(57)【要約】【課題】基板とこの基板に設置されているパワー素子チップとを接合するビームリードにおいて、ビームリードが基板とパワー素子チップとに接合されるときや接合された後における温度変化による基板の反り量を低減する。【解決手段】第１の接続部１３と第２の接続部１５とがつながり、第２の接続部と第３の接続部１７とがつながっているビームリード９であって、第１の接続部と第２の接続部とをお互いに結ぶ方向に対して、第２の接続部と第３の接続部とをお互いに結ぶ方向が交差しており、第１の接続部と第２の接続部との間および第２の接続部と第３の接続部との間には、脆弱部２３、２５が設けられているビームリード９である。【選択図】図１
2014216450.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の接続部と第２の接続部とがつながり、前記第２の接続部と第３の接続部とがつながっているビームリードであって、
前記第１の接続部と前記第２の接続部とをお互いに結ぶ方向に対して、前記第２の接続部と前記第３の接続部とをお互いに結ぶ方向が交差しており、前記第１の接続部と前記第２の接続部との間および前記第２の接続部と前記第３の接続部との間には、脆弱部が設けられていることを特徴とするビームリード。
【請求項２】
請求項１に記載のビームリードにおいて、
前記３つの接続部のうちの少なくとも１つの接続部には、パワー素子チップが接続され、前記３つの接続部のうちの残りの接続部には、配線パターンが接続されるように構成されていることを特徴とするビームリード。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のビームリードは、
平板状の金属材料を塑性変形させることで生成されており、
前記各接続部は平板状に形成されていて１つの平面上に存在しているか、もしくは、前記各接続部は平板状に形成されていて厚さ方向がお互いに一致していて前記各接続部のうちの少なくとも１つの接続部が前記各接続部の厚さ方向で前記少なくとも１つの接続部以外の接続部から僅かに離れており、
前記各接続部の厚さ方向から見ると、「Ｌ」字状に形成されており、
前記第１の接続部は、前記「Ｌ」字の縦方向に延びている画の部位の上端部に形成されており、前記第２の接続部は、前記「Ｌ」字の縦方向に延びている画の部位と前記「Ｌ」字の横方向に延びている画の部位との交差部に形成されており、前記第３の接続部は、前記「Ｌ」字の横方向に延びている画の部位の右端部に形成されており、
前記各脆弱部は、前記各接続部の厚さ方向において同じ側に屈曲もしくは湾曲して突出していることを特徴とするビームリード。
【請求項４】
配線パターンが設けられている基板と、
前記基板に設置されている第１のパワー素子チップと、
前記基板に設置されている第２のパワー素子チップと、
第１の接続部が前記第１のパワー素子チップに接続され、第２の接続部が前記第２のパワー素子チップに接続され、第３の接続部が前記基板の配線パターンの所定の部位に接続されている請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のビームリードと、
を有することを特徴とするパワーモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビームリードおよびパワーモジュールに係り、たとえば、複数のパワー半導体素子が設けられているインバータ用パワーモジュールに関するものであり、ビームリードがパワーモジュールの配線に使用されているものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｖｅｈｉｃｌｅ；電動輸送機器）やＨＥＶ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｖｅｈｉｃｌｅ；ハイブリッド電気自動車）などの電動車輌に搭載されるインバータに使用されるパワーモジュール３０１として、図６、図７で示すものが知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
パワーモジュール３０１は、セラミックス製の基板（絶縁基板）３０３と、複数のパワー素子チップ（パワー半導体素子；パワー半導体素子チップ）３０５，３０７と、金属製のビームリード３０９とを備えて構成されている。ビームリード３０９は、パワー半導体素子３０５とパワー半導体素子３０７と基板３０３に設けられている配線パターンの所定の部位３１１とに接続されている。
