樹脂封止装置とこれを用いた樹脂封止方法
【課題】成形用樹脂を一様にキャビティ空間に供給して樹脂封止を行うことができ、樹脂封止品の樹脂封止部は常にムラのない状態に仕上げること。
【解決手段】粒状成形用樹脂１２０Ａ，Ｂを粒径範囲毎に貯留するストッカ１３０Ａ，Ｂと、ストッカ１３０Ａ，Ｂの粒状成形用樹脂１２０Ａ，Ｂ貯留量と、電子部品２４０の樹脂封止に要する粒状成形用樹脂１２０Ａ，Ｂの使用量とに基づき、ストッカ１３０Ａ，Ｂ内からの粒状成形用樹脂１２０Ａ，Ｂの供給量の比率どうしを所定の比率となるよう算出する成形用樹脂供給量算出手段ＰＣと、算出供給量に基づき、粒状成形用樹脂１２０Ａ，Ｂを取り出す成形用樹脂取り出し手段と、粒状成形用樹脂１２０Ａ，Ｂを積載する積載手段１６０と、積載手段１６０を積載位置と金型位置との間で往復動させ、粒状成形用樹脂１２０Ａ，Ｂを下金型２３０に投入する投入手段と、を有している。
【解決手段】粒状成形用樹脂１２０Ａ，Ｂを粒径範囲毎に貯留するストッカ１３０Ａ，Ｂと、ストッカ１３０Ａ，Ｂの粒状成形用樹脂１２０Ａ，Ｂ貯留量と、電子部品２４０の樹脂封止に要する粒状成形用樹脂１２０Ａ，Ｂの使用量とに基づき、ストッカ１３０Ａ，Ｂ内からの粒状成形用樹脂１２０Ａ，Ｂの供給量の比率どうしを所定の比率となるよう算出する成形用樹脂供給量算出手段ＰＣと、算出供給量に基づき、粒状成形用樹脂１２０Ａ，Ｂを取り出す成形用樹脂取り出し手段と、粒状成形用樹脂１２０Ａ，Ｂを積載する積載手段１６０と、積載手段１６０を積載位置と金型位置との間で往復動させ、粒状成形用樹脂１２０Ａ，Ｂを下金型２３０に投入する投入手段と、を有している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は粒状成形用樹脂により電子部品を圧縮成形する樹脂封止装置とこれを用いた樹脂封止方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子部品の樹脂封止成形方式としては、ポット内の成形用樹脂をプランジャによりキャビティに圧送して電子部品を樹脂封止成形するトランスファ成形方式と、キャビティ空間に成形用樹脂を供給し、成形用樹脂を溶融させた後、いずれか一方に電子部品を保持させた上金型と下金型を型締めして電子部品を樹脂封止成形するコンプレッション成形方式が広く知られている。このような成形方式のうち、コンプレッション成形方式においては、成形用樹脂の圧送がないため、溶融樹脂による電子部品のワイヤの倒れこみを抑制することができる点において好適であるとされている。このようなコンプレッション成形方式を行う際において用いて好適な樹脂封止成形方法および装置としては、例えば特許文献１に記載されているようなものがある。
特許文献１に開示されている樹脂封止成形方法および装置においては、加圧手段によりキャビティ空間（キャビティ形成部）に投入する前または後の樹脂材料を加圧することで、キャビティ空間に供給された樹脂材料を均等にし、樹脂封止品の樹脂封止部にボイドや未充てん等の不良の発生を抑えることが可能な樹脂封止方法および樹脂封止装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２１６５５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年では、キャビティ空間内における深さ寸法が小さくなっていること、および、キャビティ空間の平面領域は拡大しているため、キャビティ空間の平面領域全体にわたって成形用樹脂を均一な分量で供給することが困難になっている。このような状態で樹脂封止を行うと、樹脂封止部にボイドが発生しやすくなってしまうといった課題や、樹脂封止部の品質に大きなばらつきが発生しやすくなるといった課題が新たに見出された。このような課題は、粒状の成形用樹脂を用いた場合に特に多くみられている。
【０００５】
そこで本願発明は、粒状の成形用樹脂を用いた電子部品のコンプレッション成形において、浅型で平面寸法が大きなキャビティ空間であっても、常に成形用樹脂を一様にキャビティ空間に供給することで常にムラのない状態で樹脂封止部を形成すると共に、ボイドの発生も好適に抑制することが可能な樹脂封止装置とこれを用いた樹脂封止方法の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願発明者は、前記目的を達成するために、成形用樹脂を予め所要の粒度毎に分別し、分別した成形用樹脂を均等にキャビティ空間へ供給することにより上記課題を解決することが可能であることを見出し、本願発明を完成させた。
すなわち本発明は、下金型に粒状成形用樹脂を供給する供給部と、上金型および前記下金型を樹脂封止温度に加熱する加熱手段と、を具備し、前記上金型と前記下金型とによって電子部品を粒状成形用樹脂と共にクランプすることにより、前記電子部品を樹脂封止加工するための電子部品の樹脂封止装置であって、前記供給部は、前記粒状成形用樹脂を所要の粒径範囲毎に分別して貯留する複数のストッカと、前記各ストッカ内における粒状成形用樹脂の貯留量と、前記電子部品を樹脂封止加工する際における粒状成形用樹脂の使用量と、に基づいて、前記各ストッカ内から供給される粒状成形用樹脂の供給量どうしの比率が所定の比率となるように、前記各ストッカからの粒状成形用樹脂の供給量を算出する成形用樹脂供給量算出手段と、前記成形用樹脂供給量算出手段により算出された供給量に基づいて、前記各ストッカ内の粒状成形用樹脂を取り出す成形用樹脂取り出し手段と、前記成形用樹脂取り出し手段により前記各ストッカから供給された粒状成形用樹脂を積載する積載手段と、前記積載手段を前記粒状成形用樹脂の積載位置と前記金型位置との間で往復動させると共に、積載されている粒状成形用樹脂を前記下金型に投入する投入手段と、を有していることを特徴とする電子部品の樹脂封止装置である。
【０００７】
また、前記供給部は、前記各ストッカから供給された粒状成形用樹脂を仮積載する仮積載手段をさらに有していることを特徴とする。これにより、粒状成形用樹脂を積載した積載手段が下金型に搬送されている間に、次の樹脂封止に使用する粒状成形用樹脂を準備しておくことができるため、効率的な電子部品の樹脂封止が可能になる。
【０００８】
また、前記粒状成形用樹脂積載位置と前記金型位置との中間位置には、前記粒状成形用樹脂の積載位置における環境および前記金型位置における環境の各々から隔離された環境下におかれる中間処理部が配設され、前記中間処理部には、減圧手段、冷却手段、吸湿手段のうちの少なくとも一つが設けられていることを特徴とする。これにより、下金型への粒状成形用樹脂の投入前において、成形用樹脂積載位置を減圧することで微粉状の成形用樹脂が成形用樹脂積載位置から外部へ飛散することを防止することができる。また、積載手段内と積載手段に積載されている粒状の成形用樹脂を冷却することで、下金型投入前における粒状成形用樹脂の溶融を防ぐことができ、成形用樹脂の劣化や樹脂封止部の品質劣化を抑制することができる。また粒状成形用樹脂の下金型投入後においては、下金型に投入し切れなかった微細粒樹脂を除去することにより、積載手段に残存した微細粒樹脂による樹脂封止装置の汚染を防止することができる。
【０００９】
また、前記積載手段内における粒状成形用樹脂の積載状態を均すための均し手段をさらに有していることを特徴とする。これにより、積載手段に積載された粒状成形用樹脂の積載状態が均一になるため、下金型に対してより均一な状態で粒状成形用樹脂を投入することができるから、樹脂封止部における品質のばらつきをより確実に抑えることが可能になる。
【００１０】
また、前記各ストッカには、前記成形用樹脂取り出し手段の動作に対応して作動する振動発生手段が配設されていることを特徴とする。また、前記積載手段には、積載手段に積載された粒状成形用樹脂を前記下金型に投入する際の動作に対応して作動する振動発生手段が配設されていることを特徴とする。
これらにより、微細粒の粒状成形用樹脂が貯留されているストッカであっても、確実に必要な分量の粒状成形用樹脂を積載手段、仮積載手段または下金型に供給することができ、ストッカ内や積載手段における微細粒の粒状成形用樹脂の残留を好適に防止することができる。
【００１１】
また、前記粒状成形用樹脂のうちの浮遊成分に対して電荷を付与する電荷付与手段と、当該帯電させた浮遊成分を吸着する帯電物吸着手段をさらに有していることを特徴とする。これにより、粒状成形用樹脂のうち浮遊してしまうような微粉や埃等のいわゆるパーティクルを確実に捕集することができるため、パーティクルによる樹脂封止装置の汚染を好適に防ぐことができる。
【００１２】
また、前記粒状成形用樹脂は、成形用樹脂積載セクションにおいて前記積載手段に積載され、前記電子部品は、プレスセクションにおいて前記上金型および下金型により樹脂封止され、前記電子部品は、被成形品供給セクションから前記プレスセクションに供給され、前記プレスセクションで樹脂封止された成形品は、成形品収納セクションに収容され、前記プレスセクションは、前記成形用樹脂積載セクションと、前記被成形品供給セクションおよび前記成形品収容セクションと、により挟まれる配置に配設されていることを特徴とする。これにより、粉塵対策を容易に行えるシステムを単純で安価なシステムで実現することが可能になる。
【００１３】
また、他の発明として、上記のうちいずれかの樹脂封止装置を用い、前記各ストッカ内における粒状成形用樹脂の貯留量と、電子部品を樹脂封止加工する際における粒状成形用樹脂の使用量とに基づいて、前記各ストッカ内から供給される粒状成形用樹脂の供給量どうしの比率が所定の比率となるように、前記各ストッカからの粒状成形用樹脂の供給量を算出する工程と、前記算出された成形用樹脂の供給量に基づいて、前記各ストッカ内から粒状成形用樹脂を前記積載手段に供給する工程と、を有していることを特徴とする電子部品の樹脂封止方法とすることもできる。
【００１４】
また、前記中間処理部の内部空間を減圧する工程、前記積載手段に積載された前記成形用樹脂を冷却する工程、前記中間処理部内を吸湿する工程のうちの少なくとも一つの工程と、を有していることを特徴とする。これにより、積載手段に積載されている粒状成形用樹脂の間を減圧し水分の排出を促進させることや、粒状成形用樹脂の下金型投入前における溶融を防止することができるため、樹脂封止時におけるボイドの発生や樹脂封止部の品質の劣化を抑制することができる。
【００１５】
また、先述の樹脂封止方法のいずれかにおいて、前記積載手段を前記金型位置に搬送し、前記下金型に前記成形用樹脂を投入した後、前記成形用樹脂積載位置に戻る際に、前記中間処理部内で前記冷却手段からの冷噴射風により前記積載手段を洗浄処理する工程と、をさらに有していることを特徴とする。これにより、下金型に粒状成形用樹脂を投入した後に積載手段に残留した微細粒樹脂を除去し、積載手段の洗浄を行うことができる。また、次の成形用樹脂を積載する前に、積載手段を冷却することもできるため好都合である。
【００１６】
さらに、先述の樹脂封止方法のいずれかにおいて、均し手段により、前記積載手段内に供給された前記粒状成形用樹脂の積載状態を均す工程をさらに有していてもよい。これにより、積載手段へ積載された粒状成形用樹脂の積載状態が均一になり、極薄の厚みでもより精密な状態で成形用樹脂を下金型へ投入することができ、樹脂の流動を抑えることができる。
【００１７】
また、先述の樹脂封止方法のいずれかにおいて、前記電化付与手段により前記成形用樹脂の浮遊成分に帯電させる工程と、前記帯電物吸着手段により前記帯電させた浮遊成分を吸着する工程とをさらに有していることを特徴とする。これにより、浮遊した微細粒樹脂を確実に捕集することができるため、粒状成形用樹脂の浮遊成分による樹脂封止装置の汚染を好適に防ぐことができる。
【発明の効果】
【００１８】
本願発明にかかる樹脂封止装置およびこれを用いた樹脂封止方法によれば、粒状成形用樹脂を用いた電子部品のコンプレッション成形において、キャビティ空間が浅型で平面寸法が大きい場合であっても、粒状成形用樹脂を均一な状態で供給することができる。これにより樹脂封止品の樹脂封止部は常にムラのない状態に仕上げることができ、ボイドの発生も好適に抑制することができる。これに加えて、キャビティ空間の一部となる下金型の上面に供給される粒状成形樹脂の粒度分布が常に一定の状態に維持されているから、樹脂封止部分の品質が一定で高品質な電子部品の樹脂封止品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１実施形態における樹脂封止装置の概略構成を示す平面図である。
【図２】図１に示す樹脂封止装置のうち、樹脂積載セクション、中間セクション、プレスセクションの構成を示す断面図である。
【図３】樹脂積載セクションの説明断面図である。
【図４】第２実施形態における樹脂封止装置の成形用樹脂積載セクションの概略構成を示す正面図である。
【図５】第３実施形態における樹脂封止装置の成形用樹脂積載セクションの概略構成を示す断面図である。
【図６】第４実施形態における樹脂封止装置のうち、樹脂積載セクション、中間セクション、プレスセクションの構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（第１実施形態）
以下に、本発明の好適な実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。図１は、第１実施形態における樹脂封止装置の概略構成を示す平面図である。図２は、図１に示す樹脂封止装置のうち、樹脂積載セクション、中間セクション、プレスセクションの構成を示す断面図である。図３は、樹脂積載セクションの説明断面図である。図３の左側に示されている図は、図１中で示されている図と同一のものである。
本実施形態における圧縮成形装置８００は、積載手段１６０に粒状成形用樹脂積載位置である成形用樹脂積載セクション１００と、金型位置であるプレスセクション２００と、積載された粒状成形用樹脂の冷却処理等の中間処理を積載手段１６０に対して行う中間セクション３００と、被成形品収納セクションである基板供給セクション４００と、プレスセクション２００にて樹脂封止された樹脂封止品を収容する成形品収納セクション５００と、を有している。本実施形態においては、樹脂積載セクション１００、中間セクション３００、プレスセクション２００、基板供給セクション４００、成形品収納セクション５００の順に配設されている。成形用樹脂積載セクション１００（および中間セクション３００）と、基板供給セクション４００（および成形品収納セクション５００）とは、プレスセクション２００を挟みこむ配置で配設されている。また、各セクションに隣接すると共に、各セクションが並べられている方向に沿って移動レール６００が設けられている。移動レール６００には、移動レール６００上を移動レール６００の延伸方向に往復動し、移動レール６００の位置から各セクションの内部空間との間を往復動可能な搬送手段７００が配設されている。搬送手段７００には、移動レール６００から各セクションに接近する際における先端部分にクリーニングユニット７５０が配設されている。このクリーニングユニット７５０は、上下金型面に付着した硬化樹脂のカス等を除去するためのものであり、回転ブラシ等の除去手段と除去手段により除去した樹脂カス等を回収する回収手段により構成することができる。
【００２１】
成形用樹脂積載セクション１００について説明する。
成形用樹脂積載セクション１００は内部環境が外部と隔離された環境下におかれるよう、外壁１１０により閉塞空間に形成されている。成形用樹脂積載セクション１００の外壁１１０には出入口１１２が設けられている。この出入り口１１２から積載手段１６０が進退出する。積載手段１６０は搬送手段７００と同様に、移動レール６００に沿った往復動作（図３中の矢印Ａ方向）と、移動レール６００の延伸方向に対して平面直交方向（図３中の矢印Ｂ方向）に移動可能に設けられている。成形用樹脂積載セクション１００では、図３に示すように、粒状成形用樹脂（以下、単に成形用樹脂という）を予め定められた粒径範囲毎に分別された状態でストッカ１３０Ａ，１３０Ｂ（以下、これらを特に区別しないときは、単に「ストッカ１３０」という）により貯留されている。本実施形態におけるストッカ１３０Ａ，１３０Ｂは、上部が開口した漏斗状に形成されていて、下部の開口部分にはストッカ１３０Ａ，１３０Ｂからの粒状の成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの取り出し量を調整しストッカ１３０Ａ，１３０Ｂ内に貯留された粒状の成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの必要以上の落下を防止する成形用樹脂取り出し手段が配設されている。この成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂ（以下、これらを特に区別しないときは、単に「成形用樹脂１２０」という）は、顆粒または粉末等のような粉粒体の粒径のみを異ならせた樹脂であり、例えば混錬及び硬化することで成形された固形状の樹脂を粉砕し、所定の大きさの篩目で粒径毎に篩分けることで製造される。本実施形態では、成形樹脂１２０Ａの方が成形用樹脂１２０Ｂよりも粒径が大きいものとして説明する。なお、成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂは、その粒径が篩目の大きさによって最大値または／および最小値として特定されている。
【００２２】
本実施形態では、例えばストッカ１３０Ａ，１３０Ｂの下部の開口部を開閉する蓋１４２と、蓋１４２の開閉駆動する蓋開閉駆動装置および蓋開閉駆動装置の制御部（図示せず）とにより、成形用樹脂取り出し手段が構成されている。なお、成形用樹脂取り出し手段はこの構成に限定されるものではない。本実施形態における蓋開閉駆動装置の制御部は、圧縮成形装置８００の動作制御を行う中央制御部（ＰＣ）が兼用している。すなわち、中央制御部（ＰＣ）に備わるＣＰＵと記憶手段に記憶された制御プログラムに基づいて各部の動作制御が実行される。また、圧縮成形装置８００の蓋開閉駆動装置に各々設けられた制御部によって同期をとって制御されるようにしてもよいのはもちろんである。
なお、図３においては２台のストッカ１３０Ａ，１３０Ｂが示されているだけであるが、３台以上配設する構成としてもよい。
【００２３】
