CN103081097A

CN103081097A - 半导体模块

Info

Publication number: CN103081097A
Application number: CN2010800688971A
Authority: CN
Inventors: 门口卓矢; 铃木祥和; 加地雅哉; 中岛清文; 三好达也; 川岛崇功; 奥村知巳
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2010-09-02
Filing date: 2010-09-02
Publication date: 2013-05-01
Also published as: EP2613351B1; KR101533895B1; KR20130055655A; JPWO2012029165A1; JP5601374B2; US9331001B2; WO2012029165A1; US20130154084A1; EP2613351A1; EP2613351A4

Abstract

一种半导体模块(1、2、3、4)，其具备：半导体元件(10)；金属板部(50、501、502)，其具有半导体元件侧的第一面(50c)，并在端部处具有结合部(52、521、522)；模压部(60)，其通过在半导体元件及金属板部上模压树脂而形成；冷却板部(57、573)，其由金属板部之外的其它部件构成，并被设置在金属板部中的半导体元件侧(50c)的相反侧，且在金属板部侧的相反侧具有散热片(57a、573a)，金属板部(50、501、502)的结合部(52、521、522)从模压部中露出，并且冷却板部(57、573)在与金属板部的结合部相对应的位置处具有结合部(58)。

Description

半导体模块

技术领域

本发明涉及一种具备由树脂形成的模压部的半导体模块等。

背景技术

一直以来，已知一种如下的电力半导体模块，所述电力半导体模块具备：电路基板，其由金属底板、高导热绝缘层和布线图案构成；电力半导体元件，其被接合在布线图案的元件搭载部上；筒状外部端子连接体，其被设置在与电力用半导体元件电连接的布线图案上，并且插入连接有外部端子；贯穿孔，其被形成在金属底板上，并且用于通过安装部件来将被安装在金属底板的另一侧的表面上的散热片固定在金属底板上；传递模树脂体，其使金属底板的另一侧的表面和筒状外部端子连接体的上部露出，并形成有与贯穿孔相连通且直径大于贯穿孔的直径的、安装部件的插入孔部，并且以对金属底板的一侧和侧面以及电力半导体元件进行覆盖的方式被封闭（例如，参照专利文献1）。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-129868号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，在具备由树脂形成的模压部的半导体模块中，可能需要通过超声波探伤检查等来对模压部内部的状态进行检查。

因此，本发明的目的之一为，提供一种具有易于通过超声波探伤检查等而检查出模压部内部的状态的结构的半导体模块等。

用于解决课题的方法

根据本发明的一个方面，提供一种半导体模块，其特征在于，具备：

半导体元件；

金属板部，其具有所述半导体元件侧的第一面，并在端部处具有结合部；

模压部，其通过在所述半导体元件及所述金属板部上模压树脂而形成；

冷却板部，其由所述金属板部之外的其它部件构成，并被设置在所述金属板部中的所述半导体元件侧的第一面的相反侧，且在所述金属板部侧的相反侧具有散热片，

所述金属板部的结合部从所述模压部中露出，并且所述冷却板部在与所述金属板部的结合部相对应的位置处具有结合部。

发明效果

根据本发明，能够获得一种具有易于通过超声波探伤检查等而检查出模压部内部的状态的结构的半导体模块等。

附图说明

图1为从上方观察本发明的一个实施例（实施例1）的半导体模块1的外观时的立体图。

图2为为了便于说明而分解图示了图1的半导体模块1的主要部分要素的分解立体图。

图3为沿着图1的半导体模块1的各线的剖视图。

图4为安装了冷却板部57的状态下的半导体模块1的剖视图。

图5为表示树脂模压部60的延长侧部62与金属板部50的侧面50b之间的紧贴方式的优选的多个示例的图。

图6为表示半导体模块1的安装状态的一个示例的剖视图。

图7为表示本发明的另一个实施例（实施例2）的半导体模块2的主要截面的图。

图8为表示两个半导体模块2的安装状态的一个示例的剖视图。

图9为表示本发明的另一个实施例（实施例3）的半导体模块3的下表面侧的俯视图。

图10为从半导体模块3的下表面侧表示两个半导体模块3的安装状态的一个示例的俯视图。

图11为表示本发明的另一个实施例（实施例4）的半导体模块4的主要截面的图。

图12为从半导体模块4的下方观察时的半导体模块4的投影图。

图13为表示能够共通地应用在各实施例上的、两个半导体模块的安装状态的一个示例的剖视图。

图14为示意性地表示金属板部50的板厚与超声波探伤检查的检查容易性（精度）之间的关系的原理图。

图15为适当的金属板部50的板厚t₁的范围的导出方法的一个示例的说明图。

图16为表示在适当的金属板部50的板厚t₁的范围的导出方法中所使用的变数的定义的图表。

图17为表示在适当的金属板部50的板厚t₁的范围的计算中所使用的条件的图表。

图18为与合适的金属板部50的板厚t₁的范围的计算结构相对应的坐标图。

图19为表示包含上述的各实施例的半导体模块1、2等的、混合动力系统600的一个示例的示意图。

具体实施方式

下面，参照附图，对本发明的最佳实施方式进行说明。

图1为，表示本发明的一个实施例（实施例1）的半导体模块1的外观的立体图，其中，（A）为从上方观察时的立体图，（B）为从下方观察时的立体图。另外，虽然上下方向根据搭载状态而不同，但是在下文中为了便于说明，将半导体模块1的冷却板部侧设定为下方。此外，作为用语的定义，“中心侧”以半导体模块1的中心O（参照图1（A））为基准。另外，中心O只需在大概位置即可，并非必须严格限定的性质上的中心。图2为，为了便于说明而将图1的半导体模块1的主要部分要素分解表示的分解立体图。

在图示的示例中，半导体模块1构成在混合动力汽车或电动汽车中所使用的电机驱动用的逆变器。

图3为，沿着图1的半导体模块1的各条线的剖视图，其中，（A）为沿着A-A线的剖视图，（B）为沿着B-B线的剖视图，（C）为沿着C-C线的剖视图，（D）为沿着D-D线的剖视图。另外，在图1至图3中，为了便于说明，图示了未安装冷却板部57的状态。

图4为，安装了冷却板部57的状态下的半导体模块1的剖视图，其对应于沿着图3的A-A线的截面。

半导体模块1中，作为主要的构成要素而包含：半导体元件10、布线部件20、22、金属块30、绝缘薄膜40、金属板部50、冷却板部57（参照图4）和树脂模压部60。

半导体元件10包含电力半导体元件，例如可以包含如IGBT（InsulatedGate Bipolar Transistor：绝缘栅双极型晶体管）、MOSFET（metal oxidesemiconductor field-effect transistor：MOS（金属氧化物半导体）场效应晶体管）等的开关元件。另外，在图示的示例中，半导体模块1构成逆变器，半导体元件10可以为，构成被相互并联配置在正极线与负极线之间的U相、V相、W相的各上桥臂和各下桥臂的IGBT及二极管。

