(57)【要約】【課題】  半導体モジュールの簡易な実装を提供する。【解決手段】  複数の半導体素子を実装基板に搭載したキャビティー形状を有する半導体モジュールにおいて、前記実装基板の端子電極は半導体素子の高さと略同じになるように実装基板面から突起した形状を成し、前記半導体素子の表面と端子電極の表面が露出する程度に絶縁樹脂がモジュールに形成され、半導体素子表面の電極と前記実装基板の端子電極を接続する配線パターンが低温焼結性の金属微粒子で形成された金属パターンであり、モジュールには透明媒体を被覆する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の半導体素子を実装基板に搭載したキャビティー形状を有する半導体モジュールにおいて、前記実装基板の端子電極は半導体素子の高さと略同じになるように回路基板面から突起した形状を成し、前記半導体素子の表面と端子電極の表面が露出する程度に絶縁樹脂がモジュールに形成され、半導体素子表面の電極と前記実装基板の端子電極を接続する配線パターンが低温焼結性の金属微粒子で形成された金属パターンであることを特徴とする半導体モジュール。
【請求項２】
前記絶縁樹脂が光感光性樹脂であり、前記金属パターンが形成された後に剥離されたことを特徴とする請求項１と２に記載の半導体モジュール。
【請求項３】
前記半導体素子は薄膜半導体素子を支持基板、あるいは半導体素子基板に一個、あるいは複数個を貼り付けた構造の半導体素子であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の半導体モジュール。
【請求項４】
複数の半導体素子を実装基板に搭載したキャビティー形状を有する半導体モジュールにおいて、前記実装基板の端子電極は半導体素子の高さと略同じになるように実装基板面から突起した形状を成したものであって、
前記半導体素子を前記実装基板にマウントする素子マウント工程と、半導体素子の表面と端子電極の表面が露出する程度にモジュールに溶液樹脂を注入して熱硬化する工程と、ディスペンサー、あるいはインクジェットを使用して、焼結性金属微粒子ペースト、あるいは焼結性金属粒子インクで半導体素子の電極と前記実装基板の電極端子を接続する配線パターンを印刷する工程と、熱処理して前記配線パターンを焼結性金属パターンとする工程とを含むことを特徴とする半導体モジュールの製造方法。
【請求項５】
前記溶液樹脂は光感光性樹脂であり、前記金属パターンを形成した後に剥離液で溶解除去する工程を含むことを特徴とする請求項４に記載の半導体モジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、半導体モジュールに関し、特に光電変換用半導体モジュールの構造及び製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  光電変換素子にはＬＥＤや太陽電池があるが、輝度や発電を高めるには素子を並列に動作させるモジュールの形態をとる。携帯機器用の小型の太陽電池でも素子（太陽電池の場合はセルと称している）を複数個搭載し、用途に応じてモジュールサイズを変えられるようにしている。モジュールの配線にはワイヤボンディングを使用したり、リボンボンディングを使用することが多い。しかしこれらの方法は加熱と共に超音波や荷重を加えることから、脆弱な半導体では損傷を来たすことになる。
これを回避するために特許文献１では金属微粒子を含有したインクを使用してインクジェットによるパターン印刷を行っている。図１１はＬＥＤ素子に配線パターンを形成した断面図を示す。ＬＥＤ素子の側面に樹脂３４を斜面状に形成して配線パターン３３の断線や素子との不要な接触を防止している。【０００３】  他方で、ＧａＮ−ＬＥＤやＩＩＩ−Ｖ族系多接合太陽電池は低価格のためにエピタキシャル成長層（素子層）を成長基板から剥離し、別の基板に貼り付けて半導体素子を構成することが行われている。成長基板は繰り返し再利用するので低価格が図られる。