DE102015203849A1 - Halbleitervorrichtung und Verfahren zum Herstellen derselben - Google Patents

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Hideo Nishiuchi
Takashi Togasaki
Tajima Takayuki
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Toshiba Corp
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Abstract

Gemäß einer Ausführungsform weist ein erstes Halbleiterelement eine mit dem ersten Leiter verbundene erste Elektrode, eine mit dem zweiten Leiter verbundene zweite Elektrode und eine mit einem ersten Signalanschluss verbundene Steuerelektrode auf. Ein zweites Halbleiterelement weist eine mit dem ersten Leiter verbundene erste Elektrode, und eine mit dem zweiten Leiter verbundene zweite Elektrode auf. Ein drittes Halbleiterelement weist eine mit dem dritten Leiter verbundene erste Elektrode, eine mit dem vierten Leiter verbundene zweite Elektrode und eine mit einem zweiten Signalanschluss verbundene Steuerelektrode auf. Ein viertes Halbleiterelement weist eine mit dem dritten Leiter verbundene erste Elektrode und eine mit dem vierten Leiter verbundene zweite Elektrode auf.

Description

  • QUERBEZUG AUF VERWANDTE ANMELDUNG
  • Diese Anmeldung basiert auf und beansprucht den Nutzen aus der Priorität aus der früheren japanischen Patentanmeldung Nr. 2014-055666 , eingereicht am 18. März 2014, deren gesamter Inhalt hierin unter Bezugnahme inkorporiert sei.
  • GEBIET
  • Hierin beschriebene Ausführungsformen beziehen sich auf eine Halbleitervorrichtung und ein Verfahren zum Herstellen derselben.
  • HINTERGRUND
  • Jüngst sind Hybridfahrzeuge, die einen Innenverbrennungsmotor und einen Elektromotor gemeinsam verwenden, rasch weit verbreitet worden, zum Zwecke des Verbesserns der Kraftstoffeffizienz eines Automobils. Zusätzlich gab es Fortschritte bei der Kommerzialisierung elektrischer Fahrzeuge, die lediglich durch einen Elektromotor fahren. Um diese Automobile in der Praxis umzusetzen, werden Stromwandler, die Umwandlung von Wechselstrom zu Gleichstrom und Umwandlung von Wechselstrom zu Gleichstrom durchführen, notwendig.
  • In Hybridfahrzeugen und Elektrofahrzeugen sind Miniaturisierung und hohe Zuverlässigkeit eines Stromwandlers erfordert gewesen. Um Miniaturisierung und hohe Zuverlässigkeit eines Stromwandlers zu erreichen, wird eine Halbleitervorrichtung (Halbleitermodul) mit einer hohen Kühleffizienz notwendig. Als die Halbleitervorrichtung (Halbleitermodul) ist eine Wandlerstruktur eines doppelseitigen Wärmeabstrahlungstyps vorgeschlagen worden, in welchem Leiter mit Front- und Rückoberflächen eines Halbleiterelementes verbunden sind, und Wärme aus den jeweiligen Leitern zu einem Kühler abgestrahlt wird.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein Schaltungsdiagramm, das einen Stromwandler gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt;
  • 2 ist ein Verdrahtungsdiagramm des Stromwandlers, der unter Verwendung von Halbleitermodulen als Halbleitervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform aufgebaut ist;
  • 3 ist eine Schnittansicht, die das Halbleitermodul als das Halbleitermodul gemäß der ersten Ausführungsform zeigt, wenn auf einen Kühler geladen;
  • 4 ist eine Explosions-Perspektivansicht, die Bestandteilskomponenten des Halbleitermoduls gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
  • 5 ist eine Perspektivansicht, welche das Halbleitermodul gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
  • 6 ist eine Perspektivansicht, die das Halbleitermodul gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
  • 7 ist eine Schnittansicht, die das Halbleitermodul gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
  • 8 ist eine Frontsicht, welche eine interne Struktur des Halbleitermoduls gemäß der ersten Ausführungsform bei Sicht durch das Guss-Polymer (Harz) zeigt;
  • 9 ist eine Perspektivansicht, welche die interne Struktur des Halbleitermoduls gemäß der ersten Ausführungsform bei Sicht durch das Guss-Polymer zeigt;
  • 10 ist eine Perspektivansicht, welche die interne Struktur des Halbleitermoduls gemäß der ersten Ausführungsform bei Sicht durch das Guss-Polymer zeigt;
  • 11 ist eine Aufsicht, welche das Halbleitermodul gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
  • 12 ist eine Frontsicht, welche das Halbleitermodul gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
  • 13 ist eine Seitenansicht, welche das Halbleitermodul gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
  • 14 ist eine Perspektivansicht, die einen Führungsrahmen zeigt, der im Halbleitermodul gemäß der ersten Ausführungsform verwendet wird;
  • 15 ist eine Schnittansicht, die ein Halbleitermodul als Halbleitervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt;
  • 16 ist eine Perspektivansicht, die ein Halbleitermodul als eine Halbleitervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt;
  • 17 ist eine Ansicht, die ein Verbindungsbeispiel der Halbleitermodule gemäß der dritten Ausführungsform zeigt; und
  • 18A bis 18F sind Ansichten zum Erläutern eines Verfahrens zum Herstellen eines Halbleitermoduls als eine Halbleitervorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform.
  • DETAILLIRTE BESCHREIBUNG
  • Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet eine Halbleitervorrichtung erste bis vierte Halbleiterelemente und erste bis dritte Stromanschlüsse. Das erste Halbleiterelement ist zwischen einem ersten Leiter und einem zweiten Leiter vorgesehen, weist eine mit dem ersten Leiter verbundene erste Elektrode, eine mit dem zweiten Leiter verbundene zweite Elektrode und eine mit einem ersten Signalanschluss verbundene Steuerelektrode auf. Das zweite Halbleiterelement ist zwischen dem ersten Leiter und dem zweiten Leiter vorgesehen, weist eine mit dem ersten Leiter verbundene erste Elektrode und eine mit dem zweiten Leiter verbundene zweite Elektrode auf. Das dritte Halbleiterelement ist zwischen dem dritten Leiter und einem vierten Leiter vorgesehen, weist eine mit dem dritten Leiter verbundene erste Elektrode, eine mit dem vierten Leiter verbundene zweite Elektrode und eine mit einem zweiten Signalanschluss verbundene Steuerelektrode auf. Das vierte Halbleiterelement ist zwischen dem dritten Leiter und dem vierten Leiter vorgesehen, weist eine mit dem dritten Leiter verbundene erste Elektrode und eine mit dem vierten Leiter verbundene zweite Elektrode auf. Der erste Stromanschluss hat ein Ende mit dem zweiten Leiter verbunden und das andere Ende sich auswärtiger als der zweite Leiter erstreckend. Der zweite Stromanschluss verbindet den ersten Leiter und den vierten Leiter und erstreckt sich mehr auswärts als der erste Leiter und der vierte Leiter. Der dritte Stromanschluss hat ein Ende mit dem dritten Leiter verbunden und das andere Ende sich mehr auswärts als der dritte Leiter erstreckend.
  • Nachfolgend wird eine Mehrzahl weiterer Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen zeigen dieselben Symbole die gleichen oder ähnliche Bereiche. Zusätzlich sind die jeweiligen Zeichnungen schematische Ansichten von Ausführungsformen und dienen dazu, das Verständnis der Ausführungsformen zu befördern, und es gibt Bereiche in einer tatsächlichen Vorrichtung, die sich in Formen, Abmessungen und Verhältnissen derselben unterscheiden. Aber das Design dieser kann angemessen unter Berücksichtigung der nachfolgenden Beschreibung und des Stands der Technik verändert werden.
  • Eine Halbleitervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 1 ist ein Schaltungsdiagramm, das einen Stromwandler zeigt.
  • Wie in 1 gezeigt, beinhaltet ein Stromwandler 80 eine Batterie P, eine Batterie N, einen Transistor TR1, einen Transistor TR2, einen Transistor TR11, einen Transistor TR12, einen Transistor TR21, einen Transistor TR22, eine Schutzdiode PD1, eine Schutzdiode PD2, eine Schutzdiode PD11, eine Schutzdiode PD12, eine Schutzdiode PD21, und eine Schutzdiode PD22. Die Batterie P und die Batterie N sind beide Gleichstromquellen. Die Batterie P ist eine Hochpotentialseiten-Stromquelle und die Batterie N ist eine Niederpotentialseiten-Stromquelle.
  • Der Stromwandler 80 ist eine Schaltung zum Antrieb eines Elektromotors M von Drei-Phasen-Wechselstrom (U-Phase, V-Phase, W-Phase) aus der Gleichstromquelle. Im Stromwandler 80 sind in der U-Phase der Transistor TR1, der Transistor TR2, die Schutzdiode PD1, und die Schutzdiode PD2 vorgesehen. In der V-Phase sind der Transistor TR11, der Transistor TR12, die Schutzdiode PD11 und die Schutzdiode PD12 vorgesehen. In der W-Phase sind der Transistor TR21, der Transistor TR22, die Schutzdiode PD2 und die Schutzdiode PD22 vorgesehen. Als der Transistor TR1, der Transistor TR2, der Transistor TR11, der Transistor TR12, der Transistor TR21 und der Transistor TR22 wird beispielsweise ein IGBT (isolierter Gatter-Bipolartransistor) verwendet.
