(57)【要約】【課題】配線のレイアウト変更が容易に行え、かつ配線による半導体素子へのダメージを抑えた、小型で高出力の電力用半導体装置を提供する。【解決手段】電力用半導体装置が、絶縁基板の上に、第１回路パターンと第２回路パターンとを備えた回路基板と、第１回路パターン上に配置されたスイッチング用半導体素子および還流用半導体素子と、を含み、還流用半導体素子は、スイッチング用半導体素子を挟んで、第２回路パターンと対向する位置に配置され、還流用半導体素子の表面電極とスイッチング用半導体素子の表面電極と第２回路パターンとが、第１ワイヤで接続され、還流用半導体素子の表面電極と第２回路パターンとが、第１ワイヤより電気抵抗率が低い第２ワイヤで接続される。【選択図】図２
2017107937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力用半導体装置であって、
絶縁基板の上に、第１回路パターンと第２回路パターンとを備えた回路基板と、
該第１回路パターン上に配置されたスイッチング用半導体素子および還流用半導体素子と、を含み、
該還流用半導体素子は、該スイッチング用半導体素子を挟んで、該第２回路パターンと対向する位置に配置され、
該還流用半導体素子の表面電極と該スイッチング用半導体素子の表面電極と該第２回路パターンとが、第１ワイヤで接続され、
該還流用半導体素子の表面電極と該第２回路パターンとが、該第１ワイヤより電気抵抗率が低い第２ワイヤで接続された電力用半導体装置。
【請求項２】
第１ワイヤは、アルミニウムまたはアルミニウムを主成分とする材料からなることを特徴とする請求項１に記載の電力用半導体装置。
【請求項３】
第２ワイヤは、銅または銅を主成分とする材料からなることを特徴とする請求項１に記載の電力用半導体装置。
【請求項４】
上記第１ワイヤは、上記還流用半導体素子の表面電極と上記第２回路パターンに、それぞれの端部がウェッジボンディングされ、上記スイッチング用半導体素子の表面電極に、該それぞれの端部に挟まれた該第１ワイヤの中間部がステッチボンディングされたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電力用半導体装置。
【請求項５】
上記スイッチング用半導体素子は、更に、制御ワイヤが接続された制御用表面電極を含み、該制御ワイヤは、上記第１ワイヤと同じ材料からなり、該第１ワイヤの直径の２分の１以下の直径を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の電力用半導体装置。
【請求項６】
上記還流用半導体素子の表面電極は、ニッケルまたは銅を主成分とし、膜厚が５μｍ以上であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の電力用半導体装置。
【請求項７】
上記還流用半導体素子の表面電極の上に、緩衝板接合層を介して緩衝板が接合されており、上記第１ワイヤおよび上記第２ワイヤの一端は、該緩衝板に接続されたことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の電力用半導体装置。
【請求項８】
上記緩衝板は、ＣＩＣ（Ｃｕ／Ｆｅ−Ｎｉ合金／Ｃｕの積層）構造であることを特徴とする請求項７に記載の電力用半導体装置。
【請求項９】
上記還流用半導体素子は、ワイドバンドギャップ半導体であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の電力用半導体装置。
【請求項１０】
上記ワイドギャップ半導体は、炭化ケイ素、窒化ガリウム系材料、およびダイヤモンドからグループから選択される材料であることを特徴とする請求項９に記載の電力用半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力用半導体装置に関し、特に、金属ワイヤを用いて内部配線を形成した電力用半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
