(57)【要約】【課題】  優れた電気的特性、耐久性、信頼性を持つ半導体装置を提供する。【解決手段】  半導体素子１０６が配置されるマウント用導電体１５と、放熱体１２との間を、シート状放熱絶縁体１４により接続し、前記マウント用導電体１５の端部に接して絶縁樹脂１６を配置する。これにより高い放熱性と優れた電気的特性を両立し得る。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体素子が配置されるマウント手段と、前記半導体素子の熱を前記マウント手段から放熱するための放熱手段と、前記マウント手段と前記放熱手段とを接続するシート状放熱絶縁手段と、前記マウント手段の端部に接した樹脂絶縁手段と
を有することを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記シート状放熱絶縁手段に接している前記マウント手段の端部に、前記樹脂絶縁手段の充填部を有する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】
前記樹脂絶縁手段の充填部は、前記マウント手段の端部に、テーパー角を設けたものであることを特徴とする請求項２記載の半導体装置。
【請求項４】
前記マウント手段は、導電体であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記マウント手段は、金属フレームであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の半導体装置。
【請求項６】
前記樹脂絶縁手段は、エポキシ樹脂組成物であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記樹脂絶縁手段は、前記シート状放熱絶縁手段を前記放熱手段上に加圧成形した後、前記マウント手段の端部周囲に選択的に塗布硬化させたものであることを特徴とする請求項６に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記樹脂絶縁手段は、前記シート状放熱絶縁手段を前記放熱手段上に加圧成形した後、前記マウント手段の端部周囲に封止成形したものであることを特徴とする請求項６に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記エポキシ樹脂組成物は、クレゾールノボラック型、フェノールノボラック型、ビフェニル型、ジシクロペンタジエン型及びナフタレン型のうちから選ばれる少なくと１種類のエポキシ樹脂に硬化剤を配合し、これに硬化促進剤、低応力化剤、充填材、難燃剤、カップリング材、離型材及び顔料のうちから選ばれる少なくとも１つ以上の添加剤を加えた一液性樹脂であることを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項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、半導体装置、より詳しくは、インバータなどに適用されるパワートランジスタ、サイリスタ、パワーモジュール、パワーＩＣなどを対象とした電力用半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力用半導体装置は、各種家電機器、省エネルギーダイレクトドライブモータあるいはインテリジェント・アクチュエータ、車両モータ駆動用制御装置など、各種インバータ制御の電力機器などに用いられ、パワーデバイスと総称される。
【０００３】
従来のこの種の半導体装置のうち、主として中〜大容量分野で適用されている半導体装置の構成の一例を断面図で図７に示す。この従来の半導体装置１００は、通常、ポリフェニレンサルファイド又はポリブチレンテレフタレートなどの絶縁樹脂が用いられた外装ケース１０１と金属板からなる放熱体１０２とが組み合わされて筐体をなし、各電子部品は、この外装ケース１０１の内側に納められている。この放熱体１０２は、更に、熱伝導性グリース１１２を介して冷却器１０３上に取り付けられている。
【０００４】
外装ケース１０１の内側において、放熱体１０２上には、絶縁基板１０４がはんだ１０５ａなどにより接合され、この絶縁基板１０４上に導電箔１０５を介して、回路部品である半導体素子１０６、ボンディングワイヤ１０７が配置されている。そして、ボンディングワイヤ１０７と接続する外部接続端子１０８を設置したうえで、外装ケース１０１内側にはシリコーンゲル、エポキシ樹脂などの封止樹脂１０９が充填されている。封止樹脂１０９は、更に、エポキシ樹脂などの固形樹脂１１０により封止され、この固形樹脂１１０上に外装ケース１０１と同種又は異なる材料からなる端子ホルダ１１１が固定されている。これにより、比較的優れた電気的特性、信頼性を示す半導体装置を得ている。
