(57)【要約】【課題】被成形品に搭載された半導体チップごとにキャビティを構成して、高品質で信頼性の高い樹脂モールドを可能とする樹脂モールド方法を提供する。【解決手段】上型２０と下型１２とにより、モールド用の樹脂４０とともに被成形品３０を型開閉方向にクランプし、樹脂４０を圧縮成形して被成形品３０を樹脂モールドする樹脂モールド方法において、前記下型として、被成形品３０に搭載された半導体チップごとにキャビティが分割して設けられた金型１４、１６を使用し、型開きした状態で、上型２０に被成形品３０を供給して支持する一方、前記下型１４、１６の前記キャビティに各々分割して樹脂４０を供給し、樹脂モールド領域を外部からエアシールして真空排気した後、前記上型２０と下型１２とを型締めして被成形品３０を樹脂モールドする。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上型と下型とにより、モールド用の樹脂とともに被成形品を型開閉方向にクランプし、樹脂を圧縮成形して被成形品を樹脂モールドする樹脂モールド方法において、
前記下型として、被成形品に搭載された半導体チップごとにキャビティが分割して設けられた金型を使用し、
型開きした状態で、上型に被成形品を供給して支持する一方、前記下型の前記キャビティに各々分割して樹脂を供給し、
樹脂モールド領域を外部からエアシールして真空排気した後、
前記上型と下型とを型締めして被成形品を樹脂モールドすることを特徴とする樹脂モールド方法。
【請求項２】
前記下型は、平面形状が格子状に形成され、格子の各区画がキャビティ領域となるクランパと、前記各区画に、区画の内壁面に摺接して型開閉方向に可動となるキャビティブロックとを備え、
前記クランパと前記キャビティブロックとにより前記キャビティを構成して樹脂モールドすることを特徴とする請求項１記載の樹脂モールド方法。
【請求項３】
前記下型の金型面をリリースフィルムにより被覆した後、前記各々のキャビティに樹脂を供給して樹脂モールドすることを特徴とする請求項１または２記載の樹脂モールド方法。
【請求項４】
上型と下型とでモールド用の樹脂とともに被成形品を型開閉方向にクランプし、樹脂を圧縮成形して被成形品を樹脂モールドする樹脂モールド方法において、
前記上型として、被成形品に搭載された半導体チップごとにキャビティが分割して設けられた金型を使用し、
型開きした状態で、前記下型に、被成形品と前記上型に設けられたキャビティごとに分割された配置に樹脂を供給し、
樹脂モールド領域を外部からエアシールして真空排気した後、
前記上型と下型とを型締めして被成形品を樹脂モールドすることを特徴とする樹脂モールド方法。
【請求項５】
前記上型は、平面形状が格子状に形成され、格子の各区画がキャビティ領域となるクランパと、前記各区画に、区画の内壁面に摺接して型開閉方向に可動となるキャビティブロックとを備え、
前記クランパと前記キャビティブロックとにより前記キャビティを構成して樹脂モールドすることを特徴とする請求項４記載の樹脂モールド方法。
【請求項６】
前記上型の金型面をリリースフィルムにより被覆して樹脂モールドすることを特徴とする請求項４または５記載の樹脂モールド方法。
【請求項７】
上型と下型とでモールド用の樹脂とともに被成形品を型開閉方向にクランプし、樹脂を圧縮成形して被成形品を樹脂モールドする金型を備えた樹脂モールド装置において、
前記下型には、前記被成形品に搭載された半導体チップごとに分割されて個別に樹脂が供給されるキャビティを設け、
前記被成形品を樹脂モールドする樹脂モールド領域を外部からエアシールするシール機構を設け、
前記樹脂モールド領域が外部からエアシールされた状態で該樹脂モールド領域を真空排気する真空吸引装置を設けたことを特徴とする樹脂モールド装置。
【請求項８】
前記上型には、前記被成形品を支持する支持機構が設けられていることを特徴とする請求項７記載の樹脂モールド装置。
【請求項９】
前記下型には、平面形状が格子状に形成され、格子の各区画がキャビティ領域となるクランパと、前記各区画に、区画の内壁面に摺接して型開閉方向に可動となるキャビティブロックとが設けられていることを特徴とする請求項７または８記載の樹脂モールド装置。
