KR102455987B1 - 성형 금형, 성형 장치, 성형품의 제조 방법 및 수지 몰드 방법 - Google Patents

Abstract

[과제] 성형품의 생산성을 향상할 수 있는 기술을 제공한다.
[해결 수단] 하형(12)은, 캐비티 오목부(13)의 저부를 구성하는 캐비티 피스(21)와, 캐비티 피스(21)를 둘러싼 오버플로우 피스(22)와, 오버플로우 피스(22)를 둘러싼 클램퍼(23)를 구비하고, 캐비티 피스(21)와 클램퍼(23)가 형 개폐 방향으로 상대적으로 진퇴 이동 가능하게 설치되고, 오버플로우 피스피스가 형 개폐 방향으로 진퇴 이동 가능하게 설치된다. 상형 (11)의 금형면(11a)에 의해 유지되는 워크 유지구(50)는, 평면에서 보아 캐비티 오목부(13)의 개구보다 크고, 상형(11)과 하형(12)에 의해 클램프되고, 워크(W)가 첩부되는 테이프(51)를 구비한다.

Description

성형 금형, 성형 장치, 성형품의 제조 방법 및 수지 몰드 방법{MOLDING DIE, MOLDING DEVICE, METHOD FOR MANUFACTURING MOLDED ARTICLE AND RESIN MOLDING METHOD}

본 발명은 성형 금형, 성형 장치, 성형품의 제조 방법 및 수지 몰드 방법에 적용하기에 유효한 기술에 관한 것이다.

일본 공개특허 특개2014-39065호 공보(이하, 「특허문헌 1」이라고 한다.)에는 상형(上型)과, 캐비티 오목부가 형성된 하형(下型)을 이용하여, 워크로서 성형 영역에 복수의 반도체 소자가 균등하게 실장(實裝)된 기판 상에, 그들 반도체 소자를 밀봉한 수지부를 형성하는 기술이 기재되어 있다. 이 기술로는, 상형에 흡착 유지된 기판의 외주 영역에 대하여, 기판을 지지하는 지지 핀을 이용하면서 하형에 의해 클램프하기 때문에, 기판의 외주 영역에서는 수지부가 형성되지 않는다.

일본 공개특허 특개2002-321239호 공보(이하, 「특허문헌 2」이라고 한다.)에는, 캐비티와 연통(連通)하고, 그 외측에 설치된 오버플로우 캐비티와, 오버플로우 캐비티의 저부(底部)를 구성하는 압력 조절 플런저와, 압력 조절 플런저를 형(型) 체결 방향으로 상시 가압하는 스프링을 구비하는 수지 밀봉 장치에 관한 기술이 기재되어 있다.

일본 공개특허 특개2014-39065호 공보 일본 공개특허 특개2002-321239호 공보

예를 들면, 특허문헌 1에 기재된 기술을 이용하여 밀봉된 기판(성형품)으로부터는, 그 후, 반도체 소자마다 개편화(個片化)된 제품(반도체 장치)이 취출된다. 여기서, 제품의 생산성을 향상시키고 제품 비용을 저감하는 하나의 방책으로서는, 하나의 성형품으로부터 제품을 취하는 개수를 증가시키는 것을 생각할 수 있다. 예를 들면, 기판의 표면 및 측면을 캐비티 오목부 내에서 밀봉하여(이하, 「풀 몰드」라고 한다.), 기판 표면 전체에 복수의 반도체 소자를 실장하고, 이에 의해 제품을 취하는 개수를 증가시키는 것을 고려할 수 있다. 그러나, 특허문헌 1에 기재된 기술을 이용하여 풀 몰드를 행하는 것을 고려하였을 경우, 하형의 지지 핀을 이용할 수 없어, 단지 상형에 의해 기판을 흡착 유지하는 것만으로 되어 버려, 기판(특히, 대형의 것이나 두께가 두꺼운 것)이 낙하해 버릴 가능성이 있다. 그리고, 낙하에 의한 기판에의 데미지(쪼개짐, 깨짐 등)에 의해서는, 성형품(제품)의 제조 수율이 저하되어 버린다. 또, 기판의 낙하 방지를 위하여, 지지 핀 외에 상형에 척을 설치하는 것도 고려할 수 있지만, 풀 몰드를 행하는 경우에, 긴 형상의 필름을 연속하여 인출하여 상형과 기판 사이에 배치하는 상형 필름 공급 기구를 이용할 수 없다.

또, 풀 몰드를 행할 때에, 기판면 내에 있어서 균등하게 원하는 수지압(성형압)을 가하기가 곤란하게 되는 경우가 있다. 예를 들면, 워크로서 성형 영역에 복수의 반도체 소자가 불균등하게 실장된 기판에서는, 반도체 소자가 있는 영역과 없는 영역에 가해지는 수지압(수지 밀도)이 다르게 되어 버린다. 그래서, 캐비티 오목부 내의 수지압을 조절하는 기구로서, 예를 들면 포트와 이것에 삽입된 플런저를 구비한 트랜스퍼 기구를 캐비티 오목부 밖에 설치하는 것도 고려할 수 있다. 그러나, 이 기구를 설치함으로써, 추가로 포트로부터 캐비티 오목부로 연결되는 러너(수지로(路))나 캐비티 오목부로부터의 잉여 수지를 수용하는 오버플로우 캐비티를 설치하는 것이 필요하게 된다. 이 때문에, 성형한 후, 다음 공정 전에, 러너나 오버플로우 캐비티에 잔존하는 불필요한 수지를 성형품으로부터 제거할 필요가 생겨, 성형품의 생산성이 저하하고, 또한 성형품의 제조 비용이 증가해 버린다.

특허문헌 2에 기재된 기술에 의하면, 캐비티로부터 압출되는 수지량의 불균일에 따라서 오버플로우 캐비티의 용량을 조절할 수 있어, 오버플로우하는 수지를 확실하게 수용하여 수지 밀봉할 수 있을 것으로 생각된다. 그러나, 캐비티와 오버플로우 캐비티의 연락로(러너)나 오버플로우 캐비티에 잔존하는 불필요한 수지는 피성형품의 외형에 대하여 외측에 배치되게 되어, 성형품으로부터 제거할 필요가 생겨 버린다. 이 때문에, 성형품의 생산성이 저하하고 성형품의 제조 비용이 증가해 버린다.

본 발명의 목적은, 성형품의 생산성을 향상할 수 있는 기술을 제공하는 데에 있다. 본 발명의 상기 및 그 외의 목적과 신규한 특징은, 본 명세서의 기술 및 첨부 도면으로부터 명백해질 것이다.

본원에 있어서 개시되는 발명 중, 대표적인 것의 개요를 간단하게 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 일 해결 수단에 관련된 성형 금형은, 워크를 유지하는 워크 유지구와, 상기 워크 유지구를 개재하여 상기 워크가 배치되는 상형과, 형 폐쇄하여 상기 워크를 수용하는 캐비티 오목부를 갖는 하형을 구비하며, 상기 하형은, 상기 캐비티 오목부의 저부를 구성하는 캐비티 피스(piece)와, 당해 캐비티 피스를 둘러싼 오버플로우 피스와, 당해 오버플로우 피스를 둘러싼 클램퍼를 구비하고, 상기 캐비티 피스와 상기 클램퍼가 형 개폐 방향으로 상대적으로 진퇴 이동 가능하게 설치되고, 상기 오버플로우 피스가 형 개폐 방향으로 진퇴 이동 가능하게 설치되고, 상기 워크 유지구는, 평면에서 보아 상기 캐비티 오목부의 개구보다 크고, 상기 상형과 상기 하형에 의해 클램프되고, 상기 워크가 첩부되는 테이프를 구비하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하면, 수지압을 조절하는 기구(진퇴 이동 가능한 오버플로우 피스)가 캐비티 오목부에 설치되기 때문에, 성형품으로부터 수지를 제거할 필요도 없어 성형품의 생산성을 향상할 수 있다.

또, 본 발명의 일 해결 수단에 관련된 성형 금형은, 상형 및 하형 중, 워크를 유지하는 워크 유지구를 사용하여 당해 워크가 배치되는 일방(一方)의 형과, 상형 및 하형 중, 상기 워크를 밀봉하기 위한 수지가 충전되는 캐비티 오목부를 갖는 타방(他方)의 형과, 상기 상형과 상기 하형 사이를 감압하는 감압 기구를 구비하며, 상기 워크 유지구는, 평면에서 보아 상기 캐비티 오목부의 개구보다 크고, 상기 상형과 상기 하형에 의해 클램프되고, 상기 워크가 첩부되는 테이프를 구비하고, 상기 일방의 형은, 상기 감압 기구에 의해서 감압됨으로써 상기 테이프를 당해 일방의 형으로부터 박리시키려고 하는 힘에 저항하여 흡착 유지하는 테이프 흡착 기구를 구비하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하면, 성형품에 있어서의 보이드나 미충전을 방지하여, 성형품의 제조 수율이 저하하는 것을 방지하면서 성형품의 생산성을 향상할 수 있다.

여기서, 상기 워크가 배치되는 상기 상형은, 금형면의 주위에 설치되고, 상기 워크 유지구를 당해 상형에 유지하는 척을 구비하는 것이 보다 바람직하다. 이에 의하면, 상형으로부터 워크가 낙하하는 것을 방지할 수 있다. 또, 상기 워크 유지구는, 개구부를 갖는 프레임체를 추가로 구비하고, 평면에서 보아 상기 테이프에 첩부된 상기 워크가 상기 개구부 내에 위치하도록, 상기 프레임체에 상기 테이프가 유지되는 것이 보다 바람직하다. 이에 의하면, 프레임체를 워크 반송 지그로서 이용하여 반송을 하기 쉽게 할 수 있다. 또, 분해 가능한 제 1 및 제 2 프레임체를 구비하고, 상기 테이프의 외주연(外周緣)을 상기 제 1 프레임체와 상기 제 2프레임체 사이에 끼우도록, 상기 제 1 프레임체가 갖는 오목부에 상기 제 2 프레임체가 감합(嵌合)되어 상기 테이프가 유지되는 것이 보다 바람직하다. 이에 의하면, 테이프를 팽팽한 상태로 할 수 있다.

또, 상기 워크 유지구는, 상기 클램퍼의 개구에 상기 프레임체의 개구를 일치시키고, 상기 워크가 배치되는 상기 상형의 금형면에 상기 테이프를 밀착시킨 상태에서, 상기 상형과 상기 하형의 상기 클램퍼에 의해 상기 테이프 및 상기 프레임체가 클램프되는 것이 보다 바람직하다. 이에 의하면, 프레임체에 의해 테이프를 개재하여 워크를 상형에 배치(세트)할 수 있다. 또, 상기 워크 유지구는, 상기 프레임체의 개구가 상기 클램퍼보다 크고, 상기 워크가 배치되는 상기 상형의 금형면에 상기 테이프를 밀착시킨 상태에서, 상기 상형과 상기 하형의 상기 클램퍼에 의해 상기 테이프가 클램프되는 것이 보다 바람직하다. 이에 의하면, 프레임체가 클램퍼 밖에 배치되기 때문에, 프레임체를 클램프하지 않고 테이프만을 클램프할 수 있다. 또, 상기 워크가 배치되는 상기 상형은, 금형면에 상기 프레임체를 수용하는 수용부를 구비하고, 상기 워크 유지구는, 상기 프레임체를 상기 수용부에 수용하여 상기 상형의 금형면에 상기 테이프를 밀착시킨 상태에서, 상기 상형과 상기 하형의 상기 클램퍼에 의해 상기 테이프가 클램프되는 것이 보다 바람직하다. 이에 의하면, 프레임체(유지용 구조)가 돌출하지 않기 때문에, 하형 구조를 간이화할 수 있다.

또, 성형 금형을 이용하는 성형 장치로서, 상기 워크 유지구와 조합한 수지 밀봉 전의 상기 워크를 반송하는 반송부와, 당해 성형 금형에 의해 상기 워크를 수지 밀봉하는 프레스부와, 상기 수지 밀봉된 워크인 성형품을 수납하는 수납부를 구비하는 것이 보다 바람직하다.

또, 상기 성형 금형을 이용하는 성형품의 제조 방법으로서, 상기 성형 금형이 형 개방한 상태로부터 상기 상형과 상기 하형을 근접시켜 가서, 상기 상형과 상기 하형의 상기 클램퍼에 의해 상기 워크 유지구를 클램프함과 함께, 상기 캐비티 오목부를 포함하여 구성되는 캐비티를 형성하고, 당해 캐비티에 수지를 내포시키는 공정과, 또한, 상기 상형과 상기 하형을 근접시켜 가서, 상기 캐비티에 상기 수지를 충전시키는 공정을 포함하는 것이 보다 바람직하다.

본 발명의 다른 해결 수단에 관련된 성형 금형은, 형 폐쇄하여 캐비티가 형성되는 한 쌍의 금형을 구비하고, 상기 캐비티에 충전된 수지를 열 경화시키는 성형 금형으로서, 상기 한 쌍의 금형 중 일방의 금형이, 베이스와, 상기 베이스에 고정하여 설치되고, 상기 캐비티의 저부를 구성하는 캐비티 피스와, 상기 베이스에 형 개폐 방향으로 왕복 운동 가능하게 설치되고, 상기 캐비티의 측부를 구성하고, 상기 캐비티 피스를 둘러싼 클램퍼와, 상기 캐비티 피스와 상기 클램퍼 사이에서 상기 캐비티 피스를 둘러싸고 상기 베이스에 형 개폐 방향으로 왕복 운동 가능하게 설치되고, 상기 캐비티 내의 수지압을 조절하는 압력 조절 피스와, 상기 베이스에 고정하여 설치되고, 형 폐쇄시에 상기 클램퍼의 이동을 규제하는 형 폐쇄 스토퍼를 구비하는 것을 특징으로 한다. 이와 같이 수지압을 조절하는 기구인 압력 조절 피스가 캐비티 내에 설치되기 때문에, 성형품과 접속되어 있는 불필요한 수지를 제거할 필요가 없어져, 성형품의 생산성을 향상할 수 있다.

또, 상기 일 해결 수단에 관련된 성형 금형에 있어서, 상기 형 폐쇄 스토퍼가, 상기 베이스와 상기 클램퍼 사이에 설치되고, 형 폐쇄 동작이 진행되면 상기 클램퍼에 맞닿아 상기 클램퍼의 이동을 규제하는 것이 보다 바람직하다. 여기서, 상기 형 폐쇄 스토퍼가, 두께 조절 부재를 포함하는 복수 부재로 구성되고, 상기 두께 조절 부재가, 형 개폐 방향과 교차하는 방향으로 착탈 가능한 것이 보다 바람직하다. 또는, 상기 형 폐쇄 스토퍼가, 상기 클램퍼를 관통하도록 설치되고, 형 폐쇄 동작이 진행되면 상기 한 쌍의 금형 중 타방의 금형의 금형면에 맞닿아 상기 클램퍼의 이동을 규제하는 것이 보다 바람직하다. 이와 같이 캐비티의 측부를 구성하는 클램퍼의 이동이 규제되기 때문에, 캐비티의 깊이, 즉 성형품의 두께를 일정값으로 확정할 수 있다.

또, 상기 일 해결 수단에 관련된 성형 금형에 있어서, 상기 압력 조절 피스의 금형면 측단면이, 상기 클램퍼측으로부터 상기 캐비티 피스측으로 낮은 위치가 되는 경사면인 것이 보다 바람직하다. 이에 의하면, 수지를 가압하는 가압면인 금형면 측단면의 면적을 크게 할 수 있어, 수지압의 조정에 작용시키기 쉽게 할 수 있다.

또, 상기 일 해결 수단에 관련된 성형 금형에 있어서, 상기 베이스와 상기 압력 조절 피스 사이에서 상기 베이스에 고정하여 설치되고, 형 폐쇄 동작이 진행되면 상기 압력 조절 피스에 맞닿아 상기 압력 조절 피스의 이동을 규제하는 압력 조절 피스 스토퍼를 구비하는 것이 보다 바람직하다. 이와 같이 캐비티 내의 수지압을 조절하는 압력 조절 피스의 이동이 규제되기 때문에, 예를 들면 보압(保壓)(성형압)시의 수지압을 일정값으로 확정할 수 있다.

또, 상기 일 해결 수단에 관련된 성형 금형에 있어서, 상기 캐비티 피스의 금형면 형상이 직사각형 형상이고, 상기 압력 조절 피스의 금형면 형상이 환상(環狀)의 직사각형 형상이고, 상기 압력 조절 피스의 환상 폭이 직사각형 형상의 변부보다 모서리부에서 넓은 것이 보다 바람직하다. 또는, 상기 캐비티 피스의 금형면 형상이 장방형(長方形; 정사각형이 아닌 직사각형) 형상이고, 상기 압력 조절 피스의 금형면 형상이 환상의 장방형 형상이고, 상기 압력 조절 피스의 환상 폭이, 직사각형 형상의 긴 쪽 부분보다 짧은 쪽 부분에서 넓은 것이 보다 바람직하다. 압력 조절 피스를 설치하지 않은 경우, 캐비티의 중앙부에 먼 모서리부나 짧은 쪽 부분에서는, 캐비티의 중심부에 가까운 변부나 긴 쪽 부분보다 수지의 충전성이 저하되어 버린다. 이에 비하여, 압력 조절 피스를 설치하고, 그 환상 폭을 변부나 긴 쪽 부분보다 모서리부나 짧은 쪽 부분에서 넓게 함으로써, 모서리부나 짧은 쪽 부분에서의 수지압의 조절이 하기 쉬워지는, 즉 수지의 충전성을 향상시킬 수 있다.

또, 상기 일 해결 수단에 관련된 성형 금형에 있어서, 상기 압력 조절 피스와 상기 캐비티 피스 사이, 및 상기 압력 조절 피스와 상기 클램퍼 사이를 시일하는 시일 부재를 구비하는 것이 보다 바람직하다. 압력 조절 피스와 캐비티 피스 사이, 및 압력 조절 피스와 클램퍼 사이에 수지가 유입되어 왔다고 하더라도, 시일 부재에 의해서 수지의 베이스측으로의 유입을 방지할 수 있다.

또, 상기 일 해결 수단에 관련된 성형 금형에 있어서, 상기 캐비티 피스를 관통하여 형 개폐 방향으로 왕복 운동 가능하게 설치되는 이젝터 핀과, 상기 캐비티 피스에서 상기 이젝터 핀이 관통하는 관통 구멍과, 상기 베이스측에서 상기 관통 구멍에 연통하는 에어 유로를 구비하는 것이 보다 바람직하다. 이에 의하면, 워크를 이젝터 핀에 의해 밀어 올리면 워크에 에어를 분사할 수 있어, 용이하게 워크를 성형 금형으로부터 이형(離型)시킬 수 있다.

