JP6092644B2 - 半導体モジュール - Google Patents

Description

本発明は、電力用半導体等の半導体素子が上面に実装された下部配線基板と、その側方に配置され半導体素子等と電気的に接続される側方端子部材とを備える半導体モジュールに関する。本発明の半導体モジュールは、例えばインバータ装置、無停電電源装置、工作機械又は産業用ロボット等に用いる電力用半導体モジュールとして有用である。

従来の電力用半導体モジュールは、放熱用の金属ベース板と、その上に積層したセラミクス基板と、これに搭載した電力用半導体素子（ＩＧＢＴなどの電力用チップ）と、これらを収納する樹脂ケースと、セラミクス基板の側方で樹脂ケース内に配置された電極端子とを備えていた。

また、半導体素子とセラミクス基板又はこれらと電極端子とは、ボンディングワイヤで接続されており、樹脂ケースの内部に封止材が充填されている。これにより、電力用半導体素子、セラミクス基板、金属ベース板、電極端子の相互間の絶縁性が確保されている。また、電力用半導体モジュールでは、金属ベース板がヒートシンク等の冷却部材に取付けられ、放熱可能な構造とされる。

しかし、アルミ等のボンディングワイヤで接続を行う場合、ボンディング領域に制限があるため、半導体モジュールの小型化に不利となり、また伝熱性も十分でないという問題があった。このため、ボンディングワイヤに代えて、導電性ポスト又はピンを立設したプリント配線基板を使用して、導電性ポスト等と半導体素子の電極とを半田等で接続する技術も存在する（例えば特許文献１〜２参照）。

特開２００９−６４８５２号公報 特開２０１２−１１９６１８号公報

しかしながら、特許文献１〜２に記載されたような、導電性ポスト等を立設したプリント配線基板では、スルーホールを設けて、これに導電性ポスト等を貫通・固定するものであるため、製造プロセスが複雑となり、製造コスト的に不利となる。また、導電性ポスト等の高さが不均一になり易いため、ソルダにより半導体素子に接続する際の精度も不十分となり易いという問題がある。

更に、プリント配線基板と、その側方に設けられた電極端子との接続を行うことが困難になるという問題もある。このため、特許文献１〜２に記載されたプリント配線基板では、プリント配線基板を貫通するポストを形成して外部に立設するリード端子としており、樹脂ケースの電極端子との接続は行われていない構造であった。

そこで、本発明の目的は、製造プロセスが簡易で製造コスト的に有利であり、均一な高さの柱状金属体によりソルダ接続時の精度が良好な半導体モジュールを提供することにある。

本発明の上記目的は、以下の如き本発明により達成できる。
即ち、本発明の半導体モジュールは、上面に電極を有する半導体素子と、その半導体素子の底面が上面に固着された下部配線基板と、前記半導体素子の電極に対向する位置に設けられた複数の柱状金属体およびその柱状金属体と一体に形成された配線パターンとを有する上部配線基板と、前記上部配線基板の側方に設けられた側方端子部材とを備え、前記複数の柱状金属体は金属板からエッチングで形成されており、前記電極と前記柱状金属体はソルダにより接続され、前記上部配線基板は前記側方端子部材まで延設されて配線パターンが前記側方端子部材に電気的に接続されていることを特徴とする。

本発明の半導体モジュールによると、半導体素子の電極に対向する位置に設けられた柱状金属体が金属板からエッチングで配線パターンと一体に形成されているため、簡易なプロセスで製造することができ、また、柱状金属体が均一な高さとなり易い。また、上部配線基板は側方端子部材まで延設されて配線パターンが側方端子部材に電気的に接続されているため、外部に立設するリード端子を上部配線基板に形成する必要が無くなる。その結果、製造プロセスが簡易で製造コスト的に有利であり、均一な高さの柱状金属体によりソルダ接続時の精度が良好な半導体モジュールを提供することができる。

