(57)【要約】【課題】電極板間に導電性の柱状部材が行列状に形成されている半導体装置であっても、樹脂材の充填不十分やウエルドラインの発生を抑制できる半導体装置を提供する。【解決手段】樹脂材の注入口８０Ａ、８０Ｂ側に臨む下アーム１４側の柱状部材２０２、２０４、２０６の後方側（裏側）となる円１１１〜１１３で囲んだ位置に対しても、柱状部材２０２、２０４、２０６の平面方向に沿った断面形状中、角部を面取りした形状にしたので、樹脂材を回り込み易くできる。【選択図】図２
2015029386.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力変換回路の上アーム及び（又は）下アームを構成する半導体装置において、
１つの前記アームは、少なくとも１つの平板状のスイッチング素子チップと、少なくとも１つの平板状のダイオード素子チップとを含む、少なくとも４つのチップを備え、
４つの前記チップは、互いに並列接続されると共に、各下面側が、一方の電極板上に行列状に配置されて接合され、
４つの前記チップの各上面側にそれぞれ導電性の柱状部材の底面側が接合され、
４つの前記柱状部材の各上面側に跨る他方の電極板が、４つの前記柱状部材の前記各上面側に接合され、
当該半導体装置は、４つの前記柱状部材の平面方向の一方向から樹脂材が充填されて樹脂モールドされ、
４つの前記柱状部材の前記平面方向に沿った断面形状は、四角形状に形成されると共に、前記樹脂材の注入口側に臨む側の２つの前記柱状部材の前記四角形状の断面中、対面する２辺の少なくとも前記注入口側から離間した方の角部が面取りされた形状になっている
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体装置において、
前記樹脂材の注入口側に臨む側の２つの前記柱状部材の前記四角形状の断面中、対面する２辺の前記注入口側から離間した方の角部のみが面取りされた形状になっている
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の半導体装置において、
４つの前記柱状部材の平面方向に沿った断面形状は、四角形状に形成されると共に、４つの前記柱状部材の全ての角部が面取りされた形状となっている
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
請求項１又は３に記載の半導体装置において、
前記樹脂材の注入口側に臨む側の２つの前記柱状部材の前記四角形状の断面中、対面する２辺の前記注入口に近接した方の角部の面取り量が、対面しない反対側の２辺の前記注入口に近接した方の角部の面取り量より大きくされている
ことを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、直流電力と交流電力との間で電力を変換する電力変換回路の上アーム及び（又は）下アームを構成する半導体装置に関し、例えばモータ等を駆動するインバータ等に適用して好適な半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、特許文献１の図１、及び特許文献２の図２、図３に示されるように、電力変換回路の１つのアームを形成する際に、ヒートシンクを兼用する一方の電極板上に、スイッチング素子チップと、このスイッチング素子チップに電気的に逆方向に並列に接続されるダイオード素子チップの各下面側が接合される。
【０００３】
さらに、前記スイッチング素子チップと前記ダイオード素子チップの各上面側に金属ブロックの下面側が接合され、前記金属ブロックの上面側にヒートシンクを兼用する他方の電極板が接合される。
【０００４】
次いで、両電極板の間に樹脂材が流し込まれて、前記各チップが前記金属ブロックを含めて樹脂封止（樹脂モールド）されることで、１つのアームに対応する半導体装置が製作される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４０２２７５８号公報
