(57)【要約】【課題】  樹脂封止半導体パワーモジュールのハンダ接続部の熱疲労寿命と耐湿性とを、同時に向上させる。【解決手段】  本願発明の半導体パワーモジュールは、セラミックス絶縁基板もしくは、樹脂絶縁金属基板に熱拡散板を介してハンダ付けしたシリコンチップと接続導線とを、まず耐熱性、耐湿性に優れるポリイミド系樹脂でプリコートし、次に、低いヤング率で、ハンダの線膨張係数に合わせた線膨張係数のエポキシ系樹脂で前記プリコート樹脂の上を被覆し、封止する。【選択図】図１
2006179538.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミックス絶縁基板の一方の面に配置した電極に、メタライズされたＳｉ半導体チップ裏面をハンダ付けし、該セラミックス絶縁基板上の他方の面をベース基板にハンダ付けした半導体パワーモジュールにおいて、
該半導体パワーモジュールが、前記Ｓｉ半導体チップ表面と前記セラミックス絶縁基板の他の電極とを接続する接続導体と、前記Ｓｉ半導体チップと前記セラミックス絶縁基板の一方の面とを被覆する第１の樹脂と、該第１の樹脂を被覆する第２の樹脂とによって、封止されていて、
前記第１の樹脂のヤング率が前記第２の樹脂のヤング率より小さく、
前記第２の樹脂は、ヤング率が３ＧＰａ〜２０ＧＰａであって、その線膨張係数が１０×１０-6／℃〜４０×１０-6／℃であるエポキシ系樹脂であって、
前記第２の樹脂を、ポッティング若しくはトランスファモールドで封止したことを特徴とする半導体パワーモジュール。
【請求項２】
請求項１において、前記第２の樹脂の線膨張係数が１４×１０／℃〜２４×１０-6／℃であることを特徴とする半導体パワーモジュール。
【請求項３】
請求項１から請求項２の何れかにおいて、前記第１の樹脂の膜厚が前記Ｓｉ半導体チップ上面及び該チップ側面で、１μｍ〜５０μｍであることを特徴とする半導体パワーモジュール。
【請求項４】
請求項１から請求項３の何れかにおいて、前記第２の樹脂がシリコーン系のゴム粒子を５重量％〜１０重量％含むことを特徴とする半導体パワーモジュール。
【請求項５】
請求項１から請求項４の何れかにおいて、前記第１の樹脂のヤング率が０.１ＧＰａ〜３ＧＰａであることを特徴とする半導体パワーモジュール。
【請求項６】
請求項１から請求項５の何れかにおいて、Ｓｉ半導体チップ裏面にハンダを介して接続するセラミックス絶縁基板の線膨張係数αが４.５×１０-6／℃〜７×１０-6／℃ であることを特徴とする半導体パワーモジュール。
【請求項７】
請求項１から請求項６の何れかにおいて、前記Ｓｉ半導体チップ上面にフェライト層を備えた部材を前記第１の樹脂と第２の樹脂とを介して配置したことを特徴とする半導体パワーモジュール。
【請求項８】
請求項１から請求項７の何れかにおいて、前記セラミックス絶縁基板が、Ａｌ2Ｏ3基板もしくはＡｌＮ基板もしくはＳｉ3Ｎ4基板であることを特徴とする半導体パワーモジュール。
【請求項９】
請求項１から請求項８の何れかにおいて、前記第１の樹脂のガラス転移温度Ｔｇが１５０℃〜２５０℃であることを特徴とする半導体パワーモジュール。
【請求項１０】
メタライズされたＳｉチップ裏面を熱拡散板にハンダ付けし、該熱拡散板の裏面を樹脂絶縁性の金属ベース基板にハンダ付けした半導体パワーモジュールにおいて、
該半導体パワーモジュールが、前記Ｓｉ半導体チップ表面に配置した接続導体と、前記Ｓｉ半導体チップと前記熱拡散板の一方の面とを被覆する第１の樹脂と、該第１の樹脂を被覆する第２の樹脂とによって、封止されていて、
前記第１の樹脂のヤング率が前記第２の樹脂のヤング率より小さく、
前記第２の樹脂は、ヤング率が３ＧＰａ〜２０ＧＰａであって、その線膨張係数が１０×１０-6／℃〜４０×１０-6／℃であるエポキシ系樹脂であって、
前記第２の樹脂を、ポッティング若しくはトランスファモールドで封止したことを特徴とする半導体パワーモジュール。
【請求項１１】
請求項１０において、前記熱拡散板がＣｕ−ＣあるいはＡｌ−Ｃの複合材を用いたことを特徴とする半導体パワーモジュール。
【請求項１２】
請求項１０から請求項１１の何れかにおいて、前記第２の樹脂の線膨張係数が１４×１０／℃〜２４×１０-6／℃であることを特徴とする半導体パワーモジュール。
【請求項１３】
請求項１０から請求項１２の何れかにおいて、前記第１の樹脂の膜厚が前記Ｓｉ半導体チップ上面及び該チップ側面で、１μｍ〜５０μｍであることを特徴とする半導体パワーモジュール。
【請求項１４】
請求項１０から請求項１３の何れかにおいて、前記第２の樹脂がシリコーン系のゴム粒子を５重量％〜１０重量％含むことを特徴とする半導体パワーモジュール。
【請求項１５】
請求項１０から請求項１４の何れかにおいて、前記第１の樹脂のヤング率が０.１ＧＰａ〜３ＧＰａであることを特徴とする半導体パワーモジュール。
【請求項１６】
請求項１０から請求項１５の何れかにおいて、前記Ｓｉ半導体チップ上面にフェライト層を備えた部材を前記第１の樹脂と第２の樹脂とを介して配置したことを特徴とする半導体パワーモジュール。
【請求項１７】
請求項１０から請求項１６の何れかにおいて、前記第１の樹脂のガラス転移温度Ｔｇが１５０℃〜２５０℃であることを特徴とする半導体パワーモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、家電用、産業用、車両用等に広く用いられる半導体パワーモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体パワーモジュールの中ではＩＧＢＴモジュールが広く使用されている。ＩＧＢＴモジュールはＩＧＢＴとＦＷＤ(Free Wheeling Diode) チップとがペアで複数個搭載された構造をとり、通常各４〜６チップが搭載される。電流は２５Ａ〜１８００Ａ、電圧は２００〜３３００Ｖを対象にしている。端子数は信号を含めて少なくとも４端子以上である。