成形用樹脂積載セクション１００には、成形用樹脂供給量算出手段が設けられている。本実施形態における成形用樹脂供給量算出手段は、先述の中央制御部（ＰＣ）により代用している。成形用樹脂供給量算出手段は、各ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂ内から供給される成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの供給量どうしの比率が所定の比率となるように、各ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂからの成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの供給量を算出する。この場合、成形用樹脂供給量算出手段は、各ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂ内における成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの貯留量と、電子部品である半導体チップ２４０を搭載した配線基板２４２（以下、これらを単に被成形品ということがある）を樹脂封止加工する際における成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの使用量とに基づいて、成形用樹脂１２０の供給量を算出可能である。
本実施形態においては、中央制御部（ＰＣ）が各ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂに貯留されている成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの重量により成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの供給量を管理している。それぞれのストッカ１３０Ａ，１３０Ｂにおいて貯留されている成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの重量は、ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂに成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂを投入する際に予め重量を計測し、その計測値を予め使用者により成形用樹脂供給量算出手段（中央制御部（ＰＣ））に入力しておけばよい。また、各ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂに重量測定手段を備える構成としてもよい。
【００２４】
本実施形態における成形用樹脂供給量算出手段は、各ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂに貯留されている成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの重量と、これらの重量の総和と、１つの被成形品を樹脂封止する際に使用する成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの重量とに基づいて、各ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂからの成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの供給量を算出している。成形用樹脂供給量算出手段により１つの被成形品を樹脂封止する際において各ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂから供給すべき成形樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの重量が算出されると、中央制御部（ＰＣ）は、蓋開閉駆動装置によりそれぞれのストッカ１３０Ａ，１３０Ｂの蓋１４２を開き、積載手段１６０に成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂを供給する。このとき中央制御部（ＰＣ）は、積載手段１６０に設けられた重量計測手段により計測された重量が所定重量に達すると、蓋１４２を閉じるように蓋１４２の開閉動作を制御している。
【００２５】
本実施形態においては、粒径が大きい成形用樹脂１２０Ａが先に積載手段１６０に供給され、次に粒径が小さい成形用樹脂１２０Ｂが積載手段１６０に供給される。このように粒径が大きな成形用樹脂１２０Ａから粒径が小さな成形用樹脂１２０Ｂの順に積載手段１６０へ供給することで、成形用樹脂１２０Ａ同士の隙間に成形用樹脂１２０Ｂを分散させることができるため、積載手段１６０へ積載された成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂを万遍なく分布させることができ好都合である。また、後述する閉塞板１６４Ａ，１６４Ｂに微細な成形用樹脂１２０Ａが付着することを効率的に防止することができる。
【００２６】
また、成形用樹脂積載セクション１００は、ダスト吸引部１１４を具備している。ダスト吸引部１１４は、外壁１１０に設けられた吸引孔を介して成形用樹脂積載セクション１００内をエア吸引し、減圧することでその内部に負圧を発生させ（減圧空間を形成させ）、出入口１１２の開放時におけるパーティクルの外部への漏出を防止している。
【００２７】
積載手段１６０は、上面が開口した下面が開閉可能な容器形状に形成されている。積載手段１６０は移動レール６００に沿って成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの積載位置とプレスセクション２００の金型位置との間で移動可能に設けられている。
積載手段１６０の平面形状は、後述する下金型２３０に設けられたキャビティ凹部２３８の平面形状とほぼ等しい形状に形成されている。より詳細には、積載手段１６０の底面の開口部分の形状がキャビティ凹部２３８の平面視形状よりも若干小さく形成されている（図１参照）。
積載手段１６０は、その側壁部を形成する平面視矩形状の枠体とその底面を開閉可能なシャッタ機構１６２を備えており、成形用樹脂積載セクション１００からプレスセクション２００に搬送される間は、閉塞状態を維持し、プレスセクション２００のキャビティ凹部２３８上（下金型２３０上）においてシャッタ機構１６２を作動させて底面を開放する。シャッタ機構１６２の開閉動作は中央制御部（ＰＣ）により制御されている。本実施形態におけるシャッタ機構１６２は、２枚の閉塞板１６４Ａ，１６４Ｂが図示しない駆動装置により、積載手段１６０の底面中央位置と積載手段１６０の底面外側位置との間で接離動するスライド式のシャッタ機構１６２に構成されている。シャッタ機構１６２の他例としては、一枚の閉塞板１６４が積載手段１６０の底面に沿って水平方向にスライドする構造や、積載手段１６０の底面に一端縁が回転可能に保持された閉塞板１６４が保持された端縁を回転軸として下方に向けて回動する構造を採用することももちろん可能である。
本実施形態においては、このシャッタ構造１６２と中央制御部（ＰＣ）および搬送手段とにより投入手段が構成されている。
【００２８】
中間セクション３００について説明する。
この中間セクション３００もまた、他のセクションの出入り口と同じ向きに出入口３１２が設けられた外壁３１０により閉塞空間に形成されていて、中間セクション３００の内部空間は、成形用樹脂積載セクション１００、プレスセクション２００および外部環境と隔離された状態になっている。本実施形態における中間セクション３００の内部空間は他の空間と熱的に隔離できるよう、外壁３１０には、断熱性を有する材料が用いられている。
【００２９】
本実施形態における中間セクション３００には、中間セクション３００の内部空間を減圧する減圧手段３２０と、中間セクション３００の内部空間と積載手段１６０と冷却する冷却手段３３０および吸水手段３３２が配設されている。吸水手段３３２は、冷却手段３３０と共に配設されていることが好ましい。減圧手段３２０としては、真空ポンプが好適に用いられる。中間セクション３００の内部空間を冷却する冷却手段３３０としては、風を起こさないペルチェ素子が好適に用いられ、プレスセクション２００で作業を終えて温度が高くなっている積載手段１６０を冷却すると共に、積載手段１６０の外部に付着した汚れ（パーティクル）を除去する冷風噴射装置である冷風供給装置３３１が好適に用いられる。また、吸水手段３３２としては、吸水ゲルが好適に用いられる。冷却手段３３０および冷風供給装置３３１の動作はそれぞれ中央制御部（ＰＣ）により制御されている。本実施形態においては、ペルチェ素子に代表されるような、無風状態を維持することができる冷却手段を常時作動させてもよいが、冷風を噴射する冷風供給装置３３１は、成形用樹脂１２０が積載された積載手段１６０を冷却する際には停止する。また、中間セクション３００内の温度については、吸水手段３３２を動作させる際には露点以下となるように中央制御部（ＰＣ）により温度管理されていることが好ましい。
【００３０】
中間セクション３００には、成形用樹脂積載セクション１００で成形用樹脂１２０を積載した積載手段１６０が出入口３１２から搬入される。積載手段１６０が中間セクション３００に搬入されると、中央制御部（ＰＣ）は、積載手段１６０が樹脂を搬入中か、あるいは投入後に対応して、冷却手段３３０，３３１を作動させて、中間セクション３００の内部空間の冷却と積載手段１６０のクリーニングと冷却の処理をそれぞれ実行させる。これにより樹脂搬送時は、積載手段１６０に積載されている成形用樹脂１２０の冷却が行われる。樹脂投入後の工程の場合は、冷却手段３３１のノズルから冷気を噴射してクリーニングすると共に、プレスセクション２００内での作業中に熱を吸収して温度が高くなった積載手段１６０を冷却する。
【００３１】
また、中間セクション３００内に吸水手段３３２が配設されている場合には、中間セクション３００内の温度が露点になったとしても、吸水手段３３２により吸水させることができるから、積載手段１６０に積載されている成形用樹脂１２０の水分を可及的に削減させた状態にすることが可能である。また、中間セクション３００において冷却手段３３０により積載手段１６０と成形用樹脂１２０の溶融開始までの時間を長引かせることができる。これにより成形用樹脂１２０が投入前に積載手段１６０内に溶融付着することが防げると共に、溶融時から被成形品がキャビティ凹部２３８の溶融樹脂に浸含させるまでの時間を可及的に短くすることができ、表面積が大きいために熱を吸収しやすく硬化が極めて速い顆粒状樹脂が金型クランプ前に粘度上昇するのを防止できるため、特に薄いパッケージのコンプレッション成形に顕著なワイヤ流れを防止することができる点で好都合である。
【００３２】
プレスセクション２００について説明する。
プレスセクション２００には、可動型である上金型２２０と固定型である下金型２３０が収容されている。プレスセクション２００はその内部環境が外部と隔離された環境下におかれるよう、外壁２１０により閉塞空間に形成されている。プレスセクション２００の外壁２１０には出入口２１２が設けられている。この出入口２１２を介して積載手段１６０はプレスセクション２００に進退出可能となっている。また、この出入口２１２を介して基板供給セクション４００から取り出した配線基板２４２およびプレスセクション２００で樹脂封止された配線基板（成形品）を成形品収納セクション５００に収納するための搬送手段７００が進退出する。プレスセクション２００に搬送手段７００が進退出する際には、搬送手段７００の先端に配設されたクリーニングユニット７５０により上下金型のクランプ面のクリーニング処理が行われる。なお、本実施形態においては搬送手段７００にクリーニングユニット７５０を一体に取り付けているが、クリーニングユニット７５０は搬送手段７００とは別体に配設してもよい。また、クリーニングユニット７５０は必須の構成ではないため、配設を省略することもできる。
本実施形態においては、搬送手段７００により基板供給セクション４００から被樹脂封止品である半導体チップ２４０が搭載された配線基板２４２がプレスセクション２００に搬入される。
【００３３】
プレスセクション２００内に搬送された配線基板２４２は、上金型２２０に保持され、上金型２２と固定型である下金型２３０とにより配線基板２４２がクランプされ、そこに搭載されている半導体チップ２４０を下金型２３０に形成されたキャビティ凹部２３８により樹脂封止される。
上金型２２０は、上型ベース２２２に保持手段２４４が装着された上型クランパ２２４により構成されている。上金型２２０は、駆動手段２４６により下金型２３０に接離動可能に設けられている。
また、下金型２３０は、ベースブロック２３２と、ベースブロック２３２の上方に配設された下型クランパ２３６とを具備している。ベースブロック２３２と下型クランパ２３６との間には付勢手段２３４が配設されていて、下型クランパ２３６は、上金型２２０側に向けて常時付勢されている。ベースブロック２３２は断面凸状に形成されていて、下型クランパ２３６はベースブロック２３２の断面凸状部（平面視中央部）の外周側の段付部に付勢手段２３４を介して支持されている。下型クランパ２３６は矩形枠状や円形リング状に形成される。ベースブロック２３２と下型クランパ２３６との段差部分によりキャビティ凹部２３８が形成されている。このように構成された上金型２２０と下金型２３０は、外壁２１０により囲まれて形成された閉塞空間に収容されている。
なお、本願発明における上金型２２０と下金型２３０は、以上に説明した構成に限定されるものではない。
【００３４】
本実施形態における上金型２２０に設けられた保持手段２４４は、保持手段２４４と上金型２２０の型面との間に配線基板２４２を挟持して保持している。保持手段２４４は、下端部にカギ状に形成されたフック体の上端側をピストンで押動して回転させることで、上金型２２０の型面からの突出高さ及び傾きが調節自在な構成となっている。なお、上金型２２０における配線基板２４２の保持面に梨地面を形成し、この梨地面を真空引きすることで配線基板２４２を吸着する機構を併用してもよい。保持手段２４４の伸縮動作は中央制御部（ＰＣ）により動作制御することが可能であるが、この構成に限定されるものではない。保持手段２４４への配線基板２４２（被成形品）を保持させる際には、オペレータにより被成形品を供給する方式の他、後述するような自動供給装置により被成形品を保持手段２４４に供給する方式のいずれの方式であってもよい。
また、本実施形態における上型ベースブロック２２２には加熱手段２２１が配設されていて、樹脂封止時には上金型２２４は樹脂封止温度まで昇温されている。
【００３５】
下金型２３０に形成されたキャビティ凹部２３８を覆ってリリースフィルム２５０が敷設される。リリースフィルム２５０は下型クランパ２３６に設けられた吸着溝（図示せず）によりエア吸着された後、下金型２３０に設けられた吸着孔（図示せず）によってエア吸着される。また、本実施形態におけるリリースフィルム２５０はローラに巻きつけられ、キャビティ凹部２３８上に巻き出して供給される長尺体ではなく、キャビティ凹部２３８の形状寸法よりも大きく、下型クランパ２３６の外形寸法に合わせた枚葉式のリリースフィルムが用いられる。リリースフィルム２５０の供給および排出（取り出し）は、上金型２２０および下金型２３０の動作に合わせて作動する図示しないリリースフィルム給排装置によりおこなわれる。
また、本実施形態におけるベースブロック２３２には加熱手段２３１が配設されていて、下金型２３０は加熱手段２３１により樹脂封止温度まで昇温されている。
【００３６】
成形用樹脂積載セクション１００において成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂが積載された積載手段１６０は、搬送手段により成形用樹脂積載セクション１００の外壁１１０に設けられた出入口１１２から成形用樹脂積載セクション１００の外部へ搬出される。その後、積載手段１６０は、プレスセクション２００の外壁２１０に設けられた出入口２１２からプレスセクション２００の内部空間に搬入され、キャビティ凹部２３８の直上位置にセットされる。このような搬送手段としては、位置決めと速度制御が容易なボールねじとサーボモータによる構成等が好適に用いられる。搬送手段もまた中央制御部（ＰＣ）により動作制御がなされている。
【００３７】
被成形品供給セクションである基板供給セクション４００は、プレスセクション２００に供給すべき配線基板２４２を収容するセクションである。被成形品である配線基板２４２は図示しないマガジン内に収容されている。
成形品収納セクション５００は、基板供給セクション４００からプレスセクション２００に供給された配線基板２４２を樹脂封止処理（樹脂成形処理）してなる成形品を収容するセクションである。成形品収納セクション５００もまた、基板供給セクション４００と同様に図示しないマガジンに成形品を収容している。
【００３８】
次に、本実施形態における樹脂封止装置８００を用いた樹脂封止方法について説明する。
ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂに貯留される成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂは、篩分け等により所要の粒径分布範囲となるように予め分別され、粒径範囲毎（例えば、篩のメッシュ寸法毎に分類することができる）に各ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂに貯留されている。ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂにそれぞれ貯留されている成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの重量は、ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂへの投入前に計測しておけばよい。この計測値は、使用者により成形用樹脂供給量算出手段に入力される。また、成形用樹脂供給量算出手段には、予め一回の樹脂封止に必要となる成形用樹脂量が入力されている。
成形用樹脂供給量算出手段は、ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂに貯留される成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの重量と、これら重量の総和と、１回の樹脂封止に用いる成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの重量とに基づいて、ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂ内からの成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの供給量を算出する。このようにして各ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂからの成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの供給量を設定することにより、ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂに貯留されている成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの減少量を均等にすることができる。したがって、成形毎の樹脂の粒度分布を均一にすることができ、樹脂封止品の樹脂封止部の品質を均一に維持することができるため好都合である。
