樹脂封止装置及び樹脂封止方法
【課題】電子ユニットの樹脂封止において、不規則な形状を有する封止前基板を搬送するための治具と、その治具を使用する樹脂封止装置及び樹脂封止方法とを提供する。
【解決手段】電子ユニットを製造する際に使用される樹脂封止装置に、封止前基板４が配置されるトレイ７と、トレイ７が配置される予熱機構と、トレイ７を予熱機構に移送して配置する第１の移送機構と、流動性樹脂が充填されるキャビティを有する樹脂封止型と、予熱された封止前基板４を樹脂封止型に搬入して配置する搬入機構とを備える。トレイ７には封止前基板４の突起３０に対応する凹部３９が設けられ、突起３０と凹部３９とが位置合わせされて封止前基板４がトレイ７に配置される。予熱機構にはヒータブロック４１が設けられ、トレイ７の開口４７において突出するヒータブロック４１の台状部４２の上面が、封止前基板４の放熱部材２７の下面に接触する。
【解決手段】電子ユニットを製造する際に使用される樹脂封止装置に、封止前基板４が配置されるトレイ７と、トレイ７が配置される予熱機構と、トレイ７を予熱機構に移送して配置する第１の移送機構と、流動性樹脂が充填されるキャビティを有する樹脂封止型と、予熱された封止前基板４を樹脂封止型に搬入して配置する搬入機構とを備える。トレイ７には封止前基板４の突起３０に対応する凹部３９が設けられ、突起３０と凹部３９とが位置合わせされて封止前基板４がトレイ７に配置される。予熱機構にはヒータブロック４１が設けられ、トレイ７の開口４７において突出するヒータブロック４１の台状部４２の上面が、封止前基板４の放熱部材２７の下面に接触する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特殊な形状を有する電子ユニットの樹脂封止装置及び樹脂封止方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、制御用の電子ユニットが使用される分野が拡大している。特に、輸送機器の分野では、従来の機械制御が電子制御に置き換わりつつある。輸送機器に用いられる電子ユニットとして、当初においては、内燃機関の点火時期や燃料噴射、アイドルアップ、リミッタ等を制御するための内燃機関制御用ユニット（Ｅｎｇｉｎｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）が採用された。そして、最近では輸送機器用の電子ユニットの機能や制御規模は拡大しており、駆動系、制動系、操舵系等の幅広い分野で電子ユニットが使用されている。これにより、近年では、輸送機器用の電子ユニットは電子制御ユニット（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ；以下「ＥＣＵ」という。）と呼ばれている。ここで、「輸送機器」とは、内燃機関等の機関や電動機等を有し、人を乗せて又は貨物を載せて移動する機器の総称をいう。
【０００３】
ＥＣＵの構造の概略は次の通りである。まず、プリント基板（以下適宜「回路基板」という。）に、抵抗器、コンデンサ、コイル、水晶発振子等の受動素子、マイコン、パワーＩＣ等の半導体素子、センサ、プラスチック製の本体を有するコネクタ等（上述の構成要素を、以下「部品」という。）が実装されている。そして、複数個の部品が取り付けられている空間を覆うようにして、回路基板にプラスチック製又は金属製のカバー（プラスチック製の蓋又は金属ハウジング）が取り付けられている。ＥＣＵの種類によっては、更に金属製の放熱板等の放熱部材が取り付けられている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００４】
ところで、ＥＣＵは、温度環境や振動環境等が良好である場所、すなわち乗員が乗る空間の内部である室内に搭載されている。しかし、近年、制御対象とＥＣＵとを接続するワイヤハーネスの使用量の削減、その使用量の削減による輸送機器の自重の軽量化等の理由から、ＥＣＵが制御対象の近くに搭載されるようになってきた。ここで、室内に比較すると、制御対象の近くの搭載場所においては、温度環境や振動環境等がＥＣＵにとって過酷になることが多い。したがって、これまでよりも更に耐熱性、耐振性がＥＣＵに要求される傾向が強まっている。特に、内燃機関制御用のＥＣＵ（以下「内燃機関制御ＥＣＵ」という。）が搭載される場所、すなわち機関室においては、室内に比較すると温度環境、振動環境等が劣悪である。加えて、機関室には水、油等が存在する可能性があるので、内燃機関制御ＥＣＵには防水性、耐油性等も要求される。
【０００５】
このような動向の下で、ＥＣＵの構造として、複数個の部品が実装された回路基板にカバーが取り付けられている従来の構造では不充分になってきた。そこで、複数個の部品が実装された回路基板（以下「封止前基板」という。）の上に、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂に代表される硬化樹脂からなる封止樹脂が形成された構造が採用されるようになってきた。この場合には、コネクタ等の例外を除いて、回路基板の上に実装された複数個の部品の周囲は封止樹脂によって完全に覆われている。そして、封止樹脂を形成するために、半導体パッケージの製造工程で使用される樹脂封止技術が採用されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
ここで、通常の半導体パッケージを製造する場合に使用されるプリント基板、リードフレーム等（以下「回路基板等」という。）の平面形状は、長方形（正方形を含む。以下同じ。）である。また、回路基板等の寸法はある程度規格化されており、その厚さには大きな差はなく、厚さ自体も小さい。したがって、樹脂封止工程の前に回路基板等を短時間に予熱することができる。また、回路基板等に上に実装された部品が樹脂封止された樹脂封止体の平面形状も長方形である。更に、樹脂封止体が個片化されて完成した半導体パッケージの平面形状も長方形である。これにより、多品種の半導体パッケージを製造する場合において、回路基板等、樹脂封止体、及び、半導体パッケージからなる対象物を収容する薄手のマガジンを使用することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−２４３１４６号（第４−５頁）
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】上田 弘孝、「実装ズーム・イン (2)」、ＪＰＣＡ ＮＥＷＳ、社団法人日本電子回路工業会、２００８年１２月号、Ｐ．２２−Ｐ．２６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、ＥＣＵの製造工程において半導体パッケージの製造に使用される樹脂封止技術を採用した場合には、通常の半導体パッケージを製造する場合に比べて次の問題が発生する。それは、ＥＣＵに使用される封止前基板の寸法・形状に起因して、製造工程において薄手のマガジンを使用することができないという問題である。また、封止前基板が予熱されるまでに長時間を要するので、樹脂封止工程の効率が制限されるという問題である。また、予熱された封止前基板において温度勾配が生じることに起因して封止樹脂のはく離が発生するおそれがあるという問題である。
【００１０】
これらの問題が発生する要因は次の通りである。第１に、封止前基板の寸法・形状が、機種によってまちまちである。第２に、封止前基板がある程度の厚さを有する。第３に、封止前基板はコネクタ、放熱板等の放熱部材に起因する突起を持つ不規則な形状を有しており、それらの突起の位置、寸法、及び形状が機種によってまちまちである。ここでいう「不規則な形状」とは、ある程度の厚さを有する形状の突起が少なくとも１個以上直方体に設けられた形状をいう。第４に、封止前基板は、高い熱伝導性を有する放熱板と、低い熱伝導性を有するプラスチックからなる本体を有するコネクタとに代表される、熱伝導性が大きく異なる材料によって構成されている。
【００１１】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものである。また、本発明は、電子ユニットの樹脂封止において不規則な形状を有する封止前基板を搬送するための治具を提供することと、その治具を使用して封止前基板を短時間にかつできるだけ温度勾配を小さくして予熱する樹脂封止装置及び樹脂封止方法を提供することとを、目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
以下、「課題を解決するための手段」と「発明の効果」との説明におけるかっこ内の符号は、説明における用語と図面に示された構成要素とを対比しやすくする目的で記載されたものである。また、これらの符号等は、「図面に示された構成要素に限定して、説明における用語の意義を解釈すること」を意味するものではない。
【００１３】
上述の課題を解決するために、本発明に係る樹脂封止装置は、回路基板（２６）と該回路基板（２６）の上に実装された複数の部品（２５）とを有する封止前基板（４）を使用して、複数の部品（２５）を一括して樹脂封止することによって電子ユニット（６）を製造する際に使用される樹脂封止装置であって、封止前基板（４）が１個又は複数個配置されるトレイ（７）と、１個又は複数個の封止前基板（４）が配置されたトレイ（７）が配置される予熱機構（１４，４１）と、１個又は複数個の封止前基板（４）が配置されたトレイ（７）を予熱機構（１４，４１）まで移送して予熱機構（１４，４１）に配置する第１の移送機構（１２）と、流動性樹脂が充填される空間からなるキャビティを有する樹脂封止型（１７）と、予熱された１個又は複数個の封止前基板（４）を樹脂封止型（１７）まで搬入して樹脂封止型（１７）における所定の位置に配置する搬入機構（１６）と、キャビティを少なくとも含む空間に充填された流動性樹脂が硬化して形成された硬化樹脂によって１個又は複数個の封止前基板（４）が各々樹脂封止されて形成された１個又は複数個の樹脂封止体（５）を樹脂封止型（１７）から搬出する搬出機構（１９）とを備えるとともに、トレイ（７）には封止前基板（４）の形状に対応する凹部（３９）が設けられており、封止前基板（４）と凹部（３９）とが位置合わせされて１個又は複数個の封止前基板（４）がトレイ（７）に配置され、トレイ（７）には平面視して各々１個又は複数個の封止前基板（４）の少なくとも一部に重なるようにして開口（４７）が設けられており、予熱機構（１４，４１）には第１の発熱手段を各々内蔵する１個又は複数個の台状部（４２）が設けられており、予熱機構（１４，４１）は開口（４７）において突出する台状部（４２）と封止前基板（４）とが各々接触することによってトレイ（７）に配置された１個又は複数個の封止前基板（４）を各々直接予熱することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係る樹脂封止装置は、上述の樹脂封止装置において、予熱機構（１４）には１個又は複数個の封止前基板（４）を各々予熱する１個又は複数個の第２の発熱手段（４８）が設けられ、第２の発熱手段（４８）は赤外線（４９）によって封止前基板（４）における特定の場所を照射し、特定の場所は封止前基板（４）における熱伝導性が低い部分と硬化樹脂との境界部（３３）であることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る樹脂封止装置は、上述の樹脂封止装置において、予熱機構（１４，４１）は複数設けられ、トレイ（７）は複数の予熱機構（１４，４１）において順次移動するようにして配置されること、又は、トレイ（７）は複数の予熱機構（１４，４１）に各々配置されることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明に係る樹脂封止装置は、上述の樹脂封止装置において、１個又は複数個の封止前基板（４）が取り出された後のトレイ（７）を冷却する冷却機構（１５）と、１個又は複数個の封止前基板（４）が取り出された後のトレイ（７）を冷却機構（１５）まで搬送する第２の移送機構（１３）と、冷却されたトレイ（７）を貯留する貯留機構（１１）とを備え、貯留機構（１１）から取り出されたトレイ（７）に１個又は複数個の封止前基板（４）が配置されることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明に係る樹脂封止装置は、上述の樹脂封止装置において、冷却機構（１５）は複数設けられ、トレイ（７）は複数の冷却機構（１５）において順次移動するようにして配置されること、又は、トレイ（７）は複数の冷却機構（１５）に各々配置されることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明に係る樹脂封止方法は、回路基板（２６）と該回路基板（２６）の上に実装された複数の部品（２５）とを有する封止前基板（４）を使用して、複数の部品（２５）を一括して樹脂封止することによって電子ユニット（６）を製造する際に使用される樹脂封止方法であって、１個又は複数個の封止前基板（４）が配置されたトレイ（７）を準備する工程と、１個又は複数個の封止前基板（４）が配置されたトレイ（７）を予熱機構（１４，４１）まで移送して予熱機構（１４，４１）に配置する工程と、１個又は複数個の封止前基板（４）を予熱する工程と、予熱された１個又は複数個の封止前基板（