【０００３】
半導体パワーモジュールは、発熱量の大きな中容量〜大容量の製品、コスト対応で、セラミックス絶縁基板、樹脂絶縁金属基板等の使い分けがなされている。これらの基板をシリコーンゲルで充填し、その上を硬いエポキシ樹脂で封止する構造が一般に使用されている。他方、低コスト、高信頼化のためエポキシ系樹脂で直接封止する構造が中、小型品で採用されている。
【０００４】
特許文献１には、部品類の全面保護としてシリコーンゲルが注入され、その上にエポキシ樹脂が注入された構造が記されている。しかし、チップ、基板等がシリコーンゲルで直接に被覆されている構造なのでヤング率が低く、チップ、基板等を拘束できないのでハンダの寿命向上が達成できない。
【０００５】
特許文献２には、樹脂封止型半導体装置の、耐湿性と、封止用樹脂との密着性とを良くするため、封止用樹脂より低硬度、例えばポリイミド系樹脂を第２の樹脂の層として設けることが開示されている。リードフレームと封止外装用樹脂との界面での剥離に起因する耐湿性の低下を防止することを目的としている。
【０００６】
また、特許文献３には樹脂封止型半導体装置において、パワー素子部をポリイミド系、またはポリアミドイミド系でコーテイング後、線膨張係数が３×１０-6／℃〜１７×１０-6／℃の樹脂でトランスファーモールドし、熱膨張係数のバランスを取り、熱応力を低減させ寿命向上、密着性を向上させることが開示されている。
【０００７】
【特許文献１】特開平６−５７４２号公報（全体）
【特許文献２】特開平１１−１６３０２３号公報（図１、図２、全体）
【特許文献３】特開平２００１−１５６８２号公報（図１、全体）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
パワーサイクル、温度サイクル試験でのシリコーンゲル構造における破壊モードは、Ｓｉチップとセラミックス基板間、もしくはセラミックス基板とＣｕもしくはＡｌベース基板間のハンダである。Ｓｉチップの大型化によるチップ下ハンダの寿命、ＡｌＮ基板を用いた場合のＡｌＮ基板下ハンダの寿命が厳しい状況にあり、さらに寿命を向上させる必要がある。このため、エポキシ系樹脂で封止することでシリコーンゲル構造に比べ、寿命を大幅に向上させることを見出した。しかし、この樹脂だけで封止した場合、チップの大型化、厳しい環境試験条件においては、チップ端部に作用する応力が大きくなり、樹脂との界面が剥離し、パワーサイクル、温度サイクルの寿命低下を起し、耐湿性の低下をもたらすことがある。
【０００９】
本願発明の目的は、ハンダの熱疲労寿命と耐湿性を同時に向上させ、かつ素子部の保護を兼ねた半導体パワーモジュールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そこで、予め、柔らかいポリイミド系もしくはポリアミドイミド系樹脂で表面を薄く塗布し硬化後、物性を特定化したエポキシ系樹脂で封止することで、低コスト、高性能、高信頼半導体パワーモジュールを実現するものである。特に、耐パワーサイクル、耐温度サイクル及び耐湿性向上を目的として、２種類の樹脂の特長を生かした構造のパワーモジュールを提案するものであり、従来のシリコーンゲルによる封止構造では、構造からくるハンダ寿命の限界にほぼ達しているのに対し、本案は寿命を大幅に向上することができて、界面剥離を防止し、耐湿性を向上させる技術である。
【００１１】
本案はエポキシ系樹脂のチップ拘束によるハンダの寿命が大幅に向上する現象を活用する上で、厳しい条件で発生し易いチップ及びセラミックス端部の界面剥離、素子部の界面剥離及び破壊、チップ破壊等の防止、及びモジュール反り防止を目的として、第２の樹脂（ポリイミド系）を設けて緩和したものである。
【００１２】
これに対して、本願発明は３ＧＰａ〜２０ＧＰａの低いヤング率でハンダの線膨張係数２１×１０-6／℃に線膨張係数を合わせたエポキシ系樹脂（１４×１０-6／℃〜２４×１０-6／℃）と薄い柔らかいポリイミド系樹脂との組み合わせによって、チップ拘束によって発生しがちな、チップ端部、素子部の応力による樹脂との界面剥離や、チップ破壊や、モジュールの反りを防止した。
【００１３】
封止用エポキシ系樹脂のヤング率を下げ、線膨張係数をハンダに合わすことで、ベース基板の線膨張係数に近く、ハンダ付け後の基板の反りを抑え、接続の高い歩留まり化と長寿命化を達成することができる。このエポキシ系樹脂の線膨張係数は、具体的には１４×１０-6／℃〜２４×１０-6／℃である。このような、封止用エポキシ系樹脂のヤング率、線膨張係数の選定により、ハンダのクラック起点での応力集中を抑えることで長寿命化を達成し、かつ、Ｓｉチップ１の破壊を起さないレベルの応力で拘束し、チップ端部及び素子を保護することができる。
【００１４】
しかし、チップ端部界面の応力集中部及び強い応力が作用して欲しくない素子部においては、ヤング率が低いエポキシ系樹脂を使用しても、エポキシ系樹脂は相対的にはヤング率が高い部類の樹脂であること、及びＳｉチップ、セラミックス基板等における樹脂の密着力等を考慮すると、このエポキシ系樹脂だけでは界面での負担がかかり過ぎるため、大型チップ及び厳しい環境条件には耐えられない恐れがある。そこで、この構造における弱点であるチップ端部、素子部界面及びセラミックス端部を予め、より柔らかいポリイミド系樹脂で薄く保護することで、その樹脂のせん断方向の変形能とその上を覆うエポキシ系樹脂によるチップ、基板の拘束力によりチップ端部等における応力集中を緩和し、耐パワーサイクル性、耐温度サイクル性、耐湿性の向上、界面における剥離防止、チップ破壊を防止することができる。これにより、より厳しい環境においても耐えられる高信頼パワーモジュールを提供することができる。