【００３９】
具体的には、既知量である１回の成形に用いる樹脂重量Ｔ．ａｂグラムを大粒な樹脂（本実施形態では成形用樹脂１２０Ａ）の総重量Ｔ．ａグラムと細かい樹脂（本実施形態では成形用樹脂１２０Ｂ）の総重量Ｔ．ｂグラムの比率で分配する。この場合、経済的な速度（比較的高速）で分配する結果生ずる投入誤差の補正のため、Ｎ（Ｎは自然数）ショットでの合計量ΣｔａとΣｔｂを常に計算して誤差分を次の（Ｎ＋１）ショット目にフィードバックする作業を最後まで続けることによって、最終ショットで残った樹脂の残量まできれいにＴ．ａ：Ｔ．ｂの比率に管理できる。この方法によれば、ある成形回でｔａが所定量に対して０．１４グラム多かった場合、ｔｂは所定量よりも０．１４グラム少なく制御されてＴ．ａｂは所定重量に収まるから、投下される樹脂の量、換言すれば、パッケージの厚さは誤差が０に管理され、次の成形ではｔａを所定量よりも目標として０．１４グラム少なく投下するが、実際は０．１６グラム少なくなったり誤差が生ずるので、この場合はｔｂを０．１６グラム多く投入してＴ．ａｂを優先して確保する。この結果、Σｔａは０．０２グラム不足し、Σｔｂは０．０２グラム余るから、次の計測では、ｔａでは所定量に対して０．０２グラム少なく投入し、ｔｂはＴ．ａｂを一定として計算した残分を投下する。このようにフィードバックしていくと、樹脂は無駄なく１成形分の樹脂量以下の最少の廃棄で済み、従来は廃棄されていた粉分も含めた全量が使用されるから経済的にも環境的にも優れている装置を提供できる。
【００４０】
なお、最初に不ぞろいで大粒な樹脂を投下して、その後で微調整可能な細かい樹脂を投入することによって成形用樹脂容量の計量誤差を補正可能として精度を高めると共に、迅速な計量を実現している。
また、それぞれの重量の積算値を管理曲線に用いることによりストッカ１３０の数が多くても加減管理が容易になるので、全ストッカ１３０内の成形用樹脂１２０を同時に使い切ることが可能になり統計的にも均一な品質を期待できる。
【００４１】
成形用樹脂供給量算出手段により各ストッカ１３０からの成形用樹脂１２０の供給量が算出されると、中央制御部（ＰＣ）が蓋開閉駆動装置の動作を制御し、各ストッカ１３０の蓋１４２を開き、積載手段１６０に成形用樹脂１２０を積載させる。中央制御部（ＰＣ）はまず、粒径の大きな成形用樹脂（本実施形態においては１２０Ａ）のストッカ１３０Ａの蓋１４２を開き、積載手段１６０に成形用樹脂１２０Ａを積載する。この際、積載手段１６０は一定の場所で待機していてもよいが、搬送手段により蓋１４２の平面位置を中心として水平面内で回転させたり、積載手段１６０の開口部長手方向において蓋１４２の平面位置に対して前後左右に往復動させながら成形用樹脂１２０Ａを積載してもよい。この場合、積載手段１６０の開口部内で蓋１４２の平面位置を相対的に操作させるように積載手段１６０を動作させてもよい。積載手段１６０を保持する図示しない搬送手段が積載手段１６０を移動させることにより積載された成形用樹脂１２０Ａが積載手段１６０内へ均等な厚みに積載することができる。
搬送手段には、積載手段１６０の重量を計測する重量計測手段が設けられているので、成形用樹脂供給量算出手段により算出された重量に相当する成形用樹脂１２０Ａが積載手段１６０に積載されると、成形用樹脂取り出し手段は蓋開閉駆動装置を作動させてストッカ１３０Ａの蓋１４２を閉塞する。
【００４２】
次に、中央制御部（ＰＣ）は、他方のストッカ１３０Ｂの蓋１４２の開閉を行う蓋開閉駆動装置を作動させて、ストッカ１３０Ａと同様に制御すると共に、積載手段１６０を成形用樹脂１２０Ａの積載時と同様に制御する。これにより、他方の成形用樹脂１２０Ｂ（粒径が小さい成形用樹脂）は積載手段１６０において成形用樹脂１２０Ａ上へ均等な厚みに積載される。このように、粒径毎に成形用樹脂１２０を積載手段１６０に積載することで、積載手段１６０に積載されている樹脂１２０の積載状態は、均一な状態にすることができる。
【００４３】
成形用樹脂積載セクション１００において積載手段１６０に成形用樹脂１２０を積載した後、中央制御部（ＰＣ）は、図示されていない搬送手段により積載手段１６０を成形用樹脂積載セクション１００から搬出させた後、中間セクション３００に搬入させる。積載手段１６０が中間セクション３００に搬入されると、中央制御部（ＰＣ）は連続運転の冷却手段３３０の出力を強めて中間セクション３００の内部空間を強く冷却する。中間セクション３００の内部空間の冷却を行うと湿度が高まるが、吸水手段３３２が常時機能しているので結露を防止できるから、表面積が極めて大きい顆粒状樹脂の吸水を防止できる。
【００４４】
中間セクション３００内における冷却処理を実行した後、中央制御部（ＰＣ）は、搬送手段により積載手段１６０を中間セクション３００から搬出させ、プレスセクション２００に搬入させる。プレスセクション２００に搬入された積載手段１６０は、キャビティ凹部２３８の直上位置にセットされる。キャビティ凹部２３８には、リリースフィルム２５０が予めエア吸着された状態でセットされている。
【００４５】
積載手段１６０がキャビティ凹部２３８の直上位置にセットされた後、中央制御部（ＰＣ）は直ちに閉塞板１６４の駆動手段を駆動させ、シャッタ機構１６２を構成する２枚の閉塞板１６４Ａ，１６４Ｂを積載手段１６０の底面中央位置から積載手段１６０の底面外側位置（図１中において、積載手段１６０の位置を中心として左右方向）にスライドさせる。これにより積載手段１６０に積載されている成形用樹脂１２０はリリースフィルム２５０がセットされたキャビティ凹部２３８に投入される。閉塞板１６４Ａ，１６４Ｂの底面とキャビティ凹部２３８との離間距離は可及的に短くなるように設定されているので、積載手段１６０からキャビティ凹部２３８に成形用樹脂１２０を自由落下により投入しても成形用樹脂１２０が飛散することはなく、積載手段１６０における積載状態を維持したままキャビティ凹部２３８に成形用樹脂１２０を投入することができる。下金型２３０のベースブロック２３２には加熱手段２３１が配設されており、下金型２３０は樹脂封止温度に加熱（昇温）されているから、キャビティ凹部２３８に投入された成形用樹脂１２０は直ちに溶融する。
【００４６】
樹脂封止成形時には、図２に示すように、プレスセクション２００の上金型２２０に取り付けられている保持手段２４４には配線基板２４２が保持される。本実施形態においては、中央制御部（ＰＣ）が移動レール６００の上に沿って往復動する搬送手段７００に配線基板２４２を基板供給セクション４００内のマガジン（図示せず）から取り出し、プレスセクション２００の保持手段２４４に予め供給させている。
キャビティ凹部２３８に積載手段１６０の成形用樹脂１２０が投入されると、中央制御部（ＰＣ）は、制御信号を発して積載手段１６０をキャビティ凹部２３８の上方位置から移動させると共に、駆動手段２４６を駆動させて上金型２２０と下金型２３０とを型締めさせる。このとき、先ず半導体チップ２４０が溶融した成形用樹脂に浸漬され始め、少し遅れて下型クランパ２３６が配線基板２４２に当接すると付勢手段２３４が押し縮められると共に、半導体チップ２４０が溶融した成形用樹脂に完全に浸漬される。そして上金型２２０と下金型２３０が型締めされて成形樹脂圧力で加圧されながら加熱され、溶融した成形用樹脂が硬化して半導体チップ２４０が樹脂封止される。
【００４７】
樹脂封止後、中央制御部（ＰＣ）は、上金型２２０を下金型２３０から離反させる方向に図示しない駆動手段を駆動させる。このとき、配線基板２４２は上金型２２０の保持手段２４４に保持されているので、下金型２３０に敷設されているリリースフィルム２５０から樹脂封止品が引き剥がされる。
この後、中央制御部（ＰＣ）が保持手段２４４の保持フックを上型クランパ２２４表面から突出（離間）させ、保持手段２４４に保持された樹脂封止品が搬送手段７００に受け渡され、外壁２１０の出入口２１２からプレスセクション２００の外にある成形品収容部５００内の収納マガジンに搬入される。次に樹脂封止を行う配線基板２４２を基板供給セクション４００内のマガジンから取り出してプレスセクション２００内に搬入し、保持手段２４４にセットする。
本実施形態における搬送手段７００は、樹脂封止品を受け取った後にプレスセクション２００の内部空間から退避する際に、クリーニングヘッド７５０に配設された回転ブラシ等の樹脂カスの除去手段と回収手段により金型面に付着した樹脂カスを除去する等のクリーニング処理を行っている。
【００４８】
プレスセクション２００における圧縮樹脂封止処理を終えた後に、中央制御部（ＰＣ）は、搬送手段により、空になった積載手段１６０を再び中間セクション３００に搬入し、連続稼動している冷却手段３３０の出力を高めると共に、冷風供給装置３３１を作動させて、冷風供給装置３３１からの冷風吹き付けによりプレスセクション２００内で高温になった積載手段１６０を冷却する。また、積載手段１６０の内部に残留した成形用樹脂１２０の微細粒分を吹き飛ばすことができ、積載手段１６０から不要な微細流樹脂を除去することができる。
【００４９】
これと同時に、中央制御部（ＰＣ）は減圧手段３２０を作動させて積載手段１６０から吹き飛ばした微細粒分の成形用樹脂を中間セクション３００から排出した後、冷却および洗浄処理された積載手段１６０を再び成形用樹脂積載セクション１００に搬入させる。そして、成形用樹脂積載セクション１００において次の樹脂封止加工に必要な成形用樹脂１２０の積載処理が行われる。
以上の手順を繰り返し行うことにより、配線基板２４２に搭載された半導体チップ２４０を連続的に樹脂封止成形することができる。
【００５０】
（第２実施形態）
図４は、第２実施形態における樹脂封止装置の成形用樹脂積載セクションの概略構成を示す断面図である。
本実施形態においては、ストッカ１３０に振動発生手段１３２が配設されている点および、ストッカ１３０から供給される粒状成形用樹脂１２０を仮に積載させるための仮積載手段である受け皿１６６が配設されている点が特徴的である。また、本実施形態においては、ストッカ１３０から供給される粒状成形用樹脂１２０の重量を計測するための重量計測手段が搬送手段ではなく受け皿１６６に設けられている。
受け皿１６６は、ストッカ１３０のそれぞれの樹脂投下口の下部へ移動可能とするボールねじとサーボモータ機構につながれていて、投下された成形用樹脂１２０が平らに堆積するように左右へ移動しながら投下された成形用樹脂１２０を受け取る。具体的には、ストッカ１３０Ａの投下口下部に移動した後、受け皿１６６は左右方向に移動して均等に所定量の成形用樹脂１２０Ａを受け取った（堆積させた）後、ストッカ１３０Ｂの投下口下部に移動して、受け皿１６６は左右方向に移動して均等に所定量の成形用樹脂１２０Ｂを受け取る。この後、受け皿１６６は、積載手段１６０の上部の所定位置に移動して中央制御部（ＰＣ）により投下命令が発せられるまで待機する。
【００５１】
振動発生手段１３２は、ストッカ１３０の底側部分に配設されている。振動発生手段１３２としては、きわめて細かい振動を発生することができるピエゾ素子等が好適に用いられる。振動発生手段１３２は、ストッカ１３０に取り付けられた蓋１４２の開閉動作とタイミングを合わせて（同期させて）入力電源がオンオフするように中央制御部（ＰＣ）により制御される。例えば、振動発生手段１３２は、ストッカ１３０の蓋が１４２開くと振動を発生し、蓋１４２が閉まると振動の発生を停止する。このように動作する振動発生手段１３２により、ストッカ１３０に貯留されている成形用樹脂１２０は、それぞれにおける微細粒成分がストッカ１３０の底部にたまってしまうことがないため好適である。これにより、それぞれのストッカ１３０に貯留されている成形用樹脂１２０を均等に取り出すことができる。このような構成は、粒径が小さい粒状成形用樹脂が貯留されているストッカ（本実施形態においては１３０Ｂ）において特に好都合である。
【００５２】
本実施形態における受け皿１６６は、積載手段１６０の構成と同様に、底面が開閉可能な閉塞板１６８に形成された上面開口の箱型に形成されている。受け皿１６６の閉塞板１６８の開閉動作は中央制御部（ＰＣ）により制御される。中央制御部（ＰＣ）は、受け皿１６６に配設された重量計測手段（図示せず）により計測された重量が、先の実施形態と同様の手法により成形用樹脂供給量算出手段により算出された重量に達すると、蓋開閉駆動装置の動作を制御しストッカ１３０の蓋１４２を閉塞させる処理を実行する。
このような受け皿１６６を配設することで、受け皿１６６を介して成形用樹脂１２０を積載した積載手段１６０を、移動レール６００に沿って成形用樹脂積載セクション１００からプレスセクション２００に搬送させている間に、次の樹脂形成に用いる成形用樹脂１２０の積載の準備することができ、効率的な生産が可能になる。また、受け皿１６６に投入された成形用樹脂１２０は、積載手段１６０に投下される際に、受け皿１６６に供給された当初の積載状態ではなく、それぞれの粒径分布における成形用樹脂１２０が互いに入り混じって、粒径分布が均一になる点においても好都合である。
【００５３】
また、図示しないが、上記の振動発生手段１３２は、ストッカ１３０だけでなく、積載手段１６０の閉塞板１６４Ａ，１６４Ｂに配設してもよい。このような積載手段１６０の構成によれば、積載手段１６０からキャビティ凹部２３８に成形用樹脂１２０を投入する際において、閉塞板１６４への微細粒分の成形用樹脂の付着を防止し、閉塞板１６４に付着していた微細粒分の成形用樹脂が溶融することによる積載手段１６０の汚染を防ぐことができる点や、キャビティ凹部２３８への成形用樹脂１２０の投入量をきわめて高精度に管理することもできる点において好適である。また、本実施形態にかかる樹脂封止装置８００のプレスセクション２００の構成については、第１実施形態におけるプレスセクション２００の構成と同じ構成を採用することができるため、ここでのプレスセクション２００の詳細な説明は省略する。
【００５４】
本実施形態における樹脂封止装置を用いた配線基板２４２の樹脂封止方法については、成形用樹脂供給量算出手段により各ストッカ１３０からの成形用樹脂１２０の供給量を算出するまでの工程は第１実施形態における工程と同じである。
この後、中央制御部（ＰＣ）が蓋開閉駆動装置へコマンドを発し、各ストッカ１３０の蓋１４２を開き、受け皿１６６に成形用樹脂１２０を積載させる。受け皿１６６への成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの供給順もまた第１実施形態と同様に行うことが好ましい。本実施形態においては、成形用樹脂１２０の供給中において受け皿１６６を所要範囲内で移動させる等の操作を行う必要はないが、このような操作が禁じられるものではない。
【００５５】
受け皿１６６に設けられた重量計測手段が、成形用樹脂供給量算出手段により算出された重量に相当する成形用樹脂１２０が受け皿１６６に積載されると、中央制御部（ＰＣ）は蓋開閉駆動装置を作動させてストッカ１３０の蓋１４２を閉塞する処理を行う。
受け皿１６６に所要重量の成形用樹脂１２０が供給された後、中央制御部（ＰＣ）が受け皿１６６の底面である閉塞板１６８をスライドさせる図示しない駆動手段を作動させ、閉塞板１６８を開く。これにより受け皿１６６に仮積載されている成形用樹脂１２０が積載手段１６０に積載される。積載手段１６０に成形用樹脂１２０が積載された後の工程は、第１実施形態と同様に行うことができる。
【００５６】
（第３実施形態）
図５は、第３実施形態における樹脂封止装置の成形用樹脂積載セクションの概略構成を示す断面図である。本実施形態においては、積載手段１６０に積載された成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの積載状態を均すための均し手段１７０を具備している点が特徴である。先述の実施形態と同じ構成については同一符号を用いることにより詳細な説明は省略している。
【００５７】
均し手段１７０は、積載手段１６０の上面開口部のいずれか一方（第１実施形態の図２においては図中の左右方向）における幅寸法Ｗとほぼ同幅寸法（幅Ｗよりわずかに幅狭寸法であればより好適である）に形成された均し板１７２と、均し板１７２を待機位置から積載手段１６０の上方開口部を経由して積載手段１６０の内部空間に進退させると共に、積載手段１６０の内部空間内で図５の紙面奥行き方向（上面開口部の長手方向）にスライド移動させるための均し板駆動機構１７４とを有している。均し板１７２の材質は、成形用樹脂１２０との間で静電気が発生しない材料であれば特に限定されるものではないが、均し板１７２をスライドさせたときに成形用樹脂１２０との摩擦抵抗によりたわむ材料が好ましい。均し板駆動機構１７４は、均し板支持体１７４ａ、ガイドレール１７４ｂ、駆動モータ１７４ｃ、ボールねじ１７４ｄおよび図示しないボールねじ駆動手段等により構成することができる。均し板駆動機構１７４もまた、中央制御部（ＰＣ）によりその動作が制御されている。このような均し手段１７０は、第２実施形態において説明した受け皿１６６が配設されている場合および受け皿１６６が配設されていない場合のいずれの場合においても配設することができるのはもちろんである。
【００５８】
ストッカ１３０または受け皿１６６から単純に落下させることによって供給された成形用樹脂１２０は、積載手段１６０の底部において成形用樹脂１２０の安息角をなす山状に積載された状態となることが多い。このような場合において均し手段１７０の均し板駆動機構１７４により均し板１７２を積載手段１６０の内部空間でスライドさせることによって水平方向に往復動する均し板１７２の下端によって均されるため、積載手段１６０内の成形用樹脂１２０の上面は均し板１７２の下端の高さと一致し、積載手段１６０の底面とほぼ平行な状態に均すことができるのである。これにより先に説明した実施形態における積載手段１６０内での成形用樹脂１２０の積載状態に比較してより均一な状態に成形用樹脂１２０を積載することができるため好都合である。均し板１７２のスライド方向は積載手段１６０の上面開口部の短手方向（幅Ｗの方向）にしてもよいのはもちろんである。
【００５９】
