KR20080096749A - 전자 부품의 수지 밀봉 성형 방법 - Google Patents

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Abstract

수지 밀봉 성형 장치는, 3형 구조의 형조품(50)과, 2장의 기판(1)의 각각에 대응하는 2개의 캐비티(26)를 피복하는 이형 필름(15)을 구비하고 있다. 2개의 캐비티(26)의 각각은, 하형 캐비티면(29), 캐비티 측면(30) 및 연락로면(31)으로 이루어지는 캐비티면(32)을 포함한다. 또한, 2개의 캐비티(26)의 각각의 형상에 따라, 이형 필름(15)이, 장력이 걸린 상태로, 2개의 캐비티(26)의 각각에 피복된다. 이 상태에서, 2개의 캐비티(26) 내에 용융 수지(5)가 주입된다. 용융 수지(5)는, 캐비티(26)끼리를 연통시키는 연락로(27)를 통하여, 2개의 캐비티(26)에 균등하게 분배된다. 그 후, 2장의 기판(1)상의 복수의 전자 부품이, 거의 동시에 2개의 캐비티(26) 내의 용융 수지(5)에 침지되고, 압축 성형된다.
전자 부품, 수지 밀봉 성형 방법, 반도체 칩

Description

전자 부품의 수지 밀봉 성형 방법{METHOD OF RESIN ENCAPSULATION MOLDING FOR ELECTRONIC PART}
본 발명은, 기판에 장착된 복수의 전자 부품을 압축 성형에 의해 수지 밀봉하는 전자 부품의 수지 밀봉 성형 방법에 관한 것이다.
근래, 기판의 종류 및 본딩의 유무 및 방식이 어떠한 것인지에 관계없이, 비용 저감을 위해, 기판을 대형화하는 것이 강하게 요망되고 있다. 또한, 근래, 기판의 두께가 작아지고, IC(Integration Circuit) 등의 전자 부품, 예를 들면, 기판에 탑재되는 반도체 칩의 수가 증가하고 있다. 또한, 반도체 칩이 적층된 패키지가 이용되도록 되어 있다. 또한, 패키지가 얇아져 있다. 또한, 반도체 칩의 와이어 길이가 커지고, 또한, 와이어 간격이 작아지고 있다. 전술한 바와 같은 상황하에서, 크고 또한 얇은 기판상의 복수의 반도체 칩을 일괄하여 수지에 의해 밀봉하는 방법이 요구되고 있다.
그 때문에, 예를 들면, 상형 및 하형으로 이루어지는 2형 구조를 갖는 압축 성형용의 형조품(型組品)이 이용되고 있다. 또한, 기판으로서는, 긴 직사각형 형상 의 리드 프레임이 사용되고 있다(예를 들면, 일본 특허공개 2004-230707호 공보의 제 3 내지 5페이지, 도 5 및 도 6).
또한, 종래의 수지 밀봉 성형 방법에서는, 일본 특허공개 2004-230707호 공보에 개시되어 있는 바와 같이, 소정량의 수지 재료가 하형에 형성된 캐비티 내에 공급된 후에, 기판에 탑재된 반도체 칩이 하방으로 향한 상태로, 하형에 형성된 오목부에 기판이 세트된다. 이 상태에서, 상형 및 하형이 닫힌다. 또한, 수지 재료가 캐비티 내에 공급된다. 그 후, 수지 재료가 가열에 의해 용융된다. 그 결과, 캐비티 내의 공간이 용융 수지에 의해 채워진다.
전술한 수지 밀봉 성형 장치는, 하형에 부착된 활주 부재와, 활주 부재를 상하 방향으로 이동시키고, 상형 및 하형을 닫거나 열거나 하는 클로징 기구와, 클로징 기구와는 별개로 마련된 활주 부재를 상방으로 이동시키는 클램프 수단을 구비하고 있다. 활주 부재가 상방으로 이동하는 것과 거의 동시에, 활주 부재의 윗면에 공급된 수지 재료(용융 수지)도 상승한다. 이로써, 용융 수지가 캐비티 내에 공급된다. 캐비티 내에서는, 복수의 반도체 칩이 용융 수지에 내포(內包)된다. 그 결과, 캐비티 내의 수지 재료가 수지에 의해 밀봉된다.
본원의 발명자들은, 하나의 형조품(상형 및 하형)을 이용하여, 한번의 수지 밀봉 공정에서 2장의 기판상의 복수의 반도체 칩을 효율적으로 수지에 의해 밀봉 성형할 수가 없는지의 여하를 검토하였다. 그 결과, 종래의 수지 밀봉 성형 장치의 구조를 변경하면, 그것을 실현할 수 있는 것을 알 수 있었다.
보다 구체적으로는, 2장의 기판을 독립하여 또한 거의 동시에 압축 성형에 의해 수지 밀봉하는 것이 가능한 형조품(상형 및 하형)을 구비한 장치가 개발되었다. 이 장치가 사용될 때에는, 우선, 하형에 형성된 2개의 캐비티의 각각에 소정량의 수지 재료가 공급된다. 또한, 기판은, 상형의 오목부에 세트된다. 그 후, 2장의 기판의 칩 장착면이 하방으로 향한 상태로, 상형 및 하형이 닫힌다. 이 때, 수지 재료는, 2개의 캐비티의 각각에서, 가열에 의해 용융한다. 그 결과, 2개의 캐비티의 각각 내에 용융 수지가 형성된다.
그 후, 2개의 클램프 수단이, 2개의 활주 부재를 상방으로 이동시킨다. 이 때, 용융 수지는, 2개의 활주 부재의 각각의 윗면에 이미 공급되어 있다. 그 때문에, 용융 수지는, 활주 부재의 상승과 거의 동시에 상승한다. 이로써, 용융 수지가 2개의 캐비티 내에 공급된다. 또한, 복수의 반도체 칩은 용융 수지 내에 침지된다. 즉, 압축 성형이 실행된다. 그 후, 2개의 캐비티 내의 수지 재료가 경화한다. 이로써, 복수의 반도체 칩의 수지 밀봉이 완료한다.
특허 문헌 1: 일본 특허공개 2004-230707호 공보(제 3 내지 5페이지, 도 5 및 도 6)
(발명이 해결하고자 하는 과제)
전술한 장치를 이용하여, 2장의 기판(리드 프레임을 포함한다)상의 각각의 전자 부품을, 독립하여서 또한 거의 동시에, 압축 성형에 의해 수지 밀봉하는 경우에는, 하형에 마련된 2개의 활주 부재를 상방 및 하방으로 이동시키는 클램프 수단이 필요해진다. 또한, 클램프 수단은, 모터 및 실린더 등의 구동원을 구비하고 있다. 또한, 2개의 활주 부재에 대응하는 2개의 클램프 수단이 필요해진다. 그 때문에, 상형 및 하형을 상방 및 하방으로 이동시키는 클로징 기구 및 구동원 때문에, 큰 스페이스가 필요해진다. 그 결과, 수지 밀봉 성형 장치의 전체 구조가 대형화하여 버린다.
또한, 기판을 압축 성형하여 수지 밀봉하기 위해서는, 상형 및 하형이 클로징된 후에, 용융 수지의 압력이 적정한 소정치가 될 때까지, 클램프 수단을 이용하여 2개의 활주 부재를 독립하여 제어할 필요가 생겨 버린다. 그 때문에, 수지 밀봉 공정에 장시간을 소비하게 된다. 그 결과, 수지 밀봉 공정의 생산성의 향상을 충분히 도모하는 것이 곤란하다는 문제가 생긴다.
