(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スリットを挟んで同一平面レベルに配置された第１及び第２の電極面を有し、前記第１の電極面と前記第２の電極面とが前記スリットに架橋された連結領域によって部分的に連結された金属板を準備するステップと、
第１の主電極を前記第１の電極面に、第２の主電極を前記第２の電極面に、半田リフローによってそれぞれ電気的に接続して、前記第１及び第２の主電極を有する半導体装置を前記金属板に実装するステップと、
前記半導体装置を冷却する冷却装置を前記金属板に装着するステップと、
前記冷却装置を前記金属板に装着するステップの後に、前記連結領域を切断して前記第１の電極面と前記第２の電極面とを分離するステップと
を含むことを特徴とする半導体モジュールの製造方法。
【請求項２】
前記連結領域の上面が、前記第１及び第２の電極面と異なる平面レベルにあ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の製造方法。
【請求項３】
前記第１の電極面において前記第１の主電極との接続部分の周囲、及び前記第２の電極面において前記第２の主電極との接続部分の周囲に、それぞれ凸部を形成す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の製造方法。
【請求項４】
前記連結領域を切断するステップの前に、前記半導体装置と電気的に接続される他の装置を実装した基板を、前記金属板と積層構造をなすように前記金属板に装着するステップを更に含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の半導体モジュールの製造方法。
【請求項５】
第１の電極面を有する第１の金属電極板と、
前記第１の電極面と同一平面レベルに配置された第２の電極面を有する第２の金属電極板と、
前記第１の電極面に接続された第１の主電極、及び前記第２の電極面に接続された第２の主電極を有する半導体装置と
を備え、前記第１の金属電極板が前記第２の金属電極板に対向する領域から前記第２の金属電極板に向かう第１の突起を有し、前記第２の金属電極板が前記第１の金属電極板に対向する領域から前記第１の金属電極板に向かう第２の突起を有し、
前記第１の突起と前記第２の突起が、前記第１の電極面と前記第２の電極面とを連結していた連結領域を切断して生じたことを特徴とする半導体モジュール。
【請求項６】
前記第１の金属電極板及び前記第２の金属電極板に接続された冷却装置を更に備えることを特徴とする請求項５に記載の半導体モジュール。
【請求項７】
前記第１の電極面の表面において前記第１の主電極との接続部分の周囲に凸部が配置され、前記第２の電極面の表面において前記第２の主電極との接続部分の周囲に凸部が配置されていることを特徴とする請求項５又は６に記載の半導体モジュール。
【請求項８】
前記第１及び第２の突起の先端が、前記第１及び第２の電極面と異なる平面に位置することを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の半導体モジュール。
【請求項９】
前記半導体装置を前記第１及び第２の金属電極板に固定する固定用ネジを介して前記半導体装置と電気的に接続する他の装置を実装した基板を更に備え、前記第１及び第２の金属電極板と積層構造をなすように、前記基板が前記第１及び第２の金属電極板に装着されていることを特徴とする請求項５乃至８のいずれか１項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、半導体装置を搭載した半導体モジュール及び半導体モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＴＯ−２６３などのマウントタイプの半導体装置、例えばダイオードを実装するために、プリント基板が使用されている。プリント基板に配置された配線パターンによって半導体装置が相互に接続され、或いは半導体装置に電源が供給される。また、導体部と絶縁樹脂ブロックと弾性体（ばね）とを組み合わせた３つの部品からなる実装構造によって電気的な導通と半導体装置の放熱の機能を兼ねたヒートシンクを実現する半導体モジュールが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３４８２１９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、半導体装置に大電流を流す場合には、プリント基板の配線パターンに使用される銅箔のインピーダンスによる発熱に対応するために、銅箔の面積を大きくする必要がある。このため、プリント基板の面積が大きくなる。