本実施形態にかかる樹脂封止装置を用いた樹脂封止方法は、ストッカ１３０または受け皿１６６から積載手段１６０に成形用樹脂１２０を積載するまでの工程は先に説明した実施形態のいずれかにおける工程と同様にして行うことができる。本実施形態を採用する場合には、成形用樹脂１２０の積載中に、積載手段１６０や受け皿１６６をわずかに移動させる処理を省略することができる場合もあるが、一般的に図示寸法Ｗの幅が広い場合は積載手段１６０や受け皿１６６の図示の左右方向と奥行き方向への移動が必要であり、特に薄いパッケージの場合は必須となる。成形用樹脂積載手段１６０に成形用樹脂１２０が積載されると、中央制御部（ＰＣ）は、均し手段１７０の均し板駆動機構１７４を駆動させ、積載手段１６０内で安息角をなして積載されている成形用樹脂１２０を均し板１７２により均す。均し板１７２を成形用樹脂１２０の表面上をスライドさせることで、積載手段１６０内における成形用樹脂１２０の表面を積載手段１６０の底面と平行な状態（水平面）に整えることができる。このように成形用樹脂１２０が平坦状態に整えられた状態になった後、中央制御部（ＰＣ）は搬送手段により積載手段１６０を中間セクション３００に搬入させ、常時運転の冷却手段３３０の出力を高めて運転し、冷却手段３３０を作動させて冷却処理および除湿処理を適宜実行する。中間セクション３００での中間処理を実行した後、または、成形用樹脂積載セクション１００から直接プレスセクション２００に搬入させる。積載手段１６０がプレスセクション２００に搬入された後の工程は、上記の実施形態のいずれかの工程と同様の工程を適用することができる。
【００６０】
（第４実施形態）
図６は、第４実施形態における樹脂封止装置の概略構成を示す断面図である。本実施形態においては、各セクションにおいて浮遊している成形用樹脂を回収するために、電荷付与手段と帯電物吸着手段が配設されている点が特徴である。なお、本実施形態においては、成形用樹脂積載セクション１００、プレスセクション２００、中間セクション３００の全てに電荷付与手段１８０と帯電物吸着手段１８２が配設されているが、これらのうちの一部のセクションのみに配設する形態を採用することもできる。また、本実施形態においては成形用樹脂積載セクション１００および中間セクション３００に冷却手段３３０と吸水手段３３２を配設し、成形用樹脂積載セクション１００および中間セクション３００における帯電効率を向上させ、浮遊している成形用樹脂等への帯電効率を高めている。
【００６１】
電荷付与手段１８０は、放電電極から各セクションの内部空間に放電をし、各セクション内の内部空間における浮遊物（成形用樹脂１２０の微細粒の成分だけでなく埃等も含む、いわゆるパーティクル）を帯電させる。帯電物吸着手段１８２は、放電電極から放電された電位と逆の電位が供給される吸着用電極に形成されていて、各セクション内の浮遊物を吸着する。吸着用電極を回収容器１８４内に配設しておけば、吸着用電極への電位供給を停止すると、吸着用電極に吸着した吸着物を回収容器１８４に回収することができる。回収容器１８４は装置メンテナンス時等において適宜取り出して洗浄すればよい。
このような電荷付与手段１８０および帯電物吸着手段１８２を配設することにより、各セクション内における浮遊成分や、浮遊成分のうち成形用樹脂が溶融して各セクション内の部品等に付着し、付着した樹脂により汚れが発生することを好適に防止することができる。
【００６２】
本実施形態にかかる樹脂封止装置８００を用いた樹脂封止方法は、先に説明した他の実施形態におけるいずれかの工程を採用し、成形用樹脂積載セクション１００、中間セクション３００、プレスセクション２００のうちの少なくとも１つのセクションにおいて電荷付与手段１８０および帯電物吸着手段１８２を作動させておけばよい。電荷物付与手段１８０と帯電物吸着手段１８２の作動タイミングについては特に限定されるものではないのはもちろんである。
【００６３】
以上に実施形態に基づいて本願発明を詳細に説明してきたが、本願発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲において適宜変更を施したとしても、本願発明の技術的範囲に属することはいうまでもない。
例えば、以上の実施形態においては、樹脂封止装置８００が成形用樹脂積載セクション１００、中間セクション３００、プレスセクション２００、基板供給セクション４００、成形品収納セクション５００を具備しているが、このセクション構成から中間セクション３００を除いたセクション構成とすることも可能である。この中間セクション３００が省略されたセクション構成を有する樹脂封止装置８００であっても、成形用樹脂積載セクション１００と基板供給セクション４００とによりプレスセクション２００が挟み込まれたレイアウトになるのはもちろんである。
【００６４】
また、以上の実施形態においては、キャビティ凹部２３８を下金型２３０に配設し、樹脂封止する被成形品である配線基板２４２を上金型２２０に設けた保持手段２４４により保持し、成形用樹脂１２０が供給されたキャビティ凹部２３８に半導体チップ２４０が浸漬させるように上金型２２０と下金型２３０とをクランプさせることにより半導体チップ２４０を樹脂封止する実施形態について説明しているが、この実施形態に限定されるものではない。
例えば、配線基板２４２を下金型２３０のクランプ面に位置決めしてセットし、配線基板２４２および半導体チップ２４０の上に粒状成形用樹脂１２０を供給した後に上金型２２０と下金型２３０とをクランプし、上金型２２０に形成されたキャビティ凹部で半導体チップ２４０を樹脂封止成形する実施形態を採用することも可能である。この際、下金型２３０に第１実施形態で説明した構成と同様の構成の保持手段２４４を配設しておいてもよい。
【００６５】
また、以上の実施形態においては、成形用樹脂供給量算出手段は、ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂに貯留される成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの重量と、これら重量の総和と、１回の樹脂封止に用いる成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの重量とに基づいて、ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂ内からの成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの供給量を算出する方法について説明しているが、この算出方法に限定されるものではない。
例えば、成形用樹脂供給量算出手段は、ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂにおける成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの貯留量（貯留重量）と、ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂから１回の樹脂封止のために供給される成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの重量との比がすべてのストッカ１３０Ａ，１３０Ｂにおいて等しくなるように成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの供給量を算出する方法を採用することもできる。
【００６６】
また、上述のように、フィードバックしながら成形用樹脂１２０の投下量を制御する方法において、大小の粒径の異なる成形用樹脂１２０を混ぜて成形したことによって総重量を同じにすることができても、樹脂とフィラーとの比率やその他の組成材質間の組成比率が変わってしまうことも起こり得る。この場合、組成比率の差によって生じたパッケージの強度や線膨張係数の特性値の変化が問題となるようなときは、パッケージを構成する樹脂封止部の組成をショット毎に調査し、調査結果に基づき粒径分類や混合比を管理して上述の特性値が許容範囲を管理することで、より高品質な樹脂封止を行うことが可能となる。
【００６７】
また、第３実施形態における均し手段１７０は、均し板駆動機構１７４により積載手段１６０の内部空間と外部との間において積載手段１６０の上下方向から均し板１７２を進退出させる構成について説明しているが、均し板１７２のスライド移動長さをストッカ１３０の長手方向における長さ寸法よりも大きくして、積載手段１６０の側壁面側の内側に均し板１７２を均し深さまで降下させ、その位置から均しスライドさせることにより樹脂投入口を積載容器１６０の上縁に近接して設置できるから粉塵の発生が抑制できて好ましい。また、均し板駆動機構１７４のボールねじ１７４ｄおよびボールねじの駆動手段の構成を省略し、簡素な機構にすることができる点においても好都合である。
【００６８】
また、積載手段１６０に供給された成形用樹脂１２０を押さえつける押付け板を用いる構成を採用することもできる。この場合、押付け板としては、積載手段１６０の枠体内側領域の平面形状よりも若干小さな平板を用いることができる。この押付け板を中間セクション３００で冷却して積載手段１６０に積載された成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂ上に載置することにより、成形用樹脂１２０を上から押さえつけながら投下することができるため、積載手段１６０上に積載した位置からずらすことなくキャビティ凹部２３８に投下することができる。また、冷却した押付け板を上側から接触させることにより、成形用樹脂１２０を急冷却することができ、下金型２３０投下前の成形用樹脂１２０の温度上昇を効果的に防止することもできる。なお、成形用樹脂１２０をキャビティ凹部２３８に投下した後には、中間セクション３００等において成形用樹脂１２０の供給前に取り出し、積載手段１６０と共に冷却する。
【００６９】
また、積載手段１６０の１つの矩形枠体内に成形用樹脂１２０を均一に積載するようにストッカ１３０から投下する構成について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、１つの金型に形成されたキャビティ凹部２３８の配設個数と同数となるように積載手段１６０の矩形枠体内を分割して、１回の搬送で複数のキャビティ凹部２３８に一括して成形用樹脂１２０を投下できるような構成とすることもできる。
【００７０】
また、開口部が横長のストッカ１３０を用いた構成について説明したが、これとは開口部の形状が異なるものを用いてもよい。例えば、円形状、楕円形状、または、正方形状等の開口部形状に形成することもできる。積載手段１６０を前後左右に往復動させながら走査して成形用樹脂１２０を積載手段１６０に積載することにより積載手段１６０上の全面に成形用樹脂１２０を投下できる。この場合、上述の実施例のように横長の受け皿１６６を用いてもよいが、積載手段１６０上において前後左右に往復動させながら走査して成形用樹脂１２０を積載手段１６０に積載してもよい。
【００７１】
また、以上に説明した実施形態および変形例の全ての組み合わせにかかる実施形態についても本願発明の技術的範囲に属することはもちろんである。
【符号の説明】
【００７２】
１００ 成形用樹脂積載セクション
１２０Ａ，１２０Ｂ 成形用樹脂
１３０Ａ，１３０Ｂ ストッカ
１６０ 積載手段
１７０ 均し手段
１８０ 電荷付与手段
１８２ 帯電物吸着手段
２００ プレスセクション
２２０ 上金型
２３０ 下金型
２３８ キャビティ凹部
２４０ 半導体チップ
２４２ 配線基板
２４４ 保持手段
３００ 中間セクション
３２０ 減圧手段
３３０，３３１ 冷却手段
３３２ 吸水手段
４００ 基板供給セクション
５００ 成形品収納セクション
６００ 移動レール
７００ 搬送手段
８００ 圧縮成形装置
ＰＣ 中央制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は粒状成形用樹脂により電子部品を圧縮成形する樹脂封止装置とこれを用いた樹脂封止方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子部品の樹脂封止成形方式としては、ポット内の成形用樹脂をプランジャによりキャビティに圧送して電子部品を樹脂封止成形するトランスファ成形方式と、キャビティ空間に成形用樹脂を供給し、成形用樹脂を溶融させた後、いずれか一方に電子部品を保持させた上金型と下金型を型締めして電子部品を樹脂封止成形するコンプレッション成形方式が広く知られている。このような成形方式のうち、コンプレッション成形方式においては、成形用樹脂の圧送がないため、溶融樹脂による電子部品のワイヤの倒れこみを抑制することができる点において好適であるとされている。このようなコンプレッション成形方式を行う際において用いて好適な樹脂封止成形方法および装置としては、例えば特許文献１に記載されているようなものがある。
特許文献１に開示されている樹脂封止成形方法および装置においては、加圧手段によりキャビティ空間（キャビティ形成部）に投入する前または後の樹脂材料を加圧することで、キャビティ空間に供給された樹脂材料を均等にし、樹脂封止品の樹脂封止部にボイドや未充てん等の不良の発生を抑えることが可能な樹脂封止方法および樹脂封止装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２１６５５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年では、キャビティ空間内における深さ寸法が小さくなっていること、および、キャビティ空間の平面領域は拡大しているため、キャビティ空間の平面領域全体にわたって成形用樹脂を均一な分量で供給することが困難になっている。このような状態で樹脂封止を行うと、樹脂封止部にボイドが発生しやすくなってしまうといった課題や、樹脂封止部の品質に大きなばらつきが発生しやすくなるといった課題が新たに見出された。このような課題は、粒状の成形用樹脂を用いた場合に特に多くみられている。
【０００５】
そこで本願発明は、粒状の成形用樹脂を用いた電子部品のコンプレッション成形において、浅型で平面寸法が大きなキャビティ空間であっても、常に成形用樹脂を一様にキャビティ空間に供給することで常にムラのない状態で樹脂封止部を形成すると共に、ボイドの発生も好適に抑制することが可能な樹脂封止装置とこれを用いた樹脂封止方法の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願発明者は、前記目的を達成するために、成形用樹脂を予め所要の粒度毎に分別し、分別した成形用樹脂を均等にキャビティ空間へ供給することにより上記課題を解決することが可能であることを見出し、本願発明を完成させた。
すなわち本発明は、下金型に粒状成形用樹脂を供給する供給部と、上金型および前記下金型を樹脂封止温度に加熱する加熱手段と、を具備し、前記上金型と前記下金型とによって電子部品を粒状成形用樹脂と共にクランプすることにより、前記電子部品を樹脂封止加工するための電子部品の樹脂封止装置であって、前記供給部は、前記粒状成形用樹脂を所要の粒径範囲毎に分別して貯留する複数のストッカと、前記各ストッカ内における粒状成形用樹脂の貯留量と、前記電子部品を樹脂封止加工する際における粒状成形用樹脂の使用量と、に基づいて、前記各ストッカ内から供給される粒状成形用樹脂の供給量どうしの比率が所定の比率となるように、前記各ストッカからの粒状成形用樹脂の供給量を算出する成形用樹脂供給量算出手段と、前記成形用樹脂供給量算出手段により算出された供給量に基づいて、前記各ストッカ内の粒状成形用樹脂を取り出す成形用樹脂取り出し手段と、前記成形用樹脂取り出し手段により前記各ストッカから供給された粒状成形用樹脂を積載する積載手段と、前記積載手段を前記粒状成形用樹脂の積載位置と前記金型位置との間で往復動させると共に、積載されている粒状成形用樹脂を前記下金型に投入する投入手段と、を有していることを特徴とする電子部品の樹脂封止装置である。
【０００７】
また、前記供給部は、前記各ストッカから供給された粒状成形用樹脂を仮積載する仮積載手段をさらに有していることを特徴とする。これにより、粒状成形用樹脂を積載した積載手段が下金型に搬送されている間に、次の樹脂封止に使用する粒状成形用樹脂を準備しておくことができるため、効率的な電子部品の樹脂封止が可能になる。
【０００８】
また、前記粒状成形用樹脂積載位置と前記金型位置との中間位置には、前記粒状成形用樹脂の積載位置における環境および前記金型位置における環境の各々から隔離された環境下におかれる中間処理部が配設され、前記中間処理部には、減圧手段、冷却手段、吸湿手段のうちの少なくとも一つが設けられていることを特徴とする。これにより、下金型への粒状成形用樹脂の投入前において、成形用樹脂積載位置を減圧することで微粉状の成形用樹脂が成形用樹脂積載位置から外部へ飛散することを防止することができる。また、積載手段内と積載手段に積載されている粒状の成形用樹脂を冷却することで、下金型投入前における粒状成形用樹脂の溶融を防ぐことができ、成形用樹脂の劣化や樹脂封止部の品質劣化を抑制することができる。また粒状成形用樹脂の下金型投入後においては、下金型に投入し切れなかった微細粒樹脂を除去することにより、積載手段に残存した微細粒樹脂による樹脂封止装置の汚染を防止することができる。
【０００９】
また、前記積載手段内における粒状成形用樹脂の積載状態を均すための均し手段をさらに有していることを特徴とする。これにより、積載手段に積載された粒状成形用樹脂の積載状態が均一になるため、下金型に対してより均一な状態で粒状成形用樹脂を投入することができるから、樹脂封止部における品質のばらつきをより確実に抑えることが可能になる。
【００１０】
また、前記各ストッカには、前記成形用樹脂取り出し手段の動作に対応して作動する振動発生手段が配設されていることを特徴とする。また、前記積載手段には、積載手段に積載された粒状成形用樹脂を前記下金型に投入する際の動作に対応して作動する振動発生手段が配設されていることを特徴とする。
これらにより、微細粒の粒状成形用樹脂が貯留されているストッカであっても、確実に必要な分量の粒状成形用樹脂を積載手段、仮積載手段または下金型に供給することができ、ストッカ内や積載手段における微細粒の粒状成形用樹脂の残留を好適に防止することができる。
【００１１】
また、前記粒状成形用樹脂のうちの浮遊成分に対して電荷を付与する電荷付与手段と、当該帯電させた浮遊成分を吸着する帯電物吸着手段をさらに有していることを特徴とする。これにより、粒状成形用樹脂のうち浮遊してしまうような微粉や埃等のいわゆるパーティクルを確実に捕集することができるため、パーティクルによる樹脂封止装置の汚染を好適に防ぐことができる。
【００１２】