【０００５】
かかる構成になる電力用半導体装置のうち、半導体素子の動作温度が１００℃を超えるような高温で、かつ、キロボルト級の高電圧で使用される電力用半導体装置の場合には、半導体素子と放熱体との間にわたり、半導体素子の発熱を速やかに放熱体に逃がし、かつ、高い絶縁性を有する材料が用いられている。
【０００６】
このため、前掲図７の従来構成においては、絶縁基板１０４として熱伝導性と絶縁特性とに優れた窒化アルミニウムなどのセラミックス系材料を用いている。そして、放熱体１０２と冷却器１０３との間には熱伝導性グリース１１２を介在させて、放熱体１０２から冷却器１０３へ効率良く熱を逃がすようにしている。なお、放熱体１０２と冷却器１０３とは、ねじ止め固定されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した従来の構成による半導体装置の場合には、次のような不具合があった。
【０００８】
まず、半導体装置は、半導体素子の動作限界に近い動作温度で使用することを考慮して、図７に示した中、大容量の半導体装置においては、絶縁基板１０４を可能な限り薄くすることにより、放熱効率を高めることが望まれている。しかし、上述のように従来の絶縁基板１０４は、脆性の大きい窒化アルミニウムなどのセラミックス系材料を用いている。このため、このセラミックス系絶縁基板を薄くした場合には、少しの応力でも絶縁基板１０４が破壊し易くなって、使用時の信頼性の低下などを招くという問題がある。
【０００９】
これと並んで、高電圧で使用するに当たっては、導電箔１０５端部から絶縁基板１０４端部までの絶縁距離を長くする必要がある。ところが、従来の窒化アルミニウムなどのセラミックス系材料からなる絶縁基板１０４は、上述した応力による破壊のおそれがあるため、薄くなるほど実用に耐え得る大きさは小さくなり、それ故に絶縁距離を長くすることは困難であった。
【００１０】
以上のことから、従来の構成による半導体装置においては、絶縁基板１０４の厚みと面積との関係において、高い放熱性を得る薄さと高電圧を絶縁可能な大きさとの両立が困難であるという問題があった。
【００１１】
この発明は、以上のような問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、従来困難であった高電圧での使用と、半導体素子の動作限界に近い動作温度での使用とを共に可能にして、半導体素子の放熱不足に起因した半導体装置の特性劣化、誤作動や信頼性低下をなくし、優れた電気的特性、耐久性、信頼性を持つ半導体装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決する請求項１に記載の発明は、半導体素子が配置されるマウント手段と、前記半導体素子の熱を前記マウント手段から放熱するための放熱手段と、前記マウント手段と前記放熱手段とを接続するシート状放熱絶縁手段と、前記マウント手段の端部に接した樹脂絶縁手段とを有することを特徴とする半導体装置である。
【００１３】
この発明は、半導体素子が配置されるマウント手段と、このマウント手段から半導体素子の熱を逃がすための放熱手段とを、シート状放熱絶縁手段を用いて接触させ、更に、このマウント手段の周囲に樹脂絶縁手段を設けて、このマウント手段の端部と樹脂絶縁手段とを接するようにすることで、このマウント手段と放熱手段との接続部分の熱伝導率３Ｗ／ｍ・Ｋ以上で、かつ、絶縁破壊強度３０ｋＶ／ｍｍ以上を共に得ることができるようにして、放熱性と絶縁性とを高め、かつ、耐久性、信頼性を向上させたものである。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の半導体装置において、前記シート状放熱絶縁手段に接している前記マウント手段の端部に、前記樹脂絶縁手段の充填部を有することを要旨とする。
【００１５】
この発明は、半導体素子が配置されるマウント手段の周囲に、樹脂絶縁手段を設ける構造の上記半導体装置において、シート状放熱絶縁手段により放熱手段と接続する、マウント手段の端部に樹脂絶縁手段を充填する部分を設けることによって、より絶縁性を高め、かつ、耐久性、信頼性を向上させたものである。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の半導体装置において、前記樹脂絶縁手段の充填部が、前記マウント手段の端部に、テーパー角を設けたものであることを要旨とする。
