CN101405854B - 树脂封固成形装置 - Google Patents

Abstract

一种树脂成形装置(1)，包括内单元(4)、冲压单元(7)和外单元(9)。内单元(4)在移送成形前基板(17)的同时进行树脂材料(18)的移送。冲压单元(7)包括多个模组件(5)。外单元(9)对模组件(5)内被树脂封固的成形后基板(20)进行移送。另外，树脂封固成形装置(1)具有输送导轨(10)以及沿输送导轨(10)移动的供给机构(11)和取出机构(12)。多个冲压单元(7)以相互连接的状态配置在内单元(4)与外单元(9)之间。

Description

树脂封固成形装置

技术领域

本发明涉及装设有模组件的树脂成形装置，尤其涉及使用树脂材料将安装在基板上的多个电子器件封固成形的树脂封固成形装置。

背景技术

近年来，无论是什么样的基板种类、有无焊接、还是什么样的方式，为了降低成本，人们都强烈希望基板大型化，在此基础上迫切期望基板薄型化。另外，为了实现集成电路(Integration Circuit)等的电子器件即半导体芯片的端子数增多、半导体芯片的层叠以及封装体的薄型化等，要求加长金属线的长度以及减小金属线相互间的间隔。而且，人们还强烈希望对装设在以往长方形基板以外的各种基板上的多个电子器件进行总体且高效的封固成形。

因此，例如作为模构造，使用了由上模、下模和中模构成的模组件。另外，还使用了覆盖由下模和中模形成的模腔面的分型薄膜。分型薄膜被下模和中模夹持，将模腔的整个面覆盖。

树脂成形时，将成形前的基板供给到模腔空间。成形前的基板以半导体芯片面向下方的形态安装在上模下表面的规定位置上。另外，向模腔空间内供给所需量的树脂材料。然后将上模、中模和下模关闭。此时，模腔空间与外部气体隔绝。在此状态下执行抽真空。从而形成完全的外部气体隔绝空间。

另外，一旦执行抽真空，则上模、中模和下模相互间压紧，下模的上端与成形前的基板的外周部在夹着分型薄膜的状态下抵接。在此状态下，通过仅使下模向上方移动，就可完全关闭模组件。此时，在树脂材料被加热熔融的状态下将芯片封固成形。

接着，在将成形后的基板安装于上模的状态下，仅使下模向下方移动。此时，因在下模与成形体之间存在分型薄膜，故成形体能良好地从下模分离(例如参照日本专利特开2005—225133号公报的第6页～第14页以及图2～图13)。

在日本专利特开2005—225133号公报中披露了一种装设有上述那样的模组件的树脂成形装置。树脂封固成形装置包括：用于分别供给成形品和使该成形品树脂成形的树脂材料的成形材料供给部、具有树脂成形用模的成形部、用于将树脂成形后的成形品取出的成形品取出部、以及控制整个装置的控制部。

从上面看，上述装置具有大致正方形的外形，故使用上述装置可提高作业时的效率。另外，本装置具有将成形材料供给部和成形品取出部形成一体的供给取出部。另外，供给取出部、成形部和控制部相互间可自由装卸，这些部件一体地配置成具有正方形外形的形状。

另外，在日本专利特开2005—238652号公报的第3页～第7页、图1和图2中披露了一种树脂封固成形装置，该树脂封固成形装置装设有日本专利特开2005—225133号公报中披露的模组件，可从供给取出部沿水平方向进行成形材料的供给和成形品的取出。

专利文献1：日本专利特开2005—225133号公报(第6页～第14页、图2～图13)

专利文献2：日本专利特开2005—238652号公报(第3页～第7页、图1、图2)

发明的公开

发明所要解决的技术问题

若采用上述日本专利特开2005—238652号公报中披露的树脂成形装置，则在仅使用本装置来完成与模制工序相关的所有工序的场合、或在仅执行对安装于基板的各个半导体芯片进行模制的工序的场合，可执行高效率作业。

然而，一般来讲，在执行模制工序前要进行将芯片安装在基板上的焊接工序，在执行了模制工序后还要进行将成形后的基板以半导体芯片为单位切断的切块工序等。为了高效且顺利地执行这多道工序，在焊接工序、模制工序和切块工序中使基板大致直线且连续地移动对提高生产效率而言是需要的。

