(57)【要約】【課題】冷却性能の向上を図ると共に小型化を図ることが可能な半導体モジュール２を提供する。【解決手段】板厚方向Ｘに積層された放熱板４及び放熱板５と、放熱板４に接合されたＩＧＢＴ３と、ＩＧＢＴ３に接合されたリードフレーム１１と、放熱板５に接合されたダイオード６と、ダイオード６に接合されたリードフレーム１３と、を備え、リードフレーム１１の板厚方向Ｘの外側の表面は、リードフレーム１１を冷却する冷却部１７と当接可能な冷却面１１ａを有し、リードフレーム１３の板厚方向Ｘの外側の表面は、リードフレーム１３を冷却する冷却部１８と当接可能な冷却面１３ａを有し、リードフレーム１１及びリードフレーム１３は、互いの端部がＴＩＧ溶接によって接合され、放熱板４，５、ＩＧＢＴ３、ダイオード６、リードフレーム１１，１３が、モールド樹脂１９により封止されている。【選択図】図２
2014096412.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板厚方向に積層された第１の放熱板及び第２の放熱板と、
前記第１の放熱板の前記第２の放熱板とは反対側の面に接合されたスイッチング素子と、
前記スイッチング素子の前記第１の放熱板とは反対側の面に接合され板状を成す第１のリードフレームと、
前記第２の放熱板の前記第１の放熱板とは反対側の面に接合された整流素子と、
前記整流素子の前記第２の放熱板とは反対側の面に接合され板状を成す第２のリードフレームと、を備え、
前記第１のリードフレームの板厚方向の外側の表面は、当該第１のリードフレームを冷却する冷却部と当接可能な第１の冷却面を有し、
前記第２のリードフレームの板厚方向の外側の表面は、当該第２のリードフレームを冷却する冷却部と当接可能な第２の冷却面を有し、
前記第１のリードフレーム及び前記第２のリードフレームは、前記板厚方向と交差する第１の方向に張出し、互いの端部がＴＩＧ溶接によって接合され、
前記第１の放熱板、前記第２の放熱板、前記スイッチング素子、前記整流素子、前記第１のリードフレーム、及び前記第２のリードフレームが、モールド封止されている半導体モジュール。
【請求項２】
第１のリードフレーム及び第２のリードフレームは、前記第１の方向の外側で、前記板厚方向の内側へ屈曲されて互いに接近し、前記板厚方向の中央で前記端部同士が接合されている請求項１に記載の半導体モジュール。
【請求項３】
前記第１の冷却面と面接触し、前記第１のリードフレームを冷却する第１の冷却部と、
前記第２の冷却面と面接触し、前記第２のリードフレームを冷却する第２の冷却部と、を備え、
前記第１の放熱板、前記第２の放熱板、前記スイッチング素子、前記整流素子、前記第１のリードフレーム、及び前記第２のリードフレームは、前記第１の冷却部及び前記第２の冷却部間で、モールド封止されている請求項１又は２に記載の半導体モジュール。
【請求項４】
前記第１の放熱板及び第２の放熱板は、一枚の基板が折り返されて板厚方向に重ねられている請求項１〜３の何れか一項に記載の半導体モジュール。
【請求項５】
前記一枚の基板の同一表面上には、前記スイッチング素子及び前記整流素子が配置され、前記スイッチング素子と前記整流素子との間には切欠き部が形成されている請求項４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、インバータとして利用可能な半導体モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばモータなどの電気機器を制御する電力変換装置に使用される半導体モジュールは、負荷へ供給する電流を制御するためのスイッチング素子（例えば、ＩＧＢＴ）を備えている。スイッチング素子のコレクタ電極・エミッタ電極間には、逆方向電圧印加時の素子の破壊防止のため、負荷電流を還流させる整流素子（還流ダイオード）が接続されている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の半導体モジュールでは、ベース板を挟んでＩＧＢＴチップと還流ダイオードチップとが配置され、ＩＧＢＴチップのコレクタ電極面と、還流ダイオードチップのカソード面とが対向するようにベース板の両面に接合されている。これらのＩＧＢＴチップ及び還流ダイオードは、はんだ等によってベース板に固定されている。
