(57)【要約】【課題】樹脂材料から発生する粉塵による悪影響を低減することができる樹脂成形装置を提供する。【解決手段】樹脂成形装置１０は、顆粒状又は粉末状の樹脂材料Ｐを収容する第１収容部１１１と、第１収容部１１１に収容されている樹脂材料Ｐを受けて一旦収容し、該樹脂材料Ｐを計量しつつ樹脂材料供給通路を経由して該樹脂材料供給通路の出口（第２下部開口１３２）から落下させる第２収容部１１２と、前記樹脂材料供給通路の出口を含む第２収容部１１２の周囲を囲う第２収容部カバー（上部カバー１７１、下部カバー１７２）と、前記第２収容部カバーの内部空間の粉塵を吸引する、吸引力可変の集塵装置（集塵機１８、第１吸引管１８１、第２吸引管１８２、第１吸引力調整部１８１１、第２吸引力調整部１８１１及び第２吸引力調整部１８２１）とを備える。【選択図】図１
2018027670.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
a) 顆粒状又は粉末状の樹脂材料を収容する第１収容部と、
b) 第１収容部に収容されている樹脂材料を受けて一旦収容し、該樹脂材料を計量しつつ樹脂材料供給通路を経由して該樹脂材料供給通路の出口から落下させる第２収容部と、
c) 前記樹脂材料供給通路の出口を含む前記第２収容部の周囲を囲う第２収容部カバーと、
d) 前記第２収容部カバーの内部空間の粉塵を吸引する、吸引力可変の集塵装置と、
を備えることを特徴とする樹脂成形装置。
【請求項２】
前記集塵装置が、
空気を吸引する吸引装置と、
前記吸引装置と前記第２収容部カバーの内部空間を接続する吸引管と、
前記吸引管に設けられた開口と、
前記開口に設けられた蓋であって、該蓋の位置によって該開口の開口面積を調整する可動蓋と
を備えることを特徴とする請求項１に記載の樹脂成形装置。
【請求項３】
前記第１収容部に設けられた、前記第２収容部に収容される樹脂材料を供給するための樹脂材料の出口である第１収容部出口と、
前記第１収容部出口を含む前記第１収容部の周囲を囲う第１収容部カバーと、
前記第１収容部カバーの内部空間の粉塵を吸引する第１収容部側集塵装置と
を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の樹脂成形装置。
【請求項４】
前記第１収容部側集塵装置により前記第１収容部カバーの内部空間の粉塵を吸引する吸引力よりも、前記集塵装置により前記第２収容部カバーの内部空間の粉塵を吸引する吸引力の方が弱いことを特徴とする請求項３に記載の樹脂成形装置。
【請求項５】
a) 顆粒状又は粉末状の樹脂材料を収容する第１収容部と、
b) 第１収容部に収容されている樹脂材料を受けて一旦収容し、該樹脂材料を計量しつつ樹脂材料供給通路を経由して該樹脂材料供給通路の出口から落下させる第２収容部と、
c) 前記第１収容部に設けられた、前記第２収容部に収容される樹脂材料を供給するための樹脂材料の出口である第１収容部出口と、
d) 前記第１収容部出口を含む前記第１収容部の周囲を囲う第１収容部カバーと、
e) 前記樹脂材料供給通路の出口を含む前記第２収容部の周囲を囲う第２収容部カバーと、
f) 前記第１収容部カバーの内部空間の粉塵を第１吸引力で吸引する第１収容部側集塵装置と、
g) 前記第２収容部カバーの内部空間の粉塵を前記第１吸引力よりも弱い第２吸引力で吸引する第２収容部側集塵装置と
を備えることを特徴とする樹脂成形装置。
【請求項６】
前記第２収容部側集塵装置が、
空気を吸引する吸引装置と、
前記吸引装置と前記第２収容部カバーの内部空間を接続する吸引管と、
前記吸引管に設けられた開口と、
前記開口に設けられた蓋であって、該蓋の位置によって該開口の開口面積を調整する可動蓋と
を備えることを特徴とする請求項５に記載の樹脂成形装置。
【請求項７】
前記樹脂材料供給通路に振動を付与する振動付与部を備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の樹脂成形装置。
【請求項８】
顆粒状又は粉末状の樹脂材料を樹脂材料移送トレイに供給した後に該樹脂材料移送トレイを成形型に移動させて該樹脂材料移送トレイ内の樹脂材料を該成形型に供給する樹脂材料供給工程と、該樹脂材料が供給された成形型を型締めして樹脂成形を行う樹脂成形工程とを有する方法であって、
前記樹脂材料供給工程において、
顆粒状又は粉末状の樹脂材料を第１収容部に収容し、該第１収容部に収容されている樹脂材料を第２収容部で受けて一旦収容し、該樹脂材料を計量しつつ樹脂材料供給通路を経由して前記樹脂材料移送トレイに供給し、
前記第２収容部から前記樹脂材料移送トレイに前記樹脂材料を供給する間、前記樹脂材料供給通路の出口を含む前記第２収容部の周囲を囲う第２収容部カバーの内部空間の粉塵を、前記樹脂材料が吸引されず且つ該粉塵が吸引される吸引力で吸引する
ことを特徴とする樹脂成形品製造方法。
【請求項９】
顆粒状又は粉末状の樹脂材料を樹脂材料移送トレイに供給した後に該樹脂材料移送トレイを成形型に移動させて該樹脂材料移送トレイ内の樹脂材料を該成形型に供給する樹脂材料供給工程と、該樹脂材料が供給された成形型を型締めして樹脂成形を行う樹脂成形工程とを有する方法であって、
前記樹脂材料供給工程において、
顆粒状又は粉末状の樹脂材料を第１収容部に収容し、該第１収容部に収容されている樹脂材料を第２収容部で受けて一旦収容し、該樹脂材料を計量しつつ樹脂材料供給通路を経由して前記樹脂材料移送トレイに供給し、
前記第２収容部から前記樹脂材料移送トレイに前記樹脂材料を供給する間、前記第１収容部の周囲を囲う第１収容部カバーの内部空間の粉塵を第１吸引力で吸引すると共に、前記樹脂材料供給通路の出口を含む前記第２収容部の周囲を囲う第２収容部カバーの内部空間の粉塵を前記第１吸引力よりも弱い第２吸引力で吸引する