但是，根据构成以往树脂成形装置的多个单元的配置，在焊接工序、模制工序和切块工序中基板是不能进行大致直线且连续的移动的。更具体地讲，由于要在供给取出部的水平方向上进行成形材料供给和成形品取出，因此即便能使基板高效且顺利地从执行焊接工序用的单元移动到执行下一道的模制工序用的单元，在使成形后的基板移动到执行下一道的切块工序用的单元时或者反向移动时，也不能使基板高效且顺利地移动。

鉴于上述技术问题，本发明的目的在于提供能高效且顺利地执行上述那样的多道工序的树脂封固成形装置。

解决技术问题所采用的技术方案

树脂封固成形装置包括内单元、多个冲压单元和外单元。内单元具有对安装有多个半导体芯片的成形前基板进行移送的基板用机构和对树脂材料进行移送的树脂材料用机构。多个冲压单元分别包括装设有模组件的冲压机构，该模组件具有上模、下模和设于上模与下模之间的中模。外单元具有对模组件内被树脂封固的成形后基板进行移送的基板用机构。另外，装置还具有输送导轨、供给机构和取出机构。输送导轨以横断内单元、冲压单元和外单元的形态设置。供给机构沿输送导轨移动，将成形前基板供给到模组件的内部。取出机构沿输送导轨移动，将成形后基板从模组件取出。装置具有控制内单元、冲压单元和外单元的控制机构。而且，多个冲压单元以相互连接的状态配置在内单元与外单元之间。

另外，多个模组件分别包括：将作用有张力的分型薄膜向中模与下模之间供给的薄膜供给机构单元、以及在模组件内的空间与外部气体隔绝的状态下执行模组件抽真空的抽真空机构单元。

发明效果

采用本发明，由于多个冲压单元连接并配置在内单元与外单元之间，因此可高效地进行一连串的树脂封固成形工序。

本发明上述的及其它的目的、特征、局面和优点可以从参照附图来理解的与本发明相关的下面的详细说明中得到明确。

附图说明

图1是表示实施形态的半导体芯片的树脂封固成形装置的俯视图。

图2是沿图1的II—II线的剖视图、即装设在树脂封固成形装置上的压缩成形用模组件的剖视图。

图3是图1所示的树脂封固成形装置的模组件、即表示成形前的材料即将向模组件供给前的状态的剖视图。

图4是图1所示的树脂封固成形装置的模组件、即表示树脂材料已被供给到模组件的模腔内的状态的立体图。

图5是图2所示的树脂封固成形装置的模组件、即表示模组件关闭状态以及成形后基板的剖视图。

(符号说明)

1 树脂封固成形装置

2、8 基板用机构

3 树脂材料用机构

4 内模块单元(内单元)

5 压缩成形用的模组件

6 冲压机构

7 冲压模块单元(冲压单元)

9 外模块单元(外单元)

10 输送导轨

11 供给机构

12 取出机构

13 薄膜供给机构单元(薄膜单元)

14 基板

15 半导体芯片(电子器件)

16 金属线

17 成形前基板

18 树脂材料

19 树脂成形体(封装体)

20 成形后基板(成品)

21 基板供给部

22 基板调整部

23、24 基板移送部

25 基板接纳部

26 成品收纳部

27 内箱

28 外箱

30 基板外周部

31 非安装面

32 硬化树脂

33 上模

34 下模

35 中模

36 分型薄膜

37 基板安装面

38 基板固定机构

39、53 吸附固定部

40、54 夹持固定部

41、55 通气性构件

42 夹爪

43 上模侧型面

44 上侧收容部

45 下模侧型面

46 下侧收容部

47 模腔

48 下模模腔面

49 模腔侧面

50 模腔面

51 薄膜固定机构

52 模腔构件

56 夹持构件

57 安装杆

58、63 弹性构件

59 基板抵接构件

60 夹爪收容部

61 载放构件

62 安装构件

64 上侧密封构件

65 下侧密封构件

66 上侧固定构件

67 下侧固定构件

X 供给位置

Y 进退位置

Z 交接位置

具体实施方式

下面参照图1～图4来详细说明本实施形态的树脂封固成形装置。

如图1所示，本实施形态的树脂封固成形装置1(以下称为「装置1」)包括：内模块单元4(以下称为「内单元4」)、冲压模块单元7(以下称为「冲压单元7」)、以及外模块单元9(以下称为「外单元9」)。

