(57)【要約】【課題】信頼性の高い半導体装置を提供すること。【解決手段】半導体装置２０は、半導体素子４０と、一対のヒートシンク５０Ｃ、５０Ｅと、信号端子７０を備えている。ヒートシンク５０Ｃは、半導体素子４０の一面に形成されたコレクタ電極４０Ｃにはんだ接合されている。ヒートシンク５０Ｅは、裏面に形成されたエミッタ電極４０Ｅにはんだ接合されている。信号端子７０は、信号用のパッド４０Ｐにはんだ接合されている。ヒートシンク５０Ｅは、基部５１Ｅと、基部５１Ｅの対向面５００Ｅからエミッタ電極４０Ｅに向けて突出する突出部５２Ｅと、母材５３Ｅよりもはんだ濡れ性が高い金属膜５４Ｅを有している。金属膜５４Ｅは、突出部５２Ｅにおいて、先端面５２０Ｅと、先端面５２０Ｅに連なる側面５２１Ｅとに一体的に設けられている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面に形成された第１主電極（４０Ｃ）と、厚み方向において前記一面と反対の裏面に形成され、前記第１主電極との間に主電流が流れる第２主電極（４０Ｅ）と、前記裏面において前記第２主電極とは異なる位置に形成された信号電極（４０Ｐ）と、を有する半導体素子（４０）と、
前記一面側に配置され、前記第１主電極にはんだ接合された第１放熱部材（５０Ｃ）と、
前記裏面側に配置され、前記第２主電極にはんだ接合された第２放熱部材（５０Ｅ）と、
前記信号電極にはんだ接合された信号端子（７０）と、
を備え、
前記第２放熱部材は、基部（５１Ｅ）と、前記基部における前記第１放熱部材との対向面から前記第２主電極に向けて突出する突出部（５２Ｅ）と、前記第２放熱部材の表面に設けられ、前記第２放熱部材の母材よりもはんだ濡れ性が高い金属膜（５４Ｅ）と、を有し、
前記金属膜は、前記突出部の表面である先端面（５２０Ｅ）と前記先端面に連なる側面（５２１Ｅ）とに、一体的に設けられている半導体装置。
【請求項２】
前記突出部は、前記厚み方向からの平面視において、前記第２主電極に内包されている請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記金属膜は、前記突出部の表面と前記基部の前記対向面とに、一体的に設けられている請求項１又は請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記第２放熱部材は、前記第２放熱部材の表面に設けられ、前記対向面において前記金属膜に隣接する酸化膜（５５Ｅ）を有している請求項３に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記第２放熱部材は、前記対向面において前記金属膜に隣接して形成された溝（５６Ｅ）を有している請求項３に記載の半導体装置。
【請求項６】
基部（５１Ｅ）の対向面から突出する突出部（５２Ｅ）の先端面（５２０Ｅ）および側面（５２１Ｅ）に、母材よりもはんだ濡れ性が高い金属膜（５４Ｅ）が一体的に設けられた第２放熱部材（５０Ｅ）を準備し、
準備した前記第２放熱部材を、前記先端面が半導体素子（４０）の第２主電極（４０Ｅ）と対向するように前記半導体素子に対して鉛直上方に配置し、第１放熱部材（５０Ｃ）を、前記第２主電極と反対の面に形成された第１主電極（４０Ｃ）と対向するように前記半導体素子に対して鉛直下方に配置し、信号端子（７０）を、前記第２主電極と同じ面に形成された信号電極（４０Ｐ）と対向するように前記半導体素子に対して鉛直上方に配置し、
前記半導体素子と、前記第１放熱部材、前記第２放熱部材、および前記信号端子のそれぞれとの間に介在するはんだ（８０、８１、８２）を一括でリフローする、
半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この明細書における開示は、半導体装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、半導体装置を開示している。先行技術文献の記載内容は、この明細書における技術的要素の説明として、参照により援用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３１０９８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１は、冷却器に挟まれ、両面側から冷却器により冷却される両面放熱構造の半導体装置を提供する。特許文献１では、半導体素子と、一対の放熱部材と、信号端子を備えている。信号端子は、ボンディングワイヤを介して、半導体素子の信号電極に接続されている。信号電極と同じ面に形成された主電極は、金属体を介して放熱部材に接続されている。上述の観点において、または言及されていない他の観点において、半導体装置にはさらなる改良が求められている。
【０００５】
開示されるひとつの目的は、信頼性の高い半導体装置およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ここに開示された半導体装置は、半導体素子（４０）と、第１放熱部材（５０Ｃ）と、第２放熱部材（５０Ｅ）と、信号端子（７０）を備えている。半導体素子は、一面に形成された第１主電極（４０Ｃ）と、厚み方向において一面と反対の裏面に形成され、第１主電極との間に主電流が流れる第２主電極（４０Ｅ）と、裏面において第２主電極とは異なる位置に形成された信号電極（４０Ｐ）と、を有している。
【０００７】
第１放熱部材は、一面側に配置され、第１主電極にはんだ接合されている。第２放熱部材は、裏面側に配置され、第２主電極にはんだ接合されている。信号端子は、信号電極にはんだ接合されている。
【０００８】
