CN118382929A - 半导体装置 - Google Patents

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CN118382929A CN202380015435.0A CN202380015435A CN118382929A CN 118382929 A CN118382929 A CN 118382929A CN 202380015435 A CN202380015435 A CN 202380015435A CN 118382929 A CN118382929 A CN 118382929A
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丸山力宏
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Abstract

抑制套筒的通过基于法兰部的图像的二值化处理而检测出的孔的中心位置的偏离。套筒（30A）搭载于半导体装置的绝缘电路基板的导电层，并具备具有孔（31）的圆筒部（32）和设置在其开口端的法兰部（33）。法兰部（33）在从圆筒部（32）的开口端侧观察的俯视时，具有从孔（31）的内表面（36）的第一外缘部（36a）延伸到外周（33a）为止的多个凸部（34）、以及分别设置在多个凸部（34）之间并从内表面（36）的第二外缘部（36b）延伸到外周（33a）为止的多个凹部（35）。各凸部（34）具有在第一外缘部（36a）处与内表面（36）连续的顶面（34a），各凹部（35）具有在第二外缘部（36b）处与内表面（36）连续的底面（35a）。

Description

半导体装置
技术领域
本发明涉及一种半导体装置。
背景技术
已知将具有供连接销插入的圆筒状的轴和设置于其端部的法兰的连接元件焊接于电路载体的导电区域上的技术、以及在该法兰的端面将从其平坦面以预定的高度突出的多个腹板沿着法兰的外缘部设置的技术（专利文献1）。
另外，已知在具有与外部端子嵌合的中空孔且在下端部设置有被焊接在绝缘基板上的金属区域的法兰的接触部件的、该法兰的端面设置平坦的底面和从筒的内周端朝向法兰外周端的凹部，并在筒内部下端设置倒角部、台阶部或凹面加工部这样的切口部的技术（专利文献2）。
另外，已知在被焊接在层叠基板的电路层的筒状部件的、与其圆筒部的端部连接的法兰部以相邻的突部间距离大于圆筒部内径的方式设置多个突部的技术，以及将多个突部不设置在与圆筒部连接的内周侧的曲面部，而是以与法兰部的外周接触的方式设置在与曲面部连接的外周侧的圆盘状平坦部的技术（专利文献3）。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：美国专利申请公开第2009/0194884号说明书
专利文献2：国际公开第2014/148319号手册
专利文献3：日本特开2017-11221号公报
发明内容
技术问题
在具有绝缘基板和配置在绝缘基板的主面的导电层的绝缘电路基板的、该导电层连接有用于插入外部端子的被称为套筒的筒状部件的半导体装置中，例如使用自动插入机将外部端子的一端部插入到该套筒的孔中。在使用自动插入机插入外部端子时，首先，在该插入之前，基于通过从绝缘电路基板的套筒侧的拍摄而获取的图像，进行该套筒的二值化处理，并检测套筒的孔的中心位置。然后，通过自动插入机将外部端子的一端部插入到这样检测出的套筒的孔的中心位置。
套筒通常被构成为包括具有孔的圆筒部、以及在其两开口端分别设置的法兰部。考虑到法兰部与绝缘电路基板的导电层之间的焊接，以往在这样的套筒的、进行图像获取以及基于此的二值化处理的法兰部的端面有时设置上述这样的凹凸。但是，在该情况下，在从套筒的法兰部侧获取图像时，根据设置于其端面的凹凸的配置以及基于此的影子的形成方式，可能发生在由二值化处理检测出的套筒的孔的中心位置产生从本来的中心位置的偏离的情况。如果在由二值化处理检测出的孔的中心位置产生偏离，则用自动插入机将外部端子的一端部插入到该偏离的中心位置的结果是，可能发生外部端子以倾斜的状态插入到套筒的情况。
这样的外部端子的倾斜在想要将该外部端子的与套筒插入侧相反的另一端部侧插入到电路基板等部件时，存在导致由位置偏离的另一端部的碰撞引起的破损和/或未插入到预定的插入位置的插入不良等的风险。
在一个方面，本发明的目的是实现一种能够抑制套筒的通过基于其法兰部的图像的二值化处理而检测出的孔的中心位置的偏离，且能够抑制一端部插入到套筒的外部端子的倾斜的半导体装置。
技术方案
在一个方式中，提供一种半导体装置，其包括具有绝缘基板和配置在所述绝缘基板的主面的导电层的绝缘电路基板、以及与所述导电层连接的套筒，所述套筒具备具有沿与所述导电层垂直的方向延伸的孔的圆筒部、以及设置在所述圆筒部的开口端的法兰部，所述法兰部包括在从所述开口端侧观察的俯视时，从所述孔的内表面的第一外缘部延伸到所述法兰部的外周为止的多个凸部、以及在从所述开口端侧观察的俯视时，分别设置在所述多个凸部之间，并从所述内表面的第二外缘部延伸到所述外周为止的多个凹部，所述多个凸部分别具有在所述第一外缘部处与所述内表面连续的顶面，所述多个凹部分别具有在所述第二外缘部处与所述内表面连续的底面。
另外，在一个方式中，提供一种半导体装置，其包括具有绝缘基板和配置在所述绝缘基板的主面的导电层的绝缘电路基板、以及与所述导电层连接的套筒，所述套筒具备具有沿与所述导电层垂直的方向延伸的孔的圆筒部、以及设置在所述圆筒部的开口端的法兰部，所述法兰部包括在从所述开口端侧观察的俯视时，从所述孔的内表面的第一外缘部延伸到所述法兰部的外周为止的多个凸部、以及在从所述开口端侧观察的俯视时，分别设置在所述多个凸部之间，并从所述内表面的第二外缘部延伸到所述外周为止的多个凹部；在从所述开口端侧观察的俯视时，所述第一外缘部的长度的合计为所述第二外缘部的长度的合计以上。
技术效果
在一个方面，能够实现一种能够抑制套筒的通过基于其法兰部的图像的二值化处理而检测出的孔的中心位置的偏离，且能够抑制一端部插入到套筒的外部端子的倾斜的半导体装置。
本发明的上述及其他目的、特征和优点，通过与表示作为本发明的例子而优选的实施方式的附图相关联的以下的说明而变得清楚。
附图说明
图1是说明半导体装置的一个例子的图（其一）。
图2是说明半导体装置的一个例子的图（其二）。
图3是说明外部端子插入搭载于绝缘电路基板的套筒的图（其一）。
图4是说明外部端子插入搭载于绝缘电路基板的套筒的图（其二）。
图5是说明外部端子插入搭载于绝缘电路基板的套筒的图（其三）。
图6是说明外部端子插入搭载于绝缘电路基板的套筒的图（其四）。
图7是说明第一实施方式的套筒的一个例子的图（其一）。
图8是说明第一实施方式的套筒的一个例子的图（其二）。
图9是说明第一实施方式的套筒的拍摄时的状态的一个例子的图。
图10是说明第二实施方式的套筒的一个例子的图。
图11是说明第三实施方式的套筒的一个例子的图。
图12是说明第四实施方式的套筒的一个例子的图（其一）。
图13是说明第四实施方式的套筒的一个例子的图（其二）。
图14是说明第五实施方式的套筒的一个例子的图。
图15是说明第六实施方式的套筒的一个例子的图。
图16是说明第七实施方式的半导体装置的一个例子的图。
符号说明
1、1A 半导体装置
2 转换器电路部
2a 二极管桥电路
3 逆变器电路部
3a、3b、4a、20 半导体元件
3aa、3ba IGBT
3ab、3bb FWD
4 再生电力放电电路部
4b 二极管
5 热敏电阻
10 绝缘电路基板
10a 中央区域
10b 外周区域
11 绝缘基板
11a、11b 主面
12、13、14、15 导电层
30、30A、30B、30C、30D、30E、30F、30Z 套筒
31、31Z 孔
31Za 内壁面
32、32Z 圆筒部
33、33Z 法兰部
33a、33Za 外周
34、34Z 凸部
34a 顶面
35、35Z 凹部
35a 底面
36 内表面
36a 第一外缘部
36b 第二外缘部
36c 内壁
36d、36e 终端
37、37Z、37Za 中心
40 外部端子
41 第一端部
42 第二端部
50 壳体
51 开口部
60 密封树脂
71、72、73、74 导线
80 焊料
91 第一平面
92 第二平面
100 拍摄装置
110 影子
200 电路基板
201 绝缘基板
202 连接孔
203 电路图案
D1 方向
具体实施方式
首先，说明半导体装置的构成例。
图1和图2是说明半导体装置的一个例子的图。在图1示出半导体装置的一个例子的电路图。在图2示意性地示出半导体装置的一个例子的主要部分截面图。
在图1示出包括三相电压型逆变器电路的半导体装置1的电路图。图1所示的半导体装置1是包括电压型PWM（Pulse Width Modulation，脉宽调制）控制方式的逆变器电路的PIM（Power Integrated Module，功率集成模块）的一个例子。半导体装置1包括转换器电路部2、逆变器电路部3、再生电力放电电路部4（动态制动部）和热敏电阻5。
转换器电路部2具备三相交流电源的R相、S相、T相的二极管桥电路2a，对交流电源进行整流而转换成直流电源。
逆变器电路部3通过PWM控制而从直流电源输出U相、V相、W相的三相交流电源。
在此，逆变器电路部3包括串联连接的半导体元件3a和半导体元件3b。半导体元件3a和半导体元件3b分别使用IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管）和/或MOSFET（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor，金属氧化物半导体场效应晶体管）这样的开关元件。在用于半导体元件3a和半导体元件3b的开关元件可以分别连接有FWD（Free Wheeling Diode，续流二极管）和/或SBD（Schottky BarrierDiode，肖特基势垒二极管）这样的二极管元件。在图1的例子中，作为半导体元件3a使用将IGBT3aa与FWD3ab连接而成的RC（Reverse Conducting，逆导）-IGBT，作为半导体元件3b而使用将IGBT3ba与FWD3bb连接而成的RC-IGBT。
