(57)【要約】【課題】スイッチング時に発生するサージ電圧を抑制する半導体モジュールを提供する。【解決手段】半導体モジュールは、電源の正極に接続される第１バスバー、電源の負極に接続される第２バスバー、及び、第１バスバーと第２バスバーの間に配置されている絶縁体１４を備えている。絶縁体１４の内部にセラミックス体１４ａが封止されている。セラミックス体１４ａの表面に金属膜１５ａ、１５ｂが形成されている。金属膜１５ａ、１５ｂが、セラミックス体１４と樹脂部１４ｂの密着性を高めるので、セラミックス体１４ａが変形しても金属膜１５ａ、１５ｂとセラミックス体１４ａの間に空隙が生じ難い。この半導体モジュールは、絶縁体内部に空隙が生じ難いので、セラミックス体１４ａが変形してもコンデンサの容量が低下せず、サージ電圧の低減効果が維持される。【選択図】図３
2010056206.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のスイッチング部と、
一方のスイッチング部に接続されるとともに電源の正極に接続される第１バスバーと、
他方のスイッチング部に接続されるとともに電源の負極に接続される第２バスバーと、
第１バスバーと第２バスバーの間に配置されている絶縁体と、を備えており、
絶縁体の内部にセラミックス体が封止されているとともに、セラミックス体表面に金属膜が形成されていることを特徴とする半導体モジュール。
【請求項２】
第１バスバーと対向しているセラミックス体表面に第１金属膜が形成されており、
第２バスバーと対向しているセラミックス体表面に第２金属膜が形成されており、
第１バスバーと第１金属膜が電気的に接続されているとともに、第２バスバーと第２金属膜が電気的に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体モジュール。
【請求項３】
前記絶縁体の内部に、第１バスバーに平行な平面内で複数のセラミックス体が分布していることを特徴とする請求項１又は２に記載の半導体モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体モジュールに関する。特に、バスバーを介して電源とスイッチング素子が接続されている半導体モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＧＢＴ等の半導体スイッチング素子によって、直流電圧を交流電圧に変換する半導体モジュールが知られている。例えば、バッテリの直流電圧を交流電圧に変換するインバータにそのような半導体モジュールが用いられている。
【０００３】
半導体モジュールの中には、一対のスイッチング素子を備えているものがある。そのような半導体モジュールは、一対のスイッチング素子の他に、外部電源の正極と接続されてスイッチング素子に電圧を供給する第１バスバーと、外部電源の負極と接続されてスイッチング素子に電圧を供給する第２バスバーを備えている。第１バスバーは、一方のスイッチング素子にも接続されており、第２バスバーは、他方のスイッチング素子にも接続されている。この半導体モジュールは、一対のスイッチング素子が同期してスイッチングすることによって、直流電圧を交流電圧に変換する。この半導体モジュールでは、第１バスバーと第２バスバーが絶縁されていなければならないため、両者は互いに接触しないように配置されている。そのような半導体モジュールでは、第１バスバーと第２バスバーの配線インダクタンスによって、スイッチング時にサージ電圧が発生する。特に、一対のスイッチング素子が同期してスイッチングするため、サージ電圧が高くなる。さらには、ハイブリッド自動車等の高電圧の下で使用される半導体モジュールでは、発生するサージ電圧が一層高くなる。高いサージ電圧がスイッチング素子に加わると、スイッチング素子がダメージを受けることがある。そこで、スイッチング時に発生するサージ電圧を低減する方法が研究されている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
