(57)【要約】【課題】  基板の厚みにバラツキがあった場合でも、型締め時に基板を良好かつ確実に位置決め支持でき、バリを生じたり、基板にクラックを生じたりすることがなく、型締め動作を安定して実施できる樹脂封止成形用金型装置などを提供する。【解決手段】  下型３に、ホルダベース１６内で昇降自在に摺動して基板７が載置される下可動部１８、１９を設け、この下可動部１８、１９とホルダベース１６の底部との間にくさび型部材１７Ａ、１７Ｂを配設し、エアシリンダなどにより、くさび型部材１７Ａを所定方向に移動させるように駆動してホルダベース１６により下可動部１８、１９を一体的に支持させる金型に、基板厚みを測定するユニット３０および厚みが既知である検査用板体を使用してくさび型部材１７Ａの位置をゲージセンサーなどで位置が測定できる駆動装置３２を有して、金型クランプ時のくさび位置を正確に判断し、安定したものづくりを提供する。【選択図】    図３
2006319226.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下型と、この下型に対向して開閉自在に配置され、閉鎖時に封止用樹脂が導入される凹部空間が形成された上型とを備えて、基板に搭載した電子部品を樹脂封止成形する樹脂封止成形用金型装置であって、
前記下型に、
所定位置に配置されるホルダベースと、このホルダベース内で昇降自在に摺動する状態で配設されて基板が載置される下可動部と、前記ホルダベース内でこのホルダベースの底部と前記下可動部との間に介装されて、傾斜面同士が摺接する姿勢で対となって配設されたくさび型部材と、一方のくさび型部材を他方のくさび型部材に対してこれらの傾斜面同士を摺接させながら所定方向に移動させるように駆動して、これらのくさび型部材の実質的な高さ方向の厚みを増加させることで、これらの対となったくさび型部材を介してホルダベースにより下可動部を一体的に支持させ、かつ下可動部により基板を支持させる駆動手段と、基板の厚みを測定する基板厚み測定手段と、前記駆動手段により移動される方向に対するくさび型部材の位置を検出する位置検知手段とを備えたことを特徴とする樹脂封止成形用金型装置。
【請求項２】
駆動手段の負荷状態を検出する負荷状態検出手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の樹脂封止成形用金型装置。
【請求項３】
下可動部に作用する圧力を検知する圧力検知手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の樹脂封止成形用金型装置。
【請求項４】
くさび型部材と下可動部との間に介装されて、下可動部が基板に片あたりすることを阻止するように下可動部を付勢する補助付勢手段を備えたことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の樹脂封止成形用金型装置。
【請求項５】
所定位置に固定されたホルダベース内で、傾斜面同士が摺接する姿勢で上下で対となって配設されたくさび型部材を介して、昇降自在に摺動する状態で下可動部が配設されている下型と、この下型に対向して開閉自在に配置され、閉鎖時に封止用樹脂が導入される凹部空間が形成された上型とにより、基板に搭載した電子部品を樹脂封止成形する樹脂封止成形用金型装置を検査する樹脂封止成形用金型装置の検査方法であって、
基板の厚みを測定する基板厚み測定工程と、
下型に対して、電子部品を搭載した基板を搬送させ、下型の下可動部上に基板を載置する基板供給工程と、
くさび型部材の移動位置を認識する移動位置認識工程と、
測定した基板の厚みデータとくさび型部材の移動位置のデータとに基づいて、樹脂封止成形用金型装置に関する状態を判定する判定工程とを備えたことを特徴とする樹脂封止成形用金型装置の検査方法。
【請求項６】
所定位置に固定されたホルダベース内で、傾斜面同士が摺接する姿勢で上下で対となって配設されたくさび型部材を介して、昇降自在に摺動する状態で下可動部が配設されている下型と、この下型に対向して開閉自在に配置され、閉鎖時に封止用樹脂が導入される凹部空間が形成された上型とにより、基板に搭載した電子部品を樹脂封止成形する樹脂封止成形用金型装置を検査する樹脂封止成形用金型装置の検査方法であって、
厚みが既知である検査用板体を基板の代わりに用いて、この検査用板体を下型の下可動部上に載置する検査用板体供給工程と、
