TWI629730B - 樹脂封裝裝置、樹脂封裝方法以及樹脂封裝產品的製造方法 - Google Patents

樹脂封裝裝置、樹脂封裝方法以及樹脂封裝產品的製造方法 Download PDF

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Abstract

本發明課題為提供一種可減少樹脂封裝裝置的成型模的部件數量並可減少前述成型模的組裝及拆卸的步驟數，且可降低前述成型模的成本的位置調節機構。
解決手段是，本發明的位置調節機構(10)包含台板(14)和一對楔形部件(11)，前述一對楔形部件(11)包含第一楔形部件(11a)和第二楔形部件(11b)，並組裝在台板(14)上，前述第一楔形部件(11a)和前述第二楔形部件(11b)各自具有斜坡面，以相互的前述斜坡面相對的方式配置，並可藉由使至少一個楔形部件沿著其斜坡面滑動，而改變一對楔形部件(11)的前述基板厚度方向的長度，前述位置調節機構(10)在樹脂封裝裝置(1000)中，和配置基板(201)的樹脂封裝用成型模(51)及(61)被分別構成。

Description

樹脂封裝裝置、樹脂封裝方法以及樹脂封裝產品的製造方法
本發明關於一種位置調節機構、樹脂封裝裝置、樹脂封裝方法及樹脂封裝產品的製造方法。
就積體電路(IC)、半導體晶片等電子部件(以下有時簡單地稱為“晶片”)而言，進行樹脂封裝成型並使用的情況較多。更具體而言，可藉由配置在基板上的晶片進行樹脂封裝，使前述晶片成為樹脂封裝的電子部件(也稱為作為成品的電子部件或組裝(package)等。以下有時簡單地稱為“電子部件”)。
配置有晶片的基板存在具有厚度的偏差的情況。專利文獻1中記載了即使在這種情況下，用於設定為以不使基板上出現開裂和變形等合適的夾緊壓力夾緊基板(吸收基板厚度的偏差)的基板夾緊機構(厚度偏差吸收機構)。在專利文獻1的基板夾緊機構中，在相對設置的模具(例如，上模及下模)當中的一個模具(例如下模)的內部，設置有載置了基板的台部、彈性部件及剛性部件。在前述台部之中，在作為載置有基板的面的相反面的斜坡面上抵接有前述彈性部件。前述剛性部件由具有與前述台部的斜坡面相對的斜坡面的楔形部件組成，藉由移動前述楔形部件使前述斜 坡面彼此互相抵接，從而藉由前述剛性部件支撐前述台部。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1：日本國特開2002-343819號公報。
專利文獻1中記載的基板夾緊機構(厚度偏差吸收機構)內置在成型模中。因此，不管是在前述基板夾緊機構本身中還是在組合了其的成型模中，部件數量較多，結構變得複雜。於是，組合了前述基板夾緊機構的成型模與未組合其的成型模相比較，組裝及拆卸的步驟數增加，並且相比於一般的成型模，成型模本身的成本增加。
在此，本發明目的為提供一種可減少樹脂封裝裝置的成型模的部件數量並可減少前述成型模的組裝及拆卸的步驟數，且可降低前述成型模的成本的位置調節機構、樹脂封裝裝置、樹脂封裝方法及樹脂封裝產品的製造方法。
為了達成前述目的，本發明的位置調節機構為在將基板樹脂封裝的樹脂封裝裝置中，調節前述基板的厚度方向的位置的位置調節機構，其特徵在於：其包含台板和一對楔形部件，前述一對楔形部件包含第一楔形部件和第二楔形部件，並組裝在前述台板上，前述第一楔形部件和第二楔形部件各自具有斜坡面，相互的前述斜坡面以相對的方式配置，可藉由使至少一個楔形部件沿著其斜坡面滑動， 而改變前述基板厚度方向上的前述一對楔形部件的長度，前述位置調節機構在前述樹脂封裝裝置中和配置前述基板的樹脂封裝用成型模被分別構成。
本發明的樹脂封裝裝置為將基板樹脂封裝的樹脂封裝裝置，其特徵在於：其包含設置前述本發明的位置調節機構和樹脂封裝用成型模的設置部，前述位置調節機構配置在前述設置部的上方及下方中的至少一個上。
本發明的樹脂封裝方法為將基板樹脂封裝的樹脂封裝方法，其特徵在於：使用樹脂封裝用成型模設置在前述設置部的前述本發明的樹脂封裝裝置，並包含：位置調節步驟：藉由使至少一個楔形部件沿著其斜坡面滑動，而改變前述一對楔形部件的厚度方向的長度並調節前述基板的厚度方向的位置；樹脂封裝步驟：將前述基板樹脂封裝。
本發明的樹脂封裝產品的製造方法為基板被樹脂封裝的樹脂封裝產品的製造方法，特徵為藉由前述本發明的樹脂封裝方法將前述基板樹脂封裝。
根據本發明，可減少成型模的部件數量並可減少前述成型模的組裝及拆卸的步驟數，且可降低前述成型模的成本。
10、10b‧‧‧位置調節機構
11‧‧‧銷(一對楔形部件)
11a‧‧‧第一銷(第一楔形部件)
11b‧‧‧第二銷(第二楔形部件)
12‧‧‧驅動機構
13‧‧‧模基體
14‧‧‧台板(可移動台板)
15‧‧‧固定部件
16‧‧‧銷動力傳輸部件
21、21b‧‧‧保持架(下模槽保持架)
22、22b‧‧‧加熱板
23、23b‧‧‧加熱器
24、24b‧‧‧隔熱板
25、25b‧‧‧夾板
31、31b‧‧‧浮動彈簧(彈性部件)
32、32b‧‧‧支柱(剛性部件)
41‧‧‧柱塞
42‧‧‧槽塊
43‧‧‧選餘固化物塊
44‧‧‧槽
51‧‧‧下模型腔部件
51a、51b‧‧‧下模
51x、51y‧‧‧下模基體
52‧‧‧下模外周保持架
53‧‧‧下模型腔下表面部件
54‧‧‧下模型腔部件
55‧‧‧浮動彈簧(彈性部件)
56‧‧‧型腔
61‧‧‧上模型腔部件
61a、61b‧‧‧上模
62、62b‧‧‧上模槽保持架
63‧‧‧型腔