【００１７】
この発明は、半導体素子が配置されるマウント手段の周囲の樹脂絶縁手段と、マウント手段端部に樹脂絶縁手段を充填する部分とを設ける構造の上記半導体装置において、この充填する部分の形状にテーパー角を付けたものとすることで、放熱性と絶縁性とを高め、かつ、熱応力を低減し、耐久性、信頼性を向上させたものである。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の半導体装置において、前記マウント手段は、導電体であることを要旨とする。
【００１９】
この発明は、半導体素子を導電体上にマウントした構造の上記半導体装置において、シート状放熱絶縁手段を用いて接続し、マウント手段の周囲に設けた樹脂絶縁手段により、放熱性と絶縁性とを高め、かつ、耐久性、信頼性を向上させたものである。
【００２０】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の半導体装置において、前記マウント手段は、金属フレームであることを要旨とする。
【００２１】
この発明は、半導体素子を金属フレームにマウントした構造の上記半導体装置において、シート状放熱絶縁手段を用いて接続し、マウント手段の周囲に設けた樹脂絶縁手段により、放熱性と絶縁性とを高め、かつ、耐久性、信頼性を向上させたものである。
【００２２】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の半導体装置において、前記樹脂絶縁手段は、エポキシ樹脂組成物であることを要旨とする。
【００２３】
この発明は、半導体素子が配置されるマウント手段の周囲に樹脂絶縁手段を設ける構造の上記半導体装置において、シート状放熱絶縁手段を用いて接続する、マウント手段の周囲に設けた樹脂絶縁手段にエポキシ樹脂組成物を用いることにより、更に絶縁性を高め、かつ、耐久性、信頼性を向上させたものである。
【００２４】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の半導体装置において、前記樹脂絶縁手段は、前記シート状放熱絶縁手段を前記放熱手段上に加圧成形した後、前記マウント手段の端部周囲に選択的に塗布硬化させたものであることを要旨とする。
【００２５】
この発明は、半導体素子が配置されるマウント手段の周囲に樹脂絶縁手段を設ける構造の上記半導体装置において、前記樹脂絶縁手段を前記マウント手段の周囲に選択的に塗布、硬化させることにより、より絶縁性を高め、かつ、耐久性、信頼性を向上させたものである。
【００２６】
請求項８に記載の発明は、請求項６に記載の半導体装置において、前記樹脂絶縁手段は、前記シート状放熱絶縁手段を前記放熱手段上に加圧成形した後、前記マウント手段の端部周囲に封止成形したものであることを要旨とする。
【００２７】
この発明は、半導体素子が配置されるマウント手段の周囲に樹脂絶縁手段を設ける構造の上記半導体装置において、前記樹脂絶縁手段を封止成形することによって、より絶縁性を高め、かつ、生産性をも向上させたものである。
【００２８】
請求項９に記載の発明は、請求項６〜８のいずれか１項に記載の半導体装置において、前記エポキシ樹脂組成物は、クレゾールノボラック型、フェノールノボラック型、ビフェニル型、ジシクロペンタジエン型及びナフタレン型のうちから選ばれる少なくと１種類のエポキシ樹脂に硬化剤を配合し、これに硬化促進剤、低応力化剤、充填材、難燃剤、カップリング材、離型材及び顔料のうちから選ばれる少なくとも１つ以上の添加剤を加えた一液性樹脂であることを要旨とする。
【００２９】
この発明は、半導体素子が配置されるマウント手段の周囲に樹脂絶縁手段を設ける構造の上記半導体装置において、前記エポキシ樹脂組成物を、クレゾールノボラック型、フェノールノボラック型、ビフェニル型、ジシクロペンタジエン型及びナフタレン型のうちから選ばれる少なくと１種類のエポキシ樹脂に硬化剤を配合し、これに硬化促進剤、低応力化剤、充填材、難燃剤、カップリング材、離型材及び顔料のうちから選ばれる少なくとも１つ以上の添加剤を加えた一液性樹脂とすることにより、より一層の絶縁性を高め、かつ、耐久性、信頼性を向上させたものである。
【発明の効果】
【００３０】
この発明によれば、高絶縁破壊強度化と高熱伝導率とを両立し、更に耐久性及び信頼性が向上し、かつ、製造性にも優れた半導体装置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】
【００３１】
以下、図面を参照してこの発明の実施の形態を説明する。
【００３２】
