(57)【要約】【課題】半導体モジュールと放熱板との間および放熱板と冷却部材との間の熱抵抗を低く抑制し本来の性能を安定的に発揮する半導体装置を提供する。【解決手段】半導体素子が樹脂封止され貫通孔が設けられた複数の半導体モジュール３と、半導体モジュール３の上面に配設される板状バネ４と、板状バネ４上面に配設される補強梁５と、半導体モジュール３の下面に半導体モジュール３の下面の大きさより大きく形成され配設される放熱板２と、半導体モジュール３を補強梁５側から補強梁５および板状バネ４を介して半導体モジュール３の貫通孔に挿入して放熱板２に固定する第１固定具６と、放熱板２の半導体モジュール３が配設されている面上に半導体モジュール３が配設されている外周を囲むように配設され固定されたフレーム部７とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体素子が樹脂封止され貫通孔が設けられた１個または複数の半導体モジュールと、上記半導体モジュールの上面に配設される板状バネと、上記板状バネ上面に配設される補強梁と、上記半導体モジュールの下面に上記半導体モジュールの下面の大きさより大きく形成され配設される放熱部と、上記半導体モジュールを上記補強梁側から上記補強梁および上記板状バネを介して上記半導体モジュールの上記貫通孔に挿入して上記放熱部に固定する第１固定具と、上記放熱部の上記半導体モジュールが配設されている面上に上記半導体モジュールが配設されている外周を囲むように配設され固定されたフレーム部とを備えたことを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
上記フレーム部は、上記放熱部上の略中央を跨ぐように構成される補強部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
上記フレーム部は、合成樹脂材にて構成され、上記半導体モジュールと電気的に接続される導通部がインサート成型にて構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
上記フレーム部は、金属材にて構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の半導体装置。
【請求項５】
上記板状バネまたは上記補強梁のいずれか少なくとも一方の両端に、上記フレーム部に、または、上記フレーム部を介して上記放熱部に固定する第２固定具を備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずかに記載の半導体装置。
【請求項６】
上記フレーム部は、上記放熱部に接着剤または接着剤および第３固定具により固定されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずかに記載の半導体装置。
【請求項７】
上記フレーム部および上記放熱部が、一体成形にて構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項８】
上記半導体モジュールの駆動および制御を行う制御部が、上記フレーム部に固定して配設されていることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車などの移動体に搭載される半導体モジュールを備えた半導体装置に関し、特に発熱による熱応力の影響を低減するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車などの移動体に搭載される半導体モジュールを備えた半導体装置は、半導体素子が樹脂封止された半導体モジュールの複数個がヒートシンク上に並置される。各半導体モジュールには電源接続用端子と出力端子と、中央部に設けたネジ貫通孔が設けられている。ヒートシンクには、各半導体モジュールのネジ貫通孔に対応した位置にネジ穴が設けられている。各半導体モジュールに共通にペントルーフ（ｐｅｎｔｒｏｏｆ）型断面形状の押え用板状バネが、各半導体モジュールのヒートシンクと反対側に設けられ、各半導体モジュールのネジ貫通孔と対応した位置にネジ貫通孔が設けられている。押え用板状バネには、半導体モジュール同志の境界部に沿う位置に対応して、スリットが形成されている。押え用板状バネに切り欠きスリットを設けると、半導体モジュールが補強梁側から補強梁と押え用板状バネとを介して、半導体モジュールのネジ貫通孔に挿入されたネジによりヒートシンクに固定されるとき、ネジの締め付け力は、各半導体モジュールに分散される。
【０００３】