スイッチング用半導体素子と、スイッチングにより生じた逆起電力を消費する還流用半導体素子を備えた電力用半導体装置では、小型化のために、スイッチング用半導体素子と還流用半導体素子を隣接するように基板上に配置し、スイッチング用半導体素子、還流用半導体素子、および基板のパターンの３点が、アルミニウムを主成分とする連続したワイヤで接続される。また、高出力化のために、アルミニウムを主成分とするワイヤに代えて、板状の銅配線や（特許文献１、２参照）、銅を主成分とするワイヤ（特許文献３参照）を用いて、配線抵抗を低減が図られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４４９９５７７号公報
【特許文献２】特開２０１４−２２５８０号公報
【特許文献３】特開２０１３−４７７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、板状の銅配線は、ワイヤ状の配線のように容易に変形しないため、基板パターンの変更や半導体素子の配置の変更に容易に対応できないという問題があった。また、１つの板状の銅配線で、スイッチング用半導体素子、還流用半導体素子、および基板パターンの３点を連続して接続する場合、これら３点の位置関係が重要となり、半導体素子の配置や銅配線の接続に高い精度が要求されるという問題もあった。
【０００５】
また、銅を主成分とするワイヤを用いた場合、アルミニウムを主成分とするワイヤに比べて硬くて変形しにくいため、接合に大きな荷重や超音波出力が必要となり、ワイヤボンディング時に半導体素子にダメージが入るという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、配線のレイアウト変更が容易に行え、かつ配線による半導体素子へのダメージを抑えた、小型で高出力の電力用半導体装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一つの形態は、
電力用半導体装置であって、
絶縁基板の上に、第１回路パターンと第２回路パターンとを備えた回路基板と、
第１回路パターン上に配置されたスイッチング用半導体素子および還流用半導体素子と、を含み、
還流用半導体素子は、スイッチング用半導体素子を挟んで、第２回路パターンと対向する位置に配置され、
還流用半導体素子の表面電極とスイッチング用半導体素子の表面電極と第２回路パターンとが、第１ワイヤで接続され、
還流用半導体素子の表面電極と第２回路パターンとが、第１ワイヤより電気抵抗率が低い第２ワイヤで接続された電力用半導体装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明にかかる電力用半導体装置では、最もループが長くなる還流用半導体素子と第２回路パターンとを直接接続するワイヤを、還流用半導体素子、スイッチング用半導体素子、および第２回路パターンを接続するワイヤより電気伝導率の低いワイヤとすることで、配線のレイアウト変更が容易に行え、かつ配線による半導体素子へのダメージを抑えた、ワイヤの自己発熱が低減された小型で高出力の電力用半導体装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる電力用半導体装置の主要部の平面図である。
【図２】図１の電力用半導体装置をＩＩ−ＩＩ方向に見た場合の断面図である。
【図３】従来の電力用半導体装置の主要部の平面図である。
【図４】図３の電力用半導体装置をＩＶ−ＩＶ方向に見た場合の断面図である。
【図５】他の従来の電力用半導体装置の主要部の平面図である。
【図６】本発明の実施の形態２にかかる電力用半導体装置の断面図である。
【図７】本発明の実施の形態３にかかる電力用半導体装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の形態１．
図１は、全体が１００で表される、本発明の実施の形態１にかかる電力用半導体装置の主要部の平面図である。また、図２は、図１に示す電力用半導体装置１００の、ＩＩ−ＩＩ方向に見た場合の断面図である。
【００１１】
電力用半導体装置１００は、回路基板１０を含む。回路基板１０は、表面と裏面を有する絶縁基板１５と、絶縁基板１５の表面上に形成された第１回路パターン１１、第２回路パターン１２、および第３回路パターン１３と、絶縁基板１５の裏面上に形成された裏面回路パターン１４とを含む。
【００１２】
