지 밀봉 장치(10)의 하부 다이 프레임 부재(310)에 대해, 도 15의 (a)∼(c)에 나타낸 바와 같이, 도 14의 수지 밀봉 장치(10a)와 같은 기판 핀(333) 및 탄성 부재(340)를 마련해도 된다. 또한, 상기 수지 공급 공정 및 상기 기판 공급 공정의 적어도 한쪽에서, 예를 들면 도 15의 (a)∼(c)에 나타낸 바와 같이, 프레임 부재를 이용해도 된다. 구체적으로 예를 들면 상기 성형 다이 승온 공정, 상기 이형 필름 공급 공정, 및 하부 다이 캐비티(320)의 바닥면으로의 과립 수지(30a)의 공급(제1 수지 공급 공정)을, 도 2와 같이 실시한다. 또한, 전술한 바와 같이, 과립 수지(30a)가 용융되어 용융 수지(유동성 수지, 30b)가 된다. 그리고 그 다음, 도 15의 (a)에 나타낸 바와 같이, 내부 관통공(31)을 갖는 프레임 부재(32)의 하면에 기판(2)을 흡착해 고정하고, 프레임 부재(32)의 내부 관통공(31)에 과립 수지(20a)를 공급한다. 그리고, 도 15의 (a)에 나타낸 바와 같이, 상부 다이(200) 및 하부 다이(300)의 다이 개방시에, 프레임 부재(32), 기판(2) 및 과립 수지(20a)를 상하 다이의 사이에 진입시킨다. 다음으로, 도 15의 (b)에 나타낸 바와 같이, 프레임 부재(32)를 하강 또는 하부 다이(300)를 상승시킴으로써, 프레임 부재(32) 및 과립 수지(20a)를 탑재한 기판(2)을 기판 핀(333)에 탑재한다. 그리고, 도 15의 (c)에 나타낸 바와 같이, 프레임 부재(32)를 퇴출시킨다. 이후는, 예를 들면 도 4∼도 9와 같은 각 공정을 실시해도 된다. 이와 같이, 도 15의 (a)∼(c)에 나타낸 바와 같이, 프레임 부재(32)를 이용함으로써, 기판(2)상에 안정적으로 과립 수지(20a) 등의 수지를 공급할 수 있다.
한편, 도 15의 (a)∼(c)에 나타낸 프레임 부재(32)는, 도 1의 제1 수지 밀봉 장치(10) 또는 도 14의 제2 수지 밀봉 장치(10a)에서 마찬가지로 이용할 수도 있다. 또한, 도 15의 수지 밀봉 장치(10)에 있어서, 프레임 부재(32)를 이용하지 않고 실시예 1과 같이 수지 밀봉을 실시할 수도 있다. 또한, 도 15의 (a)∼(c)에서는, 기판(2)의 공급에 프레임 부재(32)를 이용하는 예를 나타냈지만, 프레임 부재의 용도는 이것으로 한정되지 않는다. 예를 들면, 하부 다이 캐비티(320)로의 이형 필름(40) 및 과립 수지(30a)의 공급에 프레임 부재를 이용해도 된다. 구체적으로 예를 들면 도 15의 (a)∼(c)의 프레임 부재(32)의 하면에, 기판(2)을 대신해 이형 필름(40)을 흡착시킨다. 그리고, 프레임 부재(32)의 내부 관통공(31)에서의 이형 필름(40)상에 과립 수지(30a)를 공급한다. 다음으로, 상부 다이(200) 및 하부 다이(300)의 다이 개방시에, 프레임 부재(32), 이형 필름(40) 및 과립 수지(30a)를 상하 다이의 사이에 진입시킨다. 그리고, 이형 필름(40) 및 과립 수지(30a)를 하부 다이의 다이면에 공급한 후에, 프레임 부재(32)만을 퇴출시킨다. 또한, 그 이후에, 다시 프레임 부재(32)를 이용해 도 15의 (a)∼(c)의 공정을 전술한 바와 같이 실시해도 된다.
