(57)【要約】【課題】両面放熱構造の半導体装置においてモールド樹脂と絶縁シートとの密着力を確保すること、及びモールド樹脂と絶縁シートとの密着力を確保することができる両面放熱構造の半導体装置の製造方法を提供すること。【解決手段】両面に電極１１を有する半導体素子１０を両面から放熱する両面放熱構造の半導体装置１００であって、半導体素子１０と、各電極１１に接続されたヒートシンク２０と、各ヒートシンク２０の一部を放熱面２１として露出しつつ、半導体素子１０とヒートシンク２０とを封止しているモールド樹脂６０と、放熱面２１を覆う絶縁シート４０と、を備え、モールド樹脂６０は、放熱面２１が露出した両面の夫々において、放熱面２１を囲う位置に凹部６０ａが設けられており、絶縁シート４０は、放熱面２１の全体を覆いつつ、端部が凹部６０ａ内に接着されている。【選択図】図２
2013258334.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
両面に電極（１１）を有する半導体素子（１０）を両面から放熱する両面放熱構造の半導体装置であって、
前記半導体素子と、
各前記電極に接続された、金属からなる二つの放熱部材（２０）と、
各前記放熱部材の一部を放熱面（２１）として露出しつつ、前記半導体素子と放熱部材とを封止しているモールド樹脂（６０，６１，６２，６３，６４）と、
前記放熱面を覆う絶縁部材（４０）と、を備え、
前記モールド樹脂は、前記放熱面が露出した両面の夫々において、当該放熱面を囲う位置に凹部（６０ａ，６１ａ，６２ａ，６３ａ，６４ａ）が設けられており、
前記絶縁部材は、前記放熱面の全体を覆いつつ、端部が前記凹部内に接着されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記絶縁部材の端部と前記モールド樹脂との境を覆いつつ、前記モールド樹脂に取り付けられた保護部材（５０，５１，５２，５３）を備え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】
前記保護部材は、金属からなることを特徴とする請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記保護部材（５０，５３）は、前記絶縁部材の露出している表面全体を覆っていることを特徴とする請求項２又は３に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記絶縁部材（４０）及び前記保護部材（５０，５１）は、角部が丸め形状を有していることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項６】
前記保護部材は、前記絶縁部材を囲う位置において、接着剤（８０、８１，８２）によって前記モールド樹脂に接着されていることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記モールド樹脂（６１）は、前記凹部（６１ａ）を囲う位置に、前記保護部材の端部が配置される保護部材用凹部（６１ｂ）を備えていることを特徴とする請求項２乃至６のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記凹部（６２ａ，６３ａ）における前記絶縁部材が接触する部位は、周辺よりも凹んだ凹形状部及び周辺よりも突出した凸形状部のいずれか一方が設けられていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記凹部（６０ａ，６１ａ，６２ａ，６３ａ）内の全体に、前記絶縁部材が接着していることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項１０】
前記モールド樹脂の表面に設けられた前記凹部と、該モールド樹脂の裏面に設けられた凹部とは、該モールド樹脂を介して対向する位置に設けられていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項１１】
両面に電極（１１）を有する半導体素子（１０）を両面から放熱する両面放熱構造の半導体装置の製造方法であって、
前記半導体素子と、各前記電極に接続された金属からなる二つの放熱部材（２０）とをモールド樹脂（６０，６１，６２，６３，６４）にてモールドする工程であり、放熱部材に対応する領域を囲う位置に周辺よりも突出した凸部を有する金型を用いてモールドするモールド工程と、
前記モールド工程後に、表面を切削して前記放熱部材の一面を放熱面（２１）として前記モールド樹脂から露出させる切削工程と、
前記切削工程後に、前記放熱面側に絶縁部材（４０）を貼り付ける工程であって、前記絶縁部材で前記放熱面の全体を覆いつつ、前記金型の凸部によって形成された前記モールド樹脂の凹部（６０ａ，６１ａ，６２ａ，６３ａ，６４ａ）内に前記絶縁部材の端部を接着する貼付工程と、を備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１２】
前記貼付工程後に、前記絶縁部材の端部と前記モールド樹脂との境を覆いつつ前記モールド樹脂に前記保護部材（５０，５１，５２，５３）を取り付ける取付工程を備えることを特徴とする請求項１１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１３】
請求項１１に従属
前記貼付工程と同時に、前記絶縁部材の端部と前記モールド樹脂との境を覆いつつ前記モールド樹脂に前記保護部材（５０，５１，５２，５３）を取り付ける取付工程を備えることを特徴とする請求項１１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１４】
前記取付工程では、前記保護部材として金属を用いることを特徴とする請求項１２又は１３に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１５】
前記取付工程では、前記絶縁部材の露出している表面全体を覆いつつ、前記保護部材（５０，５３）を前記モールド樹脂に接着することを特徴とする請求項１２乃至１４のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１６】
前記切削工程後に、凹部内に未硬化の樹脂（８０）を塗布する塗布工程を備え、
前記貼付工程は、前記塗布工程後に行われるものであり、未硬化の樹脂上に前記絶縁部材を配置した後に、未硬化の樹脂を硬化させることを特徴とする請求項１１乃至１５のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、絶縁シートによって絶縁性を確保する半導体装置の一例として、特許文献１に記載された半導体装置（モールド樹脂封止型パワー半導体装置）がある。
【０００３】