４）を樹脂封止型（１７）まで搬入して樹脂封止型（１７）における所定の位置に配置する工程と、樹脂封止型（１７）に設けられたキャビティに充填された流動性樹脂に複数の部品（２５）が浸漬された状態にする工程と、キャビティを少なくとも含む空間に充填された流動性樹脂を硬化させて硬化樹脂を形成する工程と、１個又は複数個の封止前基板（４）が各々樹脂封止されて形成された１個又は複数個の樹脂封止体（５）を樹脂封止型（１７）から搬出する工程とを備えるとともに、トレイ（７）は封止前基板（４）の形状に対応する凹部を有しており、トレイ（７）は平面視して各々１個又は複数個の封止前基板（４）の少なくとも一部に重なる開口（４７）を有しており、予熱機構は第１の発熱手段を各々内蔵する１個又は複数個の台状部（４２）を有しており、配置する工程では封止前基板（４）と凹部とを位置合わせして１個又は複数個の封止前基板（４）をトレイ（７）に配置し、予熱する工程では台状部（４２）と封止前基板（４）とを各々接触させることによってトレイ（７）に配置された１個又は複数個の封止前基板（４）を各々直接予熱することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明に係る樹脂封止方法は、上述の樹脂封止方法において、予熱機構（１４）は１個又は複数個の封止前基板（４）を各々予熱する１個又は複数個の第２の発熱手段（４８）を有しており、予熱する工程では第２の発熱手段（４８）が赤外線（４９）によって封止前基板（４）における特定の場所を照射し、特定の場所は封止前基板（４）における熱伝導性が低い部分と硬化樹脂との境界部（３３）であることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明に係る樹脂封止方法は、上述の樹脂封止方法において、予熱する工程では、複数設けられた予熱機構（１４，４１）においてトレイ（７）を順次移動させるようにして配置すること、又は、複数の予熱機構（１４，４１）にトレイ（７）を各々配置することによって、トレイ（７）を徐々に加熱することを特徴とする。
【００２１】
また、本発明に係る樹脂封止方法は、上述の樹脂封止方法において、１個又は複数個の封止前基板（４）が取り出された後のトレイ（７）を冷却機構（１５）まで搬送する工程と、１個又は複数個の封止前基板（４）が取り出された後のトレイ（７）を冷却機構（１５）によって冷却する工程と、冷却されたトレイ（７）を貯留する工程とを備えることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明に係る樹脂封止方法は、上述の樹脂封止方法において、冷却する工程では、複数設けられた冷却機構（１５）においてトレイ（７）を順次移動させるようにして配置すること、又は、複数の冷却機構（１５）にトレイ（７）を各々配置することによって、トレイ（７）を徐々に冷却することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、１個又は複数個の封止前基板（４）の形状に対応する凹部（３９）が設けられたトレイ（７）に、１個又は複数個の封止前基板（４）を配置する。予熱機構（１４，４１，４８）を使用して、トレイ（７）に配置された封止前基板（４）を予熱する。更に、予熱された封止前基板（４）をトレイ（７）から樹脂封止型（１７）における所定の位置に搬入した後に、封止前基板（４）を樹脂封止する。このことにより、トレイ（７）を使用して封止前基板（４）を搬送して樹脂封止することができる。
【００２４】
また、予熱機構（１４，４１，４８）を使用して、トレイ（７）に配置された封止前基板（４）を順次予熱する。更に、複数の予熱機構（１４，４１，４８）を使用して、トレイ（７）に配置された封止前基板（４）を順次予熱する。このことにより、封止前基板（４）に与える熱衝撃を抑制して、封止前基板（４）を短時間にかつできるだけ温度勾配を小さくして予熱することができる。
【００２５】
また、予熱機構（１４）に設けられた第２の発熱手段（４８）を使用して、封止前基板（４）における熱伝導性が低い部分と硬化樹脂との境界部（３３）を、赤外線（４９）によって照射する。これにより、境界部（３３）における温度勾配をいっそう小さくして封止前基板（４）を予熱することができる。
【００２６】
また、冷却機構（１５）を使用して、封止前基板（４）が取り出されたトレイ（７）、すなわち空のトレイ（７）を冷却した後に、それらのトレイ（７）を貯留する。更に、複数の冷却機構（１５）を使用して空のトレイ（７）を順次冷却した後に、又は、空のトレイ（７）を各々冷却した後に、それらのトレイ（７）を貯留する。このことにより、貯留されたトレイ（７）を短時間に冷却し循環させて、新たな封止前基板（４）を配置するためのトレイ（７）として使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１（１）は本発明に係る樹脂封止装置の概略平面図、図１（２）はその樹脂封止装置が有する樹脂封止型によって封止前基板が樹脂封止されて形成された樹脂封止体を示す概略平面図である。
【図２】図２（１）及び（２）は本発明に係る樹脂封止方法の対象である封止前基板をそれぞれ示す平面図及び正面図、図２（３）及び（４）はその樹脂封止方法によって完成したパッケージをそれぞれ示す平面図及び正面図である。
【図３】トレイに配置された封止前基板が予熱される状態を示す部分正面断面図である。
【図４】空になったトレイが強制的に冷却される状態を示す部分正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施例を説明する。実施例１は、トレイを使用して封止前基板を搬送すること、及び、搬送されている封止前基板を予熱することに関する実施例である。実施例２は、トレイを強制的に冷却するとともに循環させて使用することに関する実施例である。
【実施例１】
【００２９】
本発明に係る樹脂封止装置及び樹脂封止方法の実施例１を、図１〜図３を参照して説明する。図１（１）は本発明に係る樹脂封止装置の概略平面図、図１（２）はその樹脂封止装置が有する樹脂封止型によって封止前基板が樹脂封止されて形成された樹脂封止体を示す概略平面図である。図２（１）及び（２）は本発明に係る樹脂封止方法の対象である封止前基板をそれぞれ示す平面図及び正面図、図２（３）及び（４）はその樹脂封止方法によって完成したパッケージをそれぞれ示す平面図及び正面図である。図３は、トレイに配置された封止前基板が予熱される状態を示す部分正面断面図である。なお、いずれの図についても、わかりやすくするために、適宜省略し又は誇張して模式的に描かれている。
【００３０】
図１に示すように、樹脂封止装置は、前処理ユニット１と、樹脂封止ユニット２と、後処理ユニット３とを有する。前処理ユニット１は、前工程から封止前基板４を受け取る。樹脂封止ユニット２は、前処理ユニット１から受け取った封止前基板４を樹脂封止することによって樹脂封止体５を形成する。図１（２）は図１（１）におけるＡ部を拡大して示したものであり、４個の樹脂封止体５を示す。後処理ユニット３は、樹脂封止ユニット２から受け取った樹脂封止体５に所定の後処理を施して個別の電子ユニットのパッケージ６を完成させ、それらのパッケージ６を払い出す。
【００３１】
トレイ７は、封止前基板４を搬送する際に使用される治具であって、前工程から受け取った封止前基板４が配置される盆状の容器である。また、トレイ７は、封止前基板４が収容された状態において、その封止前基板４がトレイ７の内部に完全に含まれる程度の充分な深さを有する（図３参照）。図１には、１個のトレイ７に４個の封止前基板４が配置された例が示されている。
【００３２】
前処理ユニット１は、受入部８と予熱部９とトレイ冷却部１０とトレイ貯留部１１とを有する。受入部８は、前工程から受け取った封止前基板４をトレイ７における所定の位置に配置する部分である。予熱部９は、受入部８からトレイ７を受け取り、トレイ７に配置された封止前基板４を予熱する部分である。トレイ冷却部１０は、予熱された封止前基板４が樹脂封止ユニット２に搬送された後に、空になったトレイ７を冷却する部分である。トレイ貯留部１１は、適当な温度（例えば、ほぼ室温近く）まで冷却されたトレイ７を積み重ねて貯留する部分である。
【００３３】
第１の移送機構１２は、４個の封止前基板４が配置されたトレイ７を予熱部９に移送する移送機構である。第２の移送機構１３は、予熱された封止前基板４が樹脂封止ユニット２に搬送された後に、空になったトレイ７を、トレイ冷却部１０を経由してトレイ貯留部１１まで移送する移送機構である。第１の移送機構１２及び第２の移送機構１３は、いずれも複数の爪状部（図示なし）を有しており、それらの爪状部をトレイ７に引っ掛けることによってトレイ７を保持して移送する。
【００３４】
本実施例では、予熱部９には３個の予熱機構１４が図１のＸ方向に沿って設けられている。予熱機構１４については後述する。そして、４個の封止前基板４が配置されたトレイ７を順次３個の予熱機構１４の上に移動させて、それぞれの予熱機構１４の上に順次配置する。このことにより、トレイ７に配置された４個の封止前基板４を徐々に加熱することができる。各予熱機構１４は、ヒータブロック、赤外線ランプ等を使用して、トレイ７に配置された封止前基板４を、トレイ７を介することなく直接予熱する。また、トレイ冷却部１０には３個の冷却機構１５が図１のＸ方向に沿って設けられている。
【００３５】
樹脂封止ユニット２には、次の構成要素が設けられている。第１に、予熱された４個の封止前基板４をそれぞれ引っ掛けて搬入する搬入機構１６である。搬入機構１６は、予熱された４個の封止前基板４を樹脂封止型１７に搬入する。第２に、相対向する上型（図示なし）と下型１８とからなる１対の成形型を含む樹脂封止型１７である。第３に、４個の樹脂封止体５をそれぞれ引っ掛けて搬出する搬出機構１９である。樹脂封止型１７は、上型（図示なし）と下型１８とによって構成されていてもよく、更に中間型を有するように構成されていてもよい。本実施例では、下型１８に４個の封止前基板４が配置される例を示している。
【００３６】
樹脂封止型１７は、周知のトランスファ成形技術を使用して樹脂封止するための成形型である。樹脂封止型１７の構成要素（下型１８を除いて図示なし）について簡単に説明する。下型１８には、樹脂材料が貯留されるポットと、ポットにおいて昇降自在にはめ込まれ流動性樹脂を押圧するプランジャとが設けられている。上型には、樹脂材料が溶融して形成された流動性樹脂が流動する空間であるカルと、流動性樹脂が移送される通路であるランナと、流動性樹脂が充填される空間であるキャビティとが設けられている。
【００３７】
後処理ユニット３には、次の構成要素が、図１のＹ方向に沿って設けられている。第１に、樹脂封止ユニット２から樹脂封止体５を受け取る受取部２０である。第２に、樹脂封止体５から不要な部分を分離することによって（後述）、個別の電子ユニットのパッケージ６を形成する分離部２１である。分離部２１には、分離用治具２２が設けられている。第３に、４個のパッケージ６を次工程に払い出す払出部２３である。払出部２３には払出用パレット２４が設けられ、払出用パレット２４に収容されたパッケージ６は、外観検査工程、加熱によるキュア工程等の次工程に払い出される。
【００３８】
以下、図１（２）と図２とを参照して、封止前基板４と樹脂封止体５とパッケージ６とを説明する。まず、図２を参照して封止前基板４を説明する。図２（１）、（２）に示されているように、封止前基板４は、半導体素子、センサ、コネクタ等からなる部品２５が装着された回路基板２６と、銅板等からなる放熱部材２７とを有する。
【００３９】
パッケージ６と輸送機器の制御部との間で電源及び信号を授受するためのコネクタ２８が、回路基板２６に取り付けられている。コネクタ２８は、ピン２９とプラスチック製のハウジング（以下「本体」という。）を有する。また、コネクタ２８は、ピン２９が回路基板２６の実装孔にはんだ付けされること、圧入されること等によって回路基板２６に取り付けられる。封止前基板４に取り付けられたコネクタ２８には、相手側（輸送機器の制御部側）のコネクタを抜き差しする際に作業者が掴む部分である突起３０と、相手側のコネクタが脱落することを防止するための突起３１とが、設けられている。また、コネクタ２８の本体における回路基板２６の側の端は、パッケージ６が有する封止樹脂３２との間の境界部３３になる。
【００４０】
放熱部材２７は、完成したパッケージ６を輸送機器に取り付ける際の取付部材としても機能する。このために、放熱部材２７には取付孔３４が設けられている。
【００４１】
次に、図１（２）と図２とを参照して樹脂封止体５を説明する。樹脂封止体５は、硬化樹脂からなる封止樹脂３２を有する。図２に示されているように、封止樹脂３２は、コネクタ２８のピン２９と、回路基板２６と、回路基板２６に装着された部品２５とを完全に覆うようにして形成されている。また、図１（２）に示されているように、樹脂封止体５は、樹脂封止型１７のカル及びランナ（いずれも図示なし）において形成された硬化樹脂からなる、カル部３５とランナ部３６とを有する。カル部３５とランナ部３６とは、併せて不要樹脂３７を構成する。
【００４２】