これにより、押え用板状バネは１つであっても、押さえ荷重は各半導体モジュールで独立されているため、各半導体モジュールの高さ寸法のばらつきがたとえあっても、これを吸収することができる。なお、半導体モジュールが複数個で個別に分離されている場合はもちろんであるが、半導体モジュールが分割されていない一体物であっても、押え用板状バネに切り欠きスリットを設けることにより、ネジの締め付け力は、半導体モジュールの各部に分散され、荷重の均一化に相当の効果が期待できる。
【０００４】
押え用板状バネを補強する補強梁は、押え用板状バネ上に押え用板状バネの長手方向に沿う中央部に設けられている。補強梁にも各半導体モジュールのネジ貫通孔と対応した位置にネジ貫通孔が設けられ、さらに補強梁の押え用板状バネ側には、半導体モジュール同志の境界部に荷重を発生させる（伝える）ために、半導体モジュール同志の境界部に対応した位置に突起を設ける。突起はネジ貫通孔の両側に設けられている。補強梁に突起を設けることにより、半導体モジュールの押さえ荷重が不足している領域の荷重を補うことができる。
【０００５】
また、突起の高さ寸法、位置を最適化することにより、各半導体モジュールの高さ寸法のばらつきを吸収することができる。これは、補強梁の所望位置に突起を付加したこと、および補強のバネ効果によるものである。なお、半導体モジュールが複数個で個別に分離されている場合はもちろんであるが、半導体モジュールが分割されていない一体物であっても、補強梁の所望位置に突起を付加することにより、ネジの締め付け力は、半導体モジュールの所望部に分散され、荷重の均一化に相当の効果が期待できる。さらに、切り欠きスリットを設けた押え用板状バネと共に、突起を設けた補強梁を用いることにより、半導体モジュールの固定は、より安定したものとなる。
【０００６】
これらの組み立ては、ヒートシンク上に、各半導体モジュールと押え用板状バネと補強梁を、各ネジ穴と各ネジ貫通孔を位置合わせして載置し、ネジで所望の荷重に締め付けて、各半導体モジュールをヒートシンクに固定する。このときネジの締め付け力が、押え用板状バネのたわみによって分散され、押え用板状バネが全圧縮するころには、各半導体モジュールに所望の均一な荷重を印加することができる。これは、押え用板状バネの断面形状をペントルーフ型としたことによる効果である。さらに補強梁を用いることにより、押え用板状バネの曲げ剛性を補い、押え用板状バネをより均一に各半導体モジュールに押しつけることができる。そしてこのように、各半導体モジュールに所望の均一な荷重を印加することができ、半導体モジュールとヒートシンクと間の熱抵抗を低くし安定化を図ることができる（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２３５９９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来、半導体モジュールで発生した熱を、熱伝導によってヒートシンクに放熱する構成にて半導体装置が構成されているが、半導体モジュールとヒートシンクとの間の熱抵抗を抑制するため、半導体モジュールとヒートシンクとの間には、ペースト状または柔軟性のあるシート状の熱伝導性部材が設けられる場合が一般的である。また、ヒートシンク裏面（半導体モジュールが取り付けられる面の反対面）には、水や空気などの冷媒を用いる冷却部材が取り付けられ、半導体モジュールで発生した熱は冷媒を介して最終的に外気に放熱される。ヒートシンクと冷却部材との間には、先に述べたものと同様のペースト状または柔軟性のあるシート状の熱伝導性部材が設けられる場合が一般的である。
【０００９】
そして、ヒートシンクと冷却部材との固定方法としては、ヒートシンクの外周部に穴を設け、この穴に対応するネジ穴を冷却部材に設け、両者をネジで締結することで、両者の間に設けられるペースト状または柔軟性のあるシート状の熱伝導性部材を流動または変形させるための圧接力を発生・維持させつつ両者を固定する場合が一般的である。これらの熱伝導性部材は熱伝導率が１〜数Ｗ／ｍＫと、放熱経路を構成する他の部材と比較して熱伝導率が低く、空気よりは熱伝導率が高いという程度である。したがって、放熱経路全体の熱抵抗を抑制するためには、半導体モジュールとヒートシンクとの圧接力、および、ヒートシンクと冷却部材との圧接力によって熱伝導性部材を加圧し、熱伝導性部材を流動または変形させることで、熱伝導性部材の厚みを小さくする必要がある。このように、熱伝導性部材の厚みは半導体モジュールとヒートシンクとの圧接力、およびヒートシンクと冷却部材との圧接力に依存するので、半導体モジュールとヒートシンクと、およびヒートシンクと冷却部材との圧接力はできるだけ高くすることが求められる。
【００１０】
