樹脂モールド装置
【課題】モールド金型にワークと共に搬入された樹脂が金型クランプ面からの加熱により硬化が進まないように搬入して金型クランプ時のモールド樹脂の流動性を確保することで成形品質を向上させた樹脂モールド装置を提供する。
【解決手段】プレス部Ｃに備えたモールド金型には、半導体チップ粘着面側に樹脂が供給されたキャリアプレートＫを金型クランプ面より離間させて支持するワーク支持部３７が金型クランプ状態において金型クランプ面より金型内に退避可能に設けられている。
【解決手段】プレス部Ｃに備えたモールド金型には、半導体チップ粘着面側に樹脂が供給されたキャリアプレートＫを金型クランプ面より離間させて支持するワーク支持部３７が金型クランプ状態において金型クランプ面より金型内に退避可能に設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体チップがキャリアプレート上に保持されたワークを樹脂とともにプレス部に搬入して樹脂モールドが行われる樹脂モールド装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器の小型薄型化に伴い、半導体装置の生産効率を向上させるため半導体チップをキャリアプレートに貼り付けて樹脂モールドしたあと個片に切断する半導体装置の製造方法が提案されている。
キャリアプレートには粘着テープを用いて半導体チップが貼り付けられ樹脂モールドされる。その後、キャリアプレートと粘着テープを剥離させたあと、電極成形や研磨を行い個片化することで半導体装置が製造される（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２８７２３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような半導体装置の製造方法において、半導体チップをキャリアプレートに貼り付ける粘着テープに熱発泡性を有する熱剥離テープを用いたときには、昇温されたモールド金型にキャリアプレートを搬入し樹脂モールドする過程において、金型面からの熱伝導により加熱が必要以上に進んでしまったときには熱剥離テープの粘着力が低下して個片化された半導体ウエハ（半導体チップ）が樹脂の流動によって位置ずれ（フライングダイ）する不具合が発生する場合がある。
また、半導体ウエハや回路基板に複数の半導体チップが搭載されたまま、一括して樹脂モールドされる際に、ワークをモールド金型に搬入すると、予め昇温されているモールド金型にワークが載置或いは吸着されたときから樹脂の粘度が上昇して硬化（架橋反応）が始まり、モールド金型をクランプしても樹脂の流動性が低下するため未充填領域が発生するおそれがある。
特に、８インチや１２インチなどの半導体ウエハのサイズのワークをトランスファー成形或いは圧縮成形により樹脂モールドするとすれば、モールド樹脂の流動面積が広い一方で樹脂厚が薄くなるため、金型クランプ面からのワークの加熱によりモールド樹脂の硬化が進みやすくなり成形品質が低下する。
【０００５】
本発明は上記従来技術の課題を解決し、モールド金型に搬入されたワークへの熱伝導を遅らせて半導体チップを粘着する粘着シートの粘着力の低下を防ぎかつ粘着面に供給されたモールド樹脂の粘度が上昇するのを抑えて樹脂の流動性を確保することで成形品質を向上させた樹脂モールド装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記目的を達成するため、次の構成を備える。
半導体チップがキャリアプレート上に粘着シートに粘着保持されたワークを樹脂とともにプレス部に搬入して樹脂モールドが行われる樹脂モールド装置であって、前記プレス部に備えたモールド金型には、前記粘着シートの半導体チップ粘着面側に樹脂が供給されたキャリアプレートを金型クランプ面より離間させて支持するワーク支持部が金型クランプ状態において金型クランプ面より金型内に退避可能に設けられていることを特徴とする。
【０００７】
これにより、粘着シートの半導体チップ粘着面側に樹脂が供給されたキャリアプレートをワーク支持部により金型クランプ面より離間させて支持するので、ワークがプレヒートされたモールド金型に搬入されても、粘着シートに樹脂が広がる直前まで金型クランプ面から熱が伝わり難く半導体チップの位置ずれやモールド樹脂とともに半導体チップが流動するのを防ぐことができる。
また、ワークに金型クランプ面から熱伝導し難くなるので、ゲルタイムの短い樹脂においては樹脂が広がる前に粘度が上昇し流動性が低下して未充填部分が発生するのを防いで成形品質を向上させることができる。
尚、ワーク支持部は金型クランプ状態において金型クランプ面より金型内に退避するので、樹脂モールドの妨げになることはない。
【０００８】
前記モールド金型は、ワークをクランプする前にキャビティの外周側に設けられた上型クランパと下型クランパがクランプして形成される金型空間を真空引きして減圧空間を形成してから金型をクランプして圧縮成形されることを特徴とする。
【０００９】
これにより、金型クランプ状態で減圧空間を形成することで、樹脂の流動面積が広いワーク上を流動するモールド樹脂に混入するエアーを減少させて、成形品質を向上させることができる。
【００１０】
前記ワーク支持部は、下型キャビティ駒に弾性部材によりフローティング支持された複数のフロートピンを備えていることを特徴とする。
フロートピンは、モールド金型が非クランプ状態では常時金型クランプ面より突設されており、クランプ状態で金型内に押し戻される。よって、複雑な機構を用いずに、ワークに供給された樹脂が金型クランプ面から加熱硬化が進むのを遅らせることができる。また、ワークがフロートピンに支持されるので、ワーク搬送機構によりワーク搬入搬出時のチャックがし易くなる。
【００１１】
前記ワーク支持部は、前記半導体チップの基板実装領域外に配置されていることを特徴とする。
これにより、金型クランプ面からワーク支持部を介して伝わった熱によって当該ワーク支持部に当接する直上の粘着シートの粘着力が下がるのを防止すると共に、金型とワーク支持部とでキャリアプレートをクランプした際のキャリアプレートの撓みを減らすことができる。
【００１２】
前記ワーク支持部は、下型ベース部にフローティング支持された下型クランパであり、該下型クランパは前記キャリアプレートの外周縁部を支持することでワークを金型クランプ面より離間させて支持し、金型クランプ状態では上型クランパと共にキャリアプレートの外周縁部を挟みこむことを特徴とする。
【００１３】
これによれば、ワークをモールド金型に搬入すると、キャリアプレートの外周縁部を下型クランパにより支持するので、格別なワーク支持部を設けなくとも、粘着シートに金型クランプ面から熱が伝わり難く半導体チップの位置ずれやモールド樹脂とともに半導体チップが流動するのを防ぐことができる。また、モールド樹脂が広がる前に粘度が上昇し流動性が低下して未充填部分が発生するのを防いで成形品質を向上させることができる。更には、金型クランプ状態では上型クランパと下型クランパとでキャリアプレートの外周縁部を挟みこむので、ワークの反りを防ぐことができる。
【００１４】
ワークをロボットハンドに保持して搬送する多関節ロボットの移動範囲を囲んでワーク供給部、樹脂供給部、プレス部、ワーク検査部、加熱硬化部、冷却部、ワーク収納部及び制御部が各々配置され、前記樹脂供給部で液状樹脂が供給されたワークが前記プレス部のモールド金型へ搬入されて圧縮成形されることを特徴とする。
【００１５】
これによれば、樹脂供給部で液状樹脂が供給されたワークがロボットハンドに保持されてプレス部へ搬送されモールド金型へ搬入されて圧縮成形されるので、樹脂供給から樹脂モールドまでの作業を迅速に行えるうえに、モールド金型に搬入されてからクランプされるまでに液状樹脂の加熱硬化が進むのを遅らせることができる。
【発明の効果】
【００１６】
上記樹脂モールド装置を用いれば、モールド金型に搬入されたワークへの熱伝導を遅らせて半導体チップを粘着する粘着シートの粘着力の低下を防ぎかつ粘着面に供給されたモールド樹脂の粘度が上昇するのを抑えて樹脂の流動性を確保することで成形品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】樹脂モールド装置の全体構成例を示す平面レイアウト図である。
【図２】シリンジ供給部からシリンジを受け取った後の液状樹脂供給置の側面図である。
【図３】プレス部の圧縮成形動作を示す断面説明図である。
【図４】ワーク支持部の配置構成を示す上視図である。
【図５】他例に係るプレス部の圧縮成形動作を示す断面説明図である。
【図６】他例に係るプレス部の圧縮成形動作を示す断面説明図である。
【図７】他例に係るプレス部の圧縮成形動作を示す断面説明図である。
【図８】他例に係るプレス部の圧縮成形動作を示す断面説明図である。
【図９】他例に係るプレス部の圧縮成形動作を示す断面説明図である。
【図１０】ワーク支持部の配置構成の他例を示す上視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係る樹脂モールド装置の好適な実施の形態について添付図面と共に詳述する。以下の実施形態では、プレス装置の一例として圧縮成形装置を用い、下型を可動型とし上型を固定型として説明する。
【００１９】
（樹脂モールド装置の全体構成）
図１は、本発明に係る樹脂モールド装置の一実施形態である平面レイアウト図である。本実施形態の樹脂モールド装置は、ワーク搬送機構Ｈに備えた多関節ロボットの移動範囲を囲んでワーク供給部Ａ、樹脂供給部Ｂ、プレス部Ｃ、ワーク検査部Ｄ（冷却部）、加熱硬化部Ｅ及びワーク収納部Ｆのような各処理工程を行う処理部と、これらの処理部の動作を制御する制御部Ｇが配置されている。プレス部Ｃの近傍には情報読取り部Ｉが設けられている。また、樹脂供給部Ｂの近傍には、表示部Ｊ及び操作部Ｍが設けられている。このように多関節ロボットの移動範囲を囲んで各工程を配置したことにより、移動距離が短縮されて工程間で効率の良いワーク搬送が実現できる。特に樹脂モールド装置に加熱硬化部Ｅを組み込まれているので、樹脂モールド後の成形品を迅速にキュア炉に搬入して加熱硬化させることができる。以下各部の構成について具体的に説明する。
【００２０】
図１において、ワークＷは、半導体チップがキャリア上に保持されたものが用いられる。このワークＷは、例えばＥ−ＷＬＰ（Ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｗａｆｅｒ Ｌｅｖｅｌ Ｐａｃｋａｇｅ）若しくはｅＷＬＢ （ｅｍｂｅｄｅｄｄ Ｗａｆｅｒ Ｌｅｂｅｌ ＢＧＡ）と呼ばれる樹脂封止方法に用いられるものである。具体的には、例えばウエハ搬送治具のような周辺装置を共用するため半導体ウエハと同じサイズとして、直径１２インチ（約３０ｃｍ）の丸型の金属製（ＳＵＳ等）のキャリアプレートＫに熱はく離性を有する粘着シートＳ（粘着テープ）が貼着されており、該粘着シートＳに複数の半導体チップが行列状に粘着されたものが用いられる。
【００２１】
粘着シートＳは熱発泡性フィルムであり、加熱により粘着性を低下させることができ、モールド後のキャリアプレートＫの剥離を容易に行うことができる。各ワークＷの縁部には、製品に関する情報が対応付けられた情報コード（ＱＲコード、バーコード等）が付与されている。なお、キャリアプレートＫは矩形状であってもよい。この場合、半導体チップを複数行の行列状配置する場合、半導体チップが配置できないエリアを小さくすることができ成形効率上好ましい。
【００２２】
（表示部Ｌ及び操作部Ｍ）
図１に示すように、表示部Ｌ及び操作部Ｍは一体的に配置されている。作業者は、表示部Ｌに表示された情報を確認しながら、必要に応じて操作部Ｍを操作して装置内部における各部（例えば多関節ロボット２）の動作を制御可能となっている。また、後述する各種情報の入力や変更を行なうことも可能となっている。なお、通信回線を用いることで装置から離れた位置に表示部と操作部を設けて遠隔操作する構成としてもよい。
【００２３】
（ワーク搬送機構Ｈ）
図１において、ワーク搬送機構Ｈは、ワークＷをロボットハンド１に吸着保持して各工程間を搬送する回転及び直線移動可能な多関節ロボット２を備えている。多関節ロボット２は、折りたたみ可能な垂直リンクによる上下動と、回転可能な水平リンクとの組み合わせにより構成されている。上記各リンクは、図示しないサーボモータに備えたエンコーダにより回転量が検出されてフィードバック制御が行われる。ロボットハンド１は、キャリアプレートＫを載置して吸着保持するようになっている。尚、ロボットハンド１は、ワークＷを吸着保持するほかに、機械的にチャックする方式でも良い。また、ロボットハンド１は垂直軸を中心に回転する他に、水平軸を中心に回転（反転）するようになっていても良い。
【００２４】
また、図１において、多関節ロボット２のベース部３は、直動ガイドレール４に沿って往復移動可能に設けられている。例えば、ベース部３に設けられたナットにボールねじが連繋しており、図示しないサーボモータにより正逆回転駆動することにより、多関節ロボット２が直動ガイドレール４に沿って往復動するようになっている。
【００２５】
（ワーク供給部Ａ及びワーク収納部Ｆ）
