(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
母材が加工されることによって製造され、流動性樹脂によって充填されるべきキャビティを有し、前記キャビティにおける前記流動性樹脂が硬化して硬化樹脂が形成されることによって成形品を製造する際に使用される樹脂成形型であって、
少なくとも前記キャビティの内底面にレーザ光を照射することによって前記内底面に設けられた微小な凹部と凸部と、
前記凹部と前記凸部との表面に形成され前記母材に前記レーザ光を照射することによって前記母材が溶解した後に硬化した層からなる変成層とを備え、
前記凹部と前記凸部との表面は、該表面に付着した粒状の付着物を除去することを目的として研磨された面からなり、
前記母材はセラミックスからなり、
前記凸部の高さは５μｍ以上かつ１８μｍ以下であり、
前記凸部の中心間距離は６０μｍ以上かつ１７０μｍ以下であり、
前記母材の表面において前記凹部が格子点状に形成されることを特徴とする樹脂成形型。
【請求項２】
母材が加工されることによって製造され、流動性樹脂によって充填されるべきキャビティを有し、前記キャビティにおける前記流動性樹脂が硬化して硬化樹脂が形成されることによって成形品を製造する際に使用される樹脂成形型であって、
少なくとも前記キャビティの内底面にレーザ光を照射することによって前記内底面に設けられた微小な凹部と凸部と、
前記凹部と前記凸部との表面に形成され前記母材に前記レーザ光を照射することによって前記母材が溶解した後に硬化した層からなる変成層とを備え、
前記凹部と前記凸部との表面は、該表面に付着した粒状の付着物を除去することを目的として研磨された面からなり、
前記母材はセラミックスからなり、
前記凸部の高さは５μｍ以上かつ１８μｍ以下であり、
前記凸部の中心間距離は６０μｍ以上かつ１７０μｍ以下であり、
前記母材の表面において前記凹部がチェッカーフラッグパターン状に形成されることを特徴とする樹脂成形型。
【請求項３】
母材が加工されることによって製造され、流動性樹脂によって充填されるべきキャビティを有し、前記キャビティにおける前記流動性樹脂が硬化して硬化樹脂が形成されることによって成形品を製造する際に使用される樹脂成形型であって、
少なくとも前記キャビティの内底面にレーザ光を照射することによって前記内底面に設けられた微小な凹部と凸部と、
前記凹部と前記凸部との表面に形成され前記母材に前記レーザ光を照射することによって前記母材が溶解した後に硬化した層からなる変成層とを備え、
前記凹部と前記凸部との表面は、該表面に付着した粒状の付着物を除去することを目的として研磨された面からなり、
前記母材はセラミックスからなり、
前記凸部の高さは５μｍ以上かつ１８μｍ以下であり、
前記凸部の中心間距離は６０μｍ以上かつ１７０μｍ以下であり、
前記母材の表面において前記凸部の中心間距離が規則的に増加、減少、又は増減するようにして前記凹部が形成されることを特徴とする樹脂成形型。
【請求項４】
母材が加工されることによって製造され、流動性樹脂によって充填されるべきキャビティを有し、前記キャビティにおける前記流動性樹脂が硬化して硬化樹脂が形成されることによって成形品を製造する際に使用される樹脂成形型であって、
少なくとも前記キャビティの内底面にレーザ光を照射することによって前記内底面に設けられた微小な凹部と凸部と、
前記凹部と前記凸部との表面に形成され前記母材に前記レーザ光を照射することによって前記母材が溶解した後に硬化した層からなる変成層とを備え、
前記凹部と前記凸部との表面は、該表面に付着した粒状の付着物を除去することを目的として研磨された面からなり、
前記母材はセラミックスからなり、
前記凸部の高さは５μｍ以上かつ１８μｍ以下であり、
前記凸部の中心間距離は６０μｍ以上かつ１７０μｍ以下であり、
前記母材の表面において前記凹部が不規則に形成されることを特徴とする樹脂成形型。
【請求項５】
母材を加工して、流動性樹脂によって充填されるべきキャビティを有する樹脂成形型を製造する樹脂成形型の製造方法であって、
少なくとも前記キャビティの内底面にレーザ光を照射することによって前記内底面に微小な凹部と凸部とを形成する工程と、
前記凹部と前記凸部との表面において前記母材が溶解した後に硬化した層からなる変成層を形成する工程と、
前記凹部と前記凸部との表面に付着した粒状の付着物を除去することを目的として前記凹部と前記凸部との表面を研磨する工程とを備え、
前記母材はセラミックスからなり、
前記凸部の高さは５μｍ以上かつ１８μｍ以下であり、
前記凸部の中心間距離は６０μｍ以上かつ１７０μｍ以下であり、
前記凹部と前記凸部とを形成する工程では、前記母材の表面において前記凹部を格子点状に形成することを特徴とする樹脂成形型の製造方法。
【請求項６】
母材を加工して、流動性樹脂によって充填されるべきキャビティを有する樹脂成形型を製造する樹脂成形型の製造方法であって、
少なくとも前記キャビティの内底面にレーザ光を照射することによって前記内底面に微小な凹部と凸部とを形成する工程と、
前記凹部と前記凸部との表面において前記母材が溶解した後に硬化した層からなる変成層を形成する工程と、
前記凹部と前記凸部との表面に付着した粒状の付着物を除去することを目的として前記凹部と前記凸部との表面を研磨する工程とを備え、
前記母材はセラミックスからなり、
前記凸部の高さは５μｍ以上かつ１８μｍ以下であり、
前記凸部の中心間距離は６０μｍ以上かつ１７０μｍ以下であり、
前記凹部と前記凸部とを形成する工程では、前記母材の表面において前記凹部をチェッカーフラッグパターン状に形成することを特徴とする樹脂成形型の製造方法。