64‧‧‧上模基體
71、71b‧‧‧固定台板
81、81b‧‧‧底座
82、82b‧‧‧驅動機構
83、83b‧‧‧擠壓動力傳輸部件
91、91b‧‧‧連接桿(柱狀部件)
101、301‧‧‧封裝樹脂
101a、301b‧‧‧熔融樹脂(流動性樹脂)
201‧‧‧基板
202‧‧‧晶片
203‧‧‧引線
204‧‧‧焊球
1000、2000‧‧‧樹脂封裝裝置
1100、2100‧‧‧設置部
1200、2200‧‧‧位置調節輔助機構
圖1為示出本發明的位置調節機構的前述一對楔形部件的例子的示意圖。
圖2為示出使圖1的前述一對楔形部件之一滑動的狀 態的示意圖。
圖3為示出本發明的位置調節機構的一例的示意圖。
圖4為示出實施例1的樹脂封裝裝置的示意圖。該圖的樹脂封裝裝置為包含圖3的位置調節機構的傳遞成型用樹脂封裝裝置的一例。
圖5為示出在圖4的樹脂封裝裝置1000上配置了成型模的狀態的示意圖。
圖6為示出使用圖5的樹脂封裝裝置1000的樹脂封裝方法的一個步驟的示意圖。
圖7為示出使用圖5的樹脂封裝裝置1000的樹脂封裝方法的另一個步驟的示意圖。
圖8為示出使用圖5的樹脂封裝裝置1000的樹脂封裝方法的另一個步驟的示意圖。
圖9為示出使用圖5的樹脂封裝裝置1000的樹脂封裝方法的另一個步驟的示意圖。
圖10為示出使用圖5的樹脂封裝裝置1000的樹脂封裝方法的另一個步驟的示意圖。
圖11為示出使用圖5的樹脂封裝裝置1000的樹脂封裝方法的另一個步驟的示意圖。
圖12為示出使用圖5的樹脂封裝裝置1000的樹脂封裝方法的另一個步驟的示意圖。
圖13為示出實施例2的壓縮成型用樹脂封裝裝置的示意圖。
圖14為示出使用圖13的樹脂封裝裝置2000的樹脂封 裝方法的一個步驟的示意圖。
圖15為示出使用圖13的樹脂封裝裝置2000的樹脂封裝方法的另一個步驟的示意圖。
圖16為示出使用圖13的樹脂封裝裝置2000的樹脂封裝方法的另一個步驟的示意圖。
圖17為示出使用圖13的樹脂封裝裝置2000的樹脂封裝方法的另一個步驟的示意圖。
圖18為示意性地示出藉由倒裝晶片樹脂封裝獲得的樹脂封裝產品的結構的一例的截面圖。
接下來，就本發明舉例進一步詳細地說明。不過，本發明不限於以下的說明。
本發明的位置調節機構例如可進一步具備用於驅動前述一對楔形部件的驅動機構。
本發明的樹脂封裝裝置例如可將前述位置調節機構配置在前述設置部的下方。
本發明的樹脂封裝裝置例如，進一步包含含有彈性部件的位置調節輔助機構，前述位置調節輔助機構配置在前述設置部的上方及下方中的至少一個，在臨時關閉樹脂封裝用成型模的狀態下，藉由前述彈性部件的拉伸力，即便可將前述基板固定於前述樹脂封裝用成型模也可以。另外，在本發明中，成型模的“臨時關閉”是指在樹脂封裝時的合模(正式關閉)之前進行的合模。例如，臨時關閉可使用比正式關閉更緩和的力量合模。另外，雖然具體情況 後敘，但可以將樹脂封裝用成型模從臨時關閉的狀態暫時解除合模，並將樹脂封裝用成型模合模(正式關閉)而將基板進行樹脂封裝，或者可以保持臨時關閉樹脂封裝用成型模的狀態而不解除合模，並繼續將樹脂封裝用成型模合模(正式關閉)而將基板進行樹脂封裝。
本發明的樹脂封裝裝置例如，前述位置調節輔助機構進一步包含保持架，前述彈性部件也可以在被夾持在前述保持架和前述樹脂封裝用成型模之間的狀態下可伸縮。
本發明的樹脂封裝裝置例如，前述位置調節輔助機構進一步包含剛性部件，在前述樹脂封裝用成型模合模，且前述基板被前述樹脂封裝用成型模夾持的狀態下，前述樹脂封裝用成型模向使前述樹脂封裝用成型模開閉的方向的移動可被前述剛性部件停止。另外，在本發明中，“使樹脂封裝用成型模開閉的方向”例如和基板的厚度方向相同，例如，為上下方向。
就本發明的樹脂封裝裝置而言，例如，前述位置調節輔助機構可配置在前述設置部的下方，也可進一步在其下方配置前述位置調節機構。
就本發明的樹脂封裝裝置而言，例如，前述台板和前述一對楔形部件可以均可上下升降。
本發明的樹脂封裝裝置例如可進一步包含設置在前述設置部的樹脂封裝用成型模。另外，在本發明中，樹脂封裝用成型模(以下有時簡單地稱為“成型模”)不被特別地限定，例如，可為金屬模具，或可為陶瓷模具等。
本發明的樹脂封裝裝置例如可為傳遞成型用的樹脂封裝裝置，或可為壓縮成型用的樹脂封裝裝置。
本發明的樹脂封裝裝置例如可為用於對配置在前述基板上的晶片進行樹脂封裝並製造電子部件的樹脂封裝裝置。
另外，一般就“電子部件”而言，有指樹脂封裝前的晶片的情況，和指已將晶片樹脂封裝的狀態的情況，但在本發明中，在僅稱“電子部件”的情況下，如果無特別說明，指前述晶片已被樹脂封裝的電子部件(作為成品的電子部件)。在本發明中，“晶片”指樹脂封裝前的晶片，具體而言，例如，可列舉IC、半導體晶片、電力控制用的半導體元件等的晶片。另外，“半導體元件”例如指以半導體為原料而製作的電路元件。在本發明中，樹脂封裝前的晶片為了和樹脂封裝後的電子部件區分，方便起見稱為“晶片”。但是，本發明的“晶片”只要是樹脂封裝前的晶片，就不被特別地限定，可以不是晶片狀。
另外，作為藉由本發明的樹脂封裝裝置或樹脂封裝方法而被樹脂封裝的基板(也稱為插入物(interposer))不被特別地限定，不過例如，可為引線框、配線基板、晶片、陶瓷基板等。在本發明中，例如，可僅對前述基板的一個面進行樹脂封裝，也可對雙面進行樹脂封裝。另外，前述基板例如可為在其一個面或雙面上安裝有晶片的安裝基板。前述晶片的安裝方法不被特別地限定，不過例如，可列舉引線接合、倒裝式接合等。在本發明中，例如，可藉由對 前述安裝基板的一個面或雙面進行樹脂封裝而製造前述晶片被樹脂封裝的電子部件。另外，藉由本發明的樹脂封裝裝置而被樹脂封裝的基板的用途不被特別地限定，不過例如，可列舉移動通信終端用的高頻模組基板、電力控制用模組基板、機械控制用基板等。