【００１５】
本願発明は、他の一面において、前記エポキシ系樹脂の選定に加え、室温（１５℃〜２０℃）における前記エポキシ系樹脂のヤング率を３ＧＰａ〜２０ＧＰａとする。
【００１６】
即ち、Ｓｉチップ周辺を、ハンダと同レベルに柔らかくし、かつ密着力のあるエポキシ系樹脂と柔らかい変形性に優れたポリイミドもしくはポリアミドイミド系樹脂を予め界面に塗布して取り囲む。なお、ポリイミド系樹脂に限らずポリイミドとシリコーンの変性体、フィラーを含むポリイミド、封止樹脂より硬度が低いものであれば本願発明に適用することができる。これにより、半導体素子及びチップ端部に大きな応力を作用させないように隔離するように機械的に保護し、Ｓｉチップの保護、界面剥離防止、耐湿性を向上させ、かつ、パワーサイクル、温度サイクルにおけるハンダの寿命を向上させ、さらにモジュールの反りを抑えることができる。
【００１７】
また、本願発明は、他の一面において、前記樹脂の選定に加え、ガラス転移温度（Ｔｇ）が１５０℃以上の樹脂を使用する。これにより、ガラス転移温度に達することによる線膨張係数の急激な（２倍〜３倍）上昇を避けることで、半導体パワーモジュールの特に高温での信頼性を向上させることができる。
【００１８】
本願発明においては、封止用エポキシ系樹脂のヤング率を、３ＧＰａ〜２０ＧＰａ、より望ましくは５ＧＰａ〜１０ＧＰａとする。本願発明で、エポキシ系樹脂のヤング率が比較的高くても可能な理由は柔らかいポリイミド系樹脂との複合作用による。
【００１９】
これにより、Ｓｉチップを拘束できて、Ｓｉチップ界面剥離を防止でき、耐湿性を向上させ、ハンダの寿命向上が期待でき、かつ電気的絶縁、機械的保護等を兼ねる高性能・小型・軽量モジュールが実現できる。
【００２０】
本願発明は、他の一面において、前記エポキシ系樹脂の選定に加え、室温（１５℃〜２０℃）における前記エポキシ系樹脂のヤング率を３ＧＰａ〜２０ＧＰａとする。即ち、Ｓｉチップ周辺を、ハンダと同レベルに柔らかくし、かつ密着力のあるエポキシ系樹脂と柔らかい変形性に優れたポリイミドもしくはポリアミドイミド系樹脂を予め界面に塗布して取り囲む。これらの材料として、例えば、日立化成製ＨＬ−１２００（ヤング率；２.８ＧＰａ、Ｔｇ；２３０℃）がある。表面被覆用として望ましい物性は０.１ＧＰａ〜３ＧＰａと考えている。弾性率が極端に小さいシリコーンゲル（０.０５ＭＰａ）ではエポキシ樹脂によるチップ等を拘束する効果が伝わり難く、ある程度の弾性率を有する表面被覆用樹脂である必要がある。なお、ポリイミド系樹脂に限らずポリイミドとシリコーンの変性体、フィラーを含むポリイミド、封止樹脂より硬度が低いものであれば本願発明に適用することができる。これにより、半導体素子及びチップ端部に大きな応力を作用させないように隔離するように機械的に素子部等を保護し、チップ等の界面剥離防止、耐湿性を向上させ、かつ、パワーサイクル、温度サイクルにおけるハンダの寿命を大幅に向上させ、さらにモジュールの反りを抑えることができる。
【００２１】
また、本願発明は、他の一面において、前記樹脂の選定に加え、ガラス転移温度（Ｔｇ）が１５０℃以上の樹脂を使用すると良い。これにより、ガラス転移温度に達することによる線膨張係数の急激な（２倍〜３倍）上昇を避けることで、半導体パワーモジュールの特に高温での信頼性を向上させることができる。
【００２２】
本願発明の望ましい実施形態においては、封止用エポキシ系樹脂のヤング率を、３ＧＰａ〜２０ＧＰａ、より望ましくは５ＧＰａ〜１０ＧＰａとする。エポキシ系樹脂のヤング率が比較的高くても可能な理由は柔らかいポリイミド系樹脂との複合作用による。
【００２３】
これにより、Ｓｉチップを拘束できて、Ｓｉチップ界面剥離を防止でき、耐湿性を向上させ、ハンダの寿命向上が期待でき、かつ電気的絶縁、機械的保護等を兼ねる高性能・小型・軽量モジュールが実現できる。
【発明の効果】
【００２４】
本願発明によれば、２つの異なった機能を有する樹脂の組合せにより、大型チップ、厳しいパワーサイクル、温度サイクル試験に対してもより耐えられる構造となり、ハンダの熱疲労寿命と耐湿性を同時に向上させ、かつ素子部の保護を兼ねた半導体パワーモジュールを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本願発明の詳細を図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００２６】
図１は、本実施例による、エポキシ系樹脂１０で封止した構造のＡｌ2Ｏ3製のセラミックス基板１０２を用いた半導体パワーモジュール（以下、パワーモジュールと略す。）の断面図である。
【００２７】
以下、Ａｌ2Ｏ3製のセラミックス基板１０２を用いた場合を説明するが、セラミックス基板１０２に代えて、メタライズされたＳｉチップ裏面ハンダ付けできる熱拡散板を用い、この熱拡散板の裏面を樹脂絶縁性の金属ベース基板にハンダ付けしてもよい。
【００２８】
本実施例では、裏面に薄膜メタライズを施したＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴなどのパワー半導体チップであるＳｉチップ１を、セラミックス基板１０２（Ａｌ2Ｏ3絶縁基板）にＳｎ−３Ａｇ−０.５Ｃｕ の鉛フリーハンダを用いて水素雰囲気の加熱炉（以下、水素炉と称する。）でハンダ付けする。さらに、セラミックス基板１０２の裏のメタライズ膜５（本実施例ではＣｕ／Ｎｉメッキ）と、Ｃｕ板にＮｉメッキしたベース基板４とを、Ｓｎ−３Ａｇ−０.５Ｃｕ の鉛フリーハンダ箔を挟んで水素炉でハンダ付けした。自重等で溶融ハンダが潰れないように、また半導体チップが傾かないようにするために、スペーサを用いても良い。なお、チップ下のハンダ３と基板下のハンダ１６とを同時に接続する方法も可能である。
