(57)【要約】【課題】本発明は、簡素な工程で組み立て可能な構造で、かつ構成部品数の少ない半導体装置の提供を目的とする。【解決手段】本発明に係る半導体装置は、樹脂封止された半導体モジュール１と、半導体モジュール１の外郭をなすケース４と、ケース４上面の内面と前記半導体モジュール１上面との間に挟持された弾性部材５と、ケース４下面の開口を塞いで固定されたヒートシンク７とを備え、半導体モジュール１の下面は、弾性部材５の付勢力により、ヒートシンク７に熱伝導グリス６を介して押圧されることを特徴とする。【選択図】図１
2014033119.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂封止された半導体モジュールと、
前記半導体モジュールの外郭をなすケースと、
前記ケース上面の内面と前記半導体モジュール上面との間に挟持された弾性部材と、
前記ケース下面の開口を塞いで固定されたヒートシンクと、
を備え、
前記半導体モジュールの下面は、前記弾性部材の付勢力により、前記ヒートシンクに熱伝導グリスを介して押圧されることを特徴とする、
半導体装置。
【請求項２】
前記ヒートシンク側から前記ケースがネジ止めされることにより、前記ケースが前記ヒートシンクに固定されることを特徴とする、
請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記ケースの底面には、弾性を有する係止ツメが形成され、
前記ヒートシンクは、前記係止ツメに係止されて前記ケースに固定されることを特徴とする、
請求項１に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記弾性部材は、板バネであることを特徴とする、
請求項１〜３のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項５】
前記弾性部材は、ウレタンゴム、シリコン樹脂、クロロプレンゴムのいずれかからなることを特徴とする、
請求項１〜３のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項６】
前記弾性部材は、コイル状のバネまたは皿バネであることを特徴とする、
請求項１〜３のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項７】
前記ケースおよび／または前記半導体モジュールの前記弾性部材が当接する面に、前記弾性部材の形状に応じた凹凸が形成されることを特徴とする、
請求項１〜６のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項８】
前記熱伝導グリスに代えて、ハンダまたは熱伝導性の接着剤を用いることを特徴とする、
請求項１〜７のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項９】
前記半導体モジュールの所定の端子は、その外方端側が前記ケースの上面または側面に沿って露出しており、
前記端子の露出部分には、貫通穴が形成され、
当該貫通穴自体または当該貫通穴に連通してめねじが形成されることを特徴とする、
請求項１〜８のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項１０】
前記ケース側面から、前記半導体モジュールの端子が突出していることを特徴とする、
請求項１〜８のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項１１】
前記ケース側から前記ヒートシンクがネジ止めされることにより、前記ケースが前記ヒートシンクに固定されることを特徴とする、
請求項１に記載の半導体装置。
【請求項１２】
前記ケースおよび前記半導体モジュールには、貫通穴が形成されており、前記貫通穴を通してヒートシンクをネジ止めすることを特徴とする、
請求項１１に記載の半導体装置。
【請求項１３】
前記ケースは、前記ヒートシンクに接着剤により固定されることを特徴とする、
請求項１に記載の半導体装置。
【請求項１４】
前記ケースの前記弾性部材が接する面には、金属板が埋め込まれていることを特徴とする、
