WO2007108228A1 - 樹脂封止成形装置 - Google Patents

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WO2007108228A1
WO2007108228A1 PCT/JP2007/051234 JP2007051234W WO2007108228A1 WO 2007108228 A1 WO2007108228 A1 WO 2007108228A1 JP 2007051234 W JP2007051234 W JP 2007051234W WO 2007108228 A1 WO2007108228 A1 WO 2007108228A1
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mold
unit
resin
molding
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PCT/JP2007/051234
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Hiroshi Uragami
Mamoru Nakamura
Masanobu Takahashi
Kinya Fujino
Katsunori Tsutafuji
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Towa Corporation
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Definitions

  • the present invention relates to a resin molding apparatus having a mold assembly mounted thereon, and more particularly to a resin seal molding apparatus for sealing and molding a plurality of electronic components mounted on a substrate with a resin material. is there.
  • a mold assembly having an upper mold, a lower mold and an intermediate mold is used as a mold structure.
  • a release film is used which covers the cavity surface formed by the lower mold and the intermediate mold. The release film is sandwiched between the lower mold and the intermediate mold to cover the entire surface of the cavity.
  • a substrate before molding is supplied to the cavity space.
  • the substrate before molding is mounted at a predetermined position on the lower surface of the upper mold with the semiconductor chip directed downward. Also, the required amount of resin material is supplied in the cavity space. Thereafter, the upper, middle and lower molds are closed. At this time, the cavity space is also blocked from the outside energy. In this state, evacuation is performed. As a result, a complete outside air blocking space is formed.
  • the upper mold, the intermediate mold, and the lower mold are pressed against each other, and the upper end of the lower mold is in the state before the mold release film is interposed therebetween. Abuts on the outer circumference. Furthermore, in this state, the mold assembly is completely closed by moving only the lower mold upward. At this time, with the resin material melted by heating, the chip Is seal molded.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-225133 discloses a resin molding apparatus on which a mold assembly as described above is mounted.
  • the resin sealing and forming apparatus comprises a molded product and a molded material supply unit for supplying each of a molded product and a resin material for resin molding the molded product, a molded unit having a resin molded mold, and a resin molded unit. And a control unit for controlling the entire apparatus.
  • the present apparatus has a supply and extraction part in which the molding material supply part and the molded product extraction part are integrated.
  • the supply and removal part, the forming part, and the control part are detachably provided to each other, and they are integrally arranged so as to have a square outer shape.
  • FIGS. 1 and 2 are mounted a mold assembly disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2 005-225133, There is disclosed a resin sealing and forming apparatus capable of supplying a forming material and taking out a formed product from a supply and extraction section in a horizontal direction.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-225133 (Page 6-14, Fig. 2-Fig. 13)
  • Patent Document 2 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-238652 (Page 3-7, FIG. 1, FIG. 2)
  • the chip is mounted on the substrate A dicing step, a dicing step of cutting a molded substrate after the molding step into semiconductor chip units, and the like are performed.
  • a dicing step of cutting a molded substrate after the molding step into semiconductor chip units, and the like are performed.
  • the substrate is moved substantially linearly and continuously in the bonding step, the molding step, and the dicing step. I can not do it. More specifically, in order to supply the molding material and take out the molded product in the horizontal direction of the supply and extraction section, the substrate is efficiently transferred from the unit for performing the bonding process to the unit for performing the next molding process. Even if the substrate can be moved smoothly, when moving the formed substrate to the unit for performing the next dicing process or vice versa, the substrate can be efficiently and smoothly moved. I can not move it.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a resin sealing and forming apparatus capable of efficiently and smoothly executing the plurality of steps as described above. It is to be.
  • the resin seal molding apparatus includes an in-unit, a plurality of press units, and an out-unit.
  • the in-unit has a substrate mechanism for transferring a pre-molding substrate on which a plurality of semiconductor chips are mounted, and a resin material mechanism for transferring a resin material.
  • Each of the plurality of press molds includes a press mechanism mounted with a mold assembly having an upper mold, a lower mold, and an intermediate mold provided between the upper mold and the lower mold.
  • the out unit has a substrate mechanism for transferring the resin-sealed molded substrate in the mold assembly.
  • the apparatus also includes a transport rail, a supply mechanism, and a removal mechanism. Transport rails are provided to traverse the in-unit, press-punch and out-unit.
  • the feed mechanism moves along the transport rail to feed the pre-shaped substrate into the interior of the mold assembly.
  • the removal mechanism moves along the transport rail to remove the molded substrate from the mold assembly.
  • the device is equipped with a control mechanism that controls the in-unit, the press unit, and the out-unit. In addition, multiple presses The units are disposed between the in-unit and the out-unit while being connected to each other.
  • a film supply mechanism unit for supplying a mold release film in which each of a plurality of mold assemblies is tensioned between an intermediate mold and a lower mold, and a space in the mold assembly is shielded from external air.
  • a vacuum mechanism unit for performing vacuuming of the mold assembly in the closed state.
  • FIG. 1 is a plan view of an apparatus for resin seal molding of a semiconductor chip according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II II in FIG. 1, and is a cross-sectional view of a compression-molding mold mounted on a resin seal molding apparatus.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the mold assembly of the resin mold for resin sealing shown in FIG. 1, showing a state immediately before the material before molding is supplied to the mold assembly.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a mold assembly of the resin mold for resin sealing shown in FIG. 1, in which the resin material is supplied into the cavity of the mold assembly.
  • FIG. 5 A cross-sectional view of the mold assembly shown in FIG. 2, showing the mold assembly in a closed state and a molded substrate.
  • 1 resin-seal-molding apparatus 2, 8 substrate mechanism, 3 resin material mechanism, 4 immo unit (in unit), 5 compression molding mold assembly, 6 press mechanism, 7 press module unit (press Unit), 9 out module unit (out unit), 10 transport rails, 11 supply mechanism, 12 takeout mechanism, 13 film supply mechanism unit (film unit), 14 substrates, 15 semiconductor chips (electronic parts), 16 wires, 17 Pre-molding substrate, 18 resin materials, 19 resin moldings (package), 20 molded substrates (product), 21 substrates Feeder, 22 substrate adjustment units, 23, 24 substrate transfer units, 25 substrate receiving units, 26 product storage units, 27 in magazines, 28 out magazines, 30 substrate outer peripheral portions, 31 non-mounting surface, 32 cured resin, 33 on Mold, 34 lower mold, 35 middle mold, 36 release film, 37 substrate mounting surface, 38 substrate fixing mechanism, 39, 53 suction fixing portion, 40, 54 holding fixing portion, 41, 55 air permeable member, 42 chuck claw, 43 Upper mold side mold surface, 44 Upper accommodation section, 45 Lower mold side mold surface, 46 Lower
  • the resin seal molding apparatus 1 (hereinafter referred to as “apparatus 1”) of the present embodiment is, as shown in FIG. 1, an in module unit 4 (hereinafter referred to as “in unit 4”), a press module -The unit is equipped with a set 7 (hereinafter referred to as “press unit 7”) and an out module unit 9 (hereinafter referred to as “apart unit 9").
  • the in-unit 4 is provided with a substrate mechanism 2 and a resin material mechanism 3.
  • the substrate mechanism 2 aligns and transfers the pre-molding substrate 17.
  • the mechanism 3 for resin material aligns and transfers the resin material 18 before molding.
  • the press unit 7 is detachable from the in-unit 4 and includes a press mechanism 6.
  • the press mechanism 6 has a mold assembly 5 for compression molding provided with three types for compression molding, that is, an upper mold 33, an intermediate mold 35 and a lower mold 34.
  • the out unit 9 is detachably attached to the press unit 7 and has a substrate mechanism 8.
  • the substrate mechanism 8 receives, transports, and stores the molded substrate 20 that has been compression-molded and resin-sealed in the mold assembly 5 and stored in the storage unit.
  • the apparatus 1 further includes a transport rail 10, a supply mechanism 11, a removal mechanism 12, a control mechanism 100, a film supply mechanism unit 13, and a vacuum suction mechanism unit 500.
  • the transport rail 10 is provided to cross the in unit 4, the press unit 7, and the out unit 9. It is done.
  • the feeding mechanism 11 reciprocates along the transport rail 10 and feeds the pre-molding substrate 17 and the resin material 18 which are pre-molding materials into the mold assembly 5 substantially simultaneously and separately.
  • the takeout mechanism 12 reciprocates along the transport rail 10 and takes out the molded substrate 20 to the outside of the mold assembly 5.
  • the control mechanism 100 controls the entire apparatus 1. Specifically, the control mechanism 100 controls the in unit 4, the press unit 7, and the out unit 9.
  • the film supply mechanism unit 13 also supplies a release film 36 tensioned between the mold surface of the intermediate mold 35 and the mold surface of the lower mold 34.
  • the vacuum drawing mechanism unit 500 exhausts the air in the mold assembly 5 to the outside by suction with the upper seal member 64 interposed between the mold surface of the upper mold 33 and the mold surface of the intermediate mold 35.
  • each press unit 7 is provided. Therefore, it is possible to seal up the four substrates 14 by compression molding at the same time and at almost the same time by using the four sets of mold assemblies 5 in one resin sealing step.
  • Mold assembly 5 has substantially the same structure as the mold assembly disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2005-225133, and various substrates disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2005-225133. Can be efficiently compression molded.
  • both release film forming and vacuum drawing are performed.
  • a fixing mechanism for intermediate driving is provided separately from the press mechanism 6.
  • the intermediate drive fixing mechanism (not shown) can move the intermediate mold 35 separately in the vertical direction.
  • the pre-molding material used in the present embodiment is, as shown in FIG. 3, composed of a pre-forming substrate 17 and a resin material 18.
  • the pre-molding substrate 17 has a plurality of wires electrically connecting the substrate 14 and the chip 15 with a plurality of semiconductor chips 15 (hereinafter referred to as "chips 15") mounted at predetermined positions on the substrate 14. (Not shown) and the substrate 14 before resin seal molding.