【特許文献２】特開２０１２−７４５８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、電力変換回路で、一層の大電流を取り扱うことが必要とされる場合、複数のスイッチング素子チップを互いに並列接続することにより、電力変換回路の上アーム又は下アームを構成する。
【０００７】
例えば、１つのアームが、並列接続された３つのスイッチング素子チップと１つのダイオード素子チップとの合計４チップから構成されたり、並列接続された４つのスイッチング素子チップと並列接続された２つのダイオード素子チップとの合計６チップから構成されたりする。
【０００８】
半導体装置を製作する際に、少なくとも４つのチップが、一方の電極板上に接合され、さらにその上に４つの金属ブロック（柱状の導電部材）が接合され、さらにその上に他方の電極板が接合され、両電極板間に樹脂材が流し込まれて、４つの前記チップが４つの前記金属ブロックを含めて樹脂封止されて１つのアームに対応する半導体装置が形成される。
【０００９】
この場合、他方の前記電極板によって上側からの樹脂材の流れ込みが妨げられるため、前記樹脂材は行列上に配置された４つの金属ブロックの間を水平方向から流れ込むこととなるが、例えば樹脂材の注入口から見たとき、金属ブロックの後方（裏側）となる位置は、樹脂材が直接回り込みにくい部分となるため、樹脂材の充填が不十分になる恐れがある。
【００１０】
樹脂材の充填が不十分となって空隙が発生してしまった場合には、部品間の絶縁性能が低下してしまう恐れがある。また、金属ブロックの後方側で樹脂材が合流して融着する際にウエルドラインが発生し、半導体装置の強度（例えばヒートショックに対する耐性）が劣化する恐れがある。
【００１１】
この発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、上下電極板間に導電性の柱状部材が行列状に形成されている半導体装置であっても、樹脂材の充填不十分やウエルドラインの発生を抑制することを可能とする半導体装置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】
【００１２】
この発明に係る半導体装置は、電力変換回路の上アーム及び（又は）下アームを構成する半導体装置において、１つの前記アームは、少なくとも１つの平板状のスイッチング素子チップと、少なくとも１つの平板状のダイオード素子チップとを含む、少なくとも４つのチップを備え、４つの前記チップは、互いに並列接続されると共に、各下面側が、一方の電極板上に行列状に配置されて接合され、４つの前記チップの各上面側にそれぞれ導電性の柱状部材の底面側が接合され、４つの前記柱状部材の各上面側に跨る他方の電極板が、４つの前記柱状部材の前記各上面側に接合され、当該半導体装置は、４つの前記柱状部材の平面方向の一方向から樹脂材が充填されて樹脂モールドされ、４つの前記柱状部材の前記平面方向に沿った断面形状は、四角形状に形成されると共に、前記樹脂材の注入口側に臨む側の２つの前記柱状部材の前記四角形状の断面中、対面する２辺の少なくとも前記注入口側から離間した方の角部が面取りされた形状になっている。
【００１３】
この発明によれば、上下電極板間に、少なくとも４つの柱状部材が行列状に立設される。樹脂材の注入口側に臨む側の２つの前記柱状部材の四角形状の断面中、対面する２辺の少なくとも前記注入口側から離間した方の角部が面取りされた形状になっているため、樹脂材を充填する際に柱状部材に跨って配置される電極板によって上方からの樹脂材の流れ込みが妨げられる場合において、樹脂材の注入口から見たとき、樹脂材の注入口側に臨む２つの柱状部材の後方側（裏側）となる位置に対しても、樹脂材を回り込み易くすることができることから、樹脂材の充填が不十分となって空隙が発生してしまうこと、及びウエルドラインの発生を抑制することができる。
【００１４】
この場合、前記樹脂材の注入口側に臨む側の２つの前記柱状部材の前記四角形状の断面中、対面する２辺の前記注入口側から離間した方の角部のみが面取りされた形状になっているとより好ましい。前記樹脂材の注入口側に臨む側の２つの前記柱状部材の前記四角形状の断面中、対面する２辺の前記注入口側から離間した方の面取りされた角部を除く残り３つの角部は、面取りがされていない角部のままの形状とされていてよい。
