特許 7072096 樹脂成形金型、樹脂成形装置及びフィルム吸着方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-05-11

(45)【発行日】2022-05-19

(54)【発明の名称】樹脂成形金型、樹脂成形装置及びフィルム吸着方法

(51)【国際特許分類】

   B29C 33/38 20060101AFI20220512BHJP

   H01L 21/56 20060101ALI20220512BHJP

【ＦＩ】

B29C33/38

H01L21/56 T

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2021028755

(22)【出願日】2021-02-25

【審査請求日】2021-02-25

(73)【特許権者】

【識別番号】520157093

【氏名又は名称】株式会社カナック

(73)【特許権者】

【識別番号】000146179

【氏名又は名称】エムテックスマツムラ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001612

【氏名又は名称】弁理士法人きさらぎ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】金澤 直一郎

(72)【発明者】

【氏名】河野 正博

(72)【発明者】

【氏名】舩山 玄也

【審査官】北澤 健一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－２０８８６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－１７３５０７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２９Ｃ ３３／００－３３／７６

Ｂ２９Ｃ ４５／００－４５／８４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

樹脂成形用のキャビティを形成するためのキャビティ凹部を型面に有する樹脂成形金型であって、
前記キャビティ凹部は、該キャビティ凹部の底部を構成する底面部と、該底面部を取り囲む側面部とを有し、
前記底面部は、リリースフィルムを吸着させることが可能な多孔質金属により形成されており、該リリースフィルムを該底面部上において面方向にスライドさせることができるよう、中央部における吸着力が周縁部における吸着力よりも弱くなるよう構成されている
ことを特徴とする樹脂成形金型。

【請求項2】

前記中央部における吸着力は、前記周縁部における吸着力の３０％以下である
ことを特徴とする請求項１に記載の樹脂成形金型。

【請求項3】

前記底面部は、前記中央部に吸引率を低下させる吸引阻害加工が施されている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の樹脂成形金型。

【請求項4】

前記吸引阻害加工は、前記底面部の前記中央部に施す放電加工である
ことを特徴とする請求項３に記載の樹脂成形金型。

【請求項5】

前記底面部は、前記中央部における開口率が前記周縁部における開口率よりも低い
ことを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の樹脂成形金型。

【請求項6】

前記側面部は、リリースフィルムを吸着させることが可能な多孔質金属により形成されている
ことを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の樹脂成形金型。

【請求項7】

請求項１～６のいずれか１項に記載の樹脂成形金型と、
前記樹脂成形金型の前記型面に対してリリースフィルムを供給するフィルム供給機構と
を備えることを特徴とする樹脂成形装置。

【請求項8】

樹脂成形用のキャビティを形成するためのキャビティ凹部を型面に有する樹脂成形金型に対してリリースフィルムを吸着させるフィルム吸着方法であって、
前記キャビティ凹部の底部を構成する底面部を、リリースフィルムを吸着させることが可能な多孔質金属により形成し、
前記底面部の中央部における吸着力を、該リリースフィルムを該底面部上において面方向にスライドさせることができるよう、該底面部の周縁部における吸着力よりも弱めた状態において、前記型面にリリースフィルムを吸着させる
ことを特徴とするフィルム吸着方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、樹脂成形品の成形に用いられる樹脂成形金型、樹脂成形装置及びフィルム吸着方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、リードフレームや電子部品基板等に実装された半導体チップ等の電子部品の周囲をトランスファ成形によって絶縁性の熱硬化性樹脂でモールドすることにより、樹脂封止型の半導体製品（樹脂成形品）を製造する樹脂成形装置が知られている。また、このような樹脂成形装置の一種として、金型の型面にリリースフィルムを予め吸着支持させた状態で成形樹脂を注入して熱硬化させることで、成形樹脂が金型の型面に直接触れることなく樹脂成形を行う樹脂成形装置が知られている（特許文献１及び２参照）。

【0003】

例えば特許文献１には、上型及び下型のクランプ面にリリースフィルムを吸着する吸着孔を設けると共に、キャビティの底面の周縁（角部）に沿ってキャビティ吸着孔を設け、クランプ面の吸着孔によってリリースフィルムを吸着支持させた状態で、キャビティ吸着孔によりリリースフィルムを吸引することにより、キャビティの内面形状に沿ってリリースフィルムを吸着させるよう構成された樹脂成形装置が開示されている。

【0004】

また、特許文献２には、キャビティを形成する成型部を多孔質材により形成し、この多孔質成型部を介してリリースフィルムを吸引することにより、キャビティの内面形状に沿ってリリースフィルムを吸着させるよう構成された樹脂成形装置が開示されている。

【0005】

これら特許文献１及び２の樹脂成形装置によれば、金型の型面に成形樹脂が直接触れないため、金型に対する樹脂成形品の離型性を向上させることができると共に、金型の摩耗を低減することが可能となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開平８－１４２１０５号公報

【文献】特開平７－２８３２６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、特許文献１の樹脂成形装置では、キャビティの底面の周縁（角部）に沿ってキャビティ吸着孔を設ける必要があるため、キャビティ吸着孔の平面形状、断面形状、溝幅及び深さ等に自ずと制約が生じ、これに起因して、パッケージ角部（樹脂成形品におけるモールド部分の角部）の成形形状等にも制約が生じるという問題がある。

【0008】

一方、特許文献２の樹脂成形装置は、多孔質成型部の全面にリリースフィルムを吸着させるものであるため、特許文献１の樹脂成形装置と比較して、パッケージ角部の成形形状の自由度は高い。しかしながら、特許文献２の樹脂成形装置では、多孔質成型部の全面から一斉に均一の吸引力を発生させてリリースフィルムを吸着させるものであるため、リリースフィルムに厚みムラが発生するおそれがあり、これにより、パッケージ表面（樹脂成形品におけるモールド部分の表面）の成形形状にムラが生じるおそれがあると共に、リリースフィルムが破れるおそれがあるという問題がある。

