(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下方向および水平方向に移動可能な爪部と、前記爪部上に載置された基板を保持可能な基板保持部とを含む基板搬送機構と、
上型および下型を含む成形型であって、キャビティが前記上型および前記下型の少なくとも一方に形成され、前記爪部上に保持された前記基板が前記爪部とともに水平方向に沿って前記上型および前記下型の間に挿入され、前記爪部を水平方向に沿って前記上型および前記下型の間から抜き出すときに前記基板を支持可能な支持部とを含む成形型と、
前記基板を前記下型上に載置した状態で前記上型および前記下型を型締して前記キャビティ内において前記基板を樹脂封止する型締機構とを備え、
前記支持部は、前記爪部を水平方向に沿って前記上型および前記下型の間から抜き出すときに、前記基板の側端面に接触して前記基板を止める部材を含み、
前記基板を止める部材は、前記下型に設けられ、前記爪部を水平方向に沿って前記上型および前記下型の間から抜き出すときの前記爪部の移動領域以外に配置されており、
前記爪部を水平方向に沿って前記上型および前記下型の間から抜き出すときに、鉛直方向において、前記基板を止める部材の上端が前記爪部の基板載置面よりも上方とされている、樹脂封止装置。
【請求項２】
上下方向および水平方向に移動可能な爪部と、前記爪部上に載置された基板を保持可能な基板保持部とを含む基板搬送機構と、
上型および下型を含む成形型であって、キャビティが前記上型および前記下型の少なくとも一方に形成され、前記爪部上に保持された前記基板が前記爪部とともに水平方向に沿って前記上型および前記下型の間に挿入され、前記爪部を水平方向に沿って前記上型および前記下型の間から抜き出すときに前記基板を支持可能な支持部とを含む成形型と、
前記基板を前記下型上に載置した状態で前記上型および前記下型を型締して前記キャビティ内において前記基板を樹脂封止する型締機構とを備え、
前記支持部は、前記爪部が前記上型および前記下型の間から抜き出された状態で、前記上型および前記下型の間の位置にて前記基板を内部領域で支持する上下動可能な基板支持部材を含み、
前記基板支持部材は、前記下型に設けられ、前記爪部を水平方向に沿って前記上型および前記下型の間から抜き出すときの前記爪部の移動領域以外に配置されており、
前記爪部を水平方向に沿って前記上型および前記下型の間から抜き出すときに、鉛直方向において、前記基板を支持する部材の上端が前記爪部の基板載置面よりも上方とされている、樹脂封止装置。
【請求項３】
前記上型および前記下型の間に挿入された前記基板の位置決めを行なう位置決め機構をさらに備え、
前記位置決め機構は、前記基板搬送機構に設けられた位置決め用爪部を含み、前記位置決め用爪部により前記下型に載置された前記基板の端面を押して、前記下型に設けられた位置決め用ピンに前記基板の反対側の端面を当接させて位置決めする、請求項１または請求項２に記載の樹脂封止装置。
【請求項４】
前記成形型は、前記基板を前記下型上に固定可能な固定機構をさらに含む、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の樹脂封止装置。
【請求項５】
前記上型および前記下型の間に挿入される前の前記基板が載置される基板載置部をさらに備え、
前記基板載置部は、前記基板の幅方向両端部を支持可能な第１部分と、前記基板の幅方向内側部を支持可能な第２部分とを含む、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の樹脂封止装置。
【請求項６】
前記樹脂封止される前の前記基板を加熱する加熱機構をさらに備えた、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の樹脂封止装置。
【請求項７】
前記加熱機構は、前記爪部の形状に対応する凹部が上面に形成されている、請求項６に記載の樹脂封止装置。
【請求項８】
前記基板搬送機構は、前記基板の搬送中に前記基板の側方を保持する保持機構をさらに備えた、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の樹脂封止装置。
【請求項９】
基板搬送機構の爪部上に基板を保持する工程と、
上型および下型を含み、キャビティが前記上型および前記下型の少なくとも一方に形成された成形型を準備する工程と、
前記爪部上に保持された前記基板を前記爪部とともに水平方向に沿って前記上型および前記下型の間に挿入する工程と、
前記上型と前記下型との間において前記基板を支持した状態で前記爪部を水平方向に沿って移動させ、前記基板の側端面を部材に接触させて前記基板の移動を止めて、前記爪部を前記上型および前記下型の間から抜き出す工程と、
前記基板を前記下型上に載置した状態で前記上型および前記下型を型締して前記キャビティ内において前記基板を樹脂封止する工程とを備え、
前記爪部を前記上型および前記下型の間から抜き出す工程において、前記基板を止める部材が前記爪部を水平方向に沿って前記上型および前記下型の間から抜き出すときの前記爪部の移動領域以外に配置されており、鉛直方向において前記基板を止める部材の上端が前記爪部の基板載置面よりも上方とされている、樹脂封止方法。