次に、図２（３）、（４）を参照してパッケージ６を説明する。図２（３）、（４）に示されたパッケージ６は、図１（２）に示された樹脂封止体５から不要樹脂３７が分離されることによって完成する。パッケージ６には、コネクタ２８のピン２９と回路基板２６と回路基板２６に装着された部品２５とを完全に覆うようにして、封止樹脂３２が形成されている。封止樹脂３２は、例えば、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂によって構成される。封止樹脂３２を構成する材料としては、耐高温性、耐低温性、耐湿性、絶縁性、機械的強度等の点で要求される特性を満たす樹脂が使用される。また、封止樹脂３２には、機械的強度を確保すること等を目的として突起３８が設けられている。
【００４３】
以下、トレイ７と、そのトレイ７に配置された４個の封止前基板４を予熱するための予熱機構１４とについて、図３を参照して説明する。
【００４４】
図３に示されているように、トレイ７には、封止前基板４が有する突起３０、及び、突起としてのコネクタ２８の本体にそれぞれ対応する凹部３９が設けられている。これにより、封止前基板４が有する突起３０、及び、突起としてのコネクタ２８の本体の下部が、それぞれ凹部３９に収容される。また、トレイ７の内部には、封止前基板４が安定して配置され、かつ、配置された後に位置ずれしないを起こさないように、凸状の枠４０が設けられている。これらにより、トレイ７は、突起３０、及び、突起としてのコネクタ２８の本体を有する封止前基板４に適合して形成されていることになる。
【００４５】
図１に示されているように、予熱部９には予熱機構１４が３個設けられている。また、図３に示されているように、予熱部９が有する予熱機構１４（図１（１）参照）としてヒータブロック４１が設けられている。言い換えると、予熱部９には、予熱機構１４としてヒータブロック４１が３個設けられている。各ヒータブロック４１は、４個の封止前基板４にそれぞれ対応する４個の台状部４２を有する。また、各台状部４２にはそれぞれカートリッジヒータ等（図示なし）の発熱手段が設けられている。したがって、各ヒータブロック４１には、４個の封止前基板４に対応するようにして、それぞれ発熱手段を有する４個の台状部４２が設けられている。なお、図３においては、１個の台状部４２のみが図示されており、他の台状部４２については図示が省略されている。
【００４６】
各ヒータブロック４１は、予熱部９（図１参照）のベース部材４３の上にそれぞれ固定されている。ヒータブロック４１の上には、低い熱伝導性を有するフッ素樹脂等からなる断熱板４４が設けられている。断熱板４４には開口４５が設けられており、その開口４５においてヒータブロック４１の台状部４２が突出している。断熱板４４の上には、枠状の又は複数の柱状のスペーサ４６が設けられている。封止前基板４が配置されたトレイ７が予熱部９（図１参照）に配置された状態において、台状部４２が、断熱板４４の開口４５とトレイ７の開口４７とを経由して突出する。そして、台状部４２の上面が、封止前基板４が有する放熱部材２７の下面に接触する。
【００４７】
以上の構成により、封止前基板４が配置されたトレイ７が予熱部９に配置された状態において次の作用・効果が生ずる。第１に、断熱板４４とスペーサ４６とによって、ヒータブロック４１とトレイ７とが熱的に絶縁される。ここで、「ヒータブロック４１とトレイ７とが熱的に絶縁される」とは、ヒータブロック４１とトレイ７との間の熱伝導が、ヒータブロック４１の台状部４２付近の熱伝導を除いては無視することができる程度に小さいことをいう。第２に、ヒータブロック４１によって生成された熱が、台状部４２と放熱部材２７とを順次経由して封止前基板４に直接伝導する。第３に、３個のヒータブロック４１によって、封止前基板４が徐々に加熱される。これらによって、トレイ７を介することなく、ヒータブロック４１によって封止前基板４が直接かつ徐々に加熱される。したがって、樹脂封止されるまでに、封止前基板４が充分な温度まで効率よく、かつ、熱衝撃を受けることなく予熱される。また、低い熱伝導性を有するプラスチックからなる本体を有するコネクタ２８が、徐々に加熱される。これにより、封止樹脂３２（図２参照）とコネクタ２８の本体との間の境界部３３において、温度勾配が小さくなる。したがって、封止樹脂３２とコネクタ２８との間の密着性が向上するので、封止樹脂３２のはく離が抑制される。
【００４８】
また、図１の予熱部９においては、図３に示されているように、別の予熱機構１４として封止前基板４の上方に赤外線ランプ４８を更に設けることが好ましい。赤外線ランプ４８が配置される位置は、第１に、封止前基板４が予熱された後に形成されるはずの封止樹脂３２（図２参照）とコネクタ２８との間の境界部３３の真上であることが好ましい。このことによって、赤外線ランプ４８から照射された赤外線４９が境界部３３を照射するので、境界部３３におけるコネクタ２８が非接触で加熱される。したがって、コネクタ２８における境界部３３が充分に予熱された状態で、封止前基板４が予熱部９（図１参照）から送り出される。
【００４９】
また、赤外線ランプ４８が配置される位置は、第２に、予熱部９における最後の予熱機構１４の上、すなわち樹脂封止ユニット２に最も近い予熱機構１４の上であることが好ましい。これにより、予熱部９における樹脂封止ユニット２に最も近い位置において、コネクタ２８における境界部３３が予熱される。
【００５０】
これら２つを満たす位置に赤外線ランプ４８を配置することによって、樹脂封止される直前において、コネクタ２８と封止樹脂３２との間の境界部３３における温度勾配がいっそう小さくなる。これにより、コネクタ２８の本体と封止樹脂３２との間の密着性を更に向上させることができる。したがって、コネクタ２８の本体と封止樹脂３２とのはく離をいっそう抑制することができる（図２（３）、（４）参照）。
【００５１】
以下、本実施例に係る樹脂封止方法を、図１〜図３を参照して説明する。まず、図１に示されているように、封止前基板４に合わせて製作されたトレイ７を複数個準備する。そして、それらのトレイ７をトレイ貯留部１１に積層して配置する。
【００５２】
次に、図１に示されているように、トレイ貯留部１１から受入部８に１個のトレイ７を移送する。この工程では、作業者がトレイ７を移送してもよく、適当な移送手段を使用してもよい。
【００５３】
次に、トレイ７に４個の封止前基板４を配置する。ここで、封止前基板４がそれぞれ有する突起３０及び突起としてのコネクタ２８本体と、トレイ７の凹部３９とを位置合わせして、４個の封止前基板４をそれぞれトレイ７に配置する。この工程では、作業者が４個の封止前基板４をそれぞれトレイ７に配置してもよく、４個の封止前基板４をクランプして配置する適当な配置手段を使用してもよい。
【００５４】
なお、予め４個の封止前基板４がそれぞれ配置された複数個のトレイ７を、トレイ貯留部１１に積層して配置しておいてもよい。この場合には、４個の封止前基板４が配置された１個のトレイ７を、トレイ貯留部１１から受入部８に移送する。また、４個の封止前基板４が配置された１個のトレイ７を、前工程から受入部８に移送してもよい。
【００５５】
次に、第１の移送機構１２を使用して、３個の予熱機構１４を有する予熱部９に、４個の封止前基板４が配置されたトレイ７を移送する。図３に示されているように、予熱部９には予熱機構１４としてヒータブロック４１が設けられている。そして、予熱機構１４、すなわちヒータブロック４１の数は３個である（図１参照）。そして、第１の移送機構１２を使用して、３個のヒータブロック４１の上に、４個の封止前基板４が配置されたトレイ７を順次移送する。これにより、トレイ７に配置された４個の封止前基板４が徐々に加熱される。
【００５６】
また、３個の予熱機構１４の少なくともいずれかにおいて、赤外線ランプ４８を使用して、赤外線４９によってコネクタ２８における境界部３３を照射する（図３参照）。これにより、低い熱伝導性を有するプラスチックからなる本体を有するコネクタ２８における境界部３３を予熱する。
【００５７】
次に、適当な移送機構を使用して、予熱された４個の封止前基板４が配置されたトレイ７を、予熱部９からトレイ冷却部１０に移送する。
【００５８】
次に、搬入機構１６を使用して、予熱された４個の封止前基板４をトレイ７から取り出す。そして、それらの封止前基板４を、下型１８における所定の位置まで搬入して配置する。
【００５９】
次に、配置された封止前基板４を、下型１８の型面に固定する。そして、樹脂封止型１７を型締めすることにより、封止前基板４の上面に装着された部品２５（図２参照）を、上型（図示なし）に設けられたキャビティ（図示なし）に収容する。その後に、キャビティに流動性樹脂（図示なし）を充填する。
【００６０】
次に、引き続き樹脂封止型１７を型締めした状態で、流動性樹脂を硬化させる。これにより、封止樹脂３２と不要樹脂３７とを含む硬化樹脂を形成する（図１（２）参照）。
【００６１】
次に、樹脂封止型１７を型開きする。そして、搬出機構１９を使用して、樹脂封止ユニット２から後処理ユニット３の受取部２０に、４個の樹脂封止体５を搬出する。
【００６２】
次に、適当な移送機構を使用して、受取部２０から分離部２１に４個の樹脂封止体５を移送する。そして、分離部２１において、分離用治具２２を使用してそれぞれの樹脂封止体５から不要樹脂３７（図１（２）参照）を分離する。この分離は、ゲートカット、ディゲート等と呼ばれる周知の方式によって行う。この工程によって、４個の樹脂封止体５から４個のパッケージ６を完成させる。
【００６３】
次に、適当な移送機構を使用して、４個のパッケージ６を分離部２１から払出部２３に移送して、払出用パレット２４に収容する。そして、払出用パレット２４に収容されたパッケージ６を、外観検査工程、加熱によるキュア工程等の次工程に払い出す。
【００６４】
ここまでの工程により、前工程から受け取った封止前基板４をトレイ７に配置して、樹脂封止型１７を使用して封止済基板４を樹脂封止して樹脂封止体５を形成し、樹脂封止体５から不要樹脂３７を分離することによってパッケージ６を完成させることができる。
【００６５】
本実施例によれば、不規則な形状を有する封止前基板４に適合したトレイ７を使用することにより、封止前基板４を樹脂封止型１７まで安定して搬入する。したがって、トレイ７を使用して、不規則な形状を有する封止前基板４を安定して搬送することができる。
【００６６】
また、封止前基板４を樹脂封止型１７に搬入するまでに、複数個のヒータブロック４１によって、封止前基板４を直接かつ徐々に加熱する。したがって、封止前基板４を充分な温度まで効率よく、かつ、熱衝撃を与えることなく予熱することができる。また、低い熱伝導性を有するプラスチックからなる本体を有するコネクタ２８を徐々に加熱する。これにより、封止樹脂３２（図２参照）とコネクタ２８の本体との間の境界部３３において温度勾配を小さくする。したがって、封止樹脂３２とコネクタ２８との間の密着性を向上させるので、封止樹脂３２のはく離を抑制することができる。
【００６７】
また、赤外線ランプ４８を使用して、低い熱伝導性を有するプラスチックからなる本体を有するコネクタ２８における境界部３３を、充分に加熱することができる。このことによって、樹脂封止される直前において、コネクタ２８と封止樹脂３２との間の境界部３３における温度勾配をいっそう小さくする。したがって、コネクタ２８の本体と封止樹脂３２との間の密着性を更に向上させるので、コネクタ２８の本体と封止樹脂３２とのはく離をいっそう抑制することができる。
【００６８】
なお、図１（１）には、樹脂封止装置に樹脂封止ユニット２が２個設けられた例が示されている。ここで、１個の樹脂封止ユニット２を、前処理ユニット１と、別の樹脂封止ユニット２と、後処理ユニット３とのいずれに対しても、着脱することができるようにすることが好ましい。これによれば、１個又は複数個の樹脂封止ユニット２を、前処理ユニット１と後処理ユニット３との間に装着して樹脂封止装置を構成することができる。このことによって、樹脂封止装置がユーザーの製造工場に据え付けられた後においても、需要の増大、ユーザーの製品戦略等に応じて樹脂封止ユニット２の数を容易に増減させることができる。したがって、樹脂封止装置の製造能力を容易に調整することができる。
【００６９】
また、４個の封止前基板４が１個のトレイ７に配置される場合について説明した。これに限らず、１個のトレイ７に配置される封止前基板４の数は、封止前基板４の寸法・形状に応じて、１個でもよく、４個以外の複数個でもよい。
【００７０】
また、４個の封止前基板４を配置した１個のトレイ７を１個の予熱機構１４に移送して予熱した。これに限らず、複数個のトレイ７を同時に１個の予熱機構１４に移送して予熱することもできる。例えば、２個の封止前基板４をそれぞれ配置した２個のトレイ７を１組にして、その１組を同時に１個の予熱機構１４に移送して予熱してもよい。
【００７１】
また、封止前基板４を樹脂封止する工程においては、ポット（図示なし）において樹脂材料を溶融させることによって形成された流動性樹脂を、ランナ（図示なし）を経由してキャビティ（図示なし）に注入して充填する方式、すなわちトランスファ成形を使用することとした。これに限らず、射出成形又は圧縮成形を使用してもよい。
【００７２】