〈실시예 3〉
본 실시예에서는, 우선, 본 발명의 상기 제3 수지 밀봉 장치의 일례에 대해 설명하고, 다음으로, 본 발명의 상기 제3 수지 밀봉 방법의 일례에 대해 설명한다. 한편, 본 실시예에서 이용하는 기판은, 도 22의 (a)의 기판(2)과 동일하다.
본 실시예의 수지 밀봉 장치는, 압축 성형용 제1 성형 모듈과 압축 성형용 제2 성형 모듈을 포함한다. 상기 제1 성형 모듈은 외기 차단 부재 및 기판 지지 수단을 포함하고, 상기 외기 차단 부재에 의해 상기 제1 성형 모듈의 성형 다이를 외기로부터 차단하는 것이 가능하다.
도 16은, 본 실시예의 제1 성형 모듈(500) 및 이것에 의해 수지 밀봉되는 기판(2)의 단면도를 나타낸다. 도 16에 나타낸 바와 같이, 제1 성형 모듈(500)은 기판 지지 부재(상부 다이, 600) 및 기판 지지 부재(상부 다이, 600)에 대향 배치된 하부 다이(700)를 포함한다. 또한, 간략화를 위해 도시를 생략했지만, 도 16의 제1 성형 모듈(500)은 상부 다이 베이스 플레이트와 하부 다이 베이스 플레이트, 그리고 상부 다이 외기 차단 부재와 하부 다이 외기 차단 부재를 포함한다. 상부 다이 베이스 플레이트와 하부 다이 베이스 플레이트, 그리고 상부 다이 외기 차단 부재와 하부 다이 외기 차단 부재는, 후술하는 바와 같이, 예를 들면 실시예 1 또는 실시예 2와 같은 것을 이용해도 된다. 또한, 이들 상부 다이 외기 차단 부재와 하부 다이 외기 차단 부재는, 본 발명의 상기 제3 수지 밀봉 장치에서의 상기 '외기 차단 부재'에 해당한다.
기판 지지 부재(상부 다이, 600)는, 컴프레서, 압축 공기 탱크 등의 고압 가스원(650)과 연통 접속하는 연통 부재(610), 캐비티 상면 및 프레임 부재(620), 복수의 탄성 부재(602), 그리고 플레이트 부재(640)로 형성되어 있다. 고압 가스원(650)은, 본 발명의 제3 수지 밀봉 장치에서의 상기 '기판 지지 수단'에 해당한다. 캐비티 상면 및 프레임 부재(620)는 캐비티(601)를 갖는다. 연통 부재(610) 그리고 캐비티 상면 및 프레임 부재(620)는, 복수의 탄성 부재(602)를 개재해 플레이트 부재(640)에 수하된 상태로 장착되어 있다. 연통 부재(610)에는, 고압 가스원(650)에 의해 압축된 공기를 캐비티(601)로 압송시키기 위한 공기 통로(에어패스, 603)가 마련되어 있다. 캐비티 상면 및 프레임 부재(620)는, 캐비티(601)를 갖는 상부 다이 캐비티 상면 부재와 상부 다이 캐비티 상면 부재를 둘러싸는 프레임 부재가 일체화된 구성을 갖는다. 캐비티(601)의 상면에는, 연통 부재(610)의 공기 통로(603)와 캐비티(601)를 연통시키기 위한 공기 구멍(604)이 복수 개 마련되어 있다. 플레이트 부재(640)는, 예를 들면 도 1 또는 도 14와 같은 상부 다이 베이스 플레이트(202)(미도시)에 수하된 상태로 장착되어 있다. 상부 다이 베이스 플레이트(202)에는, 예를 들면 도 1 또는 도 14와 같이, O-링(204A, 204B)을 갖는 상부 다이 외기 차단 부재(203)(미도시)가 마련되고, 또한, 다이 내의 공간부의 공기를 강제적으로 흡인해 감압하기 위한 상부 다이(200)의 구멍(관통공, 205, 미도시)이 마련되어 있다.