【００２９】
本実施例では、チップ下のハンダ３と、基板下のハンダ１６とに融点が同じハンダを用いているので、基板下のハンダ付けは、先に接合したチップ下ハンダが再溶融する方法で検討したが、振動による位置ズレ等の問題はない。また、Ａｌ2Ｏ3製のセラミックス基板１０２を接続する際に、電気回路部品、リード等も同時に、ペーストハンダを用いて、真空ハンダ付けをしても良い。ペーストハンダを用いた場合は、洗浄後に接続導線であるＡｌ線８を超音波ワイヤボンド（ＷＢと略す。）接続する。
【００３０】
次にＳｉチップ１、Ａｌ等に対して密着力があり、柔軟なポリイミド系、あるいはポリアミドイミド系樹脂を、実装した側のＳｉチップ１及びセラミックス基板１０２の表面と側面、及びベース基板４の表面に、溶媒で薄め、均一に薄く散布もしくは塗布し、硬化後のポリイミド系樹脂９の厚さを１０μｍ〜５０μｍとした。次に、低いヤング率でハンダの線膨張係数(２０.５×１０-6／℃) にほぼ線膨張係数を合わせたエポキシ系樹脂１０を、先に塗布した樹脂の上からポッテイングして硬化させた。
【００３１】
ハンダ接続部分の寿命を向上するには、Ｓｉチップ１、セラミックス基板１０２、ベース基板４等を拘束できて、かつ素子部、Ｓｉチップ１外周部の応力集中を緩和できる、低いヤング率でハンダに合わせた線膨張係数を有するエポキシ系樹脂１０の拘束効果が必要である。但し、エポキシ系樹脂１０だけでは、大型のＳｉチップ１や、温度差が大きく厳しい試験条件では、Ｓｉチップ１界面における応力歪みの対応に限界がある。従って、本実施例では、パワーサイクル、温度サイクル試験でも、エポキシ系樹脂構造の弱点とされる樹脂とＳｉチップ１、セラミックス基板１０２であるＡｌ2Ｏ3絶縁基板、ベース基板４等の端部、界面における応力による剥離破壊、及びそれに伴って起きる耐湿性の低下を、２種類の樹脂の異なった機能を組合わせて防止した。
【００３２】
本実施例では、セラミックス基板１０２、Ａｌ、エポキシ系樹脂１０との密着力に優れ、柔らかく変形性に富み、かつ耐熱性でガラス転移点温度（Ｔｇと略す。）が２３０℃の前記日立化成製ＨＬ−１２００ポリイミド系樹脂９をまず薄く塗布し、応力、歪みが強く作用する端部、界面で、このポリイミド系樹脂９自体が変形して、界面の剥離、破壊等を防止し、併せて、耐湿性も確保する。なお、本実施例に適用できるポリイミド系樹脂９のガラス転移温度Ｔｇは、１００℃〜２５０℃、好ましくは１５０℃から２５０℃の範囲である。
【００３３】
本実施例で、線膨張係数が１８×１０-6／℃、室温のヤング率が１０ＧＰａのエポキシ系樹脂１０を用いて、パワーサイクル試験を行った結果、ジャンクション温度Ｔｊが５０℃〜１５０℃では、１００００サイクルでも破壊せず、ハンダのクラック進展は殆ど認められず無視でき得る状態であった。また、温度サイクル試験でも、ハンダのクラック進展は殆ど認められなかった。
【００３４】
以下、本願発明のエポキシ系樹脂１０とポリイミド系樹脂９との役割を詳述する。図１に示すポリイミド系樹脂９のヤング率を下げ、Ｓｉチップ１に応力的な負担をかけない物性のエポキシ系樹脂１０でＳｉチップ１の周囲を取り囲むことで、素子への影響、Ｓｉチップ１の界面剥離等の問題から開放する。そして、エポキシ系樹脂１０がハンダ３とＳｉチップ１を取り囲み拘束する補強効果、即ち、エポキシ系樹脂１０がＳｉチップ１の端部でのハンダ３の応力集中を緩和する役割を果たすことにより、ハンダ３のクラック進展を阻止する。
【００３５】
この場合、エポキシ系樹脂１０の応力−歪特性は熱弾性で近似できるが、ハンダ３の場合は熱弾塑性で近似される。このため、ハンダ３のヤング率(Ｓｎ−３Ａｇ−０.５Ｃｕ；２０℃で４１.５ＧＰａ)はエポキシ系樹脂１０に比べ高くても、応力が作用するとハンダ３が塑性変形するので、温度変化域では、見掛け上のハンダ３のヤング率が低くなる。このように、見掛け上のハンダ３のヤング率が１０ＧＰａ以下になるので、エポキシ系樹脂１０と同様の柔らかさになる。Ｓｉチップ１の周囲を柔らかい材料であるポリイミド系樹脂９で包むことでＳｉチップ１を保護できる。低温に変化した時に、エポキシ系樹脂１０に大きな応力が作用した場合、ポリイミド系樹脂９が存在しないと、Ｓｉチップ１の周囲に大きな応力が作用し、エポキシ系樹脂１０とＳｉチップ１との界面で剥離、破壊を起こす恐れがある。
【００３６】
そこで、予め、さらに柔らかいポリイミド系樹脂９を薄く塗布し、界面でこのポリイミド系樹脂９が変形して、応力を緩和する。なお、柔らかいポリイミド系樹脂９を必要以上に厚く塗布し過ぎるとＳｉチップ１の破壊防止の効果はあっても、エポキシ系樹脂１０のＳｉチップ１、セラミックス基板、ベース基板を拘束する作用が緩慢になる可能性がある。そこで、ポリイミド系樹脂９の厚さは、通常は１０μｍ〜５０μｍが望ましいが、例え１μｍ〜１０μｍ厚さでもポリイミド系樹脂９が変形し、応力を緩和できることは言うまでもない。
【００３７】
なお柔らかいポリイミド系樹脂９を厚めに塗布することで、封止用のエポキシ系樹脂１０のヤング率を、Ｓｉチップ１の寸法等にも依存するが、Ｓｉチップ１、ベース基板４等を強く拘束できて、かつＳｉチップ１に負担がかからない低いヤング率とし、かつエポキシ系樹脂１０の線膨張係数をハンダの線膨張係数に合わせることもできる。このポリイミド系樹脂９が塗布されている場合、Ｓｉチップ１の寸法や、試験条件の厳しさにもよるが、エポキシ系樹脂のヤング率が、２０ＧＰａと高めであってもＳｉチップ１を破壊から防止できる。
