(57)【要約】  本発明は半導体装置モジュールに関し、上面電極と下面電極とを有した半導体デバイスと、半導体デバイスの下面電極が接合される基板と、基板を搭載するヒートシンクと、半導体デバイスの主電流が流れるリード電極と、基板を囲むように配設された絶縁ケースと、絶縁ケース内に梁状に設けられ、リード電極を保持する保持体と、を備え、リード電極は、一方端が半導体デバイスの上面電極にろう付けされ、他方端側が絶縁ケースの壁面内にインサートされ、保持体は、リード電極の移動を規制するようにリード電極の一方端上に係合する。
2017208430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面電極と下面電極とを有した半導体デバイスと、
前記半導体デバイスの前記下面電極が接合される基板と、
前記基板を搭載するヒートシンクと、
前記半導体デバイスの主電流が流れるリード電極と、
前記基板を囲むように配設された絶縁ケースと、
前記絶縁ケース内に梁状に設けられ、前記リード電極を保持する保持体と、を備え、
前記リード電極は、一方端が前記半導体デバイスの前記上面電極にろう付けされ、他方端側が前記絶縁ケースの壁面内にインサートされ、
前記保持体は、前記リード電極の移動を規制するように前記リード電極の前記一方端上に係合する、半導体装置モジュール。
【請求項２】
前記絶縁ケース内には封止材が充填され、
前記保持体は、
その表面に設けられた複数の窪みを有する、請求項１記載の半導体装置モジュール。
【請求項３】
前記絶縁ケース内には封止材が充填され、
前記保持体は、
その表面が凹凸が繰り返す波打ち形状を有する、請求項１記載の半導体装置モジュール。
【請求項４】
前記絶縁ケース内には封止材が充填され、
前記保持体は、
その表面に設けられた複数のスリットを有する、請求項１記載の半導体装置モジュール。
【請求項５】
前記絶縁ケース内には封止材が充填され、
前記保持体は、
その厚み方向を貫通するように設けられた複数の開口部を有する、請求項１記載の半導体装置モジュール。
【請求項６】
前記保持体は、
前記リード電極の前記一方端の上面および側面に係合する、請求項１記載の半導体装置モジュール。
【請求項７】
前記保持体は、
前記絶縁ケースと一体で設けられる、請求項１から請求項６の何れか１項に記載の半導体装置モジュール。
【請求項８】
前記保持体は、
前記絶縁ケースとは別体で設けられる、請求項１から請求項６の何れか１項に記載の半導体装置モジュール。
【請求項９】
前記保持体は、
前記絶縁ケースとは異なる材質で構成される、請求項８記載の半導体装置モジュール。
【請求項１０】
前記絶縁ケース内に梁状に設けられ、前記保持体の機能を補助する補助保持体をさらに備え、
前記補助保持体は、
前記保持体と平行に、または前記保持体と直行するように配置され、
前記リード電極の前記一方端のうち前記保持体が係合していない部分に係合する、請求項１記載の半導体装置モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体装置モジュールに関し、特にパワーデバイスを有した半導体装置モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車載用の電力用半導体装置では高い信頼性を備えた高出力で小型の半導体装置モジュールが求められている。これらを実現するために、パワーデバイスと外部導出電極とを直接に接合するダイレクトリードボンディング(ＤＬＢ)構造が採用され、さらに、フィン付ヒートシンクと組み合わせた直接冷却構造の半導体装置モジュールも検討されている。【０００３】
直接冷却構造を用いる場合、冷却部の封止設計を容易にすると共に、外部配線との接続を容易とするために、複数のパワーデバイスを１つのモジュールとしてパッケージングした構成が望まれている。【０００４】
また、ＤＬＢ構造ではパワーデバイスとリード電極とを接合するろう材の形状とリード電極の熱変位量および各構成部品と封止材との密着性がモジュールの信頼性に影響を与える。そのため、モジュールの信頼性向上には、ろう材の形状および封止材の密着性を良好に保つことが必要である。【０００５】
