CN104603933B - 功率模块用基板及功率模块 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种功率模块用基板，本发明的功率模块用基板为多层结构，能够进一步提高功率循环性及热循环性，并能够对应更加高度的集成化。本发明的功率用基板中，由铜或铜合金制成的多个电路层用金属板(4A～4E、5A、5B)通过第1陶瓷基板(2)接合成层叠状态，并且在形成于第1陶瓷基板(2)的贯穿孔(11)内，插入有将配置于第1陶瓷基板(2)两面的两个电路层用金属板设为连接状态的金属部件(12)，在层叠状态的电路层用金属板(4A～4E、5A、5B)一侧的面接合有第2陶瓷基板(3)，在第2陶瓷基板(3)的与电路层用金属板(4A～4E、5A、5B)相反一侧的面接合有由铝或铝合金制成的散热层用金属板(6)。

Description

功率模块用基板及功率模块
技术领域
本发明涉及一种在控制大电流、高电压的半导体装置中使用的功率模块用基板及功率模块。
本申请主张基于2012年8月31日在日本申请的专利申请第2012-191607号的优先权，其申请的内容援用于本说明书中。
背景技术
作为以往的功率模块已知有如下结构的功率模块，即，在陶瓷基板的一面层叠有形成导体图案层的金属板，在该导体图案层上焊接有半导体芯片等电子组件，并且在陶瓷基板的另一面形成有成为散热层的金属板，在该散热层接合有散热片。
在用于功率模块的功率模块用基板中，通过钎焊将金属板接合到陶瓷基板的表面上。例如，在专利文献1中，利用挥发性有机介质的表面张力将钎料箔临时固定到陶瓷基板的表面，并且在将从基材冲切的导体图案层临时固定到该钎料箔表面的状态下进行加热，使挥发性有机介质挥发，并在厚度方向上对这些进行加压，从而形成钎焊有金属板和陶瓷基板的功率模块用基板。
另一方面，作为该种功率模块用基板，除了作为绝缘基板的功能、作为散热基板的功能以外，随着近几年来的高度集成化，还要求作为配线基板的功能，因此正在探讨使其多层化。
例如，在专列文献2所公开的金属陶瓷接合基板(功率模块用基板)中，多个陶瓷基板和铝制金属板以多层结构设置，所述多个陶瓷基板形成有通路孔用贯穿孔，所述金属板介于这些陶瓷基板之间。此时，金属板通过使金属熔融液流入在铸模内层叠的陶瓷基板上并使其固化来形成，因此，金属熔融液还进入到形成于陶瓷基板的贯穿孔内而被固化，从而陶瓷基板两侧的金属板通过该贯穿孔内的金属互相电连接。
并且，在专利文献3中公开有如下内容，即，在形成于陶瓷基板的贯穿孔内设置金属柱，并利用该金属柱连接陶瓷基板两面的金属板。
专利文献1：日本专利公开第4311303号公报
专利文献2：日本专利公开第4565249号公报
专利文献3：日本专利公开第4646417号公报
在这种多层结构的功率模块用基板中，与进一步的高度集成化相应地，伴随电子组件的发热会产生频繁的热应力作用，因此要求更高的功率循环性，并且，还要求与环境温度的变化相应地提高热循环性。
发明内容
本发明是鉴于该种情况而完成的，其目的在于提供一种进一步提高功率循环性和热循环性，从而更加能够应对高度的集成化的多层结构功率模块用基板、及使用该功率模块用基板的功率模块。
本发明的功率模块用基板的特征在于，由铜或铜合金制成的多个电路层用金属板通过第1陶瓷基板接合成层叠状态，并且在形成于所述第1陶瓷基板的贯穿孔内，插入有使配置于该第1陶瓷基板两面的两个电路层用金属板成为连接状态的金属部件，在所述层叠状态的电路层用金属板一侧的面接合有第2陶瓷基板，在该第2陶瓷基板的与所述电路层用金属板相反一侧的面接合有由铝或铝合金制成的散热层用金属板。
