JP6089260B2 - 樹脂モールド装置及び樹脂モールド方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えば長尺状のリリースフィルムを用いてワークを樹脂モールドする樹脂モールド装置及び樹脂モールド方法に関する。

従来、金型メンテナンスを軽減し、生産性や成形品質を向上させるために、モールド金型の金型クランプ面をリリースフィルム（離型フィルム）で覆って樹脂モールドを行う樹脂モールド装置が実用化されている。たとえば、モールド金型又はモールド装置にフィルムハンドラーが装着されて、長尺状のリリースフィルムを供給ロールから金型面を経て巻き取りロールに巻き取るようになっている。

一例として基板上に発光素子が搭載されたワークをリリースフィルムを用いて樹脂モールドする樹脂モールド装置が提案されている。レンズ部分の凸形状のアスペクト比の高い（レンズ部分に相当するキャビティ凹部の深さが深い）成形品を粘着性の高い透明樹脂（シリコーン系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂等）を用いて樹脂モールドする。具体的には、上型クランプ面にリリースフィルムを吸着保持した状態で、下型に載置したワークをクランプする。このとき、可動ピンの下端面はキャビティブロックの下面と同一面まで降下させてリリースフィルムがレンズ凹部に入り込まないように支持した状態で成形用凹部内にモールド樹脂を充填する。充填したモールド樹脂がレンズ凹部を超えると可動ピンを上昇させて内径側レンズ凹部が外径側レンズ凹部と互いに連続面となる位置まで上昇してレンズ凹部が形成される。モールド樹脂は、リリースフィルムをレンズ凹部内に膨出させて充填され、熱硬化させてレンズ部がモールドされる（特許文献１参照）。

また、基板上に半導体素子が実装されたワークを圧縮成形する装置として、離型フィルムで覆われた下型キャビティ凹部に板状樹脂が供給され、上型にワークが吸着保持されるとともに離型フィルムを押さえるための離型フィルム押え機構が設けられた樹脂封止装置が提案されている。モールド金型でワークをクランプすると密閉空間が形成され、大気圧より低く減圧することにより樹脂に巻き込まれた空気を排出し、それより高い減圧状態にすることで樹脂の膨れを抑えこむようにしている（特許文献２参照）。

特開２００７−２３０２１２号公報 特開２００８−３０２５３５号公報

しかしながら、長尺状のリリースフィルムを供給ロールから金型面を経て巻き取りロールに巻き取るフィルムハンドラーを用いる場合には、リリースフィルムの長手方向（リリースフィルム送り方向）にはテンションが作用するが短手方向（リリースフィルム幅方向）にはテンション機構が無くテンションが作用しにくい。このため、金型面を覆うリリースフィルムが短手方向に波打って長手方向に延びるフィルム皺（縦皺）が発生しやすくなる。このような、リリースフィルムの短手方向に波打って発生するフィルム皺を矯正する構成は特許文献１，２には開示されていない。

また、上述した特許文献１の上型のキャビティブロックは、成形用凹部内にモールド樹脂を充填する際に、外径側レンズ凹部内に可動ブロックを侵入させてリリースフィルムがレンズ凹部に入り込まないように支持した状態でモールド樹脂が充填される。このとき、キャビティブロックの内径側レンズ凹部と外径側レンズ凹部どうしが不連続な状態でリリースフィルムを支持したままモールド樹脂を充填しても不連続面でエアーを巻き込み易くなるうえに可動ブロックが上昇するとリリースフィルムの弛みによる皺が発生し易くなるためレンズ部の成形品質が低下し易い。また、レンズ部の数が増えると複数の可動ピンの位置精度も不安定になるおそれがある。

本発明の目的は上記従来技術の課題を解決し、リリースフィルムを用いてワークを樹脂モールドする際にテンションが作用しにくいフィルム幅方向に生じるフィルム皺を矯正して成形品質を向上させることができる樹脂モールド装置及び樹脂モールド方法を提供することにある。