【０００４】
また、パワーモジュール３０１では、基板３０３に設置されているパワー半導体素子３０５とパワー半導体素子３０７と配線パターンの所定の部位３１１との３箇所（ビームリード３０９の３つの着地点）が、一列にならんでいる（概ね一直線上に位置している）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２０９８４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、パワーモジュール３０１では、金属製のビームリード３０９とセラミックス製の基板３０３との熱膨張差が大きいので、ビームリード３０９、パワー半導体素子３０５，３０７を絶縁基板３０３に設置するために昇温、降温すると、基板３０３を反らせる応力が発生する。なお、この基板３０３を反らせる応力は、パワーモジュール３０１の使用時の発熱によっても同様に発生する。
【０００７】
そして、従来のパワーモジュール３０１では、ビームリード３０９の３つの着地点（接続部）が、一方向で一列にならんでいるので、上記応力が上記列の方向で加算され、基板３０３の反り量が大きくなるという問題がある。
【０００８】
図７を参照しつつ詳しく説明する。低温状態では、パワーモジュール３０１は図７（ａ）で示すようになり、高温状態では、図７（ｂ）で示すようになる。なお、説明の便宜のために、図７（ｂ）では、ビームリード３０９が基板３０３（各パワー半導体素子３０５，３０７）に固定されていないものとして描いてある。
【０００９】
図７（ａ）において、パワー半導体素子３０５が設けられている基準位置Ｐ１０と、パワー半導体素子３０７が設けられている位置Ｐ１１との間の距離をＬ１１とし、基準位置Ｐ１０と配線パターンの所定の部位３１１との間の距離をＬ１２とする。
【００１０】
パワーモジュール３０１が高温状態になると、図７（ｂ）で示すように、基板３０３は、位置Ｐ１１が距離ＬＢだけ左側に移動して位置Ｐ１３のところに位置し、ビームリード３０９は、位置Ｐ１１が距離ＬＡだけ左側に移動して位置Ｐ１４のところに位置する。なお、距離（寸法）ＬＡの値は距離（寸法）ＬＢの値よりも距離（寸法）ＬＣの値だけ大きくなっている。
【００１１】
また、パワーモジュール３０１が高温状態になると、図７（ｂ）で示すように、基板３０３は、位置Ｐ１２が距離ＬＥだけ左側に移動して位置Ｐ１５のところに位置し、ビームリード３０９は、位置Ｐ１２が距離ＬＤだけ左側に移動して位置Ｐ１６のところに位置する。なお、距離（寸法）ＬＤの値は距離（寸法）ＬＥの値よりも距離（寸法）ＬＦの値だけ大きくなっている。
【００１２】
さらに、距離Ｌ１２の値が距離Ｌ１１の値の２倍になっているとすると、温度上昇による寸法の差が足し算されることで、寸法の差ＬＦの値が、温度上昇による寸法の差ＬＣの２倍になる。このように差が２倍になったことに応じて応力も２倍になり、基板３０３の反り量が大きくなるのである。
【００１３】
なお、パワーモジュール３０１は、基板３０３の下面を冷却器（図示せず）に接合させて使用されるが、基板３０３の反りが大きいと、基板３０３と冷却器との接合が困難になり、基板３０３と冷却器との接合部の耐久性に悪影響を与えるおそれがある。
【００１４】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、基板とこの基板に設置されているパワー素子チップとを接合するビームリードにおいて、ビームリードが基板とパワー素子チップとに接合されるときや接合された後における温度変化による基板の反り量を低減することができるビームリードを提供することを目的とする。
【００１５】
また、本発明は、基板とこの基板に設置されているパワー素子チップと、基板とパワー素子チップを接合するビームリードとを有するパワーモジュールにおいて、温度変化による基板の反り量を低減することができるパワーモジュール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】
【００１６】
