特開 2024-4609 成形型、樹脂成形装置、及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】P2024004609

(43)【公開日】2024-01-17

(54)【発明の名称】成形型、樹脂成形装置、及び樹脂成形品の製造方法

(51)【国際特許分類】

   B29C 43/36 20060101AFI20240110BHJP

   B29C 33/10 20060101ALI20240110BHJP

   B29C 33/20 20060101ALI20240110BHJP

   B29C 43/34 20060101ALI20240110BHJP

【ＦＩ】

B29C43/36

B29C33/10

B29C33/20

B29C43/34

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022104296

(22)【出願日】2022-06-29

(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】100115255

【弁理士】

【氏名又は名称】辻丸 光一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100154081

【弁理士】

【氏名又は名称】伊佐治 創

(74)【代理人】

【識別番号】100227019

【弁理士】

【氏名又は名称】安 修央

(72)【発明者】

【氏名】八木 俊洋

【テーマコード（参考）】

4F202

4F204

【Ｆターム（参考）】

4F202AB02

4F202AG20

4F202AJ08

4F202AR02

4F202CA09

4F202CB01

4F202CK15

4F202CK17

4F202CK42

4F202CK75

4F202CP00

4F202CP04

4F204AC05

4F204AJ08

4F204AR02

4F204FA01

4F204FB01

4F204FN11

4F204FQ15

(57)【要約】      （修正有）

【課題】樹脂漏れを防止できる、成形型、樹脂成形装置及び樹脂成形品の製造方法を提供する。
【解決手段】圧縮成形に用いられる成形型１０００であって、互いに対向して配置される第１型２００及び第２型１００を有し、第１型２００は、型キャビティ２０４の底面又は上面となる主面を構成する型主面部材２０２と、型キャビティ２０４の側面を構成する型側面部材２０１とを備え、型主面部材２０２と、型側面部材２０１とで囲まれた空間により型キャビティ２０４が形成され、型キャビティ２０４内に樹脂材料２０を収容可能であり、型側面部材２０１は、型主面部材２０２に対し、相対的に上下動可能であり、型側面部材２０１の第２型１００に面する側とは反対側に弾性部材２０３ａ及び２０３ｂが配置され、弾性部材２０３ａ及び２０３ｂは、型キャビティ２０４の平面形状の外周に沿って力のかかる状態を部分的に異ならせることが可能なように配置される、成形型。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

圧縮成形に用いられる成形型であって、
前記成形型は、互いに対向して配置される第１型及び第２型を有し、
前記第１型は、型キャビティの底面又は上面となる主面を構成する型主面部材と、前記型キャビティの側面を構成する型側面部材とを備え、
前記型主面部材と、前記型側面部材とで囲まれた空間により前記型キャビティが形成され、
前記型キャビティ内に樹脂材料を収容可能であり、
前記型側面部材は、前記型主面部材に対し、相対的に上下動可能であり、
前記型側面部材の前記第２型に面する側とは反対側に弾性部材が配置され、
前記弾性部材は、前記型キャビティの平面形状の外周に沿って力のかかる状態を部分的に異ならせることが可能なように配置される、成形型。

【請求項2】

前記弾性部材が、初期撓み量を異ならせた２種類の弾性部材を含む請求項１に記載の成形型。

【請求項3】

前記キャビティ内に収容される前記樹脂材料が発泡性樹脂材料である請求項１又は２記載の成形型。

【請求項4】

前記弾性部材が、前記型キャビティの平面形状に応じて力のかかる状態が部分的に異なるように配置される請求項１から３のいずれか一項に記載の成形型。

【請求項5】

前記型キャビティの平面形状が、コーナ部と直線部とを有し、
前記弾性部材が、前記コーナ部に対応する部分の力が前記直線部に対応する部分の力よりも弱くなるように配置されている請求項１から４のいずれか一項に記載の成形型。

【請求項6】

前記型キャビティの平面形状が、互いに直交する２方向において長さが異なり、
前記弾性部材が、前記平面形状の長手方向に沿う部分において、その端部の力が中央部の力よりも弱くなるように配置されている請求項１から５のいずれか一項に記載の成形型。

【請求項7】

前記型側面部材にエアベント溝が形成されている請求項１から６のいずれか一項に記載の成形型。

【請求項8】

前記型側面部材にエアベント溝が形成されており、
前記長手方向に沿う部分において、最も端の位置の前記エアベント溝の断面積が、最も中心位置に近い前記エアベント溝の断面積よりも広い請求項６記載の成形型。

【請求項9】

前記型側面部材にエアベント溝が形成されており、
前記長手方向に沿う部分において、最も端の位置の前記エアベント溝の前記長手方向の幅が、最も中心位置に近い前記エアベント溝の前記長手方向の幅よりも広い請求項６記載の成形型。

【請求項10】

請求項１から９のいずれか一項に記載の成形型を有する樹脂成形装置。

【請求項11】

請求項１から９のいずれか一項に記載の成形型を用いた樹脂成形品の製造方法であって、
前記樹脂成形品の製造方法は、
前記型キャビティ内に前記樹脂材料を供給する樹脂材料供給工程と、
前記樹脂材料供給工程後に、前記成形型を用いて、圧縮成形により樹脂成形を行う樹脂成形工程と、を有し、
前記樹脂形成工程は、前記型キャビティの平面形状の外周に沿って力のかかる状態を部分的に異ならせて前記型キャビティ内の排気を行う工程を含む、樹脂成形品の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、成形型、樹脂成形装置、及び樹脂成形品の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