또한, 2개의 캐비티 내에 소정량의 수지 재료를 정확하게 공급하는 것이 강하게 요구된다. 그러나, 2개의 캐비티에 소정량의 수지 재료를 균등하게 분배하는 것은 곤란하다.
본 발명은, 상술한 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 하나의 형조품을 이용하여 2장의 기판에 장착된 복수의 전자 부품을 압축 성형하는 경우에, 수지 밀봉 성형 장치를 소형화할 수 있음과 함께, 2개의 캐비티 내에 소정량의 수지 재료를 균등하게 분배할 수 있는 수지 밀봉 성형 방법을 제공하는 것이다.
(과제를 해결하기 위한 수단)
본 발명의 전자 부품의 수지 밀봉 성형 방법에서는, 우선, 상형, 상형에 대향하고 있으면서 캐비티를 갖는 하형, 상형과 하형 사이에 마련된 중간형, 및 이형(離型) 필름이 준비된다. 다음에, 복수의 전자 부품이 장착된 복수의 기판이 상형에 부착된다. 중간형과 하형에 의해 복수의 캐비티에 이형 필름이 밀착된다. 그 후, 복수의 캐비티가 이형 필름에 피복된 상태로, 상형, 중간형 및 하형이 닫힌다. 다음에, 복수의 캐비티 내에서 용융 수지가 생성되거나, 또는, 복수의 캐비티 내에 액체 수지 또는 용융 수지가 주입된다. 액체 수지 또는 용융 수지가 복수의 캐비티끼리를 연통시키는 연통로를 통하여 복수의 캐비티 내에서 균등하게 배분되도록, 복수의 전자 부품이 거의 동시에 액체 수지 또는 용융 수지에 침지된다.
상기한 방법에 의하면, 하나의 형조품을 이용하여 2장의 기판에 장착된 복수의 전자 부품을 압축 성형하는 경우에, 수지 밀봉 성형 장치를 소형화할 수 있음과 함께, 2개의 캐비티 내에 소정량의 수지 재료를 균등하게 분배할 수 있다.
또한, 캐비티가, 그 저면으로서의 하형 캐비티면과, 캐비티면에 인접하는 캐비티 측면을 포함하고 있고, 캐비티 측면과 하형 캐비티면이 분리될 수 있는 것이라도 좋다. 이에 의하면, 캐비티를 구성하는 부재의 청소가 용이해진다.
복수의 기판을 마련하는 스텝에서, 복수의 기판끼리가 인접하는 상태로, 복수의 기판이 상형에 부착된다. 이에 의하면, 연통로(連通路)를 짧게 할 수가 있다.
전술한 닫는 스텝에서, 상형과 중간형 사이의 간극이 외기 차단용의 실 부재에 의해 막혀도 좋다. 이 경우, 수지 밀봉 방법은, 전술한 닫는 스텝의 후에, 캐비티 내의 공간을 진공 흡인하는 스텝을 또한 구비하고 있어도 좋다. 이에 의하면, 보이드가 용융 수지 내에 형성되는 것을 억제할 수 있다.
(발명의 효과)
상기한 수지 밀봉 성형 방법에 의하면, 하나의 형조품을 이용하여 2장의 기판에 장착된 복수의 전자 부품을 압축 성형하는 경우에, 수지 밀봉 성형 장치를 소형화할 수 있음과 함께, 2개의 캐비티 내에 소정량의 수지를 균등하게 분배할 수 있다.
이 발명의 상기 및 다른 목적, 특징, 국면 및 이점은, 첨부한 도면과 관련하여 이해되는 본 발명에 관한 다음의 상세한 설명으로부터 분명해질 것이다.
도 1은 형조품을 이용하여 밀봉 성형되는 전자 부품이 탑재된 기판의 평면도.
도 2는 형조품을 이용하여 밀봉 성형되는 전자 부품이 탑재된 기판의 평면도의 다른 예.
도 3은 형조품을 이용하여 밀봉 성형되는 전자 부품이 탑재된 기판의 평면도의 또다른 예.
도 4는 도 1 내지 도 3에 도시된 기판상에 탑재된 전자 부품을 수지 밀봉 성형하기 위한 형조품의 단면도로서, 그 오프닝 상태를 도시하는 도면.
도 5는 도 1 내지 도 3에 도시된 기판상에 탑재된 전자 부품을 수지 밀봉 성형하기 위한 형조품의 단면도로서, 그것에 기판 및 수지 재료가 공급되어 있는 상 태를 도시하는 도면.
도 6은 하형 및 중간형의 사시도.
도 7은 도 4에 도시된 형조품의 단면도로서, 도 1에 도시된 기판이 형조품에 의해 클램프되어 있는 상태를 도시하는 도면.
도 8은 형조품의 단면도로서, 기판의 다른 예의 형조품에 의해 클램프된 상태를 도시하는 도면.
(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)
1 : 기판
2 : 전자 부품(칩)
3 : 밀봉 전 기판
4 : 수지 재료
5 : 용융 수지
6 : 밀봉 성형부
7 : 기판 외주부
8 : 비(非) 장착면
9 : 경화 수지
10 : 밀봉완료 기판(제품)
11 : 경화 수지
12 : 상형
13 : 하형
14 : 중간형
15 : 이형 필름
16 : 기판 장착면
17 : 기판 고정 기구
18, 35 : 흡착 고정부
19, 36 : 끼워 지지하는 고정부
20, 37 : 통기성 부재
21 : 척 폴
22 : 상형측의 형조품면
23 : 상측 수용부
24 : 하형측의 형조품면
25 : 하측 수용부
26 : 캐비티
27 : 연통로
28 : 척 폴 수용부
29 : 하형 캐비티면
30 : 캐비티 측면
31 : 연통로면
32 : 캐비티면
33 : 필름 고정 기구
34, 34a, 34b : 캐비티 부재
38 : 끼워 지지하는 부재
39 : 부착봉
40, 44 : 탄성 부재
41 : 기판 맞닿는 부위
42 : 재치 부재
43 : 부착 부재
45 : 상측 실 부재
46 : 하측 실 부재
47 : 상측 실 고정부재
48 : 하측 실 고정부재
50 : 형조품
이하, 도 1 내지 도 6을 이용하여, 본 발명의 실시의 형태의 전자 부품의 수지 밀봉 성형 방법을 설명한다. 또한, 이하의 설명에서 사용되는 도면에서는, 모두, 설명의 간편을 위해, 상세 부분이, 생략되거나, 과장되거나 함으로써, 모식적으로 그려져 있다.
도 1에 도시되는 바와 같이, 본 실시의 형태의 전자 부품의 수지 밀봉 성형 방법에서는, 매트릭스형의 기판(1)이 이용된다. 매트릭스형의 기판(1)은, 원(圓) 형상 또는 다각(多角) 형상 등 어느 형상을 갖고 있어도 좋다. 본 실시의 형태에서는, 기판(1)은 4각 형상을 갖고 있다.
기판(1)의 한쪽의 주(主)표면에는, 본 발명의 복수의 전자 부품의 한 예인 복수의 칩(2)이 장착되어 있다. 또한, 도 1에서, 도면의 상측 부분에는, 밀봉 전 기판(3)이 그려져 있고, 도면의 하측 부분에는, 밀봉완료 기판(10)이 그려져 있다.