【０００５】
また、３つの部品からなる上記の実装構造を実現するためには、それら３つの部品を組み合わせて固定する必要があり、複雑な形状の絶縁樹脂ブロックと弾性体を用意しなければならない。このため、材料費が高価である。更に、実装構造の外形が大きくなってしまう。また、半導体装置のリードをプリント基板に半田付けしなければならず、更に、他回路との接続のために半田後付けなどの追加工程を要する。このため、製造工程が増大するという問題があった。
【０００６】
上記問題点に鑑み、本発明は、製造工程の増大が抑制され、且つ材料費の増大が抑制された半導体モジュール及び半導体モジュールの製造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】
【０００７】
本発明の一態様によれば、スリットを挟んで同一平面レベルに配置された第１及び第２の電極面を有し、第１の電極面と第２の電極面とがスリットに架橋された連結領域によって部分的に連結された金属板を準備するステップと、第１の主電極を第１の電極面に、第２の主電極を第２の電極面に、半田リフローによってそれぞれ電気的に接続して、第１及び第２の主電極を有する半導体装置を金属板に実装するステップと、半導体装置を冷却する冷却装置を金属板に装着するステップと、冷却装置を金属板に装着するステップの後に、連結領域を切断して第１の電極面と第２の電極面とを分離するステップとを含む半導体モジュールの製造方法が提供される。
【０００８】
本発明の他の態様によれば、第１の電極面を有する第１の金属電極板と、第１の電極面と同一平面レベルに配置された第２の電極面を有する第２の金属電極板と、第１の電極面に接続された第１の主電極、及び第２の電極面に接続された第２の主電極を有する半導体装置とを備え、第１の金属電極板が第２の金属電極板に対向する領域から第２の金属電極板に向かう第１の突起を有し、第２の金属電極板が第１の金属電極板に対向する領域から第１の金属電極板に向かう第２の突起を有し、第１の突起と第２の突起が、第１の電極面と第２の電極面とを連結していた連結領域を切断して生じた半導体モジュールが提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、製造工程の増大が抑制され、且つ材料費の増大が抑制された半導体モジュール及び半導体モジュールの製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１（ａ）は本発明の実施形態に係る半導体モジュールの構造を示す模式な斜視図であり、図１（ｂ）は絶縁ブッシュの構造を示す模式図である。
【図２】図１（ａ）に示した半導体モジュールの平面図である。
【図３】図３（ａ）は図２に示した半導体モジュールの正面図であり、図３（ｂ）は側面図である。
【図４】図４（ａ）は本発明の実施形態に係る半導体モジュールの電気回路の例であり、図４（ｂ）は電気回路の他の例である。
【図５】本発明の実施形態に係る半導体モジュールの電気回路の他の例である。
【図６】本発明の実施形態に係る半導体モジュールの製造方法を説明するための工程図であり、図６（ａ）は平面図、図６（ｂ）は正面図である（その１）。
【図７】本発明の実施形態に係る半導体モジュールの製造方法を説明するための工程図であり、図７（ａ）は平面図、図７（ｂ）は正面図である（その２）。
【図８】本発明の実施形態に係る半導体モジュールの製造方法を説明するための工程図であり、図８（ａ）は平面図、図８（ｂ）は正面図である（その３）。
【図９】本発明の実施形態に係る半導体モジュールの他の構造を示す模式的な斜視図である。