【００１５】
前記ウエルドラインの発生の抑制の観点から説明すると、このように構成すれば、前記柱状部材の断面積（体積）を増加させつつ、４つの前記柱状部材の仮想の中心軸近傍における、前記樹脂材の注入口側に臨む側の２つの前記柱状部材の前記四角形状の断面中、対面する２辺の前記注入口から離間した側の面とり部分側からの、前記樹脂材の注入口側に臨む２つの前記柱状部材の各後方側（裏側）となる位置に対しても樹脂材の回り込み性を阻害しないで、前記樹脂材の注入口側に臨む側の２つの前記柱状部材の前記四角形状の断面中、対面しない反対側の２辺の側からの、前記樹脂材の注入口側に臨む２つの前記柱状部材の各後方側（裏側）となる位置に対して樹脂材の回り込みが抑制されるため、ウエルドラインが前記柱状部材の後方側（裏側）となる位置から端側、すなわち対面しない反対側の２辺の側に移動することとなり、移動したウエルドラインを上方からの樹脂材の流れ込みによって埋め易くすることができる。
【００１６】
また、４つの前記柱状部材の平面方向に沿った断面形状は、四角形状に形成されると共に、４つの前記柱状部材の全ての角部が面取りされた形状となっているように構成すると、前記柱状部材の断面積は少なくなるが、前記柱状部材の前記チップへの接合時に回転位置を考慮する必要がないので、組み付け性が向上する。
【００１７】
この場合、前記樹脂材の注入口側に臨む側の２つの前記柱状部材の前記四角形状の断面中、対面する２辺の前記注入口に近接した方の角部の面取り量が、対面しない反対側の２辺の前記注入口に近接した方の角部の面取り量より大きくされているように構成することで、樹脂材の注入口から、４つの前記柱状部材の仮想の中心軸側に流れ込む樹脂材の流動性をより良くすることができる。
【００１８】
また、４つの前記柱状部材の平面方向に沿った断面形状は、四角形状に形成されると共に、４つの前記柱状部材の仮想の中心軸に臨む各角部が面取りされた形状となっていることとすれば、断面円形状に形成される場合に比べると、前記柱状部材の断面積（体積）を大きくすることができるため、前記柱状部材の電気抵抗が増加してしまうことを抑制でき、電流密度が大きい場合でも、電力損失の増加を抑制することができる。このように構成すれば、４つの柱状部材を同一の部材にできるので、部品の管理性が向上する。
【発明の効果】
【００１９】
この発明によれば、上下電極板間に、少なくとも４つの柱状部材が行列状に立設される。樹脂材の注入口側に臨む側の２つの前記柱状部材の四角形状の断面中、対面する２辺の少なくとも前記注入口側から離間した方の角部が面取りされた形状になっているため、樹脂材を充填する際に前記４つの柱状部材の各上面側に跨って配置される他方の電極板によって上方からの樹脂材の流れ込みが妨げられる場合において、樹脂材の注入口から見たとき、樹脂材の注入口側に臨む２つの柱状部材の後方側（裏側）となる位置に対しても、樹脂材を回り込み易くすることができることから、樹脂材の充填が不十分となって空隙が発生してしまうこと、及びウエルドラインの発生を抑制することができるという効果が達成される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１Ａは、この実施形態に係る半導体装置の一部省略平面図、図１Ｂは、この実施形態に係る半導体装置の図１Ａ中、ＩＢ―ＩＢ線断面図である。
【図２】図２Ａは、平面視での樹脂流動方向の説明図、図２Ｂは、側面断面視での樹脂流動方向の説明図である。
【図３】図３Ａ、図３Ｂは、変形例１Ａ、変形例１Ｂに係る半導体装置の構成及び樹脂流動性の平面視的説明図である。
【図４】変形例２に係る半導体装置の構成及び樹脂流動性の平面視的説明図である。
【図５】変形例３に係る半導体装置の構成及び樹脂流動性の平面視的説明図である。
【図６】変形例４に係る半導体装置の構成及び樹脂流動性の平面視的説明図である。