請求項１〜１３のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項１５】
前記ケースに代えて、前記ケース上面の位置に設けられた制御基板を備え、
前記ヒートシンクは、前記ケース下面の開口を塞ぐ代わりに、当該開口の位置で前記ネジ止めにより固定される、
請求項１２に記載の半導体装置。
【請求項１６】
前記ヒートシンクには、フィンが形成されていることを特徴とする、
請求項１〜１５のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項１７】
前記半導体モジュールは、Ｓｉ、ＧａＮまたはＳｉＣからなる半導体素子を含むことを特徴とする、
請求項１〜１６のいずれかに記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力用途の半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力変換用として使用される半導体装置は、信頼性を向上させるために、半導体装置に含まれる半導体素子および半導体素子と端子の接合部を樹脂で封止する封止樹脂封止化が進んでいる。また、電力変換用として使用される半導体装置は、動作時に発熱を伴うので、ヒートシンクに取り付けて使用されるのが一般的である。また、外部の埃などから保護するために、半導体モジュールはケースに収納される。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載の半導体装置では、半導体装置の下部に配置したヒートシンクに加えて、半導体モジュールの上部にも熱伝導性の部材を配置することで、冷却性を高めている。
【０００４】
従来は、半導体モジュールをヒートシンクに取り付ける際、まず、半導体モジュールをヒートシンクにネジ止めなどによって取り付け、その後に半導体モジュールの端子と、バスバーの組み込まれたケースとをハンダ接合により固定していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２６７４８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の半導体装置は、上述のように、ヒートシンクに半導体モジュールを取り付けてから、半導体モジュールとケースを固定していたため、組み立て工程数が多くなり、組み立て性が悪い問題があった。また、固定箇所が多くなり、構成部品数が増大する問題があった。
【０００７】
本発明は以上の問題を解決するためになされたものであり、簡素な工程で組み立て可能な構造で、かつ構成部品数の少ない半導体装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る半導体装置は、樹脂封止された半導体モジュールと、当該半導体モジュールの外郭をなすケースと、ケース上面の内面と前記半導体モジュール上面との間に挟持された弾性部材と、ケース下面の開口を塞いで固定されたヒートシンクとを備え、前記半導体モジュールの下面は、弾性部材の付勢力により、ヒートシンクに熱伝導グリスを介して押圧されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る半導体装置は、ケースにヒートシンクを固定すると、ケースとヒートシンクの間に挟持された弾性部材および半導体モジュールも同時に固定される構造である。よって、ケース、弾性部材、半導体モジュールおよびヒートシンクを一括して固定することが可能なため、従来よりも組立工程を簡素化することが可能である。従来よりも組立工程数を減らすことが可能なため、製品の歩留まりが向上する。
【００１０】
また、固定に必要な部品数を削減することができるため、半導体装置の軽量化が可能である。また、部品数の削減により、部品の劣化等による耐久性の低下が従来よりも起こりにくいため、長寿命化が期待できる。
【００１１】
また、本発明は、ケースと半導体モジュールの固定にハンダ等を必要としないため、製造における環境負荷を低減することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態１に係る半導体装置の構成を示す図である。