布线部件20、22通过由金属板（引脚框架基材）进行加工而构成。在图示的示例中，布线部件20为电源线用的布线部件（电源线用引脚）。此外，布线部件22具有针状的形态，且为信号传输用的布线部件（信号线用引脚）。布线部件20可以通过焊料等而被连接在对应的半导体元件10上。在图示的示例中，布线部件20通过焊料层80而被连接在对应的半导体元件10上。此外，布线部件22可以通过引线接合（铝细线）等而被连接在对应的半导体元件10上。例如，关于IGBT，布线部件20经由金属块30而被连接在IGBT的集电极上。此外，布线部件20被连接在IGBT的发射极上。布线部件22被连接在IGBT的栅电极上。

金属块30具备吸收热量（瞬态热等）并进行扩散的散热装置功能。虽然金属块30只要是具有散热装置功能的材料，则也可以由金属以外的材料构成，但是优选为，由如铜等的热扩散性优异的金属形成。在金属块30的上表面上，通过焊料等而设置有半导体元件10。在图示的示例中，在金属块30的上表面上，经由焊料层82而设置有半导体元件10。金属块30主要吸收在驱动半导体元件10时所产生的、来自半导体元件10的热量，并向内部扩散。

绝缘薄膜40例如由树脂薄膜构成，并且能够在确保金属块30与金属板部50之间的电绝缘性的同时，实现从金属块30向金属板部50的较高的热传导。如图3等所示，绝缘薄膜40具有与金属块30的下表面相比而较大的外形。

另外，绝缘薄膜40优选为，在不使用焊料与金属膜等的条件下，直接将金属块30和金属板部50接合在一起。由此，与使用焊料的情况相比，能够降低热阻，并且能够使工序简单化。此外，在金属板部50侧，也不需要进行焊接用表面处理。例如，绝缘薄膜40由与后述的树脂模压部60相同的树脂材料（环氧树脂）构成，并且通过后述的树脂模压部60的模压时的压力和温度，而接合在金属块30及金属板部50上。

金属板部50和冷却板部57具有大致相同的外形，并且如图4所示，在上下方向上被层压在一起。另外，冷却板部57可以如图3等所示，在半导体模块1的安装阶段之前未被安装在金属板部50上，也可以如图4所示，利用螺栓110等而被事先组装。

金属板部50在一个方向（在本例中为图1的Y方向）的两端部上包含结合部52。各结合部52提供螺栓底座面，并在螺栓底座面上形成有螺栓插穿用的结合孔53。金属板部50可以被结合在如下的流道形成部件（水道、外壳等）100上，所述流道形成部件100形成使冷却介质流通的冷却介质流道。

如图1等所示，金属板部50的结合部52被形成在，与金属板部50的端部中的其他区域相比在Y方向上突出的区域内。即，在图1所示的示例中，结合部52在两端部处分别形成有两处，并且在各端部上，两处的结合部52被形成在，X方向上的两侧的区域、且与该两侧之间的区域相比在Y方向上突出的区域内。另外，虽然金属板部50的结合部52例如通过冲压加工而与金属板部50被形成为一体，但是也可以独立于金属板部50而被另外形成，并通过焊接等而被固定在金属板部50上。

冷却板部57为，与金属板部50为大致相同外形的板材，并由热传导性良好的材料形成，例如可以由铝等的金属形成。冷却板部57在下表面侧具有散热片57a。散热片57a的数量与排列方式只要没有特别提及（参照图11等的结构），则可以采用任意方式。此外，散热片57a的结构（形状、高度等）也可以采用任意结构。散热片57a例如可以通过平直散热片或针状散热片的交错配置等而实现。在半导体模块1的安装状态下，散热片57a与冷却水或冷却空气这样的冷却介质相接触。通过上述方式，半导体元件10驱动时所产生的、来自半导体元件10的热量，将经由金属块30、绝缘薄膜40、金属板部50以及冷却板部57，而从冷却板部57的散热片57a向冷却介质传递，从而实现了半导体元件10的冷却。

另外，散热片57a既可以与冷却板部57一体地形成（例如，铝压铸），也可以通过焊接等而与冷却板部57一体化。

冷却板部57在与金属板部50的结合部52相对应的位置处具备结合部58。结合部58在与金属板部50的螺栓插穿用结合孔53相对应的位置处，具有相同的螺栓插穿用的结合孔59。冷却板部57与金属板部50一起被结合在流道形成部件100上（参照图6）。

在金属板部50与冷却板部57之间，优选涂布润滑油70。润滑油70可以为具有热传导性的润滑油。由此，即使在因为翘曲等而导致冷却板部57与金属板部50之间的间隙扩大的情况下，也能够经由润滑油70而进行放热。

在此，在本实施例中，如上所述，由于金属板部50和冷却板部57为不同的部件，因此，能够容易地从半导体模块1上拆下冷却板部57。因此，半导体模块1能够在拆下了冷却板部57的状态（在图1等中所示的状态）下进行各种检查，从而变得易于进行检查。例如，能够通过超声波探伤装置（SAT：Scanning Acoustic Tomograph）而容易地对树脂模压部60内部的状态（各层间的剥离或层内的空隙等的检查）进行检查。具体而言，虽然在通过超声波探伤装置而对半导体模块1的内部（树脂模压部60的内部）进行检查时，需要从半导体模块1的下表面侧入射超声波，但是如果在半导体模块1的下表面侧存在散热片57a，则超声波会通过散热片57a而被反射，从而无法获得高精度的检查结果。相对于此，根据本实施例的半导体模块1，能够通过拆下具有散热片57a的冷却板部57、或者在安装冷却板部57之前，高精度地对半导体模块1进行超声波探伤检查。另外，具体的检查对象例如可以包括：半导体元件10与焊料层82之间有无剥离、焊料层82内部有无空隙、焊料层82与金属块30之间有无剥离、金属块30与绝缘薄膜40之间有无剥离、绝缘薄膜40与金属板部50之间有无剥离等。