  • In der U-Phase sind der Transistor TR1 und der Transistor TR2, die in Reihe geschaltet sind, zwischen der Batterie P und der Batterie N vorgesehen. Die Schutzdiode PD11 weist eine mit einem Kollektor des Transistors TR1 verbundene Kathode und eine mit einem Emitter des Transistors TR1 verbundene Anode auf. Die Schutzdiode PD2 weist eine mit einem Kollektor des Transistors TR2 verbundene Kathode und eine mit einem Emitter des Transistors TR2 verbundene Anode auf. In der U-Phase, basierend auf einem an einem Gatter des Transistors TR1 eingegebenen Steuersignals und einem an einem Gatter des Transistors TR2 eingegebenen Steuersignal wird ein U-Phasen-Ausgangssignal zwischen dem Emitter des Transistors TR1 und dem Kollektor des Transistors TR2 ausgegeben und wird das U-Phasen-Ausgangssignal am Motor M eingegeben.
  • In der V-Phase sind der Transistor TR11 und der Transistor TR12, die in Reihe geschaltet sind, zwischen der Batterie P und der Batterie N vorgesehen. Die Schutzdiode PD11 weist eine mit einem Kollektor des Transistors TR11 verbundene Kathode und eine mit einem Emitter des Transistors TR11 verbundene Anode auf. Die Schutzdiode PD12 weist eine mit einem Kollektor des Transistors TR12 verbundene Kathode und eine mit einem Emitter des Transistors TR12 verbunden Anode auf. In der V-Phase, basierend auf einem an einem Gatter des Transistors TR11 eingegebenen Steuersignal und einem an einem Gatter des Transistors TR12 eingegebenen Steuersignal wird ein V-Phasen-Ausgangssignal zwischen dem Emitter des Transistors TR11 und dem Kollektor des Transistor TR12 ausgegeben und wird das V-Phasen-Ausgangssignal am Motor M eingegeben.
  • In der W-Phase sind der Transistor TR21 und der Transistor TR22, die in Reihe geschaltet sind, zwischen der Batterie P und der Batterie N vorgesehen. Die Schutzdiode PD21 weist eine mit einem Kollektor des Transistors TR21 verbundene Kathode und eine mit einem Emitter des Transistors TR21 verbundene Anode auf. Die Schutzdiode PD22 weist eine mit einem Kollektor des Transistors TR22 verbundene Kathode und eine mit einem Emitter des Transistors TR22 verbunden Anode auf. In der W-Phase, basierend auf einem an einem Gatter des Transistors TR21 eingegebenen Steuersignal und einem an einem Gatter des Transistors TR22 eingegebenen Steuersignal wird ein W-Phasen-Ausgangssignal zwischen dem Emitter des Transistors TR21 und dem Kollektor des Transistor TR22 ausgegeben und wird das W-Phasen-Ausgangssignal am Motor M eingegeben.
  • Ein Halbleitermodul als eine Halbleitervorrichtung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 2 ist ein Verdrahtungsdiagramm eines Stromwandlers, der unter Verwendung von Halbleitermodulen als der Halbleitervorrichtung aufgebaut ist. 3 ist eine Querschnittssicht eines Halbleitermoduls, wenn auf einem Kühler bereitgestellt.
  • Wie in 2 gezeigt, beinhaltet der Stromwandler 80 ein Halbleitermodul 1, ein Halbleitermodul 1A und ein Halbleitermodul 1B. Das Halbleitermodul 1 gibt das U-Phasen-Ausgangssignal an den Motor M aus. Das Halbleitermodul 1A gibt das V-Phasen-Ausgangssignal an den Motor M aus. Das Halbleitermodul 1B gibt das W-Phasen-Ausgangssignal an den Motor M aus. Das Halbleitermodul 1, das Halbleitermodul 1A und das Halbleitermodul 1B weisen dieselbe Konfiguration und Struktur auf. Aus diesem Grund wird nachfolgend die spezifische Konfiguration unter Verwendung des Halbleitermoduls 1 als einem Beispiel beschrieben.
  • Wie in 3 gezeigt, steht eine Seitenoberfläche des Halbleitermoduls 1 in Direktkontakt mit einem Kühler 2 und wird im Halbleitermodul 1 erzeugte Wärme durch den Kühler 2 abgestrahlt. Das Halbleitermodul 1 weist ein Gusspolymer 60, eine Signalelektrode 4 und einen Stromanschluss 5 auf. Das Gusspolymer 60 besteht aus einem Isolator. Das Halbleitermodul 1 wird mit dem Gusspolymer 60 versiegelt, mit Ausnahme der den Kühler 2 kontaktierenden Seitenoberfläche. Die Signalanschlüsse 404 bzw. 405 weisen ein Ende (Basisendbereich) mit dem Gusspolymer 60 versiegelt auf und das andere Ende sich mehr auswärts als das Gusspolymer 60 erstreckend. Die Signalanschlüsse 404, 405 sind jeweils elektrisch mit Steuerplatinen verbunden, die nicht gezeigt sind, und steuern einen Elektrizitätsfluss der Halbleitermodul 1. Die Stromanschlüsse 401 bis 403 weisen jeweils einen mit dem Gusspolymer 60 versiegeltes Ende (Basisendbereich) und das sich mehr auswärts als das Gusspolymer 60 erstreckende andere Ende auf. Die Stromanschlüsse 401 bis 403 weisen jeweils einen mit der Batterie P verbundenen ersten Stromanschluss auf, ein zweiter Stromanschluss gibt das Ausgangssignal des Halbleitermoduls 1 an den Motor M aus, und der dritte Stromanschluss ist mit der Batterie N verbunden.
  • Eine spezifische Konfiguration des Halbleitermoduls als der Halbleitervorrichtung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 4 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die Bestandteilskomponenten des Halbleitermoduls zeigt. 5 und 6 sind beide eine Perspektivansicht, welche das Halbleitermodul zeigen. 7 ist eine Querschnittssicht, welche das Halbleitermodul zeigt. 8 ist eine Frontsicht, die eine interne Struktur des Halbleitermoduls bei Sicht durch das Gusspolymer zeigt. 9 ist eine Perspektivansicht, welche die interne Struktur des Halbleitermoduls bei Sicht durch das Gusspolymer zeigt. 10 ist eine Perspektivansicht, welche die interne Struktur des Halbleitermoduls bei Sicht durch das Gusspolymer zeigt. 11 ist eine Aufsicht, die das Halbleitermodul zeigt. 12 ist eine Frontsicht, die das Halbleitermodul zeigt. 13 ist eine Seitenansicht, welche das Halbleitermodul zeigt. 14 ist eine Perspektivansicht, die einen im Halbleitermodul verwendeten Führungsrahmen zeigt.
  • Wie in 4 gezeigt, ist das Halbleitermodul 1 eine Halbleitervorrichtung vom doppelseitigen Wärmeabstrahlungstyp und von einem Vertikalmontagetyp. Zusätzlich ist das in 13 gezeigte Halbleitermodul 1 auch eine Halbleitervorrichtung eines doppelseitigen Wärmeabstrahltyps und eines Vertikalmontagetyps.
  • Das Halbleitermodul 1 beinhaltet einen Leiter 11 (erster Leiter), einen Leiter 21 (zweiter Leiter), einen Leiter 31 (dritter Leiter), einen Leiter 41 (vierter Leiter), ein Halbleiterelement 12 (erstes Halbleiterelement), ein Halbleiterelement 22 (zweites Halbleiterelement), ein Halbleiterelement 32 (drittes Halbleiterelement), ein Halbleiterelement 42 (viertes Halbleiterelement), einen Stromanschluss 401 (erster Stromanschluss), einen Stromanschluss 402 (zweiter Stromanschluss), einen Stromanschluss 403 (dritter Stromanschluss), einen Signalanschluss 404 (erster Signalanschluss) und einen Signalanschluss 405 (zweiter Signalanschluss). Hier entspricht das Halbleiterelement 12 dem in 2 gezeigten Transistor TR2. Das Halbleiterelement 22 entspricht der in 2 gezeigten Schutzdiode PD2. Das Halbleiterelement 32 entspricht dem in 2 gezeigten Transistor TR1. Das Halbleiterelement 42 entspricht der in 2 gezeigten Schutzdiode PD1.
  • Es wird ein IGBT als das Halbleiterelement 12 und das Halbleiterelement 32 verwendet. Das Halbleiterelement 22 ist ein Schutzdiode, um das Halbleiterelement 12 gegenüber statischer Elektrizität und übermäßiger Spannung von außerhalb zu schützen. Das Halbleiterelement 42 ist eine Schutzdiode zum Schützen des Halbleiterelements 32 gegenüber statischer Elektrizität und übermäßiger Spannung von außerhalb.
  • Alle vom Leiter 11, Leiter 21, Leiter 31 und Leiter 41 weisen eine rechteckige Säulenform auf. Kupfer (Cu) oder Kupferlegierung mit niedrigem Widerstand und überlegener Abstrahlungseigenschaft wird als der Leiter 11, der Leiter 21, der Leiter 31 und der Leiter 41 verwendet.
  • Jeder vom Stromanschluss 401, Stromanschluss 402, Stromanschluss 403, Signalanschluss 404 und Signalanschluss 405 besteht beispielsweise aus Kupfer (Cu) und die Oberfläche wird einer Metallplattierung (beispielsweise Zinnplattierung) unterworfen.