하부 다이(700)는 압축 성형용 성형 다이이며, 예를 들면 하부 다이 캐비티 하면 부재(710), 하부 다이 프레임 부재(720), 탄성 부재(702) 및 하부 다이 베이스 부재(730)로 형성되어 있다. 하부 다이(700)에는, 하부 다이 캐비티 하면 부재(710)와 하부 다이 프레임 부재(720)에 의해 하부 다이 캐비티(701)가 구성된다. 하부 다이 캐비티 하면 부재(710)는, 예를 들면 하부 다이 베이스 부재(730)에 안착된 상태로 장착되어 있다. 또한, 하부 다이 캐비티 하면 부재(710)는, 예를 들면 탄성 부재(702)를 개재해 하부 다이 베이스 부재(730)에 안착된 상태로 장착되어도 된다. 하부 다이 프레임 부재(720)는, 예를 들면 복수의 탄성 부재(702)를 개재해 하부 다이 베이스 부재(730)에 안착된 상태로, 하부 다이 캐비티 하면 부재(710)를 둘러싸도록 배치되어 있다. 또한, 하부 다이 캐비티 하면 부재(710)와 하부 다이 프레임 부재(720)의 틈새에 의해 슬라이딩홀(711)이 형성되어 있다. 후술하는 바와 같이, 슬라이딩홀(711)을 통한 흡인에 의해, 예를 들면 이형 필름 등을 흡착할 수 있다. 하부 다이(700)에는, 예를 들면 하부 다이(700)를 가열하기 위한 가열 수단(미도시)이 마련되어 있다. 상기 가열 수단으로 하부 다이(700)를 가열함으로써, 하부 다이 캐비티(701) 내의 수지가 가열되어 경화(용융되어 경화)된다. 하부 다이(700)는, 예를 들면 제1 성형 모듈(500)에 마련된 구동 기구(미도시)에 의해 상하 방향으로 움직일 수 있다. 또한, 하부 다이(700)의 하부 다이 외기 차단 부재에 대해서는, 간략화를 위해 도시 및 상세한 설명을 생략한다. 상기 하부 다이 외기 차단 부재는, 예를 들면 도 1 또는 도 14의 하부 다이 외기 차단 부재와 같아도 된다. 즉, 하부 다이(700)는, 예를 들면 도 1 또는 도 14의 하부 다이 베이스 플레이트(302)와 같은 하부 다이 베이스 플레이트(미도시)상에 탑재되고, 상기 하부 다이 베이스 플레이트의 외주 위치에, 도 1 또는 도 14와 같이 하부 다이 외기 차단 부재 및 O-링이 마련되어 있어도 된다.
도 17은, 본 실시예의 수지 밀봉 장치의 제2 성형 모듈(800)의 단면도를 나타낸다. 도 17에 나타낸 바와 같이, 제2 성형 모듈(800)은 상부 다이(900) 및 상부 다이에 대향 배치된 기판 지지 부재(하부 다이, 1000)를 포함한다. 상부 다이(900)는, 강체 부재(231)를 갖지 않는 것 외에는, 실시예 1의 제1 수지 밀봉 장치(10)에서의 도 1의 상부 다이(200)와 동일하다.
기판 지지 부재(하부 다이, 1000)는, 예를 들면 제1 성형 모듈(500)에 의해 일면을 수지 밀봉한 기판(2)을 탑재하기 위한 플레이트로서, 캐비티 하면 부재(1010), 캐비티 하면 부재(1010)를 둘러싸는 캐비티 프레임 부재(1020), 복수의 탄성 부재(1030), 베이스 부재(1040), 및 외기 차단 부재(303)로 형성되고, 외기 차단 부재(303)는 O-링(304)을 갖는다. 기판 지지 부재(하부 다이, 1000)에는, 캐비티 하면 부재(1010) 및 캐비티 프레임 부재(1020)에 의해 캐비티(1001)가 구성된다. 캐비티 하면 부재(1010)는, 예를 들면 베이스 부재(1040)에 안착된 상태로 장착되어 있다. 캐비티 프레임 부재(1020)는, 예를 들면 복수의 탄성 부재(1030)를 개재해 베이스 부재(1040)에 안착된 상태로 장착되어 있다. 기판(2)은, 도 17에 나타낸 바와 같이, 수지 밀봉 영역의 밀봉 수지(150)가 캐비티(1001)에 수용되도록 기판 지지 부재(하부 다이, 1000)에 탑재된다.