另外，在本發明中，“倒裝晶片”指在IC晶片表面部的電極(焊盤)上具有被稱為焊球(bump)的鼓包狀的凸起電極的IC晶片，或那樣的晶片形態。可將該晶片例如向下(面朝下)安裝在印製基板等的配線部分。前述倒裝晶片例如可用作無引線接合法用的晶片或安裝方法的一種。
另外，在本發明中，作為用於樹脂封裝的樹脂，不被特別地限定，不過例如，可為環氧樹脂和矽酮樹脂等熱固性樹脂，還可為熱塑性樹脂。另外，樹脂封裝的材料可為部分含有熱固性樹脂或熱塑性樹脂的複合材料。作為供給樹脂封裝裝置的樹脂的形態，例如可列舉顆粒樹脂、流動性樹脂、片狀樹脂、板狀樹脂、粉狀樹脂等。在本發明中，前述流動性樹脂是具有流動性的樹脂，不被特別地限定，例如可列舉，液狀樹脂、熔融樹脂等。在本發明中，前述液狀樹脂是指例如在室溫下為液體或具有流動性的樹脂。在本發明中，前述熔融樹脂是指例如藉由熔融而成為液狀或具有流動性狀態的樹脂。前述樹脂的形態如果可供給成型模的型腔或槽(pot)等，則其他形態也可。
本發明的樹脂封裝裝置例如可具有2個以上的前述位置調節機構。
本發明的樹脂封裝方法如上所述，使用前述本發明的樹脂封裝裝置並包含前述位置調節步驟和前述樹脂封裝步驟。就本發明的樹脂封裝方法而言，例如，前述樹脂封裝裝置為傳遞成型用的樹脂封裝裝置，在前述樹脂封裝步驟中，可藉由傳遞成型進行樹脂封裝。另外，就本發明的樹脂封裝方法而言，例如，前述樹脂封裝裝置為壓縮成型用的樹脂封裝裝置，在前述樹脂封裝步驟中，藉由壓縮成型進行樹脂封裝也可。
就本發明的樹脂封裝方法而言，例如，前述位置調節步驟可包含：臨時關閉前述樹脂封裝用成型模，並在藉由前述樹脂封裝用成型模夾持前述基板的狀態下，將前述至少一個楔形部件滑動，使前述一對楔形部件的厚度方向的長度變化，而將前述基板的厚度方向的位置調節到對應前述臨時關閉狀態的位置的步驟；其後，在將前述樹脂封裝用成型模開模並解除了前述基板的夾持的狀態下，再次將前述至少一個楔形部件滑動，使前述一對楔形部件的厚度方向的長度僅增大前述基板的過盈量的步驟。
本發明的樹脂封裝產品的製造方法例如可在前述基板的一個或兩個面上配置晶片，前述樹脂封裝產品可為前述晶片被樹脂封裝的電子部件。前述晶片不被特別地限定，不過如上所述，可為IC、半導體晶片、電力控制用的半導體元件等。亦即，藉由本發明製造的電子部件可為例如半導體電子部件等。
以下，將基於圖式對本發明的具體實施例進行說明。 各圖式為了便於說明，而藉由適當省略、誇張等示意性地描述。
[實施例1]
在本實施例中，對本發明的位置調節機構的一例、使用其的本發明的樹脂封裝裝置的一例及使用其的本發明的樹脂封裝方法的一例進行說明。另外，使用本實施例說明的樹脂封裝裝置，如下所述，為傳遞成型用的樹脂封裝裝置。另外，本實施例的樹脂封裝方法藉由傳遞成型進行樹脂封裝。
首先，圖1中示出本發明的位置調節機構的前述一對楔形部件的例子。圖1之(a)為正視圖、圖1之(b)為側視圖。如圖所示，該一對楔形部件11包含第一楔形部件11a和第二楔形部件11b。另外，在下文中，存在將楔形部件11稱為“銷(cotter)”的情況，並存在分別將第一楔形部件11a稱為“第一銷”，將第二楔形部件11b稱為“第二銷”的情況。如圖1之(b)所示，第一銷11a和第二銷11b各自在厚度方向(紙面上下方向)的一個面為斜坡面。更具體而言，如圖所示，第一銷11a的上表面及第二銷11b的下表面各自為斜坡面。第一銷11a和第二銷11b以相互的斜坡面相對的方式配置。
另外，銷11如圖1之(b)所示，藉由銷動力傳輸部件16連接到驅動機構12。然後，藉由驅動機構12向銷11的斜坡面的斜坡方向(紙面左右方向)滑動，而可改變銷11的厚度方向的長度。例如，如圖1之(b)所示，使第一銷11a 向其前端方向(紙面左側)滑動。由此，第二銷11b相對於第一銷11a而相對地向右側滑動。滑動後的狀態示於圖2。圖2之(a)為正視圖，圖2之(b)為側視圖。如圖2所示，銷11的厚度方向(紙面上下方向)的長度較於圖1變大。另外，例如藉由將第一銷11a向與圖1之(b)的反方向滑動，而可減小銷11的厚度方向(紙面上下方向)的長度。
另外，在圖1之(b)及圖2之(b)的例子中，藉由驅動機構12可將銷11的下側的第一楔形部件(第一銷)11a在水平(紙面左右)方向滑動。但不限於此，例如，既可藉由驅動機構12滑動銷11上側的第二楔形部件(第二銷)11b，也可滑動第一銷11a及第二銷11b雙方。並且，作為驅動機構12，不被特別地限定，例如，可使用伺服電動機、氣缸等。
另外，在圖1及圖2以及下文說明的圖13至圖17中，第一楔形部件(第一銷)11a及第二楔形部件(第二銷)11b的各自一個面的全體為斜坡面。但本發明不限於此，只要可使至少一個楔形部件沿著前述斜坡面滑動即可。例如，在第一楔形部件(第一銷)及第二楔形部件(第二銷)的一方或雙方中，可以是僅其一個面的一部分為斜坡面。更具體而言，例如，在圖示的第一楔形部件(第一銷)11a及第二楔形部件(第二銷)11b的至少一個中，可以是僅一個面的前端側(細側)為斜坡面，而基側(粗側)為水平面。