くさび型部材の移動位置を認識する移動位置認識工程と、
検査用板体の厚みデータとくさび型部材の移動位置のデータとに基づいて、樹脂封止成形用金型装置に関する状態を判定する判定工程とを備えたことを特徴とする樹脂封止成形用金型装置の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣ等の半導体素子などからなる電子部品が装着された基板を樹脂封止成形用金型にて樹脂封止成形する樹脂封止成形用金型装置および樹脂封止成形方法の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、上型と下型とからなる金型を用いて、基板に搭載した電子部品としての半導体素子などを樹脂封止により成形することが行われている。前記基板はプリント回路を有し、この基板に半導体素子（いわゆる半導体チップ）を搭載して樹脂封止している。
【０００３】
従来の樹脂封止成形用の金型は、特許文献１、２等にも開示されているように、基板の厚みにバラツキがあっても対応可能なように、ばねにより付勢されて弾性を有する状態で支持された支持部材上に基板を供給してセットし、上下両方の型の型締め時に、基板を水平な姿勢となるように弾性的に支持するとともに、前記上下両型の型面と基板の上面とを合致させた状態で樹脂封止により成形するよう構成されている。
【０００４】
また、図１に示すように、下型３の基板保持部（キャビティスペーサ１８および下キャビティインサート部材１９）が摺動するユニットと、それを固定するくさび型部材１７Ａ、１７Ｂとで構成されているものも提案されている。
【特許文献１】特開平８−２８８３２６号公報（第４頁−第５頁、図１−図２）
【特許文献２】特開２００４−３１１８５５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、この種の従来の樹脂封止成形用金型によれば、基板の厚みにバラツキがあった場合でも対応可能ではあるものの、実際には基板がばねの付勢力に抗して下方に移動可能な状態、すなわち、基板の中央部などが確実には位置規制されていない状態で樹脂が注入されて成形されるので、金型の型締め動作時に規定のクランプ圧力で上型と下型とをクランプしても、樹脂の注入圧力が大きい場合などによっては、基板がばねの付勢力に抗して移動（すなわち変位）してしまい、基板と上型との間の間に隙間を生じたり、基板が良好な水平姿勢ではなくなったりするおそれがあり、この場合には、隙間に樹脂が侵入してバリを生じてしまう。
【０００６】
また、支持部材を付勢するばねの付勢力も厳密かつ適正に調整しなければならず、ばねの付勢力が大きすぎると、基板に多大な付勢力が作用するため、基板にクラックを生じるおそれがあり、また、反対にばねの付勢力が小さすぎると、上述のようにバリを生じるおそれがあった。
【０００７】
また、くさび型部材１７Ａ、１７Ｂを使用した固定方法でもエアシリンダによるオープン制御でありくさび型部材１７Ａ、１７Ｂが金属疲労による劣化等で適正位置で固定できない場合、例えばくさび型部材１７Ａが行き過ぎると基板に多大な付勢力が作用するため、基板７にクラックを生じるおそれがあり、また、反対にくさび型部材１７Ａが行ききらないと、上述のようにバリを生じるおそれがあった。
【０００８】
本発明は上記課題を解決するもので、基板の厚みにバラツキがあった場合でも、型締め時に基板を良好な姿勢で確実に位置決め支持することができて、バリを生じたり、基板にクラックを生じたりすることがなく、樹脂封止成形用金型装置における型締め動作を安定して実施できる樹脂封止成形用金型装置および樹脂封止成形用金型装置の検査方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の樹脂封止成形用金型装置は上記課題を解決するもので、下型と、この下型に対向して開閉自在に配置され、閉鎖時に封止用樹脂が導入される凹部空間が形成された上型とを備えて、基板に搭載した電子部品を樹脂封止成形する樹脂封止成形用金型装置であって、前記下型に、所定位置に配置されるホルダベースと、このホルダベース内で昇降自在に摺動する状態で配設されて基板が載置される下可動部と、前記ホルダベース内でこのホルダベースの底部と前記下可動部との間に介装されて、傾斜面同士が摺接する姿勢で対となって配設されたくさび型部材と、一方のくさび