また、前記粒状成形用樹脂は、成形用樹脂積載セクションにおいて前記積載手段に積載され、前記電子部品は、プレスセクションにおいて前記上金型および下金型により樹脂封止され、前記電子部品は、被成形品供給セクションから前記プレスセクションに供給され、前記プレスセクションで樹脂封止された成形品は、成形品収納セクションに収容され、前記プレスセクションは、前記成形用樹脂積載セクションと、前記被成形品供給セクションおよび前記成形品収容セクションと、により挟まれる配置に配設されていることを特徴とする。これにより、粉塵対策を容易に行えるシステムを単純で安価なシステムで実現することが可能になる。
【００１３】
また、他の発明として、上記のうちいずれかの樹脂封止装置を用い、前記各ストッカ内における粒状成形用樹脂の貯留量と、電子部品を樹脂封止加工する際における粒状成形用樹脂の使用量とに基づいて、前記各ストッカ内から供給される粒状成形用樹脂の供給量どうしの比率が所定の比率となるように、前記各ストッカからの粒状成形用樹脂の供給量を算出する工程と、前記算出された成形用樹脂の供給量に基づいて、前記各ストッカ内から粒状成形用樹脂を前記積載手段に供給する工程と、を有していることを特徴とする電子部品の樹脂封止方法とすることもできる。
【００１４】
また、前記中間処理部の内部空間を減圧する工程、前記積載手段に積載された前記成形用樹脂を冷却する工程、前記中間処理部内を吸湿する工程のうちの少なくとも一つの工程と、を有していることを特徴とする。これにより、積載手段に積載されている粒状成形用樹脂の間を減圧し水分の排出を促進させることや、粒状成形用樹脂の下金型投入前における溶融を防止することができるため、樹脂封止時におけるボイドの発生や樹脂封止部の品質の劣化を抑制することができる。
【００１５】
また、先述の樹脂封止方法のいずれかにおいて、前記積載手段を前記金型位置に搬送し、前記下金型に前記成形用樹脂を投入した後、前記成形用樹脂積載位置に戻る際に、前記中間処理部内で前記冷却手段からの冷噴射風により前記積載手段を洗浄処理する工程と、をさらに有していることを特徴とする。これにより、下金型に粒状成形用樹脂を投入した後に積載手段に残留した微細粒樹脂を除去し、積載手段の洗浄を行うことができる。また、次の成形用樹脂を積載する前に、積載手段を冷却することもできるため好都合である。
【００１６】
さらに、先述の樹脂封止方法のいずれかにおいて、均し手段により、前記積載手段内に供給された前記粒状成形用樹脂の積載状態を均す工程をさらに有していてもよい。これにより、積載手段へ積載された粒状成形用樹脂の積載状態が均一になり、極薄の厚みでもより精密な状態で成形用樹脂を下金型へ投入することができ、樹脂の流動を抑えることができる。
【００１７】
また、先述の樹脂封止方法のいずれかにおいて、前記電化付与手段により前記成形用樹脂の浮遊成分に帯電させる工程と、前記帯電物吸着手段により前記帯電させた浮遊成分を吸着する工程とをさらに有していることを特徴とする。これにより、浮遊した微細粒樹脂を確実に捕集することができるため、粒状成形用樹脂の浮遊成分による樹脂封止装置の汚染を好適に防ぐことができる。
【発明の効果】
【００１８】
本願発明にかかる樹脂封止装置およびこれを用いた樹脂封止方法によれば、粒状成形用樹脂を用いた電子部品のコンプレッション成形において、キャビティ空間が浅型で平面寸法が大きい場合であっても、粒状成形用樹脂を均一な状態で供給することができる。これにより樹脂封止品の樹脂封止部は常にムラのない状態に仕上げることができ、ボイドの発生も好適に抑制することができる。これに加えて、キャビティ空間の一部となる下金型の上面に供給される粒状成形樹脂の粒度分布が常に一定の状態に維持されているから、樹脂封止部分の品質が一定で高品質な電子部品の樹脂封止品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１実施形態における樹脂封止装置の概略構成を示す平面図である。
【図２】図１に示す樹脂封止装置のうち、樹脂積載セクション、中間セクション、プレスセクションの構成を示す断面図である。
【図３】樹脂積載セクションの説明断面図である。
【図４】第２実施形態における樹脂封止装置の成形用樹脂積載セクションの概略構成を示す正面図である。
【図５】第３実施形態における樹脂封止装置の成形用樹脂積載セクションの概略構成を示す断面図である。
【図６】第４実施形態における樹脂封止装置のうち、樹脂積載セクション、中間セクション、プレスセクションの構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（第１実施形態）
以下に、本発明の好適な実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。図１は、第１実施形態における樹脂封止装置の概略構成を示す平面図である。図２は、図１に示す樹脂封止装置のうち、樹脂積載セクション、中間セクション、プレスセクションの構成を示す断面図である。図３は、樹脂積載セクションの説明断面図である。図３の左側に示されている図は、図１中で示されている図と同一のものである。
本実施形態における圧縮成形装置８００は、積載手段１６０に粒状成形用樹脂積載位置である成形用樹脂積載セクション１００と、金型位置であるプレスセクション２００と、積載された粒状成形用樹脂の冷却処理等の中間処理を積載手段１６０に対して行う中間セクション３００と、被成形品収納セクションである基板供給セクション４００と、プレスセクション２００にて樹脂封止された樹脂封止品を収容する成形品収納セクション５００と、を有している。本実施形態においては、樹脂積載セクション１００、中間セクション３００、プレスセクション２００、基板供給セクション４００、成形品収納セクション５００の順に配設されている。成形用樹脂積載セクション１００（および中間セクション３００）と、基板供給セクション４００（および成形品収納セクション５００）とは、プレスセクション２００を挟みこむ配置で配設されている。また、各セクションに隣接すると共に、各セクションが並べられている方向に沿って移動レール６００が設けられている。移動レール６００には、移動レール６００上を移動レール６００の延伸方向に往復動し、移動レール６００の位置から各セクションの内部空間との間を往復動可能な搬送手段７００が配設されている。搬送手段７００には、移動レール６００から各セクションに接近する際における先端部分にクリーニングユニット７５０が配設されている。このクリーニングユニット７５０は、上下金型面に付着した硬化樹脂のカス等を除去するためのものであり、回転ブラシ等の除去手段と除去手段により除去した樹脂カス等を回収する回収手段により構成することができる。
【００２１】
成形用樹脂積載セクション１００について説明する。
成形用樹脂積載セクション１００は内部環境が外部と隔離された環境下におかれるよう、外壁１１０により閉塞空間に形成されている。成形用樹脂積載セクション１００の外壁１１０には出入口１１２が設けられている。この出入り口１１２から積載手段１６０が進退出する。積載手段１６０は搬送手段７００と同様に、移動レール６００に沿った往復動作（図３中の矢印Ａ方向）と、移動レール６００の延伸方向に対して平面直交方向（図３中の矢印Ｂ方向）に移動可能に設けられている。成形用樹脂積載セクション１００では、図３に示すように、粒状成形用樹脂（以下、単に成形用樹脂という）を予め定められた粒径範囲毎に分別された状態でストッカ１３０Ａ，１３０Ｂ（以下、これらを特に区別しないときは、単に「ストッカ１３０」という）により貯留されている。本実施形態におけるストッカ１３０Ａ，１３０Ｂは、上部が開口した漏斗状に形成されていて、下部の開口部分にはストッカ１３０Ａ，１３０Ｂからの粒状の成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの取り出し量を調整しストッカ１３０Ａ，１３０Ｂ内に貯留された粒状の成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの必要以上の落下を防止する成形用樹脂取り出し手段が配設されている。この成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂ（以下、これらを特に区別しないときは、単に「成形用樹脂１２０」という）は、顆粒または粉末等のような粉粒体の粒径のみを異ならせた樹脂であり、例えば混錬及び硬化することで成形された固形状の樹脂を粉砕し、所定の大きさの篩目で粒径毎に篩分けることで製造される。本実施形態では、成形樹脂１２０Ａの方が成形用樹脂１２０Ｂよりも粒径が大きいものとして説明する。なお、成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂは、その粒径が篩目の大きさによって最大値または／および最小値として特定されている。
【００２２】
本実施形態では、例えばストッカ１３０Ａ，１３０Ｂの下部の開口部を開閉する蓋１４２と、蓋１４２の開閉駆動する蓋開閉駆動装置および蓋開閉駆動装置の制御部（図示せず）とにより、成形用樹脂取り出し手段が構成されている。なお、成形用樹脂取り出し手段はこの構成に限定されるものではない。本実施形態における蓋開閉駆動装置の制御部は、圧縮成形装置８００の動作制御を行う中央制御部（ＰＣ）が兼用している。すなわち、中央制御部（ＰＣ）に備わるＣＰＵと記憶手段に記憶された制御プログラムに基づいて各部の動作制御が実行される。また、圧縮成形装置８００の蓋開閉駆動装置に各々設けられた制御部によって同期をとって制御されるようにしてもよいのはもちろんである。
なお、図３においては２台のストッカ１３０Ａ，１３０Ｂが示されているだけであるが、３台以上配設する構成としてもよい。
【００２３】
成形用樹脂積載セクション１００には、成形用樹脂供給量算出手段が設けられている。本実施形態における成形用樹脂供給量算出手段は、先述の中央制御部（ＰＣ）により代用している。成形用樹脂供給量算出手段は、各ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂ内から供給される成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの供給量どうしの比率が所定の比率となるように、各ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂからの成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの供給量を算出する。この場合、成形用樹脂供給量算出手段は、各ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂ内における成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの貯留量と、電子部品である半導体チップ２４０を搭載した配線基板２４２（以下、これらを単に被成形品ということがある）を樹脂封止加工する際における成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの使用量とに基づいて、成形用樹脂１２０の供給量を算出可能である。
本実施形態においては、中央制御部（ＰＣ）が各ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂに貯留されている成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの重量により成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの供給量を管理している。それぞれのストッカ１３０Ａ，１３０Ｂにおいて貯留されている成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの重量は、ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂに成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂを投入する際に予め重量を計測し、その計測値を予め使用者により成形用樹脂供給量算出手段（中央制御部（ＰＣ））に入力しておけばよい。また、各ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂに重量測定手段を備える構成としてもよい。
【００２４】
本実施形態における成形用樹脂供給量算出手段は、各ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂに貯留されている成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの重量と、これらの重量の総和と、１つの被成形品を樹脂封止する際に使用する成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの重量とに基づいて、各ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂからの成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの供給量を算出している。成形用樹脂供給量算出手段により１つの被成形品を樹脂封止する際において各ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂから供給すべき成形樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの重量が算出されると、中央制御部（ＰＣ）は、蓋開閉駆動装置によりそれぞれのストッカ１３０Ａ，１３０Ｂの蓋１４２を開き、積載手段１６０に成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂを供給する。このとき中央制御部（ＰＣ）は、積載手段１６０に設けられた重量計測手段により計測された重量が所定重量に達すると、蓋１４２を閉じるように蓋１４２の開閉動作を制御している。
【００２５】
本実施形態においては、粒径が大きい成形用樹脂１２０Ａが先に積載手段１６０に供給され、次に粒径が小さい成形用樹脂１２０Ｂが積載手段１６０に供給される。このように粒径が大きな成形用樹脂１２０Ａから粒径が小さな成形用樹脂１２０Ｂの順に積載手段１６０へ供給することで、成形用樹脂１２０Ａ同士の隙間に成形用樹脂１２０Ｂを分散させることができるため、積載手段１６０へ積載された成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂを万遍なく分布させることができ好都合である。また、後述する閉塞板１６４Ａ，１６４Ｂに微細な成形用樹脂１２０Ａが付着することを効率的に防止することができる。
【００２６】
また、成形用樹脂積載セクション１００は、ダスト吸引部１１４を具備している。ダスト吸引部１１４は、外壁１１０に設けられた吸引孔を介して成形用樹脂積載セクション１００内をエア吸引し、減圧することでその内部に負圧を発生させ（減圧空間を形成させ）、出入口１１２の開放時におけるパーティクルの外部への漏出を防止している。
【００２７】
積載手段１６０は、上面が開口した下面が開閉可能な容器形状に形成されている。積載手段１６０は移動レール６００に沿って成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの積載位置とプレスセクション２００の金型位置との間で移動可能に設けられている。
積載手段１６０の平面形状は、後述する下金型２３０に設けられたキャビティ凹部２３８の平面形状とほぼ等しい形状に形成されている。より詳細には、積載手段１６０の底面の開口部分の形状がキャビティ凹部２３８の平面視形状よりも若干小さく形成されている（図１参照）。
積載手段１６０は、その側壁部を形成する平面視矩形状の枠体とその底面を開閉可能なシャッタ機構１６２を備えており、成形用樹脂積載セクション１００からプレスセクション２００に搬送される間は、閉塞状態を維持し、プレスセクション２００のキャビティ凹部２３８上（下金型２３０上）においてシャッタ機構１６２を作動させて底面を開放する。シャッタ機構１６２の開閉動作は中央制御部（ＰＣ）により制御されている。本実施形態におけるシャッタ機構１６２は、２枚の閉塞板１６４Ａ，１６４Ｂが図示しない駆動装置により、積載手段１６０の底面中央位置と積載手段１６０の底面外側位置との間で接離動するスライド式のシャッタ機構１６２に構成されている。シャッタ機構１６２の他例としては、一枚の閉塞板１６４が積載手段１６０の底面に沿って水平方向にスライドする構造や、積載手段１６０の底面に一端縁が回転可能に保持された閉塞板１６４が保持された端縁を回転軸として下方に向けて回動する構造を採用することももちろん可能である。
本実施形態においては、このシャッタ構造１６２と中央制御部（ＰＣ）および搬送手段とにより投入手段が構成されている。
【００２８】
中間セクション３００について説明する。
この中間セクション３００もまた、他のセクションの出入り口と同じ向きに出入口３１２が設けられた外壁３１０により閉塞空間に形成されていて、中間セクション３００の内部空間は、成形用樹脂積載セクション１００、プレスセクション２００および外部環境と隔離された状態になっている。本実施形態における中間セクション３００の内部空間は他の空間と熱的に隔離できるよう、外壁３１０には、断熱性を有する材料が用いられている。
【００２９】
本実施形態における中間セクション３００には、中間セクション３００の内部空間を減圧する減圧手段３２０と、中間セクション３００の内部空間と積載手段１６０と冷却する冷却手段３３０および吸水手段３３２が配設されている。吸水手段３３２は、冷却手段３３０と共に配設されていることが好ましい。減圧手段３２０としては、真空ポンプが好適に用いられる。中間セクション３００の内部空間を冷却する冷却手段３３０としては、風を起こさないペルチェ素子が好適に用いられ、プレスセクション２００で作業を終えて温度が高くなっている積載手段１６０を冷却すると共に、積載手段１６０の外部に付着した汚れ（パーティクル）を除去する冷風噴射装置である冷風供給装置３３１が好適に用いられる。また、吸水手段３３２としては、吸水ゲルが好適に用いられる。冷却手段３３０および冷風供給装置３３１の動作はそれぞれ中央制御部（ＰＣ）により制御されている。本実施形態においては、ペルチェ素子に代表されるような、無風状態を維持することができる冷却手段を常時作動させてもよいが、冷風を噴射する冷風供給装置３３１は、成形用樹脂１２０が積載された積載手段１６０を冷却する際には停止する。また、中間セクション３００内の温度については、吸水手段３３２を動作させる際には露点以下となるように中央制御部（ＰＣ）により温度管理されていることが好ましい。