内单元4具有基板用机构2和树脂材料用机构3。基板用机构2成列地移送成形前基板17。树脂材料用机构3成列地移送成形前的树脂材料18。冲压单元7在内单元4上装卸自如，并且具有冲压机构6。冲压机构6具有压缩成形用的模组件5，该模组件5包括压缩成形用的三个模具即上模33、中模35和下模34。

外单元9在冲压单元7上装卸自如，并且具有基板用机构8。基板用机构8接纳、移送在模组件5内压缩成形并被树脂封固后的成形后基板20，再将其收纳在收纳部中。

另外，装置1具有输送导轨10、供给机构11、取出机构12、控制机构100、薄膜供给机构单元13和抽真空机构单元500。输送导轨10以横断内单元4、冲压单元7和外单元9的形态设置。供给机构11沿输送导轨10往复运动，并将成形前材料即成形前基板17和树脂材料18大致同时地单独供给到模组件5内。取出机构12沿输送导轨10往复运动，同时将成形后基板20取出到模组件5的外部。控制机构100对本装置1进行整体控制。具体地讲，控制机构100控制内单元4、冲压单元7和外单元9。薄膜供给机构单元13供给分型薄膜36，该分型薄膜36在中模35的型面与下模34的型面之间受到张力。抽真空机构单元500以在上模33的型面与中模35的模型之间夹有上侧密封构件64的状态，通过吸引将模组件5内的空气排出到外部。

在本装置1中，为了提高树脂封固即模制工序的生产性，在内单元4与外单元9之间不是设置一个而是设置有多个、例如四个冲压单元7。因此，在一次树脂封固工序中使用四组模组件5，最多可对四块基板14单独且大致同时地通过压缩成形来进行树脂脂封固。

另外，模组件5具有与日本专利特开2005—225133号公报所公开的模组件基本相同的结构，它是一种能高效率地将日本专利特开2005—225133号公报所公开的各种基板压缩成形的组件。

如图1所示，在本实施形态中执行分型薄膜成形和抽真空成形双方。在使用由上模33、中模35和下模34构成的模组件5时，除冲压机构6外还设置有中模驱动用的固定机构。该中模驱动用的固定机构(未图示)能使中模35单独地沿上下方向移动。

如图3所示，本实施形态中使用的成形前材料包括成形前基板17和树脂材料18。成形前基板17包括：装设在基板14上规定部位的多个半导体芯片15(以下称为「芯片15」)；以及具有电气性连接基板14与芯片15的多根金属线(未图示)的树脂封固成形前的基板14。

树脂材料18是颗粒状树脂，用于将成形前基板17上的芯片15封固。而成形后的材料则如图5所示，它是一种形成有硬化的树脂成形体19即封装体的成形后基板20即成品。

另外，安装有多个芯片15的基板14除引线接合基板外，也可以是构成圆片级封装体的倒装片基板或圆片基板等。基板14的形状除长方形外，也可以是圆形或多角形等任意形状。基板14的材质也可以是引线框等的金属、称为PC板(印刷电路板)的塑料、陶瓷、玻璃或者其他材质。树脂材料18除颗粒状树脂外，也可以是片剂状(日文：ダブレツト状)树脂、液态树脂、粉末状树脂或者薄片状(日文：シ—ト状)树脂。除了以上这些树脂材料之外，也可使用粒径比粉末大但比颗粒小的微粒状树脂。

内单元4的基板用机构2包括：供给成形前基板17的基板供给部21、对从基板供给部21移送来的一块成形前基板17的位置及姿势进行调整的基板调整部22、以及将被基板调整部22调整好了位置及姿势的一块成形前基板17移送到供给机构11的基板移送部23。

内单元4的树脂材料用机构3具有收纳部和调整部。收纳部是收纳封固成形时所使用的树脂材料18、即本实施形态中的颗粒状树脂的树脂储料器等。调整部能调整树脂材料18的数量，并将与一次树脂封固工序中使用的一块基板14即成形前基板17相对应的数量的树脂材料18供给到树脂托盘等收容夹具(未图示)。

外单元9的基板用机构8包括：将一块成形后基板20从取出机构12取出后移送的基板移送部24、接纳被基板移送部24移送来的一块成形后基板20的基板接纳部25、以及将从基板接纳部25移送来的一块成形后基板20最终性收纳的成品收纳部26。

内单元4的基板用机构2是树脂封固成形前使用的机构，而外单元9的基板用机构8则是树脂封固成形后使用的机构，但由于这些机构所处理的对象物均是基板14，故两者具有基本相同的机构。据此，通过使内单元4的部件和外单元9的部件通用化，可减少装置1的制造成本。