通过第1陶瓷基板成为层叠状态的多个电路层用金属板通过金属部件被连接，从而形成有多层电路层，并且能够构建高度集成的电路层。而且，该电路层由导热性优异的铜或铜合金形成，因此能够迅速扩散来自所搭载的半导体元件的热量，并且不会使固定该半导体元件的焊料层出现变形或龟裂，能够长期完好地维持该焊料层，能够提高功率循环性。
另一方面，由于在第2陶瓷基板的另一面接合有由铝或铝合金制成的散热层用金属板，因此能够缓解伴随与陶瓷基板的热膨胀差而产生的应力，从而能够防止陶瓷基板产生裂纹或龟裂，提高热循环性。
在本发明的功率模块用基板中，可在配置于所述第1陶瓷基板与第2陶瓷基板之间的中段电路层用金属板一体地形成有比所述第1陶瓷基板更向外侧突出的外部连接用引线端子部。
最上段电路层用金属板搭载有电子组件，因此为了朝向外部进行配线需迂回电子电路而形成电路等，在此形成引线端子部时容易在面方向上变大，而利用中段金属板时，只要在其外周的适宜位置形成引线端子部即可，从而能够抑制平面面积扩大，使功率模块用基板小型化。
在本发明的功率模块用基板中，优选在所述第2陶瓷基板形成有比所述第1陶瓷基板更向外侧突出的突出部，并且所述引线端子部的至少一部分支承于所述第2陶瓷基板的突出部上。
能够使第2陶瓷基板负担将接合引线等连接于引线端子部的情况下的一部分荷载，从而能够防止引线端子部变形。
在本发明的功率模块用基板中，优选在形成于所述第1陶瓷基板和所述第2陶瓷基板之间的中段电路层形成有在该中段电路层端部开口的孔部。
本发明的功率模块，其特征在于，具备：所述功率模块用基板；及电子组件，接合于被配置在所述第1陶瓷基板上的所述电路层用金属板上，其中，除所述散热层用金属板的表面以外，所述功率模块用基板及所述电子组件被树脂模塑件密封。
通过用树脂模塑件密封电子组件和功率模块用基板，树脂流入到层压于电子组件及散热层之间的多个基板及金属板、及电子组件的周围和间隙，从而能够在功率模块用基板牢固地保持树脂模塑件，能够良好地确保电子组件的接合性。
并且，通过用树脂模塑件密封电子组件和翘曲被抑制的功率模块用基板，能够使搭载有电子组件的电路层侧树脂的厚度均匀，并且在加载有功率循环时，能够维持所述焊料层的接合可靠性。
尤其，在中段电路层具有孔部时，树脂还进入到孔部，从而能够在功率模块用基板上更加牢固地保持树脂模塑件。
本发明的带散热片的功率模块还可以具备：所述功率模块用基板；散热片，接合于所述功率模块用基板的所述散热层用金属板；及电子组件，接合于被配置在所述第1陶瓷基板上的所述电路层用金属板上，其中，所述功率模块用基板及所述电子组件被树脂模塑件密封，并且所述散热片的一部分被所述树脂模塑件覆盖。
根据本发明，由铜或铜合金形成电路层用金属板，由铝或铝合金形成散热层用金属板，从而能够获得高度发挥功率循环性和热循环性这两个特性且能够长期保持较高可靠性的多层功率模块用基板。
附图说明
图1表示本发明的功率模块用基板的第1实施方式的纵剖视图，相当于图2的A-A向视图。
图2是图1的功率模块用基板的俯视图。
图3是图1的B-B向俯视图。
图4是图1的右侧视图。
图5是表示图1的接合部附近的放大剖视图。
图6是表示一次接合时的接合前状态的分解剖视图。
图7是表示接合前的陶瓷基板贯穿孔与电路层用金属板凸部之间的尺寸关系 的与图5相同的放大剖视图。
图8是表示在本发明的制造方法中所使用的加压装置的例子的主视图。
图9是表示将散热层用金属板接合于一次接合体之前的状态的分解剖视图。