【請求項１０】
上型と下型とでモールド用の樹脂とともに被成形品を型開閉方向にクランプし、樹脂を圧縮成形して被成形品を樹脂モールドする金型を備えた樹脂モールド装置において、
前記上型には、前記被成形品に搭載された半導体チップごとに分割されて個別に樹脂が供給されるキャビティを設け、
前記被成形品を樹脂モールドする樹脂モールド領域を外部からエアシールするシール機構を設け、
前記樹脂モールド領域が外部からエアシールされた状態で該樹脂モールド領域を真空排気する真空吸引装置を設けたことを特徴とする樹脂モールド装置。
【請求項１１】
前記上型には、平面形状が格子状に形成され、格子の各区画がキャビティ領域となるクランパと、前記各区画に、区画の内壁面に摺接して型開閉方向に可動となるキャビティブロックとが設けられていることを特徴とする請求項１０記載の樹脂モールド装置。
【請求項１２】
前記クランパとキャビティブロックは、スプリングにより型開閉方向に可動に支持され、型開き時に、前記クランパの端面が前記キャビティブロックの端面よりも突出してキャビティ凹部が形成されることを特徴とする請求項９または１１記載の樹脂モールド装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は樹脂モールド方法および樹脂モールド装置に関し、より詳細には圧縮成形による樹脂モールド方法および樹脂モールド装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造方法として、多数個の半導体チップが搭載された基板、半導体ウエハ、あるいはリードフレーム等の被成形品を、被成形品の略全面にわたって一括して樹脂モールドし、樹脂モールド後に、成形品を個片にダイシングして半導体装置とする方法がある。また、圧縮成形法は被成形品の樹脂モールド領域に、キャビティを充填するに必要な分量の樹脂を供給し、金型をクランプする操作のみで樹脂を圧縮しながら樹脂モールドする方法である。
【０００３】
たとえば、特許文献１には、樹脂との剥離性に優れ、耐熱性および柔軟性を有するリリースフィルムにより下型と上型とを被覆し、下型に被成形品をセットし、被成形品の上に液体状、ペースト状、粉体状あるいは顆粒状の樹脂を供給し、リリースフィルムを介して樹脂とともに被成形品をクランプして圧縮することによって樹脂モールドする方法が記載されている。
【特許文献１】特開２０００−２７７５５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、圧縮成形に限らず、樹脂モールド装置によって被成形品を樹脂モールドする際には、キャビティ内に残留するエアがボイドを発生させる原因になることから、キャビティを樹脂によって充填する際に、キャビティに残留しているエアを外部に逃がすようにする。一般的には、キャビティの外側の金型面にエアベントを設け、キャビティに樹脂が充填される際に、エアベントからキャビティ内のエアを外部に排出するようにしている。しかしながら、エアベントからキャビティ内のエアを逃がすようにした場合は、エアとともに樹脂もわずかに排出されるため、被成形品である基板上や金型に汚れが生じる。
【０００５】
なお、リリースフィルムを用いた樹脂モールド方法において、ポットからキャビティに樹脂を圧送して樹脂モールドする際に、金型内に残存しているエアを減圧排気して樹脂モールドする方法がある（特開２００２−５９４５３号公報）。この樹脂モールド方法では、金型内でエアが残存する領域から強制的にエアを排気して樹脂モールドするものであるが、エアの排気は従前と同様に金型に設けたエアベントから行うものであり、圧縮成形のように広い領域をキャビティとして樹脂モールドする場合にはそのまま適用することができない。
【０００６】
本発明は、このように圧縮成形によって被成形品を樹脂モールドする際に、キャビティ内に残存するエアを確実に排気して樹脂モールドすることを可能とし、高品質で信頼性の高い樹脂モールドを可能とする樹脂モールド方法および樹脂モールド装置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】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するため次の構成を備える。
