KR20170123231A

KR20170123231A - 수지 밀봉 장치 및 수지 밀봉 방법

Info

Publication number: KR20170123231A
Application number: KR1020170044090A
Authority: KR
Inventors: 나오키 타카다; 신 타케우치
Original assignee: 토와 가부시기가이샤
Priority date: 2016-04-28
Filing date: 2017-04-05
Publication date: 2017-11-07
Also published as: TW201801882A; JP2017199870A; CN107379381A; TWI666104B; JP6320448B2

Abstract

수지 밀봉 장치는, 상하 방향 및 수평 방향으로 이동 가능한 폴부와, 상기 폴부상에 재치된 기판을 유지 가능한 기판 유지부를 포함하는 기판 반송 기구와, 윗틀 및 아랫틀을 포함하는 성형틀로서, 캐비티가 상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 적어도 일방에 형성되고, 상기 폴부상에 유지된 상기 기판이 상기 폴부와 함께 수평 방향에 따라 상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 사이에 삽입되고, 상기 폴부를 수평 방향에 따라 상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 사이로부터 뽑아낼 때에 상기 기판을 지지 가능한 지지부를 포함하는 성형틀과, 상기 기판을 상기 아랫틀상에 재치한 상태에서 상기 윗틀 및 상기 아랫틀을 클로징하여 상기 캐비티 내에서 상기 기판을 수지 밀봉하는 클로징 기구를 구비한다.

Description

수지 밀봉 장치 및 수지 밀봉 방법{RESIN SEALING APPARATUS AND RESIN SEALING METHOD}

본 발명은, 수지 밀봉 장치 및 수지 밀봉 방법에 관한 것이다.

수지 밀봉 장치의 금형에 대해 피반송물을 반송하기 위한 기구로서는, 피반송물의 폭방향 양단부를 파지하는 척을 구비한 반송 기구가 사용되는 것이 일반적이다.

예를 들면, 일본 특개2009-147188호 공보(특허 문헌 1)에는, 금형에 공급하는 수지 태블릿이 수용된 수지 홀더의 폭방향 양단부를 척 폴에 의해 파지하는 반송 기구가 개시되어 있다.

일본 특개평5-343499호 공보(특허 문헌 2) 및 일본 특개2007-260862호 공보(특허 문헌 3)에는, 워크의 하방을 암 등에 의해 지지하여 그 워크를 이재(移載)하는 반송 기구가 개시되어 있다. 그러나, 수지 밀봉 장치의 성형틀(成形型)에 피반송물을 반송하는 기구에는, 성형틀과의 간섭을 피할 것이 요구되기 때문에, 특허 문헌 1과 같은 척 기구가 사용되는 것이 일반적이고, 특허 문헌 2 및 특허 문헌 3에 기재된 포크와 같은 반송 기구가 사용되는 것은 없었다.

피반송물이 폭이 넓고 얇은 경우, 폭방향의 양단부를 파지하는 척 기구를 반송 기구로 하면, 반송 중의 피반송물의 휘어짐이 커진다. 근래, 전자 부품의 제조 공정에서, 수지 밀봉 전의 기판의 대형화, 박형화가 진행되고 있다. 기판의 강성하게 대해 실장 부품 등의 중량이 상대적으로 커지면, 반송 중의 기판의 휘어짐이 커진다. 휘어짐이 커지면, 기판의 파손, 실장 부품의 변형, 성형틀 내에서의 위치 어긋남 등이 생기기 쉬워지고 수율이 저하된다.

일본 특개2009-147188호 공보 일본 특개평5-343499호 공보 일본 특개2007-260862호 공보

본 발명의 목적은, 성형틀에의 기판의 반송을 안정하게 행하는 것이 가능한 수지 밀봉 장치 및 수지 밀봉 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명에 관한 수지 밀봉 장치는, 상하 방향 및 수평 방향으로 이동 가능한 폴부(爪部)와, 상기 폴부상에 재치된 기판을 유지 가능한 기판 유지부를 포함하는 기판 반송 기구와, 윗틀(上型) 및 아랫틀(下型)을 포함하는 성형틀(成形型)로서, 캐비티가 상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 적어도 일방에 형성되고, 상기 폴부상에 유지된 상기 기판이 상기 폴부와 함께 수평 방향에 따라 상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 사이에 삽입되고, 상기 폴부를 수평 방향에 따라 상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 사이로부터 뽑아낼 때에 상기 기판을 지지 가능한 지지부를 포함하는 성형틀과, 상기 기판을 상기 아랫틀상에 재치한 상태에서 상기 윗틀 및 상기 아랫틀을 클로징(型締)하여 상기 캐비티 내에서 상기 기판을 수지 밀봉하는 클로징 기구를 구비한다.

하나의 실시 양태에서는, 상기 수지 밀봉 장치에서, 상기 지지부는, 상기 폴부를 수평 방향에 따라 상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 사이로부터 뽑아낼 때에, 상기 기판에 접촉하여 상기 기판을 고정할 수 있는 부재를 포함한다.

하나의 실시 양태에서는, 상기 수지 밀봉 장치에서, 상기 지지부는, 상기 폴부가 상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 사이에서 뽑아내어진 상태에서, 상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 사이의 위치에 상기 기판을 지지 가능한 부재를 포함한다.

하나의 실시 양태에서는, 상기 수지 밀봉 장치는, 상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 사이에 삽입된 상기 기판의 위치 결정을 행하는 위치 결정 기구를 또한 구비한다.

하나의 실시 양태에서는, 상기 수지 밀봉 장치에서, 상기 성형틀은, 상기 기판을 상기 아랫틀상에 고정 가능한 고정 기구를 또한 포함한다.