在半导体元件3a中，IGBT3aa的集电极与FWD3ab的阴极连接，且IGBT3aa的发射极与FWD3ab的阳极连接。在半导体元件3b中，IGBT3ba的集电极与FWD3bb的阴极连接，IGBT3ba的发射极与FWD3bb的阳极连接。半导体元件3a的IGBT3aa的发射极与半导体元件3b的IGBT3ba的集电极连接。半导体元件3a构成逆变器电路部3的上臂。半导体元件3b构成逆变器电路部3的下臂。半导体元件3a的集电极与正极（P）端子连接。半导体元件3b的发射极与负极（N）端子连接。串联连接的半导体元件3a和半导体元件3b之间的连接节点与输出输出电流的输出端子连接。
需要说明的是，构成上臂的半导体元件3a不限于包括一组IGBT3aa和FWD3ab的半导体元件，也可以是将包括一组IGBT3aa和FWD3ab的半导体元件并联连接多组而成的半导体元件。构成下臂的半导体元件3b不限于包括一组IGBT3ba和FWD3bb的半导体元件，也可以是将包括一组IGBT3ba和FWD3bb的半导体元件并联连接多组而成的半导体元件。
将三个上述这样的构成上下臂的半导体元件3a和半导体元件3b的组在PN端子间彼此并联连接，从而实现逆变器电路部3。半导体元件3a和半导体元件3b的三个组的输出端子分别相当于逆变器电路部3中的U相、V相、W相的各输出节点，与负载例如马达连接。
需要说明的是，在此例示了包括IGBT3aa和FWD3ab的半导体元件3a、以及包括IGBT3ba和FWD3bb的半导体元件3b。除此之外，可以使用MOSFET等其他开关元件来代替IGBT3aa和IGBT3ba，也可以使用SBD等其他二极管元件来代替FWD3ab和FWD3bb。
另外，再生电力放电电路部4包括IGBT等半导体元件4a和二极管4b，用于抑制由马达的再生动作时产生的能量而导致的电压上升。
热敏电阻5与主电路绝缘地内置于模块内部，用于为了抑制因IGBT的损耗增大而引起的异常发热等所导致的破坏的温度检测。
实现上述电路的半导体装置1例如能够设为具有图2所示的构成的半导体装置。
图2的例子所示的半导体装置1（也称为“半导体模块”）包括绝缘电路基板10、半导体元件20、套筒30、外部端子40、壳体50和密封树脂60。
绝缘电路基板10具有绝缘基板11、配置在绝缘基板11的主面11a的导电层12、导电层13和导电层14、以及配置在绝缘基板11的与主面11a相反侧的主面11b的导电层15。绝缘基板11使用氧化铝、以氧化铝为主成分的复合陶瓷、氮化铝、氮化硅等的基板。导电层12、导电层13、导电层14和导电层15使用铜等导电材料。绝缘电路基板10例如使用DCB（DirectCopper Bonding，直接铜键合）基板。绝缘电路基板10也可以使用AMB（Active MetalBrazed，活性金属钎焊）基板等其他基板。在绝缘电路基板10的设置于绝缘基板11的主面11a侧的导电层12、导电层13和导电层14的预定位置分别搭载有半导体元件20和套筒30。
例如，如果是上述这样的逆变器电路部3，则在导电层12上搭载作为逆变器电路部3的上臂的开关元件发挥功能的半导体元件20，在导电层13上搭载作为逆变器电路部3的下臂的开关元件发挥功能的半导体元件20。各半导体元件20使用IGBT和/或MOSFET这样的开关元件。例如，在各半导体元件20集成有FWD和/或SBD这样的二极管元件。
逆变器电路部3的半导体元件20在一面侧设置有集电极电极，在另一面侧设置有栅极电极和发射极电极。对于上臂的半导体元件20而言，集电极电极使用焊料和/或烧结材料等接合材料连接于导电层12，发射极电极使用导线71与导电层13连接。此处虽然省略详细的图示，但与上臂的半导体元件20的栅极电极连接的导线72与设置在壳体50的栅极端子或与其连接的导电层连接。对于下臂的半导体元件20而言，集电极电极使用焊料和/或烧结材料等接合材料连接于导电层13，发射极电极使用导线73与导电层14连接。此处虽然省略详细的图示，但与下臂的半导体元件20的栅极电极连接的导线74与设置在壳体50的栅极端子或与其连接的导电层连接。上下臂的半导体元件20彼此使用导电层12、导电层13和导电层14、以及导线71和导线73串联连接。
需要说明的是，在图2中，在截面图中图示出两个半导体元件20，但搭载于绝缘电路基板10的半导体元件20的数量不限定于此。另外，搭载于绝缘电路基板10的半导体元件20不限定于用于上述这样的逆变器电路部3的半导体元件，还能够包括用于上述这样的再生电力放电电路部4等的半导体元件。另外，在绝缘电路基板10能够搭载用于上述这样的转换器电路部2的二极管桥电路2a和/或用于再生电力放电电路部4的二极管4b等。
套筒30例如分别搭载于导电层12、导电层13和导电层14。套筒30使用铜等导电材料。各套筒30具备具有沿与导电层12、导电层13和导电层14分别垂直的方向D1延伸的孔31的圆筒部32、以及分别设置在圆筒部32的两开口端的法兰部33。对于各套筒30而言，设置在一个开口端的法兰部33经由焊料80与导电层12、导电层13和导电层14中的预定的导电层接合（焊接）。套筒30经由焊料80与导电层12、导电层13和导电层14中的预定的导电层电连接。
外部端子40使用销状的外部端子。销状的外部端子40的一方的第一端部41插入到搭载于绝缘电路基板10的套筒30的孔31。外部端子40的第一端部41通过压入、嵌合等手段插入、固定于套筒30的孔31。外部端子40通过将第一端部41插入到套筒30的孔31而与套筒30电连接。例如，如果是半导体元件20是如上所述地用于逆变器电路部3的半导体元件的情况，则插入到搭载于导电层12的套筒30的外部端子40作为P端子发挥功能，插入到搭载于导电层14的套筒30的外部端子40作为N端子发挥功能，插入到搭载于导电层13的套筒30的外部端子40作为输出端子（U相、V相或W相）发挥功能。
需要说明的是，在图2中，在截面图中图示出三个套筒30以及插入到它们的外部端子40，但搭载于绝缘电路基板10的套筒30和外部端子40的数量不限定于此。
壳体50以覆盖绝缘电路基板10的搭载有半导体元件20和套筒30的一侧的方式设置。壳体50使用例如使用PPS（Poly-Phenylene-Sulfide，聚苯硫醚）树脂等树脂材料而形成的树脂壳体。壳体50例如其下端使用未图示的粘合剂等固定在绝缘电路基板10的边缘。在壳体50，在与搭载于绝缘电路基板10的套筒30相对的位置设置有开口部51。第一端部41插入到套筒30的外部端子40插通于壳体50的开口部51，与插入到套筒30的第一端部41相反侧的另一方的第二端部42被引出到壳体50的外部。
外部端子40的被引出到壳体50的外部的第二端部42插入并连接于例如在与外部端子40对应的位置具有连接孔的电路基板（此处未图示）的该连接孔。由此，该电路基板与搭载有半导体元件20等的绝缘电路基板10经由外部端子40电连接。外部端子40的第二端部42可以被设为能够插入并连接于这样的电路基板的连接孔的压合（pressfit）形状。
在壳体50的内部设置有将绝缘电路基板10以及搭载于该绝缘电路基板10的半导体元件20和套筒30等密封的密封树脂60。密封树脂60例如使用环氧树脂和/或酚醛树脂等树脂材料、硅酮等凝胶材料。密封树脂60中可以含有二氧化硅等绝缘性的填料。密封树脂60也可以使用多种材料，例如，还能够设为在下层设置硅酮等凝胶材料作为缓冲涂覆材料，并在其上层设置环氧树脂等树脂材料这样的层叠结构。
需要说明的是，在绝缘电路基板10的与搭载有半导体元件20和套筒30等的一侧相反的导电层15侧，可以连接有基底板、散热器、冷却器等。例如，基底板、散热器、冷却器等经由TIM（Thermal Interface Material，热界面材料）、焊料、烧结材料等导热材料而与导电层15接合。
在具有上述那样的构成的半导体装置1的装配中，在套筒30搭载于绝缘电路基板10后且在配置壳体50和密封树脂60前，进行外部端子40向套筒30的插入。外部端子40的插入例如使用自动插入机。在使用自动插入机插入外部端子40时，首先，在该插入之前，基于通过从绝缘电路基板10的套筒30侧的拍摄而获取的图像来进行该套筒30的二值化处理，并检测套筒30的孔31的中心位置。然后，通过自动插入机将外部端子40的第一端部41插入到这样检测出的套筒30的孔31的中心位置。参照图3至图6说明外部端子40向搭载于绝缘电路基板10的套筒30的插入。
图3至图6是说明外部端子插入搭载于绝缘电路基板的套筒的图。
在图3的（A）示意性地示出搭载有套筒30的绝缘电路基板10的一个例子的主要部分俯视图。在图3的（B）示意性地示出搭载有套筒30的绝缘电路基板10的一个例子的图像获取工序的主要部分截面图。
在绝缘电路基板10，多个套筒30经由焊料80搭载于其预定的导电层（未图示）。套筒30能够搭载于绝缘电路基板10的各种部位。例如，套筒30经由焊料80搭载于图3的（A）和图3的（B）所示的绝缘电路基板10的中央区域10a和包围中央区域10a的外周区域10b。
针对搭载有套筒30的绝缘电路基板10，如图3的（B）所示，从该套筒30的搭载面侧照射照明并进行使用拍摄装置100的拍摄，从而获取图像。基于获取的图像，进行套筒30的二值化处理，并检测套筒30的孔31的中心位置。
在此，在使用拍摄装置100获取图像时，位于绝缘电路基板10的中央区域10a的套筒30被从其正上方向拍摄，另一方面，位于绝缘电路基板10的外周区域10b的套筒30被从带有角度的倾斜方向拍摄。
另外，套筒30通常被构成为包括具有孔31的圆筒部32、以及在其两开口端分别设置的法兰部33。在这样的套筒30的法兰部33的端面形成凹部，由此设置凹凸，该凹部成为用于将在法兰部33与绝缘电路基板10的焊接时产生的助熔剂等的挥发成分的气体向外部排放的路径。在套筒30，在其两开口端的任一法兰部33的端面都设置有这样的凹凸。因此，在获取图像时，能够根据套筒30在绝缘电路基板10上的位置即套筒30被从哪个方向拍摄，而在法兰部33的端面产生由该凹凸引起的影子。
在图4的（A）示意性地示出从正上方拍摄而得的套筒30的图像的一个例子的主要部分俯视图。在图4的（B）示意性地示出带有角度地拍摄而得的套筒30的图像的一个例子的主要部分俯视图。
在图4的（A）和图4的（B），作为一个例子而例示出在沿着设置于圆筒部32Z的两开口端侧的法兰部33Z的外周33Za的三个部位配置有凸部34Z，且在从孔31Z的周围到法兰部33Z的相邻凸部34Z之间的外周33Za的区域配置有凹部35Z的套筒30Z。需要说明的是，该套筒30Z这样的凹凸形状记载于上述专利文献1等中。