【０００４】
ＩＧＢＴチップのエミッタ電極は、板状の金属配線であるブスバーを介してエミッタ電極端子に接続されている。同様に、還流ダイオードチップのアノード電極は、板状の金属配線であるブスバーを介してエミッタ電極端子に接続されている。半導体モジュールは、筐体であるケース内に、ＩＧＢＴチップ、還流ダイオードチップ、ベース板、及びブスバーなどの部品を収容し、これらの部品はシリコンゲルによって密封されている。
【０００５】
特許文献２に記載の半導体モジュールは、高熱伝導性セラミックス等の材料から成る一対の基板を備え、この一対の基板間にスイッチング素子及びダイオード素子が配置されている。スイッチング素子及びダイオード素子は、はんだ若しくは高熱伝導接着剤によって基板に電気的に接続されている。特許文献２には、２組の半導体モジュールが、端子板を挟んで両側に配置された構造のインバータモジュールが開示されている。このインバータモジュールでは、端子板を挟んで、スイッチング素子とダイオード素子とが対向するように配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−１９７３４０号公報
【特許文献２】特開２００４−３１９５６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１，２に記載の従来技術では、冷却性能が不十分であった。そこで、冷却性能の向上を図ると共に小型化を図ることが可能な半導体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】
【０００８】
本発明は、板厚方向に積層された第１の放熱板及び第２の放熱板と、第１の放熱板の第２の放熱板とは反対側の面に接合されたスイッチング素子と、スイッチング素子の第１の放熱板とは反対側の面に接合され板状を成す第１のリードフレームと、第２の放熱板の第１の放熱板とは反対側の面に接合された整流素子と、当該整流素子の第２の放熱板とは反対側の面に接合され板状を成す第２のリードフレームと、を備え、第１のリードフレームの板厚方向の外側の表面は、当該第１のリードフレームを冷却する冷却部と当接可能な第１の冷却面を有し、第２のリードフレームの板厚方向の外側の表面は、当該第２のリードフレームを冷却する冷却部と当接可能な第２の冷却面を有し、第１のリードフレーム及び第２のリードフレームは、板厚方向と交差する第１の方向に張出し、互いの端部がＴＩＧ溶接によって接合され、第１の放熱板、第２の放熱板、スイッチング素子、整流素子、第１のリードフレーム、及び第２のリードフレームが、モールド封止されている半導体モジュールを提供する。
【０００９】
この半導体モジュールは、スイッチング素子と接触する板状の第１のリードフレームを備えているので、スイッチング素子の熱を第１のリードフレームに伝熱することができる。半導体モジュールは、整流素子と接触する板状の第２のリードフレームを備えているので、整流素子の熱を第２のリードフレームに伝熱することができる。
【００１０】
第１のリードフレームの板厚方向の外側の表面に第１の冷却面が形成され、第２のリードフレームの板厚方向の外側の表面に第２の冷却面が形成されているので、板厚方向の両側から第１のリードフレーム及び第２のリードフレームをそれぞれ冷却することができる。これにより、第１のリードフレーム及び第２のリードフレームを介して、スイッチング素子及び整流素子を好適に冷却することができ、簡易な構成で冷却が可能になるため、スイッチング素子及び整流素子の小型化を図ることができ、半導体モジュールを小型化できる。
【００１１】