다음으로, 본 실시예의 상기 제3 수지 밀봉 방법에 대해, 도 18∼도 21을 이용해 설명한다. 이하에서는, 본 실시예의 도 16 및 도 17에 나타내는 수지 밀봉 장치를 이용한 상기 제3 수지 밀봉 방법에 대해 설명하지만, 본 실시예의 상기 제3 수지 밀봉 방법은 상기 도 16 및 도 17에 나타내는 수지 밀봉 장치를 이용하는 것으로 한정되지 않는다.
본 실시예의 수지 밀봉 방법에서는, 상기 제1 수지 밀봉 공정에 앞서, 이하 설명하는 기판 공급 공정 및 수지 공급 공정을 실시한다. 각 공정은 상기 수지 밀봉 방법에서 임의의 구성 요소이다.
우선, 도 18에 나타낸 바와 같이, 기판 반송 기구(1100)에 의해 기판(2)을 반송해, 기판(2)을 제1 성형 모듈(500)의 기판 지지 부재(상부 다이, 600)에 공급하고, 또한 기판(2)을 기판 클램퍼 및 흡인공(미도시)에 의해 고정(흡착)한다(기판 공급 공정). 상기 기판 공급 공정 후에, 기판 반송 기구(1100)를 퇴출시킨다.
다음으로, 기판 지지 부재(상부 다이, 600)와 하부 다이(700)의 사이에, 수지 반송 기구(미도시)를 진입시킨다. 상기 수지 반송 기구에 의해, 도 19에 나타낸 바와 같이, 이형 필름(130)에 공급된 과립 수지(150a)를 하부 다이(700)로 반송한다. 그리고, 하부 다이 캐비티 하면 부재(710)와 하부 다이 프레임 부재(720) 틈새의 슬라이딩홀(711)로부터, 도 19에 나타내는 화살표 Y 방향으로의 흡인에 의해 이형 필름(130)을 흡착함으로써, 하부 다이 캐비티(701)에 이형 필름(130)과 과립 수지(150a)를 공급한다(수지 공급 공정). 그 후, 상기 수지 반송 기구를 퇴출시킨다.
다음으로, 도 19∼도 21에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 상기 제1 수지 밀봉 공정을 실시한다. 본 실시예에서는, 상기 제1 수지 밀봉 공정에 의해, 하부 다이(700)를 갖는 상기 제1 성형 모듈(500)을 이용해 기판(2)의 일면을 압축 성형으로 수지 밀봉한다.
구체적으로는, 우선, 실시예 1와 마찬가지로 중간 다이 체결을 실시한다. 구체적으로는, 하부 다이(700)를 구동 기구(미도시)에 의해 상승시키고, 이에 따라, 상기 상부 다이 외기 차단 부재(미도시)와 상기 하부 다이 외기 차단 부재(미도시)가 O-링(미도시)을 개재해 접합되어, 하부 다이(성형 다이, 700)의 다이 내는 외기로부터 차단된 상태가 된다. 그리고, 실시예 1(도 4)과 같이 상부 다이의 구멍(미도시)으로부터 흡인해 다이 내를 감압시킨다. 이 때, 기판(2)은, 도 19에 나타낸 바와 같이, 상부 다이(500, 캐비티 상면 및 프레임 부재(620))에 세팅(고정)되어 있다. 즉, 기판(2)이 하부 다이(700)(하부 다이 캐비티(701))를 덮지 않은 상태에서 다이 내를 감압시킨다. 이에 따라, 하부 다이 캐비티(다이 캐비티, 701)가 감압된다. 이와 같이 함으로써, 하부 다이 캐비티(701)에 여분의 공기 등이 잔류하는 것을 효율적으로 방지(저감)할 수 있어, 기판이 휘는 것을 더욱 억제할 수 있다. 또한, 기판(2)이 하부 다이(700)(하부 다이 캐비티(701))를 덮은 상태인 경우에는, 하부 다이 캐비티(701)를 감압할 수 있도록 하기 위해, 실시예 1 및 실시예 2와 같이 에어벤트를 이용해도 된다.