ことを特徴とする樹脂成形品製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体チップ等の電子部品を樹脂封止した樹脂封止品等の樹脂成形品を製造するための樹脂成形装置及び樹脂成形品製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子部品を光、熱、湿気等の環境から保護するために、電子部品は一般に樹脂に封止される。樹脂封止の方法には、圧縮成形法や移送成形法等がある。圧縮成形法では、下型と上型から成る成形型を用い、下型のキャビティに樹脂材料を供給し、電子部品を装着した基板を上型に取り付けたうえで、下型と上型を加熱しつつ両者を型締めすることにより成形が行われる。移送成形法では、上型と下型のうち一方のキャビティに基板を取り付けたうえで、下型と上型を加熱しつつ両者を型締めし、プランジャで樹脂をキャビティに圧入することにより成形が行われる。移送成形法では、プランジャからキャビティに樹脂を送給する経路中に樹脂の一部が残存して無駄が生じるうえに、樹脂が流動することによって半導体基板や配線が損傷するという問題が生じるため、近年では圧縮成形法が主流となっている。
【０００３】
圧縮成形では一般に、下型に供給する樹脂材料として、取り扱いが容易であるという点で、顆粒状樹脂材料や粉末状樹脂材料が用いられる。ここで「顆粒状樹脂材料」及び「粉末状樹脂材料」には厳密な定義は無いが、一般的には粒径が0.1〜3.0mmのものを顆粒状樹脂材料、粒径が0.1mm未満のものを粉末状樹脂材料と呼ぶ。顆粒状樹脂材料や粉末状樹脂材料を用いる場合、成型時にキャビティ内で樹脂材料の流れを少なくするため、樹脂材料は下型のキャビティ内にできるだけ均等に供給しなければならない。特許文献１に記載の圧縮成形装置では、キャビティの形状に対応した樹脂材料移送トレイに樹脂材料供給部から樹脂材料を均一な厚さで樹脂材料を供給した後、型締機構に設けられた下型の上に樹脂材料移送トレイを移動させ、樹脂材料移送トレイの底部に設けられたシャッタを開放することにより、下型のキャビティ内に樹脂材料を供給する。特許文献２に記載の圧縮成形装置では、樹脂材料移送トレイの底部にシャッタを設ける代わりに離型フィルムを張設し、上記と同様に樹脂材料が供給された樹脂材料移送トレイを下型の上に移送したうえで、下型側から離型フィルムを吸引することにより、樹脂材料移送トレイ内の樹脂材料を下型のキャビティに導入する。
【０００４】
樹脂材料移送トレイに樹脂材料を供給するために、例えば特許文献３に記載の粉体供給装置を用いることができる。なお、特許文献３では樹脂材料に限らず種々の粉体を対象としているが、以下では顆粒状あるいは粉末状の樹脂材料を対象として説明する。この装置は、樹脂材料を収容する2つの収容部（「第１収容部」及び「第２収容部」とする）を有している。第１収容部は第２収容部の上に、第２収容部は樹脂材料を供給する対象の容器（ここでは樹脂材料移送トレイ）の上に、それぞれ配置されており、第１収容部から第２収容部を経て樹脂材料移送トレイに樹脂材料が供給されるようになっている。第１収容部には該第１収容部に振動を付与する第１振動付与部が接続され、同様に第２収容部には該第２収容部に振動を付与する第２振動付与部が接続されている。また、第２収容部には、該第２収容部に収容された樹脂材料を計量する計量部が設けられている。
【０００５】
この粉体供給装置の動作を説明する。まず、樹脂材料移送トレイを第２収容部の下部に配置する。次に、第１収容部に十分な量の樹脂材料が収容されている状態で、第１振動付与部から第１収容部に振動を付与する。これにより、第１収容部に収容されている樹脂材料が徐々に第２収容部に落下する。樹脂材料移送トレイに供給すべき量よりも十分に多い量の樹脂材料が第２収容部供給された時点で、第１振動付与部から第１収容部への振動の付与を停止することにより、第２収容部への樹脂材料の供給を停止する。
【０００６】
次に、第２振動付与部から第２収容部に振動を付与する。これにより、第２収容部に収容されている樹脂材料が徐々に落下して樹脂材料移送トレイに供給されてゆく。この間、樹脂材料移送トレイを略水平方向に移動させることにより、樹脂材料移送トレイ内に樹脂材料が均一な厚さで供給されるように調整する。それと共に、計量部は第２収容部内の樹脂材料を計量する。そして、樹脂材料移送トレイに供給すべき量だけ第２収容部内の樹脂材料が減少した時点で、第２振動付与部は第２収容部への振動の付与を停止する。これにより、ちょうど供給すべき量だけ樹脂材料が樹脂材料移送トレイに供給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開2007-125783号公報
【特許文献２】特開2010-036542号公報
【特許文献３】特開平09-005148号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
粉末状の樹脂材料を樹脂材料供給部樹脂材料移送トレイに供給する際に、第１振動付与部や第２振動付与部によって樹脂材料に振動が付与されることにより、樹脂材料の一部により粉塵が生じる。また、顆粒状の樹脂材料を樹脂材料供給部樹脂材料移送トレイに供給する際にも、顆粒状の樹脂材料の作製時に個々の顆粒の表面に粉末が付着していることがあるため、粉末状の樹脂材料と同様に粉塵が生じる。
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、樹脂材料から発生する粉塵による悪影響を低減することができる樹脂成形装置、及び樹脂成形品製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために成された本発明に係る樹脂成形装置の第１の態様は、
a) 顆粒状又は粉末状の樹脂材料を収容する第１収容部と、
b) 第１収容部に収容されている樹脂材料を受けて一旦収容し、該樹脂材料を計量しつつ樹脂材料供給通路を経由して該樹脂材料供給通路の出口から落下させる第２収容部と、