【００３８】
本実施例のように、Ｓｉチップ１、ベース基板４等をエポキシ系樹脂１０で覆う方式により、Ｓｉチップ１の応力の負担は大きいが、特に温度サイクル試験やパワーサイクル試験の条件では、シリコーンゲルを封入した従来技術の構造に比べ、ハンダ３の寿命が大幅に改善されるメカニズムを以下説明する。
【００３９】
Ａｌ2Ｏ3基板をセラミックス基板１０２として適用したものを、図１を用いて説明する。これまで、樹脂封止型モジュールの寿命に対する樹脂の設計指針が明らかにされていない。以下に示すように、適正な樹脂物性値を選定することで、従来技術のシリコーンゲル充填構造に比べ、温度サイクル、パワーサイクル試験における熱疲労寿命を大幅に向上できることが分かった。また、有限要素法解析でも、実験結果の妥当性を確認できた。
【００４０】
以下に示した物性を示すエポキシ系樹脂で封止することで、シリコーンゲル封止構造より格段に優れた熱疲労寿命を示すことはＡｌ2Ｏ3基板のフリップチップ実装における樹脂充填構造でも確認済みであり、このことは、例えば、電子情報通信学会論文誌Ｃ−II、Ｖol.Ｊ７３−Ｃ−II  Ｎo.９，ｐｐ５１６−５２４に記載されている。
【００４１】
従って、高出力、大型Ｓｉチップ、あるいはセラミックス絶縁基板とＣｕベース基板との接続に対しても高信頼性を確保できる見通しを得た。全体を封止する樹脂の線膨張係数をハンダの線膨張係数（２１×１０-6／℃）に合わせることと、全体を封止する樹脂を低ヤング率化することとで、ハンダ接合部の寿命を向上させ、Ｓｉチップ、セラミックス絶縁基板の界面剥離を防止し、かつモジュールの反りを防止できる。従って、主に条件が厳しいＳｉチップとＣｕ板のハンダ付けモデルを例にとり、選定すべきエポキシ系樹脂１０の物性値の詳細を以下に示す。なお、Ｓｉチップ１とＡｌ2Ｏ3基板とについても同様な見方ができることを確認してある。
【００４２】
図２は、樹脂封止構造パワーモジュールの設計指針を得るための封止用のエポキシ系樹脂１０の線膨張係数に対する、Ｓｉチップ１の応力と、ハンダ歪との関係を示すグラフである。図２（ａ）のグラフ中に示す断面モデル構造で、パワーサイクル試験におけるＳｉチップ１の端部Ｂの相当応力と、ハンダ３のクラック起点Ａの相当歪とを、有限要素法による３次元弾塑性解析を行った。温度プロファイルは、実績のある１２０℃→２０℃→１２０℃→２０℃の変化で、１.５ サイクルの温度変化で発生したＳｉチップ１端部Ｂの相当応力振幅及びハンダ３のクラック起点Ａでの相当歪振幅を求めた。なお、Ｓｉチップ１表面に作用する応力として、相当応力の他に主応力、σｘ、σｙ、σｚ等での評価も行ったが、ほぼ相当応力に比例していることから、ここでは相当応力で評価した。図２（ａ）、図２（ｂ）中に示した各枠の内側はエポキシ系樹脂１０の線膨張係数の適正領域（１４×１０-6／℃〜２４×１０-6／℃）を示す。
【００４３】
図２（ａ）から、封止用のエポキシ系樹脂１０のヤング率が、Ｓｉチップ１の端部Ｂの応力に直接に影響を与えることが分かる。同一ヤング率の場合、ヤング率が低い１５ＧＰａレベルでは、エポキシ系樹脂１０の線膨張係数が１０×１０-6／℃〜４０×１０-6／℃の広い範囲で、相当応力は変わらない。適正領域ではさらにその傾向が強い。封止用のエポキシ系樹脂１０のヤング率が約２０ＧＰａを超える（図２（ａ）では２０ＧＰａの曲線を省略している。）とＳｉチップ１の端部Ｂにかかる相当応力は、線膨張係数３０×１０-6／℃以上で上昇する傾向が強い。封止用のエポキシ系樹脂１０のヤング率が高いと、Ｓｉチップ１の端部Ｂの相当応力が上昇し、またエポキシ系樹脂１０のヤング率が約２０ＧＰａより小さいと、封止用のエポキシ系樹脂１０の線膨張係数が３０×１０-6／℃より小さい場合には、小さくなるにつれて相当応力が多少上昇する傾向はあるが、線膨張係数１０×１０-6／℃〜３０×１０-6／℃の広い範囲で、相当応力はあまり変わらない。
【００４４】
図２（ｂ）から、封止用のエポキシ系樹脂１０のヤング率が同じ場合、エポキシ系樹脂１０の線膨張係数が増す程、ハンダ３のクラック起点Ａの相当歪が大きくなる。しかし、破線で示した従来技術のシリコーンゲル充填構造の値と比べると、エポキシ系樹脂１０の線膨張係数が１０×１０-6／℃〜４０×１０-6／℃を超える広い範囲で、ハンダ３の相当歪は低い値を示しており、シリコーンゲル充填構造よりハンダ３の寿命が長いことを示している。実際のパワーサイクル加速試験でも、この樹脂構造では、ハンダ３に起因する寿命低下は生じていないことを確認した。これらのことは、封止用のエポキシ系樹脂１０の物性を適切に選定すればハンダ３の応力集中を緩和することを示し、有限要素法解析でも確認できた。
【００４５】
図３は、封止用のエポキシ系樹脂１０の線膨張係数に対する、Ｓｉチップの端部Ｂの応力と、ハンダ歪の関係図である。図３中に示した枠内は、エポキシ系樹脂１０の線膨張係数の適正領域（１４×１０-6／℃〜２４×１０-6／℃）を示す。図３は、エポキシ系樹脂１０の線膨張係数を横軸とり、縦軸にハンダのクラック起点Ａの相当歪（左）とＳｉチップ１表面素子端部Ｂに作用する相当応力（右）をとって、プロットしたものである。また、破線はシリコーンゲルで全体を充填した従来技術のモジュールのハンダのクラック起点の相当歪を示す。エポキシ系樹脂１０の線膨張係数が１４×１０-6／℃〜２４×１０-6／℃の範囲では、ハンダ３のクラック起点Ａでの相当歪は、シリコーンゲルで全体を被覆した構造のハンダの相当歪よりも小さい。従って、図３に示すように、線膨張係数が１４×１０-6／℃〜２４×１０-6／℃ の範囲のエポキシ系樹脂１０を用いると、シリコーンゲル封止構造に比べ、ハンダ３の歪は小さくなることから、ハンダ３に起因する断線の確率がより少くなる。また、Ｓｉチップ１の端部Ｂの相当応力σ（窓枠部）の値も小さく、Ｓｉチップ１の破壊応力（１００ＭＰａ）以下であり、素子部の破壊、界面での剥離等が起こり難くなる。