其次，圖3示出本發明的位置調節機構的一例。圖3之(a)為顯示出銷11的正面的正面截面圖。圖3之(b)為側視圖。如圖所示，就該位置調節機構10而言，在模基體 13中存有銷11。模基體13載置於台板14的上表面(平面)上。亦即，銷11藉由模基體13安裝於台板14。驅動機構12藉由固定部件15和模基體13連接。另外，驅動機構12藉由銷動力傳輸部件16和銷11連接，並可驅動銷11。另外，銷11、驅動機構12及銷動力傳輸部件16和圖1及圖2相同。如此，驅動機構12以相對於台板14固定的方式安裝，銷11以相對於台板可移動的方式安裝。由此，可使用驅動機構12調節銷11相對於台板14的位置。
另外，在本實施例中，使用模基體對台板間接地安裝楔形部件。不限於此，也可使用其他的安裝用部件對台板間接地安裝楔形部件。另外，還可對台板直接地安裝楔形部件。
其次，圖4示出包含圖3的位置調節機構的傳遞成型用樹脂封裝裝置的一例。圖4之(a)為顯示出銷11(11a、11b)的正面的正面截面圖。圖4之(b)為僅示出銷11(11a、11b)、驅動機構12及銷動力傳輸部件16的側視圖。
如圖所示，該樹脂封裝裝置1000包含和圖3相同的位置調節機構10、設置樹脂封裝用成型模(成型模)的設置部1100及位置調節輔助機構1200。就圖4的位置調節機構10而言，如圖所示，在台板14的上表面(平面)上各自並列配置有2個除其之外的部件(銷11、驅動機構12、模基體13、固定部件15及銷動力傳輸部件16)。除此之外，圖4的位置調節機構10和圖3的位置調節機構相同。圖4的2個銷11如下所述，各自可調節相對不同基板的基板厚度方 向的位置。因此，可以說圖4的樹脂封裝裝置1000具有2個位置調節機構，2個位置調節機構共有1個台板14。另外，如圖所示，位置調節輔助機構1200接觸並配置在設置部1100的下端。位置調節機構10接觸並配置在位置調節輔助機構1200的下端。另外，在該樹脂封裝裝置1000中，台板14連接於加壓擠壓機，安裝於台板14的一對銷11及模基體13均可於垂直方向升降。亦即，台板14為在垂直方向上可升降的“可移動台板”。
設置部1100包含下模外周保持架52及上模槽保持架62。就下模外周保持架52而言，可在其內設置下述的下模(下成型模)51a。就上模槽保持架62而言，可在其內設置下述的上模(上成型模)61a。另外，就上模槽保持架62而言，其上端固定於固定台板71。就下模外周保持架52而言，其下端固定於下述的加熱板22。
保持架(下模槽保持架)21以保持下模51a的方式配置在下模51a的下方。保持架21從上開始由加熱板22、隔熱板24及夾板25這3塊板按照上述順序依次層疊而組成。加熱板22具有加熱器23，並可加熱被載置於加熱板22上的成型模。另外由保持架21構成的貫通孔中配置有柱塞41。柱塞41為用於將封裝用樹脂注入成型模的型腔內的擠出機構，並可藉由柱塞專用的動力源(未圖示)升降。
位置調節輔助機構1200具有浮動彈簧(彈性部件)31和支柱(剛性部件)32。浮動彈簧(彈性部件)31和支柱(剛性部件)32可存在(貫通)於加熱板22及隔熱板24的中心部所 具備的空洞中。浮動彈簧31為螺旋狀的彈性部件，螺旋的中心部為空洞。浮動彈簧31以夾持在下模(下述)和保持架21底面(夾板25)之間的狀態可伸縮。例如，如下所述，藉由合模時浮動彈簧31的彎曲，下模可向下方滑動。另外，如圖4之(c)的立體圖所示，支柱32配置在浮動彈簧31的前述螺旋的中心部的空洞部分。支柱32可連接下模的下端，並可從夾板25中開出的孔進出。支柱32的下端，如下所述，可在合模時抵接第二銷11b的上表面。
進一步，位置調節機構10的台板14的下表面(下端)藉由擠壓動力傳輸部件83連接於驅動機構82。另外，驅動機構82設置在底座81上。如下所述，藉由以驅動機構82上下移動包含台板14的位置調節機構10，可上下移動藉由位置調節輔助機構1200而設置於其上的下模。驅動機構82不被特別地限定，不過例如可列舉伺服電動機等。
進一步，在底座81、台板(可移動台板)14及固定台板71的四角上，各自配置有連接桿(柱狀部件)91。具體而言，四個連接桿91的上端固定在固定台板71的四角，下端固定在底座81的四角。而且，在台板14的四角上開了孔，並各自貫通有連接桿91。而且，台板14可沿著連接桿91上下移動。另外，替代連接桿(柱狀部件)91，例如，可將保持架框(hold frame)(注冊商標)等壁狀部件設置在台板(可移動台板)14及固定台板71彼此相對的面之間。
圖5示出在圖4的樹脂封裝裝置1000上配置成型模的狀態。圖5之(a)除了在下模外周保持架52內配置下模(下 成型模)51a，並且在上模槽保持架62內配置上模(上成型模)61a之外，和圖4之(a)相同。圖5之(b)和圖4之(b)為同一圖。如圖所示，在該樹脂封裝裝置1000中，下模51a之中至少下模型腔部件51可在下模外周保持架52中並列設置2個。如圖所示，2個下模型腔部件51載置於保持架(下模槽保持架)21上方的同時，被下模外周保持架52包圍。更具體而言，下模型腔部件51載置於下模基體51x上。在下模型腔部件51的上表面，如下所述，可載置基板。下模基體51x的下端連接於支柱32的上端。槽塊42設置於2個下模51a的彼此相對的一側(內側)，2個下模型腔部件51共有1個槽塊42。就槽塊42而言，可在作為其內部空間的槽44中容納封裝用樹脂。另外，上模61a由選餘固化物塊43、上模型腔部件61及上模基體64組成。上模型腔部件61固定於上模基體64的下端(下表面)。上模型腔部件61在其下部具有沿著樹脂封裝形狀形成的型腔63。選餘固化物塊43為具有為了使封裝用樹脂橫向流動並供給成型模的型腔內的空間的塊。選餘固化物塊43設置於2個上模型腔部件61的彼此相對的一側(內側)，2個上模型腔部件61共有1個選餘固化物塊43。並且，藉由下模(下成型模)51a及上模(上成型模)61a組成傳遞成型用(樹脂封裝用)成型模。