하나의 실시 양태에서는, 상기 수지 밀봉 장치는, 상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 사이에 삽입되기 전의 상기 기판이 재치되는기판 재치부를 또한 구비하고, 상기 기판 재치부는, 상기 기판의 폭방향 양단부를 지지 가능한 제1 부분과, 상기 기판의 폭방향 내측부를 지지 가능한 제2 부분을 포함한다.

하나의 실시 양태에서는, 상기 수지 밀봉 장치는, 상기 수지 밀봉되기 전의 상기 기판을 가열하는 가열 기구를 또한 구비한다.

하나의 실시 양태에서는, 상기 수지 밀봉 장치에서, 상기 가열 기구는, 상기 폴부의 형상에 대응하는 오목부가 상면에 형성되어 있다.

본 발명에 관한 수지 밀봉 방법은, 기판 반송 기구의 폴부상에 기판을 유지하는 공정과, 윗틀 및 아랫틀을 포함하고, 캐비티가 상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 적어도 일방에 형성된 성형틀을 준비하는 공정과, 상기 폴부상에 유지된 상기 기판을 상기 폴부와 함께 수평 방향에 따라 상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 사이에 삽입하는 공정과, 상기 윗틀과 상기 아랫틀과의 사이에서 상기 기판을 유지하는 상태에서 상기 폴부를 수평 방향에 따라 상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 사이로부터 뽑아내는 공정과, 상기 기판을 상기 아랫틀상에 재치한 상태에서 상기 윗틀 및 상기 아랫틀을 클로징하여 상기 캐비티 내에서 상기 기판을 수지 밀봉하는 공정을 구비한다.

하나의 실시 양태에서는, 상기 수지 밀봉 방법에서, 상기 폴부는, 상기 기판의 삽입의 방향에 따라 서로 개략 평행하게 연재하는 제1 폴 및 제2 폴을 포함한다.

하나의 실시 양태에서는, 상기 수지 밀봉 방법은, 상기 수지 밀봉되기 전의 상기 기판을 가열하는 공정을 또한 구비한다.

하나의 실시 양태에서는, 상기 수지 밀봉 방법에서, 상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 사이에서 상기 수지 밀봉되기 전의 상기 기판의 위치 결정이 행하여진다.

이 발명의 상기 및 다른 목적, 특징, 국면 및 이점은, 첨부한의 도면과 관련하여 이해되는 본 발명에 관한 다음의 상세한 설명으로부터 분명해질 것이다.

본 발명에 의하면, 기판의 폭 등에 적합한 폴부상에 기판을 재치하여 반송할 수 있기 때문에, 기판의 휘어짐을 억제하여, 안정된 기판의 반송을 행할 수 있다.

도 1은 본 발명의 하나의 실시의 형태에 관한 수지 밀봉 장치의 전체 구성을 도시하는 평면도.
도 2는 도 1에 도시하는 수지 밀봉 장치에서의 몰딩 유닛을 증설한 상태를 도시하는 도면.
도 3은 도 1에 도시하는 수지 밀봉 장치에 포함되는 몰드 기구부(오프닝 상태)의 정면도.
도 4는 도 1에 도시하는 수지 밀봉 장치에 포함되는 몰드 기구부(클로징 상태)의 정면도.
도 5는 성형틀의 윗틀과 아랫틀 사이에 형성된 캐비티에 수지를 주입하기 위한 플런저 유닛의 예를 도시하는 단면도.
도 6A, 도 6B는 반송 기구에 의해 기판을 유지하는 상태를 도시하는 도면으로, 도 6A는 긴변 방향에서 본 정면도, 도 6B는 폭방향에서 본 측면도.
도 7A, 도 7B는 아랫틀에의 기판의 반송의 제1 공정을 도시하는 도면으로, 도 7A는 폭방향에서 본 측면도, 도 7B는 상방향에서 본 상면도.
도 8은 아랫틀에의 기판의 반송의 제2 공정을 도시하는 측면도.
도 9는 아랫틀에의 기판의 반송의 제3 공정을 도시하는 측면도.
도 10은 아랫틀에의 기판의 반송의 제4 공정을 도시하는 측면도.
도 11A, 도 11B는 기판의 긴변 방향의 위치 결정의 제1 공정을 도시하는 도면으로, 도 11A는 폭방향에서 본 측면도, 도 11B는 상방향에서 본 상면도.
도 12A, 도 12B는 기판의 긴변 방향의 위치 결정의 제2 공정을 도시하는 도면으로, 도 12A는 폭방향에서 본 측면도, 도 12B는 상방향에서 본 상면도.
도 13A, 도 13B는 기판의 긴변 방향의 위치 결정의 제3 공정을 도시하는 도면으로, 도 13A는 폭방향에서 본 측면도, 도 13B는 상방향에서 본 상면도.
도 14A, 도 14B는 기판의 짧은변 방향의 위치 결정의 제1 공정을 도시하는 도면으로, 도 14A는 폭방향에서 본 측면도, 도 14B는 상방향에서 본 상면도.
도 15A, 도 15B는 기판의 짧은변 방향의 위치 결정의 제2 공정을 도시하는 도면으로, 도 15A는 폭방향에서 본 측면도, 도 15B는 상방향에서 본 상면도.
도 16A, 도 16B는 기판의 짧은변 방향의 위치 결정의 제3 공정을 도시하는 도면으로, 도 16A는 폭방향에서 본 측면도, 도 16B는 상방향에서 본 상면도.
도 17A, 도 17B는 기판의 위치 결정의 변형례의 제1 공정을 도시하는 도면으로, 도 17A는 폭방향에서 본 측면도, 도 17B는 상방향에서 본 상면도.
도 18A, 도 18B는 기판의 위치 결정의 변형례의 제2 공정을 도시하는 도면으로, 도 18A는 폭방향에서 본 측면도, 도 18B는 상방향에서 본 상면도.
도 19A, 도 19B는 기판의 위치 결정의 변형례의 제3 공정을 도시하는 도면으로, 도 19A는 폭방향에서 본 측면도, 도 19B는 상방향에서 본 상면도.
도 20A, 도 20B는 기판의 위치 결정의 변형례의 제4 공정을 도시하는 도면으로, 도 20A는 폭방향에서 본 측면도, 도 20B는 상방향에서 본 상면도.
도 21은 본 발명의 하나의 실시의 형태에 관한 수지 밀봉 방법을 도시하는 플로도.
도 22는 기판을 가열하는 가열 기구(프리히터)를 도시하는 도면.
도 23은 아랫틀로부터 돌출한 핀의 변형례를 도시하는 도면.
도 24는 기판 재치부의 변형례를 도시하는 도면.