図１において、多関節ロボット２が往復動する直動ガイドレール４の手前側には、ワーク供給部Ａとワーク収納部Ｆが併設されている。具体的には、ワークＷ（被成形品）を収納した供給マガジン９と、ワークＷ（成形品）を収納可能な収納マガジン１０が２セットずつ併設されている。尚、供給マガジン９と収納マガジン１０とは構造が同様であるので、以下では供給マガジン９の構造を代表して説明するものとする。また、２セット設けられた供給マガジン９は、同じ種類のワークＷを収納する場合でも、異なる種類のワークＷを収納する場合でもいずれでも良い。収納マガジン１０についても同様である。また、供給マガジン９及び収納マガジン１０を１列ずつ設ける構成としてもよく、或いはそれぞれを３列以上設ける構成としてもよい。
【００２６】
（情報読取り部Ｉ）
図１において、情報読取り部Ｉには、コード情報読取り装置１６とアライナ１６ａとが設けられており、供給マガジン９から搬送されたワークＷを受け取ったアライナ１６ａを回転させることでワークＷの情報コードをコード情報読取り装置１６の直下に移動させる。この際に、ワークＷは一定の方向に統一される。コード情報読取り装置１６は、ワークＷに付与された製品に関する情報コード（ＱＲコード、バーコード等）を読み取る。この情報コードに対応して、記憶部４７には、樹脂供給情報（樹脂種別、樹脂供給量、供給時間など）やモールド条件（プレス番号、プレス温度、プレス時間、成形厚など）、キュア情報（キュア温度、キュア時間など）、冷却情報（冷却時間）、などの成形条件が記憶されている。コード情報読取り装置１６が読み取った情報コードに対応した成形条件情報に基づいて、搬送しているワークＷに対して後述する各工程の処理を行う。多関節ロボット２は成形条件の読み取りが完了したワークＷを樹脂供給部Ｂからワーク収納部Ｆに至る後の各処理工程へ順次搬送する。
【００２７】
（樹脂供給部Ｂの構成）
図１において、ワーク供給部Ａに隣接して樹脂供給部Ｂが設けられている。樹脂供給部Ｂには液状樹脂供給装置が設けられている。液状樹脂供給装置には、複数のシリンジ１９を回転可能に保持したリボルバ式のシリンジ供給部１７を挟んで両側に一対のディスペンスユニット１８が設けられている。樹脂供給部Ｂ内は、液状樹脂の品質維持のため、室内を冷却し除湿する空調装置が設けられている。また、後述するように装置側面には扉が設けられており、作業者がシリンジを交換可能となっている。
【００２８】
液状樹脂をワークＷに吐出して供給する一対のディスペンスユニット１８の間に交換用の複数のシリンジ１９を保持したシリンジ供給部１７が回転可能に設けられている。各ディスペンスユニット１８はシリンジ供給部１７を共用して交換用のシリンジ１９を受け取って液材吐出位置に保持されたワークＷに液状樹脂を所定量吐出して供給する。
【００２９】
図２において、シリンジ供給部１７は、保持部本体１７ａに回転ホルダー１７ｂが回転可能に支持されている。シリンジ１９は、シリコーン樹脂やエポキシ樹脂といった熱硬化性樹脂を所定量ずつ貯留し、回転ホルダー１７ｂの上部に設けられたフランジ部１７ｃに周方向で６箇所に設けられた凹部１７ｄに保持されている。また、回転ホルダー１７ｂの下方にはシリンジ１９の先端に設けられたチューブノズル１９ａから万一液状樹脂が漏出してもこれを受け止めるための樹脂受け部１７ｅが設けられている。保持部本体１７ａの上部にはモータ２０が組み付けられている。モータ２０のモータ軸２０ａはフランジ部１７ｃと連繋している。モータ２０を起動すると、回転ホルダー１７ｂは所定方向に６０°回転して新たな交換用シリンジ１９をシリンジ受け取り位置Ｌまで回転するようになっている。尚、回転ホルダー１７ｂの下端部においてチューブノズル１９ａが位置する高さにピンチバルブ１９ｂが設けられており、各シリンジ１９のチューブノズル１９ａを押し挟み閉止することで液だれを防いでいる。また、前述したように、シリンジ供給部１７は、一対のディスペンサユニット１８により共用しているため、双方のディスペンサユニット１８に供給するシリンジ１９を同時に交換することができる。また、一対のディスペンサユニット１８は、個別にシリンジ１９を交換してもよい。
【００３０】
一方のディスペンスユニット１８についてその構成を説明する。なお、他方のディスペンスユニット１８もシリンジ供給部１７を挟んで反対側に反転した配置に同様の構成を有するため説明を省略する。ディスペンスユニット１８は、シリンジ供給部１７に対して図示しない直動機構によって接離動可能なユニット本体１８ａにピストン保持部１８ｂが上下動可能に保持されている。ピストン保持部１８ｂの上部にはピストン１８ｃが上下動可能に設けられている。また、ピストン保持部１８ｂには、ピストン１８ｃより下方にシリンジ１９を受け取って保持するチャック１８ｄが設けられている。また、チャック１８ｄより下方には、シリンジ１９やチューブノズル１９ａの姿勢を保持するガイド部１８ｅが設けられている。また、チャック１８ｄに保持された各シリンジ１９のチューブノズル１９ａに対応する位置には、ピンチバルブ１８ｆが各々設けられている。
【００３１】
ユニット本体１８ａは図示しない駆動源（モータ、シリンダ等）を起動すると液材吐出位置より退避した待機位置からシリンジ保持部１７へ近接してチャック１８ｄにシリンジ１９を保持する。ユニット本体１８ａはシリンジ１９を保持したまま液材吐出位置Ｊへ移動してピンチバルブ１９ｂを開放し、ピストン１８ｃを図示しないシリンダやモータなどの駆動源により下動させてシリンジ１９内に圧入することでチューブノズル１９ａより液状樹脂を吐出しワークＷに供給する。所定量の液状樹脂をワークＷ上に供給したら、ピストン１８ｃの動作を停止しピンチバルブ１９ｂによってチューブノズル１９ａが閉じて、液だれによる供給樹脂量の変動や装置内の汚染を防止するようになっている。
【００３２】
また、ユニット本体１８ａの近傍には捨て打ちカップ２１が回転可能に設けられている。捨て打ちカップ２１は、シリンジ１９から液状樹脂５を吐出する際に、チューブノズル１９ａ先端側の比較的品質が劣化した液状樹脂５を吐出するため設けられている。捨て打ちカップ２１は、ワークＷに液状樹脂を吐出する前に液材吐出位置Ｊへ回転移動して不要樹脂が捨て打ちされる。
【００３３】
また、液材吐出位置Ｊには、ロボットハンド１から受け取ったワークＷを載置するワーク載置部２２が設けられている。ロボットハンド１で支持突起２２ａが挟まれる位置まで樹脂供給部Ｂ内に進入させることにより（図１参照）、ワークＷはロボットハンド１に保持された状態でキャリアプレートＫが支持突起２２ａ上に搬送される。ワーク載置部２２にはロボットハンド１に吸着保持されたワークＷの吸着が解かれて載置され、ワークＷはキャリアプレートＫが支持突起２２ａに支持される。ワーク載置部２２には、重量計２３が設けられており、ワークＷの重さとワークＷに吐出される液状樹脂の重さが計量される。液状樹脂の吐出量は、製品に応じて成形条件として記憶されており、目標値に対して所定の精度（例えば±０．３ｇ程度）で吐出される。この場合、実際に樹脂が供給された樹脂の供給情報（樹脂供給部番号、シリンジ番号、樹脂供給量、供給開始から供給終了時刻など）がこのワークＷに対応する稼働情報として記憶される。
【００３４】
また、樹脂供給部Ｂでは、ピストン１８ｃの上下方向の位置に応じてディスペンスユニット１８にセットされたシリンジ１９内における液状樹脂の残量を監視しシリンジ１９の交換を自動的に行う。交換が必要と判断されたときには、使用後のシリンジ１９をシリンジ保持部１７に戻すと共に、樹脂が充填済みの使用前のシリンジ１９を自動的に受け取る構成となっている。この場合、例えばシリンジ保持部１７に保持されたシリンジ１９が全て使用後済みとなったときに、シリンジ保持部１７に保持されたシリンジ１９を交換するように表示部Ｊに表示して作業者に指示を出す。これにより、ディスペンスユニット１８に装填されたシリンジ１９から樹脂供給を継続しながらシリンジ１９の交換も行うことができるため、シリンジ１９交換のために装置を停止する必要がなく、装置のスループットの向上に寄与することができる。
【００３５】
図１に示すように、シリンジ供給部１７には回転角で６０°ごとにシリンジ１９が６か所に保持されている。また、一対のディスペンスユニット１８は、シリンジ供給部１７のシリンジ受け取り位置Ｌと液材供給位置Ｊとの間を移動可能であって、シリンジ受け取り位置とシリンジ供給部１７の回転中心とを結ぶ角度が１２０°となるように配置されている。
【００３６】
これにより、例えばロボットハンド１が同じ位置から液材吐出位置Ｊ（図２参照）にワークＷを供給してディスペンスユニット１８により液材を供給することができるので、液状樹脂供給装置をコンパクトに配置することができるうえに、シリンジ供給部１７に回転角で６０°ごとにシリンジ１９を保持しておくことで、各ディスペンスユニット１８もシリンジ供給部１７に保持されたシリンジを同時に交換することも可能になる。
【００３７】
液状樹脂が吐出されたワークＷは、ワーク載置部２２よりロボットハンド１に吸着保持されてプレス部Ｃへ搬送される。この場合、例えば樹脂供給部Ｂからプレス部Ｃへの移動に要する時間が長くなった場合、供給した液状樹脂封が吸湿してしまったり、プレス部Ｃに搬入する前に加熱されてしまったりするなどの不具合が発生することがある。しかしながら、多関節ロボット２を用いてワークＷを短時間で移動可能な構成にしたことにより、例えばエアシリンダ等により移動可能とした所定の搬送経路上を動作させる構成と比較して、短時間かつ均一な時間で移動することができる。
【００３８】
以上のように構成された２つのディスペンスユニット１８でシリンジ供給部１７を併用しシリンジ１９の交換を自動的に行うことができる構成とすることにより、途切れなく樹脂供給を行うことができ、コンパクトな構成で複数プレス部Ｃにおいて連続する樹脂モールド動作に追従することができ、生産効率の向上に寄与することができる。
【００３９】
尚、上記実施形態は液状樹脂を供給する装置構成について説明したが、他の樹脂（タブレット樹脂、粉末・顆粒状樹脂、或いはペースト状樹脂、シート状樹脂など）の供給装置をワークの形態に応じて適宜選択可能である。また、粉末・顆粒状樹脂などの場合には、ロボットハンド１に樹脂搬送用の構成を設け、樹脂供給部Ｂ内では樹脂をワークＷ上に直接供給しない構成を採用してもよい。この場合、ロボットハンド１がワークＷ及び樹脂を各々プレス部Ｃに搬入し、当該プレス部Ｃ内で加熱溶融してからワークＷに触れて樹脂モールドするので、成形品質の向上に寄与することができる。
【００４０】
（プレス部Ｃ）
次に図１及び図３を参照してプレス部Ｃの構成について説明する。
図１に示すように、本実施形態では複数のプレス部Ｃが直動ガイドレール４より奥側に併設されている。一例としてプレス部Ｃを２台設けたが、１台であっても３台以上であっても良い。またプレス部Ｃは同じ製品を樹脂モールドするモールド金型を備えていても、異なる製品を樹脂モールドするモールド金型を備えていてもいずれでも良い。プレス部Ｃの搬送エリア１１に臨む側には仕切り壁２４が設けられており、該仕切り壁２４には開口部（図示せず）が設けられている。開口部は開閉可能なシャッター２５によって通常は閉塞されている。シャッター２５は、シリンダ、ソレノイドなどの駆動源により開閉するように設けられる。
【００４１】
また、プレス部Ｃにはプレス装置２６から搬送エリア１１にかけて往復動可能なローダー３２が設けられている。また、シャッター２５により手前側の搬送エリア１１には、図示しないワーク載置部が設けられている。ワーク載置部には、ロボットハンド１に吸着保持された液状樹脂が塗布されたワークＷが受け渡され、或いはプレス装置２６からローダー３２によって取出されたワークＷが受け渡される。
【００４２】
図１において、各プレス装置２６には、フィルム供給装置３５が設けられている。図３（Ａ）に示すようにフィルム供給装置３５は上型２８のクランプ面を覆う長尺状のリリースフィルム３６をリール間で繰り出し及び巻き取りを行う装置である。リリースフィルム３６は上型面に公知の吸引機構により吸着保持されるようになっている。リリースフィルム３６としては、モールド金型の加熱温度に耐えられる耐熱性を有するもので、金型面より容易に剥離するものであって、柔軟性、伸展性を有するフィルム材、例えば、ＰＴＦＥ、ＥＴＦＥ、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。尚、リリースフィルム３６として、クランプ面を覆う程度の大きさの短冊状に切断されたものを用いる構成を採用してもよい。
【００４３】
ワークＷのプレス動作について説明する。図３（Ａ）において、ワークＷプレス装置２６内に進入して例えば１８０℃程度に昇温された下型３０にワークＷをセットする。
【００４４】
ワークＷは直径３００ｍｍのキャリアプレートＫに粘着シートＳを貼って、該粘着シートＳに半導体チップＴを粘着させたものである。この粘着シートＳは熱発泡性フィルムであり、加熱により半導体チップＴの粘着力を低下させることができ、モールド後に成形品をキャリアプレートＫから取り外すことができる。このため、加熱の状態によっては粘着力が低下して液状樹脂５の流動と共に移動したりするおそれがある。また、ワークＷは底面積が広いにもかかわらず成形厚が極めて薄い製品である。よって、ワークＷがプレス装置２６の下型３０に搬入されるとその時点から下型クランプ面からの熱伝導によって半導体チップＴの粘着面側に供給された液状樹脂５の粘度が上昇してプレスが完了する前に硬化が進んでしまう可能性がある。
【００４５】
そこで、図３（Ａ）において、下型３０にワーク支持部としてのフロートピン３７を設けてワークＷが直接下型クランプ面に触れないようになっている。フロートピン３７は、下型３０より内蔵されたコイルばね３８等によりピン先端が上型面に向けて突出するように常時付勢されている。コイルばね３８はワークＷを載置した状態で、フロートピン３７が下型３０内に完全に退避しない（ワークＷと下型面との間にクリアランスが生じる）程度のばね係数のあるものが好ましい。尚、ワークＷがフロートピン３７により下型面よりフローティング支持されると、ローダー３２のハンドと下型３０との干渉を防いでかつワークＷを掴み易くなるという利点がある。