本発明は上記目的を達成するため、次の構成を備える。
モールド金型でクランプされたワークが樹脂モールドされる樹脂モールド装置であって、前記モールド金型は、前記ワークを載置する一方の金型と、金型クランプ面にキャビティ凹部が形成され、該キャビティ凹部を含む金型クランプ面がリリースフィルムで覆われた他方の金型と、を備え、前記他方の金型には、前記金型クランプ面に設けられた他方の金型シールリングと、エアーを吸引して前記リリースフィルムを前記金型クランプ面に吸着させ又はエアーを噴出させて前記リリースフィルムを前記金型クランプ面より離間させることが可能な複数の通気孔が設けられ、前記一方の金型には、前記他方の金型シールリングと当接して前記モールド金型内に密閉空間を形成する一方の金型シールリングと、該一方の金型シールリングの外側に前記ワーク載置面に対向して搬送される前記リリースフィルムの短手方向両側で当該リリースフィルムに押し当てられて長手方向のみならず短手方向にもテンションを作用させてフィルム皺を除去する一対のフィルム皺矯正部材が設けられていることを特徴とする。

上記構成によれば、モールド金型を型閉じする際に、他方の金型面を覆うリリースフィルムの短手方向両側で一方の金型に設けられた一対のフィルム皺矯正部材が押し当てられるので、リリースフィルムにテンションが作用しにくい短手方向に波打つフィルム皺が矯正されて他方の金型面に吸着保持させることができる。

また、前記他方の金型のフィルム吸着面には、前記フィルム皺矯正部材に対向して当該フィルム矯正部材に押圧された前記リリースフィルムの弛み分を収容する収容凹部が形成されていることが好ましい。
これにより、フィルム矯正部材に押圧されたリリースフィルムの弛み分を収容凹部に収容することで、リリースフィルムのフィルム皺による余剰分が収容凹部に収容されるので短手方向のフィルム皺を残らず矯正することができる。

また、前記ワークが載置された前記一方の金型と前記他方の金型とが型閉じされて、前記他方の金型面を覆う前記リリースフィルムを前記フィルム皺矯正部材によって前記収容凹部へ押し込みつつ所定の前記通気孔よりエアーを噴出させてフィルム皺が矯正されたまま前記エアーの噴出を停止し、前記金型パーティング面に倣った状態で前記キャビティ凹部の内外に開口する通気孔からのエアー吸引により前記キャビティ凹部の底部を含む前記他方の金型クランプ面に沿って前記リリースフィルムが吸着保持されることが好ましい。
これにより、リリースフィルムをフィルム皺矯正部材によって収容凹部へ押し込みながらキャビティ凹部の底部に設けられた通気孔よりエアーを噴出させることで短手方向に波打つフィルム皺が効果的に矯正される。また、エアーの噴出を停止し、リリースフィルムにＸ−Ｙ方向で皺が発生しない状態で金型パーティング面に倣った状態とすることができる。よって、この状態でキャビティ凹部の内外に開口する通気孔からエアー吸引することにより、キャビティ凹部の底部を含む他方の金型クランプ面にリリースフィルムが皺を発生することなく吸着保持されるので、成形品質を向上させることができる。

モールド金型に供給されたワークがクランプされて樹脂モールドされる樹脂モールド方法であって、型開きしたモールド金型の一方の金型クランプ面に前記ワークを供給し、キャビティ凹部が形成された他方の金型クランプ面を覆うリリースリリースフィルムを用意する工程と、前記モールド金型の型閉じ動作を開始して前記リリースフィルムに対して前記一方の金型面に前記リリースフィルムの短手方向両側で設けられた一対のフィルム皺矯正部材によって当該リリースフィルムを対向する前記他方の金型の収容凹部に押し込むとともに、前記他方の金型インサートに設けられた通気孔よりエアーを噴出させながらフィルム皺を除去する工程と、前記フィルム皺が矯正された前記リリースフィルムを前記他方の金型のすべての通気孔からの吸引により前記キャビティ凹部を含む前記他方の金型クランプ面に前記リリースフィルムを吸着保持させる工程と、前記モールド金型を型閉じしてモールド樹脂を前記キャビティ凹部に充填する工程と、を含むことを特徴とする。

これによれば、長尺状のリリースフィルムをフィルムハンドラーにより金型面に自動供給する場合において、短手方向に波打つフィルム皺を矯正してキャビティ凹部を含む他方の金型クランプ面に吸着保持することができるので、トランスファ成形か圧縮成形かによらず、ワークの成形品質を向上させて樹脂モールドすることができる。