剥離する技術には特許文献２があり、貼り付け技術には特許文献３などが開示されている。特に特許文献３に開示される貼り付け技術は金属ナノ粒子を接着媒体に使う。金属ナノ粒子は表面エネルギーが大きく、低温・低加圧の接着が可能であり、熱膨張係数の異なるどんな材料基板も貼り付け可能であり、また多くの層の貼り付けも原理的に可能のようである。エピタキシャル成長層（薄膜素子層）は数ミクロンの超薄膜であり、これを支持基板や半導体素子基板に貼り付けてＧａＮ−ＬＥＤとしたり、多接合太陽電池セルとして扱う。但し、金属ナノ粒子を介在させての貼り付けなので、ナノメートルの隙間が存在しており、それ故、非常に損傷を受け易い。モジュールの製造では過度の外力を避けなければならない。【０００４】  既術のようにＬＥＤや太陽電池は半導体素子を単一で構成することもあるが、多くは複数個配置して発光輝度を高めたり、発電を高めたりする（文献１）。上述の薄膜半導体素子の場合、支持基板や半導体素子基板に複数の薄膜半導体素子を貼り付けて一つの半導体素子を構成し、この半導体素子を複数個搭載することも行われる。このように構成された半導体モジュールにおいて、半導体素子に損傷を与えることなく安全に、確実に、そして低価格に製造する技術はこれまで知られていない。
【先行技術文献】
【文献】
【０００５】
【特許文献１】  特開２０１１−２４３６６６号公報
【特許文献２】  特開２０１４−２３９１７９号公報
【特許文献３】  ＷＯ２０１３／０５８２９１号公報
【文献１】
シャープ技報「携帯機器用ソーラーモジュール」  第１００号・２０１０年２月２１頁
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  複数の半導体素子を搭載する半導体モジュールにおいて、半導体素子に損傷を与えずにモジュール配線を行い、簡便にそして半導体素子を損傷することなく半導体モジュールを製造する。【０００７】  特許文献１に示される配線パターン形成法では、金属微粒子を使用した焼結性金属ナノ粒子インクを使用するが、金属ナノ粒子インクは近年開発が盛んで焼結温度の低温化、低抵抗化が図られて来ている。ワイヤボンディングのように超音波を加える必要が無いので有効な方法である。しかし図１１に示すように樹脂を素子の側面に斜面状に形成するのは難しい。樹脂の広がりを抑えて実装基板の電極を被覆したり、素子電極を被覆することの無いように制御する必要がある。さらに複数の半導体素子を高密度に配置した場合、基板電極に対する半導体素子の位置ずれは避けられないため、全ての半導体素子で同様の制御を行うことは困難である。【０００８】  薄膜半導体素子は光電変換素子の高性能化、低価格化を実現するには必須となりつつある。それを支える技術が薄膜素子層の剥離技術であり、貼り付け技術になるが、厚さ数ミクロンの大面積薄膜層（例えば３インチ径や４インチ径）を扱うのは未だ技術課題が多い。このために１０ｍｍ□程度の薄膜半導体素子を基板に複数個貼り付けて、実効的に素子面積拡大を図るのが有効である。複数個の薄膜半導体素子の電極を直・並列に配線接続し、さらに外部に取り出すためのパッド電極を形成する必要があるが、これを実現する有効な方法が無い。貼り付けの際に薄膜素子を高精度に位置決めすることが難しく、フォトリソグラフィー、金属蒸着（あるいはめっき）による電極形成技術が使用できないからである。【０００９】  そこで本発明は、複数個の半導体素子を搭載した半導体モジュールの配線を簡便に実現する方法、薄膜半導体素子を基板に貼り付けて半導体素子としたものを複数個搭載した半導体モジュールを容易に実現する方法、さらには半導体素子基板などに複数個の薄膜半導体素子を貼り付けた半導体素子基板を複数個搭載する半導体モジュールを安全に、確実に実現する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】