また、熱伝導性部材の厚みが不均一であると、厚みが大きい部分の熱抵抗が大きくなり、半導体装置の性能が熱抵抗の大きい部分に制約される。したがって半導体装置が本来の性能を発揮するためには、熱伝導性部材の厚みを均一にする必要がある。熱伝導性部材の厚みの均一性は、ヒートシンクの平面度に依存するので、ヒートシンクにはできるだけ高い平面度が要求される。また、十分な平面度を確保しても、何らかの要因でヒートシンクが変形すると、ヒートシンクの平面度が悪化する。ヒートシンクが変形する要因としては、押え用板状バネおよび補強梁によって発生する押え力の影響や、ヒートシンクと冷却部材との間に設けられるペースト状または柔軟性のあるシート状の熱伝導性部材を加圧する際の反力の影響、使用環境温度や半導体モジュールの発熱に起因する熱応力の影響などが考えられる。
【００１１】
特に使用環境温度や半導体モジュールの発熱に起因する熱応力によってヒートシンクが変形する場合、使用環境温度や半導体モジュールの発熱量の変化によって、発生する熱応力が変化し、平面度が変化するので、熱伝導性部材の厚み、ひいては熱抵抗が変化する。つまり、想定される使用環境および使用状況の範囲において、半導体装置の本来の性能を安定的に発揮できない状況となる。したがって、半導体装置が、想定される使用環境および使用状況の範囲において、本来の性能を安定的に発揮するためには、ヒートシンクの変形を抑制する必要がある。ヒートシンクの変形量は、ヒートシンクの曲げ剛性に依存するので、ヒートシンクにはできるだけ高い曲げ剛性が要求される。上記に示した従来の半導体装置の場合、小型化、軽量化、低コスト化を図るために、ヒートシンクを薄型の放熱板にすると、放熱板の曲げ剛性が低下するため、押え用板状バネおよび補強梁によって発生する押え力によって放熱板が変形しやすくなる。
【００１２】
特に最外側に配設された半導体モジュールを固定するネジよりも外側は、放熱板が片持ち梁の状態になるので変形しやすいだけでなく、押え用板状バネおよび補強梁も片持ち梁の状態になるので変形しやすい。つまり、最外側に配設された半導体モジュールを固定するネジよりも外側は、半導体モジュールと放熱板の圧接力確保が困難であるというだけでなく、放熱板の平面度確保も困難であるという問題があった。また、小型化、軽量化、低コスト化を図るために、ヒートシンクを薄型の放熱板にすると、放熱板の曲げ剛性が低下するため、先に述べたように放熱板の外周部で放熱板と冷却部材とのネジ締結により熱伝導性部材に加圧力を印加した際の反力によって放熱板が変形しやすくなる。特に、放熱板外周のネジ締結部からの距離が遠くなる放熱板中央部は変位が大きくなり、熱伝導部材の厚みを小さくすることが困難であるという問題があった。
【００１３】
また、小型化、軽量化、低コスト化を図るために、ヒートシンクを薄型の放熱板にすると、放熱板の曲げ剛性が低下するため、使用環境温度や半導体モジュールの発熱に起因する熱応力によってヒートシンクが変形しやすくなる。また、使用環境温度や半導体モジュールの発熱量の変化によって、発生する熱応力が変化し、平面度が変化するので、想定される使用環境および使用状況の範囲において、半導体装置の本来の性能を安定的に発揮できないという問題があった。また、放熱板の材料としては、熱抵抗を抑制するために熱伝導率の高い銅が使用される場合が多いが、銅は比重が大きいため半導体装置の軽量化が困難であるだけでなく、材料価格が比較的高い材料であるため、半導体装置の低コスト化を阻害する要因となっていた。
【００１４】
また、放熱板の材料として銅を使用する場合、入手が容易な板材を用いるのが一般的であり、コストを抑制するため機械加工を最小限に抑えると、形状の自由度はほとんどなく、部分的に厚さを厚くして曲げ剛性向上を図りつつ重量増加を抑制するなど、形状による改善が困難であるという問題があった。また、形状の自由度が低いことから、制御部を支持・固定する場合には、板状の放熱板に制御部を支持・固定するための部材を多数取り付ける必要があるため、部品点数が増加し、組立コストが増大するだけでなく、組立工程が複雑になり、生産性が低下するという問題点があった。
【００１５】
また、半導体モジュールを駆動・制御するためには、その機能を有する制御部が必要であり、制御部の配設や支持・固定方法を検討する必要があるが、従来の半導体装置ではこの点について開示されていない。従来の半導体装置に制御部を設けるとすれば、半導体装置の設置面積を最小とするために、半導体モジュールの上方に配設し、ヒートシンクに固定された支柱状の制御部支持部材を設け、この支持部に制御部を固定する方法が一般的であると考えられる。しかし、自動車に搭載される場合のような、激しい振動を受ける状況では、多数の点で支持する必要があり、必然的に多数の制御部支持部材が必要となり、コストの増加や、部品点数の増加による生産性悪化が避けられない。