なお、以下の図面の記載において、同じ機能を有する部材には同一の符号を付した。また、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、比率などは現実のものと異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を斟酌して判断すべきものである。更に、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００３３】
図１は、この発明を適用した第１の実施の形態における半導体装置の断面図である。
【００３４】
この半導体装置１は、放熱手段たる放熱体１２の表面に、シート状放熱絶縁手段であるシート状放熱絶縁体１４によってマウント手段であるマウント用導電体１５が接続されている。マウント用導電体１５上には、回路部品である半導体素子１０６、ボンディングワイフ１０７が配置されている。マウント用導電体１５の周囲には、樹脂絶縁手段である絶縁樹脂が、このマウント用導電体１５の周囲に選択的に塗布、硬化されることにより、このマウント用導電体１５の端部に接して配置されている。
【００３５】
半導体装置１０６及びボンディングワイヤ１０７が配置されたマウント用導電体１５は、外装ケース１１の中に収納されており、この外装ケース１１は放熱体１２に取り付けられる。
【００３６】
外装ケース１１は、更に、外部との電気的な接続を行うための外部接続端子１７が挿入されており、ボンディングワイヤ１０７により電気的に回路部品と接続されている。そして、外装ケース１１内部には封止樹脂１８が充填されている。
【００３７】
ここで放熱体１２としては、例えば、アルミニウム、銅、ＭＭＣ（Ｍｅｔａｌ  Ｍａｔｒｉｘ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ（金属基複合材料）がある。なお、放熱手段としては、上記放熱体１２の代わりに、冷却器１３を用いてもよい。冷却器１３としては、アルミニウムなどの金属体で形成された水冷や空冷のヒートシンクが適している。
【００３８】
シート状放熱絶縁体１４の基材としては、絶縁性、接着性に優れたエポキシ樹脂が好ましく、クレゾールノボラック型、フェノールノボラック型、ビフェニル型、ジシクロペンタジエン型、ナフタレン型などのグループから選択された少なくとも１種類のエポキシ樹脂を主剤として用い、例えば硬化剤として酸及び酸無水物類、フェノール類、アミン類、ポリアミノアミド類、ジシアンジアミド、イミダゾール類を用い、これに硬化促進剤としてイミダゾール化合物、３級アミン、リン化合物などを用いることができる。
【００３９】
更に、シート状放熱絶縁体１４の基材には、熱伝導性を持たせる充填剤が含まれており、充填剤としては、例えば、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素、アルミナなどが好適である。また、これらに加えて、溶融シリカ粉末、石英粉末、ガラス粉末、ガラス短繊維などを組み合わせてもよい。更に、低応力化剤、難燃剤、カップリング剤、離型材、顔料のうち少なくとも１つ以上を加えることが可能であり、低応力化剤としてシリコーン、ゴム、ポリオレフィンなどの粒子又はオイルなどを加えてもよい。難燃剤には臭素系、塩素系などのハロゲン系難燃剤、無機系難燃剤などが用いられる。シランなどのカップリング剤、離型材として各種ワックス類、カーボンブラックなどの顔料なども加えてもよい。
【００４０】
絶縁樹脂１６の基材としては、絶縁性、接着性に優れたエポキシ樹脂が好ましく、クレゾールノボラック型、フェノールノボラック型、ビフェニル型、ジシクロペンタジエン型、ナフタレン型などのグループから選択された少なくとも１種類のエポキシ樹脂を主剤として用い、例えば、硬化剤として酸及び酸無水物類、フェノール類、アミン類、ポリアミノアミド類、ジシアンアミド、イミダゾール類を用いることができる。これに硬化促進剤としてイミダゾール化合物、３級アミン、リン化合物などを加えてもよい。
【００４１】
更に、絶縁樹脂１６の基材には、熱伝導性を持たせる充填材を加えることができ、この充填材としては、例えば、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素、アルミナなどが好適である。また、これらに加えて、溶融シリカ粉末、石英粉末、ガラス粉末、ガラス端繊維などを組み合わせて充填材に用いてもよい。更に、低応力化剤、難燃剤、カップリング剤、離型材、顔料のうち少なくとも１つ以上を加えることが可能である。低応力化剤としてシリコーン、ゴム、ポリオレフィンなどの粒子あるいはオイルなどを加えてもよい。難燃剤には臭素系、塩素系などのハロゲン系難燃剤、無機系難燃剤などが用いられる。シランなどのカップリング剤、離型材として各種ワックス類、カーボンブラックなどの顔料などを加えてもよい。