一方、高出力の半導体装置モジュールを作製する場合、個々のパワーデバイスが大型化すると共に、複数のパワーデバイスを並列に配置することが必要となり、リード電極が大型化すると共に、パッケージも大型化する。そのため、良好なろう材形状を得るためにリード電極とパワーデバイスとの位置合わせ精度の向上が課題となっている。【０００６】
また、パッケージが大型化した場合、モールド樹脂等による加圧封止はコストが高くなるため、例えば特許文献１に開示されるように、リード電極の片側を樹脂ケースにインサートし、樹脂ケース内にエポキシ系またはシリコン系の樹脂を流し入れて封止する構成が用いられることが多い。この場合、リード電極は片持ち梁状態となり、パワーデバイス等の発熱による電極の熱変位が大きいものと考えられる。加えて加圧封止ではないので、リード電極の熱変位を抑制することが困難となり、パワーデバイスへの応力が増加して半導体装置モジュールの信頼性が低下する可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−１０５２６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記のような問題を解決するためになされたものであり、ＤＬＢ構造を採用した半導体装置モジュールにおいて、リード電極とパワーデバイスとの位置合わせ精度を向上すると共に、リード電極の熱変位を抑制した半導体装置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】
【０００９】
本発明に係る半導体装置モジュールは、上面電極と下面電極とを有した半導体デバイスと、前記半導体デバイスの前記下面電極が接合される基板と、前記基板を搭載するヒートシンクと、前記半導体デバイスの主電流が流れるリード電極と、前記基板を囲むように配設された絶縁ケースと、前記絶縁ケース内に梁状に設けられ、前記リード電極を保持する保持体と、を備え、前記リード電極は、一方端が前記半導体デバイスの前記上面電極にろう付けされ、他方端側が前記絶縁ケースの壁面内にインサートされ、前記保持体は、前記リード電極の移動を規制するように前記リード電極の前記一方端上に係合する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る半導体装置モジュールによれば、保持体がリード電極の移動を規制するので、リード電極の位置精度が向上し、リード電極と半導体デバイスとの隙間を適正に保つことができて、リード電極のろう材が良好な形状を保ってろう付けすることが可能となり、半導体デバイスの通電時の発熱によるろう材の熱変位を抑制して、半導体装置モジュールの信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態１の半導体装置モジュール１００の構成を示す平面図である。
【図２】実施の形態１の半導体装置モジュール１００の構成を示す断面図である。
【図３】実施の形態１の半導体装置モジュール１００の構成を示す断面図である。
【図４】実施の形態１の変形例１の構成を示す断面図である。
【図５】実施の形態１の変形例２の構成を示す断面図である。
【図６】実施の形態１の変形例３の構成を示す断面図である。
【図７】実施の形態１の変形例４の構成を示す断面図である。
【図８】実施の形態１の変形例５の構成を示す断面図である。
【図９】実施の形態１の半導体装置モジュール１００の構成を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜実施の形態１＞
図１は本発明に係る実施の形態１の半導体装置モジュール１００の構成を示す平面図である。図１に示す半導体装置モジュールは、絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ：Insulated Gate Bipolar Transistor）、ＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）、還流ダイオード（ＦＷＤ：Free Wheeling Diode））等のパワーデバイスを１つのモジュールとしてパッケージングしたものであり、一例として、３相インバータを示している。