特許文献１の半導体モジュールは、半導体素子と、半導体素子と直流高電圧バッテリの負極を接続する負電極と、半導体素子と直流高電圧バッテリの正極を接続する正電極とを備えている。負電極は、Ｎバスバー（第２バスバー）を介して高電圧バッテリと接続されている。正電極は、Ｐバスバー（第１バスバー）を介して高電圧バッテリと接続されている。負電極と正電極は、薄板形状に形成され、所定の間隔を空けて平行に配置されている。負電極と正電極の間には、板状の誘電体が配置されている。誘電体には、誘電性を有するセラミックス体が用いられている。正電極と負電極、及びそれらの間に配置されている誘電体によってコンデンサが形成される。スイッチング時に発生するサージ電圧は、誘電体に放電されることで低減される。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１９１２３３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
セラミックス体は高温下に置かれると、膨張や反り等の熱変形が発生する。セラミックス体は、２つの電極の間で物理的に拘束されているために、変形によって破損する虞がある。そこで、セラミックス体を樹脂で包んだ絶縁体を形成し、その絶縁体を２つの電極の間に挟むことが考えられる。セラミックス体より柔軟性を有している樹脂が緩衝材となって、拘束下での変形によるセラミックス体の破損を防止する。しかしながら、セラミックス体と樹脂は密着性が弱いため、セラミックス体の変形に伴ってセラミックス体と樹脂の間に空隙が生じる可能性がある。空隙が生じるとコンデンサの容量が低下してしまう。
本発明は、上記の課題に鑑みて創作された。本発明の目的は、セラミックス体の熱変形によるコンデンサの容量低下を招くことなく、スイッチング時に発生するサージ電圧の低減効果を維持することのできる半導体モジュールを提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の半導体モジュールは、一対のスイッチング部、平板状の第１バスバー、平板状の第２バスバー、及び、樹脂製の絶縁体を備えている。第１バスバーは、一方のスイッチング部に接続されているとともに電源の正極に接続されている。第２バスバーは、他方のスイッチング部に接続されているとともに電源の負極に接続されている。絶縁体は、第１バスバーと第２バスバーの間に配置されている。樹脂絶縁体の内部に、平板状のセラミックス体が封止されている。セラミックス体は、第１バスバーと第２バスバーに平行に拡がっている。セラミックス体の表面（即ち、セラミックス体と樹脂の境界）に金属膜が形成されている。なお、「平板状の第１バスバー」と「平板状の第２バスバー」は、対向する平板部分を有していることを意味し、バスバー全体が１枚の平板である必要はない。
【０００８】
この半導体モジュールでは、セラミックス体と樹脂の境界に金属膜が介在する。セラミックス体が変形しても金属膜とセラミックス体の間には空隙が生じ難い。この半導体モジュールは、金属膜が介在することによって、熱変形等によってセラミックス体が変形しても、絶縁体内部に空隙が生じ難い。そのため、セラミックス体が変形してもコンデンサの容量が低下せず、サージ電圧の低減効果が維持される。
【０００９】
金属膜は、第１バスバーとセラミックス体と第２バスバーを横切る方向に空隙が生じることを防止するために採用されるので、金属膜は、第１バスバーに対向しているセラミックス体表面と、第２バスバーに対向しているセラミックス体表面に形成されていればよい。このとき、夫々のバスバーと金属膜が電気的に接続されていることが好ましい。具体的には、第１バスバーと対向しているセラミックス体表面に第１金属膜が形成されており、第２バスバーと対向しているセラミックス体表面に第２金属膜が形成されており、第１バスバーと第１金属膜が電気的に接続されているとともに、第２バスバーと第２金属膜が電気的に接続されていることが好ましい。そのような構成によれば、第１金属膜とセラミックス体と第２金属膜がコンデンサを形成する。コンデンサの電極に相当する第１金属膜と第２金属膜はセラミックス体から剥れることがないので、性能の安定したコンデンサが実現できる。