【図２】実施の形態２に係る半導体装置の構成を示す図である。
【図３】実施の形態３に係る半導体装置の断面図である。
【図４】実施の形態４に係る半導体装置の断面図である。
【図５】実施の形態５に係る半導体装置の断面図である。
【図６】実施の形態７に係る半導体装置の断面図である。
【図７】実施の形態８に係る半導体装置の断面図である。
【図８】実施の形態９に係る半導体装置の断面図である。
【図９】実施の形態１０に係る半導体装置の断面図である。
【図１０】実施の形態１１に係る半導体装置の断面図である。
【図１１】実施の形態１２に係る半導体装置の断面図である。
【図１２】実施の形態１３に係る半導体装置の断面図である。
【図１３】実施の形態１に係る半導体装置の別の例である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜実施の形態１＞
＜構成＞
図１（ａ），（ｂ）に、本実施の形態に係る半導体装置の断面図と平面図をそれぞれ示す。樹脂封止された半導体モジュール１は、半導体モジュール１の外郭をなすケース４に収納されている。ケース４上面の内面と半導体モジュール１上面との間には、弾性部材５として板バネが挟持されている。
【００１４】
ケース４下面には開口が形成されており、この開口を塞ぐように、ケース４にヒートシンク７が固定されている。また、半導体モジュール１下面は、弾性部材５即ち板バネの付勢力により、熱伝導グリス６を介してヒートシンク７に押圧されている。
【００１５】
なお、ヒートシンク７はケース４に、ヒートシンク７側からネジ８によって固定されている。
【００１６】
半導体モジュール１は、例えば、並列接続されたＩＧＢＴと還流ダイオードが所定の基板上に配置されて構成される。また、大電力用途において、これらの半導体素子に高温環境で高速動作が求められる場合には、これらの材質はＧａＮまたはＳｉＣであることが好ましい。また、半導体モジュール１は信頼性向上のために樹脂封止されている。
【００１７】
また、半導体モジュール１は、上述の半導体素子と接続された主端子２および制御端子３を備え、これらの端子は、ケース４を貫通してケース４上面に突出している。
【００１８】
また、ヒートシンク７下面には、放熱効率を高めるために複数のフィン、例えばピンフィン７ａが形成されていてもよい（図１３）。
【００１９】
本実施の形態における半導体装置の組み立て方法を、図１（ｃ）を用いて説明する。組み立ては、ケース４上面を下にした状態で行われる。まず、ケース４上面の内面に、弾性部材５としての板バネが配置される。次に、板バネを介して半導体モジュール１が配置される。半導体モジュール１の下面には、熱伝導グリス６が塗布されている。
【００２０】
このとき、図１（ｃ）に示すように、半導体モジュール１の主端子２および制御端子３とケース４の間には、上下方向に遊びスペースが設けられており、この遊びスペースによって、半導体モジュール１は、ケース４に対して上下方向に動くことができる。
【００２１】
次に、ケース４にヒートシンク７が、ヒートシンク７側からネジ８によりネジ止めされる。ケース４にヒートシンク７を固定することにより、ケース４とヒートシンク７の間に配置された弾性部材５即ち板バネおよび半導体モジュール１も同時に固定される。
【００２２】
ケース４にヒートシンク７が固定される際に、半導体モジュール１はヒートシンク７に押されて、前述した上下方向の遊びスペースによって、弾性部材５をたわませる。つまり、弾性部材５はケース４上面の内面と半導体モジュール１上面に挟まれる。
【００２３】
半導体モジュール１は、弾性部材５のたわみ量に応じて付勢力を受ける。この付勢力によって、半導体モジュール１は、熱伝導グリス６を介してヒートシンク７に押圧される。半導体モジュール１が熱伝導グリス６を介してヒートシンク７に密着することで、半導体モジュール１の発熱をヒートシンク７に効率的に伝えることができる。
【００２４】