【請求項７】
母材を加工して、流動性樹脂によって充填されるべきキャビティを有する樹脂成形型を製造する樹脂成形型の製造方法であって、
少なくとも前記キャビティの内底面にレーザ光を照射することによって前記内底面に微小な凹部と凸部とを形成する工程と、
前記凹部と前記凸部との表面において前記母材が溶解した後に硬化した層からなる変成層を形成する工程と、
前記凹部と前記凸部との表面に付着した粒状の付着物を除去することを目的として前記凹部と前記凸部との表面を研磨する工程とを備え、
前記母材はセラミックスからなり、
前記凸部の高さは５μｍ以上かつ１８μｍ以下であり、
前記凸部の中心間距離は６０μｍ以上かつ１７０μｍ以下であり、
前記凹部と前記凸部とを形成する工程では、前記母材の表面において前記凸部の中心間距離を規則的に増加、減少、又は増減させて前記凹部を形成することを特徴とする樹脂成形型の製造方法。
【請求項８】
母材を加工して、流動性樹脂によって充填されるべきキャビティを有する樹脂成形型を製造する樹脂成形型の製造方法であって、
少なくとも前記キャビティの内底面にレーザ光を照射することによって前記内底面に微小な凹部と凸部とを形成する工程と、
前記凹部と前記凸部との表面において前記母材が溶解した後に硬化した層からなる変成層を形成する工程と、
前記凹部と前記凸部との表面に付着した粒状の付着物を除去することを目的として前記凹部と前記凸部との表面を研磨する工程とを備え、
前記母材はセラミックスからなり、
前記凸部の高さは５μｍ以上かつ１８μｍ以下であり、
前記凸部の中心間距離は６０μｍ以上かつ１７０μｍ以下であり、
前記凹部と前記凸部とを形成する工程では、前記母材の表面において前記凹部を不規則に形成することを特徴とする樹脂成形型の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャビティに充填された流動性樹脂が硬化することによって成形体を製造する際に使用される樹脂成形型及び樹脂成形型の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の樹脂成形型について、図１と図２とを参照して説明する。図１（１）は従来及び本発明に係る樹脂成形型の構成の一例を、図１（２）はその樹脂成形型が使用される工程の最初の部分をそれぞれ示す部分断面図である。図２（１）は図１（１）の樹脂成形型が型締めして樹脂成形する工程を、図２（２）は成形品が成形された後にその樹脂成形型が型開きする工程をそれぞれ示す部分断面図である。ここで、以下の説明においては、樹脂成形の例として、半導体チップ等（以下「チップ」という）を樹脂封止して電子部品の完成品（パッケージ）を製造する場合を説明する。なお、本出願書類におけるいずれの図についても、わかりやすくするために適宜省略し又は誇張して模式的に描かれている。
【０００３】
図１（１）に示された樹脂成形型は、相対向する上型１と下型２とによって構成されている。上型１には、流動性樹脂（図示なし）が充填されるべき空間であるキャビティ３が形成されている。キャビティ３には、流動性樹脂が流動すべき空間である樹脂流路４が接続されている。樹脂流路４には、樹脂材料（図示なし）が配置されるべき空間であるポット（図示なし）が接続されている。そして、ポットにおいて樹脂材料が溶融して生成された流動性樹脂（後述）が樹脂流路４を経由してキャビティ３に充填される。
【０００４】
樹脂成形型は、通常は工具鋼等の鋼系材料によって構成される。キャビティ３及び樹脂流路４は、機械加工によって形成される。キャビティ３及び樹脂流路４における型面５に対しては、多くの場合に、機械加工された後に放電加工による梨地加工が施される（例えば、特許文献１参照）。その理由は、成形品であるパッケージの表面が梨地になっていることが要求されることが多いので、それらの場合には型面５に梨地加工を施す必要があるからである。したがって、図１（１）において破線の円によって囲まれた部分Ａを拡大すると、放電加工によって形成された微細な凹凸が観察される。
【０００５】
図１（１）に示された樹脂成形型が成形品を成形する動作について、図１と図２とを参照して説明する。具体的には、上型１と下型２とを使用してチップを樹脂封止する工程を説明する。まず、図１（２）に示すように、上型１と下型２とが型開きした状態で、下型２の所定の場所にリードフレーム、プリント基板やセラミックス基板等からなる基板６が配置される。基板６上の所定の位置には、チップ７が装着されている。チップ７と基板６とがそれぞれ有する電極同士は、ワイヤ８によって電気的に接続されている。
【０００６】
次に、図２（１）に示すように、上型１と下型２とを型締めした後に、ポット（図示なし）に貯留された流動性樹脂９を押圧することによって、樹脂流路４を経由してキャビティ３に流動性樹脂９を充填する。引き続き上型１と下型２とを型締めした状態で、流動性樹脂９を硬化させる。
【０００７】
次に、図２（２）に示すように、上型１と下型２とを型開きして、硬化樹脂１０を有する成形品１１を取り出す。ここまでの樹脂成形工程（樹脂封止工程）によって、基板６とチップ７と硬化樹脂１０とを含む成形品１１が完成する。ここで、型面５と硬化樹脂１０とが密着しているので、通常は突出しピン（図示なし）を使用して上型１の側から硬化樹脂１０を突き出すことにより、型面５から成形品１１を離型する。
【０００８】
しかしながら、上述した従来の技術によれば、セラミックス系材料を使用した樹脂成形型が提案されていることに伴い（例えば、特許文献２参照）、次のような第１の問題がある。その問題とは、セラミックス系材料は非導電性を有するので、放電加工によって型面を梨地加工することができないということである。言い換えれば、セラミックス系材料からなる樹脂成形型の型面を梨地加工する適当かつ具体的な方法がないことである。