半導体モジュールは、第１のリードフレーム及び第２のリードフレームは、第１の方向の外側で、板厚方向の内側へ屈曲されて互いに接近し、板厚方向の中央で端部同士が接合されている構成でもよい。この構成の半導体モジュールによれば、第１のリードフレームの端部と第２のリードフレームの端部とが、板厚方向の中央で接近しているので、ＴＩＧ溶接を行い易く、簡素な構成とすることができる。
【００１２】
半導体モジュールは、第１の冷却面と面接触し、第１のリードフレームを冷却する第１の冷却部と、第２の冷却面と面接触し、第２のリードフレームを冷却する第２の冷却部と、を備え、第１の放熱板、第２の放熱板、スイッチング素子、整流素子、第１のリードフレーム、及び第２のリードフレームは、第１の冷却部及び第２の冷却部間で、モールド封止されている構成でもよい。この構成の半導体モジュールによれば、第１の冷却部及び第２の冷却部によって、板厚方向の両側から挟むようにして、第１のリードフレーム及び第２のリードフレームをそれぞれ冷却することができる。また、第１の冷却部及び第２の冷却部間で、第１の放熱板、第２の放熱板、スイッチング素子、整流素子、第１のリードフレーム、及び第２のリードフレームがモールド封止されているので、これらの第１の放熱板、第２の放熱板、スイッチング素子、整流素子、第１のリードフレーム、及び第２のリードフレームを好適に保護することができる。
【００１３】
第１の放熱板及び第２の放熱板は、一枚の基板が折り返されて板厚方向に重ねられていてもよい。この構成によれば、一枚の基板を準備し、同一の表面にスイッチング素子及び整流素子を接合し、スイッチング素子及び整流素子が接合された基板を折り返すことで、第１の放熱板及び第２の放熱板を板厚方向に積層することができる。
【００１４】
一枚の基板の同一表面上には、スイッチング素子及び整流素子が配置され、スイッチング素子と整流素子との間には切欠き部が形成されていてもよい。これにより、切欠き部を境目として、基板を容易に折り返すことができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、冷却性能の向上を図ると共に、小型化を図ることが可能な半導体モジュールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係る半導体モジュールを備えた半導体装置を示す斜視図である。
【図２】図１中の半導体モジュールを示す断面図であり、ＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【図３】図１中の半導体モジュールを示す断面図であり、ＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図４】本実施の形態に係る半導体モジュールの等価回路図である。
【図５】本実施の形態に係る半導体モジュールの製造手順を示した図である。
【図６】半導体モジュールの一例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明による半導体モジュールの好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一または相当要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に係る半導体モジュールを備えた半導体装置を示す斜視図である。図２は、図１中の半導体モジュールを示す断面図である。図３は、図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。図４は、本実施の形態に係る半導体モジュールの等価回路図である。
【００１９】
図１に示す半導体装置１は、例えば三相交流モータを駆動源に持つ車両（例えば、ハイブリッド車両、電気自動車）に搭載されるモータシステムのインバータに適用可能である。半導体装置１は、複数の半導体モジュール２を備えている。本実施の形態に係る半導体モジュール２には、スイッチング素子（パワー素子）としてＩＧＢＴ３が用いられている。