また、前記他方の金型の金型クランプ面には、第１キャビティ凹部とそのキャビティ底部より深さが深い複数の第２キャビティ凹部が形成されており、前記第１キャビティ凹部のキャビティ底部に規定される高さで前記リリースフィルムが前記他方の金型クランプ面に吸着保持された状態で当該リリースフィルムのテンションより大きい最終樹脂圧を加えて前記第２キャビティ凹部内に伸ばしながら前記モールド樹脂が当該第２キャビティ凹部に充填されるようにしてもよい。
この場合には、基板上に発光素子が搭載されたワークのレンズ部の成形品質を高品位に成形することが可能となる。

樹脂モールド装置及び樹脂モールド方法を用いれば、リリースフィルムを用いてワークを樹脂モールドする際にテンションが作用しにくいフィルム幅方向に生じるフィルム皺を矯正して成形品質を向上させることができる。

型開き状態のモールド金型の断面説明図である。 型閉じ動作開始後のモールド金型の断面説明図である。 図２に続く型閉じ動作途中のモールド金型の断面説明図である。 図３に続く型閉じ動作途中のモールド金型の断面説明図である。 図４に続く型閉じ動作途中のモールド金型の断面説明図である。 図５に続く型閉じ動作途中のモールド金型の断面説明図である。 図６に続くリリースフィルム吸着保持完了後のモールド金型の断面説明図である。 樹脂モールド前の上型の平面図である。 樹脂モールド後のワークを保持した下型の平面図である。 成形品の単体を示す平面図である。 他例に係る下型の平面図である。

以下、本発明に係る樹脂モールド装置及び樹脂モールド方法の好適な実施の形態について添付図面と共に詳述する。以下では、ワークＷの一例としてレンズ部（凸部）を含む発光装置（ＬＥＤ）を透明樹脂（シリコーン系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂等）を用いてトランスファ成形する樹脂モールド装置及び樹脂モールド方法について説明する。熱硬化性樹脂には、高輝度化、対候化、耐熱化、低コスト化等に対応するため、フィラー、拡散剤、顔料、蛍光物質、反射性物質などから選択される少なくとも１以上の物質を混合することができる。また、モールド樹脂は、液状樹脂、顆粒状樹脂、粒体樹脂（パウダー樹脂）、シート樹脂、タブレット樹脂等様々な形態の樹脂が利用可能であるが、以下では液状樹脂を用いる例について説明する。尚、発光素子１から照射された照射光の拡散を防ぐリフレクタ（図示せず）を備えていてもよい。

図１０は、基板２上に成形される成形品単体を示す平面図である。本実施形態におけるＬＥＤは、図１０に示すように、発光素子１（図１参照）と、発光素子１を載置する基板２（基材）と、発光素子１を覆う樹脂基部３より突設されたレンズ部４を備え、例えば表面実装型発光装置して成形される。樹脂基部３の上には発光素子１に対向する位置に半球状のレンズ部４が成形されている。本実施例では、１キャビティあたり５個の発光素子１（図１参照）が樹脂基部３及びレンズ部４により封止されている。

図１において、ワークＷは、発光素子１が基板２上に例えば行列状にフリップチップ接続（或いはワイヤボンディング接続）されたものが用いられる。また、基材として用いられる基板２は、樹脂基板、金属（例えばアルミ，銅等）基板、セラミック基板、リードフレーム、キャリア等の様々な板状の部材が用いられる。また、ワークＷとして、バンプが成形されたウェハや、電子部品を接着によって固定して搭載したキャリアなどを用いてもよい。

次に、樹脂モールド装置について説明する。尚、樹脂モールド装置の型開閉機構については公知の機構を採用しているため、モールド金型の構成を中心に説明するものとする。図１はモールド金型５よりポット、カル、ランナ、ゲート等を省いた模式断面図である（図２乃至図７において同じ）。また、図９では基板２上に成形品が直列状に２個連なって樹脂封止されるようになっているが、図１は１個の成形品を封止するためのモールド金型５の断面構造について模式的に示すものである。

図１において、モールド金型５は、ワークＷを保持する下型６（一方の金型）と、ワークＷをクランプする上型７（他方の金型）とを備えている。本実施例では、上型７を固定型、下型６を可動型として説明する。プレス駆動機構は、駆動源（サーボモータ等）により駆動伝達機構（トグルリンクなど）を用いてプラテンに支持された下型６をタイバーにガイドされて昇降する公知の機構が用いられる。

