JP2007125783A - 電子部品の樹脂封止成形装置 - Google Patents

Abstract

【課題】樹脂封止成形時に用いられる樹脂材料４１を金型（キャビティ空間部９）内に供給する際に、キャビティ空間部９内の樹脂材料４１が樹脂流動を極力発生させないようにする電子部品３５の樹脂封止成形装置５０を提供することを目的とする。
【解決手段】本装置５０に含まれる樹脂供給機構４０に備えた供給部４６において、樹脂トレイ４２にはシャッター４２Ａが開く方向と垂直方向に開口したトレイ用のスリット部材４２Ｂを備えると共に、スリット部材４２Ｂの開口部分に投入された所要量の樹脂材料４１をシャッター４２Ａが開くのと略同時にキャビティ空間部９内に供給するように構成されていることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＩＣ等の電子部品（半導体チップ）の搭載した基板が樹脂封止成形用金型に供給された樹脂材料によって電子部品を浸漬内包させて封止成形する、電子部品の樹脂封止成形装置に関し、特に、金型（電子部品を封止成形するために少なくとも下型に形成されたキャビティ）へ樹脂材料を供給する樹脂供給機構に関するものである。

従来から、電子部品の樹脂封止成形用金型を用いて、前記金型における上型の所定位置に電子部品を搭載した基板を装着固定した状態で、前記金型における少なくとも下型に形成されたキャビティに樹脂供給機構で供給された樹脂材料を加熱溶融化して、前記金型を型締めすることで加熱溶融化された前記樹脂材料に前記電子部品を浸漬内包する電子部品の樹脂封止成形装置が用いられている。

この装置として、三型（上型・下型・中間型）構造で、少なくとも下型側に設けたキャビティ面（下型キャビティ面）を含む成形金型面を被覆する離型フィルムを用いるものが挙げられる（例えば、特許文献１参照。）。
即ち、図６（１）及び図６（２）に示すように、下型１０１と中間型１０２とを上下方向へ嵌装させて、下型キャビティ面１０３の上面側と中間型１０２の下面側とに離型フィルム１０４を張設し、更に、この状態で、少なくとも下型キャビティ面１０３とキャビティ部材１０５により構成されるキャビティ面１０６とを含むキャビティの全面を離型フィルム１０４で被覆することにより、キャビティ空間部１０７を形成する。このキャビティ空間部１０７の形成された状態が、特許文献１に開示された金型に対応する概略断面図（図６（１）参照。）、及び、概略斜視図（図６（２）参照。）となる。
なお、図６（１）及び図６（２）には、説明を明解にするために上型を省いている。
また、図６（２）においては、図６（１）に対応する樹脂供給状態を明解にするために、キャビティ空間部１０７と後述する収容治具１０９とを離間状態で誇張して示す。

ここで、図６（１）及び図６（２）に示すように、樹脂材料ユニット１００（樹脂供給機構）に少なくとも備えた収納部、調整部にてキャビティ空間部１０７内に所要量の樹脂材料１０８を供給するように構成されている。
まず、収納部では、樹脂材料１０８を収納する。
次に、調整部では、収納部にて収納された樹脂材料１０８を計量フィーダにて予め設定された樹脂材料１０８となるように計量し、次に、計量されて予め設定された樹脂材料１０８を樹脂投入シュートを経て収容治具１０９内に所要量の樹脂材料１０８となるように投入する。例えば、収容治具１０９内への樹脂材料１０８投入方法として、一ヶ所にまとめて収容治具１０９の略全面に開口された開口部材１１０に投入する（切り出す）と、キャビティ空間部１０７へ樹脂を供給する際に、均一に供給することができないので、所要複数回（この場合、四回）に分けて、収容治具１０９の開口部材１１０内に計量・投入を断続的に行う。最終的に、図６（１）及び図６（２）に示すように、投入された所要量の樹脂材料１０８を収納治具１０９に備えたシャッター１１１を開くことにより前述したキャビティ空間部１０７内に供給するように構成されているものである。