【００２０】
図２に示すように、半導体モジュール２は、板厚方向Ｘに積層された一対の放熱板４，５を備え、この一対の放熱板４，５を挟んで、ＩＧＢＴ３と、ダイオード６（整流素子）とが背中合わせで配置されている。ＩＧＢＴ３とダイオード６とが背中合わせで配置されているとは、ＩＧＢＴ３に流れる電流とダイオード６に流れる電流とが逆向きになるように配置されていることをいう。図２では、一つの半導体モジュール２を図示している。
【００２１】
放熱板４の表面側（放熱板５とは反対側の面）には、ＩＧＢＴ３が配置されている。放熱板４の表面には、所定の絶縁基板回路７が形成されている。ＩＧＢＴ３のコレクタ電極（電流入力）面は、放熱板４側に配置されている。ＩＧＢＴ３は、放熱板４に形成された絶縁基板回路７と、はんだ８により接合されることで電気的に接続されている。絶縁基板回路７は例えばセラミック基板（ＤＢＡ）からなる回路である。
【００２２】
放熱板５の表面側（放熱板４とは反対側の面）には、ダイオード６が配置されている。放熱板５の表面には、所定の絶縁基板回路９が形成されている。ダイオード６のカソード電極面は、放熱板５側に配置されている。ダイオード６は、放熱板５に形成された絶縁基板回路９と、はんだ１０により接合されることで電気的に接続されている。絶縁基板回路９は例えばセラミック基板（ＤＢＡ）からなる回路である。
【００２３】
ダイオード６は、ＩＧＢＴ３のコレクタ電極３Ｃとエミッタ電極３Ｅ（図４参照）との間に接続され、逆方向電圧印加時の破損防止のため、負過電流をバイパスさせる還流用ダイオードとして機能する。ダイオード６のカソード電極は、ＩＧＢＴ３のコレクタ電極３Ｃに接続されている。ダイオード６のアノード電極は、ＩＧＢＴ３のエミッタ電極３Ｅに接続されている。
【００２４】
放熱板４，５には例えば冷却フィン（不図示）が形成されている。放熱板４，５は、後述するモールド樹脂１９により封止された部分より外側に張り出した部分に冷却フィンが設けられている。冷却フィンは、冷却水によって冷却され、放熱板４，５を冷却する。
【００２５】
ＩＧＢＴ３の表面（放熱板４とは反対側の面）には、板状を成すリードフレーム１１（第１のリードフレーム）が配置されている。リードフレーム１１は、はんだ１２によってＩＧＢＴ３の表面に接合されている。ＩＧＢＴ３とリードフレーム１１とは、はんだ１２を介して電気的に接続されている。例えば、リードフレーム１１は、ＩＧＢＴ３の板厚方向Ｘの外側の面を、全面覆うように配置されている。ＩＧＢＴ３で発生した熱は、放熱板４及びリードフレーム１１に伝熱される。
【００２６】
ダイオード６の表面（放熱板５とは反対側の面）には、板状を成すリードフレーム１３（第２のリードフレーム）が配置されている。リードフレーム１３は、はんだ１４によってダイオード６の表面に接合されている。ダイオード６とリードフレーム１３とは、はんだ１４を介して電気的に接続されている。例えば、リードフレーム１３は、ダイオード６の板厚方向Ｘの外側の面を、全面覆うように配置されている。ダイオード６で発生した熱は、放熱板５及びリードフレーム１３に伝熱される。
【００２７】
リードフレーム１１，１３の材質としては、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅モリブデン（ＭｏＣｕ）など、電気伝導性が高く且つ熱伝導率が高い金属材料が考えられる。リードフレーム１１，１３として、放熱性能が高いものが好ましい。
【００２８】
リードフレーム１１，１３は、板厚方向Ｘと交差する第１の方向Ｚ（図２における上下方向）に張出している。リードフレーム１１，１３は、Ｚ方向において、放熱板４，５、ＩＧＢＴ３、及びダイオード６よりも外側（図示上方）へ延びている。リードフレーム１１のＺ方向の外側の端部には、接合端子１５が形成されている。リードフレーム１３のＺ方向の外側の端部には、接合端子１６が形成されている。
