JP2005005400A - 半導体装置 - Google Patents

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Tsugio Masuda
Fumitomo Takano
Yoshinari Tsukada
Shinya Watanabe
Yasuro Yamanaka
能成 塚田
次男 増田
保朗 山中
信也 渡邉
文朋 高野
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Honda Motor Co Ltd
本田技研工業株式会社
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Abstract

【課題】半導体素子とヒートシンクの間に炭素繊維複合材料層を設けた半導体装置において、半導体素子で発生した熱を炭素繊維複合材料層の全体に伝導させ、半導体素子の冷却を良好に行うことができる半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置10は、半導体素子11とヒートシンク12の間に炭素繊維複合材料層13を設け、半導体素子11と炭素繊維複合材料層13との間に、半導体素子11で生じた熱を炭素繊維複合材料層の全面に伝導する伝熱金属板14を備えて形成される。また、炭素繊維複合材料層13とヒートシンク12の間に熱バッファ用中間ヒートシンク15を設けている。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体装置に関し、特に、炭素繊維複合材料を利用して効率的に半導体素子の放熱を行う半導体装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、電力変換や電力制御、または、大電力の増幅・発振等の目的でパワーデバイスと呼ばれる半導体素子を用いることが多い。この半導体素子には、バイポーラトランジスタやIGBT、パワーIC、MOSFET等があり、いずれも変換や制御の効率が高く小型であるという利点を備える。
【0003】
しかし、上記半導体素子は、大電流が流れるゆえに発熱量が高く、自身の発する熱により破壊や特性の変化が起こるおそれがあり、効率的に冷却する必要がある。このため、これまで様々な冷却構造が提案されてきた。
【0004】
図7は、冷却構造を備えた従来の半導体装置の一例を示す。半導体装置100は、半導体素子101とヒートシンク102の間に絶縁板103と金属板104を設けて形成される。半導体素子101は、パワートランジスタやパワーFET、またIGBTなどのパワーデバイスであり、シリコン半導体などで形成されている。半導体素子101が動作するときには、ジュール熱により熱が発生し温度が上昇する。半導体素子101の温度が上昇するとオン抵抗が増加し、フィードバック制御などを行っているときには、さらに電流を流そうとして電圧がかけられ、電流が流れ、それによりジュール熱が増大し、温度がさらに上昇する。それにより、半導体素子101の損傷が発生してしまう。それを防ぐために、半導体装置100には、ヒートシンク102が設けられている。
【0005】
ヒートシンク102は、熱伝導度の良い銅やアルミニウムなどにより形成されており、半導体素子101から発生する熱を放熱するものである。それにより、半導体素子101の温度の上昇を防ぐことができる。それゆえ、放熱面積を大きくするように形成している。
【0006】
絶縁板103は、半導体素子101とヒートシンク102の電気的絶縁をとるためのものである。そのため、SiNなどの熱伝導性は良いが、電気的絶縁性を有する物質を用いる。
【0007】
金属板104は、半導体素子101と絶縁板103を支持するためのものであり、また、ヒートシンク102に半導体素子101からの熱を伝導するためのものである。そのために、熱伝導性が良く、また、強固のものである銅板などを用いる。
【0008】
ヒートシンク102は、半導体素子101で発生し、絶縁板103と金属板104を伝導してきた熱を放散するためのものであり、空気との接触面積を大きくする構造としており、銅やアルミニウムなどから形成されている。これらの半導体素子101と絶縁板103と金属板104とヒートシンク102は、半田やろう材などにより接合されている。