  • the resin material 18 is a granular resin for sealing the tip 15 on the substrate 17 before molding. It is.
  • the material after molding is a cured resin molded body 19, that is, a molded substrate 20, ie a product, on which a package is formed.
  • the substrate 14 on which the plurality of chips 15 are mounted may be a flip chip substrate or a wafer substrate or the like constituting a wafer level package, in addition to the wire bonding substrate.
  • the shape of the substrate 14 may be any shape such as a circular shape or a polygonal shape instead of the strip shape.
  • the material of the substrate 14 may be metal such as a lead frame, plastic called a PC boat, ceramic, glass, or any other material.
  • the resin material 18 may be tablet resin, liquid resin, powdered resin or sheet resin, in addition to granular resin. Also, in place of these resin materials, particle size is larger than powder and particle size is smaller than granules!
  • the substrate mechanism 2 of the in-unit 4 is a substrate supply unit 21 for supplying the pre-molding substrate 17 and a substrate adjustment for adjusting the position and posture of the one pre-molding substrate 17 transferred from the substrate supply unit 21. And a substrate transfer unit 23 for transferring the one pre-molding substrate 17 whose position and posture have been adjusted by the substrate adjustment unit 22 to the supply mechanism 11.
  • the resin material mechanism 3 of the in-unit 4 includes a storage portion and an adjustment portion.
  • the storage portion is a resin material 18 used at the time of sealing and molding, and in the present embodiment, a resin stocker or the like for storing granular resin.
  • the adjustment portion can adjust the amount of the resin material 18 and corresponds to the amount of the one substrate 14 used in one resin sealing step, that is, the pre-formed substrate 17. Supply the resin material 18 to a container jig (not shown) such as a resin tray.
  • the substrate mechanism 8 of the out unit 9 has a substrate transfer unit 24 which takes out a single molded substrate 20 from the takeout mechanism 12 and transfers it, and a single formed substrate transferred by the substrate transfer unit 24.
  • a substrate receiving unit 25 for receiving the substrate 20, and a product storage unit 26 for finally storing a single molded substrate 20 transferred from the substrate receiving unit 25 are provided.
  • the substrate mechanism 2 of the in unit 4 and the substrate mechanism 8 of the out unit 9 are respectively a mechanism used before the resin seal molding and a mechanism used after the resin seal molding 1S that they handle As all of the objects are substrates 14, they have approximately the same mechanism. According to this, the in-unit 4 parts and the out-unit 9 parts are By making it common, the manufacturing cost of the device 1 can be reduced.
  • a single pre-molding substrate 17 is fed from the in-magazine 27 containing a plurality of pre-molding substrates 17 provided in the substrate supply unit 21.
  • one pre-molding substrate 17 is set at a predetermined position of the mold assembly 5 in a predetermined posture.
  • one pre-molding substrate 17 is transferred from the substrate adjustment unit 22 to the supply mechanism 11 by the pickup means (not shown) provided in the substrate transfer unit 23.
  • the resin material 18 of the amount necessary for sealing one pre-molding substrate 17 corresponds to the adjustment portion of the mechanism 3 for the resin material.
  • the feeding mechanism 11 has one pre-molding substrate 17 on the upper surface, and an amount of wedge required to seal the pre-molding substrate 17 to the lower surface. It has a fat material 18.
  • the feeding mechanism 11 presses the in-unit 4 force with the resin material 18 necessary for resin-sealing one pre-forming substrate 17 and one pre-forming substrate 17 as well. Move along the transport rail 10 to the entry / exit position Y where it can enter and exit into the mold assembly 5 mounted on the press mechanism 6 of the unit 7.
  • the supply mechanism 11 moves in a direction perpendicular to the transport rail 10 and enters the mold assembly 5 of the press mechanism 6.
  • the resin material 18 in an amount necessary to seal one pre-molding substrate 17 and one pre-molding substrate 17 on the feeding mechanism 11 is a mold assembly It is set to the predetermined position of 5.
  • one pre-molding substrate 17 is resin-sealed by compression molding.
  • a single molded substrate 20, ie, a product is completed.
  • the supply mechanism 11 moves to the entry / exit position Y and stands by so that the one completed molded substrate 20 can be taken out of the mold assembly 5.
  • the takeout mechanism 12 moves in the direction perpendicular to the transport rail 10 from the entry and exit position Y. Then enter the mold assembly 5. Next, one molded substrate 20 is taken out of the mold assembly 5 by the take-out mechanism 12. Thereafter, the take-out mechanism 12 conveys one molded substrate 20 from the inside of the mold assembly 5 to the entry / exit position Y.
  • the take-out mechanism 12 moves along the transport rail 10 from the press unit 7 to the delivery position Z of the out unit 9 with the single molded substrate 20 provided.
  • one molded substrate 20 is transferred to the substrate receiving unit 25 by pickup means (not shown) provided in the substrate transfer unit 24.
  • pickup means not shown
  • one molded substrate 20 is placed from the substrate receiving portion 25 by an appropriate means (not shown) such as a pusher's grip feed, the above-mentioned pick-up means, or another pick-up means (not shown). It is transferred to and stored in an out magazine 28 containing the molded substrate 20 in the section 26.
  • a series of resin sealing steps including inspection and preheating until one pre-molding substrate 17 is changed to the one-piece molding substrate 20 is shown in FIG. It is carried out using the four sets of compression molding molds 5 shown.
  • the mold assembly 5 includes an upper mold 33, a lower mold 34 disposed to face the upper mold 33, and an intermediate mold 35 disposed between the upper mold 33 and the lower mold 34.
  • compression molding is performed using the mold assembly 5 and the release film 36.
  • the pre-shaped substrate 17 shown in FIG. 3 is changed to the formed substrate 20 shown in FIG.
  • the upper mold 33 is provided with a substrate fixing mechanism 38, as shown in FIG.
  • the substrate fixing mechanism 38 fixes the pre-formed substrate 17 to the substrate attachment surface 37 by means of holding and suction with the chip 15 directed downward.
  • the substrate fixing mechanism 38 comprises both a substrate suction fixing portion 39 for suctioning the substrate 14 (the pre-molding substrate 17 or the molded substrate 20) and a substrate holding fixing portion 40 for holding the substrate 14. Have. The reason why this configuration is adopted is to securely fix the substrate 14 to the substrate mounting surface 37.
  • the substrate suction and fixing portion 39 has a substrate air-permeable member 41 made of a material such as metal or ceramic which absorbs the non-mounting surface 31 of the substrate 14 and which has air permeability and heat resistance.
  • the air, moisture, gases, etc. in the mold assembly 5 is the lower surface of the substrate air-permeable member 41.
  • the main surface force on one side of the substrate 14 facing the substrate mounting surface 37 is also forcibly discharged to the external space via the passage, piping, and valve connected to the substrate air-permeable member 41. At this time, the function of the vacuum drawing mechanism unit 500 is utilized.
  • the substrate 14 is fixed by forced suction of the substrate suction fixing portion 39 so that the non-mounting surface 31 is brought into contact with the substrate mounting surface 37 of the lower surface of the substrate breathable member 41. Be done.
  • the air is sent via the same passage as the passage when the substrate 14 is sucked.
  • the non-mounting surface 31 of the molded substrate 20 is reliably separated from the substrate mounting surface 37 of the mold surface of the upper mold 33.
  • the substrate clamping and fixing portion 40 has a plurality of chuck claws 42 for locking the substrate outer peripheral portion 30 around the substrate suction and fixing portion 39, and eight chuck claws 42 in this embodiment. Have.
  • the chuck claws 42 generally extend in a substantially horizontal direction and wait in a state where they do not contact the substrate mounting surface 37. As shown in FIGS. 2 and 3, when attaching the substrate 14 or pre-formed substrate 17 or the formed substrate 20 to the substrate fixing mechanism 38 or removing the substrate 14 from the substrate fixing mechanism 38, the chuck claws 42 Horizontally extending state force The tip is turned so as to approach the upper surface of the intermediate mold 35 and vice versa. As a result, the chuck claw 42 is in the open state or in the closed state.
  • the upper mold 33 can be reliably fixed to the substrate mounting surface 37 of the mold surface. Therefore, the position of the substrate 14 can not be displaced downward or horizontally with respect to the upper mold 33.
  • the intermediate mold 35 has an upper housing portion 44 having an opening in the upper mold side mold surface 43 of the upper mold 33 and a lower mold side mold surface of the lower mold 34. And a lower housing portion 46 having an opening at 45.
  • the upper accommodation portion 44 and the lower accommodation portion 46 are continuous with each other, and form a through hole extending upward and downward.
  • the chuck claws 42 of the substrate fixing mechanism 38 are accommodated in the upper accommodation portion 44 so as not to contact the intermediate mold 35.
  • the lower mold 34 is a cavity A portion 47 penetrates the lower accommodation portion 46 to the upper accommodation portion 44.
  • the lower mold 34 is provided with a cavity 47 for molding the resin molded body 19 of the substrate 14, that is, the package, as shown in FIGS. 2 and 3.
  • the cavity 47 has a lower cavity surface 48.
  • the lower cavity surface 48 has a shape corresponding to the top surface of the resin molded body 19.
  • the cavity surface 50 constituting the entire surface of the cavity 47 is constituted by the lower cavity surface 48 and the cavity side 49.
  • the lower mold 34 sucks the mold release film 36 toward the lower mold cavity surface 48 and fixes it to the lower mold 34.
  • the film fixing mechanism 51 includes both a film suction fixing portion 53 for suctioning the release film 36 and a film holding fixing portion 54 for holding the release film 36.
  • the reason why this configuration is adopted is to more securely fix the release film 36 along the molding die surface, at least the entire surface of the cavity 47.
  • the film suction fixing portion 53 is provided with a breathable member 55 for a film made of a material such as metal or ceramic that absorbs the release film 36 toward the lower cavity surface 48 and that has air permeability and heat resistance. ing.
