WO2023139825A1

WO2023139825A1 - 樹脂封止装置

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Publication number: WO2023139825A1
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Abstract

生産性を向上させることが可能であると共に、装置構成の簡素化を図ることが可能な樹脂封止装置を提供することを課題とする。解決手段として、本発明に係る樹脂封止装置（１）は、上型（２０４）及び下型（２０６）を有する封止金型を備えたプレス装置（２５０）を用いて、ワーク（Ｗ）を樹脂（Ｒ）により封止して成形品（Ｗｐ）に加工する樹脂封止装置であって、ガイド（１２０）に沿って左右方向に往復動して、ワーク（Ｗ）及び成形品（Ｗｐ）の搬送を行うローダ（１２２）を備え、ローダ（１２２）は、前後方向に移動可能に構成されてワーク（Ｗ）を封止金型（２０２）内へ搬入するインローダ部（１２４）と、前後方向に移動可能に構成されて成形品（Ｗｐ）を封止金型（２０２）外へ搬出するアウトローダ部（１２６）とを有し、インローダ部（１２４）及びアウトローダ部（１２６）は、左右方向に沿って並列に配設されている。

Description

樹脂封止装置

　本発明は、樹脂封止装置に関する。

　基材に電子部品が搭載されたワークを封止樹脂（以下、単に「樹脂」と称する場合がある）により封止して成形品に加工する樹脂封止装置の例として、トランスファー成形方式や圧縮成形方式によるものが知られている。

　トランスファー成形方式は、上型と下型とを備えて構成される封止金型に設けられる一対の封止領域（キャビティ）に所定量の樹脂を供給するポットを設け、当該各封止領域に対応する位置にワークをそれぞれ配置して、上型と下型とでクランプしポットからキャビティに樹脂を流し込む操作によって樹脂封止する技術である。また、圧縮成形方式は、上型と下型とを備えて構成される封止金型に設けられる封止領域（キャビティ）に所定量の樹脂を供給すると共に当該封止領域にワークを配置して、上型と下型とでクランプする操作によって樹脂封止する技術である（特許文献１：特開２０１９－１４５５５０号公報参照）。一例として、上型にキャビティを設けた封止金型を用いる場合、ワーク上の中心位置に一括して樹脂を供給して成形する技術等が知られている。一方、下型にキャビティを設けた封止金型を用いる場合、当該キャビティを含む金型面を覆うフィルム及び樹脂を供給して成形する技術等が知られている。

特開２０１９－１４５５５０号公報

　従来の樹脂封止装置においては以下のような課題があった。すなわち、比較的大きい外形（一例として、６００ｍｍ角、等）のワークを樹脂封止する樹脂封止装置において、封止金型から成形後の製品（成形品）を搬出して、次の成形対象品（ワーク）を搬入する際に、通常、下記の工程が実施される。具体的に、一台のローダの場合は、封止金型から成形品を搬出して次工程ステージへ搬送し、その後、あらためてローダを用いて次のワークを封止金型内へ搬入する工程が実施される。このため、成形品を次工程ステージへ搬送するまでの間は、封止金型へのワーク搬入と成形（樹脂封止）を行うことができず、生産性が低下してしまう課題があった。特に、封止金型を備えるプレスユニットが二台以上設置される場合には、成形品（及びワーク）の搬送距離がさらに長くなり、生産性の低下がより顕著に生じることとなる。一方、二台のローダ（すなわちインローダとアウトローダとを別々に分離独立した構成）の場合は、生産性の低下は抑制されるが、装置内部の構造が複雑化し、且つ装置のコストアップを招くこととなる。

　上記の課題に対して、一台のローダにワーク保持機構と、成形品保持機構とを別個に設けて生産性低下の抑制を図ることが検討されている。例えば、特許文献１等に示すように、ローダのおける前後方向（封止金型への搬入・搬出方向と一致する方向）に、ワーク保持機構と成形品保持機構とを並設する構成が検討されている。しかし、前後方向に長いローダ形状となってしまうため、特に大きなワークを想定した場合、片持ち支持構造上、オーバーハングが長くなってしまい、強度確保のために大型化してしまうという課題が新たに生じ得る。一方、ローダのおける上面と下面とにそれぞれワーク保持機構と成形品保持機構とを設ける構成も検討されている。しかし、上下に厚いローダ形状となってしまうため、上型と下型との離間距離が大きくなり、型開閉に時間がかかってしまうという課題が新たに生じ得る。

　本発明は、上記事情に鑑みてなされ、ローダを用いてワークを封止金型内へ搬入して、封止金型から成形品を搬出する一連の工程におけるタクトタイムを短縮し、生産性を向上させることが可能であると共に、装置構成の簡素化を図ることが可能な樹脂封止装置を提供することを目的とする。

　本発明は、一実施形態として以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。

　本発明に係る樹脂封止装置は、上型及び下型を有する封止金型を備えたプレス装置を用いて、ワークを樹脂により封止して成形品に加工する樹脂封止装置であって、ガイドに沿って左右方向に往復動して、前記ワーク及び前記成形品の搬送を行うローダを備え、前記ローダは、前後方向に移動可能に構成されて前記ワークを前記封止金型内へ搬入するインローダ部と、前後方向に移動可能に構成されて前記成形品を前記封止金型外へ搬出するアウトローダ部と、を有し、前記インローダ部及び前記アウトローダ部は、左右方向に沿って並列に配設されていることを要件とする。