この半導体装置は、放熱部材（ヒートシンク）と、放熱部材上に搭載された半導体素子（パワー半導体チップ）と、を有し、放熱部材の底面が外部に露出するように、放熱部材と半導体素子とがモールド樹脂によって封止されている。そして、モールド樹脂の外部に露出した放熱部材の底面上には、金属層と絶縁部材（絶縁樹脂層）との積層構造（複合体）から成る絶縁シートが固着されている。つまり、放熱部材の底面上に絶縁部材が固着されており、この絶縁部材に金属層が固着されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３７４０１１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の特許文献１に開示された半導体装置は、モールド樹脂の一面にのみ放熱部材が露出した構造である。つまり、片面放熱構造の半導体装置である。この片面放熱構造の半導体装置において、放熱部材の底面上に絶縁部材を固着させる場合、未硬化の絶縁部材とモールド樹脂とを一括して成型するか、又は成型後のモールド樹脂の外側から絶縁部材を貼り付けることが考えられる。
【０００６】
ところで、半導体装置には、モールド樹脂にてモールドされた半導体素子を両面から放熱する構造（所謂、両面放熱構造の半導体装置）もある。このような半導体装置は、半導体素子と、半導体素子を挟み込むように配置された放熱部材とをモールド樹脂でモールドした後に、切削によって放熱面を露出させる必要がある。よって、両面放熱構造の半導体装置では、未硬化の絶縁部材とモールド樹脂とを一括して成型することができないため、成型後のモールド樹脂に絶縁部材を貼り付ける必要がある。しかしながら、成型後のモールド樹脂に絶縁部材を貼り付けた場合、未硬化の絶縁部材とモールド樹脂とを一括して成型する場合よりも密着力が確保できない。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、両面放熱構造の半導体装置においてモールド樹脂と絶縁部材との密着力を確保すること、及びモールド樹脂と絶縁部材との密着力を確保することができる両面放熱構造の半導体装置の製造方法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】
【０００８】
上記目的を達成するために請求項１に記載の半導体装置は、
両面に電極（１１）を有する半導体素子（１０）を両面から放熱する両面放熱構造の半導体装置であって、
半導体素子と、
各電極に接続された、金属からなる二つの放熱部材（２０）と、
各放熱部材の一部を放熱面（２１）として露出しつつ、半導体素子と放熱部材とを封止しているモールド樹脂（６０，６１，６２，６３，６４）と、
放熱面を覆う絶縁部材（４０）と、を備え、
モールド樹脂は、放熱面が露出した両面の夫々において、放熱面を囲う位置に凹部（６０ａ，６１ａ，６２ａ，６３ａ，６４ａ）が設けられており、
絶縁部材は、放熱面の全体を覆いつつ、端部が凹部内に接着されていることを特徴とする。
【０００９】
このように、放熱面を覆う絶縁部材の端部をモールド樹脂の凹部内に接着することによって、絶縁部材とモールド樹脂との接着面積を増やすことができる。よって、モールド樹脂の両面に放熱面が露出した両面放熱構造の半導体装置であっても、モールド樹脂と絶縁部材との密着力を確保することができる。つまり、絶縁部材がモールド樹脂から剥がれることを抑制することができる。
【００１０】
また、請求項２に示すように、絶縁部材の端部とモールド樹脂との境を覆いつつ、モールド樹脂に取り付けられた保護部材（５０，５１，５２，５３）を備えるようにしてもよい。
【００１１】
このようにすることによって、絶縁部材の端部とモールド樹脂との境におけるモールド樹脂と絶縁部材との密着力を向上させることができる。また、絶縁部材の端部が吸湿などによって劣化することによって、絶縁部材の端部とモールド樹脂との境での密着力が低下することを抑制することができる。
【００１２】
また、請求項３に示すように、保護部材は金属を用いるようにしてもよい。
【００１３】
このように、保護部材として金属を用いることによって、機械的な応力による絶縁部材の剥がれも抑制することができる。
【００１４】
また、請求項４に示すように、保護部材（５０，５３）は、絶縁部材の露出している表面全体を覆うようにしてもよい。
【００１５】
このようにすることによって、絶縁部材の吸湿を抑制しつつ、絶縁部材の露出している表面全体を機械的な応力から保護することができる。
【００１６】
また、請求項５に示すように、絶縁部材（４０）及び保護部材（５０，５１）は、角部が丸め形状を有するようにしてもよい。このように、角部を丸め形状とすることで角部にかかる応力を減らすことが出来る。
【００１７】
また、請求項６に示すように、保護部材は、絶縁部材を囲う位置において、接着剤（８０、８１，８２）によってモールド樹脂に接着されていてもよい。
【００１８】
このようにすることによって、保護部材とモールド樹脂との密着力を向上させることができる。また、これに伴って、絶縁部材がモールド樹脂から剥がれることをより一層抑制することができる。
【００１９】
また、請求項７に示すように、モールド樹脂（６１）は、凹部（６１ａ）を囲う位置に、保護部材の端部が配置される保護部材用凹部（６１ｂ）を備えていてもよい。
【００２０】
このようにすることによって、絶縁部材を保護部材で確実に覆うことができる。よって、絶縁部材が吸湿などによって劣化することによって、絶縁部材の端部とモールド樹脂との境での密着力が低下することをより一層抑制することができる。
【００２１】
また、請求項８に示すように、凹部（６２ａ，６３ａ）における絶縁部材が接触する部位は、周辺よりも凹んだ凹形状部及び周辺よりも突出した凸形状部のいずれか一方が設けられていてもよい。
【００２２】
このようにすることによって、凹部と絶縁部材との接触面積を広くすることができるので、凹部と絶縁部材との密着力をより一層向上させることができる。
【００２３】
また、請求項９に示すように、凹部（６０ａ，６１ａ，６２ａ，６３ａ）内の全体に、絶縁部材が接着していようにしてもよい。
【００２４】
このようにすることによっても、凹部と絶縁部材との接触面積を広くすることができるので、凹部と絶縁部材との密着力をより一層向上させることができる。
【００２５】
また、請求項１０に示すように、モールド樹脂の表面に設けられた凹部と、モールド樹脂の裏面に設けられた凹部とは、モールド樹脂を介して対向する位置に設けられていてもよい。
【００２６】
このようにすることによって、同じ形状、同じサイズの絶縁部材を、モールド樹脂の各面に接着することができる。つまり、モールド樹脂の各面で、絶縁部材を共通部品化することができる。
【００２７】
上記目的を達成するために請求項１１に記載の半導体装置の製造方法は、
両面に電極（１１）を有する半導体素子（１０）を両面から放熱する両面放熱構造の半導体装置の製造方法であって、
半導体素子と、各電極に接続された金属からなる二つの放熱部材（２０）とをモールド樹脂（６０，６１，６２，６３，６４）にてモールドする工程であり、放熱部材に対応する領域を囲う位置に周辺よりも突出した凸部を有する金型を用いてモールドするモールド工程と、
モールド工程後に、表面を切削して放熱部材の一面を放熱面（２１）としてモールド樹脂から露出させる切削工程と、
切削工程後に、放熱面側に絶縁部材（４０）を貼り付ける工程であって、前記絶縁部材で前記放熱面の全体を覆いつつ、前記金型の凸部によって形成された前記モールド樹脂の凹部（６０ａ，６１ａ，６２ａ，６３ａ，６４ａ）内に前記絶縁部材の端部を接着する貼付工程と、を備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。