图10是在图1的功率模块用基板上搭载电子组件而形成树脂模塑件的功率模块用剖视图。
图11是在带散热片的功率模块上形成树脂模塑件的剖视图。
图12是表示接合部附近的另一例子的与图5相同的放大剖视图。
图13是表示接合部的又一例子的与图5相同的放大剖视图。
图14是说明本发明的功率模块用基板的另一实施方式的中段电路层结构的与图3相同的俯视图。
图15是说明本发明的功率模块用基板的又一实施方式的中段电路层结构的与图3相同的俯视图。
具体实施方式
以下，参考附图，对本发明的一实施方式进行说明。
如图1及图2所示，在该功率模块用基板1，多个陶瓷基板2、3、电路层用金属板4A～4E、5A、5B、及散热层用金属板6成为层叠状态，并且彼此通过钎焊等来接合，在配置于最上段的电路层用金属板4A～4E的一部分(在图示的例子中为4D、4E)搭载有电子组件7，在配置于最下段的散热层用金属板6接合有散热片8。
陶瓷基板2、3由AlN、Al2O3、SiC等形成为例如0.32mm～1.0mm的厚度。并且，电路层用金属板4A～4E、5A、5B由无氧铜或韧铜等纯铜或铜合金形成，散热层用金属板6由99.90％以上纯度的纯铝或铝合金形成。这些金属板的厚度例如为0.25mm～2.5mm。
这些接合如后所述那样分两次进行，在先接合两个陶瓷基板2、3和电路层用金属板4A～4E、5A、5B之后，再将散热层用金属板6接合于第2陶瓷基板3。此时，在两个陶瓷基板2、3和电路层用金属板4A～4E、5A、5B的接合中，例如使用Ag-27.4质量％Cu-2.0质量％Ti的活性金属钎料，在第2陶瓷基板3和散热层用金属板6的接合中，使用Al-Si系或Al-Ge系钎料。
并且，在图示的例子中，使用了第1陶瓷基板2和第2陶瓷基板3这两片陶瓷基板，在第1陶瓷基板2的两面配置有电路层用金属板4A～4E、5A、5B。在与最上段电路层用金属板4A～4E为相反侧的电路层用金属板5A、5B接合有第2 陶瓷基板3，在该第2陶瓷基板3的与电路层用金属板5A、5B相反的一侧的面上接合有散热层用金属板6。
并且，如图2及图3所示，电路层用金属板4A～4E、5A、5B在最上段配置为五片，在两个陶瓷基板之间的中段配置为两片，而在最下段设置有一片散热层用金属板6。关于最上段的五片电路层用金属板4A～4E，在中间位置配置为一片(4C)，其两侧分别配置为两片(4A、4B与4D、4E)。两个陶瓷基板2、3之间的电路层用金属板5A、5B形成为分别能够连结位于最上段两侧位置的金属板4A和4D及金属板4B和4E且一端部从第1陶瓷基板2的端边突出的长度细长的带板状，该两片金属板平行地并排配置，分别从第1陶瓷基板2的端边向着彼此相反的方向突出。由第1陶瓷基板2上的五片电路层用金属板4A～4E形成上段电路层，由配置于两个陶瓷基板2、3之间的电路层用金属板5A、5B形成中段电路层。并且，如图3及图4所示，在该中段电路层中，两个电路层用金属板5A、5B隔开间隔而配置，由此以由这些电路层用金属板5A、5B和两个陶瓷基板2、3包围的方式形成有孔51，并且其开口部51a在端部开口。
并且，最上段两侧的金属板4A、4D及金属板4B、4E成组，并且以在中间位置的金属板4C的下方连结的方式，通过中段金属板5A、5B成为彼此间电连接的状态。