【０００９】
また、第２の問題として、鋼系材料に放電加工を施して梨地面を形成するという従来の方法においては、工数が多いという問題がある。具体的には、例えば、放電加工を施す前に、粗加工用及び仕上げ加工用の２種類の放電用電極の製作と、それらの放電用電極の測定とが必要である。更に、放電加工時においても粗加工及び仕上げ加工が必要である。加えて、放電加工後におけるめっきが必要である。
【００１０】
また、第３の問題として、鋼系材料に放電加工を施して梨地面を形成するという従来の方法においては、型面５と成形品１１との間の離型性を向上させることが困難であるという問題がある。その理由は、第１に、放電加工においては被加工面の表面形状を制御することができないので、放電加工を施した型面５には寸法・形状ともに不規則な凹凸が形成されているからである。また、このことから、流動性樹脂９に含まれる炭化物等からなる汚れが型面５に付着しやすいという問題もある。第２に、放電加工を施した型面５には微視的に見てアンダーカット部が形成されている場合があるからである。第３に、放電加工を施した型面５には小さな穴や熱衝撃によるクラックが発生する場合があるからである。
【００１１】
【特許文献１】特開２０００−１０２９２９号公報（第４頁、図３）
【特許文献２】特開２００７−１９７２５１号公報（第３頁、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明が解決しようとする課題は、セラミックス系材料からなる樹脂成形型の型面を梨地加工する適当かつ具体的な方法がない点、少ない工数で樹脂成形型の型面を梨地加工することができない点、及び、良好な離型性を有する樹脂成形型を得ることができない点である。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
以下、「課題を解決するための手段」と「発明の効果」と「発明を実施するための最良の形態」との説明におけるかっこ内の符号は、説明における用語と図面に示された構成要素とを対比しやすくする目的で記載されたものである。また、これらの符号は、「図面に示された構成要素に限定して、説明における用語の意義を解釈すること」を意味するものではない。
【００１４】
上述の課題を解決するために、本発明に係る樹脂成形型は、母材（１２）が加工されることによって製造され、流動性樹脂（９）によって充填されるべきキャビティ（３）を有し、キャビティ（３）における流動性樹脂（９）が硬化して硬化樹脂（１０）が形成されることによって成形品（１１）を製造する際に使用される樹脂成形型（１、２０）であって、少なくともキャビティ（３）の内底面（５）にレーザ光（Ｌ）を照射することによって内底面（５）に設けられた微小な凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）と、凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）との表面に形成され母材（１２）にレーザ光（Ｌ）を照射することによって母材（１２）が溶解した後に硬化した層からなる変成層（１５）とを備え、凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）との表面は、該表面に付着した粒状の付着物を除去することを目的として研磨された面からなり、母材（１２）はセラミックスからなり、凸部（１７、１９）の高さ（Ｈ）は５μｍ以上かつ１８μｍ以下であり、凸部（１７、１９）の中心間距離（Ｐ）は６０μｍ以上かつ１７０μｍ以下であり、母材（１２）の表面において凹部（１４、１６、１８）が格子点状に形成されることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る樹脂成形型は、母材（１２）が加工されることによって製造され、流動性樹脂（９）によって充填されるべきキャビティ（３）を有し、キャビティ（３）における流動性樹脂（９）が硬化して硬化樹脂（１０）が形成されることによって成形品（１１）を製造する際に使用される樹脂成形型（１、２０）であって、少なくともキャビティ（３）の内底面（５）にレーザ光（Ｌ）を照射することによって内底面（５）に設けられた微小な凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）と、凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）との表面に形成され母材（１２）にレーザ光（Ｌ）を照射することによって母材（１２）が溶解した後に硬化した層からなる変成層（１５）とを備え、凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）との表面は、該表面に付着した粒状の付着物を除去することを目的として研磨された面からなり、母材（１２）はセラミックスからなり、凸部（１７、１９）の高さ（Ｈ）は５μｍ以上かつ１８μｍ以下であり、凸部（１７、１９）の中心間距離（Ｐ）は６０μｍ以上かつ１７０μｍ以下であり、母材（１２）の表面において凹部（１４、１６、１８）がチェッカーフラッグパターン状に形成されることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明に係る樹脂成形型は、母材（１２）が加工されることによって製造され、流動性樹脂（９）によって充