特開２００５−２２５１３３号公報（第５頁、図４）

ところで、近年の基板の大型化・薄型化や、電子部品（半導体チップ）の極小化・極薄化や、一枚の基板上に複数個の該チップを装着して一括モールドすることから、キャビティ（キャビティ空間部１０７）の鉛直方向の厚みが非常に薄くなるうえに、キャビティ水平面（下型キャビティ面１０３）が非常に広範囲に形成されているので、樹脂材料１０８として用いる粉粒状樹脂には、例えば、顆粒樹脂を採用している。
しかしながら、従来の金型（キャビティ空間部１０７内）への樹脂材料ユニット１００によれば、後述するような樹脂封止成形上の諸問題が発生することがわかった。

第一に、図６（１）及び図６（２）に示すように、キャビティ空間部１０７内における所要量の樹脂材料１０８において、シャッター１１１を開くのと略同時に落下する樹脂材料１０８よりも、シャッター１１１に載置された樹脂材料１０８がそのまま、シャッター１１１が開く方向に移動して、収容治具１０９内の両サイドに沿って自由落下する樹脂材料１０８のほうが多くなるので、キャビティ空間部１０７内の外周部分が盛り上がった状態で供給される。
つまり、キャビティ空間部１０７内の外周部分に極端に盛り上がった状態、或は、キャビティ空間部１０７の厚み方向より高く盛り上がった状態で供給された樹脂材料１０８が溶融状態となると、キャビティ空間部１０７外部への漏出が生じ、不均一な樹脂投入によって、フラッシュ・ワイヤフロー・未充填等の成形不良を発生させることがわかった。
また、基板の樹脂成形体（パッケージ）部分が大型化・薄型化することによって、溶融状態となった樹脂材料１０８が、外周部分から中央部分に満遍なく行き渡らず、外周部分が盛り上がった状態のまま電子部品が浸漬内包されて封止成形され、不均一な樹脂投入によって、フラッシュ・ワイヤフロー・未充填等の成形不良も発生させることがわかった。

第二に、収容治具１０９内に数回に分けて所要量の樹脂材料１０８を断続的に計量・投入を繰り返し行った状態の樹脂材料１０８では、図６（２）における上下方向に断続的な波状となって供給されるので、前述したような不均一な樹脂投入によって、フラッシュ・ワイヤフロー・未充填等の成形不良をより一層発生させることもわかった。

第三に、樹脂封止成形時に用いる樹脂材料１０８、例えば、粉粒状樹脂（顆粒樹脂）には、粉状・粒状における樹脂径の異なる様々な樹脂が含まれている。その樹脂材料１０８の中にも、非常に粉径・粒径の小さく飛散しやすいものが混在していることがある。
この場合、飛散しやすい樹脂によって、キャビティ空間部１０７内へ供給される前に溶融状態となり、樹脂同士を固着させることがある。
つまり、このような固着状態の樹脂が樹脂材料ユニット１００内で発生すると、樹脂材料１０８の目詰まりや樹脂材料１０８の滞留等を引き起こし、キャビティ空間部１０７内へ樹脂材料１０８をスムーズに供給できなくなるので、樹脂供給効率が低下する問題を発生させることもわかった。

以上のことから、樹脂封止成形時に用いられる樹脂材料１０８を金型（キャビティ空間部１０７）内に供給する際に、キャビティ空間部１０７内の樹脂材料１０８が不均一な樹脂投入によって、フラッシュ・ワイヤフロー・未充填等の成形不良を効率良く防止することを目的とする。また、樹脂封止成形時に用いられる樹脂材料１０８の中に含まれる非常に粉径・粒径の小さく飛散しやすい不要な樹脂材料１０８を樹脂材料ユニット１００内にて効率良く除去させることを目的とする。更に、従来の金型（キャビティ空間部１０７内）への樹脂材料ユニット１００内において、それぞれの樹脂材料１０８がお互いに固着しないようにすることを目的とする。