圧縮成形を使用する場合には、下型１８にキャビティを設けて、次のようにして樹脂封止する。まず、キャビティに、粉状、粒状、シート状等の樹脂材料を供給する。次に、樹脂材料を加熱することによって溶融させて、流動性樹脂を生成する。このことにより、キャビティを流動性樹脂によって充填された状態にする。次に、樹脂成形型を型締めすることによって、上型に固定された封止前基板４の下面に装着された部品２５を、キャビティに充填された流動性樹脂に浸漬する。次に、流動性樹脂を引き続き加熱して硬化させることにより、硬化樹脂を形成する。ここまでの工程によって、樹脂封止体５が形成される。なお、常温で液状である樹脂（液状樹脂）をキャビティに供給してもよい。この方法によっても、キャビティを流動性樹脂によって充填された状態にすることができる。
【００７３】
また、本実施例では、３個の予熱機構１４、すなわち３個のヒータブロック４１が設けられた例を説明した。これに限らず、予熱機構１４は１個設けられていてもよく、３個以外の複数個設けられていてもよい。予熱機構１４の個数は、加熱する目標となる温度、樹脂封止ユニット２において樹脂封止される処理速度等との関係において、適宜決定することができる。
【００７４】
また、予熱部９における最後の予熱機構１４（ヒータブロック４１）の上に、赤外線ランプ４８を配置することとした。これに限らず、最後の予熱機構１４を含む複数個の予熱機構１４の上に赤外線ランプ４８をそれぞれ配置してもよい。更に、最後の予熱機構１４の上に赤外線ランプ４８を配置するだけの充分な空間が得られない場合には、予熱部９における最後の予熱機構１４にできるだけ近い予熱機構１４の上に赤外線ランプ４８を配置してもよい。
【００７５】
また、封止前基板４を配置したトレイ７が予熱されている間に、それぞれの封止前基板４に関する識別情報（ＩＤ情報）を読み取って、その識別情報を当該樹脂封止装置又は後工程における半導体製造装置の制御部に送信する工程を行ってもよい。この場合には、事前に回路基板２６にマーキングされていた２次元コード等を、読み取りセンサを使用して読み取ればよい。また、後工程における半導体製造装置の制御部に送信されたＩＤ情報に基づいて、樹脂封止後にコネクタ２８の本体又は封止樹脂３２の表面に、レーザ等を使用して２次元コードや文字・記号等をマーキングすることもできる。また、後工程における半導体製造装置の制御部に送信されたＩＤ情報に基づいて、パッケージ６の検査を行うこともできる。
【実施例２】
【００７６】
本発明に係る樹脂封止装置及び樹脂封止方法の実施例２を、図１と図４とを参照して説明する。図４は、空になったトレイが強制的に冷却される状態を示す部分正面断面図である。
【００７７】
図１に示すように、予熱された封止前基板４を樹脂封止ユニット２に搬送した後に、予熱された封止前基板４が取り出されて空になったトレイ７を、トレイ冷却部１０に設けられた３個の冷却機構１５を使用して冷却する。３個の冷却機構１５には、空になったトレイ７がそれぞれ配置される。そして、第２の移送機構１３を使用して、各冷却機構１５にトレイ７を順次移送して配置する。
【００７８】
図４に示されているように、冷却機構１５には適当な寸法・形状の開口を有する網状、すのこ状、又は格子状の保持部材５０が設けられている。保持部材５０の上方又は下方の少なくとも一方には、気体噴射用のノズル５１が配置される。図４には、上方と下方との双方にノズル５１が配置された例が示されている。保持部材５０とノズル５１とは、併せて冷却機構１５を構成する。トレイ７はそれらの保持部材５０の上に配置される。ノズル５１の先端においては、円状の開口が設けられている。また、ノズル５１の先端においては、図４の手前側〜奥側の間において延びている細長い長方形の開口が設けられていてもよい。
【００７９】
ノズル５１は、トレイ７の寸法・形状に応じて、１個のトレイ７の上方又は下方において１個配置されていてもよい。また、図４に示されているように、ノズル５１は、トレイ７の寸法・形状に応じて、１個のトレイ７の上方又は下方において複数個配置されていてもよい。また、図４に示されているように、ノズル５１は、トレイ７の上方及び下方の双方に配置されることが好ましい。
【００８０】
本実施例では、ノズル５１を使用して、保持部材５０の上方及び下方から、トレイ７に向かって気体５２を噴射する。これにより、空になったトレイ７を順次強制的に冷却する（空冷する）。そして、空になったトレイ７が適当な温度（例えば、ほぼ室温近く）まで冷却された状態で、空になったトレイ７をトレイ貯留部１１まで移送する。
【００８１】
本実施例によれば、４個の封止前基板４を予熱する際に一緒に予熱されたトレイ７を、３個の冷却機構１５を使用して、順次強制的に冷却する。これにより、空になったトレイ７を短時間に冷却した後にトレイ貯留部１１まで移送する。したがって、受入部８とトレイ貯留部１１との間において、トレイ７を短時間に循環させることができるので、少数のトレイ７を使用して効率よく封止前基板４を樹脂封止することができる。
【００８２】
なお、トレイ７に向かって噴射する気体５２として、半導体製造工程において使用される気体、例えば圧縮空気等が使用される。また、トレイ７に向かって噴射する気体５２は常温であってもよく、冷却されていてもよい。冷却された気体を使用する場合には、空になったトレイ７を更に短時間に冷却することができる。
【００８３】
なお、ここまでの説明のうち、実施例１では、複数の予熱機構にトレイを順次移動させて配置することにより、そのトレイを徐々に加熱することとした。これに限らず、複数の予熱機構にそれぞれトレイを順次配置して、充分に予熱されたトレイから順に搬出してもよい。また、実施例２では、複数の冷却機構にトレイを順次移動させて配置することにより、そのトレイを徐々に冷却することとした。これに限らず、複数の冷却機構にそれぞれトレイを順次配置して、充分に冷却されたトレイから順に搬出してもよい。これらの場合には、最初に配置したトレイを最初に取り出す、いわゆる先入れ先出し方式（Ｆｉｒｓｔ Ｉｎ Ｆｉｒｓｔ Ｏｕｔ；ＦＩＦＯ）を採用することができる。
【００８４】
また、ここまで、輸送機器用の電子ユニットの製造に本発明を適用する実施例について説明した。これに限らず、不規則な形状を有する封止前基板を樹脂封止して電子ユニットを製造する場合に、本発明を適用することができる。
【００８５】
また、本発明は、上述の各実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、必要に応じて、任意にかつ適宜に組み合わせ、変更し、又は選択して採用できるものである。
【符号の説明】
【００８６】
１ 前処理ユニット
２ 樹脂封止ユニット
３ 後処理ユニット
４ 封止前基板
５ 樹脂封止体
６ パッケージ（電子ユニット）
７ トレイ
８ 受入部
９ 予熱部
１０ トレイ冷却部
１１ トレイ貯留部（貯留機構）
１２ 第１の移送機構
１３ 第２の移送機構
１４ 予熱機構
１５ 冷却機構
１６ 搬入機構
１７ 樹脂封止型
１８ 下型
１９ 搬出機構
２０ 受取部
２１ 分離部
２２ 分離用治具（分離機構）
２３ 払出部
２４ 払出用パレット
２５ 部品
２６ 回路基板
２７ 放熱部材
２８ コネクタ
２９ ピン
３０、３１、３８ 突起
３２ 封止樹脂
３３ 境界部
３４ 取付孔
３５ カル部
３６ ランナ部
３７ 不要樹脂
３９ 凹部
４０ 枠
４１ ヒータブロック（予熱機構）
４２ 台状部
４３ ベース部材
４４ 断熱板
４５、４７ 開口
４６ スペーサ
４８ 赤外線ランプ（予熱機構）
４９ 赤外線
５０ 保持部材（冷却機構）
５１ ノズル（冷却機構）
５２ 気体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特殊な形状を有する電子ユニットの樹脂封止装置及び樹脂封止方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、制御用の電子ユニットが使用される分野が拡大している。特に、輸送機器の分野では、従来の機械制御が電子制御に置き換わりつつある。輸送機器に用いられる電子ユニットとして、当初においては、内燃機関の点火時期や燃料噴射、アイドルアップ、リミッタ等を制御するための内燃機関制御用ユニット（Ｅｎｇｉｎｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）が採用された。そして、最近では輸送機器用の電子ユニットの機能や制御規模は拡大しており、駆動系、制動系、操舵系等の幅広い分野で電子ユニットが使用されている。これにより、近年では、輸送機器用の電子ユニットは電子制御ユニット（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ；以下「ＥＣＵ」という。）と呼ばれている。ここで、「輸送機器」とは、内燃機関等の機関や電動機等を有し、人を乗せて又は貨物を載せて移動する機器の総称をいう。
【０００３】
ＥＣＵの構造の概略は次の通りである。まず、プリント基板（以下適宜「回路基板」という。）に、抵抗器、コンデンサ、コイル、水晶発振子等の受動素子、マイコン、パワーＩＣ等の半導体素子、センサ、プラスチック製の本体を有するコネクタ等（上述の構成要素を、以下「部品」という。）が実装されている。そして、複数個の部品が取り付けられている空間を覆うようにして、回路基板にプラスチック製又は金属製のカバー（プラスチック製の蓋又は金属ハウジング）が取り付けられている。ＥＣＵの種類によっては、更に金属製の放熱板等の放熱部材が取り付けられている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００４】
ところで、ＥＣＵは、温度環境や振動環境等が良好である場所、すなわち乗員が乗る空間の内部である室内に搭載されている。しかし、近年、制御対象とＥＣＵとを接続するワイヤハーネスの使用量の削減、その使用量の削減による輸送機器の自重の軽量化等の理由から、ＥＣＵが制御対象の近くに搭載されるようになってきた。ここで、室内に比較すると、制御対象の近くの搭載場所においては、温度環境や振動環境等がＥＣＵにとって過酷になることが多い。したがって、これまでよりも更に耐熱性、耐振性がＥＣＵに要求される傾向が強まっている。特に、内燃機関制御用のＥＣＵ（以下「内燃機関制御ＥＣＵ」という。）が搭載される場所、すなわち機関室においては、室内に比較すると温度環境、振動環境等が劣悪である。加えて、機関室には水、油等が存在する可能性があるので、内燃機関制御ＥＣＵには防水性、耐油性等も要求される。
【０００５】
このような動向の下で、ＥＣＵの構造として、複数個の部品が実装された回路基板にカバーが取り付けられている従来の構造では不充分になってきた。そこで、複数個の部品が実装された回路基板（以下「封止前基板」という。）の上に、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂に代表される硬化樹脂からなる封止樹脂が形成された構造が採用されるようになってきた。この場合には、コネクタ等の例外を除いて、回路基板の上に実装された複数個の部品の周囲は封止樹脂によって完全に覆われている。そして、封止樹脂を形成するために、半導体パッケージの製造工程で使用される樹脂封止技術が採用されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
ここで、通常の半導体パッケージを製造する場合に使用されるプリント基板、リードフレーム等（以下「回路基板等」という。）の平面形状は、長方形（正方形を含む。以下同じ。）である。また、回路基板等の寸法はある程度規格化されており、その厚さには大きな差はなく、厚さ自体も小さい。したがって、樹脂封止工程の前に回路基板等を短時間に予熱することができる。また、回路基板等に上に実装された部品が樹脂封止された樹脂封止体の平面形状も長方形である。更に、樹脂封止体が個片化されて完成した半導体パッケージの平面形状も長方形である。これにより、多品種の半導体パッケージを製造する場合において、回路基板等、樹脂封止体、及び、半導体パッケージからなる対象物を収容する薄手のマガジンを使用することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−２４３１４６号（第４−５頁）
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】上田 弘孝、「実装ズーム・イン (2)」、ＪＰＣＡ ＮＥＷＳ、社団法人日本電子回路工業会、２００８年１２月号、Ｐ．２２−Ｐ．２６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、ＥＣＵの製造工程において半導体パッケージの製造に使用される樹脂封止技術を採用した場合には、通常の半導体パッケージを製造する場合に比べて次の問題が発生する。それは、ＥＣＵに使用される封止前基板の寸法・形状に起因して、製造工程において薄手のマガジンを使用することができないという問題である。また、封止前基板が予熱されるまでに長時間を要するので、樹脂封止工程の効率が制限されるという問題である。また、予熱された封止前基板において温度勾配が生じることに起因して封止樹脂のはく離が発生するおそれがあるという問題である。
【００１０】
これらの問題が発生する要因は次の通りである。第１に、封止前基板の寸法・形状が、機種によってまちまちである。第２に、封止前基板がある程度の厚さを有する。第３に、封止前基板はコネクタ、放熱板等の放熱部材に起因する突起を持つ不規則な形状を有しており、それらの突起の位置、寸法、及び形状が機種によってまちまちである。ここでいう「不規則な形状」とは、ある程度の厚さを有する形状の突起が少なくとも１個以上直方体に設けられた形状をいう。第４に、封止前基板は、高い熱伝導性を有する放熱板と、低い熱伝導性を有するプラスチックからなる本体を有するコネクタとに代表される、熱伝導性が大きく異なる材料によって構成されている。