c) 前記樹脂材料供給通路の出口を含む前記第２収容部の周囲を囲う第２収容部カバーと、
d) 前記第２収容部カバーの内部空間の粉塵を吸引する、吸引力可変の集塵装置と
を備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る樹脂成形装置の第２の態様は、
a) 顆粒状又は粉末状の樹脂材料を収容する第１収容部と、
b) 第１収容部に収容されている樹脂材料を受けて一旦収容し、該樹脂材料を計量しつつ樹脂材料供給通路を経由して該樹脂材料供給通路の出口から落下させる第２収容部と、
c) 前記第１収容部に設けられた、前記第２収容部に収容される樹脂材料を供給するための樹脂材料の出口である第１収容部出口と、
d) 前記第１収容部出口を含む前記第１収容部の周囲を囲う第１収容部カバーと、
e) 前記樹脂材料供給通路の出口を含む前記第２収容部の周囲を囲う第２収容部カバーと、
f) 前記第１収容部カバーの内部空間の粉塵を第１吸引力で吸引する第１収容部側集塵装置と、
g) 前記第２収容部カバーの内部空間の粉塵を前記第１吸引力よりも弱い第２吸引力で吸引する第２収容部側集塵装置と
を備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る樹脂成形品製造方法の第１の態様は、顆粒状又は粉末状の樹脂材料を樹脂材料移送トレイに供給した後に該樹脂材料移送トレイを成形型に移動させて該樹脂材料移送トレイ内の樹脂材料を該成形型に供給する樹脂材料供給工程と、該樹脂材料が供給された成形型を型締めして樹脂成形を行う樹脂成形工程とを有する方法であって、
前記樹脂材料供給工程において、
顆粒状又は粉末状の樹脂材料を第１収容部に収容し、該第１収容部に収容されている樹脂材料を第２収容部で受けて一旦収容し、該樹脂材料を計量しつつ樹脂材料供給通路を経由して前記樹脂材料移送トレイに供給し、
前記第２収容部から前記樹脂材料移送トレイに前記樹脂材料を供給する間、前記樹脂材料供給通路の出口を含む前記第２収容部の周囲を囲う第２収容部カバーの内部空間の粉塵を、前記樹脂材料が吸引されず且つ該粉塵が吸引される吸引力で吸引する
ことを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る樹脂成形品製造方法の第２の態様は、顆粒状又は粉末状の樹脂材料を樹脂材料移送トレイに供給した後に該樹脂材料移送トレイを成形型に移動させて該樹脂材料移送トレイ内の樹脂材料を該成形型に供給する樹脂材料供給工程と、該樹脂材料が供給された成形型を型締めして樹脂成形を行う樹脂成形工程とを有する方法であって、
前記樹脂材料供給工程において、
顆粒状又は粉末状の樹脂材料を第１収容部に収容し、該第１収容部に収容されている樹脂材料を第２収容部で受けて一旦収容し、該樹脂材料を計量しつつ樹脂材料供給通路を経由して前記樹脂材料移送トレイに供給し、
前記第２収容部から前記樹脂材料移送トレイに前記樹脂材料を供給する間、前記第１収容部の周囲を囲う第１収容部カバーの内部空間の粉塵を第１吸引力で吸引すると共に、前記樹脂材料供給通路の出口を含む前記第２収容部の周囲を囲う第２収容部カバーの内部空間の粉塵を前記第１吸引力よりも弱い第２吸引力で吸引する
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明により、樹脂材料から発生する粉塵による悪影響を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る樹脂成形装置における樹脂材料供給部の一実施形態を示す縦断面図。
【図２】本実施形態の樹脂材料供給部における吸引力調整部を示す正面図。
【図３】圧縮成形部の一例を示す概略図。
【図４】材料受入モジュール、成形モジュール、及び払出モジュールを備える樹脂成形装置の例を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明に係る第１及び第２の態様の樹脂成形装置によれば、前記樹脂材料供給通路の出口の直下に樹脂材料移送トレイを配置した状態で該出口から樹脂材料を落下させることにより、樹脂材料移送トレイに樹脂材料を供給する。その際、樹脂材料供給通路の出口を含む第２収容部の周囲を第２収容部カバーで囲ったうえで、該第２収容部カバーの内部空間の粉塵を集塵装置で吸引することにより、該出口から樹脂材料が供給される樹脂材料移送トレイの近傍で粉塵が飛散することが防止される。
【００１７】
もし、粉塵が樹脂材料移送トレイの近傍で飛散すると、樹脂材料移送トレイに樹脂材料由来の粉末が付着する。そうすると、該樹脂材料移送トレイ内の樹脂材料を下型のキャビティに導入する際に該粉末が成形型（上型及び／又は下型）に移るため、型締めの際に上型と下型の密着が該粉末によって妨げられてしまうおそれがある。それに対して本発明に係る第１及び第２の態様の樹脂成形装置では、上記の通り樹脂材料移送トレイの近傍で粉塵が飛散することが防止されるため、上型と下型の密着が樹脂材料由来の粉末によって妨げられることがない。
【００１８】
但し、集塵装置による吸引力が強すぎると、樹脂材料移送トレイの近傍で飛散する粉塵のみならず、第２収容部から樹脂材料移送トレイに供給されるべき顆粒状又は粉末状の樹脂材料も吸引されてしまい、第２収容部で計量した正しい量で樹脂材料を樹脂材料移送トレイに供給することができない。一方、吸引力が弱すぎると粉塵を十分に吸引することができない。そこで、第１の態様の樹脂成形装置では、集塵装置として吸引力可変のものを用いる。樹脂材料自体が吸引されてしまう吸引力の大きさや、粉塵を十分に吸引することができない吸引力の大きさは樹脂材料によって相違することから、吸引力可変の集塵装置を用いることにより、使用する樹脂材料に応じて、樹脂材料移送トレイに供給される樹脂材料は吸引されず且つ樹脂材料移送トレイの近傍で飛散する粉塵が十分に吸引されるように吸引力を設定できるようにする。