【００４２】
マウント用導電体１５には、銅などの金属箔又は金属板が好適である。そして、金属箔または金属板は、ボンディングワイヤ１０７との接続のために表面にニッケルなどのめっき処理が施されていることが好ましい。なお、マウント用導電体１５は、仕様によっては複数に分割され、それぞれ分割されたパターン上に電力用半導体素子や制御用半導体素子を配列する構成であってもよい。更に、マウント用導電体１５に、４２アロイや銅などの金属フレームを用いることも好適である。
【００４３】
半導体素子１０６は、例えばＩＧＢＴ、パワーＭＯＳＦＥＴ、パワーＢＪＴ、サイリスタ、ＧＴＯサイリスタ、ＳＩサイリスタ、ダイオードなどの種々のパワーデバイスが使用可能である。
【００４４】
また、この半導体装置内には、制御回路、例えば、ｎＭＯＳ制御回路、ｐＭＯＳ制御回路、ＣＭＯＳ制御回路、バイポーラ制御回路、ＢｉＣＭＯＳ制御回路、ＳＩＴ制御回路などが使用できる。これらの制御回路には、過電圧保護回路、過電流保護回路、過熱保護回路などが含まれていてもよい。
【００４５】
また、半導体素子１０６以外に例えば、抵抗、コンデンサやコイルなどの各種電子部品など、更に電源などの回路が搭載されていてもよいし、電力半導体素子のみを搭載した単なるモジュール構成でもよい。
【００４６】
ボンディングワイヤ１０７は、例えば、金、銅、アルミニウムなどの金属線が用いられる。また、ボンディングワイヤ１０７としては、ワイヤの代わりに金、銅、アルミニウムなどの金属リボンやこれに類似の帯状形状の材料からなるボンディング帯でもよい。
【００４７】
外装ケース１１としては、例えば、ポリフェニレンサルファイド、ポリブチレンテレフタレートなどを主成分とし、更に必要に応じ無機質フィラーを充填した材料が好適である。
【００４８】
封止樹脂１８としては、例えば、シリコーンゲル、シリコーンゴム、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂などが好適である。
【００４９】
上述した構成になる、この発明の第１の実施の形態としての半導体装置と、比較例としての従来技術を用いた半導体装置とについて、温度サイクル−４０℃〜１２５℃を繰り返し加えて、一定のサイクル毎に絶縁破壊強度を調べた結果を図２に示す。
【００５０】
この図２から明らかなように、比較例では、サイクル数が５００回を超えたあたりから絶縁破壊強度の低下がみられるのに対し、この発明の第１の実施の形態による半導体装置では、１０００回に達しても十分な絶縁破壊強度を保っている。これは、比較例においては、温度サイクルを繰り返すことによってセラミックス系材料からなる絶縁基板にクラックなどが発生して絶縁性能が低下したものとみられる。一方、この発明の第１の実施の形態による半導体装置では、こうした劣化がなく、温度サイクルが繰り返された場合でも十分な絶縁破壊強度を保つことができるものである。
【００５１】
次に、この発明の第１の実施の形態としての半導体装置における絶縁樹脂１６の効果について、図３に示す模擬試験体を用いて初期絶縁破壊強度を調べた。図３の模擬試験体のうち、図３（ａ）に示す模擬試験体３１ａは比較例ａであり、金属ベース３２とシート状放熱絶縁体３４と導電体３５よりなり、かつ、このシート状放熱絶縁体３４の大きさを導電体３５の大きさと同じにした例である。図３（ｂ）に示す模擬試験体３１ｂは比較例ｂであり、このシート状放熱絶縁体３４の大きさを導電体３５よりも大きくした例である。図３ｃに示した模擬試験体３１ｃは、本発明例であり、樹脂絶縁手段である絶縁樹脂３６を、導電体３５の端部に接して配置した例である。これらの模擬試験体を、図３（ｄ）に模式図を示すようにフロリナート中で破壊試験を行った。その結果を図４にグラフで示す。
【００５２】
図４から明らかなように、比較例ａ及び比較例ｂでは、導電体周囲と金属板間の絶縁破壊強度が不足していると思われる。この原因は、比較例ａにおいては、外装ケース内に充填される封止樹脂だけでは絶縁性能が不足しているものである。また、比較例ｂにおいては、シート状放熱絶縁体の絶縁強度が不足しているものとみられる。これは、シート状放熱絶縁体は、導電体と金属板間においては圧着などの効果で絶縁性能を発揮できるが、表面がむき出しのままとなる導電体端部では絶縁性能が十分に発揮されないものと思われる。一方、本発明例の模擬試験体３１ｃでは、導電体周囲の絶縁が絶縁樹脂によって保持されるため、十分な絶縁破壊強度を保つことができるものである。