이하에, 본 발명의 실시의 형태에 관해 설명한다. 또한, 동일 또는 상당한 부분에 동일한 참조 부호를 붙이고, 그 설명을 반복하지 않는 경우가 있다.

또한, 이하에 설명하는 실시의 형태에서, 개수, 양 등에 언급하는 경우, 특히 기재가 있는 경우를 제외하고, 본 발명의 범위는 반드시 그 개수, 양 등으로 한정되지 않는다. 또한, 이하의 실시의 형태에서, 각각의 구성 요소는, 특히 기재가 있는 경우를 제외하고, 본 발명에서 반드시 필수의 것은 아니다.

도 1은 본 실시의 형태에 관한 수지 밀봉 장치의 전체 구성을 도시하는 평면도이다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 본 실시의 형태에 관한 수지 밀봉 장치는, 예를 들면 반도체 칩이 탑재된 기판을 수지 밀봉하는 몰드 기구부(1000)를 포함하는 몰딩 유닛(A)과, 몰딩 유닛(A)의 성형틀에 기판을 공급하는 인로더(2000)를 포함하는 인로더 유닛(B)과, 몰딩 유닛(A)의 성형틀로부터 성형품을 취출하는 아웃로더(3000)와 상기 성형품을 수용하는 수용부를 포함하는 아웃로더 유닛(C)을 구비한다. 인로더(2000) 및 아웃로더(3000)는, 도 1 중의 상하 방향으로 이동한다.

몰딩 유닛(A)과, 인로더 유닛(B), 및 아웃로더 유닛(C)은, 볼트나 핀 등의 연결 기구를 통하여, 서로 착탈 가능하게 연결되어 있다. 도 1의 예에서는, 몰딩 유닛(A)은 2개 마련되어 있지만, 이 개수는 생산량에 응하여 증감 조정하는 것이 가능하다. 몰딩 유닛(A)은 하나라도 좋고, 도 2에 도시하는 바와 같이, 예를 들면 4개로 증설되어도 좋다. 즉, 본 실시의 형태의 수지 밀봉 장치는, 몰딩 유닛의 수를 증감 가능한 구성으로 할 수 있다.

또한, 도 1, 도 2의 예에서는, 몰딩 유닛(A), 인로더 유닛(B), 및 아웃로더 유닛(C)이 이 순서로 배설되어 있지만, 예를 들면, 몰딩 유닛(A), 인로더 유닛(B), 및 아웃로더 유닛(C)이 일체로 된 하나의 친기(親機)와, 몰딩 유닛(A)만을 구비한 하나 또는 복수의 자기(子機)를 나열하여 수지 밀봉 장치를 구성하여도 좋다.

다음에, 도 3, 도 4를 이용하여, 몰드 기구부(1000)의 구조의 한 예에 관해 설명한다. 도 3, 도 4는, 각각, 몰드 기구부(1000)의 오프닝(型開) 상태 및 클로징 상태를 도시하는 정면도이다.

도 3, 도 4에 도시하는 바와 같이, 몰드 기구부(1000)는, 상하 방향으로 적층 배치된 2개의 성형틀(110, 120)을 포함한다. 성형틀(110)은 윗틀(110A) 및 아랫틀(110B)을 포함하고, 성형틀(120)은 윗틀(120A) 및 아랫틀(120B)을 포함한다.

몰드 기구부(1000)는, 성형틀(110)의 윗틀(110A)을 고정하는 상부 고정반(130)과, 성형틀(110)의 아랫틀(110B) 및 성형틀(120)의 윗틀(120A)을 고정하는 중간 플레이트(140)와, 성형틀(120)의 아랫틀(120B)을 고정하는 슬라이드 플레이트(150)와, 슬라이드 플레이트(150)의 하방에 설치된 하부 플레이트(160)와, 하부 플레이트(160)의 하방에 마련된 하부 고정반(170)과, 중간 플레이트(140)와 하부 플레이트(160)를 연결하는 연결 부재(180)와, 상부 고정반(130)과 하부 고정반(170)을 연결하는 포스트(190)를 또한 포함한다.

중간 플레이트(140) 및 슬라이드 플레이트(150)는, 상부 고정반(130) 및 하부 고정반(170)에 대해 상하 방향으로 이동 가능하다. 중간 플레이트(140)에 연결된 하부 플레이트(160), 및, 슬라이드 플레이트(150)는, 슬라이드 플레이트(150)의 하방에 마련된 토글 링크 기구(100)에 의해 상하 방향으로 구동된다. 이에 의해, 성형틀(110, 120)의 오프닝 상태(도 3)와 클로징 상태(도 4)와의 전환이 행하여진다.

