[发明专利]半导体模块以及半导体模块用的导电构件

说明书

本发明的半导体模块具备导电构件，该导电构件的长边方向的一端与搭载在绝缘基板上的半导体元件的电极相接合，长边方向的另一端与不同于电极的元器件相接合，导电构件由金属板构成，一端和另一端具有弯曲部，设置于一端的弯曲部在前端部分的长边方向上具有裂缝，不存在裂缝的端部接合部与半导体元件的电极相接合。其结果是，能实现兼顾了电流容量的增大和可靠性提高的半导体模块。

技术领域

本发明涉及用于同时实现电流容量的增大以及可靠性提高的半导体模块以及半导体模块用的导电构件。

背景技术

由对电流进行开关控制的IGBT或MOS-FET构成的半导体模块是逆变器、充电器等功率转换装置的主要构成部件。在推进车辆的电动化的过程中，要求功率转换装置的高输出化，且半导体模块的电流容量有增大的趋势。

并且，随着SiC等半导体元件的进步，半导体元件能在200℃附近的高温环境下工作，冷热循环中的结构可靠性与以往相比变得非常严格。因此，要求半导体模块兼顾高输出化带来的电流容量增大以及能在高温环境下长期正常工作的可靠性确保。

为了实现大电流容量化，需要降低通电构件的电阻值。并且，为了在从低温到高温的环境中确保可靠性，必须降低半导体模块内部的构成构件的接合部上的冷热应力以及该接合部上的残留应力。

并且，在以往的半导体模块中，为了增大电流容量，有时使导电构件与半导体元件的电极直接接合(例如参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2005－5593号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，现有技术存在如下问题。

该专利文献1所公开的现有的半导体模块根据电流容量而使用了铜材。然而，若将这种铜材用于大输出，则大多数情况下截面积会增大，刚性会变大。

并且，专利文献1的布线结构中，半导体元件的电极与导电构件的热膨胀差较大。因此，会在上述接合面上产生应变，并产生冷热应力。其结果，会产生在半导体元件的电极与导电构件的接合面上产生剥离、裂缝这样的问题。

此外，无法吸收半导体模块中的构成构件的尺寸公差，会在半导体元件的电极与导体构件的接合面上产生残留应力。该残留应力成为上述剥离、裂缝问题的原因，从而产生与可靠性有关的问题。

另外，专利文献1所公开的现有的半导体模块的高频分量的电阻值较高，大电流容量化存在限制。

本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于获得一种能同时实现电流容量的增大以及可靠性提高的半导体模块以及半导体模块用的导电构件。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明所涉及的半导体模块包括导电构件，该导电构件的长边方向的一端与搭载在绝缘基板上的半导体元件的电极相接合，长边方向的另一端与不同于电极的元器件相接合，导电构件由金属板构成，一端与另一端具有弯曲部，设置于一端的弯曲部在前端部分的长边方向上具有裂缝，不存在裂缝的端部接合部与半导体元件的电极相接合。

此外，对于本发明所涉及的半导体模块用的导电构件，该导电构件应用于半导体模块，其长边方向的一端与搭载在半导体模块内的绝缘基板上的半导体元件的电极相接合，长边方向的另一端与不同于电极的元器件相接合，其特征在于，由金属板构成，一端与另一端具有弯曲部，设置于一端的弯曲部在前端部分的长边方向上具有裂缝，不存在裂缝的端部接合部与半导体元件的电极相接合。

发明效果