【００１１】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものである。また、本発明は、電子ユニットの樹脂封止において不規則な形状を有する封止前基板を搬送するための治具を提供することと、その治具を使用して封止前基板を短時間にかつできるだけ温度勾配を小さくして予熱する樹脂封止装置及び樹脂封止方法を提供することとを、目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
以下、「課題を解決するための手段」と「発明の効果」との説明におけるかっこ内の符号は、説明における用語と図面に示された構成要素とを対比しやすくする目的で記載されたものである。また、これらの符号等は、「図面に示された構成要素に限定して、説明における用語の意義を解釈すること」を意味するものではない。
【００１３】
上述の課題を解決するために、本発明に係る樹脂封止装置は、回路基板（２６）と該回路基板（２６）の上に実装された複数の部品（２５）とを有する封止前基板（４）を使用して、複数の部品（２５）を一括して樹脂封止することによって電子ユニット（６）を製造する際に使用される樹脂封止装置であって、封止前基板（４）が１個又は複数個配置されるトレイ（７）と、１個又は複数個の封止前基板（４）が配置されたトレイ（７）が配置される予熱機構（１４，４１）と、１個又は複数個の封止前基板（４）が配置されたトレイ（７）を予熱機構（１４，４１）まで移送して予熱機構（１４，４１）に配置する第１の移送機構（１２）と、流動性樹脂が充填される空間からなるキャビティを有する樹脂封止型（１７）と、予熱された１個又は複数個の封止前基板（４）を樹脂封止型（１７）まで搬入して樹脂封止型（１７）における所定の位置に配置する搬入機構（１６）と、キャビティを少なくとも含む空間に充填された流動性樹脂が硬化して形成された硬化樹脂によって１個又は複数個の封止前基板（４）が各々樹脂封止されて形成された１個又は複数個の樹脂封止体（５）を樹脂封止型（１７）から搬出する搬出機構（１９）とを備えるとともに、トレイ（７）には封止前基板（４）の形状に対応する凹部（３９）が設けられており、封止前基板（４）と凹部（３９）とが位置合わせされて１個又は複数個の封止前基板（４）がトレイ（７）に配置され、トレイ（７）には平面視して各々１個又は複数個の封止前基板（４）の少なくとも一部に重なるようにして開口（４７）が設けられており、予熱機構（１４，４１）には第１の発熱手段を各々内蔵する１個又は複数個の台状部（４２）が設けられており、予熱機構（１４，４１）は開口（４７）において突出する台状部（４２）と封止前基板（４）とが各々接触することによってトレイ（７）に配置された１個又は複数個の封止前基板（４）を各々直接予熱することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係る樹脂封止装置は、上述の樹脂封止装置において、予熱機構（１４）には１個又は複数個の封止前基板（４）を各々予熱する１個又は複数個の第２の発熱手段（４８）が設けられ、第２の発熱手段（４８）は赤外線（４９）によって封止前基板（４）における特定の場所を照射し、特定の場所は封止前基板（４）における熱伝導性が低い部分と硬化樹脂との境界部（３３）であることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る樹脂封止装置は、上述の樹脂封止装置において、予熱機構（１４，４１）は複数設けられ、トレイ（７）は複数の予熱機構（１４，４１）において順次移動するようにして配置されること、又は、トレイ（７）は複数の予熱機構（１４，４１）に各々配置されることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明に係る樹脂封止装置は、上述の樹脂封止装置において、１個又は複数個の封止前基板（４）が取り出された後のトレイ（７）を冷却する冷却機構（１５）と、１個又は複数個の封止前基板（４）が取り出された後のトレイ（７）を冷却機構（１５）まで搬送する第２の移送機構（１３）と、冷却されたトレイ（７）を貯留する貯留機構（１１）とを備え、貯留機構（１１）から取り出されたトレイ（７）に１個又は複数個の封止前基板（４）が配置されることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明に係る樹脂封止装置は、上述の樹脂封止装置において、冷却機構（１５）は複数設けられ、トレイ（７）は複数の冷却機構（１５）において順次移動するようにして配置されること、又は、トレイ（７）は複数の冷却機構（１５）に各々配置されることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明に係る樹脂封止方法は、回路基板（２６）と該回路基板（２６）の上に実装された複数の部品（２５）とを有する封止前基板（４）を使用して、複数の部品（２５）を一括して樹脂封止することによって電子ユニット（６）を製造する際に使用される樹脂封止方法であって、１個又は複数個の封止前基板（４）が配置されたトレイ（７）を準備する工程と、１個又は複数個の封止前基板（４）が配置されたトレイ（７）を予熱機構（１４，４１）まで移送して予熱機構（１４，４１）に配置する工程と、１個又は複数個の封止前基板（４）を予熱する工程と、予熱された１個又は複数個の封止前基板（４）を樹脂封止型（１７）まで搬入して樹脂封止型（１７）における所定の位置に配置する工程と、樹脂封止型（１７）に設けられたキャビティに充填された流動性樹脂に複数の部品（２５）が浸漬された状態にする工程と、キャビティを少なくとも含む空間に充填された流動性樹脂を硬化させて硬化樹脂を形成する工程と、１個又は複数個の封止前基板（４）が各々樹脂封止されて形成された１個又は複数個の樹脂封止体（５）を樹脂封止型（１７）から搬出する工程とを備えるとともに、トレイ（７）は封止前基板（４）の形状に対応する凹部を有しており、トレイ（７）は平面視して各々１個又は複数個の封止前基板（４）の少なくとも一部に重なる開口（４７）を有しており、予熱機構は第１の発熱手段を各々内蔵する１個又は複数個の台状部（４２）を有しており、配置する工程では封止前基板（４）と凹部とを位置合わせして１個又は複数個の封止前基板（４）をトレイ（７）に配置し、予熱する工程では台状部（４２）と封止前基板（４）とを各々接触させることによってトレイ（７）に配置された１個又は複数個の封止前基板（４）を各々直接予熱することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明に係る樹脂封止方法は、上述の樹脂封止方法において、予熱機構（１４）は１個又は複数個の封止前基板（４）を各々予熱する１個又は複数個の第２の発熱手段（４８）を有しており、予熱する工程では第２の発熱手段（４８）が赤外線（４９）によって封止前基板（４）における特定の場所を照射し、特定の場所は封止前基板（４）における熱伝導性が低い部分と硬化樹脂との境界部（３３）であることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明に係る樹脂封止方法は、上述の樹脂封止方法において、予熱する工程では、複数設けられた予熱機構（１４，４１）においてトレイ（７）を順次移動させるようにして配置すること、又は、複数の予熱機構（１４，４１）にトレイ（７）を各々配置することによって、トレイ（７）を徐々に加熱することを特徴とする。
【００２１】
また、本発明に係る樹脂封止方法は、上述の樹脂封止方法において、１個又は複数個の封止前基板（４）が取り出された後のトレイ（７）を冷却機構（１５）まで搬送する工程と、１個又は複数個の封止前基板（４）が取り出された後のトレイ（７）を冷却機構（１５）によって冷却する工程と、冷却されたトレイ（７）を貯留する工程とを備えることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明に係る樹脂封止方法は、上述の樹脂封止方法において、冷却する工程では、複数設けられた冷却機構（１５）においてトレイ（７）を順次移動させるようにして配置すること、又は、複数の冷却機構（１５）にトレイ（７）を各々配置することによって、トレイ（７）を徐々に冷却することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、１個又は複数個の封止前基板（４）の形状に対応する凹部（３９）が設けられたトレイ（７）に、１個又は複数個の封止前基板（４）を配置する。予熱機構（１４，４１，４８）を使用して、トレイ（７）に配置された封止前基板（４）を予熱する。更に、予熱された封止前基板（４）をトレイ（７）から樹脂封止型（１７）における所定の位置に搬入した後に、封止前基板（４）を樹脂封止する。このことにより、トレイ（７）を使用して封止前基板（４）を搬送して樹脂封止することができる。
【００２４】
また、予熱機構（１４，４１，４８）を使用して、トレイ（７）に配置された封止前基板（４）を順次予熱する。更に、複数の予熱機構（１４，４１，４８）を使用して、トレイ（７）に配置された封止前基板（４）を順次予熱する。このことにより、封止前基板（４）に与える熱衝撃を抑制して、封止前基板（４）を短時間にかつできるだけ温度勾配を小さくして予熱することができる。
【００２５】
また、予熱機構（１４）に設けられた第２の発熱手段（４８）を使用して、封止前基板（４）における熱伝導性が低い部分と硬化樹脂との境界部（３３）を、赤外線（４９）によって照射する。これにより、境界部（３３）における温度勾配をいっそう小さくして封止前基板（４）を予熱することができる。
【００２６】
また、冷却機構（１５）を使用して、封止前基板（４）が取り出されたトレイ（７）、すなわち空のトレイ（７）を冷却した後に、それらのトレイ（７）を貯留する。更に、複数の冷却機構（１５）を使用して空のトレイ（７）を順次冷却した後に、又は、空のトレイ（７）を各々冷却した後に、それらのトレイ（７）を貯留する。このことにより、貯留されたトレイ（７）を短時間に冷却し循環させて、新たな封止前基板（４）を配置するためのトレイ（７）として使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１（１）は本発明に係る樹脂封止装置の概略平面図、図１（２）はその樹脂封止装置が有する樹脂封止型によって封止前基板が樹脂封止されて形成された樹脂封止体を示す概略平面図である。
【図２】図２（１）及び（２）は本発明に係る樹脂封止方法の対象である封止前基板をそれぞれ示す平面図及び正面図、図２（３）及び（４）はその樹脂封止方法によって完成したパッケージをそれぞれ示す平面図及び正面図である。
【図３】トレイに配置された封止前基板が予熱される状態を示す部分正面断面図である。
【図４】空になったトレイが強制的に冷却される状態を示す部分正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施例を説明する。実施例１は、トレイを使用して封止前基板を搬送すること、及び、搬送されている封止前基板を予熱することに関する実施例である。実施例２は、トレイを強制的に冷却するとともに循環させて使用することに関する実施例である。
【実施例１】
【００２９】
本発明に係る樹脂封止装置及び樹脂封止方法の実施例１を、図１〜図３を参照して説明する。図１（１）は本発明に係る樹脂封止装置の概略平面図、図１（２）はその樹脂封止装置が有する樹脂封止型によって封止前基板が樹脂封止されて形成された樹脂封止体を示す概略平面図である。図２（１）及び（２）は本発明に係る樹脂封止方法の対象である封止前基板をそれぞれ示す平面図及び正面図、図２（３）及び（４）はその樹脂封止方法によって完成したパッケージをそれぞれ示す平面図及び正面図である。図３は、トレイに配置された封止前基板が予熱される状態を示す部分正面断面図である。なお、いずれの図についても、わかりやすくするために、適宜省略し又は誇張して模式的に描かれている。
【００３０】
図１に示すように、樹脂封止装置は、前処理ユニット１と、樹脂封止ユニット２と、後処理ユニット３とを有する。前処理ユニット１は、前工程から封止前基板４を受け取る。樹脂封止ユニット２は、前処理ユニット１から受け取った封止前基板４を樹脂封止することによって樹脂封止体５を形成する。図１（２）は図１（１）におけるＡ部を拡大して示したものであり、４個の樹脂封止体５を示す。後処理ユニット３は、樹脂封止ユニット２から受け取った樹脂封止体５に所定の後処理を施して個別の電子ユニットのパッケージ６を完成させ、それらのパッケージ６を払い出す。
【００３１】
トレイ７は、封止前基板４を搬送する際に使用される治具であって、前工程から受け取った封止前基板４が配置される盆状の容器である。また、トレイ７は、封止前基板４が収容された状態において、その封止前基板４がトレイ７の内部に完全に含まれる程度の充分な深さを有する（図３参照）。図１には、１個のトレイ７に４個の封止前基板４が配置された例が示されている。
【００３２】