【0009】

すなわち、特許文献２の樹脂成形装置において、多孔質成型部の全面から一斉に均一の吸引力を発生させると、図１２（ａ）に示すように、リリースフィルムＲＦが弧状に撓みはじめ、リリースフィルムＲＦの中央部（弧の頂点）が最初に多孔質成型部１００に接触し、吸着される。この状態において、リリースフィルムＲＦは、その中央部が強い吸引力により多孔質成型部１００に完全に吸着されているため、多孔質成型部１００に対する相対移動（横スライド）が実質的に不能な状態となっている。そして、このようにリリースフィルムＲＦの中央部が多孔質成型部１００に固定された状態から、図１２（ｂ）に示すように、リリースフィルムＲＦの中央部から周縁部に向けて徐々に多孔質成型部１００との接触範囲（吸着範囲）が拡がり、最終的に、図１２（ｃ）に示すように、多孔質成型部１００の内面全体にリリースフィルムＲＦが吸着される。

【0010】

このような一連の吸着フローにおいて、リリースフィルムＲＦは、その中央部が多孔質成型部１００に固定された状態で、多孔質成型部１００の熱により伸張されながら徐々に吸着範囲を広げることとなるため、必然的に、最初に吸着される中央部よりも、より伸張された状態で吸着される周縁部の方が、フィルム厚さが薄くなる。このため、このような状態で成形された樹脂成形品では、モールド部分の中央部と周縁部とで厚み方向の寸法にばらつきが生じ、成形不良となるおそれがある。また、充填する成形樹脂の圧力によって、厚みの薄い周縁部に破れが生じるおそれがある。このようなリリースフィルムＲＦの破れは、成形樹脂が多孔質成型部１００上に漏れ出し、該多孔質成型部１００の気孔を埋めてしまう等の不具合を引き起こし、金型復旧に多大な費用と手間がかかるという問題がある。

【0011】

そこで、本発明は、パッケージ角部の成形形状の自由度を確保しつつ、リリースフィルムの厚みムラの発生を抑制することが可能な樹脂成形金型、樹脂成形装置及びフィルム吸着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】

【0012】

上記の目的を達成するため、本発明に係る樹脂成形金型は、樹脂成形用のキャビティを形成するためのキャビティ凹部を型面に有する樹脂成形金型であって、前記キャビティ凹部は、該キャビティ凹部の底部を構成する底面部と、該底面部を取り囲む側面部とを有し、前記底面部は、リリースフィルムを吸着させることが可能な多孔質金属により形成されており、中央部における吸着力が周縁部における吸着力よりも弱くなるよう構成されていることを特徴とする。

【0013】

本発明に係る樹脂成形金型において、前記底面部において、前記中央部の吸着力を前記周縁部の吸着力よりも低下させるよう構成されることが好ましい。

【0014】

本発明に係る樹脂成形金型において、前記底面部は、前記中央部に吸引率を低下させる吸引阻害加工が施されても良い。

【0015】

本発明に係る樹脂成形金型において、前記吸引阻害加工は、前記底面部の前記中央部に施す放電加工であっても良い。

【0016】

本発明に係る樹脂成形金型において、前記底面部は、前記中央部における開口率が前記周縁部における開口率よりも低くても良い。

【0017】

本発明に係る樹脂成形金型において、前記側面部は、リリースフィルムを吸着させることが可能な多孔質金属により形成されても良い。

【0018】

本発明に係る樹脂成形装置は、上述した樹脂成形金型と、前記樹脂成形金型の前記型面に対してリリースフィルムを供給するフィルム供給機構とを備えることを特徴とする。

【0019】

本発明に係るフィルム吸着方法は、樹脂成形用のキャビティを形成するためのキャビティ凹部を型面に有する樹脂成形金型に対してリリースフィルムを吸着させるフィルム吸着方法であって、前記キャビティ凹部の底部を構成する底面部を、リリースフィルムを吸着させることが可能な多孔質金属により形成し、前記底面部の中央部における吸着力を、該底面部の周縁部における吸着力よりも弱めた状態において、前記型面にリリースフィルムを吸着させることを特徴とする。

【発明の効果】

【0020】

本発明によれば、パッケージ角部の成形形状の自由度を確保しつつ、リリースフィルムの厚みムラの発生を抑制することが可能な樹脂成形金型、樹脂成形装置及びフィルム吸着方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】実施形態に係る樹脂成形装置を概略的に示す図である。

【図2】上型の型面を概略的に示す図である。

【図3】樹脂成形金型、リリースフィルム及びトランスファ機構を概略的に示す図である。

【図4】樹脂成形方法におけるフィルム吸着工程を示す図である。

【図5】樹脂成形方法におけるフィルム吸着工程を示す図である。

【図6】実施形態に係る樹脂成形金型によりフィルム吸着を行う場合のフローを示す図である。

【図7】樹脂成形方法における樹脂成形工程を示す図である。

【図8】樹脂成形方法における樹脂成形工程を示す図である。

【図9】樹脂成形方法における樹脂成形工程を示す図である。

【図10】樹脂成形方法におけるフィルム剥離工程及び樹脂成形品取出工程を示す図である。

【図11】変形例に係る樹脂成形金型を概略的に示す図である。

【図12】従来の多孔質成型部によりフィルム吸着を行う場合のフローを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明を実施するための好適な実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。また、本実施形態においては、各構成要素の縮尺や寸法が誇張されて示されている場合や、一部の構成要素が省略されている場合がある。