【００１３】
図１において、樹脂ケース６０（絶縁ケース）の内部には、例えば窒化アルミニウム（ＡｌＮ）で構成される絶縁基板３１上に回路パターン３０および３０１が設けられ、回路パターン３０上にはスイッチングデバイスＴ１およびダイオードデバイスＤ１が搭載され、回路パターン３０１上にはスイッチングデバイスＴ１１およびダイオードデバイスＤ１１が搭載されている。スイッチングデバイスＴ１およびダイオードデバイスＤ１は、それぞれ２つのデバイスが並列に接続された構成を採り、スイッチングデバイスＴ１１およびダイオードデバイスＤ１１は、それぞれ２つのデバイスが並列に接続された構成を採っている。なお、スイッチングデバイスＴ１、Ｔ１１、ダイオードデバイスＤ１、Ｄ１１は、何れも上面電極と下面電極とを有している。
【００１４】
そして、スイッチングデバイスＴ１およびダイオードデバイスＤ１の上面電極には、リード電極４０の一方端がダイレクトリードボンディングにより接合され、スイッチングデバイスＴ１１およびダイオードデバイスＤ１１の上面電極には、リード電極４１の一方端がダイレクトリードボンディングにより接合されている。
【００１５】
リード電極４０は、ダイレクトリードボンディングされた一方端とは反対の他方端側が、樹脂ケース６０の壁面内にインサート成型により埋め込まれ、他方端は樹脂ケース６０の上端面において露出して、外部配線と接続される構成となっている。
【００１６】
また、リード電極４１は、ダイレクトリードボンディングされた一方端とは反対の他方端側が、樹脂ケース６０の壁面内にインサート成型により埋め込まれ、他方端は樹脂ケース６０の上端面において露出して、外部配線と接続される構成となっている。また、リード電極４１と並列するようにリード電極４２が樹脂ケース６０の壁面内にインサート成型により埋め込まれ、一方の端部は回路パターン３０１上にダイレクトリードボンディングにより接合されている。なお、リード電極４０〜４２には、何れもインバータの主電流が流れる。
【００１７】
上述した構成は３相インバータの１相分のインバータに関しており、残り２相分の構成が、同様の形態を採って樹脂ケース６０の内部に設けられている。
【００１８】
樹脂ケース６０は、各相のインバータの収納領域ごとに隔壁６０１によって仕切られている。そして、隔壁６０１によって仕切られた領域においては、リード電極４０および４１のそれぞれの一方端を保持する保持体６１および６１１が、樹脂ケース６０の壁面と隔壁６０１との間、および隔壁６０１間に渡るように梁状に設けられている。
【００１９】
次に、図２および図３を用いて、保持体６１および６１１の構成について説明する。図２は、図１におけるＡ−Ａ線での矢視方向断面の構成を示す断面図であり、図３は、図１におけるＢ−Ｂ線での矢視方向断面の構成を示す断面図である。
【００２０】
図２に示すように、半導体装置モジュール１００は、銅（Ｃｕ）、ＡｌおよびＣｕを主成分とする合金などの熱伝導率の高い材料で構成されるヒートシンク５０の上に、ハンダなどのろう材２１を介して絶縁基板３１が接合されている。絶縁基板３１は、裏面側に設けた導体パターン３２が、ろう材２１と接合されることで固定されている。
【００２１】
また、絶縁基板３１の前面側には回路パターン３０および３０１が設けられ、回路パターン３０上には、ろう材２０を介してスイッチングデバイスＴ１およびダイオードデバイスＤ１の下面電極が接合され、回路パターン３０１には、ろう材２０を介してスイッチングデバイスＴ１１およびダイオードデバイスＤ１１（図１）の下面電極が接合される。回路パターン３０および３０１は、Ａｌ、Ｃｕなどの導電体で構成され、絶縁基板３１の表面をメタライズすることで形成されている。
【００２２】
そして、ヒートシンク５０上には樹脂ケース６０が絶縁基板３１を囲むように搭載され、樹脂ケース６０の内面からは、インサート成型形されたリード電極４０、４１および４２（図１）が突出して、絶縁基板３１上に片持ち梁状態で延在している。