請求項１に記載の発明は、第１の接続部と第２の接続部とがつながり、前記第２の接続部と第３の接続部とがつながっているビームリードであって、前記第１の接続部と前記第２の接続部とをお互いに結ぶ方向に対して、前記第２の接続部と前記第３の接続部とをお互いに結ぶ方向が交差しており、前記第１の接続部と前記第２の接続部との間および前記第２の接続部と前記第３の接続部との間には、脆弱部が設けられているビームリードである。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のビームリードにおいて、前記３つの接続部のうちの少なくとも１つの接続部には、パワー素子チップが接続され、前記３つの接続部のうちの残りの接続部には、配線パターンが接続されるように構成されているビームリードである。
【００１８】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のビームリードは、平板状の金属材料を塑性変形させることで生成されており、前記各接続部は平板状に形成されていて１つの平面上に存在しているか、もしくは、前記各接続部は平板状に形成されていて厚さ方向がお互いに一致していて前記各接続部のうちの少なくとも１つの接続部が前記各接続部の厚さ方向で前記少なくとも１つの接続部以外の接続部から僅かに離れており、前記各接続部の厚さ方向から見ると、「Ｌ」字状に形成されており、前記第１の接続部は、前記「Ｌ」字の縦方向に延びている画の部位の上端部に形成されており、前記第２の接続部は、前記「Ｌ」字の縦方向に延びている画の部位と前記「Ｌ」字の横方向に延びている画の部位との交差部に形成されており、前記第３の接続部は、前記「Ｌ」字の横方向に延びている画の部位の右端部に形成されており、前記各脆弱部は、前記各接続部の厚さ方向において同じ側に屈曲もしくは湾曲して突出しているビームリードである。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、配線パターンが設けられている基板と、前記基板に設置されている第１のパワー素子チップと、前記基板に設置されている第２のパワー素子チップと、第１の接続部が前記第１のパワー素子チップに接続され、第２の接続部が前記第２のパワー素子チップに接続され、第３の接続部が前記基板の配線パターンの所定の部位に接続されている請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のビームリードとを有するパワーモジュールである。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１〜請求項３に記載の発明によれば、ビームリードが基板とパワー素子チップとに接合されるときや接合された後における温度変化による基板の反り量を低減することができるビームリードを提供することができるという効果を奏する。
【００２１】
また、請求項４に記載の発明によれば、温度変化による基板の反り量を低減することができるパワーモジュールを提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係るパワーモジュールの斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係るビームリードを基板に設置した状態を示す図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＩＩＢ矢視図であり、（ｃ）は（ａ）におけるＩＩＣ矢視図である。
【図３】本発明の実施形態に係るビームリードと基板との熱変形の態様を示す図である。
【図４】変形例に係るビームリードを基板に設置した状態を示す図であり、図２（ｂ）や図２（ｃ）に対応した図である。
【図５】（ａ）は本発明の実施形態に係るビームリードの概略構成を示す図であって図２（ａ）に対応した図であり、（ｂ）、（ｃ）は変形例に係るビームリードの概略構成を示す図であって図２（ａ）に対応した図である。
【図６】従来のパワーモジュールの斜視図である。
【図７】従来のビームリードと基板との熱変形の態様を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の実施形態に係るパワーモジュール（たとえば、インバータ用パワーモジュール）１は、ＥＶやＨＥＶなどの電動車輌に搭載されるインバータに使用されるものであり、たとえば、図１、図２等で示すように、基板３と、第１のパワー素子チップ（たとえば、ＦＷＤ）５と、第２のパワー素子チップ（たとえば、ＩＧＢＴ）７と、ビームリード９とを備えて構成されている。
【００２４】