【図１０】発明の実施形態に係る半導体モジュールに使用される金属板の連結領域の他の例を示す模式的な平面図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る半導体モジュールの凸部の形成方法を説明するための模式的な断面図である。
【図１２】本発明の実施形態の変形例に係る半導体モジュールの構造を示す平面図である。
【図１３】図１３（ａ）は図１２に示した半導体モジュールの正面図であり、図１３（ｂ）は側面図である。
【図１４】図１４（ａ）は本発明の他の実施形態に係る半導体モジュールの構造を示す平面図であり、図１４（ｂ）は正面図である。
【図１５】本発明の他の実施形態に係る半導体モジュールの電気回路の例である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。
【００１２】
又、以下に示す実施形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の実施形態は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。
【００１３】
本発明の実施形態に係る半導体モジュール１を図１（ａ）、図１（ｂ）、図２、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示す。以下において、図２に示したｘ方向からみた図を半導体モジュール１の正面図、ｙ方向からみた図を半導体モジュール１の側面図とする。
【００１４】
半導体モジュール１は、第１の電極面１１０を有する第１の金属電極板１１と、第１の電極面１１０と同一平面レベルに配置された第２の電極面１２０を有する第２の金属電極板１２と、第１の電極面１１０に接続された第１の主電極２１、及び第２の電極面１２０に接続された第２の主電極２２を有する半導体装置２０とを備える。更に、第１の金属電極板１１が、第２の金属電極板１２に対向する領域から第２の金属電極板１２に向かう第１の突起１１１を有する。そして、第２の金属電極板１２が、第１の金属電極板１１に対向する領域から第１の金属電極板１１に向かう第２の突起１２１を有する。
【００１５】
図１（ａ）、図１（ｂ）、図２、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示した半導体モジュール１は、一つの第２の金属電極板１２の両側に第１の金属電極板１１が配置された構造である。第２の金属電極板１２と第１の金属電極板１１との間に、それぞれ３個の半導体装置２０が互いに並列に接続されている。ただし、第１の金属電極板１１と第２の金属電極板１２の個数は上記に限られない。更に、並列に接続される半導体装置２０の個数は３に限られない。
【００１６】
半導体装置２０は、例えばダイオードである。半導体装置２０がダイオードである場合、例えば第１の主電極２１はアノード電極、第２の主電極２２はカソード電極である。この場合、カソード電極が第２の金属電極板１２に接し、且つ電気的に接続されて、ダイオードが第２の金属電極板１２上に配置され、且つダイオードのアノード電極である第１の主電極２１によって第１の金属電極板１１に電気的に接続されている。したがって、図１（ａ）に示した半導体モジュール１は、ダイオードがそれぞれ３個並列に配置された２の装置列が、カソード電極共通に接続された構成である。ただし、半導体モジュール１が、第１の主電極２１がカソード電極、第２の主電極２２がアノード電極である複数のダイオードをアノード電極を共通に接続した構成であってもよい。図３（ａ）の符号２３は、半導体装置２０の放熱フィンである金属部分を示す。
【００１７】
半導体モジュール１は、半導体装置２０に対向する位置に配置されるように、第１の金属電極板１１及び第２の金属電極板１２に接続された冷却装置３０を更に備える。冷却装置３０は、半導体装置２０で発生する熱を放熱する。具体的には、第１の金属電極板１１及び第２の金属電極板１２と冷却装置３０とを電気的に絶縁する絶縁シート３１を介して、冷却装置３０が第１の金属電極板１１及び第２の金属電極板１２に固定されている。なお、図１（ａ）は絶縁シート３１及び冷却装置３０が装着されていない状態を示す。
【００１８】