【請求項１０】
基板搬送機構の爪部上に基板を保持する工程と、
上型および下型を含み、キャビティが前記上型および前記下型の少なくとも一方に形成された成形型を準備する工程と、
前記爪部上に保持された前記基板を前記爪部とともに水平方向に沿って前記上型および前記下型の間に挿入する工程と、
前記爪部を下降させて、前記下型に設けられた上下動可能な基板支持部材に前記基板を移載する工程と、
前記上型と前記下型との間において前記基板を前記基板支持部材により支持した状態で前記爪部を水平方向に沿って前記上型および前記下型の間から抜き出す工程と、
前記基板支持部材を下降させて前記基板を前記下型上に載置した状態で前記上型および前記下型を型締して前記キャビティ内において前記基板を樹脂封止する工程とを備え、
前記基板を移載する工程および前記爪部を前記上型および前記下型の間から抜き出す工程において、前記基板支持部材が前記爪部を水平方向に沿って前記上型および前記下型の間から抜き出すときの前記爪部の移動領域以外に配置されており、鉛直方向において前記基板支持部材の上端が前記爪部の基板載置面よりも上方とされている、樹脂封止方法。
【請求項１１】
前記爪部は、前記基板の挿入の方向に沿って互いに略平行に延在する第１爪および第２爪を含む、請求項９または請求項１０に記載の樹脂封止方法。
【請求項１２】
前記爪部を前記上型および前記下型の間から抜き出す工程と前記基板を樹脂封止する工程との間に、前記基板搬送機構に設けられた位置決め用爪部により、前記下型に載置された前記基板の端面を押して、前記下型に設けられた位置決め用ピンに前記基板の反対側の端面を当接させて、前記基板の位置決めが行なわれる、請求項９から請求項１１のいずれか１項に記載の樹脂封止方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂封止装置および樹脂封止方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂封止装置の金型に対して被搬送物を搬送するための機構としては、被搬送物の幅方向両端部を把持するチャックを備えた搬送機構が用いられることが一般的である。
【０００３】
たとえば、特開２００９−１４７１８８号公報（特許文献１）には、金型に供給する樹脂タブレットが収容された樹脂ホルダの幅方向両端部をチャック爪によって把持する搬送機構が開示されている。
【０００４】
特開平５−３４３４９９号公報（特許文献２）および特開２００７−２６０８６２号公報（特許文献３）には、ワークの下方をアーム等によって支持して該ワークを移載する搬送機構が開示されている。しかし、樹脂封止装置の成形型に被搬送物を搬送する機構には、成形型との干渉を避けることが求められるため、特許文献１のようなチャック機構が用いられることが一般的であり、特許文献２及び特許文献３に記載されるフォークのような搬送機構が用いられることはなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９-１４７１８８号公報
【特許文献２】特開平５−３４３４９９号公報
【特許文献３】特開２００７−２６０８６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
被搬送物が幅広で薄い場合、幅方向の両端部を把持するチャック機構を搬送機構とすると、搬送中の被搬送物の撓みが大きくなる。近年、電子部品の製造工程において、樹脂封止前の基板の大型化、薄型化が進んでいる。基板の剛性に対して実装部品等の重量が相対的に大きくなると、搬送中の基板の撓みが大きくなる。撓みが大きくなると、基板の破損、実装部品の変形、成形型内での位置ずれ等が生じやすくなり、歩留まりが低下する。
【０００７】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、成形型への基板の搬送を安定して行なうことが可能な樹脂封止装置および樹脂封止方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る樹脂封止装置は、上下方向および水平方向に移動可能な爪部と、上記爪部上に載置された基板を保持可能な基板保持部とを含む基板搬送機構と、上型および下型を含む成形型であって、キャビティが上記上型および上記下型の少なくとも一方に形成され、上記爪部上に保持された上記基板が上記爪部とともに水平方向に沿って上記上型および上記下型の間に挿入され、上記爪部を水平方向に沿って上記上型および上記下型の間から抜き出すときに上記基板を支持可能な支持部とを含む成形型と、上記基板を上記下型上に載置した状態で上記上型および上記下型を型締して上記キャビティ内において上記基板を樹脂封止する型締機構とを備える。
【０００９】
１つの実施態様では、上記樹脂封止装置において、上記支持部は、上記爪部を水平方向