先ず上型７の構成について図１及び図８を参照して説明する。上型７は、上型ベース８に上型チェイスブロック９が支持されている。上型チェイスブロック９には、上型センターインサート１０の両側に上型キャビティインサート１１が各々組み付けられている。上型センターインサート１０には、上型カル１０ａ及びこれに接続する複数（例えば６本）の上型ランナ１０ｂが各々彫り込まれている。また、上型キャビティインサート１１には、各上型ランナ１０ｂに接続する上型ランナゲート１１ａと複数（例えば２個）の第１キャビティ凹部１２ａが連通ランナ１１ｂを介して直列状に連なるように各々彫り込まれている。

図８において、上型センターインサート１０の長手方向両側には上型エンドブロック１３が対向して設けられている。また、上型キャビティインサート１１の長手方向両側には上型エンドブロック１４が各々対向して設けられている。上型エンドブロック１３，１４には、後述する下型６のエアブローブロックの逃げが形成されている。

また、上型ベース８には、上型キャビティインサート１１を含む上型チェイスブロック９（キャビティ凹部の外周側）を囲んで周溝１５が形成されている。この周溝１５の底部には複数の第１の通気孔１５ａが所定間隔で開口して設けられている。第１の通気孔１５ａはエアーを噴出或いは吸引可能なエアー吸排装置１６ａに接続されている（図６参照）。上型ベース８に設けられた周溝１５の外周側には上型シールリング１７が嵌め込まれている。上型シールリング１７は、後述する下型シールリングと共にモールド金型５内に密閉空間を形成して減圧可能になっている。

図８において、上型キャビティインサート１１のクランプ面には平面視で円形状の第１キャビティ凹部１２ａが行列状に形成されている。各第１キャビティ凹部１２ａの底部にはレンズ部４に対応する複数（例えば５個）の第２キャビティ凹部１２ｂが第１キャビティ凹部１２ａの底部より深くなるように半球状の凹部に彫り込まれている。第１キャビティ凹部１２ａは、基板２上に複数（例えば５個）の発光素子１が散点状に搭載されたワークＷを収容して樹脂モールドする（図１参照）。

また、第１キャビティ凹部１２ａの底部であって、第２キャビティ凹部１２ｂの周囲には、複数（例えば４箇所）の第２の通気孔１２ｃが開口して設けられている。この第２の通気孔１２ｃはエアーを噴出或いは吸引可能なエアー吸排装置１６ｂ（図３参照）に接続されている。
また、上型カル１０ａより直列配置された第１キャビティ凹部１２ａの周囲にはこれらを仕切るように凹溝１２ｄが各々形成されている。この凹溝１２ｄの底部には第２の通気孔１２ｅが開口して設けられている。この第２の通気孔１２ｅはエアーを噴出或いは吸引可能なエアー吸排装置１６ｂ（図３参照）に接続されている。

また、図８に示すように、上型センターインサート１０のクランプ面にはリリースフィルムＦを上型クランプ面に吸着させ又はエアーを噴出させてリリースフィルムＦを上型クランプ面より離間させることが可能な複数の第２の通気孔１８ａが設けられている。また、樹脂路に相当する上型カル１０ａ、上型ランナ１０ｂ、上型ランナゲート１１ａ、連通ランナ１１ｂにも第２の通気孔１８ｂが開口して設けられている。第２の通気孔１８ａ，１８ｂは、エアーを吸引若しくは噴出可能なエアー吸排装置１６ｂに接続されている（図３参照）。

図１に示すように、第１のキャビティ凹部１２ａ及び第２のキャビティ凹部１２ｂを含む上型クランプ面がリリースフィルムＦで覆われている。リリースフィルムＦは、上型クランプ面に吸着保持される。リリースフィルムＦは、厚さ０．５ｍｍ程度で耐熱性を有するもので、金型面より容易に剥離するものであって、柔軟性、伸展性を有するもの、例えば、ＰＴＦＥ、ＥＴＦＥ、ＰＥＴ、ＦＥＰフィルム、フッ素含浸ガラスクロス、ポリプロピレンフィルム、ポリ塩化ビニリジン等を主成分とした単層又は複層膜が好適に用いられる。