すなわち、上型と下型とにより、モールド用の樹脂とともに被成形品を型開閉方向にクランプし、樹脂を圧縮成形して被成形品を樹脂モールドする樹脂モールド方法において、前記下型として、被成形品に搭載された半導体チップごとにキャビティが分割して設けられた金型を使用し、型開きした状態で、上型に被成形品を供給して支持する一方、前記下型の前記キャビティに各々分割して樹脂を供給し、樹脂モールド領域を外部からエアシールして真空排気した後、前記上型と下型とを型締めして被成形品を樹脂モールドすることを特徴とする。
【０００８】
また、前記下型は、平面形状が格子状に形成され、格子の各区画がキャビティ領域となるクランパと、前記各区画に、区画の内壁面に摺接して型開閉方向に可動となるキャビティブロックとを備え、前記クランパと前記キャビティブロックとにより前記キャビティを構成して樹脂モールドすることを特徴とする。
また、前記下型の金型面をリリースフィルムにより被覆した後、前記各々のキャビティに樹脂を供給して樹脂モールドすることを特徴とする。
【０００９】
また、上型と下型とでモールド用の樹脂とともに被成形品を型開閉方向にクランプし、樹脂を圧縮成形して被成形品を樹脂モールドする樹脂モールド方法において、前記上型として、被成形品に搭載された半導体チップごとにキャビティが分割して設けられた金型を使用し、型開きした状態で、前記下型に、被成形品と前記上型に設けられたキャビティごとに分割された配置に樹脂を供給し、樹脂モールド領域を外部からエアシールして真空排気した後、前記上型と下型とを型締めして被成形品を樹脂モールドすることを特徴とする。なお、型開きした状態で、下型に樹脂を供給する方法としては、下型に供給した被成形品に直接、樹脂を塗布して供給する方法、樹脂を被成形品にのせて被成形品とともに下型に供給する方法が可能である。
【００１０】
また、前記上型は、平面形状が格子状に形成され、格子の各区画がキャビティ領域となるクランパと、前記各区画に、区画の内壁面に摺接して型開閉方向に可動となるキャビティブロックとを備え、前記クランパと前記キャビティブロックとにより前記キャビティを構成して樹脂モールドすることを特徴とする。
また、前記上型の金型面をリリースフィルムにより被覆して樹脂モールドすることを特徴とする。
【００１１】
また、上型と下型とでモールド用の樹脂とともに被成形品を型開閉方向にクランプし、樹脂を圧縮成形して被成形品を樹脂モールドする金型を備えた樹脂モールド装置において、前記下型には、前記被成形品に搭載された半導体チップごとに分割されて個別に樹脂が供給されるキャビティを設け、前記被成形品を樹脂モールドする樹脂モールド領域を外部からエアシールするシール機構を設け、前記樹脂モールド領域が外部からエアシールされた状態で該樹脂モールド領域を真空排気する真空吸引装置を設けたことを特徴とする。
また、前記上型には、前記被成形品を支持する支持機構が設けられていることによって被成形品が確実に支持される。
また、前記下型には、平面形状が格子状に形成され、格子の各区画がキャビティ領域となるクランパと、前記各区画に、区画の内壁面に摺接して型開閉方向に可動となるキャビティブロックとが設けられていることを特徴とする。
【００１２】
また、上型と下型とでモールド用の樹脂とともに被成形品を型開閉方向にクランプし、樹脂を圧縮成形して被成形品を樹脂モールドする金型を備えた樹脂モールド装置において、前記上型には、前記被成形品に搭載された半導体チップごとに分割されて個別に樹脂が供給されるキャビティを設け、前記被成形品を樹脂モールドする樹脂モールド領域を外部からエアシールするシール機構を設け、前記樹脂モールド領域が外部からエアシールされた状態で該樹脂モールド領域を真空排気する真空吸引装置を設けたことを特徴とする。
また、前記上型には、平面形状が格子状に形成され、格子の各区画がキャビティ領域となるクランパと、前記各区画に、区画の内壁面に摺接して型開閉方向に可動となるキャビティブロックとが設けられていることを特徴とする。