そして、第２放熱部材は、基部（５１Ｅ）と、基部における第１放熱部材との対向面から第２主電極に向けて突出する突出部（５２Ｅ）と、第２放熱部材の表面に設けられ、第２放熱部材の母材よりもはんだ濡れ性が高い金属膜（５４Ｅ）と、を有している。金属膜は、突出部の表面である先端面（５２０Ｅ）と先端面に連なる側面（５２１Ｅ）とに、一体的に設けられている。
【０００９】
開示された半導体装置によると、第２放熱部材が突出部を有しており、突出部の先端面だけでなく、側面にも金属膜を設けている。したがって、第２放熱部材と第２主電極との間のはんだが、重力に逆らって先端面側から側面側に濡れ拡がりやすい。この結果、先端面と第２主電極との間のはんだの横膨れを抑制し、信頼性の高い半導体装置を提供することができる。
【００１０】
ここに開示された半導体装置の製造方法は、基部（５１Ｅ）の対向面から突出する突出部（５２Ｅ）の先端面（５２０Ｅ）および側面（５２１Ｅ）に、母材よりもはんだ濡れ性が高い金属膜（５４Ｅ）が一体的に設けられた第２放熱部材（５０Ｅ）を準備し、
準備した第２放熱部材を、先端面が半導体素子（４０）の第２主電極（４０Ｅ）と対向するように半導体素子に対して鉛直上方に配置し、第１放熱部材（５０Ｃ）を、第２主電極と反対の面に形成された第１主電極（４０Ｃ）と対向するように半導体素子に対して鉛直下方に配置し、信号端子（７０）を、第２主電極と同じ面に形成された信号電極（４０Ｐ）と対向するように半導体素子に対して鉛直上方に配置し、
半導体素子と、第１放熱部材、第２放熱部材、および信号端子のそれぞれとの間に介在するはんだ（８０、８１、８２）を一括でリフローする。
【００１１】
開示された半導体装置の製造方法によると、第２主電極と対向する突出部の先端面だけでなく、突出部の側面にも金属膜を設けた第２放熱部材を用いる。よって、はんだのリフロー時に、第２放熱部材と第２主電極との間のはんだが、重力に逆らって先端面側から側面側に濡れ拡がりやすい。この結果、先端面と第２主電極との間のはんだの横膨れを抑制し、ひいては信頼性の高い半導体装置を得ることができる。
【００１２】
この明細書における開示された複数の態様は、それぞれの目的を達成するために、互いに異なる技術的手段を採用する。請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態の部分との対応関係を例示的に示すものであって、技術的範囲を限定することを意図するものではない。この明細書に開示される目的、特徴、および効果は、後続の詳細な説明、および添付の図面を参照することによってより明確になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態に係る半導体装置が適用される電力変換装置の回路図である。
【図２】半導体装置の平面図である。
【図３】図２のIII-III線に沿う断面図である。
【図４】図３の領域IVの拡大図である。
【図５】半導体装置の冷却構造を示す図である。
【図６】半導体装置の製造方法を示す図である。
【図７】半導体装置の製造方法を示す図である。
【図８】半導体装置の製造方法を示す図である。
【図９】参考例を示す図である。
【図１０】第２実施形態に係る半導体装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面に基づいて複数の実施形態を説明する。複数の実施形態において、機能的におよび／または構造的に対応する部分および／または関連付けられる部分には同一の参照符号が付される場合がある。対応する部分および／または関連付けられる部分については、他の実施形態の説明を参照することができる。
【００１５】
（第１実施形態）
先ず、図１に基づき、半導体装置が適用される電力変換装置について説明する。
【００１６】
＜電力変換装置＞
図１に示す電力変換装置１は、たとえば電気自動車やハイブリッド自動車に搭載される。電力変換装置１は、直流電源２とモータジェネレータ３との間で電力変換を行う。
【００１７】
直流電源２は、リチウムイオン電池やニッケル水素電池などの充放電可能な二次電池である。モータジェネレータ３は、三相交流方式の回転電機である。モータジェネレータ３は、車両の走行駆動源、すなわち電動機として機能する。モータジェネレータ３は、回生時に発電機として機能する。
【００１８】
電力変換装置１は、平滑コンデンサ４と、電力変換器であるインバータ５を備えている。平滑コンデンサ４の正極側端子は、直流電源２の高電位側の電極である正極に接続され、負極側端子は、直流電源２の低電位側の電極である負極に接続されている。インバータ５は、入力された直流電力を所定周波数の三相交流に変換し、モータジェネレータ３に出力する。インバータ５は、モータジェネレータ３により発電された交流電力を、直流電力に変換する。インバータ５は、ＤＣ−ＡＣ変換部である。
【００１９】
インバータ５は、三相分の上下アーム回路６を備えて構成されている。各相の上下アーム回路６は、正極側の電源ラインである高電位電源ライン７と、負極側の電源ラインである低電位電源ライン８の間で、２つのアームが直列に接続されてなる。各相の上下アーム回路６において、上アームと下アームの接続点は、モータジェネレータ３への出力ライン９に接続されている。
【００２０】
本実施形態では、各アームを構成するスイッチング素子として、ｎチャネル型の絶縁ゲートバイポーラトランジスタ６ｉ（以下、ＩＧＢＴ６ｉと示す）を採用している。ＩＧＢＴ６ｉのそれぞれには、還流用のダイオードであるＦＷＤ６ｄが逆並列に接続されている。一相分の上下アーム回路６は、２つのＩＧＢＴ６ｉを有して構成されている。上アームにおいて、ＩＧＢＴ６ｉのコレクタ電極が、高電位電源ライン７に接続されている。下アームにおいて、ＩＧＢＴ６ｉのエミッタ電極が、低電位電源ライン８に接続されている。そして、上アームにおけるＩＧＢＴ６ｉのエミッタ電極と、下アームにおけるＩＧＢＴ６ｉのコレクタ電極が相互に接続されている。
