本發(fā)明涉及半導(dǎo)體模塊，特別涉及電力用途的半導(dǎo)體模塊。

背景技術(shù)：

通常，就電力用途的半導(dǎo)體模塊而言，配置于絕緣基板之上而通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)等相互連接的半導(dǎo)體元件由封裝凝膠封裝于殼體內(nèi)。由于封裝凝膠的吸濕以及半導(dǎo)體模塊的動(dòng)作時(shí)的溫度變化，封裝凝膠進(jìn)行膨脹收縮，有時(shí)會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)線(xiàn)發(fā)生斷線(xiàn)等，對(duì)被封裝物造成損傷。另外，還存在封裝凝膠從絕緣基板等剝離而使絕緣性降低的問(wèn)題。

為了解決該課題，例如在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中，在將凝膠狀的填充劑填充于殼體之后，以與填充劑的表面密接的方式而配置有板。通過(guò)該板，對(duì)凝膠狀的填充劑的擺動(dòng)進(jìn)行抑制，對(duì)導(dǎo)線(xiàn)等的斷線(xiàn)進(jìn)行抑制。

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2000-311970號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

近年，在向電力用途的應(yīng)用中，要求半導(dǎo)體模塊的更高溫度下的動(dòng)作。如果半導(dǎo)體模塊在高溫下進(jìn)行動(dòng)作，則封裝凝膠的膨脹變得更大。因此，需要對(duì)由于封裝凝膠的膨脹而向被封裝物施加過(guò)度的應(yīng)力這一情況進(jìn)行抑制的對(duì)策。

本發(fā)明就是為了解決上述課題而提出的，其目的在于提供一種通過(guò)降低由封裝凝膠的膨脹收縮引起的向被封裝物的過(guò)度的應(yīng)力而提高了可靠性的半導(dǎo)體模塊。

本發(fā)明涉及的第1半導(dǎo)體模塊具有：半導(dǎo)體元件，其與在殼體中內(nèi)置的絕緣基板之上的金屬圖案接合；封裝凝膠，其在殼體內(nèi)，對(duì)絕緣基板及半導(dǎo)體元件進(jìn)行封裝；以及封裝凝膠膨脹抑制板，其以至少一部分與封裝凝膠接觸的方式配置于封裝凝膠的上部，封裝凝膠膨脹抑制板的與封裝凝膠相對(duì)的面相對(duì)于封裝凝膠的上表面而傾斜。

另外，本發(fā)明涉及的第2半導(dǎo)體模塊具有：半導(dǎo)體元件，其與在殼體中內(nèi)置的絕緣基板之上的金屬圖案接合；封裝凝膠，其在殼體內(nèi)，對(duì)絕緣基板及半導(dǎo)體元件進(jìn)行封裝；以及封裝凝膠膨脹抑制板，其以至少一部分與封裝凝膠接觸的方式配置于封裝凝膠的上部，在俯視觀察時(shí)封裝凝膠膨脹抑制板與封裝凝膠重疊的區(qū)域處，封裝凝膠的上表面的高度局部地不同。

另外，本發(fā)明涉及的第3半導(dǎo)體模塊具有：半導(dǎo)體元件，其與在殼體中內(nèi)置的絕緣基板之上的金屬圖案接合；封裝凝膠，其在殼體內(nèi)，對(duì)絕緣基板及半導(dǎo)體元件進(jìn)行封裝；封裝凝膠膨脹抑制板，其配置于封裝凝膠的上部；以及緩沖材料，其下表面與封裝凝膠接觸，上表面與封裝凝膠膨脹抑制板接觸。

另外，本發(fā)明涉及的第4半導(dǎo)體模塊具有：半導(dǎo)體元件，其與在殼體中內(nèi)置的絕緣基板之上的金屬圖案接合；封裝凝膠，其在殼體內(nèi)，對(duì)絕緣基板及半導(dǎo)體元件進(jìn)行封裝；以及封裝凝膠膨脹抑制板，其配置為與封裝凝膠的上表面接觸，在封裝凝膠的上表面設(shè)置有多個(gè)孔。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明涉及的第1半導(dǎo)體模塊，通過(guò)使封裝凝膠膨脹抑制板相對(duì)于封裝凝膠的上表面而傾斜地進(jìn)行配置，由此能夠抑制在封裝凝膠膨脹時(shí)在封裝凝膠內(nèi)部產(chǎn)生過(guò)度的壓力。即，能夠抑制對(duì)被封裝物施加過(guò)度的應(yīng)力。另外，通過(guò)配置封裝凝膠膨脹抑制板，從而還能夠防止封裝凝膠從被封裝物的剝離。因此，能夠提高半導(dǎo)體模塊的可靠性。