【００１９】
第１の態様の樹脂成形装置において、
前記第１収容部に設けられた、前記第２収容部に収容される樹脂材料を供給するための樹脂材料の出口である第１収容部出口と、
前記第１収容部出口を含む前記第１収容部の周囲を囲う第１収容部カバーと、
前記第１収容部カバーの内部空間の粉塵を吸引する第１収容部側集塵装置と
を備えることができる。
【００２０】
この構成により、第１収容部出口の近傍で樹脂材料から粉塵が飛散することが防止される。ここで第１収容部側集塵装置は、仮に樹脂材料を吸引したとしても、その後段にある第２収容部で計量を行うため、樹脂材料移送トレイを介して成形型に正しい量の樹脂材料を供給するという点で、吸引力が不変であっても差し支えない。もちろん、第１収容部側集塵装置に吸引力が可変であるものを用いて樹脂材料の吸引を防止するようにしてもよい。いずれの場合にも、第２収容部カバーの内部空間の粉塵を吸引する前記集塵装置（第２の態様の樹脂成形装置における「第２収容部側集塵装置」に相当）の吸引力を第１収容部側集塵装置の吸引力よりも弱くすることにより、第２収容部カバーの内部空間で樹脂材料を吸引してしまうことをより確実に防止し、それにより正しい量の樹脂材料を成形型に供給することができる。また、第２収容部カバーの内部空間の粉塵を吸引する集塵装置及び前記第１収容部側集塵装置には、粉塵を吸引する共通の吸引装置を用いてもよいし、それら2つの集塵装置にそれぞれ異なる吸引装置を用いてもよい。さらには、第１収容部カバーと第２収容部カバーは一体の（1つの）カバーであってもよい。このような一体のカバーを用いる場合にはカバーの内部空間も一体となるが、当該内部空間のうち第１収容部寄りの位置と第２収容部寄りの位置からそれぞれ粉塵の吸引を行えばよい。
【００２１】
一方、第２の態様の樹脂成形装置では、第１の態様と同様に第２収容部の周囲を第２収容部カバーで囲ったうえで、さらに第１収容部出口を含む第１収容部の周囲を第１収容部カバーで囲う。そのうえで、第１収容部カバーの内部空間の粉塵を第１収容部側集塵装置によって第１吸引力で吸引する一方、計量を行う第２収容部の周囲を囲う第２収容部カバーの内部空間の粉塵を第２収容部側集塵装置によって第１吸引力よりも弱い第２吸引力で吸引する。これにより、第２収容部カバーの内部空間において樹脂材料移送トレイに供給される樹脂材料が吸引されることを抑えられる。
【００２２】
第２の態様の樹脂成形装置において、前記第２吸引力を可変とすることが望ましい。この構成により、使用する樹脂材料に応じて、樹脂材料移送トレイに供給される樹脂材料は吸引されず且つ樹脂材料移送トレイの近傍で飛散する粉塵が十分に吸引されるように第２吸引力を設定できるようになり、樹脂材料移送トレイに供給される樹脂材料が吸引されることが抑えられる。
【００２３】
なお、第２の態様の樹脂成形装置において、仮に第１収容部カバーの内部空間で樹脂材料を吸引したとしても、その後段にある第２収容部で計量を行うため、樹脂材料移送トレイを介して成形型に正しい量の樹脂材料を供給するという点では、第１吸引力は不変であっても差し支えない。もちろん、第１吸引力を可変にしてもよい。
【００２４】
第１の態様の樹脂成形装置、及び第２の態様の樹脂成形装置のうち第２吸引力が可変であるものにおいて、前記集塵装置（第２の態様では第２収容部側集塵装置）は、
空気を吸引する吸引装置と、
前記吸引装置と前記第２収容部カバーの内部空間を接続する吸引管と、
前記吸引管に設けられた開口と、
前記開口に設けられた蓋であって、該蓋の位置によって該開口の開口面積を調整する可動蓋と
を備えることが望ましい。
【００２５】
この構成によれば、吸引管に設けられた開口の開口面積を可動蓋で調整することにより、吸引装置による吸引力が、第２収容部カバーの内部空間から吸引される吸引力と該開口の外側の空間から吸引される吸引力という2つの吸引力に分配される。その結果、該開口の開口面積が大きいほど、第２収容部カバーの内部空間から吸引される吸引力が小さくなる。従って、前記開口面積を可動蓋で調整することによって該内部空間からの吸引力を可変とすることができる。この開口面積は可動蓋によって容易且つ細かく調整することができるため、吸引力の調整も容易且つ細かく行うことができる。
【００２６】
第１及び第２の態様の樹脂成形装置は、前記樹脂材料供給通路に振動を付与する振動付与部を備えることができる。振動付与部で樹脂材料供給通路に振動を付与することにより、第２収容部から樹脂材料移送トレイに樹脂材料が供給される。このような振動付与部を用いる場合に、第２収容部の振動が妨げられないように、第２収容部と第２収容部カバーの間に隙間を設けることがある。この場合、当該隙間を通して、粉塵が第２収容部カバーの外に漏れ易くなるため、本発明のように集塵装置を用いることが特に重要となる。
【００２７】
以下、図１〜図４を用いて、本発明に係る樹脂成形装置及び樹脂成形品製造方法の、より具体的な実施形態を説明する。
【００２８】
本実施形態の樹脂成形装置は、図１に示す樹脂材料供給部１０、及び型締装置等を有する圧縮成形部２０（後述）等を有する。まず、樹脂材料供給部１０の構成及び動作を説明する。
【００２９】
樹脂材料供給部１０は、樹脂材料Ｐを収容する第１収容部１１１及び第２収容部１１２を有する。
【００３０】
第１収容部１１１は、上部に第１上部開口１２１及び該第１上部開口１２１を開閉する開閉蓋１２１１を備えると共に、下部の一部に第１下部開口１３１を備える。また、第１収容部１１１には、それに振動を付与する第１振動付与部１４１が接触している。
【００３１】