기판(1)은, 밀봉 성형부(6)와, 기판 외주부(7)와, 비장착면(8)을 갖고 있다. 밀봉 성형부(6)는, 한쪽의 주표면상의 칩(2)이 수지 재료(4)(용융 수지(5))에 의해 밀봉되어 있는 부분이다. 기판 외주부(7)는, 한쪽의 주표면상에서의 밀봉 성형부(6)의 외주부로서 또한 수지 재료(4)를 갖지 않는 부분이다. 비장착면(8)은, 칩(2)이 장착되어 있는 한쪽의 주표면에 대향하는 다른쪽의 주표면이다.
전자 부품으로서의 칩(2)이 밀봉 성형된 후에는, 밀봉 성형부(6)를 구성하는 경화 수지(9)를 갖는 밀봉완료 기판(10)(제품)이 형성된다(도면의 하측 부분 참조).
도 1에 도시되는 바와 같이, 2장의 기판(1)은, 각각의 상대적으로 긴 단면(端面)끼리가 맞닿은(當接)(인접(隣接)) 상태로, 형조품(50)의 소정 위치에 부착된다. 이 구조에 의하면, 2장의 기판은, 동시에 압축 성형될 수 있다. 또한, 2장의 기판(1)상의 밀봉 성형부(6)끼리의 사이에는, 기판(1)끼리를 접속(接續)하는 경화 수지(11)가 성형되어 있다.
또한, 본 발명의 전자 부품의 수지 밀봉 성형 방법은, 도 1에 도시되는 바와 같은 2장의 기판(1)상의 복수의 전자 부품의 수지 밀봉 성형에 적용될 수 있을 뿐만 아니라, 복수의 기판(1)상의 복수의 전자 부품의 수지 밀봉 성형에 적용될 수 있다.
예를 들면, 본 발명의 전자 부품의 수지 밀봉 성형 방법은, 도 2에 도시되는 3장의 기판(1)에 대한 수지 밀봉 성형에 적용되어도 좋다. 3장의 기판(1)은, 서로 이웃하는 상대적으로 긴 단면끼리가 맞닿은(인접) 상태로, 상형에 장착되어도 좋다. 이 경우에도, 서로 인접하는 2장의 기판(1)의 밀봉 성형부(6)끼리는, 도 1에 도시되는 기판(1)과 마찬가지로, 경화 수지(11)에 의해 접속되어 있다.
또한, 본 발명의 전자 부품의 수지 밀봉 성형 방법은, 도 3에 도시되는 바와 같은 2장의 기판(1)상의 복수의 전자 부품의 수지 밀봉 성형에 적용되어도 좋다. 이 경우, 8개의 밀봉 성형부(6)가 형성되어도 좋다. 이 경우에도, 복수(이 경우, 2장)의 기판(1)상의 복수의 전자 부품이 거의 동시에 압축 성형에 의해 수지 밀봉될 수 있다. 이 경우에도, 2장의 기판(1)의 서로 이웃하는 상대적으로 긴 단면끼리가, 서로 맞닿은(인접) 상태로, 경화 수지(11)에 의해 접속된다.
본 실시의 형태의 수지 밀봉 성형 장치에 의하면, 종래와 같은 복잡한 클램프 수단을 이용하는 일 없이, 복수의 기판(1)상의 복수의 전자 부품을, 거의 동시에 압축 성형에 의해 경화 수지(11) 내에 수지 밀봉할 수 있다. 본 실시의 형태의 수지 밀봉 성형 장치의 형조품(50)은 후술된다.
또한, 매트릭스형의 기판(1)으로서는, 와이어 본딩 기판, 플립 칩 기판, 또는, 웨이퍼 기판 등의 웨이퍼 레벨 패키지 등이 채용된다. 기판(1)의 재질로서는, 임의의 금속제 리드 프레임 또는 PC(Printed Circuit) 보드라고 불리는 플라스틱, 세라믹, 유리, 또는 그 밖의 재질이 사용된다.
한편, 수지 재료(4)로서는, 태블릿상(狀) 수지, 액상 수지, 과립상 수지, 분말상 수지, 시트상 수지, 또는 지름이 과립보다 작으면서 분말보다 큰 미립상 수지 등이 채용된다.
다음에, 본 실시의 형태의 형조품이, 도 4 내지 도 8을 이용하여 설명된다. 본 실시의 형태의 형조품은, 도 1 내지 도 3에 도시되는 2장의 기판(1)상의 복수의 전자 부품을 거의 동시에 압축 성형에 의해 수지 밀봉하기 위한 것이다.
형조품(50)은, 상형(12), 상형(12)에 대향하도록 배치된 하형(13) 및 상형(12)과 하형(13)과의 사이에 배치된 중간형(14)으로 이루어지는 3형(12·13·14)의 구조를 갖고 있다. 또한, 형조품(50)에서는, 이형 필름(15)이 사용된다.
도 1에 도시되는 2장의 밀봉 전 기판(3)상의 복수의 전자 부품이, 압축 성형에 의해 수지 밀봉된다. 이로써, 2장의 밀봉완료 기판(10)이 형성된다. 본 실시의 형태의 형조품(50)은 종래의 2형 구조가 아니라, 3형(12·13·14) 구조인 점, 및 이형 필름(15)을 이용하는 점에서, 종래의 형조품과 다르다. 이에 의하면, 대형화되면서 박형화된 밀봉 성형부(6)를 형성하는 경우에도, 밀봉 성형부(6)가 형조품(50)으로부터 효율적으로 떼어낼 수 있다.
상형(12)에는, 도 5에 도시되는 바와 같이, 기판 고정 기구(17)가 마련되어 있다. 기판 고정 기구(17)는, 2장의 밀봉 전 기판(3)의 칩(2)이 하방으로 향한 상태이며, 또한, 2장의 기판(1)의 상대적으로 긴 단면끼리가 맞닿은(인접) 상태로, 2 장의 상형(12)의 기판 장착면(16)에, 끼워 지지함(挾持) 및 흡착에 의해, 2장의 밀봉 전 기판(3)을 상형(12)에 고정할 수 있다.
기판 고정 기구(17)는, 기판(1)(밀봉 전 기판(3) 및 밀봉완료 기판(10))을 흡착하는 기판용 흡착 고정부(18)와, 기판(1)을 끼워 지지하기 위한 기판용 끼워 지지하는 고정부(19)를 구비하고 있다. 이 구성은, 근래에 있어서의 기판(1)의 대형화 및 박형화에 대응하여, 기판(1)을 기판 장착면(16)에 보다 효율적으로 장착하기 위해 채용되고 있다.
기판용 흡착 고정부(18)는, 기판용 통기성 부재(20) 및 진공 흡인 기구(도시 생략)를 갖고 있다. 기판용 통기성 부재(20)는, 기판(1)의 비장착면(8)을 흡착하기 위해, 금속 또는 세라믹 등의 통기성 및 내열성을 갖는 재료로 이루어져 있다. 진공 흡인 기구는, 통기성 부재(20)의 하면(기판 장착면(16))에 대향하는 윗면에 마련되어 있고, 통기성 부재(20)와 연통하고 있는 통로로부터, 배관 및 밸브를 통하여, 공기, 수분 및 가스류 등을 강제적으로 흡인한다. 이에 의하면, 매트릭스형의 2장의 기판(1)은, 진공 흡인 기구의 작용에 의해, 기판용 통기성 부재(20)에 흡착된다. 또한, 진공 흡인 기구는, 2장의 밀봉완료 기판(10)이 기판용 끼워 지지하는 고정부(19)로부터 해방되는 것과 거의 동시에, 전술한 통기성 부재(20)와 연통하고 있는 통로를 통하여, 2장의 밀봉완료 기판(10)의 비장착면(8)을 향하여, 에어를 분무하기 위해 사용되어도 좋다.