また、図８において、上型７のフィルム吸着面、即ち、上型ベース８の上型シールリング１７より外側には、後述するフィルム皺矯正部材に対向して当該フィルム矯正部材に押圧されたリリースフィルムＦの弛み分を収容する収容凹部１９が形成されている。この収容凹部１９は、フィルム短手方向両側に沿って設けられている。

次に下型６の構成について図１及び図９を参照して説明する。図９において下型６には、下型ベース２０に下型チェイスブロック２１が支持されている。下型チェイスブロック２１には、下型センターインサート２２の両側に下型インサート２３が各々設けられている。下型センターインサート２２には、モールド樹脂が供給されるポット２４（図１１参照）が設けられている。ポット２４内には、プランジャ２５（図１１参照）が昇降可能に設けられている。

また、図９において、下型ベース２０の四隅と、下型センターインサート２２には貫通孔が設けられており、該貫通孔にはフィルムサポートピン３４（フィルムサポート部材）がリリースフィルムＦに向って常時付勢された状態で突設されている。フィルムサポートピン３４は、貫通孔内に設けられたコイルばね等の付勢部材により付勢されている。フィルムサポートピン３４は、一例として下型６の四隅とフィルム搬送方向に沿って中央部に相当する下型センターインサート２２に４箇所に設けられている。

下型インサート２３の上面部は、ワークＷを載置して吸着保持するワーク保持部となる。また、下型センターインサート２２の長手方向両側には下型エンドブロック２５が対向して設けられている。また、下型インサート２３の長手方向両側には下型エンドブロック２６が各々対向して設けられている。

上記一対の下型エンドブロック２５には、エアブローブロック２７が対向して設けられ、一対の下型エンドブロック２６にはエアブローブロック２８が対向して設けられている。各エアブローブロック２７，２８の対向面側には第３の通気孔が各々設けられている。第３の通気孔は、エアーがワークＷと平行な向きに拡散して噴出させるように形成されている。ブロック開口の高さ位置は、ワークＷの基板上面と略一致する高さに設けられている。この第３の通気孔から型開きする際にリリースフィルムＦと成形品との間にエアーを噴出させてリリースフィルムＦを成形品から離間させるようになっている。また、第３の通気孔から不要樹脂２９と下型面との間にエアーを噴出させて不要樹脂２９をエジェクタピン３０（図１１参照）から剥がれ易くするようになっている。第３の通気孔は、エアーを吸引若しくはエアブロー可能な図示しないエアー吸排装置と接続されている。

尚、第２の通気孔１２ｃ，１２ｅ，１８ａ，１８ｂは通気孔毎に弁の開閉操作で個別のエアー吸排装置でエアー吸引とエアブローを切り替えて行ってもよい。また、エアブローブロック２７，２８は対向配置されているが、一方側のみに設けてもよい。また、エアブローブロック２７，２８は、下型エンドブロック２５，２６に設けたが、下型チェイスブロック２１の短手方向の一方側若しくは両側に設けてもよい。

また、図９において、下型ベース２０には下型チェイスブロック２１の周囲を囲んで下型シールリング３１が設けられている。この下型シールリング３１は、上型７と下型６で型閉じする際に上型ベース８の上型シールリング１７と当接し、モールド金型５内に密閉空間を形成するようになっている。これにより、モールド金型５内に減圧空間（若しくは加圧空間）を形成し、内部エアーを除去した樹脂モールドを行うことができる。

図９において、下型ベース２０には、ワーク載置面に対向して搬送される長尺状のリリースフィルムＦの短手方向両側で当該リリースフィルムＦに押し当てられて長手方向のみならず短手方向にもテンションを作用させてフィルム皺を除去する一対のフィルム皺矯正部材３２が各々設けられている。図１に示すように、フィルム皺矯正部材３２は、先端側が先細り状の平坦な押圧面３２ａに形成され、押圧面３１ａから外側に斜め下方に所定角度で傾斜するテーパー面３２ｂが形成されている。各フィルム皺矯正部材３２は、リリースフィルムＦの長手方向に沿って連続する一枚板状に形成されており、下型ベース２０にコイルばね３３により上方に向かって付勢支持されている。このコイルばね３３は、フィルム皺矯正部材３２を付勢してリリースフィルムＦを押圧することでフィルム皺を除去する他、型閉じによりリリースフィルムＦに対して作用する過度の押圧力を弾性変形により吸収するようになっている。