【００１０】
この半導体モジュールは、絶縁体の内部に、第１バスバーに平行な平面内で複数のセラミックス体が分布していることが好ましい。そのような構成は、第１バスバーと第２バスバーの間に、複数の小さなコンデンサが並列に接続されている回路と等価である。第１バスバーと第２バスバーの間に、複数の小さなコンデンサによって大きなコンデンサ容量を確保することができる。一つひとつのコンデンサの大きさを小さくすることによって、熱変形等によるセラミックス体の破損の発生を抑制することができるとともに、セラミックス体と樹脂の間に空隙が発生することも抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
実施例の半導体モジュールが有する技術的特徴のいくつかを列記する。
（特徴１）  絶縁体内部のセラミックス体は、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）又はチタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）で作製されている。
（特徴２）  第１バスバーと金属膜（及び、第２バスバーと金属膜）は、金属薄板で接続されている。金属薄板は、金属膜と面接触している。
【実施例】
【００１２】
本発明を具現化した実施例に係る半導体モジュールを図面に基づいて説明する。図１は、本実施例の半導体モジュール１０の側面図である。図２は、半導体モジュール１０から第１バスバー３０、第２バスバー２０、第３バスバー２４及び絶縁体１４を抜粋した上面図である。図３は、第１バスバー３０の一部（第１挟持板部３０ｄ）、第２バスバー２０の一部（第２挟持板部２０ｂ）、及び絶縁体１４を横断する断面図である。図４は、第１バスバー３０、第２バスバー２０、第３バスバー２４及び絶縁体１４の位置関係を示す分解斜視図である。
【００１３】
図１〜図４に示すように、半導体モジュール１０は、ハウジング４０に取り付けられた第１バスバー３０、第２バスバー２０及び第３バスバー２４と、絶縁体１４を備えている。図４に示されるように、第１バスバー３０は、その長手方向が前後方向に伸びる第１支持板部３０ａと、第１支持板部３０ａと平行に伸びる第１上板部３０ｃと、第１上板部３０ｃに垂直に立設された第１挟持板部３０ｄと、第１支持板部３０ａと第１上板部３０ｃとを繋ぐ第１連接板部３０ｂを有している。第１挟持板部３０ｄは、第１支持板部３０ａの長手方向の全長と略同一の長さを有している。第１挟持板部３０ｄは、第１上板部３０ｃの右端（図４において第１上板部３０ｃの右側）に立設されている。第１連接板部３０ｂは、第１支持板部３０ａの後端から側方（図４において第１支持板部３０ａの右側）に伸びてから垂直上方（図４の上方）に向かって折れ曲がっており、その上端が第１上板部３０ｃに接続されている。第１支持板部３０ａ、第１連接板部３０ｂ、第１上板部３０ｃ及び第１挟持板部３０ｄは、それぞれが平面であり、導電性の金属によって作製されている。
【００１４】
第３バスバー２４は、その長手方向が前後方向に伸びる第３支持板部２４ａと、第３支持板部２４ａと平行に伸びる第３上板部２４ｃと、第３支持板部２４ａと第３上板部２４ｃを繋ぐ第３連接板部２４ｂを有している。第３連接板部２４ｂは、第３支持板部２４ａの前端から側方（図４の左側）に伸びてから垂直上方に折れ曲がっており、その上端が第３上板部２４ｃに接続されている。第３支持板部２４ａ、第３連接板部２４ｂ及び第３上板部２４ｃは、導電性の金属によって作製されている。
【００１５】