上記において、前記上部配線基板は、平板状の絶縁層と、その絶縁層を貫通する前記柱状金属体と、前記絶縁層の上面側に設けられた配線パターンと、前記側方端子部材に隣接して配線パターンと一体に形成された端部柱状金属体とを備えることが好ましい。このような端部柱状金属体を側方端子部材に隣接して設けることで、側方端子部材と配線パターンの接触面積が大きくなり、接続の信頼性をより高めることができる。

また、前記下部配線基板と前記上部配線基板との間には、前記柱状金属体と前記下部配線基板の配線パターンとを電気的に接続するための導電部材を介在してあることが好ましい。下部配線基板と上部配線基板又は側方端子部材との電気的な接続が必要な場合、導電部材を介在させることで、ソルダ接合等によって、下部配線基板と上部配線基板とを電気的に接続することができ、また、上部配線基板の配線パターンを介して、側方端子部材との電気的な接続が可能となる。

また、前記下部配線基板は、セラミックスの絶縁層と、その絶縁層の下方に設けられた金属放熱部材とを有することが好ましい。この構造であると、半導体素子の底面から、セラミックスの絶縁層と金属放熱部材とを経由して、半導体モジュールの熱を効率良く外部に熱伝導（放出）することができる。

前記半導体素子と前記上部配線基板とが樹脂により封止されていることが好ましい。この構造では、封止樹脂により前記半導体素子と前記上部配線基板とに対する絶縁性等を確保することができる。

本発明の半導体モジュールの一例を示す縦断面図 本発明の発光素子搭載用基板の製造工程フローの一例を示す図 本発明の半導体モジュールの他の例を示す縦断面図 本発明の半導体モジュールの他の例を示す縦断面図 本発明の半導体モジュールの他の例を示す縦断面図 本発明の半導体モジュールの他の例を示す縦断面図

（全体構造）
本発明の半導体モジュールは、図１に示すように、上面に電極３１を有する半導体素子３０と、その底面が上面に固着された下部配線基板２０と、半導体素子３０の電極３１に対向する位置に設けられた複数の柱状金属体１４およびこれと一体に形成された配線パターン１１ａとを有する上部配線基板１０と、その側方に設けられた側方端子部材３６とを備えている。本実施形態では、枠状の樹脂ケース３５内に半導体素子３０を搭載した下部配線基板２０と上部配線基板１０とが配置され、樹脂によりこれらが封止されている例を示す。

下部配線基板２０は、半導体素子３０を搭載して、下方に放熱を行いながら電子回路を構成する基板であり、配線パターン２４、絶縁層２３等を備えている。また、下部配線基板２０は、片面のみに配線パターン２４を有するものでもよいが、両面配線基板であってもよく、その場合、下層の配線パターン２２を備えている。配線パターン２４には、電子回路を構成するために、必要に応じて他の電子部品を実装することができる。

また、半導体素子３０からの放熱効果を高めるために、金属板などの金属放熱部材２１を設けることが好ましい。更に、ヒートシンクなどを設けることも可能である。これらの部材の積層は、放熱効果を高める観点から、熱伝導性の粘着剤、粘着シート、接着剤などを介して行われることが好ましい。ヒートシンクなどを設ける場合、シリコーン系の放熱グリスを塗布したり、熱伝導シートを用いることもある。

絶縁層２３としては、樹脂、ガラス繊維強化樹脂、無機フィラー含有樹脂、セラミックスなどで形成されたものが挙げられるが、放熱効果と耐熱性を高める観点から、セラミックスなどで形成されたものが好ましい。セラミックスとしては、アルミナ等の酸化物系セラミックス、窒化アルミ等の窒化物系セラミックス、炭化珪素等の炭化物系セラミックス、などが使用できる。

樹脂基板の場合、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等の各種反応硬化性樹脂や、それとガラス繊維、セラミック繊維、アラミド繊維等との複合体（プリプレグ）などが挙げられる。また、セラミックス等からなるフィラーを含有させることも可能である。