【0009】
この従来の半導体装置では、半導体素子の熱膨張係数に比べ銅やアルミニウム等の金属の熱膨張係数が大きいため、半導体素子の発熱に伴い膨張した金属により熱応力が発生し、装置自体が湾曲し、剥がれやクラック等が生じるという欠点があった。このような欠点を解決するため、半導体素子とヒートシンクとの間に、一方向性炭素繊維複合材料の層を挿入する技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。この一方向性炭素繊維複合材料は、その厚さ方向には大きな熱伝導率を有し、さらに面積方向の熱膨張係数が銅やアルミニウムよりも小さく、半導体素子の熱膨張係数に近いという利点がある。
【0010】
【特許文献1】
特開平10−107190号公報(第4−6頁、第1図)
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した従来の半導体装置においては、金属とその他の素材により熱膨張係数の違いがあるため、半導体素子が発熱した場合に装置に反りが生じ、結果として剥がれやクラック等が生じるという欠点があった。したがって、半導体素子に高負荷をかけられずに、本来の性能を発揮できなかったり、水冷装置やファン等の強制空冷装置が必要になり、機器が大型化したりする問題があった。また、特許文献1に記載の技術を用いた場合、熱膨張係数の違いによる問題は解消されるが、横方向に熱が拡散しにくいという炭素繊維複合材料の特性により、半導体素子の熱が炭素繊維複合材料の全体を伝わらず、効率的にヒートシンクに熱を伝えることができなかった。
【0012】
本発明の目的は、上記問題を解決するため、半導体素子とヒートシンクの間に炭素繊維複合材料層を設けた半導体装置において、半導体素子で発生した熱を炭素繊維複合材料層の全体に伝導させ、半導体素子の冷却を良好に行うことができる半導体装置を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段および作用】
本発明に係る半導体装置は、上記の目的を達成するために、次のように構成される。
【0014】
第1の半導体装置(請求項1に対応)は、半導体素子とヒートシンクの間に炭素繊維複合材料層を設け、半導体素子と炭素繊維複合材料層の間に、半導体素子で生じた熱を炭素繊維複合材料層の全面に伝導する伝熱金属板を備えたことで特徴づけられる。
【0015】
第1の半導体装置によれば、半導体素子とヒートシンクの間に炭素繊維複合材料層を設け、半導体素子と炭素繊維複合材料層の間に、半導体素子で生じた熱を炭素繊維複合材料層の全面に伝導する伝熱金属板を備えたため、半導体素子によって発生する熱を半導体素子と炭素繊維複合材料の間の金属板で面方向にも拡散し、炭素繊維複合材料全体に熱が伝導され、半導体素子を良好に冷却することができる。
【0016】
第2の半導体装置(請求項2に対応)は、上記の構成において、好ましくは炭素繊維複合材料層とヒートシンクの間に熱バッファ用中間ヒートシンクを設けたことで特徴づけられる。
【0017】
第2の半導体装置によれば、炭素繊維複合材料層とヒートシンクの間に熱バッファ用中間ヒートシンクを設けたため、半導体装置の過渡熱抵抗を下げることができ、半導体素子の温度上昇を小さくすることができる。
【0018】
第3の半導体装置(請求項3に対応)は、半導体素子とヒートシンクの間に炭素繊維複合材料層を含む積層板を設けたことで特徴づけられる。
【0019】
第3の半導体装置によれば、半導体素子とヒートシンクの間に炭素繊維複合材料層を含む積層板を設けたため、炭素繊維複合材料全体に熱が伝導され、半導体素子を良好に冷却することができる。また、積層板には金属板を含むので熱伝導性が良く、半導体素子により生じる熱を良好にヒートシンクに伝導することができ、良好に放熱することができる。
【0020】
第4の半導体装置(請求項4に対応)は、上記の構成において、好ましくは積層板は、半導体素子で生じた熱を炭素繊維複合材料層の全面に伝導する上部金属板と、上部金属板の熱を板厚方向へ伝える炭素繊維複合材料層と、炭素繊維複合材料層からの熱を蓄積・伝導する熱バッファ用中間ヒートシンクと、中間ヒートシンクの炭素繊維複合材料層との接合面の反対側に接合する絶縁体と、その絶縁体の中間ヒートシンクとの接合面の反対側に接合する下部金属板を含むことで特徴づけられる。