圧縮成形は、樹脂成形方法の一つとして広く用いられている。その課題の一つとして、非特許文献１には、圧縮成形に用いられる発泡性樹脂材料が、成形品からはみ出して樹脂漏れを発生させることが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【非特許文献1】襖田光昭ら著、「コンプレッション成形対応グラニュール封止材」、日立化成テクニカルレポートＮｏ．６１、２０１９年１月発行、ｐ．１６－１７

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

非特許文献１には、粉粒体状樹脂材料で樹脂もれが発生することが記載されているが、常温で液状の液状樹脂材料においても、同様に樹脂もれの問題が発生するおそれがある。液状樹脂材料の場合、加熱された液状樹脂の粘度が低下し、樹脂が発泡して、成形型の隙間からはみ出すことで樹脂もれが発生する。このような発泡性樹脂材料を用いた圧縮成形において、成形型の隙間から発泡性樹脂材料がはみ出すことに起因する、樹脂もれ発生のおそれがあるという第１の問題がある。

【0005】

また、圧縮成形に用いられる樹脂材料には、流動性を与えるために、フィラーと呼ばれるシリカ等の粉粒体を混合することが知られている。近年粒径の小さなフィラーが用いられるようになっている。小さなフィラーが用いられた樹脂材料を用いて圧縮成形を行う場合、例えば、キャビティ内の気体を成形型のエアベント溝から排気する時に、樹脂がキャビティからもれ出すことがある。このような樹脂もれについて、粉粒体状樹脂材料及び液状樹脂のいずれにおいても発生するおそれがあるという第２の問題がある。

【0006】

また、圧縮成形に用いられる樹脂材料には、磁性体等の、樹脂の流動性を低下させる材料が混合されることがある。このような材料に起因して樹脂の成形型のキャビティ内において樹脂が十分に広がらず、樹脂未充填部が発生することがある。このような樹脂未充填について、粉粒体状樹脂材料及び液状樹脂のいずれにおいても発生するおそれがあるという第３の問題がある。

【0007】

例えば、上記の第１から第３の問題に代表されるような樹脂漏れ又は樹脂未充填の問題を防止し、生産性を改善することが求められている。

【0008】

そこで、本発明は、樹脂漏れ又は樹脂未充填を防止できる、成形型、樹脂成形装置、及び樹脂成形品の製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

この目的を達成するために、本発明の成形型は、
圧縮成形に用いられる成形型であって、
前記成形型は、互いに対向して配置される第１型及び第２型を有し、
前記第１型は、型キャビティの底面又は上面となる主面を構成する型主面部材と、前記型キャビティの側面を構成する型側面部材とを備え、
前記型主面部材と、前記型側面部材とで囲まれた空間により前記型キャビティが形成され、
前記型キャビティ内に樹脂材料を収容可能であり、
前記型側面部材は、前記型主面部材に対し、相対的に上下動可能であり、
前記型側面部材の前記第２型に面する側とは反対側に弾性部材が配置され、
前記弾性部材は、前記型キャビティの平面形状の外周に沿って力のかかる状態を部分的に異ならせることが可能なように配置される。

【0010】

本発明の樹脂成形装置は、前記本発明の成形型を有する。

【0011】

本発明の樹脂成形品の製造方法は、
前記本発明の成形型を用いた樹脂成形品の製造方法であって、
前記樹脂成形品の製造方法は、
前記型キャビティ内に前記樹脂材料を供給する樹脂材料供給工程と、
前記樹脂材料供給工程後に、前記成形型を用いて、圧縮成形により樹脂成形を行う樹脂成形工程と、を有し、
前記樹脂形成工程は、前記型キャビティの平面形状の外周に沿って力のかかる状態を部分的に異ならせて前記型キャビティ内の排気を行う工程を含む。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、樹脂漏れ又は樹脂未充填を防止できる、成形型、樹脂成形装置及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】

【0013】

【図1】図１は、第１型が長方形である場合の、弾性部材の配置の一例を示す平面図（スプリング配置図）である。

【図2】図２（ａ）は、本発明の成形型、及び、それを樹脂成形装置に用いた樹脂成形品の製造方法の一例を示す工程断面図である。図２（ｂ）は、本発明の成形型、及び、それを樹脂成形装置に用いた樹脂成形品の製造方法の一例を示す別の工程断面図である。

【図3】図３（ａ）は、本発明の成形型、及び、それを樹脂成形装置に用いた樹脂成形品の製造方法の一例を示す工程断面図である。図３（ｂ）は、本発明の成形型、及び、それを樹脂成形装置に用いた樹脂成形品の製造方法の一例を示す別の工程断面図である。

【図4】図４（ａ）は、本発明の成形型、及び、それを樹脂成形装置に用いた樹脂成形品の製造方法の一例を示す工程断面図である。図４（ｂ）は、本発明の成形型、及び、それを樹脂成形装置に用いた樹脂成形品の製造方法の一例を示す別の工程断面図である。