接下來，使用圖6至圖12的步驟圖就使用圖5的樹脂封裝裝置1000的樹脂封裝方法進行說明。另外，圖6之(a)為和圖4之(a)及圖5之(a)相同的可顯示銷11正面的正面 截面圖。圖6之(b)為和圖4之(b)及圖之5(b)相同的僅示出銷11、驅動機構12及銷動力傳輸部件16的側視圖。在圖7至圖12中也相同。
首先，如圖6所示，在下模型腔部件51上表面配置基板(插入物)201的同時，給槽塊42內部(槽44)供給流動性樹脂101a。如圖所示，基板201，在其上表面(對下模型腔塊52上表面的接觸面的相反側的面)上固定有晶片202及引線203。如圖所示，晶片202藉由引線203固定(引線接合)於基板201上。流動性樹脂101a為熱固性樹脂。流動性樹脂101a的供給例如可如下進行。首先，在流動性樹脂101a的供給之前，例如，藉由加熱器23的熱提前升溫(加熱)槽塊42、下模基體51x及下模型腔部件51。之後，在槽塊42內部供給粉末、顆粒、板狀等形態的樹脂(未圖示)。這樣一來，藉由槽塊42、下模基體51x及下模型腔部件51的熱，前述樹脂被加熱而熔融，並成為圖示的熔融樹脂(流動性樹脂)101a。
接下來，如圖7所示，使下模51a和下模外周保持架52、位置調節機構10及位置調節輔助機構1200一起藉由驅動機構82向箭頭X1的方向上升。然後，如圖所示，將基板201的一端用下模型腔部件51及上模型腔部件61夾持並固定。此時，如圖所示，浮動彈簧31被夾持在下模基體51x和保持架21(夾板25)之間並收縮，並以浮動彈簧31伸長的拉伸力來固定基板201。此時，作為臨時關閉，僅以浮動彈簧31的拉伸力的緩和的力固定基板201。此時， 如圖所示，銷11不抵接連接於下模基體51x的支柱32，而與其分離。
接下來，從圖7的狀態開始，如圖8之(b)所示，使第一銷11a如箭頭Y1那樣，向前端方向(紙面左側)滑動(滑移)。由此，如箭頭Z1那樣，第二銷11b上升、一對銷11的厚度增大。並且，如圖8之(a)所示，在銷11(第二銷11b)的上表面抵接支柱32的下端之際停止滑動。檢測此時的銷11的位置(臨時關閉位置)，並記錄。
接下來，如圖9所示，將下模51a和下模外周保持架52、位置調節機構10及位置調節輔助機構1200一起藉由驅動機構82向箭頭X2的方向下降，並暫時開模而解除上模61a及下模51a對基板201的夾持。其原因是，由於第二銷11b上升而第二銷11b的上表面抵接支柱32時，第一銷11a和第二銷11b之間產生的摩擦變大，從而在第二銷11b上表面抵接支柱32的狀態下難以滑動第一銷11a，因此暫時分離銷11和支柱32。如果在銷11(第二銷11b)抵接支柱32的狀態下也可滑動，則可省略圖9的開模步驟。但是，如果是銷11(第二銷11b)抵接支柱32的狀態的話，由於第一銷11a和第二銷11b的摩擦，為了使銷11滑動需要大的力。因此，為了使銷11滑動的驅動機構12的力必須變大。相對於此，藉由如圖9的開模步驟，臨時分離銷11和支柱32，則可使用力不那麼強的裝置作為驅動機構12，因而關係到低成本化。
接下來，如圖10之(b)所示，從圖8的銷11的位置(臨 時關閉位置)，如箭頭Y2般，進一步向前端方向(紙面左側)滑動(滑移)。由此，如箭頭Z2般，第二銷11b上升，而使一對銷11的厚度增大。在下述的圖11的合模(正式關閉)時，下模型腔部件51比圖8的狀態(臨時關閉)時還要上升從圖8到圖10的銷11的厚度增大量的尺寸(過盈量)，從而基板201被強力挾持(固定)。藉由以上，可進行調節銷11的基板201的厚度方向的位置的位置調節步驟。
並且，從圖10的狀態開始，如圖11所示，將上模和下模合模(正式合模)。具體而言，如圖所示，藉由驅動機構82，使下模51a和下模外周保持架52、位置調節機構10及位置調節輔助機構1200一起向箭頭X3的方向上升。並且，如圖所示，將基板201的一端用下模型腔部件51及上模型腔部件61夾持並固定。此時，由於銷11的上表面抵接於支柱32的下端，因此在下模型腔部件51上從銷11藉由支柱32施加向上的力。由該向上的力固定基板201。另外，此時，如上所述，基板201被比圖8的狀態(臨時關閉)時更加強的力挾持(固定)，前述力為從圖8到圖10的銷11的厚度增大量的尺寸(過盈量)的量。另外，在本實施例中，圖7之(a)中的X1(使下模51a上升的方向)、圖9之(a)中的X2(使下模51a下降的方向)、圖11之(a)的X3(使下模51a上升的方向)成為使樹脂封裝成型模開閉的方向。
並且，從圖11的狀態(合模狀態)開始，如圖12所示，上推柱塞41並藉由形成於選餘固化物塊43的空間(通道)將流動性樹脂101a注入型腔63內。之後，藉由上模61a 及下模51a的熱使流動性樹脂101a固化。由此，可製造配置於基板201上的晶片202及引線203被樹脂封裝的電子部件(樹脂封裝電子部件)。之後，藉由驅動機構82，使下模51a和下模外周保持架52、位置調節機構10及位置調節輔助機構1200一起下降而開模，並取出前述電子部件。如上般，可進行將基板201樹脂封裝的樹脂封裝步驟。
根據本實施例，如使用圖7及圖8說明般，藉由臨時關閉檢測基板201的厚度並結合其調節銷11的厚度。進一步之後，如使用圖10及圖11說明般，僅將銷11的厚度增大過盈量的量後合模(正式關閉)。由此，即使基板201的厚度具有偏差，由於能以一定的壓力夾持(固定)基板，因此可防止或抑制基板裂開(裂紋)、變形等。