【0021】
第4の半導体装置によれば、積層板は、半導体素子で生じた熱を炭素繊維複合材料層の全面に伝導する上部金属板と、上部金属板の熱を板厚方向へ伝える炭素繊維複合材料層と、炭素繊維複合材料層からの熱を蓄積・伝導する熱バッファ用中間ヒートシンクと、中間ヒートシンクの炭素繊維複合材料層との接合面の反対側に接合する絶縁体と、その絶縁体の中間ヒートシンクとの接合面の反対側に接合する下部金属板を含むため、半導体素子によって発生する熱を半導体素子と炭素繊維複合材料の間の金属板で面方向にも拡散し、炭素繊維複合材料全体に熱が伝導され、半導体素子を良好に冷却することができる。また、積層板には金属板を含むので熱伝導性が良く、半導体素子により生じる熱を良好にヒートシンクに伝導することができ、良好に放熱することができる。
【0022】
第5の半導体装置(請求項5に対応)は、上記の構成において、好ましくは中間ヒートシンクは銅板であることで特徴づけられる。
【0023】
第5の半導体装置によれば、中間ヒートシンクは、銅板であるため、半導体装置の過渡熱抵抗を下げることができ、半導体素子の温度上昇を小さくすることができる。
【0024】
第6の半導体装置(請求項6に対応)は、上記の構成において、好ましくは炭素繊維複合材料は、カーボン・銅複合材料であることで特徴づけられる。
【0025】
第6の半導体装置によれば、炭素繊維複合材料は、カーボン・銅複合材料であるため、炭素繊維複合材料全体に熱が伝導され、半導体素子を良好に冷却することができる。
【0026】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【0027】
図1は、本実施形態に係る半導体装置の断面図である。半導体装置10は、半導体素子11とヒートシンク12の間に炭素繊維複合材料層13を設け、半導体素子11と炭素繊維複合材料層13との間に、半導体素子11で生じた熱を炭素繊維複合材料層13の全面に伝導する伝熱金属板(上部金属板)14を備えて形成される。また、炭素繊維複合材料層13とヒートシンク12の間に熱バッファ用中間ヒートシンク15を設けている。好ましくは、半導体素子11とヒートシンク12の間に炭素繊維複合材料層13を含む積層板16を設けて形成される。半導体素子11は、パワートランジスタやパワーFET、またIGBTなどのパワーデバイスであり、シリコン半導体などで形成されている。半導体素子11が動作するときには、ジュール熱により熱が発生し温度が上昇する。半導体素子11の温度が上昇するとオン抵抗が増加し、フィードバック制御などを行っているときには、さらに電流を流そうとして電圧がかけられ、電流が流れ、それによりジュール熱が増大し、温度がさらに上昇する。それにより、半導体素子11の損傷が発生してしまう。それを防ぐために、半導体装置10には、ヒートシンク12が設けられている。
【0028】
ヒートシンク12は、熱伝導度の良い銅やアルミニウムなどにより形成されており、半導体素子11から発生する熱を放熱するものである。それにより、半導体素子11の温度の上昇を防ぐことができる。それゆえ、放熱面積を大きくするように形成している。
【0029】
積層板16は、半導体素子11で発生した熱をヒートシンク12まで伝導させ放熱するところである。この積層板16は、半導体素子11で生じた熱を炭素繊維複合材料層13の全面に伝導する上部金属板14と、その上部金属板14の熱を板厚方向へ伝える炭素繊維複合材料層13と、その炭素繊維複合材料層13からの熱を蓄積・伝導する熱バッファ用中間ヒートシンク15と、その中間ヒートシンク15の炭素繊維複合材料層13との接合面の反対側に接合した絶縁体18と、その絶縁体18の中間ヒートシンク15との接合面の反対側に接合する下部金属板19からなっている。上部金属板14の半導体素子11を接合する側の面には表面にNiメッキ20を施してある。Niメッキ20は、半導体素子のろう付け性やワイヤボンド性を確保するためのものである。金属板14は、半導体素子11のろう付け性やワイヤボンド性を確保し、また、熱を面方向へ拡散するためのものである。そのために、比較的薄いが熱伝導度の高い銅板などを用いる。
【0030】