を特徴とする。
【００２８】
このように、放熱面を覆う絶縁部材の端部をモールド樹脂の凹部内に接着することによって、絶縁部材とモールド樹脂との接着面積を増やすことができる。よって、モールド樹脂の両面に放熱面が露出した両面放熱構造の半導体装置であっても、モールド樹脂と絶縁部材との密着力を確保することができる。従って、絶縁部材がモールド樹脂から剥がれにくい半導体装置を製造することができる。
【００２９】
また、請求項１２に示すように、貼付工程後に、絶縁部材の端部とモールド樹脂との境を覆いつつモールド樹脂に保護部材（５０，５１，５２，５３）を取り付ける取付工程を備えるようにしてもよい。
【００３０】
このようにすることによって、絶縁部材の端部とモールド樹脂との境におけるモールド樹脂と絶縁部材との密着力を向上させることができる。また、絶縁部材の端部が吸湿などによって劣化することによって、絶縁部材の端部とモールド樹脂との境での密着力が低下することを抑制することができる。つまり、絶縁部材がモールド樹脂からより一層剥がれにくい半導体装置を製造することができる。
【００３１】
また、請求項１３に示すように、貼付工程と同時に、絶縁部材の端部とモールド樹脂との境を覆いつつモールド樹脂に保護部材（５０，５１，５２，５３）を取り付ける取付工程を備えるようにしてもよい。
【００３２】
このようにすることによって、絶縁部材の端部とモールド樹脂との境におけるモールド樹脂と絶縁部材との密着力を向上させることができる。また、絶縁部材が吸湿などによって劣化することによって、絶縁部材の端部とモールド樹脂との境での密着力が低下することを抑制することができる。つまり、絶縁部材がモールド樹脂からより一層剥がれにくい半導体装置を製造することができる。さらに、このように、貼付工程と同時に、取付工程を行うようにしてもよい。これによって、半導体装置の製造時間を短縮することができる。
【００３３】
また、請求項１４に示すように、取付工程では、保護部材として金属を用いるようにしてもよい。
【００３４】
このようにすることによって、機械的な応力による絶縁部材の剥がれが抑制された半導体装置を製造することができる。
【００３５】
また、請求項１５に示すように、取付工程では、絶縁部材の露出している表面全体を覆いつつ、保護部材（５０，５３）をモールド樹脂に取り付けるようにしてもよい。
【００３６】
このようにすることによって、絶縁部材の吸湿が抑制され、且つ、絶縁部材の露出している表面全体が機械的な応力から保護された半導体装置を製造することができる。
【００３７】
また、請求項１６に示すように、切削工程後に、凹部内に未硬化の樹脂（８０）を塗布する塗布工程を備え、貼付工程は、塗布工程後に行われるものであり、未硬化の樹脂上に絶縁部材を配置した後に、未硬化の樹脂を硬化させるようにしてもよい。
【００３８】
このようにすることによって、モールド樹脂と絶縁部材との密着力をより一層向上させることができる。よって、モールド樹脂と絶縁部材との密着力がより一層向上した半導体装置を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】半導体装置の概略構成を示す平面図である。
【図２】図１のII−II線に沿う断面図である。
【図３】半導体装置を冷却器に取り付けた状態の斜視図である。
【図４】半導体装置の製造方法を説明する断面図である。
【図５】変形例１における半導体装置の概略構成を示す断面図である。
【図６】変形例２における半導体装置の概略構成を示す断面図である。
【図７】変形例３における半導体装置の概略構成を示す断面図である。
【図８】変形例４における半導体装置の概略構成を示す断面図である。
【図９】変形例５における半導体装置の概略構成を示す断面図である。
【図１０】変形例６における半導体装置の概略構成を示す断面図である。
【図１１】変形例７における半導体装置の概略構成を示す平面図である。
【図１２】変形例８における半導体装置の概略構成を示す平面図である。
【図１３】変形例９における半導体装置の概略構成を示す平面図である。
【図１４】変形例１０における半導体装置の概略構成を示す平面図である。
【図１５】（ａ），（ｂ）は、変形例１１における半導体装置の概略構成を示す断面図である。
【図１６】変形例１２における半導体装置の製造方法を説明する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下、本発明の実施形態を図１〜図４に基づいて説明する。
【００４１】
図１，図２に示すように、半導体装置１００は、モールド樹脂６０で封止された半導体素子１０を両面から放熱（冷却）する両面放熱構造を有するものである。なお、この半導体装置１００は、例えば車両のインバータ回路に組み入れられ、負荷（例えばモータ等）をＰＷＭ制御するための装置として適用される。換言すると、半導体装置１００は、所謂パワーカードである。
【００４２】
一例として、半導体装置１００は、図３に示すように、冷却器２００に取り付けられるものである。つまり、半導体装置１００は、冷却器２００によって両面から冷却される。ここで、冷却器２００に関して、簡単に説明しておく。冷却器２００は、冷却用の流体（冷媒）で冷却対象（ここでは半導体装置１００）を冷却するものであり、所謂熱交換器である。冷却器２００は、金属からなる壁面によって囲まれた冷媒（流体）流路を有する冷却部２１０，２２０と、冷却部２１０，２２０の冷媒流路に冷媒を供給する供給口２３０、半導体装置１００から発せられた熱によって暖められた冷媒を冷却部２１０，２２０から排出する排出口２４０などを備えて構成されている。そして、半導体装置１００は、冷却部２１０と冷却部２２０に挟み込まれて冷却器２００に取り付けられる。
【００４３】
ここで、半導体装置１００の説明に戻る。図２に示すように、半導体装置１００は、両面に電極１１を備えた二つの半導体素子１０、二つのヒートシンク（放熱部材）２０、絶縁シート４０、金属膜５０、モールド樹脂（絶縁性樹脂）６０、大電流用端子７１、小電流用端子７２などを備えて構成されている。半導体装置１００は、二つの半導体素子１０、二つのヒートシンク２０の一部、大電流用端子７１の一部、小電流用端子７２の一部がモールド樹脂１４で封止されてなるものである。なお、本実施形態においては、二つの半導体素子１０を備えている半導体装置１００（所謂２ｉｎ１型の半導体装置）を一例として採用している。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、半導体素子を一つのみ備える半導体装置であってもよいし、三つ以上備える半導体装置であっても目的は達成することができる。
【００４４】
半導体素子１０は、両面に電極１１（表面電極と裏面電極）を備えるものであり、ＩＧＢＴやＲＣ−ＩＧＢＴやＭＯＳＦＥＴなどのスイッチング素子を採用することができる。言い換えると、半導体素子１０はパワー半導体素子である。よって、半導体装置１００は、パワー半導体装置とも言い換えることもできる。なお、本実施形態においては、図２において、半導体素子１０の上側の電極を表面電極１１、半導体素子１０の下側の電極を裏面電極１１とも称する。また、特に表面電極と裏面電極とを区別する必要がない場合は、単に電極１１、両面電極１１などと称する。