　これによれば、インローダ部にワークを保持させた状態で、アウトローダ部によって封止金型内から成形品を搬出することができる。その後、インローダ部が封止金型と一致する位置まで僅かに移動させるだけで、インローダ部によって封止金型内へワークを搬入することができる。したがって、ワークの搬入及び成形品の搬出を行う工程におけるタクトタイムを短縮することができる。

　また、前記インローダ部は、下面に前記ワークを保持するワーク保持部を有し、前記アウトローダ部は、下面に前記成形品を保持する成形品保持部を有することが好ましい。これによれば、上型にキャビティが設けられ、且つ、下型にワーク保持部が設けられた封止金型を備える装置構成において、一つのローダにワークを保持するワーク保持部と、成形品を保持する成形品保持部とを並列配置で設ける構成を実現することができる。

　また、前記ワークの予備加熱を行うワークヒータをさらに備え、前記ワークヒータは、前記ガイドに沿った所定位置において前記ローダよりも下方の位置に配設されており、前記ローダは、前記インローダ部の前記ワーク保持部に保持された前記ワークが前記ワークヒータに向けて露出するように構成されていることが好ましい。これによれば、インローダ部の下面に配設されたワーク保持部にワークが保持された状態で、ワークヒータによる当該ワークの予備加熱が可能となる。

　また、前記ローダは、前記インローダ部を上下に昇降させる第１昇降機構と、前記インローダ部の前記ワーク保持部に保持された前記ワークを前記ワークヒータに押圧させる押圧機構とを有することが好ましい。これによれば、特に、ガラスパネルを用いて構成されているワーク等に対して圧力をかけた状態で予備加熱を行うことができるため、当該ワークの割損を防止することができる。

　また、前記押圧機構は、前記ワークを前記ワークヒータに押圧させる圧力を押圧中に段階的に変化可能なように構成されていることが好ましい。これによれば、特に、ガラスパネルを用いて構成されているワーク等に対して予備加熱を行う際に、より一層の割損防止を図ることができる。

　また、前記ローダは、前記アウトローダ部を上下に昇降させる第２昇降機構と、前記第１昇降機構及び前記第２昇降機構の両方の駆動を行う一個のモータと、を有することが好ましい。これによれば、第１昇降機構及び第２昇降機構の駆動源となるモータが一個で共用できるため、構造の簡素化及び装置のコストダウンを図ることができる。

　前記プレス装置は二台が配設されており、前記ローダは一台が配設されており、前記プレス装置及び前記ローダの作動制御御を行う制御部を備え、前記制御部は、二台の前記プレス装置におけるそれぞれの樹脂封止工程を時間的にずらして実施すると共に、二台の前記プレス装置に対する前記ワークの搬入及び前記成形品の搬出を一台の前記ローダを用いて実施する制御を行うことが好ましい。これによれば、一台のプレス装置で成形している間に、別のプレス装置におけるワークの搬入及び成形品の搬出を、一台のローダによって実施できるため、二台のローダを別々に独立して駆動させる構成等が不要となり、装置の簡素化及びコストダウンを図ることができる。

　本発明によれば、特に、ローダを用いたワークの搬入及び成形品の搬出動作を効率化することによって、樹脂封止を行う一連の工程におけるタクトタイムを短縮し、生産性の向上を図ることができる。また、装置構成の簡素化を図ることができる。

図１は、本発明の実施形態に係る樹脂封止装置の例を示す平面図である。図２は、図１の樹脂封止装置の封止金型の例を示す正面断面図である。図３は、図１の樹脂封止装置のローダの例を示す正面断面図である。

（全体構成）
　以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳しく説明する。図１は、本実施形態に係る樹脂封止装置１の例を示す平面図（概略図）である。尚、説明の便宜上、図中において矢印により樹脂封止装置１における前後、左右、上下の方向を説明する場合がある。また、各実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰返しの説明は省略する場合がある。

　本実施形態に係る樹脂封止装置１は、上型２０４及び下型２０６を備える封止金型２０２を用いて、ワーク（被成形品）Ｗを樹脂封止する装置である。以下、樹脂封止装置１として、下型２０６でワークＷを保持し、対応する配置で上型２０４に設けられたキャビティ２０８（金型面２０４ａを一部含む）をリリースフィルム（以下、単に「フィルム」と称する場合がある）Ｆで覆って、上型２０４と下型２０６とのクランプ動作を行い、ワークＷを樹脂Ｒで封止する圧縮成形装置を例に挙げて説明する。

　先ず、成形対象であるワークＷは、基材Ｗａに複数個の電子部品Ｗｂが行列状に搭載された構成を備えている。より具体的には、基材Ｗａの例として、長方形状、円形状等に形成された樹脂基板、セラミックス基板、金属基板、キャリアプレート、リードフレーム、ウェハ等の板状部材が挙げられる。また、電子部品Ｗｂの例として、半導体チップ、ＭＥＭＳチップ、受動素子、放熱板、導電部材、スペーサ等が挙げられる。但し、これらに限定されるものではない。

　基材Ｗａに電子部品Ｗｂを搭載する方法の例として、ワイヤボンディング実装、フリップチップ実装等による搭載方法がある。あるいは、樹脂封止後に成形品Ｗｐから基材（ガラス製や金属製のキャリアプレート）Ｗａを剥離する構成の場合には、熱剥離性を有する粘着テープや紫外線照射により硬化する紫外線硬化性樹脂を用いて電子部品Ｗｂを貼付ける方法もある。