炭素繊維複合材料層13は、半導体素子11で発生し、上部金属板14の面方向に拡散した熱をヒートシンク方向に迅速に伝達するためのものである。また、半導体素子11で発生する熱による、半導体素子11の熱膨張と積層板の各層の熱膨張と、ヒートシンクの熱膨張の差による熱応力を緩和するためのものである。そのために、積層面方向の弾性定数が小さい材料を用い、例えば、カーボン・銅複合材料等の炭素繊維複合材料を用いる。炭素繊維複合材料は、個々の炭素繊維が厚さ方向に配列してなるものであり、その繊維間には、銅やアルミニウムなどの金属材料が含有されている。この炭素繊維複合材料は、厚さ方向(縦方向)の熱伝導率が面積方向(横方向)の熱伝導率よりも高いという特性を持つ。
【0031】
中間ヒートシンク15は、半導体素子11で発生し、上部金属板14と炭素繊維複合材料層13を通して伝導する熱を一時的に溜め、そして、下面に接合した絶縁体18と下部金属板19を介してヒートシンク12に熱を伝導するためのものである。そのために、比較的厚く、熱伝導度の高い銅板などを用いる。
【0032】
絶縁板18は、半導体素子11とヒートシンク12の電気的絶縁をとるためのものである。そのため、SiNなどの熱伝導性は良いが、電気的絶縁性を有する物質を用いる。
【0033】
下部金属板19は、上部の積層構造を支持するためのものであり、また、ヒートシンク12に半導体素子11からの熱を伝導するためのものである。そのために、熱伝導性が良く、また、強固のものである銅板などを用いる。
【0034】
ヒートシンク12は、半導体素子11で発生し、上部の積層構造を伝導してきた熱を放散するためのものであり、空気との接触面積を大きくする構造としており、銅やアルミニウムなどから形成されている。
【0035】
なお、これらの板材は、ろう付によってなされるが、Mgの粉をまぶしたTi−Cu箔を挟み、Nの雰囲気中で加圧の上、アニールすることによって接合してもよい。
【0036】
次に、本実施形態に係る半導体装置10の作用を説明する。半導体装置10の半導体素子11の動作中に発生する熱は、上部金属板14に伝導し、また、上部金属板14は熱伝導性が良いので、上部金属板14の面方向にも広がり伝導する。また、上部金属板14の温度も上昇する。それにより、温度発生前より熱膨張する。上部金属板14内に伝導した熱は、炭素繊維複合材料層13に伝導し、また、炭素繊維複合材料層13も温度上昇する。炭素繊維複合材料層13に伝導した熱は、中間ヒートシンク15に伝導し、また、中間ヒートシンク15の温度が上昇し、熱膨張する。中間ヒートシンク15に伝導した熱は、絶縁体18と下部金属板19を伝導し、ヒートシンク12まで伝導し、ヒートシンク12により、放散し、それにより、半導体素子11の熱は、放散し、温度上昇の量を少なくすることができる。図2に半導体装置10での熱流イメージを示す。
【0037】
このとき、半導体素子11、上部金属板14、炭素繊維複合材料層13、中間ヒートシンク15、絶縁板18、下部金属板19、ヒートシンク12の温度は、半導体素子11が発熱する前よりも高温になる。これにより、各層はそれぞれの物質の熱膨張係数で熱膨張しようとする。そのとき、熱応力が発生する。面方向で弾性係数が小さいカーボン・銅複合材料で形成された中間層13により、その熱応力が緩和され、半導体装置10に発生する熱応力が低減され、反りを低減することができる。
【0038】
また、半導体素子11直下に中間ヒートシンク15を配置することで、半導体装置10の過渡熱抵抗を下げて半導体素子11の温度上昇を小さくすることができる。さらに、この半導体装置10を用いた電気自動車において、全ての走行モードでこの半導体素子11を用いたパワーモジュールの信頼性を向上することができる。また、信頼性とトレードオフでチップサイズを下げることにより小型化とコストダウンができる。
【0039】
例えば、図3で示すような電気自動車での加減速を行った場合を考える。図3(a)で横軸は時間を示し、縦軸は速度を示し、加速減速を繰り返し行ったとする。図3(b)は、そのときの半導体素子に流れる電流の時間変化を示す。加速時に急激に電流が流れ、減速時には、逆方向に急激に電流が流れる。図3(c)は、そのときの半導体素子の温度変化を示す。曲線C10は図7で示した従来の半導体装置100での半導体素子101の温度変化であり、曲線C11は、本発明に係る半導体装置10での半導体素子11の温度変化を示す。図3(c)のように、本発明での半導体装置10での半導体素子11の温度上昇は、従来のものに比べて低減しており、温度ストレスが少なくなっていることが分かる。それゆえ、信頼性が向上し、通常の半導体素子を用いた場合、温度が150℃を越えなければ、通常IGBTは瞬間的に従来のものに比べて、1.5〜2倍の電流を流すことができる。これにより、チップサイズを減らすことができ、コストダウンをすることができる。