根據(jù)本發(fā)明涉及的第2半導(dǎo)體模塊，在使封裝凝膠的上表面的高度相對(duì)地變低的區(qū)域處，在與封裝凝膠膨脹抑制板之間設(shè)置封裝凝膠能夠向上進(jìn)行膨脹的空間。因此，即使在封裝凝膠進(jìn)行了膨脹的情況下，也能夠降低對(duì)被封裝物的過(guò)度的應(yīng)力。另外，在封裝凝膠進(jìn)一步膨脹而到達(dá)至封裝凝膠膨脹抑制板的情況下，由于封裝凝膠膨脹抑制板對(duì)封裝凝膠的膨脹進(jìn)行抑制，因此能夠防止封裝凝膠從絕緣基板等的剝離。因此，能夠提高半導(dǎo)體模塊的可靠性。

根據(jù)本發(fā)明涉及的第3半導(dǎo)體模塊，如果封裝凝膠開(kāi)始膨脹，則首先，由緩沖材料輕度地抑制膨脹。由此，能夠抑制對(duì)被封裝物的過(guò)度的應(yīng)力。在封裝凝膠進(jìn)一步膨脹的情況下，封裝凝膠膨脹抑制板對(duì)封裝凝膠的膨脹進(jìn)行抑制。由此，能夠防止封裝凝膠從被封裝物的剝離。因此，能夠提高半導(dǎo)體模塊的可靠性。

根據(jù)本發(fā)明涉及的第4半導(dǎo)體模塊，即使封裝凝膠進(jìn)行膨脹，也能夠利用多個(gè)孔的空間而對(duì)膨脹進(jìn)行吸收。因此，能夠抑制對(duì)被封裝物的過(guò)度的應(yīng)力。在封裝凝膠進(jìn)一步膨脹的情況下，封裝凝膠膨脹抑制板對(duì)封裝凝膠的膨脹進(jìn)行抑制。由此，能夠防止封裝凝膠從被封裝物的剝離。因此，能夠提高半導(dǎo)體模塊的可靠性。

本發(fā)明的目的、特征、技術(shù)方案以及優(yōu)點(diǎn)通過(guò)以下的詳細(xì)說(shuō)明和附圖會(huì)變得更加清楚。

附圖說(shuō)明

圖1是實(shí)施方式1涉及的半導(dǎo)體模塊的剖視圖。

圖2是實(shí)施方式1涉及的封裝凝膠膨脹抑制板的俯視圖。

圖3是實(shí)施方式2涉及的半導(dǎo)體模塊的剖視圖。

圖4是實(shí)施方式2涉及的封裝凝膠膨脹抑制板的俯視圖。

圖5是實(shí)施方式3涉及的半導(dǎo)體模塊的剖視圖。

圖6是實(shí)施方式3涉及的封裝凝膠膨脹抑制板的俯視圖。

圖7是實(shí)施方式4涉及的半導(dǎo)體模塊的剖視圖。

圖8是實(shí)施方式5涉及的半導(dǎo)體模塊的剖視圖。

圖9是實(shí)施方式5涉及的封裝凝膠膨脹抑制板的俯視圖。

圖10是實(shí)施方式6涉及的半導(dǎo)體模塊的剖視圖。

圖11是實(shí)施方式6涉及的封裝凝膠膨脹抑制板的俯視圖。

圖12是實(shí)施方式7涉及的半導(dǎo)體模塊的剖視圖。

圖13是實(shí)施方式7涉及的封裝凝膠膨脹抑制板的俯視圖。

圖14是前提技術(shù)涉及的半導(dǎo)體模塊的俯視圖。

圖15是前提技術(shù)涉及的半導(dǎo)體模塊的剖視圖。

具體實(shí)施方式

<前提技術(shù)>

在說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式之前，對(duì)成為本發(fā)明的前提的技術(shù)進(jìn)行說(shuō)明。圖14是前提技術(shù)中的半導(dǎo)體模塊的俯視圖。圖15是圖14的線(xiàn)段aa處的剖視圖。此外，在圖14中為了圖的易讀性，殼體1的蓋1a及封裝凝膠2未進(jìn)行圖示。

如圖14及圖15所示，在金屬的基座板9之上經(jīng)由焊料等金屬材料4而接合有絕緣基板3。在絕緣基板3的表面形成有例如銅的金屬圖案5。在金屬圖案5之上接合有多個(gè)半導(dǎo)體元件6a、6b。半導(dǎo)體元件6a、6b之間以及半導(dǎo)體元件6a、6b與外部電極10a、10b、10c之間通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)7、金屬板14等進(jìn)行電接合。