如图3等所示，树脂模压部60通过用树脂来对半导体元件10、布线部件20、22、金属块30、绝缘薄膜40以及金属板部50进行模压而形成。即，树脂模压部60为，相对于金属板部50的上表面，而将半导体模块1的主要构成要素（半导体元件10、布线部件20、22、金属块30及绝缘薄膜40）密封于内部的部位。另外，所使用的树脂例如可以为环氧树脂。但是，关于布线部件20、22，其与周围装置连接的连接用端子20a、22a从树脂模压部60中露出。此外，金属板部50的结合部52从树脂模压部60中露出。即，结合部52被设定在，金属板部50中的、与树脂模压部60紧贴的紧贴区域相比靠侧方一侧。另外，布线部件20、22的各端子20a、22a可以通过由树脂模压部60进行模压密封后的引线截断和成形加工而实现最终形状。

在此，在本实施例中，如图1、图3（A）及图3（C）等所示，布线部件20、22的各端子20a、22a从树脂模压部60中在X方向上露出并延伸，相对于此，金属板部50的结合部52从树脂模压部60中在Y方向上露出并延伸。即，布线部件20、22的各端子20a、22a和金属板部50的结合部52成为，从树脂模压部60中露出的方向正交的关系。换言之，布线部件20、22的各端子20a、22a在半导体模块1的X方向上的两侧面处从树脂模压部60露出，而金属板部50的结合部52在半导体模块1的Y方向上的两侧面处从树脂模压部60露出。

根据这种结构，由于布线部件20、22的各端子20a、22a不在金属板部50的结合部52（尤其是结合孔53）的铅直方向上方延伸，因此能够使金属板部50的结合部52从正上方而螺栓结合在后述的流道形成部件100（参照图6）上，从而螺栓结合的操作性良好，并且能够消除浪费的空间。

如在图3（C）及图3（D）中对比所示，树脂模压部60优选为，在露出布线部件20、22的端子20a、22a的侧部区域（图3（C））内，具有与邻接于该侧部区域的侧部区域（图3（D））相比向侧方突出的肋部66。肋部66在布线部件20、22的露出部附近处，相对于布线部件20、22而在上下方向上延伸。即，肋部66以从上方和下方对布线部件20、22的各端子20a、22a的基部（相对于树脂模压部60而言的基部）进行覆盖的方式而被设置。肋部66被设置成，仅对应于露出布线部件20、22的端子20a、22a的侧部区域而设置。因此，如图1（B）所示，树脂模压部60的侧部在肋部66之间呈凹状，且作为整体呈凹凸状。由此，能够增加在树脂模压部60的侧部处于Y方向上相邻的布线部件20、22的各端子20a、22a之间的沿面距离。

此外，如图3（C）所示，肋部66优选为，不仅在上下方向上被设置在布线部件20、22的露出位置上，而且还跨及树脂模压部60的侧部的高度方向上的较宽范围而设置。由此，能够提高树脂模压部60的端部的强度和刚性。例如，朝向下方，肋部66可以延伸至金属板部50的上表面50c为止，或者，也可以如图3（C）所示，延伸至与金属板部50的下表面50a相同的平面为止。此外，朝向上方，肋部66可以超过布线部件20、22的各端子20a、22a而延伸，例如，可以如图3（C）所示，延伸至构成树脂模压部60的上表面的高度为止。

如图3等所示，树脂模压部60实质上紧贴在布线部件20、22的大致整体（除上述露出的端子20a、22a部分、以及与半导体元件10连接的连接面之外）、半导体元件10的上表面（除布线部件20、22的设置部分之外）及侧面、金属块30（除半导体元件10等的设置部分之外）的上表面及侧面、绝缘薄膜40的上表面（除金属块30的设置部分之外）及侧面、以及金属板部50的上表面上。

此外，如图3（B）所示，树脂模压部60优选为，具有延长侧部62，所述延长侧部62延伸至与金属板部50的下表面50a相同的平面为止，并紧贴在金属板部50的侧面50b上。由此，因为除了能够使树脂模压部60紧贴在金属板部50的上表面50c上之外，还能够使树脂模压部60紧贴在金属板部50的侧面50b上，所以能够有效地提高金属板部50与树脂模压部60之间的紧贴性。此外，能够防止由树脂模压部60的翘曲等而引起的、树脂模压部60从金属板部50上的剥离。此外，在金属板部50的上表面50c中的、与树脂模压部60的紧贴部处，能够消除表面处理（粗化、底漆涂布处理）。但是，根据需要，也可以维持所涉及的表面处理。

另外，延长侧部62只需在上下方向上，至少从金属板部50的侧面50b的上方延伸至与金属板部50的下表面50a相同的平面为止即可。在图3（B）所示的例中，与上述的肋部66相同，延长侧部62以在上下方向上跨及树脂模压部60的侧部整体的方式而设置。另外，在图示的示例中，在肋部66所存在的区域内，延长侧部62与肋部66成为一体的关系，并且该延长侧部62被形成在肋部66的内侧（树脂模压部60的中心侧）（参照图3（D））。

该延长侧部62优选为，为了提高紧贴性，从而面对金属板部50中的较宽范围的侧面50b而设置。例如，在图示的示例中，延长侧部62在金属板部50的Y方向上的端部处，面对除结合部52以外的区域内的、金属板部50的侧面50b而设置。即，延长侧部62在金属板部50的Y方向上的两端部处，面对X方向上的两个结合部52之间的区域内的、金属板部50的侧面50b而设置。此外，延长侧部62在金属板部50的X方向上的两端部处，面对金属板部50的侧面50b以横跨Y方向上的全长的方式而设置。即，延长侧部62在金属板部50的X方向上的两端部处，面对金属板部50的侧面50b的整个面而被设置。由此，由于面对除金属板部50的结合部52以外的、实质上全部的区域内的、金属板部50的侧面50b而设置有延长侧部62，因此能够有效地提高金属板部50与树脂模压部60之间的紧贴性。

图5为，表示树脂模压部60的延长侧部62与金属板部50的侧面50b的紧贴方式的优选的多个示例的图。另外，从容易观察的观点出发，仅对于图5使树脂模压部60的阴影线与其他附图不同。另外，图5图示了相当于图3（B）的截面。

为了进一步提高树脂模压部60的延长侧部62与金属板部50的侧面50b之间的紧贴性，从而如图5所示，可以在金属板部50的下表面50a上形成薄壁部51。如图5所示，薄壁部51被形成在金属板部50的下表面50a中的侧面50b侧。即，薄壁部51通过使金属板部50的端部的下表面50a薄壁化而形成。树脂模压部60的延长侧部62在薄壁部51处，对金属板部50的下表面50a进行覆盖。此时，树脂模压部60的延长侧部62的部分、且在薄壁部51处对金属板部50的下表面50a进行覆盖的部分被设定为，与金属板部50的中心侧的下表面50a实质上构成同一平面的这种厚度。