そこで、前記した技術的課題を解決するための本発明の請求項１に係わる電子部品３５の樹脂封止成形装置５０とは、電子部品３５の樹脂封止成形用金型を用いて、金型における上型１の所定位置に電子部品３５を搭載した基板３６（３１）を装着固定した状態で、金型における少なくとも下型２に形成されたキャビティ（９）に樹脂供給機構４０で供給された樹脂材料４１を加熱溶融化して、金型を型締めすることで加熱溶融化された樹脂材料４１に電子部品３５を浸漬内包する電子部品３５の樹脂封止成形装置５０であって、
キャビティ（９）内に所要量の樹脂材料４１を供給する樹脂供給機構４０には、
樹脂材料４１を貯蔵する貯蔵部４３と、貯蔵部４３にて貯蔵された樹脂材料４１を予め設定された樹脂材料４１となるように計量する計量部４４と、計量部４４にて予め設定された樹脂材料４１を所要量の樹脂材料４１となるように樹脂トレイ４２内に投入する樹脂投入シュート４５Ａを備えた投入部４５と、投入部４５にて投入された所要量の樹脂材料４１をキャビティ（９）内に供給するシャッター４２Ａ付の樹脂トレイ４２を備えた供給部４６とを含み、
更に、供給部４６において、樹脂トレイ４２にはシャッター４２Ａが開く方向と垂直方向に開口したトレイ用のスリット部材４２Ｂを備えると共に、スリット部材４２Ｂの開口部分に投入された所要量の樹脂材料４１をシャッター４２Ａが開くのと略同時にキャビティ（９）内に供給するように構成されていることを特徴とする。

また、前記した技術的課題を解決するための本発明の請求項２に係わる電子部品３５の樹脂封止成形装置５０とは、投入部４５において、樹脂投入シュート４５Ａには前記スリット部材４２Ｂの開口部分に略合致するように開口したシュート用のスリット部材４５Ｂを更に備えると共に、予め設定された樹脂材料４１を樹脂トレイ４２に投入する投入量に対応して樹脂トレイ４２を連続的に移動させた状態で、トレイ用のスリット部材４２Ｂの開口部分にシュート用のスリット部材４５Ｂを介して所要量の樹脂材料４１を投入するように構成されていることを特徴とする。

また、前記した技術的課題を解決するための本発明の請求項３に係わる電子部品３５の樹脂封止成形装置５０とは、計量部４４において、樹脂材料４１に含まれる微細な不要樹脂４１Ｘを除去する除去部４７を更に備えると共に、投入部４５に到達するまでに、不要樹脂４１Ｘを除去部４７にて除去するように構成されていることを特徴とする。

また、前記した技術的課題を解決するための本発明の請求項４に係わる電子部品３５の樹脂封止成形装置５０とは、貯蔵部４３、計量部４４、投入部４５、供給部４６、除去部４７の少なくとも一つ以上における樹脂材料４１に対して、摂氏１５℃以下の温度雰囲気下で用いるように構成されていることを特徴とする。

なお、前記した符号は、説明の便宜上付したものであり、本発明を図面に示される実施の形態に限定するものではない。

本発明によれば、樹脂封止成形時に用いる樹脂材料を金型（キャビティ空間部）内に供給する際に、不均一な樹脂投入によるフラッシュ・ワイヤフロー・未充填等の成形不良を効率良く防止すること、並びに、樹脂供給効率を格段に高めることにより、基板に搭載された電子部品を浸漬内包して封止成形された樹脂封止済基板（製品）の生産性を格段に向上させる、電子部品の樹脂封止成形装置を提供すると云う優れた効果を奏する。

以下、図１から図５に基づいて、最良の実施形態を説明する。
図１には、本発明に係わる電子部品の樹脂封止成形装置の概略図を示す。
図２から図５には、図１に対応する前記金型へ樹脂材料を供給する樹脂供給機構要部の概略断面図、及び、概略斜視図を示す。

即ち、図１に示すように、前記金型を搭載した前記装置５０とは、三型（上型１・下型２・中間型３）の構成を備えた前記金型を搭載したプレス機構１０と、少なくとも前記下型２側に設けた下型キャビティ面４とキャビティ面５とで形成されるキャビティを少なくとも被覆する離型フィルム６を張設して供給するフィルム供給機構（図示なし）と、封止前基板３１や所要量の樹脂材料４１を各別に且つ略同時的に金型内に供給する機能、並びに、樹脂封止済基板３２を金型外に取り出す機能を兼ね備えた供給取出機構２０と、供給取出機構２０にて封止前基板３１を移送する前に封止前基板３１を収納するインマガジン３３、並びに、供給取出機構２０にて取り出した樹脂封止済基板３２（製品）を収納するアウトマガジン３４を兼ね備えた基板収納機構３０と、樹脂トレイ４２内に投入された所要量の樹脂材料４１を供給取出機構２０にて移送することにより所要量の樹脂材料４１を金型における前記キャビティ内に供給する樹脂供給機構４０とを含み構成されている。