【0023】

［樹脂成形装置の全体構成］
まず、第１実施形態に係る樹脂成形装置１０について、図１～図３を用いて説明する。

【0024】

第１実施形態に係る樹脂成形装置１０は、図１に示すように、床面上に載置された矩形板状の下プラテン１２と、下プラテン１２の四隅から上方に向けて延びる４本のタイバー１４と、４本のタイバー１４の上端部に四隅が連結された矩形板状の上プラテン１６と、４本のタイバー１４が四隅を貫通し、下プラテン１２及び上プラテン１６の間においてタイバー１４に沿って昇降可能に設けられた矩形板状の移動プラテン１８と、下プラテン１２と移動プラテン１８との間に設けられ、移動プラテン１８を昇降させる昇降型締機構２０と、移動プラテン１８の上面に設けられたトランスファ機構５０と、樹脂成形装置１０の各種制御を実行する制御部（図示せず）とを備えている。なお、本実施形態に係る樹脂成形装置１０において、これら下プラテン１２、タイバー１４、上プラテン１６、移動プラテン１８、昇降型締機構２０及び制御部は、種々の公知の構成を採用することが可能であるため、その詳細な説明を省略する。

【0025】

また、第１実施形態に係る樹脂成形装置１０は、図１に示すように、上プラテン１６とトランスファ機構５０との間に設けられた樹脂成形金型２６と、樹脂成形金型２６の型面に対してリリースフィルムＲＦを供給するフィルム供給機構７０Ａ，７０Ｂとを備えている。

【0026】

［樹脂成形金型の構成］
樹脂成形金型２６は、マルチポット式の成形金型であり、図１に示すように、上プラテン１６の下面に取り付けられた上型３０と、上型３０と対向するようトランスファ機構５０に取り付けられ、上型３０と共にキャビティＣ（図８参照）を形成可能な下型６０とを備えている。

【0027】

上型３０は、図２及び図３に示すように、下型６０と対向して配置され、下型６０との間において樹脂成形用のキャビティＣを形成可能な型面３２を有している。上型３０の型面３２には、プランジャ５２毎に形成されたカル部３３ａと、被封止対象となる電子部品と整合する位置に樹脂成型用のキャビティＣを形成可能なキャビティ凹部３３ｄと、カル部３３ａからキャビティ凹部３３ｄに向けて溶融樹脂を流動させるランナ部３３ｂと、ランナ部３３ｂを流動する溶融樹脂をキャビティ凹部３３ｄ内に流入させるゲート部３３ｃとが、それぞれプランジャ５２と同数（本実施形態では３つ）ずつ形成されている。なお、カル部３３ａとは、収容ポット形成孔部５１及びプランジャ５２と整合する位置に形成された略円形状の領域をいうものとする。また、ランナ部３３ｂは、キャビティ凹部３３ｄに向けて樹脂を流動させる経路のうち、カル部３３ａからゲート部３３ｃまでの領域をいうものとする。さらに、ゲート部３３ｃは、溶融樹脂がキャビティ凹部３３ｄに流入される流入口であって、ランナ部３３ｂからキャビティ凹部３３ｄまでの領域をいうものとする。

【0028】

上型３０は、型面３２に設けられた複数の吸着孔（外縁吸着孔４０及びカル部吸着孔４２）と、キャビティ凹部３３ｄの後述する底面部３４とからそれぞれ発生される吸着力により、型面３２に対してリリースフィルムＲＦを吸着させることが可能に構成されている。

【0029】

具体的には、上型３０は、図２及び図３に示すように、型面３２のうち、下型６０の後述する型面６２との間においてクランプ面を構成する部分に、複数の外縁吸着孔４０が形成されている。複数の外縁吸着孔４０は、図２に示すように、カル部３３ａ、ランナ部３３ｂ及びキャビティ凹部３３ｄの外側にそれぞれ配されており、好適には、各キャビティ凹部３３ｄの外側全域を取り囲むように配置されている。複数の外縁吸着孔４０は、上型３０の裏面側（型面３２とは反対側の面側）において、共通の第１吸引路（図示せず）に連通しており、該第１吸引路には、第１真空装置（図示せず）が接続されている。そして、複数の外縁吸着孔４０は、第１真空装置による吸引力により、互いに協働して、型面３２にリリースフィルムＲＦを吸着させるよう構成されている。

【0030】

また、上型３０のキャビティ凹部３３ｄは、図３に示すように、それぞれ、キャビティ凹部３３ｄの底部を構成する底面部３４と、該底面部３４を取り囲む側面部３５とを有する凹状に形成されており、各底面部３４は、リリースフィルムＲＦを吸着させることが可能な多孔質金属により形成されている。さらに、上型３０は、図２及び図３に示すように、各カル部３３ａにカル部吸着孔４２が形成されている。各キャビティ凹部３３ｄの底面部３４と各カル部吸着孔４２とは、上型３０の裏面側（型面３２とは反対側の面側）において、共通の第２吸引路（図示せず）に連通しており、該第２吸引路には、第２真空装置（図示せず）が接続されている。ここで、第２吸引路は、上述した第１吸引路とは流体的に分離された流路であり、第２真空装置は、上述した第１真空装置とは別体として設けられた吸引手段である。そして、各底面部３４及び各カル部吸着孔４２は、第２真空装置による吸引力により、互いに協働して、各カル部３３ａ、各ランナ部３３ｂ、各ゲート部３３ｃ及び各キャビティ凹部３３ｄの内面形状に沿ってリリースフィルムＲＦを吸着させるよう構成されている。

【0031】

複数の外縁吸着孔４０に接続される第１真空装置と、各底面部３４及び各カル部吸着孔４２に接続される第２真空装置とは、互いに異なるタイミングで吸引力を発生させることが可能に構成されている。具体的には、第１真空装置は、第２真空装置よりも先行して吸引力を発生させることで、上型３０のクランプ面にリリースフィルムＲＦを吸着支持させることが可能に構成されている。また、第２真空装置は、第１真空装置の動作により上型３０のクランプ面にリリースフィルムＲＦが吸着支持された後に吸引力を発生させることで、各カル部３３ａ、各ランナ部３３ｂ、各ゲート部３３ｃ及び各キャビティ凹部３３ｄの内面形状に沿ってリリースフィルムＲＦを吸着させることが可能に構成されている。なお、これら第１真空装置及び第２真空装置は、リリースフィルムＲＦを型面３２から剥離させる際に正のエア圧を発生可能な構成であっても良い。