본원에 있어서 개시되는 발명 중, 대표적인 것에 의해서 얻어지는 효과를 간단하게 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 일 해결 수단에 관련된 성형 금형에 의하면, 성형품의 생산성을 향상할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 관련된 성형 금형의 주요부 모식적 단면도이다.
도 2는 도 1에 이어지는 동작중의 성형 금형의 주요부 모식적 단면도이다.
도 3은 도 2에 이어지는 동작중의 성형 금형의 주요부 모식적 단면도이다.
도 4는 도 3에 이어지는 동작중의 성형 금형의 주요부 모식적 단면도이다.
도 5는 도 4에 이어지는 동작중의 성형 금형의 주요부 모식적 단면도이다.
도 6은 여러 가지 워크의 모식적 단면도이며, (A)는 반도체 웨이퍼, (B)는 칩 탑재 캐리어, (C)는 반도체 소자, (D)는 LED 소자 실장 캐리어를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 실시 형태 2에 관련된 성형 금형의 주요부 모식적 단면도이다.
도 8은 본 발명의 실시 형태 3에 관련된 성형 금형의 주요부 모식적 단면도이다.
도 9는 본 발명의 실시 형태 4에 관련된 성형 금형의 주요부 모식적 단면도이다.
도 10은 도 9에 이어지는 동작중의 성형 금형의 주요부 모식적 단면도이다.
도 11은 본 발명의 압축 성형 장치의 개략도이다.
도 12는 본 발명의 실시 형태 5에 관련된 성형 금형의 주요부 모식적 단면도이다.
도 13은 도 12에 이어지는 동작중의 성형 금형의 주요부 모식적 단면도이다.
도 14는 도 13에 이어지는 동작중의 성형 금형의 주요부 모식적 단면도이다.
도 15는 도 14에 이어지는 동작중의 성형 금형의 주요부 모식적 단면도이다.
도 16은 도 15에 이어지는 동작중의 성형 금형의 주요부 모식적 단면도이다.
도 17은 본 발명의 실시 형태 5에 관련된 성형 금형의 변형례의 주요부 모식적 단면도이다.
도 18은 캐비티 오목부의 주요부 모식적 평면도이며, (A), (B), (C), (D), (E)에 평면 형상의 예를 나타낸다.
도 19는 본 발명의 실시 형태 6에 관련된 성형 금형의 주요부 모식적 단면도이다.
도 20은 본 발명의 실시 형태 6에 관련된 성형 금형의 변형례의 주요부 모식적 단면도이다.
도 21은 본 발명의 실시 형태 7에 관련된 성형 금형의 주요부 모식적 단면도이다.
도 22는 본 발명의 실시 형태 7에 관련된 성형 금형의 변형례의 주요부 모식적 단면도이다.
도 23은 본 발명의 실시 형태 8에 관련된 성형 금형의 주요부 모식적 단면도이며, (A) 및 (B)는 동작중의 성형 금형의 주요부 모식적 단면도이다.
도 24는 본 발명의 실시 형태 9에 관련된 몰드 수지의 공급 공정의 일례, 노즐 레이아웃의 일례, 수지 도포 패턴의 일례를 나타낸 설명도이다.
도 25는 본 발명의 실시 형태 9에 관련된 수지 몰드 공정을 나타낸 설명도이다.
도 26은 본 발명의 실시 형태 9에 관련된 몰드 수지의 충전 공정을 나타낸 설명도이다.

이하의 본 발명에 있어서의 실시 형태에서는, 필요한 경우에 복수의 섹션 등으로 나누어서 설명하지만, 원칙적으로 그들은 서로 무관하지 않고, 일방은 타방의 일부 또는 전부의 변형례, 상세 등의 관계에 있다. 이 때문에, 전체 도면에 있어서, 동일한 기능을 갖는 부재에는 동일한 부호를 붙이고, 그 반복되는 설명은 생략한다. 또, 구성요소의 수(개수, 수치, 양, 범위 등을 포함함)에 대해서는, 특별히 명시한 경우나 원리적으로 명백하게 특정 수에 한정되는 경우 등을 제외하고, 그 특정 수에 한정되는 것이 아니며, 특정 수 이상이어도 되고 이하여도 된다. 또, 구성요소 등의 형상에 대하여 언급할 때에는, 특별히 명시한 경우 및 원리적으로 명백하게 그렇지 않다고 생각할 수 있는 경우 등을 제외하고, 실질적으로 그 형상 등에 근사 또는 유사한 것 등을 포함하는 것으로 한다.

(실시 형태 1)

먼저, 본 실시 형태에 있어서의 압축 성형을 행하는 성형 금형(10)(성형 금형 기구)의 구성에 대하여, 도 1∼도 5를 참조하여 설명한다. 도 1∼도 5는, 본 실시 형태에 있어서의 동작중(성형품의 제조 공정중)의 성형 금형(10)의 주요부 모식적 단면도이며, 형 폐쇄하여 캐비티(C)를 구성하는 캐비티 오목부(13)의 가장자리 부근만(도시하지 않은 지면(紙面) 우측이 성형 금형(10)의 중앙측에 상당함)을 뽑아내어 나타내고 있다.

성형 금형(10)은, 워크(W)(예를 들면, 반도체 웨이퍼)를 유지하는 워크 유지구(50)와, 워크 유지구(50)를 개재하여 워크(W)가 배치되는 상형(11)과, 형 폐쇄하여 워크(W)를 수용하는 캐비티 오목부(13)를 갖는 하형(12)을 구비한다. 성형 금형(10)은, 예를 들면 상형(11)을 고정형으로 하고, 이와 쌍을 이루는 하형(12)을 가동형으로 하여, 형 개폐 가능하게 구성된다. 형 개폐에는 공지의 프레스 기구(도시 생략)를 이용한다. 또, 성형 금형(10)은, 도시하지 않은 히터를 내부에 구비하여, 소정 온도(예를 들면, 180℃)까지 가열 가능하게 구성된다. 이와 같은, 성형 금형(10)에서는, 형 폐쇄한 상태에 있어서 캐비티 오목부(13)가 폐색되어 캐비티(C)로서 구성되고, 캐비티(C)에 충전된 수지(R)를 열 경화시켜 성형이 행해진다(도 5 참조).

성형 금형(10)에 있어서, 워크 유지구(50)는, 평면에서 보아 캐비티 오목부(13)의 개구보다 크고 일면에 있어서 점착면을 갖는 테이프(51)(예를 들면, 점착성을 갖는 것으로서, 예를 들면 열이나 자외선에 의해서 박리하는 열·자외선 박리 시트여도 된다)와, 개구부(52)를 갖는 프레임체(53)(예를 들면, 스테인레스강으로 이루어지는 링 프레임)를 구비한다. 워크(W)는 테이프(51)의 하면 중앙부에 첩부된다. 이 테이프(51)는, 워크(W)가 개구부(52) 내에 위치하도록 프레임체(53)에 유지된다. 환언하면, 프레임체(53)는, 테이프(51)의 중앙부 주변의 외주부에 첩부된다. 테이프(51)는, 캐비티 오목부(13)의 개구보다 크기 때문에, 상형(11)과 하형(12)에 의해 클램프된다. 또, 프레임체(53)를 워크 반송 지그로서 이용할 수 있고, 테이프(51)에 첩부된 워크(W)를 유지하는 프레임체(53)를 반송 핸드(101a)에 의해 유지함으로써, 예를 들면, 금형 외부로부터 금형 내부로 반송(공급)하기 쉬워져, 생산성을 향상시킬 수 있다. 또, 워크(W)를 직접 유지할 필요가 없기 때문에, 프레임체(53)를 부분적으로 유지하더라도 워크(W)에 왜곡이 생기지 않고 안정적으로 반송할 수 있다. 또, 매우 얇아 자중(自重)에 의해 휨이 크게 생기거나, 부분적인 유지가 곤란한 워크(W)이더라도, 평탄하게 유지하여 안정적으로 반송할 수 있다.

또, 성형 금형(10)에 있어서, 상형(11)은 상형 블록(14)을 구비한다. 이 상형 블록(14)은, 상형(11)의 베이스(도시 생략)의 하단면에 고정하여 조립된다. 또, 상형(11)은, 금형면(11a)에 의해 워크 유지구(50)를 흡착 유지하는 상형 흡착 유지 기구를 구비한다. 이 상형 흡착 유지 기구는, 금형 외부에 설치되는 흡인 장치(15)(예를 들면, 진공 펌프)와, 일단이 금형면(11a)에 개구하고, 타단이 흡인 장치(15)와 접속(연통)되고, 워크 유지구(50)를 흡인하는 흡인로(16)를 구비한다. 이와 같은 구성에 의해, 본 발명에 있어서의 테이프 흡착 기구로서 기능하고, 흡인 장치(15)를 구동시킴으로써, 금형면(11a)에 배치(세트)된 워크 유지구(50)의 테이프(51)를, 흡인로(16)를 개재하여 흡착하여 유지할 수 있다(도 2 참조). 또한, 흡인로(16)로서는, 도시한 바와 같이 금형면(11a)에 있어서 복수 개소에 개구하는 것과 같은 관로를 갖는 구성이어도 되고, 소수의 개구부로부터 임의의 파낸 부분이나 서틴 마무리면(Satin finished surface)과 같은 금형면(11a)의 오목부를 개재하여 에어 흡인하여 흡착하도록 해도 된다.

또, 상형(11)은, 워크 유지구(50)를, 상형(11)의 외주를 사이에 두고 유지하는 척 기구를 구비한다. 이 척 기구는, 금형면(11a)의 주위에 설치되는 소정 간격으로 배치된 복수의 척(17)(후크 형상의 후크부)을 구비한다. 척(17)은 금형면(11a)으로부터 돌출하도록 상형(11)에 회동 가능하게 설치된다. 척(17)을 회동시킴으로써, 금형면(11a)에 배치(세트)된 워크 유지구(50)의 프레임체(53)를 걸리도록 하여 유지할 수 있다(도 2 참조). 이에 의하면, 상형(11)으로부터 워크(W)가 낙하하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 척으로서는, 후크부를 회동시킴으로써 유지 상태를 전환하는 구성 외에, 수평 방향으로 슬라이딩함으로써 유지 상태를 전환하는 구성으로 해도 된다. 예를 들면, 척 중 하측으로 향하게 되는 정점부에 경사면을 배치하고, 워크(W)를 상형에 세트하기 위하여 상방으로 누름으로써, 정점부의 경사면을 프레임체(53)의 모서리부에 의해 누름으로써 해방시키는 구성으로 해도 된다. 이 경우, 워크(W)를 상형(11)으로부터 떼어낼 때에는, 이 정점부의 경사면을 반출 장치(도시 생략)에 의해 밀어 넓힘으로써 개폐할 수도 있다.

또, 본 실시 형태에서는, 워크 유지구(50)로서 테이프(51)를 이용하기 때문에, 예를 들면 긴 형상의 필름을 연속하여 인출하여 상형(11)과 워크(W) 사이에 배치하고, 이 필름에 천공하여 흡착하는 상형 필름 공급·흡착 기구를 필요로 하지 않는다. 이 때문에, 상형(11)에 척 기구를 설치하고, 그 척(17)에 의해 워크 유지구(50)(테이프(51) 또는 프레임체(53))의 외주부(단부(端部))를 유지(척)할 수 있다.

또, 성형 금형(10)에 있어서, 하형(12)은 베이스(20)(베이스 블록)와 캐비티 피스(21)(캐비티 블록)와 오버플로우 피스(22)(오버플로우 블록)와 클램퍼(23)(클램퍼 블록)를 구비한다. 베이스(20)의 상단면에 캐비티 피스(21)가 조립된다. 또, 베이스(20)의 상단면에 탄성 부재(24)(예를 들면, 코일 스프링)를 개재하여 캐비티 피스(21)를 둘러싼 관통 통 형상 또는 환상(이하, 「관통 통 형상 등」이라고 함)의 오버플로우 피스(22)가 형 개폐 방향으로 진퇴 이동 가능하게 조립된다. 또, 베이스(20)의 상단면에 탄성 부재(25)(예를 들면, 코일 스프링)를 개재하여 오버플로우 피스(22)를 둘러싼 관통 통 형상 등의 클램퍼(23)가 형 개폐 방향으로 진퇴 이동 가능하게 조립된다.

본 실시 형태에서는, 압축 성형을 행하기 위하여, 캐비티 피스(21)와 클램퍼(23)가 형 개폐 방향으로 상대적으로 진퇴 이동 가능하게 설치된다. 이들 캐비티 피스(21) 및 클램퍼(23)는, 캐비티 오목부(13)의 구성 부재이고, 캐비티 피스(21)의 상단면이 캐비티 오목부(13)의 저부를 구성하고, 관통 통 형상 등의 클램퍼(23)의 내주면이 캐비티 오목부(13)의 측부를 구성한다. 그리고, 본 실시 형태에서는, 캐비티(C)(캐비티 오목부(13)) 내의 수지압을 조절하는 압력 조절 기구로서, 관통 통 형상 등의 클램퍼(23)의 내측에 오버플로우 피스(22)가 형 개폐 방향으로 진퇴 이동 가능하게 설치된다. 이 오버플로우 피스(22)는, 캐비티 피스(21)와 마찬가지로 실질적으로 캐비티 오목부(13)의 구성 부재(캐비티 오목부(13)의 일부)로서 이용된다. 이 때문에, 캐비티(C)(캐비티 오목부(13))는, 평면에서 보아 워크(W)보다 큰(워크(W)를 수용함) 캐비티 피스(21)에 대응하는 제 1 공간 영역과, 평면에서 보아 캐비티 피스(21) 주변의 오버플로우 피스(22)에 대응하는 제 2 공간 영역(소위, 오버플로우 캐비티가 됨)을 포함한다. 본 실시 형태에서는, 압력 조절 기구에 의한 오버플로우 캐비티(제 2 공간 영역이 상당함)가 캐비티 오목부(13)에 설치되기 때문에, 오버플로우 캐비티의 영역에 있어서의 수지(R)의 두께가 조절됨으로써 수지량 및 수지압의 조절이 가능하게 된다. 이 때문에, 예를 들면 오버플로우 캐비티의 영역에 있어서의 수지(R)로서 워크(W)를 단순히 밀봉하기 위한 필요량보다 수지(R)를 많이 공급함으로써, 적절한 수지압을 가하면서 원하는 두께로의 밀봉이 가능하게 된다. 또, 오버플로우 캐비티의 영역에 있어서의 수지(R)가 연속적으로 워크(W)의 측면 방향에 있어서 접속하고 있다. 이 때문에, 예를 들면 캐비티에 대하여 러너를 개재하여 접속된 개별의 오버플로우 캐비티를 설치하는 구성과 같이 성형품으로부터 오버플로우 캐비티의 수지를 제거하여 낙하를 방지할 필요도 없어, 성형품(Wm)(도 11 참조)의 생산성을 향상할 수도 있다.

또, 본 실시 형태에서는, 워크 유지구(50)는 클램퍼(23)의 개구와 프레임체(53)의 개구를 위치 맞춤한다. 예를 들면, 클램퍼(23)의 개구의 중심과 프레임체(53)의 개구의 중심을 일치시킴으로써, 워크(W)를 캐비티(C)에 위치 결정한다. 이 때에, 상형(11)의 금형면(11a)에 테이프(51)를 밀착시킨 상태에서, 상형(11)과 하형(12)의 클램퍼(23)에 의해 테이프(51) 및 프레임체(53)가 클램프된다(도 4, 도 5 참조). 또한, 적어도 테이프(51)가 클램프되어 있으면 수지 누설을 방지할 수 있기 때문에, 반드시 프레임체(53)가 클램프될 필요는 없다. 이와 같이, 워크 유지구(50)가 프레임체(53)를 갖고 있더라도, 테이프(51)를 개재하여 워크(W)를 상형(11)의 금형면(11a)에 배치(세트)할 수 있다. 또, 프레임체(53)를 클램프하지 않는 경우에는, 클램퍼(23)에 프레임체(53)의 퇴피용의 오목부를 형성하고, 프레임체(53)의 관통 부분을 클램퍼(23)의 외형보다 크게 함으로써 세트가 가능하게 된다. 예를 들면, 도 4, 도 5에 나타낸 구성이라면, 프레임체(53)의 개구부(52)의 내주면은, 클램퍼(23)의 내주면과 함께 캐비티 오목부(13)의 측부를 구성한다. 즉, 프레임체(53)의 두께를 바꿈으로써 캐비티 오목부(13)의 깊이(높이)를 조절할 수 있다.

또, 하형(12)은, 금형면(12a)에 의해 릴리스 필름(F)을 흡착 유지하는 하형 흡착 유지 기구를 구비한다. 이 하형 흡착 유지 기구는, 금형 외부에 설치되는 흡인 장치(26, 27)(예를 들면, 진공 펌프)와, 일단이 금형면(12a)에 개구하고, 타단이 흡인 장치(26, 27)와 접속(연통)되고, 릴리스 필름(F)을 흡인하는 흡인로(30, 31)를 구비한다. 흡인 장치(26, 27)를 구동시킴으로써, 흡인로(30, 31)를 개재하여 금형면(12a)에 배치된 릴리스 필름(F)을 흡착하여 유지할 수 있다(도 2 참조). 흡인로(30)는, 예를 들면 캐비티 피스(21)의 외주면과 오버플로우 피스(22)의 내주면의 간극이나, 오버플로우 피스(22)의 외주면과 클램퍼(23)의 내주면의 간극을 포함하여 구성된다. 이 때문에, 하형 흡착 유지 기구는, 일례로서, 캐비티 피스(21)와 오버플로우 피스(22) 사이로서, 베이스(20)측에 설치되는 시일 부재(32)(예를 들면, O-링)와, 오버플로우 피스(22)와 클램퍼(23) 사이로서 베이스(20)측에 설치되는 시일 부재(33)(예를 들면, O-링)를 구비한 구성으로 할 수 있다.

또, 성형 금형(10)은, 예를 들면 도 3에 나타낸 바와 같이, 금형 내부(상형(11)과 하형(12) 사이)를 챔버로 하여 감압하는 챔버 감압 기구를 구비한다. 이 챔버 감압 기구는, 상형 블록(14)을 둘러싼 관통 통 형상 등의 챔버 피스(34)(챔버 블록)와, 클램퍼(23)를 둘러싼 관통 통 형상 등의 챔버 피스(35)(챔버 블록)를 구비한다. 챔버 피스(34)는, 상형(11)의 베이스(도시 생략)의 하단면에 고정하여 조립된다. 또, 챔버 피스(35)는, 하형(12)의 베이스(20)의 상단면에 고정하여 조립된다. 그리고, 챔버 감압 기구는, 챔버 피스(35)의 상단면에 설치되는 시일 부재(36)(예를 들면, O-링)와, 금형 외부에 설치되는 감압 장치(37)(예를 들면, 진공 펌프)와, 일단이 금형 내부에 개구하고, 타단이 감압 장치(37)와 접속(연통)되고, 챔버를 감압하는 감압로(38)를 구비한다. 시일 부재(36)는, 상형(11)과 하형(12)이 근접하고, 챔버 피스(34, 35)로 둘러싸인 공간, 즉 챔버를 시일(형성)할 때에 이용된다. 감압 장치(37)를 구동시킴으로써, 금형 내부에 형성된 챔버를, 도 3에 나타낸 바와 같이 감압로(38)를 개재하여 감압함으로써 보이드나 미충전의 방지를 할 수 있다.