【図5】図５は、図２～４の第１型の一例を示す平面図である。

【図6】図６は、図２～４の第１型の別の一例を示す平面図である。

【図7】図７（ａ）は、側面部材の上面に設けられたエアベント溝の一例を示す断面図である。図７（ｂ）は、側面部材の上面に設けられたエアベント溝の別の一例を示す断面図である。図７（ｃ）は、側面部材の上面に設けられたエアベント溝のさらに別の一例を示す断面図である。

【図8】図８（ａ）は、第１型が正方形である場合の、弾性部材の配置の一例を示す平面図（スプリング配置図）である。図８（ｂ）は、第１型が長方形である場合の、弾性部材の配置の別の一例を示す平面図（スプリング配置図）である。図８（ｃ）は、第１型が円形である場合の、弾性部材の配置の一例を示す平面図（スプリング配置図）である。

【図9】図９は、本発明の樹脂成形装置全体の構成を模式的に例示する平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

つぎに、本発明について、例を挙げてさらに詳細に説明する。ただし、本発明は、以下の説明により限定されない。

【0015】

本発明において、「成形型」は、例えば金型であるが、これに限定されず、例えば、セラミック型等であってもよい。

【0016】

本発明において、樹脂成形品は、特に限定されず、例えば、単に樹脂を成形した樹脂成形品でもよいし、半導体チップ、抵抗素子、キャパシタ素子等の電子素子を樹脂成形により樹脂封止した樹脂成形品でもよい。本発明において、樹脂成形品は、例えば、電子部品等であってもよい。電子部品としては、特に限定されず任意であり、例えば、半導体チップ、抵抗素子、キャパシタ素子等の任意の電子素子を樹脂封止した任意の電子部品でもよい。電子素子の種類、形態等も特に限定されず、例えば、前述した各種形態（フリップチップを含む）の少なくとも一つであってもよい。また、樹脂成形品は、半導体チップ、抵抗素子、キャパシタ素子等の電子素子を樹脂封止した電子部品をさらに樹脂封止したものであってもよい。

【0017】

本発明において、成形前の樹脂材料及び成形後の樹脂としては、特に制限されず、例えば、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂などの熱硬化性樹脂であってもよいし、熱可塑性樹脂であってもよい。また、熱硬化性樹脂あるいは熱可塑性樹脂を一部に含んだ複合材料であってもよい。本発明において、成形前の樹脂材料の形態としては、例えば、粉粒体状樹脂（顆粒状樹脂を含む）、液状樹脂、シート状の樹脂、タブレット状の樹脂等が挙げられる。なお、本発明において、液状樹脂とは、常温で液状であってもよいし、加熱により溶融されて液状となる溶融樹脂も含む。また、本発明において、成形前の樹脂材料は、例えば、発泡性樹脂材料であってもよい。

【0018】

また本発明において、「チップ」は、樹脂封止する前のチップをいい、具体的には、例えば、ＩＣ、ＬＥＤチップ、半導体チップ、電力制御用の半導体素子等のチップが挙げられる。本発明において、樹脂封止する前のチップは、樹脂封止後の電子部品と区別するために、便宜上「チップ」という。しかし、本発明における「チップ」は、樹脂封止する前のチップであれば、特に限定されず、チップ状でなくてもよい。

【0019】

本発明において、「フリップチップ」とは、ＩＣチップ表面部の電極（ボンディングパット）にバンプと呼ばれる瘤状の突起状電極を有するＩＣチップ、あるいはそのようなチップ形態のことをいう。このチップを、下向きに（フェースダウン）してプリント基板などの配線部に接続させる。前記フリップチップは、例えば、ワイヤレスボンディング用のチップあるいは接続方式の一つとして用いられる。

【0020】

本発明において、樹脂成形の成形対象物は、特に限定されないが、例えば、基板であってもよい。また、本発明において、例えば、基板（成形対象物）に固定された電子素子（例えば半導体チップ、抵抗素子、キャパシタ素子等）を樹脂封止（樹脂成形）して樹脂成形品を製造してもよい。本発明において、樹脂成形の成形対象物である基板（インターポーザともいう。）としては、特に限定されないが、例えば、リードフレーム、配線基板、ウェハー、ガラスエポキシ製基板、セラミック製基板、樹脂製基板、金属製基板等であっても良い。基板は、例えば、その一方の面又は両面にチップが固定された実装基板であっても良い。チップの固定方法は、特に限定されないが、例えば、ワイヤーボンディング、フリップチップボンディング等が挙げられる。本発明では、例えば、チップが固定された基板を樹脂封止することにより、チップが樹脂封止された電子部品を製造しても良い。また、本発明の樹脂成形装置により樹脂封止される基板の用途は、特に限定されないが、例えば、ＬＥＤ用基板、携帯通信端末用の高周波モジュール基板、電力制御用モジュール基板、機器制御用基板等が挙げられる。