【００２１】
電力変換装置１は、上記した平滑コンデンサ４およびインバータ５に加えて、インバータ５とは別の電力変換器であるコンバータ、インバータ５やコンバータを構成するスイッチング素子の駆動回路などを備えてもよい。コンバータは、直流電圧を異なる値の直流電圧に変換するＤＣ−ＤＣ変換部である。
【００２２】
＜半導体装置＞
図２、図３、及び図４に基づき、半導体装置について説明する。以下において、半導体素子の厚み方向をＺ方向、Ｚ方向に直交する一方向をＸ方向と示す。また、Ｚ方向およびＸ方向の両方向に直交する方向をＹ方向と示す。特に断わりのない限り、上記したＸ方向およびＹ方向により規定されるＸＹ面に沿う形状を平面形状とする。
【００２３】
図２および図３に示すように、半導体装置２０は、封止樹脂体３０と、半導体素子４０と、ヒートシンク５０と、主端子６０と、信号端子７０と、はんだ８０、８１、８２を備えている。
【００２４】
封止樹脂体３０は、半導体装置２０を構成する他の要素の一部を封止している。他の要素の残りの部分は、封止樹脂体３０の外に露出されている。封止樹脂体３０は、たとえば半導体素子４０を封止している。封止樹脂体３０は、半導体装置２０を構成する他の要素間に形成された接続部分を封止している。たとえば、封止樹脂体３０は、半導体素子４０とヒートシンク５０との接続部分を封止している。封止樹脂体３０は、半導体素子４０と信号端子７０との接続部分を封止している。封止樹脂体３０は、モールド樹脂と称されることがある。
【００２５】
封止樹脂体３０は、たとえばエポキシ系樹脂を材料とする。封止樹脂体３０は、たとえばトランスファモールド法により成形されている。封止樹脂体３０は、Ｚ方向において、一面３００と、一面３００と反対の裏面３０１を有している。一面３００および裏面３０１は、たとえば平坦面となっている。封止樹脂体３０は、一面３００と裏面３０１とをつなぐ側面を有している。本実施形態の封止樹脂体３０は、平面略矩形状をなしている。封止樹脂体３０は、主端子６０が外部に突出する側面３０２と、信号端子７０が外部に突出する側面３０３を有している。側面３０３は、Ｙ方向において側面３０２とは反対の面である。
【００２６】
半導体素子４０は、Ｓｉ、ＳｉＣ、ＧａＮなどの半導体基板に、素子が形成されてなる。半導体装置２０は、少なくともひとつの半導体素子４０を備えている。本実施形態では、半導体素子４０を構成する半導体基板に、上記したＩＧＢＴ６ｉおよびＦＷＤ６ｄが形成されている。このように、半導体素子４０として、ＲＣ（Reverse Conducting）−ＩＧＢＴを採用している。半導体素子４０は、上記したアームのひとつを構成する。半導体素子４０は、半導体チップと称されることがある。
【００２７】
半導体素子４０は、Ｚ方向に主電流が流れるように縦型構造をなしている。図示を省略するが、半導体素子４０は、ゲート電極を有している。ゲート電極は、たとえばトレンチ構造をなしている。半導体素子４０は、自身の厚み方向、すなわちＺ方向の両面に主電極を有している。具体的には、主電流が流れる主電極として、一面側にコレクタ電極４０Ｃを有し、一面とは反対の面である裏面側にエミッタ電極４０Ｅを有している。本実施形態において、コレクタ電極４０Ｃは、ＦＷＤ６ｄのカソード電極を兼ねている。エミッタ電極４０Ｅは、ＦＷＤ６ｄのアノード電極を兼ねている。コレクタ電極４０Ｃは、一面のほぼ全域に形成されている。エミッタ電極４０Ｅは、裏面の一部に形成されている。コレクタ電極４０Ｃが第１主電極に相当し、エミッタ電極４０Ｅが第２主電極に相当する。以下において、コレクタ電極４０Ｃおよびエミッタ電極４０Ｅを、主電極４０Ｃ、４０Ｅと示すことがある。
【００２８】
半導体素子４０は、エミッタ電極４０Ｅの形成面に、信号用の電極であるパッド４０Ｐを有している。パッド４０Ｐは、エミッタ電極４０Ｅとは別の位置に形成されている。パッド４０Ｐは、エミッタ電極４０Ｅと電気的に分離されている。半導体素子４０は、平面略矩形状をなしている。パッド４０Ｐは、Ｙ方向において、エミッタ電極４０Ｅの形成領域とは反対側の端部に形成されている。
【００２９】
半導体素子４０は、たとえば５つのパッド４０Ｐを有している。具体的には、パッド４０Ｐとして、ゲート電極用、エミッタ電極４０Ｅの電位検出用、電流センス用、半導体素子４０の温度検出用を有している。温度検出用のパッド４０Ｐとして、温度検出素子である感温ダイオードのアノード電位用と、カソード電位用を有している。５つのパッド４０Ｐは、Ｘ方向に並んで形成されている。
【００３０】
半導体素子４０において、コレクタ電極４０Ｃ、エミッタ電極４０Ｅ、パッド４０Ｐなど電極の構成材料としては、たとえばＡｌ系の材料を用いることができる。はんだ接合の場合、材料としてＣｕを含むとよい。たとえばＡｌＣｕＳｉを用いることができる。
【００３１】
ヒートシンク５０は、Ｚ方向において半導体素子４０を挟むように配置された導電部材である。ヒートシンク５０は、半導体素子４０の熱を半導体装置２０の外部に放熱する放熱部材である。ヒートシンク５０は、主電極４０Ｃ、４０Ｅと対応する主端子６０Ｃ、６０Ｅとを電気的に接続する配線部材である。このため、熱伝導性および電気伝導性を確保すべく、少なくとも金属材料（例えばＣｕ）を用いて形成されている。ヒートシンク５０としては、たとえば金属板、ＤＢＣ（Direct Bonded Copper）基板などを採用することができる。ヒートシンク５０は、Ｚ方向からの平面視において、半導体素子４０を内包するように設けられている。ヒートシンク５０は、平面略矩形状をなしている。ヒートシンク５０の厚みはほぼ一定とされ、その板厚方向はＺ方向に略平行とされている。
【００３２】