또한, 챔버 감압 기구로서는, 금형 내부로서 상형(11)과 하형(12) 사이를 감압할 수 있으면 되고, 챔버 피스(34, 35)나 시일 부재(36)에 대하여 상술의 구성 이외를 채용할 수도 있다. 예를 들면, 밀폐 상태를 유지하면서 적어도 일방이 승강 가능하게 구성된 챔버 피스(34, 35)의 어느 한쪽의 측면에 시일 부재(36)를 설치하고, 형 폐쇄함으로써 시일 부재(36)를 챔버 피스(34, 35)에 의해 눌러 찌그러뜨려 밀폐 상태를 유지해도 된다. 또, 상형(11)과 하형(12)이 각각 조립된 블록(베이스)와는 분리하고, 별개로 개폐 가능한 챔버 피스(34, 35)를 갖는 구성으로 해도 된다.

다음으로, 본 실시 형태에 있어서의 성형 금형(10)의 동작(워크(W)를 세트하는 절차 방법을 포함함)에 대하여 설명함과 함께, 성형 금형(10)을 이용한 성형품(Wm)의 제조 방법에 대하여 설명한다. 먼저, 도 1에 나타낸 바와 같이, 성형 금형(10)이 형 개방한 상태에서, 캐비티 피스(21)의 상단면이 대기 위치에 오도록, 클램퍼(23)에 대하여 캐비티 피스(21)를 상대적으로 이동시켜 둔다. 이에 의해, 캐비티 피스(21)의 상단면은, 베이스(20)의 상단면을 기준으로 하여 클램퍼(23)의 상단면보다 낮은 위치가 된다. 오버플로우 피스(22)의 상단면은, 베이스(20)의 상단면을 기준으로 하여 클램퍼(23)의 상단면보다 낮은 위치에 있으면 캐비티 피스(21)의 상단면보다 높은 위치에 있어도 되고(도 1 참조), 동(同) 위치 또는 낮은 위치에 있어도 된다. 환언하면, 오버플로우 피스(22)의 상단면의 대기 위치는, 캐비티 피스(21)의 상단면에 대하여, 동일면으로 해도 되고 돌기시켜도 되고 함몰시켜도 된다. 오버플로우 피스(22)의 상단면의 대기 위치를 캐비티 피스(21)의 상단면에 대하여 어떤 위치로 할지는, 성형품(Wm)의 두께에 관한 사양이나, 사용하는 수지(R)의 양 등에 따라서 임의로 설정할 수 있지만, 예를 들면 탄성 부재(24)나 오버플로우 피스(22)의 높이를 조절함으로써 간단하게 변경 가능하다.

또, 성형 금형(10)이 형 개방한 상태에서, 흡인 장치(15, 26, 27) 및 감압 장치(37)를 구동시켜 둘 수 있다. 또, 로더(도시 생략)를 이용하여 워크 유지구(50)에 의해서 유지된 워크(W)를 금형 내부에 반입한다. 또, 수지(R)를 릴리스 필름(F)의 중앙부 상에 배치하고, 수지(R)를 릴리스 필름(F)과 함께 금형 내부에 반입한다.

릴리스 필름(F)으로서는, 성형 금형(10)의 가열 온도에 견딜 수 있는 내열성을 갖고, 하형(12)의 금형면(12a)으로부터 용이하게 박리하는 것으로서, 유연성, 신장성을 갖는 필름재를 이용하고 있다. 구체적으로 릴리스 필름(F)으로서는, 예를 들면 PTFE, ETFE, PET, FEP, 불소 함침 유리 클로스, 폴리프로필렌, 폴리염화비닐리덴 등이 바람직하다. 릴리스 필름(F) 상에 공급되는 수지(R)로서는, 예를 들면 액상, 분상(粉狀), 시트 형상의 것을 이용하고 있다. 예를 들면, 액상 수지를 충전하여 사출 가능한 실린지를 구비한 디스펜서나, 전자 피더에 의해 진동시킴으로써 분상 수지를 면적(面的)으로 공급 가능한 트로프를 구비한 디스펜서를 이용하여 공급할 수 있다. 또, 시트 형상 수지는, 산화 등의 열화 방지를 위하여 설치되는 보호 시트를 박리하고 나서 공급할 수 있다. 또한, 시트 형상 수지와 같이 미소량의 증감이 어려운 수지로는, 본 실시예와 같이 오버플로우 가능한 구성으로 함으로써 적절한 성형이 가능하게 된다. 이와 같은 수지(R)가 릴리스 필름(F)과 함께 반송되는 경우에는, 금형 내부에서의 릴리스 필름(F) 상으로의 수지(R)의 공급이 행해지지 않기 때문에 성형 금형(10)마다의 준비 시간을 단축하거나, 금형 내에 있어서의 분말 형상의 수지(R)의 비산이나 디스펜서의 가열을 억제하거나 할 수 있다. 물론, 금형 내부에서의 릴리스 필름(F) 상으로의 수지(R)의 공급을 해도 된다.

계속해서, 도 2에 나타낸 바와 같이, 성형 금형(10)이 형 개방한 상태에서, 워크 유지구(50)를 개재하여 상형(11)의 금형면(11a)에 워크(W)를 배치(세트)한다. 또, 성형 금형(10)이 형 개방한 상태에서, 하형(12)의 캐비티 오목부(13)에 수지(R)를 배치(세트)한다. 구체적으로는, 상형(11)에서는, 먼저, 흡인로(16)로부터 워크 유지구(50)의 테이프(51)를 전면적으로 흡인함으로써, 워크(W)를 유지하는 워크 유지구(50)를 금형면(11a)에 흡착한다. 그리고, 척(17)을 회동시킴으로써, 금형면(11a)에 흡착된 워크 유지구(50)의 프레임체(53)를 걸리도록 하여 유지한다. 이에 의해, 금형면(11a)에 워크(W)가 낙하하지 않고 확실하게 배치된다. 또한, 이 경우에는 도시하지 않은 핀(예를 들면, 상형(11)에 설치한 핀)과 구멍(예를 들면, 프레임체(53)에 형성한 관통 구멍)의 감합에 의하여 상형(11)에 있어서 워크(W)를 위치 결정하여 세트할 수 있다. 이 때에는, 워크 유지구(50)를 상형(11)의 금형면(11a)에 배치하여 위치 결정을 행한 후에, 흡인 장치(15)를 구동시키고 나서 테이프(51)를 금형면(11a)에 흡착시킴으로써 위치 결정 후에 고정할 수 있다. 또, 이와 같은 핀이나 구멍은 테이프(51)를 개재시키지 않는 위치에 설치하는 것이 바람직하다.

또, 하형(12)에서는, 먼저, 캐비티 오목부(13)의 내면을 포함하는 금형면(12a)을 덮도록 릴리스 필름(F)을 배치하고, 흡인로(30, 31)로부터 릴리스 필름(F)을 흡인함으로써, 캐비티 오목부(13)의 단턱이 있는 코너부에 따라서 릴리스 필름(F)을 흡착한다. 이 때, 릴리스 필름(F)의 중앙부에 수지(R)가 배치되어 있으므로, 릴리스 필름(F)을 개재하여 캐비티 오목부(13) 내의 캐비티 피스(21)의 상단면에 수지(R)가 배치된다. 이 수지(R)는, 성형 금형(10)이 내장 히터에 의해서 소정 온도로 가열되어 있기 때문에, 캐비티 오목부(13)의 안쪽 저면과 접하는 개소로부터 용융해 가게 된다. 또한, 본 실시 형태에서는, 릴리스 필름(F) 외주에 워크 유지구(50)를 유지하는 척(17)을 설치하고 있기 때문에, 척(17)의 간섭에 의한 릴리스 필름(F)의 왜곡(주름)을 방지할 수 있다.

예를 들면, 워크(W)를 직접 유지하기 위하여 소정 간격으로 복수의 척을 설치하였을 때에는, 워크(W)에 있어서의 패키지의 구성 개수의 합계에 의해 필연적으로 척이 클램퍼와 겹치는 위치에 배치되게 된다. 이 경우, 워크를 클램프할 때에 척이 클램퍼 내에 수용될 필요가 있기 때문에, 클램퍼에 붙여진 릴리스 필름(F)에 척(17)이 부분적으로 밀어 넣어짐으로써, 릴리스 필름(F)에 왜곡(주름)이 발생되어 버린다. 이에 비하여, 본 실시 형태에서는, 전체 둘레에 걸쳐 균일한 두께의 테이프(51)나 프레임체(53)를 개재하여 클램프되기 때문에, 상술한 바와 같은 릴리스 필름(F)에 왜곡(주름)의 발생은 방지할 수 있다.

계속해서, 도 3에 나타낸 바와 같이, 성형 금형(10)이 형 개방한 상태로부터 상형(11)과 하형(12)을 근접시켜 가서, 챔버 피스(35)의 상단면에 설치되어 있는 시일 부재(36)를 챔버 피스(35)의 하단면에 맞닿게(즉, 시일 링 터치) 한다. 이에 의해, 금형 내부에 챔버(밀폐 공간)가 형성된다. 이 때, 감압 장치(37)를 구동시키고 있기 때문에, 감압로(38)를 개재하여 챔버가 감압되어, 임의의 탈기 상태로 할 수 있다. 이와 같이, 워크 유지구(50)의 테이프(51)의 하면측이 감압 상태가 되더라도, 본 실시 형태에서는 척(17)에 의한 유지뿐만 아니라 테이프(51)의 상면이 전면적으로 금형면(11a)에 흡착되어 있으므로, 척(17)에 의해 직접 유지되어 있지 않은 워크(W)가 첩부되어 있는 테이프(51)가 늘어지는 일이 없다.

계속해서, 도 4에 나타낸 바와 같이, 추가로 상형(11)과 하형(12)을 근접시켜 가서, 상형(11)과 하형(12)의 클램퍼(23)에 의해 릴리스 필름(F)을 개재하여 워크 유지구(50)의 테이프(51) 및 프레임체(53)를 클램프한다. 이에 의해, 캐비티 오목부(13)의 개구가 상형(11)에 의해서 폐색됨으로써, 캐비티 오목부(13)를 포함하여 구성되는 캐비티(C)가 형성되고, 캐비티(C)에 수지(R)가 내포된다. 또한, 도시하지 않은 에어 벤트를 클램퍼(23)에 설치함으로써, 릴리스 필름(F)을 클램프한 후에도 캐비티 오목부(13)에 있어서의 감압은 가능하다.

계속해서, 도 5에 나타낸 바와 같이, 추가로, 상형(11)과 하형(12)을 근접시켜 가서(형 체결해 가서), 캐비티(C)에 수지(R)를 충전시킨다. 구체적으로는, 성형 금형(10)을 형 체결해 가면, 탄성 부재(25)가 밀려 오그라들어, 클램퍼(23)가 가압되면서 베이스(20)측으로 이동한다. 이 클램퍼(23)에 대하여 캐비티 피스(21)는 상대적으로 이동하게 된다. 이 때, 캐비티 오목부(13) 내에서 캐비티 피스(21)의 상단면의 위치가 깊은 대기 위치로부터 얕은 성형 위치가 되고, 캐비티 피스(21)의 상단면과 워크(W) 또는 테이프(51)와의 사이의 간극(제 1 공간 영역)이 좁아진다. 이에 의해, 캐비티 피스(21)의 상단면에 배치되어 있는 수지(R)는, 워크(W)에 눌리게 된다. 이 경우, 예를 들면 캐비티 피스(21) 상에만 수지(R)가 공급되고 있을 때에는, 워크(W)에 눌린 수지(R)는, 캐비티 피스(21)를 둘러싼 오버플로우 피스(22)의 상단면과 테이프(51)와의 간극인 실질적인 오버플로우 캐비티(제 2 공간 영역)로 유출된다. 오버플로우 캐비티에 유입되어 온 수지(R)는, 탄성 부재(24)에 의해서 진퇴 이동하는 오버플로우 피스(22)의 상단면에 의해 가압된다. 따라서, 오버플로우 피스(22)(보다 구체적으로는 탄성 부재(24))에 의해서 캐비티(C) 내의 수지압이 조절되면서, 캐비티(C)에 수지(R)가 충전된 상태가 된다. 이와 같이, 본 실시 형태에서는, 캐비티(C) 내의 수지압을 조절하는 기구로서, 진퇴 이동 가능한 오버플로우 피스(22)를 설치하고 있다. 또한, 캐비티 피스(21) 상뿐만 아니라 오버플로우 피스(22) 상에도 수지(R)를 공급해도 된다. 이 경우에는, 오버플로우 캐비티로 유출되는 일은 없지만, 수지의 유동을 억제하면서 캐비티(C) 내의 수지압을 조정할 수도 있다.

이어서, 캐비티(C) 내에서 충전되어 있는 수지(R)를 보압한 상태(최종적인 형 폐쇄한 상태)에서 소정 시간 열 경화시킨다. 이어서, 성형 금형(10)을 형 개방하여, 상형(11)과 하형(12)을 이형(離型)시켜, 밀봉된 워크(W)를 금형 외부로 취출한 후, 밀봉된 워크(W)로부터 테이프(51)와 릴리스 필름(F)을 박리한다. 이 때에도, 프레임체(53)를 파지하여 뗄 수 있기 때문에, 밀봉된 워크(W)로부터 테이프(51)를 간단하게 박리할 수 있다. 또한, 본 실시 형태의 구성에 있어서는, 밀봉된 워크(W)에 있어서 릴리스 필름(F)의 가장자리 부분이 프레임체(53)와 겹쳐진 상태가 된다. 이 때문에, 점착성을 갖지 않는 프레임체(53)와 겹쳐진 릴리스 필름(F)의 가장자리 부분을 용이하게 파지하여 박리할 수 있다.

또한 후처리로서 소정 시간 열 경화(포스트 큐어)시킴으로써, 워크(W)가 수지(R)(수지 밀봉부)에 의해 밀봉(풀 몰드)된 성형품(Wm)이 완성된다. 이와 같이, 하형(12)의 캐비티 오목부(13)를 구비하는 성형 금형(10)을 이용하여 성형품(Wm)을 제조할 수 있다.

여기서, 수지 밀봉되는 워크(W)의 구체적인 예에 대하여 도 6을 참조하여 설명한다. 도 6은, 여러 가지 워크(W)의 모식적 단면도이며, (A)는 반도체 웨이퍼(Wa), (B)는 칩 탑재 캐리어(Wb), (C)는 반도체 소자(Wc), (D)는 LED 소자 실장 캐리어(Wd)를, 각각 워크 유지구(50)와 함께 나타낸다. 즉, 도 1 등의 본 실시 형태에 관련된 성형 금형(10)에서는, 워크(W)로서 반도체 웨이퍼(Wa)를 적용하고 있지만, 이에 한정하지 않고, 칩 탑재 캐리어(Wb) 등이어도 된다. 또, 이들 워크(W)는, 평면에서 본 형상이 원형이어도 되고 직사각형이어도 된다. 이와 같은 워크(W)의 형상에 따라서, 상술한 성형 금형(10)의 각 부의 형상이 결정된다.

도 6 (A)에 나타낸 바와 같이, 워크(W)가 반도체 웨이퍼(Wa)인 경우, 예를 들면 도시하지 않은 범프나 필러가 배치된 반도체 웨이퍼(Wa)의 배면이 테이프(51) 상에 첩부된다. 그리고, 반도체 웨이퍼(Wa)가 개구부(52) 내에 위치하도록, 테이프(51) 상에 프레임체(53)가 첩부된다. 또한, 테이프(51) 상에 프레임체(53)를 첩부한 후에 워크(W)를 첩부해도 된다. 반도체 웨이퍼(Wa)를 유지하는 워크 유지구(50)에서는, 테이프(51)의 하면측이 상형(11)의 금형면(11a)에 배치(세트)되고, 개구부(52)로부터 노출되는 동 도면의 상면측에서 수지 밀봉되어, 반도체 웨이퍼(Wa)가 풀 몰드된다.

또, 풀 몰드되는 워크(W)는 칩 탑재 캐리어(Wb)여도 된다. 도 6 (B)에 나타낸 바와 같이, 칩 탑재 캐리어(Wb)는, 예를 들면 캐리어(54) 상에 복수의 반도체 소자(55)(반도체 칩)가 n행×m열의 행렬 형상(매트릭스 형상)으로 실장된다. 캐리어(54)로서는, 반도체 소자가 실장된 판 형상의 부재로서, 배선 기판(예를 들면, 유리 에폭시 기판), 반도체 웨이퍼, 리드 프레임 등을 적용할 수 있고, 또한 수지 밀봉하기 위하여 반도체 소자를 일시적으로 탑재하는 스테인리스판이나 유리판과 같은 템포러리 캐리어여도 된다. 또, 캐리어(54)의 평면 형상은 원형이나 사각형 이어도 된다. 또한, 탑재하는 칩으로서는, 메모리나 LED와 같은 반도체 소자 외에도 액추에이터 소자나 센서 소자여도 되고, 수동 소자 등이어도 된다.

또, 풀 몰드되는 워크(W)는, 복수의 반도체 소자(Wc)(반도체 소자(55))나 칩 자체여도 된다. 도 6 (C)에 나타낸 바와 같이, 복수의 반도체 소자(Wc)는, 웨이퍼(Wa)나 캐리어(54)와 같은 부재를 개재하지 않고 테이프(51) 상에 매트릭스 형상으로 직접 첩부되어 배치되고, 밀봉된다. 또한, 복수의 반도체 소자(Wc)가 풀 몰드된 후에, 테이프(51)를 박리한 면에 배선 구조(재배선층)가 형성된다.

또, 성형 금형(10)은, 상술한 워크(W)와는 다른 형상의 워크(W)에도 적용할 수 있다. 예를 들면, 도 6 (D)에 나타낸 바와 같이, 워크(W)가 LED 소자 실장 캐리어(Wd)의 경우에는, 캐리어의 표면에 노출된 전극을 노출시키면서, LED 소자만큼 돔 형상(반구 형상)의 렌즈를 형성하고 싶은 경우가 있다. 이와 같은 때에도 본 발명을 적용할 수 있다. 즉, 테이프(51) 상에 LED 소자 실장 캐리어(Wd)가 첩부된다. LED 소자 실장 캐리어(Wd)는, 캐리어(56) 상에 복수의 LED 소자(57)가 매트릭스 형상으로 실장되어 있다. 캐리어(56)로서는, 일례로서 금속 기판 등을 적용할 수 있다. 여기서, 테이프(51)에는, 실장된 LED 소자(57)에 대응하는 위치에 렌즈 형성용의 개구 구멍(51a)이 매트릭스 형상으로 렌즈를 성형하기 위하여 다수 형성되고, 캐리어(56)의 LED 소자 실장면에서 테이프(51)가 첩부된다. 이 경우, 동 도면에 나타낸 바와 같이, 캐리어(56) 상에서는, LED 소자의 실장 위치를 포함하는 렌즈의 성형 위치만이 테이프(51)로부터 노출된다.

