特開 2022-138380 樹脂成形装置および樹脂成形品の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022138380

(43)【公開日】2022-09-26

(54)【発明の名称】樹脂成形装置および樹脂成形品の製造方法

(51)【国際特許分類】

   B29C 45/02 20060101AFI20220915BHJP

   H01L 21/56 20060101ALI20220915BHJP

【ＦＩ】

B29C45/02

H01L21/56 T

【審査請求】有

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021038235

(22)【出願日】2021-03-10

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2022-03-14

(71)【出願人】

【識別番号】390002473

【氏名又は名称】ＴＯＷＡ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】中山 和己

【テーマコード（参考）】

4F206

5F061

【Ｆターム（参考）】

4F206AA36

4F206AB03

4F206AC01

4F206AD19

4F206AG03

4F206AH37

4F206AM35

4F206JA02

4F206JB17

4F206JL02

4F206JQ90

4F206JW06

4F206JW23

4F206JW33

5F061AA01

5F061BA04

5F061CA21

5F061DA03

5F061DA04

5F061DA05

5F061DA06

5F061DA13

5F061DA14

(57)【要約】

【課題】反りが矯正された樹脂成形品を高い歩留まりで製造することが可能な樹脂成形装置および樹脂成形品の製造方法を提供する。
【解決手段】樹脂成形機構（２０）を備える樹脂成形装置（１０）である。樹脂成形機構（２０）は、第１型（２１）と第２型（２２）と型締機構（２７）とを備える。樹脂成形装置（１０）は、不要樹脂除去機構（１００）をさらに備える。不要樹脂除去機構（１００）は、一対の成形済基板載置部（１３０）と一対の成形済基板押さえ部（１４０）とを備える。一対の成形済基板載置部（１３０）は、一対の成形済基板（２００）から不要樹脂部分（２３０）が除去された後の第１の成形済基板（２４０ａ）および第２の成形済基板（２４０ｂ）を加熱可能に構成された加熱部（１７０）を備える。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

樹脂成形機構を備える樹脂成形装置であって、
前記樹脂成形機構は、第１型と、前記第１型に向かい合って配置された第２型と、前記第１型と前記第２型とを型締め可能に構成された型締機構と、を備え、
前記樹脂成形装置は、
前記第１型と前記第２型とが型締めされて一対の基板が樹脂成形された後の一対の成形済基板の不要樹脂部分を除去可能に構成された不要樹脂除去機構をさらに備え、
前記不要樹脂除去機構は、前記一対の成形済基板を載置可能に構成された一対の成形済基板載置部と、前記一対の成形済基板載置部に載置された前記一対の成形済基板を押圧可能に構成された一対の成形済基板押さえ部と、を備え、
前記一対の成形済基板載置部は、前記一対の成形済基板から前記不要樹脂部分が除去された後の第１の成形済基板および第２の成形済基板を加熱可能に構成された加熱部を備える、樹脂成形装置。

【請求項2】

前記一対の成形済基板載置部は、互いに間隔を空けて並列に配置された第１の成形済基板載置部と第２の成形済基板載置部とを備え、
前記一対の成形済基板押さえ部は、互いに間隔を空けて並列に配置された第１の成形済基板押さえ部と第２の成形済基板押さえ部とを備える、請求項１に記載の樹脂成形装置。

【請求項3】

前記第１の成形済基板または前記第２の成形済基板を搬送可能に構成された搬送機構をさらに備え、
前記搬送機構は、前記第１の成形済基板または前記第２の成形済基板が接触可能に構成された一対の搬送基板接触部と、前記一対の搬送基板接触部に前記第１の成形済基板および前記第２の成形済基板を押圧可能に構成された一対の搬送基板押さえ部とを備える、請求項１または請求項２に記載の樹脂成形装置。

【請求項4】

前記搬送機構は、前記一対の搬送基板押さえ部が前記第１の成形済基板および前記第２の成形済基板を押圧した状態で移動停止可能に構成されている、請求項３に記載の樹脂成形装置。

【請求項5】

前記一対の搬送基板押さえ部は、前記第１の成形済基板および前記第２の成形済基板の周縁を押圧可能に構成されている、請求項３または請求項４に記載の樹脂成形装置。

【請求項6】

第１型と第２型とを型締めして一対の基板を樹脂成形することによって一対の成形済基板を形成する工程と、
前記一対の成形済基板が一対の成形済基板載置部に載置された状態とし、前記一対の成形済基板載置部上の前記一対の成形済基板を一対の成形済基板押さえ部によって押圧して、前記一対の成形済基板の不要樹脂部分を除去することによって第１の成形済基板および第２の成形済基板を形成する工程と、
前記一対の成形済基板載置部に備えられた加熱部によって前記第１の成形済基板および第２の成形済基板を加熱する工程と、を含む、樹脂成形品の製造方法。

【請求項7】

前記加熱する工程は、前記一対の成形済基板押さえ部によって前記第１の成形済基板および第２の成形済基板を押圧しながら加熱する工程を含む、請求項６に記載の樹脂成形品の製造方法。

【請求項8】

前記加熱する工程は、前記一対の成形済基板載置部の表面を１４０℃以上１７５℃以下に加熱する工程を含む、請求項６または請求項７に記載の樹脂成形品の製造方法。

【請求項9】

前記加熱する工程は、前記第１の成形済基板および前記第２の成形済基板を１５秒以上４０秒以下加熱する工程を含む、請求項６から請求項８のいずれか１項に記載の樹脂成形品の製造方法。

