(57)【要約】      （修正有）【課題】パワーモジュールにおける出力端子の信頼性を向上するパワーモジュール構造の提供。【解決手段】パワーモジュール１００は、第１主面には外周に第１余白部を残して第１導体層が形成されており、第２主面には外周に第２余白部を残して第２導体層が形成されているセラミック基板１１と、セラミック基板の第２導体層に固定されているダイオード２と、制御電極を有しセラミック基板の第２導体層に固定されているトランジスタ１と、セラミック基板の第２導体層に接続されている第１端子７と、ダイオードおよびトランジスタを接続する第２端子６と、トランジスタの制御電極とワイヤで接続されている第３端子と、第２端子に固定され第３端子を保持する絶縁性の橋渡し部材３と、セラミック基板に接着され、ダイオードとトランジスタと第１端子と第２端子と第３端子と橋渡し部材を収容するケース５と、ケースの内側に充填された封止樹脂部材１５とを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１主面には外周に第１余白部を残して第１導体層が形成されており、第２主面には外周に第２余白部を残して第２導体層が形成されているセラミック基板と、
前記セラミック基板の第２導体層に固定されているダイオードと、
制御電極を有し前記セラミック基板の第２導体層に固定されているトランジスタと、
前記セラミック基板の第２導体層に接続されている第１端子と、
前記ダイオードおよび前記トランジスタを接続する第２端子と、
前記トランジスタの制御電極とワイヤで接続されている第３端子と、
前記第２端子に固定され前記第３端子を保持する絶縁性の橋渡し部材と、
前記セラミック基板に接着され、前記ダイオードと前記トランジスタと前記第１端子と前記第２端子と前記第３端子と前記橋渡し部材を収容するケースと、
前記ケースの内側に充填された封止樹脂部材と、を備え、
前記第１端子および前記第２端子は一部が前記ケースに固定され、前記第３端子は先端が前記封止樹脂部材から突出しているパワーモジュール。
【請求項２】
第１主面には外周に第１余白部を残して第１導体層が形成されており、第２主面には外周に第２余白部を残して第２導体層が形成されているセラミック基板と、
前記セラミック基板の第２導体層に固定されているダイオードと、
制御電極を有し前記セラミック基板の第２導体層に固定されているトランジスタと、
前記セラミック基板の第２導体層に接続されている第１端子と、
前記ダイオードおよび前記トランジスタを接続する第２端子と、
前記トランジスタの制御電極とワイヤで接続されている第３端子と、
前記第２端子に固定され前記第３端子を保持する絶縁性の第１橋渡し部材と、
前記セラミック基板に固定され前記第１端子と前記第２端子を保持する絶縁性の第２橋渡し部材と、
前記セラミック基板に接着され、前記ダイオードと前記トランジスタと前記第１端子と前記第２端子と前記第３端子と前記第１橋渡し部材と前記第２橋渡し部材を収容するケースと、
前記ケースの内側に充填された封止樹脂部材と、を備え、
前記第１端子および前記第２端子は一部が前記第２橋渡し部材に固定され、前記第３端子は先端が前記封止樹脂部材から突出しているパワーモジュール。
【請求項３】
前記第１橋渡し部材は、前記第２橋渡し部材とは異なる樹脂からなることを特徴とする請求項２に記載のパワーモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、パワーモジュールに関し、特に、端子が樹脂で封止されているパワーモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
パワーモジュールは、発電と送電の分野だけではなく、効率的なエネルギーの利用と再生を目指すあらゆる場面で利用されている。家電に搭載されるモジュールについては、小型軽量であるとともに多品種に対応できる高い生産性と高い信頼性が求められる。一方、ＳｉＣ半導体は動作温度が高く、効率に優れている点で、今後のパワーモジュールの主流半導体素子となることが期待されている。このためパワーモジュールはＳｉＣ半導体に適用できるパッケージ形態であることも求められている。
【０００３】
パワーモジュールの普及は、産業機器から家電情報端末まであらゆる製品に進展している。電力半導体素子の信号端子は、放熱の必要がないので、通常、ケースの外周部に配置される。信号端子はインダクタンスの低減を目的に中央部に配置されている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第4829690号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