对于这样的凸部34Z和凹部35Z配置在法兰部33Z的套筒30Z而言，在从正上方拍摄时，如图4的（A）所示，上方的开口端侧（拍摄面侧）的孔31Z的轮廓与下方的开口端侧（焊接面侧）的孔31Z的轮廓重叠。进一步地，抑制由凸部34Z在法兰部33Z的拍摄面侧的端面上产生影子。因此，在像这样从正上方拍摄时，抑制由法兰部33Z的凹凸（孔31Z、凹部35Z或凸部34Z）形成的影子的影响，并通过二值化处理，精度良好地对孔31Z的轮廓进行图像识别。然后，在相当于孔31Z的轮廓的区域设定圆，将该圆的中心作为孔31Z的中心37Z而检测出来。由此，精度良好地检测出孔31Z的中心37Z的本来的位置。
另一方面，在带有角度地拍摄凸部34Z和凹部35Z配置在法兰部33Z的套筒30Z时，如图4的（B）所示，上方的开口端侧（拍摄面侧）的孔31Z的内壁面31Za映入到孔31Z内，进一步地，在法兰部33Z上产生由该凹凸（孔31Z、凹部35Z或凸部34Z）形成的影子110（为了方便，仅图示一部分）。需要说明的是，在图4的（B）示出从附图左侧对套筒30Z照射照明而使用拍摄装置100（图3）进行拍摄的情况的一个例子。
在套筒30Z的法兰部33Z中，由于孔31Z的整周被凹部35Z包围，因此在带有角度地拍摄时，存在因法兰部33Z的凹凸而产生的影子110落入到凹部35Z的情况。在该情况下，孔31Z或其内壁面31Za与包围孔31Z或其内壁面31Za的法兰部33Z的凹部35Z之间的边界在孔31Z的边缘的较长的区域变得不清晰，可能发生通过二值化处理而被图像识别为孔31Z的区域成为与本来的孔31Z的区域不同的区域的情况。即，可能发生将孔31Z的区域和在其外侧的凹部35Z上形成的影子110的区域误识别为该套筒30Z的孔31Z的情况。因此，在带有角度地拍摄套筒30Z时，可能在通过二值化处理而图像识别的孔31Z的轮廓产生偏离。如果在与偏离的孔31Z的轮廓相当的区域（包括孔31Z及其外侧的影子110在内的区域）设定圆，并将该圆的中心检测为孔31Z的中心37Za，则在与本来的中心37Z的位置之间产生偏离。如此，可能发生在带有角度地拍摄套筒30Z时，无法精度良好地检测出孔31Z的中心37Z的本来的位置的情况。
在作为上述图2所示的半导体装置1的套筒30而搭载有这样的套筒30Z的情况下，搭载于绝缘电路基板10的中央区域10a和外周区域10b中的外周区域10b的套筒30Z容易如图4的（B）所示被带有角度地拍摄。因此，搭载于绝缘电路基板10的外周区域10b的套筒30Z与搭载于中央区域10a的套筒30Z相比，容易产生从孔31Z的中心37Z的本来的位置的偏离。
对于通过上述这样的图像获取和二值化处理而检测出的孔31Z的中心37Z和中心37Za，通过自动插入机将外部端子40插入。将外部端子40的插入状态的例子示于图5和图6。
在图5的（A）示意性地示出将外部端子40插入到针对从正上方拍摄的套筒30Z检测出的孔31Z的中心37Z的状态的一个例子的主要部分俯视图。在图5的（B）示意性地示出将外部端子40插入到针对从正上方拍摄的套筒30Z检测出的孔31Z的中心37Z的状态的一个例子的主要部分截面图。图5的（B）是图5的（A）的V-V截面图。另外，在图6的（A）示意性地示出将外部端子40插入到针对带有角度地拍摄的套筒30Z检测出的孔31Z的中心37Za的状态的一个例子的主要部分俯视图。在图6的（B）示意性地示出将外部端子40插入到针对带有角度地拍摄的套筒30Z而检测出的孔31Z的中心37Za的状态的一个例子的主要部分截面图。图6的（B）是图6的（A）的VI-VI截面图。
在从正上方拍摄套筒30Z的情况下，通过图像获取和二值化处理而检测出的孔31Z的中心37Z在本来的位置被精度良好地检测出来。对于本来的位置的孔31Z的中心37Z，通过自动插入机将外部端子40的第一端部41插入。例如，角棒状的外部端子40以在其外周部（角部）使孔31Z的内壁面31Za变形的方式被压入或嵌合。对于从正上方拍摄且孔31Z的中心37Z在本来的位置被精度良好地检测出来的套筒30Z，如图5的（A）和图5的（B）所示，对于孔31Z以笔直的状态插入外部端子40。
另一方面，在带有角度地拍摄套筒30Z的情况下，通过图像获取和二值化处理而检测出的孔31Z的中心37Za可能以从本来的中心37Z的位置偏离的方式检测出来。如果孔31Z的中心37Za以从本来的位置偏离的方式检测出来，则对于从本来的位置偏离的孔31Z的中心37Za，通过自动插入机插入外部端子40的第一端部41。因此，例如在角棒状的外部端子40以在其外周部（角部）使孔31Z的内壁面31Za变形的方式被压入或嵌合时，可能在外部端子40的外周部向孔31Z的内壁面31Za的接触方式、按压力产生偏差。其结果是，对于带有角度地拍摄且孔31Z的中心37Za以从本来的位置偏离的方式被检测出来的套筒30Z，如图6的（A）和图6的（B）所示，可能发生对于孔31Z以倾斜的状态插入外部端子40的情况。
在半导体装置1（图2）中，作为其套筒30而配置有上述图4至图6所示的套筒30Z的情况下，对于外部端子40而言，其第一端部41插入到套筒30Z，与第一端部41相反侧的第二端部42被引出到壳体50的外部。并且，被引出到壳体50的外部的第二端部42例如插入到具有连接孔的电路基板的该连接孔，并与电路基板连接。但是，如果如图6的（A）和图6的（B）所示，外部端子40以倾斜的状态插入到套筒30Z，则存在从本来的位置偏离的第二端部42与电路基板碰撞而导致外部端子40或电路基板的破损、或者导致外部端子40的第二端部42无法插入到电路基板的连接孔的插入不良的风险。
鉴于以上的方面，在此使用以下作为实施方式而示出的方法，实现能够抑制套筒的通过基于其法兰部的图像的二值化处理而检测出的孔的中心位置的偏离，且能够抑制一端部插入到套筒的外部端子的倾斜的半导体装置。
［第一实施方式］
图7和图8是说明第一实施方式的套筒的一个例子的图。在图7示意性地示出套筒的一个例子的主要部分立体图。在图8的（A）示意性地示出套筒的一个例子的主要部分俯视图。在图8的（B）示意性地示出套筒的一个例子的主要部分截面图。图8的（B）是图8的（A）的VIII-VIII截面图。
作为上述图2所示的半导体装置1的搭载于绝缘电路基板10的套筒30，例如，搭载有该图7、图8的（A）和图8的（B）所示的套筒30A。
套筒30A具备具有孔31的圆筒部32、以及在其两开口端分别设置的法兰部33。法兰部33分别具有多个凸部34和分别设置在多个凸部34之间的多个凹部35。在此，作为一个例子，图示了具有三个凸部34和三个凸部34之间的三个凹部35的法兰部33。在圆筒部32的两开口端分别设置的法兰部33被设为彼此相同的构成。多个凸部34具有彼此相同的形状，多个凹部35具有彼此相同的形状。
法兰部33的凸部34组中的每一个凸部34配置为在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，从孔31的内表面36的第一外缘部36a延伸到法兰部33的外周33a为止。各凸部34具有在第一外缘部36a处与内表面36连续的顶面34a。在套筒30A中，第一外缘部36a具有与顶面34a连续的弯折部。内表面36的第一外缘部36a处的终端36d位于包括顶面34a的第一平面91（图8的（B））内。凸部34组在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，以孔31的中心37（图8的（A））为对称轴而旋转对称地配置。作为一个例子，三个凸部34配置为以孔31的中心37为对象轴而成为120°旋转对称。
法兰部33的凹部35组中的每一个凹部35配置为在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，从孔31的内表面36的第二外缘部36b延伸到法兰部33的外周33a为止。各凹部35具有在第二外缘部36b处与内表面36连续的底面35a。在套筒30A中，第二外缘部36b具有与底面35a连续的弯折部。内表面36的第二外缘部36b处的终端36e位于包括底面35a的第二平面92内（图8的（B））。凹部35组在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，以孔31的中心37为对称轴而旋转对称地配置（图8的（A））。作为一个例子，三个凹部35配置为以孔31的中心37为对象轴而成为120°旋转对称。各凹部35配置为从凸部34的顶面34a到凹部35的底面35a为止的深度例如为0.055mm以下。
凸部34组和凹部35组例如以在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，第一外缘部36a的长度L1（图8的（A））的合计为第二外缘部36b的长度L2（图8的（A））的合计以上的方式设置于法兰部33。在此，第一外缘部36a的长度L1也可以说是从第一外缘部36a转移到凸部34的顶面34a的部位的长度、或者内表面36的第一外缘部36a处的终端36d的部位的长度。第二外缘部36b的长度也可以说是从第二外缘部36b转移到凹部35的底面35a的部位的长度、或者内表面36的第二外缘部36b处的终端36e的部位的长度。
凹部35组例如以在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，将与底面35a连续的第二外缘部36b的两端之间用直线连结的长度L3（图8的（A））与将法兰部33的外周33a的两端之间用直线连结的长度L4（图8的（A））相同的方式设置于法兰部33。即，各凹部35以一定的宽度从孔31的内表面36的第二外缘部36b延伸到法兰部33的外周33a。
具备该图7、图8的（A）和图8的（B）所示的法兰部33的套筒30A作为上述图2所示的半导体装置1的套筒30而配置在绝缘电路基板10的中央区域10a和外周区域10b这两者、或者中央区域10a和外周区域10b中的至少外周区域10b。套筒30A的两开口端侧的法兰部33中的一方如上所述地经由焊料80接合于绝缘电路基板10的导电层12、导电层13或导电层14。