に沿って上記上型および上記下型の間から抜き出すときに、上記基板の側端面に接触して上記基板を止める部材を含み、上記基板を止める部材は、上記下型に設けられ、上記爪部を水平方向に沿って上記上型および上記下型の間から抜き出すときの上記爪部の移動領域以外に配置されており、上記爪部を水平方向に沿って上記上型および上記下型の間から抜き出すときに、鉛直方向において、上記基板を止める部材の上端が上記爪部の基板載置面よりも上方とされている。
【００１０】
１つの実施態様では、上記樹脂封止装置において、上記支持部は、上記爪部が上記上型および上記下型の間から抜き出された状態で、上記上型および上記下型の間の位置にて上記基板を内部領域で支持する上下動可能な基板支持部材を含み、上記基板支持部材は、上記下型に設けられ、上記爪部を水平方向に沿って上記上型および上記下型の間から抜き出すときの上記爪部の移動領域以外に配置されており、上記爪部を水平方向に沿って上記上型および上記下型の間から抜き出すときに、鉛直方向において、上記基板を支持する部材の上端が上記爪部の基板載置面よりも上方とされている。
【００１１】
１つの実施態様では、上記樹脂封止装置は、上記上型および上記下型の間に挿入された上記基板の位置決めを行なう位置決め機構をさらに備え、上記位置決め機構は、上記基板搬送機構に設けられた位置決め用爪部を含み、上記位置決め用爪部により上記下型に載置された上記基板の端面を押して、上記下型に設けられた位置決め用ピンに上記基板の反対側の端面を当接させて位置決めする。
【００１２】
１つの実施態様では、上記樹脂封止装置において、上記成形型は、上記基板を上記下型上に固定可能な固定機構をさらに含む。
【００１３】
１つの実施態様では、上記樹脂封止装置は、上記上型および上記下型の間に挿入される前の上記基板が載置される基板載置部をさらに備え、上記基板載置部は、上記基板の幅方向両端部を支持可能な第１部分と、上記基板の幅方向内側部を支持可能な第２部分とを含む。
【００１４】
１つの実施態様では、上記樹脂封止装置は、上記樹脂封止される前の上記基板を加熱する加熱機構をさらに備える。
【００１５】
１つの実施態様では、上記樹脂封止装置において、上記加熱機構は、上記爪部の形状に対応する凹部が上面に形成されている。
１つの実施態様では、上記樹脂封止装置において、上記基板搬送機構は、上記基板の搬送中に上記基板の側方を保持する保持機構をさらに備える。
【００１６】
本発明に係る樹脂封止方法は、１つの局面では、基板搬送機構の爪部上に基板を保持する工程と、上型および下型を含み、キャビティが上記上型および上記下型の少なくとも一方に形成された成形型を準備する工程と、上記爪部上に保持された上記基板を上記爪部とともに水平方向に沿って上記上型および上記下型の間に挿入する工程と、上記上型と上記下型との間において上記基板を支持した状態で上記爪部を水平方向に沿って移動させ、上記基板の側端面を部材に接触させて上記基板の移動を止めて、上記爪部を上記上型および上記下型の間から抜き出す工程と、上記基板を上記下型上に載置した状態で上記上型および上記下型を型締して上記キャビティ内において上記基板を樹脂封止する工程とを備え、上記爪部を上記上型および上記下型の間から抜き出す工程において、上記基板を止める部材が上記爪部を水平方向に沿って上記上型および上記下型の間から抜き出すときの上記爪部の移動領域以外に配置されており、鉛直方向において上記基板を止める部材の上端が上記爪部の基板載置面よりも上方とされている。
本発明に係る樹脂封止方法は、他の局面では、基板搬送機構の爪部上に基板を保持する工程と、上型および下型を含み、キャビティが上記上型および上記下型の少なくとも一方に形成された成形型を準備する工程と、上記爪部上に保持された上記基板を上記爪部とともに水平方向に沿って上記上型および上記下型の間に挿入する工程と、上記上型と上記下型との間において上記基板を支持した状態で上記爪部を水平方向に沿って上記上型および上記下型の間から抜き出す工程と、上記基板を上記下型上に載置した状態で上記上型および上記下型を型締して上記キャビティ内において上記基板を樹脂封止する工程とを備え、上記基板を移載する工程および上記爪部を上記上型および上記下型の間から抜き出す工程において、上記基板支持部材が上記爪部を水平方向に沿って上記上型および上記下型の間から抜き出すときの上記爪部の移動領域以外に配置されており、鉛直方向において上記基板支持部材の上端が上記爪部の基板載置面よりも上方とされている。
【００１７】
１つの実施態様では、上記樹脂封止方法において、上記爪部は、上記基板の挿入の方向に沿って互いに略平行に延在する第１爪および第２爪を含む。
【００１９】
１つの実施態様では、上記樹脂封止方法において、上記爪部を上記上型および上記下型の間から抜き出す工程と上記基板を樹脂封止する工程との間に、上記基板搬送機構に設けられた位置決め用爪部により、上記下型に載置された上記基板の端面を押して、上記下型に設けられた位置決め用ピンに上記基板の反対側の端面を当接させて、上記基板の位置決めが行なわれる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、基板の幅等に適した爪部上に基板を載置して搬送することができるので、基板の撓みを抑制し、安定した基板の搬送を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の１つの実施の形態に係る樹脂封止装置の全体構成を示す平面図である。