【請求項10】

搬送機構が前記加熱する工程後の前記第１の成形済基板および前記第２の成形済基板をピックアップする工程をさらに含む、請求項６から請求項９のいずれか１項に記載の樹脂成形品の製造方法。

【請求項11】

前記ピックアップする工程の後に前記搬送機構の一対の搬送基板押さえ部が前記一対の搬送基板接触部に対して前記加熱する工程後の前記第１の成形済基板および前記第２の成形済基板を押圧する工程をさらに含む、請求項６から請求項１０のいずれか１項に記載の樹脂成形品の製造方法。

【請求項12】

前記押圧する工程において、前記一対の搬送基板押さえ部は、前記加熱する工程後の前記第１の成形済基板および前記第２の成形済基板の周縁を押圧する、請求項１１に記載の樹脂成形品の製造方法。

【請求項13】

前記一対の搬送基板押さえ部が前記一対の搬送基板接触部に対して前記加熱する工程後の前記第１の成形済基板および前記第２の成形済基板を押圧した状態で前記搬送機構の移動を停止する工程をさらに含む、請求項６から請求項１２のいずれか１項に記載の樹脂成形品の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、樹脂成形装置および樹脂成形品の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

たとえば、特許文献１には、基板を搬送する搬送装置が、基板を搬送する際に基板からの熱の放出を抑制可能な断熱板と、断熱板の基板に対向する面に基板から放射される熱を反射する機能を有する熱反射板とを備えることによって、基板の搬送中の温度低下の抑制が可能な樹脂封止装置が記載されている。

【0003】

特許文献１に記載の樹脂封止装置において、樹脂封止後の基板である成形品は、搬送装置によって金型からゲートブレーク部の冷却ステージ上に搬出される。成形品は成形品の上下に配置された金属板でクランプされ、室温状態のエアを金属板とともに吹き付けられることによって冷却されるとともに、成形品の反りが矯正される。その後、冷却された成形品からは不要部分（カル部）が切り離される（ゲートブレークされる）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１４－１１７８８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に記載の樹脂封止装置においては、成形品の反りを矯正することができないことがあったため、その改善が要望されている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

ここで開示された実施形態によれば、樹脂成形機構を備える樹脂成形装置であって、樹脂成形機構は、第１型と、第１型に向かい合って配置された第２型と、第１型と第２型とを型締め可能に構成された型締機構と、を備え、樹脂成形装置は、第１型と第２型とが型締めされて一対の基板が樹脂成形された後の一対の成形済基板の不要樹脂部分を除去可能に構成された不要樹脂除去機構をさらに備え、不要樹脂除去機構は、一対の成形済基板を載置可能に構成された一対の成形済基板載置部と、一対の成形済基板載置部に載置された一対の成形済基板を押圧可能に構成された一対の成形済基板押さえ部と、を備え、一対の成形済基板載置部は、一対の成形済基板から不要樹脂部分が除去された後の第１の成形済基板および第２の成形済基板を加熱可能に構成された加熱部を備える、樹脂成形装置を提供することができる。

【0007】

ここで開示された実施形態によれば、第１型と第２型とを型締めして一対の基板を樹脂成形することによって一対の成形済基板を形成する工程と、一対の成形済基板が一対の成形済基板載置部に載置された状態とし、一対の成形済基板載置部上の一対の成形済基板を一対の成形済基板押さえ部によって押圧して、一対の成形済基板の不要樹脂部分を除去することによって第１の成形済基板および第２の成形済基板を形成する工程と、一対の成形済基板載置部に備えられた加熱部によって第１の成形済基板および第２の成形済基板を加熱する工程と、を含む、樹脂成形品の製造方法を提供することができる。

【発明の効果】

【0008】

ここで開示された実施形態によれば、反りが矯正された樹脂成形品を高い歩留まりで製造することが可能な樹脂成形装置および樹脂成形品の製造方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施形態の樹脂成形装置の構成の一例のブロック図である。

【図2】図１に示される樹脂成形機構の一例の模式的な側面図である。

【図3】実施形態の一対の成形済基板の一例の模式的な平面図である。

【図4】図１に示される不要樹脂除去機構の一例の模式的な正面図である。

【図5】実施形態の一対の成形済基板を一対の成形済基板押さえ部によって押圧する工程を図解する模式的な平面図である。

【図6】実施形態の一対の成形済基板の不要樹脂部分を除去することによって第１の成形済基板および第２の成形済基板を形成する工程を図解する模式的な平面図である。

【図7】実施形態の第１の成形済基板および第２の成形済基板を加熱する工程を図解する模式的な平面図である。

【図8】図１に示される搬送機構の一例の模式的な正面図である。

【図9】図８に示される搬送機構の模式的な側面図である。

【図10】（ａ）は押圧工程を行なっている搬送機構の一例の模式的な正面図であり、（ｂ）は押圧工程が行なわれている第１の成形済基板または第２の成形済基板の表面の一例の模式的な平面図である。

【図11】実験例の一対の成形済基板から不要樹脂部分を除去した後の実験例の第１の成形済基板および第２の成形済基板の写真である。

【図12】加熱工程後の実験例の第１の成形済基板および第２の成形済基板の写真である。

【図13】搬送レールに載置された後の実験例の第１の成形済基板および第２の成形済基板の写真である。

【図14】押圧工程後の実験例の第１の成形済基板および第２の成形済基板を搬送レールに載置した後の写真である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、実施形態について説明する。なお、実施形態の説明に用いられる図面において、同一の参照符号は、同一部分または相当部分を表わすものとする。