그리고, 캐리어(56)가 개구부(52) 내에 위치하도록, 테이프(51) 상에 프레임체(53)가 첩부된다. 또한, 미리 테이프(51) 상에 프레임체(53)를 첩부해 두고, 테이프(51)를 유지한 상태에서 렌즈 형성용의 개구 구멍(51a)을 천공해도 된다. LED 실장 캐리어(Wd)를 유지하는 워크 유지구(50)에서는, 프레임체(53)가 테이프(51)를 끼워넣지 않고 상형(11)의 금형면(11a)에 배치(세트)되고, 테이프(51)의 하면측에 있어서 개구 구멍(51a)으로부터 노출되는 LED 소자(57)에 대하여 렌즈가 성형된다. 이 경우, 이와 같은 밀봉용의 하형(12)에서는, 캐비티 피스(21)에 있어서 개구 구멍(51a)이 배치되는 위치에 렌즈용 캐비티 오목부(예를 들면, 반구 형상)가 각각 형성되고, LED 소자(57)가 렌즈용 캐비티 오목부에 진입한 상태에서 밀봉됨으로써, LED 소자(57)에 대하여 반구 형상의 렌즈가 수지 성형된다. 또한, 이와 같은 밀봉 후에 렌즈 부분 이외의 불필요한 수지를 용이하게 박리하기 위하여, 렌즈 부분 이외의 수지(R)를 가능한 한 얇게 성형하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 테이프(51)를 박리하는 것만으로, 렌즈 부분 이외의 수지(R)를 워크(W)로부터 박리할 수 있다.

(실시 형태 2)

상기 실시 형태 1에서는, 워크 유지구(50)가 테이프(51) 및 프레임체(53)를 구비하는 경우에 대하여 설명하였다. 이에 비하여, 본 실시 형태에서는, 워크 유지구(50)가 프레임체(53)를 구비하지 않는 경우에 대하여 도 7을 참조하여 설명한다. 도 7은, 본 실시 형태에 있어서의 성형 금형(10)의 주요부 모식적 단면도이다. 또한, 도 7을 포함하여 이후의 실시 형태의 도면에서는, 챔버 감압 기구를 생략하고 있다.

본 실시 형태에 관련된 워크 유지구(50)는, 평면에서 보아 캐비티 오목부(13)의 개구보다 크고, 상형(11)과 하형(12)에 의해 클램프되는 테이프(51)만을 구비한다. 이 워크 유지구(50)는, 테이프(51)에 워크(W)가 첩부된 상태에서 금형 외부로부터 반입된다. 그리고, 워크 유지구(50)의 테이프(51)는 금형면(11a)에 흡착된다. 그리고, 척(17)을 회동시킴으로써, 금형면(11a)에 흡착된 워크 유지구(50)의 테이프(51)를 걸리도록 하여 유지한다. 이에 의해, 금형면(11a)에 워크(W)가 배치(세트)된다. 본 실시 형태에서도 테이프(51)를 구비하는 점에 있어서 상기 실시 형태 1과 마찬가지의 작용 효과를 얻을 수 있다.

(실시 형태 3)

상기 실시 형태 1에서는, 상형(11)과 하형(12)에 의해 워크 유지구(50)의 테이프(51) 및 프레임체(53)를 클램퍼(23)에 의해 클램프하는 경우에 대하여 설명하였다. 이에 비하여, 본 실시 형태에서는, 테이프(51)만을 클램프하는 경우에 대하여 도 8을 참조하여 설명한다. 도 8은, 본 실시 형태에 있어서의 성형 금형(10)의 주요부 모식적 단면도이다.

본 실시 형태에 관련된 워크 유지구(50)는, 테이프(51)와, 평면에서 보아 클램퍼(23)보다 큰 개구의 개구부(52)를 갖는 프레임체(53)를 구비한다. 이 워크 유지구(50)는, 테이프(51)에 워크(W)가 첩부된 상태에서 금형 외부로부터 반입된다. 그리고, 워크 유지구(50)의 테이프(51)는 금형면(11a)에 흡착된다. 그리고, 척(17)을 회동시킴으로써, 금형면(11a)에 흡착된 워크 유지구(50)의 프레임체(53)를 걸리도록 하여 유지한다. 이에 의해, 금형면(11a)에 워크(W)가 배치(세트)된다. 그리고, 상형(11)의 금형면(11a)에 테이프(51)를 밀착시킨 상태에서, 상형(11)과 하형(12)을 근접시켜 간다. 프레임체(53)가 클램퍼(23) 밖에 배치되어 있기 때문에, 상형(11)과 하형(12)의 클램퍼(23)에 의해 테이프(51)만이 클램프된다. 본 실시 형태에서도 상기 실시 형태 1과 마찬가지의 구성에 대해서는 마찬가지의 작용 효과를 얻을 수 있다. 또, 프레임체(53)를 클램퍼(23)에 의해 클램프하지 않기 때문에, 워크(W)의 밀봉 두께나 수지압의 관리나 금형 설계가 용이하게 된다.

(실시 형태 4)

상기 실시 형태 1에서는, 워크 유지구(50)에 있어서 테이프(51)의 하면(워크(W)가 첩부되는 면)측에 프레임체(53)를 설치하는 경우에 대하여 설명하였다. 이에 비하여, 본 실시 형태에서는, 테이프(51)의 상면(금형면(11a)에서 흡착되는 면)측에 프레임체(53)를 설치하는 경우에 대하여 도 9 및 도 10을 참조하여 설명한다. 도 9 및 도 10은, 본 실시 형태에 있어서의 성형 금형(10)의 주요부 모식적 단면도이다.

본 실시 형태에 관련된 워크 유지구(50)는, 테이프(51)와, 개구부(52)를 갖는 링 형상의 프레임체(53)를 구비한다. 그리고, 본 실시 형태에 관련된 상형(11)은, 금형면(11a)에 프레임체(53)를 수용하도록 링 형상(환상)의 오목부가 되는 수용부(63)를 구비한다. 워크 유지구(50)는, 평면에서 보아 프레임체(53)의 개구가 오버플로우 피스(22)보다 크다. 또, 프레임체(53)는, 링 형상의 제 1 프레임체(60) 및 제 2 프레임체(61)를 구비하고, 분해 가능하게 구성된다. 그리고, 프레임체(53)에서는, 테이프(51)의 외주연을 제 1 프레임체(60)와 제 2 프레임체(61) 사이에 끼우도록, 제 1 프레임체(60)가 갖는 오목부(62)에 제 2 프레임체(61)가 감합되어 테이프(51)가 유지된다. 구체적으로는, 테이프(51)에 대하여, 워크(W)가 첩부되는 면(동 도면의 하면)에 제 2 프레임체(61)를 첩부하고, 테이프(51)의 외주연을 제 1 프레임체(60)와 제 2 프레임체(61) 사이에 끼워넣도록 제 1 프레임체(60)를 조립한다. 이 때, 테이프(51)의 외주부는 제 1 프레임체(60)의 오목부(62)에 떨어뜨려 넣어진다. 그리고, 오목부(62)에 제 2 프레임체(61)가 감합된다. 이에 의하면, 테이프(51)의 중앙부를 보다 팽팽해진 상태로 할 수 있다. 이와 같은 팽팽함이 있는 상태로 유지된 테이프(51)에 있어서, 워크(W)가 개구부(52) 내의 소정의 위치에 위치하도록 첩부된다. 이에 의해, 워크(W)의 무게에 의해서 테이프(51)가 휘어버리는 듯한 것을 방지할 수 있다.

도 9에 나타낸 바와 같이, 워크 유지구(50)는, 테이프(51)에 워크(W)가 첩부된 상태에서 금형 외부로부터 반입된다. 그리고, 도 10에 나타낸 바와 같이, 워크 유지구(50)는, 프레임체(53)를 수용부(63)에 수용하여 상형(11)의 금형면(11a)에 테이프(51)가 흡착된다. 그리고, 척(17)을 회동시킴으로써, 금형면(11a)에 흡착된 워크 유지구(50)의 프레임체(53)를 걸리도록 하여 유지한다. 이에 의해, 금형면(11a)에 워크(W)가 배치(세트)된다. 그리고, 상형(11)의 금형면(11a)에 테이프(51)를 밀착시킨 상태에서, 상형(11)과 하형(12)을 근접시켜 간다. 이에 의해, 상형(11)과 하형(12)의 클램퍼(23)에 의해 테이프(51)가 클램프된다. 이에 의하면, 테이프(51)의 하면에 프레임체(53)(유지용 구조)가 돌출하지 않기 때문에, 하형(12)의 구조를 간이화할 수 있다. 본 실시 형태에서도 상기 실시 형태 1과 마찬가지의 구성에 대해서는 마찬가지의 작용 효과를 얻을 수 있다. 또, 프레임체(53)를 클램퍼(23)에 의해 클램프하지 않기 때문에, 워크(W)의 밀봉 두께의 관리가 용이하게 된다.

또한, 상기의 각 실시 형태의 성형 금형(10)은, 공지의 프레스에 의해 단체(單體)로 사용하여 압축 성형 장치로서 이용해도 되고, 도 11에 나타낸 바와 같은 구성을 구비하여 자동 성형 가능한 압축 성형 장치(100)에 조립하여 이용해도 된다. 동 도면에 있어서, 일점쇄선에 의해 워크(W) 등의 반송 루트를 표시하고 있고, 괄호 내에 기재한 부호의 부재가 소정의 타이밍에 반송된다.

이 압축 성형 장치(100)는 본 발명에 있어서의 압축 성형 장치의 일례이며. 각 부 사이의 반송을 행하는 반송부(101), 수지 밀봉 전의 워크(W)를 수용함과 함게 워크 유지구(50)와 조합한 워크(W)를 공급 가능하게 구성된 워크 공급부(102), 수지(R)를 수용함과 함께 수지(R)를 공급하여 릴리스 필름과 함께 공급 가능하게 구성된 수지 공급부(103), 반송부(101)에 의해서 반송된 워크(W)나 수지(R) 등을 수취하여 성형 금형(10)에 의하여 수지 밀봉하는 프레스부(104), 프레스부(104)에 있어서 수지 밀봉된 워크(W)로부터 릴리스 필름(F)이나 워크 유지구(50)를 떼어내는 처리나 성형품(Wm)의 검사 처리나 성형후 가열 처리(포스트 큐어) 등의 후처리를 행하는 후처리부(105), 및, 후처리가 완료된 성형품(Wm)을 수납하는 성형품 수납부(106)를 구비한다. 또한, 각 부의 기능을 조합하거나 분리하거나 해도 되고, 레이아웃이나 개수를 변경해도 되고, 기타 구성의 유무에 대해서도 상술한 것에 한정되지 않고 다른 구성으로 할 수도 있다.

또, 이와 같은 압축 성형 장치(100)에 있어서의 특징적인 동작으로서, 동 도면에 나타낸 구성에서는, 워크 공급부(102)에서는, 예를 들면 소정의 길이로 잘라내진 테이프(51)의 점착면에 프레임체(53)가 첩부되고, 이 프레임체(53)에 대하여 위치 맞춤하도록 워크(W)가 임의의 위치 및 임의의 개수 첩부된다. 물론, 이와 같은 첩부를 외부에서 행한 워크(W)를 워크 공급부(102)에 직접 수용하는 구성으로 해도 된다. 그리고, 이들이 예를 들면 다관절 로봇이나 리니어 가이드와 같은 반송 기구를 구비한 반송부(101)에 의해 프레스부(104)에 반송된다.

또, 수지 밀봉된 워크(W)(성형품(Wm))는, 테이프(51)나 릴리스 필름(F)과 함께 후처리부(105)에 반송되고, 테이프(51) 및 릴리스 필름(F)이 박리된다. 또한, 성형품(Wm)으로부터의 테이프(51)나 릴리스 필름(F)의 박리 공정은 프레스부(104)(성형 금형(10)) 내에서 행해져도 된다. 한편, 성형에 이용된 프레임체(53)는, 테이프(51)로부터 분리된 후, 클리닝과 냉각이 되어, 반송부(101)에 의해 워크 공급부(102)에 되돌려짐으로써 재이용 가능하게 된다.

(실시 형태 5)

먼저, 본 실시 형태에 있어서의 압축 성형을 행하는 성형 금형(210)(성형 금형 기구)의 구성에 대하여, 도 12∼도 18을 참조하여 설명한다. 도 12∼도 16은, 본 실시 형태에 있어서의 동작중(성형품의 제조 공정중)의 성형 금형(210)의 주요부 모식적 단면도이며, 캐비티(C)(또는 캐비티 오목부(213))의 가장자리 부근만(도시하지 않은 지면 우측이 성형 금형(210)의 중앙측에 상당함)을 뽑아내어 나타내고 있다. 도 17은, 성형 금형(210)의 변형례의 주요부 모식적 단면도이다. 도 18은, 캐비티 오목부(213)의 주요부 모식적 평면도이며, 여러 가지 평면 형상의 예를 (A), (B), (C), (D), (E)에 나타낸다.

먼저, 성형 금형(210)에 대하여 개략하여 설명한다. 성형 금형(210)은, 형 폐쇄하여 캐비티(C)(캐비티 오목부(213)가 폐색된 것)가 형성되는 한 쌍의 금형(상형(211) 및 하형(212))을 구비한다. 이 성형 금형(210)은, 예를 들면 상형(211)을 고정형, 하형(212)을 가동형으로 하여 형 개폐 가능하게 구성된다. 형 개폐에는 공지의 프레스 기구(도시 생략)가 이용된다. 또, 성형 금형(210)은, 도시하지 않은 히터를 내부에 구비하고, 소정 온도(예를 들면, 180℃)까지 가열 가능하게 구성된다. 또, 성형 금형(210)은, 워크(W)를 유지하는 워크 유지구(250)를 구비한다. 이 워크 유지구(250)를 개재하여 상형(211)에 워크(W)가 배치된다. 또, 성형 금형(210)은, 하형(212)이 형 폐쇄하여 워크(W)(예를 들면, 반도체 웨이퍼)나 수지(R)를 수용하는 캐비티 오목부(213)를 구비한다. 이와 같은 성형 금형(210)에서는, 워크(W)를 클램프하여 캐비티(C)에 충전된 수지(R)가 열 경화되고(도 16 참조), 성형품이 되는 워크(W)의 표면 및 측면이 캐비티 오목부(213) 내에서 수지 밀봉(풀 몰드)된다.

다음으로, 성형 금형(210)의 각 구성부에 대하여 구체적으로 설명한다. 성형 금형(210)에 있어서, 상형(211)은 상형 블록(214)을 구비한다. 이 상형 블록(214)은, 상형(211)의 베이스(도시 생략)의 하단면에 고정하여 설치된다. 또한,상형(211)은, 금형면(211a)에 의해 워크 유지구(250)를 흡착 유지하는 상형 흡착 유지 기구를 구비한다. 이 상형 흡착 유지 기구는, 금형 외부에 설치되는 흡인 장치(215)(예를 들면, 진공 펌프)와, 일단이 금형면(211a)에 개구하고, 타단이 흡인 장치(215)와 접속(연통)되고, 워크 유지구(250)를 흡인하는 흡인로(216)를 구비한다. 흡인 장치(215)를 구동시킴으로써, 금형면(211a)에 배치(세트)된 워크 유지구(250)의 테이프(251)를, 흡인로(216)를 개재하여 흡착하여 유지할 수 있다(도 13 참조).

또, 상형(211)은, 워크 유지구(250)를, 상형(211)의 외주를 사이에 두고 유지하는 척 기구를 구비한다. 이 척 기구는, 도 3에 나타낸 척 기구와 마찬가지의 구성을 갖고, 동일한 효과를 나타낸다.

워크 유지구(250)는, 평면에서 보아 캐비티 오목부(213)의 개구보다 크고 일면에 있어서 점착면을 갖는 테이프(251)(예를 들면, 점착성을 갖는 것으로서, 예를 들면 열이나 자외선에 의해서 박리하는 열·자외선 박리 시트여도 된다)와, 개구부(252)를 갖는 프레임체(253)(예를 들면, 스테인리스강으로 이루어지는 링 프레임)를 구비한다. 형 폐쇄시에(예를 들면, 도 16 참조), 워크 유지구(250)가 금형 내에 배치(세트)되도록, 성형 금형(210)은 하형(212)에 있어서 프레임체(253)의 퇴피용의 수용부(254)(환상의 오목부)를 구비한다.

워크 유지구(250)에 있어서, 워크(W)는 테이프(251)의 하면 중앙부에 첩부된다. 이 테이프(251)는, 워크(W)가 개구부(252) 내에 위치하도록 프레임체(253)에 유지된다. 환언하면, 프레임체(253)는, 테이프(251)의 중앙부 주변의 외주부에 첩부된다. 테이프(251)는, 캐비티 오목부(213)의 개구보다 크기 때문에, 상형(211)과 하형(212)에 의해 클램프된다. 또, 프레임체(253)를 워크 반송 지그로서 이용할 수 있고, 테이프(251)에 첩부된 워크(W)를 유지하는 프레임체(253)를 반송 핸드(도시 생략)에 의해 유지함으로써, 예를 들면 금형 외부로부터 금형 내부로 반송(공급)하기 쉬워져, 생산성을 향상시킬 수 있다. 또, 워크(W)를 직접 유지할 필요가 없기 때문에, 프레임체(253)를 부분적으로 유지함으로써 워크(W)에 왜곡이 생기지 않고 안정적으로 반송할 수 있다. 또, 매우 얇아 자중에 의해 휨이 크게 생기거나, 부분적인 유지가 곤란한 워크(W)이거나 하더라도, 평탄하게 유지하여 안정적으로 반송할 수 있다.

또, 성형 금형(210)에 있어서, 하형(212)은 베이스(220)와 캐비티 피스(221)와 압력 조절 피스(222)와 클램퍼(223)를 구비하고, 베이스(220)의 상단면에 캐비티 피스(221), 압력 조절 피스(222) 및 클램퍼(223)가 설치된다. 이 때문에, 베이스(220)는, 캐비티 피스(221), 압력 조절 피스(222) 및 클램퍼(223)가 설치되는 평면 영역(도 18 참조)으로서, 캐비티 영역, 압력 조절 피스 영역, 클램퍼 영역을 갖게 된다.

캐비티 피스(221) 및 클램퍼(223)는 캐비티 오목부(213)의 구성 부재이다. 캐비티 피스(221)는, 캐비티 피스(221)의 상단면이 캐비티 오목부(213)의 저부를 구성한다. 또, 클램퍼(223)는, 캐비티 피스(221)를 둘러싸고 설치되고, 관통 통 형상 또는 환상(이하, 「관통 통 형상 등」이라고 함)의 클램퍼(223)의 내주면이 캐비티 오목부(213)의 측부를 구성한다. 또, 캐비티(C) 내의 수지압을 조절하는 압력 조절 기구로서, 관통 통 형상 등의 클램퍼(223)의 내측에 압력 조절 피스(222)가 형 개폐 방향으로 왕복 운동 가능하게 설치된다. 이 압력 조절 피스(222)는, 실질적으로 캐비티 오목부(213)의 구성 부재(캐비티 오목부(213)의 일부)로서 이용되고, 캐비티 피스(221)와 클램퍼(223) 사이에서 캐비티 피스(221)를 둘러싸고 설치된다.

하형(212)에 있어서의 각 블록의 조립은, 먼저, 베이스(220)의 상단면에 캐비티 피스(221)가 고정하여 설치된다. 그리고, 베이스(220)의 상단면에 탄성 부재(224)(예를 들면, 코일 스프링)를 개재하여 캐비티 피스(221)를 둘러싼 관통 통 형상 등의 압력 조절 피스(222)가 형 개폐 방향으로 왕복 운동 가능하게 설치된다. 이에 의해, 추가로, 베이스(220)의 상단면에 탄성 부재(225)(예를 들면, 코일 스프링)를 개재하여 압력 조절 피스(222)를 둘러싼 관통 통 형상 등의 클램퍼(223)가 형 개폐 방향으로 왕복 운동 가능하게 설치된다. 이에 의해, 캐비티 피스(221)와 클램퍼(223)를 형 개폐 방향으로 상대적으로 왕복 운동 가능하게 설치할 수 있다. 또, 탄성 부재(224)에 의해서 왕복 운동 가능하게 설치된 압력 조절 피스(222)는, 캐비티(C) 내의 수지압을 받아 이동할 수 있는, 환언하면, 캐비티(C) 내의 수지압을 조절할 수 있다.