【００４６】
尚、フロートピン３７は図４に示すようにワークＷの中心から中心角で９０°ずつ間隔をあけた位置に４か所に設けられている。フロートピン３７は、同図において破線で示す半導体チップＴの基板実装領域Ｖを避けてその外側に配置されている。これは、フロートピン３７を介して伝わった熱によってフロートピン３７直上の粘着シートＳの粘着力が下がるのを防止すると共に、上型２８のクランパとフロートピン３７とでキャリアプレートＫをクランプした際のキャリアプレートＫの撓みを減らすためである。
また、フロートピン３７の数や配置は適宜増減変更してもよく、例えば中心角で１２０°ずつ間隔をあけた位置に３か所に設けてもよい。また、下型クランプ面からの熱伝導を抑えることができれば、断面円形や矩形や管形などの棒状、板状、枠状といった任意の形状を採用することができる。
【００４７】
図３（Ａ）は型開きしたプレス装置２６にワークＷが搬入された状態を示す。ワークＷは、フロートピン３７を押し下げながらも下型面より離間した状態でフローティング支持されている。これにより、ワークＷが昇温されたモールド金型に搬入されても、粘着シートＳに液状樹脂５が広がる直前まで金型クランプ面から熱が伝わり難く半導体チップＴの位置ずれや液状樹脂５とともに半導体チップＴが流動するのを防ぐことができる。具体的には、キャリアプレートＫ上に塗布された液状樹脂５はその外縁から外側に向けて拡大するように流れるため、塗布時の外縁において樹脂の流動量が最も多くフライングダイが起こりやすい。即ち、下型面から加熱されることで粘着シートＳの粘着力が低下すると共に加熱により一時的に粘度が下がった液状樹脂５が半導体チップＴ近傍を流動するため、フライングダイが起こりやすくなる。そこで、液状樹脂５を上型面に接触させて加熱することで、半導体チップＴから離れた上側の液状樹脂５を優先的に流動させると共に粘着シートＳの加熱を抑制し粘着力が低下させないようにすることで、フライングダイを効率的に防止している。
また、ワークＷに下型クランプ面から熱伝導し難くなるので、ゲルタイムの短い樹脂においては樹脂が広がる前に粘度が上昇し流動性が低下して未充填部分が発生するのを防いで成形品質を向上させることができる。
【００４８】
図３（Ｂ）は、プレス装置２６が型閉じした状態を示す。ワークＷは上型２８と下型３０とでクランプされており、フロートピン３７はコイルばね３８を圧縮して先端部が下型３０内へ退避した状態にある。
【００４９】
圧縮成形が完了するとプレス装置２６が型開きする。図３（Ｃ）に示すように、下型３０が下動すると、ワークＷはモールド面がリリースフィルム３６に覆われた上型２８より離型し、かつ下型３０のフロートピン３７の先端側がコイルばね３８の弾性力によって突出するため、下型３０よりフローティング支持される。この状態でシャッター２５が開放されるとローダー３２が搬送エリア１１からプレス装置２６内に進入して下型３０に載置されたワークＷを掴んで搬送エリア１１へ取出してワーク載置部に受け渡される（図１参照）。
【００５０】
（ワーク検査部Ｄ）
次にワーク検査部Ｄの構成について図１を参照して説明する。ベース部３９には直動レール３９ａが設けられている。この直動レール３９ａには可動ステージ４０がレール長手方向に往復動可能に設けられている。可動ステージ４０は例えば公知の駆動機構、ナット部がボールねじに連繋し、該ボールねじをモータにより正逆回転駆動することにより直動レール３９ａ上を往復動するようになっている。可動ステージ４０は、加熱硬化後のワークＷの冷却部を兼用している。
【００５１】
可動ステージ４０は直動レール３９の一端側であるワーク受取位置に待機している。この可動ステージ４０に、プレス部Ｃで圧縮成形されたワークＷがロボットハンド１によって載置され吸着を解除されて受け渡される。受け渡し位置にある可動ステージ４０のワーク搬送機構Ｈ側には、レーザー変位計４１がワークＷの上下一対で設けられており、ロボットハンド１によってワークＷが可動ステージ４０に載置される前に該レーザー変位計４１によってレーザー光を照射してワークＷの厚みが計測される。制御部Ｇは、測定した厚みを稼働情報として記憶部４７に記憶する。この場合、ワークＷの厚みからキャリアプレートＫの厚みを差し引くことで成形品の厚みを算出可能である。また、可動ステージ４０は、直動レール３９の一端側より他端側に移動する。この直動レール３９の他端側の上方には外観検査部４２が設けられている。外観検査部４２では、成形品を一括或いは分割して撮像して外観観察によって未充填、フローマークまたはフライングダイのような成形不良がないか否かが検査される。成形の良否と不良がある場合には不良の種類や撮像画像を稼働情報として記憶部４７に記憶する。検査が終了すると、ワークＷを載置した可動ステージ４０が受け渡し位置へ戻って、ロボットハンド１に受け渡されて、加熱硬化部Ｅへ搬送される。
尚、異常（想定を上回る未充填など）が検出されたときには表示部Ｊにその旨を通知し、装置全体の動作を止めてメンテナンスすることで、不良品が連続生産されるのを防ぐことができる。
【００５２】
（加熱硬化部Ｅ）
次に加熱硬化部Ｅの構成について図１を参照して説明する。加熱硬化部Ｅにはキュア炉４３が設けられており、検査後のワークＷをロボットハンド１によりキュア炉４３に収納してモールド樹脂を１２０℃から１５０℃程度で加熱硬化（ポストキュア）することで加熱硬化を完了させる。キュア炉４３内には、対向配置されたスリット４３ａが高さ方向に所定ピッチで形成されこのピッチでワークＷが保持されるようになっている。ワークＷをキュア炉４３に収納するときには、いずれかに形成されたスリット４３ａに沿ってワークＷを挿入して保持するようになっている。
【００５３】
図１においてキュア炉４３の搬送エリア１１を囲む側には開口部を有する内扉４４が設けられており、装置外面側には外扉４５が開閉可能に設けられている。内扉４４の内方には開閉扉４６が各開口部を常時遮断するように個別に開閉可能に設けられている。
これにより、キュア炉４３に対して開閉扉４６を開閉するだけでワークをキュア炉内に搬入搬出することができるので、炉内の温度の低下を防ぎ、かつ搬送エリア１１側への放熱を抑制することができる。
【００５４】
また、プレス部Ｃで樹脂モールドしてからポストキュアを開始するまでの時間が長くなった場合、樹脂モールド部分に反りが発生してしまうことがある。しかしながら、多関節ロボット２を用いて高さ方向にもワークＷをスムーズに移動可能な構成にしたことにより、高さの異なる所望のスリット４３ａに対していずれも短時間で移動可能となっている。このように、搬送に要する時間が成形品質に影響のあるモールド装置では多関節ロボット２による搬送時間の短縮の効果は特に大きい。
【００５５】
ワーク検査部Ｄにおいて検査されたワークＷはロボットハンド１に吸着保持されてキュア炉４３へ搬送される。キュア炉４３は開閉扉４６が閉塞されて所定温度に加熱されている。ワークＷを挿入するときは、ロボットハンド１が内扉４４に近づくと制御部Ｇが図示しない駆動機構を制御してスリット４３ａに対向する開閉扉４６が開放し、ロボットハンド１が炉内に進入してワークＷをスリット４３ａに沿って挿入する。そして、ロボットハンド１の吸着を解いてワークＷをキュア炉４３に受け渡してからロボットハンド１がキュア炉４３から退避する。ロボットハンド１が内扉４４より離れると開閉扉４６を閉塞する。以上の動作が繰り返し行われる。ワークＷをキュア炉４３に収納してから所定時間経過すると、再度ロボットハンド１がキュア炉４３内に進入して、ワークＷを吸着保持したままキュア炉４３より搬出し冷却部Ｎへ搬送するようになっている。
【００５６】
（冷却部）
冷却部Ｎは、ワーク検査部Ｄの上方における空間に、冷却用マガジン（図示せず）が設けられている。冷却用マガジン内の両側壁には、対向配置されたスリットが高さ方向に所定ピッチで形成されておりこのピッチでワークＷを保持可能に構成されている。この場合、ロボットハンド１を任意の高さに移動可能な多関節ロボット２によって、所定のスリットに対してワークＷを受渡し可能となっている。成形品の加熱硬化が完了したワークＷはロボットハンド１により吸着保持されたまま冷却部Ｎのスリット（受け渡し位置）へ搬送されて吸着を解除されて受け渡される。この状態で所定時間放置することでワークＷが自然冷却される。尚、冷却部Ｎは、ワーク検査部Ｄとは別個に設けることも可能であるが、ワーク検査部Ｄの空いているエリアを利用することで装置をコンパクトに構成することができる。
【００５７】
（ワーク収納部Ｆ）
ワーク収納部Ｄの構成は前述したようにワーク供給部Ａの構成と同様である。ロボットハンド１は、冷却部で冷却されたワークＷを可動ステージ４０より受け取って隣接する収納マガジン１０へ搬送して収納する。
【００５８】
（制御部Ｇ）
図１において、制御部Ｇは、ＣＰＵ（中央演算処理装置）やＲＯＭ、ＲＡＭなどの記憶部４７を備え、前述した装置各部の動作を制御する。ＲＯＭには各種制御動作プログラムが記憶されているほかに、ワーク搬送対象候補リストや搬送順序情報やワークＷに付されたコード情報が記憶されている。ＣＰＵは、ＲＯＭより必要な制御動作プログラムをＲＡＭに読み出して実行させ、ＲＡＭを用いて入力情報を一次的に記憶させたり入力情報に応じた演算処理を行ったりして制御プログラムに基づいて各部にコマンドを出力する。
【００５９】
制御部Ｇには、ワーク供給部Ａの稼働情報（受け渡し済みの供給マガジンスリット番号）、コード情報読取り装置１６の稼働情報（レシピ情報；樹脂条件、モールド条件、キュア条件、冷却条件）、樹脂供給部Ｂの情報（シリンジ番号；（樹脂の種類、樹脂の解凍時刻、収容総量）、使用料（供給毎／総量）、供給開始／完了時刻）、プレス部Ｃの稼働情報（金型温度曲線、クランプ圧力曲線、成形厚、フィルム使用量）、キュア炉４３の稼働情報（炉内温度）、ワーク検査部Ｄの稼働情報（フライングダイ、成形厚）、ワーク収納部Ｆの情報（受取済みスリットの位置）などの情報が随時入力され、各部に必要なコマンドを出力する。制御部Ｇは、このような稼働情報や上述した成形条件などをワークＷに紐付けして記憶する。これにより、成形後のワークＷについての実際の製造条件等を確認することができる。例えば成形後のワークＷのキャリアプレートＫの情報コードを読取ることで、成形条件と稼働情報とを確認することができ、実際の成形品と関連する情報を容易に閲覧可能としたことにより、成形条件の最適化に利用可能となっている。
尚、制御部Ｇはワーク搬送機構Ｈを囲むように配置されているが、例えばコントローラのように有線若しくは無線により遠隔操作できるものであっても良い。
【００６０】
制御部Ｇは、最も時間がかかる工程の繰り返しサイクルに合わせて多関節ロボット２によるワーク供給動作及びワーク取り出し動作のタイミングを制御している。ちなみに各工程の最小サイクルは、所要時間を装置数で除して算出される。本実施形態では、プレス装置２６における樹脂モールド工程の最小サイクルが工程間で最大となるためこれに合わせてワークＷの搬入搬出のタイミングが決められている。
【００６１】
次にプレス装置２６の他例について、図５乃至図８を参照して説明する。
図５乃至図７はモールド金型内に減圧空間を形成して圧縮成形を行う樹脂モールド装置及びその動作について説明する。
図５（Ａ）において、上型２８は、加熱された上型キャビティ駒２８ａの周囲に上型クランパ２８ｂが上型キャビティ駒２８ａの下面より下がった位置に設けられている。この上型キャビティ駒２８ａと上型クランパ２８ｂによって形成された凹部が上型キャビティ２８ｃとなる。上型クランパ２８ｂは、図示しない上型ベースにばねでフローティング支持されることで上型キャビティ駒２８ａに対して上下動可能に設けられている。また、上型キャビティ駒２８ａを図示しない上型ベースにばねでフローティング支持し、このばねによって上型キャビティ駒２８ａで樹脂圧を加える構成を採用してもよい。尚、上型キャビティ駒２８ａは図示しないくさび機構を用いた可動機構により下動可能に設けることもできる。上型キャビティ２８ｃを含む上型クランプ面にはリリースフィルム３６が吸着保持されている。
【００６２】
下型３０は、下型ベース３０ａに下型キャビティ駒３０ｂが載置されている。下型キャビティ駒３０ｂにはフロートピン３７がコイルばね３８によって下型クランプ面より突出する向きに常時付勢されている。また、下型ベース３０ａには、下型キャビティ駒３０ｂを囲むように下型クランパ３０ｃがばね３０ｄを介してフローティング支持されている。下型クランパ３０ｃが摺動する下型ベース３０ａと下型キャビティ駒３０ｂとの隙間はＯリング３０ｅによりシールされている。また、下型クランパ３０ｃには、下型ワーク搭載部に連通する吸引孔３０ｆが形成されている。吸引孔３０ｆは図示しない真空吸引装置に接続されている。
【００６３】
図５（Ａ）に示すように、ワークＷは、キャリアプレートＫの上に貼着された粘着シートＳに半導体チップＴが粘着し、当該半導体チップＴの粘着面側に液状樹脂５が樹脂供給部Ｂで供給されたものが型開きした下型３０の下型クランプ面に載置される。このとき、下型クランプ面にはフロートピン３７が突設されているため、ワークＷは、図示しないヒータに加熱されている下型クランプ面より離間した状態で支持される。上型キャビティ２８ｃを含む上型クランプ面には、リリースフィルム３６が吸着保持されている。