用于套筒30A的接合的焊料80中含有助熔剂等挥发成分。在套筒30A的接合时，伴随着焊料80的熔融，焊料80中的助熔剂等可能挥发而产生气体。在此，在使用焊料80接合的套筒30A的法兰部33配置有从孔31（其内表面36的第二外缘部36b）连通到外周33a的凹部35组。因此，在接合时从焊料80产生的助熔剂等的气体，除了通过套筒30A的孔31之外，还通过凹部35组向法兰部33的外部排放。假如助熔剂等的气体的排放路径仅为孔31，则存在导致气体压力过度地上升，熔融的焊料80与气体的排放同时地飞溅而附着于孔31的内表面36，并阻碍之后插入到孔31内的外部端子40的插入的事态的风险。对此，在套筒30A中，由于助熔剂等的气体通过设置于法兰部33的凹部35组而被排放到法兰部33的外部，因此有效地抑制气体压力的过度的上升、由此导致的焊料80的飞溅。
此外，在套筒30A的法兰部33，隔着凹部35组而设置的凸部34组从孔31（其内表面36的第一外缘部36a）配置到外周33a为止，并且以孔31的中心37为对称轴而旋转对称地配置。因此，使用焊料80接合法兰部33时的套筒30A的姿势稳定，并抑制套筒30A在倾斜的状态下与绝缘电路基板10连接的情况。
在作为上述图2所示的半导体装置1的套筒30而配置有该图7、图8的（A）和图8的（B）所示的套筒30A的情况下，在与绝缘电路基板10连接的套筒30A，如上述图2所示地连接有外部端子40。即，在套筒30A的孔31中插入有外部端子40的第一端部41。
在外部端子40的连接时，在插入该第一端部41之前，获取从与如上所述地用焊料80接合在绝缘电路基板10的法兰部33侧相反的法兰部33侧拍摄的图像，基于该图像进行二值化处理，并检测套筒30A的孔31的中心37。
在此，在套筒30A的法兰部33配置有从孔31的内表面36的第一外缘部36a延伸到该法兰部33的外周33a为止的凸部34组。还配置有从孔31的内表面36的第二外缘部36b延伸到该法兰部33的外周33a为止的凹部35组。换言之，凸部34组的顶面34a延伸到孔31的第一外缘部36a为止，凹部35组的底面35a延伸到孔31的第二外缘部36b为止。由此，抑制在拍摄套筒30A的法兰部33的图像时的法兰部33上产生的影子的影响。并且，通过二值化处理，能够精度良好地对套筒30A的孔31的第一外缘部36a（弯折部）和第二外缘部36b（弯折部）中的与难以受到影子的影响的凸部34的顶面34a连续的第一外缘部36a进行图像识别。针对这一方面，参照图9进行说明。
图9是说明第一实施方式的套筒的拍摄时的状态的一个例子的图。在图9示意性地示出带有角度地拍摄的套筒的图像的一个例子的主要部分俯视图。
在套筒30A的法兰部33中，在带有角度地拍摄时，如图9所示，因法兰部33的凹凸（孔31、凹部35或凸部34）而产生影子110。需要说明的是，在图9示出从附图左侧对套筒30照射照明而使用拍摄装置100（图3）进行拍摄的情况的一个例子。
对于套筒30A而言，在带有角度地拍摄时，如图9所示，在凹部35组的底面35a可能产生影子110，但在凸部34组的顶面34a难以产生影子110。在套筒30A中，这样的难以产生影子110的凸部34组的顶面34a延伸到孔31的第一外缘部36a为止。在二值化处理中，孔31被图像识别为黑色区域，难以产生影子110的凸部34组的顶面34a被图像识别为白色区域。因此，抑制孔31的第一外缘部36a的与凸部34组的顶面34a之间的边界因影子110的影响而变得不清晰、或者因影子110的影响而在孔31的边缘的较长的区域变得不清晰。
由此，变得能够精度良好地对孔31的第一外缘部36a的位置进行图像识别，且变得能够基于该第一外缘部36a的位置的信息，精度良好地对孔31的轮廓进行图像识别。如果将第一外缘部36a的长度L1的合计设为第二外缘部36b的长度L2的合计以上，则第一外缘部36a的图像识别精度、基于此的孔31的轮廓的图像识别精度提高。通过精度良好地对孔31的轮廓进行识别，能够以抑制从本来的位置的偏离的方式精度良好地检测孔31的中心37的位置。
孔31的中心37的从本来的位置的偏离，到目前为止，倾向于在与绝缘电路基板10的中央区域10a和外周区域10b连接的套筒30中的容易受到图像拍摄时的影子的影响的外周区域10b的套筒30中产生。因此，通过在绝缘电路基板10的至少外周区域10b配置具备具有上述这样的凸部34组和凹部35组的法兰部33的套筒30A，变得能够以抑制偏离的方式精度良好地检测孔31的中心37的位置。
通过自动插入机如上述图2所示地将外部端子40插入到如上所述地检测出的孔31的中心37的位置。由于外部端子40的第一端部41插入到精度良好地检测出中心37的孔31，因此能够有效地抑制外部端子40相对于套筒30A的倾斜。由于外部端子40的倾斜被抑制，因此变得能够抑制在想要将第二端部42插入到电路基板等时的由第二端部42的碰撞而导致的破损和/或插入不良等。
［第二实施方式］
图10是说明第二实施方式的套筒的一个例子的图。在图10的（A）示意性地示出套筒的一个例子的主要部分俯视图。在图10的（B）示意性地示出套筒的一个例子的主要部分截面图。图10的（B）是图10的（A）的X-X截面图。
作为上述图2所示的半导体装置1的搭载于绝缘电路基板10的套筒30，例如，搭载有该图10的（A）和图10的（B）所示的套筒30B。
套筒30B具有在圆筒部32的两开口端分别设置有具有多个（作为一个例子为三个）凸部34和多个（作为一个例子为三个）凹部35的法兰部33的构成。两开口端的法兰部33被设为彼此相同的构成。多个凸部34具有彼此相同的形状，多个凹部35具有彼此相同的形状。
法兰部33的凸部34组中的每一个凸部34配置为在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，从孔31的内表面36的第一外缘部36a延伸到法兰部33的外周33a为止。各凸部34具有在第一外缘部36a处与内表面36连续的顶面34a。在套筒30B中，第一外缘部36a具有与顶面34a连续的曲面部。内表面36的第一外缘部36a处的终端36d位于包括顶面34a的第一平面91（图10的（B））内。凸部34组在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，以孔31的中心37（图10的（A））为对称轴而旋转对称地配置。作为一个例子，三个凸部34配置为以孔31的中心37为对象轴而成为120°旋转对称。
法兰部33的凹部35组中的每一个凹部35配置为在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，从孔31的内表面36的第二外缘部36b延伸到法兰部33的外周33a为止。各凹部35具有在第二外缘部36b处与内表面36连续的底面35a。在套筒30B中，第二外缘部36b具有与底面35a连续的弯折部。内表面36的第二外缘部36b处的终端36e位于包括底面35a的第二平面92（图10的（B））内。凹部35组在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，以孔31的中心37（图10的（A））为对称轴而旋转对称地配置。作为一个例子，三个凹部35配置为以孔31的中心37为对象轴而成为120°旋转对称。各凹部35配置为从凸部34的顶面34a到凹部35的底面35a为止的深度例如为0.055mm以下。
另外，在套筒30B中，凸部34组和凹部35组例如以在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，第一外缘部36a的长度L1（图10的（A））的合计为第二外缘部36b的长度L2（图10的（A））的合计以上的方式设置于法兰部33。
在套筒30B中，凹部35组例如以在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，将与底面35a连续的第二外缘部36b的两端之间用直线连结的长度L3（图10的（A））与将法兰部33的外周33a的两端之间用直线连结的长度L4（图10的（A））相同的方式设置于法兰部33。即，各凹部35以一定的宽度从孔31的内表面36的第二外缘部36b延伸到法兰部33的外周33a。
对于套筒30B而言，被构成为孔31的内表面36的第一外缘部36a具有曲面部。套筒30B与上述第一实施方式中描述的套筒30A的不同点在于具有这样的构成。凸部34的平坦的顶面34a与具有曲面部的第一外缘部36a的终端36d连续并延伸到外周33a为止。第一外缘部36a的曲面部可以是套筒30B的制造上不可避免地形成的结构，也可以是通过对弯折部（上述图8的（B））进行磨削或冲压而形成的。另一方面，孔31的内表面36的第二外缘部36b与上述第一实施方式中描述的套筒30A同样地被设为具有弯折部的构成。凹部35的平坦的底面35a与具有弯折部的第二外缘部36b的终端36e连续并延伸到外周33a为止。
通过具有这样的构成的套筒30B，也可获得与上述第一实施方式中描述的套筒30A同样的效果。即，通过在法兰部33配置有从孔31连通到外周33a的凹部35组，从而在套筒30B的焊接时产生的气体通过凹部35组向法兰部33的外部排放，并有效地抑制因气体压力的上升而导致的焊料80的飞溅。由于凸部34组被配置为从孔31直到外周33a为止，并且以孔31的中心37为对称轴而旋转对称地配置，因此焊接时的套筒30B的姿势稳定，其倾斜被抑制。
此外，在套筒30B中，通过将与凸部34组连续的第一外缘部36a设为曲面部，从而与设为弯折部的情况相比，存在于法兰部33与绝缘电路基板10的导电层（导电层12、导电层13或导电层14）之间的空间扩大，介于法兰部33与绝缘电路基板10的导电层之间的焊料80的量增加，接合强度被提高。或者，在套筒30B的法兰部33的该曲面部与绝缘电路基板10的导电层之间确保积存焊料80的空间而使焊料80停留在该空间，减少进入孔31内的焊料80的量、在内表面36向上爬的焊料80的量。
另外，在套筒30B中，凸部34组和凹部35组从孔31延伸到法兰部33的外周33a。换言之，凸部34组的顶面34a延伸到孔31的第一外缘部36a为止，凹部35组的底面35a延伸到孔31的第二外缘部36b为止。因此，在插入外部端子40之前，在孔31的中心37的位置的检测中，通过基于法兰部33的图像的二值化处理，能够精度良好地对孔31的第一外缘部36a（曲面部）和第二外缘部36b（弯折部）中的与难以受到影子的影响的凸部34的顶面34a连续的第一外缘部36a进行图像识别。即，抑制孔31的第一外缘部36a的与凸部34组的顶面34a之间的边界因影子的影响而变得不清晰。由此，精度良好地对孔31的第一外缘部36a的位置进行图像识别，并基于该第一外缘部36a的位置的信息，精度良好地对孔31的轮廓进行图像识别。如果将第一外缘部36a的长度L1的合计设为第二外缘部36b的长度L2的合计以上，则第一外缘部36a的图像识别精度、基于此的孔31的轮廓的图像识别精度提高。