基板３には配線パターン１１が設けられており、ＦＷＤ（フリーホイールダイオード；Ｆｒｅｅｗｈｅｅｌ  Ｄｉｏｄｅ）５は、基板３の第１の所定の部位に設置されており、ＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ；Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｇａｔｅ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）７は、基板３の第２の所定の部位に設置されている。なお、第２の所定の部位は第１の所定の部位から所定の距離だけ離れている。
【００２５】
ビームリード９は、第１の接続部（第１の接続点）１３と、第２の接続部（第２の接続点）１５と、第３の接続部１７とを備えて構成されている。第１の接続部１３はＦＷＤ５の電極（アノード）１９に接続されており、第２の接続部１５はＩＧＢＴの電極（エミッタ）２１に接続されており、第３の接続部１７は基板３の配線パターン１１の所定の部位（第３の所定の部位）に接続されている。基板３の第３の所定の部位は、第１の所定の部位と第２の所定の部位から所定の距離だけ離れている。
【００２６】
ここで、ビームリード９についてさらに詳しく説明する。
【００２７】
ビームリード９は、たとえば、一体で成形されており、基板３に設置されたＦＷＤ５の電極１９に接続される第１の接続部１３と、基板３に設置されたＩＧＢＴ７の電極２１に接続される第２の接続部１５と、基板３の第３の所定の部位に接続される第３の接続部１７とを備えて構成されている。
【００２８】
第１の接続部１３と第２の接続部１５と第３の接続部１７とはお互いが所定の距離だけ離れており、第１の接続部１３と第２の接続部１５とがお互いにつながっており（電気的、機械的に接続されており）、第２の接続部１５と第３の接続部１７とがお互いにつながっている。第１の接続部１３と第３の接続部１７とは、直接つながっておらず、第２の接続部１５を間にしてお互いがつながっている。
【００２９】
ビームリード９では、第１の接続部１３と第２の接続部１５とをお互いに結ぶ方向に対して、第２の接続部１５と第３の接続部１７とをお互いに結ぶ方向が交差しており、第１の接続部１３と第２の接続部１５との間および第２の接続部１５と第３の接続部１７との間には、脆弱部（易弾性変形部；容易弾性変形部）２３，２５が設けられている。
【００３０】
なお、ビームリード９では、第１の接続部１３と第２の接続部１５との間の部位全体が脆弱部２３を構成しているが、第１の接続部１３と第２の接続部１５との間の部位の一部が、脆弱部２３を構成していてもよい。また、同様に、第２の接続部１５と第３の接続部１７との間の部位全体が脆弱部２５を構成しているが、第２の接続部１５と第３の接続部１７との間の部位の一部が、脆弱部２５を構成していてもよい。
【００３１】
ビームリード９には、たとえば、上述した３つの接続部１３，１５，１７のみが設けられている。そして、ビームリード９は、第１の接続部１３、第２の接続部１５、第３の接続部１７が、この順で、脆弱部２３，２５を間にし、電気的に直列接続されている。また、ビームリード９は、金属（たとえば、銅）等の導電性材料で構成されており、「Ｌ」字状になっている。
【００３２】
脆弱部２３は、この両端に位置している２つの接続部１３，１５同士をお互いに結ぶ方向で２つの接続部１３，１５の間に圧縮力もしくは引っ張り力を加えた場合、２つの接続部１３，１５の間のビームリード９の部位が弾性変形しやすくなるようにするためのものである。脆弱部２５も、脆弱部２３と同様に、２つの接続部１５，１７の間のビームリード９の部位が弾性変形しやすくなるようにするためのものである。
【００３３】
たとえば、第１の接続部１３と第２の接続部１５との間で延伸しているビームリード９の部位の断面形状（延伸方向に対して直交する平面による断面の形状）は一定になっている。また、第１の接続部１３と第２の接続部１５との間で延伸しているビームリード９の部位は、第１の接続部１３と第２の接続部１５との間で曲がって延びている。この曲がりによって脆弱部２３が構成されている。上記断面形状で第１の接続部１３と第２の接続部１５との間が直線的に延びている場合に比べて、第１の接続部１３と第２の接続部１５との間で曲がって延伸しているビームリード９の部位（脆弱部２３）が、引っ張り力や圧縮力に対し、曲げモーメントによる撓みの発生があることで、弾性変形しやすくなっている。ただし、上記断面形状で第１の接続部１３と第２の接続部１５との間が直線的に延びている場合において挫屈の発生は無いものとする。
【００３４】