【００６４】
次に、図５（Ｂ）に示すように、下型３０を上昇させてモールド金型を型閉じすると、先ず上型クランパ２８ｂと下型クランパ３０ｃが突き当たって金型空間Ｕが形成され、更には図示しない真空吸引装置を作動させて金型空間Ｕを真空引きして減圧空間を形成する。
【００６５】
次に、図６（Ａ）に示すように、下型３０を更に上動させると上型クランパ２８ｂがワークＷ（粘着シートＳ及びキャリアプレートＫ）をクランプし、上型キャビティ２８ｃに液状樹脂５の充填を完了する。この際には、上型キャビティ駒２８ａからの加熱によって液状樹脂５を直接加熱することにより、樹脂を流動し易くして樹脂の充填を促進しながら、粘着シートＳへの直接的な加熱は抑制することができる。
【００６６】
次いで、図６（Ｂ）に示すように、上型キャビティ駒２８ａを図示しない可動機構により矢印方向へわずかに下動させて最終樹脂圧を加えて圧縮成形が行われる。この際には、下型キャビティ駒３０ｂからも加熱されることで粘着シートＳも加熱されるが樹脂が流動しないため、液状樹脂５の流動と共にチップＴが移動することはない。また、このときフロートピン３７の先端側は下型キャビティ駒３０ｂに退避して、ワークＷが上型キャビティ駒２８ａと下型キャビティ駒３０ｂによりクランプされる。これにより、モールド樹脂の未充填をなくしかつ樹脂に混入するエアー抜きを行うことができる。
【００６７】
圧縮成形が終了すると、真空吸引動作を停止し、下型３０が下動してモールド金型が型開きする。図７に示すように、モールド樹脂はリリースフィルム３６から離型し、ワークＷは下型クランプ面に突出したフロートピン３７によって支持される。ワークＷは、ローダー３２により下型３０より搬送エリア１１に設けられたワーク載置部に取り出される。その後、ロボットハンド１により吸着保持されてワーク検査部へ搬送される。このように、金型クランプ状態で減圧空間を形成することで、樹脂の流動面積が広いワークＷ上を流動するモールド樹脂に混入するエアーを減少させて、成形品質を向上させることができる。
【００６８】
尚、上型クランパ２８ｂと下型キャビティ駒３０ｂとでキャリアプレートＫをクランプして、キャリアプレートＫを下型キャビティ駒３０ｂによって加熱しながら型締めすることで上型キャビティ駒２８ａを相対的に下降させるように動作させることもできる。このような場合であっても、下型キャビティ駒３０ｂ上に直接配置しているわけではないので粘着シートＳの加熱は抑制できる。これにより、粘着シートＳの粘着力が下がる前に液状樹脂５の流動を完了させることができれば、液状樹脂５の流動によるチップの移動は防止できる。
【００６９】
次に圧縮成形装置のさらなる他例について図８を参照して説明する。尚、図５乃至図７と同一部材には同一番号を伏して説明を援用するものとする。
本実施形態は、下型キャビティ駒３０ｂにはフロートピン３７が設けられておらず、ワーク支持部を下型ベース部３０ａにフローティング支持された下型クランパ３０ｃにより代用している点が異なっている。下型クランパ３０ｃはキャリアプレートＫの外周縁部を支持することでワークＷを下型クランプ面より離間させて支持するようになっている。
【００７０】
これによれば、ワークＷをモールド金型に搬入すると、キャリアプレートＫの外周縁部を下型クランパ３０ｃにより支持するので、格別なワーク支持部を設けなくとも、ワークＷに下型クランプ面から熱伝導して粘着シートＳの粘着力が低下して半導体チップＴが位置ずれしたり液状樹脂５の流動と共に移動したりするおそれがない。また、ワークＷがプレス装置２６の下型３０に搬入されるとその時点から下型クランプ面からの熱伝導によって半導体チップＴの粘着面側に供給された液状樹脂５の粘度が上昇してプレスが完了する前に硬化が進むのを防ぐこともできる。更には、金型クランプ状態では上型クランパ２８ｂと下型クランパ３０ｃとでキャリアプレートＫの外周縁部を挟みこむので、ワークＷの反りを防ぐことができる。
【００７１】
次に圧縮成形装置の他例について図９を参照して説明する。
図８では下型３０に対してワークＷを搬入する構成になっていたが、上型２８に対してワークＷを搬入する構成としてもよい。たとえば、該ロボットハンド１が液状樹脂の塗布されたワークＷをチャックハンドにより掴んで反転して上型２８に供給する構成とすることができる。この場合、ある程度チクソ性が高く樹脂モールド前の状態で反転させても樹脂が落下しない程度の粘度を有するエポキシ樹脂等を用いるのが好ましい。
【００７２】
本実施形態における上型２８は、キャリアプレートＫの縁部で開閉してこれを支持可能な爪部２８ｂを有してワークＷを保持可能に構成される。図９（Ａ）は型開きしたプレス装置２６にワークＷが搬入された状態を示す。ワークＷは、キャリアプレートＫが上型２８のクランプ面から離間した状態で爪部２８ｂによって上型２８に吊り下げ保持（フローティング支持）されている。この場合、クランプするまで上型２８のクランプ面からキャリアプレートＫを離して保持することにより、液状樹脂への加熱を抑制される。これにより、液状樹脂の粘度が加熱によって一時的に低下して液状樹脂が下型３０に落下してしまうような事態を効果的に回避できる。また、Ｅ−ＷＬＰに用いられる粘着シートの加熱を遅らせることもでき、フライングダイの防止にも有効である。下型３０は下型キャビティ駒３０ｂとその周囲に設けられた下型クランパ３０ｃにより下型キャビティ３０ｇ（凹部）が形成されている。この下型キャビティ３０ｇを含む下型クランプ面には、リリースフィルム３６が吸着保持されている。
【００７３】
図９（Ｂ）は、プレス装置２６が型閉じした状態を示す。ワークＷは上型２８と下型３０とでクランプされて圧縮成形される。圧縮成形が完了するとプレス装置２６が型開きする。図９（Ｃ）に示すように、下型３０が下動すると、ワークＷはモールド面がリリースフィルム３６に覆われた下型３０より離型し、かつ上型２８に吸着保持されたままになる。この状態で搬送エリア１１に待機する前述した多関節ロボット２のロボットハンド１を反転させてプレス装置２６内へ進入させて、ワークＷを掴んだまま上型２８面への吸着を解除することで、ロボットハンド１に受け渡して搬出することができる。
この場合には、プレス部Ｃに設けたローダー３２を省略して、ロボットハンド１を反転させた状態で直接型開きしたプレス装置２６に進入させてワークＷを上型２８に吸着保持させ、成形後のワークＷを上型２８より受け取ってプレス装置２６から取り出すことが可能になる。
【００７４】
図１０は、キャリアプレートＫの他例を示す。キャリアプレートＫは図４に示すように円形に限らず図１０破線に示すような矩形状（角型）のキャリアプレートＫを用いても良い。
図１０は、ワークＷ及びキャリアプレートＫを載置する下型３０の平面図である。下型キャビティを形成する下型キャビティ駒３０ｃ及びその周囲に配置された下型クランパ３０ｃが矩形状（角型）に形成されている。下型クランパ３０ｃのクランプ面には、コーナー部にエアベント溝３０ｇが放射状に形成されている。また、下型キャビティ駒３０ｃのコーナー部近傍であってワークＷの半導体チップの基板実装エリアＶ外にはフロートピン３７が図示しないコイルばねに付勢されてフローティング支持されている。
【００７５】
液状樹脂５はワークＷの中央部に山盛り状に塗布され、金型がクランプするにしたがって拡径方向に押し広げられるが、液状樹脂５の流動量を少なくするためには、ライティングディスペンスによって、キャビティ形状に倣って矩形状に塗布するようにしても良い。尚、キャリアプレートＫ、下型キャビティ駒３０ｃ及びその周囲に配置された下型クランパ３０ｃは矩形状に限らず、四角以外の多角形や真円以外の変形した円形など他の形状であっても良い。
【００７６】
また、上述した角部分のあるキャリアプレートＫを用いる場合のようにエアベント溝３０ｇを設ける必要があるときには、エアベント溝３０ｇにおける樹脂バリを防止するためにエアベントピン３０ｈを設ける構成としてもよい。例えば上型内においてコイルばねで一端面側から加圧したエアベントピン３０ｈをクランパに対して可動に配置すると共に、金型の開閉量に応じてエアベントピン３０ｈの他端面がクランパの端面から突出してエアベント溝３０ｇを塞ぐような構成とすることができる。この場合、未充填の防止のため、金型を閉じることで液状樹脂５が押し広げられフローフロントがエアベント溝３０ｇの近くまで到達したときに、エアベントピン３０ｈがエアベント溝３０ｇを塞ぐようにエアベントピン３０ｈの先端位置を調整するのが好ましい。
【００７７】
なお、エアベントピン３０ｈは、金型の構成に応じて下型に設けてもよく、上型及び下型の両方に設けてもよい。また、コイルばねに変えてエアシリンダやサーボモータなどの駆動機構を用いて開度を調整する構成を採用することもできる。また、エアベントピン３０ｈによるエアベント溝３０ｇの閉塞が完了してからフロートピン３７を下型キャビティ駒内に退避させるように各ピンの動作を調整することもできる。
【００７８】
上述した樹脂モールド装置を用いれば、モールド金型に搬入されたワークＷへの熱伝導を遅らせて半導体チップＴを粘着する粘着シートＳの粘着力の低下を防ぎかつ粘着面に供給されたモールド樹脂の粘度が上昇するのを抑えて樹脂の流動性を確保することで成形品質を向上させることができる。
【００７９】
尚、樹脂モールド装置は、樹脂供給部Ｂにディスペンスユニット１８をプレス部Ｃにプレス装置２６を各々２台ずつ設けた例について説明したが更に増やしてもよい。またワーク搬送機構Ｈに備えた多関節ロボットも１台に限らず複数台設けて、搬送エリアを分担させてワークＷの搬送を行うことも可能である。
また、プレス装置２６は圧縮成形装置に限らずトランスファモールド装置であってもよい。
また、ワーク搬送機構は、多関節ロボットによらず、通常のローダー及びアンローダーを用いた樹脂モールド装置であっても良い。
【符号の説明】
【００８０】
Ａ ワーク供給部
Ｂ 樹脂供給部
Ｃ プレス部
Ｄ ワーク検査部
Ｅ 加熱硬化部
Ｆ ワーク収納部
Ｇ 制御部
Ｈ ワーク搬送機構
Ｉ 情報読取り部
Ｗ ワーク
Ｋ キャリアプレート
Ｌ 表示部
Ｍ 操作部
Ｎ 冷却部
Ｓ 粘着シート
Ｔ 半導体チップ
Ｖ 基板実装領域
１ ロボットハンド
２ 多関節ロボット
３，３９ ベース部
４ 直動ガイドレール
５ 液状樹脂
９ 供給マガジン
１０ 収納マガジン
１１ 搬送エリア
１６ コード情報読取り装置
１６ａ アライナ
１７ シリンジ供給部
１７ａ 保持部本体
１７ｂ 回転ホルダー
１７ｃ フランジ部
１７ｄ 凹部
１７ｅ 樹脂受け部
１７ｆ，１８ｆ ピンチバルブ
１８ ディスペンスユニット
１８ａ ユニット本体
１８ｂ ピストン保持部
１８ｃ ピストン
１８ｄ チャック
１８ｅ ガイド部
１９ シリンジ
１９ａ チューブノズル
２０ モータ
２０ａ モータ軸
２１ 捨て打ちカップ
２２ ワーク載置部
２２ａ 支持突起
２３ 重量計
２４ 仕切り壁
２５ シャッター
２６ プレス装置
２８ 上型
２８ａ 上型キャビティ駒
２８ｂ 上型クランパ
２８ｃ 上型キャビティ
３０ 下型
３０ａ 下型ベース
３０ｂ 下型キャビティ駒
３０ｃ 下型クランパ
３０ｄ コイルばね
３０ｅ Ｏリング
３０ｆ 吸引孔
３０ｇ 下型キャビティ
３０ｈ エアベントピン
３２ ローダー
３５ フィルム供給装置
３６ リリースフィルム
３７ フロートピン
３８ コイルばね
３９ａ 直動レール
４０ 可動ステージ
４２ 外観検査部
４３ キュア炉
４３ａ スリット
４４ 内扉
４５ 外扉
４６ 開閉扉
４７ 記憶部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体チップがキャリアプレート上に保持されたワークを樹脂とともにプレス部に搬入して樹脂モールドが行われる樹脂モールド装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器の小型薄型化に伴い、半導体装置の生産効率を向上させるため半導体チップをキャリアプレートに貼り付けて樹脂モールドしたあと個片に切断する半導体装置の製造方法が提案されている。
キャリアプレートには粘着テープを用いて半導体チップが貼り付けられ樹脂モールドされる。その後、キャリアプレートと粘着テープを剥離させたあと、電極成形や研磨を行い個片化することで半導体装置が製造される（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２８７２３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような半導体装置の製造方法において、半導体チップをキャリアプレートに貼り付ける粘着テープに熱発泡性を有する熱剥離テープを用いたときには、昇温されたモールド金型にキャリアプレートを搬入し樹脂モールドする過程において、金型面からの熱伝導により加熱が必要以上に進んでしまったときには熱剥離テープの粘着力が低下して個片化された半導体ウエハ（半導体チップ）が樹脂の流動によって位置ずれ（フライングダイ）する不具合が発生する場合がある。
また、半導体ウエハや回路基板に複数の半導体チップが搭載されたまま、一括して樹脂モールドされる際に、ワークをモールド金型に搬入すると、予め昇温されているモールド金型にワークが載置或いは吸着されたときから樹脂の粘度が上昇して硬化（架橋反応）が始まり、モールド金型をクランプしても樹脂の流動性が低下するため未充填領域が発生するおそれがある。
特に、８インチや１２インチなどの半導体ウエハのサイズのワークをトランスファー成形或いは圧縮成形により樹脂モールドするとすれば、モールド樹脂の流動面積が広い一方で樹脂厚が薄くなるため、金型クランプ面からのワークの加熱によりモールド樹脂の硬化が進みやすくなり成形品質が低下する。