【0011】

図１は、実施形態の樹脂成形装置の構成の一例のブロック図を示す。図１に示される樹脂成形装置１０は、樹脂成形機構２０と、不要樹脂除去機構１００と、搬送機構３００と、制御部５００と、を備えている。制御部５００は、樹脂成形機構２０と、不要樹脂除去機構１００と、搬送機構３００とを制御可能に構成されている。樹脂成形装置１０は、樹脂成形機構２０、不要樹脂除去機構１００、搬送機構３００および制御部５００以外の構成を備えていてもよいことは言うまでもない。たとえば、樹脂成形装置１０は、樹脂成形前の基板を供給する成形前基板供給機構および／または樹脂材料を供給する樹脂材料供給機構を備えていてもよい。

【0012】

図２に、図１に示される樹脂成形機構２０の一例の模式的な側面図を示す。図２に示される樹脂成形機構２０は、第１型２１と、第１型２１に向かい合って配置された第２型２２と、第１型２１と第２型２２とを型締め可能に構成された型締機構２７とを備えている。第１型２１、第２型２２および型締機構２７としては、たとえば従来から公知のものを用いることができる。

【0013】

樹脂成形機構２０は、さらに、第１型２１を備える第１プラテン２３と、第２型２２を備える可動プラテン２４と、型締機構２７を備える第２プラテン２５とを備えている。樹脂成形機構２０は、第１プラテン２３、可動プラテン２４および第２プラテン２５を互いに間隔を空けて連結する棒状のタイバー２６をさらに備えている。タイバー２６の一端には第１プラテン２３が固定され、タイバー２６の他端には第２プラテン２５が固定されている。可動プラテン２４は、第１プラテン２３と第２プラテン２５との間を移動可能となるようにタイバー２６に連結されている。樹脂成形機構２０は、第１プラテン２３、可動プラテン２４および第２プラテン２５を連結させるために、タイバー２６に代えて、鉛直方向に延びる一対の板状部材を用いることもできる。

【0014】

図３に、実施形態の一対の成形済基板２００の一例の模式的な平面図を示す。図３に示される一対の成形済基板２００は、図１に示される樹脂成形機構２０を用いてトランスファー成形されることにより形成されている。

【0015】

図３に示される一対の成形済基板２００は、一対の成形済基板である第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂと、第１の成形済基板２４０ａと第２の成形済基板２４０ｂとの間の不要樹脂部分２３０とを備えている。

【0016】

第１の成形済基板２４０ａは、第１の基板２１０ａと、第１の基板２１０ａの表面上に設けられた第１の成形樹脂部２２０ａと、を備えている。第１の成形樹脂部２２０ａは、第１の基板２１０ａの表面上に接続された半導体チップ等の電子素子（図示せず）を封止するように設けられ得る。第１の基板２１０ａの表面は、たとえば矩形状にすることができる。

【0017】

第２の成形済基板２４０ｂは、第２の基板２１０ｂと、第２の基板２１０ｂの表面上に設けられた第２の成形樹脂部２２０ｂと、を備えている。第２の成形樹脂部２２０ｂは、第２の基板２１０ｂの表面上に接続された半導体チップ等の電子素子（図示せず）を封止するように設けられ得る。第２の基板２１０ｂの表面は、たとえば矩形状にすることができる。

【0018】

不要樹脂部分２３０は、たとえば図３に示されるように、４つのカル部２３２と、４つのカル部２３２のそれぞれから第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂのそれぞれに向かって互いに間隔を空けて直線状に延在する２本のランナー部２３４とを備えている。

【0019】

図３に示される一対の成形済基板２００は、たとえば、以下の工程により製造することができる。まず、電子素子を備えた一対の基板である第１の基板２１０ａおよび第２の基板２１０ｂを第１型２１または第２型２２のいずれか一方に設置する。

【0020】

次に、図２に示される樹脂成形機構２０の第１型２１と第２型２２とを型締めする。次に、第１の基板２１０ａおよび第２の基板２１０ｂを樹脂成形することによって一対の成形済基板２００を形成することができる。

【0021】

なお、第１型２１と第２型２２との型締めは、たとえば、型締機構２７が、可動プラテン２４を第１プラテン２３に対して移動させ、第１型１０に対して第２型２０をプレスすることによって行なうことができる。

【0022】

また、第１の基板２１０ａおよび第２の基板２１０ｂの樹脂成形は、たとえば、第１の基板２１０ａの表面上に第１の成形樹脂部２２０ａを設けるとともに、第２の基板２１０ｂの表面上に第２の成形樹脂部２２０ｂを設けることによって行なうことができる。

【0023】

第１の基板２１０ａおよび第２の基板２１０ｂとしては、たとえば、リードフレーム、プリント配線基板、金属製基板、樹脂製基板、半導体基板、またはセラミック製基板を用いることができる。樹脂成形に用いられる樹脂としては、たとえば、エポキシ系樹脂等を用いることができる。

【0024】

図４に、図１に示される不要樹脂除去機構１００の一例の模式的な正面図を示す。不要樹脂除去機構１００は、図３に示されるような構成の一対の成形済基板２００の第１の成形済基板２４０ａと第２の成形済基板２４０ｂとの間の不要樹脂部分２３０を除去可能に構成されている。

【0025】

不要樹脂除去機構１００は、一対の成形済基板２００を載置可能に構成された一対の成形済基板載置部１３０と、一対の成形済基板載置部１３０に載置された一対の成形済基板２００を押圧可能に構成された一対の成形済基板押さえ部１４０と、を備えている。