絶縁基板１５は、例えばアルミナ等のセラミックからなる。第１回路パターン１１、第２回路パターン１２、第３回路パターン１３、および裏面回路パターン１４は、例えば銅からなる。
【００１３】
第１回路パターン１１の上には、接続材４４を介して還流用半導体素子としてダイオードチップ２０と、スイッチング用半導体素子としてＩＧＢＴチップ３０が固定されている。接続材４４には導電性の材料、例えば焼結性の銀粒子を含む材料が用いられる。
【００１４】
ダイオードチップ２０には、例えば厚さが１５０μｍのＳｉＣから形成されたダイオードが用いられ、表面（アノード）電極２１と裏面（カソード）電極（図示せず）を有する。裏面電極は、接続材４４を介して第１回路パターンに電気的に接続される。表面電極２１は、例えば厚さが５μｍで、アルミニウムを主成分とする材料からなる。
【００１５】
ＩＧＢＴチップ３０には、例えば厚さが１５０μｍのＳｉＣから形成されたＩＧＢＴが用いられ、裏面にコレクタ電極（図示せず）、表面にエミッタ電極３１と制御電極３２を有する。コレクタ電極は、接続材４４を介して第１回路パターン１１に電気的に接続される。エミッタ電極３１と制御電極３２は、例えば厚さが５μｍで、アルミニウムを主成分とする材料からなる。
【００１６】
図１に示すように、ＩＧＢＴチップ３０は、ダイオードチップ２０より第２回路パターン１２に近い位置に配置され、ダイオードチップ２０は、ＩＧＢＴチップ３０を挟んで、第２回路パターン１２に対向するように設けられる。
【００１７】
ダイオードチップ２０のアノード電極２１と、ＩＧＢＴチップ３０のエミッタ電極３１および第２回路パターン１２は、連続したアルミニウムワイヤ４１で接続される。アルミニウムワイヤ４１は、並列に複数本設けても良く、図１では２本設けられている。アルミニウムワイヤ４１は、アルミニウムを主成分とするワイヤで、必ずしもアルミニウムのみからなる必要はない。また、アルミニウムワイヤ４１の直径は、例えば約５００μｍである。
【００１８】
具体的には、アルミニウムワイヤ４１は、一端がダイオードチップ２０のアノード電極２１にウェッジボンディングされ、中間部（端部と端部の間）でＩＧＢＴチップ３０のエミッタ電極３１にステッチボンディングされ、他端が第２回路パターン１２にウェッジボンディングされている。なお、ワイヤの両端のボンディングはウェッジボンディングで行われ、ワイヤをカットせずに次のボンド点に接続する中間部のステッチボンディングとは区別される。
【００１９】
また、アルミニウムワイヤ４１とは別に、ダイオードチップ２０のアノード電極２１と、第２回路パターン１２は、銅ワイヤ４２で直接接続される。銅ワイヤ４２は、並列に複数本設けても良く、図１では２本設けられている。銅ワイヤ４２は、銅を主成分とするワイヤで、必ずしも銅のみからなる必要はない。銅ワイヤ４２の直径は、例えば約５００μｍである。銅ワイヤ４２は、両端がウェッジボンディングでボンディングされている。
【００２０】
更に、ＩＧＢＴチップ３０の制御電極３２と第３回路パターン１３とは、制御ワイヤ４３で接続されている。制御ワイヤ４３は、例えば直径が約２００μｍであり、アルミニウムを主成分とする材料からなる。
【００２１】
なお、電力用半導体装置１００では、回路基板１０の表面上に封止材が設けられ、回路パターンやチップ、ワイヤが封止されるが、図１、２（図３〜７も同様）では、構造を明確にするために、封止材は記載しない。
【００２２】
回路基板１０の裏面回路パターン１４は、例えばヒートシンク（図示せず）に回路基板１０を接合するために設けられている。
【００２３】
図３、４は、比較例であり、図３は、全体が５００で表される従来の電力用半導体装置の主要部の平面図、図４は図３の電力用半導体装置５００をＩＶ−ＩＶ方向に見た場合の断面図である。図３、４中、図１、２と同一符合は、同一または相当箇所を示す。
【００２４】
図３、４に示す比較例では、第１回路パターン１１の上で、ダイオードチップ２０とＩＧＢＴチップ３０の位置が入れ替わり、ダイオードチップ２０がＩＧＢＴチップ３０より第２回路パターン１２に近い位置に配置されている。ＩＧＢＴチップ３０、ダイオードチップ２０、および第２回路パターン１２は、アルミニウムワイヤ４１の一端がＩＧＢＴチップ３０のエミッタ電極３１に、他端が第２回路パターン１２にそれぞれウェッジボンディングされ、中間部でダイオードチップ２０のアノード電極２１にステッチボンディングされている。