通过精度良好地对孔31的轮廓进行图像识别，能够以抑制从本来的位置的偏离的方式精度良好地检测出孔31的中心37的位置，且抑制在第一端部41被自动插入机插入到检测出的中心37的位置的外部端子40产生倾斜。其结果是，变得能够抑制在想要将外部端子40的第二端部42插入到电路基板等时的由第二端部42的碰撞而导致的破损和/或插入不良等。
［第三实施方式］
图11是说明第三实施方式的套筒的一个例子的图。在图11的（A）示意性地示出套筒的一个例子的主要部分俯视图。在图11的（B）示意性地示出套筒的一个例子的主要部分截面图。图11的（B）是图11的（A）的XI-XI截面图。
作为上述图2所示的半导体装置1的搭载于绝缘电路基板10的套筒30，例如，搭载有该图11的（A）和图11的（B）所示的套筒30C。
套筒30B具有在圆筒部32的两开口端分别设置有具有多个（作为一个例子为三个）凸部34和多个（作为一个例子为三个）凹部35的法兰部33的构成。两开口端的法兰部33被设为彼此相同的构成。多个凸部34具有彼此相同的形状，多个凹部35具有彼此相同的形状。
法兰部33的凸部34组中的每一个凸部34配置为在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，从孔31的内表面36的第一外缘部36a延伸到法兰部33的外周33a为止。各凸部34具有在第一外缘部36a处与内表面36连续的顶面34a。在套筒30C中，第一外缘部36a具有与顶面34a连续的弯折部。内表面36的第一外缘部36a处的终端36d位于包括顶面34a的第一平面91（图11的（B））内。凸部34组在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，以孔31的中心37（图11的（A））为对称轴而旋转对称地配置。作为一个例子，三个凸部34配置为以孔31的中心37为对象轴而成为120°旋转对称。
法兰部33的凹部35组中的每一个凹部35配置为在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，从孔31的内表面36的第二外缘部36b延伸到法兰部33的外周33a为止。各凹部35具有在第二外缘部36b处与内表面36连续的底面35a。在套筒30C中，第二外缘部36b具有与底面35a连续的曲面部。内表面36的第二外缘部36b处的终端36e位于包括底面35a的第二平面92（图11的（B））内。凹部35组在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，以孔31的中心37（图11的（A））为对称轴而旋转对称地配置。作为一个例子，三个凹部35配置为以孔31的中心37为对象轴而成为120°旋转对称。各凹部35配置为从凸部34的顶面34a到凹部35的底面35a为止的深度例如为0.055mm以下。
另外，在套筒30C中，凸部34组和凹部35组例如以在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，第一外缘部36a的长度L1（图11的（A））的合计为第二外缘部36b的长度L2（图11的（A））的合计以上的方式设置于法兰部33。
在套筒30C中，凹部35组例如以在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，将与底面35a连续的第二外缘部36b的两端之间用直线连结的长度L3（图11的（A））与将法兰部33的外周33a的两端之间用直线连结的长度L4（图11的（A））相同的方式设置于法兰部33。即，各凹部35以一定的宽度从孔31的内表面36的第二外缘部36b延伸到法兰部33的外周33a。
对于套筒30C而言，被构成为孔31的内表面36的第二外缘部36b具有曲面部。套筒30C与上述第一实施方式中描述的套筒30A的不同点在于具有这样的构成。凹部35的平坦的底面35a与具有曲面部的第二外缘部36b的终端36e连续并延伸到外周33a。第二外缘部36b的曲面部可以是套筒30C的制造上不可避免地形成的结构，也可以是通过对弯折部（上述图8的（B））进行磨削或冲压而形成的。另一方面，孔31的内表面36的第一外缘部36a与上述第一实施方式中描述的套筒30A同样地被设为具有弯折部的构成。凸部34的平坦的顶面34a与具有弯折部的第一外缘部36a的终端36d连续并延伸到外周33a为止。
通过具有这样的构成的套筒30C，也可获得与上述第一实施方式中描述的套筒30A同样的效果。即，通过在法兰部33配置有从孔31连通到外周33a的凹部35组，从而在套筒30C的焊接时产生的气体通过凹部35组向法兰部33的外部排放，并有效地抑制因气体压力的上升而导致的焊料80的飞溅。由于凸部34组被配置为从孔31直到外周33a为止，并且以孔31的中心37为对称轴而旋转对称地配置，因此焊接时的套筒30C的姿势稳定，其倾斜被抑制。
此外，在套筒30C中，通过将与凹部35组连续的第二外缘部36b设为曲面部，从而与设为弯折部的情况相比，存在于法兰部33与绝缘电路基板10的导电层（导电层12、导电层13或导电层14）之间的空间扩大，介于法兰部33与绝缘电路基板10的导电层之间的焊料80的量增加，接合强度被提高。或者，在套筒30C的法兰部33的该曲面部与绝缘电路基板10的导电层之间确保积存焊料80的空间而使焊料80停留在该空间，减少进入孔31内的焊料80的量、在内表面36向上爬的焊料80的量。
另外，在套筒30C中，凸部34组和凹部35组从孔31延伸到法兰部33的外周33a。换言之，凸部34组的顶面34a延伸到孔31的第一外缘部36a为止，凹部35组的底面35a延伸到孔31的第二外缘部36b为止。因此，在插入外部端子40之前，在孔31的中心37的位置的检测中，通过基于法兰部33的图像的二值化处理，能够精度良好地对孔31的第一外缘部36a（弯折部）和第二外缘部36b（曲面部）中的与难以受到影子的影响的凸部34的顶面34a连续的第一外缘部36a进行图像识别。即，抑制孔31的第一外缘部36a的与凸部34组的顶面34a之间的边界因影子的影响而变得不清晰。由此，精度良好地对孔31的第一外缘部36a的位置进行图像识别，并基于该第一外缘部36a的位置的信息，精度良好地对孔31的轮廓进行图像识别。如果将第一外缘部36a的长度L1的合计设为第二外缘部36b的长度L2的合计以上，则第一外缘部36a的图像识别精度、基于此的孔31的轮廓的图像识别精度提高。
通过精度良好地对孔31的轮廓进行图像识别，能够以抑制从本来的位置的偏离的方式精度良好地检测出孔31的中心37的位置，且抑制在第一端部41被自动插入机插入到检测出的中心37的位置的外部端子40产生倾斜。其结果是，变得能够抑制在想要将外部端子40的第二端部42插入到电路基板等时的由第二端部42的碰撞而导致的破损和/或插入不良等。
需要说明的是，在上述第二实施方式中，例示了与凸部34组连续的孔31的内表面36的第一外缘部36a具有曲面部，与凹部35组连续的孔31的内表面36的第二外缘部36b具有弯折部的构成（图10的（A）和图10的（B））。另外，在上述第三实施方式中，例示了与凸部34组连续的孔31的内表面36的第一外缘部36a具有弯折部，与凹部35组连续的孔31的内表面36的第二外缘部36b具有曲面部的构成（图11的（A）和图11的（B））。除此之外，也能够设为与凸部34组连续的孔31的内表面36的第一外缘部36a和与凹部35组连续的孔31的内表面36的第二外缘部36b均具有曲面部的构成。由此，能够获得上述第二和第三两个实施方式中描述的效果。
［第四实施方式］
图12和图13是说明第四实施方式的套筒的一个例子的图。在图12示意性地示出套筒的一个例子的主要部分立体图。在图13的（A）示意性地示出套筒的一个例子的主要部分俯视图。在图13的（B）示意性地示出套筒的一个例子的主要部分截面图。图13的（B）是图13的（A）的XIII-XIII截面图。
作为上述图2所示的半导体装置1的搭载于绝缘电路基板10的套筒30，例如，搭载有该图12、图13的（A）和图13的（B）所示的套筒30D。
套筒30D具有在圆筒部32的两开口端分别设置有具有多个（作为一个例子为三个）凸部34和多个（作为一个例子为三个）凹部35的法兰部33的构成。两开口端的法兰部33被设为彼此相同的构成。多个凸部34具有彼此相同的形状，多个凹部35具有彼此相同的形状。
法兰部33的凸部34组中的每一个凸部34配置为在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，从孔31的内表面36的第一外缘部36a延伸到法兰部33的外周33a为止。各凸部34具有在第一外缘部36a处与内表面36连续的顶面34a。在套筒30D中，第一外缘部36a具有与顶面34a连续的曲面部。内表面36的第一外缘部36a处的终端36d位于包括顶面34a的第一平面91（图13的（B））内。凸部34组在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，以孔31的中心37（图13的（A））为对称轴而旋转对称地配置。作为一个例子，三个凸部34配置为以孔31的中心37为对象轴而成为120°旋转对称。
法兰部33的凹部35组中的每一个凹部35配置为在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，从孔31的内表面36的第二外缘部36b延伸到法兰部33的外周33a为止。各凹部35具有在第二外缘部36b处与内表面36连续的底面35a。在套筒30D中，第二外缘部36b具有与底面35a连续的曲面部。内表面36的第二外缘部36b处的终端36e位于包括底面35a的第二平面92（图13的（B））内。凹部35组在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，以孔31的中心37（图13的（A））为对称轴而旋转对称地配置。作为一个例子，三个凹部35配置为以孔31的中心37为对象轴而成为120°旋转对称。各凹部35配置为从凸部34的顶面34a到凹部35的底面35a为止的深度例如为0.055mm以下。