【００４６】
さらに、有限要素法解析結果によって、変位を拘束する樹脂のヤング率は少なくとも１ＧＰａ以上であることが必要であり、しかもＳｉチップを１拘束する効果が確実に現われる封止用のエポキシ系樹脂１０のヤング率が３ＧＰａ以上であることを確認した。ヤング率が１５ＧＰａ以上では変位は余り変わらないが、Ｓｉチップ１の界面に作用する応力が大きくなり、チップ素子部への影響、Ｓｉチップ１界面剥離、素子部の破壊、チップ割れ等を起こしやすくなる。このため、弱いＳｉチップ１表面を保護する意味からも、ヤング率が高い樹脂は問題がある。
【００４７】
また、実際に製造する製品では、弱い素子もあり、高い歩留まりで高い信頼性を確保するには封止用のエポキシ系樹脂１０のヤング率を下げることが重要である。有限要素法による３次元弾塑性解析でも物性による違いを確認できた。なお、ヤング率（曲げ弾性率）の測定は、樹脂硬化物を５×１０×１００mmに切削し、ＪＩＳ−６９１１規定の曲げ試験片を作製した。これを、島津製作所製オートグラフＤＳＳ−５０００を用いて、曲げ速度１mm／min 、支点間距離８０mmの条件で、両端指示中央集中荷重法によって測定した。
【００４８】
以上の検討結果をまとめ素子への影響を考慮し、高い信頼性を得るための封止用エポキシ系樹脂１０の物性を整理すると次の（１）〜（６）に示すようになる。
（１）線膨張係数：１４×１０-6／℃〜２４×１０-6／℃。
（２）ヤング率：３ＧＰａ〜２０ＧＰａ、望ましくは５ＧＰａ〜１０ＧＰａ。
（３）先に塗布されるポリイミド系樹脂９に対して密着性に優れること。
（４）ガラス転移温度Ｔｇが１５０℃以上、望ましくは１７０℃以上であること。
（５）シリコーンゲル等の高温で安定な微粒子ゴムをエポキシ系樹脂に分散させて衝撃を緩和。
（６）不純物濃度：Ｎａ+，Ｋ+≦１ppm、Ｃｌ-≦５ppm
さらに、以下の新たな機能が追加されることになる。
（７）エポキシ系樹脂で封止する前に、実装したＳｉ基板表面を、予め耐熱性のある柔らかいポリアミドイミド系、あるいはポリイミド系樹脂を、薄くスプレー等で塗布する。耐熱性に優れる柔らかいポリイミド系樹脂を薄く塗布することでエポキシ系樹脂にはない新たな変形機能付加により、応力を逃がす役割を果たす。この結果、半導体パワーモジュールで、高信頼実装を実現することが可能になった。
【実施例２】
【００４９】
本実施例では、大型Ｓｉチップ１に対する封止用のエポキシ系樹脂１０の効果を確認するため、Ａｌ2Ｏ3基板及びＡｌＮ基板等のセラミックス基板を用いたパワーサイクル、温度サイクルの各試験を行った。予め溶剤で希釈したポリアミドイミド系樹脂を、１０μｍ〜５０μｍの厚さにモジュール実装面全体に薄く塗布し、硬化後、ヤング率；１３.５ＧＰａ、線膨張係数１８×１０-6／℃の封止用のエポキシ系樹脂１０で封止してモジュールとした。
【００５０】
Ｓｉチップ１には、１辺が７mm及び９mmの概略正方形のものを用いた。なお、比較用にシリコーンゲルで充填したモジュールも評価した。チップ下ハンダ（Ｓｉチップと絶縁基板間を意味する。Ｓｎ−３Ａｇ−０.５Ｃｕ ）及び基板下ハンダ（絶縁基板とベース基板間を意味する。Ｓｎ−３Ａｇ−０.５Ｃｕ）の疲労劣化度を断面観察で評価した。パワーサイクル試験及び温度サイクル試験は、本実施例のモジュールのクラック進展が、従来構造のシリコーンゲル充填構造のモジュールに比べ少ないことを確認した。また、本実施例のモジュールでは、Ｓｉチップ１界面での剥離も防止できた。
【００５１】
温度変化が大きい試験条件の場合には、封止用樹脂のヤング率が高いと大きな応力を発生し、特に、Ｓｉチップ端部の接着界面で剥離を起こす可能性がある。エポキシ系樹脂だけでは線膨張係数を下げて、ヤング率を下げることに限界がある。そこで、本実施例では、実施例１と同様に、予めポリイミド系樹脂９を塗布してあるので、このポリイミド系樹脂９の被膜が変形して、応力を緩和し、封止用エポキシ系樹脂１０のヤング率が低減したことと同じ作用をする。それでも、封止用エポキシ系樹脂１０自体のヤング率を下げることは有効であり、このことは、パワーサイクル、温度サイクルに対して、Ｓｉチップ１端部の界面及びＳｉチップ１の保護するために重要である。
【００５２】
さらに、本実施例では、封止用のエポキシ系樹脂１０にシリコーン系のゴムの微細粒子を５〜１０重量％分散させることで、ヤング率を下げた。このようにシリコーン系の微細粒子のゴムを分散させると、そのマクロなヤング率を下げるだけでなく、ゴム添加による耐熱衝撃緩和材として優れた効果があることも確認した。
【００５３】
比較のために検討した、従来技術のシリコーンゲル充填構造のモジュールでは、Ａｌ2Ｏ3基板では、チップ下ハンダ、基板下ハンダ共、ほぼ同等の寿命であることが分かった。また、シリコーンゲル充填構造では、ＡｌＮ基板とＡｌ2Ｏ3基板とでの寿命を比較した結果、ＡｌＮ基板では基板下ハンダの劣化に起因して寿命が来ることが分かった。
【００５４】
一方、本実施例の樹脂構成ではＡｌ2Ｏ3基板及びＡｌＮ基板共に、従来技術のシリコーンゲルを充填した構造ものに比べ、３倍以上の長さのハンダの耐熱疲労寿命があった。
【００５５】