  • Das Halbleiterelement 12 ist zwischen dem Leiter 11 und dem Leiter 21 vorgesehen und weist einen elektrisch mit dem Leiter 11 verbundenen Kollektor und einen elektrisch mit dem Leiter 21 verbundenen Emitter auf. Das Halbleiterelement 22 ist zwischen dem Leiter 11 und dem Leiter 21 vorgesehen und weist eine elektrisch mit dem Leiter 11 verbundene Kathode und eine elektrisch mit dem Leiter 21 verbundene Anode auf.
  • Das Halbleiterelement 32 ist zwischen dem Leiter 31 und dem Leiter 41 vorgesehen und weist einen mit dem Leiter 31 elektrisch verbundenen Kollektor und einen mit dem Leiter 41 elektrisch verbundenen Emitter auf. Das Halbleiterelement 42 ist zwischen dem Leiter 31 und dem Leiter 41 vorgesehen und weist eine elektrisch mit dem Leiter 31 verbundene Kathode und eine elektrisch mit dem Leiter 41 verbundene Anode auf.
  • Der Leiter 11 und der Leiter 41 sind elektrisch verbunden und dadurch funktioniert das Halbleitermodul 1 als Halbleitervorrichtung einer U-Phase, welche den Stromwandler 80 bildet.
  • Im Leiter 11 bildet eine Hauptoberfläche (Seitenoberfläche) eine rechtwinklige Verbindungsoberfläche 11a (erste Verbindungsoberfläche) und bildet eine Bodenoberfläche (erste Bodenoberfläche) 11b orthogonal zur Verbindungsoberfläche 11a eine abstrahlende Oberfläche. Ähnlich bildet im Leiter 21 eine Hauptoberfläche (Seitenoberfläche) eine rechtwinklige Verbindungsoberfläche 21a (zweite Verbindungsoberfläche) und bildet eine Bodenoberfläche (zweite Bodenoberfläche) 21b orthogonal zur Verbindungsoberfläche 21a eine abstrahlende Oberfläche. Der Leiter 21 ist so angeordnet, dass die Verbindungsoberfläche 21a zur Verbindungsoberfläche 11a des Leiters 11 parallel weist und die Bodenoberfläche 21b (zweite Bodenoberfläche) ist auf derselben Ebene wie die Bodenoberfläche 11b (erste Bodenoberfläche) des ersten Leiters 11. In jedem der Leiter 11, 21 sind die Verbindungsoberfläche und die Bodenoberfläche so ausgebildet, dass sie orthogonal zueinander stehen, aber ohne darauf begrenzt zu sein, können sie so ausgebildet sein, dass sie einander kreuzen unter einem anderen Winkel als einem rechten Winkel.
  • Im Leiter 31 bildet eine Hauptoberfläche (Seitenoberfläche) eine rechtwinklige Verbindungsoberfläche 31a (dritte Verbindungsoberfläche) und bildet eine Bodenoberfläche (erste Bodenoberfläche) 31b orthogonal zur Verbindungsoberfläche 31a eine abstrahlende Oberfläche. Ähnlich bildet im Leiter 41 eine Hauptoberfläche (Seitenoberfläche) eine rechtwinklige Verbindungsoberfläche 41a (vierte Verbindungsoberfläche) und bildet eine Bodenoberfläche (vierte Bodenoberfläche) 41b orthogonal zur Verbindungsoberfläche 21a eine abstrahlende Oberfläche. Der Leiter 41 ist so angeordnet, dass die Verbindungsoberfläche 41a zur Verbindungsoberfläche 31a des Leiters 11 parallel weist und die Bodenoberfläche 41b (vierte Bodenoberfläche) ist auf derselben Ebene wie die Bodenoberfläche 31b (dritte Bodenoberfläche) des ersten Leiters 31. In jedem der Leiter 31, 41 sind die Verbindungsoberfläche und die Bodenoberfläche so ausgebildet, dass sie orthogonal zueinander stehen, aber ohne darauf begrenzt zu sein, können sie so ausgebildet sein, dass sie einander kreuzen unter einem anderen Winkel als einem rechten Winkel.
  • Jedes des Halbleiterelements 12 und des Halbleiterelements 32 weist eine rechteckige Plattenform auf und eine zweite Elektrode (Emitter) und eine Steuerelektrode (Gatter) sind auf der Oberfläche vorgesehen und eine erste Elektrode (Kollektor) ist auf einer Rückoberfläche vorgesehen. Die Oberfläche sowohl von Halbleiterelement 12 als auch von Halbleiterelement 32 ist mit einem isolierenden Film wie etwa einem Polyimidfilm abgedeckt, außer der zweiten Elektrode und der Steuerelektrode.
  • Jedes vom Halbleiterelement 22 und Halbleiterelement 42 weist eine rechtwinklige Plattenform auf und es ist eine zweite Elektrode (Anode) auf der Oberfläche vorgesehen und es ist eine erste Elektrode (Kathode) auf einer Rückoberfläche vorgesehen. Die Oberfläche jedes vom Halbleiterelement 22 und Halbleiterelement 42 ist mit einem isolierenden Film abgedeckt, wie etwa einem Polyimidfilm, außer einer zweiten Elektrode.
  • Das Halbleiterelement 12 ist parallel zur Verbindungsoberfläche 11a des Leiters 11 angeordnet und die erste Elektrode ist mit der Verbindungsoberfläche 11a des Leiters 11 mit einem Verbindungskörper 101 (erster Verbindungskörper) wie etwa einem rechtwinkligen Lotblatt verbunden. Das Halbleiterelement 22 ist parallel zur Verbindungsoberfläche 11a des Leiters 11 angeordnet und ist parallel zum Halbleiterelement 12 in der Längsrichtung des Leiters 11 angeordnet. Im Halbleiterelement 22 ist die erste Elektrode mit der Verbindungsoberfläche 11a des Leiters 11 mit einem verbindenden Körper 102 (zweiter verbindender Körper) verbunden, wie etwa ein rechtwinkliges Lotblatt.
  • Das Halbleiterelement 12 und das Halbleiterelement 22 sind parallel zur Verbindungsoberfläche 11a des Leiters 11 und vertikal zur Bodenoberfläche 11b des Leiters 11 angeordnet. Ein verbindender Körper 105 (fünfter verbindender Körper), wie etwa ein rechtwinkliges Lotblatt, ist auf der Verbindungsoberfläche 11a des Leiters 11 vorgesehen und ist Seite an Seite an der Seite des Halbleiterelements 12 angeordnet.
  • Ein konvexer Leiter 201 (erster konvexer Leiter) zum Positionieren wird auf der Elektrode der Oberfläche des Halbleiterelements 12 über einen verbindenden Körper 103 (dritter verbindender Körper) wie etwa einem rechtwinkligen Lotblatt verbunden. Der konvexe Leiter 201 ist beispielsweise aus Kupfer gebildet und ist integral mit einem flachen kubuidförmigen Hauptkörper versehen, und einem flachen kubuidförmigen konvexen Bereich, der von einer Hauptoberfläche des Hauptkörpers mit einem kleineren Durchmesser als der Hauptkörper vorragt. Eine flache Hauptoberflächenseite des Hauptkörpers des konvexen Leiters 201 ist elektrisch und mechanisch mit der Elektrode des Halbleiterelements 12 mit einem Lotblatt verbunden.
  • Ein konvexer Leiter 202 (zweiter konvexer Leiter) zum Positionieren wird auf der Elektrode der Oberfläche des Halbleiterelements 22 über einen verbindenden Körper 104 (vierter verbindender Körper) wie etwa einem rechtwinkligen Lotblatt verbunden. Der konvexe Leiter 202 ist beispielsweise aus Kupfer gebildet und ist integral mit einem flachen kubuidförmigen Hauptkörper versehen, und einem flachen kubuidförmigen konvexen Bereich, der von einer Hauptoberfläche des Hauptkörpers mit einem kleineren Durchmesser als der Hauptkörper vorragt. Eine flache Hauptoberflächenseite des Hauptkörpers des konvexen Leiters 202 ist elektrisch und mechanisch mit der Elektrode des Halbleiterelements 22 mit einem Lotblatt verbunden. Zusätzlich bestehen der konvexe Leiter 201 und der konvexe Leiter 202 nicht nur aus getrennten Körpern, sondern können auch so konfiguriert sein, dass die zwei Hauptkörper integral gebildet sind, und die zwei konvexen Bereiche auf den gemeinsamen Hauptkörpern vorgesehen sind.
  • Das Halbleiterelement 32 ist parallel zur Verbindungsoberfläche 31 des Leiters 31 angeordnet und die Elektrode der Rückoberfläche ist mit der Verbindungsoberfläche 31a des Leiters 31 mit einem verbindenden Körper 106 (sechster verbindender Körper) verbunden, wie etwa einem rechtwinkligen Lotblatt. Das Halbleiterelement 42 ist parallel zur Verbindungsoberfläche 31a des Leiters 31 angeordnet und ist weiter Seite an Seite mit dem Halbleiterelement 32 in einem Intervall in Längsrichtung des Leiters 31 angeordnet. Im Halbleiterelement 42 ist die Elektrode der Rückoberfläche mit der Verbindungsoberfläche 31a des Leiters 31 mit einem verbindenden Körper 107 (siebter verbindender Körper) wie etwa ein rechtwinkliges Lotblatt verbunden.