型部材を他方のくさび型部材に対してこれらの傾斜面同士を摺接させながら所定方向に移動させるように駆動して、これらのくさび型部材の実質的な高さ方向の厚みを増加させることで、これらの対となったくさび型部材を介してホルダベースにより下可動部を一体的に支持させ、かつ下可動部により基板を支持させる駆動手段とが設けられている金型装置であり、この構成において、基板の厚みにバラツキがあった場合でも、下可動部上に基板を載置して上型と下型とを閉じた状態で、駆動手段により一方のくさび型部材を押し込むように移動させることにより、基板の厚みに対応した高さまで他方のくさび型部材が上方に移動されることととなり、くさび型部材を介してホルダベースにより、基板を載せた下可動部が一体的に支持された状態に位置固定される。
【００１０】
上述した金型装置に本発明の樹脂封止成形用金型装置は、基板の厚みを測定する基板厚み測定手段と、駆動手段により移動される方向に対するくさび型部材の位置を検出する位置検知手段とを備えたことを特徴とする。そして、本発明の樹脂封止成形用金型装置の検査方法は、この構成を用いながら、基板の厚みを測定し、下型に対して、電子部品を搭載した基板を搬送させ、下型の下可動部上に基板を載置し、下型と上型とを閉じて１次クランプ圧力になるまで圧力を高め、１次クランプ圧力に達した後に、駆動手段により一方のくさび型部材を他方のくさび型部材に対してこれらの傾斜面同士を摺接させながら所定方向に押し込むように移動させることにより、これらのくさび型部材の実質的な高さ方向の厚みを増加させて、これらのくさび型部材を介して下可動部により基板を支持させる姿勢とし、前記一方のくさび型部材の移動位置を認識し、測定した基板の厚みデータと前記一方のくさび型部材の移動位置のデータとに基づいて、樹脂封止成形用金型装置のくさび型部材などに関する状態を判定することを特徴とする。
【００１１】
これにより、樹脂封止成形用金型装置のくさび型部材などに関する状態を良好に判定することができる。
また、本発明の樹脂封止成形用金型装置は、駆動手段の負荷状態を検出する負荷状態検出手段を備えたり、下可動部に作用する圧力を検知する圧力検知手段を備えたりしたことを特徴とする。
【００１２】
この構成により、クランプ圧力を高める工程などでのくさび型部材ならびに下可動部への負荷状態や圧力状態を負荷状態検出手段や圧力検知手段により検出できるので、この負荷状態や圧力状態に基づいて、樹脂封止成形用金型装置のくさび型部材や、下可動部などの挙動や状態などを判定することができる。
【００１３】
また、本発明の樹脂封止成形用金型装置は、くさび型部材と下可動部との間に介装されて、下可動部が基板に片あたりすることを阻止するように下可動部を付勢する補助付勢手段を備えたことを特徴とし、この構成によれば、下可動部が基板に片あたりすることをさらに良好に阻止できて、信頼性が向上する。
【００１４】
また、本発明の樹脂封止成形用金型装置の検査方法は、厚みが既知である検査用板体を基板の代わりに用いて、この検査用板体を用いた場合の検査用板体の厚みデータと一方のくさび型部材の移動位置のデータとに基づいて、樹脂封止成形用金型装置に関する状態を判定することを特長とし、これにより、樹脂封止成形用金型装置のくさび型部材などに関する状態を良好に判定することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、基板の厚みを測定する基板厚み測定手段と、駆動手段により移動される方向に対するくさび型部材の位置を検出する位置検知手段とを備えて、１次クランプ圧力に達した後に、駆動手段による一方のくさび型部材を移動させた際の移動位置のデータと測定した基板の厚みデータとに基づいて、樹脂封止成形用金型装置のくさび型部材などに関する状態を判定することで、樹脂封止成形用金型装置のくさび型部材などに関する状態を良好に判定することができる。したがって、この判定により、樹脂封止成形用金型装置のくさび型部材などが良好な状態であることを確認した際には、このように確認した上で、引き続いて封止樹脂を供給することができ、極めて良好に樹脂封止成形を行う確率を高めることができて、信頼性が向上する。また、前記判定により、樹脂封止成形用金型装置のくさび型部材などが金属疲労等で不良な状態であることを確認した際には、封止樹脂の供給行為を中止することもできて、樹脂封止成形不良の電子部品を製造することを防止できるのでこれによっても信頼性を向上できるとともに、不良品質の電子部品を無駄に製造することも防止できる。