另外，藉由如本實施例般在臨時合模時和正式合模時兩個階段進行位置調節而微調整過盈量的量，可防止或抑制將倒裝接合於基板的晶片等進行樹脂封裝時的問題。以下，使用圖18進行說明。圖18為示意性地示出將倒裝式接合的晶片進行樹脂封裝的樹脂封裝產品的結構的一例的截面圖。如圖所示，在基板201上安裝有多個焊球204，進一步在其上載置有1個晶片202，焊球204及晶片202藉由封裝樹脂101被封裝。此時，如圖所示，由於基板201和晶片202圍繞出的空間狹窄，有可能發生樹脂對該空間的未填充以及由此產生的空隙(氣泡)等問題。為了防止這些，優選使用易於流入前述狹窄空間的流動性高(粘度低)的樹脂進行樹脂封裝。另外，此時例如還可以使用混合了 細填料等的樹脂。但是，如果使用流動性高(粘度低)的樹脂，則合模時，樹脂有可能從上模和下模之間的微小縫隙流出。因此，藉由如本實施例般的在臨時合模時和正式合模時兩個階段進行位置調節而微調整過盈量的量的話，則不會在上模和下模之間出現樹脂流出的縫隙，且能夠以不產生基板裂開(裂紋)、變形等的合適的壓力夾持(固定)基板。由此，可防止或抑制前述樹脂的未填充、空隙、樹脂從成型模漏出等的問題。
另外，根據本實施例的裝置，如圖4至圖12所示，成型模(下模51a及上模61a)和位置調節機構10以及位置調節輔助機構1200被分別構成。因此，例如即便在改變樹脂封裝的物件物的情況下，例如可藉由僅更換成型模(下模51a以及上模61a)或僅更換下模51a來應對。即對於樹脂封裝的物件物的改變等，並不需要替換整個樹脂封裝裝置，僅藉由成型模的更換即可應對，因此能夠對應極低的成本。
[實施例2]
接下來，就本發明的其他實施例進行說明。在本實施例中，就壓縮成型用的樹脂封裝裝置及藉由使用其的壓縮成型進行的樹脂封裝方法進行說明。
圖13示出本實施例的樹脂封裝裝置。圖13之(a)為顯示銷11的正面的正面截面圖。圖13之(b)為僅示出銷11、驅動機構12及銷動力傳輸部件16的側視圖。另外，在下述的圖14至圖17中也相同。
如圖13所示，該樹脂封裝裝置2000包含位置調節機構10b、設置樹脂封裝用成型模(成型模)的設置部2100、保持下模51b的保持架(下模槽保持架)21b及位置調節輔助機構2200。就位置調節機構10b而言，替代台板(可移動台板)14而具有台板(可移動台板)14b，代替模基體13而具有模基體13b，在模基體13b內除了並列存有2個銷11之外，和實施例1(圖3至圖12)的位置調節機構10相同。就保持架(下模槽保持架)21b而言，替代加熱板22、加熱器23、隔熱板24及夾板25而具有加熱板22b、加熱器23b、隔熱板24b及夾板25b。加熱板22b、加熱器23b、隔熱板24b及夾板25b的結構及配置分別和實施例1(圖4至圖12)的加熱板22、加熱器23、隔熱板24及夾板25相同。除此之外，和實施例1(圖4至圖12)的保持架(下模槽保持架)21相同。位置調節輔助機構2200和實施例1(圖4至圖12)的位置調節輔助機構1200相同。即浮動彈簧31b和實施例1(圖4至圖12)的浮動彈簧31相同，支柱32b和實施例1(圖4至圖12)的支柱32相同。
在設置部2100中設置有下模51b和上模61b。藉由下模51b和上模61b構成壓縮成型用(樹脂封裝用)成型模。下模51b載置於保持架(下模槽保持架)21b上。另外，下模51b由下模型腔下表面部件53、下模型腔部件54、浮動彈簧(彈性部件)55及下模基體51y形成。下模型腔部件54以圍繞下模型腔下表面部件53的周圍及其上方空間的方式配置。在由下模型腔下表面部件53和下模型腔部件54 圍繞出的下模型腔下表面部件53的上方空間中形成有型腔56。下模基體51y在保持架(下模槽保持架)21b上以圍繞下模型腔下表面部件53的周圍的方式配置。浮動彈簧55被夾持於下模型腔部件54的下端和下模基體51y的上端之間，並可伸縮。上模61b如下所述，可在其下表面固定基板。
進一步，圖13的樹脂封裝裝置2000如圖所示，具有固定台板71b、底座81b、驅動機構82b，擠壓動力傳輸部件83b及連接桿91b。圖13的台板(可移動台板)14b、固定台板71b、底座81b、驅動機構82b、擠壓動力傳輸部件83b及連接桿91b的結構及配置分別和實施例1(圖4至圖12)的台板(可移動台板)14、固定台板71、底座81、驅動機構82、擠壓動力傳輸部件83b及連接桿91相同。在固定台板71b的下表面，如圖所示，固定有上模槽保持架62b。進一步，在上模槽保持架62b的下表面固定有上模61b。
接下來，使用圖14~圖17的步驟圖就使用圖13的樹脂封裝裝置2000的樹脂封裝方法進行說明。首先，將下模51b提前用加熱器23b的熱加熱(升溫)至樹脂熔融的溫度為止。接下來，如圖14所示，將基板(插入物)201固定於上模61b的下表面的同時，將顆粒樹脂301a供給下模的型腔56內。基板201例如可使用夾具(未圖示)等固定於上模61b的下表面。在基板201的下表面(對於上模61b的接觸面的相反側的面)，與實施例1相同，固定有晶片202及引線203。另外，如圖所示，在該狀態下，銷11不抵接連接 於下模型腔下表面部件53的支柱32b，而是分離。之後，顆粒樹脂301a藉由下模51b的熱而熔融，成為熔融樹脂(流動性樹脂)。