前処理ユニット１は、受入部８と予熱部９とトレイ冷却部１０とトレイ貯留部１１とを有する。受入部８は、前工程から受け取った封止前基板４をトレイ７における所定の位置に配置する部分である。予熱部９は、受入部８からトレイ７を受け取り、トレイ７に配置された封止前基板４を予熱する部分である。トレイ冷却部１０は、予熱された封止前基板４が樹脂封止ユニット２に搬送された後に、空になったトレイ７を冷却する部分である。トレイ貯留部１１は、適当な温度（例えば、ほぼ室温近く）まで冷却されたトレイ７を積み重ねて貯留する部分である。
【００３３】
第１の移送機構１２は、４個の封止前基板４が配置されたトレイ７を予熱部９に移送する移送機構である。第２の移送機構１３は、予熱された封止前基板４が樹脂封止ユニット２に搬送された後に、空になったトレイ７を、トレイ冷却部１０を経由してトレイ貯留部１１まで移送する移送機構である。第１の移送機構１２及び第２の移送機構１３は、いずれも複数の爪状部（図示なし）を有しており、それらの爪状部をトレイ７に引っ掛けることによってトレイ７を保持して移送する。
【００３４】
本実施例では、予熱部９には３個の予熱機構１４が図１のＸ方向に沿って設けられている。予熱機構１４については後述する。そして、４個の封止前基板４が配置されたトレイ７を順次３個の予熱機構１４の上に移動させて、それぞれの予熱機構１４の上に順次配置する。このことにより、トレイ７に配置された４個の封止前基板４を徐々に加熱することができる。各予熱機構１４は、ヒータブロック、赤外線ランプ等を使用して、トレイ７に配置された封止前基板４を、トレイ７を介することなく直接予熱する。また、トレイ冷却部１０には３個の冷却機構１５が図１のＸ方向に沿って設けられている。
【００３５】
樹脂封止ユニット２には、次の構成要素が設けられている。第１に、予熱された４個の封止前基板４をそれぞれ引っ掛けて搬入する搬入機構１６である。搬入機構１６は、予熱された４個の封止前基板４を樹脂封止型１７に搬入する。第２に、相対向する上型（図示なし）と下型１８とからなる１対の成形型を含む樹脂封止型１７である。第３に、４個の樹脂封止体５をそれぞれ引っ掛けて搬出する搬出機構１９である。樹脂封止型１７は、上型（図示なし）と下型１８とによって構成されていてもよく、更に中間型を有するように構成されていてもよい。本実施例では、下型１８に４個の封止前基板４が配置される例を示している。
【００３６】
樹脂封止型１７は、周知のトランスファ成形技術を使用して樹脂封止するための成形型である。樹脂封止型１７の構成要素（下型１８を除いて図示なし）について簡単に説明する。下型１８には、樹脂材料が貯留されるポットと、ポットにおいて昇降自在にはめ込まれ流動性樹脂を押圧するプランジャとが設けられている。上型には、樹脂材料が溶融して形成された流動性樹脂が流動する空間であるカルと、流動性樹脂が移送される通路であるランナと、流動性樹脂が充填される空間であるキャビティとが設けられている。
【００３７】
後処理ユニット３には、次の構成要素が、図１のＹ方向に沿って設けられている。第１に、樹脂封止ユニット２から樹脂封止体５を受け取る受取部２０である。第２に、樹脂封止体５から不要な部分を分離することによって（後述）、個別の電子ユニットのパッケージ６を形成する分離部２１である。分離部２１には、分離用治具２２が設けられている。第３に、４個のパッケージ６を次工程に払い出す払出部２３である。払出部２３には払出用パレット２４が設けられ、払出用パレット２４に収容されたパッケージ６は、外観検査工程、加熱によるキュア工程等の次工程に払い出される。
【００３８】
以下、図１（２）と図２とを参照して、封止前基板４と樹脂封止体５とパッケージ６とを説明する。まず、図２を参照して封止前基板４を説明する。図２（１）、（２）に示されているように、封止前基板４は、半導体素子、センサ、コネクタ等からなる部品２５が装着された回路基板２６と、銅板等からなる放熱部材２７とを有する。
【００３９】
パッケージ６と輸送機器の制御部との間で電源及び信号を授受するためのコネクタ２８が、回路基板２６に取り付けられている。コネクタ２８は、ピン２９とプラスチック製のハウジング（以下「本体」という。）を有する。また、コネクタ２８は、ピン２９が回路基板２６の実装孔にはんだ付けされること、圧入されること等によって回路基板２６に取り付けられる。封止前基板４に取り付けられたコネクタ２８には、相手側（輸送機器の制御部側）のコネクタを抜き差しする際に作業者が掴む部分である突起３０と、相手側のコネクタが脱落することを防止するための突起３１とが、設けられている。また、コネクタ２８の本体における回路基板２６の側の端は、パッケージ６が有する封止樹脂３２との間の境界部３３になる。
【００４０】
放熱部材２７は、完成したパッケージ６を輸送機器に取り付ける際の取付部材としても機能する。このために、放熱部材２７には取付孔３４が設けられている。
【００４１】
次に、図１（２）と図２とを参照して樹脂封止体５を説明する。樹脂封止体５は、硬化樹脂からなる封止樹脂３２を有する。図２に示されているように、封止樹脂３２は、コネクタ２８のピン２９と、回路基板２６と、回路基板２６に装着された部品２５とを完全に覆うようにして形成されている。また、図１（２）に示されているように、樹脂封止体５は、樹脂封止型１７のカル及びランナ（いずれも図示なし）において形成された硬化樹脂からなる、カル部３５とランナ部３６とを有する。カル部３５とランナ部３６とは、併せて不要樹脂３７を構成する。
【００４２】
次に、図２（３）、（４）を参照してパッケージ６を説明する。図２（３）、（４）に示されたパッケージ６は、図１（２）に示された樹脂封止体５から不要樹脂３７が分離されることによって完成する。パッケージ６には、コネクタ２８のピン２９と回路基板２６と回路基板２６に装着された部品２５とを完全に覆うようにして、封止樹脂３２が形成されている。封止樹脂３２は、例えば、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂によって構成される。封止樹脂３２を構成する材料としては、耐高温性、耐低温性、耐湿性、絶縁性、機械的強度等の点で要求される特性を満たす樹脂が使用される。また、封止樹脂３２には、機械的強度を確保すること等を目的として突起３８が設けられている。
【００４３】
以下、トレイ７と、そのトレイ７に配置された４個の封止前基板４を予熱するための予熱機構１４とについて、図３を参照して説明する。
【００４４】
図３に示されているように、トレイ７には、封止前基板４が有する突起３０、及び、突起としてのコネクタ２８の本体にそれぞれ対応する凹部３９が設けられている。これにより、封止前基板４が有する突起３０、及び、突起としてのコネクタ２８の本体の下部が、それぞれ凹部３９に収容される。また、トレイ７の内部には、封止前基板４が安定して配置され、かつ、配置された後に位置ずれしないを起こさないように、凸状の枠４０が設けられている。これらにより、トレイ７は、突起３０、及び、突起としてのコネクタ２８の本体を有する封止前基板４に適合して形成されていることになる。
【００４５】
図１に示されているように、予熱部９には予熱機構１４が３個設けられている。また、図３に示されているように、予熱部９が有する予熱機構１４（図１（１）参照）としてヒータブロック４１が設けられている。言い換えると、予熱部９には、予熱機構１４としてヒータブロック４１が３個設けられている。各ヒータブロック４１は、４個の封止前基板４にそれぞれ対応する４個の台状部４２を有する。また、各台状部４２にはそれぞれカートリッジヒータ等（図示なし）の発熱手段が設けられている。したがって、各ヒータブロック４１には、４個の封止前基板４に対応するようにして、それぞれ発熱手段を有する４個の台状部４２が設けられている。なお、図３においては、１個の台状部４２のみが図示されており、他の台状部４２については図示が省略されている。
【００４６】
各ヒータブロック４１は、予熱部９（図１参照）のベース部材４３の上にそれぞれ固定されている。ヒータブロック４１の上には、低い熱伝導性を有するフッ素樹脂等からなる断熱板４４が設けられている。断熱板４４には開口４５が設けられており、その開口４５においてヒータブロック４１の台状部４２が突出している。断熱板４４の上には、枠状の又は複数の柱状のスペーサ４６が設けられている。封止前基板４が配置されたトレイ７が予熱部９（図１参照）に配置された状態において、台状部４２が、断熱板４４の開口４５とトレイ７の開口４７とを経由して突出する。そして、台状部４２の上面が、封止前基板４が有する放熱部材２７の下面に接触する。
【００４７】
以上の構成により、封止前基板４が配置されたトレイ７が予熱部９に配置された状態において次の作用・効果が生ずる。第１に、断熱板４４とスペーサ４６とによって、ヒータブロック４１とトレイ７とが熱的に絶縁される。ここで、「ヒータブロック４１とトレイ７とが熱的に絶縁される」とは、ヒータブロック４１とトレイ７との間の熱伝導が、ヒータブロック４１の台状部４２付近の熱伝導を除いては無視することができる程度に小さいことをいう。第２に、ヒータブロック４１によって生成された熱が、台状部４２と放熱部材２７とを順次経由して封止前基板４に直接伝導する。第３に、３個のヒータブロック４１によって、封止前基板４が徐々に加熱される。これらによって、トレイ７を介することなく、ヒータブロック４１によって封止前基板４が直接かつ徐々に加熱される。したがって、樹脂封止されるまでに、封止前基板４が充分な温度まで効率よく、かつ、熱衝撃を受けることなく予熱される。また、低い熱伝導性を有するプラスチックからなる本体を有するコネクタ２８が、徐々に加熱される。これにより、封止樹脂３２（図２参照）とコネクタ２８の本体との間の境界部３３において、温度勾配が小さくなる。したがって、封止樹脂３２とコネクタ２８との間の密着性が向上するので、封止樹脂３２のはく離が抑制される。
【００４８】
また、図１の予熱部９においては、図３に示されているように、別の予熱機構１４として封止前基板４の上方に赤外線ランプ４８を更に設けることが好ましい。赤外線ランプ４８が配置される位置は、第１に、封止前基板４が予熱された後に形成されるはずの封止樹脂３２（図２参照）とコネクタ２８との間の境界部３３の真上であることが好ましい。このことによって、赤外線ランプ４８から照射された赤外線４９が境界部３３を照射するので、境界部３３におけるコネクタ２８が非接触で加熱される。したがって、コネクタ２８における境界部３３が充分に予熱された状態で、封止前基板４が予熱部９（図１参照）から送り出される。
【００４９】
また、赤外線ランプ４８が配置される位置は、第２に、予熱部９における最後の予熱機構１４の上、すなわち樹脂封止ユニット２に最も近い予熱機構１４の上であることが好ましい。これにより、予熱部９における樹脂封止ユニット２に最も近い位置において、コネクタ２８における境界部３３が予熱される。
【００５０】
これら２つを満たす位置に赤外線ランプ４８を配置することによって、樹脂封止される直前において、コネクタ２８と封止樹脂３２との間の境界部３３における温度勾配がいっそう小さくなる。これにより、コネクタ２８の本体と封止樹脂３２との間の密着性を更に向上させることができる。したがって、コネクタ２８の本体と封止樹脂３２とのはく離をいっそう抑制することができる（図２（３）、（４）参照）。
【００５１】
以下、本実施例に係る樹脂封止方法を、図１〜図３を参照して説明する。まず、図１に示されているように、封止前基板４に合わせて製作されたトレイ７を複数個準備する。そして、それらのトレイ７をトレイ貯留部１１に積層して配置する。
【００５２】
次に、図１に示されているように、トレイ貯留部１１から受入部８に１個のトレイ７を移送する。この工程では、作業者がトレイ７を移送してもよく、適当な移送手段を使用してもよい。
【００５３】
次に、トレイ７に４個の封止前基板４を配置する。ここで、封止前基板４がそれぞれ有する突起３０及び突起としてのコネクタ２８本体と、トレイ７の凹部３９とを位置合わせして、４個の封止前基板４をそれぞれトレイ７に配置する。この工程では、作業者が４個の封止前基板４をそれぞれトレイ７に配置してもよく、４個の封止前基板４をクランプして配置する適当な配置手段を使用してもよい。
【００５４】
なお、予め４個の封止前基板４がそれぞれ配置された複数個のトレイ７を、トレイ貯留部１１に積層して配置しておいてもよい。この場合には、４個の封止前基板４が配置された１個のトレイ７を、トレイ貯留部１１から受入部８に移送する。また、４個の封止前基板４が配置された１個のトレイ７を、前工程から受入部８に移送してもよい。
【００５５】
次に、第１の移送機構１２を使用して、３個の予熱機構１４を有する予熱部９に、４個の封止前基板４が配置されたトレイ７を移送する。図３に示されているように、予熱部９には予熱機構１４としてヒータブロック４１が設けられている。そして、予熱機構１４、すなわちヒータブロック４１の数は３個である（図１参照）。そして、第１の移送機構１２を使用して、３個のヒータブロック４１の上に、４個の封止前基板４が配置されたトレイ７を順次移送する。これにより、トレイ７に配置された４個の封止前基板４が徐々に加熱される。
【００５６】
また、３個の予熱機構１４の少なくともいずれかにおいて、赤外線ランプ４８を使用して、赤外線４９によってコネクタ２８における境界部３３を照射する（図３参照）。これにより、低い熱伝導性を有するプラスチックからなる本体を有するコネクタ２８における境界部３３を予熱する。