  • air, moisture, gases, etc. pass through the passage, piping, and valve in which the lower surface force opposite to the lower cavity surface 48 which is the upper surface of the film air-permeable member 55 also communicates with the film air-permeable member 55. It is forcibly discharged to the outside space. This is realized by the vacuum drawing mechanism unit 500.
  • the mold release film 36 is forcibly adsorbed to the lower mold cavity surface 48 of the film air-permeable member 55 by the film suction fixing portion 53. Thus, the mold release film 36 is securely fixed to the mold surface of the lower mold 34.
  • a film suction fixing portion 53 is provided substantially in the center of the lower mold 34, and the film holding fixing portion 54 is provided around the film suction fixing portion 53 together with a cavity member 52. Further, the film holding and fixing portion 54 holds a holding member 56 for holding the release film 36 in contact with the release film 36, holding a plurality of attachment rods 57 extending in the vertical direction in FIG. And an elastic member 58, which is also a spring or the like, which elastically supports the member 56 and the mounting rod 57 in the vertical direction.
  • the elastic member 58 returns to the stretched state so that the upper surface of the holding member 56 protrudes above the cavity.
  • the elastic member 58 starts to shrink substantially at the same time as the holding member 56 and the mounting rod 57 move downward, and the mold assembly 5 shown in FIG. When this happens, the elastic member 58 is in the most contracted state.
  • the cavity member 52 is fitted around the film suction fixing portion 53 of the film fixing mechanism 51, as shown in FIG.
  • the cross-sectional shape of the cavity member 52 is an L-shape having a vertical portion and a horizontal portion.
  • a chuck claw housing portion 60 for housing the tip end portion of the chuck claw 42 so as not to damage the substrate contact portion 59 when being carried out.
  • a mounting member 61 for mounting the cavity member 52 In the vicinity of the L-shaped horizontal portion of the cavity member 52, a mounting member 61 for mounting the cavity member 52, and a mounting for moving the cavity member 52 and the mounting member 61 in the vertical direction.
  • a member 62 and an appropriate elastic member 63 such as a spring surrounding the mounting member 62 are provided.
  • the elastic member 63 is in contact with the lower surface of the mounting member 61 and the bottom of the hole of the lower mold 34.
  • cavity side 49 of cavity member 52 is located above lower cavity surface 48 and above the upper surface of holding member 56. Wait at the lower position. At this time, the elastic member 63 is stretched.
  • the mold assembly 5 shown in FIG. 5 is closed, the cavity member 52 abuts on the upper surface of the lower mold 34, and elasticity is achieved. The member 63 is in the most contracted state.
  • the intermediate mold 35 and the lower mold 34 are first closed from the opened state of the mold assembly 5 shown in FIG.
  • the release film 36 is held between the intermediate mold 35 and the lower mold 34 by utilizing the function of the film holding and fixing portion 54, and the suction holding portion 5 for the film is directed toward the lower mold cavity surface 5. It is forcibly aspirated by 3.
  • the release film 36 is fixed in tension along the shape of the cavity 47 consisting of the lower cavity surface 48 and the cavity side 49, as shown in FIG.
  • the resin molded body 19 that is, the cured resin 32 is formed.
  • the substrate 14, ie, the molded substrate 20 is completed.
  • upper seal member 64 abutting on upper mold side mold surface 43 of middle mold 35 and lower mold side metal of middle mold 35 respectively.
  • a lower seal member 65 is attached to abut the mold surface 45.
  • the upper seal member 64 is provided with only the upper seal member 64 in which the mold assembly 5 in which the upper seal member 64 and the lower seal member 65 are respectively provided on the upper die 33 and the lower die 34 is used. It is also possible to use a ru-shaped assembly! /.
  • the upper seal fixing portion 66 and the outer sealing member 66 and the film fixing mechanism 51 also protrude with a surface force on the outer side. It is attached to the lower seal fixing part 67.
  • a material having excellent elasticity, heat resistance, and durability such as a hollow seal or an O-ring can be adopted as a material of the upper seal member 64 and the lower seal member 65.
  • the upper seal member 64 exerts a function between the upper mold 33 and the intermediate mold 35. At this time, the upper mold side mold surface 43 of the intermediate mold 35 abuts on the upper seal member 64. As a result, the upper seal member 64 is crushed. Thereby, the space in the cavity 47 is shut off from the outside air. That is, the open air blocking space is formed. This At substantially the same time, air, moisture, gases, and the like are forcibly exhausted by the vacuum drawing mechanism unit 500 to the outside through the passage, piping, and valve connected to the open air blocking space.
  • the upper mold 33, the lower mold 34, and the intermediate mold 35 are opened.
  • the upper surface of the holding member 56 of the film holding and fixing portion 54 and the lower mold side 45 of the intermediate mold 35 in other words, the upper surface of the lower cavity surface 48 and the lower surface of the intermediate mold 35
  • the mold release film 36 is inserted in a substantially horizontal state and under tension.
  • the chuck claws 42 of the substrate clamping and fixing portion 40 of the upper mold 33 are in a substantially horizontal state, that is, in a closed state and waiting!
  • the substrate abutting portion 59 is accommodated in the space in the upper accommodation portion 44 and the lower accommodation portion 46 of the middle mold 35. Further, the release film 36 is held between the intermediate mold 35 and the holding member 56 inside the substrate contact portion 59. Further, the release film 36 is in a stretched state due to the heating of the mold assembly 5 for melting the resin material 18. Therefore, the mold release film 36 securely adheres to the cavity 47 of the lower mold 34 inside the substrate contact portion 59. Next, with the intermediate mold 35 and the lower mold 34 shown in FIG. 3 closed, the release film 36 is forced toward the lower mold cavity surface 48 inside the substrate contact portion 59. As suction continues, as shown in FIG.
  • the release film 36 is tensioned along the entire shape of the cavity 47 including the lower cavity surface 48, the cavity side 49 and the cavity surface 50 which provides the force. Close contact in the worn state. Thereby, as shown in FIG. 3, a molding space corresponding to the resin molded body 19 (package) is formed on the substrate 14.
  • the chuck claws 42 stand by in an open state so as not to collide with the substrate 14 (the pre-forming substrate 17) when the pre-forming substrate 17 is set to be supplied to the upper mold 33.
  • FIG. 4 is a view of the cavity 47 viewed obliquely from above with the upper mold 33 and the intermediate mold 35 absent for easy understanding of the lower mold 34.
  • the intermediate mold 35 and the lower mold 34 move toward the upper mold 33 integrally and move.
  • the substrate outer peripheral portion 30 of the pre-forming substrate 17 is locked by the chuck claws 42.
  • the front molding substrate 17 is securely fixed to the upper mold 33 by the substrate fixing mechanism 38.
  • the resin material 18 supplied into the cavity 47 for forming the cavity 47 is heated to a predetermined temperature necessary for melting by heating the entire mold assembly 5. Therefore, the resin material 18 is transformed into a molten resin.
  • the release film 36 is coated with the cavity 47 in a tensioned state, and is reliably covered with the molten resin along the entire shape of the cavity 47 without the film wrinkles.
  • the mold release film 36 on the lower cavity surface 48 is adsorbed by the function of the film adsorption fixing portion 53 of the film fixing mechanism 51.
  • the molten resin is supplied to the molding space in the cavity 47 via the release film 36.
  • the intermediate die 35 and the lower die 34 move integrally toward the upper die 33.
  • the upper mold side mold surface 43 of the intermediate mold 35 abuts on the upper seal member 64 attached to the upper mold 33, and the upper seal member 64 is in a collapsed state.
  • the molding space in the cavity 47 is shielded from the outside air.
  • the air in the molding space is forcibly exhausted to the outside through the passage communicating with the vacuum drawing mechanism force molding space.
  • the resin material 18 in the molding space of the cavity 47 is not melted before the vacuum drawing is stopped even if it is not melted in a state where the mold assembly 5 described above is closed. It just needs to be in the state.
  • the vacuum drawing process of the mold assembly 5 of the present embodiment is performed before the mold assembly 5 is completely closed, the mold assembly 5 is slightly closed and completely closed. It is carried out intermittently by alternately changing to the normal state, or stopping immediately after stopping the mold assembly 5 The state force assembly 5 immediately before the mold assembly 5 is completely closed is completely closed. The movement speed of the lower mold 34 and the intermediate mold 35 is reduced and it is continuously performed until it shifts to the closed state.
  • the intermediate mold 35 and the lower mold 34 integrally move upward.
  • the upper mold-side mold surface 43 of the intermediate mold 35 contacts the mold surface of the upper mold 33.
  • the substrate contact portion 59 is in contact with the substrate outer peripheral portion 30 of the pre-molding substrate 17 with the release film 36 interposed therebetween.
  • the chip 15 as an electronic component is immersed in the molten resin in the cavity 47.
  • the chuck claws 42 are accommodated in the upper accommodation portion 44 of the intermediate mold 35 and the chuck claw accommodation portions 60 of the cavity member 52 in a state in which the substrate outer peripheral portion 30 of the pre-forming substrate 17 is locked.
  • the substrate contact portion 59 is reliably pressed against the entire periphery of the substrate outer peripheral portion 30 of the substrate 14 in a state where the substrate contact portion 59 protrudes in the cavity 47. Therefore, even when the molten resin is pressed against the chip 15 in the closed state of the mold assembly 5 shown in FIG. 4, the molten resin is prevented from leaking onto the substrate 14 outside the substrate peripheral portion 30. .
  • the upper mold side mold surface 43 of the intermediate mold 35 contacts the mold surface of the upper mold 33 when the mold assembly 5 is closed. If the member 64 is completely crushed and the space in the mold assembly 5 is shut off from the outside air, the upper mold 33 is The mold surface and the upper mold side mold surface 43 are apart from each other.
  • the timing of completing the vacuuming step is between the state force immediately before the mold assembly 5 is completely closed and the state in which the mold assembly 5 is completely closed (see FIG. 4). For example, it may be anytime. However, it is desirable that the vacuuming be continued until the resin sealing is completed, and the vacuuming be ended after the resin sealing is completed.
  • the chip 15 is made of the resin material 18. Sealed by compression molding.