토글 링크 기구(100)는, 슬라이드 플레이트(150)를 이동시키는 링크 부재(100A)와, 링크 부재(100A)에 대해 반분의 길이를 가지며, 하부 플레이트(160)를 통하여 중간 플레이트(140)를 이동시키는 링크 부재(100B)와, 링크 부재(100A, 100B)가 연결된 링크 부재(100C)와, 링크 부재(100C)와 크로스바(100E) 및 볼 나사(100F)를 연결하는 링크 부재(100D)를 포함한다. 성형틀(110, 120)의 클로징력은, 볼 나사(100F) 및 링크 부재(100A∼100D)를 통하여 중간 플레이트(140) 및 슬라이드 플레이트(150)에 전달된다. 이 때, 중간 플레이트(140)가 거리(L) 이동하면, 슬라이드 플레이트(150)는 거리(2L) 이동한다. 이에 의해, 성형틀(110, 120)을 동시에 클로징할 수 있다.

링크 부재(100C)의 일방의 단부는, 하부 고정반(170)에 대해 부동의 고정부재(170A)에 회동 가능하게 연결되고, 링크 부재(100C)의 타방의 단부는, 링크 부재(100A)에 회동 가능하게 연결된다. 상기 일방의 단부와 상기 타방의 단부의 중점의 위치에서, 링크 부재(100C)에 대해 링크 부재(100B)가 회동 가능하게 연결된다.

도 1∼도 4에 도시하는 몰드 기구부(1000)를 이용하여, 수지 성형을 행할 때에는, 성형틀(110)의 윗틀(110A)을 고정한 상태에서, 상기 슬라이드 플레이트의 하방에 마련된 토글 링크 기구(100)를 이용하여, 중간 플레이트(140)를 거리(L)만큼 이동시킴과 함께, 슬라이드 플레이트(150)를 거리(2L)만큼 이동시켜서, 성형틀(110, 120)에 필요한 클로징력을 가한다.

또한, 본 발명의 범위는 성형틀(110, 120)이 적층된 것으로 한정되는 일은 없다. 하나의 성형틀로 이루어지는 몰딩 유닛도, 본 발명의 범위에 포함될 수 있는 것이다. 또한, 본 발명의 범위는 성형틀을 상하 방향으로 구동하기 위한 구동 기구가 토글 링크 기구(100)인 것으로 한정되는 일은 없다. 예를 들면, 토글 링크 기구를 이용한 일 없이, 구동원으로서 서보 모터 등의 전동 모터를 이용하고 전달부재로서 볼 나사를 이용한 구성, 또는 구동원으로서 유압 실린더를 이용하고 전달부재로서 로드를 이용한 구성도, 본 발명의 범위에 포함될 수 있는 것이다.

도 5는, 윗틀과 아랫틀 사이에 형성된 캐비티에 수지를 주입하기 위한 플런저 유닛의 예를 도시하는 단면도이다. 도 5에서의 윗틀(210) 및 아랫틀(220)은, 각각, 도 3, 도 4에 도시하는 윗틀(110A, 120A) 및 아랫틀(120A, 120B)에 상당한다. 아랫틀(220)에 마련된 포트(230)에는, 수지 태블릿이 용융하여 형성된 유동성 수지(모두 도시 없음)가 저류(貯留)된다. 이 유동성 수지는, 하방부터 가압되어 컬부(240), 러너부(250), 및 게이트부(260)를 순차적으로 경유하여 캐비티(270)에 주입된다. 기판(280)은, 칩(290)이 장착된 배선부재이고, 미리 캐비티(270)의 하방에서 아랫틀(220)에 재치되어 있다. 기판(280)과 칩(290)과의 전극끼리(모두 도시 없음)는, 와이어(300)에 의해 전기적으로 접속되어 있다. 도시하지 않은 액추에이터에 의해 플런저(310)가 상승하고, 유동성 수지를 하방부터 가압한다. 이에 의해, 캐비티(270)에 수지가 주입된다.

본 실시의 형태에 관한 수지 밀봉 장치는, 전형적으로는 도 5에 도시하는 트랜스퍼 성형에 사용되지만, 본 발명의 범위는 이것으로 한정되지 않고, 압축 성형에도 같은 사고방식을 적용할 수 있다.

본 실시의 형태에 관한 수지 밀봉 장치는, 전형적으로는 이하의 구성을 구비한 것이다.

1 상하이동 가능한 폴부를 갖는 기판 반송 기구

2 기판 및 기판을 유지하는 폴부를 가열하는 프리히터(가열 기구)

3 기판을 폴부로부터 떼기 위한 핀 등의 부재를 갖는 성형틀의 아랫틀

4 아랫틀에 재치된 기판의 단면(端面) 근접시킴을 행하는 기판 위치 조정 기구(위치 결정 기구)

5 성형틀의 윗틀 및 아랫틀을 클로징하는 클로징 기구

도 6A, 도 6B는, 반송 기구에 의해 기판을 유지하는 상태를 도시하는 도면으로, 도 6A는 긴변 방향(기판의 긴변 방향 또는 길이방향)에서 본 정면도, 도 6B는 폭방향(기판의 짧은변 방향 또는 폭 방향)에서 본 측면도이다.

도 6A, 도 6B에 도시하는 바와 같이, 기판 반송 기구(10)는 폴부(11)를 가지며, 폴부(11)상에 기판(1)이 재치되어 유지된다. 기판(1)은, 인터포우저라고도 불리고, 예를 들면 리드 프레임, 배선 기판, 웨이퍼, 세라믹 기판 등이 이것에 해당할 수 있는데, 본 실시의 형태에서의 기판(1)은, 전형적으로는 가요성을 갖는 박형의 수지제 기판이다. 또한, 도 6A에서, 기판 반송 기구(10)에 관해서는 폴부(11)만을 도시하고 있다.