ヒートシンク５０は、半導体素子４０を挟むように対をなして設けられている。半導体装置２０は、一対のヒートシンク５０として、コレクタ電極４０Ｃ側に配置されたヒートシンク５０Ｃと、エミッタ電極４０Ｅ側に配置されたヒートシンク５０Ｅを有している。ヒートシンク５０Ｃが第１放熱部材に相当し、ヒートシンク５０Ｅが第２放熱部材に相当する。
【００３３】
ヒートシンク５０Ｃは、平面略矩形状をなしている。ヒートシンク５０Ｃは、Ｚ方向においてヒートシンク５０Ｅと対向する対向面５００Ｃと、対向面５００Ｃとは反対の放熱面５０１Ｃを有している。ヒートシンク５０Ｃは、半導体素子４０のコレクタ電極４０Ｃにはんだ接合されている。ヒートシンク５０Ｃの対向面５００Ｃは、はんだ８０を介して、コレクタ電極４０Ｃに接続されている。放熱面５０１Ｃは、封止樹脂体３０から露出されている。放熱面５０１Ｃは、一面３００と略面一とされている。ヒートシンク５０Ｃの表面のうち、コレクタ電極４０Ｃとのはんだ接合部と、放熱面５０１Ｃと、主端子６０Ｃの連なる部分と、を除く部分が、封止樹脂体３０によって覆われている。
【００３４】
ヒートシンク５０Ｅは、半導体素子４０のエミッタ電極４０Ｅにはんだ接合されている。ヒートシンク５０Ｅは、はんだ８１を介して、エミッタ電極４０Ｅに接続されている。ヒートシンク５０Ｅは、基部５１Ｅと、突出部５２Ｅを有している。
【００３５】
基部５１Ｅは、平面略矩形状をなしている。基部５１Ｅは、たとえばＹ方向の長さがヒートシンク５０Ｃとほぼ一致している。後述するスペーサ１０１にて支持可能なように、たとえば基部５１Ｅの少なくとも一部において、Ｘ方向の長さがヒートシンク５０Ｃよりも長くされている。基部５１Ｅは、Ｚ方向においてヒートシンク５０Ｃと対向する対向面５００Ｅと、対向面５００Ｅとは反対の放熱面５０１Ｅを有している。放熱面５０１Ｅは、封止樹脂体３０から露出されている。放熱面５０１Ｅは、裏面３０１と略面一とされている。ヒートシンク５０Ｅの表面のうち、エミッタ電極４０Ｅとのはんだ接合部と、放熱面５０１Ｅと、主端子６０Ｅの連なる部分と、を除く部分が、封止樹脂体３０によって覆われている。
【００３６】
突出部５２Ｅは、基部５１Ｅの対向面５００Ｅからエミッタ電極４０Ｅに向けて突出している。突出部５２Ｅは、基部５１Ｅの厚み方向であるＺ方向に突出している。突出部５２Ｅは、略四角柱状をなしている。ヒートシンク５０Ｅの厚みは、突出部５２Ｅが設けられている中央部分で厚く、中央部分を取り囲む周辺部分で薄くなっている。突出部５２Ｅにより、ヒートシンク５０Ｅの対向面５００Ｅと半導体素子４０との間に、信号端子７０の配置スペースが確保される。突出部５２Ｅは、少なくとも一部が、Ｚ方向からの平面視においてエミッタ電極４０Ｅと重なるように設けられている。突出部５２Ｅは、表面として、先端面５２０Ｅと、側面５２１Ｅを有している。
【００３７】
先端面５２０Ｅは、ヒートシンク５０Ｃに対向している。側面５２１Ｅは、先端面５２０Ｅに連なっており、先端面５２０Ｅと対向面５００Ｅとをつないでいる。先端面５２０Ｅは、たとえばエミッタ電極４０Ｅの平面形状に相似している。先端面５２０Ｅは平面略形状をなしており、先端面５２０Ｅの面積は、エミッタ電極４０Ｅの面積よりも若干小さくされている。Ｚ方向からの平面視において、突出部５２Ｅは、エミッタ電極４０Ｅに内包されている（図２参照）。平面視において、突出部５２Ｅは、エミッタ電極４０Ｅの外周端よりも内側に配置され、突出部５２Ｅの全域がエミッタ電極４０Ｅと重なる位置関係となっている。
【００３８】
ヒートシンク５０Ｅは、母材５３Ｅと、母材５３Ｅの表面上に設けられた金属膜５４Ｅおよび酸化膜５５Ｅを有している。母材５３Ｅは、基部５１Ｅおよび突出部５２Ｅの主たる部分をなしている。母材５３Ｅは、Ｃｕ系の材料を用いて形成されている。金属膜５４Ｅは、母材５３Ｅよりもはんだ８１に対する濡れ性が高い材料を含んで形成されている。金属膜５４Ｅは、突出部５２Ｅの表面と、対向面５００Ｅに形成されている。酸化膜５５Ｅは、突出部５２Ｅの表面には形成されず、対向面５００Ｅに形成されている。酸化膜５５Ｅは、はんだ８１の濡れ拡がりを抑制する。
【００３９】
本実施形態において、酸化膜５５Ｅは、金属膜５４Ｅにレーザ光を照射することで、対向面５００Ｅにおいて金属膜５４Ｅ上に局所的に形成されている。金属膜５４Ｅは、母材５３Ｅの表面のうち、放熱面５０１Ｅを除く面上に設けられている。金属膜５４Ｅは、Ｎｉ（ニッケル）を主成分とする下地膜と、Ａｕ（金）を主成分とする上地膜を有している。本実施形態では、下地膜として、Ｐ（リン）を含む無電解Ｎｉめっき膜を採用している。酸化膜５５Ｅから露出された金属膜５４Ｅのうち、はんだ８１が接触する部分の上地膜（Ａｕ）は、リフロー時にはんだ８１中に拡散する。金属膜５４Ｅのうち、酸化膜５５Ｅが形成される部分の上地膜（Ａｕ）は、酸化膜５５Ｅを形成する際にレーザ光の照射により除去される。酸化膜５５Ｅは、Ｎｉを主成分とする酸化物の膜である。たとえば、酸化膜５５Ｅを構成する成分のうち、８０％がＮＩ２Ｏ３、１０％がＮｉＯ、１０％がＮｉとなっている。
【００４０】
対向面５００Ｅおよび突出部５２Ｅの表面において、酸化膜５５Ｅから露出された金属膜５４Ｅが、ヒートシンク５０Ｅにおいて、はんだ８１との接続可能な領域を提供する。対向面５００Ｅ、先端面５２０Ｅ、および側面５２１Ｅにおいて、金属膜５４Ｅの露出部分は、ヒートシンク５０Ｅの表面をなしている。金属膜５４Ｅの露出部分が、ヒートシンク５０Ｅの表面に設けられた金属膜に相当する。対向面５００Ｅに設けられた金属膜５４Ｅのうち、突出部５２Ｅに隣接し、突出部５２Ｅを取り囲む環状の中央領域が、酸化膜５５Ｅから露出されている。対向面５００Ｅにおいて、中央領域を取り囲む周辺領域上には、酸化膜５５Ｅが形成されている。周辺領域において、酸化膜５５Ｅが、ヒートシンク５０Ｅの表面（対向面５００Ｅ）をなしている。対向面５００Ｅにおいて、酸化膜５５Ｅは、金属膜５４Ｅの露出部分に隣接している。Ｚ方向からの平面視において、中央領域の外周端は、エミッタ電極４０Ｅを内包している。エミッタ電極４０Ｅは、中央領域の外周端よりも内側に位置している。