また、本実施の形態においては、ケース４の開口から上面の内面までの深さ（以下、開口の深さという）に応じて、弾性部材５、即ち板バネのたわみ量を調整することが可能である。よって、ケース４の開口の深さに応じて、弾性部材５のたわみ量が決まるため、個々の製品ごとの弾性部材５の付勢力のばらつきを抑えることが可能である。
【００２５】
＜効果＞
本実施の形態に係る半導体装置は、樹脂封止された半導体モジュール１と、半導体モジュール１の外郭をなすケース４と、ケース４上面の内面と半導体モジュール１上面との間に挟持された弾性部材５、即ち板バネと、ケース４下面の開口を塞いで固定されたヒートシンク７とを備え、半導体モジュール１の下面は、弾性部材５即ち板バネの付勢力により、ヒートシンク７に熱伝導グリス６を介して押圧されることを特徴とする。
【００２６】
従って、本実施の形態における半導体装置は、ケース４にヒートシンク７を固定すると、ケース４とヒートシンク７の間に挟持された弾性部材５および半導体モジュール１も同時に固定される構造である。よって、ケース４、弾性部材５、半導体モジュール１およびヒートシンク７を一括して固定することが可能なため、従来よりも組立工程を簡素化することが可能である。従来よりも組立工程数を減らすことが可能なため、製品の歩留まりが向上する。
【００２７】
また、固定に必要な部品数を削減することができるため、半導体装置の軽量化が可能である。また、部品数の削減により、部品の劣化等による耐久性の低下が従来よりも起こりにくいため、長寿命化が期待できる。
【００２８】
また、弾性部材５のたわみ量は、ケース４の開口の深さによって決まるため、個々の製品ごとの弾性部材５の半導体モジュール１に対する付勢力のばらつきを抑えて、品質を向上させることが可能である。また、従来は、ハンダ接合によりケース４と半導体モジュール１を固定していたが、本実施の形態では、ケース４と半導体モジュール１の固定に、ハンダ等を必要としないため、製造における環境負荷を低減することが可能である。
【００２９】
また、本実施の形態に係る半導体装置は、ヒートシンク７側からケース４がネジ止めされることにより、ケース４がヒートシンク７に固定されることを特徴とする。従って、ネジ止めにより、ヒートシンク７をケース４に固定することが可能である。
【００３０】
また、本実施の形態に係る半導体装置において、弾性部材５は、板バネであることを特徴とする。従って、半導体モジュール１をヒートシンク７に均一な圧力で押し付けることが可能である。
【００３１】
また、本実施の形態に係る半導体装置において、ヒートシンク７には、フィン、例えばピンフィン７ａが形成されていることを特徴とする。従って、放熱効率を高めることが可能である。
【００３２】
また、本実施の形態に係る半導体装置において、半導体モジュール１は、Ｓｉ、ＧａＮまたはＳｉＣからなる半導体素子を含むことを特徴とする。前述の様に部品数の削減により長寿命化が期待できるため、ＧａＮまたはＳｉＣからなる半導体素子を用いて高温環境における動作を行う場合であっても、従来よりも耐久性の向上が期待できる。また、Ｓｉからなる半導体素子を用いた場合であっても、従来と比較して長寿命化および組立工程数の削減が期待できる。
【００３３】
＜実施の形態２＞
図２（ａ）に、本実施の形態に係る半導体装置の断面図を示す。本実施の形態において、ケース４底面には、弾性を有する係止ツメ４ａが形成されている。この係止ツメ４ａによってヒートシンク７が係止されることにより、ケース４にヒートシンク７が固定される。その他の構成は実施の形態１（図１（ａ））と同じであるため、説明を省略する。
【００３４】
図２（ｂ）と図２（ｃ）を用いて、本実施の形態における半導体装置の組み立て方法を説明する。まず、実施の形態１と同様に、ケース４上面を下にした状態で、ケース４に板バネ５、半導体モジュールが順に配置される。なお、半導体モジュール１下面には熱伝導グリス６が塗布されている。
【００３５】
次に、図２（ｂ）に示すように、ケース４底面の開口にヒートシンク７を押し付けることにより、ヒートシンク７が係止ツメ４ａを押し広げて、ヒートシンク７が係止ツメ４ａに係止される。
【００３６】
また、別の取り付け方法を、図２（ｃ）を用いて説明する。図２（ｃ）はケース４とヒートシンク７の底面図である。図に示すように、ヒートシンク７を、ケース４と係止ツメ４ａの間に沿ってスライドさせながら取り付ける。