絶縁シート３１及び冷却装置３０は、固定用ネジ４１及び絶縁ブッシュ４３によって第１の金属電極板１１に固定され、固定用ネジ４２及び絶縁ブッシュ４３によって第２の金属電極板１２に固定されている。絶縁ブッシュ４３は、固定用ネジ４１と第１の金属電極板１１とが直接に接触しないように固定用ネジ４１と第１の金属電極板１１間に配置される。同様に、固定用ネジ４２と第２の金属電極板１２間に絶縁ブッシュ４３が配置される。例えば図１（ｂ）に示すように、チューブ状の絶縁ブッシュ４３が固定用ネジ４１、４２の頭部の下面と軸を覆うことにより、固定用ネジ４１と第１の金属電極板１１とが電気的に絶縁され、固定用ネジ４２と第２の金属電極板１２とが電気的に絶縁される。
【００１９】
半導体装置２０がダイオードである場合の、図１（ａ）に示した半導体モジュール１の電気回路の例を図４（ａ）、図４（ｂ）に示す。ここで、第１の主電極２１がアノード電極、第２の主電極２２がカソード電極であるとする。ただし、既に述べたように、半導体モジュール１が、ダイオードをアノード電極を共通に接続した構成であってもよい。その場合の電気回路の例を図５に示す。
【００２０】
図４（ａ）、図４（ｂ）、図５において破線で囲まれた部分が半導体モジュール１である。図４（ａ）、図４（ｂ）、図５に示した例は、半導体モジュール１が、１次側コイル５１及び２次側コイル５２を有するトランス５０の２次側コイル５２の出力を整流する回路である。
【００２１】
第１の金属電極板１１及び第２の金属電極板１２には、一般的なプリント基板よりも熱伝導性の高い材料、例えば銅（Ｃｕ）板やアルミニウム（Ａｌ）板などを採用可能である。これにより、半導体装置２０で発生する熱を効率よく放熱できる。
【００２２】
第１の金属電極板１１の第１の電極面１１０の表面において、第１の主電極２１との接続部分の周囲に凸部１００が配置されている。同様に、第２の金属電極板の第２の電極面１２０の表面において、半導体装置２０の第２の主電極２２との接続部分の周囲に凸部１００が配置されている。つまり、半導体装置２０の周囲に凸部１００が形成されている。凸部１００についての詳細は後述する。
【００２３】
図６（ａ）、図６（ｂ）〜図８（ａ）、図８（ｂ）を参照して、本発明の実施形態に係る半導体モジュール１の製造方法を説明する。なお、以下に述べる半導体モジュール１の製造方法は一例であり、この変形例を含めて、これ以外の種々の製造方法により実現可能であることは勿論である。
【００２４】
図６（ａ）、図６（ｂ）に示すように、スリット１３０を挟んで同一平面レベルに配置された第１の電極面１１０及び第２の電極面１２０を有する金属板１０を準備する。図６に示すように、第１の電極面１１０と第２の電極面１２０とはスリット１３０に架橋された連結領域１４０によって部分的に連結されている。連結領域１４０はスリット１３０の両端部に配置されている。ネジ通し穴４１０、４２０は、固定用ネジ４１、４２がそれぞれ取り付けられるネジ通し穴である。ネジ通し穴４１０、４２０は、固定用ネジ４１、４２を覆う絶縁ブッシュ４３が入る大きさである。
【００２５】
図７（ａ）、図７（ｂ）に示すように、第１の主電極２１及び第２の主電極２２を有する半導体装置２０を金属板１０に実装する。具体的には、半導体装置２０の一方の端部に配置された第１の主電極２１から延伸するリードの端部を第１の電極面１１０に、半導体装置２０の他方の端部の底面に配置された第２の主電極２２を第２の電極面１２０に、それぞれ半田リフローによって接続する。なお、半導体装置２０の形状に依存して、第１の主電極２１と第１の電極面１１０との接続箇所の形態、及び第２の主電極２２と第２の電極面１２０との接続箇所の形態は異なる。
【００２６】
次いで、図８（ａ）、図８（ｂ）に示すように、冷却装置３０を金属板１０に装着する。具体的には、金属板１０と冷却装置３０とを電気的に絶縁する絶縁シート３１を、金属板１０と冷却装置３０との間に配置する。そして、絶縁ブッシュ４３を介して金属板１０を第１の電極面１１０で貫通する固定用ネジ４１、及び絶縁ブッシュ４３を介して金属板１０を第２の電極面１２０で貫通する固定用ネジ４２によって、絶縁シート３１及び冷却装置３０を金属板１０に固定する。冷却装置３０は半導体装置を冷却する機能を有する、例えば冷却フィンや水冷装置である。