ハウジング４０の台座４０ａ上に第１バスバー３０の第１支持板部３０ａと第３バスバー２４の第３支持板部２４ａが配置される。また、第１支持板部３０ａの上方には、第３バスバー２４の第３上板部２４ｃが第1支持板部３０ａと平行に配置される。第３バスバー２４の第３連接板部２４ｂの上方には、第１バスバー３０の第１上板部３０ｃが第３連接板部２４ｂと平行に配置されている。図１に示すように、第１支持板部３０ａと第３上板部２４ｃの間には樹脂製の絶縁部４０ｄが形成されている。絶縁部４０ｄは、第１支持板部３０ａと第３連接板部２４ｂの間にも形成されている。また、第１上板部３０ｃと第３連接板部２４ｂの間には絶縁部４０ｂが形成される。第１上板部３０ｃと第３上板部２４ｃの間には絶縁部４０ｃが形成されている。絶縁部４０ｃは、第３上板部２４ｃの上面にも配置されている。これらの絶縁部が、第１バスバー３０と第３バスバー２４の間を絶縁している。
【００１６】
第２バスバー２０は、その長手方向が前後方向に伸びる第２支持板部２０ａと、第２支持板部２０ａに垂直に立設された第２挟持板部２０ｂを有している。第２挟持板部２０ｂは、第１挟持板部３０ｄの長手方向の全長と略同一の長さを有している。第２挟持板部２０ｂは、第２支持板部２０ａの左端（図４の左側）に立設されている。第２支持板部２０ａと第２挟持板部２０ｂは、導電性の金属によって作製されている。第２バスバー２０は、第３バスバー２４の第３支持板部２４ａの上方で、かつ、第２支持板部２０ａが第３支持板部２４ａと平行となるように配置されている。第２支持板部２０ａは、第３支持板部２４ａより幅が狭く形成されている。図１に示すように、第３支持板部２４ａと第２支持板部２０ａの間には、絶縁部４０ｂが形成されている。絶縁部４０ｂが、第２バスバー２０と第３バスバー２４の間を絶縁している。
【００１７】
第２バスバー２０の第２挟持部２０ｂと第１バスバー３０の第１挟持部３０ｄは、平板であり、一定の間隔（例えば０．５ｍｍ）を隔てて平行に位置している。第２挟持板部２０ｂは、第１挟持板部３０ｄとその長手方向が略同一の長さを有している。第２挟持板部２０ｂの上下方向の長さは、第１挟持板部３０ｄの上下方向の長さと略同一である。第２挟持板部２０ｂと第１挟持板部３０ｄとの間に、絶縁体１４が配置されている。絶縁体１４は、第２挟持板部２０ｂの長手方向の長さ（第１挟持板部３０ｄの長手方向の長さ）と略同一の長さを有している。また、絶縁体１４は、第２挟持板部２０ｂの上下方向の長さ（第１挟持板部３０ｄの上下方向の長さ）よりも長く形成されている。詳しくは、絶縁体１４の下端は、第２挟持板部２０ｂ（第１挟持板部３０ｄ）の下端と略同一平面上に位置しており、絶縁体１４の上端は、第２挟持板部２０（第１挟持板部３０ｄ）の上端よりも上方に突出している。絶縁体１４の左右方向（図４の左右方向）の幅は、第２挟持板部２０ｂと第１挟持板部３０の間の間隔と略同一である。絶縁体１４は、第１挟持板部３０ｄと第２挟持板部２０ｂで挟持されている。別言すれば、絶縁体１４は、第１バスバー３０と第２バスバー２０に挟持されている。絶縁体１４の上端には、樹脂製の絶縁部４０ｅが形成されている。
【００１８】
絶縁体１４は、複数の誘電性のセラミックス体１４ａと、セラミックス体１４ａの周囲を囲んでいる樹脂製の樹脂部１４ｂを有している。別言すれば、絶縁体１４は、樹脂部１４ｂの内部に複数のセラミックス体１４ａを封止している。複数のセラミックス体１４ａは、絶縁体１４の長手方向、即ち、第２挟持板部２０ｂ及び第１挟持板部３０ｄの長手方向に所定の間隔を空けて配置されている。セラミックス体１４ａは平板形状を有しており、全てが同一の形状を有している。セラミックス体１４ａは、例えば、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）又はチタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）等、比誘電率が高いセラミックスで作製されている。なお、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）やチタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）は、高温下や高電界下で使用しても比誘電率が低下し難い性質を有している。セラミックス体１４ａの上下方向の長さは、絶縁体１４の上下方向の長さと略同一であってよいし、短くてもよい。また、セラミックス体１４ａは、絶縁体１４の上下方向に間隔を空けて複数配置されていてもよい。即ち、セラミックス体１４ａは、第１挟持板部３０ｄや第２挟持板部２０ｂに平行な面内で２次元的に分布していてよい。