薄壁部51被设置于，在金属板部50的侧面50b中的、设置有树脂模压部60的延长侧部62的范围内。即，薄壁部51对于除不存在延长侧部62的结合部52以外的区域内的、金属板部50的侧面50b而设置。薄壁部51优选为，对应于延长侧部62，从而对应于金属板部50中除结合部52以外的实质上全部的区域内的、金属板部50的侧面50b而设置。薄壁部51可以通过蚀刻、冲压、机械加工、压铸用的模具的形状等的任意的方法而形成。

更具体而言，在图5中的（A）所示的示例中，薄壁部51通过以固定厚度t_a使金属板部50的端部的下表面50a薄壁化而形成。

在图5中的（B）所示的示例中，薄壁部51通过以可变厚度使金属板部50的端部的下表面50a薄壁化而形成。薄壁化的厚度从金属板部50的端部的边缘部朝向中心侧，从第一厚度t_a经由与该第一厚度t_a相比而较厚的第二厚度t_b而变化为第一厚度t_a。另外，代替此方式，也可以从第一厚度t_a经由厚于该第一厚度t_a的第二厚度t_b而变化为第三厚度（0以上且与金属板部50的厚度相比而较薄的厚度）。

在图5中的（C）所示的示例中，薄壁部51通过以可变厚度使金属板部50的端部的下表面50a薄壁化而形成。薄壁化的厚度从金属板部50的端部的边缘部朝向中心侧，从第一厚度t_a逐渐变化为厚度0。另外，代替此方式，薄壁化的厚度可以从金属板部50的端部的边缘部朝向中心侧，从第一厚度t_a逐渐变化为第四厚度（与0相比较大且与第一厚度t_a相比较薄的厚度）。

在图5中的（D）所示的示例中，薄壁部51以可变厚度使金属板部50的端部的下表面50a薄壁化而形成。薄壁化的厚度从金属板部50的端部的边缘部朝向中心侧，从第一厚度t_a逐渐变化为与该第一厚度t_a相比而较厚的第二厚度t_b。

在图5所示的任一示例中，树脂模压部60的延长侧部62均通过在薄壁部51处弯入至金属板部50的下表面50a侧为止（从下方侧覆盖薄壁部51），从而能够以从上下包围金属板部50的端部的方式而紧贴在金属板部50的端部上，进而能够提高树脂模压部60与金属板部50之间的紧贴性。另外，图5所示的各个示例终归只是代表性的多个示例而已。此外，还可以任意地组合图5所示的各个示例。关于薄壁部51的形状，只需为能够使树脂模压部60的延长侧部62在与金属板部50的中心侧的下表面50a实质上构成同一平面的范围内，从金属板部50的侧面50b弯入至金属板部50的下表面50a侧为止的形状即可。

图6为，表示半导体模块1的安装状态的一个示例的剖视图。在图6中，通过沿着图1中的A-A线而截断的截面（相当于图3（A）的截面）来表示半导体模块1的安装状态。

如图6所示，半导体模块1被结合在流道形成部件（水道、壳体等）100上，所述流道形成部件100形成了使冷却介质（在本示例中为水）流通的冷却介质流道102。更具体而言，半导体模块1以冷却板部57的下表面侧、即散热片57a侧朝向冷却介质流道102的方向，通过螺栓110而被结合在流道形成部件100上。为了实现该目的，在流道形成部件100上，以与螺栓110的结合位置（即，金属板部50和冷却板部57的结合部52、58的结合孔53、59的位置）相对应的方式形成螺纹孔106。螺栓110穿过金属板部50的结合部52的结合孔53和冷却板部57的结合部58的结合孔59，而被拧进流道形成部件100的螺纹孔106内。另外，如图6所示，冷却介质流道102通过冷却板部57的下表面和流道形成部件100协调工作而形成。

此外，在冷却板部57的下表面与流道形成部件100之间，设置有用于对冷却板部57的下表面与流道形成部件100之间进行密封的密封材料120。即，为了防止冷却介质从流道形成部件100的冷却介质流道102内的泄漏，从而使密封材料120被设置在流道形成部件100的密封部108与冷却板部57的下表面的密封部57b之间。冷却板部57的密封部57b可以跨及冷却板部57的外周部的全周而设置（但是，在冷却介质的入口与出口处，可以根据需要，设置其他的密封部）。同样，流道形成部件100的密封部108以与冷却板部57的密封部57b相对应的方式而设置。密封部57b和密封部108被优选为，被设定于与金属块30的侧部相比靠侧方侧、且与树脂模压部60的侧部相比靠中心侧的位置处。由此，能够有效地确保密封区域，并且能够实现半导体模块1在Y方向上的小型化，还能够防止树脂模压部60被暴露在如水这样的冷却介质中的情况。此外，由于密封部57b被设定于与螺栓110的结合位置（结合部58）相比靠冷却板部57的中心侧的位置处，因此能够使螺栓110的结合位置（结合部58）从密封区域（密封部57b）远离。

在图示的示例中，密封部108通过从支承冷却板部57的结合部58的支承面109向下方设定高低差而形成。在通过该高低差而形成的冷却板部57的密封部57b与密封部108之间的间隙内，以被弹性地压溃的状态而设置有密封材料120。虽然密封材料120为例如截面呈大致圆形的橡胶垫片，但是只要为在密封部57b与密封部108之间实现密封的材料，则可以以任意的材料、截面而形成。密封材料120具有与密封部57b和密封部108相对应的形状和外形，在跨及冷却板部57的外周部的全周而设置有密封部57b和密封部108的情况下，密封材料120也可以具有与冷却板部57的外周部相对应的环状的外形。另外，关于密封部57b与密封部108之间的关系（间隙等），只要为与密封材料120协调工作而在密封部57b与密封部108之间实现了必要的密封的关系，则可以是任意的关系。

图7为，表示本发明的另一个实施例（实施例2）的半导体模块2的主要截面的图。图7与沿着图1中的A-A线而截断的截面（相当于图3（A）的截面）相对应。另外，在图7中，为了便于说明，图示了未安装冷却板部57的状态。本实施例的半导体模块2的特征在于金属板部501的结构，关于其他的结构，可以与上述的实施例1的半导体模块1相同。在下文中，主要对金属板部501的特征性的结构进行说明。

金属板部501在一个方向（在本示例中，为图1的Y方向）上的两端部处包含结合部521。结合部521的结构除了在下文中说明的板厚的特征以外，可以与上述的实施例1的金属板部50的结合部52相同。此外，各端部的结合部521优选为，除了在下文中说明的板厚的特征以外，被设定为关于金属板部501的X方向而对称。