【0021】

以下、本発明の具体的な実施例を図面に基づいて説明する。各図は、説明の便宜のため、適宜省略、誇張等をして模式的に描いている。

【実施例0022】

本実施例では、本発明の成形型、樹脂成形装置、及び樹脂成形品の製造方法の一例について説明する。

【0023】

図１に、第１型が長方形である場合の、弾性部材の配置の一例を示す平面図（スプリング配置図）を示す。図１は、側面部材２０１及び主面部材２０２を、弾性部材２０３が配置された側から見た様子である。弾性部材２０３は、図１のとおり高さが異なり、弾性部材２０３ａが高く、弾性部材２０３ｂが低い。このように、弾性部材２０３ａ及び弾性部材２０３ｂは、キャビティ２０４の平面形状の外周に沿って力のかかる状態を部分的に異ならせることが可能なように配置されている。弾性部材２０３ａ及び弾性部材２０３ｂは、例えば、キャビティ２０４の平面形状に応じて力のかかる状態が部分的に異なるように配置することができる。キャビティ２０４の平面形状が、コーナ部と直線部を有する図１においては、コーナ部に弾性部材２０３ｂが配置され、直線部（図１において、横方向）に弾性部材２０３ａが配置されている。特に、長方形である図１においては、キャビティ２０４の平面形状の長手方向（図１において、横方向）に沿う部分において、その端部に弾性部材２０３ｂが配置され、中央部に弾性部材２０３ａが配置されている。

【0024】

弾性部材２０３ａ及び弾性部材２０３ｂの高さは、例えば、弾性部材２０３ａ及び弾性部材２０３ｂを本態様の成形型に取り付ける際に、弾性部材２０３ａ及び弾性部材２０３ｂの初期撓み量を変えることで調整してもよいし、弾性部材２０３ａ及び弾性部材２０３ｂが伸縮していない状態での高さを調整してもよい。また、弾性部材２０３ａ及び弾性部材２０３ｂの高さは、弾性部材２０３ａ及び弾性部材２０３ｂの伸縮方向の少なくとも一方にスペーサを介在させて調整してもよい。また、キャビティ２０４の平面形状の外周に沿って力のかかる状態を部分的に異ならせるために、弾性部材２０３ａ及び弾性部材２０３ｂの高さを異ならせるのに代えて、例えば、弾性部材２０３ａ及び弾性部材２０３ｂのスプリング径、又はばね定数を変えることで調整してもよい。ただし、後述するように、本態様の成形型の型締め完了時（図４参照）において、キャビティ２０４の平面形状の外周に沿ってかかる力を均一化するのには、弾性部材２０３ａ及び弾性部材２０３ｂの初期撓み量を変えることで高さを調整するのが好ましい。なお、弾性部材の高さについて、本態様では２種類の弾性部材の高さを異ならせた例を用いて説明するが、３種類以上の弾性部材の高さを異ならせてもよい。また、弾性部材の高さに代えて、スプリング径又はばね定数を変えることで調整する場合には、３種類以上の弾性部材のスプリング径又はばね定数を異ならせてもよい。ここで、弾性部材の初期撓み量は、弾性部材を成形型に取り付ける際に、弾性部材の収縮量により調整することができ、樹脂成形工程のための型締め動作を開始する前の状態における弾性部材の撓み量と表現することもできる。具体例を挙げれば、初期撓み量を２種類に設定する場合には、収縮量が１ｍｍと２ｍｍとの２種類、収縮量が１ｍｍと３ｍｍとの２種類、又は収縮量が２ｍｍと３ｍｍとの２種類などのように設定することができる。

【0025】

図２～４の工程断面図に、本実施例の成形型、及び、それを樹脂成形装置に用いた樹脂成形品の製造方法の一例を示す。なお、図２～４に示すＡ－Ａ断面図、及びＢ－Ｂ断面図はそれぞれ、図１のスプリング配置図に示すＡ－Ａ断面、及びＢ－Ｂ断面である。

【0026】

図２に示すとおり、成形型１０００は、外気遮断部材４０００内に配置されている。外気遮断部材４０００は、外気遮断部材４０００内部を減圧するためのものである。外気遮断部材４０００内部を減圧するために、本態様の樹脂成形装置は、例えばさらに、外気遮断部材内部減圧機構（図示せず）を有してもよい。外気遮断部材内部減圧機構は、例えば、真空ポンプである。外気遮断部材４０００は、固定プラテン４０１と、可動プラテン４０２とを有する。固定プラテン４０１と可動プラテン４０２との間には、それぞれ、弾性力を有するＯリング４０３が設けられている。固定プラテン４０１の上部には、固定プラテン４０１の上部を貫通する貫通孔４０４が設けられている。

【0027】

成形型１０００は、第１型２００と、第２型１００とを有する。第１型２００は、側面部材２０１と主面部材２０２とを有する。側面部材２０１は、主面部材２０２の周囲を囲むように配置されている。側面部材２０１の上面には、エアベント溝２０５が設けられている。側面部材２０１と主面部材２０２とで囲まれた空間によりキャビティ２０４が形成される。キャビティ２０４内には、図示のとおり、発泡性樹脂材料（樹脂材料）２０を収容可能である。なお、発泡性樹脂材料２０は、図２で液状樹脂である。しかし、本態様において、成形前の発泡性樹脂材料２０の形態は、特に限定されず、例えば、前述のとおり、液状樹脂でもよいし、粉粒体状樹脂（顆粒状樹脂を含む）、シート状の樹脂、タブレット状の樹脂等であってもよい。