【００３７】
＜効果＞
本実施の形態に係る半導体装置において、ケース４の底面には、弾性を有する係止ツメ４ａが形成され、ヒートシンク７は、係止ツメ４ａに係止されてケース４に固定されることを特徴とする。
【００３８】
従って、ネジ止めによってケース４とヒートシンク７を固定した実施の形態１と同様の効果を得ることが可能である。さらに、ネジを用いないことによって、部品数をより削減できるため、より軽量化が可能である。また、ネジ止め作業が必要なくなるため、製造工程がより簡素化される。
【００３９】
＜実施の形態３＞
図３に、本実施の形態に係る半導体装置の断面図を示す。本実施の形態において、ケース４下面の内面と半導体モジュール１上面の間に挟持される弾性部材５は、ウレタンゴム、シリコン樹脂、クロロプレンゴムのいずれかである。その他の構成は実施の形態１（図１(ａ））と同じであるため、説明を省略する。
【００４０】
＜効果＞
本実施の形態に係る半導体装置において、弾性部材５は、ウレタンゴム、シリコン樹脂、クロロプレンゴムのいずれかからなることを特徴とする。従って、ウレタンゴム、シリコン樹脂、クロロプレンゴムのいずれを用いても、実施の形態１で用いた板バネと同様に弾性を得ることができるため、実施の形態１で述べた効果と同様の効果を得ることが可能である。
【００４１】
＜実施の形態４＞
図４（ａ）に、本実施の形態における半導体装置の断面図を示す。実施の形態１では、弾性部材５として板バネを用いたが、本実施の形態では、弾性部材５としてコイル状のバネ１１ａを用いる。図４（ａ）に示すように、コイル状のバネ１１ａを複数配置することで、半導体モジュール１に均一な圧力をかけることができる。なお、半導体モジュール１に均一な圧力をかけることが可能であれば、配置されるコイル状のバネ１１ａは１つでも良い。その他の構成は実施の形態１（図１（ａ））と同じであるため、説明を省略する。
【００４２】
また、本実施の形態の別の実施例として、図４（ｂ）に示す様に、コイル状のバネ１１ａの代わりに、皿バネ１１ｂを用いてもよい。なお、図４（ｂ）では、皿バネ１１ｂを２枚重ねて弾性部材としているが、皿バネ１１ｂの個数および配置はこれに限定されない。
【００４３】
＜効果＞
本実施の形態に係る半導体装置において、弾性部材５は、コイル状のバネ１１ａまたは皿バネ１１ｂであることを特徴とする。従って、コイル状のバネ１１ａまたは皿バネ１１ｂを用いても、板バネと同様に弾性を得られるため、実施の形態１で述べた効果と同様の効果を得ることが可能である。
【００４４】
＜実施の形態５＞
図５に、本実施の形態における半導体装置の断面図を示す。本実施の形態では、半導体モジュール１の上面の、弾性部材５即ち板バネの両側部分に突起１ａが形成される。その他の構成は実施の形態１（図１（ａ））と同じであるため、説明を省略する。
【００４５】
図５のように半導体モジュール１上面に突起１ａを形成することで、組み立ての際に、弾性部材５の位置がずれることを防止することができる。また、ケース４上面の内面に同様の突起を形成しても同じ効果を得ることができる。また、半導体モジュール１の上面とケース４上面の内面の両方に上述の突起１ａを形成すれば、より確実に弾性部材５の位置がずれることを防止することが可能である。
【００４６】
また、図４（ａ）の様に、弾性部材５がコイル状のバネ１１ａである場合には、例えば、ケース４上面の内面のコイル状のバネが接する部分に窪みを形成することで、コイル状のバネ１１ａの端部が窪みに嵌合して、コイル状のバネ１１ａの位置がずれることを防止することが可能である。
【００４７】
＜効果＞
本実施の形態に係る半導体装置は、ケース４および／または半導体モジュール１の弾性部材５が当接する面に、弾性部材５の形状に応じた凹凸が形成されることを特徴とする。
【００４８】
従って、弾性部材５の形状に応じて、ケース４および／または半導体モジュール１の弾性部材５が当接する面に凹凸を形成することで、弾性部材の位置がずれることを防止することが可能である。よって、より精度の高い組み立てが可能となる。
【００４９】
＜実施の形態６＞