下面，参照图1对使用本实施形态的本装置1、将成形前基板17压缩成形为成形后基板20并进行树脂封固的一连串树脂封固工序、即基板14的流动过程作出说明。

在内单元4的基板用机构2中，首先利用推进、夹持送料等的适当部件(未图示)将一块成形前基板17从基板供给部21的收容有多个成形前基板17的内箱27移送到基板调整部22。接着，在基板调整部22中将一块成形前基板17在模组件5的规定位置以规定姿势放置好。然后，利用设于基板移送部23的取料部件(未图示)将一块成形前基板17从基板调整部22移送到供给机构11。

另一方面，在内单元4的树脂材料用机构3中，利用树脂材料用机构3的调整部将用于封固一块成形前基板17的所需数量的树脂材料18收容在树脂托盘中，再移送到供给机构11。因此，在内单元4的供给位置X上，供给机构11的上表面上具有一块成形前基板17，下表面上具有用于封固一块成形前基板17的所需数量的树脂材料18。

接着，供给机构11在具有一块成形前基板17和用于封固一块成形前基板17的所需数量的树脂材料18的状态下，从内单元4沿着输送导轨10一直移动到能进入装设在冲压单元7的冲压机构6上的模组件5内并能从模组件5内退出的进退位置Y。

接着，供给机构11沿着与输送导轨10正交的方向移动，进入冲压机构6的模组件5内。由此，如图3所示，供给机构11上的一块成形前基板17和用于封固一块成形前基板17的所需数量的树脂材料18被放置在模组件5的规定位置上。

接着，一块成形前基板17通过压缩成形而被树脂封固。从而完成一块成形后基板20即成品。此时，供给机构11为了将完成后的一块成形后基板20取出到模组件5的外部而移动到进退位置Y进行待机。

接着，取出机构12从进退位置Y沿着与输送导轨10的正交方向移动而进入模组件5内。再利用取出机构12将一块成形后基板20从模组件5内取出。然后，取出机构12将一块成形后基板20从模组件5内搬送到进退位置Y。

接着，在具有了一块成形后基板20的状态下，取出机构12从冲压单元7沿着输送导轨10移动到外单元9的交接位置Z。再利用基板移送部24所具有的取料部件(未图示)将一块成形后基板20移送到基板接纳部25。然后，利用推进、夹持送料等的适当部件(未图示)、上述取料部件或别的取料部件(未图示)将一块成形后基板20从基板接纳部25移送到成品收纳部26内的收容成形后基板20的外箱28而将其收纳。

在本实施形态的装置1中，使用图1所示的四组压缩成形用模组件5来执行包括一块成形前基板17变化成一块成形后基板20为止的期间内的检查及预热在内的一连串树脂封固工序。

下面，参照图2～图5来具体说明模组件5的构造。模组件5具有上模33、与上模33相对配置的下模34、以及配置在上模33与下模34之间的中模35。另外，在本实施形态中，使用模组件5和分型薄膜36来执行压缩成形。由此使图3所示的成形前基板17变化成图5所示的成形后基板20。

如图2所示，上模33具有基板固定机构38。基板固定机构38在芯片15朝向下方的状态下，通过夹持和吸附的方法将成形前基板17固定在基板安装面37上。

基板固定机构38同时具有吸咐基板14(成形前基板17或成形后基板20)的基板用吸附固定部39和夹持基板14的基板用夹持固定部40。采用这种结构的理由是为了更可靠地将基板14固定在基板安装面37上。

基板用吸附固定部39具有吸附基板14的非安装面31的基板用通气性构件41，该基板用通气性构件41由金属或陶瓷等具有通气性和耐热性的材料构成。模组件5内的空气、水分及气体类等物质从与基板用通气性构件41的下表面即基板安装面37相对的基板14的一个主表面，经由与基板用通气性构件41连通的通道、配管和阀门强制性地排出到外部空间。此时可利用抽真空机构单元500的功能。

即，基板14通过基板用吸附固定部39的强制性吸引而被固定，使其非安装面31与基板用通气性构件41下表面中的基板安装面37接触。

另外，在成形后基板20从基板用夹持固定部40释放的大致同时，空气经由与吸引基板14时的通道相同的通道而被送出。由此，成形后基板20的非安装面31能可靠地从上模33的型面即基板安装面37分离。