【図７】実施形態の理解の便宜のために描いた仮想のアームの実体配線的回路と、前記アームを上アーム又は下アームとして使用するときの各電極との関係を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
［参考説明］
図７は、以下に説明する実施形態の理解の便宜のために描いた仮想のアーム５００の実体配線的回路と、アーム５００を上アーム又は下アームとして使用するときの各電極との関係を示す説明図である。図７では、スイッチング素子として１個のＭＯＳＦＥＴとこのＭＯＳＦＥＴに逆方向に並列接続されたダイオード素子とを描いている。スイッチング素子としては、ＭＯＳＦＥＴの他、ＩＧＢＴ等のパワー半導体素子に適用することができる。
【００２２】
アーム５００が上アームとして使用される場合、ドレイン電極とカソード電極の共通接続点５０２は、Ｐ側電極（例えば、図示しないバッテリの正極側に接続される。）とされ、ソース電極とアノード電極の共通接続点５０４は、中点側電極（例えば、図示しない負荷であるモータ・ジェネレータのコイルに接続される。）とされる。
【００２３】
アーム５００が下アームとして使用される場合、ドレイン電極とカソード電極の共通接続点５０２は、中点側電極（前記上アームの中点側電極と共通接続される。）とされ、ソース電極とアノード電極の共通接続点５０４は、Ｎ側電極（例えば、図示しない前記バッテリの負極側に接続される。）とされる。
【００２４】
ＭＯＳＦＥＴのゲート電極には、図示しない制御部からＰＷＭ信号等のオンオフ信号が供給される。アーム５００は、樹脂モールドされ、半導体装置とされて利用に供される。
【００２５】
［実施形態］
以下、この発明に係る半導体装置の実施形態について図面を参照して説明する。
【００２６】
図１Ａは、半導体装置１０の一部省略平面図であり、図１Ｂは、この実施形態に係る半導体装置１０のＩＢ―ＩＢ線（図１Ａ参照）断面図である。
【００２７】
半導体装置１０は、電力変換回路の１相分の上アーム１２及び下アーム１４から構成されている。上アーム１２と下アーム１４とをそれぞれ別部材の半導体装置として製作することもできる。
【００２８】
この実施形態において、前記電力変換回路は、インバータとして使用され、直流電力と交流電力との間での電力変換を行う。直流電力は図示しないバッテリ等から供給され、交流電力は図示しないモータ・ジェネレータの回生電力等から供給される。この場合、半導体装置１０は、直流電力側に前記バッテリが接続され、交流電力側に前記モータ・ジェネレータのコイルが接続される。
【００２９】
図１Ａ、図１Ｂにおいて、上アーム１２と下アーム１４は、それぞれ、互いに並列接続された薄い平板（上面、下面の辺の長さに比較して高さの低い四角柱）状の４個のＭＯＳＦＥＴチップ等のスイッチング素子チップ２１〜２４、３１〜３４と、互いに並列接続された薄い平板（高さの低い四角柱）状の２個のダイオード素子チップ５１、５２、６１、６２を備える。
【００３０】
４並列されるスイッチング素子チップ２１〜２４、３１〜３４は、それぞれＭＯＳＦＥＴチップであるが、ＩＧＢＴチップに代替してもよい。
【００３１】
ここで、複数のＭＯＳＦＥＴチップでの並列接続とは、ドレイン電極同士、ソース電極同士、及びゲート電極同士を電気的に接続することをいう。複数のダイオード素子チップの並列接続とは、アノード電極同士及びカソード電極同士を電気的に接続することをいう。これらの並列接続とは、ＭＯＳＦＥＴチップにダイオード素子チップが逆方向に並列に接続されることをいう。
【００３２】
図１Ｂに示すように、半導体装置１０は、最下層側に厚板の金属のヒートシンク７０が設けられ、このヒートシンク７０上に、一面に絶縁基板７２の下面が接着され、絶縁基板７２の上面に、上アーム１２側では、Ｐ側電極板８２（図７の上アームの「Ｐ側電極」参照）の下面側が接着される。
【００３３】
図１Ａに示すように、平面視的に見て、ヒートシンク７０と絶縁基板７２は、同形の四角形状とされ、Ｐ側電極板８２は、四角形状とされている。
【００３４】
図１Ｂに示すように、Ｐ側電極板８２の上面側にスイッチング素子チップ２１〜２４の下面側の各ドレイン電極とダイオード素子チップ５１、５２の各カソード電極とが接合される。