また、前記クランパとキャビティブロックは、スプリングにより型開閉方向に可動に支持され、型開き時に、前記クランパの端面が前記キャビティブロックの端面よりも突出してキャビティ凹部が形成されることによって、クランパとキャビティブロックとによって容易にキャビティを形成して樹脂モールドすることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る樹脂モールド方法および樹脂モールド装置によれば、被成形品に搭載されている半導体チップごとに個別にキャビティを構成して被成形品を樹脂モールドすることができる。また、樹脂モールド領域を真空排気した後に、被成形品を樹脂モールドすることによって、成形樹脂中へのエアの混入を防止して信頼性の高い樹脂モールドを行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１〜４は本発明に係る樹脂モールド装置の特徴的な構成部分である金型と、この金型による樹脂モールド操作についての第１の実施形態を示す説明図である。
まず、図１により金型構造について説明する。なお、金型を型開閉駆動するプレス装置は固定プラテンと可動プラテンを備え、油圧等によって可動プラテンが昇降駆動されて、樹脂モールド操作がなされる。
【００１５】
図１において、１０はプレス装置の固定プラテンに固定される下型ベース、１２は下型ベース１０に固定された下型、１４は下型１２に固定されたキャビティブロックである。１６はキャビティブロック１４の側面に摺接して型開閉方向に可動に支持されたクランパである。クランパ１６はキャビティブロック１４の周囲を囲むように配置され、スプリング１８によって端面がキャビティブロック１４の上端面から常時突出するように付勢して下型１２に支持されている。キャビティブロック１４は上端面がキャビティの内底面を構成するものであり、本実施形態においてはキャビティブロック１４の上端面はモールド領域に相応する平坦面に形成されている。キャビティブロック１４とクランパ１６とによって囲まれた領域がキャビティ凹部を構成する。
【００１６】
上型２０はキャビティブロック１４およびクランパ１６に対向して上型ベース２２に固定されている。すなわち、上型２０とクランパ１６とはその端面が当接する位置関係にある。これによって上型２０に支持されている被成形品３０はクランパ１６の端面と上型２０との間で挟圧されて樹脂モールドされる。上型２０には被成形品３０を上型２０の端面に支持する支持機構、たとえば支持爪等による機械的支持機構、エアによって真空吸着するエア吸着機構等が設けられている。
なお、本実施形態では上型ベース２２をプレス装置の可動プラテンに固定しているが、金型の下型ベース１０を可動プラテンに固定することも可能である。
【００１７】
本実施形態の金型の構成において特徴的な構成は、下型１２と上型２０とによって被成形品３０をクランプして樹脂モールドする樹脂モールド機構部分を真空に吸引して樹脂モールドできるように形成した点にある。
すなわち、上型ベース２２に上型２０の周囲を囲む配置に固定シールブロック２４を固定し、固定シールブロック２４の外周面に摺接させて、スプリング２６により型開閉方向に可動に可動シールブロック２５を配置して、固定シールブロック２４と可動シールブロック２５とで囲まれた領域内を外部からエアシールされた空間とする。２７は固定シールブロック２４と可動シールブロック２５の摺接面をエアシールするシールリング、２８は可動シールブロック２５の下端面に設けたシールリングである。なお、可動シールブロック２５の下端面にシールリング２８を設けるかわりに、下型ベース１０で可動シールブロック２５の端面が当接する位置にシールリングを設けて、固定シールブロック２４と可動シールブロック２５とによって包囲される領域をエアシールすることも可能である。
下型ベース１０には固定シールブロック２４と可動シールブロック２５とによってエアシールされた領域内から真空吸引するための排気孔３３が設けられ、排気孔３３は金型の外部に設けられている真空吸引装置３４に接続されている。
【００１８】