配線パターン２４としては、銅、銅合金、アルミニウム、ステンレス、ニッケル、鉄、その他の合金等が使用できる。なかでも、熱伝導性や電気伝導性の点から、銅、アルミニウムが好ましい。

半導体素子３０としては、通常、複数の半導体素子３０が使用され、各々が複数の電極３１を有している。一般的な半導体モジュールとしては、ＩＧＢＴ等の半導体素子３０が、１個、２個、６個、７個使用されたもの等が知られている。半導体素子３０としては、チップ形状である半導体チップが通常用いられるが、パッケージ化したものも使用可能である。

半導体素子３０としては、バイポーラ系パワートランジスタ、ＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴの他、ＦＷＤ（フリーホイーリングダイオード）などが挙げられる。また、従来のＳｉを用いた半導体素子３０のほか、ＳｉＣ（炭化けい素）やＧａＮ（窒化ガリウム）を用いた半導体素子を用いることができる。

本発明では、半導体素子３０の上面の電極３１と柱状金属体１４は電気的に接続されるが、半導体素子３０の下面の電極と下部配線基板２０の配線パターン２４とを電気的に接続してもよい。例えば、ＩＧＢＴなどの半導体素子３０の場合、下面のコレクタが下部配線基板２０の配線パターン２４と半田２５等でソルダ接合され、上面のゲートとエミッタとが、２つの電極３１として上部配線基板１０の柱状金属体１４と半田３２等でソルダ接合される。また、電気的な接続としては、半田３２によるソルダ接合の他、ろう付け、金バンプによる接合などが挙げられる。

また、ＦＷＤの場合、下面のカソード電極が下部配線基板２０の配線パターン２４と半田２５等でソルダ接合され、上面のアノード電極が電極３１として上部配線基板１０の柱状金属体１４と半田３２等でソルダ接合される。

側方端子部材３６は、主に半導体素子３０で構成される回路の各部と電気的に接続されるものであり、回路の複雑さに応じて、複数の側方端子部材３６が設けられる。側方端子部材３６は、樹脂ケース３５を形成する樹脂枠内に一部が埋め込まれており、樹脂ケース３５内において露出する接続部３６ａと、上部に突出する端子部３６ｂを有している。側方端子部材３６は、銅、銅合金、又はこれらに貴金属等をメッキしたものが好ましく使用される。

本実施形態では、側方端子部材３６の接続部３６ａと、上部配線基板１０の柱状金属体１４とが、半田３２等でソルダ接合されている例を示す。この方式でソルダ接合を行う場合、接続部３６ａの上面と、半導体素子３０の電極３１の上面とが同じ高さに形成されているのが好ましい。

このように、上部配線基板１０の端部に設けた柱状金属体１４と、半導体素子３０の電極３１に対向する位置に設け柱状金属体１４と、両者の間に介在する配線パターン１１ａとによって、半導体素子３０と側方端子部材３６との電気的な接続を行うことができる。つまり、本発明では上部配線基板１０が側方端子部材３６まで延設されて配線パターン１１ａが側方端子部材３６に電気的に接続されている。

また、本実施形態では、下部配線基板２０と上部配線基板１０との間に、柱状金属体１４と配線パターン２４とを電気的に接続するための導電部材２６を介在させた例を示している。つまり、半導体素子３０と同様に、導電部材２６の下面を下部配線基板２０の配線パターン２４と半田２５等でソルダ接合しつつ、上面を上部配線基板１０の柱状金属体１４と半田３２等でソルダ接合することで、下部配線基板２０と上部配線基板１０とを電気的に接続することができ、また、配線パターン１１ａを介して、下部配線基板２０が、半導体素子３０又は側方端子部材３６と電気的に接続することができる。

導電部材２６としては、銅、銅合金、又はこれらに貴金属等をメッキしたもの等の金属体の他、抵抗などの受動部品を使用することも可能である。導電部材２６の上面の高さは、接合をより確実に行う観点から、半導体素子３０の電極３１の上面と同じ高さに形成されているのが好ましい。