【００３５】
上アーム１２を構成するダイオード素子チップ５１、５２の各アノード電極とスイッチング素子チップ２１〜２４の上面側の各ソース電極とが、導電性のそれぞれ同一形状の柱状部材１０１〜１０６の下面側に接合され、柱状部材１０１〜１０６の上面側が中点側電極板９０（図７の上アームの「中点側電極」参照）に接合されている。中点側電極板９０は、平面視的に見て、略Ｌ字状にされている（図１Ａ参照）。
【００３６】
上アーム１２のチップ５１、５２、２１〜２４及び柱状部材１０１〜１０６は、図１Ａに示すように、平面視的に見て、Ｐ側電極板８２上に３行２列の行列状に配置されている。
【００３７】
柱状部材１０１〜１０６は、水平方向の断面形状が四角形状に形成される。柱状部材１０１〜１０６は、それぞれ四角柱の角部（高さ方向の稜線）が面取りされた形状（八角柱状）とされている。
【００３８】
一方、下アーム１４側では、絶縁基板７２の上面に、中点側電極板９２の下面側が接着される。中点側電極板９２は、平面視的に見て、四角形状にされている。
【００３９】
中点側電極板９２の上面側にスイッチング素子チップ３１〜３４の下面側の各ドレイン電極とダイオード素子チップ６１、６２の各カソード電極とが接合される。
【００４０】
スイッチング素子チップ３１〜３４の上面側の各ソース電極とダイオード素子チップ６１、６２の各アノード電極とが導電性の柱状部材２０１〜２０６の下面側に接合され、柱状部材２０１〜２０６の上面側がＮ側電極板１００に接合されている。Ｎ側電極板１００は、平面視的に見て、Ｌ字状にされている（図１Ａ参照）。
【００４１】
下アーム１４のチップ６１、６２、３１〜３４及び柱状部材２０１〜２０６は、図１Ａに示すように、平面視的に見て、中点側電極板９２上に３行２列の行列状に配置されている。
【００４２】
柱状部材２０１〜２０６は、水平方向の断面形状が四角形状に形成される。柱状部材２０１〜２０６は、四角柱の角部（高さ方向の稜線）が面取りされた形状（八角柱状）とされている。
【００４３】
図１Ａ、図１Ｂにおいて、半導体装置１０の上アーム１２と下アーム１４とは、図示しない中空直方体状の樹脂成形用金型内に配され、配される際に、前記金型の内面側底面にヒートシンク７０の下面側が密着され、前記金型の内面側の天井面に対し中点側電極板９０及びＮ側電極板１００が隙間を持って配置される。前記金型の注入口８０Ａ、８０Ｂに矢印Ｘ方向（水平方向）から樹脂材が充填されることで、中空直方体状の金型の内部空間が樹脂モールド１２０により封止される。
【００４４】
金型の注入口８０Ａ、８０Ｂは、平面視的にみて、柱状部材２０２、２０６の中心線２０２Ｃ、２０６Ｃの延長線上に設けられている。
【００４５】
なお、半導体装置１０中、流れる電流の微小なゲート端子又はゲート端子と電流センス端子は、チップ２１〜２４、及びチップ３１〜３４から、ワイヤボンディング（不図示）により外部端子（不図示）に接合されているが、ワイヤは細く、前記外部端子は高さが低く薄いので、前記樹脂材の充填に際し、殆ど影響を与えないので図示を省略している。
【００４６】
上記のように構成される半導体装置１０のＰ側電極板８２に対し前記バッテリの正極が接続され、Ｎ側電極板１００に対して前記バッテリの負極が接続され、中点側電極板９０、９２は相互に接続されて前記モータ・ジェネレータのコイルに接続されて、使用に供される。
【００４７】
次に、基本的には以上のように構成される半導体装置１０の樹脂モールド１２０を形成する際の樹脂材の流れに対する、柱状部材１０１〜１０６、２０１〜２０６の好適な形状の関係について説明する。
【００４８】
樹脂モールド１２０が形成されていない半導体装置１０が樹脂成形用金型内に配置され、図２Ａ、図２Ｂに示すように、注入口８０Ａ、８０Ｂに対し水平方向の矢印Ｘ方向から樹脂材が充填されたとき、柱状部材１０１〜１０６、２０１〜２０６は、角部が面取りされているので、樹脂流動性が向上し、図２Ａ、図２Ｂの樹脂の流れを模式的に示す矢線方向に、樹脂成形用金型内に樹脂が充填される。
【００４９】