図４は、図１のＡ−Ａ線位置での断面矢視平面図である。樹脂モールド機構部分を囲む配置に固定シールブロック２４が配置され、固定シールブロック２４を囲んで可動シールブロック２５が配置されていることを示す。固定シールブロック２４と可動シールブロック２５との摺接面にはシールリング２７が周設され、可動シールブロック２５の端面にシールリング２８が取り付けられている。スプリング２６は可動シールブロック２５の周方向に所定間隔をあけて配置され、可動シールブロック２５を吊持している。
図示例の被成形品３０は、基板３１上に複数個の半導体チップ３２が格子状に配列されているものである。
【００１９】
図１は、型開きした状態で、上型２０に被成形品３０を支持し、キャビティブロック１４にキャビティを充填するに必要十分な量の樹脂４０を供給した状態を示す。本実施形態においては樹脂４０として液状樹脂を使用した。樹脂４０としては液状樹脂の他、ペースト状樹脂、顆粒状樹脂等が使用できる。
図１の状態からプレス装置を駆動し、上型ベース２２を下動させ、まず、図２に示すように、可動シールブロック２５の端面を下型ベース１０に当接させた状態で下動を停止させる。可動シールブロック２５の端面が下型ベース１０に当接した状態は、下型１２および上型２０等の樹脂モールド機構部分が、固定シールブロック２４、可動シールブロック２５、下型ベース１０および上型ベース２２によって外部からエアシールされて密閉された状態（エアシールされたチェンバーが形成された状態）であり、この状態で真空吸引装置３４を作動させることによって排気孔３３から樹脂モールド機構部分（チェンバー内）が排気される。
【００２０】
本実施形態においては、被成形品３０とクランパ１６が当接する型締め以前にモールド機構部分（チェンバー内）を真空排気することによって、樹脂モールド領域を効率よく排気することができる。また、被成形品３０と樹脂４０とが接触する以前に真空排気することによって、接触面にエアが封入されることがない。また、真空中で樹脂内に混入する気泡を真空脱泡することができるため、エアの混入を防いで高品質の樹脂モールドをおこなうことができる。
図３は、チェンバー内を真空排気した状態でさらに上型ベース２２を下動させ、型締め位置まで下降させた状態を示す。上型ベース２２が下動するとともに、クランパ１６がまず被成形品３０の外周縁に当接し、樹脂成形されるキャビティ範囲が規定され、さらに被成形品３０が押し下げられることにより、キャビティブロック１４の端面が最終圧縮位置まで移動して樹脂４０が圧縮成形される。
【００２１】
樹脂４０には通常、熱硬化型の樹脂が使用されており、ヒータが内蔵されている下型１２および上型２０によって樹脂４０が加熱されて硬化した後、型開きして樹脂成形品を金型外へ取り出しする。
本実施形態の樹脂モールド装置を使用して樹脂モールドする方法によれば、樹脂モールド領域が真空排気され、エアの混入を防止して樹脂モールドされるから、樹脂モールド後の樹脂中にボイドが生じることがなく、信頼性の高い樹脂モールド製品を得ることが可能となる。また、圧縮成形時にエアを排気する必要がないことから、キャビティブロック１４やクランパ１６等にエアベントを設ける必要がない。
【００２２】
なお、図５はモールド用の樹脂をキャビティブロック１４に供給する際に、樹脂４０を一つの塊状として供給するのではなく、被成形品に搭載された半導体チップに相応する位置に分割して供給することによって樹脂モールドする方法を示す。このように小分量ずつに樹脂４０を分割して供給した場合には、一つの塊状に樹脂４０を供給して圧縮成形する場合にくらべて、樹脂４０の流動を抑えることができ、ワイヤ流れを防止して、より信頼性の高い樹脂モールドが可能になる。
【００２３】
また、図１〜３に示す樹脂モールド装置は、下型側にキャビティを設けて樹脂モールドする装置であるが、上型側にキャビティを設けて樹脂モールドする場合は、上述した金型における下型と上型の配置を逆にすればよい。図６に、上型側にキャビティを設けた樹脂モールド装置における金型の構成を示す。
１２が下型、２０が上型、１４がキャビティブロック、１６がクランパである。この場合は、下型１２に被成形品３０をセットし、被成形品３０の上に樹脂４０を供給して樹脂モールドする。固定シールブロック２４と可動シールブロック２５によって樹脂モールド機構部分を外部からエアシールし、樹脂モールド機構部分を真空排気して樹脂モールドする方法は上述した実施形態と同様である。
【００２４】