在此，在套筒30D中，第一外缘部36a的曲面部由从孔31的内表面36的朝向方向D1直线状地延伸的内壁36c的终端开始弯曲并从该终端向凸部34组的顶面34a延伸的弯曲面形成。对于凹部35组而言，底面35a的孔31侧的边缘即第二外缘部36b的终端36e以位于该弯曲面内的深度形成。第一外缘部36a的曲面部和第二外缘部36b的曲面部都是从孔31的内壁36c的终端延伸到顶面34a和底面35a的该弯曲面的一部分。
另外，在套筒30D中，凸部34组和凹部35组例如以在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，第一外缘部36a的长度L1（图13的（A））的合计为第二外缘部36b的长度L2（图13的（A））的合计以上的方式设置于法兰部33。
在套筒30D中，凹部35组例如以在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，将与底面35a连续的第二外缘部36b的两端之间用直线连结的长度L3（图13的（A））与将法兰部33的外周33a的两端之间用直线连结的长度L4（图13的（A））相同的方式设置于法兰部33。即，各凹部35以一定的宽度从孔31的内表面36的第二外缘部36b延伸到法兰部33的外周33a。
对于套筒30D而言，被构成为孔31的内表面36的第一外缘部36a和第二外缘部36b具有曲面部。套筒30D与上述第一实施方式中描述的套筒30A的不同点在于具有这样的构成。凸部34的平坦的顶面34a与具有曲面部的第一外缘部36a的终端36d连续并延伸到外周33a，凹部35的平坦的底面35a与具有曲面部的第二外缘部36b的终端36e连续并延伸到外周33a。第一外缘部36a和第二外缘部36b的曲面部可以是套筒30D的制造上不可避免地形成的结构，也可以是通过对弯折部（上述图8的（B））进行磨削或冲压而形成的。
通过具有这样的构成的套筒30D，也可获得与上述第一实施方式中描述的套筒30A同样的效果。即，通过在法兰部33配置有从孔31连通到外周33a的凹部35组，从而在套筒30D的焊接时产生的气体通过凹部35组向法兰部33的外部排放，并有效地抑制因气体压力的上升而导致的焊料80的飞溅。由于凸部34组被配置为从孔31直到外周33a为止，并且以孔31的中心37为对称轴而旋转对称地配置，因此焊接时的套筒30D的姿势稳定，其倾斜被抑制。
此外，在套筒30D中，通过将与凸部34组连续的第一外缘部36a和与凹部35组连续的第二外缘部36b均设为曲面部，从而与设为弯折部的情况相比，存在于法兰部33与绝缘电路基板10的导电层（导电层12、导电层13或导电层14）之间的空间扩大，介于法兰部33与绝缘电路基板10的导电层之间的焊料80的量增加，接合强度被提高。或者，在套筒30D的法兰部33的该曲面部与绝缘电路基板10的导电层之间确保积存焊料80的空间而使焊料80停留在该空间，减少进入孔31内的焊料80的量、在内表面36向上爬的焊料80的量。
另外，在套筒30D中，凸部34组和凹部35组从孔31延伸到法兰部33的外周33a。换言之，凸部34组的顶面34a延伸到孔31的第一外缘部36a为止，凹部35组的底面35a延伸到孔31的第二外缘部36b为止。因此，在插入外部端子40之前，在孔31的中心37的位置的检测中，通过基于法兰部33的图像的二值化处理，能够精度良好地对孔31的第一外缘部36a（曲面部）和第二外缘部36b（曲面部）中的与难以受到影子的影响的凸部34的顶面34a连续的第一外缘部36a进行图像识别。即，抑制孔31的第一外缘部36a的与凸部34组的顶面34a之间的边界因影子的影响而变得不清晰。由此，精度良好地对孔31的第一外缘部36a的位置进行图像识别，并基于该第一外缘部36a的位置的信息，精度良好地对孔31的轮廓进行图像识别。如果将第一外缘部36a的长度L1的合计设为第二外缘部36b的长度L2的合计以上，则第一外缘部36a的图像识别精度、基于此的孔31的轮廓的图像识别精度提高。
通过精度良好地对孔31的轮廓进行图像识别，能够以抑制从本来的位置的偏离的方式精度良好地检测出孔31的中心37的位置，且抑制在第一端部41被自动插入机插入到检测出的中心37的位置的外部端子40产生倾斜。其结果是，变得能够抑制在想要将外部端子40的第二端部42插入到电路基板等时的由第二端部42的碰撞而导致的破损和/或插入不良等。
［第五实施方式］
图14是说明第五实施方式的套筒的一个例子的图。在图14的（A）示意性地示出套筒的一个例子的主要部分俯视图。在图14的（B）示意性地示出套筒的一个例子的主要部分截面图。图14的（B）是图14的（A）的XIV-XIV截面图。
作为上述图2所示的半导体装置1的搭载于绝缘电路基板10的套筒30，例如，搭载有该图14的（A）和图14的（B）所示的套筒30E。
套筒30E具有在圆筒部32的两开口端分别设置有具有多个（作为一个例子为六个）凸部34和多个（作为一个例子为六个）凹部35的法兰部33的构成。两开口端的法兰部33被设为彼此相同的构成。多个凸部34具有彼此相同的形状，多个凹部35具有彼此相同的形状。
法兰部33的凸部34组中的每一个凸部34配置为在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，从孔31的内表面36的第一外缘部36a延伸到法兰部33的外周33a为止。各凸部34具有在第一外缘部36a处与内表面36连续的顶面34a。在套筒30E中，第一外缘部36a具有与顶面34a连续的弯折部。内表面36的第一外缘部36a处的终端36d位于包括顶面34a的第一平面91（图14的（B））内。凸部34组配置为在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，沿从孔31的中心37（图14的（A））朝向法兰部33的外周33a的方向放射状地延伸。凸部34组在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，以孔31的中心37为对称轴而旋转对称地配置。作为一个例子，六个凸部34配置为以孔31的中心37为对象轴而成为60°旋转对称。
法兰部33的凹部35组中的每一个凹部35配置为在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，从孔31的内表面36的第二外缘部36b延伸到法兰部33的外周33a为止。各凹部35具有在第二外缘部36b处与内表面36连续的底面35a。在套筒30E中，第二外缘部36b具有与底面35a连续的弯折部。内表面36的第二外缘部36b处的终端36e位于包括底面35a的第二平面92（图14的（B））内。凹部35组配置为在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，沿从孔31的中心37（图14的（A））朝向法兰部33的外周33a的方向放射状地延伸。凹部35组在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，以孔31的中心37为对称轴而旋转对称地配置。作为一个例子，六个凹部35配置为以孔31的中心37为对象轴而成为60°旋转对称。各凹部35配置为从凸部34的顶面34a到凹部35的底面35a为止的深度例如为0.055mm以下。
另外，在套筒30E中，凸部34组和凹部35组例如以在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，第一外缘部36a的长度L1（图14的（A））的合计为第二外缘部36b的长度L2（图14的（A））的合计以上的方式设置于法兰部33。
在套筒30E中，凹部35组例如以在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，将与底面35a连续的第二外缘部36b的两端之间用直线连结的长度L3（图14的（A））与将法兰部33的外周33a的两端之间用直线连结的长度L4（图14的（A））相同的方式设置于法兰部33。即，各凹部35以一定的宽度从孔31的内表面36的第二外缘部36b延伸到法兰部33的外周33a。
通过具有这样的构成的套筒30E，也可获得与上述第一实施方式中描述的套筒30A同样的效果。即，通过在法兰部33配置有从孔31连通到外周33a的凹部35组，从而在套筒30E的焊接时产生的气体通过凹部35组向法兰部33的外部排放，并有效地抑制因气体压力的上升而导致的焊料80的飞溅。由于凸部34组被配置为从孔31直到外周33a为止，并且以孔31的中心37为对称轴而旋转对称地配置，因此焊接时的套筒30E的姿势稳定，其倾斜被抑制。
另外，在套筒30E中，凸部34组和凹部35组从孔31延伸到法兰部33的外周33a为止。换言之，凸部34组的顶面34a延伸到孔31的第一外缘部36a为止，凹部35组的底面35a延伸到孔31的第二外缘部36b为止。因此，在插入外部端子40之前，在孔31的中心37的位置的检测中，通过基于法兰部33的图像的二值化处理，能够精度良好地对孔31的第一外缘部36a（弯折部）和第二外缘部36b（弯折部）中的与难以受到影子的影响的凸部34的顶面34a连续的第一外缘部36a进行图像识别。即，抑制孔31的第一外缘部36a的与凸部34组的顶面34a之间的边界因影子的影响而变得不清晰。由此，精度良好地对孔31的第一外缘部36a的位置进行图像识别，并基于该第一外缘部36a的位置的信息，精度良好地对孔31的轮廓进行图像识别。如果将第一外缘部36a的长度L1的合计设为第二外缘部36b的长度L2的合计以上，则第一外缘部36a的图像识别精度、基于此的孔31的轮廓的图像识别精度提高。通过增加法兰部33的凸部34组和凹部35组它们的数量并放射状地配置，即使对于来自各种方向的照明光，也能够抑制由此而产生的影子的影响，并精度良好地对孔31的轮廓进行图像识别。
通过精度良好地对孔31的轮廓进行图像识别，能够以抑制从本来的位置的偏离的方式精度良好地检测出孔31的中心37的位置，且抑制在第一端部41被自动插入机插入到检测出的中心37的位置的外部端子40产生倾斜。其结果是，变得能够抑制在想要将外部端子40的第二端部42插入到电路基板等时的由第二端部42的碰撞而导致的破损和/或插入不良等。