在基板用吸附固定部39的周围，基板用夹持固定部40具有用于卡住基板外周部30的多个夹爪42，本实施形态中是八个夹爪42。

通常，夹爪42沿大致水平方向延伸，以不与基板安装面37接触的状态待机。在将基板14即成形前基板17或成形后基板20安装到基板固定机构38上或将基板14从基板固定机构38中取出时，如图2和图3所示，夹爪42从沿着水平方向延伸的状态向其前端部靠近中模35的上表面的状态转动、或反向转动。由此，夹爪42成为打开状态或收拢状态。

如上所述，由于同时利用了基板用吸附固定部39的吸附固定和基板用夹持固定部40的夹持固定，因此如图5所示，能可靠地将各种基板14固定在上模33的型面即基板安装面37上。因此，基板14的位置相对于上模33不会向下方或沿水平方向错位。

另外，如图2所示，中模35包括具有面向上模33的上模侧型面43开口的上侧收容部44和具有面向下模34的下模侧型面45开口的下侧收容部46。上侧收容部44和下侧收容部46相互连续，构成了沿上下方向延伸的通孔。

在将上模33和中模35关闭后，基板固定机构38的夹爪42被收容在上侧收容部44中，不与中模35接触。另外，下模34的模腔47的部分穿通于下侧收容部46一直到达上侧收容部44。

另外，在图2所示的模组件5打开时，分型薄膜36以受到张力的状态***到中模35的下模侧型面45与下模34的上表面之间。

如图2和图3所示，下模34具有用于对基板14的树脂成形体19即封装体进行成形的模腔47。模腔47具有下模模腔面48。下模模腔面48具有与树脂成形体19的顶面相对应的形状。

另外，如图2所示，构成模腔47整个表面的模腔面50由下模模腔面48和模腔侧面49构成。下模34包括：将分型薄膜36朝下模模腔面48的方向吸引而将其固定在下模34中的薄膜固定机构51、以及构成下模模腔面48和模腔侧面49的模腔构件52。

薄膜固定机构51同时具有吸附分型薄膜36的薄膜用吸附固定部53和夹持分型薄膜36的薄膜用夹持固定部54。采用这种结构的理由是为了能更可靠地将分型薄膜36沿着成形型面、至少沿着模腔47的整个面固定。

薄膜用吸附固定部53具有朝下模模腔面48的方向吸引分型薄膜36的薄膜用通气性构件55，该薄膜用通气性构件55由金属或陶瓷等具有通气性和耐热性的材料构成。另外，空气、水分及气体类等物质从与薄膜用通气性构件55的上表面即下模模腔面48相对的下表面，经由与薄膜用通气性构件55连通的通道、配管和阀门强制性地排出到外部空间。这可利用抽真空机构单元500来实现。

分型薄膜36被薄膜用吸附固定部53强制性地吸附在薄膜用通气性构件55的下模模腔面48上。由此能可靠地将分型薄膜36固定在下模34的型面上。

另外，在仅使下模34向下方移动时，空气经由与用于吸附分型薄膜36的通道相同的通道吹向成形后基板20。由此能可靠地将树脂成形体19即封装体与分型薄膜36一起从下模34分离。

薄膜用吸附固定部53设置在下模34的大致中央部分，薄膜用夹持固定部54与模腔构件52一起设置在薄膜用吸附固定部53的周围。薄膜用夹持固定部54包括：与分型薄膜36抵接来夹持分型薄膜36的夹持构件56、图2中沿垂直方向延伸的多个安装杆57、以及在上下方向上将夹持构件56和安装杆57弹性支承的、由弹簧等构成的弹性构件58。

在将图2所示的模组件5打开时，弹性构件58恢复到伸展状态，使夹持构件56的上表面突出到模腔上方。而在中模35和下模34关闭后，在夹持构件56和安装杆57向下方移动的大致同时，弹性构件58开始收缩，在将图4所示的模组件5关闭后，弹性构件58成为收缩最紧的状态。

如图2所示，模腔构件52被嵌入在薄膜用薄膜固定机构51的薄膜用吸附固定部53的周围。模腔构件52的截面形状是具有垂直部分和水平部分的L字形状。

模腔构件52的垂直部分包括：上述模腔侧面49；以夹着分型薄膜36的状态与基板14的基板外周部30抵接的基板抵接部位59；以及在模组件5关闭后收容夹爪42的前端部分、以使其不损伤基板抵接部位59的夹爪收容部60。