図７〜９は、樹脂モールド装置に用いる金型および樹脂モールド方法の第２の実施形態を示す。図７に示すように、本実施形態においても下型１２、上型２０を含む樹脂モールド機構部分の周囲を固定シールブロック２４と可動シールブロック２５によって包囲し、樹脂モールド機構部分を真空排気可能に形成したことは第１の実施形態と同様である。
第１の実施形態においては被成形品３０を一つのキャビティによって樹脂モールドしたのに対して、この第２の実施形態においては、被成形品３０に搭載されている半導体チップごとにキャビティを分割して樹脂モールド可能としたものである。
【００２５】
被成形品３０を複数に分割されたキャビティによって樹脂モールドするため、図７に示すように、下型１２に複数のキャビティブロック１４とクランパ１６とを各々スプリング１５とスプリング１７により型開閉方向に可動に支持する構成としている。クランパ１６は平面配置で格子状に形成されたもので、格子の一区画が各々一つのキャビティ領域に対応している。キャビティブロック１４は格子状に形成されたクランパ１６の各区画に一つずつ配置され、区画の内壁面と摺動して型開閉方向に可動となる。
【００２６】
図７は、上型２０に被成形品３０を支持し、樹脂４０を下型に供給した状態を示す。本実施形態では複数のキャビティに分割して樹脂モールドするから、図のようにクランパ１６とキャビティブロック１４とによって凹部状に形成されているキャビティ凹部ごとに所定量の樹脂４０を供給する。
なお、キャビティブロック１４とクランパ１６は、型開き状態でクランパ１６の端面がキャビティブロック１４の端面よりも上位置に位置するようにスプリング１５、１７等が調節され、樹脂４０を供給するキャビティ凹部が形成されるように設定されている。
【００２７】
図８は、上型ベース２２を下降させ、可動シールブロック２５の下端面を下型ベース１０に当接させた状態である。この状態で、真空吸引装置３４を作動させ、排気孔３３から固定シールブロック２４と可動シールブロック２５とによってエアシールして包囲された樹脂モールド機構部分を真空排気する。
図９は、真空吸引装置３４を作動させてチェンバー内を排気しつつ、上型ベース２２を下動させ最終的に型締めする工程を示す。図９の中心線（Ｃ−Ｃ線）の左半部は、被成形品３０にクランパ１６の上端面が当接する位置まで上型２０が下降した状態を示す。図９の中心線の右半部は、上型２０がさらに下降して、キャビティブロック１４とクランパ１６とによって被成形品３０が樹脂モールドされた状態を示す。
こうして、真空排気した後に、被成形品３０を複数のキャビティに分割して樹脂モールドすることができる。
【００２８】
図１０は、上型側にキャビティを設ける形態で被成形品を複数のキャビティに分割して樹脂モールドする場合の金型構造を示す。
上型２０に格子状に形成したクランパ１６とキャビティブロック１４とを設け、下型１２に被成形品３０を供給するとともに、被成形品３０に個々のキャビティ位置に合わせて所定量の樹脂４０を供給して樹脂モールドする。この場合も固定シールブロック２４と可動シールブロック２５とによって樹脂モールド機構部分を外部からエアシールのうえ真空排気して樹脂モールドすることができる。
【００２９】
なお、上記実施形態においては、上型ベース２２に固定シールブロック２４を固定し、固定シールブロック２４に気密に周接して可動シールブロック２５を可動に支持する構成としているが、固定シールブロック２４を下型ベース１０に固定し、下型ベース１０に固定した固定シールブロック２４に気密に周接して可動シールブロック２５を可動に支持する構成とすることもできる。
固定シールブロック２４と可動シールブロック２５とは可動シールブロック２５が可動する範囲で互いにシールされていればよい。
【００３０】
また、上記実施形態においてキャビティブロック１４とクランパ１６との間のように、互いに摺動する部位や金型面に、樹脂４０が侵入したり樹脂４０が付着したりすることを防止するため、柔軟性および所定の耐熱性を有し、樹脂との剥離性の良いリリースフィルムによって金型面等を被覆して樹脂モールドすることも可能である。リリースフィルムによって金型面を被覆して樹脂モールドすると金型面に樹脂を付着させずに樹脂モールドすることができる。逆に、リリースフィルムを使用せずに樹脂モールドした場合は、リリースフィルムをキャビティ凹部の形状にならって展張する複雑な機構が不要であり、半導体チップのボンディングワイヤとリリースフィルムとのワイヤタッチ（干渉）といった問題も起こり得ないという利点を挙げることができる。