【００１６】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、放熱部としてのヒートシンクの放熱板化（薄型化）により小型化、軽量化、低コスト化、生産性向上が可能で、半導体モジュールと放熱部との間、および、放熱部と冷却部材との間の熱抵抗を低く抑制し、想定される使用環境および使用状況の範囲において、本来の性能を安定的に発揮させることができる半導体装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
この発明は、半導体素子が樹脂封止され貫通孔が設けられた１個または複数の半導体モジュールと、半導体モジュールの上面に配設される板状バネと、板状バネ上面に配設される補強梁と、半導体モジュールの下面に半導体モジュールの下面の大きさより大きく形成され配設される放熱部と、半導体モジュールを補強梁側から補強梁および板状バネを介して半導体モジュールの貫通孔に挿入して放熱部に固定する第１固定具と、放熱部の半導体モジュールが配設されている面上に半導体モジュールが配設されている外周を囲むように配設され固定されたフレーム部とを備えたものである。
【発明の効果】
【００１８】
この発明の半導体装置は、半導体素子が樹脂封止され貫通孔が設けられた１個または複数の半導体モジュールと、半導体モジュールの上面に配設される板状バネと、板状バネ上面に配設される補強梁と、半導体モジュールの下面に半導体モジュールの下面の大きさより大きく形成され配設される放熱部と、半導体モジュールを補強梁側から補強梁および板状バネを介して半導体モジュールの貫通孔に挿入して放熱部に固定する第１固定具と、放熱部の半導体モジュールが配設されている面上に半導体モジュールが配設されている外周を囲むように配設され固定されたフレーム部とを備えたので、放熱部が変形することなく
本来の性能を安定的に発揮させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
実施の形態１．
以下、本願発明の実施の形態について説明する。図１はこの発明における実施の形態１の半導体装置の構成を示す分解斜視図、図２は図１に示した半導体装置を組み立てた状態を示す斜視図である。図において、半導体装置１は、半導体素子が樹脂封止され貫通孔が設けられたここでは３個の半導体モジュール３と、半導体モジュール３の上面に配設される板状バネ４と、この板状バネ４の上面に配設される補強梁５と、半導体モジュール３の下面に半導体モジュールの下面の大きさより大きく形成されている例えば銅やアルミなどの高い熱伝導性を有する金属からなる放熱部としての放熱板２と、半導体モジュール３を補強梁５側から補強梁５および板状バネ４を介して半導体モジュール３の貫通孔に挿入して放熱板２に固定するネジにて成る第１固定具６と、放熱板２の半導体モジュール３が配設されている外周を囲むように配設され固定されたフレーム部７とにて構成されている。
【００２０】
フレーム部７はネジにて成る第３固定具９によって、放熱板２にネジ止めされ固定される。また、フレーム部７と放熱板２とは第３固定具９だけでなく、両者の界面に接着剤が塗布され固定されている。尚、フレーム部７と放熱板２とは第３固定具９および接着剤にて固定する例を示したが、接着剤のみで固定してもよい。そして、放熱板２と半導体モジュール３との間には、熱抵抗を抑制するため熱伝導率が１〜数Ｗ／ｍＫ程度のペースト状または柔軟性のあるシート状の熱伝導性部材（図示せず）が配設されている。フレーム部７は、例えば、ＡＢＳやＰＢＴ、ＰＰＳなどの熱可塑性の合成樹脂材にて構成し、射出成型品にて作成することができる。そして、その内部には、銅などの高い導電性を有する金属からなる複数のバスバーがインサート成型（一体成型）にて構成されている。
【００２１】
そして、バスバーの露出部が、半導体モジュール３と電気的に接続される導電部としての外部端子８を形成している。外部端子８は、半導体モジュール３の端子３２と、溶接によって接続され、所望の電気回路を構成する。尚、外部端子８と半導体モジュール３の端子３２との接続は溶接に限らず、例えばネジ止め等の溶接以外の接続方法であってもよいことは言うまでもない。そして、半導体装置１を冷却する冷却部材は、例えば、半導体装置１の放熱板２の外周部設けられた穴に対応する位置にネジ穴が設けられ、穴にネジ止めすることにより固定することができる。また、放熱板２と冷却部材（図示せず）との間の熱抵抗を抑制するため、両者の間には、熱伝導率が１〜数Ｗ／ｍＫ程度の、ペースト状または柔軟性のあるシート状の熱伝導性部材が設けられる。半導体モジュール３を駆動および制御を行う制御部（図示せず）は放熱板２に形成された支持部６０およびフレーム部７に形成された支持部７１にネジ止めされ、固定・支持される。