另外，在模腔构件52的L字形的水平部分附近设置有：载放模腔构件52的载放构件61、用于使模腔构件52和载放构件61沿上下方向移送的安装构件62、以及围绕安装构件62周围的弹簧等适当的弹性构件63。弹性构件63与载放构件61的下表面以及下模34的孔底面接触。

在图2所示的模组件5被打开的状态下，模腔构件52的模腔侧面49在高于下模模腔面48且低于夹持构件56上表面的位置上待机。此时，弹性构件63处于伸展状态。另一方面，在将图5所示的模组件5关闭后，模腔构件52与下模34的上表面抵接，弹性构件63成为收缩最紧的状态。

在将分型薄膜36覆盖在下模模腔面48上时，从图2所示的模组件5被打开的状态开始，首先将中模35和下模34关闭。由此，分型薄膜36利用薄膜用夹持固定部54的功能而被中模35和下模34夹持，与此同时被薄膜用吸附固定部53朝着下模模腔面48强制性吸引。这样，如图3所示，分型薄膜36沿着由下模模腔面48和模腔侧面49构成的模腔47的形状以拉紧状态固定。

在将图5所示的模组件5关闭、熔融树脂在模腔47内经过了硬化所需的时间后，形成树脂成形体19即硬化树脂32。从而完成基板14即成形后基板20。

并且，在上模33的型面上安装有与中模35的上模侧型面43抵接的上侧密封构件64，而在下模34的型面上安装有与中模35的下模侧型面45抵接的下侧密封构件65。利用上侧密封构件64和下侧密封构件65以及抽真空机构单元500来执行本实施形态的模组件5的抽真空。

本实施形态使用的是在上模33中设置有上侧密封构件64而在下模34中设置有下侧密封构件65的模组件5，但也可使用仅在上模33中设置上侧密封构件64的模组件。

上侧密封构件64在基板固定机构38的外侧方以从表面突出的状态安装在上侧固定部66上，而下侧密封构件65则在薄膜固定机构51的外侧方以从表面突出的状态安装在下侧固定部67上。另外，作为上侧密封构件64和下侧密封构件65的材料，可采用中空密封件或0形环等弹性、耐热性及耐久性优良的材料。

在模组件5的抽真空时，首先，上侧密封构件64在上模33与中模35之间发挥作用。此时，中模35的上模侧型面43与上侧密封构件64抵接。由此，上侧密封构件64成为被挤压状态，使模腔47内的空间与外部气体隔绝、即形成外部气体隔绝空间。大致与此同时，空气、水分及气体类等物质在抽真空机构单元500的作用下，经由与外部气体隔绝空间连通的通道、配管和阀门被强制性地排出到外部。

这样，在本实施形态的树脂成形方法中，因采用了抽真空成形，故可在防止树脂材料18内产生中空等的情况下将安装于基板14的芯片15封固。

下面，分层次地详细说明本实施形态的树脂封固成形方法。

首先，如图2所示，打开上模33、下模34和中模35。在此状态下，以大致水平状态且受到张力的状态将分型薄膜36***到薄膜用夹持固定部54的夹持构件56的上表面与中模35的下模侧型面45之间，换言之，***到下模模腔面48的上表面与中模35的下表面之间。而上模33的基板用夹持固定部40的夹爪42则以大致水平延伸的状态、即收拢的状态待机。

接着，在分型薄膜36与中模35的下模侧型面45抵接的状态下，当中模35向下方移动时，分型薄膜36被下模侧型面45和夹持构件56的上表面夹持。此时，薄膜用夹持固定部54的安装杆57向下方移动，弹性构件58收缩。

接着，在分型薄膜36被中模35和下模34的夹持构件56夹持的状态下，当中模35和夹持构件56一体地向下方移动时，夹持构件56的下表面与模腔构件52水平部分的上表面抵接。大致与此同时，在基板抵接部位59的内侧区域内，分型薄膜36被薄膜固定机构51的薄膜用吸附固定部53强制性地朝下模模腔面48的方向吸引。

此时，基板抵接部位59被收容在中模35的上侧收容部44和下侧收容部46内的空间中。在基板抵接部位59的内侧，分型薄膜36被中模35和夹持构件56夹持。另外，分型薄膜36在为了熔化树脂材料18而进行的模组件5的加热作用下成为伸展状态。因此，分型薄膜36在基板抵接部位59的内侧与模腔47可靠地紧贴。