填されるべきキャビティ（３）を有し、キャビティ（３）における流動性樹脂（９）が硬化して硬化樹脂（１０）が形成されることによって成形品（１１）を製造する際に使用される樹脂成形型（１、２０）であって、少なくともキャビティ（３）の内底面（５）にレーザ光（Ｌ）を照射することによって内底面（５）に設けられた微小な凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）と、凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）との表面に形成され母材（１２）にレーザ光（Ｌ）を照射することによって母材（１２）が溶解した後に硬化した層からなる変成層（１５）とを備え、凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）との表面は、該表面に付着した粒状の付着物を除去することを目的として研磨された面からなり、母材（１２）はセラミックスからなり、凸部（１７、１９）の高さ（Ｈ）は５μｍ以上かつ１８μｍ以下であり、凸部（１７、１９）の中心間距離（Ｐ）は６０μｍ以上かつ１７０μｍ以下であり、母材（１２）の表面において凸部（１７、１９）の中心間距離（Ｐ）が規則的に増加、減少、又は増減するようにして凹部が形成されることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明に係る樹脂成形型は、母材（１２）が加工されることによって製造され、流動性樹脂（９）によって充填されるべきキャビティ（３）を有し、キャビティ（３）における流動性樹脂（９）が硬化して硬化樹脂（１０）が形成されることによって成形品（１１）を製造する際に使用される樹脂成形型（１、２０）であって、少なくともキャビティ（３）の内底面（５）にレーザ光（Ｌ）を照射することによって内底面（５）に設けられた微小な凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）と、凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）との表面に形成され母材（１２）にレーザ光（Ｌ）を照射することによって母材（１２）が溶解した後に硬化した層からなる変成層（１５）とを備え、凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）との表面は、該表面に付着した粒状の付着物を除去することを目的として研磨された面からなり、母材（１２）はセラミックスからなり、凸部（１７、１９）の高さ（Ｈ）は５μｍ以上かつ１８μｍ以下であり、凸部（１７、１９）の中心間距離（Ｐ）は６０μｍ以上かつ１７０μｍ以下であり、母材（１２）の表面において凹部（１４、１６、１８）が不規則に形成されることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明に係る樹脂成形型の製造方法は、母材（１２）を加工して、流動性樹脂（９）によって充填されるべきキャビティ（３）を有する樹脂成形型（１、２０）を製造する樹脂成形型の製造方法であって、少なくともキャビティ（３）の内底面（５）にレーザ光（Ｌ）を照射することによって内底面（５）に微小な凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）とを形成する工程と、凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）との表面において母材（１２）が溶解した後に硬化した層からなる変成層（１５）を形成する工程と、凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）との表面に付着した粒状の付着物を除去することを目的として凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）との表面を研磨する工程とを備え、母材（１２）はセラミックスからなり、凸部（１７、１９）の高さ（Ｈ）は５μｍ以上かつ１８μｍ以下であり、凸部（１７、１９）の中心間距離（Ｐ）は６０μｍ以上かつ１７０μｍ以下であり、凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）とを形成する工程では、母材（１２）の表面において凹部（１４、１６、１８）を格子点状に形成することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明に係る樹脂成形型の製造方法は、母材（１２）を加工して、流動性樹脂（９）によって充填されるべきキャビティ（３）を有する樹脂成形型（１、２０）を製造する樹脂成形型の製造方法であって、少なくともキャビティ（３）の内底面（５）にレーザ光（Ｌ）を照射することによって内底面（５）に微小な凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）とを形成する工程と、凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）との表面において母材（１２）が溶解した後に硬化した層からなる変成層（１５）を形成する工程と、凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）との表面に付着した粒状の付着物を除去することを目的として凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）との表面を研磨する工程とを備え、母材（１２）はセラミックスからなり、凸部（１７、１９）の高さ（Ｈ）は５μｍ以上かつ１８μｍ以下であり、凸部（１７、１９）の中心間距離（Ｐ）は６０μｍ以上かつ１７０μｍ以下であり、凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）とを形成する工程では、母材（１２）の表面において凹部（１４、１６、１８）をチェッカーフラッグパターン状に形成することを特徴とする。