【図２】図１に示す樹脂封止装置におけるモールディングユニットを増設した状態を示す図である。
【図３】図１に示す樹脂封止装置に含まれるモールド機構部（型開状態）の正面図である。
【図４】図１に示す樹脂封止装置に含まれるモールド機構部（型締状態）の正面図である。
【図５】成形型の上型と下型との間に形成されたキャビティに樹脂を注入するためのプランジャユニットの例を示す断面図である。
【図６】搬送機構により基板を保持する状態を示す図であり、（ａ）は長手方向から見た正面図、（ｂ）は幅方向から見た側面図である。
【図７】下型への基板の搬送の第１工程を示す図であり、（ａ）は幅方向から見た側面図、（ｂ）は上方向から見た上面図である。
【図８】下型への基板の搬送の第２工程を示す側面図である。
【図９】下型への基板の搬送の第３工程を示す側面図である。
【図１０】下型への基板の搬送の第４工程を示す側面図である。
【図１１】基板の長手方向の位置決めの第１工程を示す図であり、（ａ）は幅方向から見た側面図、（ｂ）は上方向から見た上面図である。
【図１２】基板の長手方向の位置決めの第２工程を示す図であり、（ａ）は幅方向から見た側面図、（ｂ）は上方向から見た上面図である。
【図１３】基板の長手方向の位置決めの第３工程を示す図であり、（ａ）は幅方向から見た側面図、（ｂ）は上方向から見た上面図である。
【図１４】基板の短手方向の位置決めの第１工程を示す図であり、（ａ）は幅方向から見た側面図、（ｂ）は上方向から見た上面図である。
【図１５】基板の短手方向の位置決めの第２工程を示す図であり、（ａ）は幅方向から見た側面図、（ｂ）は上方向から見た上面図である。
【図１６】基板の短手方向の位置決めの第３工程を示す図であり、（ａ）は幅方向から見た側面図、（ｂ）は上方向から見た上面図である。
【図１７】基板の位置決めの変形例の第１工程を示す図であり、（ａ）は幅方向から見た側面図、（ｂ）は上方向から見た上面図である。
【図１８】基板の位置決めの変形例の第２工程を示す図であり、（ａ）は幅方向から見た側面図、（ｂ）は上方向から見た上面図である。
【図１９】基板の位置決めの変形例の第３工程を示す図であり、（ａ）は幅方向から見た側面図、（ｂ）は上方向から見た上面図である。
【図２０】基板の位置決めの変形例の第４工程を示す図であり、（ａ）は幅方向から見た側面図、（ｂ）は上方向から見た上面図である。
【図２１】本発明の１つの実施の形態に係る樹脂封止方法を示すフロー図である。
【図２２】基板を加熱する加熱機構（プレヒータ）を示す図である。
【図２３】下型から突出するピンの変形例を示す図である。
【図２４】基板載置部の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に、本発明の実施の形態について説明する。なお、同一または相当する部分に同一の参照符号を付し、その説明を繰返さない場合がある。
【００２３】
なお、以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、以下の実施の形態において、各々の構成要素は、特に記載がある場合を除き、本発明にとって必ずしも必須のものではない。
【００２４】
図１は、本実施の形態に係る樹脂封止装置の全体構成を示す平面図である。図１に示すように、本実施の形態に係る樹脂封止装置は、たとえば半導体チップが搭載された基板を樹脂封止するモールド機構部１０００を含むモールディングユニットＡと、モールディングユニットＡの成形型に基板を供給するインローダ２０００を含むインローダユニットＢと、モールディングユニットＡの成形型から成形品を取り出すアウトローダ３０００と上記成形品を収容する収容部とを含むアウトローダユニットＣとを備える。インローダ２０００およびアウトローダ３０００は、図１中の上下方向に移動する。
【００２５】
モールディングユニットＡと、インローダユニットＢ、およびアウトローダユニットＣは、ボルトやピンなどの連結機構を介して、互いに着脱可能に連結されている。図１の例では、モールディングユニットＡは２個設けられているが、この個数は生産量に応じて増減調整することが可能である。モールディングユニットＡは１つであってもよいし、図２に示すように、たとえば４つに増設されてもよい。すなわち、本実施の形態の樹脂封止装置は、モールディングユニットの数を増減可能な構成とすることができる。
【００２６】
また、図１，図２の例では、モールディングユニットＡ、インローダユニットＢ、およびアウトローダユニットＣがこの順で配設されているが、たとえば、モールディングユニットＡ、インローダユニットＢ、およびアウトローダユニットＣが一体となった１つの親機と、モールディングユニットＡのみを備えた１つまたは複数の子機とを並べて樹脂封止装置を構成してもよい。
【００２７】