  • Das Halbleiterelement 32 und das Halbleiterelement 42 sind parallel zu Verbindungsoberfläche 31a des Leiters 31 und vertikal zur Bodenoberfläche 31b des Leiters 31 angeordnet. Zusätzlich ist ein verbindender Körper 110 (zehnter verbindender Körper), wie etwa ein rechtwinkliges Lotblatt, auf der Verbindungsoberfläche 31a des Leiters 31 vorgesehen und ist Seite an Seite auf der Seite des Halbleiterelements 32 lokalisiert.
  • Ein konvexer Leiter 203 (dritter konvexer Leiter) zum Positionieren wird auf der Elektrode der Oberfläche des Halbleiterelements 32 über einen verbindenden Körper 108 (achter verbindender Körper) wie etwa einem rechtwinkligen Lotblatt verbunden. Der konvexe Leiter 203 ist beispielsweise aus Kupfer gebildet und ist integral mit einem flachen kubuidförmigen Hauptkörper versehen, und einem flachen kubuidförmigen konvexen Bereich, der von einer Hauptoberfläche des Hauptkörpers mit einem kleineren Durchmesser als der Hauptkörper vorragt. Eine flache Hauptoberflächenseite des Hauptkörpers des konvexen Leiters 203 ist elektrisch und mechanisch mit der Elektrode des Halbleiterelements 32 mit einem Lotblatt verbunden.
  • Ein konvexer Leiter 204 (vierter konvexer Leiter) zum Positionieren wird auf der Elektrode der Oberfläche des Halbleiterelements 42 über einen verbindenden Körper 109 (neunter verbindender Körper) wie etwa einem rechtwinkligen Lotblatt verbunden. Der konvexe Leiter 204 ist beispielsweise aus Kupfer gebildet und ist integral mit einem flachen kubuidförmigen Hauptkörper versehen, und einem flachen kubuidförmigen konvexen Bereich, der von einer Hauptoberfläche des Hauptkörpers mit einem kleineren Durchmesser als der Hauptkörper vorragt. Eine flache Hauptoberflächenseite des Hauptkörpers des konvexen Leiters 204 ist elektrisch und mechanisch mit der Elektrode des Halbleiterelements 42 mit einem Lotblatt verbunden. Zusätzlich bestehen der konvexe Leiter 203 und der konvexe Leiter 204 nicht nur aus getrennten Körpern, sondern können auch so konfiguriert sein, dass die zwei Hauptkörper integral gebildet sind, und die zwei konvexen Bereiche auf den gemeinsamen Hauptkörpern vorgesehen sind.
  • Das Halbleitermodul 1 beinhaltet den Stromanschluss 401 (erster Stromanschluss), den Stromanschluss 402 (zweiter Stromanschluss), den Stromanschluss 403 (dritter Stromanschluss), die fünf Signalanschlüsse 404 (erste Signalanschlüsse), welche sich beispielsweise zum Stromanschluss 401 fortsetzen, die fünf Signalanschlüsse 404 (zweite Signalanschlüsse), die sich beispielsweise zum Stromanschluss 402 fortsetzen, die jeweils aus einem Führungsrahmen LF aufgebaut sind, der aus einer in 14 gezeigten, leitfähigen Metallplatte hergestellt ist. Zusätzlich weist das in 13 gezeigte Halbleitermodul den Führungsrahmen bei ähnlicher Konfiguration auf.
  • Ein Basisendbereich des Stromanschlusses 401 ist mit der Verbindungsoberfläche 21a des Leiters 21 mit einem Lotblatt verbunden. Ein Stromanschluss 401 ragt von einem Ende des Leiters 11 in Längsrichtung zur Außenseite des Halbleitermoduls 1 vor. Ein Basisendbereich des Stromanschlusses 402 ist mit der Verbindungsoberfläche 11a des Leiters 11 mit einem Lotblatt verbunden. Der Stromanschluss 402 ragt von einem Ende des Leiters 31 in Längsrichtung vor. Ein Basisendbereich des Stromleiters 403 ist mit der Verbindungsoberfläche 31a des Leiters 31 mit einem Lotblatt verbunden. Der Stromanschluss 403 ragt von einem Ende des Leiters 31 in Längsrichtung zur Außenseite des Halbleitermoduls 1 vor.
  • Wie in 14 gezeigt, weist der Führungsrahmen LF einen Verbindungsbereich 50 auf. Im Verbindungsbereich 50 sind eine Öffnung 301 (erste Öffnung), eine Öffnung 302 (zweite Öffnung), eine Öffnung 303 (dritte Öffnung) und eine Öffnung 304 (vierte Öffnung), die zum Positionieren dienen und eine rechteckige Form aufweisen, Seite an Seite ausgebildet. Die Öffnung 301 ist mit einer Größe ausgebildet, so dass der konvexe Bereich des konvexen Leiters 201 eingepasst werden kann, und kleiner als der Hauptkörper des konvexen Leiters 201. Die Öffnung 302 ist mit einer Größe so ausgebildet, dass der konvexe Bereich des konvexen Leiters 202 darin eingepasst werden kann, und kleiner als der Hauptkörper des konvexen Leiters 202. Ähnlich ist die Öffnung 303 bei einer Größe ausgebildet, so dass der konvexe Bereich des konvexen Halbleiters 203 eingepasst werden kann, und kleiner als der Hauptkörper des konvexen Leiters 203. Die Öffnung 304 ist mit einer Größe ausgebildet, die so ist, dass der konvexe Bereich des konvexen Leiters 204 darin eingepasst werden kann, und kleiner als der Hauptkörper des konvexen Leiters 204.
  • Auf der Oberfläche des Verbindungsbereichs 50 an der Leiter-21-Seite ist eine flache rechteckige Vertiefung über eine Fläche ausgebildet, welche die Öffnung 301 und die Öffnung 302 enthält. Der Verbindungsbereich 50 und der Stromanschluss 402 sind mit dem konvexen Leiter 201 und dem konvexen Leiter 202 verbunden, in dem Zustand, bei dem die konvexen Bereiche des konvexen Leiters 201 und des konvexen Leiters 202 jeweils in Eingriff mit Öffnung 301 und Öffnung 302 stehen. Der Verbindungsbereich 50 und die konvexen Bereiche des konvexen Leiters 201 und des konvexen Leiters 202 sind elektrisch und mechanisch mit der Verbindungsoberfläche 21a des Leiters 21 mit einem verbindenden Körper 111 (elfter Verbindungskörper) verbunden, wie etwa einem rechtwinkligen Lotblatt, das in der Vertiefung des Verbindungsbereichs 50 angeordnet ist. Das heißt, dass der Verbindungsbereich 50, der konvexe Leiter 201, der konvexe Leiter 202 und der Leiter 21 miteinander mit einem Lotblatt verbunden sind.
  • Auf der Oberfläche des Verbindungsbereichs 50 auf Seiten des Leiters 41 ist eine flache rechteckige Vertiefung über eine Fläche ausgebildet, welche die Öffnung 303 und die Öffnung 304 enthält. Der Verbindungsbereich 50 und der Stromanschluss 404 sind mit dem konvexen Leiter 203 und dem konvexen Leiter 204 in dem Zustand verbunden, bei dem die konvexen Bereiche des konvexen Leiters 203 und des konvexen Leiters 204 jeweils mit der Öffnung 303 und der Öffnung 304 in Eingriff stehen. Der Verbindungsbereich 50 und die konvexen Bereiche des konvexen Leiters 203 und des konvexen Leiters 204 sind elektrisch und mechanisch mit der Verbindungsoberfläche 41a des Leiters 41 mit einem verbindenden Körper 112 (zwölfter verbindender Körper) verbunden, wie etwa einem rechtwinkligen Lotblatt, das in der Vertiefung des Verbindungsbereichs 50 angeordnet ist. Das heißt, dass der Verbindungsbereich 50, der konvexe Leiter 203, der konvexe Leiter 204 und der Leiter 41 gegenseitig mit dem Lotblatt verbunden sind.
  • Die Elektrode des Halbleiterelements 12 ist elektrisch mit der Verbindungsoberfläche 21a des Leiters 21 über den konvexen Leiter 201 verbunden. Die Elektrode des Halbleiterelements 22 ist elektrisch mit der Verbindungsoberfläche 21a des Leiters 21 über den konvexen Leiter 202 verbunden. Das Halbleiterelement 12 und das Halbleiterelement 22 sind zwischen dem Leiter 11 und dem Leiter 21 gesandwiched und sind parallel zu den Verbindungsoberflächen und vertikal zu den Bodenoberflächen des Leiters 11 und des Leiters 21 angeordnet.
  • Die Elektrode des Halbleiterelements 32 ist elektrisch mit der Verbindungsoberfläche 41a des Leiters 41 über den konvexen Leiter 203 verbunden. Die Elektrode des Halbleiterelements 42 ist elektrisch mit der Verbindungsoberfläche 41a des Leiters 41 über den konvexen Leiter 204 verbunden. Das Halbleiterelement 32 und das Halbleiterelement 42 sind zwischen dem Leiter 31 und dem Leiter 41 gesandwiched und sind parallel zu den Verbindungsoberflächen und vertikal zu den Bodenoberflächen des Leiters 31 und des Leiters 41 angeordnet.