樹脂部１４ｂは、隣接するセラミックス体１４ａの間、セラミックス体１４ａと第１挟持板部３０ｄとの間、及び、セラミックス体１４ａと第２挟持板部２０ｂとの間に配されている。複数のセラミックス体１４ａは、インサート成形によって樹脂部１４ｂ内部に封止される。
【００１９】
図３に示されているように、セラミックス体１４ａの表面に第１金属膜１５ａと第２金属膜１５ｂが形成されている。別言すれば、セラミックス体１４ａと樹脂部１４ｂの境界に金属膜が介在している。なお、図３では、２つのセラミックス体のみを描いているが、セラミックス体は多数存在する。第１金属膜１５ａは、第１挟持板部３０ｄに対向しているセラミックス体１４ａの表面に形成されている。第２金属膜１５ｂは、第２挟持板部２０ｂに対向しているセラミックス体１４ａの表面に形成されている。第１挟持板部３０ｄと第１金属膜１５ａの間に、第１金属薄板１６ａが配置されている。第１金属薄板１６ａの一端が第１挟持板部３０ｄに面接触しており、他端が第１金属膜１５ａに面接触している。即ち、第１金属薄板１６ａは、第１挟持板部３０ｄと第１金属膜１５ａを電気的に接続している。同様に、第２挟持板部２０ｂと第２金属膜１５ｂの間に、第２金属薄板１６ｂが配置されている。第２金属薄板１６ｂの一端が第２挟持板部２０ｂに面接触しており、他端が第２金属膜１５ｂに面接触している。即ち、第２金属薄板１６ｂは、第２挟持板部２０ｂと第２金属膜１５ｂを電気的に接続している。なお、図１、図２、及び図４では、金属膜１５ａ、１５ｂと、金属薄板１６ａ、１６ｂの図示を省略している。
【００２０】
半導体モジュール１０では、ハウジング４０の台座４０ａ、絶縁部４０ｂ、絶縁部４０ｃ、絶縁部４０ｄ及び絶縁部４０ｅは、射出成形によって成形される。第１バスバー３０、第２バスバー２０、第３バスバー２４及び絶縁体１４は、射出成形時に金型にインサートされている。すなわち、第１バスバー３０、第２バスバー２０、第３バスバー２４及び絶縁体１４は、インサート成形によってハウジング４０上に形成される。そして、インサート成形された成形体は、放熱板４２上に固定され、その成形体の両側の放熱板４２の上面に、一対のスイッチング部５０、５２が取り付けられる。一方のスイッチング部５２は、第１バスバー３０と電気的に接続されており、他方のスイッチング部５０は、第２バスバー２０と電気的に接続されている。
【００２１】
放熱板４２上には、台座４０ａの右側にスイッチング部５０が取り付けられている。スイッチング部５０は、スイッチング素子５１と基板５４を有している。基板５４には、配線（図示省略）が設けられている。基板５４に設けられた配線の一端は、ワイヤ３６を介して第３バスバー２４の第３支持板部２４ａに接続されている。詳しくは、第３バスバー２４の第３支持板部２４ａの露出面に、ワイヤ３６の一端がワイヤボンディングによって接着されている。ワイヤ３６の他端は、基板５４の配線に接続されている。基板５４上には、スイッチング素子５１が取り付けられている。スイッチング素子５１は、基板５４に設けられた配線の他端に接続されている。スイッチング素子５１は、第２バスバー２０の第２支持板部２０ａとワイヤ２６を介して接続されている。詳しくは、第２バスバー２０の第２支持板部２０ａの露出面に、ワイヤ２６の一端がワイヤボンディングによって接着されている。ワイヤ２６の他端は、スイッチング素子５１に接続されている。
【００２２】