パワーモジュールは、高電圧と大電流を扱う半導体の特徴を備えている。回路を絶縁封止するため、パワーモジュールのケースはシリコーンゲルなどで充填される。多くの場合、リードフレームは金型を用いてトランスファモールド封止されている。シリコーンゲル自体は柔軟なため、ゲルの上面はエポキシ樹脂などで覆い固められる。トランスファモールドを行うには工期が長く高額な金型が必要になる。そこで、ケース内に樹脂を流し込んだ後に加熱硬化させることで絶縁封止を実現するダイレクトポッティング封止が検討され始めている。
【０００６】
ダイレクトポッティング封止は、金型が不要で、ゲル封止に比較すると信頼性に優れているが、封止樹脂のケースに対する密着力は低い。樹脂の硬化収縮や基材との膨張係数ミスマッチが存在すると封止樹脂とケースとの界面で樹脂の剥離が生じる。封止樹脂の剥離はケースの外周部に発生しやすく、信号端子に接続するワイヤボンドには破断が引き起こされる。
【０００７】
信号端子は放熱が不要にも関わらずセラミック基板や金属基板を占有することとなり、大型化や重量増大の要因となっている。また、信号端子はワイヤボンドツールとの干渉を防ぐためにある程度の大きさが必要であり、パワーモジュールを小型化する際の障壁となっている。ワイヤボンドを、信号端子から電力半導体素子の順に打つことで、ケースの信号端子を小さくすることはできるが、電力半導体素子の上でワイヤを切断することによるカッターの衝撃で電力半導体素子が破壊することが懸念されている。
【０００８】
この発明は、以上のような課題を鑑みて成されたもので、パワーモジュールにおける出力端子の信頼性を向上することを目指している。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るパワーモジュールは、第１主面には外周に第１余白部を残して第１導体層が形成されており、第２主面には外周に第２余白部を残して第２導体層が形成されているセラミック基板と、セラミック基板の第２導体層に固定されているダイオードと、制御電極を有しセラミック基板の第２導体層に固定されているトランジスタと、セラミック基板の第２導体層に接続されている第１端子と、ダイオードおよびトランジスタを接続する第２端子と、トランジスタの制御電極とワイヤで接続されている第３端子と、第２端子に固定され第３端子を保持する絶縁性の橋渡し部材と、セラミック基板に接着され、ダイオードとトランジスタと第１端子と第２端子と第３端子と橋渡し部材を収容するケースと、ケースの内側に充填された封止樹脂部材と、を備えている。第１端子および第２端子は一部がケースに固定され、第３端子は先端が封止樹脂部材から突出している。
【発明の効果】
【００１０】
ケースの周辺部から封止樹脂部材が硬化収縮や熱膨張係数差により剥離したとしても、橋渡し部材は第３端子（信号端子）を破断から保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態１によるパワーモジュールの概念断面図である。
【図２】実施の形態１によるパワーモジュールの概念上面図である。
【図３】セラミック基板に電力半導体素子が接合された状態を表す平面図である。
【図４】セラミック基板に電力半導体素子が接合された状態を表す断面図である。
【図５】セラミック基板に主端子が接合された状態を表している平面図である。
【図６】セラミック基板がケースと固定されている状態を表す断面図である。
【図７】実施の形態２によるパワーモジュールの概念断面図である。
【図８】実施の形態２によるパワーモジュールの概念上面図である。
【図９】電力半導体素子に主端子が接合された状態を表す平面図である。
【図１０】実施の形態２によるパワーモジュールの別形態を示す概念上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に本発明にかかるパワーモジュールの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は以下の既述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。図において、同一符号が付与されている構成要素は、同一の、または、相当する構成要素を表している。
【００１３】
実施の形態１．