【0040】
次に、本発明に係る半導体装置の動作原理を説明する。まず、図4において、従来の半導体装置での動作原理を説明する。図4は、図7で示した半導体装置100での定常状態における温度と熱輸送量を示す図であり、各部位での温度を示す。図4(a)は、半導体装置100の熱抵抗を示し、R1は半導体素子101と絶縁基板103の接合部での熱抵抗であり、R12は絶縁基板103での熱抵抗であり、R2は絶縁基板(絶縁板)103と銅ベース(金属板)104の接合部での熱抵抗であり、R23は銅ベース104の熱抵抗であり、R3は銅ベース104とヒートシンク102の接合部での熱抵抗であり、R3Gはヒートシンク102の熱抵抗であり、R4Gはヒートシンク102と空気との接触部での熱抵抗を示す。
【0041】
上記の模型での定常状態での各部位の温度を示したものが図4(b)である。半導体素子101が動作し、温度T1=150℃のとき、熱抵抗R1により、絶縁基板103の上面では温度T12となり、熱抵抗R12により、絶縁基板103の下面では上面との温度差が大きくなり、温度T2となる。また、熱抵抗R2により、銅ベース104の上面では、温度T23となり、銅ベース104の下面では温度T3となり、熱抵抗R3により、ヒートシンク102の上面では、温度T34になり、熱抵抗R3Gによりヒートシンク102の下面では温度T4になり、熱抵抗R4Gにより、ヒートシンク102の直下の空気は温度T4G=TGとなる。温度は熱抵抗と熱輸送量により(1)式のように表され、熱輸送量は、(2)式のように、温度差と熱抵抗、あるいは、熱伝導率と断面積、温度差、長さまたは厚みを用いて表すことができる。
【0042】
【数1】
【0043】
【数2】
【0044】
上記のことから、定常状態で半導体素子の温度上昇を小さくするためには、熱伝導率を高める。熱伝達の面積を増やし、かつ薄くする。温度差を大きくする。熱輸送量を少なくする必要があることが分かる。
【0045】
次に、過渡状態の温度と熱輸送量について説明する。図5(a)は、物質の形状を示し、図5(b)は、その等価回路を示す。物質の熱伝導率をλ(W/m・K)、密度をρ(g/m)、定圧比熱をCp(J/g・K)、幅b(m)、高さh(m)、厚さt(m)とすると、熱抵抗R(K/W)は、(3)式、熱容量C(J/K)は、(4)式、熱拡散率aは(5)式のようになる。また、このとき、熱輸送量と温度は、それぞれ、(6)式、(7)式のように表される。
【0046】
【数3】
【0047】
【数4】
【0048】
【数5】
【0049】
【数6】
【0050】
【数7】
【0051】
図6は、エネルギーと温度差の時間変化を示す。(6)式でのWiRは、時間が経つにつれて増加し、Wicは、時間が経つにつれて減少する。そして、(7)式で示す温度差ΔTは時間が経つにつれて増加する。Wicは、結晶格子と自由電子の運動エネルギーや電子の遷移エネルギーとして蓄積される。また、本発明では、中間ヒートシンクを用いたことで、温度上昇速度が小さくなる。
【0052】
(7)式から、過渡状態で温度上昇を遅らせるためには、熱抵抗を大きくする。また、(5)式により密度、比熱、体積を高める。特に厚みを増やす必要があることが分かる。
【0053】
また、温度上昇を小さくするには、熱伝導率を大きくし、熱伝達面積を大きくし、熱伝達部を薄くすることにより、熱抵抗を小さくし、また、冷却能力を高めることにより温度差を大きくすることができる。さらに、温度上昇を遅らせるには、熱伝導率を小さくし、熱伝達面積を小さくすることにより熱抵抗を大きくし、密度・比熱を大きくし、熱伝達部を厚くすることにより、熱容量を大きくすればよい。これらの条件により材料選定、材料・組み合わせ、構造設計、最適設計を行った。
【0054】
上記の考察に従って、構造の理論的検討と適正な材料と厚みについて、実験計画法により決定した。
【0055】