接着，在图3所示的中模35和下模34被关闭的状态下，在基板抵接部位59的内侧，当分型薄膜36继续被强制性地向下模模腔面48吸引时，如图3所示，分型薄膜36沿着包括由下模模腔面48和模腔侧面49构成的模腔面50在内的模腔47的整个面的形状，以受到张力的状态紧贴。由此，如图3所示，在基板14上可形成与树脂成形体19(封装体)对应的成形用空间。

接着，在此状态下执行向模腔47内供给树脂材料18的准备工作。另一方面，在向上模33供给并放置成形前基板17时，夹爪42在不与基板14(成形前基板17)冲撞的情况下以打开状态待机。

接着，在形成了上述模腔47的成形用空间的状态下，如图4所示，将树脂材料18供给到模腔47的成形用空间内。图4是为了便于理解下模34而从斜上方看没有上模33和中模35状态下的模腔47的图。

接着，使中模35和下模34一体地向上模33移动。此时，在成形前基板17的非安装面31被吸附在上模33的基板安装面37上的状态下，成形前基板17的基板外周部30被夹爪42卡住。由此，成形前基板17被基板固定机构38可靠地固定在上模33中。另外，被供给到模腔47的形成空间内的树脂材料18在模组件5整体加热的作用下，被加热到熔融所需的规定温度。因此，树脂材料18变化成熔融树脂。分型薄膜36以受到张力的状态覆盖模腔47，在熔融树脂的作用下沿着模腔47整个面的形状可靠地且无皱膜地覆盖。下模模腔面48上的分型薄膜36在薄膜固定机构51的薄膜用吸附固定部53的作用下被吸附。

如图2～图4所示，成形前基板17在上模33中的安装、模腔47的成形空间的形成、模组件5整体的预热、以及树脂材料18向模腔47的成形空间的供给等只要能在后述的抽真空工序之前完成即可，它们的执行顺序没有任何限定。

接着，在熔融树脂以分型薄膜36为媒介被供给到模腔47内的成形用空间中给的状态下，中模35和下模34一体地向上模33移动。由此，中模35的上模侧型面43与安装于上模33的上侧密封构件64抵接，上侧密封构件64成为挤压状态。此时，模腔47内的成形用空间成为与外部气体隔绝的状态。大致与此同时，抽真空机构使成形空间内的空气经由与成形用空间连通的通道强制性地排出到外部。

另外，若模腔47的成形用空间内的树脂材料18在上述模组件5关闭的状态下没有熔融，则只要使其在停止抽真空之前成为熔融树脂的状态即可。

另外，本实施形态的模组件5的抽真空工序是在模组件5完全关闭之前执行的，但也可通过使模组件5在完全关闭的状态与稍微打开的状态之间交替变化来间歇地执行，或者在不停止模组件5的情况下、在从模组件5即将完全关闭之前状态过渡到模组件5完全关闭状态的期间内以下模34和中模35的移动速度降低的状态连续执行。

接着，中模35和下模34一体地向上方移动。由此，上模33的型面与中模35的上模侧型面43接触。大致与此同时，基板抵接部位59以夹着分型薄膜36的状态与成形前基板17的基板外周部30抵接。

此时，在模腔47内的熔融树脂中浸渍作为电子器件的芯片15。夹爪42在将成形前基板17的基板外周部30卡住的状态下被收容于中模35的上侧收容部44和模腔构件52的夹爪收容部60中。

这样，基板抵接部位59以在模腔47内突出的状态与基板14的基板外周部30的整周可靠地压紧。因此，在图4所示的模组件5被关闭的状态下，即使熔融树脂被推压到芯片15，也可防止熔融树脂漏出到基板外周部30外侧的基板14上。

本实施形态使用的是在模组件5关闭后中模35的上模侧型面43与上模33的型面接触的模组件5，但只要上侧密封构件64完全成为挤压状态，使模组件5内的空间与外部气体隔绝，则也可使上模33的型面与上模侧型面43分离。

另外，抽真空工序的结束时间只要是在从模组件5即将完全关闭之前的状态到模组件5完全关闭后的状态(参照图4)之间的期间内即可。但最好是使抽真空一直持续到树脂封固完成，在树脂封固结束后结束抽真空。