本実施の形態において、実施の形態１（図１（ａ））における熱伝導グリス６に代えて、ハンダまたは熱伝導性の接着剤を用いる。その他の構成は実施の形態１と同じであるため、説明を省略する。
【００５０】
＜効果＞
本実施の形態に係る半導体装置において、実施の形態１における熱伝導グリス６に代えて、ハンダまたは熱伝導性の接着剤を用いることを特徴とする。従って、ハンダまたは熱伝導性の接着剤を用いても、熱伝導グリス６と同様に、半導体モジュール１とヒートシンク７の隙間を埋めて熱伝導を効率よく行うことが可能であるため、実施の形態１と同様の効果を得ることが可能である。
【００５１】
＜実施の形態７＞
図６（ａ）に、本実施の形態における半導体装置の断面図を示す。本実施の形態において、半導体モジュール１の主端子２の外方端側は、ケース４の側面に沿って露出しており、露出部分には貫通穴２ａが形成されている。
【００５２】
また、貫通穴２ａに隣接して、ケース４側に６角ナット９が配置されている。ナット９の内面にはめねじが形成されている。なお、６角ナット９を配置せずに、貫通穴２ａにめねじを形成してもよい。その他の構成は実施の形態１（図１（ａ））と同じであるため、説明を省略する。
【００５３】
上述の様に、半導体モジュール１の主端子２に貫通穴２ａを形成して、貫通穴２ａ自体または貫通穴２ａに連通してめねじを形成することで、主端子２と外部装置の端子を接続する際に、外部装置の端子を介して貫通穴２ａにボルトを挿入してめねじで止めることで、主端子２と外部装置の端子の接続を容易に行うことが可能となる。
【００５４】
なお、図６（ｂ）に示すように、主端子２の外方端側をケース４上面に沿って露出させて配置し、図６（ａ）と同様に、露出部分に貫通穴２ａを形成し、貫通穴２ａに隣接するように６角ナット９を配置しても図６（ａ）と同様の効果を得ることが可能である。
【００５５】
＜効果＞
本実施の形態に係る半導体装置において、半導体モジュール１の所定の端子、即ち主端子２は、その外方端側がケース４の上面または側面に沿って露出しており、主端子２の露出部分には、貫通穴２ａが形成され、貫通穴２ａ自体または貫通穴２ａに連通してめねじが形成されることを特徴とする。
【００５６】
従って、主端子２と外部装置の端子を接続する際に、外部装置の端子を介して貫通穴２ａにボルトを挿入して、めねじでボルトを止めることで、主端子２と外部装置の端子の接続を容易に行うことが可能となる。
【００５７】
＜実施の形態８＞
図７に、本実施の形態における半導体装置の断面図を示す。本実施の形態において、半導体モジュール１の主端子２および制御端子３は、ケース４の側面から突出している。それ以外の構成は実施の形態１（図１（ａ））と同じであるため、説明を省略する。
【００５８】
本実施の形態における半導体装置は、ケース４側面から、半導体モジュール１の端子、即ち主端子２および制御端子３が突出していることを特徴とする。従って、実施の形態１（図１（ａ））の様に、ケース４上面から端子、即ち主端子２および制御端子３が突出している場合と比較して、半導体装置の小型化が可能である。
【００５９】
＜実施の形態９＞
図８に、本実施の形態における半導体装置の断面図を示す。本実施の形態では、実施の形態１（図１（ａ））と同様に、ケース４とヒートシンク７はネジ８により固定されるが、本実施の形態では、ケース４側からネジ止めされる点が異なる。その他の構成は実施の形態１と同じであるため、説明を省略する。
【００６０】
本実施の形態における半導体装置は、ケース４側からヒートシンク７がネジ止めされることにより、ケース４がヒートシンク７に固定されることを特徴とする。従って、実施の形態１で述べた効果と同様の効果を得ることが可能である。
【００６１】
＜実施の形態１０＞
図９に、本実施の形態における半導体装置の断面図を示す。本実施の形態において、ケース４上面および半導体モジュール１には貫通穴が形成されている。なお、貫通穴の位置に弾性部材５として、例えば板バネが配置される場合は、弾性部材５にも貫通穴が形成される。
【００６２】
ネジ１４は、ケース４および半導体モジュール１の貫通穴をケース４側から貫通して、ヒートシンク７にネジ止めされる。その他の構成は実施の形態１（図１（ａ））と同じであるため、説明を省略する。