【０００５】
本発明は上記従来技術の課題を解決し、モールド金型に搬入されたワークへの熱伝導を遅らせて半導体チップを粘着する粘着シートの粘着力の低下を防ぎかつ粘着面に供給されたモールド樹脂の粘度が上昇するのを抑えて樹脂の流動性を確保することで成形品質を向上させた樹脂モールド装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記目的を達成するため、次の構成を備える。
半導体チップがキャリアプレート上に粘着シートに粘着保持されたワークを樹脂とともにプレス部に搬入して樹脂モールドが行われる樹脂モールド装置であって、前記プレス部に備えたモールド金型には、前記粘着シートの半導体チップ粘着面側に樹脂が供給されたキャリアプレートを金型クランプ面より離間させて支持するワーク支持部が金型クランプ状態において金型クランプ面より金型内に退避可能に設けられていることを特徴とする。
【０００７】
これにより、粘着シートの半導体チップ粘着面側に樹脂が供給されたキャリアプレートをワーク支持部により金型クランプ面より離間させて支持するので、ワークがプレヒートされたモールド金型に搬入されても、粘着シートに樹脂が広がる直前まで金型クランプ面から熱が伝わり難く半導体チップの位置ずれやモールド樹脂とともに半導体チップが流動するのを防ぐことができる。
また、ワークに金型クランプ面から熱伝導し難くなるので、ゲルタイムの短い樹脂においては樹脂が広がる前に粘度が上昇し流動性が低下して未充填部分が発生するのを防いで成形品質を向上させることができる。
尚、ワーク支持部は金型クランプ状態において金型クランプ面より金型内に退避するので、樹脂モールドの妨げになることはない。
【０００８】
前記モールド金型は、ワークをクランプする前にキャビティの外周側に設けられた上型クランパと下型クランパがクランプして形成される金型空間を真空引きして減圧空間を形成してから金型をクランプして圧縮成形されることを特徴とする。
【０００９】
これにより、金型クランプ状態で減圧空間を形成することで、樹脂の流動面積が広いワーク上を流動するモールド樹脂に混入するエアーを減少させて、成形品質を向上させることができる。
【００１０】
前記ワーク支持部は、下型キャビティ駒に弾性部材によりフローティング支持された複数のフロートピンを備えていることを特徴とする。
フロートピンは、モールド金型が非クランプ状態では常時金型クランプ面より突設されており、クランプ状態で金型内に押し戻される。よって、複雑な機構を用いずに、ワークに供給された樹脂が金型クランプ面から加熱硬化が進むのを遅らせることができる。また、ワークがフロートピンに支持されるので、ワーク搬送機構によりワーク搬入搬出時のチャックがし易くなる。
【００１１】
前記ワーク支持部は、前記半導体チップの基板実装領域外に配置されていることを特徴とする。
これにより、金型クランプ面からワーク支持部を介して伝わった熱によって当該ワーク支持部に当接する直上の粘着シートの粘着力が下がるのを防止すると共に、金型とワーク支持部とでキャリアプレートをクランプした際のキャリアプレートの撓みを減らすことができる。
【００１２】
前記ワーク支持部は、下型ベース部にフローティング支持された下型クランパであり、該下型クランパは前記キャリアプレートの外周縁部を支持することでワークを金型クランプ面より離間させて支持し、金型クランプ状態では上型クランパと共にキャリアプレートの外周縁部を挟みこむことを特徴とする。
【００１３】
これによれば、ワークをモールド金型に搬入すると、キャリアプレートの外周縁部を下型クランパにより支持するので、格別なワーク支持部を設けなくとも、粘着シートに金型クランプ面から熱が伝わり難く半導体チップの位置ずれやモールド樹脂とともに半導体チップが流動するのを防ぐことができる。また、モールド樹脂が広がる前に粘度が上昇し流動性が低下して未充填部分が発生するのを防いで成形品質を向上させることができる。更には、金型クランプ状態では上型クランパと下型クランパとでキャリアプレートの外周縁部を挟みこむので、ワークの反りを防ぐことができる。
【００１４】
ワークをロボットハンドに保持して搬送する多関節ロボットの移動範囲を囲んでワーク供給部、樹脂供給部、プレス部、ワーク検査部、加熱硬化部、冷却部、ワーク収納部及び制御部が各々配置され、前記樹脂供給部で液状樹脂が供給されたワークが前記プレス部のモールド金型へ搬入されて圧縮成形されることを特徴とする。
【００１５】
これによれば、樹脂供給部で液状樹脂が供給されたワークがロボットハンドに保持されてプレス部へ搬送されモールド金型へ搬入されて圧縮成形されるので、樹脂供給から樹脂モールドまでの作業を迅速に行えるうえに、モールド金型に搬入されてからクランプされるまでに液状樹脂の加熱硬化が進むのを遅らせることができる。
【発明の効果】
【００１６】
上記樹脂モールド装置を用いれば、モールド金型に搬入されたワークへの熱伝導を遅らせて半導体チップを粘着する粘着シートの粘着力の低下を防ぎかつ粘着面に供給されたモールド樹脂の粘度が上昇するのを抑えて樹脂の流動性を確保することで成形品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】樹脂モールド装置の全体構成例を示す平面レイアウト図である。
【図２】シリンジ供給部からシリンジを受け取った後の液状樹脂供給置の側面図である。
【図３】プレス部の圧縮成形動作を示す断面説明図である。
【図４】ワーク支持部の配置構成を示す上視図である。
【図５】他例に係るプレス部の圧縮成形動作を示す断面説明図である。
【図６】他例に係るプレス部の圧縮成形動作を示す断面説明図である。
【図７】他例に係るプレス部の圧縮成形動作を示す断面説明図である。
【図８】他例に係るプレス部の圧縮成形動作を示す断面説明図である。
【図９】他例に係るプレス部の圧縮成形動作を示す断面説明図である。
【図１０】ワーク支持部の配置構成の他例を示す上視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係る樹脂モールド装置の好適な実施の形態について添付図面と共に詳述する。以下の実施形態では、プレス装置の一例として圧縮成形装置を用い、下型を可動型とし上型を固定型として説明する。
【００１９】
（樹脂モールド装置の全体構成）
図１は、本発明に係る樹脂モールド装置の一実施形態である平面レイアウト図である。本実施形態の樹脂モールド装置は、ワーク搬送機構Ｈに備えた多関節ロボットの移動範囲を囲んでワーク供給部Ａ、樹脂供給部Ｂ、プレス部Ｃ、ワーク検査部Ｄ（冷却部）、加熱硬化部Ｅ及びワーク収納部Ｆのような各処理工程を行う処理部と、これらの処理部の動作を制御する制御部Ｇが配置されている。プレス部Ｃの近傍には情報読取り部Ｉが設けられている。また、樹脂供給部Ｂの近傍には、表示部Ｊ及び操作部Ｍが設けられている。このように多関節ロボットの移動範囲を囲んで各工程を配置したことにより、移動距離が短縮されて工程間で効率の良いワーク搬送が実現できる。特に樹脂モールド装置に加熱硬化部Ｅを組み込まれているので、樹脂モールド後の成形品を迅速にキュア炉に搬入して加熱硬化させることができる。以下各部の構成について具体的に説明する。
【００２０】
図１において、ワークＷは、半導体チップがキャリア上に保持されたものが用いられる。このワークＷは、例えばＥ−ＷＬＰ（Ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｗａｆｅｒ Ｌｅｖｅｌ Ｐａｃｋａｇｅ）若しくはｅＷＬＢ （ｅｍｂｅｄｅｄｄ Ｗａｆｅｒ Ｌｅｂｅｌ ＢＧＡ）と呼ばれる樹脂封止方法に用いられるものである。具体的には、例えばウエハ搬送治具のような周辺装置を共用するため半導体ウエハと同じサイズとして、直径１２インチ（約３０ｃｍ）の丸型の金属製（ＳＵＳ等）のキャリアプレートＫに熱はく離性を有する粘着シートＳ（粘着テープ）が貼着されており、該粘着シートＳに複数の半導体チップが行列状に粘着されたものが用いられる。
【００２１】
粘着シートＳは熱発泡性フィルムであり、加熱により粘着性を低下させることができ、モールド後のキャリアプレートＫの剥離を容易に行うことができる。各ワークＷの縁部には、製品に関する情報が対応付けられた情報コード（ＱＲコード、バーコード等）が付与されている。なお、キャリアプレートＫは矩形状であってもよい。この場合、半導体チップを複数行の行列状配置する場合、半導体チップが配置できないエリアを小さくすることができ成形効率上好ましい。
【００２２】
（表示部Ｌ及び操作部Ｍ）
図１に示すように、表示部Ｌ及び操作部Ｍは一体的に配置されている。作業者は、表示部Ｌに表示された情報を確認しながら、必要に応じて操作部Ｍを操作して装置内部における各部（例えば多関節ロボット２）の動作を制御可能となっている。また、後述する各種情報の入力や変更を行なうことも可能となっている。なお、通信回線を用いることで装置から離れた位置に表示部と操作部を設けて遠隔操作する構成としてもよい。
【００２３】
（ワーク搬送機構Ｈ）
図１において、ワーク搬送機構Ｈは、ワークＷをロボットハンド１に吸着保持して各工程間を搬送する回転及び直線移動可能な多関節ロボット２を備えている。多関節ロボット２は、折りたたみ可能な垂直リンクによる上下動と、回転可能な水平リンクとの組み合わせにより構成されている。上記各リンクは、図示しないサーボモータに備えたエンコーダにより回転量が検出されてフィードバック制御が行われる。ロボットハンド１は、キャリアプレートＫを載置して吸着保持するようになっている。尚、ロボットハンド１は、ワークＷを吸着保持するほかに、機械的にチャックする方式でも良い。また、ロボットハンド１は垂直軸を中心に回転する他に、水平軸を中心に回転（反転）するようになっていても良い。
【００２４】
また、図１において、多関節ロボット２のベース部３は、直動ガイドレール４に沿って往復移動可能に設けられている。例えば、ベース部３に設けられたナットにボールねじが連繋しており、図示しないサーボモータにより正逆回転駆動することにより、多関節ロボット２が直動ガイドレール４に沿って往復動するようになっている。
【００２５】
（ワーク供給部Ａ及びワーク収納部Ｆ）
図１において、多関節ロボット２が往復動する直動ガイドレール４の手前側には、ワーク供給部Ａとワーク収納部Ｆが併設されている。具体的には、ワークＷ（被成形品）を収納した供給マガジン９と、ワークＷ（成形品）を収納可能な収納マガジン１０が２セットずつ併設されている。尚、供給マガジン９と収納マガジン１０とは構造が同様であるので、以下では供給マガジン９の構造を代表して説明するものとする。また、２セット設けられた供給マガジン９は、同じ種類のワークＷを収納する場合でも、異なる種類のワークＷを収納する場合でもいずれでも良い。収納マガジン１０についても同様である。また、供給マガジン９及び収納マガジン１０を１列ずつ設ける構成としてもよく、或いはそれぞれを３列以上設ける構成としてもよい。
【００２６】
（情報読取り部Ｉ）
図１において、情報読取り部Ｉには、コード情報読取り装置１６とアライナ１６ａとが設けられており、供給マガジン９から搬送されたワークＷを受け取ったアライナ１６ａを回転させることでワークＷの情報コードをコード情報読取り装置１６の直下に移動させる。この際に、ワークＷは一定の方向に統一される。コード情報読取り装置１６は、ワークＷに付与された製品に関する情報コード（ＱＲコード、バーコード等）を読み取る。この情報コードに対応して、記憶部４７には、樹脂供給情報（樹脂種別、樹脂供給量、供給時間など）やモールド条件（プレス番号、プレス温度、プレス時間、成形厚など）、キュア情報（キュア温度、キュア時間など）、冷却情報（冷却時間）、などの成形条件が記憶されている。コード情報読取り装置１６が読み取った情報コードに対応した成形条件情報に基づいて、搬送しているワークＷに対して後述する各工程の処理を行う。多関節ロボット２は成形条件の読み取りが完了したワークＷを樹脂供給部Ｂからワーク収納部Ｆに至る後の各処理工程へ順次搬送する。
【００２７】
（樹脂供給部Ｂの構成）
図１において、ワーク供給部Ａに隣接して樹脂供給部Ｂが設けられている。樹脂供給部Ｂには液状樹脂供給装置が設けられている。液状樹脂供給装置には、複数のシリンジ１９を回転可能に保持したリボルバ式のシリンジ供給部１７を挟んで両側に一対のディスペンスユニット１８が設けられている。樹脂供給部Ｂ内は、液状樹脂の品質維持のため、室内を冷却し除湿する空調装置が設けられている。また、後述するように装置側面には扉が設けられており、作業者がシリンジを交換可能となっている。
【００２８】
液状樹脂をワークＷに吐出して供給する一対のディスペンスユニット１８の間に交換用の複数のシリンジ１９を保持したシリンジ供給部１７が回転可能に設けられている。各ディスペンスユニット１８はシリンジ供給部１７を共用して交換用のシリンジ１９を受け取って液材吐出位置に保持されたワークＷに液状樹脂を所定量吐出して供給する。
【００２９】