  • the holding member 56 and the cavity member 52 shown in FIG. 5 are in contact with each other, the lower surface of the cavity member 52 moves downward and contacts the upper surface of the lower mold 34.
  • each of the elastic members 58 and 63 provided on the lower mold 34 is in the most contracted state. As a result, the mold assembly 5 is completely closed.
  • the bottom of the molding space of the cavity 47 can be adjusted so that the amount of grease in the molding space of the cavity 47 can be appropriately adjusted.
  • the position of the lower mold cavity surface 48 to be formed can be changed, for example, in the vertical direction of the figure.
  • a measuring device such as a pressure sensor capable of monitoring the tightening pressure when the mold assembly 5 is closed is incorporated in the film suction fixing portion 53 of the lower mold 34. May be
  • the time required for the molten resin containing the chip 15 to cure passes.
  • the resin molded body 19 including the chip 15, that is, the cured resin 32 is molded.
  • a molded substrate 20, ie, a product is completed.
  • the substrate fixing mechanism 38 and the film fixing mechanism 51 continuously exhibit the suction function, one or both functions may be stopped.
  • molded substrate 20 is released from mold assembly 5 and release film 36.
  • the intermediate mold 35 and the lower mold 34 move downward from the state in which the mold assembly 5 shown in FIG. 5 is completely closed.
  • a gap is formed between the molded substrate 20 on which the resin molded body 19, ie, the cured resin 32 is formed, the mold release film 36 and the lower cavity surface 48.
  • Ru At substantially the same time, air is blown from the lower mold cavity surface 48 to the molded substrate 20 using the pumping mechanism provided in the film suction fixing portion 53 of the film fixing mechanism 51. Thereby, the molded substrate 20 is completely separated from the lower mold cavity surface 48 together with the release film 36.
  • intermediate mold 35 and lower mold 34 move further downward, and upper mold 33 and intermediate mold 35 and lower mold 34 are completely opened.
  • the molded substrate 20 is mounted on the substrate mounting surface 37 of the upper mold 33.
  • the chuck claws 42 are rotated relative to the substrate mounting surface 37 of the upper mold 33 to be in an open state, The finished substrate 20 is removed from the substrate mounting surface 37 of the mold surface of the upper mold 33.
  • the resin seal molding device of the present invention has a series of the above-described series of resin seals.
  • a plurality of compression molding mold assemblies 5 for resin sealing one pre-molding substrate 17 by execution of the fastening process are connected, and a series of resin sealing processes are continuously performed by the control unit.
  • it may be anything as long as it is controlled intermittently.

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Abstract

　樹脂成形装置（１）は、インユニット（４）、プレスユニット（７）、およびアウトユニット（９）を備えている。インユニット（４）は、成形前基板(１７）を移送するとともに、樹脂材料（１８）を移送する。プレスユニット（７）は、複数の型組品（５）を含んでいる。アウトユニット（９）は、型組品（５）内で樹脂封止された成形済基板（２０）を移送する。また、樹脂封止成形装置（１）は、搬送レール（１０）と、搬送レール（１０）に沿って移動する供給機構（１１）および取出機構（１２）を備えている。さらに、複数のプレスユニット（７）は、互いに連結された状態で、インユニット（４）とアウトユニット（９）との間に配置されている。

Description

明 細 書
樹脂封止成形装置
技術分野
[0001] 本発明は、型組品が搭載された榭脂成形装置に関し、特に、基板に装着された複 数の電子部品を榭脂材料によって封止成形する榭脂封止成形装置に関するもので ある。
背景技術
[0002] 近年、基板の種類、ボンディングの有無、および方式のいかんを問わず、コストダウ ンのために基板の大型化の要望が強くなつている。これにカ卩えて、基板の薄型化の 要望が強くなつている。また、 IC (Integration Circuit)等の電子部品である半導体チ ップの端子数の増大、半導体チップのスタック化、およびパッケージの薄型化等のた めに、ワイヤ長の長大化およびワイヤ同士の間隔の狭小化が求められている。さらに 、従来の短冊状の基板以外の様々な基板上に搭載された複数の電子部品を一括し て効率的に封止成形することが強く求められて!/、る。
[0003] そのため、例えば、型構造として、上型、下型、および中間型力もなる型組品が用 いられている。また、下型および中間型によって形成されたキヤビティ面を被覆する 離型フィルムが用いられている。なお、離型フィルムは、下型と中間型とによって挟ま れ、キヤビティの全面を被覆する。
[0004] 榭脂成形のときには、成形前の基板がキヤビティ空間へ供給される。成形前の基板 は、上型の下面の所定位置に半導体チップを下方に向けて装着される。また、キヤビ ティ空間内に所要量の榭脂材料が供給される。その後、上型、中間型、および下型 が閉じられる。このとき、キヤビティ空間は外気力も遮断されている。この状態で、真空 引きが実行される。その結果、完全な外気遮断空間が形成される。
[0005] また、真空引きが実行されると、上型、中間型、および下型同士が互いに押し付け られ、下型の上端が、離型フィルムが間に介在する状態で、成形前の基板の外周部 に当接する。さらに、この状態において、下型のみが上方へ移動することにより、型組 品が完全に閉じられる。このとき、榭脂材料が加熱によって溶融した状態で、チップ が封止成形される。
[0006] 次に、成形済の基板が上型に装着された状態で、下型のみが下方へ移動する。こ のとき、離型フィルムが下型と成形体との間に存在するため、成形体は下型から良好 に離れる（例えば、特開 2005— 225133号公報の第 6頁〜第 14頁および図 2〜図 1 3参照)。
[0007] 特開 2005— 225133号公報には、前述のような型組品を搭載した榭脂成形装置 が開示されている。榭脂封止成形装置は、成形品およびその成形品を榭脂成形する 榭脂材料のそれぞれを供給するための成形材料供給部と、榭脂成形用型を有する 成形部と、榭脂成形された成形品を取り出すための成形品取出部と、装置全体を制 御する制御部とを含んで 、る。
[0008] また、前述の装置は、平面的に見れば、略正方形の外形を有しているため、前述の 装置を用いて作業する際の効率の向上が図られている。また、本装置は、成形材料 供給部と成形品取出部とが一体化された供給取出部を有している。また、供給取出 部、成形部、および制御部は、互いに着脱自在に設けられ、それらは一体となって正 方形の外形を有するように配置されて ヽる。
[0009] また、特開 2005— 238652号公報の第 3頁〜第 7頁、図 1および図 2には、特開 2 005— 225133号公報に開示される型組品が搭載されており、供給取出部から、水 平方向にお ヽて、成形材料の供給および成形品の取り出しを行うことができる榭脂 封止成形装置が開示されている。
特許文献 1 :特開 2005— 225133号公報 (第 6— 14頁、図 2—図 13)
特許文献 2 :特開 2005— 238652号公報 (第 3— 7頁、図 1、図 2)
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0010] 上述の特開 2005— 238652号公報に開示された榭脂成形装置によれば、本装置 のみでモールド工程に関連する工程の全てを完了させるような場合、または、基板に 装着された個々の半導体チップをモールドする工程のみを実行するような場合にお いては、高い効率で作業が実行され得る。