전형적으로는, 기판(1)상에 복수의 전자 부품(칩을 포함한다)이 탑재된다. 기판(1)상에 탑재되는 전자 부품은, 예를 들면, IC, 트랜지스터, LED 등의 능동 소자라도 좋고, 커패시터, 인덕터 등의 수동 소자라도 좋다. 또한, 상기 전자 부품은, 반도체를 이용한 전자 부품도 반도체를 이용하지 않는 전자 부품도 포함한다.

기판 반송 기구(10)의 폴부(11)는 상하 방향 및 수평 방향으로 이동 가능하다. 또한, 기판 반송 기구(10)는, 폴부(11)에 재치된 기판(1)을 반송 중에 유지하는 기판 유지 기구를 포함한다. 기판 유지 기구의 예로서는, 폴부(11)에 대해 상대적으로 상하이동 가능한 가이드 부재(전형적으로는, 기판의 측방 단면을 누르는 가이드 핀(12)이면 좋지만, 기판 상면을 누르는 핀을 부가하여도 좋다), 진공 척, 정전(靜電) 척 등을 들 수 있다. 기판 유지 기구는, 반송 중의 기판 낙하 방지의 기능과, 기판의 위치 어긋남 방지의 기능을 갖는다. 폴부(11)는, 단수라도 좋고, 복수라도 좋고, 공통 부분부터 복수로 분기되는 형상, 환언하면 복수의 분기 부분이 공통의 접속 부분에 접속되어 있는 형상이라도 좋다.

기판 재치부(20)는, 기판(1)의 양단 하면을 지지하는 단부 재치부(21)(제1 부분)와, 그들의 내측에서 기판의 하면을 지지하는 내측 재치부(22)(제2 부분)와, 기판 재치면의 외측에 상방으로 돌출하는 돌출부(23)를 포함하는, 돌출부(23)가 마련됨에 의해, 기판(1)의 위치 결정이 가능하다. 기판 반송 기구(10)의 기판 유지 기구로서 가이드 부재를 마련하는 경우에는, 돌출부(23)의 일부에 노치부를 마련하고, 그 노치부에 가이드 부재가 삽입시키도록 구성한다. 또한, 도 6A에 도시하는 바와 같이, 폴부(11)는 기판(1)에의 삽입의 방향에 따라 서로 개략 평행하게 연재하는 제1 폴 및 제2 폴을 포함하는 구성이다.

도 7A, 도 7B는, 아랫틀에의 기판의 반송의 제1 공정을 도시하는 도면으로, 도 7A는 폭방향에서 본 측면도, 도 7B는 상방향에서 본 상면도이다. 도 8부터 도 10은, 각각, 도 7A, 도 7B에 도시하는 제1 공정에 계속된 제2부터 제4 공정을 도시하는 측면도이다. 또한, 도 7B에서, 기판 반송 기구(10)에 관해서는 폴부(11)만을 도시하고 있고, 또한 기판(1)을 도시하고 있지 않다.

도 7A부터 도 10에 도시하는 예에서는, 아랫틀(30)은 기판 지지 부재로서의 핀(31)을 포함한다. 핀(31)은, 기판(1)을 유지하는 폴부(11)를 하강시킨 때에, 기판(1) 하면을 지지하는 기판 하면 지지 부재로서 기능한다(도 8 참조). 이에 의해, 기판(1)이 폴부(11)로부터 핀(31)에 이재된다. 또한, 폴부(11)의 강하에 앞서서, 폴부(11)상에 유지된 기판(1)을 폴부(11)와 함께 수평 방향에 따라 윗틀 및 아랫틀(30)의 사이에 삽입하는데, 폴부(11)는 기판(1)의 삽입의 방향에 따라 서로 개략 평행하게 연재하는 제1 폴 및 제2 폴을 포함하는 구성으로 되어 있다.

이와 같이, 핀(31)에 의하면, 폴부(11)를 수평 방향에 따라 윗틀 및 아랫틀(30)의 사이로부터 뽑아낼 때에, 기판(1)에 접촉하여 기판(1)을 정지시킬 수 있다.

또한, 핀(31)에 의하면, 폴부(11)가 윗틀 및 아랫틀(30)의 사이로부터 뽑아내어진 상태에서, 윗틀 및 아랫틀(30)의 사이의 위치에 기판(1)을 지지할 수 있다.

핀(31)을 마련함에 의해, 폴부(11)를 뽑아낼 때에 기판(1)이 경사하여 만곡하는 것을 억제할 수 있다(도 9 참조).

아랫틀(30)에는, 기판(1)을 고정하는 고정 기구가 마련된다. 전형적으로는, 아랫틀(30)에 흡착구멍을 마련하여 그 흡착구멍으로부터 진공흡인하여 흡착하는 진공 흡착이 이용되지만 본 발명의 범위는 이것으로 한정되지 않는다. 진공 흡착에 대신하여, 정전 흡착, 메커니컬 클램프 기구 등을 이용하는 것도 가능하다. 또한, 고정 기구에 의한 기판(1)의 고정은, 후술하는 기판 위치 결정(기판 위치 조정)의 후에 행한다.

핀(31)은 상하이동 가능하다. 기판(1)이 핀(31)에 이재된 후, 기판(1)을 아랫틀(30)에 고정하기 전에 핀(31)을 하강시킨다(도 10 참조). 핀(31)을 하강시킴에 의해, 기판(1)을 아랫틀(30)에 재치할 수 있다.

도 11A부터 도 13B는, 각각, 기판의 긴변 방향(길이방향)의 위치 결정의 제1부터 제3 공정을 도시하는 도면이다. 도 11A, 도 12A, 및 도 13A는 폭방향에서 본 측면도, 도 11B, 도 12B, 도 13B는 상방향에서 본 상면도이다. 또한, 도 11B, 도 12B 및 도 13B에서, 기판 반송 기구(10)에 관해서는 폴부(11)만을 도시하고 있다.