【００２５】
また、ＩＧＢＴチップ３０のエミッタ電極３１と、第２回路パターン１２は、他のアルミニウムワイヤ１４２で直接接続されている。さらに、制御電極３２と第３回路パターン１３も、アルミニウムワイヤ１４３で直接接続されている。アルミニウムワイヤ４１、１４２、１４３は、例えば直径が５００μｍで、アルミニウムが主成分のワイヤである。
【００２６】
比較例にかかる従来の電力用半導体装置５００では、ＩＧＢＴチップ３０からの電流がアルミニウムワイヤ４１を流れる場合は、ダイオードチップ２０を経由して第２回路パターン１２に流れ、アルミニウムワイヤ１４２を流れる場合は、ダイオードチップ２０を飛び越えて第２回路パターン１２に流れる。このため、アルミニウムワイヤ１４２が長くなり、ワイヤの自己発熱が大きくなってしまう。
【００２７】
図５は、全体が６００で表される、比較例にかかる他の電力用半導体装置の断面図であり、図３、４と同一符合は、同一または相当箇所を示す。電力用半導体装置６００では、ＩＧＢＴチップ３０のエミッタ電極３１とダイオードチップ２０のアノード電極２１、ダイオードチップ２０のアノード電極２１と第２回路パターン１２の間が、それぞれアルミニウムワイヤ１４２で接続されている。２つのアルミニウムワイヤ１４２の間は、ダイオードチップ２０のアノード電極２１を介して電気的に接続されている。他の構造は、電力用半導体装置５００と同じである。
【００２８】
電力用半導体装置６００では、電力用半導体装置５００に比較してアルミニウムワイヤ１４２の長さは短縮できるが、アノード電極２１の厚みが薄いため、アノード電極２１の面方向の配線抵抗が大きく、アノード電極２１が発熱してしまうという問題がある。
【００２９】
これに対して、本発明の電力用半導体装置１００では、従来の電力用半導体装置５００、６００とは、ダイオードチップ２０とＩＧＢＴチップ３０の位置を逆に配置し、エミッタ電極３１と第２回路パターン１２との距離を短くし、ループ長を縮めることでアルミニウムワイヤ４１の発熱を低減することが可能になる。
【００３０】
また、還流電流はアルミニウムワイヤ４１の他にも、アルミニウムワイヤ４１より電機抵抗率の低い銅ワイヤ４２を介してダイオードチップ２０に流れるため、アルミニウムワイヤ１４１を用いた場合よりも、発熱を軽減することができる。
【００３１】
一般に、ＩＧＢＴチップ３０のエミッタ電極３１の直下には、トランジスタが形成されている。このため、エミッタ電極３１へのワイヤボンディング時に、このトランジスタが破壊されて、チップ特性の劣化や機能不全が発生する場合があった。
【００３２】
これに対して、ダイオードチップ２０のアノード電極２１の直下には、トランジスタが形成されないため、ワイヤボンディング時のダメージ耐量は高くなる。本発明の電力用半導体装置１００では、ダイオードチップ２０にのみ銅ワイヤ４２をワイヤボンディングし、ＩＧＢＴチップ３０には、アルミニウムワイヤ４１をステッチボンディングするため、エミッタ電極３１へのワイヤボンディング工程で、エミッタ電極３１の直下のトランジスタを破壊することによる、チップ特性の劣化を防止できる。
【００３３】
また、ボンディングワイヤでの発熱を抑制するために、ボンディングワイヤの本数を増やして１本あたりに流れる電流を小さくし、電流密度を低減する手段がある。しかしながら、ボンディングワイヤの本数を増やすためには、アノード電極２１とエミッタ電極３１の面積を大きくして、複数のボンディングワイヤを接続する領域を確保する必要があり、チップ面積が大きくなるという問題が発生する。
【００３４】
これに対して、本発明の実施の形態１にかかる電力用半導体装置１００では、ボンディングワイヤの材料に、アルミニウムに代えて銅を用いるため、ボンディングワイヤの本数を増やすことなく、ボンディングワイヤでの発熱を抑制できる。
【００３５】
また、制御ワイヤ４３を、主配線であるアルミニウムワイヤ４１や銅ワイヤ４２よりも細くすることで、制御用電極のサイズを小さくでき、ＩＧＢＴチップ３０のコストを低減することができる。なお、制御ワイヤ４３には信号電流が流れるだけで、主配線のように大電流が流れないため、ワイヤの直径を小さくしても制御ワイヤ４３の発熱が問題になることはない。
【００３６】