【００５３】
第１の実施の形態における樹脂絶縁手段は、放熱体１２又は冷却器１３上にシート状放熱絶縁体１４となる基材を載置し、このこの基材を、例えば、熱プレス、真空成形、カレンダー成形などの方法によって加圧してシート状放熱絶縁体１４を成形した後に、絶縁樹脂１６をマウント用導電体１５の周囲に選択的に塗布、硬化させることにより、このマウント用導電体１５の端部に接して配置させることができる。シート状放熱絶縁体１４を加圧成形することにより、シート状放熱絶縁体１４を放熱体１２又は冷却器１３に空隙なく一体化でき、部分放電などの発生を抑制して電気特性及び放熱性も高い半導体装置が得られる。
【００５４】
以上のように第１の実施の形態における半導体装置は、半導体素子が配置されるマウント用導電体と、放熱体又は冷却器とを、シート状放熱絶縁体を用いて接触させ、更に、このマウント手段の周囲に絶縁樹脂を設けて、このマウント用導電体の端部と絶縁樹脂とを接するようにしたので、高い熱伝導率と高い絶縁破壊強度とを共に得ることができる。
【００５５】
次に、図５を用いて第２の実施の形態を説明する。図５は、この発明を適用した第２の実施の形態における半導体装置の要部の断面拡大図である。
【００５６】
図５（ａ）に示す第２の実施の形態の特徴に係わる半導体装置２は、マウント用導電体１５に絶縁樹脂１６の充填部２１を設けたものである。
【００５７】
そして、この絶縁樹脂の充填部２１は、図５（ｂ）に示すように、マウント用導電体１５の端部にテーパー角２２を付けたたものとしてもよい。この場合には絶縁樹脂に作用する熱応力が、より低減され、信頼性を更に向上させることが可能となる。このテーパー角は、平面とのなす角度が３０°となるよう構成することが有利である。
【００５８】
その他の構成は、第１の実施の形態と同様であるので説明は省略する。
【００５９】
図５に示したこの発明の第２の実施の形態における半導体装置２においては、第１の実施の形態の絶縁破壊強度や耐久性を更に向上させることが可能である。
【００６０】
次に、図６を用いて第３の実施の形態を説明する。図６は、この発明を適用した第３の実施の形態における半導体装置の断面図である。この第３の実施の形態の特徴に係わる半導体装置３は、マウント用導電体１５周囲の絶縁樹脂１６ａを封止成形したものである。封止成形の方法としては、真空成形、トランスファー成形などが好適である。
【００６１】
その他の構成は、第１の実施の形態と同様であるので説明は省略する。
【００６２】
この第３の実施の形態における半導体装置３においては、第１の実施の形態の絶縁破壊強度や耐久性を更に向上させることが可能であり、更に生産性を向上させることができる。
【００６３】
以上、この発明を適用した実施の形態を説明したが、この発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、この発明の技術思想の範囲において当業者が、上記各実施の形態の要素を組み合わせ、あるいは変更することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】この発明を適用した第１の実施の形態における半導体装置の断面図である。
【図２】第１の実施の形態の半導体装置と従来の半導体装置との絶縁破壊強度試験の結果を示す図面である。
【図３】第１の実施の形態における絶縁樹脂の絶縁破壊強度を調べる模擬試験体の模式図である。
【図４】第１の実施の形態における絶縁樹脂の絶縁破壊強度を調べた結果を示す図面である。
【図５】この発明を適用した第２の実施の形態における半導体装置の要部の断面拡大図である。
【図６】この発明を適用した第３の実施の形態における半導体装置の断面図である。
【図７】従来の半導体装置を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６５】
１、２、３  半導体装置
１１  外装ケース
１２  放熱体
１３  冷却器
１４  シート状放熱絶縁体
１５  マウント用導電体
１６  絶縁樹脂
１７  外部接続端子
１８  封止樹脂
１０６  半導体素子
１０７  ボンディングワイヤ
【図１】
2005210006.tif 000003
【図２】
2005210006.tif 000004
【図３】
2005210006.tif 000005
【図４】
2005210006.tif 000006
【図５】
2005210006.tif 000007
【図６】
2005210006.tif 000008
【図７】
2005210006.tif 000009