【００１６】
また、駆動手段の負荷状態を検出する負荷状態検出手段を備えたり、下可動部に作用する圧力を検知する圧力検知手段を備えたりすることによっても、負荷状態や圧力状態に基づいて、樹脂封止成形用金型装置のくさび型部材や、下可動部などの挙動や状態などを判定することができる。
【００１７】
また、くさび型部材と下可動部との間に介装されて、下可動部が基板に片あたりすることを阻止するように下可動部を付勢する補助付勢手段を備えることにより、下可動部が基板に片あたりすることをさらに良好に阻止できて、これによっても信頼性が向上する。
【００１８】
また、厚みが既知である検査用板体を基板の代わりに用いて、この検査用板体を用いた場合の検査用板体の厚みデータと一方のくさび型部材の移動位置のデータとに基づいて、樹脂封止成形用金型装置に関する状態を判定することにより、樹脂封止成形用金型装置のくさび型部材などに関する状態を良好に判定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に、本発明の実施の形態に係る樹脂封止成形用金型装置および樹脂封止成形方法を図面を参照しながら説明する。
まず、本発明の実施の形態に係る樹脂封止成形用金型装置および樹脂封止成形方法を説明する前に、従来の樹脂封止成形用の金型装置について説明する。図１（ａ）〜（ｃ）および図２（ａ）、（ｂ）は従来の樹脂封止成形用の金型装置の断面図で、図１（ａ）は、上型と下型とを開いている状態を示し、図１（ｂ）は、上型と下型とを閉じた状態を示し、図１（ｃ）は封止樹脂を注入する直前の状態を示し、図２（ａ）は封止樹脂を注入した状態を示し、図２（ｂ）は樹脂硬化後に上型と下型とを開いた状態を示す。
【００２０】
図１（ａ）〜（ｃ）および図２（ａ）、（ｂ）に示すように、樹脂封止成形用金型装置は、所定位置に固定された基台１上に補助台２を介して載せられた下型３と、この下型３に対向して上下に開閉自在に配置された上型４とを備えている。
【００２１】
上型４には、その下面部に、下端面より上方に向けて窪んで、閉鎖時に封止用樹脂が導入される凹部空間６が形成されている。また、上型４は、閉鎖時に、その下面が基板７の上端面に密接するように配置されており、上型４の下面部には、基板７をばね８の付勢力により下方に向けて押圧するプッシュピン９が出退自在に配設されている。さらに、上型４の上部には、ばね１０により下方へ付勢された昇降板１１が昇降自在に配設された昇降空間部１２が形成され、昇降板１１には、樹脂封止後の樹脂封止部５（図２（ａ）参照）を前記ばね１０の付勢力により下方に向けて押圧するエジェクトピン１３と、下型４に設けられた２段エジェクト用下型ピン１４に当接自在とされたエジェクトリターンピン１５とが、下方に突出するように一体的に取り付けられている。
【００２２】
下型３は、中央寄り部分が大きく窪んだホルダベース１６に、下方から一対のくさび型部材１７Ａ、１７Ｂと、下可動部としてのキャビティスペーサ１８および下キャビティインサート部材１９とが、ホルダベース１６の外周枠部分に摺接しながら昇降自在な姿勢で順に収納された構成とされている。また、ホルダベース１６の底部とくさび型部材１７Ａ、１７Ｂとを上下に貫通するように、保持用付勢手段としてのキャビティフローティングばね２０と上付勢ブロック２１とが配設され、キャビティフローティングばね２０の付勢力により、上付勢ブロック２１を介して、キャビティスペーサ１８が下方から支持されている。なお、この実施の形態では、キャビティフローティングばね２０は、基台１上に載せられた第１補助ブロック２２上に配設されているが、ホルダベース１６に設けた孔などに嵌め込んでもよい。
【００２３】
くさび型部材１７Ａ、１７Ｂは、下方のくさび型部材（いわゆるコッター）１７Ａの上面に形成された傾斜面が、上方のくさび型部材１７Ｂの下面に形成された傾斜面（くさび型部材１７Ａの上面の傾斜面と同じ傾斜角度で反対側に傾斜している）に摺接しており、下型３に備えられた駆動手段としてのエアシリンダ２３により下方のくさび型部材１７Ａを略水平方向に移動させることで、上方のくさび型部材１７Ｂがその姿勢を維持したままで、これらのくさび型部材１７Ａ、１７Ｂの実質的な高さ方向の厚みが増減し、下可動部であるキャビティスペーサ１８および下キャビティインサート部材１９を昇降するように構成されている。