図２において、シリンジ供給部１７は、保持部本体１７ａに回転ホルダー１７ｂが回転可能に支持されている。シリンジ１９は、シリコーン樹脂やエポキシ樹脂といった熱硬化性樹脂を所定量ずつ貯留し、回転ホルダー１７ｂの上部に設けられたフランジ部１７ｃに周方向で６箇所に設けられた凹部１７ｄに保持されている。また、回転ホルダー１７ｂの下方にはシリンジ１９の先端に設けられたチューブノズル１９ａから万一液状樹脂が漏出してもこれを受け止めるための樹脂受け部１７ｅが設けられている。保持部本体１７ａの上部にはモータ２０が組み付けられている。モータ２０のモータ軸２０ａはフランジ部１７ｃと連繋している。モータ２０を起動すると、回転ホルダー１７ｂは所定方向に６０°回転して新たな交換用シリンジ１９をシリンジ受け取り位置Ｌまで回転するようになっている。尚、回転ホルダー１７ｂの下端部においてチューブノズル１９ａが位置する高さにピンチバルブ１９ｂが設けられており、各シリンジ１９のチューブノズル１９ａを押し挟み閉止することで液だれを防いでいる。また、前述したように、シリンジ供給部１７は、一対のディスペンサユニット１８により共用しているため、双方のディスペンサユニット１８に供給するシリンジ１９を同時に交換することができる。また、一対のディスペンサユニット１８は、個別にシリンジ１９を交換してもよい。
【００３０】
一方のディスペンスユニット１８についてその構成を説明する。なお、他方のディスペンスユニット１８もシリンジ供給部１７を挟んで反対側に反転した配置に同様の構成を有するため説明を省略する。ディスペンスユニット１８は、シリンジ供給部１７に対して図示しない直動機構によって接離動可能なユニット本体１８ａにピストン保持部１８ｂが上下動可能に保持されている。ピストン保持部１８ｂの上部にはピストン１８ｃが上下動可能に設けられている。また、ピストン保持部１８ｂには、ピストン１８ｃより下方にシリンジ１９を受け取って保持するチャック１８ｄが設けられている。また、チャック１８ｄより下方には、シリンジ１９やチューブノズル１９ａの姿勢を保持するガイド部１８ｅが設けられている。また、チャック１８ｄに保持された各シリンジ１９のチューブノズル１９ａに対応する位置には、ピンチバルブ１８ｆが各々設けられている。
【００３１】
ユニット本体１８ａは図示しない駆動源（モータ、シリンダ等）を起動すると液材吐出位置より退避した待機位置からシリンジ保持部１７へ近接してチャック１８ｄにシリンジ１９を保持する。ユニット本体１８ａはシリンジ１９を保持したまま液材吐出位置Ｊへ移動してピンチバルブ１９ｂを開放し、ピストン１８ｃを図示しないシリンダやモータなどの駆動源により下動させてシリンジ１９内に圧入することでチューブノズル１９ａより液状樹脂を吐出しワークＷに供給する。所定量の液状樹脂をワークＷ上に供給したら、ピストン１８ｃの動作を停止しピンチバルブ１９ｂによってチューブノズル１９ａが閉じて、液だれによる供給樹脂量の変動や装置内の汚染を防止するようになっている。
【００３２】
また、ユニット本体１８ａの近傍には捨て打ちカップ２１が回転可能に設けられている。捨て打ちカップ２１は、シリンジ１９から液状樹脂５を吐出する際に、チューブノズル１９ａ先端側の比較的品質が劣化した液状樹脂５を吐出するため設けられている。捨て打ちカップ２１は、ワークＷに液状樹脂を吐出する前に液材吐出位置Ｊへ回転移動して不要樹脂が捨て打ちされる。
【００３３】
また、液材吐出位置Ｊには、ロボットハンド１から受け取ったワークＷを載置するワーク載置部２２が設けられている。ロボットハンド１で支持突起２２ａが挟まれる位置まで樹脂供給部Ｂ内に進入させることにより（図１参照）、ワークＷはロボットハンド１に保持された状態でキャリアプレートＫが支持突起２２ａ上に搬送される。ワーク載置部２２にはロボットハンド１に吸着保持されたワークＷの吸着が解かれて載置され、ワークＷはキャリアプレートＫが支持突起２２ａに支持される。ワーク載置部２２には、重量計２３が設けられており、ワークＷの重さとワークＷに吐出される液状樹脂の重さが計量される。液状樹脂の吐出量は、製品に応じて成形条件として記憶されており、目標値に対して所定の精度（例えば±０．３ｇ程度）で吐出される。この場合、実際に樹脂が供給された樹脂の供給情報（樹脂供給部番号、シリンジ番号、樹脂供給量、供給開始から供給終了時刻など）がこのワークＷに対応する稼働情報として記憶される。
【００３４】
また、樹脂供給部Ｂでは、ピストン１８ｃの上下方向の位置に応じてディスペンスユニット１８にセットされたシリンジ１９内における液状樹脂の残量を監視しシリンジ１９の交換を自動的に行う。交換が必要と判断されたときには、使用後のシリンジ１９をシリンジ保持部１７に戻すと共に、樹脂が充填済みの使用前のシリンジ１９を自動的に受け取る構成となっている。この場合、例えばシリンジ保持部１７に保持されたシリンジ１９が全て使用後済みとなったときに、シリンジ保持部１７に保持されたシリンジ１９を交換するように表示部Ｊに表示して作業者に指示を出す。これにより、ディスペンスユニット１８に装填されたシリンジ１９から樹脂供給を継続しながらシリンジ１９の交換も行うことができるため、シリンジ１９交換のために装置を停止する必要がなく、装置のスループットの向上に寄与することができる。
【００３５】
図１に示すように、シリンジ供給部１７には回転角で６０°ごとにシリンジ１９が６か所に保持されている。また、一対のディスペンスユニット１８は、シリンジ供給部１７のシリンジ受け取り位置Ｌと液材供給位置Ｊとの間を移動可能であって、シリンジ受け取り位置とシリンジ供給部１７の回転中心とを結ぶ角度が１２０°となるように配置されている。
【００３６】
これにより、例えばロボットハンド１が同じ位置から液材吐出位置Ｊ（図２参照）にワークＷを供給してディスペンスユニット１８により液材を供給することができるので、液状樹脂供給装置をコンパクトに配置することができるうえに、シリンジ供給部１７に回転角で６０°ごとにシリンジ１９を保持しておくことで、各ディスペンスユニット１８もシリンジ供給部１７に保持されたシリンジを同時に交換することも可能になる。
【００３７】
液状樹脂が吐出されたワークＷは、ワーク載置部２２よりロボットハンド１に吸着保持されてプレス部Ｃへ搬送される。この場合、例えば樹脂供給部Ｂからプレス部Ｃへの移動に要する時間が長くなった場合、供給した液状樹脂封が吸湿してしまったり、プレス部Ｃに搬入する前に加熱されてしまったりするなどの不具合が発生することがある。しかしながら、多関節ロボット２を用いてワークＷを短時間で移動可能な構成にしたことにより、例えばエアシリンダ等により移動可能とした所定の搬送経路上を動作させる構成と比較して、短時間かつ均一な時間で移動することができる。
【００３８】
以上のように構成された２つのディスペンスユニット１８でシリンジ供給部１７を併用しシリンジ１９の交換を自動的に行うことができる構成とすることにより、途切れなく樹脂供給を行うことができ、コンパクトな構成で複数プレス部Ｃにおいて連続する樹脂モールド動作に追従することができ、生産効率の向上に寄与することができる。
【００３９】
尚、上記実施形態は液状樹脂を供給する装置構成について説明したが、他の樹脂（タブレット樹脂、粉末・顆粒状樹脂、或いはペースト状樹脂、シート状樹脂など）の供給装置をワークの形態に応じて適宜選択可能である。また、粉末・顆粒状樹脂などの場合には、ロボットハンド１に樹脂搬送用の構成を設け、樹脂供給部Ｂ内では樹脂をワークＷ上に直接供給しない構成を採用してもよい。この場合、ロボットハンド１がワークＷ及び樹脂を各々プレス部Ｃに搬入し、当該プレス部Ｃ内で加熱溶融してからワークＷに触れて樹脂モールドするので、成形品質の向上に寄与することができる。
【００４０】
（プレス部Ｃ）
次に図１及び図３を参照してプレス部Ｃの構成について説明する。
図１に示すように、本実施形態では複数のプレス部Ｃが直動ガイドレール４より奥側に併設されている。一例としてプレス部Ｃを２台設けたが、１台であっても３台以上であっても良い。またプレス部Ｃは同じ製品を樹脂モールドするモールド金型を備えていても、異なる製品を樹脂モールドするモールド金型を備えていてもいずれでも良い。プレス部Ｃの搬送エリア１１に臨む側には仕切り壁２４が設けられており、該仕切り壁２４には開口部（図示せず）が設けられている。開口部は開閉可能なシャッター２５によって通常は閉塞されている。シャッター２５は、シリンダ、ソレノイドなどの駆動源により開閉するように設けられる。
【００４１】
また、プレス部Ｃにはプレス装置２６から搬送エリア１１にかけて往復動可能なローダー３２が設けられている。また、シャッター２５により手前側の搬送エリア１１には、図示しないワーク載置部が設けられている。ワーク載置部には、ロボットハンド１に吸着保持された液状樹脂が塗布されたワークＷが受け渡され、或いはプレス装置２６からローダー３２によって取出されたワークＷが受け渡される。
【００４２】
図１において、各プレス装置２６には、フィルム供給装置３５が設けられている。図３（Ａ）に示すようにフィルム供給装置３５は上型２８のクランプ面を覆う長尺状のリリースフィルム３６をリール間で繰り出し及び巻き取りを行う装置である。リリースフィルム３６は上型面に公知の吸引機構により吸着保持されるようになっている。リリースフィルム３６としては、モールド金型の加熱温度に耐えられる耐熱性を有するもので、金型面より容易に剥離するものであって、柔軟性、伸展性を有するフィルム材、例えば、ＰＴＦＥ、ＥＴＦＥ、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。尚、リリースフィルム３６として、クランプ面を覆う程度の大きさの短冊状に切断されたものを用いる構成を採用してもよい。
【００４３】
ワークＷのプレス動作について説明する。図３（Ａ）において、ワークＷプレス装置２６内に進入して例えば１８０℃程度に昇温された下型３０にワークＷをセットする。
【００４４】
ワークＷは直径３００ｍｍのキャリアプレートＫに粘着シートＳを貼って、該粘着シートＳに半導体チップＴを粘着させたものである。この粘着シートＳは熱発泡性フィルムであり、加熱により半導体チップＴの粘着力を低下させることができ、モールド後に成形品をキャリアプレートＫから取り外すことができる。このため、加熱の状態によっては粘着力が低下して液状樹脂５の流動と共に移動したりするおそれがある。また、ワークＷは底面積が広いにもかかわらず成形厚が極めて薄い製品である。よって、ワークＷがプレス装置２６の下型３０に搬入されるとその時点から下型クランプ面からの熱伝導によって半導体チップＴの粘着面側に供給された液状樹脂５の粘度が上昇してプレスが完了する前に硬化が進んでしまう可能性がある。
【００４５】
そこで、図３（Ａ）において、下型３０にワーク支持部としてのフロートピン３７を設けてワークＷが直接下型クランプ面に触れないようになっている。フロートピン３７は、下型３０より内蔵されたコイルばね３８等によりピン先端が上型面に向けて突出するように常時付勢されている。コイルばね３８はワークＷを載置した状態で、フロートピン３７が下型３０内に完全に退避しない（ワークＷと下型面との間にクリアランスが生じる）程度のばね係数のあるものが好ましい。尚、ワークＷがフロートピン３７により下型面よりフローティング支持されると、ローダー３２のハンドと下型３０との干渉を防いでかつワークＷを掴み易くなるという利点がある。
【００４６】
尚、フロートピン３７は図４に示すようにワークＷの中心から中心角で９０°ずつ間隔をあけた位置に４か所に設けられている。フロートピン３７は、同図において破線で示す半導体チップＴの基板実装領域Ｖを避けてその外側に配置されている。これは、フロートピン３７を介して伝わった熱によってフロートピン３７直上の粘着シートＳの粘着力が下がるのを防止すると共に、上型２８のクランパとフロートピン３７とでキャリアプレートＫをクランプした際のキャリアプレートＫの撓みを減らすためである。
また、フロートピン３７の数や配置は適宜増減変更してもよく、例えば中心角で１２０°ずつ間隔をあけた位置に３か所に設けてもよい。また、下型クランプ面からの熱伝導を抑えることができれば、断面円形や矩形や管形などの棒状、板状、枠状といった任意の形状を採用することができる。
【００４７】
図３（Ａ）は型開きしたプレス装置２６にワークＷが搬入された状態を示す。ワークＷは、フロートピン３７を押し下げながらも下型面より離間した状態でフローティング支持されている。これにより、ワークＷが昇温されたモールド金型に搬入されても、粘着シートＳに液状樹脂５が広がる直前まで金型クランプ面から熱が伝わり難く半導体チップＴの位置ずれや液状樹脂５とともに半導体チップＴが流動するのを防ぐことができる。具体的には、キャリアプレートＫ上に塗布された液状樹脂５はその外縁から外側に向けて拡大するように流れるため、塗布時の外縁において樹脂の流動量が最も多くフライングダイが起こりやすい。即ち、下型面から加熱されることで粘着シートＳの粘着力が低下すると共に加熱により一時的に粘度が下がった液状樹脂５が半導体チップＴ近傍を流動するため、フライングダイが起こりやすくなる。そこで、液状樹脂５を上型面に接触させて加熱することで、半導体チップＴから離れた上側の液状樹脂５を優先的に流動させると共に粘着シートＳの加熱を抑制し粘着力が低下させないようにすることで、フライングダイを効率的に防止している。
また、ワークＷに下型クランプ面から熱伝導し難くなるので、ゲルタイムの短い樹脂においては樹脂が広がる前に粘度が上昇し流動性が低下して未充填部分が発生するのを防いで成形品質を向上させることができる。
【００４８】
図３（Ｂ）は、プレス装置２６が型閉じした状態を示す。ワークＷは上型２８と下型３０とでクランプされており、フロートピン３７はコイルばね３８を圧縮して先端部が下型３０内へ退避した状態にある。
【００４９】