また、スイッチング用半導体素子よりもワイヤボンディング時のダメージ耐量が高い還流用半導体素子のみに、銅ワイヤを接合するため、ワイヤ接合時のダメージを軽減できる。
【００３７】
さらに、内部配線に銅板を用いる場合は、半導体素子の配置がずれた場合に、銅板の形状を加工しなおす必要がったが、本発明の実施の形態１にかかる電力用半導体装置１００では、内部配線に配線自由度の高いワイヤを用いるため、半導体素子の搭載位置がずれた場合でも、容易に対応が可能となる。
【００３８】
なお、本発明の実施の形態１にかかる電力用半導体装置１００では、スイッチング用半導体素子としてＩＧＢＴチップ３０を用いる場合について述べたが、スイッチング用半導体素子はこれに限定されるものではなく、例えばＭＯＳＦＥＴやバイポーラトランジスタ等を用いても構わない。ＭＯＳＦＥＴでは、ソース電極、ドレイン電極が、それぞれＩＧＢＴのエミッタ電極、コレクタ電極に対応する。
【００３９】
また、本発明の実施の形態１では、ＩＧＢＴチップ３０のエミッタ電極３１と、ダイオードチップ２０のアノード電極２１が、アルミニウムを主材料とする厚さ５μｍの膜からなる場合について述べたが、これに限定されるものではない。エミッタ電極３１やアノード電極２１の膜厚は、ワイヤボンディングが可能な膜厚であれば、他の膜厚でも良い。
【００４０】
また、本発明の実施の形態１では、半導体素子がＳｉＣからなる場合について述べたが、これに限定されるものではなく、Ｓｉ、ＧａＮ、ＧａＡｓ、ＩｎＧａＡｓ、ダイヤモンド等の材料を用いても構わない。特に、ＳｉＣ、ＧａＮ、ダイヤモンドなどの、Ｓｉよりもバンドギャップが大きいワイドバンドギャップ半導体を用いる場合、小型化や高温動作化が期待でき、その利点を活かすために電流密度を上げる必要があるため、本発明はより効果的なものとなる。
【００４１】
また、本発明の実施の形態１では、セラミックからなる絶縁基板１５に銅の回路パターン１１、１２、１３を形成した回路基板１０について述べたが、これに限定されるものではなく、銅の回路パターンで樹脂絶縁層を挟んだ回路基板や、回路パターンをアルミニウムで形成した回路基板を用いても良い。
【００４２】
また、本発明の実施の形態１では、焼結性の銀粒子を含む接続材４４を用いたが、これに限定されるものではなく、はんだ、銀フィラーを混合したエポキシ樹脂、導電性接着剤など、導電性材料からなり、半導体素子と回路パターンが接続できる材料であれば他の材料を用いても構わない。
【００４３】
また、本発明の実施の形態１では、主配線に、直径５００μｍのアルミニウムワイヤ４１と銅ワイヤ４２を用いたが、これに限定されるものではなく、電極パッドのサイズやワイヤに流れる電流量に応じて、直径が３００〜５００μｍのワイヤを用いても構わない。
【００４４】
実施の形態２．
図６は、全体が２００で表される、本発明の実施の形態２にかかる電力用半導体装置の断面図である。図６中、図２と同一符合は、同一または相当箇所を示す。
【００４５】
電力用半導体装置２００では、ダイオードチップ１２０がＳｉから形成され、アノード電極１２１には、膜厚が５μｍの、銅を主成分とするめっき層が用いられている。アルミニウムワイヤ４１と銅ワイヤ４２の一端は、この銅めっきからなるアノード電極１２１の上にボンディングされている。他の構成は、実施の形態１にかかる電力用半導体装置１００と同じである。
【００４６】
Ｓｉからなるダイオードチップ１２０は、ＳｉＣからなるダイオードチップ２０と比較してヤング率が小さいため素子が破壊されやすく、特に銅ワイヤ４２をワイヤボンディングする際にダメージが生じやすい。本発明の実施の形態２にかかる電力用半導体装置２００では、アノード電極１２１の材料を、アルミニウムを主成分とする材料から、銅を主成分とする材料に変えることにより、アノード電極１２１のヤング率が高くなり、ワイヤボンディング時のダメージを防止できる。
【００４７】
また、ダイオードチップ２０はＩＧＢＴチップ３０に比べてワイヤボンディング時のダメージ耐量が高いため、ＩＧＢＴチップ３０のエミッタ電極３１を銅めっきで形成してダメージを抑制するより、めっき厚を薄くできる。
【００４８】