プレス機構１０は、上下方向へ嵌装自在となるように構成された上型１と下型２との型締め・型開き動作を実施する、例えば、任意の水圧・油圧・気体等の作動流体を使用した機構や電動プレス機構による適宜なプレス手段（図示なし）を設けて構成されると共に、上下型１・２とは別に、中間型３には独立した別の適宜なプレス手段を設けて構成される。つまり、この各プレス手段が、単動・連動に制御することで、金型が上下方向へ嵌装自在に型締め・型開きできるように構成されている。

上型１に形成された上型面１Ａには、図１に示すように、基板３６（３１・３２）を装着固定する基板装着部７を備えると共に、例えば、基板３６には、複数個の電子部品３５（半導体チップ）を搭載され、該チップと基板３６とを電気的に接続するワイヤ(図示なし)とを含む所定個所にマトリックス状に配列された任意の形状のものである。そして、複数個の該チップとワイヤとを加熱溶融化された樹脂材料４１（溶融樹脂）にて一括モールドする樹脂成形体３７（パッケージ）と一括モールドされない電子部品装着側に形成された基板外周部３８と前記基板装着部７に当接する電子部品３５の非搭載面３９とで構成されている。
なお、本実施形態においては、ワイヤボンデングされた電子部品３５を樹脂封止成形する構成にしているが、ワイヤの無い電子部品３５を搭載されたフリップチップ基板等、或は、ウェーハレベルパッケージ等においても適応可能である。

下型２に少なくとも形成されるキャビティ内に供給される樹脂材料４１とは、図１に示すように、基板３６の樹脂成形体３７を一括モールドするために必要な所要量の樹脂材料４１（粉粒状樹脂）、例えば、顆粒樹脂を示していると共に、樹脂供給機構４０からキャビティ内に金型の型開き時に当該樹脂材料４１を供給するように構成されている。
このキャビティ、即ち、キャビティ空間部９とは、特許文献１に開示されるように、下型２と中間型３とを上下方向へ嵌装させて、下型キャビティ面４の上面側と中間型３の下面側とに離型フィルム６を張設し、更に、この状態で、少なくとも下型キャビティ面４とキャビティ部材８により構成されるキャビティ面５とを含むキャビティの全面を離型フィルム６で被覆することにより形成するように構成されている。
つまり、このキャビティ（キャビティ空間部９）の形成された状態が、特許文献１に開示された金型に対応する概略断面図（図２（１）参照。）及び概略斜視図（図２（２）参照。）となる。
なお、図２（１）及び図２（２）には、説明を明解にするために上型１を省いており、図２（２）においては、図２（１）に対応する樹脂供給状態を明解にするために、キャビティ空間部９と後述する樹脂トレイ４２とを離間状態で誇張して示している。

また、金型には、図示していないが、キャビティ（キャビティ空間部９）内に供給された所要量の樹脂材料４１を加熱溶融化する設定温度にまで上昇させて、キャビティの水平面（下型キャビティ面４）のほぼ下部に配置された複数本の加熱ヒータ（例えば、カートリッジヒータ・フレキシブルヒータ等）を適宜に埋設されていると共に、樹脂材料４１を加熱溶融化して溶融樹脂として基板３６における樹脂成形体３７部分を一括モールドして溶融樹脂を硬化して硬化樹脂を形成するように構成される。なお、上型１及び中間型３にも前記加熱ヒータを適宜に埋設するように構成されている。

供給取出機構２０は、上型１と中間型３との間である上型面１Ａ側と中間型３の上面側との間に、図の略水平方向に進入・退出できるように、例えば、メカチャック搬送機構やロボットアーム搬送機構等の適宜な搬送手段（この場合、メカチャック搬送機構）を設けて構成されると共に、搬送手段の上側部分では、封止前基板３１の供給及び樹脂封止済基板３２の取出を実施し、並びに、下側部分では、所要量の樹脂材料４１を樹脂トレイ４２と一緒にそのまま供給することを実施する、一体型の搬送手段で構成されている。