本実施例で用いた上記組成のハンダは、Ｓｎ系ハンダの典型的な組成であるが、他の組成のハンダとして、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ系では、例えばＳｎ−１Ａｇ−０.５Ｃｕが、Ｓｎ−Ｃｕ系では、例えばＳｎ−０.７Ｃｕが本実施例のモジュールに適用できる。あるいは、これらのハンダにＩｎ、Ｂｉ、Ｇｅ、Ｚｎ、Ｎｉ等を１種類以上微量添加した組成でもよい。
【００５６】
また、環境を考慮した高温系鉛フリーハンダとして、Ｓｎ−Ｓｂ系のＳｎ−（５〜１０）Ｓｂ（融点：２３２℃〜２４０℃）を用いることができる。このハンダでモジュールを組み立て、他の基板にモジュールを実装する場合には、この組成と温度階層を可能とする、低温系ハンダとして、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ｃｕ共晶系にＩｎを５〜１０％添加した低融点高信頼ハンダを用いることができる。この低融点高信頼ハンダは、機械的性質に優れ、比較的柔軟であり、温度分布の優れた炉の使用によりｍａｘ２３０℃での接続が可能である。同様に低温系でさらに融点を下げられるハンダとして、Ｓｎ−９Ｚｎ（融点；１９９℃）もしくはＳｎ−９Ｚｎに微量のＩｎ、Ｂｉ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｇｅ、Ｎｉ等を１種類以上添加したハンダも用いることができる。
【実施例３】
【００５７】
本実施例では、高信頼性実装をもたらすエポキシ系樹脂で封止する構造のモジュールの封止用樹脂の検討結果を詳述する。本実施例のモジュールは、（１）パワーサイクル、温度サイクルにおけるハンダの熱疲労寿命向上、（２）Ｓｉチップ端部における樹脂との界面剥離防止、（３）素子部の樹脂からの応力に対する保護、（４）界面からの浸水防止（耐湿性向上）、（５）モジュール基板の反り低減、（６）機械的負荷に対する保護等を満たす。
【００５８】
機械的に特定した物性を有するエポキシ系樹脂１０で封止することで、チップ下ハンダの寿命を大幅に向上できる。この寿命向上のためには、樹脂の線膨張係数を２０×１０-6／℃〜４５×１０-6／℃にすればよい。また、基板の反り防止のためには、基板の線膨張係数に合わすか、それより線膨張係数を低めにすることで、基板の反りを中央部が凸状に外側に変形させて、熱伝導性グリースとの接触を良くする。例えば、ベース基板がＣｕの場合、基板の線膨張係数１７×１０-6／℃であり、ばらつきを考慮し、エポキシ系樹脂１０の線膨張係数の下限を１４×１０-6／℃に設定した。
【００５９】
また、Ａｌ基板の場合は、線膨張係数が２４×１０-6／℃、Ｃｕ基板の場合は線膨張係数１７×１０-6／℃であり、Ｓｎ系ハンダの線膨張係数２０.５×１０-6／℃であることを考慮し、エポキシ系樹脂１０の線膨張係数の上限を２４×１０-6／℃とした。
【００６０】
このように、本実施例のモジュールでは、１４×１０-6／℃〜２４×１０-6／℃の線膨張係数を有し、低いヤング率のエポキシ系樹脂１０を使用することで、基板の反り防止、ハンダの寿命向上等を同時に達成することができる。
【００６１】
さらに、本実施例のモジュールでは、ポリイミド系樹脂９を予め薄く被覆することで、エポキシ系樹脂１０だけではクリアできない厳しい条件でも、チップ端部、素子部等における剥離、破壊を防止する。このようにして、本実施例のパワーモジュール構造では、制御回路部に必要な、割れ易く膨張が小さな大型セラミックスチップコンデンサー等が面実装してあっても、ポリイミド系樹脂９を予め薄く被覆してあるので、熱応力による破損を防止できる。
【００６２】
また、本実施例では、水の侵入経路である界面における樹脂との密着性等の解決策として、予め、耐高温特性に優れたガラス転移温度Ｔｇが高く、柔らかいポリイミド系樹脂９をチップ側のモジュール表面全体に塗布した。ポリイミド系樹脂９の硬化後、ハンダと同じ２１×１０-6／℃前後の線膨張係数のエポキシ系樹脂１０で封止して、エポキシ系樹脂１０とポリイミド系樹脂９及びハンダ３がＳｉチップ１を取り囲んで、応力による素子の破壊を防止できる。同時にハンダの寿命を向上させるため、Ｓｉチップ１及びセラミックス基板、ベース基板等も拘束できる樹脂の補強効果が必要である。即ち、応力的に最も厳しい位置であるＳｉチップ１の端部でのハンダ３の応力集中を緩和する役割を果たすことにより、ハンダ３のクラック進展を阻止することができる。このため、Ｓｉチップ１に対しては保護する柔らかさと、強い拘束力も必要となる。相矛盾する性質なので、エポキシ系樹脂１０だけでは役割を担えないので、チップ保護、チップ端部保護に対しては、薄く塗布したポリイミド系樹脂９との組合せで補うこととした。
【００６３】
さらに、樹脂特有の問題として、ガラス転移温度Ｔｇがある。特にパワーモジュールにおいては高温時の特性が重視されるので、ガラス転移温度Ｔｇは信頼性に大きく影響を及ぼす。一般に、ガラス転移温度Ｔｇが低い樹脂は作業性に優れることから、使い勝手性に優れるが、ガラス転移温度Ｔｇ以上の温度では線膨張係数が約３倍に急上昇するので、高温でのマージンが少ないと良い結果が得られない場合がある。従って、使用環境条件、加速試験等はガラス転移温度Ｔｇ以下であることが高信頼性確保の必要条件である。厳しいパワーサイクル試験を考慮すると、ガラス転移温度Ｔｇは１５０℃以上が必要で、１７０℃位であることが望ましい。これにより厳しい環境条件、熱処理等の高温での熱影響によるダメージを最小限に抑え、高信頼性を確保できる。なお、ガラス転移点温度Ｔｇの上限は２５０℃であれば十分である。
【００６４】
線膨張係数とガラス転移温度Ｔｇの測定は、真空理工製の熱物理試験機ＴＭＡ−１５００を用いて測定した。厚さ４mmの硬化試験片を圧縮モード、毎分１℃の速度で昇温し、伸びの温度特性を測定した。線膨張係数αは伸びの温度特性から求め、ガラス転移温度は伸びの温度特性グラフの変曲点とした。