如图7所示，金属板部501的结合部521以与金属板部501的中央部（与端部相比靠中心侧的部位，且在图示的示例中为结合部521以外的部分）的板厚相比较薄的板厚而形成。金属板部501的结合部521优选为，以金属板部501的中央部的板厚的一半的板厚而形成。此外，Y方向上的一侧（在本示例中为左侧）的端部中的、金属板部501的结合部521被形成为，与金属板部501的上表面50c成为同一平面，另一方面，Y方向上的另一侧（在本示例中为右侧）的端部中的、金属板部501的结合部521被形成为，与金属板部501的下表面50a成为同一平面。换言之，在Y方向上的一侧（在本例中为左侧）的端部中的、金属板部501的结合部521中，金属板部501的下表面50a侧被薄壁化，另一方面，在Y方向上的另一侧（在本示例中为右侧）的端部中的、金属板部501的结合部521中，金属板部501的上表面50c侧被薄壁化。此时，被薄壁化的厚度可以为金属板部501的中央部的板厚的一半。

图8为，表示两个半导体模块2的安装状态的一个示例的剖视图。在图8中，通过沿着图1中的A-A线而截断的截面（相当于图3（A）的截面）而图示了半导体模块1的安装状态。

如图8所示，半导体模块2优选为，在Y方向上并排安装两个以上。此时，如图8所示，关于在Y方向上相互邻接的半导体模块2的彼此，使各自的对方侧端部的金属板部501的结合部521相互上下重叠，且通过螺栓110而被拧合在一起。各半导体模块2通过重叠邻接侧的金属板部501的结合部521，而由贯穿双方的螺栓110而被结合在流道形成部件（水道、壳体等）100上。另外，此时，与如图6所示的安装方式一样，各冷却板部57和相对应的各金属板部501一起被结合在流道形成部件100上。另外，冷却板部57可以由对于多个金属板部501而言共通的大型板材而形成。在图8所示的示例中，关于各冷却板部57，也具有与金属板部501的结合部521相同的板厚特征的结合部58，并且在Y方向上相互邻接的各冷却板部57的结合部58相互被上下重叠并通过螺栓110而被拧合在一起。

根据本实施例的半导体模块2，除了通过上述的实施例1的半导体模块1所能够获得的效果之外，还能够额外获得如下的效果。即，根据本实施例的半导体模块2，在Y方向上并排安装两个以上的半导体模块2时，能够通过重叠各结合部521而进行安装。由此，在于Y方向上并排安装两个以上的半导体模块2时，能够通过利用在Y方向上距离较短的空间而有效地进行安装。即，能够实现Y方向上的空间节省化（作为模块整体的小型化）。此外，通过将各结合部521重叠并拧合在一起，从而能够减少所需的螺栓110的个数。另外，在如下的情况下，安装状态下的各半导体模块2的高度也不会不同，所述情况为，相互上下重叠的各半导体模块2的金属板部501的结合部521如上所述，其一侧与金属板部501的上表面50c成为同一平面，另一侧与金属板部501的下表面50a成为同一平面，并且，以金属板部501的中央部的板厚的一半的板厚而形成的情况。

另外，虽然半导体模块2优选为，如上所述在Y方向上并排安装两个以上的半导体模块2，但是，也可以如图6所示的半导体模块1的安装状态那样，以单体形式被结合在流道形成部件（水道、壳体等）100上。

图9为，表示本发明的另一个实施例（实施例3）的半导体模块3的下表面侧的俯视图。另外，在图9中，为了便于说明，图示了未安装冷却板部57的状态。本实施例的半导体模块3的特征在于金属板部502的结构，对于其他的结构，可以与上述的实施例1的半导体模块1相同。在下文中，主要对金属板部502的特征性结构进行说明。

金属板部502在一个方向（在本示例中为图1中的Y方向）的两端部处包含结合部522。如图9所示，结合部522被形成在，金属板部502的端部中的、与其他区域相比向Y方向突出的区域内。在本实施例中，金属板部502的Y方向上的一侧（在本示例中为左侧）的端部中的结合部522形成有两处，两处的结合部522被形成在X方向上的两侧的区域、且与两者之间的区域相比向Y方向突出的区域内。即，金属板部502的Y方向上的一侧（在本示例中为左侧）的端部的形状呈从中心侧向Y方向观察时两侧突出的凹型，且在X方向的两侧处分别设定有结合部522。此外，金属板部502的Y方向上的另一侧（在本示例中为右侧）的端部中的结合部522仅形成有一处，并被形成在X方向上的中央的区域、且X方向上的与其两侧的区域相比向Y方向突出的区域内。即，金属板部502的Y方向上的另一侧（在本示例中为右侧）的端部的形状呈从中心侧向Y方向观察时中央突出的凸型，且在X方向上的中央区域内设定有唯一的结合部522。

树脂模压部60的Y方向上的侧部在Y方向上位于，与结合部522的最侧方的位置相比靠中心侧的位置处。在图示的示例中，树脂模压部60的Y方向上的侧部中，除了延长侧部62之外，在Y方向上不从金属板部502的侧面50b向侧方延伸。另外，在图示的示例中，延长侧部62在凸型侧的端部（图9中的右侧的端部）上，被设定在X方向上的结合部522的两侧。

另外，半导体模块3的冷却板部57具有与金属板部502的结合部522相对应的结合部58（未图示）。冷却板部57可以具有与金属板部502相同的外形。

图10为，从半导体模块3的下表面侧表示两个半导体模块3的安装状态的一个示例的俯视图。另外，在图10中，为了便于说明，图示了未安装冷却板部57的状态。

如图10所示，半导体模块3优选为，在Y方向上被并排安装有两个以上。此时，如在图10的虚线框T部内所示，关于在Y方向上相互邻接的半导体模块3的彼此，以金属板部502的凸型的端部中的中央区域的结合部522，进入到金属板部502的凹型的端部中的、X方向上的中央区域（凹区域）内的方式进行安装。即，关于在Y方向上相互邻接的半导体模块3的彼此，以使各自的两处的结合部522和一处的结合部522在Y方向上对置，并且使两处的结合部522和一处的结合部522在X方向上相互不同的方式（即，使两处的结合部522和一处的结合部522在Y方向上搭接的方式）而被安装。另外，此时，如图6所示的安装方式那样，各冷却板部57（在图9、图10中未图示）和相对应的各金属板部502一起被结合在流道形成部件上。另外，冷却板部57可以由对于多个金属板部502而言共通的大型的板材而形成。