기판용 끼워 지지하는 고정부(19)는, 2장의 기판(1)의 기판 외주부(7)를 끼워 지지하기 위해, 기판용 흡착 고정부(18)의 주위에 마련된 척 폴(21)(이 경우, 10개소)을 구비하고 있다. 또한, 척 폴(21)은, 2장의 기판(1)끼리 사이의 위치에도 마련되어 있어도 좋다. 척 폴(21)은, 통상, 기판 장착면(16)에 접촉하지 않는 상태에서, 거의 수평 방향으로 늘어나 있다. 또한, 기판(1)(3·10)이, 기판 고정 기구(17)에 부착되거나, 기판 고정 기구(17)로부터 떨어지거나 할 때에, 도 5에 도시되는 바와 같이, 척 폴(21)은, 수평 방향으로 늘어나 있는 상태(닫힌 상태)로부터 그 선단이 중간형(14)의 윗면측 방향으로 회동한 상태(열린 상태)로 변화한다.
전술한 바와 같이, 본 실시의 형태의 수지 밀봉 성형 장치는, 기판용 흡착 고정부(18)의 흡착과 기판용 끼워 지지하는 고정부(19)의 끼워 지지함과의 쌍방을 실행할 수 있다. 그 때문에, 다양한 기판(1)을 상형(12)의 기판 장착면(16)에 확실하게 장착할 수 있다. 보다 구체적으로는, 2장의 기판(1)이 하방 및 수평 방향으로 어긋나 버리는 것이 방지되어 있다.
중간형(14)은, 도 4에 도시되는 바와 같이, 상형(12)에 대향하는 형조품면(22)과, 하형(13)에 대향하는 형조품면(24)을 갖고 있다. 또한, 중간형(14)은, 상형측의 형조품면(22)에 개구를 갖는 상측 수용부(23)와, 하형측의 형조품면(24)에 개구를 갖는 하측 수용부(25)를 갖는다. 상측 수용부(23) 및 하측 수용부(25)는, 서로 연통하고 있고, 상하 방향으로 늘어나는 관통을 구성하고 있다. 이 상측 수용부(23) 및 하측 수용부(25)에는, 상형(12)과 중간형(14)이 클로징된 때에, 척 폴(21)이, 중간형(14)에 접촉하지 않도록 수용된다. 이 때, 하형(13)의 캐비티(26)는, 하측 수용부(25)를 관통하고, 상측 수용부(23)까지 이른다. 또한, 이형 필름(15)은, 도 4에 도시되는 바와 같이, 형조품(50)이 오프닝되어 있는 때에, 중간 형(14)의 하형측의 형조품면(24)과 하형(13)의 윗면과의 사이에, 장력이 걸린 상태로 삽입된다.
하형(13)은, 도 6에 도시되는 바와 같이, 2장의 기판(1)의 밀봉 성형부(6)(경화 수지(9))에 대응하는 형상을 갖는 캐비티(26)를 포함하고 있다. 또한, 도 6에서는, 상형(12)은 그려져 있지 않다. 또한, 중간형(14) 및 하형(13)이 클로징됨에 의해, 도 6에 도시되는 바와 같이, 이형 필름(15)이 캐비티(26)끼리를 연통시키는 연통로(27)에 피복된다. 또한, 이형 필름(15)은, 상형(12), 중간형(14) 및 하형(13)이 클로징된 때에 척 폴(21)이 수용되도록 상형(12)에 마련된 척 폴 수용부(28)에도 피복되어 있다. 또한, 이 캐비티(26)는, 도 1에 도시된 2개의 밀봉 성형부(6)에 대응한 형상을 갖고 있다. 보다 구체적으로는, 하형(13)의 하형 캐비티면(29)은, 밀봉 성형부(6)의 윗면에 대응하는 형상을 갖고 있다.
또한, 도 4에 도시되는 바와 같이, 캐비티(26)는, 하형 캐비티면(29) 이외에, 캐비티면(32)을 구비하고 있다. 캐비티면(32)은, 하형 캐비티면(29)의 외주를 둘러싸는 캐비티 측면(30)과, 캐비티(26)끼리를 연통시키는 연통로(27)를 형성하는 연통로면(31)(이 경우, 2개소)을 구비하고 있다. 또한, 하형(13)은, 중간형(14)과 협동하여 이형 필름(15)을 끼워 지지하면서 캐비티(26)에 이형 필름(15)을 흡착하는 필름 고정 기구(33)와, 캐비티면(32)(캐비티 측면(30) 및 연통로면(31))을 규정하는 캐비티 부재(34)를 구비하고 있다. 도 4 내지 도 7에 도시되는 바와 같이, 캐비티 부재(34)는, 일체형 구조를 갖고 있고, 2장의 기판(1)의 두께가 거의 동일한 경우에 이용된다. 한편, 2장의 기판(1)의 두께가 다른 경우에는, 도 8에 도시되는 바와 같이, 분리 구조를 갖는 캐비티 부재(34)가 이용되는 것이 바람직하다. 분리 구조는, 2장의 기판(1)의 한쪽에 대응한 캐비티 부재(34a)와 2장의 기판(1)의 다른쪽에 대응한 캐비티 부재(34b)로 이루어진다. 이와 같이, 캐비티 부재(34)가 분리된 구조가 채용되는 경우에는, 기판(1)의 두께가 다른 제품의 대량 생산을 실현하는 것이 가능해진다.
필름 고정 기구(33)는, 이형 필름(15)을 흡착하는 필름용 흡착 고정부(35)와, 이형 필름(15)을 끼워 지지하는 필름용 끼워 지지하는 고정부(36)를 구비하고 있다. 이 구성에 의하면, 기판(1)의 두께가 작아도, 캐비티(26)의 전면(全面)에 따라 이형 필름(15)을 캐비티(26)의 전면에 밀착시킬 수 있다.
필름용 흡착 고정부(35)는, 필름용 통기성 부재(37) 및 진공 흡인 기구(도시 생략)를 구비하고 있다. 필름용 통기성 부재(37)는, 이형 필름(15)을 하형 캐비티면(29)에 흡착시킬 수 있도록, 금속 또는 세라믹 등의 통기성 및 내열성을 갖는 재료로 이루어진다. 진공 흡인 기구는, 통기성 부재(37)의 윗면인 하형 캐비티면(29)에 대향하는 하면(下面), 통기성 부재(37)에 연통한 연통로, 배관 및 밸브를 통하여, 공기, 수분 및 가스류 등을, 강제적인 흡인에 의해 외부로 배출시킨다. 또한, 하형 캐비티면(29) 및 필름용 통기성 부재(37)는, 2장의 기판(1)의 각각에 대응하도록 마련되어 있지만, 진공 흡인 기구는, 1개의 기구로 이루어져 있어도 좋다.