【００２４】
また、ホルダベース１６の周辺部を貫通して配設された第２補助ブロック２４上には上付勢ばね２５により上方に付勢された２段エジェクト用下型ピン１４が配設され、上型４と下型３とが閉じられた際には、上述したように、２段エジェクト用下型ピン１４に、上型４のエジェクトリターンピン１５が当接されて、昇降板１１が上型４の昇降空間部１２において相対的に上昇するようになっている。
【００２５】
また、基板７には、所定箇所に樹脂封止対象の電子部品としての半導体素子（半導体チップ）２６が搭載されているとともに、例えば、基板７の電極端子と半導体素子２６とがワイヤにて接続されている。
【００２６】
なお、図示していないが、上下両型（上型４と下型３）の型締め動作を行うための型締め機構と、樹脂材料を注入充填するためのプランジャ機構とが設けられており、例えば、油圧式・水圧式・電動式等の任意の駆動手段を用いて、上下両型やプランジャ機構が動作するように構成されている。
【００２７】
また、図示していないが、上型４には、封止用樹脂が導入される凹部空間６に連通する連通通路が形成されており、この連通通路を介して、凹部空間６内に封止用樹脂が導入されるようになっている。さらに、上下両型には、導入した樹脂材料を加熱溶融化させるカートリッジヒータ・フレキシブルヒータ等の加熱ヒータ等の加熱手段を備えてもよく、加熱手段にて上下両型を所定の樹脂成形温度にまで加熱して、樹脂材料を溶融樹脂となるように加熱可能に構成したり、注入された凹部空間６内に封止用樹脂が良好に行き渡るように構成したりしてもよい。
【００２８】
次に、この樹脂封止成形用金型装置を用いた樹脂封止成形方法について説明する。
まず、基板７が、搬送手段により搬送されて、上型４の下キャビティインサート部材１９上の所定位置に載置され、この状態で、上型４と下型３とが閉じられ（実際には、下型３に向けて上型４が上昇されるか、または、下型３上に上型４が下降されて閉鎖され）、所定（一次クランプ）のクランプ圧力になるまで上型４と下型３とがクランプされる。この時、エアシリンダ２３はまだ駆動されず、下方のくさび型部材１７Ａは、図１（ａ）に示すような待機位置に配置されており、キャビティスペーサ１８に対して上方のくさび型部材１７Ｂが離反した状態とされている。また、この際には、キャビティフローティングばね２０によって上方に付勢された上付勢ブロック２１により、キャビティスペーサ１８、下キャビティインサート部材１９および基板７が支持されており、搬送される基板７の厚みにバラツキがあった場合でも、基板７は、キャビティフローティングばね２０の付勢力によって、常に一定圧力（ただし、後述するくさび型部材１７Ａ、１７Ｂによって支持される力よりも小さな力）で保持されている。
【００２９】
次に、上型４と下型３とが閉じられて、これらの閉鎖方向への圧力が１次クランプ圧力になった時点で、エアシリンダ２３が駆動されて、下方のくさび型部材１７Ａが水平方向（この実施の形態では、図１（ｂ）、（ｃ）に示すように図面における右方向）に移動される。これにより、下方のくさび型部材１７Ａに傾斜面で摺接する上方のくさび型部材１７Ｂが上方に徐々に移動し、上方のくさび型部材１７Ｂの上面がキャビティスペーサ１８の下面に当接し、くさび型部材１７Ａ、１７Ｂにより、キャビティスペーサ１８、下キャビティインサート部材１９および基板７が支持される。なお、この際の下方のくさび型部材１７Ａを移動させるエアシリンダ２３の駆動制御は、オープン制御である。
【００３０】
この後、上型４と下型３とが２次クランプ圧力まで圧力が高められ、凹部空間６内に溶解された封止用樹脂が注入される。
この際に、基板７の厚みに対応した位置に、キャビティスペーサ１８、下キャビティインサート部材１９が保持されるように、下方のくさび型部材１７Ａを図１（ｃ）に示すように矢印方向に移動させることで、上方のくさび型部材１７Ｂが下方のくさび型部材１７Ａにより押し上げられてキャビティスペーサ１８に当接し、基板７が載置されている下キャビティインサート部材１９を、キャビティスペーサ１８、上方のくさび型部材１７Ｂ、下方のくさび型部材１７Ａを介して、ホルダベース１６により一体的に支持することとなり、これにより、上型４と下型３とに作用させた２次クランプ圧力が基板７に対して上下で保持された状態で、封止用樹脂を注入できる。
【００３１】