【００４５】
この半導体素子１０の各電極１１の夫々には、金属からなるヒートシンク（放熱部材）２０が電気的及び機械的に接続されている。例えば、一方のヒートシンク２０は、半導体素子１０のエミッタ電極（両面電極１１の一方）に電気的及び機械的に接続されており、他方のヒートシンク２０は、半導体素子１０のコレクタ電極（両面電極１１の他方）に電気的及び機械的に接続されている。このように、半導体装置１００は、少なくとも二つのヒートシンク２０が設けられている。
【００４６】
半導体素子１０の裏面電極１１は、例えば半田などの導電性接続部材を介してヒートシンク２０と接続されている。一方、半導体素子１０の表面電極１１は、金属からなるブロック体３０を介してヒートシンク２０と接続されている。このように半導体装置１００は、半導体素子１０の両面からヒートシンク２０を用いて放熱する両面放熱構造と言い換えることができる。
【００４７】
なお、表面電極１１とブロック体３０とは、例えば半田などの導電性接続部材を介して接続されている。同様に、ブロック体３０とヒートシンク２０とは、導電性接続部材を介して接続されている。なお、表面電極１１に接続されているヒートシンク２０と、裏面電極１１に接続されているヒートシンク２０とは、同じ形状（例えば直方体形状）、サイズを有するものを採用することができる。ただし、両ヒートシンク２０は、製造誤差などによって、形状及びサイズが多少異なることもある。
【００４８】
このヒートシンク２０は、半導体素子１０から発せられた熱を放熱するための放熱部としての機能を有するとともに、半導体装置１００と外部装置とを電気的に接続するための外部接続端子の一部としての機能を有する。ヒートシンク２０の夫々は、各大電流用端子７１と一体的に設けられているか、若しくは、導電性接続部材を介して各大電流用端子７１と接続されており、外部接続端子の一部として機能する。
【００４９】
また、各ヒートシンク２０は、半導体素子１０との対向面の裏面がモールド樹脂６０の外部に露出している。このヒートシンク２０の裏面が、図１，２などにおいて符号２１で示す部位である。この符号２１は、半導体素子１０から発せられた熱を放熱するための放熱部として機能する一部である放熱面である。よって、各放熱面２１は、大電流用端子７１の一つと電気的に接続されている。例えば、表面電極１１と対向するヒートシンク２０の放熱面２１は、図１の左側の大電流用端子７１と電気的に接続されている。一方、裏面電極１１と対向するヒートシンク２０の放熱面２１は、図１の右側の大電流用端子７１と電気的に接続されている。
【００５０】
また、ヒートシンク２０は、熱伝導性及び電気伝導性を確保すべく、例えば、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｏ又は、これら金属の少なくとも１種類を含む合金のいずれかの金属材料からなるものである。ただし、これらの金属材料以外であっても、熱伝導性及び電気伝導性に優れたものであれば採用することができる。
【００５１】
また、半導体素子１０の少なくとも一方は、ボンディングワイヤ（図示省略）などを介して小電流用端子７２（信号用端子）と電気的に接続されている。小電流用端子７２は、半導体素子の制御用信号が流れる端子であり、大電流用端子７１に比べて、十分小さい電流が流れるものである。小電流用端子７２は、一つの半導体素子１０に対して、数本設けられている。
【００５２】
ところで、半導体装置１００は、大電流用端子７１，小電流用端子７２以外にも、半導体素子１０の電極１１に電気的に接続された放熱面２１（ヒートシンク２０の一部）がモールド樹脂６０の外部に露出している。このような状態はあまり好ましくはない。例えば、上述のように、半導体装置１００は、冷却部２１０と冷却部２２０に挟み込まれて冷却器２００に取り付けられることもある。この場合、半導体装置１００は、各放熱面２１が冷却部２１０又は冷却部２２０に対向配置される。しかしながら、放熱面２１と冷却部２１０及び放熱面２１と冷却部２２０は、電気的に絶縁させる必要がある。
【００５３】
そこで、半導体装置１００は、放熱面２１を覆うように絶縁シート４０が設けられている。この絶縁シート４０は、本発明の特許請求の範囲における絶縁部材に相当するものである。絶縁シート４０は、放熱面２１の全体（表面全体）を覆うものである。言い換えると、絶縁シート４０は、ヒートシンク２０における、モールド樹脂６０から放熱面として露出した部位の全体を覆うものである。
【００５４】
従って、絶縁シート４０の形状やサイズは、放熱面２１の全体を覆えて、且つ、放熱面２１の周辺にあるモールド樹脂６０（凹部６０ａ）まで達するものであれば特に限定されるものではない。本実施形態においては、一例として、図１に示すように、矩形形状の絶縁シート４０を採用している。さらに、本実施形態においては、矩形形状であり、且つ、角部が丸め形状（角部がＲ形状、角部が角取りされた形状）を有する絶縁シート４０を採用している。このように、角部を丸め形状とすることで角部にかかる応力を減らすことが出来る。
【００５５】
また、絶縁シート４０の厚みは、放熱面２１からの放熱性を極端に阻害することなく、放熱面２１の絶縁性を確保できる程度であれば十分である。さらに、絶縁シート４０の材料は、例えば、エポキシ系樹脂に、アルミナ粉末、又は窒化珪素粉末、又は窒化アルミニウム粉末、又は窒化ホウ素粉末の何れかを、あるいは、それらの内の、少なくとも２種類の粉末から成る混合体を、無機フィラーとして混ぜたものなどを用いることが出来る。
【００５６】
さらに、図２に示すように、本実施形態における絶縁シート４０は、自身の端部（縁部）がモールド樹脂６０に設けられた凹部６０ａ内に接着されている。つまり、モールド樹脂６０は、放熱面２１が露出した両面の夫々において、放熱面２１を囲う位置に凹部６０ａが設けられている。凹部６０ａは、モールド樹脂６０の放熱面２１が露出している面において、自身の周囲よりも窪んだ部位である。本実施形態では、一例として、放熱面２１を囲い、環状に設けられた凹部６０ａを採用している。言い換えると、凹部６０ａは、放熱面２１を取り囲むように設けられた溝である。なお、凹部６０ａの形状、深さに関しては、特に限定されるものではない。
【００５７】
ただし、凹部６０ａは、図２に示すように、モールド樹脂６０の表面に設けられた凹部６０ａと、モールド樹脂６０の裏面に設けられた凹部６０ａとは、モールド樹脂６０を介して対向する位置に設けると好ましい。つまり、図２の上側の凹部６０ａと、図２の下側の凹部６０ａとは、モールド樹脂６０を介して対向する位置に設けると好ましい。このようにすることによって、同じ形状、同じサイズの絶縁シート４０を、モールド樹脂６０の各面に接着することができる。つまり、モールド樹脂６０の各面で、絶縁シート４０を共通部品化することができる。
【００５８】
また、半導体装置１００は、図１などに示すように、金属膜５０が、少なくとも絶縁シート４０の端部とモールド樹脂６０との境を覆いつつ、モールド樹脂６０に取り付けられている。この金属膜５０は、本発明の特許請求の範囲における保護部材に相当するものである。
【００５９】