　一方、樹脂Ｒの例として、液状の熱硬化性樹脂（例えば、フィラー含有のエポキシ系樹脂等）が用いられる。尚、樹脂Ｒは、上記の状態に限定されるものではなく、粒状（顆粒状、粉砕状、粉末状等の総称として用いる）、板状、シート状等、他の状態（形状）であってもよく、エポキシ系熱硬化性樹脂以外の樹脂であってもよい。

　また、フィルムＦの例として、耐熱性、剥離容易性、柔軟性、伸展性に優れたフィルム材、例えば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＥＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン重合体）、ＰＥＴ、ＦＥＰ、フッ素含浸ガラスクロス、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニリジン等が好適に用いられる。本実施形態においては、フィルムＦとしてロール状のフィルムが用いられる。尚、他の例として、短冊状のフィルムを用いる構成としてもよい（不図示）。

　続いて、本実施形態に係る樹脂封止装置１の概要について説明する。図１に示すように、樹脂封止装置１は、樹脂封止対象のワークＷ及び樹脂Ｒの供給（前工程からの送り込みを含む）を主に行うワークユニット１００Ａ、ワークＷを樹脂封止して成形品Ｗｐへの加工を主に行うプレスユニット１００Ｂ、樹脂封止後の成形品Ｗｐの収納（次工程への送り出しを含む）を主に行う成形品ユニット１００Ｃを主要構成として備えている。さらに、各ユニット間を移動して、ワークＷ、樹脂Ｒ、及び成形品Ｗｐの搬送を行う搬送機構１００Ｄを備えている。尚、各機構の作動制御を行う制御部１５０がワーク供給ユニット１００Ａに配置されているが、他のユニットに配置される構成としてもよい。

　尚、樹脂封止装置１は、ユニットの構成を変えることによって、全体の構成態様を変更することができる。例えば、図１に示す構成は、プレスユニット１００Ｂを二台設置した例であるが、プレスユニット１００Ｂを一台のみ設置する、あるいは三台以上設置する構成等も可能である。また、他のユニットを追加設置する構成等も可能である（いずれも不図示）。

（ワークユニット）
　続いて、樹脂封止装置１が備えるワークユニット１００Ａについて詳しく説明する。

　ワークユニット１００Ａは、一例として、ワークＷの収容に用いられるワークストッカ１０２と、ワークＷを載置する供給テーブル１０４とを備えている。これにより、公知のプッシャ等（不図示）を用いてワークＷがワークストッカ１０２から取り出され、供給テーブル１０４上に載置される構成となっている。尚、ワークストッカ１０２には、公知のスタックマガジン、スリットマガジン等が用いられ、複数個のワークＷを一括して収容可能となっている。

　あるいは、他の例として、前工程を実施する他のユニットから移動装置（コンベア等）を用いてワークＷが搬送され、供給テーブル１０４上に載置される構成としてもよい（不図示）。

　また、ワークユニット１００Ａ（他のユニットとしてもよい）には、供給テーブル１０４上（別途、樹脂散布テーブルを設けてもよい）に載置されたワークＷの上面に樹脂Ｒを供給するディスペンサ（不図示）が設けられている。ワークＷは、上面に樹脂Ｒが載置された状態で、ローダ１２２によって、封止金型２０２へ搬送される。但し、これに限定されるものではなく、ワークＷとは別に、樹脂Ｒを直接、封止金型２０２内へ搬入する樹脂ローダを備える構成としてもよい（不図示）。

　尚、ワークユニット１００Ａ等において、ワークＷの外観検査を行う検査機構を備える構成としてもよい（いずれも不図示）。

（プレスユニット）
　続いて、樹脂封止装置１が備えるプレスユニット１００Ｂについて詳しく説明する。ここで、図２に樹脂封止装置１の封止金型２０２の正面断面図（概略図）を示す。

　プレスユニット１００Ｂは、開閉される一対の金型（例えば、複数のブロック、プレート、ピラー等やその他の部材が組み付けられたもの）を有する封止金型２０２を備えている。本実施形態においては、一対の金型として、鉛直方向上方側の上型２０４と、下方側の下型２０６とを備えている。この上型２０４と下型２０６とが相互に接近・離反することで型閉じ・型開きがなされる構成となっている。すなわち、鉛直方向（上下方向）が型開閉方向となる。

　尚、封止金型２０２は、公知のプレス装置２５０によって型開閉が行われる。例えば、プレス装置２５０は、一対のプラテンと、一対のプラテンが架設される複数の連結機構（タイバーや柱部）と、プラテンを可動（昇降）させる駆動源（例えば、電動モータ）及び駆動伝達機構（例えば、ボールねじやトグルリンク機構）等を備えて構成されている（いずれも不図示）。また、封止金型２０２は、当該プレス装置２５０の一対のプラテンの間に配設されている。本実施形態においては、固定型となる上型２０４が固定プラテン（連結機構に固定されるプラテン）に組み付けられ、可動型となる下型２０６が可動プラテン（連結機構に沿って昇降するプラテン）に組み付けられている。但し、この構成に限定されるものではない。