【００２７】
その後、連結領域１４０を切断して第１の電極面１１０と第２の電極面１２０とを分離する。連結領域１４０を切断することにより、金属板１０は、第１の電極面１１０を有する第１の金属電極板１１と、第２の電極面１２０を有する第２の金属電極板１２とに分離される。これにより、図１（ａ）に示した半導体モジュール１が完成する。
【００２８】
なお、連結領域１４０を切断した際に、連結領域１４０の第１の電極面１１０に接続していた部分が、先端が第２の金属電極板１２に向かう第１の突起１１１として、第１の金属電極板１１の第２の金属電極板１２に対向する領域に残る。同様に、連結領域１４０の第２の電極面１２０に接続していた部分が、先端が第１の金属電極板１１に向かう第２の突起１２１として、第２の金属電極板１２の第１の金属電極板１１に対向する領域に残る。
【００２９】
上記の例では連結領域１４０の形状はＵ字形であり、Ｕ字の開口部に相当する底面に近い接続箇所において、第１の電極面１１０及び第２の電極面１２０と連結領域１４０が接続している。このため、外部から力を加えて接続箇所を支点として連結領域１４０を屈曲させることにより、金属板１０から連結領域１４０を容易に除去できる。
【００３０】
なお、連結領域１４０の形状はＵ字形に限られるものではなく、どのような形状であってもよい。例えば図９に示すように、連結領域１４０の形状が矩形であってもよい。ただし、接続箇所を支点として連結領域１４０を屈曲させて接続箇所を切断するためには、第１の電極面１１０及び第２の電極面１２０と連結領域１４０との接続箇所が、連結領域１４０の第２の電極面１２０に近い端部に配置されていることが好ましい。
【００３１】
なお、外力により連結領域１４０を屈曲させて金属板１０から連結領域１４０を除去するのではない場合、例えばニッパなどの切断器具によって連結領域１４０を切断する場合には、図１０に示すように、外力を加える領域のない細い連結領域１４０を形成してもよい。
【００３２】
上記のように、半導体モジュール１の製造方法において、第１の電極面１１０と第２の電極面１２０とを連結する連結領域１４０を容易に除去できる。そして、連結領域１４０を金属板１０から除去することにより、半導体装置２０の第１の主電極２１と第２の主電極２２とが電気的に分離される。これにより、半導体装置２０の機能が有効になる。
【００３３】
また、例えば図９に示すように、連結領域１４０の上面が第１の電極面１１０及び第２の電極面１２０と同一平面レベルであってもよい。しかし、連結領域１４０の上面が第１の電極面１１０及び第２の電極面１２０と異なる平面レベルにあることが好ましい。例えば図６（ｂ）〜図８（ｂ）に示すように、連結領域１４０の上面が第１の電極面１１０及び第２の電極面１２０よりも上方になるように、金属板１０を形成する。具体的には、連結領域１４０と第１の電極面１１０及び第２の電極面１２０との接続箇所を折り曲げて、連結領域１４０の上面を第１の電極面１１０及び第２の電極面１２０より高く位置させる。その結果、外力を加えて連結領域１４０を切断することが容易になる。また、連結領域１４０にニッパなどの切断器具を差し入れやすくなり、切断器具が冷却装置３０に接触して傷をつけるおそれがなくなる。
【００３４】
なお、連結領域１４０の上面を第１の電極面１１０及び第２の電極面１２０よりも下方にしてもよい。この場合には、金属板１０から連結領域１４０を除去する際に、金属板１０の下方に配置された冷却装置３０に傷がつかないように注意する必要がある。
【００３５】
上記のように連結領域１４０の第１の電極面１１０及び第２の電極面１２０との接続箇所を折り曲げることにより、連結領域１４０の除去時に折り曲げ部分が緩衝となり、半導体装置２０や半田固定箇所へのストレスを緩和できる。
【００３６】
なお、連結領域１４０の上面を第１の電極面１１０及び第２の電極面１２０と異なる平面レベルにした場合、第１の突起１１１及び第２の突起１２１の先端は、第１の電極面１１０及び第２の電極面１２０と異なる平面に位置する。例えば連結領域１４０の上面を第１の電極面１１０及び第２の電極面１２０よりも上方にした場合、第１の突起１１１及び第２の突起１２１の先端は、第１の電極面１１０及び第２の電極面１２０よりも上方に位置する。