図１は実施の形態１によるパワーモジュール１００を表す概念断面図である。ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）１とダイオード２はＡｌＮ製のセラミック基板１１の上に搭載されている。ＩＧＢＴ１はトランジスタの一種である。セラミック基板１１の上面には銅製の回路導体層１２ａおよび回路導体層１２ｂが形成されている。ＩＧＢＴ１は回路導体層１２ａにはんだダイボンドによって接合されている。ダイオード２は回路導体層１２ｂにはんだダイボンドによって接合されている。パワーモジュール１００は、通常、セラミック基板１１の下面に形成されている回路導体層１３を使って冷却器にはんだ付けされるが、熱伝導性の良いグリスを用いて冷却器に装着することもできる。
【００１４】
セラミック基板１１はＰＰＳ（Poly Phenylene Sulfide）樹脂製のケース５にシリコーン製の接着剤１０を用いて固定されている。ケース５の内側にはダイレクトポッティング封止樹脂部材１５が充填されている。ケース５とセラミック基板１１との隙間を接着剤１０で埋めることでダイレクトポッティング封止樹脂部材１５がケース５から漏れることを防止している。ケース５の内部にはＰＰＳ樹脂製またはＰＳ（Poly Styrene）樹脂製の橋渡し部材３が形成されている。ＰＰＳ樹脂およびＰＳ樹脂はともに絶縁物である。橋渡し部材３は大電流が流れる主端子６の上に固定されている。主端子６はＩＧＢＴ１とダイオード２を接続している。主端子６は片方の端部がケース５にインサートモールドされている。信号端子７は、先端がダイレクトポッティング封止樹脂部材１５から突出し、橋渡し部材３に固定されている。ワイヤ４は信号端子７とＩＧＢＴ１を接続している。ネジ止め端子６ａは主端子６の先端に形成されている。
【００１５】
ＩＧＢＴ１とダイオード２を含む電力半導体素子は、珪素（Ｓｉ）によって形成したものの他、珪素に比べてバンドギャップが大きいワイドバンドギャップ半導体によって形成したものも好適に使用することができる。ワイドバンドギャップ半導体としては、炭化珪素（ＳｉＣ）、窒化ガリウム系材料またはダイヤモンドなどがある。ワイドバンドギャップ半導体を用いた場合、許容電流密度が高く、電力損失も低いため、電力半導体素子を用いた装置の小型化が可能となる。
【００１６】
図２は実施の形態１によるパワーモジュール１００を表す概念上面図である。主端子８（第１端子）はセラミック基板１１の回路導体層１２ｂに直接はんだ付けされている。主端子（第２端子）６はＩＧＢＴ１のソース電極１ａおよびダイオード２のアノード電極２ａに直接はんだ付けされている。回路導体層１２ａはＩＧＢＴ１のドレイン電極と接続されている。回路導体層１２ｂはダイオード２のカソード電極と接続されている。ここでは、ＩＧＢＴ１は４個の制御電極１ｂを有している。ＩＧＢＴ１の制御電極１ｂは４個の信号端子（第３端子）７とアルミ製のワイヤ４で個々に接続されている。ネジ止め端子８ａは主端子８の先端に形成されている。主端子８は、主端子６よりも長さが短く、幅が狭い。
【００１７】
ダイレクトポッティング封止樹脂部材１５はケース５の内側に注入されていて、内部の部品を封止している。ケース５の内部には橋渡し部材３が形成されている。信号端子７は、個々に橋渡し部材３に、インサートモールドなどの方法で、固定されている。ネジ止め端子６ａおよびネジ止め端子８ａはケース５の外周部に形成されている。ネジ止め端子６ａは主端子６と一体化している。ネジ止め端子８ａは主端子８と一体化している。ネジ止め端子６ａとネジ止め端子８ａを使って、パワーモジュール１００を外部機器に接続する。信号端子７の幅は1.5mmとした。ネジ止め端子６ａおよびネジ止め端子８ａの幅は10mmとした。ケース５は、ダイオード２とＩＧＢＴ１と主端子６と主端子８と信号端子７と橋渡し部材３を収容している。
【００１８】
次に、パワーモジュール１００の製造方法を説明する。図３はセラミック基板１１に電力半導体素子（ＩＧＢＴ１およびダイオード２）が接合された状態を表す平面図である。セラミック基板１１の上側の第２主面には外周に余白部（第２余白部）１１ａを残して回路導体層１２ａおよび回路導体層１２ｂが形成されている。ＩＧＢＴ１は上面にソース電極１ａ（またはドレイン電極）と制御電極１ｂが形成されている。ダイオード２は上面にアノード電極２ａ（またはカソード電極）が形成されている。セラミック基板１１の上面に形成されている回路導体層１２ａおよび回路導体層１２ｂは、連通しており、そのパターン厚さを0.4mmとした。セラミック基板１１の大きさは40mm×25mmとし、厚さ0.635mmのものを用いた。ＩＧＢＴ１に形成されている４個の制御電極１ｂはゲート電極、温度センサー電極などを含む。ダイオード２の大きさは15mm×15mmとし、厚さ0.3mmのものを用いた。