또, 성형 금형(210)은, 형 폐쇄 동작이 진행되면, 클램퍼(223)에 맞닿아 클램퍼(223)의 이동을 규제하는 형 폐쇄 스토퍼(260)와, 압력 조절 피스(222)에 맞닿아 압력 조절 피스(222)의 이동을 규제하는 압력 조절 피스 스토퍼(261)를 구비한다. 압력 조절 피스 스토퍼(261)는, 베이스(220)와 압력 조절 피스(222) 사이로서, 압력 조절 피스 영역(도 18에 나타낸 압력 조절 피스(222)의 평면 영역)에서 베이스(220)에 고정하여 설치된다. 압력 조절 피스 스토퍼(261)에 의하면 캐비티(C) 내의 수지압을 조절하는 압력 조절 피스(222)의 이동이 규제되기 때문에, 예를 들면 보압(성형압)시의 수지압을 일정값으로 확정할 수 있다.

형 폐쇄 스토퍼(260)는, 클램퍼 영역(도 18에 나타낸 클램퍼(223)의 평면 영역)에서 베이스(220)에 고정하여 설치된다. 즉, 형 폐쇄 스토퍼(260)는, 베이스(220)와 클램퍼(223) 사이에 설치된다. 형 폐쇄 스토퍼(260)에 의하면, 캐비티(C)의 측부를 구성하는 클램퍼(223)의 이동이 규제되기 때문에, 캐비티(C)의 깊이, 즉 성형품의 두께를 일정값으로 확정할 수 있다. 이 형 폐쇄 스토퍼(260)는, 교환 가능한 하나의 부재(블록)가 베이스(220)에 고정하여 설치되는 것(도 12 참조)이어도 되고, 두께 조절 부재(262)를 포함하는 복수 부재로 구성되는 것(도 17에 나타낸 바와 같은 소정 두께의 부재나, 겹쳐쌓기 가능한 와셔와 같은 것)이어도 된다. 예를 들면, 두께 조절 부재(262)가 형 개폐 방향과 교차하는 방향(금형 측방)으로 착탈 가능하면, 높이가 다른 두께 조절 부재(262)에 의해서, 클램퍼(223)를 떼어내지 않더라도 성형품의 두께를 용이하게 조절할 수 있다.

이와 같이 구성되는 캐비티(C)(캐비티 오목부(213))는, 캐비티 영역(평면 영역)에 대응하는 제 1 공간과, 압력 조절 피스 영역에 대응하는 제 2 공간(소위, 오버플로우 캐비티가 됨)을 갖는다. 본 실시 형태에서는, 압력 조절 기구에 의한 오버플로우 캐비티가 캐비티 오목부(213)에 설치되기 때문에, 오버플로우 캐비티에 있어서의 수지(R)의 두께가 조절됨으로써 수지량 및 수지압의 조절이 가능하게 된다. 이에 의하면, 예를 들면 분진이 발생하기 쉬워 반도체 공장의 클린룸 내에서는 이용이 곤란한 과립 상태의 수지(R)를 대신하여 시트 형상의 수지(R)를 이용한 성형을 행할 때에 특히 효과가 높다. 예를 들면, 시트 형상의 수지(R)를 이용한 성형에 있어서는, 예를 들면 롤 형상으로 성형된 소정 두께의 시트 형상의 수지(R)를 캐비티의 형상에 맞추어 잘라내어 임의의 사이즈로서 이용하기 때문에, 공급되는 수지량의 조정은 일반적으로 곤란하게 된다. 한편, 각 워크(W)를 성형하기 위하여 필요한 수지(R)의 양은, 워크(W)에 탑재된 칩의 수의 차이 등에 기인하여 반드시 일정하게 되는 것은 아니다. 이 때문에, 시트 형상의 수지(R)를 이용하는 경우에는, 수지(R)를 적절한 사용량으로 하기가 곤란하게 된다. 이에 대하여, 상술의 구성에 의하면, 수지(R)의 사용량을 조정하여 시트 형상의 수지(R)를 이용한 성형을 적절한 수지압으로 유지하면서 적절한 성형 두께가 되도록 행할 수 있다. 또, 압력 조절 피스의 금형면 측단면(222a)이 클램퍼(223)측으로부터 캐비티 피스(221)측으로 낮은 위치가 되는(내려가는) 경사면에 구성된다. 이 때문에, 압력 조절 피스의 금형면 측단면(222a)은, 압력 조절 피스(222)의 상단부가 절결된 형상이라고도 할 수 있다. 이에 의하면, 수지(R)를 가압하는 가압면인 금형면 측단면(222a)의 면적을 크게 할 수 있고, 특히 제 1 공간측으로의 수지압의 조정에 작용시키기 쉽게 할 수 있다.

본 실시 형태에 관련된 성형 금형(210)에 의하면, 압력 조절 피스(222)를 설치하지 않고 소정의 수지량(필요량)을 캐비티(C)에 공급하여 수지 밀봉하는 경우(일반적인 압축 성형 금형)에 대하여, 그 필요량보다 수지(R)를 많이 공급하여 적절한 수지압을 가하면서 원하는 두께에 의한 수지 밀봉을 할 수 있다. 또, 성형 금형(210)에 의하면, 캐비티의 외측에 러너를 개재하여 오버플로우 캐비티를 설치하는 경우(특허문헌 2에 기재된 바와 같은 성형 금형)에 비하여, 캐비티의 외측에 성형되는 불필요한 수지를 제거할 필요가 없어져, 성형품의 생산성을 향상할 수도 있다.

또, 성형 금형(210)은, 성형품의 이형성을 향상하기 위하여, 하형(212)의 금형면(212a)에서 릴리스 필름(F)를 흡착 유지하는 하형 흡착 유지 기구를 구비한다. 릴리스 필름(F)으로서는, 성형 금형(210)의 가열 온도에 견딜 수 있는 내열성을 갖고, 하형(212)의 금형면(212a)으로부터 용이하게 박리하는 것으로서, 유연성, 신장성을 갖는 필름재를 이용한다. 구체적으로 릴리스 필름(F)으로서는, 예를 들면 PTFE, ETFE, PET, FEP, 불소 함침 유리 클로스, 폴리프로필렌, 폴리염화비닐리덴 등이 바람직하다. 릴리스 필름(F) 상에 공급되는 수지(R)로서는, 상술한 바와 같은 시트 형상의 것 외에, 예를 들면 액상, 페이스트 형상, 분상, 블록 형상의 것을 이용할 수도 있다.

하형 흡착 유지 기구는, 금형 외부에 설치되는 흡인 장치(226, 227)(예를 들면, 진공 펌프)와, 일단이 금형면(212a)에 개구하고, 타단이 흡인 장치(226, 227)와 접속(연통)되고, 릴리스 필름(F)을 흡인하는 흡인로(230, 231)를 구비한다. 흡인 장치(226, 227)를 구동시킴으로써, 흡인로(230, 231)를 개재하여 금형면(212a)에 배치된 릴리스 필름(F)을 흡착하여 유지할 수 있다(도 13 참조). 흡인로(230)는, 예를 들면 캐비티 피스(221)의 외주면과 압력 조절 피스(222)의 내주면과의 간극이나, 압력 조절 피스(222)의 외주면과 클램퍼(223)의 내주면과의 간극을 포함하여 구성된다. 이 때문에, 하형 흡착 유지 기구는, 일례로서, 캐비티 피스(221)와 압력 조절 피스(222) 사이로서, 베이스(220)측에 설치되는 시일 부재(232)(예를 들면, O-링)와, 압력 조절 피스(222)와 클램퍼(223) 사이로서, 베이스(220)측에 설치되는 시일 부재(233)(예를 들면, O-링)를 구비한다. 하형 흡착 유지 기구에 의하면, 도 18 (A)에 나타낸 바와 같이, 클램퍼(223)의 필름 끼워넣기 회피 위치(228)를 피하여, 캐비티 피스(221) 및 압력 조절 피스(222)를 덮도록 하형(212)의 금형면(212a)(도 13 참조)에 릴리스 필름(F)을 배치(세트)할 수 있다.

또, 성형 금형(210)은, 예를 들면 도 13에 나타낸 바와 같이, 금형 내부(상형(211)과 하형(212) 사이)를 챔버로서 감압하는 챔버 감압 기구를 구비한다. 이 챔버 감압 기구는, 도 3에 나타내어 설명한 챔버 감압 기구와 동등한 구성을 갖는다. 또, 각각 대응하는 구성은 마찬가지의 작용 효과를 나타낸다. 이에 의해, 감압 장치(237)를 구동시킴으로써, 금형 내부에 형성된 챔버를, 감압로(238)를 개재하여 감압함으로써, 성형품(수지부)의 보이드나 미충전의 방지를 할 수 있다.

그런데, 도 18에 나타낸 바와 같이, 캐비티 피스(221)는, 그 평면 형상(상형(211)측의 금형면 형상)이 웨이퍼 성형용으로 원 형상의 것이나 대형 기판용으로 직사각형 형상(정사각형 형상, 장방형 형상)의 것을 이용할 수 있다. 그리고, 캐비티 피스(221)를 둘러싼 평면에서 보아 환상의 압력 조절 피스(222)에 있어서도, 외형 형상이나 폭을 임의로 설정한 여러 가지 금형면 형상의 것을 이용할 수 있다. 예를 들면, 도 18 (A)에서는 원 형상의 캐비티 피스(221)에 대하여 환상 폭이 일정한 원형 환상의 압력 조절 피스(222)를 나타낸다. 도 18 (B)에서는 정사각형 형상의 캐비티 피스(221)에 대하여 환상 폭이 일정한 사각형 환상의 압력 조절 피스(222)를 나타낸다. 도 18 (C)에서는 정사각형 형상의 캐비티 피스(221)에 대하여 환상 폭이 변부보다 모서리부에서 넓은 사각형 환상의 압력 조절 피스(222)를 나타낸다. 도 18 (D)에서는 정사각형 형상의 캐비티 피스(221)에 대하여 환상 폭이 모서리부보다 인접하는 모서리부 사이에 있어서의 변부에서 넓은 사각형 환상의 압력 조절 피스(222)를 나타낸다. 도 18 (E)에서는 장방형 형상의 캐비티 피스(221)에 대하여 환상 폭이 긴 쪽 부분보다 짧은 쪽 부분에서 넓은 장방형 환상의 압력 조절 피스(222)를 나타낸다.

예를 들면, 캐비티(C)의 중앙부에 먼 모서리부나 짧은 쪽 부분에서는, 캐비티(C)의 중심부에 가까운 변부나 긴 쪽 부분보다 수지(R)가 충전하기 어려운 경우가 많다. 이에 대하여, 도 18 (C)나 도 18 (E)와 같이, 그 환상 폭을 변부나 긴 쪽 부분보다 모서리부나 짧은 쪽 부분에서 넓게 한 압력 조절 피스(222)를 설치함으로써, 캐비티(C)의 중심부에 가까운 변부나 긴 쪽 부분에 있어서 수지(R)를 오버플로우 하기 어렵게 함으로써 불필요한 오버플로우를 방지하고, 전체로서의 충전을 촉진할 수 있고, 모서리부나 짧은 쪽 부분에서의 수지압의 조절이 하기 쉬워진다. 즉, 수지의 충전성을 향상시킬 수 있다. 또한, 수지(R)의 조성이나 워크(W)에 탑재된 칩의 배열 등에 따라서는, 도 18 (D)와 같이 그 환상 폭을 모서리부나 짧은 쪽 부분보다 변부나 긴 쪽 부분에서 넓게 한 압력 조절 피스(222)를 설치하는 쪽이 바람직한 경우도 있다.

다음으로, 본 실시 형태에 있어서의 성형 금형(210)의 동작(워크(W)를 세트하는 절차 방법을 포함함)에 대하여 설명함과 함께, 성형 금형(210)을 이용한 성형품의 제조 방법에 대하여 설명한다. 먼저, 도 12에 나타낸 바와 같이, 성형 금형(210)이 형 개방한 상태에서, 캐비티 피스(221)의 상단면이 대기 위치에 오도록, 클램퍼(223)에 대하여 캐비티 피스(221)를 상대적으로 이동시켜 둔다. 이에 의해, 캐비티 피스(221)의 상단면은, 베이스(220)의 상단면을 기준으로 하여 클램퍼(223)의 상단면보다 낮은 위치가 된다. 압력 조절 피스(222)의 금형면 측단면(222a)은, 베이스(220)의 상단면을 기준으로 하여 클램퍼(223)의 상단면 이하의 위치에 있으면, 캐비티 피스(221)의 상단면보다 높은 위치(도 12 참조), 같은 위치 또는 낮은 위치 중 어느 것이어도 상관없다.

또, 성형 금형(210)이 형 개방한 상태에서, 흡인 장치(215, 226, 227) 및 감압 장치(237)를 구동시켜 둘 수 있다. 또, 로더(도시 생략)를 이용하여 워크 유지구(250)에 의해서 유지된 워크(W)를 금형 내부에 반입한다. 또, 수지(R)를 릴리스 필름(F)의 중앙부 상에 배치하고, 수지(R)를 릴리스 필름(F)과 함께 금형 내부에 반입한다. 수지(R)가 릴리스 필름(F)과 함께 반송되는 경우에는, 금형 내부에서 수지(R)의 공급이 행해지지 않기 때문에 성형 금형(210)마다의 준비 시간을 단축하거나, 금형 내에 있어서의 분말 형상의 수지(R)의 비산을 억제하여 디스펜서의 가열을 방지할 수 있다. 물론, 금형 내부에서의 릴리스 필름(F) 상으로의 수지(R)의 공급을 해도 된다.

릴리스 필름(F) 상으로의 수지(R)의 공급은, 예를 들면 액상 수지를 충전하여 사출 가능한 실린지를 구비한 디스펜서나, 전자 피더에 의해 진동시킴으로써 분상 수지를 면적으로 공급 가능한 트로프를 구비한 디스펜서를 이용할 수 있다. 또, 수지량의 조절이 용이한 성형 금형(210)에 의하면, 시트 형상 수지와 같이 미소량의 분량 조정이 어려운 수지이더라도 이용할 수 있다. 또한, 시트 형상 수지는, 산화 등의 열화 방지를 위하여 설치되는 보호 시트를 박리하고 나서 공급할 수 있다.

계속해서, 성형 금형(210)이 형 개방한 상태에서, 워크 유지구(250)를 개재하여 상형(211)의 금형면(211a)에 워크(W)를 배치(세트)하고, 하형(212)의 캐비티 오목부(213)에 수지(R)를 배치(세트)한다(도 13 참조). 구체적으로는, 상형(211)에서는, 먼저, 흡인로(216)로부터 워크 유지구(250)의 테이프(251)를 전면적으로 흡인함으로써, 워크(W)를 유지하는 워크 유지구(250)를 금형면(211a)에 흡착한다. 그리고, 척(217)을 회동시킴으로써, 금형면(211a)에 흡착된 워크 유지구(250)의 프레임체(253)를 걸리도록 하여 유지한다. 이에 의해, 금형면(211a)에 워크(W)가 낙하하지 않고 확실하게 배치된다.

또, 하형(212)에서는, 캐비티 오목부(213)의 내면을 포함하는 금형면(212a)을 덮도록 릴리스 필름(F)을 배치하고, 흡인로(230, 231)로부터 릴리스 필름(F)을 흡인함으로써, 압력 조절 피스(222)의 금형면 측단면(222a)에 따라서 릴리스 필름(F)을 흡착시킬 수 있다(도 13 참조). 이와 같이 클램퍼(223)의 상단면과 캐비티 피스(221)의 상단면과의 단차의 사이에 있어서 경사면을 갖는 압력 조절 피스(222)의 금형면 측단면(222a)에 릴리스 필름(F)을 따르게 함으로써, 릴리스 필름(F)을 따르게 할 필요가 있는 단차의 높이를 저감시켜 적은 신장량으로 릴리스 필름(F)을 금형면(212a)에 피복시킬 수 있다. 이에 의해, 릴리스 필름(F)에의 스트레스를 적게 할 수 있다. 또, 릴리스 필름(F)의 중앙부에 수지(R)가 배치되어 있으므로, 릴리스 필름(F)을 개재하여 캐비티 오목부(213) 내의 캐비티 피스(221)의 상단면에 수지(R)를 배치시킬 수 있다. 이 수지(R)는, 성형 금형(210)이 내장 히터에 의해서 소정 온도로 가열되어 있기 때문에, 캐비티 오목부(213)의 안쪽 저면과 접하는 개소로부터 용융해 가게 된다.

계속해서, 성형 금형(210)이 형 개방한 상태로부터 상형(211)과 하형(212)을 근접시켜 가서, 도 13에 나타낸 바와 같이, 챔버 피스(235)의 상단면에 설치되어 있는 시일 부재(236)를 챔버 피스(234)의 하단면에 맞닿게(즉, 시일 링 터치) 한다. 이에 의해, 금형 내부에 챔버(밀폐 공간)가 형성된다. 이 때, 감압 장치(237)를 구동시키고 있기 때문에, 감압로(238)를 개재하여 챔버가 감압되고, 탈기 상태로 할 수 있다. 이와 같이, 워크 유지구(250)의 테이프(251)의 하면측이 감압 상태가 되더라도, 본 실시 형태에서는, 척(217)에 의한 유지뿐만 아니라 테이프(251)의 상면이 전면적으로 금형면(211a)에 흡착되어 있으므로, 척(217)에 의해 직접 유지되어 있지 않은 워크(W)가 첩부되어 있는 테이프(251)가 늘어지는 일이 없다.

계속해서, 도 14에 나타낸 바와 같이, 추가로, 상형(211)과 하형(212)을 근접시켜 가서, 상형(211)의 상형 블록(214)과 하형(212)의 클램퍼(223)에 의해 릴리스 필름(F)을 개재하여 워크 유지구(250)의 테이프(251)를 클램프한다. 클램프에 의해서 캐비티 오목부(213)의 개구가 상형(211)에 의해서 폐색됨으로써, 캐비티 오목부(213)를 포함하여 구성되는 캐비티(C)가 형성되고, 캐비티(C)에 수지(R)가 내포된다. 또, 캐비티 피스(221)의 상단면과 워크(W) 또는 테이프(251)와의 사이의 간극(제 1 공간)에 있어서, 캐비티 피스(221)의 상단면에 배치되어 있는 수지(R)가 워크(W)에 눌려, 그 눌려 퍼진 수지(R)가 압력 조절 피스(222)의 금형면 측단면(222a) 상에 진입하기 시작한다. 즉, 캐비티 피스(221)를 둘러싼 압력 조절 피스(222)의 금형면 측단면(222a)과 상형(211)(테이프(251))과의 간극인 실질적인 오버플로우 캐비티(제 2 공간)로 유출된다. 또한, 도시하지 않은 에어 벤트를 클램퍼(223)에 설치함으로써, 릴리스 필름(F)을 클램프한 후에도 캐비티(C)에 있어서의 감압을 할 수도 있다.