如图5所示，若在基板抵接部位59与成形前基板17抵接的状态下仅使下模34向上方移动，则可通过树脂材料18的压缩成形而将芯片15封固。在该图5所示的夹持构件56与模腔构件52抵接的状态下，模腔构件52的下表面向下方移动而与下模34的上表面抵接。此时，设于下模34的弹性构件58和弹性构件63分别成为收缩最紧的状态。由此，模组件5可完全关闭。

在本实施形态的模组件5关闭后的状态下，为了能适当地调整模腔47的成形空间内的树脂量，可例如沿图中的垂直方向对形成模腔47的成形用空间的底面的下模模腔面48的位置进行变更。

另外，也可在下模34的薄膜用吸附固定部53的内部安装能监视模组件5关闭时的收紧压力的压力传感器等检测器(未图示)。

模组件5在图5所示的完全关闭后的状态下经过为使内包有芯片15的熔融树脂硬化而需要的时间。由此，使内包有芯片15的树脂成形体19即硬化树脂32成形。从而完成成形后基板20即成品。此时，基板固定机构38和薄膜固定机构51连续地发挥吸引作用，但也可使一方或双方停止作用。

接着，使成形后基板20从模组件5及分型薄膜36分离。为此，在图5所示的模组件5完全关闭的状态下仅使中模35和下模34向下方移动。由此，在形成有树脂成形体19即硬化树脂32的成形后基板20及分型薄膜36与下模模腔面48之间形成间隙。大致与此同时，利用设置在薄膜固定机构51的薄膜用吸附固定部53上的压力输送机构将空气从下模模腔面48吹向成形后基板20。由此，可使成形后基板20与分型薄膜36一起从下模模腔面48完全分离。

接着，中模35和下模34进一步向下方移动，上模33与中模35及下模34之间完全打开。此时，成形后基板20处于被安装在上模33的基板安装面37上的状态。

接着，与图3所示的模组件5的状态基本相同，夹爪42相对于上模33的基板安装面37转动，成为打开状态，从而可将成形后基板20从上模33的型面即基板安装面37取出。

在本实施形态中说明的是用装置1来树脂封固成形半导体芯片15的情况，但本发明的树脂封固成形装置只要是如下结构即可，即各自连接有通过执行上述一连串的树脂封固工序而将一块成形前基板17树脂封固的多个压缩成形用的模组件5，利用控制单元连续或间歇地控制一连串的树脂封固工序。

对本发明虽作了详细说明，但这只是为了例示而已，绝不是作为限定，应当明确理解，发明的范围只能由附页的权利要求书来限定。

Claims (2)

1.一种树脂封固成形装置，其特征在于，包括：

内单元(4)，该内单元(4)具有对安装有多个半导体芯片(15)的成形前基板(17)进行移送的基板用机构(2)和对树脂材料(18)进行移送的树脂材料用机构(3)；

多个冲压单元(7)，该多个冲压单元(7)分别包括装设有压缩成形用的模组件(5)的冲压机构(6)并对一块成形前基板(17)进行树脂封止，所述模组件(5)具有上模(33)、下模(34)和设于所述上模(33)与所述下模(34)之间的中模(35)；

外单元(9)，该外单元(9)具有对所述模组件(5)内被树脂封固的成形后基板(20)进行移送的基板用机构(8)；

输送导轨(10)，该输送导轨(10)以横断所述内单元(4)、所述多个冲压单元(7)和所述外单元(9)的形态设置；

供给机构(11)，该供给机构(11)沿着所述输送导轨(10)移动，将所述成形前基板(17)供给到所述模组件(5)的内部；

取出机构(12)，该取出机构(12)沿着所述输送导轨(10)移动，将所述成形后基板(20)从所述模组件(5)取出；以及

控制机构(100)，该控制机构(100)对所述内单元(4)、所述多个冲压单元(7)和所述外单元(9)进行控制，

所述多个冲压单元(7)以可装拆且相互连接的状态配置在所述内单元(4)与所述外单元(9)之间，

所述树脂材料用机构(3)包括调整部，该调整部将对一块成形前基板(17)进行封固成形所需的必要量的树脂材料(18)收纳在树脂托盘中以向所述供给机构(11)移送。

2.如权利要求1所述的树脂封固成形装置(1)，其特征在于，

所述多个冲压单元(7)分别包括：

将作用有张力的分型薄膜(36)向所述模组件(5)的所述中模(35)与所述下模(34)之间供给的薄膜供给机构单元(13)、以及

在所述模组件(5)内的空间与外部气体隔绝的状态下执行所述模组件(5)的抽真空的抽真空机构单元(500)。

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