【0026】

一対の成形済基板載置部１３０は、第１の成形済基板載置部１３０ａと、第２の成形済基板載置部１３０ｂとを備えている。第１の成形済基板載置部１３０ａと第２の成形済基板載置部１３０ｂとは、互いに間隔を空けて並列に配置されている。第１の成形済基板載置部１３０ａは、第１の成形済基板２４０ａを載置可能に構成された第１の載置表面１３１ａを有するように構成されている。第２の成形済基板載置部１３０ｂは、第２の成形済基板２４０ｂを載置可能に構成された第２の載置表面１３１ｂを有するように構成されている。

【0027】

一対の成形済基板載置部１３０は、また、一対の成形済基板２００から前記不要樹脂部分が除去された後の第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂを加熱可能に構成された加熱部１７０を備えている。

【0028】

加熱部１７０は、第１の成形済基板２４０ａを加熱可能に構成された第１の加熱部１７０ａと、第２の成形済基板２４０ｂを加熱可能に構成された第２の加熱部１７０ｂとを備えている。第１の加熱部１７０ａは、第１の成形済基板載置部１３０ａに載置された第１の成形済基板２４０ａを加熱可能なように第１の成形済基板載置部１３０ａに備えられている。第２の加熱部１７０ｂは、第２の成形済基板載置部１３０ｂに載置された第２の成形済基板２４０ｂを加熱可能なように第２の成形済基板載置部１３０ｂに備えられている。

【0029】

また、加熱部１７０は、第１の加熱部１７０ａによる第１の成形済基板２４０ａの加熱温度の指標となる第１の成形済基板載置部１３０ａの第１の載置表面１３１ａの温度を検出する第１の温度センサ（図示せず）を備えていてもよく、第２の加熱部１７０ｂによる第２の成形済基板２４０ｂの加熱温度の指標となる第２の成形済基板載置部１３０ｂの第２の載置表面１３１ｂの温度を検出する第２の温度センサ（図示せず）を備えていてもよい。

【0030】

一対の成形済基板押さえ部１４０は、第１の成形済基板押さえ部１４０ａと第２の成形済基板押さえ部１４０ｂとを備えている。第１の成形済基板押さえ部１４０ａと第２の成形済基板押さえ部１４０ｂとは、互いに間隔を空けて並列に配置されている。第１の成形済基板押さえ部１４０ａは、第１の成形済基板載置部１３０ａに載置された第１の成形済基板２４０ａを第１の成形済基板載置部１３０ａに対して押圧可能に構成されている。第２の成形済基板押さえ部１４０ｂは、第２の成形済基板載置部１３０ｂに載置された第２の成形済基板２４０ｂを第２の成形済基板載置部１３０ｂに対して押圧可能に構成されている。

【0031】

不要樹脂除去機構１００は、上記の構成に加えて、一対の成形済基板２００の不要樹脂部分２３０のカル部２３２を載置可能に構成された受け部材１２０と、受け部材１２０に対してカル部２３２を押圧可能に構成されたカル押圧部材１５０と、一対の成形済基板押さえ部１４０の両端部を押圧可能に構成された押さえ部押圧部材１６０とをさらに備えている。

【0032】

以下、図２～図７を参照して、実施形態の樹脂成形品の製造方法の一例について説明する。

【0033】

まず、図２に示される樹脂成形機構２０の第１型２１と第２型２２とを型締めして一対の基板（第１の基板２１０ａおよび第２の基板２１０ｂ）を樹脂成形することによって図３に示される一対の成形済基板２００を形成する工程を行なう。一対の成形済基板２００を形成する工程は、たとえば、上述のように行なうことができる。

【0034】

次に、図４の模式的正面図に示すように、一対の成形済基板２００を一対の成形済基板載置部１３０に載置する工程を行なう。この工程は、たとえば、一対の成形済基板２００の第１の成形済基板２４０ａを第１の成形済基板載置部１３０ａに載置するとともに、一対の成形済基板２００の第２の成形済基板２４０ｂを第２の成形済基板載置部１３０ｂに載置することにより行うことができる。このとき、一対の成形済基板２００のカル部２３２は、受け部材１２０上に載置される。

【0035】

次に、図５に示すように、一対の成形済基板載置部１３０上の一対の成形済基板２００を一対の成形済基板押さえ部１４０によって押圧する工程を行なう。この工程は、たとえば、一対の成形済基板２００が一対の成形済基板載置部１３０に載置された状態とし、一対の成形済基板載置部１３０上の一対の成形済基板２００を一対の成形済基板押さえ部１４０によって押圧することにより行なうことができる。

【0036】

本実施形態においては、たとえば、第１の成形済基板２４０ａが第１の成形済基板載置部１３０ａに載置された状態として第１の成形済基板載置部１３０ａ上の第１の成形済基板２４０ａを第１の成形済基板押さえ部１４０ａによって押圧するとともに、第２の成形済基板２４０ｂが第２の成形済基板載置部１３０ｂに載置された状態として第２の成形済基板載置部１３０ｂ上の第２の成形済基板２４０ｂを第２の成形済基板押さえ部１４０ｂによって押圧することにより行なうことができる。このとき、一対の成形済基板２００のカル部２３２は、カル押圧部材１５０によって受け部材１２０に対して押圧される。