계속해서, 도 15에 나타낸 바와 같이, 추가로, 상형(211)과 하형(212)을 근접시켜 가서, 캐비티(C)에 수지(R)를 충전시킨다. 구체적으로는, 먼저, 탄성 부재(225)가 밀려 오그라들어, 클램퍼(223)가 가압되면서 베이스(220)측으로 이동한다. 이 클램퍼(223)에 대하여 캐비티 피스(221)는 상대적으로 이동하게 된다. 이 때, 캐비티 오목부(213) 내에서 캐비티 피스(221)의 상단면의 위치가 깊은 대기 위치로부터 얕은 성형 위치가 되고, 캐비티 피스(221)의 상단면과 워크(W) 또는 테이프(251)와의 사이의 간극(제 1 공간)이 좁아진다. 이에 의해, 캐비티 피스(221)의 상단면에 배치되어 있는 수지(R)는, 워크(W)에 더 눌려, 캐비티 피스(221)를 둘러싼 압력 조절 피스(222)의 금형면 측단면(222a)과 테이프(251)와의 간극인 실질적인 오버플로우 캐비티(제 2 공간)로 유입되어, 오버플로우 캐비티를 충전한다. 그리고, 압력 조절 피스(222)(탄성 부재(224))는, 오버플로우 캐비티에 유입되어 온 수지(R)에 의해서 밀어 내려진다. 환언하면, 오버플로우 캐비티에 유입되어 온 수지(R)는, 탄성 부재(224)에 의해서 왕복 운동하는 압력 조절 피스(222)의 금형면 측단면(222a)에 의해 가압된다. 따라서, 압력 조절 피스(222)에 의해서 캐비티(C) 내의 수지압이 조절되면서, 캐비티(C)에 수지(R)가 충전된 상태가 된다. 또한, 압력 조절 피스(222)의 금형면 측단면(222a)이 경사면에 구성됨으로써, 수지(R)에 의해 금형면 측단면(222a)에 가하는 수지압에 의해서, 압력 조절 피스(222)에는 하방으로의 가압력뿐만 아니라, 압력 조절 피스(222)에 대하여 외방으로의 가압력도 발생시킬 수도 있다. 이에 의하면, 캐비티 피스(221)의 외주 전체 둘레를 둘러싸도록 설치된 압력 조절 피스(222)에 대하여, 이 외방으로의 가압력을 균일하게 가할 수 있고, 압력 조절 피스(222)를 클램퍼(223) 및 캐비티 피스(221)에 대하여 균일한 간극이 되도록 유지할 수 있다. 이에 의하면, 캐비티 피스(221), 압력 조절 피스(222) 및 클램퍼(223) 사이에 있어서의 슬라이딩 불량의 발생을 방지할 수 있다.

계속해서, 도 16에 나타낸 바와 같이, 추가로, 상형(211)과 하형(212)을 근접시켜 가서, 형 폐쇄 스토퍼(260)가 클램퍼(223)에 맞닿아 클램퍼(223)의 이동을 규제한다(정지한다). 이에 의해, 캐비티(C)의 깊이, 즉 성형품의 두께를 일정값으로 확정할 수 있다. 이어서, 캐비티(C) 내에서 충전되어 있는 수지(R)를 보압한 상태(최종적인 형 폐쇄한 상태)에서 소정 시간 열 경화시킨다. 또한, 릴리스 필름(F)을 끼워넣음으로써, 성형품의 두께가 변화될 때에는, 릴리스 필름(F)에 의해서 피복되지 않는 회피 위치(228)(도 18 (A) 참조)에 부딪침용의 부재(돌기 부재)를 설치해도 된다.

또, 도 16에 나타낸 바와 같이, 압력 조절 피스(222)를 압력 조절 피스 스토퍼(261)에 맞닿게 하여 이동을 규제해도 된다. 이에 의해, 수지압에 의한 압력 조절 피스(222)의 동작이 없어져, 상대적으로 보면 압력 조절 피스(222)를 밀어 올려 보압(성형압)시의 수지압을 일정값으로 확정할 수 있다. 다른 한편, 압력 조절 피스 스토퍼(261)가 압력 조절 피스(222)에 맞닿지 않는 경우에는, 탄성 부재(224)의 탄성 계수에 의해서 임의의 수지압으로 할 수 있다. 또한, 탄성 부재(224) 및 압력 조절 피스 스토퍼(261)의 조합 대신에, 압력 조절 피스(222)를 형 개폐 방향으로 왕복 운동 가능하게 하는 별도의 구동 기구(예를 들면, 실린더)를 설치함으로써, 추가적인 보압(2차 보압 등)을 행할 수 있다.

이어서, 성형 금형(210)을 형 개방하여, 상형(211)과 하형(212)을 이형시켜, 밀봉된 워크(W)를 금형 외부에 취출한 후, 밀봉된 워크(W)로부터 테이프(251)와 릴리스 필름(F)을 박리한다. 이 때, 프레임체(253)를 파지하여 뗄 수 있기 때문에, 밀봉된 워크(W)로부터 테이프(251)를 간단하게 박리할 수 있다. 추가로 후처리로서 소정 시간 열 경화(포스트 큐어)시킴으로써, 워크(W)가 수지(R)(수지 밀봉부)에 의해 밀봉(풀 몰드)된 성형품이 완성된다.

(실시 형태 6)

상기 실시 형태 5에서는, 릴리스 필름(F)을 이용하는 경우에 대하여 설명하였다. 본 실시 형태에서는, 릴리스 필름(F)을 이용하지 않는 경우에 대하여 도 19, 도 20을 참조하여 설명한다. 도 19는, 본 실시 형태에 관련된 성형 금형(210)의 주요부 모식적 단면도이다. 또, 도 20은, 본 실시 형태에 관련된 성형 금형(210)의 변형례의 주요부 모식적 단면도이다.

도 19에 나타낸 성형 금형(210)의 압력 조절 피스(222)는, 위쪽 링(270) 및 아래쪽 링(271)(예를 들면, 스테인리스강)과, 시일 부재로서의 시일 가스켓(272)(예를 들면, 불소 수지)과, 핀(273)을 구비하고, 이들이 조립되어 구성된다. 구체적으로는, 위쪽 링(270)에 있어서 소정 간격으로 입설(立設) 배치된 볼록부를, 시일 가스켓(272)에 있어서 소정 간격으로 배치된 관통 구멍에 통과시킨 상태에서, 아래쪽 링(271)에 있어서 소정 간격으로 배치된 오목부에 삽입하고, 아래쪽 링(271)의 측방으로부터 위쪽 링(270)의 볼록부 및 아래쪽 링(271)의 오목부를 관통하는 핀(273)에 의해서, 압력 조절 피스(222)가 조립된다. 이 압력 조절 피스(222)에서는, 시일 가스켓(272)에 의해서, 압력 조절 피스(222)와 캐비티 피스(221) 사이 및 압력 조절 피스(222)와 클램퍼(223) 사이가 각각 시일된다. 이 때문에, 형 폐쇄시에, 압력 조절 피스(222)와 캐비티 피스(221) 사이, 및 압력 조절 피스(222)와 클램퍼(223) 사이에 수지(R)가 유입되어 왔다고 하더라도, 시일 가스켓(272)에 의해서 수지(R)의 베이스(220)측으로의 유입을 방지할 수 있다. 따라서, 릴리스 필름(F)을 이용하지 않더라도, 금형 사이로의 수지 누설을 방지하여 슬라이딩 불량의 발생을 방지할 수 있다. 또, 압력 조절 피스(222)를 밀어 올림 가능한 구동 기구(도시 생략)를 설치하여, 압력 조절 피스(222)를 취출하기 쉽게 하고, 부재 분해, 교환을 용이하게 행하도록 해도 된다. 또, 도 19에 나타낸 구성에 의하면, 위쪽 링(270)에 대하여 수지압이 가해짐으로써, 예를 들면 탄성체를 이용하여 구성된 시일 가스켓(272)을 눌러 찌그러뜨리는 방향으로 힘이 가해진다. 이 때문에, 시일 가스켓(272)이 평면 방향에 있어서의 폭을 넓히게 되어, 간극을 확실하게 막아 수지 누설이 한층 확실하게 방지된다. 또한, 시일 가스켓(272)에는 불소 수지와 같은 수지 재료의 탄성체를 이용할 수 있지만, 금속 재료여도 된다.

또, 도 19에 나타낸 성형 금형(210)은, 캐비티 피스(221)를 관통하여 구동원(예를 들면, 실린더)에 의해서 형 개폐 방향으로 왕복 운동 가능하게 설치되고, 선단의 폭이 넓어지는 이젝터 핀(280)을 구비한다. 이 이젝터 핀(280)은, 캐비티 피스(221)에 형성된 관통 구멍(281)에 삽입된다. 이에 의하면, 하형(212)의 금형면(212a)을 덮는 듯한 릴리스 필름(F)을 이용하지 않더라도, 수지 밀봉 후의 성형품(워크(W))을 이젝터 핀(280)으로 밀어 올림으로써 하형(212)으로부터 이형시킬 수 있다. 또, 예를 들면 이젝터 핀(280)에 진동을 가하면서 밀어 올림으로써, 하형(212)으로부터 이형을 촉진시킬 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 관련된 성형 금형(210)은, 베이스(220)측에서 관통 구멍(281)에 연통하는 에어 유로(282)와, 에어 유로(282)에 연통하는 도시하지 않은 에어 블로우 장치를 구비한다. 에어를 분사하여 넣을 수 있고, 하형(212)으로부터의 워크(W)의 이형을 촉진시킬 수 있다. 또, 워크(W)를 이젝터 핀(280)으로 밀어 올리면 워크(W)에 에어를 예를 들면 맥동을 가하면서 분사할 수 있고, 이형을 더 촉진시킬 수 있다. 또한, 전술한 이젝터 핀(280)의 밀어 올림에 의한 공간 확보와, 에어 블로우에 의한 상승 효과에 의해, 이형(박리)을 보다 원활하고 확실하게 행할 수 있다.

또, 도 19에 나타낸 성형 금형(210)에서는, 예를 들면 하형(212)의 캐비티 오목부(213) 내에 수지(R)가 직접 공급되는 경우이지만, 도 20에 나타낸 바와 같이, 수지 탑재 캐리어(290)에 수지(R)를 세트하여 공급(반입)하더라도 마찬가지의 작용 효과를 얻을 수 있다. 수지 탑재 캐리어(290)로서는, 예를 들면 피성형품으로서 이용되는 방열판이나, 실드판 등의 금속판을 이용할 수 있다. 수지 탑재 캐리어(290)에 의해서 성형품의 수지부와 하형(212)의 금형면(212a)이 직접 접촉하는 것을 방지할 수 있어, 이형성을 확보할 수 있어, 성형품의 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 수지 탑재 캐리어(290)를 이용하는 경우에는, 이젝터 핀(280)은, 선단의 폭이 넓어진 것(도 19 참조)이 아니라, 스트레이트 형상(도 20 참조)이어도 된다.

(실시 형태 7)

상기 실시 형태 5에서는, 형 폐쇄 스토퍼(260)가 클램퍼(223)에 맞닿아 클램퍼(223)의 이동을 규제하는 경우에 대하여 설명하였다. 본 실시 형태에서는, 형 폐쇄 스토퍼(260)가 상형(211)의 금형면(211a)에 맞닿아 클램퍼(223)의 이동을 규제하는 경우에 대하여 도 21 및 도 22를 참조하여 설명한다. 도 21은, 본 실시 형태에 관련된 성형 금형(210)의 주요부 모식적 단면도이다. 또, 도 22는, 본 실시 형태에 관련된 성형 금형(210)의 변형례의 주요부 모식적 단면도이다.

도 21에 나타낸 성형 금형(210)의 형 폐쇄 스토퍼(260)는, 소정의 높이를 갖도록 베이스(220)에 고정하여 입설된다. 이 형 폐쇄 스토퍼(260)는, 예를 들면 도 18 (A)에 나타낸 바와 같이 릴리스 필름(F)을 피한 위치에 설치됨으로써, 릴리스 필름(F)의 두께에 관계없이 정확한 성형 두께가 되도록 캐비티의 높이를 규정할 수 있다. 또, 형 폐쇄 스토퍼(260)는, 위쪽 핀(263) 및 아래쪽 핀(264)을 구비하고, 이들이 조합되어 스트레이트 형상의 1개의 핀이 되도록, 비틀어넣기식으로 조립된다. 구체적으로는, 형 개방한 상태에서, 먼저, 아래쪽 핀(264)이 베이스(220)에 고정하여 설치된다. 이어서, 이 아래쪽 핀(264)이 클램퍼(223)에 형성된 관통 구멍(265)에 삽입되도록, 클램퍼(223)가 형 개폐 방향으로 왕복 운동 가능하게 조립된다. 그리고, 클램퍼(223)의 상단면(하형(212)의 금형면(212a))측으로부터 위쪽 핀(263)을 삽입하여, 위쪽 핀(263) 및 아래쪽 핀(264)을 감합하여, 형 폐쇄 스토퍼(260)가 조립된 구성으로 할 수 있다.

도 21에 나타낸 성형 금형(210)에서는, 형 폐쇄에 의해서 상형(211)이 클램퍼(223)를 누르도록 작용하지만, 추가적인 형 폐쇄에 의해서 형 폐쇄 스토퍼(260)가 상형(211)의 금형면(211a)에 맞닿기(성형 금형(210)이 고정되기) 때문에, 클램퍼(223)의 이동이 규제된다. 이와 같이 캐비티(C)의 측부를 구성하는 클램퍼(223)의 이동이 규제되기 때문에, 캐비티(C)의 깊이, 즉 성형품의 두께를 일정값으로 확정할 수 있다. 또, 클램퍼(223) 등의 금형 블록을 베이스(220)로부터 얹고 내리는 일 없이, 하형(212)의 금형면(212a)측으로부터 아래쪽 핀(264)에 대하여 위쪽 핀(263)을 비틀어 넣기에 의해 교환할 수 있고, 길이가 다른 위쪽 핀(263)에 의해서 용이하게 성형품의 두께를 조절할 수 있다. 또한, 위쪽 핀(263)은 상형(211)에 설치할 수도 있고, 형 폐쇄하였을 때에 위쪽 핀(263)과 아래쪽 핀(264)이 서로 붙여짐으로써 성형품의 두께를 일정값으로 확정하는 구성으로 해도 된다.

또, 도 21에 나타낸 성형 금형(210)에서는, 상형 베이스(도시 생략)에 고정하여 설치되는 상형 블록(214)에 형 폐쇄 스토퍼(260)를 맞닿게 하는 경우이지만, 도 22에 나타낸 바와 같이, 형 개폐 방향으로 왕복 운동 가능하게 설치되는 챔버 피스(234)에 형 폐쇄 스토퍼(260)를 맞닿게 하더라도 마찬가지의 작용 효과를 얻을 수 있다. 챔버 피스(234)를 형 개폐 방향으로 왕복 운동 가능하게 하는 구성으로 하여, 도 22에 나타낸 성형 금형(210)은, 탄성 부재(266)(예를 들면, 코일 스프링)와 챔버 피스 스토퍼(267)를 구비한다. 이들의 조립은, 먼저, 상형 베이스(218)의 하단면에 상형 블록(214)이 고정하여 설치된다. 그리고, 상형 베이스(218)의 하단면에 탄성 부재(266)를 개재하여 상형 베이스(218)를 둘러싼 관통 통 형상 등의 챔버 피스(234)가 형 개폐 방향으로 왕복 운동 가능하게 설치된다. 또, 챔버 피스 스토퍼(267)는, 상형 베이스(218)와 챔버 피스(234) 사이에서 베이스(220)에 고정하여 설치된다. 또한, 챔버 피스(234)가 이동하기 때문에, 금형 내부를 감압하는 챔버 기구는, 상형 블록(214)과 챔버 피스(234) 사이에 설치되는 시일 부재(268)(예를 들면, O-링)를 구비한다.

도 22에 나타낸 성형 금형(210)에서는, 형 폐쇄에 의해서 형 폐쇄 스토퍼(260)가 챔버 피스(234)를 누르도록 작용하지만, 추가적인 형 폐쇄에 의해서 챔버 피스(234)가 챔버 피스 스토퍼(267)에 맞닿기(성형 금형(210)이 고정되기) 때문에, 클램퍼(223)의 이동이 규제된다. 이와 같이 캐비티(C)의 측부를 구성하는 클램퍼(223)의 이동이 규제되기 때문에, 캐비티(C)의 깊이, 즉 성형품의 두께를 일정값으로 확정할 수 있다.

(실시 형태 8)

전술의 실시 형태 5에서는, 압력 조절 피스(222)와 클램퍼(223)를 별개로 설치하는 구성에 대하여 설명하였다. 본 실시 형태에서는, 압력 조절 피스(222)와 클램퍼(223)를 일체적으로 설치하는 경우에 대하여 도 23을 참조하여 설명한다. 구체적으로는, 도 23 (A)에 나타낸 바와 같이, 하형(212)에 있어서, 클램퍼(223)의 상면의 내주에 있어서 오목한 단턱부(223a)를 형성함과 함께, 단턱부(223a)에 대하여 탄성 부재(223b)를 개재하여 압력 조절 피스(222)를 설치할 수 있다. 이에 의하면, 도 23 (B)에 나타낸 바와 같이 워크(W)를 클램프하고, 수지압을 가하였을 때에, 클램퍼(223)의 단턱부(223a) 내에 있어서 압력 조절 피스(222)를 승강시키는 구성으로 할 수 있어, 압력 조절 피스(222)를 구비한 구성을 공간 절약하여 실현할 수 있다.

또, 본 실시 형태에 있어서의 성형 금형(210)에서는, 워크(W)를 유지 가능하게 구성된 척 기구(척(217)을 포함하는 기구)를 구비하는 상형(211)과, 캐비티 오목부(213)(캐비티(C))를 구비하는 하형(212)을 갖고 압축 성형을 행한다. 척 기구는, 척(217)의 선단(하단)이 상형(211)의 금형면(211a)(하면)으로부터 돌출함과 함께 회동 가능한 척(217)을 복수 구비하여, 워크(W)의 측면에 척(217)을 눌러 워크(W)를 유지한다. 이 척(217)의 하단에는, 워크(W)에 눌리는 탄성부(217c)를 형성해도 된다.

구체적으로는, 도 23 (A)에 나타낸 바와 같이, 상형(211)은, 워크(W)에 소정의 부재를 누름으로써 워크(W)를 유지 가능하게 구성된 척 기구를 구비하고 있어도 된다. 이 척 기구는, 금형면(211a)에 있어서, 워크(W)의 외주에 대응하는 위치에 있어서, 동 도면에 나타낸 바와 같은 척(217)을 복수(예를 들면 6개, 8개 등) 구비한다. 척(217)은, 상형(211)의 금형면(211a)(하면)에 있어서 그 선단이 회동 가능하게 돌출하고, 워크(W)의 측면을 외측으로부터 누름으로써 워크(W)의 측면을 유지하여 낙하를 방지한다. 척(217)은, 일례로서 상형(211)에 설치된 회전축(217a)에 대하여 회전 가능하게 축 지지된 축부(217b)와, 이 하단에 설치되어 워크(W)에 눌리는 탄성부(217c)와, 축부(217b)를 회전 방향으로 가압하는 회전용 탄성체(217d)를 주로 하여 구비하는 구성으로 할 수 있다. 이에 의해, 탄성부(217c)는, 워크(W)의 측방으로부터 눌림으로써, 워크(W)가 박힌 상태가 되고, 부분적으로 워크(W)의 하방에 위치하여 지지하게 된다. 따라서, 이와 같은 척(217)에 의하면, 축부(217b)의 탄성부(217c)에 의해 워크(W)를 상형(211)에 유지하여 낙하를 방지할 수 있다. 또, 캐비티(C)의 외주 위치를 워크(W)의 외주 위치에 근접한 위치에까지 넓힐 수 있어, 구성 개수를 늘려서 생산성을 향상할 수 있다.