또한, 경화한 밀봉 성형부(6)(경화 수지(9))가, 전술한 통로를 통하여, 이형 필름(15)으로부터 떨어지도록, 하형 캐비티면(29)으로부터 밀봉 성형부(6)를 향하여 에어가 분무될 수 있다.
필름용 끼워 지지하는 고정부(36)는, 캐비티 부재(34)를 구비하고 있다. 캐비티 부재(34)는, 평면적으로 보아, 필름용 흡착 고정부(35)의 주위에 필름용 흡착 고정부(35)를 둘러싸도록 마련되어 있다. 또한, 필름용 끼워 지지하는 고정부(36)는, 이형 필름(15)을 끼워 지지하기 위한 끼워 지지하는 부재(38)와, 수직 방향으로 늘어나도록 끼워 지지하는 부재(38)의 하면에 부착된 복수의 부착봉(39)과, 끼워 지지하는 부재(38) 및 부착봉(39)을 탄성적으로 지지하는 스프링 등으로 이루어지는 탄성 부재(40)를 구비하고 있다. 또한, 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 형조품(50)이 열려 있을 때에는, 끼워 지지하는 부재(38)의 윗면이 하형(13)보다도 상측에 위치가 정해지도록, 탄성 부재(40)가 복원한(신장한) 상태가 된다. 한편, 중간형(14) 및 하형(13)이 서로 끼워 맞춘 상태에서, 끼워 지지하는 부재(38) 및 부착봉(39)이 하방으로 이동하면, 탄성 부재(40)가 수축된다. 하형(13)이 더욱 상방으로 이동한다. 이로 인해, 도 7에 도시되는 바와 같이, 형조품(50)은 완전 클로징 상태가 된다. 이 상태에서는, 탄성 부재(40)가 가장 수축된 상태가 된다.
캐비티 부재(34)는, 도 4에서 알 수 있는 바와 같이, 필름 고정 기구(33)의 흡착 고정부(35)의 주위에 감입된다. 또한, 캐비티 부재(34)의 단면 형상은, L자형의 수직부분과 수평부분으로 이루어진다. 또한, 전술한 바와 같이, 도 4 내지 도 7에 도시되는 바와 같이, 캐비티 부재(34)는 일체적인 구조를 갖고 있어도 좋다. 한편, 캐비티 부재(34)는, 도 8에 도시되는 바와 같이, 캐비티 부재(34a 및 34b)를 가지며, 분리될 수 있는 구조를 갖고 있어도 좋다.
캐비티 부재(34)의 수직부분은, 도 6에 도시되는 바와 같이, 캐비티 측 면(30)과, 2장의 기판(1)의 기판 외주부(7)를 꽉누르는 기판 맞닿는 부위(41)를 구비하고 있다. 또한, 캐비티 측면(30)의 상부에는, 수지 조정을 위한 2개의 연통로(27)가 마련되어 있다. 연통로(27)는 2개의 캐비티(26)끼리의 사이에 마련되어 있다. 2개의 연통로(27)의 각각은, 2개의 캐비티(26)끼리를 연통시키고 있다. 그 때문에, 용융 수지(5)가 2개의 캐비티(26)에 균등하게 분배된다. 또한, 캐비티 부재(34)의 수직부분에는, 척 폴 수용부(28)가 마련되어 있다. 척 폴 수용부(28)는, 형조품(50)이 클로징된 때에는, 척 폴(21)과 기판 맞닿는 부위(41)가 접촉하지 않도록, 척 폴(21)의 선단 부분을 수용한다.
또한, 도 4 내지 도 6에 도시되는 바와 같이, 캐비티 부재(34)는, 척 폴 수용부(28)와, 척 폴 수용부(28)를 제외한 기판 맞닿는 부위(41)와, 연통로면(31)과, 연통로면(31)을 제외한 캐비티 측면(30)을 구비하고 있다. 한편, 도 8에 도시되는 바와 같이, 캐비티 부재(34)가 한쪽의 캐비티 부재(34a)와 다른쪽의 캐비티 부재(34b)로 분리되어 있는 경우에는, 한쪽의 캐비티 부재(34a) 및 다른쪽의 캐비티 부재(34b)의 각각이, 척 폴 수용부(28)와, 척 폴 수용부(28)를 제외한 기판 맞닿는 부위(41)와, 연통로면(31)과, 연통로면(31)을 제외한 캐비티 측면(30)을 구비하고 있다.
또한, 하형(13)은, 캐비티 부재(34)의 L자형의 수평부분이 재치되는 재치 부재(42)와, 재치 부재(42)에 부착된 부착 부재(43)와, 부착 부재(43)의 주위를 둘러싸는 스프링 등의 탄성 부재(44)를 구비하고 있다. 도 4에 도시되는 오프닝 상태에서는, 캐비티 부재(34)의 캐비티 측면(30)은, 2장의 기판(2)에 대응하는 하형 캐비 티면(29)의 각각보다도 상측이면서 끼워 지지하는 부재(38)의 윗면보다도 하측에 위치가 정해진다. 이 때, 탄성 부재(44)가 복원한(신장한) 상태가 되어 있다. 또한, 도 4에 도시되는 오프닝 상태에서, 하형(13)이 상방으로 이동하면, 형조품(50)은 클로징 상태가 된다. 이 때, 캐비티 부재(34)가 하형(13)의 윗면에 맞닿고, 탄성 부재(44)가 가장 수축된 상태가 된다.
또한, 2개의 하형 캐비티면(29)의 각각에 이형 필름(15)을 피복할 때는, 도 4에 도시되는 형조품(50)의 오프닝 상태로부터, 도 5 및 도 6에 도시되는 중간형(14)과 하형(13)이 클로징된 상태로 변화한다. 이로써, 이형 필름(15)이 필름용 끼워 지지하는 고정부(36)에 의해 끼워 지지된다. 이 때, 이형 필름(15)은, 하형 캐비티면(29)을 향하여 필름용 흡착 고정부(35)에 의해 강제적으로 흡인된다. 이로써, 이형 필름(15)이, 캐비티(26) 전면(全面)에, 즉, 하형 캐비티면(29), 캐비티 측면(30) 및 연통로면(31)의 모든 면에, 장력이 걸린 상태로 피복된다.
도 5에는, 장력이 걸린 상태의 이형 필름(15)이 형면에 밀착하고 있는 캐비티(26)가 도시되어 있다. 이 상태는, 수지 재료(4)(이 경우, 과립 수지)가, 캐비티(26)에 공급되기 직전의 상태이다. 일반적으로, 2개의 캐비티(26)에 수지 재료(4)를 균등하게 공급하는 것은 곤란하다. 그래서, 본 실시의 형태의 수지 밀봉 성형 장치에는, 캐비티(26)끼리를 연통시키는 연통로(27)가 마련되어 있다. 이에 의하면, 도 5에 도시되는 바와 같이, 수지 재료(4)는, 형조품(50)이 오프닝된 때에는, 2개의 캐비티(26)에 균등하게 공급되지 않지만, 도 7에 도시되는 바와 같이, 형조품(50)이 클로징된 때에는, 연통로(27)를 통하여, 2개의 캐비티(26)에 균등하 게 분배된다. 이 작용은, 도 1에 도시되는 기판(1)을 이용한 경우로 한하지 않고, 도 2 및 도 3에 도시되는 기판(1)이 이용되는 경우에도, 생길 수 있다.