【００１０】  本発明では、複数個の半導体素子を実装基板に搭載したキャビティー形状を有する半導体モジュールにおいて、実装基板の端子電極は半導体素子の高さと略同じになるように実装基板面から突起した形状を成し、前記半導体素子の表面と端子電極の表面が露出する程度に絶縁樹脂がモジュール内に形成され、半導体素子表面の電極と前記実装基板の端子電極を接続する配線パターンが金属微粒子を焼結して形成された金属パターンであることを特徴とする。【００１１】  本発明では、半導体素子は、薄膜半導体素子を支持基板、あるいは半導体素子基板に一個貼り付けた構造の半導体素子、あるいは複数個の薄膜半導体素子を貼り付けた構造の半導体素子を含む。【００１２】  本発明は、絶縁樹脂に光感光性樹脂を使用し、焼結性金属ペーストで金属パターンが形成された後に溶解除去された構造を含む。【００１３】  本発明は、複数の半導体素子を実装基板に搭載したキャビティー形状を有する半導体モジュールにおいて、実装基板の端子電極は半導体素子の高さと略同じになるように実装基板面から突起した形状を成したものであって、半導体素子を前記実装基板にマウントする素子マウント工程と、半導体素子の表面と端子電極の表面が露出する程度にモジュールに溶液樹脂を注入して熱硬化する工程と、ディスペンサー、あるいはインクジェットを使用して、焼結性金属微粒子ペースト、あるいは焼結性金属粒子インクで半導体素子の電極と前記実装基板の端子電極を接続する配線パターンを印刷する工程と、熱処理して前記配線パターンを焼結性金属パターンとする工程とを含むことを特徴とする。【００１４】  本発明は、溶液樹脂は光感光性樹脂であり、前記金属パターンを形成した後に剥離液で溶解除去する工程を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】  本発明によれば、強固な半導体素子のみならず極めて損傷を受け易い薄膜半導体素子から構成される半導体モジュールについても、安全に、容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施例１に係る太陽電池モジュールの外観を示す図。
【図２】本発明の実施例１に係る太陽電池セルの外観を示す図。
【図３】図１のＡ−Ａ’の断面を示す図。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は本発明の製造工程を説明する断面図。
【図５】焼結銀箔の外観
【図６】本発明の実施例２に係る太陽電池モジュールの外観を示す図。
【図７】本発明の実施例２に係る太陽電池素子の外観を示す図。
【図８】図６の拡大図。
【図９】本発明の実施例２に係る太陽電池モジュールの断面図。
【図１０】大型太陽電池セル
【図１１】（ａ）従来技術によるパワーモジュールの外観を示す図、（ｂ）本発明の実施例３に係るパワーモジュールの外観を示す図、（ｃ）本発明の実施例３に係るパワーモジュールの断面図。
【図１２】従来技術によるＬＥＤの配線を示す図。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００１７】  図１はＰＣＢ基板から成るモジュールケース４に太陽電池セル１を実装した太陽電池モジュールの外観を示しており、図２は実装した太陽電池セル１を示し、図３は図１のＡ−Ａ‘での断面を示す。なおガラエポを使用したＰＣＢ基板は一例であり、セラミック基板、ガラス基板でも良く、半導体素子搭載面がキャビティーとなるようにフレーム６を形成するが良い。【００１８】  図２に示す太陽電池セル１は、ＩＩＩ−Ｖ化合物半導体２接合、あるいは３接合太陽電池セルの一般的な外観であり、電極は表面に形成された電極５と裏面に形成された電極（図に示していない）となっている。これを図１に示すように、ＰＣＢ基板上に立てられた端子電極３と焼結金属で形成した配線２により上方配置の３セルと下方配置の３セルをそれぞれ直列に接続し、これらを並列に接続した例である。【００１９】  直列に接続している様子は図３に示す通りである。端子電極３は太陽電池セル１の高さとほぼ同じになるようにＰＣＢ基板４上に突き立たせ、焼結金属による配線２で接続する。