  • Die Signalanschlüsse 404 und die Signalanschlüsse 405 ragen vom Halbleitermodul 1 vor und erstrecken sich parallel zur Verbindungsoberfläche 11a des Leiters 11 und der Verbindungsoberfläche 31a des Leiters 31. Das Basisende des Signalanschlusses 404 ist mit dem Steueranschluss des Halbleiterelements 12 beispielsweise durch Bondierungsdraht (Anschlussdraht, wie etwa Aluminiumdraht) verbunden. Das Basisende des Signalanschlusses 405 ist mit dem Steueranschluss des Halbleiterelements 32 beispielsweise durch einen Bondierungsdraht verbunden.
  • Wie in 5 bis 10 gezeigt, ist das Halbleitermodul 1 mit einem Gusspolymer 60 als einem Isolator versehen, der die oben beschriebenen Bestandteilselemente abdeckt. Das Gusspolymer 60 ist beispielsweise in einer kuboiden Form ausgebildet. Das Gusspolymer 60 beinhaltet eine flache Bodenoberfläche 61, die sich vertikal zum Halbleiterelement 12 zum Halbleiterelement 42 erstreckt, und von welchem aus die Bodenoberfläche 11b des Leiters 11 und die Bodenoberfläche 21b des Leiters 21 exponiert sind, eine flache Seitenoberfläche 62 (erste Seitenoberfläche), die sich vertikal zur Bodenoberfläche 61 erstreckt, eine Seitenoberfläche 63 (zweite Seitenoberfläche), die sich vertikal zur Bodenoberfläche 61 erstreckt und parallel zur Seitenoberfläche 62 hinweist, eine Dachoberfläche 64, die zwischen der Seitenoberfläche 62 und der Seitenoberfläche 63 lokalisiert ist und zur Bodenoberfläche 61 weist, eine Endoberfläche 65 (erste Endoberfläche), die, während sie ein Ende der Bodenoberfläche 61 und der Seitenoberfläche 62 quert, die Seitenoberfläche 63 erstreckt, und eine Endoberfläche 66 (zweite Endoberfläche), die, während sie die anderen Enden der Bodenoberfläche 61 und der Seitenoberfläche 62 quert, die Seitenoberfläche 63 erstreckt. In der Ausführungsform sind die Seitenoberfläche 62 und die Seitenoberfläche 63 parallel zur Verbindungsoberfläche 11a des Leiters 11 und der Verbindungsfläche 21a des Leiters 21 lokalisiert. Zusätzlich ist das in 13 gezeigte Halbleitermodul in derselben Weise konfiguriert.
  • Wie in 5 und 6 gezeigt, weist das Gusspolymer 60 eine Unterteilungslinie 67 auf, die zum Zeitpunkt der Formentnahme aus der Pressmatrize ausgebildet wird. Die Unterteilungslinie 67 ist über der Endoberfläche 65, der Dachoberfläche 64, und der Endoberfläche 66 des Gusspolymers 60 ausgebildet und erstreckt sich parallel zur Seitenoberfläche 62 und der Seitenoberfläche 63. Die Unterteilungslinie 67 ist, während sie zur Seitenoberfläche 62 vom Zentrum des Gusspolymers 60 um eine kurze Richtung versetzt ist, lokalisiert, und ist in einer Ebene lokalisiert, welche den Verbindungsbereich 50 des Führungsrahmens, die Basisendbereiche (Hauptkörper) des Stromanschlusses 401 zum Stromanschluss 403 enthält.
  • In der Dachoberfläche 64 des Gusspolymers 60 erstreckt sich ein Bereich zwischen der Unterteilungslinie 67 und der Seitenoberfläche 62 etwas geneigt zur Bodenoberfläche 61-Seite, von der Unterteilungslinie 67 hin zur Seitenoberfläche 62. Ein Bereich zwischen der Unterteilungslinie 67 und der Seitenoberfläche 63 erstreckt sich etwas gekippt zur Seite der Bodenoberfläche 61 von der Unterteilungslinie 67 zur Seitenoberfläche 63.
  • In jeder der Endoberflächen des Gusspolymers 60 erstreckt sich ein Bereich zwischen der Unterteilungslinie 67 und der Seitenoberfläche 62 etwas gekippt zur anderen Endoberflächenseite von der Unterteilungslinie 67 hin zur Seitenoberfläche 62. Ein Bereich zwischen der Unterteilungslinie 67 und der Seitenoberfläche 63 erstreckt sich etwas gekippt zur anderen Endoberflächenseite von der Unterteilungslinie 67 hin zur Seitenoberfläche 63.
  • Wie in 5, 8 bis 10, 12 gezeigt, ragt jeder der Stromanschlüsse 401 bis Stromanschluss 403 von einer Endoberfläche des Gusspolymers 60 zur Außenseite des Gusspolymers 60 in der kurzen Richtung an der Position der Unterteilungslinie 67 vor. Jeder von dem Stromanschluss 401 bis zu dem Stromanschluss 403 weist einen Hauptkörper auf, der parallel zur Seitenoberfläche 62 lokalisiert ist, und einen Kontaktbereich, der parallel zur Deckenoberfläche 64 gebogen ist. Ein Loch zum Schrauben ist beispielsweise im Kontaktbereich vorgesehen. Der Kontaktbereich kann beispielsweise mit einem Durchbruchsbereich zum Schweißen versehen sein.
  • In den Signalanschlüssen 404 und 405 ist jeder der fünf Signalanschlüsse in einer schlanken Balkenform ausgebildet, und ragt aufwärts von der Deckenoberfläche 64 des Gusspolymers 60 an der Position der Unterteilungslinie 67 vor. Die fünf Signalanschlüsse erstrecken sich parallel zueinander. Jeder der Signalanschlüsse weist einen Basisendbereich auf, der sich von der Position der Unterteilungslinie 67 parallel zur Seitenoberfläche 62 auf der Deckenoberfläche 64 erstreckt, einen gebogenen Bereich, der an zwei Orten getrennt von dem Basisendbereich in der Längsrichtung gebogen ist, und einen Verbindungsendbereich, der sich von dem gebogenen Bereich erstreckt. Der Verbindungsendbereich ist am Zentrum des Gusspolymers 60 in einer Dickenrichtung H lokalisiert.
  • Wie in 11 gezeigt, sind die fünf Signalanschlüsse des Signalanschlusses 404 und die fünf Signalanschlüsse des Signalanschlusses 405 horizontal symmetrisch in Bezug auf eine Zentrumslinie L angeordnet, die am Zentrum des Gusspolymers 60 in Längsrichtung lokalisiert ist. Ein leitender Film, der nicht gezeigt wird, wird zumindest auf der äußeren Oberfläche des Verbindungsendbereichs des Signalanschlusses ausgebildet.
  • Die Bodenoberfläche 61 des Halbleitermoduls 1 steht mit einem Wärmeaufnahmebereich des Kühlers 2 über einen Isolierbereich des Kühlers 2 (gezeigt in 3, 6) in Kontakt. Im Halbleitermodul 1 erzeugte Wärme wird durch den Wärmeaufnahmebereich des Kühlers 2 gekühlt. Spezifisch kann die im Halbleiterelement 12 bis Halbleiterelement 42 gebildete Wärme durch den Kühler 2 über den Leiter 11 bis Leiter 41 abgestrahlt werden. Alle Kontaktbereiche des Stromanschlusses 401 bis zum Stromanschluss 403 des Halbleitermoduls 1 stehen in Kontakt mit einem Verbindungsanschluss einer externen Verdrahtung und sind elektrisch damit verbunden. Der Signalanschluss 404 und der Signalanschluss 405 des Halbleitermoduls 1 ragen aufwärts vor.
  • Im Halbleitermodul 1, dem Halbleitermodul 1A, dem Halbleitermodul 1B, die in einer Reihe angeordnet sind (gezeigt in 2), können die zwei angrenzenden Halbleitermodule in dem Zustand angeordnet sein, bei dem die Seitenoberflächen des Gusspolymers 60 angrenzend und einander gegenüberliegend sind, oder in Eingriff miteinander stehen. Von den zwei angrenzenden Halbleitermodulen kann eines in der Richtung angeordnet sein, die um 180 Grad umgedreht in Bezug auf die andere steht. In welchen Richtungen die Halbleitermodule angeordnet werden können, stehen sie sicher im Eingriff mit Verbindungsanschlüssen an einer Busschiene, durch Ändern der Länge und der Biegerichtung der Stromanschlüsse 401 bis 403.
  • Entsprechend dem Halbleitermodul 1 der Ausführungsform, da die vier Leiter (Leiter 11 bis Leiter 41) in einem Modul aufgenommen werden können, weist beispielsweise das Halbleitermodul 1 eine im Vergleich zu einem Halbleitermodul, in welchem zwei Leiter in einem Modul untergebracht sind, höhere Wärmeabstrahlungseigenschaft auf, und es besteht dadurch die Möglichkeit, die Leistung, mit der ein Modul umgeht, zu vergrößern.
  • Weiter, wenn versucht wird, dieselbe Stromumwandlungs-Effizienz zu erhalten, indem eine Mehrzahl von Halbleitermodulen der Ausführungsform verwendet wird und eine Mehrzahl von Halbleitermodulen, in denen jeweils zwei Leiter in einem Modul untergebracht sind, verwendet wird, verwendet der Fall, die Halbleitermodule der Ausführungsform zu verwenden, eine kleinere Anzahl von Halbleitermodulen. Das heißt, dass die Anzahl von externen Verdrahtungen, welche zwischen den Halbleitermodulen verbinden, kleiner wird. Entsprechend können die Halbleitermodule der Ausführungsform dichter angeordnet werden und wenn die Halbleitermodule der Ausführungsform verwendet werden, ist es möglich, einen Halbleiter-Stromwandler von kleinerer Größe zu erhalten.