また、図２に示すように、金属膜５０は、端部が凹部６０ａ内に配置された状態でモールド樹脂６０に取り付けられている。つまり、凹部６０ａ内には、絶縁シート４０の端部と金属膜５０の端部の両方が配置されている。なお、本実施形態においては、金属膜５０は、絶縁シート４０の露出している表面全体を覆うように設けられている。
【００６０】
従って、金属膜５０の形状やサイズは、絶縁シート４０の露出している表面全体を覆えて、且つ、凹部６０ａまで達するものであれば特に限定されるものではない。本実施形態においては、一例として、図１に示すように、矩形形状の金属膜５０を採用している。さらに、本実施形態においては、矩形形状であり、且つ、角部が丸め形状（角部がＲ形状、角部が角取りされた形状）を有する金属膜５０を採用している。このように、角部を丸め形状とすることで角部にかかる応力を減らすことが出来る。
【００６１】
また、金属膜５０の厚みは、放熱面２１からの放熱性を阻害しない熱容量を有する程度であれば十分である。さらに、金属膜５０の材料は、例えば、Ａｌ、Ｃｕなどを採用することができる。なお、金属膜５０は、半導体装置１００を冷却器２００に取り付けた際に、冷却部２１０又は冷却部２２０に接触する部位である。よって、金属膜５０は、冷却部２１０及び冷却部２２０の材料と同等の材料を採用すると、冷却部２１０及び冷却部２２０との密着性が向上するので好ましい。
【００６２】
このように、金属膜５０を設けることによって、絶縁シート４０の端部とモールド樹脂６０との境におけるモールド樹脂６０と絶縁シート４０との密着力を向上させることができる。また、絶縁シート４０の端部が吸湿などによって劣化することによって、絶縁シート４０の端部とモールド樹脂６０との境での密着力が低下することを抑制することができる。また、保護部材として金属膜５０を用いることによって、機械的な応力による絶縁シート４０の剥がれも抑制することができる。さらに、金属膜５０で絶縁シート４０の露出している表面全体を覆うようにすることによって、絶縁シート４０の吸湿を抑制しつつ、絶縁シート４０の露出している表面全体を機械的な応力から保護することができる。
【００６３】
なお、本実施形態では、金属膜５０が設けられた半導体装置１００を採用している。しかしながら、本発明は、金属膜５０が設けられていなくても、目的は達成できる。また、保護部材は、金属膜５０に限定されるものではない。保護部材としては、例えば、絶縁シート４０とモールド樹脂６０との境目に水分が浸入するのを抑制できるような樹脂材料や、絶縁シート４０の端部がモールド樹脂６０から剥がれるのを抑制できるような樹脂材料であっても採用することができる。
【００６４】
ここで、半導体装置１００の製造方法に関して説明する。なお、ここでは、本発明に特徴的な部分を中心に説明する。
【００６５】
まず、半導体素子１０と、各電極１１に接続された二つのヒートシンク２０とをモールド樹脂６０（つまり、絶縁性樹脂）にてモールドする（モールド工程）。このモールド工程では、成型後のモールド樹脂６０に凹部６０ａを設けるために、凸部を有する金型を用いる。この金型は、自身の内面における、ヒートシンク２０の放熱面２１となる面に対向する領域を囲う位置に、周辺よりも突出した凸部を有する。つまり、形成した凹部６０ａの形状に応じた形状に凸部を有する金型を用いてモールドする。これによって、図４に示すような、凹部６０ａを有し、モールド樹脂６０で半導体素子１０、ヒートシンク２０などを封止した形成体ができる。
【００６６】
本実施形態のような半導体装置１００を製造する場合、一方のヒートシンク２０を金型の底面に配置してモールドすることによって、一方のヒートシンク２０の一面を放熱面２１としてモールド樹脂６０から露出させることができる（図４参照）。しかしながら、他方のヒートシンク２０は、図４に示すように、モールドしただけで、一面を放熱面２１としてモールド樹脂６０から露出させるのは難しい。
【００６７】
そこで、図４に示すように、二点鎖線で示す切削位置まで成形体を切削することで、ヒートシンク２０の一面を放熱面２１としてモールド樹脂６０から露出させる。つまり、モールド工程後に、成形体の一方の表面を切削して、ヒートシンク２０の一面を放熱面２１としてモールド樹脂６０から露出させる（切削工程）。言い換えると、モールド工程後に、モールド樹脂６０から放熱面２１を露出させる面出し工程を行う。
【００６８】
この切削工程後に、両放熱面２１側に絶縁シート４０を貼り付ける（貼付工程）。この貼付工程では、絶縁シート４０で放熱面２１の全体を覆いつつ、モールド樹脂６０の凹部６０ａ内に絶縁シート４０の端部を接着する。さらに、本実施形態においては、貼付工程後に、絶縁シート４０の端部とモールド樹脂６０との境を覆いつつモールド樹脂６０に金属膜５０を取り付ける（取付工程）。このとき、金属膜５０の縁部を屈曲させて絶縁シート４０の端部とモールド樹脂６０との境を覆うようにする。なお、取付工程では、絶縁シート４０の露出している表面全体を覆いつつ、金属膜５０をモールド樹脂６０に取り付けるようにしてもよい。
【００６９】
このように、放熱面２１を覆う絶縁シート４０の端部をモールド樹脂６０の凹部６０ａ内に接着することによって、絶縁シート４０とモールド樹脂６０との接着面積を増やすことができる。よって、モールド樹脂６０の両面に放熱面２１が露出した両面放熱構造の半導体装置１００であっても、モールド樹脂６０と絶縁シート４０との密着力を確保することができる。従って、絶縁シート４０がモールド樹脂６０から剥がれにくい半導体装置１００を製造することができる。
【００７０】
また、このように取付工程を行うことによって、絶縁シート４０の端部とモールド樹脂６０との境におけるモールド樹脂６０と絶縁シート４０との密着力を向上させることができる。また、絶縁シート４０の端部が吸湿などによって劣化することによって、絶縁シート４０の端部とモールド樹脂６０との境での密着力が低下することを抑制することができる。つまり、絶縁シート４０がモールド樹脂６０からより一層剥がれにくい半導体装置１００を製造することができる。
【００７１】
また、このように、保護部材として金属膜５０を採用することによって、機械的な応力による絶縁部材の剥がれが抑制された半導体装置１００を製造することができる。さらに、絶縁シート４０の露出している表面全体を金属膜５０で覆うことによって、絶縁シート４０の吸湿が抑制され、且つ、絶縁シート４０の露出している表面全体が機械的な応力から保護された半導体装置１００を製造することができる。
【００７２】
また、上述のように、切削によって放熱面２１をモールド樹脂６０から露出させることによって、放熱面２１として要求される平坦度の確保することができる。よって、放熱面２１上に保護シート４０及び金属膜５０を設けた場合に、金属膜５０の平坦度（つまり、半導体装置１００の一面の平坦度）も要求される程度に確保することができる。従って、半導体装置１００を冷却器２００に取り付けた場合に、金属膜５０と冷却部２１０及び冷却部２２０との密着力を向上させることができる。
【００７３】
なお、貼付工程と同時に、絶縁シート４０の端部とモールド樹脂６０との境を覆いつつモールド樹脂６０に金属膜５０を取り付ける（取付工程）ようにしてもよい。このように、切削工程後に貼付工程を行う場合と同様の効果を奏することができ、更に、半導体装置１００の製造時間を短縮することができる。