【００２０】
また、本発明に係る樹脂成形型の製造方法は、母材（１２）を加工して、流動性樹脂（９）によって充填されるべきキャビティ（３）を有する樹脂成形型（１、２０）を製造する樹脂成形型の製造方法であって、少なくともキャビティ（３）の内底面（５）にレーザ光（Ｌ）を照射することによって内底面（５）に微小な凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）とを形成する工程と、凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）との表面において母材（１２）が溶解した後に硬化した層からなる変成層（１５）を形成する工程と、凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）との表面に付着した粒状の付着物を除去することを目的として凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）との表面を研磨する工程とを備え、母材（１２）はセラミックスからなり、凸部（１７、１９）の高さ（Ｈ）は５μｍ以上かつ１８μｍ以下であり、凸部（１７、１９）の中心間距離（Ｐ）は６０μｍ以上かつ１７０μｍ以下であり、凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）とを形成する工程では、母材（１２）の表面において凸部（１７、１９）の中心間距離（Ｐ）を規則的に増加、減少、又は増減させて凹部（１４、１６、１８）を形成することを特徴とする。
【００２１】
また、本発明に係る樹脂成形型の製造方法は、母材（１２）を加工して、流動性樹脂（９）によって充填されるべきキャビティ（３）を有する樹脂成形型（１、２０）を製造する樹脂成形型の製造方法であって、少なくともキャビティ（３）の内底面（５）にレーザ光（Ｌ）を照射することによって内底面（５）に微小な凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）とを形成する工程と、凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）との表面において母材（１２）が溶解した後に硬化した層からなる変成層（１５）を形成する工程と、凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）との表面に付着した粒状の付着物を除去することを目的として凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）との表面を研磨する工程とを備え、母材（１２）はセラミックスからなり、凸部（１７、１９）の高さ（Ｈ）は５μｍ以上かつ１８μｍ以下であり、凸部（１７、１９）の中心間距離（Ｐ）は６０μｍ以上かつ１７０μｍ以下であり、凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）とを形成する工程では、母材（１２）の表面において凹部（１４、１６、１８）を不規則に形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、樹脂成形型（１、２０）において、少なくともキャビティ（３）の内底面（５）に設けられた微小な凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）との表面は、母材（１２）にレーザ光（Ｌ）を照射することによって母材（１２）が溶解した後に硬化した変成層（１５）から構成される。これによって、第１に、凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）との表面、すなわち変成層（１５）の表面において、その表面に対して硬化樹脂（１０）が食い込む可能性があるアンダーカット部が発生しにくい。したがって、樹脂成形型（１、２０）の表面（以下適宜「型面」という。）と硬化樹脂（１０）との間の密着性が低い、言い換えれば良好な離型性を有する樹脂成形型（１、２０）が得られる。第２に、少なくともキャビティ（３）の内底面（５）における変成層（１５）の表面に対しては、流動性樹脂（９）に含まれる炭化物等が付着しにくい。したがって、型面（５）に汚れが付着しにくい樹脂成形型（１、２０）が得られる。第３に、放電加工を使用して母材（１２）にキャビティ（３）を形成する場合には粗加工及び仕上げ加工が必要であることに対して、レーザ光（Ｌ）を使用する場合には１種類の加工で足りる。これにより、放電加工を使用する場合に比較して、樹脂成形型（１、２０）を製造する際の工数を削減することができる。
【００２３】
また、本発明によれば、少なくともキャビティ（３）の内底面（５）に設けられた微小な凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）との表面は、研磨された面から構成される。これによって、レーザ加工の際に粒状の付着物（２１）が型面（５）に付着した場合にそれらの付着物（２１）が除去される。したがって、良好な離型性を有するとともに型面（５）に汚れが付着しにくい樹脂成形型（１、２０）が得られる。