作为其连接方式，设为如下结构，即，在第1陶瓷基板2形成有四个贯穿孔11，在前述五片的最上段电路层用金属板4A～4E中，除中间位置的金属板4C以外，四片金属板4A、4B、4D、4E的单面分别一体地形成有圆柱状凸部(相当于本发明的金属部件)12，这些凸部12分别插入于贯穿孔11内，并接合于两个陶瓷基板2、3之间的中段金属板5A、5B。此时，如图5所示，凸部12接合于中段金属板5A、5B，与中段金属板5A、5B接合的接合部P与金属板4A、4B、4D及4E的下面之间的中间附近塑性变形而成为直径稍微变大的状态，但在与贯穿孔11的内周面之间形成有间隙G。
在本实施方式中，使用由具有贯穿孔11的第1陶瓷基板2与不具有贯穿孔11的第2陶瓷基板3这两片构成的功率模块用基板进行了说明，但还可以为具有多片第1陶瓷基板2或第2陶瓷基板3的结构。
并且，如图1中用双点划线所表示，中段电路层用金属板5A、5B的从第1陶瓷基板2向侧方突出的端部从中途开始折弯，用作外部连接用引线端子部15。
此时，第2陶瓷基板3形成为平面面积大于第1陶瓷基板2，由此第2陶瓷基板3的外周部比第1陶瓷基板2更向外侧突出，并且引线端子部15的一部分被 支承于向第1陶瓷基板2的外侧突出的第2陶瓷基板3的突出部3a上面。
接着，对如上构成的功率模块用基板1的制造方法进行说明。
在陶瓷基板2、3中，具有贯穿孔11的第1陶瓷基板2可通过如下方式获得，即，通过冲压加工在烧成陶瓷之前的生片上形成贯穿孔之后进行烧成。其外形在烧成之后进行加工。对于不具有贯穿孔的第2陶瓷基板3，则在烧成生片之后进行外形加工。
如图6及图9所示，关于金属板4C、5A、5B、6，通过辛二醇等挥发性有机介质等将钎料13、14临时固定到其表面上，再通过冲压加工一体地进行冲切，从而形成贴附有钎料箔的金属板。此时，在最上段金属板4C的单面及中央金属板5A、5B的两面例如贴附有Ag-27.4质量％Cu-2.0质量％Ti的活性金属钎料13，在最下段金属板6的单面贴附有Al-Si系或Al-Ge系钎料14。
并且，在最上段金属板4A～4E中，具有凸部12的金属板4A、4B、4D、4E通过如下方式形成，即，预先通过冲压加工在其单面形成凸部12，并且将以除去与该凸部12相对应的部分的方式开孔的钎料箔粘贴于凸部12周围的平面。
如此成型的凸部12大于具有贯穿孔11的陶瓷基板2的厚度，并且如图7所示，其长度设定为插入于贯穿孔11时从陶瓷基板2稍微突出。考虑到陶瓷基板2的厚度的尺寸不均，所述凸部12设定为比其公差的最大值大0.02mm～0.2mm的长度，例如设定为比其公差大0.05mm的长度。并且，就凸部12的外径D1和陶瓷基板2的贯穿孔11的内径D2而言，由于凸部12在后述的加压时直径扩大，因此凸部12的外径D1形成为1.0mm～20mm，陶瓷基板2的贯穿孔11的内径D2形成为1.1mm～28mm，以能够在凸部12的直径扩大的情况下也形成间隙G。例如，凸部12的外径D1为10mm，贯穿孔11的内径D2为13mm。
如此形成的两片陶瓷基板2、3及金属板4A～4E、5A、5B、6分两次接合，首先，先接合(一次接合)两片陶瓷基板2、3和最上段金属板4A～4E及中段金属板5A、5B，其后，再将最下段金属板6及散热片8接合(二次接合)于该一次接合体。
在一次接合中，将陶瓷基板2、3与最上段金属板4A～4E及中段金属板5A、5B交替重叠，将金属板4A、4B、4D、4E的凸部12插入于相对应的陶瓷基板2的贯穿孔11，将该层叠体S设置于如图8所示的加压装置。
该加压装置110具备：基座111；导柱112，垂直安装于基座111上面的四角；固定板113，固定于这些导柱112上端部；按压板114，在这些基座111与固定板113之间上下移动自如地支承于导柱112；及弹簧等施力机构115，设置于固定板 113与按压板114之间，并且对按压板114向下侧施力。