【００２９】
リードフレーム１１，１３は、Ｚ方向において放熱板４，５よりも外側の位置で、板厚方向Ｘの内側へ屈曲されている。リードフレーム１１の接合端子１５と、リードフレーム１３の接合端子１６とは、板厚方向Ｘの中央で、対向する面同士が接触している。接合端子１５，１６は、ＴＩＧ溶接によって接合されている。エミッタ電極３Ｅとダイオード６とを接続するエミッタ配線、及びコレクタ電極３Ｃとダイオード６とを接続するコレクタ配線は、リードフレーム１１，１３によって接続されている。
【００３０】
ＴＩＧ溶接[tungsten-inert-gas arc welding]は、アルゴン、ヘリウムなどの不活性ガスの雰囲気中で、タングステン電極と被溶接物（接合端子１５，１６）との間にアークを発生させてその熱を利用して溶接する。
【００３１】
リードフレーム１１の板厚方向Ｘの外側には、リードフレーム１１を冷却する冷却部１７（第１の冷却部）が配置されている。冷却部１７は、例えば、板状に形成され、冷却部１７の板厚方向がＸ方向に沿うように配置されている。リードフレーム１１の板厚方向Ｘの外側の面には、冷却部１７と接触して冷却される冷却面１１ａ（伝熱面）が形成されている。
【００３２】
リードフレーム１３の板厚方向Ｘの外側には、リードフレーム１３を冷却する冷却部１８（第２の冷却部）が配置されている。冷却部１８は、例えば、板状に形成され、冷却部１８の板厚方向がＸ方向に沿うように配置されている。リードフレーム１３の板厚方向Ｘの外側の面には、冷却部１８と接触して冷却される冷却面１３ａ（伝熱面）が形成されている。
【００３３】
冷却部１７，１８の内部には、冷媒が流れる管路、及び冷却フィンが形成されている。冷却部１７，１８内に冷媒を流すことで、冷却部１７，１８に伝達された熱が冷媒に伝達されて、冷却部１７，１８外へ放出される。冷却部１７，１８（冷却器）は、板厚方向Ｘの両側から、リードフレーム１１，１３を挟むように配置され、リードフレーム１１，１３を冷却する。
【００３４】
一対の冷却部１７，１８間に配置された各部品（放熱板４，５、絶縁基板回路７，９、ＩＧＢＴ３、ダイオード６、リードフレーム１１，１３、はんだ８，１０，１２，１４）は、モールド樹脂１９によって封止されている。リードフレーム１１，１３は、冷却部１７，１８と当接する冷却面１１ａ，１３ａ以外は、モールド樹脂１９によって封止されている。このようにモールド樹脂１９によって封止することで上記の各部品を保護する。はんだ８，１０，１２，１４は、モールド樹脂１９によって保護され、はんだとしての信頼性が向上されている。
【００３５】
図１に示すように、半導体装置１は、板厚方向Ｘに複数の半導体モジュール２を備えている。半導体装置１では、半導体モジュール２の両側に冷却部（１７，１８）が配置されている。半導体装置１では、Ｘ方向及びＺ方向に交差する方向であるＹ方向に、複数の半導体モジュール２を備えている構成でもよい。半導体装置１は、Ｙ方向において、ＩＧＢＴ３及びダイオード６に隣接する接続端子２２を備えている。
【００３６】
図３は、図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。半導体装置１では、冷却部１７，１８及び放熱板４，５が、Ｙ方向に延在している。放熱板４，５上には、上述したように絶縁基板回路７，９が形成されている。
【００３７】
絶縁基板回路７の表面（放熱板４とは反対側の面）上部には、板状を成すリードフレーム２４が配置されている。同様に、絶縁基板回路９の表面（放熱板５とは反対側の面）上部には、板状を成すリードフレーム２５が配置されている。リードフレーム２４，２５は、板厚方向Ｘと交差する第１の方向Ｚ（図３における上下方向）に張出している。
【００３８】