【００２３】
他方端側が、樹脂ケース６０の壁面内にインサートされたリード電極４１は、一方端側が、ろう材２２を介してスイッチングデバイスＴ１１およびダイオードデバイスＤ１１（図１）の上面電極とダイレクトリードボンディングにより接合されると共に、先端部は回路パターン３０上に、ろう材２３を介して接合されている。
【００２４】
そして、リード電極４１の先端部には保持体６１１が係合し、リード電極４１は、水平、垂直方向への移動が規制された状態でスイッチングデバイスＴ１１およびダイオードデバイスＤ１１（図１）に接合されることとなる。
【００２５】
また、他方端側が、樹脂ケース６０の壁面内にインサートされたリード電極４０は、一方端側が、ろう材２２を介してスイッチングデバイスＴ１およびダイオードデバイスＤ１の上面電極とダイレクトリードボンディングにより接合されている。
【００２６】
そして、リード電極４０の先端部には保持体６１が係合し、リード電極４０は、水平、垂直方向への移動が規制された状態でスイッチングデバイスＴ１およびダイオードデバイスＤ１に接合されることとなる。
【００２７】
また、図３に示すように、保持体６１は、リード電極４０と接触する部分が、リード電極４０の上面だけでなく側面にも接するように凹部を有した構成となっており、リード電極４０の水平方向の移動を、より確実に規制することができる。なお、保持体６１１も同様の構成となっている。
【００２８】
保持体６１および６１１は、樹脂ケース６０と同じ樹脂で一体で構成されており、半導体装置モジュール１００の組み立て時には、樹脂ケース６０を、絶縁基板３１および各種半導体デバイスが搭載されたヒートシンク５０上に被せるように載置することで、保持体６１および６１１が、それぞれリード電極４０および４１の先端部を保持した状態で、各種半導体デバイス（スイッチングデバイスＴ１、Ｔ１１、ダイオードデバイスＤ１、Ｄ１１）の上面電極にろう材を介して接することとなる。
【００２９】
ここで、保持体６１および６１１のリード電極４０および４１を保持する部分には、保持体６１および６１１を厚み方向に貫通する貫通孔ＨＬが設けられており、リード電極４０および４１が保持されているかを確認できる構成となっている。なお、貫通孔ＨＬの代わりに保持体６１および６１１の一部を切り欠いたノッチを設けても良いし、スリットを設けても良い。
【００３０】
なお、各種半導体デバイスとリード電極４０および４１との接合およびリード電極４１と回路パターン３０との接合は、樹脂ケース６０をヒートシンク５０上に載置した後に、ろう材を溶融させることで実行されるが、この工程を、各種半導体デバイスを絶縁基板３１にろう付けする工程と同時に行っても良く、また、別の工程として行っても良い。
【００３１】
樹脂ケース６０をヒートシンク５０上に載置して、各種半導体デバイスとリード電極４０および４１との接合およびリード電極４１と回路パターン３０との接合を行った後、樹脂ケース６０内に、シリコーンゲルまたはエポキシ系樹脂の封止材７０を充填することで、保持体６１および６１１を含めてヒートシンク５０上の構成が封止されることとなる。
【００３２】
以上説明したように、保持体６１および６１１が、それぞれ片持ち梁状態に設けられたリード電極４０および４１の先端部を保持することで、リード電極４０および４１の位置精度が向上すると共に、半導体デバイスの通電時の発熱による熱変位の抑制が可能となる。これによりリード電極４０および４１と各種半導体デバイスおよび回路パターン３０との隙間を適正に保ち、ろう材２２および２３が良好な形状を保ってろう付けすることが可能となり、半導体デバイスの通電時の発熱によるろう材の熱変位を抑制して、半導体デバイスおよびろう材にかかる応力を緩和することが可能となる。その結果、半導体装置モジュールの信頼性が向上することとなる。
【００３３】