より具体的に説明すると、特に、樹脂材の注入口８０Ａ、８０Ｂから見たとき、注入口８０Ａ、８０Ｂ側に臨む下アーム１４側の柱状部材２０２、２０４、２０６の後方側（裏側）となる円１１１〜１１３で囲んだ位置（樹脂材を充填する際に柱状部材２０１〜２０６に跨って配置されるＮ側電極板１００によって上方からの樹脂材の流れ込みが妨げられる空間）に対しても、柱状部材２０２、２０４、２０６の平面方向に沿った断面形状中、角部を面取りした形状にしているので、樹脂材を回り込み易くすることができることから、樹脂材の充填が不十分となって空隙、いわゆる空気だまりが発生してしまうこと、及びウエルドラインの発生を、圧縮による空気の押し潰しによって抑制することができる。
【００５０】
また、上アーム１２の柱状部材１０２、１０４、１０６と、下アーム１４の柱状部材２０１、２０３、２０５との間の空間２１０（図２Ｂ参照）には、矢印ｐに示すように上部から及び矢印ｑ、ｒ（図２Ａ参照）に示すように水平方向の両側から樹脂材が流れ込むので、樹脂流動性が良く、この空間２１０が上アーム１２側に対する仮想の樹脂注入口と考えられる。
【００５１】
そうすると、この仮想の樹脂注入口（空間２１０）に臨む上アーム１２側の柱状部材１０２、１０４、１０６の後方側（裏側）となる円１１４〜１１６で囲んだ位置に対しても、柱状部材１０２、１０４、１０６の平面方向に沿った断面形状中、角部を面取りした形状にしているので、樹脂材を回り込み易くすることができることから、樹脂材の充填が不十分となって空隙が発生してしまうこと、及びウエルドラインの発生を抑制することができる。
【００５２】
さらに、間隔Ｗ１で示す柱状部材２０２、２０４間の通路、柱状部材２０１、２０３間の通路、柱状部材１０２、１０４間の通路、及び柱状部材１０１、１０３間の通路、並びに間隔Ｗ２（通常、Ｗ１＝Ｗ２）で示す柱状部材２０４、２０６間の通路、柱状部材２０３、２０５間の通路、柱状部材１０４、１０６間の通路、及び柱状部材１０３、１０５間の通路は、半導体装置１０の小型化のために狭められるが、柱状部材１０１〜１０６、２０１〜２０６の角部が面取りされているので、それらの通路での樹脂流動性も向上している。
【００５３】
［変形例１］
図３Ａ、図３Ｂに示す変形例１Ａ、１Ｂに係る半導体装置１０Ａ、１０Ａａは、電力変換回路の上アーム又は下アームを構成する半導体装置において、１つの前記アームが、互いに並列接続された平板状の３つのＭＯＳＦＥＴチップ等のスイッチング素子チップ２５１〜２５３と、１つの平板状のダイオード素子チップ２５４とを含む、少なくとも４つのチップ２５１〜２５４を備える。
【００５４】
４つのチップ２５１〜２５４は、各下面側が、一方の電極板２５０上に行列（２行２列）状に配置されて接合され、４つのチップ２５１〜２５４の各上面側にそれぞれ導電性の柱状部材２６１〜２６４の底面側が接合され、柱状部材２６１〜２６４の各上面側に跨って他方の電極板（不図示、図１ＡのＮ側電極板１００が対応する。）が接合され、上記したのと同様に注入口８０Ｃから矢印Ｘ方向から樹脂材が注入されて、４つのチップ２５１〜２５４及び柱状部材２６１〜２６４が樹脂モールドされ半導体装置１０Ａが製作される。
【００５５】
この場合、図３Ａに示す変形例１Ａに係る半導体装置１０Ａでは、４つの柱状部材２６１〜２６４は、平面方向に沿った断面形状が、四角形状に形成されると共に、前記樹脂材の注入口８０Ｃ側に臨む側の２つの柱状部材２６４、２６３の前記四角形状の断面中、対面する２辺２６９、２７１の注入口８０Ｃ側から離間した方の角部３０２、４０１のみが面取り２６８、２７０された形状になっている。
【００５６】
また、図３Ｂに示す変形例１Ｂに係る半導体装置１０Ａａでは、４つの柱状部材２６１〜２６４は、平面方向に沿った断面形状が、四角形状に形成されると共に、前記樹脂材の注入口８０Ｃ側に臨む側の２つの柱状部材２６４、２６３の前記四角形状の断面中、対面する２辺２６９、２７１の角部３０２、４０１、３０３、４０４のみが面取り２６８、２６８Ａ、２７０、２７０Ａされた形状になっている。
【００５７】