그 후, 형조품(50)이 완전히 클로징된 상태에서, 용융 수지(5)가 경화하기 위해 필요한 시간이 경과한다. 이로써, 용융 수지(5)는, 경화 수지(9)로 변화한다. 도 1에 도시된 2장의 밀봉완료 기판(10)이 거의 동시에 압축 성형에 의해 형성된다. 또한, 용융 수지(5)는, 고형(固形)의 수지가 캐비티(26) 내에서 가열됨에 의해 생성되어도 좋지만, 포트 등에서 생성된 용융 수지(5)가 캐비티(26) 내로 주입되어도 좋다. 또한, 용융 수지(5) 대신에, 액체 수지가 외부로부터 캐비티(26) 내로 주입되어도 좋다.
또한, 싱귤레이션(singulation) 공정을 행하기까지, 디게이트(degate) 수단(도시 생략)을 이용함으로써, 형조품(50) 내부 또는 외부에서, 연통로 내의 경화 수지(11)가 절단되어도 좋다. 이로써, 1장의 밀봉완료 기판이 완성된다. 또한, 싱귤레이션장치를 이용하여, 연통로 내의 경화 수지(11)가 절단되어도 좋다.
또한, 상형(12)의 형면 및 하형(13)의 형면에는, 각각, 중간형(14)의 상형측의 형조품면(22)에 맞닿는 상측 실 부재(45)와, 중간형(14)의 하형측의 형조품면(24)에 맞닿는 하측 실 부재(46)가 마련되어 있다. 상측 실 부재(45) 및 하측 실 부재(46)는, 진공 흡인 기구(도시 생략)가 사용될 때에, 본 실시 형태의 형조품(50) 내의 공간의 진공도를 유지하기 위해 사용된다.
또한, 본 실시의 형태에서는, 상형(12) 및 하형(13)에 각각 상측 실 부재(45) 및 하측 실 부재(46)가 부착되어 있지만, 상형(12)에 상측 실 부재(45)만이 사용되고 있는 구조가 채용되어도 좋다. 상측 실 부재(45) 및 하측 실 부재(46)는, 각각, 기판 고정 기구(17) 및 필름 고정 기구(33)보다도 외측에 마련된 상측 실 고정부(47) 및 하측 실 고정부(48)에 돌출한 상태로 부착된다. 또한, 상측 실 부재(45) 및 하측 실 부재(46)의 재료로서는, 중공(中空) 실 또는 O링 등의 탄성, 내열성 및 내구성에 우수한 재료가 채용된다. 진공 흡인 공정에서는, 상측 실 부재(45)에 중간형(14)의 상형측의 형조품면(22)이 맞닿음에 의해, 상측 실 부재(45)가 눌려 찌부러진다. 그 후, 수분 및 가스류 등이, 외기로부터 차단된 공간이 상형(12), 중간형(14) 및 하형(13)에 의해 형성된 상태에서, 그 공간 내의 공기가, 배관 및 밸브를 통하여 강제적인 흡인에 의해 배출된다.
이와 같이, 이형 필름(15)과 진공 흡인의 쌍방을 이용함으로써, 보이드 등을 발생시키는 일 없이, 2장의 기판(1)상의 복수의 전자 부품을 거의 동시에 압축 성형에 의해 수지 밀봉할 수 있다.
다음에, 본 실시의 형태의 수지 밀봉 방법을, 단계적으로 설명한다.
우선, 도 4에 도시되는 바와 같이, 상형(12), 하형(13) 및 중간형(14)이 오프닝된 상태에서, 필름용 끼워 지지하는 고정부(36)의 끼워 지지하는 부재(38)의 윗면과 중간형(14)의 하형측의 형조품면(24) 사이에, 이형 필름(15)이, 거의 수평 방향으로 늘어나면서 장력이 걸린 상태로 삽입된다. 한편, 상형(12)의 기판용 끼워 지지하는 고정부(19)에서는, 척 폴(21)이, 거의 수평으로 늘어나는 상태에서 대기하고 있다.
다음에, 이형 필름(15)이 중간형(14)의 하형측의 형조품면(24)에 맞닿는다. 이 상태에서, 중간형(14)이 하방으로 이동한다. 이로써, 이형 필름(15)이 하형측의 형조품면(24)과 끼워 지지하는 부재(38)의 윗면에 의해 끼워 지지된 상태에서, 중간형(14)이 하방으로 이동한다. 이 때, 끼워 지지하는 고정부(36)의 부착봉(39)도, 하방으로 이동한다. 이로써, 탄성 부재(40)는 수축된 상태가 된다.
다음에, 이형 필름(15)이 중간형(14)과 하형(13)의 끼워 지지하는 부재(38)에 의해 끼워 지지된 상태에서, 중간형(14)과 끼워 지지하는 부재(38)가 일체가 되어 하방으로 이동한다. 그로 인해, 끼워 지지하는 부재(38)의 하면과 캐비티 부재(34)의 수평부분의 윗면이 맞닿는다. 이와 거의 동시에, 중간형(14)의 상측 수용부(23) 및 하측 수용부(25)의 내에서, 환언하면, 기판 맞닿는 부위(41) 내에서, 이형 필름(15)이, 장력이 걸린 상태로, 필름 고정 기구(33)의 흡착 고정부(35)에 의해, 하형 캐비티면(29)을 향하여, 강제적으로 흡인된다. 이 때, 캐비티 부재(34)의 L자형의 수직부분에서의 기판 맞닿는 부위(41)는, 중간형(14)의 상측 수용부(23) 및 하측 수용부(25) 내에 수용되어 있다. 또한, 기판 맞닿는 부위(41) 내의 이형 필름(15)이 중간형(14)의 윗면보다도 상측으로 돌출하고 있다. 또한, 이형 필름(15)이 중간형(14)과 끼워 지지하는 부재(38)에 의해 끼워 지지되어 있다. 또한, 형조품(50) 전체는, 수지 재료(4)를 용융시키기 위해 가열되어 있다. 그 때문에, 이형 필름(15)이, 기판 맞닿는 부위(41) 내에서, 캐비티(26)에 밀착한다.
그 후, 이형 필름(15)은, 기판 맞닿는 부위(41) 내에서 장력이 걸린 상태로, 하형 캐비티면(29)을 향하여 강제적으로 계속 흡인된다. 이로써, 도 5 및 도 6에 도시되는 바와 같이, 이형 필름(15)이, 하형 캐비티면(29)과 캐비티면(32)(캐비티 측면(30) 및 연통로면(31))을 포함하는 캐비티(26) 전면의 형상에 따라, 캐비티(26)에 피복된다. 이로써, 도 5 및 도 6에 도시되는 상태가 형성된다. 이 상태에서는, 2개의 캐비티(26)는, 각각 전술한 2장의 기판(1)의 밀봉 성형부(6)에 대응하도록 형성되어 있다.
다음에, 도 5에 도시되는 바와 같이, 수지 재료(4)를 캐비티(26)에 공급하기 위한 준비 공정이 실행된다. 한편, 상형(12)에서는, 2장의 밀봉 전 기판(3)을 부착할 때에, 척 폴(21)은 2장의 기판(1)에 접촉하는 일이 없도록, 그 선단 부분이 상형(12)의 기판 장착면(16)으로부터 멀어지도록 회동하고 있다.