なお、図２および図３においては、ヒートシンク５０と導体パターン３２とがろう材２１を介して接合される構成を示したが、ヒートシンク５０と導体パターン３２とは、例えば固相拡散接合または、組成、組織が位置ごとに変化する傾斜機能材料を用いてセラミックスと金属を接合するダイキャスト接合などによって、ろう材を使わずに接合されていても良い。また、導体パターン３２を用いずにろう材２１と絶縁基板３１とを直接接合しても良い。
【００３４】
また、ヒートシンク５０の裏面はフラットになっているが、ピンフィンまたはストレートフィンなどのフィン形状を採っても良い。
【００３５】
＜変形例１＞
以上説明した半導体装置モジュール１００においては、保持体６１および６１１は樹脂ケース６０と同じ樹脂で一体で構成されるとしたが、保持体６１および６１１は樹脂ケース６０とは別体で構成しても良い。
【００３６】
図４には、樹脂ケース６０と別体で構成した保持体６２を使用する場合の断面図（図１のＢ−Ｂ線での矢視断面に対応）を示す。
【００３７】
保持体６２は、樹脂ケース６０の壁面と隔壁６０１との間に配置され、リード電極４０の先端部を保持する。なお、保持体６２は、例えば、樹脂ケース６０の壁面および隔壁６０１に設けた窪みまたはスリットに両端部をはめ込むことで固定すれば良い。
【００３８】
なお、保持体６２は、樹脂ケース６０と同じ材質で構成しても良いが、異なる材質で構成しても良い。保持体６２を耐熱性の高い材質、例えば金属または樹脂ケース６０よりも耐熱温度が高い樹脂で構成することで、半導体デバイスとリード電極４０および４１を接合するろう材２２に高融点のろう材を用いる場合でも保持体６２が溶けることなく、リード電極を保持する効果を維持できる。
【００３９】
このように、保持体６２を、樹脂ケース６０とは別体で構成することで、材質の選択幅を広げることができると共に、樹脂ケース６０の構造が簡略化され、製造コストを低減できる。
【００４０】
なお、保持体６２の樹脂ケース６０への取り付けは、カシメおよびネジ留め等を使用しても良い。
【００４１】
＜変形例２＞
以上説明した半導体装置モジュール１００においては、保持体６１および６１１のリード電極４０および４１を保持する部分に貫通孔ＨＬを設けた構成を示したが、図５に示す保持体６３のように、表面に複数の窪み（ディンプル）ＤＰを設けても良い。窪みの形状は、円形状に限られず矩形状でも良い。
【００４２】
図５には、樹脂ケース６０と一体で構成した保持体６３を使用する場合の断面図（図１のＢ−Ｂ線での矢視断面に対応）を示す。
【００４３】
この構成を採ることで、保持体６３の表面積が増加して封止材７０との密着性が向上し、半導体デバイスの通電時の発熱によるリード電極４０および４１の熱変位をより強固に抑制できるので、半導体デバイスおよびろう材にかかる応力をさらに緩和でき、半導体装置モジュールの信頼性をさらに向上することができる。
【００４４】
＜変形例３＞
以上説明した半導体装置モジュール１００においては、保持体６１および６１１のリード電極４０および４１を保持する部分に貫通孔ＨＬを設けた構成を示したが、図６に示す保持体６４のように、表面が凹凸を繰り返す波打ち形状としても良い。
【００４５】
図６には、樹脂ケース６０と一体で構成した保持体６４を使用する場合の断面図（図１のＢ−Ｂ線での矢視断面に対応）を示す。
【００４６】
この構成を採ることで、保持体６４の表面積が増加して封止材７０との密着性が向上し、半導体デバイスの通電時の発熱によるリード電極４０および４１の熱変位をより強固に抑制できるので、半導体デバイスおよびろう材にかかる応力をさらに緩和でき、半導体装置モジュールの信頼性をさらに向上することができる。
【００４７】
＜変形例４＞
以上説明した半導体装置モジュール１００においては、保持体６１および６１１のリード電極４０および４１を保持する部分に貫通孔ＨＬを設けた構成を示したが、図７に示す保持体６５および６５１のように、保持体の全体において複数のスリットＳＬを設けた構成としても良い。複数のスリットＳＬは、平面視形状が細長い矩形状の保持体６５および６５１の長辺に沿って間隔を開けて設けられ、その長さは、保持体６５および６５１の短辺の半分程度となっている。なお、スリットＳＬは、保持体６５および６５１の長辺に沿って設けられるが、それぞれの配列はスリットＳＬどうしが連通しないように互い違いとなるように設定されている。なお、スリットＳＬは保持体６５および６５１を切断しないように設ければ良く、上記の配置、長さに限定されるものではない。また、スリットＳＬの代わりにノッチを設けても良い。