すでに理解されるように、ビームリード９の３つの接続部１３，１５，１７のうちの少なくとも１つの接続部（たとえば、第１の接続部１３）に、基板３に設けられているパワー素子チップ（ＦＷＤ）５が接続されるようになっている。また、ビームリード９の３つの接続部１３，１５，１７のうちの残りの接続部（たとえば、第３の接続部１７）には、基板３に設けられている配線パターン１１の所定の部位が接続されるように構成されている。
【００３５】
ビームリード９は、平板状の金属材料を塑性変形させることで（たとえば、平板状の銅の素材を、金型を用いて打ち抜き加工し、プレス加工することで）生成されている。
【００３６】
各接続部１３，１５，１７は平板状に形成されていて、１つの平面上に存在している（より精確には、各接続部１３，１５，１７の厚さ方向の一方の面が１つの平面上に存在している）。なお、各接続部１３，１５，１７の位置関係が次のようになっていてもよい。
【００３７】
各接続部１３，１５，１７が平板状に形成されている。各接続部１３，１５，１７の厚さ方向がお互いに一致している。各接続部１３，１５，１７のうちの少なくとも１つの接続部（たとえば、第３の接続部１７）が、各接続部１３，１５，１７の厚さ方向で、少なくとも１つの接続部以外の接続部（たとえば、第１の接続部１３と第２の接続部１５）から僅かに離れている。
【００３８】
また、ビームリード９は、各接続部１３，１５，１７の厚さ方向から見ると、「Ｌ」字状に形成されている。
【００３９】
第１の接続部１３は、前記「Ｌ」字の縦方向に延びている画の部位の上端部に形成されており、第２の接続部１５は、前記「Ｌ」字の縦方向に延びている画の部位と前記「Ｌ」字の横方向に延びている画の部位との交差部に形成されており、前記第３の接続部１７は、前記「Ｌ」字の横方向に延びている画の部位の右端部または左端部に形成されている。
【００４０】
さらに、前記「Ｌ」字の縦方向に延びている画の部位は、横方向で所定の幅になっており、前記「Ｌ」字の横方向に延びている画の部位も、縦方向で所定の幅になっている。
【００４１】
各脆弱部２３，２５は、各接続部１３，１５，１７の厚さ方向において同じ側に屈曲もしくは湾曲して突出している。
【００４２】
すなわち、平板状の第１の接続部１３と第２の接続部１５の厚さ方向の一方の面が、基板３に設置されているＦＷＤ５、ＩＧＢＴ７の電極１９，２１と対向し、薄膜状のハンダを介してＦＷＤ５、ＩＧＢＴ７の平面状の電極１９，２１の部位に接続されている。また、平板状の第３の接続部１７の厚さ方向の一方の面が、基板３に設けられている配線パターン１１の平面状の所定の部位と対向し、薄膜状のハンダを介して配線パターン１１の平面状の所定の部位に接続されている。そして、各脆弱部２３，２５は、各接続部１３，１５，１７の厚さ方向の一方の面から他方の面に向かう方向で、各接続部１３，１５，１７から離れるように（基板３から離れるように；上方に）突出している。
【００４３】
パワーモジュール１についてさらに詳しく説明する。
【００４４】
説明の便宜のために、水平な一方向をＸ軸方向とし、水平な他の一方向であってＸ軸方向に対して直交する方向をＹ軸方向とし、Ｘ軸方向とＹ軸方向とに対して直交する鉛直方向をＺ軸方向とする。
【００４５】
基板３は、セラミック等の絶縁性の材料で矩形な平板状に形成されている基板本体部２７と、上述した配線パターン（銅等の導電性材料で構成された薄膜状の配線パターン）１１とを備えて構成されている。配線パターン１１は、基板本体部２７の厚さ方向（Ｚ軸方向）の一方の面（上面）に設けられている。なお、基板本体部２７の下側の面にも、配線パターン１１と同様な配線パターン２９が設けられている。
【００４６】
ＦＷＤ５は矩形な平板状に形成されており、厚さ方向がＺ軸方向になって、薄い膜状のハンダ３１によって基板３の配線パターン１１の所定の部位に接合されている。薄い膜状のハンダ３１は、基板３の配線パターン１１の所定の部位と、ＦＷＤ５の電極（カソード）３３に接触している。
【００４７】
ＩＧＢＴ７も矩形な平板状の形成されており、厚さ方向がＺ軸方向になって、薄い膜状のハンダ３５によって基板３の配線パターン１１の所定の部位に接合されている。薄い膜状のハンダ３５は、基板３の配線パターンの所定の部位と、ＩＧＢＴ７の電極（コレクタ）３７に接触している。
【００４８】
ビームリード９は、上述したように、平板状の銅の素材をプレス成形することで生成されており、第１の接続部１３と脆弱部２３と第２の接続部１５と脆弱部２５と第３の接続部１７とがこの順に直列的につながっている。また、ビームリード９は、平面視において（各接続部１３，１５，１７の厚さ方向から見て；Ｚ軸方向から見て）、「Ｌ」字状に形成されている（図２（ａ）参照）。