隣り合うセル間の配線は樹脂７の上に配線が乗る。太陽電池セルの厚さが０．２ｍｍであれば端子電極の高さもほぼ０．２ｍｍにする。しかし後述するように複数個のセルの高さを揃えることは容易であり、また必ずしも正確に一致させる必要はない。端子電極は銅やＮｉの厚めっきで形成することができる。６はモジュールが箱形状となるようにフレームを形成した。電極パターン１０、スルーホール１１、裏面にも電極パターン９などを形成したＰＣＢ基板に、硬化樹脂フレーム６を接着させることでモジュールケース４ができる。あるいはガラエポ樹脂を金型で一体成形してキャビティー形状を製作しても良い。ダム形成用溶液樹脂をディスペンサーで塗布形成するのがもっとも簡便である。【００２０】  図４の（ａ）はモジュールケースに太陽電池セル１をマウントした図である。接着には導電性ペースト（例えば銀ペースト）を使用しても良いし、低温の焼結性金属微粒子ペーストを使用しても良い。低温の焼結性金属微粒子ペーストで一般的なのは、銀ナノ粒子を含む銀微粒子を溶剤に分散させたもので、分散性を良くするために銀微粒子に有機膜を被覆している。あるいは銀ナノ粒子より少し大きい銀ミクロン粒子を使用して有機膜の使用を避けているペーストもある。いずれも２００℃から３００℃の低温で焼結することに特徴がある。一例としてＸＴ２７７３Ｒ６−Ｍ５−１０Ｇ（京セラケミカル製）を上げることができる。焼結温度は大気雰囲気で２００℃、１時間である。なお焼結性銀微粒子ペーストはＡｇ、Ａｕなどの貴金属やＣｕに対して接合するので、電極の上層皮膜にはこれらの金属皮膜を使用する。Ｎｉは全く接合しないため上層皮膜には使用できない。【００２１】  マウント工程での留意点は、複数の半導体素子の高さが揃っていることである。ペーストを使用することで半導体素子を複数個マウントした後に、定盤で押さえて高さを均一にすることができる。本発明では端子電極の高さを半導体素子の高さに揃えることがポイントであるが、ペーストの柔軟性を利用すれば高い精度で可能である。半導体素子の実装では低温共晶半田（例えばＳｎ−Ａｇ−Ｃｕなど）や高温共晶半田（例えば��ｕＳｎ）が使用されるが、本発明では上述の理由で導電性ペースト、あるいは焼結性金属微粒子ペーストが好適である。【００２２】  続いて図４（ｂ）に示すように、モジュール内に溶液樹脂を注入する。粘度の低いエポキシ系樹脂が好適であり、アンダーフィル剤と言う名称で容易に入手できる。一例を示せばＵ８４４３（ＮＡＭＩＣＳ製）は粘度８Ｐａ・ｓだが、１００℃程度にＰＣＢ基板を加熱して滴下すると流動性、浸透性が上がり、狭い隙間にも隈なく入り込む。突起体があれば表面張力でその側面に這い上がる。本発明は、（ｂ）の１３に示すように表面張力による這い上がりを利用して段差を小さくしている。しかし半導体素子の表面を覆うほどに樹脂を注入すると、後工程の配線が出来なくなるので留意が必要である。拡大鏡、実体顕微鏡などで観察しながら樹脂を注入するのが良い。この後に１５０℃、３０分の熱処理を行って樹脂を硬化させる。このように流動性の高い溶液樹脂を使用すれば、多少の高さの不揃いは問題なくなる。【００２３】  （ｃ）において、焼結性金属パターンを形成する。パターンの一例は図１に示すように長方形状のもので、太陽電池セルの電極５（図２）と端子電極３を接続する。焼結性金属パターンはマウントで使用したペーストをディスペンサーで滴下して形成することができる。ノズル径とペースト粘度の組合せでパターン幅と厚さを選択できる。パターンの段切れ防止のために厚さが３０ミクロンから１００ミクロン程度になるようにノズル径を選定している。焼結温度は大気雰囲気で２００℃、３０分から１時間である。焼結性金属微粒子インクを使用してインクジェットでパターン形成しても良い。インクは一般に粘度が低く微細パターン形成用である。この実施例では粘度の高いペーストが好ましい。金属微粒子の金属は特に限定されないが、エポキシ樹脂の耐熱性は高くないので、焼結温度の低い金属微粒子を選定するのが良い。銀がもっとも低温焼結性があり好適である。