【００２４】
また、本発明によれば、放電加工を施すことができないセラミックス系材料からなる母材（１２）の表面に対してレーザ光（Ｌ）を照射することによって、その表面に梨地加工を施すことができる。したがって、セラミックス系材料からなり梨地加工が施された樹脂成形型（１、２０）が得られる。
【００２５】
また、本発明によれば、樹脂成形型（１、２０）において、凸部（１７、１９）の高さ（Ｈ）は５μｍ以上かつ１８μｍ以下であるとともに、凸部（１７、１９）の中心間距離（Ｐ）は６０μｍ以上かつ１７０μｍ以下である。これにより、型面（５）において緩やかな起伏が得られるので、その型面（５）に対して硬化樹脂（１０）が食い込む可能性があるアンダーカット部がいっそう発生しにくくなる。したがって、良好な離型性を有するとともに型面（５）に汚れが付着しにくい樹脂成形型（１、２０）が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
母材（１２）が加工されることによって製造され、流動性樹脂（９）によって充填されるべきキャビティ（３）を有し、キャビティ（３）における流動性樹脂（９）が硬化して硬化樹脂（１０）が形成されることによって成形品（１１）を製造する際に使用される樹脂成形型（１、２０）に、少なくともキャビティ（３）の内底面（５）に設けられた微小な凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）とを備える。加えて、凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）との表面に形成され、母材（１２）にレーザ光（Ｌ）を照射することによって母材（１２）が溶解した後に硬化した層からなる変成層（１５）を備える。また、凹部（１４、１６、１８）と凸部（１７、１９）との表面は研磨された面によって構成される。
【実施例１】
【００２７】
本発明に係る樹脂成形型及びその製造方法の実施例１を、図３を参照して説明する。図３（１）〜（４）は、それぞれ、母材に対するレーザ光の照射を開始した状態、１番目の凹部を形成した状態、２番目の凹部を形成した状態、及び、母材に対する１列分のレーザ光の照射を終了した状態を示す部分断面図である。
【００２８】
図３（１）に示されている母材１２は、主たる材料として希土類酸化物（例えばＹ２Ｏ３）を含む低密着性材料によって構成されているセラミックス系材料である。母材１２に対して、予めフライス加工等を使用して、図１（１）に示されたキャビティ３、樹脂流路４が形成されている。そして、母材１２の表面１３は、図１（１）に示された上型１のキャビティ３における型面５に相当する。言い換えれば、図３に示された部分は、図１（１）において破線の円によって囲まれた部分Ａが上下を逆にして示された部分に相当する。
【００２９】
まず、図３（１）に示されているように、母材１２の表面１３に対して、レーザ光Ｌを照射する。ここで、レーザ光Ｌは、例えば、発振波長が５３２ｎｍであるようなＹＡＧレーザ発振器（図示なし）によって発振される。
【００３０】
次に、図３（２）に示されているように、表面１３に対してレーザ光Ｌを照射することによって、その表面１３付近の一定の部分を溶解させて１番目の凹部１４を形成する。また、凹部１４の表面付近において、母材１２がいったん溶解した後に硬化した層、すなわち変成層１５を形成する。この変成層１５は、母材１２がいったん溶解した後に硬化したことによって形成されたので、滑らかな表面を有する。また、同じ理由によって、変成層１５の表面には、図２（２）に示された硬化樹脂１０が食い込む可能性があるアンダーカット部が発生しにくい。
【００３１】
次に、図３（３）に示されているように、ＹＡＧレーザ発振器（図示なし）と母材１２とを相対的に移動させる。そして、１番目の凹部１４から所定の距離（図３（４）の中心間距離Ｐに相当）だけ離れた部分において、母材１２に対してレーザ光Ｌを照射する。これによって、２番目の凹部１６と、その凹部１６の表面付近における変成層１５とを形成する。また、１番目の凹部１４と２番目の凹部１６とに挟まれた部分において、高さＨを有する１番目の凸部１７を形成する。したがって、図３（３）の工程においては、１番目の凹部１４の表面付近に加えて、１番目の凸部１７と２番目の凹部１６との表面付近において変成層１５を形成したことになる。
【００３２】
次に、図３（４）に示されているように、ＹＡＧレーザ発振器（図示なし）と母材１２とを所定の中心間距離Ｐだけ順次相対的に移動させて、母材１２に対してレーザ光Ｌを照射する。これにより、母材１２の表面において、微小な凹部である１番目の凹部１４、２番目の凹部１６、３番目の凹部１８、・・・と、微小な凸部である１番目の凸部１７、２番目の凸部１９、・・・とを順次形成する。併せて、母材１２の表面における凹部１４、凸部１７、凹部１６、凸部１９、・・・の１列分にわたって変成層１５を形成する。
【００３３】
ここで、レーザ光Ｌの照射条件と中心間距離Ｐとを変更することによって、凸部１７、１９、・・・の高さＨを調整することができる。ここでは、中心間距離Ｐが６０μｍ以上かつ１２０μｍ以下である場合において、高さＨが５μｍ以上かつ１５μｍ以下になるようにレーザ光Ｌの照射条件を設定することが好ましい。この凸部１７、１９、・・・の中心間距離Ｐと高さＨとは、次のように設定されている。すなわち、それらは、「母材１２にレーザ光を照射した後において、凹部１４、１６、１８、・・・と凸部１７、１９、・・・との表面が、母材１２の表面１３が溶解した後に硬化した面からなること」を可能にするように設定されている。