[0011] ただし、一般的には、モールド工程を行う前には、基板上にチップを装着するボン デイング工程、および、モールド工程を行った後の成形済の基板を半導体チップ単 位に切断するダイシング工程等が行われる。これらの複数の工程を効率的にかつ円 滑に実行するためには、ボンディング工程、モールド工程、およびダイシング工程に おいて、基板を略直線的にかつ連続的に移動させること力 生産性の向上を図るた めに必要であると考えられる。
[0012] し力しながら、従来の榭脂成形装置を構成する複数のユニットの配置によれば、ボ ンデイング工程、モールド工程、およびダイシング工程において、基板を略直線的に かつ連続的に移動させることができない。より具体的には、供給取出部の水平方向 において、成形材料の供給および成形品の取り出しを行うため、ボンディング工程を 行うためのユニットから次のモールド工程を行うためのユニットへ基板を効率的かつ 円滑に移動させることができたとしても、成形済の基板を次のダイシング工程を行うた めのユニットへ移動させるときに、または、その逆の移動をさせるときに、効率的かつ 円滑に基板を移動させることができない。
[0013] 本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、前述のような複 数の工程を効率的かつ円滑に実行することができる榭脂封止成形装置を提供するこ とである。
課題を解決するための手段
[0014] 榭脂封止成形装置は、インユニット、複数のプレスユニット、およびアウトユニットを 備えている。インユニットは、複数の半導体チップが装着された成形前基板を移送す る基板用機構と樹脂材料を移送する樹脂材料用機構とを有する。複数のプレスュ- ットのそれぞれは、上型、下型、および上型と下型との間に設けられた中間型を有す る型組品が搭載されたプレス機構を含む。アウトユニットは、型組品内において榭脂 封止された成形済基板を移送する基板用機構を有する。また、装置は、搬送レール 、供給機構、および取出機構を備えている。搬送レールは、インユニット、プレスュニ ット、およびアウトユニットを横断するように設けられている。供給機構は、搬送レール に沿って移動し、成形前基板を型組品の内部へ供給する。取出機構は、搬送レール に沿って移動し、成形済基板を型組品から取り出す。装置は、インユニット、プレスュ ニット、およびアウトユニットを制御する制御機構を備えている。さらに、複数のプレス ユニットは、互いに連結された状態で、インユニットとアウトユニットとの間に配置され ている。
[0015] また、複数の型組品のそれぞれが、中間型と下型との間に張力がかけられた離型 フィルムを供給するフィルム供給機構ユニットと、型組品内の空間が外気力 遮断さ れた状態で、型組品の真空引きを実行する真空引き機構ユニットとを含んでいる。 発明の効果
[0016] 本発明によれば、複数のプレスユニットが連結されてインユニットおよびアウトュ-ッ トの間に配置されているため、一連の榭脂封止成形工程を効率的に行うことができる
[0017] この発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連し て理解されるこの発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。
図面の簡単な説明
[0018] [図 1]実施の形態の半導体チップの榭脂封止成形装置の平面図である。
[図 2]図 1における II II線断面図であって、榭脂封止成形装置に搭載された圧縮成 形用の型 品の断面図である。
[図 3]図 1に示された榭脂封止成形装置の型組品であって、成形前の材料が型組品 へ供給される直前の状態を示す断面図である。
[図 4]図 1に示された榭脂封止成形装置の型組品であって、榭脂材料が型組品のキ ャビティ内へ供給された状態を示す斜視図である。
[図 5]図 2に示された榭脂封止成形装置の型組品であって、型組品が閉じられた状態 および成形済基板を示す断面図である。
符号の説明
[0019] 1 樹脂封止成形装置、 2, 8 基板用機構、 3 樹脂材料用機構、 4 インモジユー ルユニット (インユニット）、 5 圧縮成形用の型組品、 6 プレス機構、 7 プレスモジュ ールユニット（プレスユニット）、 9 アウトモジュールユニット（アウトユニット）、 10 搬 送レール、 11 供給機構、 12 取出機構、 13 フィルム供給機構ユニット (フィルムュ ニット）、 14 基板、 15 半導体チップ (電子部品）、 16 ワイヤ、 17 成形前基板、 1 8 榭脂材料、 19 榭脂成形体 (パッケージ)、 20 成形済基板 (製品）、 21 基板供 給部、 22 基板調整部、 23, 24 基板移送部、 25 基板受取部、 26 製品収納部、 27 インマガジン、 28 アウトマガジン、 30 基板外周部、 31 非装着面、 32 硬化 榭脂、 33 上型、 34 下型、 35 中間型、 36 離型フィルム、 37 基板装着面、 38 基板固定機構、 39, 53 吸着固定部、 40, 54 挟持固定部、 41, 55 通気性部材 、42 チャック爪、 43 上型側金型面、 44 上側収容部、 45 下型側金型面、 46 下側収容部、 47 キヤビティ、 48 下型キヤビティ面、 49 キヤビティ側面、 50 キヤ ビティ面、 51 フィルム固定機構、 52 キヤビティ部材、 56 挟持部材、 57 取付棒、 58, 63 弾性部材、 59 基板当接部位、 60 チャック爪収容部、 61 載置部材、 62 取付部材、 64 上側シール部材、 65 下側シール部材、 66 上側シール固定部 材、 67 下側シール固定部材、 X 供給位置、 Y 進入退出位置、 Z 受渡位置。 発明を実施するための最良の形態
[0020] 以下、本実施形態の榭脂封止成形装置が、図 1〜図 4を用いて、詳細に説明され る。
本実施の形態の榭脂封止成形装置 1 (以下、「装置 1」という。）は、図 1に示されるよ うに、インモジュールユニット 4 (以下、 「インユニット 4」という）、プレスモジュールュ- ット 7 (以下、「プレスユニット 7」という。）、およびアウトモジュールユニット 9 (以下、「ァ ゥトユニット 9」という。）を備えている。
[0021] インユニット 4は、基板用機構 2および榭脂材料用機構 3を備えている。基板用機構 2は、成形前基板 17を整列して移送する。榭脂材料用機構 3は、成形前の榭脂材料 18を整列して移送する。プレスユニット 7は、インユニット 4に着脱自在であり、かつ、 プレス機構 6を備えている。プレス機構 6は、圧縮成形用の三つの型、すなわち、上 型 33、中間型 35、および下型 34を備えた圧縮成形用の型組品 5を有している。 また、アウトユニット 9は、プレスユニット 7に着脱自在でありかつ基板用機構 8を備え ている。基板用機構 8は、型組品 5において圧縮成形され榭脂封止された後の成形 済基板 20を受け取り、移送し、かつ収納部に収納させる。
[0022] また、装置 1は、搬送レール 10、供給機構 11、取出機構 12、制御機構 100、フィル ム供給機構ユニット 13、および真空引き機構ユニット 500を備えている。搬送レール 10は、インユニット 4、プレスユニット 7、およびアウトユニット 9を横断するように設けら れている。供給機構 11は、搬送レール 10に沿って往復動するとともに、成形前材料 である成形前基板 17および榭脂材料 18を型組品 5内へ略同時にかつ個別に供給 する。取出機構 12は、搬送レール 10に沿って往復動するとともに、成形済基板 20を 型組品 5の外部へ取り出す。制御機構 100は、本装置 1全体を制御する。具体的に は、制御機構 100は、インユニット 4、プレスユニット 7、およびアウトユニット 9を制御 する。また、フィルム供給機構ユニット 13は、中間型 35の型面と下型 34の型面との 間に張力がかけられた離型フィルム 36を供給する。真空引き機構ユニット 500は、上 型 33の型面と中間型 35の型面との間に上側シール部材 64が介在する状態で、型 組品 5内の空気を吸引によって外部へ排出する。
[0023] また、本装置 1においては、榭脂封止すなわちモールド工程における生産性を向 上させるために、インユニット 4とアウトユニット 9との間に、一個でなぐ複数の、例え ば、四個のプレスユニット 7が設けられている。そのため、一度の榭脂封止工程にお いて四組の型組品 5を用いて、最大で四枚の基板 14を、各別にかつ略同時に圧縮 成形によって榭脂脂封止することができる。
[0024] なお、型組品 5は、特開 2005— 225133号公報で開示された型組品とほぼ同様の 構成を有しており、特開 2005— 225133号公報に開示された様々な基板を効率的 に圧縮成形することができるものである。
[0025] 本実施の形態においては、図 1に示されるように、離型フィルム成形および真空引 き成形の双方が実行される。また、上型 33、中間型 35、および下型 34からなる型組 品 5を用いる場合に、プレス機構 6とは別に中間型駆動用の固定機構が設けられて いる。この中間型駆動用の固定機構（図示なし）は、中間型 35を個別に上下方向に ぉ 、て移動させることができる。
[0026] 本実施の形態において用いられる成形前材料は、図 3に示されるように、成形前基 板 17と榭脂材料 18とからなる。成形前基板 17は、基板 14上の所定部位に搭載され た複数の半導体チップ 15 (以下、「チップ 15」という。）と、基板 14とチップ 15とを電 気的に接続する複数本のワイヤ (図示なし)と備えた榭脂封止成形前の基板 14とか らなる。
[0027] また、榭脂材料 18は、成形前基板 17上のチップ 15を封止するための顆粒状榭脂 である。一方、成形後材料は、図 5に示されるように、硬化した榭脂成形体 19すなわ ちノ ッケージが形成された成形済基板 20すなわち製品である。
[0028] なお、複数のチップ 15が装着された基板 14は、ワイヤボンディング基板の他に、ゥ エーハレベルパッケージを構成するフリップチップ基板またはゥヱーハ基板等であつ てもよい。基板 14の形状は、短冊状の代わりに、円形状または多角形状等の任意の 形状であってもよい。基板 14の材質は、リードフレームなどの金属、 PCボートと呼ば れるプラスチック、セラミック、ガラス、またはその他の材質であってもよい。榭脂材料 1 8は、顆粒状榭脂の他に、タブレット状榭脂、液状榭脂、粉末状榭脂、またはシート状 榭脂であってもよい。また、それらの榭脂材料の代わりに、粉末より粒径が大きくかつ 顆粒より粒径の小さ!/ヽ微粒状樹脂が用いられてもよ!ヽ。
[0029] インユニット 4の基板用機構 2は、成形前基板 17を供給する基板供給部 21と、基板 供給部 21から移送された一枚の成形前基板 17の位置および姿勢を調整する基板 調整部 22と、基板調整部 22で位置および姿勢が調整された一枚の成形前基板 17 を供給機構 11へ移送させる基板移送部 23とを備えて ヽる。