しかしエポキシ樹脂の耐熱性も向上してきており、ガラス転移温度で２５０℃から３００℃のものも可能となっているので、銅やニッケルなどの安価材料を使用した金属微粒子ペーストも使用できるようになる。【００２４】  （ｄ）は樹脂を剥離して空間配線とした断面である。但し、エポキシ樹脂は剥離できないので、光感光性のレジストを使用して焼結性金属パターンを形成した後に剥離する。一例としてＳＵ−８（日本化薬製）は耐熱性があって使用できる。半導体基板へのスピンコートと異なり、ケースへの溶液樹脂の充填であるので、希釈液で粘度を下げても樹脂を厚く形成することができ、表面張力も出し易い。樹脂は配線パターンを形成するためにのみ使用しているので、不要であれば剥離するのが良い。例えば半導体モジュールの動作温度が樹脂の耐熱温度を超える場合、半導体モジュールの信頼性を低下させることになるので耐熱性の低い樹脂は除去するのが良い。【００２５】  図５は上述の焼結性銀粒子ペースト（ＸＴ２７７３Ｒ６−Ｍ５−１０Ｇ）から銀箔を作成したものである。大きさは２０ｍｍ×２０ｍｍ、厚さ５０ミクロンである。アルミナ基板にペーストを印刷し２００℃、１時間の熱処理を行って焼結し、剥がしたものである。ピンセットで摘んでも���箔が崩れたりはしない。銀箔の物性値を、純銀と比較して表１に示す。純銀に比べると熱伝導率が低いので銀結晶はポーラスであるが、密度に大きな差は見られなかった。５０ミクロン程度の厚さがあれば、箔としての強靭さがあるので配線に十分使用でき、上述のように空間配線でも問題ない。【００２６】
【表１】
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【実施例２】
【００２７】  図６は太陽電池薄膜素子を使用した場合の太陽電池モジュールの外観を示す。図７に太陽電池薄膜素子１４を示すが、正確には太陽電池薄膜素子１５を太陽電池素子基板１４に９個貼り付けた例である（ここではこれを複合太陽電池セルと呼ぶ）。一例として薄膜素子１５のサイズは４ｍｍ□であり、複合太陽電池セルのサイズは１６ｍｍ□である。また一例として、薄膜素子はＩＩＩ−Ｖ化合物半導体の２接合、あるいは３接合太陽電池セルとし、素子基板１４はＳｉ単結晶太陽電池とすることができる。薄膜素子は数ミクロンの厚さであり、素子基板は２００ミクロンから３００ミクロン程度のものである。図６は複合太陽電池セルを２個直列接続で搭載した太陽電池モジュール４の例になる。このモジュールはＳｉ単結晶太陽電池セルだけを使用した場合に比べて変換効率（出力電気エネルギー／入射太陽光エネルギー）は高くなり、高性能の太陽電池モジュールになる。【００２８】  図８は配線の様子を拡大したものであり、図９は断面を示す。配線パターンは実施例１と同様に焼結性銀微粒子ペーストをディスペンサーで塗布形成する。最初に全ての薄膜素子の電極１８から細線パターン１７を引き出しておく。ハターン幅は約１００μｍで、厚さは３０μｍから５０μｍである。次に太いパターン１６で細線パターン１７に接続させてから端子電極３に接続するように描く。このパターン幅は約６００μｍで、厚さは５０μｍから１００μｍである。この例では薄膜素子は全て並列接続させている。ディスペンサーによるペースト塗布は細線パターンと太いパターンを分けて描くことになるが、ディスペンサーのノズル径を使い分けることで容易に描き分けられる。端子電極３に至る配線パターン１６が断線しないために樹脂７を形成するのは実施例１と同じである。なおディスペンサーによる塗布では、ノズル径が大きくなるほどペースト吐出量を増やした方が安定にパターンを描ける。【００２９】  薄膜素子の電極から細線パターンを引き出すのは、薄膜半導体と銀の熱膨張係数の乖離から発生する熱応力の影響を小さくするためである。既述のように焼結性銀微粒子ペーストの焼結温度は２００℃程度であるから、低温と言えども熱応力は発生する。数ミクロンの薄膜素子は、特許文献３の技術によれば規則正しく配置された金属ナノ粒子で支持されているので過度のストレスは避けなければならないが、超音波、加圧を使用しない焼結性金属微粒子ペーストは低ストレスの配線形成手段として有効である。