　次に、封止金型２０２の上型２０４について詳しく説明する。図２に示すように、上型２０４は、上プレート２２２、キャビティ駒２２６、クランパー２２８等を備え、これらが組み付けられて構成されている。本実施形態においては、上型２０４の下面（下型２０６側の面）にキャビティ２０８が設けられている。

　より具体的に、キャビティ駒２２６は、上プレート２２２の下面に対して固定して組み付けられる。一方、クランパー２２８は、キャビティ駒２２６を囲うように環状に構成されると共に、付勢部材２３２を介して、上プレート２２２の下面に対して離間（フローティング）して上下動可能に組み付けられる。このキャビティ駒２２６がキャビティ２０８の奥部（底部）を構成し、クランパー２２８がキャビティ２０８の側部を構成する。尚、本実施形態においては、一つの上型２０４にキャビティ２０８が一つ設けられている。但し、この構成に限定されるものではなく、左右方向（もしくは前後方向）に複数並設される構成としてもよい。

　また、本実施形態においては、フィルム供給機構２１４（後述）から供給されるフィルムＦを上型２０４に吸引保持する吸着機構が設けられている。この吸着機構は、一例として、クランパー２２８を貫通して配設された吸引路２３０ａ、２３０ｂ、及び上プレート２２２、キャビティ駒２２６を貫通して配設された吸引路２３０ｃを介して吸引装置（不図示）に連通している。尚、クランパー２２８の内周面とキャビティ駒２２６の外周面との間には、シール部材２３４（例えば、Ｏリング）が配設されている。

　このように、キャビティ２０８の内面、及び上型２０４の金型面２０４ａ（一部）を覆うフィルムＦを設けることにより、成形品Ｗｐの上面における樹脂Ｒの部分を容易に剥離させることができるため、成形品Ｗｐを封止金型２０２（上型２０４）から容易に取り出すことが可能となる。

　また、本実施形態においては、上型２０４を所定温度に加熱する上型加熱機構が設けられている。この上型加熱機構は、ヒータ（例えば、電熱線ヒータ）、温度センサ、電源等（いずれも不図示）を備えており、制御部１５０によって加熱制御が行われる。一例として、ヒータは、上プレート２２２やこれらを収容する金型ベース（不図示）に内蔵され、主に上型２０４全体及び樹脂Ｒに熱を加える構成となっている（後述）。これにより、上型２０４が所定温度（例えば、１００℃～２００℃）に調整されて加熱される。

　また、本実施形態においては、ロール状でシート面に開口（孔）の無いフィルムＦを封止金型２０２の内部へ搬送（供給）するフィルム供給機構２１４が設けられている。このフィルム供給機構２１４は、未使用のフィルムＦが巻出し部２１４Ａから送り出されて型開きした封止金型２０２に供給され、封止金型２０２で樹脂封止に使用された後、使用済みのフィルムＦとして巻取り部２１４Ｂで巻取られる構成となっている。尚、巻出し部２１４Ａと巻取り部２１４Ｂとは左右方向において逆に配置してもよい（不図示）。

　次に、封止金型２０２の下型２０６について詳しく説明する。図２に示すように、下型２０６は、下プレート２２４、保持プレート２３６等を備え、これらが組み付けられて構成されている。ここで、保持プレート２３６は、下プレート２２４の上面（上型２０４側の面）に対して固定して組み付けられている。

　また、本実施形態においては、ワークＷを保持プレート２３６の上面（すなわち、金型面２０６ａ）における所定位置に保持するワーク保持部２０５が設けられている。このワーク保持部２０５は、一例として、保持プレート２３６及び下プレート２２４を貫通して配設された吸引路２４０ａを介して吸引装置（不図示）に連通している。尚、吸引路２４０ａを備える構成と並設して、ワークＷの外周を挟持する保持爪を備える構成としてもよい（不図示）。

　本実施形態においては、前述の上型２０４の構成（キャビティ２０８が一つ設けられる構成）に対応して、一つの下型２０６にワーク保持部２０５が一つ設けられて、ワークＷを一つずつ樹脂封止する構成となっている。但し、この構成に限定されるものではない。

　また、本実施形態においては、下型２０６を所定温度に加熱する下型加熱機構が設けられている。この下型加熱機構は、ヒータ（例えば、電熱線ヒータ）、温度センサ、電源等（いずれも不図示）を備えており、制御部１５０によって加熱制御が行われる。一例として、ヒータは、下プレート２２４やこれらを収容する金型ベース（不図示）に内蔵され、主に下型２０６全体及びワークＷに熱を加える構成となっている。これにより、下型２０６が所定温度（例えば、１００℃～２００℃）に調整されて加熱される。

　また、プレスユニット１００Ｂは、ローダ１２２（詳細は後述）によって搬送されるワークＷを下面側（基材Ｗａ側）から加熱するワークヒータ１１６を備えている（尚、ワークヒータ１１６を備えない構成とすることもできる）。本実施形態に係るワークヒータ１１６は、ガイド１２０に沿った左右方向の所定位置（本実施形態では、ローダ１２２のインローダ部１２４と封止金型２０２とが左右方向で一致する位置）で、且つ、ローダ１２２に対して鉛直方向の下方位置に配設されている。

　一例として、ワークヒータ１１６は、上面が平面状に形成されて、所定温度に昇温・維持可能な加熱テーブル１１７を有している。この構成によれば、ローダ１２２を用いてワークＷの下面を加熱テーブル１１７に当接させて、当該ワークＷを加熱させることができる。したがって、ワークＷが封止金型２０２内へ搬入される前に予備加熱をしておくことができる。尚、加熱テーブル１１７を昇温させる機構として、公知の加熱機構（例えば、電熱線ヒータ、シーズヒータ、等）が用いられる。