【００６３】
＜効果＞
本実施の形態に係る半導体装置において、ケース４および半導体モジュール１には、貫通穴が形成されており、この貫通穴を通してヒートシンク７をネジ止めすることを特徴とする。従って、実施の形態１と同様の効果を得ることが可能である。
【００６４】
＜実施の形態１１＞
図１０に、本実施の形態における半導体装置の断面図を示す。実施の形態１（図１（ａ））では、ネジ止めによりケース４とヒートシンク７の固定を行ったが、本実施の形態では、接着部１２において、接着剤によりケース４とヒートシンク７の固定を行う。その他の構成は実施の形態１と同じであるため、説明を省略する。
【００６５】
＜効果＞
本実施の形態において、ケース４は、ヒートシンク７に接着剤により固定されることを特徴とする。従って、実施の形態１と同様の効果を得ることが可能である。また、ケース４とヒートシンク７の固定にネジを用いないことにより、実施の形態１に比べて部品数を減らすことが可能なため、半導体装置のさらなる軽量化が可能である。
【００６６】
＜実施の形態１２＞
図１１に、本実施の形態における半導体装置の断面図を示す。本実施の形態では、ケース４の弾性部材５が接する面に、金属板１３が埋め込まれている。その他の構成は実施の形態１（図１（ａ））と同じであるため、説明を省略する。
【００６７】
金属板１３は、例えばアルミ板である。金属板１３を埋め込むことによって、ケース４の弾性部材５が接する部分の剛性が高まる。よって、弾性部材５の付勢力によりケース４が歪むことを抑制可能である。
【００６８】
＜効果＞
本実施の形態における半導体装置は、ケース４の弾性部材５が接する面には、金属板１３が埋め込まれていることを特徴とする。
【００６９】
従って、金属板１３を埋め込むことによって、ケース４の弾性部材が接する部分の剛性が高まるため、弾性部材５の付勢力によるケース４の歪みを抑制することが可能である。よって、弾性部材５の付勢力を精度良く半導体モジュール１に伝えることが可能である。
【００７０】
＜実施の形態１３＞
図１２に、本実施の形態における半導体装置の断面図を示す。本実施の形態では、実施の形態１０（図９）の半導体装置に対して、ケース４に代えて、ケース４上面の位置に設けられた制御基板１０を備える。また、ヒートシンク７は、ケース４下面の開口を塞ぐ代わりに、開口の位置で実施の形態１０と同様にネジ止めにより固定される。その他の構成は実施の形態１０と同じであるため、説明を省略する。
【００７１】
＜効果＞
本実施の形態における半導体装置は、実施の形態１０における半導体装置に対して、ケース４に代えて、ケース４上面の位置に設けられた制御基板１０を備え、ヒートシンク７は、ケース４下面の開口を塞ぐ代わりに、当該開口の位置でネジ止めにより固定される。
【００７２】
従って、実施の形態１０と同様に、ネジ１４によって制御基板１０、弾性部材５、半導体モジュール１およびヒートシンク７を一括して固定できるため、ケース４の代わりに制御基板１０を用いる場合であっても、従来よりも組立工程を簡素化することが可能である。組立工程の簡素化により、製品の歩留まりが向上する。また、固定に必要な部品数を削減することができるため、半導体装置の軽量化および長寿命化が可能である。
【００７３】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
【符号の説明】
【００７４】
１  半導体モジュール、２  主端子、２ａ  貫通穴、３  制御端子、４  ケース、４ａ  係止ツメ、５  弾性部材、６  熱伝導グリス、７  ヒートシンク、７ａ  ピンフィン、８，１４  ネジ、９  ６角ナット、１０  制御基板、１１ａ  コイル状のバネ、１１ｂ  皿バネ、１２  接着部、１３  金属板。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【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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