【0032】

底面部３４は、裏面側（型面３２とは反対側の面側）から表面側（型面３２側）に亘って通気可能な通気性を有しており、第２真空装置から付与される吸引力により、該底面部３４の表面に、リリースフィルムＲＦを吸着させる吸着力を発生させることが可能に構成されている。底面部３４を構成する多孔質金属としては、ポーラス超硬金属を好適に用いることが可能であるが、これに限定されるものではない。本実施形態に係る上型３０において、側面部３５は、多孔質金属により形成されておらず、底面部３４とは別体として構成されている。

【0033】

底面部３４は、その中央部における吸着力が周縁部における吸着力よりも弱くなるよう構成されている。換言すれば、底面部３４は、その中央部に設けられた低吸着領域３６と、該低吸着領域３６の周囲に設けられた高吸着領域３７とを備えている。

【0034】

底面部３４の中央部における吸着力を周縁部における吸着力よりも弱める方法としては、例えば、以下の（１）及び（２）に示す方法が例示されるが、これらに限定されるものではない。また、これら（１）及び（２）の方法は、択一的に採用されても良いし、双方ともに採用されても良い。
（１） 底面部３４において、中央部の吸着力を周縁部の吸着力よりも低下させる方法。
（２） 底面部３４の中央部に付与される吸引力自体を、周縁部に付与される吸引力よりも低下させる方法

【0035】

上記（１）の方法としては、底面部３４の中央部に対し、吸引率を低下させる吸引阻害加工を施す方法が挙げられる。吸引阻害加工としては、例えば、多孔質金属からなる底面部３４内の気孔（微細な穴）を埋める又は塞ぐ加工が拳げられる。

【0036】

具体的には、上記（１）の吸引阻害加工としては、底面部３４の中央部に施す放電加工が例示される。すなわち、底面部３４を構成するキャビティブロックは、ブロック状の多孔質金属材料から切り出し、切削加工、研削加工及び穴あけ加工等の各種加工工程を経てキャビティ部品となるが、これらの加工工程中に中央部に所定条件の放電加工を施し、当該加工箇所の気孔の全部又は一部を封じる加工が挙げられる。この場合には、底面部３４の中央部（低吸着領域３６）は、気孔が埋められた孔埋め部となる。このような放電加工においては、所望の低吸着領域３６の形状を有する電極を用いて底面部３４に対して放電を行っても良いし、任意の形状の電極を用いて所望の低吸着領域３６の形状となるまで放電を繰り返しても良い。

【0037】

このような吸引阻害加工が施されることにより、底面部３４は、中央部（低吸着領域３６）における開口率が周縁部（高吸着領域３７）における開口率（底面部３４が本来有する開口率）よりも低くなり、これにより、底面部３４の中央部における吸着力（吸引率）を周縁部における吸着力（吸引率）よりも弱める（低下させる）ことが可能となる。

【0038】

なお、吸引阻害加工は、上述した放電加工に限定されず、例えば、通気性を低下させるシートを貼り付ける加工や、樹脂を浸透させて気孔を埋める加工等の種々の加工を採用することも可能である。また、吸引阻害加工は、上型３０の型面３２側に施しても良いし、上型３０の裏面（型面３２とは反対側の面）における底面部３４の中央部と対応する部位に施しても良いし、両面に施しても良い。更には、一旦放電加工により吸引阻害加工を施した面を切削や研削で更に加工を進め、加工面の見た目の粗さを揃えることも可能である。

【0039】

上記（２）の方法としては、例えば、上型３０の裏面側（型面３２とは反対側の面側）において、底面部３４の中央部に相当する部位を閉塞する方法が挙げられる。このような方法としては、例えば、底面部３４を構成するキャビティブロックを支持する支持部材（図示せず）により、支持面（上型３０の裏面、型面３２とは反対側の面）の気孔を塞ぐ方法が挙げられる。この場合において、支持部材により底面部３４の中央部に相当する部位のみを閉塞する構成としても良いし、底面部３４の中央部に相当する部位と周縁部に相当する部位との双方を閉塞しつつ、これら両部位の閉塞面積に差を設ける構成としても良い。後者の場合においては、具体的には、底面部３４の中央部に相当する部位の閉塞面積を、周縁部に相当する部位の閉塞面積よりも広くする構成としても良い。

【0040】

また、上記（２）に関するその他の方法として、上型３０の裏面側（型面３２とは反対側の面側）に形成された第２吸引路のうち、底面部３４の中央部と対応する部位の流路を閉塞する方法や、該流路を絞って流量を低下させる方法や、該流路自体を形成しない方法等が挙げられる。流路を閉塞する又は該流路を絞る方法においては、例えば、上述した支持部材（図示せず）を閉塞部材として転用することができる。

【0041】

さらに、上記（２）に関するその他の方法として、底面部３４の中央部に吸引力を付与する真空装置と、底面部３４の周縁部に吸引力を付与する真空装置とを別々に設け、中央部用の真空装置の吸引力を周縁部用の真空装置の吸引力よりも弱める方法等も挙げられる。この場合においては、底面部３４の内部に、中央部と周縁部との間の通気を阻害する防通気壁（仕切り壁）等が形成されることが好ましい。

【0042】

低吸着領域３６における吸着力は、高吸着領域３７の吸着力の３０％以下であることが好ましく、１０％以下であることがより好ましく、５％以下であることがさらに好ましい。また、低吸着領域３６における吸着力をゼロとしても良い。

【0043】

本実施形態に係る上型３０は、上述のとおり、底面部３４の中央部における吸着力が周縁部における吸着力よりも弱くなるよう構成されている。これにより、本実施形態に係る上型３０は、キャビティ凹部３３ｄの中で最初にリリースフィルムＲＦと接触する底面部３４の中央部において、過度にリリースフィルムＲＦが吸着せず、底面部３４に対するリリースフィルムＲＦの吸着初期において、リリースフィルムＲＦを底面部３４上において横方向（面方向）にスライドさせることが可能に構成されている。