【００３０】
中間セクション３００には、成形用樹脂積載セクション１００で成形用樹脂１２０を積載した積載手段１６０が出入口３１２から搬入される。積載手段１６０が中間セクション３００に搬入されると、中央制御部（ＰＣ）は、積載手段１６０が樹脂を搬入中か、あるいは投入後に対応して、冷却手段３３０，３３１を作動させて、中間セクション３００の内部空間の冷却と積載手段１６０のクリーニングと冷却の処理をそれぞれ実行させる。これにより樹脂搬送時は、積載手段１６０に積載されている成形用樹脂１２０の冷却が行われる。樹脂投入後の工程の場合は、冷却手段３３１のノズルから冷気を噴射してクリーニングすると共に、プレスセクション２００内での作業中に熱を吸収して温度が高くなった積載手段１６０を冷却する。
【００３１】
また、中間セクション３００内に吸水手段３３２が配設されている場合には、中間セクション３００内の温度が露点になったとしても、吸水手段３３２により吸水させることができるから、積載手段１６０に積載されている成形用樹脂１２０の水分を可及的に削減させた状態にすることが可能である。また、中間セクション３００において冷却手段３３０により積載手段１６０と成形用樹脂１２０の溶融開始までの時間を長引かせることができる。これにより成形用樹脂１２０が投入前に積載手段１６０内に溶融付着することが防げると共に、溶融時から被成形品がキャビティ凹部２３８の溶融樹脂に浸含させるまでの時間を可及的に短くすることができ、表面積が大きいために熱を吸収しやすく硬化が極めて速い顆粒状樹脂が金型クランプ前に粘度上昇するのを防止できるため、特に薄いパッケージのコンプレッション成形に顕著なワイヤ流れを防止することができる点で好都合である。
【００３２】
プレスセクション２００について説明する。
プレスセクション２００には、可動型である上金型２２０と固定型である下金型２３０が収容されている。プレスセクション２００はその内部環境が外部と隔離された環境下におかれるよう、外壁２１０により閉塞空間に形成されている。プレスセクション２００の外壁２１０には出入口２１２が設けられている。この出入口２１２を介して積載手段１６０はプレスセクション２００に進退出可能となっている。また、この出入口２１２を介して基板供給セクション４００から取り出した配線基板２４２およびプレスセクション２００で樹脂封止された配線基板（成形品）を成形品収納セクション５００に収納するための搬送手段７００が進退出する。プレスセクション２００に搬送手段７００が進退出する際には、搬送手段７００の先端に配設されたクリーニングユニット７５０により上下金型のクランプ面のクリーニング処理が行われる。なお、本実施形態においては搬送手段７００にクリーニングユニット７５０を一体に取り付けているが、クリーニングユニット７５０は搬送手段７００とは別体に配設してもよい。また、クリーニングユニット７５０は必須の構成ではないため、配設を省略することもできる。
本実施形態においては、搬送手段７００により基板供給セクション４００から被樹脂封止品である半導体チップ２４０が搭載された配線基板２４２がプレスセクション２００に搬入される。
【００３３】
プレスセクション２００内に搬送された配線基板２４２は、上金型２２０に保持され、上金型２２と固定型である下金型２３０とにより配線基板２４２がクランプされ、そこに搭載されている半導体チップ２４０を下金型２３０に形成されたキャビティ凹部２３８により樹脂封止される。
上金型２２０は、上型ベース２２２に保持手段２４４が装着された上型クランパ２２４により構成されている。上金型２２０は、駆動手段２４６により下金型２３０に接離動可能に設けられている。
また、下金型２３０は、ベースブロック２３２と、ベースブロック２３２の上方に配設された下型クランパ２３６とを具備している。ベースブロック２３２と下型クランパ２３６との間には付勢手段２３４が配設されていて、下型クランパ２３６は、上金型２２０側に向けて常時付勢されている。ベースブロック２３２は断面凸状に形成されていて、下型クランパ２３６はベースブロック２３２の断面凸状部（平面視中央部）の外周側の段付部に付勢手段２３４を介して支持されている。下型クランパ２３６は矩形枠状や円形リング状に形成される。ベースブロック２３２と下型クランパ２３６との段差部分によりキャビティ凹部２３８が形成されている。このように構成された上金型２２０と下金型２３０は、外壁２１０により囲まれて形成された閉塞空間に収容されている。
なお、本願発明における上金型２２０と下金型２３０は、以上に説明した構成に限定されるものではない。
【００３４】
本実施形態における上金型２２０に設けられた保持手段２４４は、保持手段２４４と上金型２２０の型面との間に配線基板２４２を挟持して保持している。保持手段２４４は、下端部にカギ状に形成されたフック体の上端側をピストンで押動して回転させることで、上金型２２０の型面からの突出高さ及び傾きが調節自在な構成となっている。なお、上金型２２０における配線基板２４２の保持面に梨地面を形成し、この梨地面を真空引きすることで配線基板２４２を吸着する機構を併用してもよい。保持手段２４４の伸縮動作は中央制御部（ＰＣ）により動作制御することが可能であるが、この構成に限定されるものではない。保持手段２４４への配線基板２４２（被成形品）を保持させる際には、オペレータにより被成形品を供給する方式の他、後述するような自動供給装置により被成形品を保持手段２４４に供給する方式のいずれの方式であってもよい。
また、本実施形態における上型ベースブロック２２２には加熱手段２２１が配設されていて、樹脂封止時には上金型２２４は樹脂封止温度まで昇温されている。
【００３５】
下金型２３０に形成されたキャビティ凹部２３８を覆ってリリースフィルム２５０が敷設される。リリースフィルム２５０は下型クランパ２３６に設けられた吸着溝（図示せず）によりエア吸着された後、下金型２３０に設けられた吸着孔（図示せず）によってエア吸着される。また、本実施形態におけるリリースフィルム２５０はローラに巻きつけられ、キャビティ凹部２３８上に巻き出して供給される長尺体ではなく、キャビティ凹部２３８の形状寸法よりも大きく、下型クランパ２３６の外形寸法に合わせた枚葉式のリリースフィルムが用いられる。リリースフィルム２５０の供給および排出（取り出し）は、上金型２２０および下金型２３０の動作に合わせて作動する図示しないリリースフィルム給排装置によりおこなわれる。
また、本実施形態におけるベースブロック２３２には加熱手段２３１が配設されていて、下金型２３０は加熱手段２３１により樹脂封止温度まで昇温されている。
【００３６】
成形用樹脂積載セクション１００において成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂが積載された積載手段１６０は、搬送手段により成形用樹脂積載セクション１００の外壁１１０に設けられた出入口１１２から成形用樹脂積載セクション１００の外部へ搬出される。その後、積載手段１６０は、プレスセクション２００の外壁２１０に設けられた出入口２１２からプレスセクション２００の内部空間に搬入され、キャビティ凹部２３８の直上位置にセットされる。このような搬送手段としては、位置決めと速度制御が容易なボールねじとサーボモータによる構成等が好適に用いられる。搬送手段もまた中央制御部（ＰＣ）により動作制御がなされている。
【００３７】
被成形品供給セクションである基板供給セクション４００は、プレスセクション２００に供給すべき配線基板２４２を収容するセクションである。被成形品である配線基板２４２は図示しないマガジン内に収容されている。
成形品収納セクション５００は、基板供給セクション４００からプレスセクション２００に供給された配線基板２４２を樹脂封止処理（樹脂成形処理）してなる成形品を収容するセクションである。成形品収納セクション５００もまた、基板供給セクション４００と同様に図示しないマガジンに成形品を収容している。
【００３８】
次に、本実施形態における樹脂封止装置８００を用いた樹脂封止方法について説明する。
ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂに貯留される成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂは、篩分け等により所要の粒径分布範囲となるように予め分別され、粒径範囲毎（例えば、篩のメッシュ寸法毎に分類することができる）に各ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂに貯留されている。ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂにそれぞれ貯留されている成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの重量は、ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂへの投入前に計測しておけばよい。この計測値は、使用者により成形用樹脂供給量算出手段に入力される。また、成形用樹脂供給量算出手段には、予め一回の樹脂封止に必要となる成形用樹脂量が入力されている。
成形用樹脂供給量算出手段は、ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂに貯留される成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの重量と、これら重量の総和と、１回の樹脂封止に用いる成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの重量とに基づいて、ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂ内からの成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの供給量を算出する。このようにして各ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂからの成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの供給量を設定することにより、ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂに貯留されている成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの減少量を均等にすることができる。したがって、成形毎の樹脂の粒度分布を均一にすることができ、樹脂封止品の樹脂封止部の品質を均一に維持することができるため好都合である。
【００３９】
具体的には、既知量である１回の成形に用いる樹脂重量Ｔ．ａｂグラムを大粒な樹脂（本実施形態では成形用樹脂１２０Ａ）の総重量Ｔ．ａグラムと細かい樹脂（本実施形態では成形用樹脂１２０Ｂ）の総重量Ｔ．ｂグラムの比率で分配する。この場合、経済的な速度（比較的高速）で分配する結果生ずる投入誤差の補正のため、Ｎ（Ｎは自然数）ショットでの合計量ΣｔａとΣｔｂを常に計算して誤差分を次の（Ｎ＋１）ショット目にフィードバックする作業を最後まで続けることによって、最終ショットで残った樹脂の残量まできれいにＴ．ａ：Ｔ．ｂの比率に管理できる。この方法によれば、ある成形回でｔａが所定量に対して０．１４グラム多かった場合、ｔｂは所定量よりも０．１４グラム少なく制御されてＴ．ａｂは所定重量に収まるから、投下される樹脂の量、換言すれば、パッケージの厚さは誤差が０に管理され、次の成形ではｔａを所定量よりも目標として０．１４グラム少なく投下するが、実際は０．１６グラム少なくなったり誤差が生ずるので、この場合はｔｂを０．１６グラム多く投入してＴ．ａｂを優先して確保する。この結果、Σｔａは０．０２グラム不足し、Σｔｂは０．０２グラム余るから、次の計測では、ｔａでは所定量に対して０．０２グラム少なく投入し、ｔｂはＴ．ａｂを一定として計算した残分を投下する。このようにフィードバックしていくと、樹脂は無駄なく１成形分の樹脂量以下の最少の廃棄で済み、従来は廃棄されていた粉分も含めた全量が使用されるから経済的にも環境的にも優れている装置を提供できる。
【００４０】
なお、最初に不ぞろいで大粒な樹脂を投下して、その後で微調整可能な細かい樹脂を投入することによって成形用樹脂容量の計量誤差を補正可能として精度を高めると共に、迅速な計量を実現している。
また、それぞれの重量の積算値を管理曲線に用いることによりストッカ１３０の数が多くても加減管理が容易になるので、全ストッカ１３０内の成形用樹脂１２０を同時に使い切ることが可能になり統計的にも均一な品質を期待できる。
【００４１】
成形用樹脂供給量算出手段により各ストッカ１３０からの成形用樹脂１２０の供給量が算出されると、中央制御部（ＰＣ）が蓋開閉駆動装置の動作を制御し、各ストッカ１３０の蓋１４２を開き、積載手段１６０に成形用樹脂１２０を積載させる。中央制御部（ＰＣ）はまず、粒径の大きな成形用樹脂（本実施形態においては１２０Ａ）のストッカ１３０Ａの蓋１４２を開き、積載手段１６０に成形用樹脂１２０Ａを積載する。この際、積載手段１６０は一定の場所で待機していてもよいが、搬送手段により蓋１４２の平面位置を中心として水平面内で回転させたり、積載手段１６０の開口部長手方向において蓋１４２の平面位置に対して前後左右に往復動させながら成形用樹脂１２０Ａを積載してもよい。この場合、積載手段１６０の開口部内で蓋１４２の平面位置を相対的に操作させるように積載手段１６０を動作させてもよい。積載手段１６０を保持する図示しない搬送手段が積載手段１６０を移動させることにより積載された成形用樹脂１２０Ａが積載手段１６０内へ均等な厚みに積載することができる。
搬送手段には、積載手段１６０の重量を計測する重量計測手段が設けられているので、成形用樹脂供給量算出手段により算出された重量に相当する成形用樹脂１２０Ａが積載手段１６０に積載されると、成形用樹脂取り出し手段は蓋開閉駆動装置を作動させてストッカ１３０Ａの蓋１４２を閉塞する。
【００４２】
次に、中央制御部（ＰＣ）は、他方のストッカ１３０Ｂの蓋１４２の開閉を行う蓋開閉駆動装置を作動させて、ストッカ１３０Ａと同様に制御すると共に、積載手段１６０を成形用樹脂１２０Ａの積載時と同様に制御する。これにより、他方の成形用樹脂１２０Ｂ（粒径が小さい成形用樹脂）は積載手段１６０において成形用樹脂１２０Ａ上へ均等な厚みに積載される。このように、粒径毎に成形用樹脂１２０を積載手段１６０に積載することで、積載手段１６０に積載されている樹脂１２０の積載状態は、均一な状態にすることができる。
【００４３】
成形用樹脂積載セクション１００において積載手段１６０に成形用樹脂１２０を積載した後、中央制御部（ＰＣ）は、図示されていない搬送手段により積載手段１６０を成形用樹脂積載セクション１００から搬出させた後、中間セクション３００に搬入させる。積載手段１６０が中間セクション３００に搬入されると、中央制御部（ＰＣ）は連続運転の冷却手段３３０の出力を強めて中間セクション３００の内部空間を強く冷却する。中間セクション３００の内部空間の冷却を行うと湿度が高まるが、吸水手段３３２が常時機能しているので結露を防止できるから、表面積が極めて大きい顆粒状樹脂の吸水を防止できる。
【００４４】
中間セクション３００内における冷却処理を実行した後、中央制御部（ＰＣ）は、搬送手段により積載手段１６０を中間セクション３００から搬出させ、プレスセクション２００に搬入させる。プレスセクション２００に搬入された積載手段１６０は、キャビティ凹部２３８の直上位置にセットされる。キャビティ凹部２３８には、リリースフィルム２５０が予めエア吸着された状態でセットされている。
【００４５】
積載手段１６０がキャビティ凹部２３８の直上位置にセットされた後、中央制御部（ＰＣ）は直ちに閉塞板１６４の駆動手段を駆動させ、シャッタ機構１６２を構成する２枚の閉塞板１６４Ａ，１６４Ｂを積載手段１６０の底面中央位置から積載手段１６０の底面外側位置（図１中において、積載手段１６０の位置を中心として左右方向）にスライドさせる。これにより積載手段１６０に積載されている成形用樹脂１２０はリリースフィルム２５０がセットされたキャビティ凹部２３８に投入される。閉塞板１６４Ａ，１６４Ｂの底面とキャビティ凹部２３８との離間距離は可及的に短くなるように設定されているので、積載手段１６０からキャビティ凹部２３８に成形用樹脂１２０を自由落下により投入しても成形用樹脂１２０が飛散することはなく、積載手段１６０における積載状態を維持したままキャビティ凹部２３８に成形用樹脂１２０を投入することができる。下金型２３０のベースブロック２３２には加熱手段２３１が配設されており、下金型２３０は樹脂封止温度に加熱（昇温）されているから、キャビティ凹部２３８に投入された成形用樹脂１２０は直ちに溶融する。
【００４６】
樹脂封止成形時には、図２に示すように、プレスセクション２００の上金型２２０に取り付けられている保持手段２４４には配線基板２４２が保持される。本実施形態においては、中央制御部（ＰＣ）が移動レール６００の上に沿って往復動する搬送手段７００に配線基板２４２を基板供給セクション４００内のマガジン（図示せず）から取り出し、プレスセクション２００の保持手段２４４に予め供給させている。
キャビティ凹部２３８に積載手段１６０の成形用樹脂１２０が投入されると、中央制御部（ＰＣ）は、制御信号を発して積載手段１６０をキャビティ凹部２３８の上方位置から移動させると共に、駆動手段２４６を駆動させて上金型２２０と下金型２３０とを型締めさせる。このとき、先ず半導体チップ２４０が溶融した成形用樹脂に浸漬され始め、少し遅れて下型クランパ２３６が配線基板２４２に当接すると付勢手段２３４が押し縮められると共に、半導体チップ２４０が溶融した成形用樹脂に完全に浸漬される。そして上金型２２０と下金型２３０が型締めされて成形樹脂圧力で加圧されながら加熱され、溶融した成形用樹脂が硬化して半導体チップ２４０が樹脂封止される。
【００４７】
樹脂封止後、中央制御部（ＰＣ）は、上金型２２０を下金型２３０から離反させる方向に図示しない駆動手段を駆動させる。このとき、配線基板２４２は上金型２２０の保持手段２４４に保持されているので、下金型２３０に敷設されているリリースフィルム２５０から樹脂封止品が引き剥がされる。
この後、中央制御部（ＰＣ）が保持手段２４４の保持フックを上型クランパ２２４表面から突出（離間）させ、保持手段２４４に保持された樹脂封止品が搬送手段７００に受け渡され、外壁２１０の出入口２１２からプレスセクション２００の外にある成形品収容部５００内の収納マガジンに搬入される。次に樹脂封止を行う配線基板２４２を基板供給セクション４００内のマガジンから取り出してプレスセクション２００内に搬入し、保持手段２４４にセットする。