第２収容部１１２は、第１下部開口１３１の下側に配置されており、第１下部開口１３１に対向する位置に第２上部開口１２２を備えると共に、下部の一部に第２下部開口１３２を備える。また、第２収容部１１２は、第２下部開口１３２の直下から略水平に延びる樹脂材料供給路１１２１を備え、樹脂材料供給路１１２１の出口に第２下部開口１３２を有する。さらに、第２収容部１１２は、その下部であって第２上部開口１２２の直下の位置に第２振動付与部１４２が接触しており、第２振動付与部１４２の下に計量部１５を備える。第２振動付与部１４２は第２収容部１１２（特に樹脂材料供給路１１２１）に振動を付与するものであり、計量部１５は第２収容部１１２内の樹脂材料の質量を計量するものである。
【００３２】
また、樹脂材料供給部１０は、樹脂材料移送トレイＴを第２下部開口１３２の下に配置する樹脂材料移送トレイ移動機構１６を有する。
【００３３】
樹脂材料供給部１０はさらに、第１収容部１１１及び第２収容部１１２の上方を覆う上部カバー１７１と、第２収容部１１２の第２下部開口１３２の下方であって樹脂材料Ｐが該第２下部開口１３２から樹脂材料移送トレイＴに落下する経路を覆う下部カバー１７２を有する。上部カバー１７１と第２収容部１１２との間、及び下部カバー１７２と第２収容部１１２との間には、第２振動付与部１４２により第２収容部１１２に付与される振動がそれらカバーに伝導することを防止するために、隙間が設けられている。同様の理由により、上部カバー１７１と第１収容部１１１との間にも隙間が設けられている。
【００３４】
これら上部カバー１７１及び下部カバー１７２はいずれも、第２収容部１１２の一部を覆っていることから、前記第２収容部カバーに該当する。また、上部カバー１７１は、第２収容部１１２のみならず第１収容部１１１も覆っているため、前記第１収容部カバーにも該当する。
【００３５】
上部カバー１７１には第１接続部１７１１において第１吸引管１８１の一端が接続され、下部カバー１７２には第２接続部１７２１において第２吸引管１８２の一端が接続されている。第１吸引管１８１の他端及び第２吸引管１８２の他端はいずれも集塵機（吸引装置）１８に接続されている。第１接続部１７１１と第２収容部１１２との最短経路L12は、第１接続部１７１１と第１下部開口１３１との最短経路L11よりもやや長く、第２接続部１７２１と第２下部開口１３２との最短経路L2よりも長い。ここで第１吸引管１８１は、前述の第１収容部側集塵装置に含まれる構成であり、第２吸引管１８２は、前述の集塵装置（第１の態様）及び第２収容部側集塵装置（第２の態様）に含まれる構成である。以下では簡単化のため、第１の態様の集塵装置も第２の態様と同様に「第２収容部側集塵装置」と呼ぶ。また、集塵機１８は、第１収容部側集塵装置及び第２収容部側集塵装置に共通の構成要素である。なお、第１収容部側集塵装置と第２収容部側集塵装置にそれぞれ集塵機を設けてもよい。
【００３６】
第１吸引管１８１には第１収容部側集塵装置の構成要素である第１吸引力調整部１８１１が設けられ、第２吸引管１８２には第２収容部側集塵装置の構成要素である第２吸引力調整部１８２１が設けられている。第１吸引力調整部１８１１及び第２吸引力調整部１８２１は同じ構成を有しており、図２に示すように、第１吸引管１８１（第２吸引管１８２）の管壁の一部を平坦にしたベース部１８４に、吸引力調整部開口１８５と、吸引力調整部開口１８５に沿ってスライドすることにより吸引力調整部開口１８５の開口面積を調整する可動蓋１８６を備える。可動蓋１８６は2枚の板状部材から成りスライドする方向に沿って切れ込み１８６１が2本ずつ設けられている。第１吸引管１８１（第２吸引管１８２）の管壁には、ボルト１８６２が2本1組で合計2組、それら2組で吸引力調整部開口１８５を挟むように取り付けられている。可動蓋１８６は、1組のボルト１８６２に1枚の板状部材の2本の切れ込み１８６１を挿入することで、第１吸引管１８１（第２吸引管１８２）に取り付けられている。これら2枚の板状部材が切れ込み１８６１の延びる方向に移動することにより、前述のように吸引力調整部開口１８５の開口面積が調整されるようになっている。なお、可動蓋１８６は、本実施形態ではユーザが手動で移動させるが、モータ等の動力を用いて移動させるようにしてもよい。このような動力を用いる場合には、制御部１９により、吸引力調整部開口１８５の開口面積を制御するようにしてもよい。
【００３７】
集塵機１８には、第１吸引管１８１及び第２吸引管１８２の他に、第３吸引管１８３が接続されている。第３吸引管１８３は、その一部が可撓性のあるフレキシブルチューブとなっており、先端には、樹脂材料供給部１０を含む樹脂成形装置の構成要素には接続されていない吸引口１８３１が設けられている。樹脂成形装置のユーザは、フレキシブルチューブを曲げながら吸引口１８３１を樹脂成形装置内の所望の位置に移動させ、吸引口１８３１から第３吸引管１８３を通して集塵機１８に吸引することによって当該位置に存在するゴミを除去することができる。
【００３８】
その他、樹脂材料供給部１０には、樹脂材料供給部１０全体の動作を制御する制御部１９が設けられている。
【００３９】
樹脂材料供給部１０の動作を説明する。
樹脂材料移送トレイＴへの顆粒状の樹脂材料Ｐの供給を開始する前に、第１上部開口１２１から第１収容部１１１内に十分な量の樹脂材料Ｐを供給しておくと共に、集塵機１８を起動して上部カバー１７１及び下部カバー１７２内の吸引を開始する。ここで、樹脂材料移送トレイＴに供給する樹脂材料の顆粒の粒径や材質、及び樹脂材料の顆粒に付着した微粉末の粒径に応じて、集塵機１８により第２接続部１７２１から下部カバー１７２内を吸引する吸引力が、樹脂材料の顆粒は吸引することなく微粉末の粉塵は吸引する程度になるように、第２吸引力調整部１８２１の吸引力調整部開口１８５の開口面積を調整しておく。この調整は、実際に使用する樹脂材料で予め簡単な予備実験を行っておき、その結果に基づいて実施すればよい。一方、第１接続部１７１１と第２収容部１１２との最短経路L12が第２接続部１７２１と第２下部開口１３２との最短経路L2よりも長いことから、集塵機１８により第１接続部１７１１から上部カバー１７１内を吸引する吸引力は、第２接続部１７２１から下部カバー１７２内を吸引する吸引力よりも強くすることができるが、もちろん、樹脂材料の顆粒は吸引することなく微粉末の粉塵は吸引する程度とする。