　あるいは、他の例として、ワークヒータ１１６は、上面に赤外線ヒータもしくは電熱線ヒータ等を備えて、ローダ１２２に保持されたワークＷを非接触で加熱させる構成としてもよい（不図示）。

（成形品ユニット）
　続いて、樹脂封止装置１が備える成形品ユニット１００Ｃについて詳しく説明する。

　成形品ユニット１００Ｃは、一例として、成形品Ｗｐを載置する収容テーブル１１４と、成形品Ｗｐの収容に用いられる成形品ストッカ１１２とを備えている。これにより、ローダ１２２を用いて搬送された成形品Ｗｐが、公知のピックアップ等（不図示）を用いて収容テーブル１１４上に載置された後、公知のプッシャ等（不図示）を用いて成形品ストッカ１１２に搬入される構成となっている。尚、成形品ストッカ１１２には、公知のスタックマガジン、スリットマガジン等が用いられ、複数個の成形品Ｗｐを一括して収容可能となっている。

　あるいは、他の例として、収容テーブル１１４上から移動装置（コンベア等）を用いて成形品Ｗｐが搬送され、次工程を実施する他のユニットへ移動させる構成としてもよい（不図示）。

　尚、成形品ユニット１００Ｃ等において、成形品Ｗｐの外観検査を行う検査機構等を備える構成としてもよい（不図示）。

（搬送機構）
　続いて、樹脂封止装置１が備える搬送機構１００Ｄについて詳しく説明する。

　一例として、搬送機構１００Ｄは、ガイド１２０に沿って左右方向に往復動可能に構成されて、ワークＷ及び樹脂Ｒをプレスユニット１００Ｂへ搬入する共に成形品Ｗｐをプレスユニット１００Ｂから搬出する一台のローダ１２２を備えている。ここで、図３にローダ１２２の正面断面図（図１のIII－III線断面図）を示す。

　具体的に、ローダ１２２は、ワークＷを保持するインローダ部１２４と、成形品Ｗｐを保持するアウトローダ部１２６と、を備えている。これにより、ローダ１２２は、ワークユニット１００Ａ（一例として、供給テーブル１０４）においてワークＷ（樹脂Ｒが載置された状態）を受け取って、プレスユニット１００Ｂへ搬送する作用をなす。さらに、プレスユニット１００Ｂにおいて成形品Ｗｐを受け取って、成形品ユニット１００Ｃ（一例として、収容テーブル１１４）へ搬送する作用をなす。尚、公知のピックアップ機構等を適宜、併用してもよい。

　ここで、インローダ部１２４は、ワークＷを保持可能なワーク保持部１２５を有する共に、ローダ１２２の本体に対して前後方向に移動可能に構成されている。これにより、供給テーブル１０４に保持されたワークＷ（樹脂Ｒが載置された状態）をワーク保持部１２５で受け取って保持し、封止金型２０２内へ搬入して下型２０６へ載置することができる。

　また、アウトローダ部１２６は、成形品Ｗｐを保持可能な成形品保持部１２７を有する共に、ローダ１２２の本体に対して前後方向に移動可能に構成されている。これにより、上型２０４に保持された成形品Ｗｐを成形品保持部１２７で受け取って保持し、封止金型２０２外へ搬出して収容テーブル１１４へ載置することができる。

　さらに、インローダ部１２４及びアウトローダ部１２６は、図１に示すように、左右方向に沿って並列に（すなわち、左右方向に並んで）配置されている。

　上記の構成を備えるローダ１２２によれば、前述の課題の解決が可能となる。すなわち、左右方向にインローダ部１２４及びアウトローダ部１２６が並設されるローダ１２２の構成により、インローダ部１２４にワークＷを保持させた状態で、アウトローダ部１２６によって封止金型２０２内から成形品Ｗｐを搬出することができる。その後、インローダ部１２４が封止金型２０２と左右方向において一致する位置まで僅かに（すなわち、インローダ部１２４とアウトローダ部１２６との中心間程度の距離を）移動させるだけで、インローダ部１２４によって封止金型２０２内へワークＷを搬入することができる。したがって、従来の構成、すなわち、一つの保持部を有する一台のローダによってワークの搬入及び成形品の搬出の両方を行う構成と比較して、一連の工程におけるタクトタイムを大幅に短縮することができ、生産性を向上させることが可能となる。特に、プレスユニット１００Ｂの台数が増加する程、より大きな効果を得ることができる。

　さらに、一台のローダにワーク保持機構と、成形品保持機構とを別個に設ける従来の構成に対しても有利な効果を得ることができる。例えば、それらをローダの前後方向に配置する従来の構成と比較して、装置構成の小型化・簡素化を図ることができ、装置コストの低減を図ることができる。あるいは、それらをローダの上面及び下面に配置する従来の構成と比較して、型開閉時間の短縮を図ることができ、タクトタイムの短縮を図ることができる。特に、二台以上のプレス装置２５０を用いて、大判のワークＷの樹脂封止（成形）を行う場合には、成形に３分～１０分程度の時間がかかる。この点、本実施形態によれば、一台のプレス装置２５０で成形している間に、別のプレス装置２５０におけるワークＷの搬入及び成形品Ｗｐの搬出を、一台のローダ１２２によって実施できるため、例えば二台のローダ（インローダ及びアウトローダ）を別々に独立して駆動させる構成等が不要となる。このように、一台のプレス装置２５０で成形している間に、他のプレス装置２５０におけるワークＷの搬入及び成形品Ｗｐの搬出を行える点が大きな利点となる。したがって、例えば、三台以上のプレス装置を備える場合（不図示）等であっても、各プレス装置における樹脂封止工程の実施タイミングをずらすことによって、一台のローダによる搬送（ワークＷの搬入及び成形品Ｗｐの搬出）が可能となる。