本実施形態における搬送手段７００は、樹脂封止品を受け取った後にプレスセクション２００の内部空間から退避する際に、クリーニングヘッド７５０に配設された回転ブラシ等の樹脂カスの除去手段と回収手段により金型面に付着した樹脂カスを除去する等のクリーニング処理を行っている。
【００４８】
プレスセクション２００における圧縮樹脂封止処理を終えた後に、中央制御部（ＰＣ）は、搬送手段により、空になった積載手段１６０を再び中間セクション３００に搬入し、連続稼動している冷却手段３３０の出力を高めると共に、冷風供給装置３３１を作動させて、冷風供給装置３３１からの冷風吹き付けによりプレスセクション２００内で高温になった積載手段１６０を冷却する。また、積載手段１６０の内部に残留した成形用樹脂１２０の微細粒分を吹き飛ばすことができ、積載手段１６０から不要な微細流樹脂を除去することができる。
【００４９】
これと同時に、中央制御部（ＰＣ）は減圧手段３２０を作動させて積載手段１６０から吹き飛ばした微細粒分の成形用樹脂を中間セクション３００から排出した後、冷却および洗浄処理された積載手段１６０を再び成形用樹脂積載セクション１００に搬入させる。そして、成形用樹脂積載セクション１００において次の樹脂封止加工に必要な成形用樹脂１２０の積載処理が行われる。
以上の手順を繰り返し行うことにより、配線基板２４２に搭載された半導体チップ２４０を連続的に樹脂封止成形することができる。
【００５０】
（第２実施形態）
図４は、第２実施形態における樹脂封止装置の成形用樹脂積載セクションの概略構成を示す断面図である。
本実施形態においては、ストッカ１３０に振動発生手段１３２が配設されている点および、ストッカ１３０から供給される粒状成形用樹脂１２０を仮に積載させるための仮積載手段である受け皿１６６が配設されている点が特徴的である。また、本実施形態においては、ストッカ１３０から供給される粒状成形用樹脂１２０の重量を計測するための重量計測手段が搬送手段ではなく受け皿１６６に設けられている。
受け皿１６６は、ストッカ１３０のそれぞれの樹脂投下口の下部へ移動可能とするボールねじとサーボモータ機構につながれていて、投下された成形用樹脂１２０が平らに堆積するように左右へ移動しながら投下された成形用樹脂１２０を受け取る。具体的には、ストッカ１３０Ａの投下口下部に移動した後、受け皿１６６は左右方向に移動して均等に所定量の成形用樹脂１２０Ａを受け取った（堆積させた）後、ストッカ１３０Ｂの投下口下部に移動して、受け皿１６６は左右方向に移動して均等に所定量の成形用樹脂１２０Ｂを受け取る。この後、受け皿１６６は、積載手段１６０の上部の所定位置に移動して中央制御部（ＰＣ）により投下命令が発せられるまで待機する。
【００５１】
振動発生手段１３２は、ストッカ１３０の底側部分に配設されている。振動発生手段１３２としては、きわめて細かい振動を発生することができるピエゾ素子等が好適に用いられる。振動発生手段１３２は、ストッカ１３０に取り付けられた蓋１４２の開閉動作とタイミングを合わせて（同期させて）入力電源がオンオフするように中央制御部（ＰＣ）により制御される。例えば、振動発生手段１３２は、ストッカ１３０の蓋が１４２開くと振動を発生し、蓋１４２が閉まると振動の発生を停止する。このように動作する振動発生手段１３２により、ストッカ１３０に貯留されている成形用樹脂１２０は、それぞれにおける微細粒成分がストッカ１３０の底部にたまってしまうことがないため好適である。これにより、それぞれのストッカ１３０に貯留されている成形用樹脂１２０を均等に取り出すことができる。このような構成は、粒径が小さい粒状成形用樹脂が貯留されているストッカ（本実施形態においては１３０Ｂ）において特に好都合である。
【００５２】
本実施形態における受け皿１６６は、積載手段１６０の構成と同様に、底面が開閉可能な閉塞板１６８に形成された上面開口の箱型に形成されている。受け皿１６６の閉塞板１６８の開閉動作は中央制御部（ＰＣ）により制御される。中央制御部（ＰＣ）は、受け皿１６６に配設された重量計測手段（図示せず）により計測された重量が、先の実施形態と同様の手法により成形用樹脂供給量算出手段により算出された重量に達すると、蓋開閉駆動装置の動作を制御しストッカ１３０の蓋１４２を閉塞させる処理を実行する。
このような受け皿１６６を配設することで、受け皿１６６を介して成形用樹脂１２０を積載した積載手段１６０を、移動レール６００に沿って成形用樹脂積載セクション１００からプレスセクション２００に搬送させている間に、次の樹脂形成に用いる成形用樹脂１２０の積載の準備することができ、効率的な生産が可能になる。また、受け皿１６６に投入された成形用樹脂１２０は、積載手段１６０に投下される際に、受け皿１６６に供給された当初の積載状態ではなく、それぞれの粒径分布における成形用樹脂１２０が互いに入り混じって、粒径分布が均一になる点においても好都合である。
【００５３】
また、図示しないが、上記の振動発生手段１３２は、ストッカ１３０だけでなく、積載手段１６０の閉塞板１６４Ａ，１６４Ｂに配設してもよい。このような積載手段１６０の構成によれば、積載手段１６０からキャビティ凹部２３８に成形用樹脂１２０を投入する際において、閉塞板１６４への微細粒分の成形用樹脂の付着を防止し、閉塞板１６４に付着していた微細粒分の成形用樹脂が溶融することによる積載手段１６０の汚染を防ぐことができる点や、キャビティ凹部２３８への成形用樹脂１２０の投入量をきわめて高精度に管理することもできる点において好適である。また、本実施形態にかかる樹脂封止装置８００のプレスセクション２００の構成については、第１実施形態におけるプレスセクション２００の構成と同じ構成を採用することができるため、ここでのプレスセクション２００の詳細な説明は省略する。
【００５４】
本実施形態における樹脂封止装置を用いた配線基板２４２の樹脂封止方法については、成形用樹脂供給量算出手段により各ストッカ１３０からの成形用樹脂１２０の供給量を算出するまでの工程は第１実施形態における工程と同じである。
この後、中央制御部（ＰＣ）が蓋開閉駆動装置へコマンドを発し、各ストッカ１３０の蓋１４２を開き、受け皿１６６に成形用樹脂１２０を積載させる。受け皿１６６への成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの供給順もまた第１実施形態と同様に行うことが好ましい。本実施形態においては、成形用樹脂１２０の供給中において受け皿１６６を所要範囲内で移動させる等の操作を行う必要はないが、このような操作が禁じられるものではない。
【００５５】
受け皿１６６に設けられた重量計測手段が、成形用樹脂供給量算出手段により算出された重量に相当する成形用樹脂１２０が受け皿１６６に積載されると、中央制御部（ＰＣ）は蓋開閉駆動装置を作動させてストッカ１３０の蓋１４２を閉塞する処理を行う。
受け皿１６６に所要重量の成形用樹脂１２０が供給された後、中央制御部（ＰＣ）が受け皿１６６の底面である閉塞板１６８をスライドさせる図示しない駆動手段を作動させ、閉塞板１６８を開く。これにより受け皿１６６に仮積載されている成形用樹脂１２０が積載手段１６０に積載される。積載手段１６０に成形用樹脂１２０が積載された後の工程は、第１実施形態と同様に行うことができる。
【００５６】
（第３実施形態）
図５は、第３実施形態における樹脂封止装置の成形用樹脂積載セクションの概略構成を示す断面図である。本実施形態においては、積載手段１６０に積載された成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの積載状態を均すための均し手段１７０を具備している点が特徴である。先述の実施形態と同じ構成については同一符号を用いることにより詳細な説明は省略している。
【００５７】
均し手段１７０は、積載手段１６０の上面開口部のいずれか一方（第１実施形態の図２においては図中の左右方向）における幅寸法Ｗとほぼ同幅寸法（幅Ｗよりわずかに幅狭寸法であればより好適である）に形成された均し板１７２と、均し板１７２を待機位置から積載手段１６０の上方開口部を経由して積載手段１６０の内部空間に進退させると共に、積載手段１６０の内部空間内で図５の紙面奥行き方向（上面開口部の長手方向）にスライド移動させるための均し板駆動機構１７４とを有している。均し板１７２の材質は、成形用樹脂１２０との間で静電気が発生しない材料であれば特に限定されるものではないが、均し板１７２をスライドさせたときに成形用樹脂１２０との摩擦抵抗によりたわむ材料が好ましい。均し板駆動機構１７４は、均し板支持体１７４ａ、ガイドレール１７４ｂ、駆動モータ１７４ｃ、ボールねじ１７４ｄおよび図示しないボールねじ駆動手段等により構成することができる。均し板駆動機構１７４もまた、中央制御部（ＰＣ）によりその動作が制御されている。このような均し手段１７０は、第２実施形態において説明した受け皿１６６が配設されている場合および受け皿１６６が配設されていない場合のいずれの場合においても配設することができるのはもちろんである。
【００５８】
ストッカ１３０または受け皿１６６から単純に落下させることによって供給された成形用樹脂１２０は、積載手段１６０の底部において成形用樹脂１２０の安息角をなす山状に積載された状態となることが多い。このような場合において均し手段１７０の均し板駆動機構１７４により均し板１７２を積載手段１６０の内部空間でスライドさせることによって水平方向に往復動する均し板１７２の下端によって均されるため、積載手段１６０内の成形用樹脂１２０の上面は均し板１７２の下端の高さと一致し、積載手段１６０の底面とほぼ平行な状態に均すことができるのである。これにより先に説明した実施形態における積載手段１６０内での成形用樹脂１２０の積載状態に比較してより均一な状態に成形用樹脂１２０を積載することができるため好都合である。均し板１７２のスライド方向は積載手段１６０の上面開口部の短手方向（幅Ｗの方向）にしてもよいのはもちろんである。
【００５９】
本実施形態にかかる樹脂封止装置を用いた樹脂封止方法は、ストッカ１３０または受け皿１６６から積載手段１６０に成形用樹脂１２０を積載するまでの工程は先に説明した実施形態のいずれかにおける工程と同様にして行うことができる。本実施形態を採用する場合には、成形用樹脂１２０の積載中に、積載手段１６０や受け皿１６６をわずかに移動させる処理を省略することができる場合もあるが、一般的に図示寸法Ｗの幅が広い場合は積載手段１６０や受け皿１６６の図示の左右方向と奥行き方向への移動が必要であり、特に薄いパッケージの場合は必須となる。成形用樹脂積載手段１６０に成形用樹脂１２０が積載されると、中央制御部（ＰＣ）は、均し手段１７０の均し板駆動機構１７４を駆動させ、積載手段１６０内で安息角をなして積載されている成形用樹脂１２０を均し板１７２により均す。均し板１７２を成形用樹脂１２０の表面上をスライドさせることで、積載手段１６０内における成形用樹脂１２０の表面を積載手段１６０の底面と平行な状態（水平面）に整えることができる。このように成形用樹脂１２０が平坦状態に整えられた状態になった後、中央制御部（ＰＣ）は搬送手段により積載手段１６０を中間セクション３００に搬入させ、常時運転の冷却手段３３０の出力を高めて運転し、冷却手段３３０を作動させて冷却処理および除湿処理を適宜実行する。中間セクション３００での中間処理を実行した後、または、成形用樹脂積載セクション１００から直接プレスセクション２００に搬入させる。積載手段１６０がプレスセクション２００に搬入された後の工程は、上記の実施形態のいずれかの工程と同様の工程を適用することができる。
【００６０】
（第４実施形態）
図６は、第４実施形態における樹脂封止装置の概略構成を示す断面図である。本実施形態においては、各セクションにおいて浮遊している成形用樹脂を回収するために、電荷付与手段と帯電物吸着手段が配設されている点が特徴である。なお、本実施形態においては、成形用樹脂積載セクション１００、プレスセクション２００、中間セクション３００の全てに電荷付与手段１８０と帯電物吸着手段１８２が配設されているが、これらのうちの一部のセクションのみに配設する形態を採用することもできる。また、本実施形態においては成形用樹脂積載セクション１００および中間セクション３００に冷却手段３３０と吸水手段３３２を配設し、成形用樹脂積載セクション１００および中間セクション３００における帯電効率を向上させ、浮遊している成形用樹脂等への帯電効率を高めている。
【００６１】
電荷付与手段１８０は、放電電極から各セクションの内部空間に放電をし、各セクション内の内部空間における浮遊物（成形用樹脂１２０の微細粒の成分だけでなく埃等も含む、いわゆるパーティクル）を帯電させる。帯電物吸着手段１８２は、放電電極から放電された電位と逆の電位が供給される吸着用電極に形成されていて、各セクション内の浮遊物を吸着する。吸着用電極を回収容器１８４内に配設しておけば、吸着用電極への電位供給を停止すると、吸着用電極に吸着した吸着物を回収容器１８４に回収することができる。回収容器１８４は装置メンテナンス時等において適宜取り出して洗浄すればよい。
このような電荷付与手段１８０および帯電物吸着手段１８２を配設することにより、各セクション内における浮遊成分や、浮遊成分のうち成形用樹脂が溶融して各セクション内の部品等に付着し、付着した樹脂により汚れが発生することを好適に防止することができる。
【００６２】
本実施形態にかかる樹脂封止装置８００を用いた樹脂封止方法は、先に説明した他の実施形態におけるいずれかの工程を採用し、成形用樹脂積載セクション１００、中間セクション３００、プレスセクション２００のうちの少なくとも１つのセクションにおいて電荷付与手段１８０および帯電物吸着手段１８２を作動させておけばよい。電荷物付与手段１８０と帯電物吸着手段１８２の作動タイミングについては特に限定されるものではないのはもちろんである。
【００６３】
以上に実施形態に基づいて本願発明を詳細に説明してきたが、本願発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲において適宜変更を施したとしても、本願発明の技術的範囲に属することはいうまでもない。
例えば、以上の実施形態においては、樹脂封止装置８００が成形用樹脂積載セクション１００、中間セクション３００、プレスセクション２００、基板供給セクション４００、成形品収納セクション５００を具備しているが、このセクション構成から中間セクション３００を除いたセクション構成とすることも可能である。この中間セクション３００が省略されたセクション構成を有する樹脂封止装置８００であっても、成形用樹脂積載セクション１００と基板供給セクション４００とによりプレスセクション２００が挟み込まれたレイアウトになるのはもちろんである。
【００６４】
また、以上の実施形態においては、キャビティ凹部２３８を下金型２３０に配設し、樹脂封止する被成形品である配線基板２４２を上金型２２０に設けた保持手段２４４により保持し、成形用樹脂１２０が供給されたキャビティ凹部２３８に半導体チップ２４０が浸漬させるように上金型２２０と下金型２３０とをクランプさせることにより半導体チップ２４０を樹脂封止する実施形態について説明しているが、この実施形態に限定されるものではない。
例えば、配線基板２４２を下金型２３０のクランプ面に位置決めしてセットし、配線基板２４２および半導体チップ２４０の上に粒状成形用樹脂１２０を供給した後に上金型２２０と下金型２３０とをクランプし、上金型２２０に形成されたキャビティ凹部で半導体チップ２４０を樹脂封止成形する実施形態を採用することも可能である。この際、下金型２３０に第１実施形態で説明した構成と同様の構成の保持手段２４４を配設しておいてもよい。
【００６５】
また、以上の実施形態においては、成形用樹脂供給量算出手段は、ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂに貯留される成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの重量と、これら重量の総和と、１回の樹脂封止に用いる成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの重量とに基づいて、ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂ内からの成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの供給量を算出する方法について説明しているが、この算出方法に限定されるものではない。
例えば、成形用樹脂供給量算出手段は、ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂにおける成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの貯留量（貯留重量）と、ストッカ１３０Ａ，１３０Ｂから１回の樹脂封止のために供給される成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの重量との比がすべてのストッカ１３０Ａ，１３０Ｂにおいて等しくなるように成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂの供給量を算出する方法を採用することもできる。
【００６６】
また、上述のように、フィードバックしながら成形用樹脂１２０の投下量を制御する方法において、大小の粒径の異なる成形用樹脂１２０を混ぜて成形したことによって総重量を同じにすることができても、樹脂とフィラーとの比率やその他の組成材質間の組成比率が変わってしまうことも起こり得る。この場合、組成比率の差によって生じたパッケージの強度や線膨張係数の特性値の変化が問題となるようなときは、パッケージを構成する樹脂封止部の組成をショット毎に調査し、調査結果に基づき粒径分類や混合比を管理して上述の特性値が許容範囲を管理することで、より高品質な樹脂封止を行うことが可能となる。
【００６７】
また、第３実施形態における均し手段１７０は、均し板駆動機構１７４により積載手段１６０の内部空間と外部との間において積載手段１６０の上下方向から均し板１７２を進退出させる構成について説明しているが、均し板１７２のスライド移動長さをストッカ１３０の長手方向における長さ寸法よりも大きくして、積載手段１６０の側壁面側の内側に均し板１７２を均し深さまで降下させ、その位置から均しスライドさせることにより樹脂投入口を積載容器１６０の上縁に近接して設置できるから粉塵の発生が抑制できて好ましい。また、均し板駆動機構１７４のボールねじ１７４ｄおよびボールねじの駆動手段の構成を省略し、簡素な機構にすることができる点においても好都合である。
【００６８】