【0044】

下型６０は、図３に示すように、上型３０と対向して配置され、上型３０との間において樹脂成形用のキャビティＣを形成可能な型面６２を有している。下型６０の型面６２には、上型３０のキャビティ凹部３３ｄと整合する位置に、上型３０のキャビティ凹部３３ｄと共にキャビティＣを形成するキャビティ凹部６３が形成されている。

【0045】

下型６０においても、上型３０と同様に、型面６２に設けられた複数の外縁吸着孔６８と、キャビティ凹部６３の後述する底面部６４とからそれぞれ発生される吸着力により、型面６２に対してリリースフィルムＲＦを吸着させることが可能に構成されている。

【0046】

具体的には、下型６０は、図３に示すように、型面６２のうち、上型３０の型面３２との間においてクランプ面を構成する部分に、複数の外縁吸着孔６８が形成されている。複数の外縁吸着孔６８は、キャビティ凹部６３の外側全域を取り囲むように配置されている。複数の外縁吸着孔６８は、下型６０の裏面側（型面６２とは反対側の面側）において、共通の第３吸引路（図示せず）に連通しており、該第３吸引路には、第３真空装置（図示せず）が接続されている。そして、複数の外縁吸着孔６８は、第３真空装置による吸引力により、互いに協働して、型面６２にリリースフィルムＲＦを吸着させるよう構成されている。なお、複数の外縁吸着孔６８は、第３真空装置ではなく、上型３０と共通の第１真空装置に接続されても良い。

【0047】

また、下型６０の各キャビティ凹部６３は、上型３０のキャビティ凹部３３ｄと同様に、図３に示すように、各キャビティ凹部６３の底部を構成する底面部６４と、該底面部６４を取り囲む側面部６５とを有する凹状に形成されている。各底面部６４は、上型３０の底面部３４と同様に、リリースフィルムＲＦを吸着させることが可能な多孔質金属により形成されており、下型６０の裏面側（型面６２とは反対側の面側）において、共通の第４吸引路（図示せず）に連通しており、該第４吸引路には、第４真空装置（図示せず）が接続されている。そして、各底面部６４は、第４真空装置による吸引力により、互いに協働して、キャビティ凹部６３の内面形状に沿ってリリースフィルムＲＦを吸着させるよう構成されている。なお、各底面部６４は、第４真空装置ではなく、上型３０と共通の第２真空装置に接続されても良い。

【0048】

下型６０の底面部６４は、上型３０の底面部３４と同様に、裏面側（型面６２とは反対側の面側）から表面側（型面６２側）に亘って通気可能な通気性を有しており、第４真空装置（又は第２真空装置）から付与される吸引力により、該底面部６４の表面に、リリースフィルムＲＦを吸着させる吸着力を発生させることが可能に構成されている。また、下型６０の底面部６４は、上型３０の底面部３４と同様に、その中央部における吸着力が周縁部における吸着力よりも弱くなるよう構成されている。換言すれば、底面部６４は、その中央部に設けられた低吸着領域６６と、該低吸着領域６６の周囲に設けられた高吸着領域６７とを備えている。なお、下型６０において、底面部６４の構成材料や、底面部６４の中央部における吸着力を周縁部における吸着力よりも弱める方法等は、上型３０の底面部３４の場合と同様であるため、その説明を省略する。

【0049】

本実施形態に係る下型６０においても、上型３０と同様に、底面部６４の中央部における吸着力が周縁部における吸着力よりも弱くなるよう構成されていることにより、キャビティ凹部６３の中で最初にリリースフィルムＲＦと接触する底面部６４の中央部において、過度にリリースフィルムＲＦが吸着せず、底面部６４に対するリリースフィルムＲＦの吸着初期において、リリースフィルムＲＦを底面部６４上において横方向（面方向）にスライドさせることが可能に構成されている。

【0050】

［フィルム供給機構の構成］
フィルム供給機構７０Ａ，７０Ｂは、図１に示すように、上型３０の型面３２に対してリリースフィルムＲＦを供給する上型用フィルム供給機構７０Ａと、下型６０の型面６２に対してリリースフィルムＲＦを供給する下型用フィルム供給機構７０Ｂとを備えている。

【0051】

上型用フィルム供給機構７０Ａ及び下型用フィルム供給機構７０Ｂは、図１に示すように、それぞれ、型面３２，６２に対してリリースフィルムＲＦを送り出すフィルム供給部７２と、フィルム供給部７２から送り出されたリリースフィルムＲＦを巻き取って回収するフィルム巻取部７４とを備えている。

【0052】

フィルム供給部７２は、ロール状に巻かれたリリースフィルムＲＦを保持可能に構成されると共に、該リリースフィルムＲＦを連続的に繰り出すことが可能に構成されている。フィルム巻取部７４は、樹脂成形金型２６を境とした場合におけるフィルム供給部７２とは反対側に設置されており、フィルム供給部７２から連続的に繰り出されたリリースフィルムＲＦをロール状に巻き取ることが可能に構成されている。これにより、フィルム供給部７２から繰り出され、フィルム巻取部７４により巻き取られる前のリリースフィルムＲＦの領域（フィルム供給部７２とフィルム巻取部７４との間に掛け渡された領域）が、型面３２，６２とそれぞれ対向して配置されることとなる。

【0053】

フィルム供給部７２及びフィルム巻取部７４は、型開閉方向に沿って可動となっており、これにより、リリースフィルムＲＦが型面３２，６２とそれぞれ対向して配置された状態において、該リリースフィルムＲＦを型面３２，６２に対して接近又は離間させることが可能に構成されている。具体的には、上型用フィルム供給機構７０Ａのフィルム供給部７２及びフィルム巻取部７４は、上型３０の型面３２に対してリリースフィルムＲＦを接近させることにより、該型面３２にリリースフィルムＲＦを吸着させることが可能に構成されていると共に、上型３０の型面３２に対してリリースフィルムＲＦを離間させることにより、該型面３２からリリースフィルムＲＦを剥離させることが可能に構成されている。また、下型用フィルム供給機構７０Ｂも同様に、下型６０の型面６２に対してリリースフィルムＲＦを接近又は離間させることが可能に構成されている。