本実施形態において、枠状の樹脂ケース３５の底部は、金属放熱部材２１が接着されることで塞がれており、それらで囲まれた部分が樹脂で封止されている。つまり、本発明では、半導体素子３０と上部配線基板１０とが樹脂により封止されていることが好ましい。

封止のための樹脂は、ディスペンサー等により注入形成することができるが、充填性を高める観点から、上部配線基板１０には、単数又は複数の開口を設けるのが好ましい。樹脂としては、耐熱性を高める観点から、熱硬化性樹脂を主成分とするものが好ましく、例えば、環状脂肪族系のエポキシ樹脂と酸無水物硬化剤との混合組成物や、これにシリカ充填材を５０重量％以上配合したもの、更に難燃剤を添加したものなどが挙げられる。

（上部配線基板）
上部配線基板１０は、図１に示すように、半導体素子３０の電極３１に対向する位置に設けられた複数の柱状金属体１４およびこれと一体に形成された配線パターン１１ａとを有するものであり、複数の柱状金属体１４は金属板からエッチングで形成されている。

本実施形態では、上部配線基板１０が、平板状の絶縁層１６と、その絶縁層１６を貫通する柱状金属体１４と、絶縁層１６の上面側に設けられた配線パターン１１ａとを備え、側方端子部材３６と電気的な接続を行うための柱状金属体１４が、上部配線基板１０の端辺付近に設けられている例を示す。

本実施形態では、上部配線基板１０の柱状金属体側面がパッドレス構造である例を示す。ここで、「パッドレス」とは、柱状金属体１４の上面がそのまま絶縁層１６から露出して、メッキ等で形成したパッドを有しない構造を指し、具体的には接続のためのパッド又は配線パターンのランド部などを有しない構造を指す。

本実施形態では、絶縁層１６の下面と、柱状金属体１４の下面とがフラット（同じ高さ）な関係になっているが、本発明では、柱状金属体１４の下面より、絶縁層１６の下面が低い位置又は高い位置にあっても良い。但し、ソルダによる接続をより確実に行う観点から、両者が同じ高さに掲載されているのが好ましい。

以下、図２に示す製造工程により、上部配線基板１０を製造する方法について説明する。この基板の製造方法は、エッチングにより形成した柱状金属体１４を有する金属板１１に絶縁層１６を形成して、少なくとも柱状金属体１４の上面が絶縁層１６から露出した積層体を得る工程と、金属板１１をエッチングして、柱状金属体１４に導通する配線パターン１１ａを形成する工程とを備えている。より詳細は、次の通りである。

（１）金属板１１に柱状金属体１４を形成する（ステップＳ１）。図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、金属板１１をエッチングして、半導体素子３０の電極３１に対向する位置に柱状金属体１４を形成する。本実施形態では、金属板１１として、単層の金属板１１を用いた例を示すが、エッチング時に耐性を示す別の保護金属層が金属板１１の中間に介在する積層板を使用してもよい。保護金属層が介在することで、表面金属層の選択的なエッチングが可能となる。単層の場合の金属板１１の厚みは、例えば３０〜５０００μｍである。

積層板を使用する場合、金属板１１と保護金属層と柱状金属体１４等を形成するための表面金属層とが積層された積層板を用いる。積層板は、何れの方法で製造したものでもよく、例えば電解メッキ、無電解メッキ、スパッタリング、蒸着などを利用して製造したものや、クラッド材などが何れも使用可能である。積層板の各層の厚みについては、例えば、金属板１１の厚みは、３０〜５０００μｍ、保護金属層の厚みは、１〜２０μｍ、表面金属層の厚みは１０〜５００μｍである。

金属板１１は、単層または積層体の何れでもよく、構成する金属としては、何れの金属でもよく、例えば銅、銅合金、アルミニウム、ステンレス、ニッケル、鉄、その他の合金等が使用できる。なかでも、熱伝導性や電気伝導性の点から、銅、アルミニウムが好ましい。上記のような、放熱が良好な金属板１１を備える構造により、発光素子の温度上昇を防止できるため、駆動電流をより多く流せ、発光量を増加させることができる。また、別途設けるヒートシンクへの熱伝導を良好にすることが可能となる。