基板収納機構３０は、収納するものは封止前基板３１と樹脂封止済基板３２との差異はあるが、どちらも対象とするものは基板３６であるので、基本的な構成要素は、同様に備えている。
なお、図１に示す配置構成は、鉛直方向に配置されているが、左右方向に並列の構成にすることもできる。この鉛直方向に配置構成する場合、インマガジン３３を上段とアウトマガジン３４を下段、或いは、逆の配置構成でもよい。
また、イン・アウトマガジン３３・３４の両方に、所要複数枚の基板３６（３１・３２）を離間した状態で載置するスリット型のマガジンカセット（図示なし）を採用している。そして、マガジンカセットに収納される基板３６の載置状態は、金型の樹脂封止成形時に対応して、電子部品３５部分（樹脂成形体３７）を下方に向けた状態で載置するように構成されている。

樹脂供給機構４０は、図１に示すように、キャビティ（キャビティ空間部９）内に所要量の樹脂材料４１を供給する際に、樹脂材料４１を貯蔵する貯蔵部４３と、貯蔵部４３にて貯蔵された樹脂材料４１を予め設定された樹脂材料４１となるように計量する計量部４４と、計量部４４にて予め設定された樹脂材料４１を所要量の樹脂材料４１となるように樹脂トレイ４２内に投入する樹脂投入シュート４５Ａを備えた投入部４５と、投入部４５にて投入された所要量の樹脂材料４１をキャビティ空間部９内に供給するシャッター４２Ａ付の樹脂トレイ４２を備えた供給部４６と、を含む構成となる。

供給部４６において、図２（１）及び図２（２）に示すように、シャッター４２Ａ付の樹脂トレイ４２には、シャッター４２Ａが開く方向と垂直方向に開口したトレイ用のスリット部材４２Ｂを更に備えると共に、前記スリット部材４２Ｂの開口部分（この場合、三箇所の開口）に投入された所要量の樹脂材料４１をシャッター４２Ａが開くのと略同時に供給するように構成されている。
つまり、キャビティ（キャビティ空間部９）内に供給された所要量の樹脂材料４１の樹脂供給状態は、図２（１）に示すように、従来のようなキャビティ外周部分が盛り上がった状態（図６（１）参照。）とはならず、これに加えて、シャッター４２Ａに開く方向に樹脂材料４１も移動することなく、シャッター４２Ａが開くのと略同時に、スリット部材４２Ｂの開口部分からそのまま樹脂材料４１が自然落下するので、非常に均整状態で所要量の樹脂材料４１を供給することができるように構成されている。

トレイ用のスリット部材４２Ｂにおいては、一括したキャビティ（キャビティ空間部９）内に所要量の樹脂材料４１を供給するので、図２（２）では、上下方向に三箇所の略直線状態で開口している。
また、その他のスリット部材４２Ｃとして、図３に示すように、マップ型に分割したキャビティ（この場合、四個のキャビティ空間部９）内に所要量の樹脂材料４１を個別に供給する場合、図例における上下方向に四分割、左右方向に三分割して、計十二箇所の開口部分を形成されて構成されているものである。この場合も同様に、非常に均整状態で樹脂材料４１を個々のキャビティ（四個のキャビティ空間部９）に効率良く供給することができるように構成されている。
なお、図３には、説明を明解にするために上型１を省いており、図２（２）と同様に、樹脂供給状態を明解にするために、キャビティ空間部９と樹脂トレイ４２（供給部４６）とを離間状態で誇張して示している。

従って、図２及び図３に示すように、非常に均整された状態の樹脂材料４１によって、キャビティ空間部９の外部への樹脂漏出、並びに、キャビティ空間部９内での樹脂流動も極力低減されるので、すぐさま、キャビティ空間部９内の樹脂材料４１を加熱溶融化して溶融樹脂としても従来の不均一な樹脂投入によって、フラッシュ・ワイヤフロー・未充填等の成形不良を効率良く防止することができる。