【0028】

側面部材２０１及び主面部材２０２は、第１型ベース部材３００上に配置されている。主面部材２０２は、第１型ベース部材３００上面に直接固定されている。側面部材２０１は、弾性部材２０３ａを介して第１型ベース部材３００上面に取り付けられている。弾性部材２０３ａの伸縮により、側面部材２０１が上下動可能である。また、第１型ベース部材３００には、弾性部材２０３ｂが配置されている。第１型ベース部材３００の下方には、可動プラテン４０２が備えられている。可動プラテン４０２により第１型ベース部材３００の昇降が可能である。

【0029】

第２型１００は、図示のとおり、その下面に、基板（成形対象物）１０を取り付けることができる。第２型１００は、その上方にある固定された固定プラテン４０１に備えられている。

【0030】

成形型１０００を用いた樹脂成形品の製造方法は、例えば、以下のようにして行うことができる。まず、キャビティ２０４内に発泡性樹脂材料２０を供給しておく。発泡性樹脂材料２０を供給する方法は、特に限定されず、例えば、樹脂材料搬送機構（図示せず）により発泡性樹脂材料２０を所定の位置まで搬送し、その後、キャビティ２０４内に発泡性樹脂材料２０を供給してもよい。発泡性樹脂材料２０を供給した後、第１型２００及び第２型１００を加熱し、その熱で発泡性樹脂材料２０を加熱する。樹脂材料供給工程を行う前に、あらかじめ第１型２００及び第２型１００を加熱しておいてもよい。

【0031】

図２に示すように、加熱された発泡性樹脂材料２０がキャビティ２０４内に供給された状態で、可動プラテン４０２を上昇させる。その後、外気遮断部材内部減圧機構（図示せず）により、外気遮断部材４０００内部を減圧する。ここで、図２（ａ）に示すように、弾性部材２０３ａは、側面部材２０１上に配置した離型フィルム１１が基板１０に接触することで撓み始める。なお、離型フィルム１１は、発泡性樹脂材料２０が成形型１０００のキャビティ２０４からはみ出さないタイミングで基板１０と接触する。弾性部材２０３ａが撓み始めると、離型フィルム１１が部分的に押しつぶされた状態となる。図２（ｂ）に示すように、この段階では弾性部材２０３ｂには側面部材２０１が接触せず力が掛かっていないため、弾性部材２０３ｂは撓んでいない。弾性部材２０３ａのみが撓んでいる状態であれば、離型フィルム１１（側面部材２０１）と基板１０とが接触していても、エアベント溝２０５からキャビティ２０４内を排気することができる。すなわち、離型フィルム１１が基板１０に接触しているため、発泡性樹脂材料２０が減圧によって発泡した場合であっても、発泡性樹脂材料２０が成形型１０００から漏れることを防止することができる。また、離型フィルム１１が基板１０に接触しながらもキャビティ２０４内を十分に排気することができるため、成形後の樹脂の内部ボイドも軽減することができる。なお、発泡性樹脂材料２０が成形型１０００から漏れる前であれば、側面部材２０１上に配置した離型フィルム１１が基板１０に接触していない状態で、外気遮断部材４０００内部を減圧してもよい。離型フィルム１１が基板１０に接触していない状態で減圧すれば、離型フィルム１１が基板１０に接触している状態よりも、キャビティ２０４内を素早く排気することができる。

【0032】

図２は、弾性部材２０３ａ及び弾性部材２０３ｂによって、キャビティ２０４の平面形状の外周に沿って力のかかる状態を部分的に異ならせた様子を示していることになる。また、図２を用いて説明した内容は、樹脂形成工程において、キャビティ２０４の平面形状の外周に沿って力のかかる状態を部分的に異ならせてキャビティ２０４内の排気を行う工程の説明となる。

【0033】

ここで、図５の第１型平面図により、離型フィルム１１を第１型２００の型面に吸着させる方法の一例を示す。離型フィルム１１を吸着させる方法としては、例えば、図５に示すように、側面部材２０１と主面部材２０２との隙間２０６（図２～４では図示せず）や、第１型に形成された吸着孔（図示せず）から、吸引機構（図示せず、例えば真空ポンプ等）により吸引して、第１型２００の型面に離型フィルム１１を吸着させることができる。このように、第１型２００の型面に離型フィルム１１を型面に被覆して、側面部材２０１と主面部材２０２との隙間に樹脂が入り込むこと（樹脂漏れ）を防止できる。また、離型性が向上する。

【0034】

図３に示すように、図２の状態からさらに可動プラテン４０２を上昇させると、弾性部材２０３ｂが側面部材２０１に接触して、弾性部材２０３ｂに力が加えられ、弾性部材２０３ｂが撓み始める。弾性部材２０３ｂが撓み始めると、離型フィルム１１が基板１０を押し付ける力が強くなるため、エアベント溝２０５からのキャビティ２０４内の排気量が少なくなる。したがって、弾性部材２０３ｂが撓み始める前に十分に排気が行われるよう、排気の条件を設定する。