配線パターン１７、１８は太陽電池素子基板１４（図７）に密着するが、太陽電池素子には絶縁性の反射防止膜を形成するので、金属箔の密着が特性に影響を与えることは無い。薄膜素子はストレスに弱いために、シリコンレジンのような透明樹脂よりは透明基板１９を薄膜素子から離間して設置するのが良い。透明基板はガラス、石英、サファイアが使用できる。【００３０】  しかし金属パターン（金属箔）１７が薄膜半導体１５の電極以外の領域に密着することによる悪影響がある場合、及び金属パターン１８が太陽電池素子基板１４に密着することによる悪影響がある場合、薄膜半導体の電極や半導体素子基板の電極のみを開口するように光感光性樹脂を被覆し、熱処理により溶剤を揮���させた後に焼結性金属微粒子ペーストで配線パターン１７、１８を形成しても良い。金属微粒子を焼結した後、光感光性樹脂は専用剥離液で除去する。こうすることにより、金属パターン１７、１８は下地から僅かに浮いた状態の空間配線となる。光感光性樹脂の塗布にはディスペンサーを使用するのが良い。光感光性樹脂は２００℃程度の耐熱性が必要であり、一例としてＳＵ−８（日本化薬）を上げることができる。光感光性樹脂の塗布時の濡れ広がりを抑えるには溶剤が速やかに揮発するように加熱状態で塗布すると良い。【００３１】  この実施例ではＩＩＩ−Ｖ化合物半導体薄膜太陽電池セルをＳｉ単結晶太陽電池基板に貼り付けたが、Ｓｉ単結晶太陽電池基板をさらに安価なＣＩＳ系太陽電池基板に置き換えても良い。あるいはＭｏなどの導電膜を形成したガラス基板に貼り付けたものであっても良い。
【変形例】
【００３２】  本発明の要件は、半導体素子と略同じ高さになる端子電極を備え、半導体素子電極から端子電極を接続する配線パターンを、絶縁樹脂を介在させて形成し、配線パターンは焼結性金属微粒子を焼結させて形成した金属パターンとすることにある。図９は一つの半導体素子に対してこの要件を満たし、これを複数個配置したモジュールの一例である。半導体素子１は実装基板４に形成された電極１０に実装され、半導体素子電極は樹脂７を介して端子電極３に接続する。樹脂７を形成するためのキャビティーがフレーム６で形成される。半導体素子が太陽電池セルの場合、これにシリコンレジンなどの透明樹脂、あるいは透明基板を被覆して太陽電池モジュールとする。
【００３３】  太陽電池セル及びその近傍のみに集光照射されて樹脂の耐熱性を超える場合、樹脂７を除去して後にガラス基板などの透明基板を被覆するのが良い。樹脂を除去する場合には光感光性樹脂を使用する。局所的に高温になる想定では、太陽電池セル１を外気から遮断するのが良い。実装基板４とフレーム６にガラスを使用し、フレーム６はガラスペーストを使用して気密接合する。キャビティーの蓋となるガラス基板もガラスペーストにより接合して気密性を確保する。低温軟化点のガラスペーストは３５０℃から４００℃の焼成条件であるので、太陽電池セルの耐熱性が低い場合には、予めフレームと蓋に低温焼成金属ペーストの焼成印刷によりシールリングを形成しておき、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕなどの低温共晶半田（融点が２２０−２３０℃）で接合するのが良い。低温焼成金属ペーストには、例えばガラス粉末と銀微粒子を混ぜた銀ペーストがあり、３００℃から４００℃で焼成される。
【実施例３】