【００４０】
このように上部カバー１７１及び下部カバー１７２内を集塵機１８により吸引しつつ、以下の動作を行う。まず、樹脂材料移送トレイ移動機構１６により、第２下部開口１３２の下に配置されるように樹脂材料移送トレイＴを移動させる。そして、第１振動付与部１４１から第１収容部１１１に振動を付与することにより、第１収容部１１１に収容されている樹脂材料Ｐを第１収容部１１１の出口である第１下部開口１３１から落下させ、第２上部開口１２２から第２収容部１１２内に供給する。その際、第１下部開口１３１と第２上部開口１２２の間に、樹脂材料Ｐの顆粒に付着している微粉末の粒子による粉塵が飛散する。この粉塵は、上部カバー１７１内において、集塵機１８による吸引によって第１接続部１７１１に向かって移動し、第１吸引管１８１を通して集塵機１８に集塵される。そのため、粉塵が上部カバー１７１と第１収容部１１１の隙間から漏出することが抑制される。
【００４１】
樹脂材料移送トレイＴに供給すべき量よりも多い量の樹脂材料Ｐが第２収容部１１２内に供給された時点で、第１振動付与部１４１が第１収容部１１１への振動の付与を停止することにより、第２収容部１１２内への樹脂材料の供給を一旦停止する。
【００４２】
次に、第２振動付与部１４２から第２収容部１１２に振動を付与することにより、第２収容部１１２に収容されている樹脂材料Ｐを徐々に第２下部開口１３２から樹脂材料移送トレイＴに落下させる。この間、樹脂材料移送トレイ移動機構１６により樹脂材料移送トレイＴを略水平方向に移動させることにより、樹脂材料移送トレイＴ内に樹脂材料Ｐが均一な厚さで供給されるように調整する。
【００４３】
また、第２振動付与部１４２から第２収容部１１２に振動を付与している間、計量部１５により第２収容部１１２内の樹脂材料Ｐを計量し、樹脂材料移送トレイＴに供給すべき量だけ第２収容部１１２内の樹脂材料Ｐが減少した時点で、第２振動付与部１４２は第２収容部１１２への振動の付与を停止する。これにより、ちょうど供給すべき量だけ樹脂材料Ｐが供給され、樹脂材料移送トレイＴへの樹脂材料Ｐの供給が完了する。
【００４４】
このように樹脂材料移送トレイＴに樹脂材料Ｐを供給している間、第２下部開口１３２付近では、上方及び下方に微粉末の粒子による粉塵が飛散する。第２下部開口１３２の上方に飛散した粉塵は、上部カバー１７１内において集塵機１８による吸引によって第１接続部１７１１に向かって移動し、第１吸引管１８１を通して集塵機１８に集塵される。一方、第２下部開口１３２の下方に飛散した粉塵は、下部カバー１７２内において集塵機１８による吸引によって第２接続部１７２１に向かって移動し、第２吸引管１８２を通して集塵機１８に集塵される。
【００４５】
ここで、上部カバー１７１の内部空間に生じる粉塵は、主に第１収容部１１１から樹脂材料Ｐを落下させて第２収容部１１２内に供給する際に飛散したものである。第１収容部１１１では樹脂材料の計量を行わないことから単位時間当たりの樹脂材料の供給量が比較的多く、それにより上部カバー１７１の内部空間には比較的多くの粉塵が飛散する。また、第１収容部１１１から第２収容部１１２内に供給された段階の樹脂材料Ｐは、計量前の状態である。そこで、上部カバー１７１の内部空間を比較的強い吸引力で吸引することにより、実際に樹脂成形に用いられる樹脂量に影響することがほとんどなく、粉塵による汚染を効率的に低減することができる。それに対して下部カバー１７２の内部空間を吸引することにより集塵される粉塵は、第２収容部１１２の第２下部開口１３２から樹脂材料Ｐを落下させて樹脂材料移送トレイＴ内に供給する際に飛散した粉塵である。第２収容部１１２では樹脂材料の計量を行うことから単位時間当たりの樹脂材料の供給量が第１収容部１１１よりも少なく、それにより下部カバー１７２の内部空間に飛散する粉塵の量は上部カバー１７１の内部空間よりも少ない。さらに、第２収容部１１２から樹脂材料移送トレイＴ内に供給された段階の樹脂材料Ｐが計量後の状態であるため、比較的強い吸引力で下部カバー１７２の内部空間を吸引すると、実際に樹脂成形に用いられる樹脂量に影響するおそれがある。そこで、実際に樹脂成形に用いられる樹脂量に影響することなく、できるだけ周囲を汚染する粉塵だけを集塵するために、第１収容部カバーの内部空間に対する吸引力よりも、第２収容部カバーの内部空間に対する吸引力を弱くする。
【００４６】
樹脂材料Ｐが供給された樹脂材料移送トレイＴは、樹脂材料移送トレイ移動機構１６により第２下部開口１３２の下から搬出され、圧縮成形部２０に移送される。続いて、樹脂材料移送トレイ移動機構１６は、次に樹脂材料Ｐを供給する樹脂材料移送トレイＴを第２下部開口１３２の下に移動させる。以下、上記と同様の動作により樹脂材料移送トレイＴに樹脂材料Ｐを供給する。
【００４７】
圧縮成形部２０は、従来の樹脂成形装置におけるものと同様であるが、以下に図３を用いて構成及び動作を簡単に説明する。
【００４８】
圧縮成形部２０は、下部固定盤２１１の四隅にそれぞれタイバー２２（合わせて4本）が立設されており、タイバー２２の上端付近には長方形の上部固定盤２１２が設けられている。下部固定盤２１１と上部固定盤２１２の間には長方形の可動プラテン２３が設けられている。可動プラテン２３は、四隅にタイバー２２が通過する孔が設けられており、タイバー２２に沿って上下に移動可能である。下部固定盤２１１の上には、可動プラテン２３を上下に移動させる装置である型締装置２４が設けられている。
【００４９】