【0037】

次に、図６に示すように、一対の成形済基板２００の不要樹脂部分２３０を除去することによって第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂを形成する工程を行なう。この工程は、たとえば、一対の成形済基板載置部１３０上の一対の成形済基板２００を一対の成形済基板押さえ部１４０によって押圧するとともに、カル押圧部材１５０がカル部２３２を受け部材１２０に対して押圧した状態で、押さえ部押圧部材１６０が一対の成形済基板押さえ部１４０の両端部を一対の成形済基板押さえ部１４０側に押圧することにより行なうことができる。これにより、一対の成形済基板２００から不要樹脂部分２３０が除去されて、第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂを形成することができる。

【0038】

次に、図７に示すように、一対の成形済基板載置部１３０に備えられた加熱部１７０によって第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂを加熱する工程（以下、単に「加熱工程」という。）を行なう。この工程は、たとえば、一対の成形済基板押さえ部１４０の両端部に対する押さえ部押圧部材１６０の押圧を解除するとともに、一対の成形済基板押さえ部１４０が第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂを押圧した状態で、第１の成形済基板載置部１３０ａに備えられた第１の加熱部１７０ａが第１の成形済基板２４０ａを加熱するとともに、第２の成形済基板載置部１３０ｂに備えられた第２の加熱部１７０ｂが第２の成形済基板２４０ｂを加熱することにより行なうことができる。

【0039】

以上の工程を経ることにより、本実施形態においては、不要樹脂部分２３０の除去後に第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂに発生した反りを矯正することができる。

【0040】

すなわち、一対の成形済基板２００から不要樹脂部分２３０を除去した後に、上記の加熱工程を行なわなかった場合には、一対の基板（第１の基板２１０ａおよび第２の基板２１０ｂ）と成形樹脂部（第１の成形樹脂部２２０ａおよび第２の成形樹脂部２２０ｂ）との材料の関係によって、不要樹脂部分２３０の除去後の第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂに反りが発生することがある。

【0041】

しかしながら、本実施形態においては、不要樹脂部分２３０の除去後の第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂを加熱することによって、第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂに発生した反りを矯正することができることから、反りが矯正された樹脂成形品を高い歩留まりで製造することが可能となる。

【0042】

第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂに発生した反りをより矯正する観点からは、一対の成形済基板２００から不要樹脂部分２３０を除去した後にも引き続いて一対の成形済基板２００を一対の成形済基板押さえ部１４０によって押圧した状態で、加熱部１７０（第１の加熱部１７０ａ，第２の加熱部１７０ｂ）によって第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂを加熱することが好ましい。

【0043】

上記の加熱工程は、第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂに８５０Ｐａ以上１６００Ｐａ以下の圧力を印加した状態で行うことが好ましく、９００Ｐａ以上１４００Ｐａ以下の圧力を印加した状態で行うことがより好ましく、９５０Ｐａ以上１２００Ｐａ以下の圧力を印加した状態で行うことがさらに好ましい。これらの場合には、第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂの反りをより矯正することができる傾向にある。

【0044】

上記の加熱工程は、一対の成形済基板載置部１３０の表面（第１の載置表面１３１ａおよび第２の載置表面１３１ｂ）を１４０℃以上１７５℃以下に加熱することが好ましく、１４５℃以上１６５℃以下に加熱することがより好ましく、１５０℃以上１５５℃以下に加熱することがさらに好ましい。これらの場合には、第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂの反りをより矯正することができる傾向にある。

【0045】

上記の加熱工程は、第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂを１５秒以上４０秒以下加熱することが好ましく、２０秒以上３５秒以下加熱することがより好ましく、２５秒以上３０秒以下加熱することがさらに好ましい。これらの場合には、第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂの反りをより矯正することができる傾向にある。

【0046】

図８に、図１に示される搬送機構３００の一例の模式的な正面図を示す。図９に、図８に示される搬送機構３００の模式的な側面図を示す。図８および図９は、上記の加熱工程後の第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂを保持した状態の搬送機構３００を示している。

【0047】

図８および図９に示される搬送機構３００は、上記の加熱工程後の第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂをピックアップして、樹脂成形品の収容部に連結された搬送レールに搬送可能に構成されている。第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂは、搬送レールを介して樹脂成形品の収容部（図示せず）に収容される。

【0048】

搬送機構３００は、第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂが接触可能に構成された一対の搬送基板接触部３０１と、一対の搬送基板接触部３０１に第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂを押圧可能に構成された一対の搬送基板押さえ部３０２とを備えている。

【0049】

一対の搬送基板接触部３０１は、第１の成形済基板２４０ａが接触可能に構成された第１の搬送基板接触部３０１ａと、第２の成形済基板２４０ｂが接触可能に構成された第２の搬送基板接触部３０１ｂとを備えている。

【0050】

一対の搬送基板押さえ部３０２は、第１の成形済基板２４０ａの周縁を押圧可能に構成された第１の搬送基板押さえ部３０２ａと、第２の成形済基板２４０ｂの周縁を押圧可能に構成された第２の搬送基板押さえ部３０２ｂとを備えている。

【0051】

搬送機構３００は、上記の構成に加えて、搬送機構３００から載置された第１の成形済基板２０４ａおよび第２の成形済基板２０４ｂを受け取り可能に構成された搬送レール（図示せず）をさらに備えている。

【0052】

搬送機構３００は、第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂをピックアップする工程を行なうことができる。ピックアップする工程は、たとえば図８および図９に示されるように、Ｌ字状の第１の搬送基板押さえ部３０２ａおよび第２の搬送基板押さえ部３０２ｂが下方に移動して、Ｌ字状の第１の搬送基板押さえ部３０２ａが第１の成形済基板２４０ａをピックアップするとともに、Ｌ字状の第２の搬送基板押さえ部３０２ｂが第２の成形済基板２４０ｂをピックアップすることにより行なうことができる。