【００５７】
次に、適当な移送機構を使用して、予熱された４個の封止前基板４が配置されたトレイ７を、予熱部９からトレイ冷却部１０に移送する。
【００５８】
次に、搬入機構１６を使用して、予熱された４個の封止前基板４をトレイ７から取り出す。そして、それらの封止前基板４を、下型１８における所定の位置まで搬入して配置する。
【００５９】
次に、配置された封止前基板４を、下型１８の型面に固定する。そして、樹脂封止型１７を型締めすることにより、封止前基板４の上面に装着された部品２５（図２参照）を、上型（図示なし）に設けられたキャビティ（図示なし）に収容する。その後に、キャビティに流動性樹脂（図示なし）を充填する。
【００６０】
次に、引き続き樹脂封止型１７を型締めした状態で、流動性樹脂を硬化させる。これにより、封止樹脂３２と不要樹脂３７とを含む硬化樹脂を形成する（図１（２）参照）。
【００６１】
次に、樹脂封止型１７を型開きする。そして、搬出機構１９を使用して、樹脂封止ユニット２から後処理ユニット３の受取部２０に、４個の樹脂封止体５を搬出する。
【００６２】
次に、適当な移送機構を使用して、受取部２０から分離部２１に４個の樹脂封止体５を移送する。そして、分離部２１において、分離用治具２２を使用してそれぞれの樹脂封止体５から不要樹脂３７（図１（２）参照）を分離する。この分離は、ゲートカット、ディゲート等と呼ばれる周知の方式によって行う。この工程によって、４個の樹脂封止体５から４個のパッケージ６を完成させる。
【００６３】
次に、適当な移送機構を使用して、４個のパッケージ６を分離部２１から払出部２３に移送して、払出用パレット２４に収容する。そして、払出用パレット２４に収容されたパッケージ６を、外観検査工程、加熱によるキュア工程等の次工程に払い出す。
【００６４】
ここまでの工程により、前工程から受け取った封止前基板４をトレイ７に配置して、樹脂封止型１７を使用して封止済基板４を樹脂封止して樹脂封止体５を形成し、樹脂封止体５から不要樹脂３７を分離することによってパッケージ６を完成させることができる。
【００６５】
本実施例によれば、不規則な形状を有する封止前基板４に適合したトレイ７を使用することにより、封止前基板４を樹脂封止型１７まで安定して搬入する。したがって、トレイ７を使用して、不規則な形状を有する封止前基板４を安定して搬送することができる。
【００６６】
また、封止前基板４を樹脂封止型１７に搬入するまでに、複数個のヒータブロック４１によって、封止前基板４を直接かつ徐々に加熱する。したがって、封止前基板４を充分な温度まで効率よく、かつ、熱衝撃を与えることなく予熱することができる。また、低い熱伝導性を有するプラスチックからなる本体を有するコネクタ２８を徐々に加熱する。これにより、封止樹脂３２（図２参照）とコネクタ２８の本体との間の境界部３３において温度勾配を小さくする。したがって、封止樹脂３２とコネクタ２８との間の密着性を向上させるので、封止樹脂３２のはく離を抑制することができる。
【００６７】
また、赤外線ランプ４８を使用して、低い熱伝導性を有するプラスチックからなる本体を有するコネクタ２８における境界部３３を、充分に加熱することができる。このことによって、樹脂封止される直前において、コネクタ２８と封止樹脂３２との間の境界部３３における温度勾配をいっそう小さくする。したがって、コネクタ２８の本体と封止樹脂３２との間の密着性を更に向上させるので、コネクタ２８の本体と封止樹脂３２とのはく離をいっそう抑制することができる。
【００６８】
なお、図１（１）には、樹脂封止装置に樹脂封止ユニット２が２個設けられた例が示されている。ここで、１個の樹脂封止ユニット２を、前処理ユニット１と、別の樹脂封止ユニット２と、後処理ユニット３とのいずれに対しても、着脱することができるようにすることが好ましい。これによれば、１個又は複数個の樹脂封止ユニット２を、前処理ユニット１と後処理ユニット３との間に装着して樹脂封止装置を構成することができる。このことによって、樹脂封止装置がユーザーの製造工場に据え付けられた後においても、需要の増大、ユーザーの製品戦略等に応じて樹脂封止ユニット２の数を容易に増減させることができる。したがって、樹脂封止装置の製造能力を容易に調整することができる。
【００６９】
また、４個の封止前基板４が１個のトレイ７に配置される場合について説明した。これに限らず、１個のトレイ７に配置される封止前基板４の数は、封止前基板４の寸法・形状に応じて、１個でもよく、４個以外の複数個でもよい。
【００７０】
また、４個の封止前基板４を配置した１個のトレイ７を１個の予熱機構１４に移送して予熱した。これに限らず、複数個のトレイ７を同時に１個の予熱機構１４に移送して予熱することもできる。例えば、２個の封止前基板４をそれぞれ配置した２個のトレイ７を１組にして、その１組を同時に１個の予熱機構１４に移送して予熱してもよい。
【００７１】
また、封止前基板４を樹脂封止する工程においては、ポット（図示なし）において樹脂材料を溶融させることによって形成された流動性樹脂を、ランナ（図示なし）を経由してキャビティ（図示なし）に注入して充填する方式、すなわちトランスファ成形を使用することとした。これに限らず、射出成形又は圧縮成形を使用してもよい。
【００７２】
圧縮成形を使用する場合には、下型１８にキャビティを設けて、次のようにして樹脂封止する。まず、キャビティに、粉状、粒状、シート状等の樹脂材料を供給する。次に、樹脂材料を加熱することによって溶融させて、流動性樹脂を生成する。このことにより、キャビティを流動性樹脂によって充填された状態にする。次に、樹脂成形型を型締めすることによって、上型に固定された封止前基板４の下面に装着された部品２５を、キャビティに充填された流動性樹脂に浸漬する。次に、流動性樹脂を引き続き加熱して硬化させることにより、硬化樹脂を形成する。ここまでの工程によって、樹脂封止体５が形成される。なお、常温で液状である樹脂（液状樹脂）をキャビティに供給してもよい。この方法によっても、キャビティを流動性樹脂によって充填された状態にすることができる。
【００７３】
また、本実施例では、３個の予熱機構１４、すなわち３個のヒータブロック４１が設けられた例を説明した。これに限らず、予熱機構１４は１個設けられていてもよく、３個以外の複数個設けられていてもよい。予熱機構１４の個数は、加熱する目標となる温度、樹脂封止ユニット２において樹脂封止される処理速度等との関係において、適宜決定することができる。
【００７４】
また、予熱部９における最後の予熱機構１４（ヒータブロック４１）の上に、赤外線ランプ４８を配置することとした。これに限らず、最後の予熱機構１４を含む複数個の予熱機構１４の上に赤外線ランプ４８をそれぞれ配置してもよい。更に、最後の予熱機構１４の上に赤外線ランプ４８を配置するだけの充分な空間が得られない場合には、予熱部９における最後の予熱機構１４にできるだけ近い予熱機構１４の上に赤外線ランプ４８を配置してもよい。
【００７５】
また、封止前基板４を配置したトレイ７が予熱されている間に、それぞれの封止前基板４に関する識別情報（ＩＤ情報）を読み取って、その識別情報を当該樹脂封止装置又は後工程における半導体製造装置の制御部に送信する工程を行ってもよい。この場合には、事前に回路基板２６にマーキングされていた２次元コード等を、読み取りセンサを使用して読み取ればよい。また、後工程における半導体製造装置の制御部に送信されたＩＤ情報に基づいて、樹脂封止後にコネクタ２８の本体又は封止樹脂３２の表面に、レーザ等を使用して２次元コードや文字・記号等をマーキングすることもできる。また、後工程における半導体製造装置の制御部に送信されたＩＤ情報に基づいて、パッケージ６の検査を行うこともできる。
【実施例２】
【００７６】
本発明に係る樹脂封止装置及び樹脂封止方法の実施例２を、図１と図４とを参照して説明する。図４は、空になったトレイが強制的に冷却される状態を示す部分正面断面図である。
【００７７】
図１に示すように、予熱された封止前基板４を樹脂封止ユニット２に搬送した後に、予熱された封止前基板４が取り出されて空になったトレイ７を、トレイ冷却部１０に設けられた３個の冷却機構１５を使用して冷却する。３個の冷却機構１５には、空になったトレイ７がそれぞれ配置される。そして、第２の移送機構１３を使用して、各冷却機構１５にトレイ７を順次移送して配置する。
【００７８】
図４に示されているように、冷却機構１５には適当な寸法・形状の開口を有する網状、すのこ状、又は格子状の保持部材５０が設けられている。保持部材５０の上方又は下方の少なくとも一方には、気体噴射用のノズル５１が配置される。図４には、上方と下方との双方にノズル５１が配置された例が示されている。保持部材５０とノズル５１とは、併せて冷却機構１５を構成する。トレイ７はそれらの保持部材５０の上に配置される。ノズル５１の先端においては、円状の開口が設けられている。また、ノズル５１の先端においては、図４の手前側〜奥側の間において延びている細長い長方形の開口が設けられていてもよい。
【００７９】
ノズル５１は、トレイ７の寸法・形状に応じて、１個のトレイ７の上方又は下方において１個配置されていてもよい。また、図４に示されているように、ノズル５１は、トレイ７の寸法・形状に応じて、１個のトレイ７の上方又は下方において複数個配置されていてもよい。また、図４に示されているように、ノズル５１は、トレイ７の上方及び下方の双方に配置されることが好ましい。
【００８０】
本実施例では、ノズル５１を使用して、保持部材５０の上方及び下方から、トレイ７に向かって気体５２を噴射する。これにより、空になったトレイ７を順次強制的に冷却する（空冷する）。そして、空になったトレイ７が適当な温度（例えば、ほぼ室温近く）まで冷却された状態で、空になったトレイ７をトレイ貯留部１１まで移送する。
【００８１】
本実施例によれば、４個の封止前基板４を予熱する際に一緒に予熱されたトレイ７を、３個の冷却機構１５を使用して、順次強制的に冷却する。これにより、空になったトレイ７を短時間に冷却した後にトレイ貯留部１１まで移送する。したがって、受入部８とトレイ貯留部１１との間において、トレイ７を短時間に循環させることができるので、少数のトレイ７を使用して効率よく封止前基板４を樹脂封止することができる。
【００８２】
なお、トレイ７に向かって噴射する気体５２として、半導体製造工程において使用される気体、例えば圧縮空気等が使用される。また、トレイ７に向かって噴射する気体５２は常温であってもよく、冷却されていてもよい。冷却された気体を使用する場合には、空になったトレイ７を更に短時間に冷却することができる。
【００８３】
なお、ここまでの説明のうち、実施例１では、複数の予熱機構にトレイを順次移動させて配置することにより、そのトレイを徐々に加熱することとした。これに限らず、複数の予熱機構にそれぞれトレイを順次配置して、充分に予熱されたトレイから順に搬出してもよい。また、実施例２では、複数の冷却機構にトレイを順次移動させて配置することにより、そのトレイを徐々に冷却することとした。これに限らず、複数の冷却機構にそれぞれトレイを順次配置して、充分に冷却されたトレイから順に搬出してもよい。これらの場合には、最初に配置したトレイを最初に取り出す、いわゆる先入れ先出し方式（Ｆｉｒｓｔ Ｉｎ Ｆｉｒｓｔ Ｏｕｔ；ＦＩＦＯ）を採用することができる。
【００８４】
また、ここまで、輸送機器用の電子ユニットの製造に本発明を適用する実施例について説明した。これに限らず、不規則な形状を有する封止前基板を樹脂封止して電子ユニットを製造する場合に、本発明を適用することができる。
【００８５】
また、本発明は、上述の各実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、必要に応じて、任意にかつ適宜に組み合わせ、変更し、又は選択して採用できるものである。
【符号の説明】
【００８６】
１ 前処理ユニット
２ 樹脂封止ユニット
３ 後処理ユニット
４ 封止前基板
５ 樹脂封止体
６ パッケージ（電子ユニット）
７ トレイ
８ 受入部
９ 予熱部
１０ トレイ冷却部
１１ トレイ貯留部（貯留機構）
１２ 第１の移送機構
１３ 第２の移送機構
１４ 予熱機構
１５ 冷却機構
１６ 搬入機構
１７ 樹脂封止型
１８ 下型
１９ 搬出機構
２０ 受取部
２１ 分離部
２２ 分離用治具（分離機構）
２３ 払出部
２４ 払出用パレット
２５ 部品
２６ 回路基板
２７ 放熱部材
２８ コネクタ
２９ ピン
３０、３１、３８ 突起
３２ 封止樹脂
３３ 境界部
３４ 取付孔
３５ カル部
３６ ランナ部
３７ 不要樹脂
３９ 凹部
４０ 枠
４１ ヒータブロック（予熱機構）
４２ 台状部
４３ ベース部材
４４ 断熱板
４５、４７ 開口
４６ スペーサ
４８ 赤外線ランプ（予熱機構）
４９ 赤外線
５０ 保持部材（冷却機構）
５１ ノズル（冷却機構）
５２ 気体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板と該回路基板の上に実装された複数の部品とを有する封止前基板を使用して、前記複数の部品を一括して樹脂封止することによって電子ユニットを製造する際に使用される樹脂封止装置であって、
前記封止前基板が１個又は複数個配置されるトレイと、
１個又は複数個の前記封止前基板が配置された前記トレイが配置される予熱機構と、