【００３１】
図１１〜１３は、樹脂モールド装置に用いる金型および樹脂モールド方法の第３の実施形態を示す。本実施形態においては、図１１に示すようにクランパに対向して可動シールブロックを設け、クランパに設けた排気孔３３からキャビティ内を真空排気できるように構成したことを特徴とする。
【００３２】
図１１において、１６がクランパ、２５が可動シールブロックである。クランパ１６はキャビティブロック１４を囲む配置にスプリング１８により型開閉方向に可動に支持され、可動シールブロック２５は上型２０を囲む配置にスプリング２６により型開閉方向に可動に支持されている。クランパ１６の内側面とキャビティブロック１４の外側面との間、可動シールブロック２５の内面側と上型２０の外側面との間は、各々シールリング３５、３６によってエアシールされている。３７は可動シールブロック２５の下端面に設けられたシールリングである。
本実施形態の金型構造においては、クランパ１６にキャビティ側に連通する排気孔３３が設けられ、排気孔３３に真空吸引装置３４が接続されている。
【００３３】
図１１は、型開き状態で上型２０に被成形品３０を支持し、下型のキャビティブロック１４に樹脂４０を供給した状態を示す。クランパ１６はその端面がキャビティブロック１４の端面よりも突出した位置にあり、樹脂４０はキャビティブロック１４とクランパ１６とによって形成されるキャビティ凹部内に供給される。図１２は、上型２０を下降させ、可動シールブロック２５の下端面をクランパ１６の上端面に当接させた状態を示す。この状態でキャビティブロック１４、クランパ１６、上型２０、可動シールブロック２５によって囲まれた領域（樹脂モールド領域）は外部からエアシールされるから、真空吸引装置３４を作動させて排気孔３３から真空吸引することにより、被成形品３０、樹脂４０が収容されている内部領域が排気される。
【００３４】
図１３は、上型２０をさらに型締め位置まで下降させた状態を示す。この型締め操作の際には真空吸引装置３４は作動させていてもよいし、作動を停止して行っても良い。上型２０が型締め位置まで下降することによって被成形品３０は圧縮一括成形によって樹脂モールドされる。キャビティ領域を真空にして圧縮成形するから、金型にエアベント部を設けておく必要がない。また、エアの混入を防止して樹脂モールドされるから、成形樹脂中にボイドが発生するといった問題が解消される。
【００３５】
図１４は上型にキャビティを設ける形態での金型構造を示す。クランパ１６と可動シールブロック２５等の配置が図１１に示す金型構造と逆の配置になっている。この実施形態の場合は、下型に被成形品３０がセットされ、被成形品３０の上に樹脂４０を供給して樹脂モールドする。
なお、図１４ではクランパ１６に排気孔３３を設けているが、排気孔３３はキャビティ領域に連通して設ければよく、上型と下型のどちら側に設けてもよい。
【００３６】
図１５〜１７は、樹脂モールド装置に用いる金型および樹脂モールド方法の第４の実施形態を示す。本実施形態においては、図１５に示すように、下型に型開閉方向に可動にクランパ１６と可動シールブロック２５とを同芯状に二重に配置し、上型２０に単に被成形品３０を支持する構成としている。
【００３７】
図のようにキャビティブロック１４の上端面よりもクランパ１６の端面が上方に突出する位置にあり、クランパ１６の端面よりも可動シールブロック２５の端面が上方に突出する位置にあるようにスプリング等が設定されている。また、キャビティブロック１４とクランパ１６との摺動部、クランパ１６と可動シールブロック２５との摺動部にはエアシール用のシールリング３８が設けられている。３９は可動シールブロック２５の端面に設けられたシールリングである。
本実施形態においては、キャビティ領域を真空排気するための排気孔３３を上型２０に設けているが、排気孔３３は上型２０に設ける他に、キャビティ領域に連通する配置に、クランパ１６あるいは可動シールブロック２５に設けることも可能である。