다음에, 수지 재료(4)가 캐비티(26)에 공급된다. 이 때, 수지 재료(4)에서는, 후술하는 도 5에 도시된 형조품(50)의 클로징시에 있어서, 수지 재료(4)가 용융 수지(5)로 변화한다. 이 때, 용융 수지(5)는, 연통로(27)를 통하여, 2개의 캐비티(26)에 균등하게 분배된다. 그 때문에, 수지 재료(4)의 양은, 2개의 캐비티(26)에 공급될 때에는, 다소 달라도 좋다.
다음에, 상형(12)을 향하여 중간형(14) 및 하형(13)을 이동시키기 위한 준비 공정이 실행된다. 이 때, 2장의 밀봉 전 기판(3)의 비장착면(8)이, 상형(12)의 기판 장착면(16)에 흡착된 상태로, 2장의 밀봉 전 기판(3)의 기판 외주부(7)가 척 폴(21)에 의해 끼워 지지된다. 이로써, 2장의 밀봉 전 기판(3)이 기판 고정 기구(17)에 의해 상형(12)에 확실하게 고정된다. 이 때, 수지 재료(4)는, 용융화 하기 위해 필요한 온도까지 형조품(50) 전체가 가열되어 있다. 그 때문에, 캐비티(26)에서 용융 수지(5)로 변화하고 있다. 또한, 이형 필름(15)은, 캐비티(26)에 피복되고, 용융 수지(5)의 자중(自重)에 기인하여, 필름 주름을 발생시키는 일 없이, 캐비티(26)의 전면의 형상에 따라 캐비티(26)에 밀착하고 있다.
상형(12)의 형면에의 2장의 밀봉 전 기판(3)의 장착, 캐비티(26) 내의 밀폐 공간의 형성 공정, 형조품(50) 전체의 예비 가열 공정 및 캐비티(26) 내로의 수지 재료(4)의 공급 공정 등이, 후술하는 진공 흡인 공정까지 행하여지는 것이라면, 그들 공정의 순서는 변경되어도 좋다.
다음에, 용융 수지(5)가 캐비티(26)에 존재하는 상태에서, 중간형(14) 및 하형(13)이 일체가 되어 상방의 상형(12)을 향하여 이동한다. 이로써, 형조품(50)은 중간 클로징 상태가 된다. 이 때, 중간형(14)의 상형측의 형조품면(22)이 상형(12)의 형면에 형성된 상측 실 부재(45)에 맞닿아 있다. 그 때문에, 상측 실 부재(45)는 찌부러진 상태로 되어 있다. 이 상태에서는, 형조품(50) 내에는, 외기로부터 차단된 공간이 형성되어 있다. 이와 거의 동시에, 진공 흡인 기구에 연락하는 통로를 통하여, 강제적으로 공기 등이 흡인에 의해 외부로 배출된다. 이것은, 진공 흡인 공정이라고 불린다. 또한, 캐비티(26) 내에 공급되는 수지 재료(4)는, 전술한 중간 클로징 상태에서 용융 수지(5)로 변화하지 않았어도, 진공 흡인을 정지하기까지 용융 수지(5)로 변화하고 있으면 된다.
또한, 본 실시 형태의 진공 흡인 공정은, 전술한 중간 클로징 상태에서 실행되고 있지만, 중간 클로징 상태와 완전 클로징 상태를 반복하고 있는 동안에 단속적으로 실행되거나 또는, 형조품(50)의 이동을 정지시키는 일 없이, 중간 클로징 상태로부터 완전 클로징 상태에 이르기까지의 기간에, 형조품(50)이 그때까지의 속 도보다도 느린 클로징의 속도(형조품(50)의 이동 속도)로 이동하고 있는 상태에서, 연속적으로 실행되어도 좋다.
다음에, 도 7에 도시되는 바와 같이, 중간형(14) 및 하형(13)이 일체가 되어 더욱 상방으로 이동하면, 상형(12)의 형면과 중간형(14)의 상형측의 형조품면(22)이 접촉한다. 이 때, 캐비티(26) 내의 기판 맞닿는 부위(41)가, 이형 필름(15)이 사이에 낀 상태에서, 2장의 밀봉 전 기판(3)의 기판 외주부(7)와 거의 동시에 맞닿는다. 이 때, 캐비티(26) 내의 용융 수지(5)에, 전자 부품(칩(2))이 침지된다. 또한, 척 폴(21)은, 2장의 밀봉 전 기판(3)의 기판 외주부(7)를 끼워 지지한 상태에서, 중간형(14)의 상측 수용부(23) 및 캐비티 부재(34)의 척 폴 수용부(28)에 수용되어 있다.
이와 같이, 2장의 기판(1)의 기판 외주부(7)는, 기판 맞닿는 부위(41)와 상형(12)에 의해, 클램프되어 있다. 그 때문에, 압축 성형이 형조품(50) 내에서 실행되어도, 용융 수지(5)가 2장의 기판 외주부(7)의 기판(1)상에 누출하는 것이 방지된다.
또한, 본 실시의 형태에서는, 중간형(14)의 상형측의 형조품면(22)이 상형(12)의 형면에 접촉하고 있지만, 상측 실 부재(45)가 완전히 찌부러진 상태가 되고, 형조품(50) 내의 공간이 외기로부터 차단된 상태가 되는 것이라면, 상형(12)의 형면과 상형측의 형조품면(22)이 떨어진 상태가 되어 있어도 좋다. 또한, 진공 흡인 공정을 정지하는 타이밍은, 중간 클로징 상태로부터 완전 클로징 상태가 되기까지의 기간이라면, 어떠한 타이밍에서 실행되어도 좋다. 단, 진공 흡인 공정은, 수 지 밀봉 완료까지 계속되고, 수지 밀봉 완료 후에 정지되는 것이 바람직하다.
본 실시의 형태에서는, 도 7에 도시되는 바와 같이, 캐비티 부재(34)는 일체 구조를 갖고 있지만, 이 대신에, 도 8에 도시되는 바와 같이, 캐비티 부재(34)는, 2장의 기판(1)의 각각에 대응하고 있는 2개의 캐비티 부재(34a 및 34b)로 이루어지는 분리 구조를 갖고 있어도 좋다. 캐비티 부재(34a)가 기판(1)에 접촉하는 타이밍과 캐비티 부재(34b)가 기판(1)에 접촉하는 타이밍은, 2장의 기판(1)의 두께의 상위(相違)에 기인하여 다르다. 그러나, 캐비티 부재(34a) 및 캐비티 부재(34b)는, 각각, 2장의 기판(1)의 각각의 두께에 따라, 다른 위치까지 이동할 수 있다. 그 때문에, 캐비티 부재(34a)의 기판 맞닿는 부위(41) 및 캐비티 부재(34b)의 기판 맞닿는 부위(41)는, 모두, 2장의 기판(1)의 기판 외주부(7)를 단단히 가압할 수 있다.
다음에, 중간형(14) 및 하형(13)이 접촉한 상태에서, 하형(13)이 더욱 상방으로 이동하면, 2장의 전자 부품(칩(2))이 거의 동시에 압축 성형에 의해 수지 밀봉된다. 이 때, 끼워 지지하는 부재(38)와 캐비티 부재(34)가 맞닿은 상태에서, 캐비티 부재(34)의 하면이 하방으로 이동하고, 하형(13)의 윗면에 맞닿는다. 또한, 하형(13)에 마련된 탄성 부재(40 및 44)의 각각이 가장 수축된다. 이 상태가, 형조품(50)(3형(12, 13, 14))의 완전 클로징 상태이다.