또, 척(217)은, 동 도면에 나타낸 바와 같이, 상형(211)에 설치한 스토퍼(217e)에 의해 축부(217b)의 회전 각도를 규제하는 구성으로 할 수 있다. 이에 의하면, 복수의 척(217)에 있어서의 탄성부(217c)의 하단의 형 내주 위치 P에 의해서 구획되는 영역이, 워크(W)의 외주 형상보다 커지도록 할 수도 있다. 환언하면, 축부(217b)의 하단이 장치 외측을 향하여 개방될 기미가 있도록 설치할 수도 있다. 이에 의하면, 상형(211)에 대하여 하방으로부터 워크(W)를 세트할 때에는, 척(217)에 의해서 세트 동작이 저해되지 않아, 워크(W)의 세트를 위한 기구를 간소화할 수 있다.

또, 척(217)을 승강 가능한 구성으로 할 수도 있다. 이 경우, 예를 들면 척(217)은, 회전축(217a)이 삽입되는 긴 구멍 형상의 승강용 구멍(217f)을 구비하여, 상형(211)에 설치한 승강용 탄성체(217g)에 의해 승강시키는 구성으로 할 수 있다. 이와 같은 구성에 의하면, 도 23 (B)에 나타낸 바와 같이 워크(W)가 클램프되어 클램퍼(223)에 의해 축부(217b)가 밀어올려졌을 때에, 승강용 구멍(217f)에 회전축(217a)이 안내되면서 축부(217b)가 상승함으로써, 승강용 탄성체(217g)가 눌려 오그라든다. 이에 의해, 척(217)이 상형(211) 내에 수용됨으로써, 척(217)이 릴리스 필름(F)에 밀어 넣어지지 않고 워크(W)의 클램프를 할 수 있다. 이에 의하면, 척(217)의 수용 오목부를 클램퍼(223)에 설치할 필요가 없어지기 때문에, 형 구성을 간이화할 수 있다. 또, 릴리스 필름(F)의 왜곡을 방지하여 안정적인 첩부를 확보할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에 있어서의 척 기구는, 다른 실시 형태뿐만 아니라, 상형(211)의 금형면(211a)(하면)에 있어서 워크(W)를 유지함과 함께, 하형(212)에 캐비티(C)를 구비하는 구성의 압축 성형 금형이라면 임의로 적용할 수 있다.

(실시 형태 9)

본 실시 형태는, 예를 들면 대형판 사이즈의 직사각형 형상 워크를 수지 몰드하는 수지 몰드 방법에 관한 것이다.

최근, 대형판 사이즈의 워크로서 예를 들면 WLP(Wafer Level Package)가 있고, 이것은 반도체 웨이퍼 상에 형성된 배선층이나 단자를 일괄하여 수지 몰드된다. 또, 다른 예로서는 EWLP(Embedded Wafer Level Package)가 있고, 이것은 반도체 소자를 프린트 배선판에 직접 매립하여, 내장하는 반도체 소자를 포함하여 일괄하여 수지 몰드된다. 또, 스테인리스 캐리어나 열 박리 시트에 다수의 반도체 소자를 점착시켜 일괄하여 수지 몰드하는 것도 행해지고 있다. 이들은, 수지 몰드 후에 반도체 소자마다 피스싱되어 개편이 된다.

또, 수지 기판 등의 캐리어 부재에, n행×m열의 매트릭스 형상으로 다수의 반도체 소자가 배치된 대형판(예를 들면 300 ㎜ × 300 ㎜, 500 ㎜ × 500 ㎜ 등) 사이즈의 직사각형 형상 워크를 수지 몰드하는 것도 행해지고 있다.

예를 들면, 하형 캐비티를 피복하는 릴리스 필름 상에 반도체 칩의 배열 방향을 따라서 몰드 수지를 라인 형상으로 공급하거나 대각선 형상으로 공급하거나 하여, 수지 유동에 의하여 에어를 에워싸는 것이나, 와이어 흐름을 방지하도록 하여 수지 몰드하는 것이 제안되어 있다(일본 공개특허 특개2005-225067호 공보 참조).

직사각형 형상의 워크에 탑재된 반도체 소자를, 상형 캐비티가 형성된 성형 금형(몰드 금형)에 의해 수지 몰드하는 경우, 워크 상에 몰드 수지(액상 수지, 과립상 수지, 시트 형상 수지)를 공급하여 수지 몰드하게 된다. 그러나, 본건 출원인이 대형판의 직사각형 형상 워크에 몰드 수지를 공급하여 수지 몰드를 행하기 위하여 수지 공급 공정의 실험을 행한 바, 예를 들면 공정이 간소해지도록 몰드 수지를 워크 중앙부에 공급하거나, 예를 들면 미충전을 방지하기 위하여 워크 상의 산점(散点) 형상으로 공급하거나 하더라도, 복수의 몰드 수지가 합류하여 에어 트랩이나 미충전의 문제를 해소할 수 없었다. 또, 직사각형 형상 워크의 코너부는 몰드 수지가 미충전이 되기 쉽고, 미충전 영역을 메울 때까지 시간이 걸려 생산성이 저하한다는 과제도 있다.

본 실시 형태의 목적은 상기 종래 기술의 과제를 해결하고, 대형의 직사각형 형상 워크에 대하여 에어 트랩을 발생하지 않고 수지의 유동량에 치우침이 발생하지 않고 또한 미충전 영역을 없애 생산성을 향상시키는 것이 가능한 수지 몰드 방법을 제공하는 데에 있다.

본 실시 형태는 상기 목적을 달성하기 위하여 다음의 구성을 구비한다.

직사각형 형상 워크에 몰드 수지를 공급하여 수지 몰드하는 수지 몰드 방법으로서, 상기 직사각형 형상 워크의 중심부에 제 1 수지량으로 제 1 몰드 수지를 공급하는 공정과, 상기 직사각형 형상 워크의 코너부끼리를 연결하는 대각선 상에 상기 제 1 몰드 수지보다 외측으로 이간하여 상기 제 1 수지량보다 적은 제 2 수지량으로 제 2 몰드 수지를 공급하는 공정과, 상기 직사각형 형상 워크를 성형 금형에 의해 클램프하여 용융하여 합류한 상기 제 1 몰드 수지 및 상기 제 2 몰드 수지를 캐비티 내에 충전시켜 가열 경화시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또는, 상기 제 2 몰드 수지의 사이에 당해 제 2 수지량보다 적은 제 3 수지량으로 상기 제 1 몰드 수지로부터 이간하여 제 3 몰드 수지를 공급하는 공정을 포함하고, 상기 직사각형 형상 워크를 성형 금형에 의해 클램프하여 용융하여 합류한 상기 제 1 몰드 수지 내지 제 3 몰드 수지를 상기 캐비티 내에 충전시켜 가열 경화시키도록 해도 된다.

상기 수지 몰드 방법에 의하면, 직사각형 형상 워크의 중심부에 가장 많은 제 1 수지량으로 제 1 몰드 수지를 공급하고, 직사각형 형상 워크의 코너부끼리를 연결하는 대각선 상에 제 1 몰드 수지보다 외측으로 이간하여 제 1 수지량보다 적은 제 2 수지량으로 제 2 몰드 수지를 공급하고, 또는 제 2 몰드 수지의 사이에 당해 제 2 수지량보다 적은 제 3 수지량으로 제 1 몰드 수지로부터 이간하여 제 3 몰드 수지를 공급한다.

이에 의해, 워크를 성형 금형에 의해 클램프하면, 대각선 상에서 제 1 몰드 수지와 제 2 몰드 수지가 합류하고, 제 3 몰드 수지가 공급된 경우에는 제 1 몰드 수지와 합류하고 나서 외측으로 퍼지는 것처럼 캐비티 내에서 충전되기 때문에, 에어 트랩을 발생하지 않고 에어를 외측으로 퇴피시키면서 몰드 수지를 충전할 수 있다. 또, 수지 유동량이 가장 큰 직사각형 형상 워크의 중심부에 가장 많은 제 1 수지량을 공급하고 그보다 적은 제 2 수지량으로 제 2 몰드 수지를 공급하고, 필요에 따라서 제 2 몰드 수지의 사이에 당해 제 2 수지량보다 적은 제 3 수지량을 공급함으로써, 캐비티에 충전되는 몰드 수지의 수지 유동량의 치우침을 해소할 수 있다.

따라서, 비교적 대형의 직사각형 형상 워크에 대하여, 코너부를 포함하는 몰드 수지의 미충전 영역을 없애 효율적으로 도포할 수 있어, 생산성을 향상시킬 수 있다.

또한, 몰드 수지의 공급은, 과립상 수지 또는 액상 수지를 이용하는 경우에는, 싱글 노즐을 이용하든 멀티 노즐을 이용하든 어느 것에 의해 공급해도 된다.

상기 제 1 몰드 수지의 공급 위치를 중심으로 하여 상기 제 2 몰드 수지 및 제 3 몰드 수지의 공급 위치는 동심원 상에 배치되어 공급되는 것이 바람직하다.

이에 의해, 제 1 몰드 수지의 공급 위치를 중심으로 하여 제 2 몰드 수지 및 제 3 몰드 수지의 공급 위치가 동심원에서 결정되기 때문에, 수지 공급 공정을 획일적이고 효율적으로 행할 수 있다.

상기 제 1 몰드 수지는, 상기 직사각형 형상 워크의 대각선 상에 공급되는 상기 제 2 몰드 수지와, 상기 제 2 몰드 수지에 대하여 상기 직사각형 형상 워크의 중심부에서 교차하여 공급되는 상기 제 3 몰드 수지의 겹침에 의해 공급되도록 해도 된다.

이에 의해, 제 1 몰드 수지∼제 3 몰드 수지를 개별적으로 공급하지 않고, 워크의 대각선을 따라서 제 2 몰드 수지를 주사하면서 공급하고 이것에 직사각형 형상 워크의 중심부에서 교차하여 제 3 몰드 수지를 주사하면서 공급함으로써 제 1 몰드 수지가 교차하는 중심부에서 겹쳐 공급할 수 있어, 수지 공급 공정을 획일적이고 효율적으로 행할 수 있다.

대형의 직사각형 형상 워크에 대하여 에어 트랩을 발생하지 않고 수지의 유동량에 치우침이 발생하지 않고 또한 미충전 영역을 없애 생산성을 향상시키는 것이 가능한 수지 몰드 방법을 제공할 수 있다.

이하에, 본 실시 형태에 관련된 수지 몰드 방법의 바람직한 실시 형태에 대하여 첨부 도면(도 24∼도 26)과 함께 상세하게 설명한다. 이하에서는, 워크로서 예를 들면 직사각형 형상의 수지 기판에 반도체 소자가 다수 탑재된 직사각형 기판을 이용하는 것으로 한다. 또한, 성형 장치(수지 몰드 장치)는, 압축 성형 장치로서, 일례로서 하형을 가동형, 상형을 고정형으로 하여 설명하는 것으로 한다. 또, 성형 장치는, 형 개폐 기구를 구비하고 있지만 도시를 생략하는 것으로 하고 성형 금형의 구성을 중심으로 설명한다.

워크(1)는 직사각형 형상의 수지 기판이고, 반도체 소자(2)가 예를 들면 복수 행·복수 열의 행렬 형상(매트릭스 형상 또는 맵 형상)으로 탑재되어 있다.

도 25 (A)에 있어서, 압축 성형 장치는 상형(3) 및 하형(4)을 구비하고 있다. 하형(4)에는 워크(1)가 탑재되고, 상형(3)에는 캐비티(5)가 형성되어 있다.

상형(3)은, 캐비티 저부를 형성하는 캐비티 피스(3a)와 그 주위에 클램퍼(3b)를 구비하고 있다.

캐비티 피스(3a)와 클램퍼(3b)는 어느 일방 또는 쌍방이 움직일 수 있게 구성되어 있어도 된다. 구체적으로는, 코일 스프링에 의해 매달아 지지되거나, 구동원에 의해서 작동하는 웨지 기구에 의해 움직일 수 있게 설치되어 있어도 된다.

또, 캐비티(5)를 포함하는 상형면(클램프면)은, 릴리스 필름(6)에 의해 덮여 있다. 릴리스 필름(6)은, 도시하지 않은 흡인 기구에 의하여 상형면에 흡착 유지되어 있다. 또, 클램퍼(3b)에 대향하는 하형면에는 시일재(7)(예를 들면, O-링)가 설치되어 있어도 되고, 시일재(7)는, 상형(3) 및 하형(4)의 외주에 배치된 슬라이딩 가능한 블록에 설치되어 있어도 된다.

수지 몰드 공정에 대하여 도 24 및 도 25를 참조하여 설명한다.

도 24 (A)에 나타낸 바와 같이, 형 개방한 성형 금형의 하형(4)에 탑재된 직사각형 형상 워크(1)에 몰드 수지를 공급한다. 또한, 성형 금형 밖에서 몰드 수지를 워크(1)에 공급하여 성형 금형에 반입하도록 해도 된다.

몰드 수지의 공급은, 예를 들면 액상 수지의 경우, 실린지 장치(9)로부터 노즐(8)을 개재하여 워크(1)의 바로 위로부터 공급한다. 노즐(8)은 싱글 노즐을 주사하든, 멀티 노즐에 의해 일제히 공급하든 어느 쪽이어도 된다. 장치의 간이성을 우선할지 생산성을 우선할지에 따라서 적당한 구성을 채용할 수 있다.

워크(1)에 대한 몰드 수지의 공급 공정의 상세한 사항은 후술한다.

도 25 (A)에 있어서, 상형(3)의 상형면(클램프면)에는 릴리스 필름(6)이 흡착 유지되어 있다. 하형(4)에 탑재된 워크(1)에 몰드 수지(R)가 공급되면, 하형(4)을 상승시켜 형 폐쇄를 개시한다.

도 25 (B)에 있어서, 형 폐쇄 동작이 진행되면, 시일재(7)가 상형(3)의 클램퍼(3b)에 부딪쳐서 금형 내가 시일되고, 추가로 형 폐쇄 동작이 진행되면, 시일재(7)를 변형시키면서 클램퍼(3b)가 릴리스 필름(6)을 개재하여 워크(1)의 외주연부를 클램프한다. 이에 의해, 몰드 수지(R)가 캐비티(5) 내에서 주변부에 밀려 퍼진다. 또한, 캐비티(5) 내에 잔류하는 에어는, 캐비티 내를 흡인하는 감압 기구(도시 생략)에 의해서 배기되는 것이 바람직하다.

도 25 (C)에 나타낸 바와 같이, 형 폐쇄 동작이 완료되면, 직사각형 형상 워크(1)를 성형 금형에 의해 클램프한 채 용융한 몰드 수지(R)를 가열 경화시킨다.

여기서, 수지 공급 공정의 일례에 대하여 도 24 및 도 26을 참조하여 설명한다.

도 24 (B)에 있어서, 먼저 직사각형 형상 워크(1)의 중심부 O에 제 1 수지량으로 제 1 몰드 수지(Ra)를 반경 r1으로 공급한다.

또, 직사각형 형상 워크(1)의 코너부끼리를 연결하는 대각선 상에 제 1 수지량보다 적은 제 2 수지량으로 제 1 몰드 수지(Ra)로부터 이간하여 제 2 몰드 수지(Rb)를 반경 r2(< r1)로 4개소에 동심원 상에 공급한다. 실제의 수지 도포 패턴을 도 24 (C)에 나타낸다.

또, 다른 방법으로서, 도 24 (D)에 나타낸 바와 같이, 제 2 몰드 수지(Rb) 사이에 당해 제 2 수지량보다 적은 제 3 수지량으로 제 1 몰드 수지(Ra)로부터 이간하여 제 3 몰드 수지(Rc)를 반경 r3로 4개소에 동심원 상에 더 공급해도 된다(< r2). 직사각형 형상 워크(1)의 중심부 O로부터의 거리는, 제 2 몰드 수지(Rb)의 공급 위치 쪽이 대각선 상을 충전하기 때문에, 제 3 몰드 수지(Rc)의 공급 위치보다 외측이 되도록 공급된다. 실제의 수지 도포 패턴을 도 24 (E)에 나타낸다.

이에 의해, 제 1 몰드 수지(Ra)의 공급 위치(노즐 위치)를 중심으로 하여 제 2 몰드 수지(Rb) 및 또는 제 3 몰드 수지(Rc)의 공급 위치(노즐 위치)가 동심원 상에서 결정되기 때문에, 수지 공급 공정을 획일적이고 효율적으로 행할 수 있다.

또, 도 24 (F)에 나타낸 바와 같이, 제 1 몰드 수지(Ra)는, 직사각형 형상 워크(1)의 대각선 상에 공급되는 제 2 몰드 수지(Rb)와, 제 2 몰드 수지(Rb)에 워크(1)의 중심부 O에서 교차하여 공급되는 제 3 몰드 수지(Rc)를 겹침으로써 공급되도록 해도 된다. 제 2 몰드 수지(Rb)는, 노즐(8)을 도면의 화살표로 나타낸 대각선 방향으로 주사하면서 직사각형 형상 워크(1)의 중심부 O에서 교차하여 공급된다. 또, 제 3 몰드 수지(Rc)는, 노즐(8)의 위치를 제 2 몰드 수지(Rb)와는 예를 들면 45° 시프트시켜, 주사하면서 직사각형 형상 워크(1)의 중심부 O에서 교차하여 공급된다.

이에 의해, 제 1 몰드 수지(Ra), 제 2 수지 몰드 수지(Rb), 제 3 몰드 수지(Rc)를 개별적으로 공급하지 않고, 워크(1)의 대각선을 따라서 제 2 몰드 수지(Rb)를 주사하면서 공급하고 이것에 교차하여 제 3 몰드 수지(Rc)를 주사하면서 공급함으로써 제 1 몰드 수지(Ra)가 직사각형 형상 워크(1)의 중심부 O에서 겹침에 의해 공급할 수 있어, 수지 공급 공정을 획일적이고 효율적으로 행할 수 있다. 실제의 수지 도포 패턴을 도 24 (G)에 나타낸다.

도 26 (A)∼(C)는, 도 24 (B), (C)에 나타낸 제 1 몰드 수지(Ra)의 주위에 대각선 상으로서, 직사각형 형상 워크(1)의 중심부 O를 중심으로 하는 동심원 상에 공급된 제 2 몰드 수지(Rb)가, 성형 금형의 형 폐쇄 동작이 진행됨에 따라서 캐비티(5) 내를 충전하는 과정을 모식적으로 나타낸 것이다(도 26 (A) 참조).