【００３７】
また、図２に示すように、金属板１０の第１の電極面１１０の表面において、第１の主電極２１から延伸するリードとの接続部分の周囲に凸部１００が形成されている。同様に、金属板１０の第２の電極面１２０の表面において第２の主電極２２との接続部分の周囲に凸部１００が形成されている。この凸部１００は、半導体装置２０を金属板１０に固定するための半田リフロー工程において、半導体装置２０が金属板１０上の所定の位置からずれてしまうのを以下のように防止する。
【００３８】
半田リフロー工程を開始する前に、半導体装置２０の第１の主電極２１及び第２の主電極２２は、金属板１０上の半田ペーストを予め塗布した領域に配置されている。しかし、半田リフロー装置内で金属板１０を移動させることによる振動などによって、第１の主電極２１及び第２の主電極２２の位置がずれてしまうおそれがある。しかし、凸部１００がストッパとなって半導体装置２０の移動が防止される。このため、第１の主電極２１及び第２の主電極２２が金属板１０上の半田ペーストが塗布された位置からずれるのを防止できる。
【００３９】
凸部１００は、金属板１０に「ハーフ抜きプレス」という加工を行うことで形成される。具体的には、第１の電極面１１０及び第２の電極面１２０の裏面から第１の電極面１１０及び第２の電極面１２０に向けて所定の位置に外力Ｆを加えるプレス加工を行う。これにより、図１１に例示するように、金属板１０の厚さｄの半分程度の高さの凸部１００が形成される。なお、凸部１００の形状は、矩形、山型、円形など、種々の形状を採用可能である。
【００４０】
また、第１の電極面１１０及び第２の電極面１２０に凸部１００が形成されるため、上記のハーフ抜きプレスを行うことによって、金属板１０の折り曲げに対する強度が増大する。
【００４１】
以上に説明したように、本発明の実施形態に係る半導体モジュール１の製造方法によれば、半導体装置２０の各電極を金属板１０に接続する半田付けを半田リフローにより行うことができる。このため、製造工程の増大を抑制できる。また、複雑な形状の絶縁樹脂モールドや弾性体などを必要としないため、材料費の増大を抑制できる。更に、ハーフ抜きプレスによって凸部１００を第１の電極面１１０及び第２の電極面１２０に形成することによって、半田リフロー工程における半導体装置２０の位置ずれが防止される。
【００４２】
半導体装置２０を金属板１０に固定するための半田リフロー工程の後は、半導体モジュール１は１枚の金属板１０上に半導体装置２０が半田付けされた状態であり、半導体モジュール１を一つの部品として扱うことができる。金属板１０と半導体装置２０が一体化した状態で半導体モジュール１を搬送したり、他の部品や回路を取り付ける作業を行ったりできるため、容易且つ正確に半導体モジュール１を取り扱うことができる。このため、半導体モジュール１の信頼性も向上する。
【００４３】
例えば、絶縁シート３１を金属板１０との間に挟むだけで、放熱フィンや水冷装置などの冷却装置３０に金属板１０を簡単に、且つ、半導体装置２０搭載部分の位置（間隔）を歪ませることなく、安定して固定することができる。
【００４４】
また、金属板１０にプリント基板よりも熱伝導性の高い材料を採用することにより、半導体装置２０に大電流を流す場合にも、半導体装置２０で発生する熱を効率よく放熱できる。したがって、半導体モジュール１を大型化することなく、省スペースで大電流の流れる半導体装置２０を動作させられる。
【００４５】
＜変形例＞
図１２及び図１３（ａ）、図１３（ｂ）に、本発明の実施形態の変形例に係る半導体モジュール１の変形例を示す。図１２に示した半導体モジュール１は、半導体装置２０と電気的に接続する装置（図示略）が実装されたプリント基板６０を更に備える例である。なお、図１２では、プリント基板６０を透過して、プリント基板６０の下方に配置された第１及び第２の金属電極板１１、１２、半導体装置２０、絶縁シート３１及び冷却装置３０などが表示されている。プリント基板６０を透過して表示された部分は破線で示している。
【００４６】