圧縮成形が完了するとプレス装置２６が型開きする。図３（Ｃ）に示すように、下型３０が下動すると、ワークＷはモールド面がリリースフィルム３６に覆われた上型２８より離型し、かつ下型３０のフロートピン３７の先端側がコイルばね３８の弾性力によって突出するため、下型３０よりフローティング支持される。この状態でシャッター２５が開放されるとローダー３２が搬送エリア１１からプレス装置２６内に進入して下型３０に載置されたワークＷを掴んで搬送エリア１１へ取出してワーク載置部に受け渡される（図１参照）。
【００５０】
（ワーク検査部Ｄ）
次にワーク検査部Ｄの構成について図１を参照して説明する。ベース部３９には直動レール３９ａが設けられている。この直動レール３９ａには可動ステージ４０がレール長手方向に往復動可能に設けられている。可動ステージ４０は例えば公知の駆動機構、ナット部がボールねじに連繋し、該ボールねじをモータにより正逆回転駆動することにより直動レール３９ａ上を往復動するようになっている。可動ステージ４０は、加熱硬化後のワークＷの冷却部を兼用している。
【００５１】
可動ステージ４０は直動レール３９の一端側であるワーク受取位置に待機している。この可動ステージ４０に、プレス部Ｃで圧縮成形されたワークＷがロボットハンド１によって載置され吸着を解除されて受け渡される。受け渡し位置にある可動ステージ４０のワーク搬送機構Ｈ側には、レーザー変位計４１がワークＷの上下一対で設けられており、ロボットハンド１によってワークＷが可動ステージ４０に載置される前に該レーザー変位計４１によってレーザー光を照射してワークＷの厚みが計測される。制御部Ｇは、測定した厚みを稼働情報として記憶部４７に記憶する。この場合、ワークＷの厚みからキャリアプレートＫの厚みを差し引くことで成形品の厚みを算出可能である。また、可動ステージ４０は、直動レール３９の一端側より他端側に移動する。この直動レール３９の他端側の上方には外観検査部４２が設けられている。外観検査部４２では、成形品を一括或いは分割して撮像して外観観察によって未充填、フローマークまたはフライングダイのような成形不良がないか否かが検査される。成形の良否と不良がある場合には不良の種類や撮像画像を稼働情報として記憶部４７に記憶する。検査が終了すると、ワークＷを載置した可動ステージ４０が受け渡し位置へ戻って、ロボットハンド１に受け渡されて、加熱硬化部Ｅへ搬送される。
尚、異常（想定を上回る未充填など）が検出されたときには表示部Ｊにその旨を通知し、装置全体の動作を止めてメンテナンスすることで、不良品が連続生産されるのを防ぐことができる。
【００５２】
（加熱硬化部Ｅ）
次に加熱硬化部Ｅの構成について図１を参照して説明する。加熱硬化部Ｅにはキュア炉４３が設けられており、検査後のワークＷをロボットハンド１によりキュア炉４３に収納してモールド樹脂を１２０℃から１５０℃程度で加熱硬化（ポストキュア）することで加熱硬化を完了させる。キュア炉４３内には、対向配置されたスリット４３ａが高さ方向に所定ピッチで形成されこのピッチでワークＷが保持されるようになっている。ワークＷをキュア炉４３に収納するときには、いずれかに形成されたスリット４３ａに沿ってワークＷを挿入して保持するようになっている。
【００５３】
図１においてキュア炉４３の搬送エリア１１を囲む側には開口部を有する内扉４４が設けられており、装置外面側には外扉４５が開閉可能に設けられている。内扉４４の内方には開閉扉４６が各開口部を常時遮断するように個別に開閉可能に設けられている。
これにより、キュア炉４３に対して開閉扉４６を開閉するだけでワークをキュア炉内に搬入搬出することができるので、炉内の温度の低下を防ぎ、かつ搬送エリア１１側への放熱を抑制することができる。
【００５４】
また、プレス部Ｃで樹脂モールドしてからポストキュアを開始するまでの時間が長くなった場合、樹脂モールド部分に反りが発生してしまうことがある。しかしながら、多関節ロボット２を用いて高さ方向にもワークＷをスムーズに移動可能な構成にしたことにより、高さの異なる所望のスリット４３ａに対していずれも短時間で移動可能となっている。このように、搬送に要する時間が成形品質に影響のあるモールド装置では多関節ロボット２による搬送時間の短縮の効果は特に大きい。
【００５５】
ワーク検査部Ｄにおいて検査されたワークＷはロボットハンド１に吸着保持されてキュア炉４３へ搬送される。キュア炉４３は開閉扉４６が閉塞されて所定温度に加熱されている。ワークＷを挿入するときは、ロボットハンド１が内扉４４に近づくと制御部Ｇが図示しない駆動機構を制御してスリット４３ａに対向する開閉扉４６が開放し、ロボットハンド１が炉内に進入してワークＷをスリット４３ａに沿って挿入する。そして、ロボットハンド１の吸着を解いてワークＷをキュア炉４３に受け渡してからロボットハンド１がキュア炉４３から退避する。ロボットハンド１が内扉４４より離れると開閉扉４６を閉塞する。以上の動作が繰り返し行われる。ワークＷをキュア炉４３に収納してから所定時間経過すると、再度ロボットハンド１がキュア炉４３内に進入して、ワークＷを吸着保持したままキュア炉４３より搬出し冷却部Ｎへ搬送するようになっている。
【００５６】
（冷却部）
冷却部Ｎは、ワーク検査部Ｄの上方における空間に、冷却用マガジン（図示せず）が設けられている。冷却用マガジン内の両側壁には、対向配置されたスリットが高さ方向に所定ピッチで形成されておりこのピッチでワークＷを保持可能に構成されている。この場合、ロボットハンド１を任意の高さに移動可能な多関節ロボット２によって、所定のスリットに対してワークＷを受渡し可能となっている。成形品の加熱硬化が完了したワークＷはロボットハンド１により吸着保持されたまま冷却部Ｎのスリット（受け渡し位置）へ搬送されて吸着を解除されて受け渡される。この状態で所定時間放置することでワークＷが自然冷却される。尚、冷却部Ｎは、ワーク検査部Ｄとは別個に設けることも可能であるが、ワーク検査部Ｄの空いているエリアを利用することで装置をコンパクトに構成することができる。
【００５７】
（ワーク収納部Ｆ）
ワーク収納部Ｄの構成は前述したようにワーク供給部Ａの構成と同様である。ロボットハンド１は、冷却部で冷却されたワークＷを可動ステージ４０より受け取って隣接する収納マガジン１０へ搬送して収納する。
【００５８】
（制御部Ｇ）
図１において、制御部Ｇは、ＣＰＵ（中央演算処理装置）やＲＯＭ、ＲＡＭなどの記憶部４７を備え、前述した装置各部の動作を制御する。ＲＯＭには各種制御動作プログラムが記憶されているほかに、ワーク搬送対象候補リストや搬送順序情報やワークＷに付されたコード情報が記憶されている。ＣＰＵは、ＲＯＭより必要な制御動作プログラムをＲＡＭに読み出して実行させ、ＲＡＭを用いて入力情報を一次的に記憶させたり入力情報に応じた演算処理を行ったりして制御プログラムに基づいて各部にコマンドを出力する。
【００５９】
制御部Ｇには、ワーク供給部Ａの稼働情報（受け渡し済みの供給マガジンスリット番号）、コード情報読取り装置１６の稼働情報（レシピ情報；樹脂条件、モールド条件、キュア条件、冷却条件）、樹脂供給部Ｂの情報（シリンジ番号；（樹脂の種類、樹脂の解凍時刻、収容総量）、使用料（供給毎／総量）、供給開始／完了時刻）、プレス部Ｃの稼働情報（金型温度曲線、クランプ圧力曲線、成形厚、フィルム使用量）、キュア炉４３の稼働情報（炉内温度）、ワーク検査部Ｄの稼働情報（フライングダイ、成形厚）、ワーク収納部Ｆの情報（受取済みスリットの位置）などの情報が随時入力され、各部に必要なコマンドを出力する。制御部Ｇは、このような稼働情報や上述した成形条件などをワークＷに紐付けして記憶する。これにより、成形後のワークＷについての実際の製造条件等を確認することができる。例えば成形後のワークＷのキャリアプレートＫの情報コードを読取ることで、成形条件と稼働情報とを確認することができ、実際の成形品と関連する情報を容易に閲覧可能としたことにより、成形条件の最適化に利用可能となっている。
尚、制御部Ｇはワーク搬送機構Ｈを囲むように配置されているが、例えばコントローラのように有線若しくは無線により遠隔操作できるものであっても良い。
【００６０】
制御部Ｇは、最も時間がかかる工程の繰り返しサイクルに合わせて多関節ロボット２によるワーク供給動作及びワーク取り出し動作のタイミングを制御している。ちなみに各工程の最小サイクルは、所要時間を装置数で除して算出される。本実施形態では、プレス装置２６における樹脂モールド工程の最小サイクルが工程間で最大となるためこれに合わせてワークＷの搬入搬出のタイミングが決められている。
【００６１】
次にプレス装置２６の他例について、図５乃至図８を参照して説明する。
図５乃至図７はモールド金型内に減圧空間を形成して圧縮成形を行う樹脂モールド装置及びその動作について説明する。
図５（Ａ）において、上型２８は、加熱された上型キャビティ駒２８ａの周囲に上型クランパ２８ｂが上型キャビティ駒２８ａの下面より下がった位置に設けられている。この上型キャビティ駒２８ａと上型クランパ２８ｂによって形成された凹部が上型キャビティ２８ｃとなる。上型クランパ２８ｂは、図示しない上型ベースにばねでフローティング支持されることで上型キャビティ駒２８ａに対して上下動可能に設けられている。また、上型キャビティ駒２８ａを図示しない上型ベースにばねでフローティング支持し、このばねによって上型キャビティ駒２８ａで樹脂圧を加える構成を採用してもよい。尚、上型キャビティ駒２８ａは図示しないくさび機構を用いた可動機構により下動可能に設けることもできる。上型キャビティ２８ｃを含む上型クランプ面にはリリースフィルム３６が吸着保持されている。
【００６２】
下型３０は、下型ベース３０ａに下型キャビティ駒３０ｂが載置されている。下型キャビティ駒３０ｂにはフロートピン３７がコイルばね３８によって下型クランプ面より突出する向きに常時付勢されている。また、下型ベース３０ａには、下型キャビティ駒３０ｂを囲むように下型クランパ３０ｃがばね３０ｄを介してフローティング支持されている。下型クランパ３０ｃが摺動する下型ベース３０ａと下型キャビティ駒３０ｂとの隙間はＯリング３０ｅによりシールされている。また、下型クランパ３０ｃには、下型ワーク搭載部に連通する吸引孔３０ｆが形成されている。吸引孔３０ｆは図示しない真空吸引装置に接続されている。
【００６３】
図５（Ａ）に示すように、ワークＷは、キャリアプレートＫの上に貼着された粘着シートＳに半導体チップＴが粘着し、当該半導体チップＴの粘着面側に液状樹脂５が樹脂供給部Ｂで供給されたものが型開きした下型３０の下型クランプ面に載置される。このとき、下型クランプ面にはフロートピン３７が突設されているため、ワークＷは、図示しないヒータに加熱されている下型クランプ面より離間した状態で支持される。上型キャビティ２８ｃを含む上型クランプ面には、リリースフィルム３６が吸着保持されている。
【００６４】
次に、図５（Ｂ）に示すように、下型３０を上昇させてモールド金型を型閉じすると、先ず上型クランパ２８ｂと下型クランパ３０ｃが突き当たって金型空間Ｕが形成され、更には図示しない真空吸引装置を作動させて金型空間Ｕを真空引きして減圧空間を形成する。
【００６５】
次に、図６（Ａ）に示すように、下型３０を更に上動させると上型クランパ２８ｂがワークＷ（粘着シートＳ及びキャリアプレートＫ）をクランプし、上型キャビティ２８ｃに液状樹脂５の充填を完了する。この際には、上型キャビティ駒２８ａからの加熱によって液状樹脂５を直接加熱することにより、樹脂を流動し易くして樹脂の充填を促進しながら、粘着シートＳへの直接的な加熱は抑制することができる。
【００６６】
次いで、図６（Ｂ）に示すように、上型キャビティ駒２８ａを図示しない可動機構により矢印方向へわずかに下動させて最終樹脂圧を加えて圧縮成形が行われる。この際には、下型キャビティ駒３０ｂからも加熱されることで粘着シートＳも加熱されるが樹脂が流動しないため、液状樹脂５の流動と共にチップＴが移動することはない。また、このときフロートピン３７の先端側は下型キャビティ駒３０ｂに退避して、ワークＷが上型キャビティ駒２８ａと下型キャビティ駒３０ｂによりクランプされる。これにより、モールド樹脂の未充填をなくしかつ樹脂に混入するエアー抜きを行うことができる。
【００６７】
圧縮成形が終了すると、真空吸引動作を停止し、下型３０が下動してモールド金型が型開きする。図７に示すように、モールド樹脂はリリースフィルム３６から離型し、ワークＷは下型クランプ面に突出したフロートピン３７によって支持される。ワークＷは、ローダー３２により下型３０より搬送エリア１１に設けられたワーク載置部に取り出される。その後、ロボットハンド１により吸着保持されてワーク検査部へ搬送される。このように、金型クランプ状態で減圧空間を形成することで、樹脂の流動面積が広いワークＷ上を流動するモールド樹脂に混入するエアーを減少させて、成形品質を向上させることができる。
【００６８】
尚、上型クランパ２８ｂと下型キャビティ駒３０ｂとでキャリアプレートＫをクランプして、キャリアプレートＫを下型キャビティ駒３０ｂによって加熱しながら型締めすることで上型キャビティ駒２８ａを相対的に下降させるように動作させることもできる。このような場合であっても、下型キャビティ駒３０ｂ上に直接配置しているわけではないので粘着シートＳの加熱は抑制できる。これにより、粘着シートＳの粘着力が下がる前に液状樹脂５の流動を完了させることができれば、液状樹脂５の流動によるチップの移動は防止できる。
【００６９】
次に圧縮成形装置のさらなる他例について図８を参照して説明する。尚、図５乃至図７と同一部材には同一番号を伏して説明を援用するものとする。