　ここで、本実施形態に係るローダ１２２は、図３に示すように、インローダ部１２４の下面にワークＷを保持するワーク保持部１２５が設けられており、アウトローダ部１２６の下面に成形品Ｗｐを保持する成形品保持部１２７が設けられている。例えば、ワーク保持部１２５は、チャック１２５Ａ及び支持部（枠体等）１２５Ｂを有してワークＷを挟持する構成とし、成形品保持部１２７は、チャック１２７Ａ及び支持部（枠体等）１２７Ｂを有して成形品Ｗｐを挟持する構成としているが、これに限定されるものではなく、吸引装置に連通する吸引孔を有して吸着する構成等としてもよい（不図示）。また、それぞれ、一個のワークＷ及び成形品Ｗｐを保持する構成としているが、これに限定されるものではなく、複数個のワークＷ及び成形品Ｗｐを保持する構成としてもよい（不図示）。

　上記の構成によれば、上型２０４にキャビティ２０８が設けられ、且つ、下型２０６にワーク保持部２０５が設けられた封止金型２０２を備える装置構成において、一つのローダ１２２にワークＷを保持するワーク保持部１２５と、成形品Ｗｐを保持する成形品保持部１２７とを並列配置で設ける構成を実現することができる。

　また、ローダ１２２は、前述のプレスユニット１００Ｂに配設されるワークヒータ１１６によってワークＷの予備加熱を行うために、以下の構成を備えている。具体的に、ローダ１２２は、インローダ部１２４のワーク保持部１２５に保持されたワークＷ（この場合は、下面）がワークヒータ１１６に向けて露出するように構成されている。この構成によれば、ワーク保持部１２５に保持されたワークＷを、ワークヒータ１１６の発する熱によって加熱（予備加熱）することができる。

　前述の通り、本実施形態に係るワークヒータ１１６は、ワークＷの下面を当接させて加熱する加熱テーブル１１７を備えている。この構成に対応して、本実施形態に係るローダ１２２は、インローダ部１２４（全体もしくはワーク保持部１２５）を上下に昇降させる第１昇降機構１３１と、インローダ部１２４のワーク保持部１２５に保持されたワークＷをワークヒータ１１６（この場合は、加熱テーブル１１７の上面）に押圧させる押圧機構１３３とを備えている。この構成によれば、特に、ワークＷがガラスパネルを用いて構成されている場合等、圧力をかけた状態で予備加熱を行うことができ、ワークＷの割損を防止することができる。尚、変形例として、第１昇降機構が押圧機構を兼用する構成としてもよいし、押圧機構を備えない構成としてもよい（不図示）。

　また、上記の押圧機構１３３は、ワークＷをワークヒータ１１６に押圧させる圧力を押圧中に段階的に変化可能なように構成されていることが好ましい（換言すれば、制御部１５０が、ワークＷをワークヒータ１１６に押圧させる圧力を押圧中に段階的に変化させる制御を行う構成となっている）。これにより、段階的に圧力を変化させながらワークＷの予備加熱を行うことができるため、特に、上記のようなガラスパネルを用いて構成されているワークＷに対して、より一層の割損防止を図ることができる。

　一方、ローダ１２２は、アウトローダ部１２６（全体もしくは成形品保持部１２７）を上下に昇降させる第２昇降機構１３２を備えている。これにより、封止金型２０２（この場合は、上型２０４）に保持された樹脂封止後の成形品Ｗｐを受け取って保持し、搬送することができる。

　本実施形態においては、第１昇降機構１３１と第２昇降機構１３２との両方を、一個の駆動源（一例として、モータ１３４）によって駆動する構成としている。この構成によれば、第１昇降機構１３１及び第２昇降機構１３２の駆動源を一個のモータ１３４で共用できるため、装置構造の簡素化とコストダウンを図ることができる。但し、これに限定されるものではなく、第１昇降機構１３１と第２昇降機構１３２とをそれぞれ別の駆動源によって駆動する構成としてもよい（不図示）。

（樹脂封止動作）
　続いて、本実施形態に係る樹脂封止装置１を用いて樹脂封止を行う動作について説明する。ここでは、一個の上型２０４に一組のキャビティ２０８を設けると共に、一個の下型２０６に一個のワークＷを配置して樹脂封止を行い、一個の成形品Ｗｐを得る構成を例に挙げる。但し、この構成に限定されるものではなく、複数個のワークＷを配置して、樹脂封止する構成としてもよい。