投入部４５において、図４（１）及び図４（２）に示すように、樹脂投入シュート４５Ａにはトレイ用のスリット部材４２Ｂの開口部分に略合致するように開口したシュート用のスリット部材４５Ｂを更に備えると共に、予め設定された樹脂材料４１を樹脂トレイ４２に投入する投入量に対応して樹脂トレイ４２を連続的に移動させた状態で、トレイ用のスリット部材４２Ｂの開口部分にシュート用のスリット部材４５Ｂを介して所要量の樹脂材料４１を連続的に投入するように構成されている。
更に、樹脂トレイ４２のトレイ用スリット部材４２Ｂの開口部分にシュート用のスリット部材４５Ｂを略合致させる場合、図４（２）に示すシュート用スリット部位の形状に丸みを持たせることにより、予め設定された樹脂材料４１を効率良く樹脂トレイ４２のトレイ用スリット部材４２Ｂの開口部分に連続的に投入することができるように構成される。
つまり、図４（１）及び図４（２）に示すように、連続的に樹脂を投入部４５から供給部４６の樹脂トレイ４２内に投入するのであれば、供給部４６における樹脂トレイ４２のシャッター４２Ａを開くことにより金型におけるキャビティ（キャビティ空間部９）内に供給する際、従来の上下方向に断続的な波状となって供給される（図６（２）参照。）ことを効率良く防止することができると共に、図２（１）に示すような非常に均整状態で所要量の樹脂材料４１をキャビティ空間部９内により一層効率良く供給することができるように構成される。
なお、図４（２）においては、図４（１）に対応する樹脂投入状態を明解にするために、樹脂投入シュート４５Ａ（投入部４５）と後述する樹脂トレイ４２（供給部４６）とを離間状態で誇張して示している。

従って、図２及び図３に加えて図４に示すように、非常に均整状態の樹脂材料４１を供給部４６（トレイ用スリット部材４２Ｂ）に連続的に投入する投入部４５（シュート用スリット部材４５Ｂ）によって、キャビティ（キャビティ空間部９）の外部への樹脂漏出、並びに、キャビティ空間部９内での樹脂流動も極力低減されるので、すぐさま、キャビティ空間部９内の樹脂材料４１を加熱溶融化して溶融樹脂としても、従来の不均一な樹脂投入によるフラッシュ・ワイヤフロー・未充填等の成形不良をより一層、効率良く防止することができる。

少なくとも、貯蔵部４３、計量部４４、投入部４５において、図５（１）及び図５（２）に示すように、樹脂封止成形時に用いる樹脂材料４１、例えば、粉粒状樹脂（顆粒樹脂）には、粉状・粒状における樹脂径の異なる様々な樹脂が含まれている。その樹脂材料４１の中にも、非常に粉径・粒径の小さく飛散しやすい樹脂が混在していることがある。
この場合、飛散しやすい樹脂によって、キャビティ（キャビティ空間部９）内へ供給される前に溶融状態となり、樹脂同士を固着させることがあるので、この飛散しやすい樹脂材料４１、即ち、不要樹脂４１Ｘを除去する除去部４７を更に樹脂供給機構４０における計量部４４に備えられている。
ここで、不要樹脂４１Ｘを除去部４７にて除去する場合、樹脂供給機構４０内、特に、図５（１）に示す計量部４４におけるトラフ４４Ａ出口部分で不要樹脂４１Ｘによる目詰まりや滞留等を引き起こしやすいので、例えば、図５（２）に示すＰ−Ｐ断面線を通過する樹脂材料４１に不要樹脂４１Ｘが除去した状態で、投入部４５の樹脂投入シュート４５Ａに樹脂材料４１が到達するように構成される。この不要樹脂４１Ｘの除去手段としては、トラフ４４Ａの下面をメッシュ状にすることによって、微細で且つ飛散しやすい不要樹脂４１Ｘを、図５（１）及び図５（２）に示すように、ふるいにかけてトラフ４４Ａの下面へ（図例の破線矢印下方向へ）落下除去するように構成される。
その他の除去部４７の不要樹脂４１Ｘの除去手段としては、除去部４７の破線部分における貯蔵部４３、計量部４４、投入部４５の領域内を強制的に不要樹脂４１Ｘのみを除去することのできる吸引力にて吸引排出除去することも可能である。
更に、不要樹脂４１Ｘを除去された樹脂材料４１が、投入部４５に到達するまでに、スムーズに樹脂材料４１が移動するように、トラフ４４Ａの樹脂移動面４４Ｂをフラット形状とするように構成されている。
つまり、図５（１）及び図５（２）に示すように、この除去部４７を備えれば、不要樹脂４１Ｘを除去された樹脂材料４１が、樹脂供給機構４０における貯蔵部４３から計量部４４、計量部４４から投入部４５、投入部４５から供給部４６における樹脂トレイ４２に備えたトレイ用のスリット部材４２Ｂの開口部分に所要量の樹脂材料４１が連続的に且つスムーズに投入することができるように構成されている。