リードフレーム２４，２５は、Ｚ方向において放熱板４，５よりも外側の位置で、板厚方向Ｘの内側へ屈曲されている。リードフレーム２４，２５は、板厚方向Ｘの中央において、リードフレーム２４及びリードフレーム２５で、Ｚ方向に延びる絶縁基板２３を挟める距離まで屈曲されている。絶縁基板２３を挟める距離まで屈曲されたリードフレーム２４，２５は、Ｚ方向に張出し、モールド樹脂１９により封止された部分より上方で、接続端子２２に接続される。
【００３９】
接続端子２２は、各半導体モジュール２毎に設けられている（図１参照）。絶縁基板２３は、リードフレーム２４及びリードフレーム２５に挟まれるようにしてＺ方向に延びている。一対の冷却部１７，１８間に配置された各部品は、モールド樹脂１９によって封止されている。
【００４０】
図４には、半導体モジュール２の等価回路図を示している。半導体装置１は、複数の半導体モジュール２が接続されている。半導体装置１では、回路上の正極Ｐと負極Ｎとの間に、上相のＩＧＢＴ３Ａ（３）と下相のＩＧＢＴ３Ｂ（３）とが直列接続され、その直列接続に対してコンデンサ２０（スナバコンデンサ）が並列接続されている。
【００４１】
上相のＩＧＢＴ３のエミッタ電極３Ｅと下相のＩＧＢＴ３のコレクタ電極３Ｃとの接続点２１には、三相交流モータの任意の相（Ｕ相ｏｒＶ相ｏｒＷ相）の出力側が接続される。ＩＧＢＴ３のゲート電極３Ｇには、ゲート端子が接続される。
【００４２】
スナバコンデンサ２０は、半導体モジュール２でのサージ電圧を抑制するためのコンデンサである。スナバコンデンサ２０としては、セラミックコンデンサやフィルムコンデンサ等が適用される。スナバコンデンサ２０は、２個以上直列に設けられていてもよい。なお、スナバコンデンサは、１個でもよいし、３個以上でもよい。
【００４３】
つぎに、図５により、上述した半導体モジュール２の製造について説明する。図５は、本実施の形態に係る半導体モジュールの製造手順を示した図である。なお、図５には、上述した絶縁基板回路７，９を図示していない。図５（ａ）に示すように、半導体モジュール２は、まず、放熱板４，５が１枚の平面基板である状態ではんだ接合が行われる。すなわち、ＩＧＢＴ３がはんだ８によって放熱板４に接合され、リードフレーム１１がはんだ１２によってＩＧＢＴ３に接合される。また、ダイオード６がはんだ１０によって放熱板５に接合され、リードフレーム１３がはんだ１４によってダイオード６に接合される。はんだ接合後、ＩＧＢＴ３とダイオード６との間（放熱板４と放熱板５との接続点）の切欠き部３１で折り返すように曲げ加工が行われる。
【００４４】
上述した曲げ加工後、図５（ｂ）に示すように、接合端子１５，１６の面が接した状態で、接合端子１５，１６のＴＩＧ溶接が行われる。最後に、放熱板４，５、ＩＧＢＴ３、ダイオード６、リードフレーム１１，１３、はんだ８，１０，１２，１４が、モールド樹脂１９によって封止される。
【００４５】
次に、本実施形態に係る半導体モジュール２の効果について説明する。この半導体モジュール２では、ＩＧＢＴ３と接触するリードフレーム１１と、ダイオード６と接触するリードフレーム１３とが備わっているため、ＩＧＢＴ３の熱をリードフレーム１１に、ダイオード６の熱をリードフレーム１３に、それぞれ伝熱することができる。リードフレーム１１の外側の表面には第１の冷却面が、リードフレーム１３の外側の表面には第２の冷却面が、それぞれ形成されているため、リードフレーム１１，１３を介して、素子上面からＩＧＢＴ３及びダイオード６を好適に冷却することができる。簡易な構成でＩＧＢＴ３及びダイオード６の好適な冷却が可能となるため、ＩＧＢＴ３及びダイオード６の小型化が図られ、半導体モジュール２の小型化が実現される。
【００４６】
なお、半導体モジュール２の中央に配置された放熱板４，５によってもＩＧＢＴ３及びダイオード６の両方を冷却することができるため、より効果的な冷却が可能となる。さらに、図２に示すように、ＩＧＢＴ３とダイオード６とが放熱板４，５を介して背中合わせに配置されていることで、ＩＧＢＴ３とダイオード６に流れる電流は互いに反対方向に流れることとなり、電流が流れることにより発生する磁界は互いに打ち消し合うことになる。このことで、インダクタンスが低減され、サージ電圧を低減させることができる。半導体モジュール２では、サージ電圧の発生を低減することができるので、ＩＧＢＴ３のスイッチングスピードの高速化を図り、スイッチング損失を低減することができる。