固定板113及按压板114平行于基座111而配置，在基座111与按压板114之间配置有前述层叠体S。在层叠体S的两面，为了均匀加压而配设有碳片116。
在由加压装置110进行加压的状态下，将每个加压装置110设置于省略图示的加热炉内，并加热至例如850℃的钎焊温度来进行钎焊。
在该钎焊中，钎料中的活性金属Ti优先在陶瓷基板2、3表面扩散而形成TiN，通过Ag-Cu合金与金属板4A～4E、5A、5B接合。
并且，预先设定施力机构115的作用力，以使在该钎焊时屈服点以上的荷载作用到金属板4A、4B、4D、4E的凸部12。韧铜在850℃附近的屈服应力为3～4MPa左右，因此，例如若凸部12的外径D1为10mm，则设定常温中的施力机构115的作用力，使得在850℃的高温时，有231N以上的荷载作用于凸部12。
通过如此设定作用力，凸部12在钎焊时塑性变形并被挤压变形，并且接合于中央金属板5A、5B的同时，该凸部12周围的金属板4A～4E的平面紧密接合于陶瓷基板2的表面，从而能够得到在面方向上均匀接合的状态。
并且，即使在接合后的状态下凸部12的直径会部分扩大，但由于如前所述那样设定为在直径扩大的状态下在凸部12与贯穿孔11的内周面之间形成间隙G，因此凸部12也不会被贯穿孔11的内周面加压。
接着，如图9所示，在二次接合中，在构成最下段的金属板6的粘贴有钎料14的面上，以重叠的方式层叠一次接合体1X的第2陶瓷基板3，并以使用所述加压装置110对这些进行加压的状态在真空中进行加热而进行钎焊。此时的施加压力例如为0.68MPa(7kgf/cm2)，加热温度例如为630℃。
如此制造的功率模块用基板1，如图1中用点划线表示那样，在最上段金属板4A～4E的一部分搭载电子组件7并在最下段金属板6安装散热片8以供使用。并且，中段电路层用金属板5A、5B的从第1陶瓷基板2突出的端部被折弯而作为外部连接用引线端子部15。
另外，散热片8例如通过A6063铝合金的挤出成型而形成。在图示例子中，向正交于纸面的方向挤出，并沿该挤出方向呈带板状地形成直翅片21。尽管尺寸并不受限，但是，例如在50mm见方且厚度为5mm的板状部22的单面上，形成有多个沿挤出方向的厚度4mm、高度15mm的直线状翅片21。该散热片8被钎焊于金属板6，并通过拧紧等被固定。另外，在金属板6钎焊散热片8时，作为钎料可以使用Al-Si系或Al-Ge系钎料，并且可以将作用力设为例如0.68MPa(7kgf/cm2)、将加热温度设为例如610℃来进行钎焊。
该功率模块用基板1由于在凸部12与贯穿孔11的内周面之间形成有间隙G，因此即使在使用时因温度循环而反复发生热伸缩，也能够减轻贯穿孔11部分的热应力，防止接合部剥离和陶瓷基板2、3的裂纹等，从而能够作为功率模块用基板维持较高的可靠性。
并且，在搭载于最上段金属板4D、4E的电子组件7产生的热量从该金属板4D、4E经由凸部12还传递至中央金属板5A、5B，但若在电子组件7的正下方配置凸部12，则热量从金属板4D、4E经由凸部12直线热传递至中央金属板5A、5B，从而能够及时散热。为了提高散热性，优选凸部12的外径D1较大，例如若横截面积大于电子组件7的投影面积，则在凸部12的延长线上搭载电子组件7时发挥优异的散热性。并且，对功率模块而言，因为有较大的电流流过，因此截面积较大的凸部12的电流密度减小，因此优选。