【0035】

図３の状態からさらに可動プラテン４０２を上昇させると、図４に示すように、弾性部材２０３ｂが十分に撓む。この段階で、十分な樹脂圧が掛けられた状態となり、型締めが完了する。その後、発泡性樹脂材料２０を硬化（固化）させて硬化樹脂とした後に、第１型２００を下降させて型開きをして、基板１０が硬化樹脂で封止された樹脂成形品を成形型１０００から取り出す。以上のようにして、樹脂成形を行い、樹脂成形品を製造することができる。なお、発泡性樹脂材料２０を硬化させる方法は、特に限定されない。例えば、発泡性樹脂材料２０が熱硬化性樹脂である場合は、加熱により硬化させてもよい。発泡性樹脂材料２０が熱可塑性樹脂である場合は、冷却又は放冷により硬化させてもよい。また、図２～４では樹脂材料として発泡性樹脂材料２０を用いている。しかし、本発明において、樹脂材料は、発泡性樹脂材料のみには限定されない。さらに、図２～４では、基板１０の面上には何も配置されていないが、例えば、基板１０の面上にチップ等が配置されていてもよい。そして、そのチップ等を、樹脂成形工程において樹脂封止（樹脂成形）し、チップが樹脂封止された電子部品（樹脂成形品）を製造してもよい。

【0036】

なお、第１型２００において、型締め前（弾性部材２０３ａ及び弾性部材２０３ｂが収縮していない状態）におけるキャビティ２０４の深さは、特に限定されないが、例えば、１ｍｍ以上、３ｍｍ以上、５ｍｍ以上、又は１０ｍｍ以上であってもよく、例えば、３０ｍｍ以下、２０ｍｍ以下、１０ｍｍ以下、５ｍｍ以下、又は３ｍｍ以下であってもよい。型締め後（図４の状態）におけるキャビティ２０４の深さは、特に限定されないが、例えば、１ｍｍ以上、３ｍｍ以上、５ｍｍ以上、１０ｍｍ以上、又は１５ｍｍ以上であってもよく、例えば、２０ｍｍ以下、１０ｍｍ以下、５ｍｍ以下、３ｍｍ以下、又は１ｍｍ以下であってもよい。この型締め後におけるキャビティ２０４の深さは、成形後の樹脂成形品の樹脂厚み（パッケージ厚み）とほぼ等しくなる。

【0037】

第１型２００の形状は、特に限定されないが、例えば、図５に示すように、長方形であってもよい。また、図６に示すように、正方形であってもよい。さらに、図示していないが、例えば、円形であってもよい。

【0038】

図５において、エアベント溝２０５は、キャビティ２０４（主面部材２０２）を囲うように側面部材２０１上に設けられている。ここで、キャビティ２０４の長手方向（図５において、横方向）に沿って設けられているエアベント溝２０５は、キャビティ２０４の長手方向の最も端に位置するものと、最も中心位置に近いものとで形状が異なる（エアベント溝２０５ａ、エアベント溝２０５ｂ）。図５においては、エアベント溝２０５ａのキャビティ２０４の長手方向の幅が、エアベント溝２０５ｂのキャビティ２０４の長手方向のよりも広いが、これに限定されない。エアベント溝２０５ａと２０５ｂとで、例えば、前述のように、幅（図７において、横方向）だけを変えてもよいし（図５、図７（ａ））、深さ（図７において、縦方向）だけを変えてもよいし（図７（ｂ））、幅と深さの両方を変えてもよい（図７（ｃ））。すなわち、エアベント溝２０５ａの断面積が、エアベント溝２０５ｂの断面積よりも広くてもよい。エアベント溝の断面積を調整すれば、キャビティ２０４の排気量を容易に調整することができる。また、キャビティ２０４内に供給された発泡性樹脂材料２０は、流動性を有する。キャビティ２０４の平面形状が矩形である場合、矩形のコーナ部分は樹脂が未充填となりやすい。これは、例えば、キャビティ２０４の内側から外側へと発泡性樹脂材料２０が流動するため、コーナ部まで十分に樹脂が行き渡らないことが原因として考えられる。したがって、キャビティ２０４の長手方向の最も端に位置するエアベント溝２０５ａの断面積を、最も中心位置に近いエアベント溝２０５ｂの断面積よりも広くすれば、キャビティ２０４内の排気（脱気）によってコーナ部にも十分に樹脂が行きわたらせることができる。

【0039】

第１型２００の形状が正方形である場合のエアベント溝２０５の配置を、図６に示す。図５と同様、エアベント溝２０５は、キャビティ２０４’（主面部材２０２’）を囲うように側面部材２０１’上に設けられている。また、エアベント溝２０５ａの断面積は、エアベント溝２０５ｂの断面積よりも広い。ここで、第１型２００の形状が正方形である場合、キャビティ２０４’の四辺の長さは同じである。この場合、エアベント溝２０５ａは、キャビティ２０４’の４つの角（コーナ部）に近い位置に設けられていることが好ましい。

【0040】

第１型２００の形状が円形である場合（図示せず）、例えば、円形のキャビティを囲うよう、放射線状に複数のエアベント溝が設けられていることが好ましい。この場合、エアベント溝の数は、キャビティのサイズに応じて適宜選択することができる。

【0041】

第１型２００の形状が、図５の形状（長方形）である場合、例えば、弾性部材２０３ａ及び弾性部材２０３ｂは、図１のように配置することができる。前述のとおり、キャビティのコーナ部は、発泡性樹脂材料が十分に行き渡りにくい。そのため、例えば、エアベント溝２０５ａが位置する下方に弾性部材２０３ｂを設ければ、図２の排気の段階ではエアベント溝２０５ｂと比べてエアベント溝２０５ａには力が掛かっていないため、エアベント溝２０５ａからの排気効率が向上する。