【００４７】
また、半導体モジュール２では、リードフレーム１１及びリードフレーム１３が、Ｚ方向の外側で、板厚方向Ｘの内側へ屈曲されて互いに接近し、板厚方向Ｘの中央で端部同士が接合されているため、ＴＩＧ溶接を行うことが容易であり、簡素な構成とできる。
【００４８】
また、半導体モジュール２では、冷却部１７，１８を備え、放熱板４，５、ＩＧＢＴ３、ダイオード６、リードフレーム１１，１３、が冷却部１７及び冷却部１８間で、モールド封止されていることで、冷却部１７及び冷却部１８によって、板厚方向Ｘの両側から挟むようにして、リードフレーム１１，１３をそれぞれ冷却することができる。また、冷却部１７及び冷却部１８間で、放熱板４，５、ＩＧＢＴ３、ダイオード６、リードフレーム１１，１３をモールド封止できるため、放熱板４，５、ＩＧＢＴ３、ダイオード６、リードフレーム１１，１３を好適に保護することができる。
【００４９】
また、放熱板４及び放熱板５は、一枚の基板が折り返されて板厚方向Ｘに重ねられている構成とすることで、一枚の基板の状態（平面状態）でＩＧＢＴ３及びダイオード６を接合し、素子が接合された基板を折り返して、放熱板４，５を板厚方向Ｘに積層することが可能となる。このことで、半導体モジュール２の製造が容易になる。
【００５０】
また、上述した一枚の基板の同一平面上には、ＩＧＢＴ３及びダイオード６が配置され、ＩＧＢＴ３とダイオード６との間には切欠き部３１が形成されていてもよい。これにより、切欠き部３１を境目として、基板を容易に折り返すことができ、半導体モジュール２の製造がより容易になる。
【００５１】
以上、本発明の半導体モジュールの好適な実施形態について説明したが、本発明の半導体モジュールは上述した実施形態に限定されない。例えば、図６に示す形態の半導体モジュールであってもよい。なお、図６は、説明に必要な箇所のみ図示している。図６に示す半導体モジュール２Ａでは、Ｙ方向において２つのＩＧＢＴ３Ａ，３Ａが並んで設置されている。並んで設置されたＩＧＢＴ３Ａ，３Ａは並列接続され、共通のリードフレーム１１Ａで連結されている。半導体モジュール２Ａのように、素子が並列に接続されている場合には、該素子を共通のリードフレーム１１Ａで連結してもよい。ＩＧＢＴ３Ａ，３Ａをワイヤーボンディングによって並列接続した場合には、一方のＩＧＢＴ３Ａに電流が集中するような現象（電流アンバランス）が発生するおそれがあるが、リードフレーム１１Ａを用いて、複数のＩＧＢＴを並列接続することで、電流アンバランスの発生を抑制することができる。
【００５２】
また、上記実施形態においては、スイッチング素子としてＩＧＢＴ３、整流素子としてダイオード６を例示して説明を行ったが、これに限定されるものではなく、種々のスイッチング素子、及び整流素子を用いることができる。
【符号の説明】
【００５３】
１…半導体装置、２…半導体モジュール、３…ＩＧＢＴ（スイッチング素子）、４…放熱板（第１の放熱板）、５…放熱板（第２の放熱板）、６…ダイオード（整流素子）、１１…リードフレーム（第１のリードフレーム）、１１ａ…冷却面（第１の冷却面）、１３…リードフレーム（第２のリードフレーム）、１３ａ…冷却面（第３の冷却面）、１７…冷却部（第１の冷却部）、１８…冷却部（第２の冷却部）、１９…モールド樹脂、３１…切欠き部。
【図１】
2014096412.tif 000003
【図２】
2014096412.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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