本実施形態は、下型キャビティ駒３０ｂにはフロートピン３７が設けられておらず、ワーク支持部を下型ベース部３０ａにフローティング支持された下型クランパ３０ｃにより代用している点が異なっている。下型クランパ３０ｃはキャリアプレートＫの外周縁部を支持することでワークＷを下型クランプ面より離間させて支持するようになっている。
【００７０】
これによれば、ワークＷをモールド金型に搬入すると、キャリアプレートＫの外周縁部を下型クランパ３０ｃにより支持するので、格別なワーク支持部を設けなくとも、ワークＷに下型クランプ面から熱伝導して粘着シートＳの粘着力が低下して半導体チップＴが位置ずれしたり液状樹脂５の流動と共に移動したりするおそれがない。また、ワークＷがプレス装置２６の下型３０に搬入されるとその時点から下型クランプ面からの熱伝導によって半導体チップＴの粘着面側に供給された液状樹脂５の粘度が上昇してプレスが完了する前に硬化が進むのを防ぐこともできる。更には、金型クランプ状態では上型クランパ２８ｂと下型クランパ３０ｃとでキャリアプレートＫの外周縁部を挟みこむので、ワークＷの反りを防ぐことができる。
【００７１】
次に圧縮成形装置の他例について図９を参照して説明する。
図８では下型３０に対してワークＷを搬入する構成になっていたが、上型２８に対してワークＷを搬入する構成としてもよい。たとえば、該ロボットハンド１が液状樹脂の塗布されたワークＷをチャックハンドにより掴んで反転して上型２８に供給する構成とすることができる。この場合、ある程度チクソ性が高く樹脂モールド前の状態で反転させても樹脂が落下しない程度の粘度を有するエポキシ樹脂等を用いるのが好ましい。
【００７２】
本実施形態における上型２８は、キャリアプレートＫの縁部で開閉してこれを支持可能な爪部２８ｂを有してワークＷを保持可能に構成される。図９（Ａ）は型開きしたプレス装置２６にワークＷが搬入された状態を示す。ワークＷは、キャリアプレートＫが上型２８のクランプ面から離間した状態で爪部２８ｂによって上型２８に吊り下げ保持（フローティング支持）されている。この場合、クランプするまで上型２８のクランプ面からキャリアプレートＫを離して保持することにより、液状樹脂への加熱を抑制される。これにより、液状樹脂の粘度が加熱によって一時的に低下して液状樹脂が下型３０に落下してしまうような事態を効果的に回避できる。また、Ｅ−ＷＬＰに用いられる粘着シートの加熱を遅らせることもでき、フライングダイの防止にも有効である。下型３０は下型キャビティ駒３０ｂとその周囲に設けられた下型クランパ３０ｃにより下型キャビティ３０ｇ（凹部）が形成されている。この下型キャビティ３０ｇを含む下型クランプ面には、リリースフィルム３６が吸着保持されている。
【００７３】
図９（Ｂ）は、プレス装置２６が型閉じした状態を示す。ワークＷは上型２８と下型３０とでクランプされて圧縮成形される。圧縮成形が完了するとプレス装置２６が型開きする。図９（Ｃ）に示すように、下型３０が下動すると、ワークＷはモールド面がリリースフィルム３６に覆われた下型３０より離型し、かつ上型２８に吸着保持されたままになる。この状態で搬送エリア１１に待機する前述した多関節ロボット２のロボットハンド１を反転させてプレス装置２６内へ進入させて、ワークＷを掴んだまま上型２８面への吸着を解除することで、ロボットハンド１に受け渡して搬出することができる。
この場合には、プレス部Ｃに設けたローダー３２を省略して、ロボットハンド１を反転させた状態で直接型開きしたプレス装置２６に進入させてワークＷを上型２８に吸着保持させ、成形後のワークＷを上型２８より受け取ってプレス装置２６から取り出すことが可能になる。
【００７４】
図１０は、キャリアプレートＫの他例を示す。キャリアプレートＫは図４に示すように円形に限らず図１０破線に示すような矩形状（角型）のキャリアプレートＫを用いても良い。
図１０は、ワークＷ及びキャリアプレートＫを載置する下型３０の平面図である。下型キャビティを形成する下型キャビティ駒３０ｃ及びその周囲に配置された下型クランパ３０ｃが矩形状（角型）に形成されている。下型クランパ３０ｃのクランプ面には、コーナー部にエアベント溝３０ｇが放射状に形成されている。また、下型キャビティ駒３０ｃのコーナー部近傍であってワークＷの半導体チップの基板実装エリアＶ外にはフロートピン３７が図示しないコイルばねに付勢されてフローティング支持されている。
【００７５】
液状樹脂５はワークＷの中央部に山盛り状に塗布され、金型がクランプするにしたがって拡径方向に押し広げられるが、液状樹脂５の流動量を少なくするためには、ライティングディスペンスによって、キャビティ形状に倣って矩形状に塗布するようにしても良い。尚、キャリアプレートＫ、下型キャビティ駒３０ｃ及びその周囲に配置された下型クランパ３０ｃは矩形状に限らず、四角以外の多角形や真円以外の変形した円形など他の形状であっても良い。
【００７６】
また、上述した角部分のあるキャリアプレートＫを用いる場合のようにエアベント溝３０ｇを設ける必要があるときには、エアベント溝３０ｇにおける樹脂バリを防止するためにエアベントピン３０ｈを設ける構成としてもよい。例えば上型内においてコイルばねで一端面側から加圧したエアベントピン３０ｈをクランパに対して可動に配置すると共に、金型の開閉量に応じてエアベントピン３０ｈの他端面がクランパの端面から突出してエアベント溝３０ｇを塞ぐような構成とすることができる。この場合、未充填の防止のため、金型を閉じることで液状樹脂５が押し広げられフローフロントがエアベント溝３０ｇの近くまで到達したときに、エアベントピン３０ｈがエアベント溝３０ｇを塞ぐようにエアベントピン３０ｈの先端位置を調整するのが好ましい。
【００７７】
なお、エアベントピン３０ｈは、金型の構成に応じて下型に設けてもよく、上型及び下型の両方に設けてもよい。また、コイルばねに変えてエアシリンダやサーボモータなどの駆動機構を用いて開度を調整する構成を採用することもできる。また、エアベントピン３０ｈによるエアベント溝３０ｇの閉塞が完了してからフロートピン３７を下型キャビティ駒内に退避させるように各ピンの動作を調整することもできる。
【００７８】
上述した樹脂モールド装置を用いれば、モールド金型に搬入されたワークＷへの熱伝導を遅らせて半導体チップＴを粘着する粘着シートＳの粘着力の低下を防ぎかつ粘着面に供給されたモールド樹脂の粘度が上昇するのを抑えて樹脂の流動性を確保することで成形品質を向上させることができる。
【００７９】
尚、樹脂モールド装置は、樹脂供給部Ｂにディスペンスユニット１８をプレス部Ｃにプレス装置２６を各々２台ずつ設けた例について説明したが更に増やしてもよい。またワーク搬送機構Ｈに備えた多関節ロボットも１台に限らず複数台設けて、搬送エリアを分担させてワークＷの搬送を行うことも可能である。
また、プレス装置２６は圧縮成形装置に限らずトランスファモールド装置であってもよい。
また、ワーク搬送機構は、多関節ロボットによらず、通常のローダー及びアンローダーを用いた樹脂モールド装置であっても良い。
【符号の説明】
【００８０】
Ａ ワーク供給部
Ｂ 樹脂供給部
Ｃ プレス部
Ｄ ワーク検査部
Ｅ 加熱硬化部
Ｆ ワーク収納部
Ｇ 制御部
Ｈ ワーク搬送機構
Ｉ 情報読取り部
Ｗ ワーク
Ｋ キャリアプレート
Ｌ 表示部
Ｍ 操作部
Ｎ 冷却部
Ｓ 粘着シート
Ｔ 半導体チップ
Ｖ 基板実装領域
１ ロボットハンド
２ 多関節ロボット
３，３９ ベース部
４ 直動ガイドレール
５ 液状樹脂
９ 供給マガジン
１０ 収納マガジン
１１ 搬送エリア
１６ コード情報読取り装置
１６ａ アライナ
１７ シリンジ供給部
１７ａ 保持部本体
１７ｂ 回転ホルダー
１７ｃ フランジ部
１７ｄ 凹部
１７ｅ 樹脂受け部
１７ｆ，１８ｆ ピンチバルブ
１８ ディスペンスユニット
１８ａ ユニット本体
１８ｂ ピストン保持部
１８ｃ ピストン
１８ｄ チャック
１８ｅ ガイド部
１９ シリンジ
１９ａ チューブノズル
２０ モータ
２０ａ モータ軸
２１ 捨て打ちカップ
２２ ワーク載置部
２２ａ 支持突起
２３ 重量計
２４ 仕切り壁
２５ シャッター
２６ プレス装置
２８ 上型
２８ａ 上型キャビティ駒
２８ｂ 上型クランパ
２８ｃ 上型キャビティ
３０ 下型
３０ａ 下型ベース
３０ｂ 下型キャビティ駒
３０ｃ 下型クランパ
３０ｄ コイルばね
３０ｅ Ｏリング
３０ｆ 吸引孔
３０ｇ 下型キャビティ
３０ｈ エアベントピン
３２ ローダー
３５ フィルム供給装置
３６ リリースフィルム
３７ フロートピン
３８ コイルばね
３９ａ 直動レール
４０ 可動ステージ
４２ 外観検査部
４３ キュア炉
４３ａ スリット
４４ 内扉
４５ 外扉
４６ 開閉扉
４７ 記憶部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップがキャリアプレート上に粘着保持されたワークを樹脂とともにプレス部に搬入して樹脂モールドが行われる樹脂モールド装置であって、
前記プレス部に備えたモールド金型には、前記半導体チップ粘着面側に樹脂が供給されたキャリアプレートを金型クランプ面より離間させて支持するワーク支持部が金型クランプ状態において金型クランプ面より金型内に退避可能に設けられていることを特徴とする樹脂モールド装置。
【請求項２】
前記モールド金型は、ワークをクランプする前にキャビティの外周側に設けられた上型クランパと下型クランパがクランプして形成される金型空間を真空引きして減圧空間を形成してから金型をクランプして圧縮成形される請求項１記載の樹脂モールド装置。
【請求項３】
前記ワーク支持部は、下型キャビティ駒に弾性部材によりフローティング支持された複数のフロートピンを備えている請求項１又は請求項２記載の樹脂モールド装置。
【請求項４】
前記ワーク支持部は、前記半導体チップの基板実装領域外に配置されている請求項３記載の樹脂モールド装置。
【請求項５】
前記ワーク支持部は、下型ベース部にフローティング支持された下型クランパであり、該下型クランパは前記キャリアプレートの外周縁部を支持することでワークを金型クランプ面より離間させて支持し、金型クランプ状態では上型クランパと共にキャリアプレートの外周縁部を挟みこむ請求項１又は請求項２記載の樹脂モールド装置。
【請求項６】
ワークをロボットハンドに保持して搬送する多関節ロボットの移動範囲を囲んでワーク供給部、樹脂供給部、プレス部及びワーク収納部が各々配置され、前記樹脂供給部で液状樹脂が供給されたワークが前記プレス部のモールド金型へ搬入されて圧縮成形される請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の樹脂モールド装置。
【請求項１】
半導体チップがキャリアプレート上に粘着保持されたワークを樹脂とともにプレス部に搬入して樹脂モールドが行われる樹脂モールド装置であって、
前記プレス部に備えたモールド金型には、前記半導体チップ粘着面側に樹脂が供給されたキャリアプレートを金型クランプ面より離間させて支持するワーク支持部が金型クランプ状態において金型クランプ面より金型内に退避可能に設けられていることを特徴とする樹脂モールド装置。
【請求項２】
前記モールド金型は、ワークをクランプする前にキャビティの外周側に設けられた上型クランパと下型クランパがクランプして形成される金型空間を真空引きして減圧空間を形成してから金型をクランプして圧縮成形される請求項１記載の樹脂モールド装置。
【請求項３】
前記ワーク支持部は、下型キャビティ駒に弾性部材によりフローティング支持された複数のフロートピンを備えている請求項１又は請求項２記載の樹脂モールド装置。
【請求項４】
前記ワーク支持部は、前記半導体チップの基板実装領域外に配置されている請求項３記載の樹脂モールド装置。
【請求項５】
前記ワーク支持部は、下型ベース部にフローティング支持された下型クランパであり、該下型クランパは前記キャリアプレートの外周縁部を支持することでワークを金型クランプ面より離間させて支持し、金型クランプ状態では上型クランパと共にキャリアプレートの外周縁部を挟みこむ請求項１又は請求項２記載の樹脂モールド装置。
【請求項６】
ワークをロボットハンドに保持して搬送する多関節ロボットの移動範囲を囲んでワーク供給部、樹脂供給部、プレス部及びワーク収納部が各々配置され、前記樹脂供給部で液状樹脂が供給されたワークが前記プレス部のモールド金型へ搬入されて圧縮成形される請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の樹脂モールド装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１２６０７４（Ｐ２０１２−１２６０７４Ａ）
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８１４５７（Ｐ２０１０−２８１４５７）
【出願日】平成２２年１２月１７日（２０１０．１２．１７）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＱＲコード
【出願人】（０００１４４８２１）アピックヤマダ株式会社 (194)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月１７日（２０１０．１２．１７）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＱＲコード
【出願人】（０００１４４８２１）アピックヤマダ株式会社 (194)
【Ｆターム（参考）】
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