図３Ａ、図３Ｂに示す変形例１Ａ、１Ｂに係る半導体装置１０Ａ、１０Ａａによれば、上下電極板（電極板２５０と不図示の電極板）間に、４つの柱状部材２６１〜２６４が行列状に立設される。樹脂材の注入口８０Ｃ側に臨む側の２つの柱状部材２６３、２６４の四角形状の断面中、対面する２辺２６９、２７１の少なくとも注入口８０Ｃ側から離間した方の角部３０２、４０１が面取り２６８、２７０された形状になっているため、樹脂材を充填する際に柱状部材２６１〜２６４に跨って配置される電極板（図１ＡのＮ側電極板１００が対応する。）によって上方からの樹脂材の流れ込みが妨げられる場合において、樹脂材の注入口８０Ｃから見たとき、樹脂材の注入口８０Ｃ側に臨む２つの柱状部材２６３、２６４の後方側（裏側）となる位置に対しても、矢印ｓ１、ｓ２に示すように、樹脂材を回り込み易くすることができることから、樹脂材の充填が不十分となって空隙が発生してしまうこと、及びウエルドラインの発生を抑制することができる。
【００５８】
ウエルドラインの発生を抑制するためには、図３Ａに示す変形例１Ａに係る半導体装置１０Ａのように、樹脂材の注入口８０Ｃ側に臨む側の２つの柱状部材２６３、２６４の前記四角形状の断面中、対面する２辺２６９、２７１の注入口８０Ｃ側から離間した方の角部３０２、４０１のみが面取り２６８、２７０された形状になっていることである。樹脂材の注入口８０Ｃ側に臨む側の２つの柱状部材２６３、２６４の前記四角形状の断面中、対面する２辺２６９、２７１の注入口８０Ｃ側から離間した方の面取り２６８、２７０された角部３０２、４０１を除く残り各３つの角部３０１、３０３、３０４、４０２、４０３、４０４は、面取りがされていない角部のままの形状とされていてよい。
【００５９】
前記ウエルドラインの発生の抑制の観点から説明すると、このように構成すれば、柱状部材２６１〜２６４の断面積（体積）を増加させつつ、４つの柱状部材２６１〜２６４の仮想の中心軸２７２近傍における、樹脂材の注入口８０Ｃ側に臨む側の２つの柱状部材２６３、２６４の前記四角形状の断面中、対面する２辺２６９、２７１の注入口８０Ｃから離間した側の面取り２６８、２７０部分側からの、樹脂材の注入口８０Ｃ側に臨む２つの柱状部材２６３、２６４の各後方側（裏側）となる位置（角部３０１、３０２及び角部４０１、４０２で形成される辺側の位置）に対しても樹脂材の回り込み性を阻害しないで、樹脂材の注入口８０Ｃ側に臨む側の２つの柱状部材２６３、２６４の前記四角形状の断面中、対面しない反対側の２辺２６９Ｒ、２７１Ｒの側からの、樹脂材の注入口８０Ｃ側に臨む２つの柱状部材２６３、２６４の各後方側（裏側）となる位置（角部３０１、３０２及び角部４０１、４０２で形成される辺側の位置）に対して樹脂材の回り込みが抑制されるため、ウエルドライン２７８、２７８′が柱状部材２６３、２６４の後方側（裏側）となる位置（角部３０１、３０２及び角部４０１、４０２で形成される辺側の位置）から端側、すなわち対面しない反対側の２辺２６９Ｒ、２７１Ｒの側に移動することとなり、移動したウエルドライン２８０、２８０′を、図２Ｂに矢印ｐで示した上側からの樹脂流動により、すなわち上方からの樹脂材の流れ込みによって埋め易くすることができる。
【００６０】
なお、ウエルドライン２７８、２７８′は、角部３０２、４０１が面取り２６８、２７０されていないと上下電極板（電極板２５０と不図示の電極板）が存在するので埋め難い。ウエルドラインの発生を抑制するには、樹脂の充填速度を上げる等の方法があるが、その場合、チップ２５１〜２５４や図示しないワイヤ（配線）にダメージを与えてしまう恐れがある。上述した変形例１Ａの図３Ａに係る半導体装置１０Ａの構成によれば、充填速度等、充填の条件を変更しないでウエルドラインの発生を抑制することができる。
【００６１】
なお、図３Ａに係る半導体装置１０Ａによれば、柱状部材２６１〜２６４の断面形状が四角形状に形成されると共に、角部３０２、４０１が面取り２６８、２７０された形状となっているため、断面円形状に形成される場合に比べると、柱状部材２６３、２６４の断面積を大きくすることができることから、柱状部材２６３、２６４の電気抵抗が増加してしまうことを抑制でき、電流密度が大きい場合でも、電力損失の増加を抑制することができる。