【0053】

搬送機構３００は、上記のピックアップする工程後に、第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂを保持する工程を行なうことができる。第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂを保持する工程は、たとえば、Ｌ字状の第１の搬送基板押さえ部３０２ａが第１の成形済基板２４０ａをピックアップした状態で第１の搬送基板接触部３０１ａ側に移動して第１の成形済基板２４０ａを第１の搬送基板接触部３０１ａに接触させるとともに、Ｌ字状の第２の搬送基板押さえ部３０２ｂが第２の成形済基板２４０ｂをピックアップした状態で第２の搬送基板接触部３０１ｂ側に移動して第２の成形済基板２４０ｂを第２の搬送基板接触部３０１ｂに接触させることにより行なうことができる。

【0054】

搬送機構３００は、上記のピックアップする工程後または上記の保持する工程後に、第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂを押圧する工程を行なうことができる。

【0055】

第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂは、上記の加熱工程での加熱が終了すると、周囲の雰囲気の温度との差により温度が急激に低下して、反りが再発することがある。

【0056】

そこで、このような場合に、第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂの搬送レールへの載置前に、第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂを押圧する工程（以下、単に「押圧工程」という。）を行なうことによって、搬送レールへの載置後に第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂに反りが再発するのを抑制することができる。より具体的には、加熱により反りが矯正された状態の第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂを、周囲の温度と同じ程度の温度になるまで冷却しながら押圧することで、反りが矯正された状態を維持することができる。

【0057】

図１０（ａ）に、上記の押圧工程を行なっている搬送機構３００の一例の模式的な正面図を示す。図１０（ｂ）に押圧工程が行なわれている第１の成形済基板２４０ａまたは第２の成形済基板２４０ｂの表面の一例の模式的な平面図を示す。

【0058】

上記の押圧する工程は、たとえば図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示されるように、Ｌ字状の第１の搬送基板押さえ部３０２ａが第１の成形済基板２４０ａの周縁を第１の搬送基板接触部３０１ａに対して押圧するとともに、Ｌ字状の第２の搬送基板押さえ部３０２ｂが第２の成形済基板２４０ｂの周縁を第２の搬送基板接触部３０１ｂに対して押圧することにより行なうことができる。なお、周縁の寸法は、一対の基板または樹脂の種類等によって適宜変更可能である。

【0059】

上記の押圧する工程は、第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂに５０００Ｐａ以上７０００Ｐａ以下の圧力を印加することが好ましく、５５００Ｐａ以上６５００Ｐａ以下の圧力を印加することがより好ましく、６０００Ｐａ以上６２００Ｐａ以下の圧力を印加することがさらに好ましい。これらの場合には、第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂが周囲の雰囲気によって冷却されることによる反りの再発を抑制することができる傾向にある。

【0060】

上記の押圧する工程は、第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂを１０秒以上２５秒以下行なうことが好ましく、１２秒以上２０秒以下行なうことがより好ましく、１３秒以上１５秒以下行なうことがさらに好ましい。これらの場合には、第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂが周囲の雰囲気によって冷却されることによる反りの再発を抑制することができる傾向にある。押圧する工程は、第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂの温度が、周囲の雰囲気と同じ程度の温度となるまで行うことがより好ましい。

【0061】

搬送機構３００は、一対の搬送基板押さえ部３０２が一対の搬送基板接触部３０１に対して第１の成形済基板２０４ａおよび第２の成形済基板２０４ｂを押圧した状態で移動を停止する工程を行なうことができる。この工程は、たとえば、第１の搬送基板押さえ部３０２ａが第１の成形済基板２４０ａを第１の搬送基板接触部３０１ａに対して押圧するとともに、第２の搬送基板押さえ部３０２ｂが第２の成形済基板２４０ｂを第２の搬送基板接触部３０１ｂに対して押圧した状態で、搬送機構３００の移動を停止することにより行なうことができる。これにより、第１の搬送基板押さえ部３０２ａによる第１の成形済基板２４０ａの押圧および第２の搬送基板押さえ部３０２ｂによる第２の成形済基板２０４ｂの押圧をより安定して行なうことができる。

【0062】

上述のように、上記の押圧工程後に、搬送機構３００は、第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂを搬送レールに載置する工程を行なうことができる。上記の押圧工程後に搬送レールに載置する工程を行なった場合には、上述のように、搬送レールに載置した後の第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂに反りが再発するのを抑制することができる。

【0063】

搬送機構３００は、上記の搬送レールに載置する工程後に、第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂを収容部に搬送する工程を行なうことができる。本実施形態においては、反りが矯正された第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂを高い歩留まりで製造することができるため、より多くの第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂを収容部に容易に収容することが可能となる。

【0064】

本実施形態においては、不要樹脂部分２３０の除去後に第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂに反りが発生した場合には、上記の加熱工程によって第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂに発生した反りを矯正することができるため、反りが矯正された樹脂成形品を高い歩留まりで製造することが可能となる。

【0065】

また、本実施形態においては、上記の搬送レールに載置する工程前に搬送機構３００による第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂの押圧工程を行なうことによって、第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂに反りが再発するのを抑制することができるため、搬送機構３００による押圧工程を行なった場合には、反りが矯正された樹脂成形品をより高い歩留まりで製造することが可能となる。