なお、本発明の実施の形態２では、ダイオードチップ１２０のアノード電極１２１を、銅めっきで形成する場合について述べたが、アノード電極１２１の材料は、これに限定されるものではない。例えば、銅、ニッケルなど、アルミニウムよりもヤング率の高い他の材料を用いても構わない。また、アノード電極１２１の形成方法も、スパッタ法、蒸着法、ＣＶＤ法、電解めっき法、無電解めっき法など、適宜選択しても良い。
【００４９】
また、本発明の実施の形態２では、ダイオードチップ１２０をシリコンから形成する場合について述べたが、これに限定されるものではなく、ＳｉＣなどのシリコンよりもチップダメージが生じにくい材料からダイオードチップ１２０を形成した場合でも、銅を主成分とするアノード電極１２１を用いることにより、銅ワイヤをウェッジボンディングする際のチップダメージをより抑制できる。
【００５０】
実施の形態３．
図７は、全体が３００で表される、本発明の実施の形態３にかかる電力用半導体装置の断面図である。図７中、図２と同一符合は、同一または相当箇所を示す。
【００５１】
電力用半導体装置３００では、ダイオードチップ２０のアノード電極２１の上に、Ｎｉ／Ａｕめっき膜（図示しない）が形成されている。Ｎｉ／Ａｕめっき膜の上に、はんだからなる緩衝板接合材４５を介して、線膨張係数がダイオードチップ２０に近くなるように膜厚比が調整されたＣＩＣ（Ｃｕ／Ｆｅ−Ｎｉ合金／Ｃｕの積層）の緩衝板２２が設けられている。アルミニウムワイヤ４１および銅ワイヤ４２の一端は、この緩衝板２２の上にワイヤボンディングされる。他の構成は、本発明の実施の形態１にかかる電力用半導体装置１００と同じである。
【００５２】
本発明の実施の形態３では、アノード電極２１の上に緩衝板２２を搭載することで、銅ワイヤ４２を直接アノード電極２１にウェッジボンディングする場合と比較して、ウェッジボンディング時のチップダメージをより抑制することができる。アノード電極２１上には、はんだ接合が可能となるようにＮｉ／Ａｕめっきが設けられるが、上述のように、ＩＧＢＴチップ３０は下方にトランジスタを有するため、エミッタ電極３１の表面に凹凸ができるのに対して、ダイオードチップ２０では、下方にトランジスタを有さないため、アノード電極２１の表面は平坦になる。表面に凹凸があると、アルミニウムの粒径が不均一になり、前処理のエッチング時に局所的にアルミニウム膜が浸食され、不良が起こりやすい。電力用半導体装置３００では、ダイオードチップ２０のアノード電極２１は平坦であるため、このような浸食による不良は発生せず、ＩＧＢＴチップ３０へのめっき処理に比較して歩留りは高くなる。
【００５３】
また、緩衝板２２をＣＩＣ板にすることで、緩衝板２２の線膨張係数をダイオードチップ２０に近づけることができる。これにより、ダイオードチップ２０と緩衝板２２との線膨張係数の違いにより生じる熱応力に起因した緩衝板接合材４５の劣化等を防止できる。
【００５４】
なお、本発明の実施の形態３では、緩衝板２２が、線膨張係数がダイオードチップ２０に近くなるように板厚比が調整されたＣＩＣである場合について述べたが、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｃｏ、Ｗなどの線膨張係数がＣｕよりも小さい金属との積層板、あるいは合金により線膨張係数を調整された緩衝板を用いても良い。
【００５５】
また、本発明の実施の形態３では、緩衝板接合材４５がはんだである場合について述べたが、これに限定されるものではない。例えば緩衝板接合材４５に焼結性の銀粒子を含む材料を用いた場合、ダイオードチップ２０と緩衝板２２との線膨張係数の違いによって生じる熱応力に対して耐性が上がるため、緩衝板２２に、より線膨張係数の大きいＣｕ板などを用いることも可能となる。
【符号の説明】
【００５６】
１０  回路基板、１１  第１回路パターン、１２  第２回路パターン、１３  第３回路パターン、１４  裏面回路パターン、１５  絶縁基板、２０  ダイオードチップ、２１  アノード電極、２２  緩衝板、３０  ＩＧＢＴチップ、３１  エミッタ電極、３２  制御電極、４１  アルミニウムワイヤ、４２  銅ワイヤ、４３  制御ワイヤ、４４  接続材、４５  緩衝板接合材、１００  電力用半導体装置。
【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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