１個又は複数個の前記封止前基板が配置された前記トレイを前記予熱機構まで移送して前記予熱機構に配置する第１の移送機構と、
流動性樹脂が充填される空間からなるキャビティを有する樹脂封止型と、
予熱された１個又は複数個の前記封止前基板を前記樹脂封止型まで搬入して前記樹脂封止型における所定の位置に配置する搬入機構と、
前記キャビティを少なくとも含む空間に充填された前記流動性樹脂が硬化して形成された硬化樹脂によって１個又は複数個の前記封止前基板が各々樹脂封止されて形成された１個又は複数個の樹脂封止体を前記樹脂封止型から搬出する搬出機構とを備えるとともに、
前記トレイには前記封止前基板の形状に対応する凹部が設けられており、
前記封止前基板と前記凹部とが位置合わせされて１個又は複数個の前記封止前基板が前記トレイに配置され、
前記トレイには平面視して各々１個又は複数個の前記封止前基板の少なくとも一部に重なるようにして開口が設けられており、
前記予熱機構には第１の発熱手段を各々内蔵する１個又は複数個の台状部が設けられており、
前記予熱機構は前記開口において突出する前記台状部と前記封止前基板とが各々接触することによって前記トレイに配置された１個又は複数個の前記封止前基板を各々直接予熱することを特徴とする樹脂封止装置。
【請求項２】
請求項１に記載された樹脂封止装置であって、
前記予熱機構には１個又は複数個の前記封止前基板を各々予熱する１個又は複数個の第２の発熱手段が設けられ、
前記第２の発熱手段は赤外線によって前記封止前基板における特定の場所を照射し、
前記特定の場所は前記封止前基板における熱伝導性が低い部分と前記硬化樹脂との境界部であることを特徴とする樹脂封止装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された樹脂封止装置であって、
前記予熱機構は複数設けられ、前記トレイは複数の前記予熱機構において順次移動するようにして配置されること、又は、前記トレイは複数の前記予熱機構に各々配置されることを特徴とする樹脂封止装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載された樹脂封止装置であって、
１個又は複数個の前記封止前基板が取り出された後の前記トレイを冷却する冷却機構と、
１個又は複数個の前記封止前基板が取り出された後の前記トレイを前記冷却機構まで搬送する第２の移送機構と、
冷却された前記トレイを貯留する貯留機構とを備え、
前記貯留機構から取り出された前記トレイに１個又は複数個の前記封止前基板が配置されることを特徴とする樹脂封止装置。
【請求項５】
請求項４に記載された樹脂封止装置であって、
前記冷却機構は複数設けられ、前記トレイは複数の前記冷却機構において順次移動するようにして配置されること、又は、前記トレイは複数の前記冷却機構に各々配置されることを特徴とする樹脂封止装置。
【請求項６】
回路基板と該回路基板の上に実装された複数の部品とを有する封止前基板を使用して、前記複数の部品を一括して樹脂封止することによって電子ユニットを製造する際に使用される樹脂封止方法であって、
１個又は複数個の前記封止前基板が配置されたトレイを準備する工程と、
１個又は複数個の前記封止前基板が配置された前記トレイを予熱機構まで移送して前記予熱機構に配置する工程と、
１個又は複数個の前記封止前基板を予熱する工程と、
予熱された１個又は複数個の前記封止前基板を樹脂封止型まで搬入して前記樹脂封止型における所定の位置に配置する工程と、
前記樹脂封止型に設けられたキャビティに充填された流動性樹脂に前記複数の部品が浸漬された状態にする工程と、
前記キャビティを少なくとも含む空間に充填された前記流動性樹脂を硬化させて硬化樹脂を形成する工程と、
１個又は複数個の前記封止前基板が各々樹脂封止されて形成された１個又は複数個の樹脂封止体を前記樹脂封止型から搬出する工程とを備えるとともに、
前記トレイは前記封止前基板の形状に対応する凹部を有しており、
前記トレイは平面視して各々１個又は複数個の前記封止前基板の少なくとも一部に重なる開口を有しており、
前記予熱機構は第１の発熱手段を各々内蔵する１個又は複数個の台状部を有しており、
前記配置する工程では前記封止前基板と前記凹部とを位置合わせして１個又は複数個の前記封止前基板を前記トレイに配置し、
前記予熱する工程では前記台状部と前記封止前基板とを各々接触させることによって前記トレイに配置された１個又は複数個の前記封止前基板を各々直接予熱することを特徴とする樹脂封止方法。
【請求項７】
請求項６に記載された樹脂封止方法であって、
前記予熱機構は１個又は複数個の前記封止前基板を各々予熱する１個又は複数個の第２の発熱手段を有しており、
前記予熱する工程では前記第２の発熱手段が赤外線によって前記封止前基板における特定の場所を照射し、
前記特定の場所は前記封止前基板における熱伝導性が低い部分と前記硬化樹脂との境界部であることを特徴とする樹脂封止方法。
【請求項８】
請求項６又は７に記載された樹脂封止方法であって、
前記予熱する工程では、複数設けられた前記予熱機構において前記トレイを順次移動させるようにして配置すること、又は、複数の前記予熱機構に前記トレイを各々配置することによって、前記トレイを徐々に加熱することを特徴とする樹脂封止方法。
【請求項９】
請求項６〜８のいずれかに記載された樹脂封止方法であって、
１個又は複数個の前記封止前基板が取り出された後の前記トレイを冷却機構まで搬送する工程と、
１個又は複数個の前記封止前基板が取り出された後の前記トレイを前記冷却機構によって冷却する工程と、
冷却された前記トレイを貯留する工程とを備えることを特徴とする樹脂封止方法。
【請求項１０】
請求項９に記載された樹脂封止方法であって、
前記冷却する工程では、複数設けられた前記冷却機構において前記トレイを順次移動させるようにして配置すること、又は、複数の前記冷却機構に前記トレイを各々配置することによって、前記トレイを徐々に冷却することを特徴とする樹脂封止方法。
【請求項１】
回路基板と該回路基板の上に実装された複数の部品とを有する封止前基板を使用して、前記複数の部品を一括して樹脂封止することによって電子ユニットを製造する際に使用される樹脂封止装置であって、
前記封止前基板が１個又は複数個配置されるトレイと、
１個又は複数個の前記封止前基板が配置された前記トレイが配置される予熱機構と、
１個又は複数個の前記封止前基板が配置された前記トレイを前記予熱機構まで移送して前記予熱機構に配置する第１の移送機構と、
流動性樹脂が充填される空間からなるキャビティを有する樹脂封止型と、
予熱された１個又は複数個の前記封止前基板を前記樹脂封止型まで搬入して前記樹脂封止型における所定の位置に配置する搬入機構と、
前記キャビティを少なくとも含む空間に充填された前記流動性樹脂が硬化して形成された硬化樹脂によって１個又は複数個の前記封止前基板が各々樹脂封止されて形成された１個又は複数個の樹脂封止体を前記樹脂封止型から搬出する搬出機構とを備えるとともに、
前記トレイには前記封止前基板の形状に対応する凹部が設けられており、
前記封止前基板と前記凹部とが位置合わせされて１個又は複数個の前記封止前基板が前記トレイに配置され、
前記トレイには平面視して各々１個又は複数個の前記封止前基板の少なくとも一部に重なるようにして開口が設けられており、
前記予熱機構には第１の発熱手段を各々内蔵する１個又は複数個の台状部が設けられており、
前記予熱機構は前記開口において突出する前記台状部と前記封止前基板とが各々接触することによって前記トレイに配置された１個又は複数個の前記封止前基板を各々直接予熱することを特徴とする樹脂封止装置。
【請求項２】
請求項１に記載された樹脂封止装置であって、
前記予熱機構には１個又は複数個の前記封止前基板を各々予熱する１個又は複数個の第２の発熱手段が設けられ、
前記第２の発熱手段は赤外線によって前記封止前基板における特定の場所を照射し、
前記特定の場所は前記封止前基板における熱伝導性が低い部分と前記硬化樹脂との境界部であることを特徴とする樹脂封止装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された樹脂封止装置であって、
前記予熱機構は複数設けられ、前記トレイは複数の前記予熱機構において順次移動するようにして配置されること、又は、前記トレイは複数の前記予熱機構に各々配置されることを特徴とする樹脂封止装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載された樹脂封止装置であって、
１個又は複数個の前記封止前基板が取り出された後の前記トレイを冷却する冷却機構と、
１個又は複数個の前記封止前基板が取り出された後の前記トレイを前記冷却機構まで搬送する第２の移送機構と、
冷却された前記トレイを貯留する貯留機構とを備え、
前記貯留機構から取り出された前記トレイに１個又は複数個の前記封止前基板が配置されることを特徴とする樹脂封止装置。
【請求項５】
請求項４に記載された樹脂封止装置であって、
前記冷却機構は複数設けられ、前記トレイは複数の前記冷却機構において順次移動するようにして配置されること、又は、前記トレイは複数の前記冷却機構に各々配置されることを特徴とする樹脂封止装置。
【請求項６】
回路基板と該回路基板の上に実装された複数の部品とを有する封止前基板を使用して、前記複数の部品を一括して樹脂封止することによって電子ユニットを製造する際に使用される樹脂封止方法であって、
１個又は複数個の前記封止前基板が配置されたトレイを準備する工程と、
１個又は複数個の前記封止前基板が配置された前記トレイを予熱機構まで移送して前記予熱機構に配置する工程と、
１個又は複数個の前記封止前基板を予熱する工程と、
予熱された１個又は複数個の前記封止前基板を樹脂封止型まで搬入して前記樹脂封止型における所定の位置に配置する工程と、
前記樹脂封止型に設けられたキャビティに充填された流動性樹脂に前記複数の部品が浸漬された状態にする工程と、
前記キャビティを少なくとも含む空間に充填された前記流動性樹脂を硬化させて硬化樹脂を形成する工程と、
１個又は複数個の前記封止前基板が各々樹脂封止されて形成された１個又は複数個の樹脂封止体を前記樹脂封止型から搬出する工程とを備えるとともに、
前記トレイは前記封止前基板の形状に対応する凹部を有しており、
前記トレイは平面視して各々１個又は複数個の前記封止前基板の少なくとも一部に重なる開口を有しており、
前記予熱機構は第１の発熱手段を各々内蔵する１個又は複数個の台状部を有しており、
前記配置する工程では前記封止前基板と前記凹部とを位置合わせして１個又は複数個の前記封止前基板を前記トレイに配置し、
前記予熱する工程では前記台状部と前記封止前基板とを各々接触させることによって前記トレイに配置された１個又は複数個の前記封止前基板を各々直接予熱することを特徴とする樹脂封止方法。
【請求項７】
請求項６に記載された樹脂封止方法であって、
前記予熱機構は１個又は複数個の前記封止前基板を各々予熱する１個又は複数個の第２の発熱手段を有しており、
前記予熱する工程では前記第２の発熱手段が赤外線によって前記封止前基板における特定の場所を照射し、
前記特定の場所は前記封止前基板における熱伝導性が低い部分と前記硬化樹脂との境界部であることを特徴とする樹脂封止方法。
【請求項８】
請求項６又は７に記載された樹脂封止方法であって、
前記予熱する工程では、複数設けられた前記予熱機構において前記トレイを順次移動させるようにして配置すること、又は、複数の前記予熱機構に前記トレイを各々配置することによって、前記トレイを徐々に加熱することを特徴とする樹脂封止方法。
【請求項９】
請求項６〜８のいずれかに記載された樹脂封止方法であって、
１個又は複数個の前記封止前基板が取り出された後の前記トレイを冷却機構まで搬送する工程と、
１個又は複数個の前記封止前基板が取り出された後の前記トレイを前記冷却機構によって冷却する工程と、
冷却された前記トレイを貯留する工程とを備えることを特徴とする樹脂封止方法。
【請求項１０】
請求項９に記載された樹脂封止方法であって、
前記冷却する工程では、複数設けられた前記冷却機構において前記トレイを順次移動させるようにして配置すること、又は、複数の前記冷却機構に前記トレイを各々配置することによって、前記トレイを徐々に冷却することを特徴とする樹脂封止方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−１１６０８５（Ｐ２０１１−１１６０８５Ａ）
【公開日】平成２３年６月１６日（２０１１．６．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２７７８０９（Ｐ２００９−２７７８０９）
【出願日】平成２１年１２月７日（２００９．１２．７）
【出願人】（３９０００２４７３）ＴＯＷＡ株式会社 (192)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月１６日（２０１１．６．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月７日（２００９．１２．７）
【出願人】（３９０００２４７３）ＴＯＷＡ株式会社 (192)
【Ｆターム（参考）】
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