次に、図３，図４を用いて、モールド機構部１０００の構造の一例について説明する。図３，図４は、各々、モールド機構部１０００の型開状態および型締状態を示す正面図である。
【００２８】
図３，図４に示すように、モールド機構部１０００は、上下方向に積層配置された２つの成形型１１０，１２０を含む。成形型１１０は上型１１０Ａおよび下型１１０Ｂを含み、成形型１２０は上型１２０Ａおよび下型１２０Ｂを含む。
【００２９】
モールド機構部１０００は、成形型１１０の上型１１０Ａを固定する上部固定盤１３０と、成形型１１０の下型１１０Ｂおよび成形型１２０の上型１２０Ａを固定する中間プレート１４０と、成形型１２０の下型１２０Ｂを固定するスライドプレート１５０と、スライドプレート１５０の下方に設けられた下部プレート１６０と、下部プレート１６０の下方に設けられた下部固定盤１７０と、中間プレート１４０と下部プレート１６０とを連結する連結部材１８０と、上部固定盤１３０と下部固定盤１７０とを連結するポスト１９０とをさらに含む。
【００３０】
中間プレート１４０およびスライドプレート１５０は、上部固定盤１３０および下部固定盤１７０に対して上下方向に移動可能である。中間プレート１４０に連結された下部プレート１６０、および、スライドプレート１５０は、スライドプレート１５０の下方に設けられたトグルリンク機構１００により上下方向に駆動される。これにより、成形型１１０，１２０の型開状態（図３）と型締状態（図４）との切換えが行なわれる。
【００３１】
トグルリンク機構１００は、スライドプレート１５０を移動させるリンク部材１００Ａと、リンク部材１００Ａに対して半分の長さを有し、下部プレート１６０を介して中間プレート１４０を移動させるリンク部材１００Ｂと、リンク部材１００Ａ，１００Ｂが連結されるリンク部材１００Ｃと、リンク部材１００Ｃとクロスバー１００Ｅおよびボールねじ１００Ｆとを連結するリンク部材１００Ｄとを含む。成形型１１０，１２０の型締力は、ボールねじ１００Ｆおよびリンク部材１００Ａ〜１００Ｄを介して中間プレート１４０およびスライドプレート１５０に伝達される。このとき、中間プレート１４０が距離Ｌ移動すると、スライドプレート１５０は距離２Ｌ移動する。これにより、成形型１１０，１２０を同時に型締することができる。
【００３２】
リンク部材１００Ｃの一方の端部は、下部固定盤１７０に対して不動の固定部材１７０Ａに回動可能に連結され、リンク部材１００Ｃの他方の端部は、リンク部材１００Ａに回動可能に連結される。上記一方の端部と上記他方の端部との中点の位置において、リンク部材１００Ｃに対してリンク部材１００Ｂが回動可能に連結される。
【００３３】
図１〜図４に示すモールド機構部１０００を用いて、樹脂成形を行なう際には、成形型１１０の上型１１０Ａを固定した状態で、前記スライドプレートの下方に設けられたトグルリンク機構１００を用いて、中間プレート１４０を距離Ｌだけ移動させるとともに、スライドプレート１５０を距離２Ｌだけ移動させ、成形型１１０，１２０に所要の型締力を加える。
【００３４】
なお、本発明の範囲は成形型１１０，１２０が積層されたものに限定されることはない。１つの成形型からなるモールディングユニットも、本発明の範囲に含まれ得るものである。また、本発明の範囲は成形型を上下方向に駆動するための駆動機構がトグルリンク機構１００であるものに限定されることはない。たとえば、トグルリンク機構を用いることなく、駆動源としてサーボモータ等の電動モータを用い伝達部材としてボールねじを用いた構成、又は駆動源として油圧シリンダを用い伝達部材としてロッドを用いた構成も、本発明の範囲に含まれ得るものである。
【００３５】
図５は、上型と下型との間に形成されたキャビティに樹脂を注入するためのプランジャユニットの例を示す断面図である。図５における上型２１０および下型２２０は、各々、図３、図４に示す上型１１０Ａ，１２０Ａおよび下型１２０Ａ，１２０Ｂに相当する。下型２２０に設けられたポット２３０には、樹脂タブレットが溶融して形成された流動性樹脂（いずれも図示なし）が貯留される。この流動性樹脂は、下方から押圧されてカル部２４０、ランナ部２５０、及びゲート部２６０を順次経由してキャビティ２７０に注入される。基板２８０は、チップ２９０が装着された配線部材であって、予めキャビティ２７０の下方において下型２２０に載置されている。基板２８０とチップ２９０との電極同士（いずれも図示なし）は、ワイヤ３００によって電気的に接続されている。図示しないアクチュエータによってプランジャ３１０が上昇し、流動性樹脂を下方から押圧する。これにより、キャビティ２７０に樹脂が注入される。
【００３６】
本実施の形態に係る樹脂封止装置は、典型的には図５に示すトランスファ成形に用いられるが、本発明の範囲はこれに限定されず、圧縮成形にも同じ考え方を適用できる。
本実施の形態に係る樹脂封止装置は、典型的には以下の構成を備えるものである。
１  上下動可能な爪部を有する基板搬送機構
２  基板および基板を保持する爪部を加熱するプレヒータ（加熱機構）
３  基板を爪部から離すためのピン等の部材を有する成形型の下型
４  下型に載置された基板の端面寄せを行う基板位置調整機構（位置決め機構）