接下來，如圖15所示，藉由驅動機構82b使下模51b和位置調節機構10b、位置調節輔助機構2200一起向箭頭X4的方向上升，並使下模型腔部件54抵接於上模61b而合模。由此，如圖所示，在顆粒樹脂301a熔融的熔融樹脂(流動性樹脂)301b中，晶片202及引線203浸漬。此時，如圖所示，夾持在下模型腔部件54的下端和保持架21b的上端之間的浮動彈簧55收縮。另外，在該狀態下，銷11不抵接連接於下模型腔下表面部件53的支柱32b。因此，下模型腔下表面部件53僅藉由夾持在下模型腔下表面部件53和保持架21b之間的浮動彈簧31b拉伸的拉伸力而被固定。
接下來，如圖16所示，使第一銷11a如箭頭Y3般，向前端方向(紙面左側)滑動(滑移)。由此，如箭頭Z3般，第二銷11b上升而一對銷11的厚度增大。此時，藉由一對銷11上推支柱32b並藉由支柱32b及與其連接的下模型腔下表面部件53對流動性樹脂301b加壓。此時，藉由適當地調整第一銷11a的滑動距離而適當地調整一對銷11的厚度以及伴隨其的對流動性樹脂301b的加壓。如此，可進行調節銷11在基板201的厚度方向的位置的位置調節步驟。
然後，如圖17所示，使流動性樹脂301b固化為封裝樹脂301。由此，可製造配置於基板201上的晶片201及 引線203被封裝樹脂301樹脂封裝的電子部件(樹脂封裝電子部件)。之後，如圖所示，藉由驅動機構82b，使下模51b和位置調節機構10b及位置調節輔助機構2200一起向箭頭X5的方向下降開模，而將封裝樹脂301及電子部件脫模。如此，可進行將基板201進行樹脂封裝的樹脂封裝步驟。另外，在本實施例中，圖15之(a)的X4(使下模51b上升的方向)、圖17之(a)的X5(使下模51b下降的方向)成為使樹脂封裝用成型模開閉的方向。
藉由壓縮成形進行樹脂封裝的情況和傳遞成型相比，樹脂厚度容易偏差。其結果是，樹脂封裝之際，施加於基板及樹脂的壓力也容易偏差。但是，根據本實施例，如在圖16中所說明般，可藉由適當地調整第一銷11a的滑動距離從而適當地調整一對銷11的厚度以及伴隨其的對流動性樹脂301b的加壓。由此，例如還可以調整與基板201相關的壓力為一定，因此可防止或抑制基板裂開(裂紋)、變形等。另外，藉由適當地調整一對銷11的厚度，同樣可應對基板201的厚度偏差。
另外，在藉由壓縮成型進行樹脂封裝的情況下，為了解決前述樹脂厚度容易偏差的問題，例如，有在下模的下端連接彈性部件的方法。根據該方法，可藉由前述彈性部件的彈性吸收(緩解)前述樹脂厚度的偏差的影響。但是，由於前述彈性部件上推下模的力較弱，因而在樹脂封裝時，施加於樹脂的壓力變弱，而產生樹脂未填充、空隙(氣泡)等問題。對此，根據本發明的位置調節機構，可藉由作 為剛性部件的楔形部件(銷)對成型模施加壓力。由此，和使用彈性部件的情況相比，在樹脂封裝時可對樹脂施加較強的壓力。因此，樹脂填充性變高並可防止或抑制樹脂未填充、空隙(氣泡)等問題。
另外，根據本實施例(實施例2、圖13至圖17)的裝置，和實施例1的裝置(圖4至圖12)一樣，成型模(下模51b及上模61b)和位置調節機構10b及位置調節輔助機構2200為不同部件。因此，例如即便在改變樹脂封裝的物件物的情況下，也與實施例1一樣，例如可藉由僅替換成型模(下模51a以及上模61a)或僅替換下模51a來對應。即對於前述樹脂封裝的物件物的改變等，並不需要替換整個樹脂封裝裝置，僅藉由成型模的替換即可應對，因此能夠對應極低的成本。
根據本發明，例如在實施例1及實施例2中所說明般，位置調節機構和成型模為不同部件。由此，如上所述，可減少成型模的部件數量，並可減少前述成型模的組裝及拆卸的步驟數，且可降低前述成型模的成本。因此，例如可迅速地製造並低價提供成型模及樹脂封裝裝置。
另外，根據本發明，例如，也可減少位置調節機構自身的部件數量。具體而言，例如在專利文獻1中，基板夾緊機構(基板偏差吸收機構)使楔部件內內置壓縮彈簧(彈性部件)並使其穩定可移動。對此，根據本發明，例如在實施例1及實施例2中所說明般，藉由在與位置調節機構為不同部件的位置調節輔助機構內配置彈性部件，而可分離 楔形部件(銷)和彈性部件。由此，例如可得到楔形部件(銷)的滑動(滑移)穩定性的確保、對基板的夾緊力的增大、防止樹脂蔓延引起的楔形部件(銷)的滑動(滑移)不良等的效果。
另外，根據本發明，例如，可藉由前述位置調節機構和成型模分別被構成，而實現成型模的輕量化。
另外，根據本發明，例如，由於前述位置調節機構和成型模分別被構成，即使加熱成型模，前述位置調節機構也難以被加熱。由此，例如可不冷卻前述位置調節機構的驅動機構(例如伺服電動機等)而使用。另外，例如，由於前述位置調節機構的形成材料即便為非耐熱性也可，因此進一步的低成本化也為可能。特別是，如實施例1及實施例2般，在前述位置調節機構和成型模之間具有前述位置調節輔助機構，則前述位置調節機構和成型模的距離變得更遠，因此前述位置調節機構進一步難以被加熱。
另外，根據本發明，例如，由於前述位置調節機構和成型模分別被構成，因而可將前述位置調節機構挪用至各種樹脂封裝裝置。具體而言，例如可在實施例1及實施例2中示出的傳遞成型用、壓縮成形用等各種樹脂封裝裝置中挪用前述位置調節機構。據此，例如即便在改變樹脂封裝裝置之際，也可挪用前述位置調節機構，而能夠進一步低成本化。另外，例如，如實施例1及實施例2中所說明般，由於對於樹脂封裝的物件物的改變，可不替換整個樹脂封裝裝置，而僅藉由成型模的替換即可應對，因此能夠 對應極低的成本。