　準備工程として、上型加熱機構によって、上型２０４を所定温度（例えば、１００℃～２００℃）に調整して加熱する加熱工程（上型加熱工程）を実施する。また、下型加熱機構によって、下型２０６を所定温度（例えば、１００℃～２００℃）に調整して加熱する加熱工程（下型加熱工程）を実施する。さらに、フィルム供給機構２１４によって、巻出し部２１４Ａから巻取り部２１４ＢへフィルムＦを搬送して（送り出して）封止金型２０２における所定位置（上型２０４と下型２０６との間の位置）にフィルムＦを供給する工程（フィルム供給工程）を実施する。

　次いで、公知のプッシャ等（不図示）によって、ワークストッカ１０２からワークＷを一つずつ搬出し、供給テーブル１０４上へ載置する工程を実施する（尚、公知のピックアップ機構等を併用してもよい）。あるいは、前述の通り、前工程の実施ユニットからワークＷを送り込んで供給テーブル１０４上へ載置する工程としてもよい。

　次いで、供給テーブル１０４上に載置したワークＷの上面に、ディスペンサ（不図示）から規定量の樹脂Ｒを供給して載置する工程（樹脂供給工程）を実施する。尚、樹脂供給工程は、供給テーブル１０４上ではなく、樹脂散布テーブル（不図示）を別途設けて、その上で実施してもよく、あるいは、別ユニット（例えば、前工程の実施ユニット等）において実施してもよい。

　次いで、ローダ１２２によってワークＷをプレスユニット１００Ｂへ搬送する工程（ワーク搬送工程）を実施する。より詳しくは、インローダ部１２４が供給テーブル１０４と左右方向で一致する位置となるようにローダ１２２が移動する。次いで、供給テーブル１０４上に載置されたワークＷ（本実施形態においては、樹脂Ｒが載置された状態）を、インローダ部１２４が保持する。次いで、インローダ部１２４がワークヒータ１１６と左右方向で一致する位置（本実施形態においては、封止金型２０２の位置とも左右方向で一致する）となるようにローダ１２２が移動する。次いで、停止した状態のローダ１２２において、ワーク保持部１２５がワークヒータ１１６と前後方向で一致する位置となるようにインローダ部１２４が移動する（あるいは、ローダ１２２が停止した位置において、ワーク保持部１２５とワークヒータ１１６とが一致するように設定してもよい）。次いで、インローダ部１２４の第１昇降機構１３１及び押圧機構１３３を駆動して、ワークＷを降下させてその下面をワークヒータ１１６の加熱テーブル１１７の上面に当接させ、ワークＷに応じた圧力（段階的に変化させてもよい）を印加して、当該ワークＷを予備加熱する。このとき、加熱テーブル１１７は、あらかじめワークＷに応じた所定温度まで昇温した状態としておく。尚、上記の予備加熱工程は省略することもできる。

　次いで、ローダ１２２によってワークＷを封止金型２０２内へ搬入して下型２０６にセットする工程（ワークセット工程）を実施する。より詳しくは、ワーク保持部１２５が封止金型２０２（本実施形態においては、下型２０６）と前後方向で一致する位置となるようにインローダ部１２４を移動する。次いで、インローダ部１２４のワーク保持部１２５に保持されたワークＷを、下型２０６におけるワーク保持部２０５に載置する。

　次いで、封止金型２０２の型閉じを行い、上型２０４と下型２０６とでワークＷをクランプして樹脂封止する工程（樹脂封止工程）を実施する。このとき、キャビティ２０８において、キャビティ駒２２６が相対的に下降して、ワークＷに対して樹脂Ｒを加熱加圧する。これにより、樹脂Ｒが熱硬化して樹脂封止（圧縮成形）が行われ、成形品Ｗｐが形成される。

　ここで、本実施形態においては、樹脂封止工程を実施している間に、第２回目のワーク搬送工程を実施する。

　次いで、封止金型２０２の型開きを行い、ローダ１２２によって、成形品Ｗｐを封止金型２０２内から取り出す工程（成形品取り出し工程）を実施する。より詳しくは、アウトローダ部１２６が封止金型２０２と左右方向で一致する位置となるようにローダ１２２が移動する。次いで、成形品保持部１２７が封止金型２０２（本実施形態においては、上型２０４）と前後方向で一致する位置となるようにアウトローダ部１２６が移動する。次いで、上型２０４に保持された成形品Ｗｐを、アウトローダ部１２６の成形品保持部１２７が受け取って保持する。次いで、成形品Ｗｐを保持した状態のアウトローダ部１２６がローダ１２２の所定収容位置（最前位置）へ戻るように移動する。上記の構成によれば、インローダ部１２４にワークＷを保持させた状態で、アウトローダ部１２６によって封止金型２０２内から成形品Ｗｐを搬出することができる。

　尚、成形品取り出し工程と並行して（もしくは、その後に）、フィルム供給機構２１４によって、巻出し部２１４Ａから巻取り部２１４ＢへフィルムＦを搬送することにより、使用済みフィルムＦを送り出す工程を実施する。

　ここで、本実施形態においては、成形品取り出し工程を実施した後に、第２回目のワークセット工程を実施する。このとき、上記の成形品取り出し工程の実施により、ローダ１２２は、アウトローダ部１２６が封止金型２０２と左右方向で一致する位置で停止しているが、第２回目のワークセット工程の開始により、ローダ１２２は、インローダ部１２４が封止金型２０２と左右方向で一致する位置に移動する。上記の構成によれば、ローダ１２２を、インローダ部１２４が封止金型２０２と一致する位置まで僅かな距離（インローダ部１２４とアウトローダ部１２６との中心間の距離）移動させるだけで、インローダ部１２４によって封止金型２０２内へワークＷを搬入することができる。したがって、従来の一つの保持部を有する一台のローダによってワークの搬入及び成形品の搬出の両方を行う構成と比較して、一連の工程におけるタクトタイムを大幅に短縮することができ、生産性を向上させることが可能となる。特に、プレスユニット１００Ｂの台数が増加する程、より大きな効果を得ることができる。