【００７４】
また、金属膜５０は、自身の端部を凹部６０ａに嵌合（圧入）することによって取り付けてもよいし（固定してもよいし）、螺子などの固定部材でモールド樹脂６０に取り付けてもよい（固定してもよい）。
【００７５】
また、上述のように、本発明は、金属膜５０が設けられていなくても、目的は達成できる。よって、金属膜５０が設けられていない半導体装置を採用する場合は、当然ながら取付工程は必要ない。また、上述のように、保護部材は、金属膜５０に限定されるものではない。よって、保護部材として樹脂材料を採用する場合は、当然ながら、樹脂材料からなる保護部材を取り付ける取付工程を行うことになる。
【００７６】
ここまで説明したこのように、半導体装置１００は、放熱面２１を覆う絶縁シート４０の端部がモールド樹脂６０に設けられた凹部６０ａ内に接着されている。このように、絶縁シート４０の端部をモールド樹脂の凹部６０ａ内に接着することによって、絶縁シート４０とモールド樹脂６０との接着面積を増やすことができる。よって、モールド樹脂６０の両面に放熱面２１が露出した両面放熱構造の半導体装置１００であっても、モールド樹脂６０と絶縁シート４０との密着力を確保することができる。つまり、絶縁シート４０がモールド樹脂６０から剥がれることを抑制することができる。
【００７７】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることはなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変形が可能である。
【００７８】
（変形例１）
ここで、図５を用いて、変形例１における半導体装置１０１に関して説明する。なお、変形例１の半導体装置１０１と、上述の実施形態の半導体装置１００とで共通する点は、図面において同じ符号を付与するなどして説明を省略する。
【００７９】
図５に示すように、半導体装置１０１は、絶縁シート４０とモールド樹脂６０、及び金属膜５０とモールド樹脂６０が、樹脂材料からなる接着部材（接着材）８０で接着されている（固定されている）。つまり、半導体装置１０１は、金属膜５０が絶縁シート４０を囲う位置において、接着剤８０によってモールド樹脂６０に接着されている。よって、金属膜５０における接着剤８０によってモールド樹脂６０に接着されている部位は、絶縁シート４０を取り囲むように設けられている。つまり、この部位は、絶縁シート４０の周囲（外側）に、環状に設けられている。
【００８０】
この半導体装置１０１を製造する際には、切削工程後に、凹部６０ａ内に未硬化の樹脂８０を塗布する（塗布工程）。そして、貼付工程は、塗布工程後に行われるものであり、凹部６０ａ内の未硬化の樹脂８０上に絶縁シート４０及び金属膜５０を配置した後に、未硬化の樹脂８０を硬化させる。
【００８１】
変形例１における半導体装置１０１であっても、上述の実施形態と同様の効果を奏することができる。さらに、保護シート４０とモールド樹脂６０との密着力、及び金属膜５０とモールド樹脂６０との密着力を向上させることができる。また、これに伴って、絶縁シート４０がモールド樹脂６０から剥がれることをより一層抑制することができる。また、万が一、絶縁シート４０がモールド樹脂６０から剥がれたとしても、接着材８０がモールド樹脂６０との界面で先に剥がれることになる。よって、絶縁シート４０の端部は接着材８０で覆われたままとなる。
【００８２】
なお、変形例１は、金属膜５０が設けられていなくても、目的は達成することができる。また、保護部材としては、例えば、絶縁シート４０とモールド樹脂６０との境目に水分が浸入するのを抑制できるような樹脂材料や、絶縁シート４０の端部がモールド樹脂６０から剥がれるのを抑制できるような樹脂材料であっても採用することができる。
【００８３】
（変形例２）
ここで、図６を用いて、変形例２における半導体装置１０２に関して説明する。なお、変形例２の半導体装置１０２と、上述の実施形態の半導体装置１００とで共通する点は、図面において同じ符号を付与するなどして説明を省略する。また、製造方法は、上述の実施形態と略同様であるため説明を省略する。
【００８４】
図６に示す半導体装置１０２は、モールド樹脂６１における凹部６１ａを囲う位置に、金属膜５０の端部が配置される保護部材用凹部６１ｂが設けられている。この保護部材用凹部６１ｂは、凹部６１ａを囲い、環状に設けられている。言い換えると、半導体装置１０２は、凹部６１ａと保護部材用凹部６１ｂのように二重に溝が設けられている。なお、保護部材用凹部６１ｂは、凹部６１ａの深さよりも深く設けられている。
【００８５】
さらに、半導体装置１０２は、金属膜５０が絶縁シート４０を囲う位置（すなわち、保護部材用凹部６１ｂ）において、接着剤８１によってモールド樹脂６０に接着されている。よって、金属膜５０における接着剤８１によってモールド樹脂６０に接着されている部位は、絶縁シート４０を取り囲むように設けられている。つまり、この部位は、絶縁シート４０の周囲（外側）に、環状に設けられている。なお、この接着材８１の材料は、特に限定されるものではなく、金属膜５０とモールド樹脂６０とを接着可能な材料であればよい。
【００８６】
変形例２における半導体装置１０２であっても、上述の実施形態と同様の効果を奏することができる。さらに、このようにすることによって、絶縁シート４０を金属膜５０で確実に覆うことができる。よって、絶縁シート４０が吸湿などによって劣化することによって、絶縁シート４０の端部とモールド樹脂６０との境での密着力が低下することをより一層抑制することができる。
【００８７】
なお、変形例２においても、保護部材としては、例えば、絶縁シート４０とモールド樹脂６０との境目に水分が浸入するのを抑制できるような樹脂材料や、絶縁シート４０の端部がモールド樹脂６０から剥がれるのを抑制できるような樹脂材料であっても採用することができる。
【００８８】
（変形例３）
ここで、図７を用いて、変形例３における半導体装置１０３に関して説明する。なお、変形例１の半導体装置１０３と、上述の実施形態の半導体装置１００とで共通する点は、図面において同じ符号を付与するなどして説明を省略する。また、製造方法は、上述の実施形態と略同様であるため説明を省略する。また、製造方法は、上述の実施形態と略同様であるため説明を省略する。
【００８９】
図７に示す半導体装置１０３は、凹部６０ａ内の全体に、絶縁シート４０が接着している。言い換えると、凹部６０ａ内は、絶縁シート４０によって満たされて、且つ、絶縁シート４０が接着している。さらに、凹部６０ａ内の全てに、絶縁シート４０が収容されて、且つ、絶縁シート４０が接着していると言い換えることができる。
【００９０】
変形例３における半導体装置１０３であっても、上述の実施形態と同様の効果を奏することができる。さらに、このようにすることによって、凹部６０ａと絶縁シート４０との接触面積を広くすることができるので、凹部６０ａと絶縁シート４０との密着力をより一層向上させることができる。
【００９１】
なお、変形例３は、金属膜５０が設けられていなくても、目的は達成することができる。また、保護部材としては、例えば、絶縁シート４０とモールド樹脂６０との境目に水分が浸入するのを抑制できるような樹脂材料や、絶縁シート４０の端部がモールド樹脂６０から剥がれるのを抑制できるような樹脂材料であっても採用することができる。