另外，實施例1及實施例2的樹脂封裝裝置及樹脂封裝方法不限於上述說明，可進行各種變化。例如，實施例1及實施例2的樹脂封裝裝置除了前述各構成部件以外，可適當地具有合模裝置、樹脂供給裝置、樹脂搬運裝置、外部氣體阻隔部件等構成部件。另外，在實施例1及實施例2中，雖然示出了使用位置調節輔助機構1200或2200的例子，但在本發明中，位置調節輔助機構為任意，沒有也可。另外，在實施例1及實施例2中，就在設置樹脂封裝用成型模的設置部的下方配置有位置調節輔助機構，並在其下方配置有位置調節機構的例子進行了說明。但是，在本發明中，前述位置調節機構及前述位置調節輔助機構的配置位置不限於此，分別在設置樹脂封裝用成型模的設置部的上方、下方都可。例如，前述位置調節機構可配置在設置樹脂封裝用成型模的設置部的上方。另外，例如相對於設置樹脂封裝用成型模的設置部，前述位置調節機構於上方、前述位置調節輔助機構於下方分別配置也可。另外，例如相反，相對於設置樹脂封裝用成型模的設置部，前述位置調節機構於下方、前述位置調節輔助機構於上方分別配置也可。另外，例如，前述位置調節機構及前述位置調節輔助機構雙方可配置於設置樹脂封裝用成型模的設置部的上方也可。另外，在設置前述位置調節輔助機構的情況下，例如在希望使樹脂封裝用成型模的設置部的上方或下方的一方穩定的情況下，相對於前述設置部，可在同 側配置前述位置調節機構及前述位置調節輔助機構。
進一步，本發明不限於上述實施例，在不脫離本發明的要旨的範圍內，根據需要，可進行任意且適當的組合、改變或選擇使用。
本申請主張享有以2016年3月7日申請的日本專利申請特願2016-043950為基礎的優先權，其公開內容的全部納入本說明書中。

Claims (17)

  1. 一種樹脂封裝裝置，用於將基板樹脂封裝，包含位置調節機構和設置樹脂封裝用成型模的設置部，前述位置調節機構用於調節前述樹脂封裝裝置中的前述基板的厚度方向的位置，前述位置調節機構包含台板和一對楔形部件；前述一對楔形部件包含第一楔形部件和第二楔形部件，並安裝在前述台板上；前述第一楔形部件和前述第二楔形部件各自具有斜坡面，以相互的前述斜坡面相對的方式配置，並且可藉由使至少一個楔形部件沿著其斜坡面滑動，而改變前述基板的厚度方向上的前述一對楔形部件的長度；前述位置調節機構在前述樹脂封裝裝置中，和配置前述基板的樹脂封裝用成型模被分別構成；前述位置調節機構配置於前述設置部的上方及下方中的至少一方。
  2. 如請求項1所記載之樹脂封裝裝置，其進一步具備用於驅動前述一對楔形部件的驅動機構。
  3. 如請求項1或2所記載之樹脂封裝裝置，其中前述位置調節機構配置於前述設置部的下方。
  4. 如請求項1或2所記載之樹脂封裝裝置，其進一步包含含有彈性部件的位置調節輔助機構；前述位置調節輔助機構配置於前述設置部的上方及下方中的至少一方；在臨時關閉樹脂封裝用成型模的狀態下，藉由前述彈性部件的拉伸力，可將前述基板固定於前述樹脂封裝用成型模。
  5. 如請求項4所記載之樹脂封裝裝置，其中前述位置調節輔助機構進一步包含保持架；前述彈性部件在被夾持在前述保持架和前述樹脂封裝用成型模之間的狀態下可伸縮。
  6. 如請求項4所記載之樹脂封裝裝置，其中前述位置調節輔助機構進一步包含剛性部件；在前述樹脂封裝用成型模合模，且前述基板被前述樹脂封裝用成型模夾持的狀態下，前述樹脂封裝用成型模向使前述樹脂封裝用成型模開閉的方向的移動可被前述剛性部件停止。
  7. 如請求項4所記載之樹脂封裝裝置，其中前述位置調節輔助機構配置在前述設置部的下方，並在前述位置調節輔助機構下方，配置有前述位置調節機構。
  8. 如請求項1或2所記載之樹脂封裝裝置，其中前述台板和前述一對楔形部件均可上下升降。
  9. 如請求項1或2所記載之樹脂封裝裝置，其進一步包含設置在前述設置部的樹脂封裝用成型模。
  10. 如請求項9所記載之樹脂封裝裝置，其中前述樹脂封裝用成型模包含上模及下模。
  11. 如請求項1或2所記載之樹脂封裝裝置，其中前述樹脂封裝裝置為傳遞成型用的樹脂封裝裝置。
  12. 如請求項1或2所記載之樹脂封裝裝置，其中前述樹脂封裝裝置為壓縮成型用的樹脂封裝裝置。
  13. 如請求項1或2所記載之樹脂封裝裝置，其中前述樹脂封裝裝置用於將配置在前述基板上的晶片樹脂封裝而製造電子部件。
  14. 如請求項1或2所記載之樹脂封裝裝置，其中前述樹脂封裝裝置具有2個以上的前述位置調節機構。
  15. 一種樹脂封裝方法，用於將基板樹脂封裝，其使用樹脂封裝用成型模設置於設置部的請求項1至14中任一項所記載之樹脂封裝裝置，前述樹脂封裝方法包含以下步驟：位置調節步驟，藉由使至少一個楔形部件沿著其斜坡面滑動，而改變一對楔形部件的厚度方向的長度並調節基板的厚度方向的位置；以及樹脂封裝步驟，將前述基板樹脂封裝。
  16. 如請求項15所記載之樹脂封裝方法，其中前述位置調節步驟包含：在臨時關閉前述樹脂封裝用成型模，並藉由前述樹脂封裝用成型模夾持前述基板的狀態下，將前述至少一個楔形部件滑動，以使前述一對楔形部件的厚度方向的長度變化，從而將前述基板的厚度方向的位置調節到對應前述臨時關閉狀態的位置的步驟；以及其後在將前述樹脂封裝用成型模開模並解除前述基板的夾持的狀態下，再次將前述至少一個楔形部件滑動，以使前述一對楔形部件的厚度方向的長度僅增大前述基板的過盈量的步驟。
  17. 一種基板被樹脂封裝的樹脂封裝產品的製造方法，其藉由請求項15或16所記載之樹脂封裝方法將基板樹脂封裝。
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