需要说明的是，在该第五实施方式中描述的套筒30E中，孔31的内表面36的与法兰部33的凸部34组连续的第一外缘部36a也可以代替具有弯折部的构成，而按照上述第二实施方式中描述的套筒30B的例子，设为具有曲面部的构成。
另外，在该第五实施方式中描述的套筒30E中，孔31的内表面36的与法兰部33的凹部35组连续的第二外缘部36b也可以代替具有弯折部的构成，而按照上述第三实施方式中描述的套筒30C的例子，设为具有曲面部的构成。
另外，在该第五实施方式中描述的套筒30E中，孔31的内表面36的分别与法兰部33的凸部34组和凹部35组连续的第一外缘部36a和第二外缘部36b也可以代替均具有弯折部的构成，而按照上述第四实施方式中描述的套筒30D的例子，设为均具有曲面部的构成。
［第六实施方式］
图15是说明第六实施方式的套筒的一个例子的图。在图15的（A）示意性地示出套筒的一个例子的主要部分俯视图。在图15的（B）示意性地示出套筒的一个例子的主要部分截面图。图15的（B）是图15的（A）的XV-XV截面图。
作为上述图2所示的半导体装置1的搭载于绝缘电路基板10的套筒30，例如，搭载有该图15的（A）和图15的（B）所示的套筒30F。
套筒30F具有在圆筒部32的两开口端分别设置有具有多个（作为一个例子为三个）凸部34和多个（作为一个例子为三个）凹部35的法兰部33的构成。两开口端的法兰部33被设为彼此相同的构成。多个凸部34具有彼此相同的形状，多个凹部35具有彼此相同的形状。
法兰部33的凸部34组中的每一个凸部34配置为在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，从孔31的内表面36的第一外缘部36a延伸到法兰部33的外周33a为止。各凸部34具有在第一外缘部36a处与内表面36连续的顶面34a。在套筒30F中，第一外缘部36a具有与顶面34a连续的弯折部。内表面36的第一外缘部36a处的终端36d位于包括顶面34a的第一平面91（图15的（B））内。凸部34组在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，以孔31的中心37（图15的（A））为对称轴而旋转对称地配置。作为一个例子，三个凸部34配置为以孔31的中心37为对象轴而成为120°旋转对称。
法兰部33的凹部35组中的每一个凹部35配置为在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，从孔31的内表面36的第二外缘部36b延伸到法兰部33的外周33a为止。各凹部35具有在第二外缘部36b处与内表面36连续的底面35a。在套筒30F中，第二外缘部36b具有与底面35a连续的弯折部。内表面36的第二外缘部36b处的终端36e位于包括底面35a的第二平面92（图15的（B））内。凹部35组在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，以孔31的中心37（图15的（A））为对称轴而旋转对称地配置。作为一个例子，三个凹部35配置为以孔31的中心37为对象轴而成为120°旋转对称。各凹部35配置为从凸部34的顶面34a到凹部35的底面35a为止的深度例如为0.055mm以下。
另外，在套筒30F中，凸部34组和凹部35组例如以在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，第一外缘部36a的长度L1（图15的（A））的合计为第二外缘部36b的长度L2（图15的（A））的合计以上的方式设置于法兰部33。
在套筒30F中，凹部35组中的每一个凹部35被设为例如在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，沿从孔31的中心37朝向法兰部33的外周33a的方向从第二外缘部36b以一定的第一宽度延伸到中途，并从中途以比该第一宽度大的第二宽度延伸到外周33a这样的平面形状。在套筒30F中，也可以说凹部35组分别配置为在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时呈大致T字形状。在被设为这样的平面形状的凹部35组中，在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，将与底面35a连续的第二外缘部36b的两端之间用直线连结的长度L3（图15的（A））为将法兰部33的外周33a的两端之间用直线连结的长度L4（图15的（A））以下。
在套筒30F的法兰部33，以夹着被设为这样的平面形状的凹部35组的方式（或者以被凹部35组夹着的方式），并以与凹部35组对应的平面形状配置有凸部34组。
通过具有这样的构成的套筒30F，也可获得与上述第一实施方式中描述的套筒30A同样的效果。即，通过在法兰部33配置有从孔31连通到外周33a的凹部35组，从而在套筒30F的焊接时产生的气体通过凹部35组向法兰部33的外部排放，并有效地抑制因气体压力的上升而导致的焊料80的飞溅。由于凸部34组被配置为从孔31直到外周33a为止，并且以孔31的中心37为对称轴而旋转对称地配置，因此焊接时的套筒30F的姿势稳定，其倾斜被抑制。
此外，在套筒30F中，以在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，沿从孔31的中心37朝向法兰部33的外周33a的方向从中途扩宽这样的平面形状，即将第二外缘部36b的两端之间用直线连结的长度L3为将外周33a的两端之间用直线连结的长度L4以下这样的平面形状配置有凹部35组。由此，存在于法兰部33与绝缘电路基板10的导电层（导电层12、导电层13或导电层14）之间的空间扩大，介于法兰部33与绝缘电路基板10的导电层之间的焊料80的量增加、接合强度被提高。
另外，在套筒30F中，凸部34组和凹部35组从孔31延伸到法兰部33的外周33a为止。换言之，凸部34组的顶面34a延伸到孔31的第一外缘部36a为止，凹部35组的底面35a延伸到孔31的第二外缘部36b为止。因此，在插入外部端子40之前，在孔31的中心37的位置的检测中，通过基于法兰部33的图像的二值化处理，能够精度良好地对孔31的第一外缘部36a（弯折部）和第二外缘部36b（弯折部）中的与难以受到影子的影响的凸部34的顶面34a连续的第一外缘部36a进行图像识别。即，抑制孔31的第一外缘部36a的与凸部34组的顶面34a之间的边界因影子的影响而变得不清晰。由此，精度良好地对孔31的第一外缘部36a的位置进行图像识别，并基于该第一外缘部36a的位置的信息，精度良好地对孔31的轮廓进行图像识别。如果将第一外缘部36a的长度L1的合计设为第二外缘部36b的长度L2的合计以上，则第一外缘部36a的图像识别精度、基于此的孔31的轮廓的图像识别精度提高。
通过精度良好地对孔31的轮廓进行图像识别，能够以抑制从本来的位置的偏离的方式精度良好地检测出孔31的中心37的位置，且抑制在第一端部41被自动插入机插入到检测出的中心37的位置的外部端子40产生倾斜。其结果是，变得能够抑制在想要将外部端子40的第二端部42插入到电路基板等时的由第二端部42的碰撞而导致的破损和/或插入不良等。
在此，作为一个例子，示出了在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，具有沿从孔31的中心37朝向法兰部33的外周33a的方向从中途扩宽的大致T字形状这样的平面形状的凹部35组，但凹部35组的平面形状不限定于此。对于凹部35组而言，只要在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，将与底面35a连续的第二外缘部36b的两端之间用直线连结的长度L3（图15的（A））为将法兰部33的外周33a的两端之间用直线连结的长度L4（图15的（A））以下，则可以采用各种平面形状。例如，在凹部35组可以采用在俯视时大致等腰梯形这样的平面形状、沿从孔31的中心37朝向法兰部33的外周33a的方向以多级进行扩宽这样的平面形状等。
需要说明的是，在该第六实施方式中描述的套筒30F中，孔31的内表面36的与法兰部33的凸部34组连续的第一外缘部36a也可以代替具有弯折部的构成，而按照上述第二实施方式中描述的套筒30B的例子，设为具有曲面部的构成。
另外，在该第六实施方式中描述的套筒30F中，孔31的内表面36的与法兰部33的凹部35组连续的第二外缘部36b也可以代替具有弯折部的构成，而按照上述第三实施方式中描述的套筒30C的例子，设为具有曲面部的构成。
另外，在该第六实施方式中描述的套筒30F中，孔31的内表面36的分别与法兰部33的凸部34组和凹部35组连续的第一外缘部36a和第二外缘部36b也可以代替均具有弯折部的构成，而按照上述第四实施方式中描述的套筒30D的例子，设为均具有曲面部的构成。
另外，在该第六实施方式中描述的套筒30F中，法兰部33的凸部34组和凹部35组也可以按照上述第五实施方式中描述的套筒30E的例子，设为在从圆筒部32的一个开口端侧观察的俯视时，沿从孔31的中心37朝向法兰部33的外周33a的方向放射状地配置的构成。
［第七实施方式］
图16是说明第七实施方式的半导体装置的一个例子的图。在图16示意性地示出半导体装置的一个例子的主要部分截面图。
图16所示的半导体装置1A包括上述图2所示的半导体装置1（在此为了方便而称为“半导体模块1”）和与半导体模块1连接的电路基板200。
如上述图2所述，半导体模块1包括绝缘电路基板10、半导体元件20、套筒30、外部端子40、壳体50和密封树脂60。绝缘电路基板10具有绝缘基板11、配置在绝缘基板11的一个主面11a的导电层12、导电层13和导电层14、以及配置在绝缘基板11的另一个主面11b的导电层15。例如，构成逆变器电路的半导体元件20组使用焊料等接合材料和导线71-74等而搭载在导电层12、导电层13和导电层14的预定的位置。进一步地，套筒30使用焊料80而搭载在导电层12、导电层13和导电层14的预定的位置。