その結果、適当な厚さのカーボン・銅複合材料を中間層として設けることで、積層板は、上部金属板14の厚さと中間ヒートシンク15の厚さと下部金属板19の厚さを調整することで反りを少なくすることができることが分かった。このように、炭素繊維複合材料層を熱応力を緩和する中間層として半導体素子とヒートシンクの間に設けたことで、半導体装置の熱による反りを低減することができる。
【0056】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように本発明によれば、次の効果を奏する。
【0057】
半導体素子とヒートシンクの間に炭素繊維複合材料層を設け、半導体素子と炭素繊維複合材料層との間に、半導体素子で生じた熱を炭素繊維複合材料層の全面に伝導する伝熱金属板とを備えたため、半導体素子によって発生する熱を半導体素子と炭素繊維複合材料の間の金属板で面方向にも拡散し、炭素繊維複合材料全体に熱が伝導され、半導体素子を良好に冷却することができる。
【0058】
また、炭素繊維複合材料層とヒートシンクの間に熱バッファ用中間ヒートシンクを設けたため、半導体装置の過渡熱抵抗を下げることができ、半導体素子の温度上昇を小さくすることができる。
【0059】
さらに、半導体素子とヒートシンクの間に炭素繊維複合材料層を含む積層板を設けたため、炭素繊維複合材料全体に熱が伝導され、半導体素子を良好に冷却することができる。また、積層板には金属板を含むので熱伝導性が良く、半導体素子により生じる熱を良好にヒートシンクに伝導することができ、良好に放熱することができる。
【0060】
中間ヒートシンクは、銅板からなるため、半導体装置の過渡熱抵抗を下げることができ、半導体素子の温度上昇を小さくすることができる。また、炭素繊維複合材料は、カーボン・銅複合材料であるため、炭素繊維複合材料全体に熱が伝導され、半導体素子を良好に冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係る半導体装置の断面図である。
【図2】熱流イメージを示す図である。
【図3】電気自動車での加減速を行った場合の(a)速度変化、(b)半導体素子に流れる電流の時間変化、(c)半導体素子の温度変化を示すグラフである。
【図4】半導体装置での定常状態における温度と熱輸送量を示す図であり、(a)半導体装置の熱抵抗、(b)上記の模型での定常状態での各部位の温度を示した図である。
【図5】過渡状態の温度と熱輸送量について説明する図であり、(a)物質の形状、(b)等価回路を示す図である。
【図6】エネルギーと温度差の時間変化を示す図である。
【図7】従来の半導体装置の断面図である。
【符号の説明】
10 半導体装置
11 半導体素子
12 ヒートシンク
13 炭素繊維複合材料層
14 上部金属板
15 中間ヒートシンク
16 積層板
18 絶縁体
19 下部金属板

Claims (6)

  1. 半導体素子とヒートシンクの間に炭素繊維複合材料層を設け、
    前記半導体素子と前記炭素繊維複合材料層の間に、前記半導体素子で生じた熱を前記炭素繊維複合材料層の全面に伝導する伝熱金属板を備えたことを特徴とする半導体装置。
  2. 前記炭素繊維複合材料層と前記ヒートシンクの間に熱バッファ用中間ヒートシンクを設けたことを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
  3. 半導体素子とヒートシンクの間に炭素繊維複合材料層を含む積層板を設けたことを特徴とする半導体装置。
  4. 前記積層板は、前記半導体素子で生じた熱を前記炭素繊維複合材料層の全面に伝導する上部金属板と、
    前記上部金属板の熱を板厚方向へ伝える前記炭素繊維複合材料層と、
    前記炭素繊維複合材料層からの熱を蓄積・伝導する熱バッファ用中間ヒートシンクと、
    前記中間ヒートシンクの前記炭素繊維複合材料層との接合面の反対側に接合する絶縁体と、
    前記絶縁体の前記中間ヒートシンクとの接合面の反対側に接合する下部金属板を含むことを特徴とする請求項3記載の半導体装置。
  5. 前記中間ヒートシンクは銅板であることを特徴とする請求項2または4記載の半導体装置。
  6. 前記炭素繊維複合材料は、カーボン・銅複合材料であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の半導体装置。
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