可動プラテン２３の上面には下部ヒータ２５１が配置され、下部ヒータ２５１の上に、下型ＬＭが設けられている。下型ＬＭには離型フィルム被覆装置２６が設けられている。離型フィルム被覆装置２６は、キャビティＭＣの上に離型フィルムを張設した後、キャビティＭＣの内面に設けられた吸引口（図示せず）から吸引することにより、キャビティＭＣの内面に離型フィルムを被覆するものである。
【００５０】
上部固定盤２１２の下面には上部ヒータ２５２が配置され、上部ヒータ２５２の下に上型ＵＭが取り付けられている。上型ＵＭの下面には、半導体チップが実装された基板Ｓを取り付けることができるようになっている。
【００５１】
圧縮成形部２０の動作は以下の通りである。まず、基板移動機構（図示せず）により、上型ＵＭの下面に、半導体チップが実装された基板Ｓを取り付ける。それと共に、離型フィルム被覆装置２６により、下型ＬＭのキャビティＭＣの内面に離型フィルムを張設する。次に、前述のように樹脂材料供給部１０において樹脂材料Ｐが供給された樹脂材料移送トレイＴを下型ＬＭの直上に配置し、樹脂材料移送トレイＴの底部に設けられたシャッタを開放することにより、樹脂材料移送トレイＴ内の樹脂材料ＰをキャビティＭＣ内に供給する。なお、上型ＵＭへの基板Ｓの取り付けと、下型ＬＭへの樹脂材料Ｐの供給は、上記と逆の順で行ってもよい。
【００５２】
この状態で、下部ヒータ２５１によりキャビティＭＣ内の樹脂材料Ｐを加熱することにより軟化させると共に、上部ヒータ２５２により基板Ｓを加熱する。樹脂材料Ｐ及び基板Ｓが加熱された状態で、型締装置２４により可動プラテン２３を上昇させ、成形型（上型ＵＭと下型ＬＭ）を型締めし、樹脂材料Ｐを硬化させる。樹脂材料Ｐが硬化した後、型締装置２４により可動プラテン２３を下降させることにより型開きする。これにより、半導体チップが樹脂封止された樹脂封止品（樹脂成形品）が得られる。得られた樹脂封止品は、下型ＬＭの内面が離型フィルムで被覆されていることにより、下型ＬＭからスムーズに離型される。
【００５３】
図４を用いて、本発明に係る樹脂成形装置の他の実施形態を説明する。本実施形態の樹脂成形装置３０は、材料受入モジュール３１、成形モジュール３２、及び払出モジュール３３を有する。材料受入モジュール３１は、樹脂材料Ｐ及び基板Ｓを外部から受け入れて成形モジュール３２に送出するための装置であって、前述の樹脂材料供給部１０を備えると共に、基板受入部３１１を有する。1台の成形モジュール３２は前述の圧縮成形部２０を1組備える。図４には成形モジュール３２が3台示されているが、樹脂成形装置３０には成形モジュール３２を任意の台数設けることができる。また、樹脂成形装置３０を組み上げて使用を開始した後であっても、成形モジュール３２を増減することもできる。払出モジュール３３は、成形モジュール３２で製造された樹脂成形品を成形モジュール３２から搬入して保持しておくものであって、樹脂成形品保持部３３１を有する。
【００５４】
材料受入モジュール３１、1又は複数台の成形モジュール３２、及び払出モジュール３３を貫くように、基板Ｓ、樹脂材料移送トレイＴ、及び樹脂成形品を搬送する主搬送装置３６が設けられている。前述の樹脂材料移送トレイ移動機構１６は、主搬送装置３６の一部である。また、各モジュール内には、主搬送装置３６と当該モジュール内の装置との間で基板Ｓ、樹脂材料移送トレイＴ、及び樹脂成形品を搬送する副搬送装置３７が設けられている。
【００５５】
その他、樹脂成形装置３０は、上記各モジュールを動作させるための電源及び制御部（いずれも図示せず）を有する。
【００５６】
樹脂成形装置３０の動作を説明する。基板Ｓは、ユーザによって材料受入モジュール３１の基板受入部３１１に保持される。主搬送装置３６及び副搬送装置３７は、基板Ｓを基板受入部３１１から、成形モジュール３２のうちの1台にある圧縮成形部２０に搬送し、基板Ｓを当該圧縮成形部２０の上型ＵＭに取り付ける。続いて、主搬送装置３６及び副搬送装置３７は、樹脂材料移送トレイＴを樹脂材料供給部１０に搬入する。樹脂材料供給部１０では前述のように樹脂材料移送トレイＴに樹脂材料Ｐを供給する。主搬送装置３６及び副搬送装置３７は、樹脂材料Ｐが供給された樹脂材料移送トレイＴを、基板Ｓが上型ＵＭに取り付けられた成形モジュール３２の圧縮成形部２０に搬送し、当該圧縮成形部２０の下型ＬＭの上に樹脂材料移送トレイＴを配置したうえで、樹脂材料移送トレイＴから下型ＬＭのキャビティＭＣに樹脂材料Ｐを供給する。その後、主搬送装置３６及び副搬送装置３７によって樹脂材料移送トレイＴを圧縮成形部２０から搬出したうえで、当該圧縮成形部２０において圧縮成形を行う。当該圧縮成形部２０で圧縮成形を行っている間に、他の圧縮成形部２０に対してこれまでと同様の操作を行うことにより、複数の圧縮成形部２０において時間をずらしながら並行して圧縮成形を行うことができる。圧縮成形により得られた樹脂成形品は、主搬送装置３６及び副搬送装置３７によって圧縮成形部２０から搬出され、払出モジュール３３の樹脂成形品保持部３３１に搬入されて保持される。ユーザは適宜、樹脂成形品を樹脂成形品保持部３３１から取り出すことができる。
【００５７】
本発明は言うまでもなく上記各実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１０…樹脂材料供給部
１１１…第１収容部
１１２…第２収容部
１１２１…樹脂材料供給路
１２１…第１上部開口
１２１１…開閉蓋
１２２…第２上部開口
１３１…第１下部開口
１３２…第２下部開口
１４１…第１振動付与部
１４２…第２振動付与部
１５…計量部
１６…樹脂材料移送トレイ移動機構
１７１…上部カバー
１７１１…第１接続部
１７２…下部カバー
１７２１…第２接続部
１８…集塵機（吸引装置）
１８１…第１吸引管
１８１１…第１吸引力調整部
１８２…第２吸引管
１８２１…第２吸引力調整部
１８３…第３吸引管
１８３１…吸引口
１８４…ベース部
１８５…吸引力調整部開口
１８６…可動蓋
１８６２…ボルト
１９…制御部