【００３８】
図１５は上型２０に被成形品３０を支持し、下型のキャビティブロック１４の上に所要量の樹脂４０を供給した状態を示す。
図１６は上型２０を下動させて、可動シールブロック２５の端面が上型２０に当接した状態である。この状態で真空吸引装置３４を作動させて排気孔３３からキャビティ領域を真空排気する。キャビティ領域は外部からエアシールして構成されているから、真空吸引装置３４によって真空吸引することによってキャビティ領域から真空排気され、ボイド発生の原因となるエアが除去される。可動シールブロック２５の端面が上型２０に当接した状態では被成形品３０と樹脂４０とが離間しており、この状態でキャビティ領域を真空排気することによって被成形品３０と樹脂４０との接触面にエアが封止されることを防ぎ、品質の高い樹脂モールドをおこなうことができる。
【００３９】
図１７は、上型２０をさらに下動させて型締めした状態を示す。クランパ１６の端面が被成形品３０に当接し、樹脂４０が圧縮成形されて樹脂モールドされる。樹脂が硬化した後、型開きして成形品を取り出しする。
図１８は、上型にキャビティを設ける場合の金型構成を示す。上型にキャビティブロック１４、クランパ１６、可動シールブロック２５とが設けられている。下型１２には被成形品３０がセットされ、被成形品３０の上に樹脂４０が供給される。
このように、下型１２あるいは上型２０の一方に、キャビティブロック、クランパおよび可動シールブロックを集中して設ける金型構造として圧縮成形による樹脂モールドをおこなうように構成することも可能である。
なお、上述した実施形態は被成形品の片面側を樹脂モールドする例であるが、被成形品にモールド樹脂の連通孔を設け、被成形品の背面に別途キャビティを設ければ同時に被成形品の両面を樹脂モールドすることができるなど、発明の実施形態は上記実施形態に限られるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る樹脂モールド装置に用いる金型の第１の実施形態の構成を示す説明図である。
【図２】樹脂モールド装置の第１の実施形態の作用を示す説明図である。
【図３】樹脂モールド装置の第１の実施形態の作用を示す説明図である。
【図４】固定シールブロックおよび可動シールブロック等の平面配置を示す説明図である。
【図５】金型に樹脂を供給する他の方法を示す説明図である。
【図６】樹脂モールド装置の第１の実施形態の変形例を示す説明図である。
【図７】本発明に係る樹脂モールド装置に用いる金型の第２の実施形態の構成を示す説明図である。
【図８】樹脂モールド装置の第２の実施形態の作用を示す説明図である。
【図９】樹脂モールド装置の第２の実施形態の作用を示す説明図である。
【図１０】樹脂モールド装置の第２の実施形態の変形例を示す説明図である。
【図１１】本発明に係る樹脂モールド装置に用いる金型の第３の実施形態の構成を示す説明図である。
【図１２】樹脂モールド装置の第３の実施形態の作用を示す説明図である。
【図１３】樹脂モールド装置の第３の実施形態の作用を示す説明図である。
【図１４】樹脂モールド装置の第３の実施形態の変形例を示す説明図である。
【図１５】本発明に係る樹脂モールド装置に用いる金型の第４の実施形態の構成を示す説明図である。
【図１６】樹脂モールド装置の第４の実施形態の作用を示す説明図である。
【図１７】樹脂モールド装置の第４の実施形態の作用を示す説明図である。
【図１８】樹脂モールド装置の第４の実施形態の変形例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０  下型ベース
１２  下型
１４  キャビティブロック
１６  クランパ
２０  上型
２２  上型ベース
２４  固定シールブロック
２５  可動シールブロック
２７、２８、３５、３６、３８、３９  シールリング
３０  被成形品
３３  排気孔
３４  真空吸引装置
４０  樹脂
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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