放熱板４２上であって台座４０ａの左側に、スイッチング部５２が取り付けられている。スイッチング部５２は、スイッチング素子５３と基板５６を有している。基板５６には、配線（図示省略）が設けられている。基板５６に設けられた配線の一端は、ワイヤ３８を介して第１バスバー３０の第１支持板部３０ａと接続されている。詳しくは、第１バスバー３０の第１支持板部３０ａの露出面に、ワイヤ３８の一端がワイヤボンディングによって接着されている。ワイヤ３６の他端は、基板５６の配線に接続されている。基板５６上には、スイッチング素子５３が取り付けられている。スイッチング素子５３は、基板５６に設けられた配線の他端に接続されている。スイッチング素子５３は、第３バスバー２４の第３上板部２４ｃとワイヤ２８を介して接続されている。詳しくは、第３バスバー２４の第３上板部２４ｃの露出面に、ワイヤ２８の一端がワイヤボンディングによって接着されている。ワイヤ２８の他端は、スイッチング素子５３に接続されている。なお、本実施例では、第１バスバー３０、第２バスバー２０及び第３バスバー２４の各ワイヤがワイヤボンディングされる平面が表面に露出している。そのため、ワイヤボンディングを容易に行うことができる。
【００２３】
次に、半導体モジュール１０の内部における電気の流れについて説明する。特に、第１バスバー３０と第２バスバー２０の間に位置する絶縁体１４のコンデンサとしての機能を説明する。第１バスバー３０は、一方のスイッチング部５２に接続されるとともに、バッテリ（図示省略）の正極に接続される。第２バスバー２０は、他方のスイッチング部５０と接続されるとともに、バッテリの負極に接続される。バッテリから電圧が供給されると、第１バスバー３０の電位はバッテリの正極の電位と等しくなり、第２バスバー２０の電位はバッテリの負極の電位と等しくなく。第１バスバー３０に供給された電圧は、ワイヤ３８から基板５６の配線を介してスイッチング素子５３に入力される。第２バスバー２０に供給された電圧は、ワイヤ２６からスイッチング素子５１に入力される。スイッチング素子５１、５３は同期してスイッチングし、それらに入力された電圧が交流電圧に変換される。この交流電圧は、第３バスバー２４を介して例えばモータなど（図示省略）に供給される。
【００２４】
半導体モジュール１０に直流電圧が供給され、スイッチング素子５１、５３が同期してスイッチングを行うと、第１バスバー３０と第２バスバー２０の配線インダクタンスによって、高いサージ電圧が発生する。半導体モジュール１０では、第１バスバー３０と第２バスバー２０の間（詳しくは、第１挟持板部３０ｄと第２挟持板部２０ｂの間）に絶縁体１４が配置されている。第１バスバー３０、第２バスバー２０及びこれらの間に配置されている絶縁体１４のセラミックス体１４ａは、コンデンサとして機能する。より詳しくは、第１バスバー３０に接続されている第１金属膜１５ａと、第２バスバー２０に接続されている第２金属膜１５ｂが一対の平板電極を形成し、その一対の平板電極とそれらの間に位置するセラミックス体１４ａがコンデンサとして機能する。第１バスバー３０と第２バスバー２０の間に発生したサージ電圧は、このコンデンサに放電される。コンデンサが、一対のスイッチング素子に加わるサージ電圧を低減する。
【００２５】
絶縁体１４は、誘電性を有している複数の平板形状のセラミックス体１４ａを備えている。セラミックス体１４ａは、樹脂部１４ｂに封止されている。半導体モジュール１０が高温下で使用されると、第１バスバー３０の第１挟持板部３０ｄや第２バスバー２０の第２挟持板部２０ｂが熱膨張等によって変形が生じる場合がある。また、インサート成形時の熱によっても変形が生じる場合がある。本実施例の半導体モジュール１０の絶縁体１４では、セラミックス体１４ａが樹脂部１４ｂを介して第１挟持板部３０ｄと第２挟持板部２０ｂに挟持されている。したがって、第１挟持板部３０ｄや第２挟持板部２０ｂが熱変形しても、それに伴って樹脂部１４ｂが変形することでセラミックス体１４ａに作用する応力が軽減される。また、セラミックス体１４ａは、第１挟持板部３０ｄと第２挟持板部２０ｂの長手方向に断続的に配置されている。そのため、絶縁体１４は、その長手方向に柔軟性を有している。したがって、第１挟持板部３０ｄや第２挟持板部２０ｂがその長手方向に沿って変形しても、隣り合うセラミックス体１４ａ同士の位置がずれることで、セラミックス体１４ａ自体に作用する応力を低減することができる。これにより、セラミックス体１４ａの破損を防止することができる。