【００６２】
また、図３Ｂに係る半導体装置１０Ａａによれば、図３Ａに係る半導体装置１０Ａに比較して、４つの柱状部材２６１〜２６４の仮想の中心軸２７２近傍に、注入口８０Ｃからの樹脂材を、より流れ込み易くすることができる。
【００６３】
［変形例２］
次に、図４に示すように、変形例２に係る半導体装置１０Ｂは、４つの柱状部材２６１〜２６４の仮想の中心軸２７２に臨む各角部が面取り２６８、２７０、２７４、２７６された形状となっているように構成する、又は、加えて破線で示す角部も面取り２６８Ａ、２７０Ａされた形状となっているように構成すると、断面円形状に形成される場合に比べると、柱状部材２６１〜２６４の断面積を増加させつつ、樹脂材の回り込み性を阻害しないで、樹脂材を回り込み易くすることができる。
【００６４】
すなわち、矢印ｓ３に示すように、樹脂材が柱状部材２６１、２６４の間及び柱状部材２６２、２６３の間に仮想の中心軸２７２側から入り易くなり、面取り２６８、２７０、２７４、２７６、２６８Ａ、２７０Ａが全く存在しない場合の中央側のウエルドライン２７８、２７８′が、端側のウエルドライン２８０、２８０′としてより移動し易くなるので、図２Ｂに矢印ｐで示した上側からの樹脂流動によりこのウエルドライン２８０が埋め易くなる。
【００６５】
［変形例３］
図５に示すように、変形例３に係る半導体装置１０Ｃは、柱状部材２６１〜２６４を形成する前記四角柱の全ての角部が同じＣｂ（面取り量）の面取りされた形状となっているように構成すると、柱状部材２６１〜２６４の断面積の増加量は少なくなるが、柱状部材２６１〜２６４のチップ２５１〜２５４への接合時に回転位置を考慮する必要がないので、組み付け性が向上する。なお、図５に係る半導体装置１０Ｃにおいて、柱状部材２６１、２６２は、面取りをしないように構成すれば、組み付け性は、若干落ちるが、柱状部材２６１、２６２の断面積を増加させることができる。
【００６６】
［変形例４］
図６に示すように、変形例４に係る半導体装置１０Ｄは、４つの柱状部材２６１〜２６４の平面方向に沿った断面形状は四角形状に形成されると共に、４つの柱状部材２６１〜２６４の前記四角形状の断面中、対面する２辺（辺２６９と辺２７１、辺２７９と辺２８１）の角部の面取り量Ｃａが、前記対面する２辺（辺２６９と辺２７１、辺２７９と辺２８１）の反対側の２辺（辺２８３と辺２８４、辺２８５と辺２８６）の角部の面取り量Ｃｂより大きくされているように構成する（面取り角度θ１を面取り角度θ２より大きくしている。）ことで、樹脂材の注入口８０Ｃから、４つの柱状部材２６１〜２６４の中心軸２７２に流れ込む樹脂材の流動性をより良くすることができる。これにより、幅Ｗの通路を通る樹脂材の流動性が向上する。幅Ｗを狭くすることができ、半導体装置１０Ｄを小型化することができる。
【００６７】
なお、この発明は、上述の実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【符号の説明】
【００６８】
１０、１０Ａ、１０Ａａ、１０Ｂ〜１０Ｄ…半導体装置
１２…上アーム                        １４…下アーム
２１〜２４、３１〜３４…スイッチング素子チップ
５１、５２、６１、６２…ダイオード素子チップ
７０…ヒートシンク                    ７２…絶縁基板
８０Ａ〜８０Ｃ…注入口                ８２…Ｐ側電極板
９０、９２…中点側電極板              １００…Ｎ側電極板
１０１〜１０６、２０１〜２０６、２６１〜２６４…柱状部材
２６８、２６８Ａ、２７０、２７０Ａ、２７４、２７６…面取り
２７８、２７８′、２８０、２８０′…ウエルドライン
３０１〜３０４、４０１〜４０４…角部
Ｃａ、Ｃｂ…面取り量
【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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