다음으로, 도 20에 나타낸 바와 같이, 가열 수단(미도시)에 의해 승온된 하부 다이(700)에 의해, 과립 수지(150a)가 가열되고 용융되어 용융 수지(유동성 수지, 150b)가 된다. 한편, 여기에서는, 중간 다이 체결 공정 이후에 과립 수지(150a)가 용융되는 예를 설명했지만, 과립 수지(150a)를 용융시키는 타이밍은 이것으로 한정되지 않는다. 구체적으로는, 실시예 1 및 실시예 2와 같이, 과립 수지(150a)는 칩(1) 및 와이어(3)와 접촉하기까지의 사이에 용융되어 용융 수지(유동성 수지, 150b)가 되어 있으면 된다. 또한, 실시예 1(도 3)과 마찬가지로, 중간 다이 체결에 앞서, 과립 수지(150a)가 용융되어 용융 수지(유동성 수지, 150b)가 되어 있어도 된다. 다음으로, 도 20에 나타낸 바와 같이, 하부 다이(700)를 구동 기구(미도시)에 의해 상승시켜, 하부 다이 캐비티(320) 내에 충전된 용융 수지(유동성 수지, 150b)에 기판(2)의 하면에 마련된 칩(1) 및 와이어(3)를 침지시킨다. 그리고, 하부 다이(700)를 구동 기구(미도시)에 의해 더욱 상승(가압)시켜, 기판(2)에 성형압(수지압)이 가해지는 것과 동시에 또는 조금 늦은 타이밍에, 고압 가스원(650)이 도 20의 화살표 방향으로 기판 지지 부재(상부 다이, 600)에 성형압과 같은 압력의 공기를 공급한다. 이에 따라, 기판의 휨이 억제되면서, 기판(2)의 일면(하면)을 수지 밀봉할 수 있다.
한편, 본 실시예에서는, 예를 들면 제1 성형 모듈(500)에서, 캐비티(601)에 압축 공기 등의 고압 가스를 공급하는 구성 대신에, 캐비티(601)를 겔상의 고체로 충전해도 된다. 상기 겔상의 고체로 기판(2)을 누름으로써, 기판(2)의 휨을 억제할 수 있다. 즉, 본 발명의 제3 수지 밀봉 장치에서의 상기 '기판 지지 수단'으로, 예를 들면 도 18∼도 21에 나타낸 고압 가스원(650)을 대신해, 상기 겔상의 고체로 기판(2)을 누르기 위한 기구를 이용해도 된다.
다음으로, 도 21에 나타낸 바와 같이, 용융 수지(유동성 수지, 150b)가 경화되어 밀봉 수지(150)가 형성된 후에, 하부 다이(700)를 구동 기구(미도시)에 의해 하강시켜 다이 개방을 실시한다(다이 개방 공정). 다이 개방시에, 예를 들면 도 21에 나타낸 바와 같이, 슬라이딩홀(711)을 통한 흡인을 해제해도 된다. 그리고, 다이 개방 후, 기판 반송 기구(1100)에 의해, 일면(하면)이 성형된 기판(2)을 제2 성형 모듈(800)의 기판 지지 부재(하부 다이, 1000)로 반송한다(제2 모듈 반송 공정).
그리고, 도 17에 나타낸 바와 같이, 수지 밀봉 영역의 밀봉 수지(150)가 캐비티(1001)에 수용되도록 기판(2)을 기판 지지 부재(하부 다이, 1000)에 탑재한다. 그 후, 수지 반송 기구(미도시)에 의해, 기판(2)의 상면에 과립 수지(20a)를 공급한다(수지 공급 공정).
또한, 기판(2)의 양면을 수지 밀봉하는 것 대신 기판(2)의 상면만을 수지 밀봉하는 것 외에는, 실시예 1의 도 2∼도 9와 같은 방법으로 상기 제2 수지 밀봉 공정을 실시한다. 이 때, 기판(2)의 하면은 수지 밀봉되어 있어, 밀봉 수지(150)를 다시 용융시킬 필요가 없기 때문에, 기판 지지 부재(하부 다이, 1000)는 가열하지 않아도 된다. 이상과 같이 하여, 본 실시예의 상기 제2 수지 밀봉 방법을 실시할 수 있다.