　次いで、ローダ１２２によって、成形品Ｗｐを成形品ユニット１００Ｃへ搬送する工程（成形品搬送工程）を実施する。より詳しくは、成形品Ｗｐを保持した状態のアウトローダ部１２６が収容テーブル１１４と左右方向で一致する位置となるようにローダ１２２が移動する。次いで、アウトローダ部１２６が成形品Ｗｐを、収容テーブル１１４上に載置する（尚、公知のピックアップ機構等を併用してもよい）。また、上記の成形品搬送工程の途中において、成形品Ｗｐのポストキュアを行う工程等を設けてもよい。

　次いで、公知のプッシャ等（不図示）によって、成形品Ｗｐを成形品ストッカ１１２へ搬入する工程を実施する。あるいは、前述の通り、収容テーブル１１４上の成形品Ｗｐを次工程の実施ユニットへ送り出す工程としてもよい。

　以上が樹脂封止装置１を用いて行う樹脂封止の一連の動作となる。但し、上記の工程は一例であって、支障がない限り先後順の変更や並行実施が可能である。例えば、本実施形態においては、二台のプレスユニット１００Ｂを備える構成であるため、上記の動作を並行して実施することで、効率的な成形品形成が可能となる。具体的に、プレスユニット１００Ｂが二台（すなわち、プレス装置２５０が二台）配設され、且つ、ローダ１２２が一台配設される本実施形態の場合、制御部１５０は、二台のプレス装置２５０用いて実施するそれぞれの樹脂封止工程を時間的にずらして（完全に同一タイミングとならないようにして）実施する制御を行い、且つ、一台のローダを用いて実施する二台のプレス装置２５０に対するワークＷの搬入及び成形品Ｗｐの搬出を時間的にずらして（完全に同一タイミングとならないようにして）実施する制御を行う。

　以上、説明した通り、本発明に係る樹脂封止装置によれば、特に、ローダを用いたワークの搬入及び成形品の搬出動作を効率化することによって、樹脂封止を行う一連の工程におけるタクトタイムを短縮し、生産性の向上を図ることができる。また、装置構成の簡素化を図ることができる。

　尚、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、本発明を逸脱しない範囲において種々変更可能である。特に、上型にキャビティを備える圧縮成形装置を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、ローダの上にワークを保持させて上型に供給し、上型から成形品を取出す構成にも適用可能である。さらに、トランスファー成形方式の樹脂封止装置等にも適用可能である。また、一回のプレスで成形されるワークの数も一個に限定されるものではない。

Claims

　上型及び下型を有する封止金型を備えたプレス装置を用いて、ワークを樹脂により封止して成形品に加工する樹脂封止装置であって、
　ガイドに沿って左右方向に往復動して、前記ワーク及び前記成形品の搬送を行うローダを備え、
　前記ローダは、前後方向に移動可能に構成されて前記ワークを前記封止金型内へ搬入するインローダ部と、前後方向に移動可能に構成されて前記成形品を前記封止金型外へ搬出するアウトローダ部と、を有し、
　前記インローダ部及び前記アウトローダ部は、左右方向に沿って並列に配設されていること
を特徴とする樹脂封止装置。
　前記インローダ部は、下面に前記ワークを保持するワーク保持部を有し、
　前記アウトローダ部は、下面に前記成形品を保持する成形品保持部を有すること
を特徴とする請求項１記載の樹脂封止装置。
　前記ワークの予備加熱を行うワークヒータをさらに備え、
　前記ワークヒータは、前記ガイドに沿った所定位置において前記ローダよりも下方の位置に配設されており、
　前記ローダは、前記インローダ部の前記ワーク保持部に保持された前記ワークが前記ワークヒータに向けて露出するように構成されていること
を特徴とする請求項２記載の樹脂封止装置。
　前記ローダは、前記インローダ部を上下に昇降させる第１昇降機構と、前記インローダ部の前記ワーク保持部に保持された前記ワークを前記ワークヒータに押圧させる押圧機構とを有すること
を特徴とする請求項３記載の樹脂封止装置。
　前記押圧機構は、前記ワークを前記ワークヒータに押圧させる圧力を押圧中に段階的に変化可能なように構成されていること
を特徴とする請求項４記載の樹脂封止装置。
　前記ローダは、前記アウトローダ部を上下に昇降させる第２昇降機構と、前記第１昇降機構及び前記第２昇降機構の両方の駆動を行う一個のモータと、を有すること
を特徴とする請求項５記載の樹脂封止装置。
　前記プレス装置は二台が配設されており、
　前記ローダは一台が配設されており、
　前記プレス装置及び前記ローダの作動制御御を行う制御部を備え、
　前記制御部は、二台の前記プレス装置におけるそれぞれの樹脂封止工程を時間的にずらして実施すると共に、二台の前記プレス装置に対する前記ワークの搬入及び前記成形品の搬出を一台の前記ローダを用いて実施する制御を行うこと
を特徴とする請求項１記載の樹脂封止装置。