ワークＷが載置された下型６と上型７とが型閉じされて、上型７の金型面を覆うリリースフィルムＦをフィルム皺矯正部材３２によって収容凹部１９へ押し込みつつ第２の通気孔１２ｃ，１２ｅ，１８ａ，１８ｂよりエアーを噴出させてフィルム皺が矯正されたままエアーの噴出を停止する。そして、リリースフィルムＦの長手方向にテンションを作用させて上型パーティング面に倣った状態で第１キャビティ凹部１２ａの内外に開口する第１の通気孔１６ａ、第２の通気孔１２ｃ，１２ｅ，１８ａ，１８ｂからのエアー吸引によりリリースフィルムＦを第１キャビティ凹部１２ａの底部を含む上型クランプ面に沿って吸着保持されるようになっている。

次に、上述したモールド金型５を用いたフィルム皺の矯正動作の一例について図１乃至図７のモールド金型のクランプ動作を参照しながら説明する。
先ず、図１において、型開きしたモールド金型５のうち下型６の下型インサート２３にワークＷを載置し、ポットにシリンジなどで液状のモールド樹脂を供給する。また、キャビティ凹部１２ａ，１２ｂが形成された上型７の金型クランプ面を覆う長尺状のリリースリリースフィルムＦを用意する。リリースフィルムＦは図示しないフィルムハンドラーによって、供給リールから繰り出され、上型クランプ面を通過して巻き取りリールに巻き取られるようになっている。また、この段階ではリリースフィルムＦは上型クランプ面に吸着されていない。

次に、モールド金型５の型閉じ動作を開始して固定型である上型７に対して可動型である下型６を上昇させる。図２に示すように、下型７が上昇するとリリースフィルムＦに対して下型６のクランプ面より上方に突設されたフィルム皺矯正部材３２がリリースフィルムＦの短手方向両側で押し当てられ、リリースフィルムＦを短手方向両側に押し広げ始める。またこのとき、リリースフィルムハンドラによりリリースフィルムＦに長手方向のテンションが加わり長手方向に縦皺３５（図３参照）が発生する。

図３において、フィルム皺矯正部材３２がリリースフィルムＦを押し当てられたところで、第１キャビティ凹部１２ａの底部に設けられた第２の通気孔１２ｃ、凹溝１２ｄの第２の通気孔１２ｅ、更には下型センターインサート２２や樹脂路に設けられた第２の通気孔１８ａ，１８ｂよりエアーを噴出させてリリースフィルムＦを対向する上型７の収容凹部１９に押し込むことでフィルム皺（縦皺３５）を除去する。
このとき図４に示すように、リリースフィルムＦは、エアーの圧力により下に凸となるように一時的に膨らんで短手方向のフィルム皺が矯正される。なお、リリースフィルムＦに皺が発生したままキャビティ凹部１２ｂの形状にすると、皺が発生したまま金型面に吸引されてしまい皺が除去しきれない場合がある。このため、リリースフィルムＦを一旦膨らませることにより、当該リリースフィルムＦに発生した皺を解消することができる。
フィルム皺の矯正が終了すると、図５に示すように、さらに金型クランプ動作をすることによりフィルム皺矯正部材３２が入り込みリリースフィルムＦを短手方向に引っ張ると同時に、第２の通気孔１２ｃ，１２ｅ，１８ａ，１８ｂからのエアー噴出し動作を停止する。

次に、図６に示すようにフィルム皺が矯正されたリリースフィルムＦを上型クランプ面に設けられた第１キャビティ凹部１２ａの内外に開口する第１の通気孔１５ａ及び第２の通気孔１２ｃ，１２ｅ，１８ａ，１８ｂの吸引により第１キャビティ凹部１２ａを含む上型クランプ面にリリースフィルムＦを吸着保持させる。