【００９２】
（変形例４）
ここで、図８を用いて、変形例４における半導体装置１０４に関して説明する。なお、変形例４の半導体装置１０４と、上述の実施形態の半導体装置１００とで共通する点は、図面において同じ符号を付与するなどして説明を省略する。また、製造方法は、上述の実施形態と略同様であるため説明を省略する。
【００９３】
図８に示す半導体装置１０４は、変形例３と同様に、凹部６０ａ内の全体に、絶縁シート４０が接着している。さらに、半導体装置１０４は、金属膜５０が絶縁シート４０を囲う位置において、接着剤８２によってモールド樹脂６０に接着されている。より詳細には、金属膜５０における接着剤８２によってモールド樹脂６０に接着されている部位は、絶縁シート４０を取り囲むように設けられている。つまり、この部位は、絶縁シート４０の周囲（外側）に、環状に設けられている。なお、この接着材８２の材料は、変形例２の接着材８１と同様に特に限定されるものではなく、金属膜５０とモールド樹脂６０とを接着可能な材料であればよい。
【００９４】
この変形例４における半導体装置１０４であっても、上述の実施形態、変形例２、変形例３と同様の効果を奏することができる。なお、変形例４においても、保護部材としては、例えば、絶縁シート４０とモールド樹脂６０との境目に水分が浸入するのを抑制できるような樹脂材料や、絶縁シート４０の端部がモールド樹脂６０から剥がれるのを抑制できるような樹脂材料であっても採用することができる。
【００９５】
（変形例５）
ここで、図９を用いて、変形例５における半導体装置１０５に関して説明する。なお、変形例５の半導体装置１０５と、上述の実施形態の半導体装置１００とで共通する点は、図面において同じ符号を付与するなどして説明を省略する。また、製造方法は、上述の実施形態と略同様であるため詳しい説明を省略する。
【００９６】
図９に示す半導体装置１０５は、モールド樹脂６２の凹部６２ａにおける絶縁シート４０が接触する部位に、周辺よりも凹んだ凹形状部が設けられている。言い換えると、凹部６２ａは、段階的に深さが異なるものである。更に、凹部６２ａは、二十溝形状と言い換えることもできる。なお、このような形状の凹部６２ａとする方法は、例えば、切削加工（ブラスト加工など）やコールドスプレー加工などを採用することができる。また、金型の突起の形状によって、このような形状の凹部６２ａを形成することもできる。
【００９７】
変形例５における半導体装置１０５であっても、上述の実施形態と同様の効果を奏することができる。さらに、凹部６２ａと絶縁シート４０との接触面積を広くすることができるので、凹部６２ａと絶縁シート４０との密着力をより一層向上させることができる。
【００９８】
なお、変形例５は、金属膜５０が設けられていなくても、目的は達成することができる。また、保護部材としては、例えば、絶縁シート４０とモールド樹脂６２との境目に水分が浸入するのを抑制できるような樹脂材料や、絶縁シート４０の端部がモールド樹脂６２から剥がれるのを抑制できるような樹脂材料であっても採用することができる。
【００９９】
（変形例６）
ここで、図１０を用いて、変形例６における半導体装置１０６に関して説明する。なお、変形例６の半導体装置１０６と、上述の実施形態の半導体装置１００とで共通する点は、図面において同じ符号を付与するなどして説明を省略する。また、製造方法は、上述の実施形態と略同様であるため詳しい説明を省略する。
【０１００】
図１０に示す半導体装置１０６は、モールド樹脂６３の凹部６３ａにおける絶縁シート４０が接触する部位に、周辺よりも凹んだ凹形状部及び周辺よりも突出した凸形状部が設けられている。言い換えると、凹部６３ａは、底面が凸凹形状をなすものである。更に、凹部６３ａは、底面に、周辺よる突出した突起が形成されているとも言い換えることもできる。なお、このような形状の凹部６３ａは、上述の変形例５と同様な方法で形成することもできる。
【０１０１】
変形例６における半導体装置１０６であっても、上述の実施形態と同様の効果を奏することができる。さらに、凹部６３ａと絶縁シート４０との接触面積を広くすることができるので、凹部６３ａと絶縁シート４０との密着力をより一層向上させることができる。
【０１０２】
なお、変形例６は、金属膜５０が設けられていなくても、目的は達成することができる。また、保護部材としては、例えば、絶縁シート４０とモールド樹脂６３との境目に水分が浸入するのを抑制できるような樹脂材料や、絶縁シート４０の端部がモールド樹脂６３から剥がれるのを抑制できるような樹脂材料であっても採用することができる。
【０１０３】
（変形例７）
ここで、図１１を用いて、変形例７における半導体装置１０７に関して説明する。なお、変形例７の半導体装置１０７と、上述の実施形態の半導体装置１００とで共通する点は、図面において同じ符号を付与するなどして説明を省略する。また、製造方法は、上述の実施形態と略同様であるため説明を省略する。
【０１０４】
図１１に示す半導体装置１０７は、リング形状に金属膜５１が設けられている。この金属膜５１は、保護シート４０の端部とモールド樹脂６０との境を覆いつつ、モールド樹脂６０に取り付けられている。ただし、この金属膜５１は、上述の実施形態における金属膜５０と異なり、絶縁シート４０の露出している表面全体を覆うものではない。しかしながら、この変形例７における半導体装置１０７であっても、上述の実施形態と同様の効果を奏することができる。
【０１０５】
なお、変形例７においても、保護部材としては、例えば、絶縁シート４０とモールド樹脂６０との境目に水分が浸入するのを抑制できるような樹脂材料や、絶縁シート４０の端部がモールド樹脂６０から剥がれるのを抑制できるような樹脂材料であっても採用することができる。
【０１０６】
（変形例８）
ここで、図１２を用いて、変形例８における半導体装置１０８に関して説明する。なお、変形例１の半導体装置１０８と、上述の実施形態の半導体装置１００とで共通する点は、図面において同じ符号を付与するなどして説明を省略する。また、製造方法は、上述の実施形態と略同様であるため説明を省略する。また、製造方法は、上述の実施形態と略同様であるため説明を省略する。
【０１０７】
図１２に示す半導体装置１０８は、モールド樹脂６４における放熱面２１を囲う位置であり、放熱面２１の四隅夫々に対応する位置（四隅夫々の周辺とも言い換えることができる）に凹部６４ａが設けられている。つまり、半導体装置１０８における凹部６４ａは、上述の実施形態の凹部６０ａと異なり、環状には設けられていない。このように、凹部６４ａは、放熱面２１を囲う位置であれば、環状には設けられていなくてもよい。この変形例８における半導体装置１０８であっても、上述の実施形態と同様の効果を奏することができる。なお、図１２においては、保護シート４０の図示は省略している。
【０１０８】
なお、変形例８は、金属膜５０が設けられていなくても、目的は達成することができる。また、保護部材としては、例えば、絶縁シート４０とモールド樹脂６４との境目に水分が浸入するのを抑制できるような樹脂材料や、絶縁シート４０の端部がモールド樹脂６４から剥がれるのを抑制できるような樹脂材料であっても採用することができる。