【００４１】
図３に示す半導体装置２０では、はんだ８１が、金属膜５４Ｅの露出部分の全域に接続されている。このため、はんだ８１が接続された状態で、金属膜５４Ｅの露出部分には、上地膜（Ａｕ）が残っていない。なお、金属膜５４Ｅの露出部分のうち、はんだ８１が接続されない部分には、表層に上地膜（Ａｕ）が残る。
【００４２】
図４に示す符号５４０Ｅは、金属膜５４Ｅの表面に形成された凹部である。凹部５４０Ｅは、パルス発振のレーザ光の照射により形成されている。１パルスごとにひとつの凹部５４０Ｅが形成されている。酸化膜５５Ｅは、レーザ光の照射により、金属膜５４Ｅの表層部分が溶融、気化し、蒸着することで形成されている。酸化膜５５Ｅは、凹部５４０Ｅを有する金属膜５４Ｅの表面の凹凸に倣って形成されている。また、酸化膜５５Ｅの表面には、凹部５４０Ｅの幅よりも細かいピッチで凹凸が形成されている。すなわち、非常に微細な凹凸（粗化部）が形成されている。
【００４３】
主端子６０は、半導体装置２０と外部機器とを電気的に接続するための外部接続端子のうち、主電流が流れる端子である。主端子６０は、半導体素子４０の主電極と電気的に接続された端子である。主端子６０は、対応するヒートシンク５０に連なっている。本実施形態では、主端子６０が、封止樹脂体３０の内部でヒートシンク５０に連なっている。主端子６０は、対応するヒートシンク５０から延設され、封止樹脂体３０の外へ突出している。主端子６０は、たとえば、同一の金属板を加工することで対応するヒートシンク５０と一体的に設けられている。主端子６０は、接合によって、対応するヒートシンク５０に連なってもよい。
【００４４】
半導体装置２０は、主端子６０として、コレクタ電極４０Ｃに電気的に接続された主端子６０Ｃと、エミッタ電極４０Ｅに電気的に接続された主端子６０Ｅを有している。主端子６０Ｃはコレクタ端子、主端子６０Ｅはエミッタ端子と称されることがある。主端子６０Ｃは、ヒートシンク５０Ｃに連なっている。主端子６０Ｃは、ヒートシンク５０ＣからＹ方向に延設され、側面３０２から封止樹脂体３０の外へ突出している。主端子６０Ｅは、ヒートシンク５０Ｅに連なっている。主端子６０Ｅは、ヒートシンク５０ＥからＹ方向であって主端子６０Ｃと同じ方向に延設され、主端子６０Ｃと同じ側面３０２から封止樹脂体３０の外へ突出している。
【００４５】
信号端子７０は、外部接続端子のうち、半導体素子４０のパッド４０Ｐと電気的に接続された端子である。複数の信号端子７０は、対応するパッド４０Ｐにはんだ接合されている。信号端子７０は、はんだ８２を介して、パッド４０Ｐに接続されている。信号端子７０は、側面３０３から封止樹脂体３０の外へ突出している。信号端子７０は、半導体素子４０に対し、Ｙ方向であって主端子６０とは反対方向に延設されている。
【００４６】
＜半導体装置の冷却構造＞
次に、図５に基づき、上記した半導体装置２０の冷却構造について説明する。図５に示すように、半導体装置２０は、冷却器９０により挟まれて冷却される。放熱面５０１Ｃ、５０１Ｅが露出される構成では、半導体装置２０と冷却器９０との間に、たとえばセラミクス板などの図示しない絶縁板とグリースが介在する。
【００４７】
冷却器９０は、熱交換部と称されることがある。冷却器９０の内部には、冷媒が流通する流路が形成されている。冷却器９０には、冷媒導入管９１および冷媒排出管９２が接続されている。冷媒導入管９１および冷媒排出管９２は、その内部に流路が形成された筒状の部材である。冷媒導入管９１および冷媒排出管９２は、Ｚ方向に延設されている。冷却器９０のそれぞれにおいて、Ｘ方向の一端側に冷媒導入管９１が接続され、他端側に冷媒排出管９２が接続されている。冷却器９０の流路と、冷媒導入管９１および冷媒排出管９２の流路は、一体的に連なっている。冷媒導入管９１から導入された冷媒は、冷却器９０それぞれの流路を流れ、冷媒排出管９２から外へ排出されるようになっている。
【００４８】
図５に示す例では、インバータ５を構成する６つの半導体装置２０と、多段に配置された冷却器９０とにより積層体が形成されている。この積層体は、半導体モジュールと称されることがある。半導体装置２０と冷却器９０とは、Ｚ方向において交互に配置されている。上下アーム回路６を構成する２つの半導体装置２０が、Ｘ方向に並んで配置されている。同相の２つの半導体装置２０は、共通する一対の冷却器９０により挟まれている。
【００４９】
なお、冷媒としては、水やアンモニアなどの相変化する冷媒や、エチレングリコール系などの相変化しない冷媒を用いることができる。冷却器９０は、主として半導体装置２０を冷却するものである。しかしながら、冷却機能に加えて、環境温度が低い場合に温める機能を持たせてもよい。この場合、冷却器９０は温度調節器と称される。また、冷媒は熱媒体と称される。
【００５０】
＜半導体装置の製造方法＞
次に、図６、図７、および図８に基づき、上記した半導体装置２０の製造方法の一例について説明する。図７では、便宜上、要素同士を離して図示している。図７および図８では、Ｚ方向が鉛直方向に略一致している。
【００５１】
先ず、金属膜５４Ｅおよび酸化膜５５Ｅを備えたヒートシンク５０Ｅを準備する。本実施形態では、母材５３Ｅ上にＰ（リン）を含む無電解Ｎｉめっきを施したのち、Ａｕめっきを施して、金属膜５４Ｅを得る。図６では、便宜上、金属膜５４Ｅを、対向面５００Ｅおよび突出部５２Ｅの表面のみに図示している。そして、金属膜５４Ｅの形成後、図６に示すように、対向面５００Ｅの周辺領域にパルス発振のレーザ光を照射し、金属膜５４Ｅの表面を溶融及び蒸発させる。