另外，当如图3所示构成为利用中央的多个金属板5A、5B分割电路，则如前述专利文献2的记载，使金属熔融液流入的方法在制造上存在困难，但在本发明的方法中，即使是利用中央的金属板分割电路的方式，也能够轻松地制造。此时，可以使两个金属板5A、5B的相对侧边成为L字形等弯曲状态，并且除该形状以外，中段金属板的片数等也可以任意设定，从而设计的自由度提高，有利于高度集成化。
并且，在本实施方式的功率模块用基板上搭载有电子组件的功率模块中，为了电子组件的固定及绝缘等目的，还可以使用树脂模塑件进行密封。
图10表示形成有树脂模塑件的功率模块，该功率模块55除了散热层用金属板6的表面以外，功率模块用基板1和电子组件7被环氧树脂等树脂模塑件56树脂密封。由此，在电子组件7与散热层用金属板6之间层叠的多个陶瓷基板2、3及电路层用金属板4A、4B、4D、4E、5A、5B及电子组件7的周围和间隙有树脂流入，从而能够在功率模块用基板1上牢固地保持树脂模塑件56，并且良好地确保电子组件7的接合性。如前所述，在中段电路层，由于在两个电路层用金属板5A、5B之间形成有在端部开口的孔部51，因此，该孔部51内也有树脂进入，从而能够使树脂模塑件56保持得更加牢固。
图11表示在安装有散热片的状态的带散热片功率模块上形成树脂模塑件的实施方式。在该带散热片功率模块61中，树脂模塑件62设为，一体覆盖电子组件7及功率模块用基板1，并且覆盖散热片8的一部分，具体而言覆盖接合于散热层用金属板6的散热片8的顶板部分。
由于与散热片8接合的部分也被树脂模塑件62覆盖，因此整体牢固地成为了 一体。
另外，本发明并不限定为上述实施方式，在不脱离本发明宗旨的范围内，可进行各种变更。
例如，在二次接合中，可以在构成最下段的散热层用金属板6的单面通过蒸镀等形成厚度0.4μm左右的铜层，并在其上层叠一次接合体1X的第2陶瓷基板3，并且将这些通过瞬间液相扩散连接法(Transient Liquid Phase Diffusion Bonding)接合。
在该瞬间液相扩散连接法中，蒸镀于金属板6表面的铜层介于金属板6与陶瓷基板3之间的界面，通过加热，该铜先在金属板6的铝中扩散，该金属板6的铜层附近的铜浓度上升而熔点降低，由此，通过铝和铜的共晶区域在接合界面形成金属液相。若在形成有该金属液相的状态下，保持恒定温度，则金属液相以恒定温度与陶瓷基板3接触一定时间而反应，并且随着铜进一步在铝中扩散，金属液相中的铜浓度逐渐降低，熔点逐渐上升，从而在保持恒定温度的状态下凝固。由此金属板6与陶瓷基板3能够牢固地接合，在凝固之后，再冷却至常温。此时作用力为98kPa(1kgf/cm2)～3.4MPa(35kgf/cm2)，并且在10-3～10-6Pa的真空中，在600℃的温度下加热0.5小时。
并且，使用该瞬间液相扩散连接法可同时进行陶瓷基板3与金属板6的接合、及金属板6与散热片8的接合。
而且，针对在金属板一体形成凸部的实施方式进行了说明，但如图12所示，也可以与金属板4、5分开而另外形成柱状金属部件31，并在陶瓷基板2的贯穿孔11内配置金属部件31，将其两个端面接合于两个金属板4、5。此时，在金属部件31的两个端面形成有接合部P。
而且，如图13所示，还可以设为如下结构，即，在两个金属板4、5分别形成凸部(金属部件)12A、12B，并且在陶瓷基板2的贯穿孔11的长度中途位置接合。此时，在贯穿孔11的中途位置形成有接合部P。
并且，该金属部件形成为其横截面为多边形柱状而不是圆柱状，通过将贯穿孔也同样地设为多边形，能够使金属部件在贯穿孔内止转，在设为多层结构时，能够轻松地进行金属板的定位。
并且，在各实施方式中，使用两片陶瓷基板将金属板设为三层结构，但并不限定于此，也可以将陶瓷基板设为三片以上来层叠金属板。