도 11A부터 도 13B에 도시하는 예에서는, 기판(1)을 유지하는 폴부(11)가 수평 방향으로 이동할 때에 기판 단면을 누르는 스토퍼로서 기능하는 핀(32)이 아랫틀(30)에 마련되어 있다. 폴부(11)가 아랫틀(30)의 상부로부터 뽑혀질 때, 기판(1)의 측단면이 핀(32)에 당접한다. 이에 의해, 기판(1)의 긴변 방향의 위치 결정이 행하여진다. 즉, 핀(32)은 기판(1)을 위치 결정하는 기능을 갖는다.

핀(32)은, 스프링 등의 탄성체에 의해 지지되고, 클로징할 때 윗틀에 가압됨에 의해 하동(下動)한다. 그리고, 핀(32)의 상단은 클로징에 의해 형면에 일치한다.

이와 같이, 핀(32)은, 위치 결정 기구(위치 조정 기구)의 위치 결정용 부재로서 기능한다.

또한, 도 11A부터 도 13B의 기판 긴변 방향의 위치 결정 공정에서, 도 8부터 도 10을 참조하여 설명한 예의 핀(31)을 이용하여도 좋고, 이용하지 않아도 좋다.

핀(31)을 이용하지 않는 경우에는, 핀(32)은, 기판을 지지하는 기판 지지 부재로서도 기능하여, 폴부(11)를 수평 방향에 따라 윗틀 및 아랫틀(30)의 사이로부터 뽑아낼 때에, 기판(1)에 접촉하여 기판(1)을 정지시키게 된다.

핀(31)을 이용하는 경우에는, 핀(31)의 상단의 위치를 핀(32)의 상단의 위치보다도 낮게 하면 좋다. 또한, 핀(31)을 이용하는 경우는, 이용하지 않는 경우와 비교하고, 폴부(11)를 뽑아낼 때에 기판(1)이 경사하여 만곡하는 것을 억제할 수 있다.

도 11A부터 도 13B에 도시하는 동작에 의해, 기판(1)을 아랫틀(30)에 재치할 수 있다.

도 14A부터 도 16B는, 각각, 기판의 짧은변 방향(폭방향)의 위치 결정의 제1부터 제3 공정을 도시하는 도면이다. 도 14A, 도 15A, 및 도 16A는 폭방향에서 본 측면도, 도 14B, 도 15B, 및 도 16B는 상방향에서 본 상면도이다.

도 14A부터 도 16B의 예에서는, 기판 위치 결정 기구(40)(기판 위치 조정 기구)를 이용하여 기판(1)의 짧은변 방향의 위치 조정(위치 결정)을 행하고 있다. 기판 위치 결정 기구(40)는, 기판(1)을 밀기 위한 위치 결정용 부재인 폴부(41)를 포함한다. 아랫틀(30)의 형면에 단차부(33)가 마련되고, 그 단차부(33)에 기판(1)의 일단면을 당접시키도록(도 15A, 도 15B 참조), 기판(1)의 반대측의 단면을 폴부(41)가 밀어서 단면 근접시킴을 행한다(도 16A, 도 16B 참조). 또한, 도 14B, 도 15B 및 도 16B에서, 기판 위치 결정 기구(40)에 관해서는 폴부(41)만을 도시하고 있다.

도 17A부터 도 20B는, 각각, 기판의 위치 결정의 변형례의 제1부터 제4 공정을 도시하는 도면이다. 도 17A, 도 18A, 도 19A, 및 도 20A는 폭방향에서 본 측면도, 도 17B, 도 18B, 도 19B, 및 도 20B는 상방향에서 본 상면도이다. 또한, 도 17A부터 도 20B를 참조하여 설명한 기판의 위치 결정의 변형례는, 도 7A부터 도 10을 참조하여 설명한 기판(1)의 재치 동작의 후에 행할 수 있는 위치 결정이다.

도 17A부터 도 20B에 도시하는 예에서는, 짧은변 방향 위치 결정용의 폴부(41)에 더하여 긴변 방향 위치 결정용 부재인 폴부(42)가 기판 위치 결정 기구(40)에 마련되어 있다. 또한, 아랫틀(30)에는 긴변 방향 위치 결정용 부재인 핀(34)이 마련되어 있다. 핀(34)은, 상술한 단면 누름 스토퍼로서의 핀(32)보다 짧게 하는 것이 가능하다.

우선, 긴변 방향 위치 결정용의 폴부(42)를 기판 단면에 당접시키고(도 18A, 도 18B), 기판(1)의 반대측의 단면이 위치 결정용의 핀(34)에 부딪칠 때까지 밀어서 단면 근접시킴을 행한다(도 19A, 도 19B). 그 후, 짧은변 방향 위치 결정용의 폴부(41)를 기판 단면에 당접시켜서, 기판(1)의 반대측의 단면이 아랫틀(30)의 단차부(33)에 부딪칠 때까지 밀어서 단면 근접시킴을 행한다(도 20A, 도 20B). 또한, 도 17B, 도 18B, 도 19B 및 도 20B에서, 기판 위치 결정 기구(40)에 관해서는 폴부(41) 및 폴부(42)만을 도시하고 있다.

도 17A부터 도 20B의 예에서는, 긴변 방향의 위치 결정의 후에, 짧은변 방향의 위치 결정을 행하고 있지만, 이 순번은 반대라도 좋고, 긴변 방향 및 짧은변 방향의 2방향의 위치 결정을 동시에 행하여도 좋다.

또한, 폴부(41, 42)를 각각 독립하여 움직일 수 있도록 하여, 긴변 방향 위치 결정용의 폴부(42)에 의한 기판 단면의 당접을 해제한 상태에서, 짧은변 방향의 위치 결정을 행할 수도 있다.