そして、図７に示すように下型６と上型７とでワークＷ（基板２）をクランプすると型閉じが完了する。そして、プランジャ２５（図１１参照）を作動させてポット２４内のモールド樹脂を第１キャビティ凹部１２ａへ充填する。このとき、第１キャビティ凹部１２ａのキャビティ底部に規定される高さでリリースフィルムＦが上型クランプ面に吸着保持された状態で充填され、更にリリースフィルムＦのテンションより大きい最終樹脂圧を加えて第２キャビティ凹部１２ｂ内に伸ばしながらモールド樹脂が当該第２キャビティ凹部１２ｂに充填される。このとき、第２キャビティ凹部１２ｂに閉じ込められ易いエアーは第２の通気孔１２ｃを通じて逃がすことで、ボイドが発生することはなくなる。よって、基板２上に発光素子１が搭載されたワークＷのレンズ部４の成形品質を高品位に成形することが可能となる。なお、第２キャビティ凹部１２ｂの大きさやリリースフィルムＦの張力や吸引力等により、吸引が良好に行われた場合は、リリースフィルムＦがキャビティ凹部１２ｂに沿って伸ばされ、当該キャビティ凹部１２ｂに倣って吸着保持された後に樹脂充填される。

上記実施例では、フィルム皺矯正部材３２の形態をリリースフィルムＦに対向してその長手方向に連なる一枚板状に形成されていたが、これに限定されるものではない。たとえば、図１１に示すように、フィルム皺矯正部材３２がリリースフィルムＦの長手方向に複数枚の板状に分割されて配置されていてもよい。また分割された各フィルム皺矯正部材３２の高さを皺の発生状況に応じて変えてもよい。さらには、フィルム皺矯正部材３２を上方に付勢支持するコイルばね３３の強さを変えてもよい。

また、上述した実施例においては基板２上に行列状に配置されたワークＷをキャビティ毎に樹脂モールドする場合のみならず、凸部を含む成形品をモールド樹脂により一括成形するタイプの製品にも適用することができる。また、発光装置（ＬＥＤ）を樹脂モールドする場合について説明したが、凸部を有する成形品であればこれに限定されるものではなく、半導体素子を樹脂封止する場合用いてもよい。
また、上型にキャビティ凹部、下型にワークＷが設けられる場合について説明したが、下型にキャビティ凹部、上型にワークＷが設けられる場合であってもよい。
更には上型が固定型、下型が可動型であったが、下型が固定型、上型が可動型であってもよいし、双方が可動型であってもよい。
また、樹脂モールド装置はトランスファモールド装置でも圧縮成形装置でもいずれでもよい。

本発明は、特に、ワークＷとして基板２上にＬＥＤ用レンズ部４（凸部）が例えば０．２ｍｍピッチで高密度配置された発光装置をモールドする樹脂モールド装置及び樹脂モールド方法に有効である。この場合、長尺状のリリースフィルムをフィルムハンドラーにより金型面に自動供給する際に、短手方向に波打つフィルム皺を矯正してキャビティ凹部を含む金型クランプ面に吸着保持することができるので、トランスファ成形か圧縮成形かによらず、ワークＷの成形品質を向上させて樹脂モールドすることができる。

以上説明したように、リリースフィルムを用いてワークを樹脂モールドする際にテンション機構がないフィルム幅方向に生じるフィルム皺を矯正して成形品質を向上させることができる樹脂モールド装置及び樹脂モールド方法を提供することができる。尚、本実施例は長尺状のリリースフィルムＦを用いて説明したが、短冊状のリリースフィルムＦに適用しても良いし、リリースフィルムＦの幅方向のテンション矯正に適用したが、長手方向のテンション矯正にも適用しても良い。

Ｗ ワーク １ 発光素子 ２ 基板 ３ 樹脂基部 ４ レンズ部 ５ モールド金型 ６ 下型 ７ 上型 ８ 上型ベース ９ 上型チェイスブロック １０ 上型センターインサート １０ａ 上型カル １０ｂ 上型ランナ １１ 上型キャビティインサート １１ａ 上型ランナゲート １１ｂ 連通ランナ １２ａ 第１キャビティ凹部 １２ｂ 第２キャビティ凹部 １２ｃ，１２ｅ，１８ａ，１８ｂ 第２通気孔 １２ｄ 凹溝 １３，１４ 上型エンドブロック １５ 周溝 １５ａ 第１の通気孔 １６ａ，１６ｂ エアー吸排装置 １７ 上型シールリング Ｆ リリースフィルム １９ 収容凹部 ２０ 下型ベース ２１ 下型チェイスブロック２１ ２２ 下型センターインサート ２３ 下型インサート ２４ ポット ２５ プランジャ ２５，２６ 下型エンドブロック ２７，２８ エアーブロック ２９ 不要樹脂 ３０ エジェクタピン ３１ 下型シールリング ３２ フィルム皺矯正部材 ３２ａ 押圧面 ３２ｂ テーパー面 ３３ コイルばね ３４ フィルムサポートピン ３５ 縦皺