【0042】

第１型２００の形状が、図６の形状（正方形）である場合、例えば、弾性部材２０３ａ及び弾性部材２０３ｂは、図８（ａ）のように配置することができる。第１型２００の形状が長方形である場合と同じく、エアベント溝２０５ａが位置する下方に弾性部材２０３ｂを設ければ、図２の排気の段階ではエアベント溝２０５ｂと比べてエアベント溝２０５ａに力が掛かっていないため、エアベント溝２０５ａからの排気効率が向上する。

【0043】

弾性部材２０３ａ及び弾性部材２０３ｂの配置は、例えば、図８（ｂ）（ｃ）のように、弾性部材２０３ａと弾性部材２０３ｂとを交互に配置してもよい。この場合、例えば、弾性部材２０３ａの上方にエアベント溝２０５ｂを設け、弾性部材２０３ｂの上方にエアベント溝２０５ａを設けてもよい。

【0044】

なお、上記説明では、樹脂材料として発泡性樹脂材料を用いた例について説明した。樹脂材料として発泡性樹脂材料を用いた場合には、本発明を適用することにより、成形型の隙間からの発泡性樹脂材料のはみ出しに起因する樹脂もれを防止することができる。

【0045】

また、樹脂材料として、比較的粒径の小さいフィラーを混合した樹脂材料を用いてもよい。この場合、図２により説明した離型フィルム１１が基板１０に接触するタイミングは、樹脂の発泡によるはみ出しのタイミングと関係なく設定してもよい。樹脂材料として、比較的粒径の小さいフィラーを混合した樹脂材料を用いた場合においても、本発明を適用することにより、樹脂もれを防止することができる。なお、フィラーとしては、例えば、シリカ製の粉粒体を用いることができる。

【0046】

また、樹脂材料として、流動性を低下させる材料を混合した樹脂材料を用いてもよい。この場合、図２により説明した離型フィルム１１が基板１０に接触するタイミングは、樹脂の発泡によるはみ出しのタイミングと関係なく設定してもよい。樹脂材料として、流動性を低下させる材料を混合した樹脂材料を用いた場合には、樹脂の流動性が低下しても、本発明を適用することにより、離型フィルム１１が基板１０に接触した状態で排気し、キャビティ２０４内において樹脂が広がるのを促進させて、樹脂未充填部の発生を防止することができる。なお、流動性を低下させる材料としては、例えば、磁性体を挙げることができる。

【実施例0047】

本実施例では、本発明の樹脂成形装置の全体の構成及びそれを用いた樹脂成形品の製造方法の一例について説明する。

【0048】

樹脂成形装置１は、図９に示すように、基板供給・収納モジュールＡと、樹脂成形モジュールＢと、樹脂材料供給モジュールＣとを、それぞれ構成要素として備える。各構成要素（各モジュールＡ～Ｃ）は、それぞれの構成要素に対して着脱可能かつ交換可能である。

【0049】

基板供給・収納モジュールＡは、基板供給部５０と、基板収納部５１と、搬送路５２ａ、５２ｂと、検査装置５３と、基板搬送機構５４と、基板載置部ＴＭと、成形基板載置部ＷＭと、制御部ＣＯＭとを有する。基板供給部５０は、成形前の樹脂成形対象物である基板１０を供給する。搬送路５２ａは、基板供給部５０から供給された基板１０を、Ｙ方向に搬送するのに用いられる。基板載置部ＴＭは、搬送路５２ａで搬送された基板１０が載置される。

【0050】

基板搬送機構５４は、基板載置部ＴＭに載置された基板１０をＹ方向に移動可能な移動機構（図示せず）から受け取り、基板供給・収納モジュールＡおよび樹脂成形モジュールＢ内においてＸ方向およびＹ方向に移動して、基板１０を樹脂成形モジュールＢの成形型１０００に搬送する。さらに、基板搬送機構５４は、基板供給・収納モジュールＡおよび樹脂成形モジュールＢ内においてＸ方向およびＹ方向に移動して、樹脂成形モジュールＢの成形型１０００で樹脂成形された樹脂成形基板Ｗ（樹脂成形品）を受け取り、基板供給・収納モジュールＡに搬送する。

【0051】

成形基板載置部ＷＭは、基板搬送機構５４から移動された樹脂成形基板ＷがＹ方向に移動可能な移動機構（図示せず）により載置される。搬送路５２ｂは、成形基板載置部ＷＭに載置された樹脂成形基板Ｗを、Ｙ方向に搬送するのに用いられる。

【0052】

搬送路５２ａ、５２ｂは、一例として、断面がＣ字形状の溝部が形成され、その溝部の開口部が対向するように配置された一対のレールにより構成することができる。この例の場合、基板１０又は樹脂成形基板Ｗの端部がレールの溝部にはまるように配置することにより、レールに沿ってレールの長手方向（図９であればＹ方向に相当）に、基板１０又は樹脂成形基板Ｗをスライド移動させることができる。

【0053】

検査装置５３は、成形基板載置部ＷＭから移動され搬送路５２ｂで搬送されている樹脂成形基板Ｗの外観を検査する。基板収納部５１は、搬送路５２ｂから搬送された樹脂成形基板Ｗを収納する。