【００１９】
図４はセラミック基板１１に電力半導体素子（ＩＧＢＴ１およびダイオード２）が接合された状態を表す側面図である。セラミック基板１１は片面にしか導体層が形成されていないとそりが大きくなるので、両面に導体層が形成されている。セラミック基板１１の下側の第１主面には外周に余白部（第１余白部）１１ｂを残して回路導体層１３が形成されている。ＩＧＢＴ１は回路導体層１２ａにはんだダイボンドによって接合されている。ダイオード２は回路導体層１２ｂにはんだダイボンドによって接合されている。
【００２０】
図５はセラミック基板１１に主端子６と主端子８と接合した状態を表している。主端子６はＩＧＢＴ１の主電極（ソース電極またはドレイン電極）およびダイオード２の主電極（アノード電極またはカソード電極）に直接はんだ付けする。主端子８はセラミック基板１１の回路導体層１２ｂに直接はんだ付けする。主端子６の先端にはネジ止め端子６ａが形成されている。主端子８の先端にはネジ止め端子８ａが形成されている。
【００２１】
図６はセラミック基板１１をケース５で囲んだ状態を表している。ケース５の幅と奥行きは48mm×28mmとし、高さは12mmとした。ケース５とセラミック基板１１との隙間はシリコーン製の接着剤１０で埋める。ケース５にはネジ止め端子６ａおよびネジ止め端子８ａを含む部分をインサートモールドする。主端子６の上には信号端子７がインサートモールドされている橋渡し部材３を溶着する。主端子６はケース５の中でセラミック基板１１から２mm程度浮いている。主端子６はＩＧＢＴ１とダイオード２にはんだ１４で接合した。アルミ製のワイヤ４は直径0.15mmのものを使用した。ワイヤ４は信号端子７の上に配置されているため、ワイヤボンド時に超音波を容易に印加できる。
【００２２】
最後に、ケース５にダイレクトポッティング封止樹脂部材１５を６０℃に加熱した状態で流し込む。ダイレクトポッティング封止樹脂部材１５には例えば菱電化成製のR-416を使用する。その後、加熱した状態で真空脱泡する（１００℃，1.5時間）。さらに、昇温（１４０℃，1.5時間）して封止樹脂を硬化させると、ダイレクトポッティングが完了し、パワーモジュールが完成する。ケースの中央部には信号端子７が配置されている。信号端子７は、ダイレクトポッティング封止樹脂部材１５の硬化収縮や温度サイクルによる剥離の影響を受けにくいので、断線にいたる寿命を長くすることが出来る。
【００２３】
ここではセラミック基板１１の材料としてＡｌＮを用いたが、アルミナやＳｉＮなどのセラミック材料でも同様の効果が得られる。放熱性の必要性があまり高くない場合であれば、基板にガラスエポキシ基板などを用いることも可能である。ケース５の材料としてＰＰＳ樹脂を用いているが、ＬＣＰ（液晶ポリマー）を用いても同様の効果が得られる。ここでは１対のダイオード２とＩＧＢＴ１を内蔵している（１ in １）でのモジュール構成を示しているが、ダイオードとＩＧＢＴを２対内蔵している（２ in １）、６対内蔵している（６ in １）であっても、主端子となる金属板上に信号端子を配置することで同様の効果が得られる。
【００２４】
セラミック基板の代わりに、ベース板とセラミック基板の機能を併せ持つ金属基板を用いれば部品点数の削減が可能となり、軽量化や小型化が可能となる。ここでいう金属基板はアルミ板上に有機絶縁層と銅箔導体層を積層した物である。ここではアルミ製のワイヤボンドを用いているが、銅製ワイヤ、アルミ被覆銅ワイヤ、または金ワイヤを用いても同様の効果が得られる。また、主端子６にリボンボンドを用いたり、バスバーなどを用いても同様の効果が得られる。バスバーは金属板（ＩＧＢＴ１のソース電極およびダイオード２のアノード電極）に超音波接合する。バスバーの断面は細長い長方形をしているので放熱効果を持つ他、表面積がより大きいので表面電流が大きい高速システムでより有利となる。
【００２５】
ダイレクトポッティング封止樹脂部材については、流し込んで常温硬化させる種類のものでも同様の効果が得られる。さらにゲル封止を行っても同様のパワーモジュールの形成が可能となる。また、電力半導体素子とセラミック基板の接続や、主端子と電力半導体素子の接続にはんだを用いたが、Ａｇフィラーをエポキシ樹脂に分散させた導電性接着剤や、ナノ粒子を低温焼成させるＡｇナノパウダやＣｕナノパウダなどを用いても同様の効果が得られる。