【００４８】
この構成を採ることで、保持体６５および６５１の表面積が増加して封止材７０との密着性が向上し、半導体デバイスの通電時の発熱によるリード電極４０および４１の熱変位をより強固に抑制できるので、半導体デバイスおよびろう材にかかる応力をさらに緩和でき、半導体装置モジュールの信頼性をさらに向上することができる。
【００４９】
また、複数のスリットＳＬを設けることで、保持体直下の視認性が向上するので、樹脂ケース６０をヒートシンク５０上に載置する際に、リード電極と半導体デバイスとの位置決めが容易となり生産性の向上が期待できる。
【００５０】
また、スリットは、図６に示した保持体６４の波打ち形状に比べて加工が容易であり、製造コストの増加を抑制できる。
【００５１】
＜変形例５＞
以上説明した半導体装置モジュール１００においては、保持体６１および６１１のリード電極４０および４１を保持する部分に貫通孔ＨＬを設けた構成を示したが、図８に示す保持体６６および６６１のように、保持体の全体において複数の開口部ＯＰを設けた構成としても良い。複数の開口部ＯＰは、保持体６５および６５１の中央部に長手方向に沿って間隔を開けて設けられている。なお、図８においては、開口部ＯＰの平面視形状は円形としたが、矩形であっても良く、楕円、長円であっても良い。
【００５２】
この構成を採ることで、保持体６６および６６１の表面積が増加して封止材７０との密着性が向上し、半導体デバイスの通電時の発熱によるリード電極４０および４１の熱変位をより強固に抑制できるので、半導体デバイスおよびろう材にかかる応力をさらに緩和でき、半導体装置モジュールの信頼性をさらに向上することができる。
【００５３】
また、複数のスリットＳＬを設けることで、保持体直下の視認性が向上するので、樹脂ケース６０をヒートシンク５０上に載置する際に、リード電極と半導体デバイスとの位置決めが容易となり生産性の向上が期待できる。
【００５４】
また、開口部は、図６に示した保持体６４の波打ち形状に比べて加工が容易であり、製造コストの増加を抑制できる。
【００５５】
なお、以上説明した変形例２〜５においては、各保持体は樹脂ケース６０と一体で構成されるものとしたが、樹脂ケース６０とは別体で構成し、樹脂ケース６０に対して、はめ込み、カシメおよびネジ留め等で固定する構成としても良い。この場合、樹脂ケース６０の構造が簡略化され、製造コストを低減できる。
【００５６】
なお、保持体を樹脂ケース６０と一体で構成した場合には、部品点数を減らすことがでると共に、保持体の取り付け作業が不要となるので、製造工程を簡略化できる。
【００５７】
＜実施の形態２＞
図９は本発明に係る実施の形態１の半導体装置モジュール２００の構成を示す平面図である。図９に示す半導体装置モジュール２００は、図１に示した半導体装置モジュール１００と同様に、ＩＧＢＴ、ＭＯＳＦＥＴ、ＦＷＤ等のパワーデバイスを１つのモジュールとしてパッケージングしたものであるが、ここでは単相インバータを示している。なお、図９においては、図１を用いて説明した半導体装置モジュール１００と同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００５８】
高出力の半導体装置モジュールが要求される昨今においては、並列に接続される半導体デバイスの個数が増加する傾向にあり、単相インバータであってもモジュールが大型化することとなる。
【００５９】
図９においては、絶縁基板３１上に回路パターン３０２および３０３が設けられ、回路パターン３０２上にはスイッチングデバイスＴ１およびダイオードデバイスＤ１が搭載され、回路パターン３０３上にはスイッチングデバイスＴ１１およびダイオードデバイスＤ１１が搭載されている。スイッチングデバイスＴ１およびダイオードデバイスＤ１は、それぞれ４つのデバイスが並列に接続された構成を採り、スイッチングデバイスＴ１１およびダイオードデバイスＤ１１は、それぞれ４つのデバイスが並列に接続された構成を採っている。