【００３４】
次に、ＹＡＧレーザ発振器と母材１２とを、紙面に垂直な方向に適当な距離だけ相対的に移動させる。この適当な距離については、例えば中心間距離Ｐでもよいが、これに限定されない。その後に、ＹＡＧレーザ発振器と母材１２とを、図の水平方向に中心間距離Ｐだけ順次相対的に移動させる。そして、ＹＡＧレーザ発振器が、それぞれ移動した位置において母材１２に対してレーザ光Ｌを照射する。
【００３５】
ここまでの工程を順次繰り返すことにより、次の特徴を有する樹脂成形型２０（図１及び図２における上型１に相当）が完成する。第１の特徴は、図１（１）に示されたキャビティ３の内底面５の全面において、図３（４）に示された微小な凹部１４、１６、１８、・・・と微小な凸部１７、１９、・・・とが、中心間距離Ｐだけ離れて規則的に配列されていることである。
【００３６】
第２の特徴は、微小な凹部１４、１６、１８、・・・と微小な凸部１７、１９、・・・との表面付近が、言い換えればキャビティ３の型面５（図１（１）参照）付近が、変成層１５によって構成されていることである。そして、変成層１５は、母材１２にレーザ光を照射することによって母材１２が溶解した後に硬化した層であるので、滑らかな表面を有する。
【００３７】
第３の特徴は、凸部１７、１９、・・・が、６０μｍ以上かつ１２０μｍ以下である中心間距離Ｐと、５μｍ以上かつ１５μｍ以下である高さＨとを有することである。
【００３８】
これらの特徴によって、本実施例に係る発明は次のような効果を奏する。第１に、微小な凹部１４、１６、１８、・・・と凸部１７、１９、・・・との表面付近には、母材１２がいったん溶解した後に硬化したことによって形成された変成層１５が形成され、変成層１５は滑らかな表面を有する。これにより、図２（２）に示されたキャビティ３の型面５において、その型面５に対して硬化樹脂１０が食い込む可能性があるアンダーカット部が発生しにくい。したがって、良好な離型性を有する樹脂成形型２０が得られる。
【００３９】
第２に、図２（２）に示されたキャビティ３の型面５、すなわち図３（４）に示された変成層１５は滑らかな表面を有する。このことによって、それらの表面に対して流動性樹脂に含まれる炭化物等が付着しにくい。加えて、それらの表面に対して炭化物等が付着した場合であっても、付着した物質が除去されやすい。したがって、型面５に汚れが付着しにくい樹脂成形型２０が得られる。
【００４０】
第３に、放電加工を施すことができないセラミックス系材料からなる母材の型面５に対してレーザ光を照射することによって、その表面に梨地加工を施すことができる。これにより、セラミックス系材料からなり梨地加工が施された樹脂成形型２０が得られる。
【００４１】
第４に、樹脂成形型２０において、凸部１７、１９、・・・が、６０μｍ以上かつ１２０μｍ以下である中心間距離Ｐと５μｍ以上かつ１５μｍ以下である高さＨとを有する。これにより、図２（２）に示された型面５において、緩やかな起伏が得られるので、硬化樹脂１０が食い込む可能性があるアンダーカット部がいっそう発生しにくくなる。したがって、良好な離型性を有するとともに型面５に汚れが付着しにくい樹脂成形型２０が得られる。
【００４２】
更に、本実施例に係る樹脂成形型の製造方法は、放電加工を使用して母材にキャビティを形成する場合に比較して、樹脂成形型を製造する際の工数を削減するという効果を奏する。それは、放電加工を使用する場合には粗加工及び仕上げ加工を要することに対して、レーザ光を使用する場合には１種類の加工で足りるからである。したがって、放電加工を使用する場合に比較して、樹脂成形型を製造する際の工数を削減することができる。
【実施例２】
【００４３】
本発明に係る樹脂成形型及びその製造方法の実施例２を、図４を参照して説明する。図４（１）〜（４）は、それぞれ、１番目の凹部を形成した状態、２番目の凹部を形成した状態、母材に対するレーザ光の照射を終了した状態、及び、型面に対する研磨を終了した状態を示す部分断面図である。
【００４４】
以下、図４を参照して説明する。なお、図４（１）〜図４（３）は、実施例１における図３（２）〜（４）に相当する。本実施例の特徴は、母材１２に対するレーザ光Ｌの照射を終了した後に、型面５に対する研磨を行うことである。
【００４５】
まず、図４（１）に示されているように、母材１２の表面１３に対してレーザ光Ｌを照射することによって、１番目の凹部１４を形成する。ここで、レーザ光Ｌの照射条件、母材１２の物性等によっては、母材１２が融解した物質が粒子状になって飛び散って、粒状の付着物２１として変成層１５の表面に付着することがある。
【００４６】
次に、図４（２）、（３）に順次示されているように、凹部１４、１６、１８、・・・と凸部１７、１９、・・・とを順次形成する。これらの工程においても、図示したような付着物２１が変成層１５の表面に付着することがある。
【００４７】
次に、図４（４）に示されているように、レーザ光Ｌによって照射された後の変成層１５の表面（型面５）を研磨する。この工程では、例えば、ゴム等の弾性材料からなり円筒状、球状等の形状を有する研磨治具と研磨材とを使用して（いずれも図示なし）、変成層１５の表面（型面５）を研磨する。このことにより、変成層１５の表面（型面５）に付着した粒状の付着物２１を除去することができる。なお、微小な凹部１４、１６、１８、・・・において型面５に付着した付着物２１についても、弾性材料からなる研磨治具と研磨材とを使用してそれらを除去することができる。
【００４８】