なお、上記のように封止用樹脂を注入した後、硬化するのに必要な所要時間だけ経過した後に上型４と下型３とを開くと、上型４のエジェクトリターンピン１５が、下型３に設けられている２段エジェクト用下型ピン１４から離脱するので、この２段エジェクト用下型ピン１４を取り付けている昇降板１１がばね１０によって下方に押され、これに伴って、昇降板１１に取り付けられているエジェクトピン１３が下方に移動され、これにより、上型４の凹部空間６に成形された樹脂封止部５が下方に押出され、樹脂封止部５が形成された基板７は上型４から離脱する。
【００３２】
また、成形された樹脂封止部５には、この凹部空間６に封止樹脂を注入する連通通路に不要樹脂材料部分（図示せず）も形成されており、この不要樹脂材料部分と一体となった樹脂封止済の基板７は、金型の外部へ搬送されて、不要樹脂材料部が基板７から任意の不要部除去機構（ディゲート機構）により分離される。
【００３３】
次に、本発明の実施の形態に係る樹脂封止成形用金型装置およびこの樹脂封止成形用金型装置を用いた樹脂封止成形方法について、図３を参照しながら説明する。
この樹脂封止成形用金型装置においては、樹脂封止成形を行う前に、予め、樹脂封止を行う半導体素子２６が搭載されている基板７の厚みを測定する基板測定ユニット３０が設けられている。ここで、基板測定ユニット３０は、例えばレーザー変位計や非接触の測定器が使用され、金型内に基板７を挿入する前に、上型４と下型３とが合わされる基板７上の領域についての厚みを前記基板測定ユニット３０により測定するよう構成されている。そして、樹脂封止成形用金型装置に設けられた制御部（図３においてはＣＰＵと示している）３３により、前記基板７の厚みを所定の記憶部に記憶するようになっている。また、下方のくさび型部材１７Ａを移動させる駆動手段が、オープン制御により駆動制御されるエアシリンダ２３ではなくて、代わりに、ロードセル付エアシリンダ３２が使用され、下方のくさび型部材１７Ａの動作位置が制御部３３において認識できるよう構成されている。また、このロードセル付エアシリンダ３２に代えて、ゲージ付エアシリンダを下方のくさび型部材１７Ａの動作位置が分かるよう構成しても構わない。また、基板７の厚みの測定は、例えば、基板７を載置した基準面３１を、基板測定ユニット３０に対して相対的に水平移動させ、基板７を載置している基準面３１までの距離と、基板７の表面までの距離との差により算出して求めるとよいが、これに限るものではない。
【００３４】
また、図示しないが、前記記憶部には、基板７の厚みに適した下方のくさび型部材１７Ａの動作位置範囲のデータが予め記憶されており、前記制御部３３は後述する制御動作（判定動作）を行うようになっている。
【００３５】
この基板測定ユニット３０を備えた樹脂封止成形用装置により樹脂封止成形を行う際には、樹脂封止成形を行う前に、予め、樹脂封止を行う半導体素子２６が搭載されている基板７の厚みを、基板測定ユニット３０によって測定し、この基板測定ユニット３０により測定した基板７の厚みの数値を前記記憶部に一旦記憶しておく。
【００３６】
次に、測定させた樹脂封止対象の基板７を、上記第１の実施の形態で述べた樹脂封止成形用金型の下キャビティインサート部材１９上に搬送し、この後、上型４と下型３とを１次クランプ圧力まで閉めていく。そして、１次クランプ圧力まで閉めた状態で、下方のくさび型部材１７Ａをエアシリンダ２３により動作させて移動させる。
【００３７】
この１次クランプ圧力で型締めした時の下方のくさび型部材１７Ａの動作位置を認識または測定した後、前記制御部３３は、基板測定ユニット３０で測定して最初に記憶した値と比較して、前記くさび型部材１７Ａが正常位置にきているかどうかを判断する。そして、その結果から、基板７の厚みに対応する前記くさび型部材１７Ａの正常範囲以内である場合には、そのまま、２次クランプ圧力に昇圧し、樹脂封止動作を行う。一方、上記１次クランプ圧力で型締めした時の下方のくさび型部材１７Ａの動作位置が、何らかの原因（例えば、くさび型部材１７Ａの金属疲労等）により正常範囲以外であった場合には、異常（故障）と判断して、これ以降の２次クランプ圧力への昇圧動作、並びに樹脂封止動作を中断し、下方のくさび型部材１７Ａと上方のくさび型部材１７Ｂとの摺接面磨耗や金属劣化など、樹脂封止成形用金型の点検を行う。
【００３８】