【００６０】
このように並列に接続される半導体デバイスの個数が増加することで、回路パターン３０２および３０３の面積も広くなり、リード電極４０および４１の一方端のアスペクト比が大きくなる。すなわち、リード電極４０は、横方向（Ｘ方向）に配列された４つのスイッチングデバイスＴ１と、それらに並列して配列された４つのダイオードデバイスＤ１の上部を覆うように、一方端が横方向に長い形状となっており、縦方向に対する横方向のアスペクト比が大きくなっている。
【００６１】
また、リード電極４１は、縦方向（Ｙ方向）に配列された４つのスイッチングデバイスＴ１１と、それらに並列して配列された４つのダイオードデバイスＤ１１の上部を覆うように、一方端が縦方向に長い形状となっており、横方向に対する縦方向のアスペクト比が大きくなっている。そして、リード電極４１の縦方向に長い一方端の中央部分から横方向に延在する突出部が、回路パターン３０２上に、ろう材２３を介して接合される構成となっている。
【００６２】
このように、リード電極４０および４１の一方端のアスペクト比が大きくなった場合、先端部を保持体で固定しただけでは、どこかに熱変位による歪みが生じる可能性がある。そのため、一方端が横方向に長い形状となっているリード電極４０においては、一方端の先端部を保持する保持体６１を設けると共に、一方端の横方向の両端部を保持するように２つの保持体６１２を設ける。
【００６３】
ここで、２つの保持体６１２は、保持体６１と直交するように、保持体６１と樹脂ケース６０の壁面との間に渡るように設けられている。
【００６４】
このような構成を採ることで、リード電極４０の一方端の横方向の両端部において、熱変位による歪みが生じることを抑制できる。
【００６５】
また、一方端が縦方向に長い形状となっているリード電極４１においては、一方端の先端部を保持する保持体６１１を設けると共に、一方端の縦方向の中央部を保持するように保持体６１３を設ける。
【００６６】
ここで、保持体６１３は、保持体６１１と平行するように、樹脂ケース６０の壁面と隔壁６０１との間に渡るように設けられている。
【００６７】
このような構成を採ることで、リード電極４１の一方端の縦方向の中央部において、熱変位による歪みが生じることを抑制できる。
【００６８】
なお、保持体６１２および６１３は、それぞれ保持体６１および６１１の機能を補助するので、補助保持体と呼称する場合もある。
【００６９】
また、保持体６１２および６１３も、実施の形態１の変形例１〜５と同様の形態を採っても良いことは言うまでもない。
【００７０】
＜パワーデバイスの構成例＞
以上説明した実施の形態１および２の半導体装置モジュールを構成するＩＧＢＴ、ＭＯＳＦＥＴ、ＦＷＤ等のパワーデバイスは、シリコン（Ｓｉ）半導体を用いたシリコンデバイスに限定されるものではなく、シリコンカーバイド（ＳｉＣ）、窒化ガリウム（ＧａＮ）、ダイヤモンド（Ｃ）などのシリコン半導体より広いワイドバンドギャップを有した半導体のデバイスでも良い。これらを用いる場合は、シリコンデバイスと比較して、耐圧性に優れ、許容電流密度も高く、耐熱性に優れ高温動作可能なデバイスを得ることができる。
【００７１】
このため、パワーデバイスがより高温状態となり、リード電極の熱変位が起こりやすくなるが、本発明を適用することで、熱変位を抑制することができる。
【００７２】
この発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
【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。
【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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【国際調査報告】
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