根据本实施例的半导体模块3，除了由上述的实施例1的半导体模块1所获得的效果之外，还能够额外获得如下所述的效果。即，根据本实施例的半导体模块3，在于Y方向上并排安装两个以上的该半导体模块3的情况下，能够通过使各半导体模块3的结合部522在Y方向上相互搭接而进行安装。由此，在Y方向上并排安装两个以上的半导体模块3时，能够利用在Y方向上距离较短的空间而有效地进行安装。即，能够实现Y方向上的空间节省化（作为模压整体的小型化）。

另外，在本实施例3中，金属板部502中的一侧的端部的结合部522和另一侧的端部的结合部522之间的关系只要为在X方向上互相搭接的关系，即可获得上述的效果，而并不限定于上述的示例。此外，对于金属板部502的一个端部中的结合部522的数量，可以为对应于需要的任意的数量，且在金属板部502的两端部处既可以为相同的数量，也可以为不同的数量。

另外，虽然半导体模块3优选为，如上所述在Y方向上并排安装两个以上的该半导体模块3，但是也可以如图6所示的半导体模块1的安装状态那样，以单体形式被结合在流道形成部件100上。

图11为，表示本发明的另一个实施例（实施例4）的半导体模块4的主要截面的图。图11与沿着图1中的C-C线截断的截面（相当于图3（C）的截面）相对应。图12为，从半导体模块4的下方观察时的半导体模块4的投影图，并且表示散热片573a的形成区域。本实施例的半导体模块4的特征在于冷却板部573的结构，关于其他的结构，可以与上述的实施例1的半导体模块1相同。例如，冷却板部573的结合部（未图示）可以与上述的实施例1的冷却板部57的结合部58相同。在下文中，主要对冷却板部573的特征性结构进行说明。

冷却板部573除了散热片573a的形成区域不同之外，可以与上述的实施例1的冷却板部57的结构实质相同。如图11及图12所示，散热片573a被形成在与金属块30的侧部相比靠中心侧的位置处。即，散热片573a被形成为，使金属块30的侧部在投影图中延伸至与散热片573a的形成区域相比靠侧方的位置处。

根据本实施例的半导体模块4，除了由上述的实施例1的半导体模块1所获得的效果之外，还能够额外获得如下的效果。即，根据本实施例的半导体模块4，通过使金属块30的侧部在投影图中延伸至与散热片573a的形成区域相比靠侧方的位置处，从而使对半导体模块4进行检查变得容易（例如，超声波探伤检查等）。即，虽然在通过例如超声波探伤装置而对半导体模块4的内部（树脂模压部60内部的各构成要素之间的接合状态等）进行检查时，需要使超声波从半导体模块4的下表面侧入射，但是如果在半导体模块4的下表面侧存在散热片573a，则超声波将被散热片573a反射，从而无法获得高精度的检查结果。相对于此，根据本实施例的半导体模块4，能够通过利用未形成散热片573a的区域P1、P2、P3（参照图11），而在不需要拆下冷却板部573的条件下，高精度地对半导体模块4进行超声波探伤检查。因此，另外，具体的检查对象例如可以包含金属块30与绝缘薄膜40之间有无剥离、绝缘薄膜40与金属板部50之间有无剥离等。

图13为，表示能够共通地应用于上述的各实施例中的两个半导体模块的安装状态的一个示例的剖视图。在图13中，作为一个示例，图示了使用了两个半导体模块2的示例。在图13中，通过沿着图1中的A-A线截断的截面（相当于图3（A）的截面）而图示了半导体模块1的安装状态。

如图13所示，两个半导体模块2可以以使散热片57a侧在上下方向上互相对置的关系进行设置。此时，如图13所示，上下的半导体模块2通过共用的螺栓110及螺母111而被结合在流道形成部件（水道、壳体等）100上。即，对于上下的半导体模块2的、互相对置的各金属板部501的各结合部521，使用共用的螺栓110及螺母111而将上下的半导体模块2结合在流道形成部件100上。另外，此时，与图6所示的安装方式相同，各冷却板部57和相对应的各金属板部501一起被结合在流道形成部件100上。由此，能够减少结合所需的螺栓110等的数量。另外，如图13所示，在以散热片57a侧于上下方向上相互对置的关系而设置两个半导体模块2时，冷却介质流道102在上下方向上通过上下的半导体模块2的冷却板部57（散热片57a侧的面）而形成。

接下来，参照图14以后的附图，对易于进行由超声波探伤装置实施的超声波探伤检查的特征性结构进行说明。在此，虽然为了便于说明，而对上述的实施例1的半导体模块1进行说明，但是也同样可以应用于其他的实施例2、3、4。

图14为，示意性地表示金属板部50的板厚与超声波探伤检查的检查容易性（精度）之间的关系的原理图。在此，如上所述，在拆下了冷却板部57的状态下，例如，将金属板部50侧沉入水中，并使超声波从水中的超声波探伤装置的探头（SAT探头）向金属板部50的下表面入射，并且对其反射波进行解析，从而实施检查。此外，在本示例中，检查对象为，半导体元件10与焊料层82之间有无剥离、焊料层82内部有无空隙、以及焊料层82与金属块30之间有无剥离中的至少某一种。为了该目的，如在图中作为测定对象超声波而用实线所表示的那样，测定对象超声波为：（1）未经反射而到达焊料层82与金属块30之间的边界处，并在焊料层82与金属块30之间的边界处反射而直接返回的反射波（以下，称为第一测定对象反射波）、和（2）未经反射而到达半导体元件10与焊料层82之间的边界处，并在半导体元件10与焊料层82之间的边界处反射而直接返回的反射波（以下，称为第二测定对象反射波）。

根据该情况，超声波探伤装置的选通范围（有关超声波到达时间的监视范围）根据第一测定对象反射波的到达时间和第二测定对象反射波的到达时间而被设定。选通范围也可以为，从第一测定对象反射波的到达时间至第二测定对象反射波的到达时间+α的范围。虽然典型而言α为一个波长量（例如，在水中的一个波长）的时间，但是也可以为与一个波长量的时间相比而较长的时间。

在图14的（A）所示的示例和（B）所示的示例中，金属板部50的板厚t1有所不同。在图14（A）所示的示例中，在选通范围内混入较多的内部回波成分（噪声），从而测定对象反射波会被隐藏在内部回波成分中。如图所示，内部回波成分包括如下的反射成分，即，在金属板部50内或绝缘薄膜40内重复反射（即，金属块30与绝缘薄膜40之间的边界、绝缘薄膜40与金属板部50之间的边界、金属板部50与外部（例如水）之间的边界）而到达的反射成分。另一方面，在图14（B）所示的示例中，内部回波成分（噪声）实质上未混入到选通范围内，从而能够从内部回波成分中分离测定对象反射波，并高精度地进行提取。