도 21은, 본 실시의 형태에 관한 수지 밀봉 방법을 도시하는 플로도이다. 도 21에 도시하는 바와 같이, 본 실시의 형태에 관한 수지 밀봉 방법은, 기판 반송 기구(10)에 의해 기판(1)을 유지하는 공정(S10)과, 적어도 기판(1)을 유지하는 폴부(11)를 가열하는 프리히트 공정(S20)과, 기판(1)을 성형틀의 아랫틀(30)의 상방에 반송하고, 아랫틀(30)의 핀(31) 및/또는 핀(32)에 의해 기판(1)을 지지한 상태에서 폴부(11)를 뽑아내도록 하여, 기판(1)을 아랫틀(30)상에 재치하는 공정(S30)과, 아랫틀(30)상의 기판(1)의 단면 근접시킴을 하여 기판(1)의 위치를 조정하는 공정(S40)과, 성형틀의 포트에 수지를 공급한 상태에서 윗틀 및 아랫틀을 클로징하고, 수지 밀봉을 행하는 공정(S50)을 포함한다. 또한, 기판(1)의 위치 조정인 위치 결정(S40)의 일부 또는 전부를 기판(1)을 아랫틀(30)상에 재치하는 공정(S30)과 함께 행하는 것이 가능하다.

도 22는, 기판(1) 및 폴부(11)를 가열하는 가열 기구인 프리히터(50)를 도시하는 도면이다. 도 22에 도시하는 예에서는, 프리히터(50)는, 기판 반송 기구(10)의 폴부(11)에 대응하는 부분에 오목부(51)를 갖는다. 이 결과, 프리히터(50)가 기판(1)에 직접 접촉하여 가열할 수 있다. 또한, 도 22에서는, 폴부(11)와 프리히터(50)가 접촉하지 않도록 도시하고 있지만, 폴부(11)와 프리히터(50)를 접촉시킬 수도 있다. 기판(1) 및 폴부(11)와 프리히터(50)와의 접촉에 관해서는, 기판 반송 기구(10)의 기판 유지부에 응하여 적절히 설계하면 좋다. 폴부(11)를 이용한 기판 반송 기구(10)에 의하면, 종래의 척 기구를 이용한 기판 반송 기구에 비교하여, 효율용 좋게 프리히트를 행할 수가 있다. 또한, 프리히터(50)에 오목부(51)을 마련하면, 보다 효율 좋게 프리히트를 행할 수 있다.

또한, 프리히터(50)를 기판 반송 기구(10)와 함께 이동 가능한 것으로 하여, 기판 반송 중에 프리히트할 수 있도록 구성하여도 좋다. 예를 들면, 도 1, 2에 도시하는 인로더(2000)에 의한 기판(1)의 반송에 있어서, 프리히터(50)를 기판 반송 기구(10)와 일체적으로 이동시킬 수 있다. 이에 의해, 시간 단축을 도모할 수 있고, 생산성을 향상시킬 수 있다.

도 23은, 아랫틀(30)로부터 돌출하는 핀의 변형례를 도시하는 도면이다. 도 23에 도시하는 예는, 단이 붙은(段付) 구조의 핀(35)이고, 선단측이 가는 부분(돌출부분(35A))에 대응하는 구멍(1A)을 기판(1)에 마련하여 두고, 재치부분(35B)에 기판(1)을 지지시키면서 돌출부분(35A)을 기판(1)의 구멍(1A)에 끼워서 스토퍼로서 기능시킨다. 또한, 이 핀(35)은, 기판 지지 부재로서 기능하고, 폴부(11)를 수평 방향에 따라 윗틀 및 아랫틀(30)의 사이로부터 뽑아낼 때에, 기판(1)에 접촉하여 기판(1)을 정지시킬 수 있는 부재가 된다. 또한, 핀(35)은, 폴부(11)가 윗틀 및 아랫틀(30)의 사이에서 뽑아내어진 상태에서, 윗틀 및 아랫틀(30) 사이의 위치에서 기판(1)을 지지 가능한 부재가 된다. 또한, 핀(35)은, 위치 결정 기구(기판 위치 조정 기구)의 부재로서도 기능한다.

도 24는, 기판 재치부(20)의 변형례를 도시하는 도면이다. 도 24에 도시하는 예에서는, 복수(2개)의 내측 재치부(22A, 22B)가 마련되어 있다. 내측 재치부의 수 내지 배치는 적절히 변경 가능하다.

종래의 수지 밀봉 장치에서는, 척 기구를 이용한 기판의 반송 기구가 이용되는 것이 일반적이었다. 척 기구를 이용한 기판의 반송 기구인 경우, 척 기구의 폴부에 의해 기판 단부의 하면을 지지한다. 이 반송 기구를 이용한 경우의 아랫틀에는, 기판의 단부가 배치되는 위치에 오목부가 형성되어 있다. 그 오목부는, 기판을 유지한 척 기구의 폴이 들어가고, 그 상태로부터 폴부가 외측으로 열리도록 움직여서 기판 지지를 해제하는 동작을 행할 수 있도록, 마련된 것이다.

한편, 본 실시의 형태에서, 상기 척 기구에 의한 반송 기구를 이용한 수지 밀봉 장치와 마찬가지로 아랫틀(30)에 오목부을 마련하여 동작시키려고 하면, 폴부(11)를 뽑아낼 수 있도록, 아랫틀(30)에 오목부을 마련하게 된다. 그러나, 그와 같은 오목부가 있으면, 기판의 단부가 배치되는 위치보다도 내측에 오목부가 형성되게 되어, 수지 성형에 악영향을 줄 우려가 발생한다. 본 실시의 형태는, 폴부(11)를 뽑아낼 때의 지지 기구 등을 마련함에 의해, 이러한 문제에 대처한 것이다.