これにより、下方のくさび型部材１７Ａの動作位置を認識できて、常に良好な状態において、樹脂封止動作を行うことができて、極めて良好に樹脂封止成形を行う確率を高めることができて、信頼性が向上する。
【００３９】
また、前記判定により、樹脂封止成形用金型装置のくさび型部材１７Ａ、１７Ｂなどが金属疲労等で不良な状態であることを確認できた際には、以降の封止樹脂の供給行為を中止することで、樹脂封止成形不良の電子部品を製造することを防止できるのでこれによっても信頼性を向上できるとともに、不良品質の電子部品を無駄に製造することも防止できる。
【００４０】
つまり、下方のくさび型部材１７Ａをエアシリンダ２３により駆動させ、このエアシリンダ２３をオープン制御で駆動していたため、エアシリンダ２３を駆動させた際に、下方のくさび型部材１７Ａが良好に押し込まれるように移動されているとみなしていたが、例えば、下方のくさび型部材１７Ａと上方のくさび型部材１７Ｂとの摺接面磨耗や金属劣化などにより、下方のくさび型部材１７Ａが良好には押し込まれていない場合があり、この場合には、基板７に対する保持力が小さ過ぎて、封止用樹脂が基板７と上型との境界面に洩れ出てバリを生じるおそれがあった。すなわち、従来の樹脂封止成形用の金型装置においては、エアシリンダ２３により駆動した下方のくさび型部材１７Ａが現在どの位置にあるかを正確に判断できない場合があったが、本発明の形態においてはこのような不具合を生じない。
【００４１】
また、上記のように、基板測定ユニット３０を設けて樹脂封止を行う基板７の厚みを予め測定する代わりに、厚みが事前に測定されており、なお且つ厚みが変動しない例えば、銅板などの治具からなる検査用板体を基板７の代わりに用いて、この検査用板体を金型でクランプし、１次クランプ圧力での型締め時の下方のくさび型部材１７Ａの位置をゲージ付のエアシリンダにて動作位置を測定し、前記検査用板体の厚みに対応するくさび型部材１７Ａの正常範囲以内であるかどうかを判断してもよい。これによっても、くさび型部材１７Ａ、１７Ｂを含めた、樹脂封止成形用金型装置の状態の検査を行うことができ、良好な状態の樹脂封止成形用金型装置により、常に、品質が良好である樹脂封止部５を成形することができる。
【００４２】
さらに、くさび型部材１７Ａの動作位置を検出する代わりに、ロードセル付エアシリンダ３２の負荷状態を検出する手段、例えば、ロードセルの圧力値を検知するように構成し、１次クランプ圧力での型締め時のロードセルの負荷状態を検知し、この負荷状態の圧力が所定範囲内であるかどうかを判断してもよい。そして、その結果から、１次クランプ圧力での型締め時のロードセルの圧力値が所定範囲内である場合には、そのまま、２次クランプ圧力に昇圧し、樹脂封止動作を行う。一方、上記１次クランプ圧力で型締めした時のロードセルの圧力値が正常範囲外であった場合には、異常と判断して、これ以降の２次クランプ圧力への昇圧動作、並びに樹脂封止動作を中断し、下方のくさび型部材１７Ａと上方のくさび型部材１７Ｂとの摺接面磨耗や金属劣化など、樹脂封止成形用金型の点検を行う。これによっても、常に良好な状態において、樹脂封止動作を行うことができて、品質が不良である樹脂封止部５が設けられた基板７を製造することを防止できて、信頼性が向上する。
【００４３】
さらに、くさび型部材１７Ａの動作位置を検出する代わりに、上方のくさび型部材１７Ｂとキャビティスペーサ１８との間に、くさび型部材１７Ａ、１７Ｂから下可動部としてのキャビティスペーサ１８および下キャビティインサート部材１９に作用する圧力を検知する圧力検知センサを介装し、予め、正常時の圧力と品質異常時の圧力とを記憶して、これらの圧力と、１次クランプ圧力で型締めした時の圧力とを比較してもよい。そして、その結果から、１次クランプ圧力での型締め時の検知圧力が、正常圧力範囲内である場合には、そのまま、２次クランプ圧力に昇圧し、樹脂封止動作を行う。一方、上記１次クランプ圧力で型締めした時の検知圧力が正常圧力範囲外であった場合には、異常と判断して、これ以降の動作を中断する。これによれば、樹脂封止時に適した圧力で基板７を保持した状態であることを確認した上で樹脂封止を行うので、基板７に対する保持圧力が小さ過ぎて、封止用樹脂が基板７と上型４との境界面に洩れでてバリを生じたり、基板７に対する保持圧力が大きすぎて、基板７にクラックを生じたりすることを防止でき、上型４の凹部空間６内には樹脂封止部５が良好に成形される。
【００４４】