【００５２】
パルス発振のレーザ光は、エネルギー密度が０Ｊ／ｃｍ２より大きく１００Ｊ／ｃｍ２以下で、パルス幅が１μ秒以下となるように調整される。この条件を満たすには、ＹＡＧレーザ、ＹＶＯ４レーザ、ファイバレーザなどを採用することができる。たとえばＹＡＧレーザの場合、エネルギー密度が１Ｊ／ｃｍ２以上であればよい。無電解Ｎｉめっきの場合、たとえば５Ｊ／ｃｍ２程度でも金属膜５４Ｅを加工することができる。
【００５３】
このとき、レーザ光の光源とヒートシンク５０Ｅとを相対的に移動させることにより、レーザ光を複数の位置に順に照射する。レーザ光を照射し、金属膜５４Ｅの表面を溶融、気化させることで、金属膜５４Ｅの表面には、凹部５４０Ｅ（図４参照）が形成される。金属膜５４Ｅのうち、レーザ光を照射した部分の平均厚みは、レーザ光を照射しない部分の平均厚みよりも薄くなる。また、レーザ光のスポットに対応して形成される複数の凹部５４０Ｅは、Ｘ方向において連なるとともに、Ｙ方向においても連なる。これにより、レーザ照射痕である凹部５４０Ｅは、たとえば鱗状となる。
【００５４】
次いで、溶融した金属膜５４Ｅの部分を凝固させる。具体的には、溶融して気化した金属膜５４Ｅを、レーザ光が照射された部分やその周辺部分に蒸着させる。このように、溶融して気化した金属膜５４Ｅを蒸着させることにより、金属膜５４Ｅの表面上に酸化膜５５Ｅを形成する。以上のようにして、ヒートシンク５０Ｅを準備する。なお、半導体装置２０を構成する他の要素についても準備する。
【００５５】
次いで、図７に示すように、各要素を積層する。台座１００上にヒートシンク５０Ｃを配置し、ヒートシンク５０Ｃ上にはんだ８０を介して半導体素子４０を配置する。半導体素子４０のエミッタ電極４０Ｅと突出部５２Ｅの先端面５２０Ｅとが対向するように位置決めし、エミッタ電極４０Ｅ上に、はんだ８１を介してヒートシンク５０Ｅを配置する。また、パッド４０Ｐ上に、はんだ８２を介して信号端子７０を配置する。このように、半導体素子４０に対して、鉛直下方にヒートシンク５０Ｃを配置し、鉛直上方にヒートシンク５０Ｅを配置する。よって、信号端子７０は、パッド４０Ｐの鉛直上方に位置する。鉛直下方は、重力が作用する方向である。
【００５６】
両面放熱構造の半導体装置２０は、上記したように冷却器９０によって両面側から挟まれる。よって、ヒートシンク５０Ｃ、５０Ｅの放熱面５０１Ｃ、５０１Ｅについて、高い平行度と寸法精度が求められる。
このため、はんだ８１については、半導体装置２０の高さばらつきを吸収可能な量を配置する。すなわち、多めのはんだ８１を配置する。換言すれば、はんだ８０、８２よりも厚いはんだ８１を配置する。はんだ８０、８１、８２は、互いに同一の材料である。リフロー前のはんだ８０、８１、８２は、はんだ箔、はんだペースト等の状態で提供される。また、複数のスペーサ１０１を、台座１００上であって、ヒートシンク５０Ｅと対向する位置に配置しておく。スペーサ１０１を、ヒートシンク５０ＥのＸ方向の両端付近にそれぞれ配置する。
【００５７】
次いで、この積層状態で、はんだ８０、８１、８２の一括リフローを実施する。このリフローでは、図８に示すように、ヒートシンク５０Ｅ側から荷重（白抜き矢印）を加えることで、半導体装置２０の高さが所定高さとなるようにする。詳しくは、荷重を加えることで、スペーサ１０１を、ヒートシンク５０Ｅの対向面５００Ｅの周辺領域と台座１００との両方に接触させる。このようにして、半導体装置２０の高さが所定高さとなるようにする。スペーサ１０１は、支持部材と称されることがある。
【００５８】
このリフローにより、はんだ８０を介して、コレクタ電極４０Ｃとヒートシンク５０Ｃとが接続される。はんだ８２を介して、パッド４０Ｐと信号端子７０とが接続される。また、はんだ８１を介して、エミッタ電極４０Ｅとヒートシンク５０Ｅとが接続される。はんだ８１は、半導体装置２０を構成する要素の寸法公差や組み付け公差による高さばらつきを吸収する。たとえばヒートシンク５０Ｅの厚み、はんだ８０の厚み、半導体素子４０の厚み、突出部５２Ｅの突出高さなどのばらつきを吸収する。
【００５９】
図８に示す例では、スペーサ１０１により位置が定まった状態で、はんだ８１が突出部５２Ｅの先端面５２０Ｅとエミッタ電極４０Ｅとにより押され、はんだ８１の一部が先端面５２０Ｅとエミッタ電極４０Ｅとの対向領域の外に逃げようとする。はんだ８１は、金属膜５４Ｅ上を濡れ拡がる。はんだ８１は、実線矢印で示すように、側面５２１Ｅの金属膜５４Ｅ上を濡れ上がり、対向面５００Ｅの露出部分まで到達する。このように、はんだ８１の一部を、突出部５２Ｅの先端面５２０Ｅとエミッタ電極４０Ｅとの対向領域から逃がすことで、半導体装置２０の高さを所定高さにすることができる。すなわち、半導体装置２０の高さを所定高さにするのに必要な量のはんだ８１を対向領域に残し、不要なはんだ８１（余剰はんだ）を対向領域から逃がすことができる。
【００６０】
なお、はんだ８１の濡れ拡がる範囲は、図８に示した例に限定されない。不要なはんだ８１の量に応じて濡れ拡がる。たとえば半導体装置２０の高さを所定高さにするために、はんだ８１の全量が必要な場合には、はんだ８１の全量が対向領域内に留まり、側面５２１Ｅおよび対向面５００Ｅ側に濡れ拡がらない。
【００６１】
次いで、トランスファモールド法により封止樹脂体３０の成形を行う。図示を省略するが、本実施形態では、ヒートシンク５０Ｃ、５０Ｅが完全に被覆されるように封止樹脂体３０を成形し、成形後に切削を行う。封止樹脂体３０をヒートシンク５０Ｃ、５０Ｅの一部ごと切削する。これにより、ヒートシンク５０Ｃ、５０Ｅの放熱面５０１Ｃ、５０１Ｅを露出させる。放熱面５０１Ｃは一面３００と略面一となり、放熱面５０１Ｅは裏面３０１と略面一となる。なお、放熱面５０１Ｃ、５０１Ｅを成形金型のキャビティ壁面に押し当て、密着させた状態で、封止樹脂体３０を成形してもよい。この場合、封止樹脂体３０を成形した時点で、放熱面５０１Ｃ、５０１Ｅが封止樹脂体３０から露出される。このため、成形後の切削が不要となる。