형 폐쇄 동작이 진행됨에 따라서 제 1 몰드 수지(Ra) 및 제 2 몰드 수지(Rb)가 퍼져서 대각선 방향을 따라서 합류하지만(도 26 (B) 참조), 에어를 가두는 일은 없이 그대로 캐비티 외주부를 향하여 밀려 퍼지므로, 에어 트랩이 발생하지 않고 또한 미충전 영역을 생기게 하는 일도 없다(도 26 (C) 참조).

구체적으로는, 인접하는 제 2 몰드 수지(Rb)끼리가 충분히 이간되어 배치되어 있기 때문에, 제 2 몰드 수지(Rb)가 형 폐쇄에 따라서 지름이 커져 가더라도, 지름이 커져 가는 제 1 몰드 수지(Ra)에 그 외연(外緣)이 포함됨으로써, 원호 형상의 제 2 몰드 수지(Rb)의 외연끼리가 먼저 접촉되어 버려 에어 트랩해 버리는 것과 같은 상태를 방지할 수 있다. 또한, 제 2 몰드 수지(Rb)가 캐비티(5)의 코너부측에 공급됨으로써, 제 1 몰드 수지(Ra)만에 의해 공급하는 경우와 비교하여, 수지를 충전할 때의 유동량을 줄일 수 있다. 이 때문에, 캐비티(5)의 코너부 부근에 있어서의 플로우 마크의 발생이나 미충전을 방지할 수 있다. 또, 캐비티(5)의 전면에 공급하는 것과 같은 방식과 비교하여 단시간에 공급할 수 있기 때문에, 비교적 유동량을 줄이면서 공급 공정을 효율화함으로써 생산성의 향상이 가능하게 된다.

도 26 (D)∼(F)는, 도 24 (D), (E)에 나타낸 제 1 몰드 수지(Ra)의 주위에 대각선 상으로서, 직사각형 형상 워크(1)의 중심부 O를 중심으로 하는 동심원 상에 공급된 제 2 몰드 수지(Rb) 및 제 2 몰드 수지(Rb)의 사이에 제 2 몰드 수지(Rb)와는 다른 동심원 상에 공급된 제 3 몰드 수지(Rc)가, 성형 금형의 형 폐쇄 동작이 진행됨에 따라서 캐비티(5) 내를 충전하는 과정을 모식적으로 나타낸 것이다(도 26 (D) 참조).

형 폐쇄 동작이 진행됨에 따라서 제 1 몰드 수지(Ra) 및 제 2 몰드 수지(Rb)가 퍼져 대각선 방향을 따라서 합류하고, 이어서 제 1 몰드 수지(Ra)와 제 3 몰드 수지(Rc)가 합류하지만(도 26 (E) 참조), 에어를 가두는 일은 없이 그대로 캐비티 외주부를 향하여 밀려 퍼지므로, 에어 트랩이 발생하지 않고 또한 미충전 영역이 생기는 일도 없다(도 26 (F) 참조).

구체적으로는, 인접하는 제 2 몰드 수지(Rb)와 제 3 몰드 수지(Rc)는 비교적 근접하여 배치되어 있지만, 제 3 몰드 수지(Rc)가 충분히 작게 공급된다. 이 때문에, 제 2 몰드 수지(Rb)와 제 3 몰드 수지(Rc)가 형 폐쇄에 따라서 지름이 커져 가더라도, 보다 크게 공급됨으로써 사전에 지름이 커지기 시작하는 제 1 몰드 수지(Ra)에 에어가 외주를 향하여 밀려 흐르게 된다. 이 때에, 제 2 몰드 수지(Rb)와 제 3 몰드 수지(Rc)의 외연이, 지름이 커져 가는 제 1 몰드 수지(Ra)에 포함되어 버리기 때문에, 이들 몰드 수지(Ra, Rb, Rc)의 외주에서 에어 트랩이 구성되지 않고 수지의 충전이 가능하게 된다. 또한, 제 3 몰드 수지(Rc)가 캐비티(5)의 변에 근접한 위치에 공급됨으로써, 제 1 몰드 수지(Ra)와 제 2 몰드 수지(Rb)만에 의해 공급하는 경우와 비교하여, 수지를 충전할 때의 유동량을 더 줄일 수 있다. 이 때문에, 캐비티(5)의 변 부근에 있어서의 플로우 마크의 발생이나 미충전을 방지할 수 있다.

도 26 (G)∼(I)는, 도 24 (F), (G)에 나타낸 워크(1)의 대각선 상에 공급되는 제 2 몰드 수지(Rb)와 교차하여 공급되는 제 3 몰드 수지(Rc)가 직사각형 형상 워크(1)의 중심부 O에서 겹침으로써 제 1 몰드 수지(Ra)가 공급되고, 성형 금형의 형 폐쇄 동작이 진행됨에 따라서 캐비티(5) 내를 충전하는 과정을 모식적으로 나타낸 것이다(도 26 (G) 참조). 이 때, 캐비티(5) 내의 수지 유동량을 균일하게 하기 위하여 대각선 상에 공급되는 제 2 몰드 수지(Rb)는, 제 3 몰드 수지(Rc)보다 길이가 길어지도록 대향하는 코너부의 근방까지 공급되는 것이 바람직하다. 또, 코너부의 플로우 마크 방지를 위하여, 제 2 몰드 수지(Rb)의 단부는 돌기 형상으로 날카로운 형상(도 26 (G) 화살표 J 참조)으로 함으로써, 코너부에 근접한 위치까지 공급되는 것이 바람직하다.

이 경우, 미리 제 2 몰드 수지(Rb) 및 제 3 몰드 수지(Rc)가, 직사각형 형상 워크(1)의 중심부 O에서 겹치도록(합류하도록) 공급되기 때문에, 형 폐쇄 동작이 진행됨에 따라서, 중심부 O로부터 방사상으로 외측을 향하여 몰드 수지(R)가 퍼지고(도 26 (H) 참조), 에어를 가두는 일은 없이 그대로 캐비티 외주부를 향하여 밀려 퍼지므로, 에어 트랩이 발생하지 않고 또한 미충전 영역이 생기는 일도 없다(도 26 (I) 참조).

상술한 수지 몰드 방법에 의하면, 워크(1)을 성형 금형에 의해 클램프하여 복수 개소에 공급된 몰드 수지가 합류하더라도 에어 트랩을 발생하는 일이 없이 에어를 퇴피시키면서 몰드 수지를 충전할 수 있다. 또, 수지 유동량이 가장 큰 직사각형 형상 워크(1)의 중심부 O에 가장 많은 제 1 수지량을 공급하고 그보다 적은 제 2 수지량으로 제 2 몰드 수지를 공급하고, 필요에 따라서 제 2 몰드 수지의 사이에 당해 제 2 수지량보다 적은 제 3 수지량을 공급함으로써, 제 1∼제 3 몰드 수지의 수지 유동량의 치우침을 해소할 수 있다.

따라서, 비교적 대형의 직사각형 형상 워크(1)에 대하여, 코너부를 포함하는 몰드 수지(R)의 미충전 영역을 없애 효율적으로 도포할 수 있어, 생산성을 향상시킬 수 있다.

상술한 실시예는, 몰드 수지(R)로서 액상 수지를 이용한 경우에 대하여 설명하였지만, 과립상 수지여도 되고, 나아가서는, 시트 형상 수지를 적당한 사이즈(수지량)로 재단 가공함으로써 사용하는 것도 가능하다.

또, 직사각형 형상 워크(1)에 대하여 노즐(8)을 주사하지 않고 바로 아래에 몰드 수지(R)를 공급하는 경우에는, 수지 공급 위치는 최저이더라도 5개소가 바람직하고, 그보다 수지 공급 위치를 늘리는 것은 임의이다.

또, 직사각형 형상 워크(1)에 대하여 노즐(8)을 주사하여 몰드 수지(R)를 공급하는 경우에는, 대각선 상에 공급하는 제 2 몰드 수지(Rb)의 길이가 이것과 직사각형 형상 워크(1)의 중심부 O에서 교차하여 공급되는 제 3 몰드 수지(Rc)의 길이보다 길어지도록 공급되는 것이 바람직하다. 이에 의해, 수지 유동량의 치우침이 없어져, 에어 트랩을 방지할 수 있다.

또한, 워크(1)에 탑재되는 반도체 소자(2)의 결손이 있는 경우에는, 몰드 수지(R)는, 반도체 소자(2)의 결손분을 메우는 만큼을 조정하여 공급할 필요가 있다. 이 경우, 제 1 몰드 수지(Ra), 제 2 몰드 수지(Rb), 제 3 몰드 수지(Rc) 중 어느 것으로 공급량을 조정해도 된다. 또한, 몰드 수지(R)를 워크(1)에 공급하는 예에 대하여 설명하였지만, 몰드 수지(R)를 릴리스 필름(6)에 공급하여, 릴리스 필름(6)과 함께 하형(4)에 캐비티(5)를 설치한 성형 금형에 공급하더라도 마찬가지의 효과를 나타낼 수 있다.

이상으로, 본 발명을 실시 형태에 기초하여 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 형태에 한정되는 것이 아니라, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 변경 가능하다는 것은 말할 것까지도 없다.

예를 들면 상기 실시 형태 1에서는, 캐비티 피스와 클램퍼가 형 개폐 방향으로 상대적으로 진퇴 이동 가능하게 조립되는 구성에 있어서, 베이스에 대하여, 캐비티 피스를 고정시키고, 클램퍼를 가동시키는 경우에 대하여 설명하였다. 이에 한정하지 않고, 베이스에 대하여, 캐비티 피스를 가동시키고, 클램퍼를 고정시키는 경우나, 캐비티 피스 및 클램퍼를 모두 가동시킬 수도 있다.

또한, 상술한 바와 같은 테이프(51)를 대신하여 워크(W)의 외주 위치에서 첩부하기 위한 소정 폭만큼을 남겨 개구한 구멍 있는 테이프를 이용해도 된다. 이에 의하면, 테이프를 박리시키는 양을 줄여 박리를 간이화할 수 있거나, 워크(W)의 이면의 중앙 등에 요철이 있더라도 이것에 관계없이 안정적으로 첩부할 수 있거나, 워크(W)의 이면이 테이프에 의해 벗겨지는 힘에 의해 파손되어 버리는 것과 같은 사태도 방지할 수 있다. 또, 이와 같은 테이프를 이용할 때에는, 테이프가 첩부된 워크(W)의 외주와 그 내측과의 두께의 차를 흡수하기 위하여 파낸 부분을 상형의 외주 위치에 형성하여 내주 부분이 돌기한 단턱 형상이 되는 상형으로 해도 된다.

또, 본 명세서에 기재한 발명의 일 측면으로서, 상술한 바와 같은 구성에 한정하지 않고, 워크(W)를 유지하는 워크 유지구(50)를 사용하여 워크(W)가 배치되는 상형(11)과, 수지(R)가 공급되는 캐비티 오목부(13)를 갖는 하형(12)과, 상형(11)과 하형(12) 사이를 감압하는 감압 기구를 구비하는 성형 금형(10)에 있어서, 상형(11)이, 감압 기구에 의해서 감압됨으로써 테이프(51)를 상형(11)으로부터 박리시키려고 하는 힘에 저항하여 흡착 유지하는 테이프 흡착 기구를 구비하는 구성으로 해도 된다. 이 경우, 상술의 실시 형태와 마찬가지로, 보이드 등의 발생을 방지하기 위한 감압에 의해서 테이프(51)가 상형(11)으로부터 의도치 않게 벗겨져버려 워크(W)가 하형(12) 측에 접촉해 버려 불량이 되어 버리는 것을 방지할 수 있다. 이와 같은 효과를 나타내기 위해서는, 캐비티 피스(21)를 둘러싼 오버플로우 피스(22)가 반드시 클램퍼(23)에 둘러싸인 구성으로 할 필요는 없다. 또, 상형(11)에 캐비티 오목부(13)를 설치하고, 워크 유지구(50)를 하형(12)에 세트하는 것과 같은 상하 반대의 구성으로 하더라도 대응하는 효과를 나타낼 수 있다.

또, 오버플로우 피스(22)는, 반드시 캐비티 피스(21)의 외주를 둘러싼 것과 같은 환상의 구조일 필요는 없고, 캐비티 피스(21)를 둘러싼 위치에 있어서, 승강 가능한 구성이면 된다. 예를 들면, 캐비티 피스(21)의 외주 형상에 있어서 평면에서 보아 부분적으로 오목한 것과 같은 구성으로 하고, 이 오목하게 한 부분에 수용되는 것과 같은 블록으로서 설치할 수 있다. 이 경우, 이와 같은 블록을 예를 들면 등간격으로 복수 설치함으로써, 환상의 오버플로우 피스(22)를 배치하는 구성과 마찬가지의 효과를 값싸게 달성할 수 있다.

또, 워크(W)로서는, 도 6에 나타낸 바와 같은 각종 구성에 대하여 설명하였지만, 이들에 한정되지 않는다. 예를 들면, 워크(W)의 크기는 임의의 것을 이용할 수 있다. 예를 들면, 소위 인터포저 기판과 같은 70 ㎜ × 240 ㎜ 정도의 좁은 형상의 것뿐만 아니라, 그 이상의 크기로서, 일례로서 1변이 500 ㎜ 이상인 것이어도 된다. 또, 구성 개수도 자유로와, 테이프(51)에 1행 또는 복수 행, 또한 복수 열의 행렬 형상으로 복수 나란히 첩부된 워크(W)를 일괄하여 풀 몰드하는 것과 같은 구성으로 해도 된다. 일례로서, 각 변 500 ㎜인 직사각형 형상의 캐비티(C)라면, 70 ㎜ × 240 ㎜의 좁은 형상의 워크(W)를 적당한 간극을 취하면서 2행 × 6열의 12개 배치하여 일괄하여 풀 몰드함으로써 높은 생산성으로 제조할 수 있다. 물론, 이와 같은 사이즈의 캐비티(C)라면, 18인치(약 450 ㎜) 각(角)의 직사각형 형상의 워크(W)를 1개 풀 몰드할 수도 있다. 따라서, 테이프(51)에 있어서의 워크(W)의 배치나 첩부 개수를 변경함으로써, 하나의 캐비티(C) 구성(성형 금형)에 의해 다종의 성형을 행할 수 있다. 이와 같은 구성에 의하면, 생산성이 매우 높고, 불필요한 수지의 발생을 방지하여 수지 사용량도 삭감하면서, 다종의 성형을 행할 수 있다. 또한, 복수의 워크(W)에 대하여 1개의 캐비티 오목부(13)를 형성하는 구성이 아니라, 워크(W)의 개수만큼 캐비티 오목부(13)를 형성하는 것과 같은 금형 구성으로 해도 된다.

또한, 성형 금형(210)에 있어서의 상형(211)과 하형(212)을 상하 반전한 구성으로 해도 된다. 이 경우, 워크(W)에 수지(R)를 탑재한 상태에서 동시에 공급할 수 있다. 이에 의하면, 반송 기구를 배제하여 장치 구조를 간소화할 수 있다. 또, 압력 조절 피스(222)는, 반드시 캐비티 피스(221)와 클램퍼(223) 사이에 설치할 필요는 없고, 클램퍼(223)와 중복시키도록 설치해도 된다. 이 경우, 예를 들면 클램퍼(223)의 금형면(단면(端面))에 수지(R)를 오버플로우시키는 홈부를 전체 둘레에 걸쳐 배치하고, 이 홈부에 대하여 가압 가능한 핀 형상의 압력 조절 피스(222)를 일정 간격으로 설치함으로써, 수지압으로 유지하면서 적절한 성형 두께가 되도록 행할 수 있다.

또한, 캐비티 피스(221)의 단면에는, 워크(W)에 탑재된 칩 부품(도 19 참조)의 단면으로의 수지 플래시를 방지하기 위하여 탄성체의 층을 형성해도 된다. 이 경우, 칩 부품의 사이에 있어서 예를 들면 격자 형상으로 수지(R)를 배치하고, 탄성체에 칩 부품을 누르도록 밀봉할 수 있다.

또한, 본 명세서에 있어서 개시된 발명은, 상술한 각 도면에 나타낸 바와 같은 실시예의 구성에 있어서만 성립하는 것이 아니라, 각각의 작용 효과에 대응하는 필요 최소한의 구성을 포함한 장치나 방법으로서 성립한다. 일례로서, 도 19에 나타낸 바와 같은 압력 조절 피스(222)로 함으로써 금형 사이로의 수지 누설을 방지하는 구성을 채용함에 있어서, 이젝터 핀(280)을 포함하는 이형 기구는 반드시 필요하지는 않고, 임의의 구성으로 할 수 있다.

Claims (25)

1. 한 변의 길이가 300 ㎜ 이상인 대형판 사이즈의 직사각형 형상 워크 또는 직사각형 형상 필름에 몰드 수지를 공급하여 수지 몰드하는 수지 몰드 방법으로서,
   상기 직사각형 형상 워크 또는 직사각형 형상 필름의 중심부에 제 1 수지량으로 제 1 몰드 수지를 공급하는 공정과,
   상기 직사각형 형상 워크 또는 직사각형 형상 필름의 코너부끼리를 연결하는 대각선 상에 상기 제 1 몰드 수지로부터 외측으로 이간하여 공급 높이가 낮고 외주 길이가 짧아지도록 상기 제 1 수지량보다 적은 제 2 수지량으로 제 2 몰드 수지를 공급하는 공정과,
   상기 직사각형 형상 워크 또는 직사각형 형상 필름을 몰드 금형에 의해 클램프하여 용융한 상기 제 1 몰드 수지를 상기 제 2 몰드 수지보다 먼저 외주를 향하여 밀어 퍼뜨려 상기 제 2 몰드 수지의 외연을 포함시켜 합류한 상기 제 1 몰드 수지 및 상기 제 2 몰드 수지를 캐비티 외주부를 향하여 밀어 퍼뜨려 직사각형 형상 캐비티 내에 충전시켜 가열 경화시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 몰드 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 몰드 수지를 중심으로 하여 상기 제 2 몰드 수지는 동심원 상에 각각 배치되어 공급되는 수지 몰드 방법.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 2 몰드 수지의 사이에 당해 제 2 몰드 수지보다 공급 높이가 낮고 외주 길이가 짧아지도록 제 2 수지량보다 적은 제 3 수지량으로 상기 제 1 몰드 수지로부터 이간하여 제 3 몰드 수지를 공급하는 공정을 포함하고, 상기 직사각형 형상 워크를 몰드 금형에 의해 클램프하여 용융한 상기 제 1 몰드 수지를 상기 제 2 몰드 수지 및 상기 제 3 몰드 수지보다 먼저 외주를 향하여 밀어 퍼뜨려 상기 제 2 몰드 수지 및 상기 제 3 몰드 수지의 외연을 포함시켜 합류한 상기 제 1 몰드 수지 내지 제 3 몰드 수지를 캐비티 외주부를 향하여 밀어 퍼뜨려 상기 직사각형 형상 캐비티 내에 충전시켜 가열 경화시키는 수지 몰드 방법.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 제 1 몰드 수지를 중심으로 하여 상기 제 2 몰드 수지 및 상기 제 3 몰드 수지는 동심원 상에 각각 배치되어 공급되는 수지 몰드 방법.
   
   
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