作为该半导体模块1的套筒30，例如，搭载有上述第一至第六实施方式中描述的套筒30A、30B、30C、30D、30E或30F。在套筒30插入有外部端子40的第一端部41。并且，以覆盖绝缘电路基板10的搭载有半导体元件20和套筒30的一侧的方式设置壳体50。外部端子40的与插入到套筒30的第一端部41相反侧的第二端部42被从壳体50的开口部51引出到外部。在壳体50的内部，设置有将绝缘电路基板10以及搭载于该绝缘电路基板10的半导体元件20和套筒30等密封的密封树脂60。
具有上述这样的构成的半导体模块1的被引出到壳体50的外部的外部端子40的第二端部42与电路基板200连接。电路基板200包括绝缘基板201、以贯通绝缘基板201的方式设置的连接孔202、以及设置在绝缘基板201的表面和连接孔202的内壁的电路图案203。电路基板200的连接孔202被设置在与半导体模块1的外部端子40对应的位置。通过将半导体模块1的外部端子40的第二端部42插入到电路基板200的连接孔202，第二端部42与设置在连接孔202的内壁的电路图案203连接。需要说明的是，外部端子40的第二端部42可以设为能够插入并连接于连接孔202的压合形状，另外，也可以在向连接孔202插入后用焊料等进行连接。由此，半导体模块1经由外部端子40与电路基板200电连接。
在半导体模块1中，作为套筒30，例如，搭载有上述第一至第六实施方式中描述的套筒30A、30B、30C、30D、30E或30F。根据这样的套筒30，通过基于从法兰部33侧拍摄的图像的二值化处理，能够精度良好地检测出孔31的中心位置。在套筒30，对于检测出的孔31的中心位置，通过自动插入机插入有外部端子40的第一端部41。由于精度良好地检测出孔31的中心位置，因此可抑制第一端部41插入到该孔31的外部端子40的倾斜。其结果是，抑制外部端子40的被引出到壳体50的外部的第二端部42与电路基板200的连接孔202之间的位置偏离。因此，抑制在将外部端子40的第二端部42插入到电路基板200的连接孔202时的、第二端部42的与电路基板200的碰撞、由此导致的外部端子40或电路基板200的破损、第二端部42无法插入到对应的连接孔202的插入不良等。由此，实现高品质的半导体装置1A。
对于上述套筒30而言，其两开口端的法兰部33中靠近绝缘电路基板10的一侧的法兰部与靠近电路基板200的一侧的法兰部分别成为相同的形状。因此，在制造时，不需要管理将两开口端中的哪一个法兰部33设为靠近绝缘电路基板10的一侧或靠近电路基板200的一侧，能够抑制制造成本。上述套筒30中两开口端的法兰部33均能够利用助熔剂与焊料80连接，进一步地，为了能够插入外部端子40而成为相同的形状且适当的形状。
以上仅示出本发明的原理。对于本领域技术人员而言，能够进一步进行大量的变形、变更，本发明不限定于上文示出并说明的准确的构成以及应用例，对应的全部变形例和等同物被视为基于所附的权利要求及其等同物的本发明的范围。

Claims (31)

1.一种半导体装置，其特征在于，包括：
绝缘电路基板，其具有绝缘基板和配置在所述绝缘基板的主面的导电层；以及
套筒，其与所述导电层连接，
所述套筒具备：
圆筒部，其具有沿与所述导电层垂直的方向延伸的孔；以及
法兰部，其设置在所述圆筒部的开口端，
所述法兰部包括：
多个凸部，其在从所述开口端侧观察的俯视时，从所述孔的内表面的第一外缘部延伸到所述法兰部的外周为止；以及
多个凹部，其在从所述开口端侧观察的俯视时，分别设置在所述多个凸部之间，并从所述内表面的第二外缘部延伸到所述外周为止，
所述多个凸部分别具有在所述第一外缘部处与所述内表面连续的顶面，
所述多个凹部分别具有在所述第二外缘部处与所述内表面连续的底面。
2.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，
所述法兰部设置在所述圆筒部的两开口端中的每一个开口端。
3.根据权利要求2所述的半导体装置，其特征在于，
所述内表面的所述第一外缘部处的终端位于包括所述顶面的第一平面内，
所述内表面的所述第二外缘部处的终端位于包括所述底面的第二平面内。
4.根据权利要求2所述的半导体装置，其特征在于，
所述多个凸部在从所述开口端侧观察的俯视时，以所述孔的中心为对称轴而旋转对称地配置，
所述多个凹部在从所述开口端侧观察的俯视时，以所述孔的所述中心为对称轴而旋转对称地配置。
5.根据权利要求2所述的半导体装置，其特征在于，
所述多个凸部在从所述开口端侧观察的俯视时，沿从所述孔的中心朝向所述外周的方向放射状地延伸，
所述多个凹部在从所述开口端侧观察的俯视时，沿从所述孔的中心朝向所述外周的方向放射状地延伸。
6.根据权利要求2所述的半导体装置，其特征在于，
所述孔的所述内表面在所述第一外缘部具有与所述顶面连续的第一弯折部，在所述第二外缘部具有与所述底面连续的第二弯折部。
7.根据权利要求2所述的半导体装置，其特征在于，
所述孔的所述内表面在所述第一外缘部具有与所述顶面连续的第一曲面部，在所述第二外缘部具有与所述底面连续的第二弯折部。
8.根据权利要求2所述的半导体装置，其特征在于，
所述孔的所述内表面在所述第一外缘部具有与所述顶面连续的第一弯折部，在所述第二外缘部具有与所述底面连续的第二曲面部。
9.根据权利要求2所述的半导体装置，其特征在于，
所述孔的所述内表面在所述第一外缘部具有与所述顶面连续的第一曲面部，在所述第二外缘部具有与所述底面连续的第二曲面部。
10.根据权利要求2所述的半导体装置，其特征在于，
在从所述开口端侧观察的俯视时，所述第一外缘部的长度的合计为所述第二外缘部的长度的合计以上。
11.根据权利要求2所述的半导体装置，其特征在于，
在从所述开口端侧观察的俯视时，所述底面中将所述第二外缘部的两端之间用直线连结的长度为将所述外周的两端之间用直线连结的长度以下。
12.根据权利要求2所述的半导体装置，其特征在于，
所述绝缘电路基板在俯视时具有中央区域和包围所述中央区域的外周区域，
所述套筒配置在所述中央区域和所述外周区域中的至少所述外周区域。
13.根据权利要求2至12中任一项所述的半导体装置，其特征在于，
所述套筒的一个所述开口端侧的所述法兰部经由焊料与所述导电层接合。
14.根据权利要求13所述的半导体装置，其特征在于，
包括外部端子，所述外部端子具有从所述套筒的另一个所述开口端侧插入到所述孔内的第一端部。
15.根据权利要求14所述的半导体装置，其特征在于，
包括壳体，所述壳体覆盖所述绝缘电路基板和所述套筒，
所述外部端子的与所述第一端部相反侧的第二端部被配置在所述壳体的外侧。
16.根据权利要求15所述的半导体装置，其特征在于，
包括电路基板，所述电路基板与所述绝缘电路基板相对地配置，并具有连接孔，所述外部端子的所述第二端部插入到所述连接孔。
17.一种半导体装置，其特征在于，包括：
绝缘电路基板，其具有绝缘基板和配置在所述绝缘基板的主面的导电层；以及
套筒，其与所述导电层连接，
所述套筒具备：
圆筒部，其具有沿与所述导电层垂直的方向延伸的孔；以及
法兰部，其设置在所述圆筒部的开口端，
所述法兰部包括：
多个凸部，其在从所述开口端侧观察的俯视时，从所述孔的内表面的第一外缘部延伸到所述法兰部的外周为止；以及
多个凹部，其在从所述开口端侧观察的俯视时，分别设置在所述多个凸部之间，并从所述内表面的第二外缘部延伸到所述外周为止，
在从所述开口端侧观察的俯视时，所述第一外缘部的长度的合计为所述第二外缘部的长度的合计以上。
18.根据权利要求17所述的半导体装置，其特征在于，
所述法兰部设置在所述圆筒部的两开口端中的每一个开口端，
所述多个凸部分别具有在所述第一外缘部处与所述内表面连续的顶面，
所述多个凹部分别具有在所述第二外缘部处与所述内表面连续的底面。
19.根据权利要求18所述的半导体装置，其特征在于，
所述内表面的所述第一外缘部处的终端位于包括所述顶面的第一平面内，
所述内表面的所述第二外缘部处的终端位于包括所述底面的第二平面内。
20.根据权利要求17所述的半导体装置，其特征在于，
所述多个凸部在从所述开口端侧观察的俯视时，以所述孔的中心为对称轴而旋转对称地配置，
所述多个凹部在从所述开口端侧观察的俯视时，以所述孔的所述中心为对称轴而旋转对称地配置。
21.根据权利要求17所述的半导体装置，其特征在于，
所述多个凸部在从所述开口端侧观察的俯视时，沿从所述孔的中心朝向所述外周的方向放射状地延伸，
所述多个凹部在从所述开口端侧观察的俯视时，沿从所述孔的中心朝向所述外周的方向放射状地延伸。
22.根据权利要求18所述的半导体装置，其特征在于，
所述孔的所述内表面在所述第一外缘部具有与所述顶面连续的第一弯折部，在所述第二外缘部具有与所述底面连续的第二弯折部。
23.根据权利要求18所述的半导体装置，其特征在于，
所述孔的所述内表面在所述第一外缘部具有与所述顶面连续的第一曲面部，在所述第二外缘部具有与所述底面连续的第二弯折部。
24.根据权利要求18所述的半导体装置，其特征在于，
所述孔的所述内表面在所述第一外缘部具有与所述顶面连续的第一弯折部，在所述第二外缘部具有与所述底面连续的第二曲面部。
25.根据权利要求18所述的半导体装置，其特征在于，
所述孔的所述内表面在所述第一外缘部具有与所述顶面连续的第一曲面部，在所述第二外缘部具有与所述底面连续的第二曲面部。
26.根据权利要求18所述的半导体装置，其特征在于，
在从所述开口端侧观察的俯视时，所述底面中将所述第二外缘部的两端之间用直线连结的长度为将所述外周的两端之间用直线连结的长度以下。
27.根据权利要求17所述的半导体装置，其特征在于，
所述绝缘电路基板在俯视时具有中央区域和包围所述中央区域的外周区域，
所述套筒配置在所述中央区域和所述外周区域中的至少所述外周区域。
28.根据权利要求18所述的半导体装置，其特征在于，
所述套筒的一个所述开口端侧的所述法兰部经由焊料与所述导电层接合。
29.根据权利要求28所述的半导体装置，其特征在于，
包括外部端子，所述外部端子具有从所述套筒的另一个所述开口端侧插入到所述孔内的第一端部。
30.根据权利要求29所述的半导体装置，其特征在于，
包括壳体，所述壳体覆盖所述绝缘电路基板和所述套筒，
所述外部端子的与所述第一端部相反侧的第二端部被配置在所述壳体的外侧。
31.根据权利要求30所述的半导体装置，其特征在于，
包括电路基板，所述电路基板与所述绝缘电路基板相对地配置，并具有连接孔，所述外部端子的所述第二端部插入到所述连接孔。
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