【００２２】
上記のように構成された実施の形態１の半導体装置によれば、放熱板の半導体モジュールが配設されている外周を囲むようにフレーム部を放熱板に固定しているので、放熱板がフレーム部によって補強され、放熱板を薄型化しても、板状バネおよび補強梁によって発生する押え力の影響や、放熱板と冷却部材との間に設けられるペースト状または柔軟性のあるシート状の熱伝導性部材を加圧する際の反力の影響、使用環境温度や半導体モジュールの発熱に起因する熱応力の影響などによる放熱板の変形が抑制される。この結果、半導体モジュールと放熱板とに十分な圧接力を印加しつつ、放熱板の平面度悪化を抑制することが可能となり、さらに使用環境温度や半導体モジュールの発熱に起因する熱応力の影響による放熱板の平面度悪化をも抑制することが可能となり、ひいては半導体モジュールと放熱板との間および放熱板と冷却部材との間の熱抵抗を抑制し、想定される使用環境および使用状況の範囲において、半導体装置本来の性能を安定的に発揮させることが可能になるとともに、放熱板の薄型化による小型化、軽量化、低コスト化が可能となる。
【００２３】
また、フレーム部を合成樹脂材にて構成するため射出成型品にて形成するが可能となり、フレーム部に半導体モジュールと電気的に接続されるバスバーをインサート成型によって一体化にて形成することができる。よって、半導体装置内部の配線作業や接続作業が容易になるだけでなく、放熱板の補強および制御部支持のための好適な形状を容易に、しかも比較的安価に実現することが可能となり、部品点数削減、組立コスト抑制、組立工程簡略化、生産性向上が可能となる。また、フレーム部と放熱板とが、接着剤、または、接着剤および第３固定具により固定されているので、フレーム部と放熱板とを固定するために、接着剤のみにて固定する場合には第３固定具を使用することなく、あるいは、接着剤および第３固定具によって固定する場合には第３固定具の使用数を最小限に抑制し、組立コスト抑制、組立工程簡略化、生産性向上が可能となる。さらに、第３固定具だけで固定する場合のように部分的な固定ではなく、フレーム部と放熱板とが接する略全ての面で両者を固定することができるので、フレーム部による放熱板の変形抑制という本発明の効果をより顕著なものとすることができる。
【００２４】
実施の形態２．
図３はこの発明における実施の形態２の半導体装置の構成を示す分解斜視図、図４は図３に示した半導体装置を組み立てた状態を示す斜視図、図５は図４に示した半導体装置の構成の一部を拡大して示す図である。図において、上記実施の形態１と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。本実施の形態２においてはフレーム部７０を、剛性の高い金属にて構成している点が異なる。フレーム部７０を金属材で構成すると、フレーム部７０は導電性を有する構成となるので、上記実施の形態１のように、フレーム部７０にバスバーを一体成型することはできない。したがって、内部配線や外部端子を構成する端子台を別途設ける。また、本実施の形態２においてはフレーム部７０に支持部７２を形成して、この支持部７２を介して半導体装置１に制御部を固定して配設する。
【００２５】
また、フレーム部７０は放熱板２の略中央を跨ぐように補強部７３を構成している。補強部７３は、高さ方向の寸法を可能な限り大きくとり、高い剛性を持たせるよう配慮して構成する。フレーム部７０を金属材で構成しつつ、上記のような複雑な形状を実現するため、例えば鉄、アルミ、マグネシウムなどの鋳造あるいはダイキャストによって製造する。フレーム部７０と放熱板２とは、上記実施の形態１と同様に、ネジにて成る第３固定具９および接着剤、あるいは接着剤のみで固定されている。また、板状バネ４の両端４ａ、４ｂを、フレーム部７０の部分７０ａ、７０ｂ（尚、部分７０ａは図示せず、図面上の形成箇所が明確になるためにて破線にて形成箇所を示している）を介して放熱板２にネジにて成る第２固定具１１で締結して構成する。尚、本実施の形態２においては、板状バネ４の両端だけを締結する構成としているが、板状バネ４と補強梁５との両端、あるいは補強梁５の両端だけを締結する構成としてもよいことは言うまでもない。また、本実施の形態２では、板状バネ４の両端４ａ、４ｂを、フレーム部７の部分７０ｂを介して放熱板２に締結する構成としているが、フレーム部７に直接締結する構成としてもよい。
【００２６】