【００６２】
次いで、図示しないタイバーなどを除去することで、半導体装置２０を得ることができる。
【００６３】
＜第１実施形態のまとめ＞
図９は参考例を示している。図９は、図８に対応している。参考例では、本実施形態の要素と同一又は関連する要素について、本実施形態の符号の末尾にｒを付け加えて示している。
【００６４】
図９に示す参考例では、突出部５２Ｅｒの側面５２１Ｅｒに、母材５３Ｅｒよりもはんだ８１ｒに対する濡れ性が高い金属膜を設けていない。はんだ８１ｒは、重力に逆らって側面５２１Ｅｒを濡れ上がることができず、鉛直下方においてもエミッタ電極４０Ｅｒの形成範囲内で濡れ拡がりが制限される。このため、半導体装置を所定高さにするのに対して余剰なはんだ８１ｒを、逃がすことができない。図９に示すように、はんだ８１ｒは、先端面５２０Ｅｒとエミッタ電極４０Ｅｒとの間でＺ方向と直交する方向に膨らむ。この横膨れにより、はんだ８１ｒとエミッタ電極４０Ｅｒとのなす角度は、９０度よりも大きい角度、すなわち鈍角になる。鈍角になると９０度以下の角度に較べて熱応力が大きいため、エミッタ電極４０Ｅｒにクラック等が生じる虞がある。
【００６５】
これに対し、本実施形態では、はんだ８１に対する濡れ性が高い金属膜５４Ｅを、ヒートシンク５０Ｅの突出部５２Ｅにおいて、先端面５２０Ｅだけでなく、側面５２１Ｅにも一体的に設けている。よって、半導体装置２０を所定高さにするのに対してはんだ８１が余剰な場合でも、余剰分のはんだ８１が、重力に逆らって先端面５２０Ｅ側から側面５２１Ｅ側に濡れ拡がりやすい。これにより、先端面５２０Ｅとエミッタ電極４０Ｅとの間で、はんだ８１が横膨れし難い。したがって、はんだ８１とエミッタ電極４０Ｅとのなす角度を小さくし、熱応力を低減することができる。この結果、信頼性の高い半導体装置２０を提供することができる。
【００６６】
ヒートシンク５０Ｅに突出部５２Ｅを設けることで、ヒートシンク５０Ｅとは別の金属体を介さずに、ヒートシンク５０Ｅをエミッタ電極４０Ｅに接続している。金属体を配置する構成に較べて、ヒートシンク５０Ｅとエミッタ電極４０Ｅと間のはんだの層数を減らすことができる。これにより、半導体素子４０からヒートシンク５０Ｅへの伝熱経路の熱抵抗を低減し、放熱性を向上することができる。また、部品点数を低減し、半導体装置２０を簡素化することができる。
【００６７】
信号端子７０を、はんだ８２を介してパッド４０Ｐに接続している。ボンディングワイヤを介して接続する構成に較べて、部品点数を低減し、半導体装置２０を簡素化することができる。また、ワイヤボンディング工程を排除できるため、製造工程を簡素化することができる。
【００６８】
信号端子７０のはんだ接合により、半導体装置２０において、異なる要素間を電気的に接続する部材は、すべてはんだとなる。半導体素子４０に対して、ヒートシンク５０Ｃ、５０Ｅおよび信号端子７０を一括ではんだ接合することができる。すなわち、はんだ８０、８１、８２を一括でリフローすることができる。これにより、製造工程を簡素化することができる。一括リフローの場合、信号端子７０をパッド４０Ｐに対して鉛直上方に配置する。すなわち、半導体素子４０に対して鉛直下方にヒートシンク５０Ｃを配置し、鉛直上方にヒートシンク５０Ｅを配置する。本実施形態では、上記したように側面５２１Ｅにも金属膜５４Ｅを設けているため、余剰分のはんだ８１が、重力に逆らって側面５２１Ｅ側に濡れ拡がりやすい。
【００６９】
突出部５２Ｅは、先端面５２０Ｅがエミッタ電極４０Ｅに対向するように配置されればよい。本実施形態では、Ｚ方向からの平面視において、突出部５２Ｅがエミッタ電極４０Ｅに内包されている。これにより、はんだ８１が側面５２１Ｅ上に濡れ拡がった状態で、はんだ８１とエミッタ電極４０Ｅとのなす角が鈍角になり難い。よって、半導体装置２０の信頼性をさらに高めることができる。
【００７０】
金属膜５４Ｅは、ヒートシンク５０Ｅにおいて、少なくとも先端面５２０Ｅと側面５２１Ｅとに一体的に設けられればよい。たとえば側面５２１Ｅのうち、先端面５２０Ｅとの境界から高さ方向（Ｚ方向）において一部のみに、表面をなす金属膜５４Ｅを設けてもよい。本実施形態では、金属膜５４Ｅを、突出部５２Ｅの表面だけでなく、対向面５００Ｅにも一体的に設けている。したがって、余剰分のはんだ８１を、側面５２１Ｅを通じて対向面５００Ｅ上まで逃がすことができる。はんだ８１の濡れ拡がり可能な領域がより広いため、はんだ８１とエミッタ電極４０Ｅとのなす角度が鈍角になるのを、より効果的に抑制することができる。この結果、信頼性のより高い半導体装置２０を提供することができる。
【００７１】
対向面５００Ｅに、はんだ８１が接続可能な金属膜５４Ｅの露出部分を設ける場合、少なくとも突出部５２Ｅ側の部分と一体的であればよく、その形成範囲は特に限定されない。本実施形態のように、金属膜５４Ｅの露出部分に隣接して酸化膜５５Ｅを設けてもよい。酸化膜５５Ｅは、はんだ８１に対する濡れ性が、金属膜５４Ｅおよび母材５３Ｅよりも低い。酸化膜５５Ｅによって、対向面５００Ｅ上におけるはんだ８１の濡れ拡がりを制限することができる。酸化膜５５Ｅを設けることで、封止樹脂体３０との密着性を向上することができる。
【００７２】