[0030] インユニット 4の榭脂材料用機構 3は、収納部および調整部を備えている。収納部 は、封止成形時に使用する榭脂材料 18、本実施の形態においては、顆粒状榭脂を 収納するレジンストッカー等である。また、調整部は、榭脂材料 18の量を調整するこ とができ、かつ、一回の榭脂封止工程において使用される一枚の基板 14すなわち成 形前基板 17に対応した量の榭脂材料 18をレジントレイ等の収容治具（図示なし)に 供給する。
[0031] アウトユニット 9の基板用機構 8は、一枚の成形済基板 20を取出機構 12から取り出 して移送する基板移送部 24と、基板移送部 24によって移送された一枚の成形済基 板 20を受け取る基板受取部 25と、基板受取部 25から移送された一枚の成形済基板 20を最終的に収納する製品収納部 26とを備えている。
[0032] インユニット 4の基板用機構 2およびアウトユニット 9の基板用機構 8は、それぞれ、 榭脂封止成形前に用いられる機構および榭脂封止成形後に用いられる機構である 1S それらが取り扱う対象物のいずれもが基板 14であるため、それらはほぼ同様の 機構を有している。これによれば、インユニット 4の部品とアウトユニット 9の部品とを共 通化することによって装置 1の製造コストの低減を図ることができる。
[0033] 次に、本実施形態の本装置 1を用いて、成形前基板 17を成形済基板 20へ圧縮成 形して榭脂封止する一連の榭脂封止工程、すなわち基板 14の流れが、図 1を用いて 、説明される。
[0034] インユニット 4の基板用機構 2において、まず、一枚の成形前基板 17が、基板供給 部 21に備えた複数の成形前基板 17を収容したインマガジン 27から、プッシヤー 'ダリ ップフィード等の適宜な手段（図示なし）によって、基板調整部 22へ移送される。その 後、基板調整部 22では、一枚の成形前基板 17が、型組品 5の所定位置に所定の姿 勢でセットされる。次に、一枚の成形前基板 17は、基板移送部 23に設けられたピック アップ手段（図示なし）によって基板調整部 22から供給機構 11へ移送される。
[0035] 一方、インユニット 4の榭脂材料用機構 3においては、一枚の成形前基板 17を封止 するために必要な量の榭脂材料 18が、榭脂材料用機構 3の調整部によってレジント レイに収容され、供給機構 11へ移送される。したがって、インユニット 4の供給位置 X において、供給機構 11は、上面上に一枚の成形前基板 17を有し、下面上に成形前 基板 17—枚を封止するために必要な量の榭脂材料 18を有する。
[0036] 次に、供給機構 11は、一枚の成形前基板 17および一枚の成形前基板 17を榭脂 封止するために必要な榭脂材料 18を有する状態で、インユニット 4力もプレスユニット 7のプレス機構 6に搭載された型組品 5内に進入および退出できる進入退出位置 Yま で搬送レール 10に沿って移動する。
[0037] 次に、供給機構 11は、搬送レール 10に直交する方向に移動して、プレス機構 6の 型組品 5内に進入する。それにより、図 3に示されるように、供給機構 11上の一枚の 成形前基板 17および一枚の成形前基板 17を封止するために必要な量の榭脂材料 18が、型組品 5の所定の位置にセットされる。
[0038] 次に、一枚の成形前基板 17は、圧縮成形によって榭脂封止される。その結果、一 枚の成形済基板 20すなわち製品が完成する。このとき、供給機構 11は、完成後の 一枚の成形済基板 20を型組品 5の外部へ取り出せるように、進入退出位置 Yまで移 動して待機する。
[0039] 次に、取出機構 12は、進入退出位置 Yから搬送レール 10に直交する方向に移動 して型組品 5内に進入する。次に、一枚の成形済基板 20が取出機構 12によって型 組品 5内から取り出される。その後、取出機構 12は、一枚の成形済基板 20を型組品 5内から進入退出位置 Yまで運ぶ。
[0040] 次に、取出機構 12は、一枚の成形済基板 20を備えた状態で、プレスユニット 7から アウトユニット 9の受渡位置 Zへ搬送レール 10に沿って移動する。次に、一枚の成形 済基板 20は、基板移送部 24に備えるピックアップ手段（図示なし）によって、基板受 取部 25へ移送される。次に、一枚の成形済基板 20は、プッシヤー'グリップフィード 等の適宜な手段（図示なし)、前述したピックアップ手段、または別のピックアップ手 段（図示なし）によって、基板受取部 25から製品収納部 26内の成形済基板 20を収 容するアウトマガジン 28へ移送されて収納される。
[0041] 本実施形態の装置 1においては、一枚の成形前基板 17がー枚の成形済基板 20 へ変化するまでの検査および予備加熱を含む一連の榭脂封止工程が、図 1に示さ れる四組の圧縮成形用の型組品 5を用 ヽて実行される。
[0042] 次に、図 2〜図 5を用いて、型組品 5の構造が具体的に説明される。型組品 5は、上 型 33と、上型 33に対向するように配置された下型 34と、上型 33と下型 34との間に 配置された中間型 35とを備えている。なお、本実施の形態においては、型組品 5と離 型フィルム 36とを用いて、圧縮成形が実行される。それにより、図 3に示される成形前 基板 17が図 5に示される成形済基板 20へ変化する。
[0043] 上型 33は、図 2に示されるように、基板固定機構 38を備えている。基板固定機構 3 8は、チップ 15を下方に向けた状態で、挟持および吸着という手段によって、基板装 着面 37に成形前基板 17を固定する。
[0044] また、基板固定機構 38は、基板 14 (成形前基板 17または成形済基板 20)を吸着 する基板用吸着固定部 39と、基板 14を挟持する基板用挟持固定部 40との双方を 備えている。この構成が採用された理由は、基板 14を基板装着面 37により確実に固 定するためである。
[0045] 基板用吸着固定部 39は、基板 14の非装着面 31を吸着する金属またはセラミック 等の通気性および耐熱性を有する材料力 なる基板用通気性部材 41を有している 。型組品 5内の空気、水分、およびガス類等は、基板用通気性部材 41の下面である 基板装着面 37に対向する基板 14の一方の主表面力も基板用通気性部材 41に連 通した通路、配管、およびバルブを経由して外部の空間へ強制的に排出される。こ のとき、真空引き機構ユニット 500の機能が利用される。
[0046] つまり、基板 14は、基板用通気性部材 41の下面のうちの基板装着面 37にその非 装着面 31を接触させるように、基板用吸着固定部 39の強制的な吸引によって、固定 される。
[0047] また、成形済基板 20が基板用挟持固定部 40から開放されるのと略同時に、空気が 基板 14を吸引するときの通路と同様の通路を経由して送られる。それにより、成形済 基板 20の非装着面 31が、上型 33の型面の基板装着面 37から確実に離される。
[0048] 基板用挟持固定部 40は、基板用吸着固定部 39の周囲に、基板外周部 30を係止 するための複数のチャック爪 42、本実施の形態においては、八つのチャック爪 42を 有している。
[0049] チャック爪 42は、通常、略水平方向に延び、基板装着面 37に接触しな 、状態で待 機する。基板 14すなわち成形前基板 17または成形済基板 20を基板固定機構 38に 取り付けたり、基板 14を基板固定機構 38から取り外したりするときに、図 2および図 3 に示されるように、チャック爪 42は、水平方向に延びる状態力 その先端部が中間型 35の上面に近づくように回動したり、その逆の回動をしたりする。それにより、チャック 爪 42は、開いた状態になったり、閉じた状態になったりする。
[0050] 上記のように、基板用吸着固定部 39による吸着固定と基板用挟持固定部 40による 挟持固定との双方が採用されているため、図 5に示されるように、様々な基板 14を上 型 33の型面の基板装着面 37に確実に固定することができる。そのため、基板 14の 位置が上型 33に対して下方または水平方向にずれることがな 、。
[0051] また、中間型 35は、図 2に示されるように、上型 33の上型側金型面 43に開口を有 する上側収容部 44と、下型 34の下型側金型面 45に開口を有する下側収容部 46と を有している。上側収容部 44および下側収容部 46は互いに連続しており、上下方 向に延びる貫通孔を構成して 、る。
[0052] 上型 33と中間型 35とが閉じられたときには、基板固定機構 38のチャック爪 42が、 中間型 35に接触しないように上側収容部 44に収容される。また、下型 34のキヤビテ ィ 47部分が、下側収容部 46を貫通し、上側収容部 44まで至る。
[0053] なお、離型フィルム 36は、図 2に示される型組品 5が開かれるときに、中間型 35の 下型側金型面 45と下型 34の上面との間に張力がかけられた状態で挿入される。
[0054] 下型 34は、図 2および図 3に示されるように、基板 14の榭脂成形体 19すなわちパッ ケージを成形するためのキヤビティ 47を備えて 、る。キヤビティ 47は下型キヤビティ 面 48を有している。下型キヤビティ面 48は、榭脂成形体 19の天面に対応した形状を 有している。
[0055] また、図 2に示されるように、キヤビティ 47の全表面を構成するキヤビティ面 50が、 下型キヤビティ面 48およびキヤビティ側面 49によって構成されている。また、下型 34 は、離型フィルム 36を下型キヤビティ面 48に向かって吸引して下型 34に固定させる フィルム固定機構 51と、下型キヤビティ面 48およびキヤビティ側面 49を構成するキヤ ビティ部材 52とを備えて 、る。
[0056] フィルム固定機構 51は、離型フィルム 36を吸着するフィルム用吸着固定部 53と、 離型フィルム 36を挟持するフィルム用挟持固定部 54との双方を備えて ヽる。この構 成が採用された理由は、離型フィルム 36を成形金型面、少なくともキヤビティ 47の全 面に沿ってより確実に固定するためである。
[0057] フィルム用吸着固定部 53は、離型フィルム 36を下型キヤビティ面 48に向かって吸 引する金属またはセラミック等の通気性および耐熱性を有する材料力 なるフィルム 用通気性部材 55を備えている。また、空気、水分、およびガス類等は、フィルム用通 気性部材 55の上面である下型キヤビティ面 48に対向する下面力もフィルム用通気性 部材 55に連通した通路、配管、およびバルブを経由して強制的に外部空間へ排出 される。これは、真空引き機構ユニット 500によって実現される。
[0058] 離型フィルム 36は、フィルム用通気性部材 55の下型キヤビティ面 48にフィルム用 吸着固定部 53によって強制的に吸着される。それにより、離型フィルム 36が下型 34 の型面に確実に固定される。
[0059] また、下型 34のみが下方へ移動するときに、エアーが、離型フィルム 36を吸着する ための通路と同一の通路を経由して成形済基板 20に吹き付けられる。それにより、 榭脂成形体 19すなわちパッケ—ジ力 離型フィルム 36とともに下型 34から確実に離 れる。
[0060] フィルム用吸着固定部 53が下型 34の略中央部分に設けられており、フィルム用挟 持固定部 54はフィルム用吸着固定部 53の周囲にキヤビティ部材 52とともに設けられ ている。また、フィルム用挟持固定部 54は、離型フィルム 36に当接して離型フィルム 36を挟持するための挟持部材 56と、図 2にお 、て垂直方向に延びる複数の取付棒 57と、挟持部材 56および取付棒 57を上下方向において弹性的に支持するスプリン グ等カもなる弾性部材 58とを備えて 、る。