上記のように構成された実施の形態２の半導体装置によれば、上記実施の形態１と同様の効果を奏するのはもちろんのこと、フレーム部を、形状の自由度が高い金属材の鋳造品またはダイキャスト品で構成することにより、剛性が高く、放熱板の補強および制御部支持のための好適な形状を容易に、しかも比較的安価に実現することが可能となる。また、フレーム部に制御部を支持する支持部が設けられ、制御部がフレーム部によって支持・固定されているので、制御部を支持・固定するための部材を多数取り付ける必要がなく、部品点数削減、組立コスト抑制、組立工程簡略化、生産性向上が可能となる。また、板状バネの両端部をフレーム部を介して放熱板に締結する構造とし、板状バネおよび放熱板の、最外側に配設された半導体モジュールよりも外側が片持ち梁の状態にならないように配慮されているので、放熱板の変形抑制だけでなく、板状バネの変形をも抑制でき、半導体モジュールと放熱板との圧接力確保が容易になり、半導体モジュールと放熱板との間の熱抵抗をより小さくすることができる。
【００２７】
また、放熱板の周辺部を放熱板裏面（半導体モジュールが取り付けられる面の反対面）に取り付けられる水冷または空冷の冷却部材に固定する際に、放熱板と冷却部材との間に設けられるペースト状または柔軟性のあるシート状の熱伝導性部材を流動または変形させるための圧接力の反力によって最も変形しやすい放熱板の略中央にフレーム部の一部である補強部が配設されているので、放熱板を薄型化しても、放熱板の平面度悪化を抑制することが可能となり、ひいては放熱板と冷却部材との間の熱抵抗を抑制し、放熱板の薄型化による小型化、軽量化、低コスト化が可能となる。
【００２８】
実施の形態３．
図６はこの発明における実施の形態３の半導体装置の構成を示す分解斜視図、図７は図３に示した半導体装置を組み立てた状態を示す斜視図である。図において、上記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。本実施の形態３においてはフレーム部と放熱板とを一体成形にて形成し単一のベース部材１２として構成している点が異なる。熱抵抗を抑制するため、ベース部材１２には、高い剛性と熱伝導率が要求される。また、先に述べた実施の形態２のフレーム部７０と同様に、複雑な形状を実現する必要がある。したがって本実施の形態３では、ベース部材１２を例えば、アルミまたはマグネシウムの金属材のダイキャストにて製造する。
【００２９】
一般的なアルミダイキャスト用の素材（例えば、ＡＤＣ１２）は熱伝導率が９０〜１００Ｗ／ｍＫであるが、近年では１７０Ｗ／ｍＫ前後の熱伝導率を有するアルミダイキャスト材も入手できる状況となっており、低熱抵抗が要求される製品においても、本実施の形態３での適用が可能である。さらに、フレーム部と放熱板とを一体成形にて構成し、単一のベース部材１２としても、ベース部材１２の中央が、ベース部材１２と冷却部材との間に設けられるペースト状または柔軟性のあるシート状の熱伝導性部材を流動または変形させるための圧接力の反力によって最も変形しやすい。そこで本実施の形態３においても、先に述べた実施の形態２と同様に、ベース部材１２の略中央を跨ぐように補強部１２１を配設する。
【００３０】
上記のように構成された実施の形態３の半導体装置によれば、上記各実施の形態と同様の効果を奏するのはもちろんのこと、フレーム部と放熱板とを一体成形にてベース部材として構成することにより、部品点数削減や、フレーム部と放熱板とを固定する部材の削減、および組立工程の簡略化だけでなく、フレーム部と放熱板とを一体化し、ベース部材という単一部品にすることで、より高い剛性を実現することができ、放熱板の変形抑制という本発明の効果がより顕著となる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明の実施の形態１における半導体装置の構成を示す分解斜視図である。
【図２】図１に示した半導体装置の組み立てた状態を示す斜視図である。
【図３】この発明の実施の形態２における半導体装置の構成を示す分解斜視図である。
【図４】図３に示した半導体装置の組み立てた状態を示す斜視図である。
【図５】図４に示した半導体装置の部分を示す部分拡大斜視図である。
【図６】この発明の実施の形態３における半導体装置の構成を示す分解斜視図である。
【図７】図６に示した半導体装置の組み立てた状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  半導体装置、２  放熱板、３  半導体モジュール、４  板状バネ、５  補強梁、
６  第１固定具、７，７０  フレーム部、８  外部端子、９  第３固定具、
１１  第２固定具、１２  ベース部材、３２  端子、７２  支持部、
７３，１２１  補強部。
【図１】
2008258241.tif 000003
【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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