본 실시예의 상기 제3 수지 밀봉 방법은, 기판(2)의 일면을 먼저 압축 성형으로 수지 밀봉한 후에 타면을 수지 밀봉할 때, 일면을 압축 성형용 수지로 지지함으로써, 타면측으로부터 수지압을 가해도 기판이 휘는 것을 억제할 수 있다. 또한, 상기 일면을 먼저 압축 성형으로 수지 밀봉할 때, 수지 밀봉되지 않은 상기 기판의 상기 타면이 상기 기판 지지 수단에 의해(예를 들면, 전술한 바와 같이 고압 가스 또는 겔 등에 의해) 지지(가압)된 상태로, 상기 기판의 상기 일면을 압축 성형으로 수지 밀봉한다. 이에 따라, 상기 일면측으로부터 수지압을 가해도 기판이 휘는 것을 억제할 수 있다. 이 때문에, 본 실시예에서는 기판의 휨 억제와 기판의 양면 성형이 양립 가능하다.
또한, 본 실시예의 상기 제3 수지 밀봉 방법은, 전술한 바와 같이, 외기 차단 부재를 이용하고 또는 이에 더해 에어벤트 등을 이용함으로써, 상기 일면측을 수지 밀봉하기 위한 다이 캐비티(도 19∼도 21에서는 하부 다이(700)의 하부 다이 캐비티(701))를 감압할 수 있다. 이에 따라, 상기 다이 캐비티 내에 여분의 공기가 잔류하는 것을 효율적으로 방지(저감)할 수 있어, 기판이 휘는 것을 더욱 억제할 수 있다.
본 실시예의 상기 제3 수지 밀봉 장치 및 상기 제3 수지 밀봉 방법은, 도 16∼도 21에서 설명한 장치 및 방법으로 한정되지 않고, 여러 가지의 변경을 가해도 된다. 예를 들면, 실시예 1 및 실시예 2와 마찬가지로, 압출 핀을 이용해 압출 핀의 상기 상승 공정 및 상기 하강 공정을 포함해도 되고, 도 15의 (a)∼(c)에 나타낸 바와 같이 하여 프레임 부재를 이용해 수지 밀봉 방법을 실시해도 된다. 또한, 예를 들면 압축 공정을 실시하는 순서를 상하 반대로 해도 된다. 즉, 도 16∼도 21에서는, 기판을 상부 다이에 고정하고, 기판 지지 수단(고압 가스원)으로 기판의 상면을 지지(가압)한 상태에서 먼저 기판의 하면을 압축 성형했다. 그러나, 이와 반대로, 기판을 하부 다이에 고정하고, 기판 지지 수단으로 기판의 하면을 지지(가압)한 상태로 먼저 기판의 상면을 압축 성형해도 된다.
본 발명은 전술한 실시예로 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위 내에서, 필요에 따라 임의로 또한 적절하게 조합, 변경, 또는 선택해 채용할 수 있다.
1: 칩
2: 기판
3: 와이어
4: 플립 칩
5: 볼 단자(단자)
6: 평단자
10: 제1 수지 밀봉 장치
10a: 제2 수지 밀봉 장치
10b: 수지 밀봉 장치
11: 실장 기판
20a, 30a, 150a: 과립 수지
20b, 30b, 150b: 용융 수지(유동성 수지)
20, 30, 150: 밀봉 수지
31: 내부 관통공
32: 프레임 부재
40, 130: 이형 필름
200, 200a, 900: 상부 다이
201: 상부 다이 베이스 부재
202, 940: 상부 다이 베이스 플레이트
203: 상부 다이 외기 차단 부재
204A, 204B, 304: O-링
205: 상부 다이의 구멍
210: 상부 다이 프레임 부재
220, 901: 상부 다이 캐비티
230: 상부 다이 캐비티 상면 부재
231: 강체 부재
232: 제1 탄성 부재(또는 제2 탄성 부재)
300, 300a, 700: 하부 다이
301, 730: 하부 다이 베이스 부재
302: 하부 다이 베이스 플레이트
303: 하부 다이 외기 차단 부재
310, 720: 하부 다이 프레임 부재
320, 701: 하부 다이 캐비티