因此，金属板部50的板厚t₁被设定为，使如下的内部回波成分等实质上未重叠在选通范围内的厚度，所述内部回波成分为，在金属块30与绝缘薄膜40之间的边界处反射而到达的内部回波成分、与在绝缘薄膜40与金属板部50之间的边界处反射而到达的内部回波成分等。由此，能够通过从内部回波成分中分离测定对象反射波而高精度地进行提取，从而提高检查精度。

在此，参照图15等，对所涉及的适当的金属板部50的板厚t₁的范围的导出方法的一个示例进行说明。在此，作为内部回波成分，如图15所示，设想为在金属板部50内m次往返的反射波、和在绝缘薄膜40内n次往返的反射波。

在以下的数学式中用到的下标的定义如图16所示。例如，下标i=3表示金属块30的层。

[1.测定对象反射波的到达时间］

第一测定对象反射波（在焊料层82与金属块30之间的边界处反射而直接返回的反射波）的到达时间如下所示。

［数学式1］

2 Σ_{i = 0}^{3} t_{i} / c_{i}

第二测定对象反射波（在半导体元件10与焊料层82之间的边界处反射而直接返回的反射波）的到达时间如下所示。

［数学式2］

2 Σ_{i = 0}^{3} t_{i} / c_{i}

此时，选通范围Tg在后侧追加了一个波长的量，如下所示。

［数学式3］

2 Σ_{i = 0}^{3} t_{i} / c_{i} \leq Tg \leq 2 Σ_{i = 0}^{4} t_{i} / c_{i} + 1 / f

［2.内部回波的到达时间］

内部回波的到达时间Tmn将发射波的衰减次数设定为k，如下所示。

［数学式4］

T_{mn} = 2 {t_{0} / c_{0} + m \cdot t_{1} / c_{1} + n \cdot t_{2} / c_{2}} + k / f

［3.确定m］

［数学式5］

Tg＜T_(m+1)0

满足以上关系的初次的m（2以上的整数）从以下的关系式中导出。

［数学式6］

2 Σ_{i = 0}^{4} t_{i} / c_{i} + 1 / f < 2 {t_{0} / c_{0} + (m + 1) \cdot t_{1} / c_{1} + 0 \cdot t_{2} / c_{2}} + k / f

因此，m（2以上的整数）为，满足以下关系式的整数。

［数学式7］

m - 1 < \frac{1}{2} \cdot c_{1} / t_{1} {2 Σ_{i = 0}^{4} t_{i} / c_{i} + \frac{(1 - k)}{f}} < m

式(1)

［4.重叠范围的导出（适当的板厚t1的范围的导出）］

当考虑到绝缘薄膜40的厚度较薄，在

T_{m 0} ~ T_{m (n_{\max})}

之前会紧密地充满波，使得内部回波重叠，从而无法对测定对象反射波进行测定时，如果满足以下的两个条件（式（2）及（3）），则能够在内部回波实质上不重叠的条件下，对测定对象反射波进行测定。

［数学式8］

T_{m (n_{\max})} < Tg

式(2)

［数学式9］

Tg＜T_(m+1)0式(3)

式（2）可以表示如下。

［数学式10］

2 {t_{0} / c_{0} + m \cdot t_{1} / c_{1} + n_{\max} \cdot t_{2} / c_{2}} + k / f < 2 Σ_{i = 0}^{3} t_{i} / c_{i}

当对该式进行整理后，则如下所示。

［数学式11］

\frac{(m - 1)}{c_{1}} < Σ_{i = 2}^{3} t_{i} / c_{i} - \frac{k}{2 f} - n_{\max} \cdot t_{2} / c_{2}

式(2’)

式（3）可以表示如下。

［数学式12］

2 Σ_{i = 0}^{4} t_{i} / c_{i} + 1 / f < 2 {t_{0} / c_{0} + (m + 1) \cdot t_{2} / c_{2}} + k / f

当对该式进行整理后，则如下所示。

［数学式13］

因此，通过导出满足以上的式（1）、式（2′）以及式（3′）的t₁,从而能够导出适当的板厚t₁的范围。即，通过从上述式（1）中确定m，并利用该m来导出满足式（2′）以及式（3′）的t₁，从而能够导出适当的板厚t₁的范围。

接下来，在特定的条件下，示出导出了合适的板厚t₁的范围的计算例。在此，利用如图17所示的这种条件。另外，金属块30被设定为铜，绝缘薄膜40被设定为树脂，金属板部50被设定为铝。此外，图17中的“-”表示该变数为任意（不限）的情况。另外，在计算中，将频率f设定为50MHz，将衰减次数设定为4“次”，将n_max设定为4“次”。

图18表示与计算结果相对应的坐标图。在图18中，图示了当板厚t₁在1～4“mm”的范围内变化时的各参数的变化方式。参数为，第一测定对象反射波（在焊料层82与金属块30之间的边界处反射而直接返回的反射波）的到达时间、第二测定对象反射波（在半导体元件10与焊料层80之间的边界处反射而直接返回的反射波）的到达时间、和内部回波的到达时间。内部回波的到达时间被表示为，（m，n）=（2，0）、（2，4）、（3，0）以及（3，4）的四种情况。

当金属板部50的板厚t1的范围在1～4“mm”的范围内被考虑时，在该条件下满足上述式（1）的m成为2，适当的板厚t₁的范围成为约2.3～约2.5“mm”。即，如图18所示，由于在板厚t₁的范围成为约2.3～约2.5“mm”的区间A内，第一测定对象反射波的到达时间和第二测定对象反射波的到达时间偏离各内部回波的到达时间（内部回波与第一测定对象反射波和第二测定对象反射波不重叠），因此能够高精度地对第一测定对象反射波和第二测定对象反射波进行测定。另一方面，当金属板部50的板厚t₁处于其他的区间B、C内时，内部回波将与第一测定对象反射波和第二测定对象反射波重叠，从而难以高精度地对第一测定对象反射波和第二测定对象反射波进行测定。

图19为，表示包含上述的各实施例的半导体模块1、2等的、混合动力系统600的一个示例的示意图。

在图示的示例中，混合动力系统600包含电池602、逆变器610和电动发电机620、622。上述的各实施例的半导体模块1、2等可以作为IPM（Intelligent Power Module：智能化动力模块）612而实现。IPM612被搭载于逆变器610的内部，并根据来自ECU614的信号，而通过PWM（Pulse WidthModulation，脉冲宽度调制）控制来实施交流（DC）与直流（AC）之间的转换。另外，在图示的示例中，在逆变器610的内部，追加了DC/DC升压转换器616。