【0054】

制御部ＣＯＭは、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒy）およびＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等を含み、情報処理に応じて各構成要素の制御を行うように構成されている。制御部ＣＯＭは、少なくとも検査装置５３を制御するように構成されており、樹脂成形装置１全体を制御するように構成されてもよい。

【0055】

樹脂成形モジュールＢは、基板１０に樹脂を成形するための樹脂成形部であって、成形型１０００と、外気遮断部材４０００と有している。樹脂成形モジュールＢは、樹脂材料供給部Ｃにより供給された発泡性樹脂材料２０を用いて圧縮形成法によって樹脂成形基板Ｗ（樹脂成形品）を製造する。

【0056】

圧縮成形用の成形型１０００としては、たとえば、互いに対向して配置される第２型１００および第１型２００を備え、第２型１００に基板１０が供給され、第１型２００に発泡性樹脂材料２０が供給される構成のものを用いることができる。この例の場合、第１型２００としては、キャビティ２０４の底面又は上面となる主面を構成する主面部材２０２と型キャビティ側面を構成する側面部材２０１とを備え、主面部材２０２と側面部材２０１とが相対的にスライド可能な構成のものを用いることができる。

【0057】

樹脂材料供給モジュールＣは、移動テーブル６０と、移動テーブル６０上に載置される樹脂材料収容部６１と、樹脂材料収容部６１に発泡性樹脂材料２０を供給する樹脂材料供給部６２と、樹脂材料収容部６１を搬送して樹脂成形モジュールＢの成形型１０００に発泡性樹脂材料２０を供給する樹脂材料搬送機構６３とを有している。移動テーブル６０は、樹脂材料供給モジュールＣ内においてＸ方向およびＹ方向に移動するように構成されている。樹脂材料搬送機構６３は、樹脂材料供給モジュールＣおよび樹脂成形モジュールＢ内において、Ｘ方向およびＹ方向に移動する。そして、樹脂材料搬送機構６３は、発泡性樹脂材料２０を収容した樹脂材料収容部６１を成形型１０００に搬送して発泡性樹脂材料２０を供給する。樹脂材料収容部６１としては、一例として、枠状部材の開口した下面を塞ぐように離型フィルムを配置して構成することができる。

【0058】

さらに、本発明は、上述の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。

【0059】

上記実施形態及び実施例の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載し得るが、以下には限定されない。
（付記１）
圧縮成形に用いられる成形型であって、
前記成形型は、互いに対向して配置される第１型及び第２型を有し、
前記第１型は、型キャビティの底面又は上面となる主面を構成する型主面部材と、前記型キャビティの側面を構成する型側面部材とを備え、
前記型主面部材と、前記型側面部材とで囲まれた空間により前記型キャビティが形成され、
前記型キャビティ内に樹脂材料を収容可能であり、
前記型側面部材は、前記型主面部材に対し、相対的に上下動可能であり、
前記型側面部材の前記第２型に面する側とは反対側に弾性部材が配置され、
前記弾性部材は、前記型キャビティの平面形状の外周に沿って力のかかる状態を部分的に異ならせることが可能なように配置される、成形型。
（付記２）
前記弾性部材が、初期撓み量を異ならせた２種類の弾性部材を含む付記１に記載の成形型。
（付記３）
前記キャビティ内に収容される前記樹脂材料が発泡性樹脂材料である付記１又は２記載の成形型。
（付記４）
前記弾性部材が、前記型キャビティの平面形状に応じて力のかかる状態が部分的に異なるように配置される付記１から３のいずれかに記載の成形型。
（付記５）
前記型キャビティの平面形状が、コーナ部と直線部とを有し、
前記弾性部材が、前記コーナ部に対応する部分の力が前記直線部に対応する部分の力よりも弱くなるように配置されている付記１から４のいずれかに記載の成形型。
（付記６）
前記型キャビティの平面形状が、互いに直交する２方向において長さが異なり、
前記弾性部材が、前記平面形状の長手方向に沿う部分において、その端部の力が中央部の力よりも弱くなるように配置されている付記１から５のいずれかに記載の成形型。
（付記７）
前記型側面部材にエアベント溝が形成されている付記１から６のいずれかに記載の成形型。
（付記８）
前記型側面部材にエアベント溝が形成されており、
前記長手方向に沿う部分において、最も端の位置の前記エアベント溝の断面積が、最も中心位置に近い前記エアベント溝の断面積よりも広い付記６記載の成形型。
（付記９）
前記型側面部材にエアベント溝が形成されており、
前記長手方向に沿う部分において、最も端の位置の前記エアベント溝の前記長手方向の幅が、最も中心位置に近い前記エアベント溝の前記長手方向の幅よりも広い付記６記載の成形型。
（付記１０）
付記１から９のいずれかに記載の成形型を有する樹脂成形装置。
（付記１１）
付記１から９のいずれかに記載の成形型を用いた樹脂成形品の製造方法であって、
前記樹脂成形品の製造方法は、
前記型キャビティ内に前記発泡性樹脂材料を供給する樹脂材料供給工程と、
前記樹脂材料供給工程後に、前記成形型を用いて、圧縮成形により樹脂成形を行う樹脂成形工程と、を有し、
前記樹脂形成工程は、前記型キャビティの平面形状の外周に沿って力のかかる状態を部分的に異ならせて前記型キャビティ内の排気を行う工程を含む、樹脂成形品の製造方法。