積層板を使用する場合に、表面金属層を構成する金属としては、通常、銅、銅合金、ニッケル、錫等が使用でき、特に熱伝導性や電気伝導性の点から、銅が好ましい。

積層板を使用する場合に、保護金属層を構成する金属としては、金属板１１及び表面金属層とは別の金属が使用され、これらの金属のエッチング時に耐性を示す別の金属が使用できる。具体的には、これらの金属が銅である場合、保護金属層を構成する別の金属としては、金、銀、亜鉛、パラジウム、ルテニウム、ニッケル、ロジウム、鉛−錫系はんだ合金、又はニッケル−金合金等が使用される。但し、本発明は、これらの金属の組合せに限らず、上記金属のエッチング時に耐性を示す別の金属との組合せが何れも使用可能である。

次に、図２（ｂ）に示すように、エッチングレジストＭを用いて、金属板１１のエッチングを行って、柱状金属体１４を形成する。柱状金属体１４のサイズと形状は、例えば、電極３１の大きさと形状に合わせて形成される。

エッチングレジストＭは、感光性樹脂やドライフィルムレジスト（フォトレジスト）などが使用できる。なお、金属板１１の裏面が同時にエッチングされるのを防止するためのマスク材を、金属板１１の下面に設けるのが好ましい（図示省略）。

エッチングの方法としては、金属板１１や保護金属層を構成する各金属の種類に応じた、各種エッチング液を用いたエッチング方法が挙げられる。例えば、金属板１１銅であり、保護金属層が前述の金属（金属系レジストを含む）の場合、市販のアルカリエッチング液、過硫酸アンモニウム、過酸化水素／硫酸等が使用できる。エッチング後には、エッチングレジストＭが除去される。

積層板を使用する場合には、柱状金属体１４等から露出している保護金属層を最終的に除去する必要があるが、これを先に除去せずに、絶縁層１６を形成することも可能である。保護金属層は、エッチングにより除去することができる。具体的には、金属板１１が銅であり、保護金属層が前記の金属である場合、はんだ剥離用として市販されている、硝酸系、硫酸系、シアン系などの酸系のエッチング液等を用いるのが好ましい。

予め露出する保護金属層を除去する場合、除去部分から金属板１１の表面が露出するが、これと絶縁層１６との密着性を高めるために、黒化処理、粗化処理などの表面処理を行うことが好ましい。

（２）次いで、柱状金属体１４を設けた金属板１１に絶縁層１６を形成する（ステップＳ２）。例えば、図２（ｄ）〜（ｅ）に示すように、シート状の絶縁樹脂材料等を用いて、プレス面により加熱プレスすることで、金属板１１に絶縁層１６を一体化することができる。また、液状の絶縁樹脂材料等を用いて、カーテンコータ等で塗布した後に、これを加熱等により硬化させることも可能である。

一方、加熱プレスを行う場合、絶縁樹脂材料の厚みが十分で、かつプレス面が平面であれば、上面は平面になるが、柱状金属体１４等の上面を、後に容易に露出させる観点から、柱状金属体１４等に対応する位置に凸部Ａが形成されることが好ましい。その為には、プレス面と被積層体との間に、少なくとも、凹状変形を許容するシート材を配置しておくのが好ましい。また、柱状金属体１４等に対応する位置に凹部を有するプレス面を使用してもよい。

加熱プレスの方法としては、加熱加圧装置（熱ラミネータ、加熱プレス）などを用いて行えばよく、その際、空気の混入を避けるために、雰囲気を真空（真空ラミネータ等）にしてもよい。加熱温度、圧力など条件等は、絶縁層形成材と金属層形成材の材質や厚みに応じて適宜設定すればよいが、圧力としては、０．５〜３０ＭＰａが好ましい。