図４は本発明の他の実施の形態に係る樹脂封止成形用金型を示す断面図である。この樹脂封止成形用金型では、上記の樹脂封止成形用金型の構成に加えて、キャビティスペーサ１８に上下に貫通する孔部が形成されて、この孔部に補助付勢手段としての補助フローティングバネ３５が配設されいる。これにより、下キャビティインサート部材１９と上方のくさび型部材１７Ｂとの間に前記補助フローティングバネ３５が介装され、この補助フローティングバネ３５により、下キャビティインサート部材１９が上方に付勢されている。
【００４５】
したがって、樹脂封止工程において、基板７が金型内に搬送されて一次クランプ圧力まで型締め（クランプ）された後には、上記実施の形態と同様に、下方のくさび型部材１７Ａが移動されることにより、上方のくさび型部材１７Ｂが上昇して、キャビティスペーサ１８が一体的に支持されるが、この場合に、補助フローティングバネ３５にて、下キャビティインサート部材１９が下型３のホルダベース１６内で微少に摺動可能である。
【００４６】
これにより、２次クランプ圧力をかけた状態でも、下キャビティインサート部材１９の基板７に対する当たり具合がバランスよく良好となって、片当たりすることを抑制することができる。
【００４７】
なお、上記実施の形態では何れの場合も、上型４の下面部に、封止用樹脂が導入される凹部空間６だけを設け、上型４の下面（底面）が、基板７の上面に当接するように構成したが、これに限るものではなく、上型４の下面部に、閉鎖時に基板７が収容される基板収容用凹部も形成して、閉鎖時に、上型４の下面と、下型３の上面部とが合致するように構成してもよく、さらにはこの合致面が、基板７の上面とも合致するように構成してもよい。
【００４８】
また、上記実施の形態では何れの場合も、下可動部として、キャビティスペーサ１８と下キャビティインサート部材１９との２つの部材を用いた場合を述べ、この場合には、ホルダベース１６の中央のくぼみ深さが異なる別の下型３に用いる場合でもキャビティスペーサ１８だけを交換したり、設計変更したりするだけで済み、また、基板７に接する下キャビティインサート部材１９が損傷した場合でも、この下キャビティインサート部材１９だけを交換したりするだけで済む利点がある。しかし、これに限るものではなく、例えば、下可動部を１つの部品で構成してもよいことはもちろんである。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明の樹脂封止成形用金型装置および樹脂封止成形用金型装置の検査方法は、半導体製造工程における樹脂封止成形する金型装置ならびに方法として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】（ａ）〜（ｃ）は従来の樹脂封止成形用金型装置の断面図で、（ａ）は上型と下型とを開いている状態を示し、（ｂ）は上型と下型とを閉じた状態を示し、（ｃ）は封止樹脂を注入する直前の状態を示す。
【図２】（ａ）、（ｂ）は従来の樹脂封止成形用金型装置の断面図で、（ａ）は封止樹脂を注入した状態を示し、（ｂ）は樹脂硬化後に上型と下型とを開いた状態を示す。
【図３】本発明の実施の形態に係る樹脂封止成形用金型装置を簡略的に示す図である。
【図４】本発明の他の実施の形態に係る樹脂封止成形用金型装置の断面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１      基台
３      下型
４      上型
５      樹脂封止部
６      凹部空間
７      基板
１６    ホルダベース
１７Ａ、１７Ｂ    くさび型部材
１８    キャビティスペーサ（下可動部）
１９    下キャビティインサート部材（下可動部）
２０    キャビティフローティングばね（保持用付勢手段）
２１    上付勢ブロック
２３    エアシリンダ（駆動手段）
２５    上付勢ばね
２６    半導体素子（電子部品）
３０    基板測定ユニット
３２    くさび駆動部（ロードセル付エアシリンダ）
３３    制御部
３５    補助フローティングバネ（補助付勢手段）
【図１】
2006319226.tif 000003
【図２】
2006319226.tif 000004
【図３】
2006319226.tif 000005
【図４】
2006319226.tif 000006