【0054】

上型用フィルム供給機構７０Ａ及び下型用フィルム供給機構７０Ｂは、上述したフィルム供給部７２からフィルム巻取部７４へのリリースフィルムＲＦの送り出し動作や、型面３２，６２に対するリリースフィルムＲＦの接近・離間動作が、制御部により、樹脂成形制御と連動して自動的に実行されるよう構成されている。

【0055】

リリースフィルムＲＦは、型面３２，６２のキャビティ凹部３３ｄ，６３に倣って変形可能な可撓性を有すると共に、少なくとも成形樹脂に接触する面が、該成形樹脂に対する低密着性を有している。リリースフィルムＲＦは、このような可撓性及び低密着性を有するものであれば、この種のリリースフィルム（離型フィルム）として通常使用可能なものを任意に採用することが可能である。例えば、リリースフィルムＲＦは、耐熱性、離型性、柔軟性及び伸張性（伸展性）等の特性を有する樹脂材料により形成することが可能であり、具体的には、ＰＴＦＥ、ＥＴＦＥ、ＰＥＴ、ＦＥＰ、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニリデン等の樹脂材料を用途に応じて使用することができる。

【0056】

なお、本実施形態においては、フィルム供給部７２からフィルム巻取部７４まで連続して供給される長尺状のリリースフィルムＲＦを例示しているが、これに限定されず、短冊状にカットされ枚葉状のリリースフィルムであっても良い。

【0057】

［トランスファ機構の構成］
トランスファ機構５０は、図３に示すように、複数（本実施形態では３本）のプランジャ５２を有するマルチポット式（マルチプランジャ式）トランスファ機構である。具体的には、トランスファ機構５０は、樹脂成形金型２６のキャビティＣと連通し、タブレット状のモールド材料（図示せず）を収容可能な複数（本実施形態では３つ）の収容ポット形成孔部５１と、収容ポット形成孔部５１毎に配され、収容ポット形成孔部５１内に収容されたモールド材料をキャビティＣに向けて押し出すプランジャ５２と、複数（本実施形態では３本）のプランジャ５２を支持するプランジャホルダ（図示せず）と、プランジャホルダを昇降させる駆動手段（図示せず）と、樹脂成形金型２６及び収容ポット形成孔部５１を加熱する加熱手段（図示せず）とを備えている。なお、本実施形態に係る樹脂成形装置１０において、トランスファ機構５０は、種々の公知の構成を採用することが可能であるため、その詳細な説明を省略する。

【0058】

［樹脂成形装置の動作］
次に、以上の構成を備える樹脂成形装置１０を用いて行う樹脂成形方法について、図４～図１０を用いて説明する。本実施形態に係る樹脂成形方法は、概略的には、樹脂成形金型２６に対してリリースフィルムＲＦを吸着させるフィルム吸着工程（フィルム吸着方法）（図４～図６）と、ワーク（リードフレームや電子部品基板等）に対する樹脂成形を実行する樹脂成形工程（図７～図９）と、樹脂成形金型２６からリリースフィルムＲＦを剥離させると共に樹脂成形品を取り出すフィルム剥離工程及び樹脂成形品取出工程（図１０）とを含んでいる。

【0059】

本実施形態に係る樹脂成形方法では、樹脂成形工程に先立ち、樹脂成形金型２６に対してリリースフィルムＲＦを吸着させるフィルム吸着工程（フィルム吸着方法）を実行する。フィルム吸着工程は、概略的には、キャビティ凹部３３ｄ，６３の底部を構成する底面部３４，６４を、上述のとおりリリースフィルムＲＦを吸着させることが可能な多孔質金属により形成し、底面部３４，６４の中央部における吸着力を、該底面部３４，６４の周縁部における吸着力よりも弱めた状態において、型面３２，６２にリリースフィルムＲＦを吸着させる工程である。以下、当該フィルム吸着工程について、詳述する。

【0060】

フィルム吸着工程では、まず、図４に示すように、上型用フィルム供給機構７０Ａにより供給されるリリースフィルムＲＦを所定の張力で張ったまま、上型３０の型面３２に当接させる。また、これと同時又はその前後に、下型用フィルム供給機構７０Ｂにより供給されるリリースフィルムＲＦを所定の張力で張ったまま、下型６０の型面６２に当接させる。そして、第１真空装置を駆動させ、上型３０の複数の外縁吸着孔４０に吸着力を発生させることより、上型用フィルム供給機構７０Ａにより供給されるリリースフィルムＲＦを上型３０の型面３２のクランプ面に吸着させる。また、同様に、第３真空装置（又は第１真空装置）を駆動させ、下型６０の複数の外縁吸着孔６８に吸着力を発生させることより、下型用フィルム供給機構７０Ｂにより供給されるリリースフィルムＲＦを下型６０の型面６２のクランプ面に吸着させる。なお、この状態において、樹脂成形金型２６は、成形表面が所定の温度（例えば１２０℃～１８０℃）になるよう温度調節されている。

【0061】

フィルム吸着工程では、次に、図５に示すように、上型３０の型面３２のクランプ面にリリースフィルムＲＦを吸着支持させた状態で、第２真空装置を駆動させ、上型３０の各底面部３４及び各カル部吸着孔４２に吸着力を発生させることにより、上型用フィルム供給機構７０Ａにより供給されるリリースフィルムＲＦを各カル部３３ａ、各ランナ部３３ｂ、各ゲート部３３ｃ及び各キャビティ凹部３３ｄの内面形状に沿って吸着させる。また、同様に、第４真空装置（又は第２真空装置）を駆動させ、下型６０の各底面部６４に吸着力を発生させることより、下型用フィルム供給機構７０Ｂにより供給されるリリースフィルムＲＦを各キャビティ凹部６３の内面形状に沿って吸着させる。