絶縁層形成材としては、配線基板に要求される耐熱性を有するものであれば何れの材料でもよい。具体的には、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等の各種反応硬化性樹脂や、それとガラス繊維、セラミック繊維、アラミド繊維等との複合体（プリプレグ）などが挙げられる。

（３）少なくとも柱状金属体１４を絶縁層１６から露出させる（ステップＳ３）。図２（ｆ）に示すように、凸部Ａを除去するなどして、絶縁層１６から柱状金属体１４が露出し、上面全体が平坦な積層体を得る。この凸部Ａの除去の際、絶縁層１６の高さと柱状金属体１４の高さが一致するように除去して平坦化することが好ましい。これにより柱状金属体１４の周囲には絶縁層１６が形成された状態となる。

凸部Ａの除去方法としては、研削や研磨による方法が好ましく、ダイヤモンド製等の硬質刃を回転板の半径方向に複数配置した硬質回転刃を有する研削装置を使用する方法や、サンダ、ベルトサンダ、グラインダ、平面研削盤、硬質砥粒成形品などを用いる方法などが挙げられる。研削装置を使用すると、当該硬質回転刃を回転させながら、固定支持された配線基板の上面に沿って移動させることによって、上面を平坦化することができる。また、研磨の方法としては、ベルトサンダ、バフ研磨等により軽く研磨する方法が挙げられる。本発明のように積層体に凸部Ａが形成されていると、その部分のみを研削するのが容易になり、全体の平坦化がより確実に行える。

（４）金属板１１をエッチングして、柱状金属体１４に導通する配線パターン１１ａを形成する工程（ステップＳ４）。エッチングの際には、前述のようなエッチング液やマスクが使用される。このとき、柱状金属体１４が同時にエッチングされるのを防止するためのマスク材を、上面に設けるのが好ましい（図示省略）。

柱状金属体１４や配線パターン１１ａの表面には、金、ニッケル、銀などの貴金属によるメッキを行うのが好ましい。また、従来の配線基板と同様に、下面側にソルダレジストを形成したり、部分的に半田メッキを行ってもよい。

（５）このようにして製造した上部配線基板１０を使用することも可能であるが、本発明では、図２（ｈ）及び図３に示すように、側方端子部材３６に隣接して配線パターン１１ａと一体に形成された端部柱状金属体１５を備える上部配線基板１０を使用することも可能である。その場合、端部に形成する端部柱状金属体１５を保護するマスクを柱状金属体１４の形成時に設ける方法でもよいが、生産効率の観点から、例えば、図２（ｇ）で得られた積層体を切断して、端部柱状金属体１５を有する基板を複数得ることが好ましい。図２（ｈ）には、切断位置を矢印で示した。切断には、ダイサー、ルータ、レーザなどの各種切断装置を使用することができる。切断を行う際、矩形に切断（繰り抜き）するのは、切断工程が複雑になるため、その際、矩形に切断（繰り抜き）するのは、切断工程が複雑になるため、切断線を延長した直線状（格子状）に切断を行うのが好ましい。

これにより、図３に示すように、平板状の絶縁層１６と、その絶縁層１６を貫通する柱状金属体１４と、絶縁層１６の上面側に設けられた配線パターン１１ａと、側方端子部材３６に隣接して配線パターン１１ａと一体に形成された端部柱状金属体１５とを備える上部配線基板１０を製造することができる。

（他の実施形態）
（１）前述の実施形態では、側方端子部材３６と電気的な接続を行うための柱状金属体１４が、上部配線基板１０の端辺付近に設けられている上部配線基板１０の例を示したが、前述のように、本発明では、側方端子部材３６に隣接して配線パターン１１ａと一体に形成された端部柱状金属体１５とを備える上部配線基板１０としてもよい。

その場合、図３に示すように、側方端子部材３６は、接続部３６ａをＬ字状に形成する必要がなく、樹脂ケース３５の内壁に設けられた側方端子部材３６の垂直な面に対して、端部柱状金属体１５の垂直な面が面接触し易くなるため、両者をソルダ接合することが容易になる。