５  成形型の上型及び下型を型締する型締機構
【００３７】
図６は、搬送機構により基板を保持する状態を示す図であり、（ａ）は長手方向（基板の長手方向又は長さ方向）から見た正面図、（ｂ）は幅方向（基板の短手方向又は幅方向）から見た側面図である。
【００３８】
図６に示すように、基板搬送機構１０は爪部１１を有し、爪部１１上に基板１が載置され保持される。基板１は、インターポーザとも呼ばれ、たとえばリードフレーム、配線基板、ウェハ、セラミック基板等がこれに該当し得るが、本実施の形態における基板１は、典型的には可撓性を有する薄型の樹脂製基板である。なお、図６（ａ）において、基板搬送機構１０については爪部１１のみを図示している。
【００３９】
典型的には、基板１上に複数の電子部品（チップを含む）が搭載される。基板１上に搭載される電子部品は、たとえば、ＩＣ、トランジスタ、ＬＥＤなどの能動素子であってもよいし、キャパシタ、インダクタなどの受動素子であってもよい。また、上記電子部品は、半導体を用いた電子部品も半導体を用いない電子部品も含む。
【００４０】
基板搬送機構１０の爪部１１は上下方向および水平方向に移動可能である。また、基板搬送機構１０は、爪部１１に載置された基板１を搬送中に保持する基板保持機構を含む。基板保持機構の例としては、爪部１１に対して相対的に上下動可能なガイド部材（典型的には、基板の側方端面を押えるようなガイドピン１２でよいが、基板上面を押えるピンを付加してもよい）、真空チャック、静電チャックなどが挙げられる。基板保持機構は、搬送中の基板落下防止の機能と、基板の位置ずれ防止の機能とを有する。爪部１１は、単数であってもよいし、複数であってもよいし、共通部分から複数に分岐するような形状、言い換えれば複数の分岐部分が共通の接続部分にて接続されているような形状であってもよい。
【００４１】
基板載置部２０は、基板１の両端下面を支持する端部載置部２１（第１部分）と、それらの内側にて基板の下面を支持する内側載置部２２（第２部分）と、基板載置面の外側に上方に突出する突出部２３とを含む、突出部２３が設けられることにより、基板１の位置決めが可能である。基板搬送機構１０の基板保持機構としてガイド部材を設ける場合には、突出部２３の一部に切り欠き部を設け、その切り欠き部にガイド部材が挿入させるように構成する。なお、図６（ａ）に示すように、爪部１１は基板１への挿入の方向に沿って互いに略平行に延在する第１爪および第２爪を含む構成である。
【００４２】
図７は、下型への基板の搬送の第１工程を示す図であり、（ａ）は幅方向から見た側面図、（ｂ）は上方向から見た上面図である。図８から図１０は、各々、図７に示す第１工程に続く第２から第４工程を示す側面図である。なお、図７（ｂ）において、基板搬送機構１０については爪部１１のみを図示しており、また基板１を図示していない。
【００４３】
図７から図１０に示す例では、下型３０は基板支持部材としてのピン３１を含む。ピン３１は、基板１を保持する爪部１１を下降させたときに、基板１下面を支持する基板下面支持部材として機能する（図８参照）。これにより、基板１が爪部１１からピン３１に移載される。なお、爪部１１の降下に先立って、爪部１１上に保持された基板１を爪部１１ともに水平方向に沿って上型および下型３０の間に挿入するが、爪部１１は基板１の挿入の方向に沿って互いに略平行に延在する第１爪および第２爪を含む構成となっている。
【００４４】
このように、ピン３１によれば、爪部１１を水平方向に沿って上型および下型３０の間から抜き出すときに、基板１に接触して基板１を止めることができる。
【００４５】
また、ピン３１によれば、爪部１１が上型および下型３０の間から抜き出された状態で、上型および下型３０の間の位置にて基板１を支持することができる。
【００４６】
ピン３１を設けることにより、爪部１１を引き抜く際に基板１が傾斜して湾曲することを抑制できる（図９参照）。
【００４７】
下型３０には、基板１を固定する固定機構が設けられる。典型的には、下型３０に吸着孔を設けてその吸着孔から真空引きして吸着する真空吸着が用いられるが本発明の範囲はこれに限定されない。真空吸着に代えて、静電吸着、メカニカルクランプ機構等を用いることも可能である。なお、固定機構による基板１の固定は、後述の基板位置決め（基板位置調整）の後に行う。
【００４８】
ピン３１は上下動可能である。基板１がピン３１に移載された後、基板１を下型３０に固定する前にピン３１を下降させる（図１０参照）。ピン３１を下降させることにより、基板１を下型３０に載置することができる。
【００４９】
図１１から図１３は、各々、基板の長手方向（長さ方向）の位置決めの第１から第３工程を示す図である。図１１から図１３において、（ａ）は幅方向から見た側面図、（ｂ）は上方向から見た上面図である。なお、図１１（ｂ）、図１２（ｂ）及び図１３（ｂ）において、基板搬送機構１０については爪部１１のみを図示している。
【００５０】