【0062】

ここで、リリースフィルムＲＦが各キャビティ凹部３３ｄ，６３の内面形状に沿って吸着する過程を、図６を用いて説明する。図６においては、下型６０を例示するが、上型３０においても同様である。

【0063】

各キャビティ凹部３３ｄ，６３の底面部３４，６４に吸着力を発生させると、まず図６（ａ）に示すように、リリースフィルムＲＦが弧状に撓みはじめ、図６（ｂ）に示すように、リリースフィルムＲＦの中央部（弧の頂点）が最初に底面部３４，６４の中央部（低吸着領域３６，６６）に接触する。

【0064】

この状態において、底面部３４，６４の中央部（低吸着領域３６，６６）は、吸着力が弱められている又は吸着力がないため、リリースフィルムＲＦは、底面部３４，６４に過度に吸着せず、底面部３４，６４上において横方向（面方向）にスライドさせることが可能である。このため、従来の樹脂成形装置（図１２（ｂ）参照）とは異なり、底面部３４，６４の中央部（低吸着領域３６，６６）において、リリースフィルムＲＦを均一な厚さで伸張させることができる。

【0065】

そして、この状態から、リリースフィルムＲＦの中央部から周縁部に向けて徐々に底面部３４，６４との接触範囲（吸着範囲）が拡がり、最終的に、図６（ｃ）に示すように、各キャビティ凹部３３ｄ，６３の内面全体にリリースフィルムＲＦが吸着される。このような接触範囲が拡がる過程において、底面部３４，６４の周縁部（高吸着領域３７，６７）においても、フィルム厚さがほぼ均等なままリリースフィルムＲＦを吸着させることが可能となる。これにより、底面部３４，６４の中央部と周縁部との間における厚み方向の寸法をほぼ均一にすることができ、成形精度を向上させることができると共に、最後に密着する隅部（底面部３４，６４と側面部３５，６５との境界部分）の厚さを破れない程度にコントロールすることができる。

【0066】

以上のフィルム吸着工程により上型３０及び下型６０の型面３２，６２にリリースフィルムＲＦが完全に吸着されると、樹脂成形工程へ移行する。樹脂成形工程では、まず、図７に示すように、図示しない搬送装置により樹脂成形金型２６内にワークＷ（リードフレームや電子部品基板等）及びタブレット状のモールド材料Ｍを搬入し、下型６０の型面６２上にワークＷを載置させると共に、収容ポット形成孔部５１内にモールド材料Ｍを投入する。その後、図８に示すように、昇降型締機構２０により上型３０及び下型６０を型閉じし、上型３０及び下型６０によってワークＷを挟み込む。これにより、上型３０の型面３２と下型６０の型面６２との間に、所定数のカル部３３ａ、ランナ部３３ｂ、ゲート部３３ｃ及びキャビティ凹部３３ｄ，６３が形成される。また、上型３０の各キャビティ凹部３３ｄと下型６０の各キャビティ凹部６３との間に、樹脂成形用のキャビティＣが形成される。

【0067】

その後、樹脂成形工程では、図９に示すように、トランスファ機構５０を作動させ、プランジャ５２を所定圧力で上昇させる。これにより、溶融したモールド材料Ｍ（成形樹脂）が加圧され、カル部３３ａ→ランナ部３３ｂ→ゲート部３３ｃ→キャビティ凹部３３ｄ，６３の順で流動し、これらの空間に充填される。なお、この際、上型３０及び下型６０の型面３２，６２はリリースフィルムＲＦにより覆われているため、成形樹脂は上型３０及び下型６０の型面３２，６２に直接的には接触しない。その後、所定のキュア時間（例えば３０秒～１２０秒程度）保圧状態とすることにより、成形樹脂を熱硬化させる。なお、成形樹脂がキャビティＣに充填され、保圧状態となった時点で、リリースフィルムＲＦを吸着させるための各真空装置は停止しても良い。

【0068】

以上の樹脂成形工程により樹脂成形金型２６にて樹脂成形品Ｐが成形されると、フィルム剥離工程及び樹脂成形品取出工程へ移行する。フィルム剥離工程及び樹脂成形品取出工程では、まず、トランスファ機構５０を作動させ、保圧状態を解除すると共に、プランジャ５２を下降させる。また、昇降型締機構２０を作動させ、上型３０及び下型６０を開きさせる。この際、上型用フィルム供給機構７０Ａにより供給されるリリースフィルムＲＦと、下型用フィルム供給機構７０Ｂにより供給されるリリースフィルムＲＦとは、所定の張力で張られているため、上型３０及び下型６０の型開きに伴い、図１０に示すように、上型３０の型面３２及び下型６０の型面６２からそれぞれ剥離（リリース）される（フィルム剥離工程）。

【0069】

そして、図示しない製品取り出し装置により、樹脂成形金型２６にて成形された樹脂成形品Ｐが取り出され、該樹脂成形品Ｐに付着した不要樹脂を排除するゲートブレーク装置等の下流システムへ搬送される（樹脂成形品取出工程）。この際、リリースフィルムＲＦは、成形樹脂に対する低密着性を有しているため、樹脂成形品ＰをリリースフィルムＲＦから容易に剥離させることができる。

【0070】

以上の工程を経た後、上型用フィルム供給機構７０Ａにより供給されるリリースフィルムＲＦと、下型用フィルム供給機構７０Ｂにより供給されるリリースフィルムＲＦとは、次回成形のために使用済み部分が各フィルム巻取部７４により巻き取られ、これと同時に、各フィルム供給部７２から未使用部分が新たに供給される。そして、以上の工程を１サイクルとして、これを繰り返し実施することにより、樹脂成形品Ｐを連続して成形することができる。