従って、図５に示すように、従来のような固着状態の樹脂が、樹脂供給機構４０内で樹脂材料４１の目詰まりや滞留等を引き起こすことを効率良く防止すると共に、キャビティ（キャビティ空間部９）内へ不要樹脂４１Ｘを除去された樹脂材料４１をスムーズに供給できるので、樹脂供給効率を格段に高めることができる。

ここで、従来のような樹脂同士の固着状態とする樹脂材料４１の要因は、微細で且つ飛散しやすい樹脂材料４１（不要樹脂４１Ｘ）に加えて、樹脂材料４１を溶融状態とするために金型全体を加熱することからプレス機構１０に限らず、本装置５０内における樹脂供給機構４０においても、加熱作用による樹脂同士の固着を促進させることがある。
また、本装置５０内における加熱作用によって、樹脂供給機構４０（貯蔵部４３・計量部４４・投入部４５・供給部４６・除去部４７）においても、本装置５０外の外気温度と同じか或は高い温度で設定されていることが一般的である。
本発明者らは、樹脂供給効率を格段に高めることを主眼とし、外気温度よりも低い温度雰囲気下、好ましくは、貯蔵部４３、計量部４４、投入部４５、供給部４６、除去部４７の少なくとも一つ以上における樹脂材料４１に対して、摂氏１５℃以下の温度雰囲気下で用いることが最適条件であることを発見した。当然のことながら、摂氏０℃をより低くなると、加熱作用に反して冷却作用によって、樹脂同士が凍結状態となって樹脂同士の固着を促進することがない温度雰囲気下において、樹脂材料４１を用いるように構成されている。
つまり、外気温度よりも低く且つ凍結状態を促進しない摂氏温度以上にする、即ち、この摂氏１５℃以下の温度雰囲気下で、いずれか一つの以上の各部領域内全体或は各部の部材等にスポット的に冷却作用を施すことができるように構成されている。

従って、金型への樹脂供給機構４０内において、それぞれの樹脂材料４１がお互いに固着すること効率良く防止すると共に、前述した不要樹脂４１Ｘを除去された樹脂材料４１を用いることも加えて、より一層、樹脂供給効率を格段に高めることができる。

なお、本実施形態においては、上型１と下型２と中間型３との三型構造の金型にて図例を説明してきたが、上下型１・２の二型構造の金型にも当然のことながら適応可能である。更には、三型（１・２・３）構造の金型において、キャビティ（キャビティ空間部９）内における加熱溶融化された樹脂材料４１に対して、より一層、ボイド等の発生を効率良く防止するために、少なくとも樹脂材料４１が接触する型面を外気遮断範囲として外気遮断範囲の空気等を強制的に吸引して真空引き状態とするシール部材（図示なし）を有する真空引き成形を併用して実施してもよい。

以上のことから、本実施形態によれば、樹脂封止成形時に用いる樹脂材料４１を金型（キャビティ、即ち、キャビティ空間部９）内に供給する際に、不均一な樹脂投入によるフラッシュ・ワイヤフロー・未充填等の成形不良を効率良く防止すること、並びに、樹脂供給効率を格段に高めるために、前述したトレイ用スリット部材４２Ｂ・４２Ｃによる均整状態の樹脂供給（図２又は図３参照。）、シュート用のスリット部材４５Ｂによる連続投入（図４参照。）、除去部４７による不要樹脂４１Ｘの除去（図５参照。）、樹脂供給機構４０内の摂氏１５℃以下設定による樹脂固着防止を適宜に取捨選択して実施するか、或は、全てを組み合わせて実施することよって、基板３６に搭載された電子部品３５を浸漬内包して封止成形された樹脂封止済基板３２（製品）の生産性を格段に向上させることができる。