【実施例４】
【００６５】
本実施例のパワーモジュールの断面を図４に示す。本実施例では、Ｓｉチップ１の上方及びその周辺にフェライト部材１１６を配置し、応力的負担のない位置に高周波ノイズ対策、電磁的遮断効果を持たせた構造とした。フェライト部材１１６はフェライト板をモジュール上面に固定してもよいし、フェライト粉末を耐熱性のある接着剤で固着した板でも良く、あるいは封止用樹脂のフィラー材として混合してもよい。本実施例に用いるフェライト粉末には一例として、ＮｉＦｅ2Ｏ4・ＺｎＦｅ2Ｏ4があるが、これに限定されるものではない。図４に示す構造でパワーサイクル試験を行った結果、ジャンクション温度Ｔｊが５０〜１５０℃では、１００００サイクルでも破壊せず、ハンダのクラック進展は殆ど認められないことが分かった。
【実施例５】
【００６６】
図５、図６に本実施例のパワーモジュールの断面図を示す。パワー素子のため大電流を流す必要からチップ当たり１０本レベルのφ３００μｍのＡｌ線を超音波ワイヤボンディング接続する方式に比べ、ワイヤボンディングより放熱効果に優れるリードフレームが注目されている（例えば、池田他５；リードフレームハンダ接合と熱特性の検討；Mate．２００４，ｐ３７５）。本実施例のパワーモジュールは、Ａｌ線の代わりにＣｕリードフレーム等をＳｉチップ１にハンダ付けした。
【００６７】
図５はリードフレームの伸び剛性による影響が直接にハンダ付け部である素子部に及ぼさないために、ベローズ状の折り曲げ部分を有するベローズ型リードフレーム１７にした。このベローズ型リードフレーム１７は、無酸素Ｃｕをプレス圧延加工で型を形成後、アニールすることで柔らかくなる。Ｓｉチップ１のジャンクション部で発生した熱は、チップ下に伝導されるだけでなく、熱容量のあるＳｉチップ１上のローズ型リードフレーム１７のＣｕブロック部で一旦均熱化され、リードフレームを伝わってセラミックス基板１０２、ベース基板４に伝導される。
【００６８】
本実施例では、セラミックス基板１０２の熱流路となっているチップ下ではない部分も、新たな熱流路になるため、効率の良い熱引きが期待できる。Ｓｉチップ１とリードフレーム間は線膨張係数の差が大きいので、シリコーンゲル等で被覆しただけでは、ハンダの寿命が短く特性への影響が大きい問題がある。そこで、本実施例のモジュールの樹脂構造では、リードフレームに伸縮して熱応力を緩和できるベローズ部を備えたことによって、チップ上のハンダ接合部１１６の寿命が向上するので、特性への影響を小さくできる。本実施例のモジュールの構造で高い出力のモジュールには、特にＣｕのリードフレーム、ＡｌＮ基板、Ｃｕのベース基板の組合せが優れる。
【００６９】
図６は図５と同様に、リードフレームの伸び剛性を下げるためのリードフレームの変形例を示す。図６の折り曲げリードフレーム１９は、接続部の間に折り曲げ部を備えた形状である。
【００７０】
リードフレーム方式ではチップへの熱衝撃は緩和されるが、ジャンクション部に直接ハンダ付けされる構造のため、接合部の温度は高く、融点が低いハンダでは熱疲労による劣化に課題がある。そこで、本実施例では、実施例１から実施例４と同様の樹脂物性を有し、かつ、ガラス転移温度Ｔｇが１５０℃以上のエポキシ系樹脂１０で封止することで、樹脂によるハンダの熱疲労劣化の少ない、高出力モジュールを得る。
【００７１】
リードフレームとしては無酸素Ｃｕ以外に柔らかい高純度Ａｌリード（ＮｉもしくはＮｉ／Ａｕフラッシュメッキ）、熱伝導率がＣｕ並みに優れ、線膨張係数が約６×１０-6／℃であるＣｕ−Ｃ複合材（Ｃｕと高純度カーボングラファイトのナノレベルの粒径で作られた粉末もしくは繊維とを焼結した複合材。）等も可能である。このＣｕ−Ｃ複合材は、アルミナ並みの線膨張係数であり、かつ柔らかいことから、Ｓｉチップ１への応力の負担が少なく、樹脂で補強することで高い信頼性が確保できる。
【００７２】
鉛フリーハンダとして、高温のＳｎ−５Ｓｂ（融点：２３２℃〜２４０℃）を使用することで、パワーサイクルに対してもジャンクション部での温度上昇に対しての温度マージンを確保できる。さらに高温対応としては、２８０℃でも強度を確保できるＣｕ粒子混入Ｓｎ系ハンダ複合材、例えば特開２００２−２６１１０５号公報に記載のもの等がある。なお、チップへの負荷が少なく、耐力が小さいＳｎ−０.７ＣｕもしくはＳｎ−０.７ＣｕにＩｎを添加した系でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】実施例１の半導体パワーモジュールの断面図である。
【図２】実施例１の半導体パワーモジュールの封止用樹脂の線膨張係数とチップ応力との関係や、封止用樹脂の線膨張係数とハンダ歪との関係を示すグラフ。
【図３】実施例１の半導体パワーモジュールの封止用樹脂の線膨張係数に対するチップ応力とハンダ歪みとを示すグラフ。
【図４】実施例４の半導体パワーモジュールの断面図である。
【図５】実施例５の半導体パワーモジュールの断面図である。
【図６】実施例５の別の半導体パワーモジュールの断面図である。
【符号の説明】
【００７４】
１…Ｓｉチップ、２…外部リード、３…ハンダ、４…ベース基板、５…メタライズ膜、６…電気回路、８…Ａｌ線、９…ポリイミド系樹脂、１０…エポキシ系樹脂、１５…電極、１６…ハンダ、１７…ベローズ型リードフレーム、１９…折り曲げリードフレーム、１０２…セラミックス基板、１１０…ケース。
【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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