本実施例によれば、型面５に付着した付着物２１を除去することができる。このことによって、付着物２１の周辺におけるアンダーカット部の発生を防止することができるとともに、型面５を滑らかな面にすることができる。したがって、良好な離型性を有するとともに型面５に汚れが付着しにくい樹脂成形型２０が得られる。
【００４９】
なお、各実施例では、ＹＡＧレーザ発振器と母材１２とを、次のようにして相対的に移動させることとした。まず、各図における水平方向に所定の中心間距離Ｐだけ順次相対的に移動させて母材１２に対してレーザ光Ｌを照射する（１列分に相当）。次に、紙面に垂直な方向に適当な距離（中心間距離Ｐであってもよいが、これに限定されない。）だけ相対的に移動させる。次に、各図における水平方向に所定の中心間距離Ｐだけ順次相対的に移動させて母材１２に対してレーザ光Ｌを照射する（別の１列分に相当）。したがって、母材１２の表面においては、格子点状に凹部１４、１６、１８、・・・が形成される。
【００５０】
これに限らず、母材１２の表面においてチェッカーフラッグパターン状に凹部を形成してもよい。また、中心間距離Ｐが規則的に増加、減少、又は増減するようにして、母材１２の表面において凹部を形成してもよい。この場合には、凹部の密度が段階的に変化するようにして、言い換えれば凹部がグラデーションを有するように配置されて形成される。更に、同心円状、同心楕円状、又は同心の矩形状に凹部を形成してもよい。これらの場合には、凸部が、６０μｍ以上かつ１７０μｍ以下である中心間距離Ｐと、５μｍ以上かつ１８μｍ以下である高さＨとを有することが好ましい。
【００５１】
また、凹部を不規則に（ランダムに）形成することもできる。この場合においても、凸部が、６０μｍ以上かつ１７０μｍ以下である中心間距離Ｐと、５μｍ以上かつ１８μｍ以下である高さＨとを有することが好ましい。
【００５２】
また、各実施例では、母材１２として低密着性材料からなるセラミックス系材料を使用した。これに限らず、母材１２として低密着性材料ではないセラミックス系材料を使用して樹脂成形型を製造することもできる。この場合には、次のようにすることが好ましい。例えば、主たる材料としてＺｒＯ２を含む材料によって構成されているセラミックス系材料を使用した場合には、微小な凹部１４、１６、１８、・・・と微小な凸部１７、１９、・・・とを形成した後に、それらの表面にコーティングを施す。コーティングとしては、ゾルゲル法、イオン注入法等を使用して、例えばＹ２Ｏ３からなる低密着性材料からなる層を表面に形成すればよい。
【００５３】
また、母材１２として鋼系材料を使用して樹脂成形型２０を製造することもできる。この場合には、鋼系材料に機械加工とレーザ加工とを順次施して微小な凹部と微小な凸部とを形成した後に、それらの表面にめっきすればよい。
【００５４】
また、キャビティ３の内底面（型面５）に対してレーザ加工を施すこととした。これに限らず、キャビティ３の内底面の周囲における側面（斜面）に対しても、レーザ加工を施してもよい。更に、樹脂流路の内底面や側面に対してレーザ加工を施すこともできる。まとめると、樹脂成形型において流動性樹脂が接触する面に対してレーザ加工を施すことができる。
【００５５】
また、ここまでの説明においては、樹脂成形の例として、チップを樹脂封止して電子部品の完成品（パッケージ）を製造する場合を説明した。これに限らず、その他の樹脂成形に使用される樹脂成形型に対して本発明を適用することもできる。
【００５６】
また、ここまでの説明においては、樹脂流路４を有しておりトランスファ成形に使用される樹脂成形型２０（上型１）を対象として説明した。これに限らず、射出成形、圧縮成形等に使用される樹脂成形型に対して本発明を適用することもできる。
【００５７】
また、本発明は、上述の各実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、必要に応じて、任意にかつ適宜に組み合わせ、変更し、又は選択して採用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】図１（１）は従来及び本発明に係る樹脂成形型の構成の一例を、図１（２）はその樹脂成形型が使用される工程の最初の部分をそれぞれ示す部分断面図である。
【図２】図２（１）は図１（１）の樹脂成形型が型締めして樹脂成形する工程を、図２（２）は成形品が成形された後にその樹脂成形型が型開きする工程をそれぞれ示す部分断面図である。
【図３】図３（１）〜（４）は、実施例１において、それぞれ、母材に対するレーザ光の照射を開始した状態、１番目の凹部を形成した状態、２番目の凹部を形成した状態、及び、母材に対する１列分のレーザ光の照射を終了した状態を示す部分断面図である。
【図４】図４（１）〜（４）は、実施例２において、それぞれ、１番目の凹部を形成した状態、２番目の凹部を形成した状態、母材に対するレーザ光の照射を終了した状態、及び、型面に対する研磨を終了した状態を示す部分断面図である。
【符号の説明】
【００５９】
１    上型（樹脂成形型）
２    下型
３    キャビティ
４    樹脂流路
５    型面（内底面）
６    基板
７    チップ
８    ワイヤ
９    流動性樹脂
１０    硬化樹脂
１１    成形品
１２    母材
１３    表面
１４、１６、１８    凹部
１５    変成層
１７、１９    凸部
２０    樹脂成形型
２１    付着物
Ｈ    高さ
Ｌ    レーザ光
Ｐ    中心間距離
【図１】
0005261015.tif 000002
【図２】
0005261015.tif 000003
【図３】
0005261015.tif 000004
【図４】
0005261015.tif 000005