또한, 본 실시의 형태의 형조품(50)이 클로징된 상태에서는, 용융 수지(5)가 2개의 캐비티(26)에 균등하게 분배되도록, 기판(1)끼리를 연통시키는 연통로(27)가 마련되어 있다. 그러나, 연통로(27) 대신에, 하형(13)이 하형 캐비티면(29)의 수직 방향에서의 위치가 변경될 수 있는 구조를 갖고 있어도, 용융 수지(5)는, 2개의 캐 비티(26)에 균등하게 분배된다. 또한, 클로징 압력을 모니터링할 수 있도록, 압력 센서 등의 측정 기기(도시 생략)가 형조품(50) 내에 마련되어 있어도 좋다.
다음에, 형조품(50)의 완전 클로징 상태가 유지되면서, 용융 수지(5)가 경화하기 위해 필요한 시간이 경과 한 후에, 2장의 칩(2)을 내포한 밀봉 성형부(6), 즉, 경화 수지(9)가 성형된다. 이로써, 2장의 밀봉완료 기판(10)(제품)이 완성된다. 이 때, 기판 고정 기구(17) 및 필름 고정 기구(33)는, 모두 진공 흡인 기구에 의한 흡인을 계속하고 있지만, 그것들의 어느 한쪽 또는 양쪽의 진공 흡인 기구에 의한 흡인이 정지되어도 좋다.
다음에, 완성한 2장의 밀봉완료 기판(10)을 이형 필름(15)으로부터 떼어놓기 위해, 중간형(14)과 하형(13)이 오프닝된다. 즉, 도 7에 도시되는 상태로부터, 하형(13)(하형 캐비티면(29))만이 하방으로 이동한다. 이로써, 2장의 기판(1)의 각각의 경화 수지(9)에 피복된 이형 필름(15)과 2개의 하형 캐비티면(29)의 각각 사이에 간극이 형성된다. 이와 거의 동시에, 필름 고정 기구(33)의 흡착 고정부(35)에 접속된 진공 흡인 기구의 작용에 의해, 2개의 하형 캐비티면(29)의 각각으로부터 에어가 분출된다. 이로써, 에어가, 2개의 하형 캐비티면(29)의 각각으로부터 이형 필름(15)을 매개로 하여 2장의 밀봉완료 기판(10)의 밀봉 성형부(6)(9)의 각각에 분무된다.
다음에, 2장의 밀봉완료 기판(10)이, 대응하는 2개의 하형 캐비티면(29)의 각각으로부터 떨어진 상태에서, 상형(12)으로부터 중간형(14) 및 하형(13)이 더욱 떨어진다. 이 때, 2장의 밀봉완료 기판(10)은, 상형(12)의 기판 장착면(16)에 장착 되어 있다. 또한, 중간형(14) 및 하형(13)은, 일체가 되어 하방으로 이동한다.
다음에, 2장의 밀봉완료 기판(10)을 형조품(50)으로부터 떼어내기 위해, 도 5에 도시된 형조품(50)의 상태와 거의 마찬가지로, 척 폴(21)은, 그 선단이 상형(12) 기판 장착면(16)으로부터 떨어지도록 회동하여 열린 상태가 된다. 이로써, 상형(12)의 기판 장착면(16)으로부터 2장의 밀봉완료 기판(10)이 거의 동시에 떨어진다.
본 실시의 형태에서는, 도 4 내지 도 8을 이용하여, 2장의 밀봉 전 기판(3)이 2장의 밀봉완료 기판(10)으로 거의 동시에 변화하도록, 압축 성형에 의한 일련의 수지 밀봉 성형 공정이 설명되었지만, 이 일련의 수지 밀봉 공정은, 연속적 양태 및 단속적 양태의 어느 것으로 실행되어도 좋다.
본 실시의 형태의 전자 부품(칩(2))의 수지 밀봉 성형 방법에 의하면, 이형 필름(15)이 사용되고 있기 때문에, 수지 재료(4)(고밀도의 수지 재료(4)를 포함한다)와 형조품(50)과의 이형성이 현격하게 향상한다. 또한, 진공 흡인 기구가 이용되고 있기 때문에, 수지 재료(4) 내에 보이드(기포)가 잔존하는 것이 방지된다. 또한, 압축 성형이 이용되고 있기 때문에, 매트릭스형의 기판(1)에 장착된 다수의 얇은 칩(2)을 거의 동시에 수지 밀봉할 수 있다.
본 발명을 상세히 설명하고 나타내어 왔지만, 이것은 예시를 위한 것일 뿐, 한정으로 취하면 안 되고, 발명의 범위는 첨부한 청구의 범위에 의해서만 한정되는 것이 분명히 이해될 것이다.

Claims (4)

  1. 상형(12), 상기 상형(12)에 대향하고 있으면서 캐비티(26)를 갖는 하형(13), 상기 상형(12)과 하형(13) 사이에 마련된 중간형(14) 및 이형 필름(15)을 준비하는 스텝과,
    상기 복수의 전자 부품이 장착된 복수의 기판(1)을 상기 상형(12)에 부착하는 스텝과,
    상기 중간형(14)과 상기 하형(13)에 의해 상기 복수의 캐비티(26)에 상기 이형 필름(15)을 밀착시키는 스텝과,
    상기 복수의 캐비티(26)가 이형 필름(15)에 피복된 상태에서, 상기 상형(12), 상기 중간형(14) 및 상기 하형(13)을 닫는 스텝과,
    상기 복수의 캐비티(26) 내에서 용융 수지(5)를 생성하거나, 또는, 상기 복수의 캐비티 내에 액체 수지 또는 용융 수지(5)를 주입하는 스텝과,
    상기 액체 수지 또는 용융 수지(5)가 상기 복수의 캐비티(26)끼리를 연통시키는 연통로(2)를 통하여 상기 복수의 캐비티(26) 내에서 균등하게 배분되도록, 상기 복수의 전자 부품을 거의 동시에 상기 액체 수지 또는 용융 수지(5)에 침지시키는 스텝을 구비한 것을 특징으로 하는 전자 부품의 수지 밀봉 성형 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 캐비티(26)가, 그 저면으로서의 하형 캐비티면(29)과, 상기 캐비티 면(29)에 인접하는 캐비티 측면(30)을 포함하고,
    상기 캐비티 측면(30)과 상기 하형 캐비티면(29)이 분리될 수 있는 것을 특징으로 하는 전자 부품의 수지 밀봉 성형 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 복수의 기판(1)을 부착하는 스텝에서, 상기 복수의 기판(1)끼리가 인접하는 상태에서, 상기 복수의 기판(1)이 상기 상형(12)에 부착되는 것을 특징으로 하는 전자 부품의 수지 밀봉 성형 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 닫는 스텝에서, 상기 상형(12)과 상기 중간형(14) 사이의 간극이 외기 차단용의 실 부재(45)에 의해 막히고,
    상기 수지 밀봉 성형 방법은, 상기 닫는 스텝의 후에, 상기 캐비티(26) 내의 공간을 진공 흡인하는 스텝을 또한 구비하는 것을 특징으로 하는 전자 부품의 수지 밀봉 성형 방법.
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