【００２６】
実施の形態２．
図７は実施の形態２によるパワーモジュール１００の概念断面図である。ＩＧＢＴ１とダイオード２はＡｌＮ製のセラミック基板１１の上に搭載されている。セラミック基板１１の上面には銅製の回路導体層１２ａおよび回路導体層１２ｂが形成されている。ＩＧＢＴ１は回路導体層１２ａにはんだダイボンドによって固定されている。ダイオード２は回路導体層１２ｂにはんだダイボンドによって固定されている。セラミック基板１１は片面にしか導体層が形成されていないとそりが大きいので、両面に導体層が形成されている。パワーモジュール１００は、通常、セラミック基板１１の下面に形成されている回路導体層１３を使って冷却器にはんだ付けされるが、熱伝導性の良いグリスを用いて冷却器に装着することもできる。
【００２７】
ＰＰＳ樹脂製のケース５の上部外周には厚さ0.2mmの薄肉部５ａが形成されている。ケース５の内部には橋渡し部材（第１橋渡し部材）３と橋渡し部材（第２橋渡し部材）９が固定されている。橋渡し部材３はＩＧＢＴ１とダイオード２との間の空間上部に配置されている。橋渡し部材９はセラミック基板１１の上面に配置されている。主端子６は橋渡し部材９に、インサートモールドなどの方法で、固定されている。橋渡し部材３は主端子６よりも下側まで回り込んでいる。橋渡し部材３の樹脂が主端子６の下側まで回りこんでいるほうが信号端子７を固定しやすく強度が確保できる。溶接端子６ｂは主端子６の先端に形成されていて、ダイレクトポッティング封止樹脂部材１５から突出している。ケース５は、ダイオード２とＩＧＢＴ１と主端子６と主端子８と信号端子７と橋渡し部材３と橋渡し部材９を収容している。
【００２８】
図８は実施の形態２によるパワーモジュール１００を表す概念上面図である。主端子６はＩＧＢＴ１のソース電極１ａおよびダイオード２のアノード電極２ａに直接はんだ付けされている。主端子８はセラミック基板１１の回路導体層１２ｂに直接はんだ付けされている。ＩＧＢＴ１のドレイン電極は回路導体層１２ａと接続されている。ダイオード２のカソード電極は回路導体層１２ｂと接続されている。ＩＧＢＴ１の制御電極１ｂは信号端子７とアルミ製のワイヤ４で個々に接続されている。信号端子７は、橋渡し部材３にインサートモールドなどの方法で固定されている。溶接端子８ｂは主端子８の先端に形成されていて、主端子８と一体化している。
【００２９】
ケース５の内側はダイレクトポッティング封止樹脂部材１５で充填されている。ケース５の内部には橋渡し部材３の他に橋渡し部材９が形成されている。主端子８の溶接端子８ｂはダイレクトポッティング封止樹脂部材１５から突出している。溶接端子６ｂは主端子６と一体化している。溶接端子６ｂおよび溶接端子８ｂは橋渡し部材９にインサートモールドなどの方法で固定されている。溶接端子６ｂと溶接端子８ｂを使って、パワーモジュール１００を外部機器に接続する。信号端子７の幅は1.5mmとした。溶接端子６ｂおよび溶接端子８ｂの幅は10mmとした。
【００３０】
次に、パワーモジュール１００の製造方法を説明する。図９は電力半導体素子（ＩＧＢＴ１およびダイオード２）が接合されたセラミック基板１１に主端子６と主端子８が接合されている状態を表す平面図である。セラミック基板１１の上面に形成されている回路導体層１２ａおよび回路導体層１２ｂは、連通していて、そのパターンの厚さは0.4mmとし
た。セラミック基板１１の大きさは40mm×25mmとし、厚さ0.635mmのものを用いた。ＩＧＢＴ１に形成されている４個の制御電極１ｂはゲート電極、温度センサー電極を含む。ダイオード２の大きさは15mm×15mmとし、厚さ0.3mmのものを用いた。ＩＧＢＴ１は回路導体層１２ａにはんだダイボンドによって接合した。ダイオード２は回路導体層１２ｂにはんだダイボンドによって接合した。
【００３１】
次いでセラミック基板１１をケース５で囲む。ケース５の幅と奥行きは48mm×28mmとし、高さは12mmとした。ケース５とセラミック基板１１との隙間はシリコーン製の接着剤１０で埋める。信号端子７は主端子６の上に橋渡し部材３を介して固定する。主端子６はケース５の中でセラミック基板１１から２mm程度浮いている。主端子６はＩＧＢＴ１とダイオード２にはんだで接合する。アルミ製のワイヤ４は直径0.15mmのものを使用した。ワイヤ４は信号端子７の上に配置されているため、ワイヤボンド時に超音波を容易に印加できる。