２０…圧縮成形部
２１１…下部固定盤
２１２…上部固定盤
２２…タイバー
２３…可動プラテン
２４…型締装置
２５１…下部ヒータ
２５２…上部ヒータ
２６…離型フィルム被覆装置
３０…樹脂成形装置
３１…材料受入モジュール
３１１…基板受入部
３２…成形モジュール
３３…払出モジュール
３３１…樹脂成形品保持部
３６…主搬送装置
３７…副搬送装置
ＬＭ…下型
ＵＭ…上型
ＭＣ…キャビティ
Ｐ…樹脂材料
Ｓ…基板
Ｔ…樹脂材料移送トレイ
【図１】
2018027670.tif 000003
【図２】
2018027670.tif 000004
【図３】
2018027670.tif 000005
【図４】
2018027670.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成29年8月1日(2017.8.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
a) 顆粒状又は粉末状の樹脂材料を収容する第１収容部と、
b) 前記第１収容部の周囲を囲う第１収容部カバーと、
c) 第１収容部に収容されている樹脂材料を受けて一旦収容し、該樹脂材料を計量しつつ樹脂材料供給通路を経由して該樹脂材料供給通路の出口から落下させる第２収容部と、
d) 前記樹脂材料供給通路の出口を含む前記第２収容部の周囲を囲う第２収容部カバーと、
e) 前記第１収容部カバーの内部空間の粉塵を第１吸引力で吸引すると共に、前記第２収容部カバーの内部空間の粉塵を前記第１吸引力よりも弱い第２吸引力で吸引する集塵装置と、
を備えることを特徴とする樹脂成形装置。
【請求項２】
a) 顆粒状又は粉末状の樹脂材料を収容する第１収容部と、
b) 第１収容部に収容されている樹脂材料を受けて一旦収容し、該樹脂材料を計量しつつ樹脂材料供給通路を経由して該樹脂材料供給通路の出口から落下させる第２収容部と、
c) 前記樹脂材料供給通路の出口を含む前記第２収容部の周囲を囲う第２収容部カバーと、
d) 空気を吸引する吸引装置と、前記吸引装置と前記第２収容部カバーの内部空間を接続する吸引管と、前記吸引管に設けられた開口と、前記開口に設けられた蓋であって、該蓋の位置によって該開口の開口面積を調整する可動蓋とを有し、前記第２収容部カバーの内部空間の粉塵を吸引する、吸引力可変の集塵装置と、
を備えることを特徴とする樹脂成形装置。
【請求項３】
さらに、
前記第１収容部に設けられた、前記第２収容部に収容される樹脂材料を供給するための樹脂材料の出口である第１収容部出口と、
前記第１収容部カバーの内部空間の粉塵を吸引する第１収容部側集塵装置と
を備え、
前記第１収容部カバーが前記第１収容部出口を含む前記第１収容部の周囲を囲う
ことを特徴とする請求項１に記載の樹脂成形装置。
【請求項４】
さらに、
前記第１収容部に設けられた、前記第２収容部に収容される樹脂材料を供給するための樹脂材料の出口である第１収容部出口と、
前記第１収容部出口を含む前記第１収容部の周囲を囲う第１収容部カバーと、
前記第１収容部カバーの内部空間の粉塵を吸引する第１収容部側集塵装置と
を備えることを特徴とする請求項２に記載の樹脂成形装置。
【請求項５】
前記第１収容部側集塵装置により前記第１収容部カバーの内部空間の粉塵を吸引する吸引力よりも、前記集塵装置により前記第２収容部カバーの内部空間の粉塵を吸引する吸引力の方が弱いことを特徴とする請求項４に記載の樹脂成形装置。
【請求項６】
a) 顆粒状又は粉末状の樹脂材料を収容する第１収容部と、
b) 第１収容部に収容されている樹脂材料を受けて一旦収容し、該樹脂材料を計量しつつ樹脂材料供給通路を経由して該樹脂材料供給通路の出口から落下させる第２収容部と、
c) 前記第１収容部に設けられた、前記第２収容部に収容される樹脂材料を供給するための樹脂材料の出口である第１収容部出口と、
d) 前記第１収容部出口を含む前記第１収容部の周囲を囲う第１収容部カバーと、
e) 前記樹脂材料供給通路の出口を含む前記第２収容部の周囲を囲う第２収容部カバーと、
f) 前記第１収容部カバーの内部空間の粉塵を第１吸引力で吸引する第１収容部側集塵装置と、
g) 前記第２収容部カバーの内部空間の粉塵を前記第１吸引力よりも弱い第２吸引力で吸引する第２収容部側集塵装置と
を備えることを特徴とする樹脂成形装置。
【請求項７】
前記第２収容部側集塵装置が、
空気を吸引する吸引装置と、
前記吸引装置と前記第２収容部カバーの内部空間を接続する吸引管と、
前記吸引管に設けられた開口と、
前記開口に設けられた蓋であって、該蓋の位置によって該開口の開口面積を調整する可動蓋と
を備えることを特徴とする請求項６に記載の樹脂成形装置。
【請求項８】
さらに、前記樹脂材料供給通路に振動を付与する振動付与部を備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の樹脂成形装置。
【請求項９】
顆粒状又は粉末状の樹脂材料を樹脂材料移送トレイに供給した後に該樹脂材料移送トレイを成形型に移動させて該樹脂材料移送トレイ内の樹脂材料を該成形型に供給する樹脂材料供給工程と、該樹脂材料が供給された成形型を型締めして樹脂成形を行う樹脂成形工程とを有する方法であって、
前記樹脂材料供給工程において、
顆粒状又は粉末状の樹脂材料を第１収容部に収容し、該第１収容部に収容されている樹脂材料を第２収容部で受けて一旦収容し、該樹脂材料を計量しつつ樹脂材料供給通路を経由して前記樹脂材料移送トレイに供給し、
前記第２収容部から前記樹脂材料移送トレイに前記樹脂材料を供給する間、前記第１収容部の周囲を囲う第１収容部カバーの内部空間の粉塵を第１吸引力で吸引すると共に、前記樹脂材料供給通路の出口を含む前記第２収容部の周囲を囲う第２収容部カバーの内部空間の粉塵を前記第１吸引力よりも弱い第２吸引力で吸引する
ことを特徴とする樹脂成形品製造方法。