  • Aus diesem Grunde ist es gemäß der Ausführungsform möglich, eine Miniaturisierung und eine Zuverlässigkeitsverbesserung zu erzielen und es kann ein Halbleitermodul als eine Halbleitervorrichtung, die in einer Reihe dicht installiert werden kann, erhalten werden.
  • Eine Halbleitervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 15 ist eine Schnittansicht, die ein Halbleitermodul als eine Halbleitervorrichtung zeigt. Die Grundstruktur des Halbleitermoduls der Ausführungsform ist dieselbe wie das in der ersten Ausführungsform beschriebene Halbleitermodul. In der unten beschriebenen zweiten Ausführungsform werden dieselben Symbole denselben Bereichen wie in der oben beschriebenen ersten Ausführungsform gegeben, deren detaillierte Beschreibung weggelassen wird, und es werden hauptsächlich die sich unterscheidenden Bereiche im Detail beschrieben.
  • Wie in 16 gezeigt, sind in einem Halbleitermodul 70 als eine Halbleitervorrichtung eine Ebene A des Leiters 31, welcher angrenzend an den Leiter 11 ist, und eine Ebene B des Leiters 41, der angrenzend am Leiter 21 ist, nicht auf derselben Ebene. Eine Ebene C des Leiters 21, der an den Leiter 41 angrenzt, und eine Ebene D des Leiters 11, der an den Leiter 31 angrenzt, liegen nicht auf derselben Ebene.
  • Im Halbleitermodul 70 unterscheiden sich eine Breite W1 des Leiters 11 in Längsrichtung und eine Breite W2 des Leiters 21 in Längsrichtung voneinander. Eine Breite W3 des Leiters 31 in Längsrichtung und eine Breite W4 des Leiters 41 unterscheiden sich.
  • Zusätzlich kann das Halbleitermodul 70 eine Konfiguration aufweisen, in der zumindest ein Bereich des Leiters 11 und zumindest ein Bereich des Leiters 41 miteinander überlappen, bei Sicht aus einer Richtung X vertikal zum Halbleiterelement 12.
  • Im Halbleitermodul 1 der ersten Ausführungsform existiert in Bereichen jeweils zwischen dem Leiter 11 und dem Leiter 21 und dem Leiter 31 und dem Leiter 41 fast nur das Gießpolymer und wenn Kupfer als das Material des Leiters verwendet wird, da die Stärke des Gießpolymers niedriger als die Stärke des Leiters ist, besteht, wenn eine mechanische Last aufgebracht wird, eine Möglichkeit, dass eine Beschädigung in diesem Bereich auftritt.
  • Andererseits werden im Halbleitermodul 70 die Formen der Anordnungen des Leiters 11 bis Leiter 41 so verändert, dass ein Bereich zwischen dem Leiter 11 und dem Leiter 21, und ein Bereich zwischen dem Leiter 31 und dem Leiter 41 nicht miteinander überlappen, bei Sicht aus der Richtung X vertikal zum Halbleiterelement 12, und dadurch kann die Festigkeit des Halbleitermoduls sichergestellt werden.
  • Zwischen dem Leiter 11 und dem Leiter 31 und zwischen dem Leiter 21 und dem Leiter 41 ist es notwendig, eine vorgegebene Distanz zur Sicherstellung der Isolation bereitzustellen. Das Halbleitermodul muss einen vorübergehenden thermischen Widerstand reduzieren. Entsprechend ist als das Halbleitermodul eine Struktur wünschenswert, in welcher die Größen von Leiter 11 bis Leiter 41 maximal werden, während die Isolationseigenschaft sichergestellt bleibt.
  • Das Halbleitermodul ist konfiguriert, eine Struktur der Ausführungsform aufzuweisen und dadurch kann eine Länge einer Route, durch welche Strom fließt, insbesondere eine Stromroute auf Seite der Batterie N (Niederpotentialseitenstromquellenseite) verkürzt werden. Durch dieses Mittel wird die Differenz zwischen den Stromrouten der Seite der Batterie P und der Seite der Batterie N klein, und dadurch ist es möglich, die Verbesserung der elektrischen Eigenschaften zu erzielen.
  • Eine Halbleitervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 16 ist eine Perspektivansicht, die ein Halbleitermodul als eine Halbleitervorrichtung zeigt. 17 ist ein Diagramm, das ein Verbindungsbeispiel der Halbleitermodule zeigt. Die Grundstruktur des Halbleitermoduls der Ausführungsform ist dieselbe wie das in der ersten Ausführungsform beschriebene Halbleitermodul. In der unten beschriebenen dritten Ausführungsform werden dieselben Symbolen denselben Bereichen zugewiesen wie in der oben beschriebenen ersten Ausführungsform und zweiten Ausführungsform, deren detaillierte Beschreibung weggelassen wird, und werden hauptsächlich im Detail die unterschiedlichen Bereiche beschrieben.
  • Der Punkt, dass ein Halbleitermodul 71 ein Halbleitermodul gemäß der Ausführungsform ist, unterscheidet sich vom Halbleitermodul der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform, ist, dass sich die Längen von Stromanschluss 401 bis Stromanschluss 403 unterscheiden.
  • Wie in 16 gezeigt, weist im Halbleitermodul 71 der mit der Batterie P zu verbindende Stromanschluss 403 einen kürzeren erstreckten Bereich auf als derjenige des Stromanschlusses 402. Der Stromanschluss 402 (Wechselstromanschluss), der mit dem Motor M zu verbinden ist, weist einen sich erstreckenden Bereich kürzer als derjenige des Stromanschlusses 401 auf. Der Stromanschluss 401, der mit der Batterie N zu verbinden ist, weist einen Erstreckungsbereich länger als jenen des Stromanschlusses 402 und des Stromanschlusses 403 auf.
  • Jeder von Stromanschluss 401 bis Stromanschluss 403 ist elektrisch mit einer externen Wicklung aus der Batterie oder einer externen Wicklung zum Motor M verbunden. Da beispielsweise ein Strom, der in einem Wechselrichter für ein Hybridfahrzeug und ein elektrisches Fahrzeug verwendet wird, nicht kleiner als 100 A wird, wird allgemein eine externe Verdrahtung einer Kupferplatte mit einer Dicke von nicht weniger als 1 mm verwendet. In einer solchen Situation ist es schwierig, komplizierte Verdrahtungen auszubilden.
  • Wie in 17 gezeigt, ist ein Halbleitermodul 71A mit der gleichen Konfiguration wie das Halbleitermodul 71 parallel zum Halbleitermodul 71 angeordnet. Aus diesem Grund unterscheiden sich jeweilig mit den drei Stromanschlüssen des Halbleitermoduls 71 zu verbindende externe Verdrahtungen von jeweils mit den drei Stromanschlüssen des Halbleitermoduls 71A zu verbindenden, externen Verdrahtungen.
  • Spezifisch ist eine externe Verdrahtung OWP, welche mit der Batterie P und den Stromanschlüssen 403 zu verbinden ist, angrenzend am Halbleitermodul 71 und dem Halbleitermodul 71A angeordnet. Eine externe Verdrahtung OWAC, die mit dem Motor M und den Stromanschlüssen 402 zu verbinden sind, ist auf der Außenseite und parallel zur externen Verdrahtung OWP angeordnet. Eine externe Verdrahtung OWN, welche mit der Batterie N und den Stromanschlüssen 401 zu verbinden ist, ist auf der Außenseite und parallel zur externen Verdrahtung OWAC angeordnet.
  • Das Halbleitermodul 71 und das Halbleitermodul 71A sind so hergestellt, dass sie eine Struktur wie die Ausführungsform aufweisen, und dadurch ist es möglich, einfach die Halbleitermodule mit den externen Verdrahtungen zu verbinden, die in einer geraden Linie ausgebildet sind.
  • Ein Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung als einer Halbleitervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 18A bis 18F sind Ansichten zum Erläutern eines Verfahrens der Herstellung eines Halbleitermoduls als einer Halbleitervorrichtung. Ein durch die Ausführungsform hergestelltes Halbleitermodul ist das gleiche wie das in der ersten Ausführungsform beschriebene Halbleitermodul 1.
  • Wie in 18A gezeigt, sind die entsprechenden Komponenten und Lote zwischen dem Leiter 11 bis zum Leiter 41 bereitgestellt. Und die Lote werden durch Aufbringen von Hitze auf die Lote geschmolzen und dadurch werden die entsprechenden Komponenten vom Leiter 11 bis Leiter 41 verbunden.
  • Spezifisch werden der verbindende Körper 101 und der verbindende Körper 102 auf der Verbindungsoberfläche 11a des Leiters 11 vorgesehen. Das Halbleiterelement 12 ist auf dem verbindenden Körper 101 vorgesehen, so dass die erste Elektrode in Kontakt mit dem verbindenden Körper 101 steht. Das Halbleiterelement 22 ist auf dem verbindenden Körper 102 vorgesehen, so dass die erste Elektrode in Kontakt mit dem verbindenden Körper 102 kommt. Der verbindende Körper 103 ist auf der zweiten Elektrode des Halbleiterelements 12 vorgesehen. Der verbindende Körper 104 ist auf der zweiten Elektrode des Halbleiterelements 22 vorgesehen. Der verbindende Körper 105 ist auf der Verbindungsoberfläche 11a des Leiters 11 vorgesehen. Der konvexe Leiter 201 ist auf dem verbindenden Körper 103 vorgesehen. Der konvexe Leiter 202 ist auf dem verbindenden Körper 104 vorgesehen.