【００３２】
最後に、ケース５にダイレクトポッティング封止樹脂を６０℃に加熱した状態で流し込む。ダイレクトポッティング封止樹脂には例えば菱電化成製のR-416を使用する。その後、加熱した状態で真空脱泡する（１００℃，1.5時間）。さらに、昇温（１４０℃，1.5時間）して封止樹脂を硬化させると、封止が完了し、パワーモジュールが完成する。ケース５の中央部には信号端子７が配置されている。信号端子７は、ダイレクトポッティング封止樹脂部材１５の硬化収縮や温度サイクルによる剥離の影響を受けにくいので、断線にいたる寿命を長くすることが出来る。
【００３３】
ここではセラミック基板１１の材料としてＡｌＮを用いたが、アルミナやＳｉＮなどのセラミック材料でも同様の効果が得られる。放熱性の必要性があまり高くない場合であれば、基板にガラスエポキシ基板などを用いることも可能である。ケース５の材料としてＰＰＳ樹脂を用いているが、ＬＣＰ（液晶ポリマー）を用いても同様の効果が得られる。ここでは１対のダイオード２とＩＧＢＴ１を内蔵している（１ in １）でのモジュール構成を示しているが、ダイオードとＩＧＢＴを２対内蔵している（２ in １）、６対内蔵している（６ in １）であっても、主端子となる金属板上に信号端子を配置することで同様の効果が得られる。
【００３４】
セラミック基板の代わりに、ベース板とセラミック基板の機能を併せ持つ金属基板を用いることで部品点数の削減が可能となり、軽量化や小型化が可能となる。ここでいう金属基板はアルミ板上に有機絶縁層と銅箔導体層を積層した物である。ここではアルミ製のワイヤボンドを用いたが、銅製ワイヤ、アルミ被覆銅ワイヤ、または金ワイヤを用いても同様の効果が得られる。また、主端子６にリボンボンドを用いたり、バスバーなどを用いても同様の効果が得られる。バスバーは金属板（ＩＧＢＴ１のソース電極１ａおよびダイオード２のアノード電極２ａ）に超音波接合する。バスバーの断面は細長い長方形をしているので放熱効果を持つ他、表面積がより大きいので表面電流が大きい高速システムでより有利となる。
【００３５】
ダイレクトポッティング封止樹脂部材については、流し込んで常温硬化させる種類のものでも同様の効果が得られる。さらにゲル封止を行っても同様のパワーモジュールの形成が可能となる。また、電力半導体素子とセラミック基板の接続や、主端子と電力半導体素子の接続にはんだを用いたが、Ａｇフィラーをエポキシ樹脂に分散させた導電性接着剤や、ナノ粒子を低温焼成させるＡｇナノパウダやＣｕナノパウダなどを用いても同様の効果が得られる。
【００３６】
図１０に示すように、ケース５の外周部と、主端子を支持する橋渡し部材９および信号端子を支持する橋渡し部材３を異なる部材で形成してもよい。例えば、ケース５の外周部は柔軟性に富んだＰＳ樹脂とし、橋渡し部材３、９はＰＰＳ樹脂とすることでダイレクトポッティング封止樹脂部材の硬化収縮に対する追従性を増し、剥離をさらに抑制することが可能となる。
【００３７】
電力半導体素子にＳｉＣを用いた場合、電力半導体素子はその特徴を生かすべくＳｉの時と比較してより高温で動作させることになる。ＳｉＣデバイスを搭載するパワーモジュ
ールにおいては、電力半導体素子としてより高い信頼性が求められるため、高信頼のパワーモジュールを実現するという本発明のメリットはより効果的なものとなる。
【００３８】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、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】
【００３９】
１  ＩＧＢＴ、１ａ  ソース電極、１ｂ  制御電極、２  ダイオード、２ａ  アノード電極、３  橋渡し部材、４  ワイヤ、５  ケース、５ａ  薄肉部、６  主端子、６ａ  ネジ止め端子、６ｂ  溶接端子、７  信号端子、８  主端子、８ａ  ネジ止め端子、８ｂ  溶接端子、９  橋渡し部材、１０  接着剤、１１  セラミック基板、１１ａ  余白部、１１ｂ  余白部、１２ａ  回路導体層、１２ｂ  回路導体層、１３  回路導体層、１４  はんだ、１５  ダイレクトポッティング封止樹脂部材、１００  パワーモジュール
【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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