（２）前述の実施形態では、ワイヤボンディングを行わない場合の例を示したが、図４に示すように、側方端子部材３６と下部配線基板２０の配線パターン２４（ランド部を形成してもよい）との間で、ワイヤボンディングを行うことも可能である。

その場合、側方端子部材３６の接続部３６ａをＬ字状に形成して、露出を下部配線基板２０にまで延設させることが好ましい。

（３）前述の実施形態では、上部配線基板１０に一層の配線パターン１１ａを設けた例を示したが、図５に示すように、上層の配線パターン１１ａと下層の配線パターン１７とを設けた上部配線基板１０とてしもよい。その場合、図２（ｆ）で得られた基板の絶縁層１６の表面に金属をメッキした後、配線パターン１１ａと同時にエッチングして配線パターン１７を形成することができる。

図５に示した例では、柱状金属体１４の下面にも配線パターン１７が形成されているが、電極３１との接続部分には、配線パターン１７を設けていても、設けていなくてもよい。

（４）前述の実施形態では、樹脂ケース３５の内部に樹脂を充填する例を示したが、本発明では、インサート成形などによって、樹脂ケース３５を使用することなく、樹脂封止した半導体モジュールを形成することも可能である。

（５）前述の実施形態では、側方端子部材３６と電気的な接続を行うための柱状金属体１４が、上部配線基板１０の端辺付近に設けられ、樹脂ケース３５の内壁に設けられたＬ字状の側方端子部材３６の接続部３６ａと電気的に接続されている例を示したが、本発明では、図６に示すように、側方端子部材３６を上部配線基板１０の側方上面に直接設けてもよい。具体的には、例えば、上部配線基板１０の端辺付近の配線パターン１１ａ（ランドを含む）に対して、Ｌ字状の側方端子部材３６の接続部３６ａを、半田等によりソルダ接合することができる。また、Ｌ字状の側方端子部材３６の複数を、樹脂と一体に成形した部材を作成しておき、これを複数の配線パターン１１ａ（ランドを含む）に対して、表面実装するようにしてもよい。

１０ 上部配線基板
１１ 金属板
１１ａ 配線パターン
１４ 柱状金属体
１５ 端部柱状金属体
１６ 絶縁層
１７ 配線パターン
２０ 下部配線基板
２１ 金属放熱部材
２２ 配線パターン
２３ 絶縁層
２４ 配線パターン
２６ 導電部材
３０ 半導体素子
３１ 電極
３６ 側方端子部材

Claims (5)

1. 上面に電極を有する半導体素子と、その半導体素子の底面が上面に固着された下部配線基板と、前記半導体素子の電極に対向する位置に設けられた複数の柱状金属体およびその柱状金属体と一体に形成された配線パターンとを有する上部配線基板と、前記上部配線基板の側方に設けられた側方端子部材とを備え、
   前記上部配線基板は、平板状の絶縁層と、その絶縁層を貫通する前記柱状金属体と、前記絶縁層の上面側に設けられた配線パターンと、を備えるものであり、
   前記複数の柱状金属体は金属板からエッチングで形成されており、前記電極と前記柱状金属体は電気的に接続され、前記上部配線基板は前記側方端子部材まで延設されて配線パターンが前記側方端子部材に電気的に接続されている半導体モジュール。
2. 前記上部配線基板は、前記側方端子部材に隣接して配線パターンと一体に形成された端部柱状金属体を備える請求項１に記載の半導体モジュール。
3. 前記下部配線基板と前記上部配線基板との間には、前記柱状金属体と前記下部配線基板の配線パターンとを電気的に接続するための導電部材を介在してある請求項１又は２に記載の半導体モジュール。
4. 前記下部配線基板は、セラミックスの絶縁層と、その絶縁層の下方に設けられた金属放熱部材とを有する請求項１〜３いずれかに記載の半導体モジュール。
5. 前記半導体素子と前記上部配線基板とが樹脂により封止されている請求項１〜４いずれかに記載の半導体モジュール。
   

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