Claims (5)

1. モールド金型でクランプされたワークが樹脂モールドされる樹脂モールド装置であって、
   前記モールド金型は、
   前記ワークを載置する一方の金型と、
   金型クランプ面にキャビティ凹部が形成され、該キャビティ凹部を含む金型クランプ面がリリースフィルムで覆われた他方の金型と、を備え、
   前記他方の金型には、前記金型クランプ面に設けられた他方の金型シールリングと、エアーを吸引して前記リリースフィルムを前記金型クランプ面に吸着させ又はエアーを噴出させて前記リリースフィルムを前記金型クランプ面より離間させることが可能な複数の通気孔が設けられ、
   前記一方の金型には、前記他方の金型シールリングと当接して前記モールド金型内に密閉空間を形成する一方の金型シールリングと、該一方の金型シールリングの外側に前記ワーク載置面に対向して搬送される前記リリースフィルムの短手方向両側で当該リリースフィルムに押し当てられて長手方向のみならず短手方向にもテンションを作用させてフィルム皺を除去する一対のフィルム皺矯正部材が設けられていることを特徴とする樹脂モールド装置。
2. 前記他方の金型のフィルム吸着面には、前記フィルム皺矯正部材に対向して当該フィルム矯正部材に押圧された前記リリースフィルムの弛み分を収容する収容凹部が形成されている請求項１記載の樹脂モールド装置。
3. 前記ワークが載置された前記一方の金型と前記他方の金型とが型閉じされて、前記他方の金型面を覆う前記リリースフィルムを前記フィルム皺矯正部材によって前記収容凹部へ押し込みつつ所定の前記通気孔よりエアーを噴出させてフィルム皺が矯正されたまま前記エアーの噴出を停止し、前記金型パーティング面に倣った状態で前記キャビティ凹部の内外に開口する通気孔からのエアー吸引により前記キャビティ凹部の底部を含む前記他方の金型クランプ面に沿って前記リリースフィルムが吸着保持される請求項２記載の樹脂モールド装置。
4. モールド金型に供給されたワークがクランプされて樹脂モールドされる樹脂モールド方法であって、
   型開きしたモールド金型の一方の金型クランプ面に前記ワークを供給し、キャビティ凹部が形成された他方の金型クランプ面を覆うリリースリリースフィルムを用意する工程と、
   前記モールド金型の型閉じ動作を開始して前記リリースフィルムに対して前記一方の金型面に前記リリースフィルムの短手方向両側で設けられた一対のフィルム皺矯正部材によって当該リリースフィルムを対向する前記他方の金型の収容凹部に押し込むとともに、前記他方の金型インサートに設けられた通気孔よりエアーを噴出させながらフィルム皺を除去する工程と、
   前記フィルム皺が矯正された前記リリースフィルムを前記他方の金型のすべての通気孔からの吸引により前記キャビティ凹部を含む当該他方の金型クランプ面に前記リリースフィルムを吸着保持させる工程と、
   前記モールド金型を型閉じしてモールド樹脂を前記キャビティ凹部に充填する工程と、
   を含むことを特徴とする樹脂モールド方法。
5. 前記他方の金型の金型クランプ面には、第１キャビティ凹部とそのキャビティ底部より深さが深い複数の第２キャビティ凹部が形成されており、
   前記第１キャビティ凹部のキャビティ底部に規定される高さで前記リリースフィルムが前記他方の金型クランプ面に吸着保持された状態で当該リリースフィルムのテンションより大きい最終樹脂圧を加えて前記第２キャビティ凹部内に伸ばしながら前記モールド樹脂が当該第２キャビティ凹部に充填される請求項４記載の樹脂モールド方法。

Images