【0071】

［本実施形態に係る樹脂成形装置の利点］
以上説明したとおり、本実施形態に係る樹脂成形装置１０は、樹脂成形用のキャビティＣを形成するためのキャビティ凹部３３ｄ，６３が、該キャビティ凹部３３ｄ，６３の底部を構成する底面部３４，６４と、該底面部３４，６４を取り囲む側面部３５，６５とを有し、該底面部３４，６４が、リリースフィルムＲＦを吸着させることが可能な多孔質金属により形成され、かつ、中央部における吸着力が周縁部における吸着力よりも弱くなるよう構成されている。

【0072】

このような構成を備えることにより、本実施形態に係る樹脂成形装置１０は、キャビティ凹部３３ｄ，６３の中で最初にリリースフィルムＲＦと接触する底面部３４，６４の中央部において、リリースフィルムＲＦが過度に吸着することを抑制でき、これにより、底面部３４，６４に対するリリースフィルムＲＦの吸着初期において、リリースフィルムＲＦを底面部３４，６４上において横方向（面方向）にスライドさせることが可能となる。

【0073】

そして、その結果、既述のとおり、底面部３４，６４の中央部（低吸着領域３６，６６）において、リリースフィルムＲＦを均一な厚さで吸着させることができる。また、中央部（低吸着領域３６，６６）よりも遅れて吸着される周縁部（高吸着領域３７）においても、フィルム厚さがほぼ均等なままリリースフィルムＲＦを吸着させることが可能となる。

【0074】

このように、本実施形態に係る樹脂成形装置１０によれば、底面部３４，６４の中央部と周縁部との間における厚み方向の寸法をほぼ均一にすることができるため、成形精度を向上させることができると共に、最後に密着する隅部（底面部３４，６４と側面部３５，６５との境界部分）の厚さを破れない程度にコントロールすることができる。また、リリースフィルムＲＦの破れを防止することにより、成形樹脂の漏れ出しによって底面部３４，６４の気孔を埋めてしまう等の不具合がなくなるため、金型復旧に必要な多大な費用及び手間を削減することが可能となる。

【0075】

［変形例］
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は、上述した実施形態に記載の範囲には限定されない。上記各実施形態には、多様な変更又は改良を加えることが可能である。

【0076】

例えば、上述した実施形態では、上型３０及び下型６０の側面部３５，６５が、多孔質金属により形成されておらず、底面部３４，６４とは別体として構成されるものとして説明したが、これに限定されるものではない。例えば図１１に示すように、底面部３４，６４に加えて側面部３５´，６５´も、リリースフィルムＲＦを吸着させることが可能な多孔質金属により形成されても良い。また、この場合において、底面部３４，６４と側面部３５´，６５´は、一体として形成されても良い。このように、側面部３５´，６５´も多孔質金属により形成される場合には、側面部３５´，６５´におけるリリースフィルムＲＦの密着性を向上させることが可能となるため、成形精度を向上させることが可能となる。また、底面部３４，６４と側面部３５´，６５´とが一体として形成される場合には、部品点数が減少するため、樹脂成形金型２６の組み立て効率が向上するという利点がある。なお、当該変形例に係る樹脂成形装置において、上述した実施形態と同じ構成については、図１１において同じ符号を付すことによりそれらの説明を省略する。

【0077】

上述した実施形態では、底面部３４，６４が、低吸着領域３６と高吸着領域３７とに二分される構成（中心から周縁に向けて２段階的に吸着力が弱くなる構成）であるものとして説明したが、これに限定されず、３段階以上の段数をもって段階的に吸着力が弱くなる構成としても良いし、底面部３４，６４の中心から周縁に向けて徐々に吸着力が弱くなる構成（吸着力に勾配を持たせる構成）であっても良い。また、中央部（低吸着領域３６）内のみにおいて、このような段階的に吸着力が弱くなる構成や、吸着力に勾配を持たせる構成を採用しても良い。

【0078】

上述した実施形態では、上型３０の型面３２と下型６０の型面６２との双方にリリースフィルムＲＦを吸着させるものとして説明したが、これに限定されず、上型３０の型面３２のみにリリースフィルムＲＦを吸着させる構成としても良いし、下型６０の型面６２のみにリリースフィルムＲＦを吸着させる構成としても良い。

【0079】

上述した実施形態では、樹脂成形装置が熱硬化性樹脂を用いたトランスファ樹脂封止成形を行う樹脂封止装置であるものとして説明したが、これに限定されず、例えば熱可塑性樹脂を用いた射出形成装置であるとしても良い。

【0080】

上記のような変形例が本発明の範囲に含まれることは、特許請求の範囲の記載から明らかである。

【符号の説明】

【0081】

１０ ：樹脂成形装置
２６ ：樹脂成形金型
３０ ：上型
３２ ：型面
３３ａ ：カル部
３３ｂ ：ランナ部
３３ｃ ：ゲート部
３３ｄ ：キャビティ凹部
３４ ：底面部
３５，３５´ ：側面部
３６ ：低吸着領域
３７ ：高吸着領域
４０ ：外縁吸着孔
４２ ：カル部吸着孔
６０ ：下型
６２ ：型面
６３ ：キャビティ凹部
６４ ：底面部
６５，６５´ ：側面部
６６ ：低吸着領域
６７ ：高吸着領域
６８ ：外縁吸着孔
７０Ａ ：上型用フィルム供給機構
７０Ｂ ：下型用フィルム供給機構
７２ ：フィルム供給部
７４ ：フィルム巻取部
Ｃ ：キャビティ
ＲＦ ：リリースフィルム

【要約】

【課題】パッケージ角部の成形形状の自由度を確保しつつ、リリースフィルムの厚みムラの発生を抑制することが可能な樹脂成形金型、樹脂成形装置及びフィルム吸着方法を提供する。
【解決手段】樹脂成形用のキャビティを形成するためのキャビティ凹部を型面に有する樹脂成形金型である。キャビティ凹部は、該キャビティ凹部の底部を構成する底面部と、該底面部を取り囲む側面部とを有している。底面部は、リリースフィルムを吸着させることが可能な多孔質金属により形成されており、中央部における吸着力が周縁部における吸着力よりも弱くなるよう構成されている。
【選択図】図６

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】