【実施例0066】

＜実験例＞
まず、図１に示される樹脂成形装置１０の第１型２１にＦＲ４からなる厚さ０．３３８ｍｍの一対の基板を設置した後に、第１型２１と第２型２２とを型締めし、当該一対の基板のそれぞれの基板の表面をエポキシ系樹脂でトランスファー成形により樹脂成形することによって、実験例の一対の成形済基板２００を形成した。ここで、一対の基板の基板２１０ａ，２１０ｂのそれぞれの表面は、縦１８０ｍｍ×横９０ｍｍの矩形状であった。

【0067】

次に、図４～図７に示される不要樹脂除去機構１００によって、図６に示すように、実験例の一対の成形済基板２００から不要樹脂部分２３０を除去することによって、実験例の第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂを形成した。

【0068】

図１１に、実験例の一対の成形済基板２００から不要樹脂部分２３０を除去した後の実験例の第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂの写真を示す。図１１に示すように、不要樹脂部分２３０を除去した後の実験例の第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂには反りが発生していることが確認された。

【0069】

次に、図７に示すように、一対の成形済基板押さえ部１４０が実験例の第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂを押圧した状態で、第１の成形済基板載置部１３０ａに載置された第１の加熱部１７０ａが実験例の第１の成形済基板２４０ａを加熱するとともに、第２の成形済基板載置部１３０ｂに載置された第２の加熱部１７０ｂが実験例の第２の成形済基板２４０ｂを加熱する加熱工程を行なった。当該加熱工程において、実験例の第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂは、９５０Ｐａの圧力が印加された状態で、第１の載置表面１３１ａおよび第２の載置表面１３１ｂの温度が１５０℃となるように３０秒間加熱された。

【0070】

図１２に、加熱工程後の実験例の第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂの写真を示す。図１２に示すように、加熱工程後の実験例の第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂにおいては、図１１に示されていた反りが矯正されていることが確認された。

【0071】

次に、図８および図９に示される搬送機構３００によって、上記の加熱工程後の実験例の第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂをピックアップして保持した後に搬送レールに載置した。

【0072】

図１３に、当該搬送レールに載置された後の実験例の第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂの写真を示す。図１３に示すように、搬送レールに載置された後の実験例の第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂには反りが再発していることが確認された。

【0073】

そこで、実験例の第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂを当該搬送レールに載置する前に、図８および図９に示される搬送機構３００が、実験例の第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂをピックアップして保持した後に押圧工程を行なった。

【0074】

当該押圧工程は、図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示されるように、第１の搬送基板押さえ部３０２ａが第１の成形済基板２４０ａの周縁を第１の搬送基板接触部３０１ａに対して押圧するとともに、第２の搬送基板押さえ部３０２ｂが第２の成形済基板２４０ｂの周縁を第２の搬送基板接触部３０１ｂに対して押圧することにより行なった。当該押圧工程において、実験例の第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂは、６０００Ｐａの圧力が印加された状態で周囲の雰囲気の温度中で１０秒間維持された。

【0075】

図１４に、押圧工程後の実験例の第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂを搬送レールに載置した後の写真を示す。図１４に示すように、押圧工程後の実験例の第１の成形済基板２４０ａおよび第２の成形済基板２４０ｂは、図１３に示される場合と比べて反りが矯正されていることが確認された。また、基板２１０ａ，２１０ｂの厚さを０．１ｍｍとし、実験例と同一の実験を行った結果、実験例と同様に反りが矯正されていることが確認された。

【0076】

＜まとめ＞
実験例の結果から、本実施形態においては、一対の成形済基板から不要樹脂部分を除去した後の第１の成形済基板および第２の成形済基板に対して加熱工程を行なうことによって、不要樹脂部分の除去後に第１の成形済基板および第２の成形済基板に発生した反りを矯正することができることが確認された。

【0077】

また、実験例の結果から、反りが矯正された第１の成形済基板および第２の成形済基板を搬出レールに載置する前に搬送機構の一対の搬送基板押さえ部が一対の搬送基板接触部に対して加熱工程後の第１の成形済基板および第２の成形済基板に対して押圧工程を行なうことによって、搬出レールに載置した後の第１の成形済基板および第２の成形済基板に反りが再発するのを抑制することができることが確認された。

【0078】

以上の実験例の結果から、本実施形態においては、反りが矯正された樹脂成形品を高い歩留まりで製造することが可能であることが確認された。

【0079】

以上のように実施形態および実験例について説明を行なったが、上述の各実施形態および各実験例を適宜組み合わせることも当初から予定している。

【0080】

今回開示された実施形態および実験例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。本発明の範囲は上記した説明ではなくて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。

【産業上の利用可能性】

【0081】

ここで開示された実施形態によれば、反りが矯正された樹脂成形品を高い歩留まりで製造することが可能な樹脂成形装置および樹脂成形品の製造方法を提供することができる。

【符号の説明】

【0082】

１０ 樹脂成形装置、２０ 樹脂成形機構、２１ 第１型、２２ 第２型、２３ 第１プラテン、２４ 可動プラテン、２５ 第２プラテン、２６ タイバー、２７ 型締機構、１００ 不要樹脂除去機構、１２０ 受け部材、１３０ 一対の成形済基板載置部、１３０ａ 第１の成形済基板載置部、１３０ｂ 第２の成形済基板載置部、１３１ａ 第１の載置表面、１３１ｂ 第２の載置表面、１４０ 一対の成形済基板押さえ部、１４０ａ 第１の成形済基板押さえ部、１４０ｂ 第２の成形済基板押さえ部、１５０ カル押圧部材、１６０ 押さえ部押圧部材、１７０ 加熱部、１７０ａ 第１の加熱部、１７０ｂ 第２の加熱部、２００ 一対の成形済基板、２１０ａ 第１の基板、２１０ｂ 第２の基板、２２０ａ 第１の成形樹脂部、２２０ｂ 第２の成形樹脂部、２３０ 不要樹脂部分、２３２ カル部、２３４ ランナー部、２４０ａ 第１の成形済基板、２４０ｂ 第２の成形済基板、２５０ａ，２５０ｂ 両端部、３００ 搬送機構、３０１ 一対の搬送基板接触部、３０１ａ 第１の搬送基板接触部、３０１ｂ 第２の搬送基板接触部、３０２ 一対の搬送基板押さえ部、３０２ａ 第１の搬送基板押さえ部、３０２ｂ 第２の搬送基板押さえ部、５００ 制御部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【手続補正書】