[0061] 図 2に示される型組品 5が開かれるときに、挟持部材 56の上面がキヤビティよりも上 方に突出するように、弾性部材 58が伸張した状態に戻る。一方、中間型 35および下 型 34が閉じられたときには、挟持部材 56および取付棒 57が下方へ移動すると略同 時に、弾性部材 58が縮み始め、図 4に示される型組品 5が閉じられたときには、弾性 部材 58が最も縮んだ状態となる。
[0062] キヤビティ部材 52は、図 2に示されるように、フィルム固定機構 51のフィルム用吸着 固定部 53の周囲に嵌め込まれる。また、キヤビティ部材 52の断面形状は、垂直部分 と水平部分とを有する L字形状である。
[0063] キヤビティ部材 52の垂直部分は、前述したキヤビティ側面 49と、離型フィルム 36が 介在した状態で基板 14の基板外周部 30に当接する基板当接部位 59と、型組品 5 が閉じられたときに基板当接部位 59を損傷させないようにチャック爪 42の先端部分 を収容するチャック爪収容部 60とを含んで 、る。
[0064] また、キヤビティ部材 52の L字型の水平部分の近傍には、キヤビティ部材 52を載置 する載置部材 61と、キヤビティ部材 52および載置部材 61を上下方向に移動させる ための取付部材 62と、取付部材 62の周囲を取り囲むスプリング等の適宜な弾性部 材 63とが設けられている。弾性部材 63は、載置部材 61の下面と下型 34の穴の底面 とに接触している。
[0065] 図 2に示される型組品 5が開かれた状態では、キヤビティ部材 52のキヤビティ側面 4 9は、下型キヤビティ面 48よりも上方の位置であってかつ挟持部材 56の上面よりも下 方位置で待機する。このとき、弾性部材 63は、伸張している。一方、図 5に示される 型組品 5が閉じられたときには、キヤビティ部材 52が、下型 34の上面に当接し、弾性 部材 63が最も縮んだ状態になる。
[0066] 離型フィルム 36が下型キヤビティ面 48に被覆されるときには、図 2に示される型組 品 5の開かれた状態から、まず、中間型 35と下型 34とが閉じられる。それにより、離 型フィルム 36は、フィルム用挟持固定部 54の機能を利用して中間型 35と下型 34と によって挟持されるとともに、下型キヤビティ面 48に向力つてフィルム用吸着固定部 5 3によって強制的に吸引される。これにより、離型フィルム 36は、図 3に示されるように 、下型キヤビティ面 48およびキヤビティ側面 49からなるキヤビティ 47の形状に沿って 緊張状態で固定される。
[0067] 図 5に示される型組品 5が閉じられ、キヤビティ 47内で溶融樹脂が硬化するための 所要時間が経過した後に、榭脂成形体 19すなわち硬化榭脂 32が形成される。その 結果、基板 14すなわち成形済基板 20が完成する。
[0068] 更に、上型 33の型面および下型 34の型面には、それぞれ、中間型 35の上型側金 型面 43に当接する上側シール部材 64および中間型 35の下型側金型面 45に当接 する下側シール部材 65が取り付けられている。上側シール部材 64および下側シー ル部材 65と真空引き機構ユニット 500とを利用することにより、本実施形態の型組品 5の真空引きが実行される。
[0069] なお、上側シール部材 64および下側シール部材 65がそれぞれ上型 33および下 型 34に設けられている型組品 5が用いられている力 上側シール部材 64のみが上 型 33に設けられて 、る型組品が用いられてもよ!/、。
[0070] 上側シール部材 64および下側シール部材 65は、 、ずれも、基板固定機構 38およ びフィルム固定機構 51よりも外側方において、表面力も突出した状態で、上側シー ル固定部 66および下側シール固定部 67に取り付けられている。なお、中空シール または Oリング等の弾性、耐熱性、および耐久性に優れた材料力 上側シール部材 6 4および下側シール部材 65の材料として採用され得る。
[0071] 型組品 5の真空引きにおいては、まず、上側シール部材 64が上型 33と中間型 35と の間で機能を発揮する。このとき、中間型 35の上型側金型面 43が上側シール部材 6 4に当接する。それにより、上側シール部材 64がつぶれ状態となる。それにより、キヤ ビティ 47内の空間が外気から遮断される。つまり、外気遮断空間が形成される。これ と略同時に、空気、水分、およびガス類等が、真空引き機構ユニット 500によって、外 気遮断空間に連通した通路、配管、およびバルブを経由して強制的に外部へ排出さ れる。
[0072] このように、本実施の形態の榭脂成形方法においては、真空引き成形が採用され ているため、基板 14に装着されたチップ 15を榭脂材料 18内にボイド等を発生させる ことなく封止することがでさる。
[0073] 本実施の形態の榭脂封止成形方法が、以下、段階的に詳細に説明される。
まず、図 2に示されるように、上型 33、下型 34、および中間型 35が開かれる。この 状態で、フィルム用挟持固定部 54の挟持部材 56の上面と中間型 35の下型側金型 面 45との間、言い換えると、下型キヤビティ面 48の上面と中間型 35の下面との間に 離型フィルム 36を略水平な状態でかつ張力がかけられた状態で挿入される。一方、 上型 33の基板用挟持固定部 40のチャック爪 42は、略水平に延びている状態、すな わち閉じた状態で待機して!/、る。
[0074] 次に、離型フィルム 36が、中間型 35の下型側金型面 45に当接した状態で、中間 型 35が下方へ移動すると、下型側金型面 45と挟持部材 56の上面とによって離型フ イルム 36が挟持される。このとき、フィルム用挟持固定部 54の取付棒 57が下方へ移 動し、弾性部材 58が縮む。
[0075] 次に、離型フィルム 36が中間型 35と下型 34の挟持部材 56とによって挟持された 状態で、中間型 35と挟持部材 56とが一体的に下方へ移動すると、挟持部材 56の下 面とキヤビティ部材 52の水平部分の上面とが当接する。これと略同時に、離型フィル ム 36が基板当接部位 59の内側の領域においてフィルム固定機構 51のフィルム用吸 着固定部 53によって下型キヤビティ面 48に向力つて強制的に吸引される。
[0076] このとき、基板当接部位 59は、中間型 35の上側収容部 44および下側収容部 46内 の空間に収容されている。また、基板当接部位 59の内側において、離型フィルム 36 が中間型 35と挟持部材 56とによって挟持されている。また、離型フィルム 36は榭脂 材料 18を溶融させるための型組品 5の加熱に起因して伸張した状態になっている。 したがって、離型フィルム 36が基板当接部位 59の内側において下型 34のキヤビティ 47に確実に密着する。 [0077] 次に、図 3に示される中間型 35および下型 34が閉じられた状態で、基板当接部位 59の内側において、離型フィルム 36が下型キヤビティ面 48に向かって強制的に吸 引し続けられると、図 3に示されるように、離型フィルム 36は、下型キヤビティ面 48とキ ャビティ側面 49と力 なるキヤビティ面 50を含むキヤビティ 47の全面の形状に沿って 張力がかけられた状態で密着する。これにより、図 3に示されるように、基板 14上にお いて榭脂成形体 19 (パッケージ）に対応する成形用空間が形成される。
[0078] 次に、この状態で、キヤビティ 47内に榭脂材料 18を供給する準備が実行される。一 方、チャック爪 42は、上型 33に成形前基板 17を供給セットする際に、基板 14 (成形 前基板 17)に衝突しないように、開いた状態で待機している。
[0079] 次に、前述したキヤビティ 47の成形用空間が形成された状態で、図 4に示されるよう に、榭脂材料 18がキヤビティ 47の成形用空間内に供給される。なお、図 4は、下型 3 4の理解の容易のために、上型 33および中間型 35がない状態で、キヤビティ 47を斜 め上方向から見た図である。
[0080] 次に、中間型 35および下型 34が上型 33に向力つて一体的に移動させる。このとき 、成形前基板 17の非装着面 31が上型 33の基板装着面 37に吸着された状態で、成 形前基板 17の基板外周部 30がチャック爪 42によって係止される。それにより、成形 前基板 17が基板固定機構 38によって上型 33に確実に固定される。また、キヤビティ 47の形成空間内に供給された榭脂材料 18は、型組品 5全体の加熱によって溶融す るために必要な所定温度まで加熱される。そのため、榭脂材料 18が溶融樹脂へ変 化する。さらに、離型フィルム 36は、キヤビティ 47に張力がかけられた状態で被覆さ れ、溶融榭脂によって、フィルム皺なしに、キヤビティ 47の全面の形状に沿って確実 に被覆される。なお、下型キヤビティ面 48上の離型フィルム 36はフィルム固定機構 5 1のフィルム用吸着固定部 53の機能によって吸着されている。
[0081] 図 2〜図 4に示されるように、成形前基板 17の上型 33への装着、キヤビティ 47の成 形空間の形成、型組品 5全体の予備加熱、および、キヤビティ 47の成形空間への榭 脂材料 18の供給等の実行順序は、後述される真空引き工程までに完了されている のであれば、いかなるものであってもよい。
[0082] 次に、溶融樹脂が離型フィルム 36を媒介としてキヤビティ 47内の成形用空間に供 給された状態で、中間型 35および下型 34が上型 33に向かって一体的に移動する。 これにより、中間型 35の上型側金型面 43が上型 33に取り付けられた上側シール部 材 64に当接して、上側シール部材 64がつぶれ状態となる。このとき、キヤビティ 47内 の成形用空間が、外気から遮断された状態になる。これと略同時に、真空引き機構 力 成形用空間に連通する通路を経由して、成形用空間内の空気を強制的に外部 へ排出する。
[0083] なお、キヤビティ 47の成形用空間内の榭脂材料 18は、前述した型組品 5が閉じら れている状態で溶融していなくても、真空引きを停止するまでに溶融樹脂の状態に なっていればよい。
[0084] また、本実施形態の型組品 5の真空引き工程は、型組品 5が完全に閉じられる前に 実行されているが、型組品 5を完全に閉じた状態とわずかに開いた状態とに交互に 変化させて、断続的に実行されるか、または、型組品 5を停止させることなぐ型組品 5が完全に閉じられる直前の状態力 型組品 5が完全に閉じられた状態へ移行する までの間に、下型 34および中間型 35の移動速度が低下した状態で、連続的に実行 されてちょい。
[0085] 次に、中間型 35と下型 34とが一体的に上方へ移動する。それにより、上型 33の型 面に中間型 35の上型側金型面 43とが接触する。これと略同時に、基板当接部位 59 力 離型フィルム 36が介在する状態で成形前基板 17の基板外周部 30に当接する。
[0086] このとき、キヤビティ 47内の溶融榭脂に、電子部品としてのチップ 15が浸漬される。
また、チャック爪 42は、成形前基板 17の基板外周部 30を係止した状態で、中間型 3 5の上側収容部 44およびキヤビティ部材 52のチャック爪収容部 60に収容される。