  • Der verbindende Körper 106 und der verbindende Körper 107 sind auf den Verbindungsoberflächen 31a des Leiters 31 vorgesehen. Das Halbleiterelement 32 ist auf dem verbindenden Körper 106 vorgesehen, so dass die erste Elektrode in Kontakt mit dem verbindenden Körper 106 gelangt. Das Halbleiterelement 42 ist auf dem verbindenden Körper 107 vorgesehen, so dass die erste Elektrode in Kontakt mit verbindenden Körper 107 kommt. Der verbindende Körper 108 ist auf der zweiten Elektrode des Halbleiterelements 32 vorgesehen. Der verbindende Körper 109 ist auf der zweiten Elektrode des Halbleiterelements 42 vorgesehen. Der verbindende Körper 110 ist auf der Verbindungsoberfläche 31a des Leiters 31 vorgesehen. Der konvexe Leiter 203 ist auf dem verbindenden Körper 108 vorgesehen. Der konvexe Leiter 204 ist auf dem verbindenden Körper 109 vorgesehen.
  • Der Führungsrahmen LF ist so eingepasst, dass die Öffnung 301 in den konvexen Bereich des konvexen Leiters 201 eingepasst ist, die Öffnung 302 in den konvexen Bereich des konvexen Leiters 202 eingepasst ist, die Öffnung 303 in den konvexen Bereich des konvexen Leiters 203 eingepasst ist, und die Öffnung 304 in den konvexen Bereich des konvexen Leiters 204 eingepasst ist. Der Stromanschluss 402 ist auf dem verbindenden Körper 105 vorgesehen. Der Stromanschluss 403 ist auf dem verbindenden Körper 110 vorgesehen.
  • Auf dem Verbindungsbereich 50 des Führungsrahmens LF ist der verbindende Körper 111 auf den konvexen Bereichen des konvexen Leiters 201 und des konvexen Leiters 202 vorgesehen. Der Leiter 21 ist auf dem verbindenden Körper 111 vorgesehen, so dass die Verbindungsoberfläche 21a gegenüberliegend zur Verbindungsoberfläche 11a des ersten Leiters 11 gelangt. Auf dem Verbindungsbereich 50 des Führungsrahmens LF ist der verbindende Körper 112 auf den konvexen Bereichen des konvexen Leiters 203 und des konvexen Leiters 204 vorgesehen. Der Leiter 41 ist auf dem verbindenden Körper 112 vorgesehen, so dass die Verbindungsoberfläche 41a gegenüberliegend zur Verbindungsoberfläche 31a des Leiters 31 wird.?
  • Verbindender Körper 101 bis verbindender Körper 112 werden zusammen geschmolzen und verfestigt und dadurch werden der Leiter 11, das Halbleiterelement 12 und das Halbleiterelement 22, der konvexe Leiter 201 und der konvexe Leiter 202, der Stromanschluss 401 und der Stromanschluss 402, der Verbindungsbereich 50 und der Leiter 21 verbunden. Ähnlich werden der Leiter 31, das Halbleiterelement 32 und das Halbleiterelement 42, der konvexe Leiter 203 und der konvexe Leiter 204, der Stromanschluss 402 und der Stromanschluss 403, der Verbindungsbereich 50 und der Leiter 41 verbunden.
  • Wie in 18B gezeigt, werden der Führungsrahmen LF und das Halbleiterelement 12 und das Halbleiterelement 32 durch Drahtbondierung verbunden. Spezifisch werden die Steuerelektrode des Halbleiterelements 12 und der Signalanschluss durch einen Anschlussdraht verbunden und werden die Steuerelektrode des Halbleiterelements 32 und der Signalanschluss 405 durch einen Anschlussdraht verbunden.
  • Wie in 18C gezeigt, wird das Ganze mit dem Gusspolymer 60 versiegelt. Spezifisch werden die Basisendbereiche von Stromanschluss 401 bis Stromanschluss 403, die Basisendbereiche von Signalanschluss 404 bis Signalanschluss 405, Halbleiterelement 12 bis Halbleiterelement 42 und die anderen gesamten Bestandteilselemente mit dem Gusspolymer 60 abgedeckt.
  • Wie in 18D gezeigt, wird die Bodenoberfläche 61 des Gusspolymers 60 geschnitten, um den Leiter 11 bis Leiter 41 dazu zu bringen, exponiert zu sein. Spezifisch, während der Verbindungsbereich 50, der Stromanschluss 401 bis 403, der Signalanschluss 404 und der Signalanschluss 405 des Führungsrahmens LF gelassen werden, werden die anderen Bereiche des Führungsrahmens LF ausgeschnitten. Das Gusspolymer 60 wird geschliffen, um die Bodenoberfläche auszubilden, die sich in der Richtung vertikal zum Halbleiterelement 12 bis Halbleiterelement 42 erstreckt, und von welchem die Bodenoberfläche 11b des Leiters 11, die Bodenoberfläche 21b des Leiters 21, die Bodenoberfläche 31b des Leiters 31 und die Bodenoberfläche 41b des Leiters 41 exponiert sind.
  • Wie in 18E gezeigt, werden Zuleitungen von Stromanschluss 401 bis Stromanschluss 403, dem Signalanschluss 404 und dem Signalanschluss 405 ausgeschnitten und werden gebogen, um die Ausformung durchzuführen.
  • Die Spitzen des Stromanschlusses 404 und des Stromanschlusses 405 werden plattiert, um die Lotbenetzbarkeit zu verbessern. Mit den oben beschriebenen Prozessen ist das Halbleitermodul 1 komplettiert.
  • Zusätzlich wird im Herstellprozess (siehe 18D) des Halbleitermoduls 1 die Bodenoberfläche 61 des Gusspolymers 60 geschliffen, und wird dadurch abgeflacht. Zu dieser Zeit werden die Seitenoberfläche 62 und die Seitenoberfläche 63 des Gusspolymers 60 flach und parallel zueinander ausgebildet (siehe 5 und 6). Aus diesem Grund kann das Halbleitermodul 1 fest gehalten werden, indem die Seitenoberfläche 62 und die Seitenoberfläche 63 durch eine Klammer gesandwiched und unter Druck gesetzt wird. Die Bodenoberfläche 61 wird in dem Zustand geschliffen, dass das Halbleitermodul 1 fest gehaltert ist, und dadurch ist es möglich, die Bodenoberfläche 61 mit hoher Planheit auszubilden. Durch Vergrößern der Planheit der Bodenoberfläche 61 des Gusspolymers 60 wird die Bodenoberfläche 61 des Halbleitermoduls 1 dazu gebracht, fest an der Wärmeaufnahmeoberfläche des Kühlers 2 anzuhaften und kann der Wärmewiderstand reduziert werden. Als Ergebnis ist es möglich, die Kühleffizienz des Halbleitermoduls 1 zu verbessern. Zusätzlich können Leiter 11 bis Leiter 41 kleiner hergestellt werden.
  • Die Bodenoberfläche 61 des Halbleitermoduls 1 wird in dem Zustand geschliffen, dass das Halbleitermodul 1 fest von beiden Seiten der Seitenoberfläche 62 sowie der Seitenoberfläche 63 ergriffen ist, und dadurch kann eine Trennung zwischen dem Gusspolymer 60 und dem Leiter 11 bis Leiter 41, was durch Schleifen verursacht wird, verhindert werden. Aus diesem Grund ist es möglich, die Zuverlässigkeit des Halbleitermoduls zu verbessern.
  • Es ist möglich, einen Stromwandler bei Miniaturisierung und hoher Zuverlässigkeit bereitzustellen, indem die in den Ausführungsformen beschriebenen Halbleitermodule in einer Reihe angeordnet werden.
  • Während gewisse Ausführungsformen beschrieben worden sind, sind diese Ausführungsformen lediglich per Beispiel präsentiert worden und sollen nicht den Umfang der Erfindung beschränken. Tatsächlich können die hierin beschriebenen Ausführungsformen in einer Vielzahl anderer Formen ausgeführt werden; weiterhin können verschiedene Weglassungen, Austäusche und Änderungen bei der Form der Ausführungsformen, die hier beschrieben sind, gemacht werden, ohne vom Geist der Erfindung abzuweichen. Die beigefügten Ansprüche und ihre äquivalente sollen solche Formen oder Modifikationen, wie sie innerhalb des Schutzumfangs und Geistes der Erfindung fallen würden, abdecken.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2014-055666 [0001]

Claims (20)

  1. Halbleitervorrichtung, umfassend: ein zwischen einem ersten Leiter und einem zweiten Leiter vorgesehenes erstes Halbleiterelement mit einer mit dem ersten Leiter verbundenen ersten Elektrode, einer mit dem zweiten Leiter verbundenen zweiten Elektrode und einer mit einem ersten Signalanschluss verbundenen Steuerelektrode; ein zwischen dem ersten Leiter und dem zweiten Leiter vorgesehenes zweites Halbleiterelement mit einer mit dem ersten Leiter verbundenen ersten Elektrode, und einer mit dem zweiten Leiter verbundenen zweiten Elektrode; ein zwischen einem dritten Leiter und einem vieerten Leiter vorgesehenes drittes Halbleiterelement mit einer mit dem dritten Leiter verbundenen ersten Elektrode, einer mit dem vierten Leiter verbundenen zweiten Elektrode und einer mit einem zweiten Signalanschluss verbundenen Steuerelektrode; ein zwischen dem dritten Leiter und dem vierten Leiter vorgesehenes viertes Halbleiterelement mit einer mit dem dritten Leiter verbundenen ersten Elektrode, und einer mit dem vierten Leiter verbundenen zweiten Elektrode; einen ersten Stromanschluss, der ein mit dem zweiten Leiter verbundenes Ende und ein sich auswärts vom zweiten Leiter erstreckendes anderes Ende aufweist; einen zweiten Stromanschluss, der den ersten Leiter und den vierten Leiter verbindet und sich mehr auswärts als der erste Leiter und der vierte Leiter erstreckt; und einen dritten Stromanschluss, der ein Ende mit dem dritten Leiter verbunden und das andere Ende sich mehr auswärts als der dritte Leiter erstreckend aufweist.