【００２６】
また、半導体モジュール１０が高温になると、セラミックス体１４ａ自体が熱膨張等によって変形する場合がある。また、インサート成形時の熱によってもセラミックス体１４ａ自体が変形する場合がある。本実施例の半導体モジュール１０の絶縁体１４では、セラミックス体１４ａが樹脂部１４ｂを介して第１挟持板部３０ｄと第２挟持板部２０ｂに挟持されている。したがって、第１挟持板部３０ｄと第２挟持板部２０ｂの間に拘束されているセラミックス体１４ａが変形しても、樹脂部１４ｂが緩衝材として機能し、セラミックス体１４ａに作用する応力が軽減される。そのため、この半導体モジュール１０は、高温下でもセラミックス体１４ａが破損し難い。
【００２７】
また、金属膜１５ａ、１５ｂは、樹脂とセラミックスの間の密着性よりも、樹脂部１４ｂとの密着性が高い。従って、セラミックス体１４ａの表面に形成された金属膜１５ａ、１５ｂが、セラミックス体１４ａと樹脂部１４ｂの間の密着性を高める。熱変形等によってセラミックス体１４ａが変形しても、セラミックス体１４ａと樹脂部１４ｂの間に空隙が生じ難い。空隙が生じるとコンデンサの容量が低下する可能性があるが、金属膜１５ａ、１５ｂが空隙の発生を抑制するので、第１バスバー３０と第２バスバー２０の間のコンデンサ容量はセラミックス体１４ａが変形しても維持される。
【００２８】
金属膜１５ａ、１５ｂは、樹脂部１４ｂとセラミックス体１４ａの間に空隙が生じることを抑制するとともに、コンデンサの電極としても機能する。電極として機能する金属膜１５ａ、１５ｂはセラミックス体１４ａの両面に密着しているので、金属膜１５ａ、１５ｂとセラミックス体１４ａが形成するコンデンサの容量は、セラミックス体１４ａが変形しても変化し難い。即ち、半導体モジュール１０は、第１バスバー３０と第２バスバー２０の間に堅牢なコンデンサを形成する。
【００２９】
第１バスバー３０と第１金属膜１５ａは可撓性を有する金属薄板１６ａで接続されている。第１バスバー３０と第１金属膜１５ａはそれぞれ、第１金属薄板１６ａと面接触している。そのような構成により、セラミックス体１４ａが変形しても、第１バスバー３０と第１金属膜１５ａの電気的接続が良好に維持される。第２金属薄板１６ｂも同様に、第２バスバー２０と第２金属膜１５ｂの間の良好な電気的接続を維持する。
【００３０】
金属膜は、例えば蒸着によってセラミックス体の表面に形成すればよい。或いは金属膜は、厚膜ペーストをセラミックス体の表面に印刷・焼付けする方法で形成してもよい。
【００３１】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。例えば、金属膜がセラミックス体の全部の表面に形成されていてもよい。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は、半導体モジュールの側面図である。
【図２】図２は、半導体モジュールの各バスバー及び絶縁体を抜粋した上面図である。
【図３】図３は、第１バスバーと第２バスバーと絶縁体を横断する断面図である。
【図４】図４は、各バスバー及び絶縁体の位置関係を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０：半導体モジュール
１４：絶縁体
１４ａ：セラミックス体
１４ｂ：樹脂部
１５ａ、１５ｂ：金属膜
１６ａ、１６ｂ：金属薄板
２０：第２バスバー
２４：第３バスバー
３０：第１バスバー
４０：ハウジング
５０、５２：スイッチング部
５１、５３：スイッチング素子
５４、５６：基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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