而且，本实施方式中，具有贯穿孔11的第1陶瓷基板2通过对陶瓷烧成前的生片进行冲压加工来形成贯穿孔之后进行烧成而获得，但也可以通过激光加工等 在烧成后的陶瓷上形成贯穿孔11。
而且，在本实施方式中，如图3所示，将中段电路层用金属板5A、5B形成为细长的带板状，但也可以如图14所示那样，折弯成型为俯视L字状，并且可对置排列该折弯部分而形成弯曲的孔51。并且，向中段电路层端部开口的孔51并不限定于从电路层一侧的端部贯穿至另一侧端部的结构，也可以设为如图15所示那样在一片电路层用金属板5的端部具有缺口的孔51。此时，树脂进入到孔51而被硬化，从而能够在功率模块用基板上牢固地保持树脂模塑件。
而且，散热片除了设为如实施方式那样通过挤出加工制成的具有直翅片的形状以外，还可以设为通过锻造等形成的销状翅片、称为散热板的板状翅片，在本发明中，将这些各种类型的翅片综合定义为散热片。
产业上的可利用性
本发明适用于用于控制大电流、高电压的半导体装置，且通过多层化，能够适用于应对高度集成化的功率模块用基板及功率模块。
符号说明
1-功率模块用基板，1X-一次接合体，2-第1陶瓷基板，3-第2陶瓷基板，4A～4E-电路层用金属板(上段电路层)，5、5A、5B-电路层用金属板(中段电路层)，6-散热层用金属板，7-电子组件，8-散热片，11-贯穿孔，12-凸部(金属部件)，13、14-钎料，15-外部连接用引线端子部，21-翅片，22-板状部，31-金属部件，51-孔部，51a-开口部，55-功率模块，56-树脂模塑件，61-带散热片的功率模块，62-树脂模塑件，110-加压装置，G-间隙，P-接合部，S-层叠体。

Claims (4)

1.一种功率模块，其特征在于，具备：
功率模块用基板，由铜或铜合金制成的多个电路层用金属板通过第1陶瓷基板接合成层叠状态，并且在形成于所述第1陶瓷基板的贯穿孔内插入有使配置于该第1陶瓷基板两面的两个电路层用金属板成为连接状态的金属部件，在所述层叠状态的电路层用金属板一侧的面接合有第2陶瓷基板，在该第2陶瓷基板的与所述电路层用金属板相反一侧的面接合有由铝或铝合金制成的散热层用金属板；和
电子组件，接合于被接合在所述第1陶瓷基板上的所述电路层用金属板的上面并且接合于所述金属部件及所述贯穿孔的上方，
通过向所述第1陶瓷基板的所述贯穿孔内插入与所述电路层用金属板一体形成的所述金属部件，从而所述电路层用金属板彼此夹着所述第1陶瓷基板被接合在一起，所述电路层用金属板与所述第1陶瓷基板及所述第2陶瓷基板通过钎焊而接合，在配置于所述第1陶瓷基板与第2陶瓷基板之间的中段电路层用金属板一体地形成有比所述第1陶瓷基板更向外侧突出的外部连接用引线端子部，
在所述第2陶瓷基板形成有比所述第1陶瓷基板更向外侧突出的突出部，并且所述引线端子部的至少一部分支承于所述第2陶瓷基板的突出部上。
2.根据权利要求1所述的功率模块，其特征在于，
在形成于所述第1陶瓷基板与所述第2陶瓷基板之间的中段电路层形成有在该中段电路层的端部开口的孔部。
3.根据权利要求1或2所述的功率模块，其特征在于，
除所述散热层用金属板的表面以外，所述功率模块用基板及所述电子组件被树脂模塑件密封。
4.一种带散热片的功率模块，其特征在于，
具备：权利要求1或2所述的功率模块；及散热片，接合于所述散热层用金属板，其中，所述功率模块用基板及所述电子组件被树脂模塑件密封，并且所述散热片的一部分被所述树脂模塑件覆盖。
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