図１１から図１３に示す例では、基板１を保持する爪部１１が水平方向に移動する際に基板端面を押えるストッパとして機能するピン３２が下型３０に設けられている。爪部１１が下型３０の上部から引き抜かれるとき、基板１の側端面がピン３２に当接する。これにより、基板１の長手方向の位置決めが行なわれる。すなわち、ピン３２は基板１を位置決めする機能を有する。
【００５１】
ピン３２は、バネなどの弾性体によって支持され、型締の際上型に押圧されることによって下動する。そして、ピン３２の上端は型締により型面に一致する。
【００５２】
このように、ピン３２は、位置決め機構（位置調整機構）の位置決め用部材として機能する。
【００５３】
なお、図１１から図１３の基板長手方向の位置決め工程において、図８から図１０を参照して説明した例のピン３１を用いてもよいし、用いなくてもよい。
【００５４】
ピン３１を用いない場合には、ピン３２は、基板を支持する基板支持部材としても機能し、爪部１１を水平方向に沿って上型および下型３０の間から抜き出すときに、基板１に接触して基板１を止めることになる。
【００５５】
ピン３１を用いる場合には、ピン３１の上端の位置をピン３２の上端の位置よりも低くすれば良い。また、ピン３１を用いる場合は、用いない場合と比較して、爪部１１を引き抜く際に基板１が傾斜して湾曲することを抑制できる。
【００５６】
図１１から図１３に示す動作により、基板１を下型３０に載置することができる。
図１４から図１６は、各々、基板の短手方向（幅方向）の位置決めの第１から第３工程を示す図である。図１４から図１６において、（ａ）は幅方向から見た側面図、（ｂ）は上方向から見た上面図である。
【００５７】
図１４から図１６の例では、基板位置決め機構４０（基板位置調整機構）を用いて基板１の短手方向の位置調整（位置決め）を行なっている。基板位置決め機構４０は、基板１を押すための位置決め用部材である爪部４１を含む。下型３０の型面に段差部３３が設けられ、その段差部３３に基板１の一端面を当接させるように（図１５参照）、基板１の反対側の端面を爪部４１が押して端面寄せを行なう（図１６参照）。なお、図１４（ｂ）、図１５（ｂ）及び図１６（ｂ）において、基板位置決め機構４０については爪部４１のみを図示している。
【００５８】
図１７から図２０は、各々、基板の位置決めの変形例の第１から第４工程を示す図である。図１７から図２０において、（ａ）は幅方向から見た側面図、（ｂ）は上方向から見た上面図である。なお、図１７から図２０を参照して説明する基板の位置決めの変形例は、図７から図１０を参照して説明した基板１の載置動作の後に行うことができる位置決めである。
【００５９】
図１７から図２０に示す例では、短手方向位置決め用の爪部４１に加えて長手方向位置決め用部材である爪部４２が基板位置決め機構４０に設けられている。また、下型３０には長手方向位置決め用部材であるピン３４が設けられている。ピン３４は、上述した端面押えストッパとしてのピン３２より短くすることが可能である。
【００６０】
まず、長手方向位置決め用の爪部４２を基板端面に当接させ（図１８）、基板１の反対側の端面が位置決め用のピン３４に突き当たるまで押して端面寄せを行なう（図１９）。その後、短手方向位置決め用の爪部４１を基板端面に当接させ、基板１の反対側の端面が下型３０の段差部３３に突き当たるまで押して端面寄せを行なう（図２０）。なお、図１７（ｂ）、図１８（ｂ）、図１９（ｂ）及び図２０（ｂ）において、基板位置決め機構４０については爪部４１及び爪部４２のみを図示している。
【００６１】
図１７から図２０の例では、長手方向の位置決めの後に、短手方向の位置決めを行なっているが、この順番は逆であってもよいし、長手方向および短手方向の２方向の位置決めを同時に行なってもよい。
【００６２】
また、爪部４１，４２をそれぞれ独立して動かせるようにし、長手方向位置決め用の爪部４２による基板端面の当接を解除した状態において、短手方向の位置決めを行なうこともできる。
【００６３】
図２１は、本実施の形態に係る樹脂封止方法を示すフロー図である。図２１に示すように、本実施の形態に係る樹脂封止方法は、基板搬送機構１０により基板１を保持する工程（Ｓ１０）と、少なくとも基板１を保持する爪部１１を加熱するプレヒート工程（Ｓ２０）と、基板１を成形型の下型３０の上方に搬送し、下型３０のピン３１及び／又はピン３２により基板１を支持した状態で爪部１１を引き抜くようにして、基板１を下型３０上に載置する工程（Ｓ３０）と、下型３０上の基板１の端面寄せをして基板１の位置を調整する工程（Ｓ４０）と、成形型のポットに樹脂を供給した状態で上型及び下型を型締し、樹脂封止を行なう工程（Ｓ５０）とを含む。なお、基板１の位置調整である位置決め（Ｓ４０）の一部または全部を基板１を下型３０上に載置する工程（Ｓ３０）と同時に行なうことが可能である。
【００６４】
図２２は、基板１および爪部１１を加熱する加熱機構であるプレヒータ５０を示す図である。図２２に示す例では、プレヒータ５０は、基板搬送機構１０の爪部１１に対応する部分に凹部５１を有する。この結果、プレヒータ５０が基板１に直接接触して加熱することができる。なお、図２２では、爪部１１とプレヒータ５０とが接触しないように図示しているが、爪部１１とプレヒータ５０とを接触させることもできる。基板１及び爪部１１とプレヒータ５０との接触については、基板搬送機構１０の基板保持部に応じて適宜設計すればよい。爪部１１を用いた基板搬送機構１０によれば、従来のチャック機構を用いた基板搬送機構に比較して、効率用よくプレヒートを行うことができる。さらに、プレヒータ５０に凹部５１を設ければ、より効率よくプレヒートを行なうことができる。