【００４９】
平面視すると、第１の接続部１３と脆弱部２３と第２の接続部１５とは、所定の幅（Ｘ軸方向の寸法）でＹ軸方向に延びて細長い矩形状になっている。第２の接続部１５と脆弱部２５と第３の接続部１７とは、所定の幅（Ｙ軸方向の寸法）でＸ軸方向に延びて細長い矩形状になっている。
【００５０】
第１の接続部１３の中心と第２の接続部１５の中心とをお互いに結ぶ方向がＹ軸方向になっており、第２の接続部１５の中心と第３の接続部１７の中心とをお互いに結ぶ方向がＸ軸方向になっている。
【００５１】
第１の接続部１３と第２の接続部１５との間の脆弱部２３は、平板状の銅の素材をこの厚さ方向で適宜曲げることで、等脚台形状になっており、第１の接続部１３や第２の接続部１５よりも上方に突出している（図２（ｃ）参照）。
【００５２】
第２の接続部１５と第３の接続部１７との間の脆弱部２５も、平板状の銅の素材をこの厚さ方向で適宜曲げることで、等脚台形状になっており、第２の接続部１５や第３の接続部１７よりも上方に突出している（図２（ｂ）参照）。
【００５３】
第１の接続部１３は、薄い膜状のハンダ３９によってＦＷＤ５に接合されている。薄い膜状のハンダ３９は、第１の接続部１３と、ＦＷＤ５の電極（アノード）１９に接触している。
【００５４】
第２の接続部１５は、薄い膜状のハンダ４１によってＩＧＢＴ７に接合されている。薄い膜状のハンダ４１は、第２の接続部１５と、ＩＧＢＴ７の電極（エミッタ）２１に接触している。
【００５５】
第２の接続部１７は、薄い膜状のハンダ４３によって、基板３の配線パターン１１の所定の部位に接続されている。
【００５６】
なお、第１の接続部１３と第２の接続部１５とは、Ｚ軸方向でほぼ同じところに位置しているが、第３の接続部１７は、ＦＷＤ５やＩＧＢＴ７の厚さ、ハンダ３９やハンダ４１の厚さの分だけ、第１の接続部１３や第２の接続部１５よりも下方に位置している。また、平面視すると、第１の接続部１３がＦＷＤ５全体を覆っており、第２の接続部１５がＩＧＢＴ７全体を覆っている。
【００５７】
次に、配線パターン１１，２９が設けられている基板３への、ＦＷＤ５、ＩＧＢＴ７、ビームリード９の設置について説明する。
【００５８】
まず、基板３の所定の部位に、シートハンダ（図２（ｃ）で示すハンダ３１になるシートハンダ）を載置し、このシートハンダの上にＦＷＤ５を載置し、ＦＷＤ５の上にシートハンダ（図２（ｃ）で示すハンダ３９になるシートハンダ）を載置する。
【００５９】
また、基板３の他の所定の部位に、シートハンダ（図２（ｂ）で示すハンダ３５になるシートハンダ）を載置し、このシートハンダの上にＩＧＢＴ７を載置し、ＩＧＢＴ７の上にシートハンダ（図２（ｂ）で示すハンダ４１になるシートハンダ）を載置する。
【００６０】
また、基板３のさらなる他の所定の部位に、シートハンダ（図２（ｂ）で示すハンダ４３になるシートハンダ）を載置する。
【００６１】
続いて、第１の接続部１３がシートハンダ（図２（ｃ）で示すハンダ３９になるシートハンダ）に接し、第２の接続部１５がシートハンダ（図２（ｂ）で示すハンダ４１になるシートハンダ）に接し、第３の接続部１７がシートハンダ（図２（ｂ）で示すハンダ４３になるシートハンダ）に接するようにして、ビームリード９を各シートハンダの上に載置する。
【００６２】
続いて、加熱してシートハンダを溶融させ、その後、冷却してハンダを固化させることで、基板３への、ＦＷＤ５、ＩＧＢＴ７、ビームリード９の設置が終了する。
【００６３】
パワーモジュール１によれば、第１の接続部１３と第２の接続部１５と第３の接続部１７とが一列にならんでいないので、ビームリード９が基板３とＦＷＤ５とＩＧＢＴ７に接合されるときにおける温度変化によっても、応力が従来のように加算されることがなくなる。これにより、ビームリード９が基板３とＦＷＤ５とＩＧＢＴ７に接合されるときの温度変化による基板３の反り量を低減することができる。
【００６４】
図３を用いて詳しく説明する。低温状態では、パワーモジュール１は図３（ａ）で示すようになり、高温状態では、図３（ｂ）で示すようになる。なお、説明の便宜のために、図３（ｂ）は、ビームリード９が基板３（ＩＧＢＴ７）に固定されていないものとして描いてある。
【００６５】
図３（ａ）において、ＩＧＢＴ７（第２の接続部１５）が設けられている基準位置Ｐ０と、第３の接続部１７とこの第３の接続部１７が接続される基板３の部位の位置Ｐ１との間の距離をＬ１とする。