図１は、本発明に係る電子部品の樹脂封止成形装置の概略図を示す。 図２は、図１に対応する装置の樹脂供給機構の供給部を概略断面図及び概略斜視図で示す。 図３は、図２に対応する別の供給部を概略斜視図で示す。 図４は、図１に対応する樹脂供給機構の投入部を概略断面図及び概略斜視図で示す。 図５は、図１に対応する樹脂供給機構の除去部を概略側面図及び概略断面図で示す。 図６は、従来の電子部品の樹脂封止成形装置における金型へ樹脂材料ユニットにて樹脂材料を供給する状態を概略断面図及び概略斜視図で示す。

符号の説明

１ 上型
１Ａ 上型面
２ 下型
３ 中間型
４ 下型キャビティ面
５ キャビティ面
６ 離型フィルム
７ 基板装着部
８ キャビティ部材
９ キャビティ空間部（キャビティ）
１０ プレス機構
２０ 供給取出機構
３０ 基板収納機構
３１ 封止前基板
３２ 樹脂封止済基板（製品）
３３ インマガジン
３４ アウトマガジン
３５ 電子部品（半導体チップ）
３６ 基板
３７ 樹脂成形体（パッケージ）
３８ 基板外周部
３９ 非搭載面
４０ 樹脂供給機構
４１ 樹脂材料（粉粒状樹脂）
４１Ｘ 不要樹脂
４２ 樹脂トレイ
４２Ａ シャッター
４２Ｂ・４２Ｃ トレイ用のスリット部材
４３ 貯蔵部
４４ 計量部
４４Ａ トラフ
４４Ｂ 樹脂移動面
４５ 投入部
４５Ａ 樹脂投入シュート
４５Ｂ シュート用のスリット部材
４６ 供給部
４７ 除去部
５０ 樹脂封止成形装置
１００ 樹脂材料ユニット
１０１ 下型
１０２ 中間型
１０３ 下型キャビティ面
１０４ 離型フィルム
１０５ キャビティ部材
１０６ キャビティ面
１０７ キャビティ空間部
１０８ 樹脂材料
１０９ 樹脂トレイ
１１０ 開口部材
１１１ シャッター

Claims (4)

1. 電子部品の樹脂封止成形用金型を用いて、前記金型における上型の所定位置に電子部品を搭載した基板を装着固定した状態で、前記金型における少なくとも下型に形成されたキャビティに樹脂供給機構で供給された樹脂材料を加熱溶融化して、前記金型を型締めすることで加熱溶融化された前記樹脂材料に前記電子部品を浸漬内包する電子部品の樹脂封止成形装置であって、
   前記したキャビティ内に所要量の樹脂材料を供給する樹脂供給機構には、
   前記樹脂材料を貯蔵する貯蔵部と、前記貯蔵部にて貯蔵された樹脂材料を予め設定された樹脂材料となるように計量する計量部と、前記計量部にて予め設定された樹脂材料を所要量の樹脂材料となるように樹脂トレイ内に投入する樹脂投入シュートを備えた投入部と、前記投入部にて投入された所要量の樹脂材料をキャビティ内に供給するシャッター付の前記樹脂トレイを備えた供給部とを含み、
   更に、前記した供給部において、前記樹脂トレイにはシャッターが開く方向と垂直方向に開口したトレイ用のスリット部材を備えると共に、前記したスリット部材の開口部分に投入された所要量の樹脂材料を前記シャッターが開くのと略同時に前記キャビティ内に供給するように構成されていることを特徴とする電子部品の樹脂封止成形装置。
2. 前記した投入部において、前記樹脂投入シュートには前記したスリット部材の開口部分に略合致するように開口したシュート用のスリット部材を更に備えると共に、前記した予め設定された樹脂材料を前記樹脂トレイに投入する投入量に対応して前記樹脂トレイを連続的に移動させた状態で、前記したトレイ用のスリット部材の開口部分に前記シュート用のスリット部材を介して所要量の樹脂材料を投入するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電子部品の樹脂封止成形装置。
3. 前記した計量部において、前記樹脂材料に含まれる微細な不要樹脂を除去する除去部を更に備えると共に、前記投入部に到達するまでに、前記不要樹脂を除去部にて除去するように構成されていることを特徴とする請求項１、又は、請求項２に記載の電子部品の樹脂封止成形装置。
4. 前記した貯蔵部、計量部、投入部、供給部、除去部の少なくとも一つ以上における樹脂材料に対して、摂氏１５℃以下の温度雰囲気下で用いるように構成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の電子部品の樹脂封止成形装置。
   

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