また、積載手段１６０に供給された成形用樹脂１２０を押さえつける押付け板を用いる構成を採用することもできる。この場合、押付け板としては、積載手段１６０の枠体内側領域の平面形状よりも若干小さな平板を用いることができる。この押付け板を中間セクション３００で冷却して積載手段１６０に積載された成形用樹脂１２０Ａ，１２０Ｂ上に載置することにより、成形用樹脂１２０を上から押さえつけながら投下することができるため、積載手段１６０上に積載した位置からずらすことなくキャビティ凹部２３８に投下することができる。また、冷却した押付け板を上側から接触させることにより、成形用樹脂１２０を急冷却することができ、下金型２３０投下前の成形用樹脂１２０の温度上昇を効果的に防止することもできる。なお、成形用樹脂１２０をキャビティ凹部２３８に投下した後には、中間セクション３００等において成形用樹脂１２０の供給前に取り出し、積載手段１６０と共に冷却する。
【００６９】
また、積載手段１６０の１つの矩形枠体内に成形用樹脂１２０を均一に積載するようにストッカ１３０から投下する構成について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、１つの金型に形成されたキャビティ凹部２３８の配設個数と同数となるように積載手段１６０の矩形枠体内を分割して、１回の搬送で複数のキャビティ凹部２３８に一括して成形用樹脂１２０を投下できるような構成とすることもできる。
【００７０】
また、開口部が横長のストッカ１３０を用いた構成について説明したが、これとは開口部の形状が異なるものを用いてもよい。例えば、円形状、楕円形状、または、正方形状等の開口部形状に形成することもできる。積載手段１６０を前後左右に往復動させながら走査して成形用樹脂１２０を積載手段１６０に積載することにより積載手段１６０上の全面に成形用樹脂１２０を投下できる。この場合、上述の実施例のように横長の受け皿１６６を用いてもよいが、積載手段１６０上において前後左右に往復動させながら走査して成形用樹脂１２０を積載手段１６０に積載してもよい。
【００７１】
また、以上に説明した実施形態および変形例の全ての組み合わせにかかる実施形態についても本願発明の技術的範囲に属することはもちろんである。
【符号の説明】
【００７２】
１００ 成形用樹脂積載セクション
１２０Ａ，１２０Ｂ 成形用樹脂
１３０Ａ，１３０Ｂ ストッカ
１６０ 積載手段
１７０ 均し手段
１８０ 電荷付与手段
１８２ 帯電物吸着手段
２００ プレスセクション
２２０ 上金型
２３０ 下金型
２３８ キャビティ凹部
２４０ 半導体チップ
２４２ 配線基板
２４４ 保持手段
３００ 中間セクション
３２０ 減圧手段
３３０，３３１ 冷却手段
３３２ 吸水手段
４００ 基板供給セクション
５００ 成形品収納セクション
６００ 移動レール
７００ 搬送手段
８００ 圧縮成形装置
ＰＣ 中央制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下金型に粒状成形用樹脂を供給する供給部と、上金型および前記下金型を樹脂封止温度に加熱する加熱手段と、を具備し、前記上金型と前記下金型とによって電子部品を粒状成形用樹脂と共にクランプすることにより、前記電子部品を樹脂封止加工するための電子部品の樹脂封止装置であって、
前記供給部は、
前記粒状成形用樹脂を所要の粒径範囲毎に分別して貯留する複数のストッカと、
前記各ストッカ内における粒状成形用樹脂の貯留量と、前記電子部品を樹脂封止加工する際における粒状成形用樹脂の使用量と、に基づいて、前記各ストッカ内から供給される粒状成形用樹脂の供給量どうしの比率が所定の比率となるように、前記各ストッカからの粒状成形用樹脂の供給量を算出する成形用樹脂供給量算出手段と、
前記成形用樹脂供給量算出手段により算出された供給量に基づいて、前記各ストッカ内の粒状成形用樹脂を取り出す成形用樹脂取り出し手段と、
前記成形用樹脂取り出し手段により前記各ストッカから供給された粒状成形用樹脂を積載する積載手段と、
前記積載手段を前記粒状成形用樹脂の積載位置と前記金型位置との間で往復動させると共に、積載されている粒状成形用樹脂を前記下金型に投入する投入手段と、を有していることを特徴とする電子部品の樹脂封止装置。
【請求項２】
前記供給部は、前記各ストッカから供給された粒状成形用樹脂を仮積載する仮積載手段をさらに有していることを特徴とする請求項１記載の電子部品の樹脂封止装置。
【請求項３】
前記粒状成形用樹脂積載位置と前記金型位置との中間位置には、前記粒状成形用樹脂の積載位置における環境および前記金型位置における環境の各々から隔離された環境下におかれる中間処理部が配設され、
前記中間処理部には、減圧手段、冷却手段、吸湿手段のうちの少なくとも一つが設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の電子部品の樹脂封止装置。
【請求項４】
前記積載手段内における粒状成形用樹脂の積載状態を均すための均し手段をさらに有していることを特徴とする請求項１乃至３のうちのいずれか一項に記載の電子部品の樹脂封止装置。
【請求項５】
前記各ストッカには、前記成形用樹脂取り出し手段の動作に対応して作動する振動発生手段が配設されていることを特徴とする請求項１乃至４のうちのいずれか一項に記載の電子部品の樹脂封止装置。
【請求項６】
前記積載手段には、積載手段に積載された粒状成形用樹脂を前記下金型に投入する際の動作に対応して作動する振動発生手段が配設されていることを特徴とする請求項１乃至５のうちのいずれか一項に記載の電子部品の樹脂封止装置。
【請求項７】
前記粒状成形用樹脂のうちの浮遊成分に対して電荷を付与する電荷付与手段と、当該帯電させた浮遊成分を吸着する帯電物吸着手段をさらに有していることを特徴とする請求項１乃至６のうちのいずれか一項に記載の電子部品の樹脂封止装置。
【請求項８】
前記粒状成形用樹脂は、成形用樹脂積載セクションにおいて前記積載手段に積載され、
前記電子部品は、プレスセクションにおいて前記上金型および下金型により樹脂封止され、
前記電子部品は、被成形品供給セクションから前記プレスセクションに供給され、
前記プレスセクションで樹脂封止された成形品は、成形品収納セクションに収容され、
前記プレスセクションは、前記成形用樹脂積載セクションと、前記被成形品供給セクションおよび前記成形品収容セクションと、により挟まれる配置に配設されていることを特徴とする請求項１乃至７のうちのいずれか一項に記載の樹脂成形装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のうちのいずれか一項に記載の電子部品の樹脂封止装置を用いた電子部品の樹脂封止方法であって、
前記各ストッカ内における粒状成形用樹脂の貯留量と、電子部品を樹脂封止加工する際における粒状成形用樹脂の使用量とに基づいて、前記各ストッカ内から供給される粒状成形用樹脂の供給量どうしの比率が所定の比率となるように、前記各ストッカからの粒状成形用樹脂の供給量を算出する工程と、
前記算出された成形用樹脂の供給量に基づいて、前記各ストッカ内から粒状成形用樹脂を前記積載手段に供給する工程と、を有していることを特徴とする電子部品の樹脂封止方法。
【請求項１０】
請求項３記載の電子部品の樹脂封止装置を用いた電子部品の樹脂封止方法であって、
前記各ストッカ内における粒状成形用樹脂の貯留量と、電子部品を樹脂封止加工する際における粒状成形用樹脂の使用量とに基づいて、前記各ストッカ内から供給される粒状成形用樹脂の供給量どうしの比率が所定の比率となるように、前記各ストッカからの粒状成形用樹脂の供給量を算出する工程と、
前記算出された成形用樹脂の供給量に基づいて、前記各ストッカ内から粒状成形用樹脂を前記積載手段に供給する工程と、
前記中間処理部の内部空間を減圧する工程、前記積載手段に積載された前記成形用樹脂を冷却する工程、前記中間処理部内を吸湿する工程のうちの少なくとも一つの工程と、を有していることを特徴とする電子部品の樹脂封止方法。
【請求項１１】
請求項３乃至８のうちのいずれか一項に記載の電子部品の樹脂封止装置を用いた電子部品の樹脂封止方法であって、
前記各ストッカ内における粒状成形用樹脂の貯留量と、電子部品を樹脂封止加工する際における粒状成形用樹脂の使用量とに基づいて、前記各ストッカ内から供給される粒状成形用樹脂の供給量どうしの比率が所定の比率となるように、前記各ストッカからの粒状成形用樹脂の供給量を算出する工程と、
前記算出された成形用樹脂の供給量に基づいて、前記各ストッカ内から粒状成形用樹脂を前記積載手段に供給する工程と、
前記積載手段を前記金型位置に搬送し、前記下金型に前記成形用樹脂を投入した後、前記成形用樹脂積載位置に戻る際に、前記中間処理部内で前記冷却手段からの冷風により前記積載手段を洗浄処理する工程と、を有していることを特徴とする電子部品の樹脂封止方法。
【請求項１２】
請求項４記載の電子部品の樹脂封止装置を用いた電子部品の樹脂封止方法であって、
前記各ストッカ内における粒状成形用樹脂の貯留量と、電子部品を樹脂封止加工する際における粒状成形用樹脂の使用量とに基づいて、前記各ストッカ内から供給される粒状成形用樹脂の供給量どうしの比率が所定の比率となるように、前記各ストッカからの粒状成形用樹脂の供給量を算出する工程と、
前記算出された成形用樹脂の供給量に基づいて、前記各ストッカ内から粒状成形用樹脂を前記積載手段に供給する工程と、
前記均し手段により、前記積載手段内に供給された前記成形用樹脂の積載状態を均す工程と、を有していることを特徴とする電子部品の樹脂封止方法。
【請求項１３】
請求項７記載の電子部品の樹脂封止装置を用いた電子部品の樹脂封止方法であって、
前記各ストッカ内における粒状成形用樹脂の貯留量と、電子部品を樹脂封止加工する際における粒状成形用樹脂の使用量とに基づいて、前記各ストッカ内から供給される粒状成形用樹脂の供給量どうしの比率が所定の比率となるように、前記各ストッカからの粒状成形用樹脂の供給量を算出する工程と、
前記算出された成形用樹脂の供給量に基づいて、前記各ストッカ内から粒状成形用樹脂を前記積載手段に供給する工程と、
前記積載手段を前記金型位置に搬送し、前記積載手段に積載された粒状成形用樹脂を前記下金型に投入する工程と、
前記電荷付与手段により前記成形用樹脂の浮遊成分に帯電させる工程と、前記帯電物吸着手段により前記帯電させた浮遊成分を吸着する工程と、を有していることを特徴とする電子部品の樹脂封止方法。
【請求項１】
下金型に粒状成形用樹脂を供給する供給部と、上金型および前記下金型を樹脂封止温度に加熱する加熱手段と、を具備し、前記上金型と前記下金型とによって電子部品を粒状成形用樹脂と共にクランプすることにより、前記電子部品を樹脂封止加工するための電子部品の樹脂封止装置であって、
前記供給部は、
前記粒状成形用樹脂を所要の粒径範囲毎に分別して貯留する複数のストッカと、
前記各ストッカ内における粒状成形用樹脂の貯留量と、前記電子部品を樹脂封止加工する際における粒状成形用樹脂の使用量と、に基づいて、前記各ストッカ内から供給される粒状成形用樹脂の供給量どうしの比率が所定の比率となるように、前記各ストッカからの粒状成形用樹脂の供給量を算出する成形用樹脂供給量算出手段と、
前記成形用樹脂供給量算出手段により算出された供給量に基づいて、前記各ストッカ内の粒状成形用樹脂を取り出す成形用樹脂取り出し手段と、
前記成形用樹脂取り出し手段により前記各ストッカから供給された粒状成形用樹脂を積載する積載手段と、
前記積載手段を前記粒状成形用樹脂の積載位置と前記金型位置との間で往復動させると共に、積載されている粒状成形用樹脂を前記下金型に投入する投入手段と、を有していることを特徴とする電子部品の樹脂封止装置。
【請求項２】
前記供給部は、前記各ストッカから供給された粒状成形用樹脂を仮積載する仮積載手段をさらに有していることを特徴とする請求項１記載の電子部品の樹脂封止装置。
【請求項３】
前記粒状成形用樹脂積載位置と前記金型位置との中間位置には、前記粒状成形用樹脂の積載位置における環境および前記金型位置における環境の各々から隔離された環境下におかれる中間処理部が配設され、
前記中間処理部には、減圧手段、冷却手段、吸湿手段のうちの少なくとも一つが設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の電子部品の樹脂封止装置。
【請求項４】
前記積載手段内における粒状成形用樹脂の積載状態を均すための均し手段をさらに有していることを特徴とする請求項１乃至３のうちのいずれか一項に記載の電子部品の樹脂封止装置。
【請求項５】
前記各ストッカには、前記成形用樹脂取り出し手段の動作に対応して作動する振動発生手段が配設されていることを特徴とする請求項１乃至４のうちのいずれか一項に記載の電子部品の樹脂封止装置。
【請求項６】
前記積載手段には、積載手段に積載された粒状成形用樹脂を前記下金型に投入する際の動作に対応して作動する振動発生手段が配設されていることを特徴とする請求項１乃至５のうちのいずれか一項に記載の電子部品の樹脂封止装置。
【請求項７】
前記粒状成形用樹脂のうちの浮遊成分に対して電荷を付与する電荷付与手段と、当該帯電させた浮遊成分を吸着する帯電物吸着手段をさらに有していることを特徴とする請求項１乃至６のうちのいずれか一項に記載の電子部品の樹脂封止装置。
【請求項８】
前記粒状成形用樹脂は、成形用樹脂積載セクションにおいて前記積載手段に積載され、
前記電子部品は、プレスセクションにおいて前記上金型および下金型により樹脂封止され、
前記電子部品は、被成形品供給セクションから前記プレスセクションに供給され、
前記プレスセクションで樹脂封止された成形品は、成形品収納セクションに収容され、
前記プレスセクションは、前記成形用樹脂積載セクションと、前記被成形品供給セクションおよび前記成形品収容セクションと、により挟まれる配置に配設されていることを特徴とする請求項１乃至７のうちのいずれか一項に記載の樹脂成形装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のうちのいずれか一項に記載の電子部品の樹脂封止装置を用いた電子部品の樹脂封止方法であって、
前記各ストッカ内における粒状成形用樹脂の貯留量と、電子部品を樹脂封止加工する際における粒状成形用樹脂の使用量とに基づいて、前記各ストッカ内から供給される粒状成形用樹脂の供給量どうしの比率が所定の比率となるように、前記各ストッカからの粒状成形用樹脂の供給量を算出する工程と、
前記算出された成形用樹脂の供給量に基づいて、前記各ストッカ内から粒状成形用樹脂を前記積載手段に供給する工程と、を有していることを特徴とする電子部品の樹脂封止方法。
【請求項１０】
請求項３記載の電子部品の樹脂封止装置を用いた電子部品の樹脂封止方法であって、
前記各ストッカ内における粒状成形用樹脂の貯留量と、電子部品を樹脂封止加工する際における粒状成形用樹脂の使用量とに基づいて、前記各ストッカ内から供給される粒状成形用樹脂の供給量どうしの比率が所定の比率となるように、前記各ストッカからの粒状成形用樹脂の供給量を算出する工程と、
前記算出された成形用樹脂の供給量に基づいて、前記各ストッカ内から粒状成形用樹脂を前記積載手段に供給する工程と、
前記中間処理部の内部空間を減圧する工程、前記積載手段に積載された前記成形用樹脂を冷却する工程、前記中間処理部内を吸湿する工程のうちの少なくとも一つの工程と、を有していることを特徴とする電子部品の樹脂封止方法。
【請求項１１】
請求項３乃至８のうちのいずれか一項に記載の電子部品の樹脂封止装置を用いた電子部品の樹脂封止方法であって、
前記各ストッカ内における粒状成形用樹脂の貯留量と、電子部品を樹脂封止加工する際における粒状成形用樹脂の使用量とに基づいて、前記各ストッカ内から供給される粒状成形用樹脂の供給量どうしの比率が所定の比率となるように、前記各ストッカからの粒状成形用樹脂の供給量を算出する工程と、
前記算出された成形用樹脂の供給量に基づいて、前記各ストッカ内から粒状成形用樹脂を前記積載手段に供給する工程と、
前記積載手段を前記金型位置に搬送し、前記下金型に前記成形用樹脂を投入した後、前記成形用樹脂積載位置に戻る際に、前記中間処理部内で前記冷却手段からの冷風により前記積載手段を洗浄処理する工程と、を有していることを特徴とする電子部品の樹脂封止方法。
【請求項１２】
請求項４記載の電子部品の樹脂封止装置を用いた電子部品の樹脂封止方法であって、
前記各ストッカ内における粒状成形用樹脂の貯留量と、電子部品を樹脂封止加工する際における粒状成形用樹脂の使用量とに基づいて、前記各ストッカ内から供給される粒状成形用樹脂の供給量どうしの比率が所定の比率となるように、前記各ストッカからの粒状成形用樹脂の供給量を算出する工程と、
前記算出された成形用樹脂の供給量に基づいて、前記各ストッカ内から粒状成形用樹脂を前記積載手段に供給する工程と、
前記均し手段により、前記積載手段内に供給された前記成形用樹脂の積載状態を均す工程と、を有していることを特徴とする電子部品の樹脂封止方法。
【請求項１３】
請求項７記載の電子部品の樹脂封止装置を用いた電子部品の樹脂封止方法であって、
前記各ストッカ内における粒状成形用樹脂の貯留量と、電子部品を樹脂封止加工する際における粒状成形用樹脂の使用量とに基づいて、前記各ストッカ内から供給される粒状成形用樹脂の供給量どうしの比率が所定の比率となるように、前記各ストッカからの粒状成形用樹脂の供給量を算出する工程と、
前記算出された成形用樹脂の供給量に基づいて、前記各ストッカ内から粒状成形用樹脂を前記積載手段に供給する工程と、
前記積載手段を前記金型位置に搬送し、前記積載手段に積載された粒状成形用樹脂を前記下金型に投入する工程と、
前記電荷付与手段により前記成形用樹脂の浮遊成分に帯電させる工程と、前記帯電物吸着手段により前記帯電させた浮遊成分を吸着する工程と、を有していることを特徴とする電子部品の樹脂封止方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−２４７４２９（Ｐ２０１０−２４７４２９Ａ）
【公開日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−９９３２２（Ｐ２００９−９９３２２）
【出願日】平成２１年４月１５日（２００９．４．１５）
【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２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月１５日（２００９．４．１５）
【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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