330, 710: 하부 다이 캐비티 하면 부재
331: 기판 위치 결정부
332: 제2 탄성 부재(또는 제1 탄성 부재)
500: 제1 성형 모듈
550: 압출 핀
600: 기판 지지 부재(상부 다이)
601, 1001: 캐비티
602: 탄성 부재
603: 공기 통로
604: 공기 구멍
610: 연통 부재
620: 캐비티 상면 및 프레임 부재
640: 플레이트 부재
650: 고압 가스원
702: 탄성 부재
711: 슬라이딩홀
800: 제2 성형 모듈
1000: 기판 지지 부재(하부 다이)
1010: 캐비티 하면 부재
1020: 캐비티 프레임 부재
1030: 탄성 부재
1040: 베이스 부재
1100: 기판 반송 기구
1200: 상하 다이 성형 모듈
X, Y: 화살표

Claims (18)

  1. 기판의 양면을 수지 밀봉하기 위한 수지 밀봉 방법으로서,
    상기 수지 밀봉 방법은 기판의 양면을 수지 밀봉하기 위한 수지 밀봉 장치를 이용해 수행되고,
    상기 수지 밀봉 장치는,
    상부 다이 및 하부 다이를 구비한 압축 성형용 성형 모듈을 포함하고,
    상기 상부 다이에 의해 상기 기판의 상면을 압축 성형으로 수지 밀봉하고, 상기 하부 다이에 의해 상기 기판의 하면을 압축 성형으로 수지 밀봉하는 것이 가능하고,
    상기 상부 다이 및 상기 하부 다이 중 한쪽 다이는 강체 부재 및 제1 탄성 부재를 포함하고, 상기 상부 다이 및 상기 하부 다이 중 다른 쪽 다이는 상기 제1 탄성 부재보다 스프링 상수가 큰 제2 탄성 부재를 포함하고,
    상기 상부 다이는 상부 다이 베이스 부재 및 상부 다이 프레임 부재를 더 포함하고, 상기 상부 다이 프레임 부재는 상기 상부 다이의 캐비티를 둘러싸도록 배치되고,
    상기 하부 다이는 하부 다이 베이스 부재 및 하부 다이 프레임 부재를 더 포함하고, 상기 하부 다이 프레임 부재는 상기 하부 다이의 캐비티를 둘러싸도록 배치되고,
    상기 상부 다이 프레임 부재는, 상기 제1 탄성 부재 및 상기 제2 탄성 부재의 한쪽을 개재해 상기 상부 다이 베이스 부재로부터 수하되고,
    상기 하부 다이 프레임 부재는, 상기 제1 탄성 부재 및 상기 제2 탄성 부재의 다른 쪽을 개재해 상기 하부 다이 베이스 부재에 안착되어,
    수지 밀봉시에, 상기 상부 다이 프레임 부재와 상기 하부 다이 프레임 부재에 의해 상기 기판을 협지한 상태에서, 상기 한쪽 다이의 프레임 부재에서의 상기 상부 다이 및 상기 하부 다이를 개폐시키는 방향으로의 이동이 상기 강체 부재에 의해 정지되며,
    상기 수지 밀봉 방법은,
    상기 상부 다이에 의해 상기 기판의 상면을 압축 성형으로 수지 밀봉하는 제1 수지 밀봉 공정과,
    상기 하부 다이에 의해 상기 기판의 하면을 압축 성형으로 수지 밀봉하는 제2 수지 밀봉 공정을 포함하고,
    상기 제1 수지 밀봉 공정 및 상기 제2 수지 밀봉 공정에서,
    상기 상부 다이의 캐비티에 수지를 충전한 후에, 상기 하부 다이의 캐비티에 수지를 충전하고, 그 후에 상기 상부 다이와 상기 하부 다이를 다이 체결하며,
    상기 상부 다이 프레임 부재와 상기 하부 다이 프레임 부재에 의해 상기 기판을 협지한 상태에서, 상기 강체 부재를 포함하는 상기 한쪽 다이의 프레임 부재에서의 상기 상부 다이 및 상기 하부 다이를 개폐시키는 방향으로의 이동이 상기 강체 부재에 의해 정지되는 것을 특징으로 하는 수지 밀봉 방법.
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