例えば、冷却装置３０に第１の金属電極板１１を接続する固定用ネジ４１、及び冷却装置３０に第２の金属電極板１２を接続する固定用ネジ４２に、半導体装置２０と電気的に接続する装置が実装されたプリント基板やバスバーを共締めすることができる。
【００４７】
図１２及び図１３（ａ）、図１３（ｂ）に示した例では、プリント基板６０が、冷却装置３０と対向して半導体装置２０の上方に配置されている。つまり、プリント基板６０と半導体モジュール１とは積層構造をなしている。そして、固定用ネジ４１により第１の電極面１１０に接して固定された導電体のジョイント８１が、半導体装置２０の第１の主電極２１とプリント基板６０上の配線パターンなどに接続する固定用ネジ７１とを、電気的に接続している。更に、固定用ネジ４２により第２の電極面１２０に接して固定された導電体のジョイント８２が、半導体装置２０の第２の主電極２２とプリント基板６０上の配線パターンなどに接続する固定用ネジ７２とを、電気的に接続している。
【００４８】
その結果、ジョイント８１、８２、及び固定用ネジ７１、７２を介して、半導体装置２０とプリント基板６０に実装された装置とが電気的に接続される。これにより、半導体装置２０とプリント基板６０に実装された装置とにより、所望の電気回路を構成できる。
【００４９】
図１２に示した半導体モジュール１を製造するためには、先ず、図６〜図７を参照して説明した方法と同様にして、金属板１０に半導体装置２０を実装する。
【００５０】
次いで、冷却装置３０に絶縁シート３１を介して半導体モジュール１を装着するが、この時、プリント基板６０に実装された装置と半導体装置２０とを、所望の回路を構成するように電気的接続できるように、ジョイント８１、８２を絶縁ブッシュ４３を介して固定用ネジ４１、４２により装着する。次に、固定用ネジ７１、７２によりプリント基板６０を、半導体モジュール１と積層構造をなすように装着する。なお、半導体モジュール１を冷却装置３０に装着した後、連結領域１４０を切断して第１の電極面１１０と第２の電極面１２０とを分離する。また、連結領域１４０は、半導体モジュール１にプリント基板６０を装着後に分離してもよい。
【００５１】
本発明の実施形態の変形例に係る半導体モジュール１によれば、電気的な接続が強固であり、且つ低いコストで、半導体装置２０と他の回路を一体化した半導体モジュール１を実現できる。また、半導体モジュール１は金属板１０に半導体装置２０を実装した構成であるため、半導体モジュール１を薄くできる。このため、半導体装置２０が実装された第１及び第２の金属電極板１１、１２をプリント基板６０の下などに配置することが可能で、省スペース化を実現できる。
【００５２】
（その他の実施形態）
上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【００５３】
既に述べた実施形態の説明においては、半導体モジュール１が２の第１の金属電極板１１と１の第２の金属電極板１２とを有する例を示したが、図１４（ａ）、図１４（ｂ）に示すように、半導体モジュール１が第１の金属電極板１１と第２の金属電極板１２を１ずつ有する構成であってもよい。図１４（ａ）、図１４（ｂ）は、連結領域１４０を切り離す前の状態を示している。図１５に、半導体装置２０がダイオードである場合の図１４（ａ）、図１４（ｂ）に示した半導体モジュール１の電気回路の例を示す。
【００５４】
このように、本発明はここでは記載していない様々な実施形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【００５５】
１…半導体モジュール
１０…金属板
１１…第１の金属電極板
１２…第２の金属電極板
２０…半導体装置
２１…第１の主電極
２２…第２の主電極
３０…冷却装置
３１…絶縁シート
４１、４２…固定用ネジ
４３…絶縁ブッシュ
６０…プリント基板
７１、７２…固定用ネジ
８１、８２…ジョイント
１００…凸部
１１０…第１の電極面
１１１…第１の突起
１２０…第２の電極面
１２１…第２の突起
１３０…スリット
１４０…連結領域
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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