[0087] これにより、基板当接部位 59が、キヤビティ 47内において突出した状態で、基板 1 4における基板外周部 30の全周に確実に押し付けられる。そのため、図 4に示される 型組品 5が閉じられた状態で、溶融樹脂がチップ 15に押し付けられても、基板外周 部 30の外側の基板 14上に溶融樹脂が漏出することが防止される。
[0088] なお、型組品 5が閉じられたときに中間型 35の上型側金型面 43が上型 33の型面 に接触する型組品 5が用いられて 、るが、上側シール部材 64が完全につぶれ状態 となり、型組品 5内の空間が外気力 遮断された状態になるのであれば、上型 33の 型面と上型側金型面 43とが離れて 、てもよ 、。
[0089] また、真空引き工程を終了するタイミングは、型組品 5が完全に閉じられる直前の状 態力も型組品 5が完全に閉じられる状態（図 4参照）になるまでの間であれば、いつで あってもよい。ただし、榭脂封止が完了するまで真空引きが継続され、榭脂封止が完 了した後に真空引きが終了されることが望ましい。
[0090] 次に、図 5に示されるように、基板当接部位 59が成形前基板 17に当接した状態か ら、下型 34のみが上方へ移動すると、チップ 15が榭脂材料 18の圧縮成形によって 封止される。この図 5に示される挟持部材 56とキヤビティ部材 52とが当接した状態で 、キヤビティ部材 52の下面が下方へ移動し下型 34の上面に当接する。このとき、下 型 34に設けられた弾性部材 58および 63のそれぞれは、最も縮んだ状態になる。こ れにより、型組品 5は、完全に閉じられる。
[0091] なお、本実施形態の型組品 5が閉じられた状態にぉ 、てキヤビティ 47の成形空間 内における榭脂量が適切に調整され得るように、キヤビティ 47の成形用空間の底面 を形成する下型キヤビティ面 48の位置を、例えば、図の垂直方向において変更する ことが可能である。
[0092] また、型組品 5が閉じられているときの締め付け圧力をモニタリングすることができる 圧力センサー等の測定機器（図示なし）が下型 34のフィルム用吸着固定部 53に内 蔵されていてもよい。
[0093] 次に、型組品 5は、図 5に示される完全に閉じられた状態で、チップ 15を内包する 溶融樹脂が硬化するために必要な時間が経過する。それにより、チップ 15を内包し た榭脂成形体 19すなわち硬化榭脂 32が成形される。その結果、成形済基板 20す なわち製品が完成する。このとき、基板固定機構 38およびフィルム固定機構 51は、 吸引機能を連続して発揮しているが、いずれか一方または双方の機能が停止されて いてもよい。
[0094] 次に、成形済基板 20が型組品 5および離型フィルム 36から離される。そのために、 図 5に示される型組品 5が完全に閉じられた状態から、中間型 35および下型 34のみ が下方へ移動する。これにより、榭脂成形体 19すなわち硬化榭脂 32が形成された 成形済基板 20および離型フィルム 36と下型キヤビティ面 48との間に隙間が形成され る。これと略同時に、エアーが、フィルム固定機構 51のフィルム用吸着固定部 53に 設けられた圧送機構を用いて、下型キヤビティ面 48から成形済基板 20へ吹き付けら れる。それにより、成形済基板 20が下型キヤビティ面 48から離型フィルム 36とともに 完全に離される。
[0095] 次に、中間型 35および下型 34がさらに下方へ移動し、上型 33と中間型 35および 下型 34とが完全に開かれる。このとき、成形済基板 20は上型 33の基板装着面 37に 装着された状態である。
[0096] 次に、図 3に示される型組品 5の状態とほぼ同様に、チャック爪 42は、上型 33の基 板装着面 37に対して回動し、開いた状態になり、成形済基板 20が上型 33の型面の 基板装着面 37から取り外される。
[0097] 本実施形態においては、装置 1が半導体チップ 15の榭脂封止成形する場合が説 明されたが、本発明の榭脂封止成形装置は、それぞれが前述の一連の榭脂封止ェ 程の実行によって一枚の成形前基板 17を榭脂封止する複数の圧縮成形用の型組 品 5が連結されており、制御ユニットによって、一連の榭脂封止工程が連続的、また は、断続的に制御されるものであれば、いかなるものであってもよい。
[0098] この発明を詳細に説明し示してきた力 これは例示のためのみであって、限定ととつ てはならず、発明の範囲は添付の請求の範囲によってのみ限定されることが明らか に理解されるであろう。

Claims

請求の範囲
[1] 複数の半導体チップ (15)が装着された成形前基板 (17)を移送する基板用機構 (2 )と榭脂材料 (18)を移送する榭脂材料用機構 (3)とを有するインユニット (4)と、 それぞれが、上型（33)、下型（34)、および前記上型（33)と前記下型（34)との間 に設けられた中間型 (35)を有する型組品（5)が搭載されたプレス機構 (6)を含む複 数のプレスユニット（7)と、
前記型組品（5)内で榭脂封止された成形済基板 (20)を移送する基板用機構 (8) を有するアウトユニット（9)と、
前記インユニット (4)、前記プレスユニット（7)、および前記アウトユニット（9)を横断 するように設けられた搬送レール（ 10)と、
前記搬送レール（10)に沿って移動し、前記成形前基板 (20)を前記型組品（5)の 内部へ供給する供給機構 (11)と、
前記搬送レール（10)に沿って移動し、前記成形済基板 (20)を前記型組品（5)か ら取り出す取出機構 (12)と、
前記インユニット (4)、前記プレスユニット（7)、および前記アウトユニット（9)を制御 する制御機構 (100)とを備え、
前記複数のプレスユニット（7)が、互いに連結された状態で、前記インユニット (4)と 前記アウトユニット (9)との間に配置された、榭脂封止成形装置。
[2] 請求項 1に従属する榭脂封止成形装置（1)であって、
前記複数の型組品（5)のそれぞれは、
前記中間型 (35)と前記下型 (34)との間に張力がかけられた離型フィルム (36) を供給するフィルム供給機構ユニット（13)と、
前記型 品（5)内の空間が外気力も遮断された状態で、前記型 品（5)の真空 引きを実行する真空引き機構ユニット（500)とを含んでいる。
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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101087625B1 (ko) * 2008-06-25 2011-11-30 세크론 주식회사 전자 부품 몰딩 장치
KR101015586B1 (ko) * 2008-07-23 2011-02-17 세크론 주식회사 전자 부품 몰딩 장치
JP5672652B2 (ja) * 2009-03-17 2015-02-18 凸版印刷株式会社 半導体素子用基板の製造方法および半導体装置
TWI523164B (zh) * 2010-11-25 2016-02-21 山田尖端科技股份有限公司 樹脂模塑裝置
JP5716227B2 (ja) * 2010-12-17 2015-05-13 アピックヤマダ株式会社 樹脂モールド装置
JP6039198B2 (ja) * 2012-03-07 2016-12-07 Ｔｏｗａ株式会社 樹脂封止電子部品の製造方法及び樹脂封止電子部品の製造装置
JP5658308B2 (ja) * 2013-05-21 2015-01-21 Ｔｏｗａ株式会社 圧縮成形方法
JP6057880B2 (ja) * 2013-11-28 2017-01-11 Ｔｏｗａ株式会社 圧縮成形装置の樹脂材料供給方法及び供給装置
JP6104787B2 (ja) * 2013-12-18 2017-03-29 Ｔｏｗａ株式会社 樹脂成形装置及び樹脂成形方法
JP6071869B2 (ja) * 2013-12-27 2017-02-01 Ｔｏｗａ株式会社 樹脂成形装置及び樹脂成形方法
JP6169516B2 (ja) * 2014-03-31 2017-07-26 Ｔｏｗａ株式会社 樹脂成形装置及び樹脂成形方法
JP6491508B2 (ja) * 2015-03-23 2019-03-27 Ｔｏｗａ株式会社 樹脂封止装置及び樹脂成形品の製造方法
NL2014802B1 (en) * 2015-05-13 2016-12-30 Besi Netherlands Bv Modular system for moulding electronic components and kit-of-parts for assembling such a modular system.
CN105172036B (zh) * 2015-09-23 2017-04-26 歌尔股份有限公司 网布矫正顶出机构
JP6640003B2 (ja) * 2016-04-05 2020-02-05 Ｔｏｗａ株式会社 樹脂封止装置及び樹脂封止方法
JP6994445B2 (ja) * 2018-08-31 2022-01-14 Ｔｏｗａ株式会社 樹脂成形装置、離型フィルムの剥離方法、樹脂成形品の製造方法
CN110815686A (zh) * 2019-11-27 2020-02-21 苏州均华精密机械有限公司 载板热压模封设备及其方法
KR20220125757A (ko) * 2021-03-05 2022-09-14 삼성전자주식회사 오염원 검출 장치 및 이를 포함하는 모니터링 시스템

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005190077A (ja) * 2003-12-25 2005-07-14 Towa Corp 処理装置及び処理装置用プログラム供給方法
JP2005225133A (ja) 2004-02-13 2005-08-25 Towa Corp 半導体チップの樹脂封止成形方法および樹脂封止成形用金型
JP2005238652A (ja) 2004-02-26 2005-09-08 Towa Corp 樹脂成形装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL9401930A (nl) * 1994-11-18 1996-07-01 Fico Bv Modulaire omhulinrichting.
JP3566426B2 (ja) * 1995-10-30 2004-09-15 Ｔｏｗａ株式会社 電子部品の樹脂成形装置
TW509615B (en) * 2000-04-21 2002-11-11 Apic Yamada Corp Resin molding machine and resin tablet feeding machine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005190077A (ja) * 2003-12-25 2005-07-14 Towa Corp 処理装置及び処理装置用プログラム供給方法
JP2005225133A (ja) 2004-02-13 2005-08-25 Towa Corp 半導体チップの樹脂封止成形方法および樹脂封止成形用金型
JP2005238652A (ja) 2004-02-26 2005-09-08 Towa Corp 樹脂成形装置

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