【００３４】  図１０（ａ）は簡単な構成のパワー半導体モジュールである。樹脂ケース２０にＤＢＣ基板、ＤＢＡ基板を搭載し、電極２３にパワー半導体素子２１をマウントする。パワー半導体素子はＳｉＣ  ＭＯＳＦＥＴを例にしている。外部取り出し電極２６、２７にはリードが半田付けされており、パワー半導体素子の電極からアルミ、銅などの太線２４を超音波ボンディングで接続する。太線は２００μｍ径から５００μｍ径が使用される。図で２本の太線と電極２７に接続する細線が形成されているが、太線の一つはソース電極配線であり、もう一つは還流ダイオードの配線である。細線はゲート電極用配線である。【００３５】  ＳｉＣ  ＭＯＳＦＥＴはＳｉ素子に比べて高電力動作が期待されており、素子の放熱が素子裏面だけでは不十分となる。アルミ太線からの放熱はほとんど期待できない。図１０（ｂ）、（ｃ）はこれを改善したもので、ヒートスプレッダーとなる配線パターン３０を形成する。（ｃ）に示すように半導体素子の高さに合せた端子電極２８を予め形成し、溶液樹脂３２を注入し熱硬化させる。これまでの実施例と同じように低温焼結性銀微粒子ペーストをディスペンサーでパターン形成する。ディスペンサーは卓上ロボットにより自在な動きが可能なので、配線パターン３０は容易に描ける。ヒートスプレッダーの機能を発揮させるには配線パターンを厚くする必要があり、少なくとも２００μｍ以上の厚さが好ましい。【００３６】  この実施例の構造を銅リードやニッケルリードで実現することも出来るが、小さなリードのハンドリングと位置合せ、最適な接合方法の選定などを考えると、本発明による方法は極めて簡便である。なおパワー半導体の電極はアルミが一般的なので、焼結性銀微粒子の接合面をＡｇ、Ａｕ、Ｃｕのいずれかに変える必要がある。【００３７】  ＳｉＣ半導体は高温動作でも性能低下が起こらない。高温動作をさせるに当たり特に課題となっているのは高耐熱樹脂の実現である。汎用的に使用されるエポキシ樹脂のガラス転移温度は１５０℃が上限であり、これを２００℃から３００℃に上げる研究が盛んに行われている。しかし本実施例によるヒートスプレッダー及び形成方法を使用すれば、耐熱性樹脂への要求を緩和することができる。配線パターンは自在に変えられるので、スイッチング電力と半導体素子温度とパターン形状の関係を調べることにより、短時間のうちに効果的なパターン形状を見出すことも可能である。
【符号の説明】
【００３８】１      太陽電池セル
２、１６、１７、３０、３１焼結性金属配線パターン
３      端子電極
４、２０  モジュールケース
５      太陽電池セル表面電極
６      フレーム（ダム）
７、３２  樹脂
８、９、１０  モジュール電極
１１    導電体ビア
１２    太陽電池セル裏面電極
１３    表面張力部位
１４    太陽電池素子基板
１５    薄膜太陽電池素子
１８    薄膜太陽電池素子電極
１９    透明基板
２１    パワー半導体素子
２２    パワー半導体電極
２３、２６、２７  基板電極
２４    ボンディングワイヤ
２５    リード
２８、２９  端子電極
３３    配線
３４    斜面状樹脂
【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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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年6月25日(2015.6.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
【図１】本発明の実施例１に係る太陽電池モジュールの外観を示す図。
【図２】本発明の実施例１に係る太陽電池セルの外観を示す図。
【図３】図１のＡ−Ａ’の断面を示す図。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は本発明の製造工程を説明する断面図。
【図５】焼結銀箔の外観
【図６】本発明の実施例２に係る太陽電池モジュールの外観を示す図。
【図７】本発明の実施例２に係る太陽電池素子の外観を示す図。
【図８】（ａ）は図６の拡大図、（ｂ）はその断面図を示す図。
【図９】本発明の実施例２に係る太陽電池モジュールの断面図。
【図１０】（ａ）従来技術によるパワーモジュールの外観を示す図、（ｂ）本発明の実施例３に係るパワーモジュールの外観を示す図、（ｃ）本発明の実施例３に係るパワーモジュールの断面図。
【図１１】従来技術によるＬＥＤの配線を示す図。