  2. Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 1, weiter umfassend: einen Isolator, der vorgesehen ist, Basisendbereiche der ersten bis dritten Stromanschlüsse, Basisendbereiche der ersten und zweiten Signalanschlüsse, die ersten bis vierten Leiter und die ersten bis vierten Halbleiterelemente abzudecken.
  3. Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei die ersten bis dritten Stromanschlüsse parallel gebogen sind zu einer Seitenoberfläche des Isolators.
  4. Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei der Isolator auf einer Seitenoberfläche der ersten bis vierten Leiter exponiert ist und in Kontakt mit einem Kühler steht.
  5. Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei der Isolator aus Gusspolymer besteht.
  6. Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei ein aus dem zweiten Stromanschluss ausgegebenes Signal an einem Elektromotor eingegeben wird.
  7. Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei eine Niederpotential-Seitenstromquelle dem ersten Stromanschluss zugeführt wird, und eine Hochpotential-Seitenstromquelle dem dritten Stromanschluss zugeführt wird.
  8. Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei der Isolator durch eine Unterteilungslinie getrennt ist.
  9. Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei eine Seitenoberfläche des dritten Leiters angrenzend an einer Ebene entgegengesetzt dem ersten Leiter, und eine Seitenoberfläche des vierten Leiters angrenzend an eine Ebene entgegengesetzt dem zweiten Leiter nicht auf derselben Ebene liegen.
  10. Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei eine Seitenoberfläche des zweiten Leiters angrenzend an einer Ebene entgegengesetzt zum vierten Leiter und eine Seitenoberfläche des ersten Leiters angrenzend an eine Ebene entgegengesetzt zum dritten Leiter nicht auf derselben Ebene liegen.
  11. Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei eine Breite des ersten Leiters in einer Längsrichtung und eine Breite des zweiten Leiters in einer Längsrichtung sich unterscheiden.
  12. Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei eine Breite des dritten Leiters in einer Längsrichtung und eine Breite des vierten Leiters in einer Längsrichtung sich unterscheiden.
  13. Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei der erste Leiter und der vierte Leiter beide eine plattenartige Form aufweisen und so angeordnet sind, dass sie einander überlappen, bei Sicht von einer Richtung vertikal zu einer plattenartigen Ebene.
  14. Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das erste Halbleiterelement und das dritte Halbleiterelement beide ein IGBT sind und das zweite Halbleiterelement und das vierte Halbleiterelement beide eine Diode sind.
  15. Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei Kupfer (Cu) oder Kupferlegierung als die ersten bis vierten Leiter verwendet wird.
  16. Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Halbleitervorrichtung ein Stromwandler zum Durchführen von Umwandlung aus Gleichstrom in Wechselstrom ist.
  17. Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei der erste Stromanschluss zwischen dem zweiten Leiter und der zweiten Elektrode des zweiten Halbleiterelements vorgesehen ist; und der dritte Stromanschluss zwischen dem dritten Leiter und der ersten Elektrode des vierten Halbleiterelements vorgesehen ist.
  18. Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei Längen der ersten bis dritten Stromanschlüsse sich unterscheiden.
  19. Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung, umfassend: Bereitstellen eines ersten verbindenden Körpers und eines zweiten verbindenden Körpers auf einem ersten Leiter; Bereitstellen eines ersten Halbleiterelements mit einer ersten Elektrode und einer Steuerelektrode auf einer Oberfläche und einer zweiten Elektrode auf einer Rückoberfläche, so dass die zweite Elektrode des ersten Halbleiterelementes auf dem ersten verbindenden Körper ist; Bereitstellen eines zweiten Halbleiterelementes mit einer ersten Elektrode auf einer Oberfläche und einer zweiten Elektrode auf einer Rückoberfläche, so dass die zweite Elektrode des zweiten Halbleiterelements auf dem zweiten verbindenden Körper ist; Bereitstellen eines dritten verbindenden Körpers auf der ersten Elektrode des ersten Halbleiterelements und Bereitstellen eines vierten verbindenden Körpers auf der ersten Elektrode des zweiten Halbleiterelements; Bereitstellen eines fünften verbindenden Körpers auf dem ersten Leiter; Bereitstellen eines ersten konvexen Leiters auf dem dritten verbindenden Körper und Bereitstellen eines zweiten konvexen Leiters auf dem vierten verbindenden Körper; Bereitstellen eines sechsten verbindenden Körpers und eines siebten verbindenden Körpers auf einem dritten Leiter; Bereitstellen eines dritten Halbleiterelements mit einer ersten Elektrode und einer Steuerelektrode auf einer Oberfläche und einer zweiten Elektrode auf einer Rückoberfläche, so dass die zweite Elektrode des dritten Halbleiterelements auf dem sechsten verbindenden Körper ist; Bereitstellen eines vierten Halbleiterelementes mit einer ersten Elektrode auf einer Oberfläche und einer zweiten Elektrode auf einer Rückoberfläche, so dass die zweite Elektrode des vierten Halbleiterelementes auf dem sechsten verbindenden Körper ist; Bereitstellen eines achten verbindenden Körpers auf der ersten Elektrode des dritten Halbleiterelementes und Bereitstellen eines neunten verbindenden Körpers auf der ersten Elektrode des vierten Halbleiterelements; Bereitstellen eines zehnten verbindenden Körpers auf dem dritten Leiter; Bereitstellen eines dritten konvexen Leiters auf dem achten verbindenden Körper und Laden eines vierten konvexen Leiters auf den neunten verbindenden Körper; Bereitstellen eines Führungsrahmens mit einem plattenartigen Verbindungsbereich mit ersten bis vierten Öffnungen, ersten bis dritten Stromanschlüssen, ersten und zweiten Signalanschlüssen, so dass die erste Öffnung in einen konvexen Bereich des ersten konvexen Leiters einpasst wird, die zweite Öffnung auf einen konvexen Bereich des zweiten konvexen Leiters gelegt wird, die dritte Öffnung an einen konvexen Bereich des dritten konvexen Leiters eingepasst ist, die vierte Öffnung in einen konvexen Bereich des vierten konvexen Leiters eingepasst ist; Bereitstellen des zweiten Stromanschlusses auf dem fünften verbindenden Körper; Bereitstellen des dritten Stromanschlusses auf dem zehnten verbindenden Körper; Bereitstellen eines elften verbindenden Körpers auf dem Verbindungsteil des Führungsrahmens, um so in Kontakt zu kommen mit den konvexen Bereichen des ersten konvexen Leiters und des zweiten konvexen Leiters; Bereitstellen des zweiten Leiters auf dem elften verbindenden Körper; Bereitstellen eines zwölften verbindenden Körpers auf dem Verbindungsbereich des Führungsrahmens, um so in Kontakt zu gelangen mit den konvexen Bereichen des dritten konvexen Leiters und des vierten konvexen Leiters; Bereitstellen des vierten Leiters auf dem zwölften verbindenden Körper; und Verfestigen der ersten bis zwölften verbindenden Körper nach gemeinsamem Schmelzen, um den ersten Leiter, die ersten und zweiten Halbleiterelemente, die ersten und zweiten konvexen Leiter, die ersten und zweiten Stromanschlüsse, den Verbindungsbereich, und den zweiten Leiter zu verbinden, und den dritten Leiter, die dritten und vierten Halbleiterelemente, die dritten und vierten konvexen Leiter, die zweiten und dritten Stromanschlüsse, den Verbindungsbereich und den vierten Leiter zu verbinden.
  20. Verfahren des Herstellens einer Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 19, weiter umfassend: Verbinden einer Steuerelektrode des ersten Halbleiterelements und des ersten Signalanschlusses mit einem leitenden Draht; Verbinden einer Steuerelektrode des dritten Halbleiterelements und des weiten Signalanschlusses mit einem leitfähigen Draht; Abdecken von Basisendbereichen der ersten bis dritten Stromanschlüsse, Basisendbereichen der ersten und zweiten Signalanschlüsse, und der ersten bis vierten Halbleiterelemente mit einem Isolator; Schneiden des Führungsrahmens so, dass der Verbindungsbereich, die ersten bis dritten Stromanschlüsse, und die ersten und zweiten Signalanschlüsse des Führungsrahmens aufrecht erhalten werden; Schleifen des Isolators, um eine von Seitenoberflächen der ersten bis vierten Leiter in Richtungen vertikal zu den ersten bis vierten Halbleiterelementen zu exponieren; und nach Biegen, Ausbilden der ersten bis dritten Stromanschlüsse und der ersten und zweiten Signalanschlüsse.
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