【００６５】
また、プレヒータ５０を基板搬送機構１０と一緒に移動可能なものとして、基板搬送中にプレヒートできるように構成してもよい。たとえば、図１，２に示すインローダ２０００による基板１の搬送において、プレヒータ５０を基板搬送機構１０と一体的に移動させることができる。これにより、時間短縮を図ることができ、生産性を向上させることができる。
【００６６】
図２３は、下型３０から突出するピンの変形例を示す図である。図２３に示す例は、段付構造のピン３５であり、先端側の細い部分（突出部分３５Ａ）に対応する孔１Ａを基板１に設けておき、載置部分３５Ｂに基板１を支持させながら突出部分３５Ａを基板１の孔１Ａに嵌めてストッパとして機能させる。なお、このピン３５は、基板支持部材として機能し、爪部１１を水平方向に沿って上型および下型３０の間から抜き出すときに、基板１に接触して基板１を止めることができる部材となる。また、ピン３５は、爪部１１が上型および下型３０の間から抜き出された状態で、上型および下型３０の間の位置にて基板１を支持可能な部材となる。さらに、ピン３５は、位置決め機構（基板位置調整機構）の部材としても機能する。
【００６７】
図２４は、基板載置部２０の変形例を示す図である。図２４に示す例では、複数（２つ）の内側載置部２２Ａ，２２Ｂが設けられている。内側載置部の数ないし配置は適宜変更可能である。
【００６８】
従来の樹脂封止装置では、チャック機構を用いた基板の搬送機構が用いられることが一般的であった。チャック機構を用いた基板の搬送機構の場合、チャック機構の爪部により基板端部の下面を支持する。この搬送機構を用いた場合の下型には、基板の端部が配置される位置に凹部が形成されている。その凹部は、基板を保持したチャック機構の爪が入り込んで、その状態から爪部が外側に開くように動いて基板保持を解除する動作を行なうことができるように、設けられたものである。
【００６９】
一方、本実施の形態において、上記チャック機構による搬送機構を用いた樹脂封止装置と同様に下型３０に凹部を設けて動作させようとすると、爪部１１を抜き出せるように、下型３０に凹部を設けることになる。しかし、そのような凹部があると、基板の端部が配置される位置よりも内側に凹部が形成されることになり、樹脂成形に悪影響を与える虞が発生する。本実施の形態は、爪部１１を引き抜く際の支持機構等を設けることにより、かかる問題に対処したものである。
【００７０】
本実施の形態に係る樹脂封止装置および樹脂封止方法によれば、基板１の幅等に適した爪部１１上に基板１を載置して搬送することができるので、基板１の撓みを抑制し、安定した基板１の搬送を行なうことができる。また、機構が簡単であるため，既存設備への搭載・展開が容易であり、比較的低額な投資で新たな基板搬送機構への転換が可能となる。
【００７１】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００７２】
１，２８０  基板、１１，４１，４２  爪部、１Ａ  孔、３０，１１０Ｂ，１２０Ｂ，２２０  下型、１０  基板搬送機構、１２  ガイドピン、２０  基板載置部、２１  端部載置部、２２  内側載置部、２３  突出部、３１，３２，３４，３５  ピン、３３  段差部、３５Ａ  突出部分、３５Ｂ  載置部分、４０  基板位置決め機構、５０  プレヒータ、５１  凹部、１００  トグルリンク機構、１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ  リンク部材、１００Ｅ  クロスバー、１００Ｆ  ボールねじ、１１０，１２０  成形型、１１０Ａ，１２０Ａ，２１０  上型、１３０  上部固定盤、１４０  中間プレート、１５０  スライドプレート、１６０  下部プレート、１７０  下部固定盤、１７０Ａ  固定部材、１８０  連結部材、１９０  ポスト、２３０  ポット、２４０  カル部、２５０  ランナ部、２６０  ゲート部、２７０  キャビティ、２９０  チップ、３００  ワイヤ、３１０  プランジャ、１０００  モールド機構部、２０００  インローダ、３０００  アウトローダ、Ａ  モールディングユニット、Ｂ  インローダユニット、Ｃ  アウトローダユニット。
【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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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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