【提出日】2022-01-11

【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】

【請求項1】

樹脂成形機構を備える樹脂成形装置であって、
前記樹脂成形機構は、第１型と、前記第１型に向かい合って配置された第２型と、前記第１型と前記第２型とを型締め可能に構成された型締機構と、を備え、
前記樹脂成形装置は、
前記第１型と前記第２型とが型締めされて一対の基板が樹脂成形された後の一対の成形済基板の不要樹脂部分を除去可能に構成された不要樹脂除去機構をさらに備え、
前記不要樹脂除去機構は、前記一対の成形済基板を載置可能に構成された一対の成形済基板載置部と、前記一対の成形済基板載置部に載置された前記一対の成形済基板を押圧可能に構成された一対の成形済基板押さえ部と、を備え、
前記一対の成形済基板載置部は、前記一対の成形済基板から前記不要樹脂部分が除去された後の第１の成形済基板および第２の成形済基板を加熱可能に構成された加熱部を備える、樹脂成形装置。

【請求項2】

前記一対の成形済基板載置部は、互いに間隔を空けて並列に配置された第１の成形済基板載置部と第２の成形済基板載置部とを備え、
前記一対の成形済基板押さえ部は、互いに間隔を空けて並列に配置された第１の成形済基板押さえ部と第２の成形済基板押さえ部とを備える、請求項１に記載の樹脂成形装置。

【請求項3】

前記第１の成形済基板または前記第２の成形済基板を搬送可能に構成された搬送機構をさらに備え、
前記搬送機構は、前記第１の成形済基板または前記第２の成形済基板が接触可能に構成された一対の搬送基板接触部と、前記一対の搬送基板接触部に前記第１の成形済基板および前記第２の成形済基板を押圧可能に構成された一対の搬送基板押さえ部とを備える、請求項１または請求項２に記載の樹脂成形装置。

【請求項4】

前記搬送機構は、前記一対の搬送基板押さえ部が前記第１の成形済基板および前記第２の成形済基板を押圧した状態で移動停止可能に構成されている、請求項３に記載の樹脂成形装置。

【請求項5】

前記一対の搬送基板押さえ部は、前記第１の成形済基板および前記第２の成形済基板の周縁を押圧可能に構成されている、請求項３または請求項４に記載の樹脂成形装置。

【請求項6】

第１型と第２型とを型締めして一対の基板を樹脂成形することによって一対の成形済基板を形成する工程と、
前記一対の成形済基板が一対の成形済基板載置部に載置された状態とし、前記一対の成形済基板載置部上の前記一対の成形済基板を一対の成形済基板押さえ部によって押圧して、前記一対の成形済基板の不要樹脂部分を除去することによって第１の成形済基板および第２の成形済基板を形成する工程と、
前記一対の成形済基板載置部に備えられた加熱部によって前記第１の成形済基板および第２の成形済基板を加熱する工程と、を含む、樹脂成形品の製造方法。

【請求項7】

前記加熱する工程は、前記一対の成形済基板押さえ部によって前記第１の成形済基板および第２の成形済基板を押圧しながら加熱する工程を含む、請求項６に記載の樹脂成形品の製造方法。

【請求項8】

前記加熱する工程は、前記一対の成形済基板載置部の表面を１４０℃以上１７５℃以下に加熱する工程を含む、請求項６または請求項７に記載の樹脂成形品の製造方法。

【請求項9】

前記加熱する工程は、前記第１の成形済基板および前記第２の成形済基板を１５秒以上４０秒以下加熱する工程を含む、請求項６から請求項８のいずれか１項に記載の樹脂成形品の製造方法。

【請求項10】

搬送機構が前記加熱する工程後の前記第１の成形済基板および前記第２の成形済基板をピックアップする工程をさらに含む、請求項６から請求項９のいずれか１項に記載の樹脂成形品の製造方法。

【請求項11】

前記ピックアップする工程の後に前記搬送機構の一対の搬送基板押さえ部が一対の搬送基板接触部に対して前記加熱する工程後の前記第１の成形済基板および前記第２の成形済基板を押圧する工程をさらに含む、請求項１０に記載の樹脂成形品の製造方法。

【請求項12】

前記押圧する工程において、前記一対の搬送基板押さえ部は、前記加熱する工程後の前記第１の成形済基板および前記第２の成形済基板の周縁を押圧する、請求項１１に記載の樹脂成形品の製造方法。

【請求項13】

前記一対の搬送基板押さえ部が前記一対の搬送基板接触部に対して前記加熱する工程後の前記第１の成形済基板および前記第２の成形済基板を押圧した状態で前記搬送機構の移動を停止する工程をさらに含む、請求項１１または請求項１２に記載の樹脂成形品の製造方法。