特に本実施形態の酸化膜５５Ｅは、金属膜５４Ｅにレーザ光を照射して形成している。この酸化膜５５Ｅは、表面に非常に微細な凹凸（粗化部）を有している。したがって、表面張力により、はんだ８１に対する濡れ性をさらに低くすることができる。また、酸化膜５５Ｅの凹凸に封止樹脂体３０が絡みつき、アンカー効果が生じる。また、凹凸により、封止樹脂体３０との接触面積が増える。この結果、封止樹脂体３０の密着性をより向上することができる。
【００７３】
金属膜５４Ｅの構成は、上記した例に限定されない。粗化めっきを採用することもできる。たとえば下地膜として粗化Ｎｉめっきを施し、その上にＡｕめっきを施せばよい。Ａｕ表面が微細凹凸となる。めっき膜に代えて、蒸着膜を用いてもよい。
【００７４】
酸化膜５５Ｅの構成は、上記した例に限定されない。表面に微細な凹凸を有さない酸化膜を用いてもよい。金属膜５４Ｅ上に酸化膜５５Ｅを設ける例を示したが、これに限定されない。対向面５００Ｅにおいて金属膜５４Ｅを部分的に設け、金属膜５４Ｅを介さずに、母材５３Ｅ上に酸化膜５５Ｅを設けてもよい。
【００７５】
（第２実施形態）
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例であり、先行実施形態の記載を援用できる。
【００７６】
図１０に示すように、この実施形態の半導体装置２０は、先行実施形態の酸化膜５５Ｅに代えて、対向面５００Ｅに溝５６Ｅを有している。この溝５６Ｅは、先端面５２０Ｅとエミッタ電極４０Ｅとの対向領域から溢れるはんだ８１の余剰量が最大の場合でも、収容できる容積を有している。溝５６Ｅは、突出部５２Ｅから離れた位置で、突出部５２Ｅを取り囲むように環状に設けられている。金属膜５４Ｅは、溝５６Ｅの壁面を含む対向面５００Ｅの全域に設けられている。
【００７７】
＜第２実施形態のまとめ＞
この実施形態によると、余剰のはんだ８１を溝５６Ｅに収容することができる。これにより、対向面５００Ｅにおいて、溝５６Ｅよりも外側の領域に、はんだ８１が濡れ拡がるのを抑制することができる。溝５６Ｅによって、対向面５００Ｅ上におけるはんだ８１の濡れ拡がりを制限することができる。
【００７８】
なお、溝５６Ｅは、上記した例に限定されない。表面張力により、はんだ８１の濡れを抑制する溝５６Ｅを採用してもよい。表面張力を生じる溝５６Ｅは、幅の狭い溝、たとえばＶ溝である。
【００７９】
（他の実施形態）
この明細書および図面等における開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。たとえば開示は、実施形態において示された部品および／又は要素の組み合わせに限定されない。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示は、実施形態に追加可能な追加的な部分をもつことができる。開示は、実施形態の部品および／又は要素が省略されたものを包含する。開示は、ひとつの実施形態と他の実施形態との間における部品および／又は要素の置き換え、又は組み合わせを包含する。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示されるいくつかの技術的範囲は、請求の範囲の記載によって示され、さらに請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内での全ての変更を含むものと解されるべきである。
【００８０】
明細書および図面等における開示は、請求の範囲の記載によって限定されない。明細書および図面等における開示は、請求の範囲に記載された技術的思想を包含し、さらに請求の範囲に記載された技術的思想より多様で広範な技術的思想に及んでいる。よって、請求の範囲の記載に拘束されることなく、明細書および図面等の開示から、多様な技術的思想を抽出することができる。
【００８１】
半導体装置２０をインバータ５に適用する例を示したが、これに限定されない。たとえばコンバータに適用することもできる。また、インバータ５およびコンバータの両方に適用することもできる。
【００８２】
半導体素子４０に、ＩＧＢＴ６ｉとＦＷＤ６ｄが形成される例を示したが、これに限定されない。同一アームを構成するＩＧＢＴ６ｉとＦＷＤ６ｄとを、別チップとしてもよい。スイッチング素子としてＩＧＢＴ６ｉの例を示したが、これに限定されない。たとえばＭＯＳＦＥＴを採用することもできる。
【００８３】
放熱面５０１Ｃ、５０１Ｅが、封止樹脂体３０から露出される例を示したが、これに限定されない。放熱面５０１Ｃ、５０１Ｅの少なくとも一方が、封止樹脂体３０によって覆われた構成としてもよい。放熱面５０１Ｃ、５０１Ｅが、封止樹脂体３０とは別の図示しない絶縁部材によって覆われた構成としてもよい。半導体装置２０が、封止樹脂体３０を備える例を示したが、この例に限定されない。
【符号の説明】
【００８４】
１…電力変換装置、２…直流電源、３…モータジェネレータ、４…平滑コンデンサ、５…インバータ、６…上下アーム回路、６ｄ…ＦＷＤ、６ｉ…ＩＧＢＴ、７…高電位電源ライン、８…低電位電源ライン、９…出力ライン、２０…半導体装置、３０…封止樹脂体、３００…一面、３０１…裏面、３０２、３０３…側面、４０…半導体素子、４０Ｃ…コレクタ電極、４０Ｅ…エミッタ電極、４０Ｐ…パッド、５０、５０Ｃ、５０Ｅ…ヒートシンク、５００Ｃ、５００Ｅ…対向面、５０１Ｃ、５０１Ｅ…放熱面、５１Ｅ…基部、５２Ｅ…突出部、５２０Ｅ…先端面、５２１Ｅ…側面、５３Ｅ…母材、５４Ｅ…金属膜、５４０Ｅ…凹部、５５Ｅ…酸化膜、５６Ｅ…溝、６０、６０Ｃ、６０Ｅ…主端子、７０…信号端子、８０、８１、８２…はんだ、９０…冷却器、９１…冷媒導入管、９２…冷媒排出管、１００…台座、１０１…スペーサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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