본 실시의 형태에 관한 수지 밀봉 장치 및 수지 밀봉 방법에 의하면, 기판(1)의 폭 등에 적합한 폴부(11)상에 기판(1)을 재치하여 반송할 수 있기 때문에, 기판(1)의 휘어짐을 억제하여, 안정된 기판(1)의 반송을 행할 수 있다. 또한, 기구가 간단하기 때문에, 기존 설비에의 탑재·전개가 용이하고, 비교적 저액의 투자로 새로운 기판 반송 기구로의 전환이 가능해진다.

본 발명의 실시의 형태에 관해 설명하였지만, 금회 개시된 실시의 형태는 모든 점에서 예시로서 제한적인 것이 아니라고 생각되어야 할 것이다. 본 발명의 범위는 청구의 범위에 의해 나타나고, 청구의 범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.

1, 280 : 기판 11, 41, 42 : 폴부
1A : 구멍 30, 110B, 120B, 220 : 아랫틀
10 : 기판 반송 기구 12 : 가이드 핀
20 : 기판 재치부 21 : 단부 재치부
22 : 내측 재치부 23 : 돌출부
31, 32, 34, 35 : 핀 33 : 단차부
35A : 돌출부분 35B : 재치부분
40 : 기판 위치 결정 기구 50 : 프리히터
51 : 오목부 100 : 토글 링크 기구
10A, 100B), 100C, 100D : 링크 부재
100E : 크로스바 100F : 볼 나사
110, 120 : 성형틀 110A, 120A, 210 : 윗틀
130 : 상부 고정반 140 : 중간 플레이트
150 : 슬라이드 플레이트 160 : 하부 플레이트
170 : 하부 고정반 170A : 고정부재
180 : 연결 부재 190 : 포스트
230 : 포트 240 : 컬부
250 : 러너부 260 : 게이트부
270 : 캐비티 290 : 칩
300 : 와이어 310 : 플런저
1000 : 몰드 기구부 2000 : 인로더
3000 : 아웃로더 A : 몰딩 유닛
B : 인로더 유닛 C : 아웃로더 유닛

Claims

상하 방향 및 수평 방향으로 이동 가능한 폴부와, 상기 폴부상에 재치된 기판을 유지 가능한 기판 유지부를 포함하는 기판 반송 기구와,
윗틀 및 아랫틀을 포함하는 성형틀로서, 캐비티가 상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 적어도 일방에 형성되고, 상기 폴부상에 유지된 상기 기판이 상기 폴부와 함께 수평 방향에 따라 상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 사이에 삽입되고, 상기 폴부를 수평 방향에 따라 상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 사이로부터 뽑아낼 때에 상기 기판을 지지 가능한 지지부를 포함하는 성형틀과,
상기 기판을 상기 아랫틀상에 재치한 상태에서 상기 윗틀 및 상기 아랫틀을 클로징하여 상기 캐비티 내에서 상기 기판을 수지 밀봉하는 클로징 기구를 구비한 것을 특징으로 하는 수지 밀봉 장치.
제1항에 있어서,
상기 지지부는, 상기 폴부를 수평 방향에 따라 상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 사이로부터 뽑아낼 때에, 상기 기판에 접촉하여 상기 기판을 고정할 수 있는 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 밀봉 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 지지부는, 상기 폴부가 상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 사이에서 뽑아내어진 상태에서, 상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 사이의 위치에 상기 기판을 지지 가능한 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 밀봉 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 사이에 삽입된 상기 기판의 위치 결정을 행하는 위치 결정 기구를 또한 구비한 것을 특징으로 하는 수지 밀봉 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 성형틀은, 상기 기판을 상기 아랫틀상에 고정 가능한 고정 기구를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 밀봉 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 사이에 삽입되기 전의 상기 기판이 재치되는 기판 재치부를 또한 구비하고,
상기 기판 재치부는, 상기 기판의 폭방향 양단부를 지지 가능한 제1 부분과, 상기 기판의 폭방향 내측부를 지지 가능한 제2 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 밀봉 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 수지 밀봉되기 전의 상기 기판을 가열하는 가열 기구를 또한 구비한 것을 특징으로 하는 수지 밀봉 장치.
제7항에 있어서,
상기 가열 기구는, 상기 폴부의 형상에 대응하는 오목부가 상면에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 수지 밀봉 장치.
기판 반송 기구의 폴부상에 기판을 유지하는 공정과,
윗틀 및 아랫틀을 포함하고, 캐비티가 상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 적어도 일방에 형성된 성형틀을 준비하는 공정과,
상기 폴부상에 유지된 상기 기판을 상기 폴부와 함께 수평 방향에 따라 상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 사이에 삽입하는 공정과,
상기 윗틀과 상기 아랫틀과의 사이에서 상기 기판을 지지한 상태에서 상기 폴부를 수평 방향에 따라 상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 사이로부터 뽑아내는 공정과,
상기 기판을 상기 아랫틀상에 재치한 상태에서 상기 윗틀 및 상기 아랫틀을 클로징하여 상기 캐비티 내에서 상기 기판을 수지 밀봉하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 수지 밀봉 방법.
제9항에 있어서,
상기 폴부는, 상기 기판의 삽입의 방향에 따라 서로 개략 평행하게 연재하는 제1 폴 및 제2 폴을 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 밀봉 방법.
제9항 또는 제10항에 있어서,
상기 수지 밀봉되기 전의 상기 기판을 가열하는 공정을 또한 구비한 것을 특징으로 하는 수지 밀봉 방법.
제9항 또는 제10항에 있어서,
상기 윗틀 및 상기 아랫틀의 사이에서 상기 수지 밀봉되기 전의 상기 기판의 위치 결정이 행하여지는 것을 특징으로 하는 수지 밀봉 방법.