【０１０９】
（変形例９）
ここで、図１３を用いて、変形例９における半導体装置１０９に関して説明する。なお、変形例９の半導体装置１０９と、上述の実施形態の半導体装置１００とで共通する点は、図面において同じ符号を付与するなどして説明を省略する。また、製造方法は、上述の実施形態と略同様であるため説明を省略する。
【０１１０】
図１３に示す半導体装置１０９は、クロス形状（Ｘ字形状）に金属膜５２が設けられている。この金属膜５２は、保護シート４０の角部（四隅）とモールド樹脂６０との境を覆いつつ、モールド樹脂６０に取り付けられている。ただし、この金属膜５２は、上述の実施形態における金属膜５０と異なり、絶縁シート４０の露出している表面全体を覆うものではない。しかしながら、この変形例９における半導体装置１０９であっても、上述の実施形態と同様の効果を奏することができる。
【０１１１】
なお、変形例９においても、保護部材としては、例えば、絶縁シート４０とモールド樹脂６０との境目（絶縁シート４０の角部とモールド樹脂６０との境目）に水分が浸入するのを抑制できるような樹脂材料や、絶縁シート４０の角部がモールド樹脂６０から剥がれるのを抑制できるような樹脂材料であっても採用することができる。
【０１１２】
（変形例１０）
ここで、図１４を用いて、変形例１０における半導体装置１１０に関して説明する。なお、変形例１０の半導体装置１１０と、上述の実施形態の半導体装置１００とで共通する点は、図面において同じ符号を付与するなどして説明を省略する。また、製造方法は、上述の実施形態と略同様であるため説明を省略する。
【０１１３】
図１４に示す半導体装置１１０は、角部が丸め形状でない絶縁シート４１、及び角部が丸め形状でない金属膜５３が設けられている。このように、本発明は、角部が丸め形状でない絶縁シート４１であっても採用する。同様に、本発明は、角部が丸め形状でない金属膜５３であっても採用する。この変形例１４の半導体装置１１０であっても、上述の実施形態と同様の効果を奏することができる。
【０１１４】
なお、変形例１０は、金属膜５３が設けられていなくても、目的は達成することができる。また、保護部材としては、例えば、絶縁シート４１とモールド樹脂６０との境目に水分が浸入するのを抑制できるような樹脂材料や、絶縁シート４１の端部がモールド樹脂６０から剥がれるのを抑制できるような樹脂材料であっても採用することができる。
【０１１５】
（変形例１１）
ここで、図１５（ａ），（ｂ）を用いて、変形例１１における半導体装置１１１，１１２に関して説明する。なお、変形例１１の半導体装置１１１，１１２と、上述の実施形態の半導体装置１００とで共通する点は、図面において同じ符号を付与するなどして説明を省略する。また、製造方法は、上述の実施形態と略同様であるため説明を省略する。
【０１１６】
図１５（ａ）に示す半導体装置１１１は、六つの半導体素子１０を内蔵する所謂６ｉｎ１型の半導体装置である。同様に、図１５（ｂ）に示す半導体装置１１２は、六つの半導体素子１０を内蔵する所謂６ｉｎ１型の半導体装置である。このように、本発明は、６ｉｎ１型の半導体装置であっても適用することができる。つまり、変形例１１における半導体装置１１１，１１２であっても、上述の実施形態と同様の効果を奏することができる。
【０１１７】
なお、図１５（ａ）に示す半導体装置１１１のように、複数の放熱面２１に対して共通の保護シート４０、及び金属膜５０を備えるようにしてもよい。また、図１５（ｂ）に示す半導体装置１１２のように、複数の放熱面２１の夫々に対して個別に保護シート４０及び金属膜５０を備えるようにしてもよい。
【０１１８】
なお、変形例１１は、金属膜５０が設けられていなくても、目的は達成することができる。また、保護部材としては、例えば、絶縁シート４０とモールド樹脂６０との境目に水分が浸入するのを抑制できるような樹脂材料や、絶縁シート４０の端部がモールド樹脂６０から剥がれるのを抑制できるような樹脂材料であっても採用することができる。
【０１１９】
（変形例１２）
ここで、図１６を用いて、変形例１２における半導体装置１００に関して説明する。なお、変形例１２では、半導体装置１００の構成は上述の実施形態と同じであるが、製造方法が上述の実施形態と異なるものである。よって、変形例１２においては、上述の実施形態の半導体装置１００と共通する点は、図面において同じ符号を付与するなどして説明を省略する。
【０１２０】
図１６に示すように、モールド工程後且つ切削工程前の成形体は、モールド樹脂６０の厚みが、凹部６０ａの内側（ヒートシンク２０上方）よりも凹部６０ａの外側の方が薄いものである。つまり、モールド工程後且つ切削工程前の成形体は、凹部６０ａの内側よりも凹部６０ａの外側の方が薄いと言い換えることもできる。また、言い換えると、モールド工程後且つ切削工程前のモールド樹脂６０（成形体）の厚みは、凹部６０ａを基準として、凹部６０ａで囲まれた部分より、凹部６０ａを囲う部分の方が薄い。
【０１２１】
より具体的には、成形体における凹部６０ａよりも内側の厚みは、上述の実施形態と同様に、ヒートシンク２０、半導体素子１０、ブロック体３０、ヒートシンク２０、絶縁性樹脂（モールド樹脂６０）の夫々の厚みを足した程度である。つまり、成形体における凹部６０ａよりも内側においては、ヒートシンク上にモールド樹脂６０が形成されている。一方、成形体における凹部６０ａよりも外側の厚みは、ヒートシンク２０、半導体素子１０、ブロック体３０、ヒートシンク２０の夫々の厚みを足した程度である。つまり、成形体の底面（図１６における下側の平面）から切削位置までの厚みに等しい。
【０１２２】
この変形例１２に示す製造方法であっても、上述の実施形態と同様の効果を奏することができる。さらに、モールド工程において、このように成形体を製造することによって、その後の切削工程における切削範囲を小さくすることができる。
【０１２３】
なお、上述の実施形態、変形例１〜変形例１２は、夫々単独で実施することも可能であるが、適宜組み合わせて実施することも可能である。
【符号の説明】
【０１２４】
１０  半導体素子、２０  ヒートシンク、３０  ブロック体、４０  絶縁シート、５０  金属膜、６０  モールド樹脂、６０ａ  溝部、７１  大電流用端子、７１  小電流用端子、１００  半導体装置
【図１】
2013258334.tif 000003
【図２】
2013258334.tif 000004
【図３】
2013258334.tif 000005
【図４】
2013258334.tif 000006
【図５】
2013258334.tif 000007
【図６】
2013258334.tif 000008
【図７】
2013258334.tif 000009
【図８】
2013258334.tif 000010
【図９】
2013258334.tif 000011
【図１０】
2013258334.tif 000012
【図１１】
2013258334.tif 000013
【図１２】
2013258334.tif 000014
【図１３】
2013258334.tif 000015
【図１４】
2013258334.tif 000016
【図１５】
2013258334.tif 000017
【図１６】
2013258334.tif 000018