虽然在上文中，对本发明的优选的实施例详细地进行了说明，但是本发明并不限定于上述的实施例，在不脱离本发明的范围的条件下，能够对上述的实施例进行各种变形和置换。

例如，虽然在上述的实施例中，半导体模块1中的半导体元件10构成了U相、V相、W相的各上桥臂及各下桥臂的共计六个桥臂，但是被安装在半导体模块1内的桥臂的数量是任意的。例如在半导体模块1被具体实现为用于驱动两个电机（参照图19）的逆变器时，半导体元件10可以构成第一电机用的U相、V相、W相的各上桥臂和各下桥臂、和第二电机用的U相、V相、W相的各上桥臂和各下桥臂。此外，对于一个桥臂，可以并排安装有多个半导体元件10。

此外，半导体模块1可以包含其他的结构（例如，电动机驱动用的DC/DC升压转换器的元件的一部分），此外，半导体模块1可以和半导体元件10一起包含其他的元件（变换器、电抗器等）。此外，半导体模块1只要是需要冷却结构的模块，则可以是任意的模块，而不限定于构成逆变器的半导体模块。此外，半导体模块1并不限于作为车辆用的逆变器，也可以作为在其他的用途（铁路、空调、电梯、冰箱等）中所使用的逆变器而实现。

此外，在上述的实施例1中，当在Y方向上配置有多个半导体模块1时，相互邻接的半导体模块1可以以相对于彼此而在X方向上偏移的方式而被互相错开（交错）配置。即，可以以如下方式在Y方向上配置多个半导体模块1，所述方式为，在互相邻接的两个半导体模块1的一个半导体模块1的结合部52之间的空出的区域（Y方向上的端部中的凹区域）内，放入另一个半导体模块1的结合部52中的一个的方式。在这种情况下，当如图10所示的半导体模块3的安装状态那样，在Y方向上并排安装两个以上的半导体模块1时，也能够通过利用Y方向上的距离较短的空间而有效地进行安装，从而能够实现Y方向上的空间节省化（作为模块整体的小型化）。

符号说明

1、2、3、4…半导体模块；10…半导体元件；20…布线部件；20a…端子；22…布线部件；22a…端子；30…金属块；40…绝缘薄膜；50、501、502…金属板部；50a…金属板部的下表面；50b…金属板部的侧面；50c…金属板部的上表面；51…薄壁部；52、521、522…金属板部的结合部；53…金属板部的结合部的结合孔；57、573…冷却板部；57a、573a…散热片；57b…密封部；58…冷却板部的结合部；59…冷却板部的结合部的结合孔；60…树脂模压部；62…延长侧部；66…肋部；70…润滑油；80…焊料层；82…焊料层；100…流道形成部件；102…冷却介质流道；110…螺栓；120…密封材料；600…混合动力系统；602…电池；610…逆变器；612…IPM；616…DC/DC升压转换器；620、622…电动发电机。

Claims

1.一种半导体模块，其特征在于，具备：

半导体元件；

2.如权利要求1所述的半导体模块，其中，

在所述半导体元件与所述金属板部的所述半导体元件侧的第一面之间，还包括散热装置部，并且在所述散热装置部与所述金属板部的所述半导体元件侧的第一面之间，还包括绝缘材料，

所述散热装置部和所述绝缘材料被配置在所述模压部内。

3.如权利要求2所述的半导体模块，其中，

所述金属板部的厚度被设定为如下的厚度，即，在通过超声波探伤装置而从该半导体模块的所述金属板部侧入射了超声波时，在用于检测测定对象反射波的选通范围内，实质上检测不到在所述金属板部与所述绝缘材料之间的界面处反射的内部回波成分、和在所述绝缘材料与所述散热装置部之间的界面处反射的内部回波成分的厚度。

4.如权利要求3所述的半导体模块，其中，

所述半导体元件经由焊料层而被设置在所述散热装置部上，

所述选通范围根据第一测定对象反射波的到达时间和第二测定对象反射波的到达时间而设定，其中，

所述第一测定对象反射波为，从所述金属板部中的所述冷却板部侧的第二面入射，并在所述焊料层与所述散热装置部之间的界面处反射而直接返回的反射波，

所述第二测定对象反射波为，从所述金属板部中的所述冷却板部侧的第二面入射，并在所述半导体元件与所述焊料层之间的界面处反射而直接返回的反射波。

5.如权利要求2所述的半导体模块，其中，

所述绝缘材料具有与所述散热装置部的端部相比向侧方延伸的端部，

所述冷却板部的散热片被形成在与所述散热装置部的端部相比靠中心侧的位置上。

6.如权利要求1所述的半导体模块，其中，

在所述金属板部与所述冷却板部之间涂布有润滑油。

7.如权利要求1所述的半导体模块，其中，

所述模压部在所述金属板部中的不存在所述结合部的区域内具有延长侧部，所述延长侧部延伸至与所述金属板部中的冷却板部侧的第二面相同的平面为止，并紧贴在所述金属板部的侧面上。

8.如权利要求1所述的半导体模块，其中，

还包括被连接在所述半导体元件上的布线部件，

所述布线部件以端子露出于外部的方式被配置在所述模压部内，

所述模压部在露出所述布线部件的端子的侧部区域内具有肋部，所述肋部与邻接于该侧部区域的侧部区域相比向侧方突出。

9.如权利要求1所述的半导体模块，其中，

所述金属板部的结合部在第一方向上被分别设置在两侧的端部上，

所述金属板部的结合部被形成在，所述金属板部的端部中的、与其他区域相比向所述第一方向侧突出的区域内，

所述模压部在所述第一方向上被形成在，与所述金属板部的结合部相比靠中心侧的位置上，

所述金属板部中的一侧端部的结合部被形成在，相对于另一侧端部的结合部而在与所述第一方向垂直的第二方向上偏移了的位置上。

10.如权利要求1所述的半导体模块，其中，

所述金属板部的结合部被形成为，与所述金属板部的中央部的板厚相比而较薄，

所述第一方向上的所述金属板部的一侧端部的结合部与所述金属板部的半导体元件侧的第一面成为同一平面，所述第一方向上的所述金属板部的另一侧端部的结合部与所述金属板部的冷却板部侧的第二面成为同一平面。

11.一种混合动力系统，其包括权利要求1至10中的任意一项所述的半导体模块。