【００６６】
パワーモジュール１が高温状態になると、基板３は、図３（ｂ）で示すように、位置Ｐ１が距離Ｌ２１だけ左側に移動して位置Ｐ２のところに位置し、ビームリード９は、位置Ｐ１が距離Ｌ３１だけ左側に移動して位置Ｐ３のところに位置する。なお、距離（寸法）Ｌ３１の値は距離（寸法）Ｌ２１の値よりも距離（寸法）Ｌ２３の値だけ大きくなっている。
【００６７】
図３と従来のものを示す図７とを対比すると、各接続部１３，１５，１７が一列にならんでいないので、図３に示す差寸法Ｌ２３が図７に示す差寸法ＬＦよりも一般的に小さくなり、温度変化による基板３の反り量を低減することができる。
【００６８】
ＦＷＤ５（第１の接続部１３）とＩＧＢＴ７（第２の接続部１５）との間も、ＩＧＢＴ７（第２の接続部１５）と第３の接続部１７との間と同様にして、温度変化による基板３の反り量を低減することができる。
【００６９】
また、パワーモジュール１によれば、第１の接続部１３と第２の接続部１５との間および第２の接続部１５と第３の接続部１７との間には、脆弱部２３，２５が設けられているので、これらの脆弱部２３，２５によっても応力が緩和され、ビームリード９が基板３とパワー素子チップ５，７とに接合されるときの温度変化による基板３の反り量を一層低減することができる。
【００７０】
また、パワーモジュール１は、基板３の下面を冷却器（図示せず）に接合させて使用されるが、基板３の反りが小さいので、基板３と冷却器との接合が容易になり、基板３と冷却器との接合部の耐久性が向上する。
【００７１】
また、パワーモジュール１によれば、パワーモジュール１の使用時にパワー素子チップ５，７が発熱するが、この発熱に対しても、基板３の反り量を低減させることができる。
【００７２】
また、パワーモジュール１によれば、各接続部１３，１５，１７の厚さ方向から見ると、「Ｌ」字状に形成されていることで、第１の接続部１３と第２の接続部１５とをお互いに結ぶ方向に対して、第２の接続部１５と第３の接続部１７とをお互いに結ぶ方向が、直交している。これにより、ビームリード９が基板３とパワー素子チップ５，７とに接合されるときの温度変化による基板３の反り量を一層低減させることができる。
【００７３】
また、パワーモジュール１によれば、各脆弱部２３，２５が、各接続部１３，１５，１７の厚さ方向において同じ側に屈曲もしくは湾曲して突出しているので、ビームリード９を基板３に設置するとき、簡素な構成でビームリード９と基板３との干渉を避けることができる。
【００７４】
ところで、パワーモジュール１では、脆弱部２３，２５が図２等で示すように、等脚台形状に曲がっているが、他の形態で曲がっていてもよい、たとえば、図４で示すように円弧状に湾曲していてもよい。
【００７５】
また、パワーモジュール１では、図５（ａ）で示すように、第１の接続部１３と第２の接続部１５とをお互いに結ぶ方向に対して第２の接続部１５と第３の接続部１７とをお互いに結ぶ方向が直交しているが、必ずしも直交している必要はなく、図５（ｂ）で示すように、９０°よりも小さい角度で交差していてもよい。
【００７６】
さらに、パワーモジュール１では、図５（ａ）で示すように、３つの接続部１３，１５，１７しか設けられていないが、図５（ｃ）で示すように、４つ等の複数の接続部が設けられていてもよい。４つの接続部は、参照符号１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄで示している。この場合、各接続部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄが一列にならんでいないことは当然であるが、これに加えて、各接合部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄの応力が上述したように加算されないことが必要である。
【符号の説明】
【００７７】
１  パワーモジュール
３  基板
５  パワー素子チップ（ＦＷＤ）
７  パワー素子チップ（ＩＧＢＴ）
９  ビームリード
１１  配線パターン
１３  第１の接続部
１５  第２の接続部
１７  第３の接続部
２３，２５  脆弱部
【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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