絕緣基板3、半導(dǎo)體元件6a、6b以及導(dǎo)線(xiàn)7收容于將基座板9作為底面的殼體1。在殼體1內(nèi)部填充有封裝凝膠2。即，利用封裝凝膠2，將絕緣基板3、半導(dǎo)體元件6a、6b以及導(dǎo)線(xiàn)7進(jìn)行了封裝。如圖15所示，在殼體1的內(nèi)壁一體地形成有封裝凝膠膨脹抑制板8，封裝凝膠膨脹抑制板8也由封裝凝膠2進(jìn)行了封裝。

在前提技術(shù)中，封裝凝膠膨脹抑制板8是為了對(duì)封裝凝膠2的膨脹進(jìn)行抑制而設(shè)置的。無(wú)論封裝凝膠2的膨脹的程度如何，封裝凝膠膨脹抑制板8始終對(duì)封裝凝膠2的膨脹進(jìn)行抑制。因而，即使在封裝凝膠2發(fā)生了不會(huì)對(duì)被封裝物(導(dǎo)線(xiàn)7等)造成影響的程度的輕度膨脹的情況下，也由封裝凝膠膨脹抑制板8對(duì)膨脹進(jìn)行抑制，因此對(duì)被封裝物產(chǎn)生應(yīng)力，有可能導(dǎo)致導(dǎo)線(xiàn)7的斷線(xiàn)等被封裝物的損傷。本發(fā)明將解決上面所述的課題。

<實(shí)施方式1>

圖1是本實(shí)施方式1中的半導(dǎo)體模塊100的剖視圖。圖2是本實(shí)施方式1中的封裝凝膠膨脹抑制板81的俯視圖。就本實(shí)施方式1的半導(dǎo)體模塊100而言，封裝凝膠膨脹抑制板81以外的結(jié)構(gòu)與前提技術(shù)(圖15)相同，因此省略說(shuō)明。此外，圖1是與在前提技術(shù)中使用的俯視圖(圖14)的線(xiàn)段aa相對(duì)應(yīng)的剖視圖。另外，圖2的線(xiàn)段bb處的截面與圖1的封裝凝膠膨脹抑制板81的截面相對(duì)應(yīng)。

在本實(shí)施方式1中，封裝凝膠2為例如硅凝膠。在本實(shí)施方式1中，封裝凝膠膨脹抑制板81由格子狀的框部81a和作為框部81a的內(nèi)側(cè)部分的曲拱部81b構(gòu)成。如圖1所示，封裝凝膠膨脹抑制板81粘接固定于封裝凝膠2的上表面，以使得在曲拱部81b與封裝凝膠2的上表面之間形成空間12。

通過(guò)在曲拱部81b與封裝凝膠2之間形成空間12，從而即使封裝凝膠2開(kāi)始膨脹，直至空間12被封裝凝膠2填埋為止膨脹并不受抑制。在封裝凝膠2進(jìn)一步膨脹而由封裝凝膠2填埋了空間12之后，由封裝凝膠膨脹抑制板81對(duì)膨脹進(jìn)行抑制。

在本實(shí)施方式1中，半導(dǎo)體元件6a、6b為例如并聯(lián)連接的絕緣柵雙極晶體管(igbt)和續(xù)流二極管。半導(dǎo)體元件6a、6b為例如si(硅)半導(dǎo)體元件，但也可以為能夠進(jìn)行高溫動(dòng)作的sic(碳化硅)半導(dǎo)體元件。

此外，在本實(shí)施方式1中，封裝凝膠膨脹抑制板81也可以固定于封裝凝膠2以外的部件或者與封裝凝膠2以外的部件接觸。例如，也可以將封裝凝膠膨脹抑制板81的一邊(即框部81a的側(cè)面)固定于殼體1?；蛘撸部梢允欠庋b凝膠膨脹抑制板81的框部81a的上端向殼體1的蓋1a延伸，與殼體1的蓋1a接觸或者固定于殼體1的蓋1a。

<效果>

本實(shí)施方式1中的半導(dǎo)體模塊100具有：半導(dǎo)體元件6a、6b，它們與在殼體1中內(nèi)置的絕緣基板3之上的金屬圖案5接合；封裝凝膠2，其在殼體1內(nèi)，對(duì)絕緣基板3及半導(dǎo)體元件6a、6b進(jìn)行封裝；以及封裝凝膠膨脹抑制板81，其以至少一部分與封裝凝膠2接觸的方式配置于封裝凝膠2的上部，封裝凝膠膨脹抑制板81的與封裝凝膠2相對(duì)的面相對(duì)于封裝凝膠2的上表面而傾斜。

因而，通過(guò)使封裝凝膠膨脹抑制板81相對(duì)于封裝凝膠2的上表面而傾斜地進(jìn)行配置，由此能夠抑制在封裝凝膠膨脹時(shí)在封裝凝膠2內(nèi)部產(chǎn)生過(guò)度的壓力。即，能夠抑制對(duì)由封裝凝膠2封裝的半導(dǎo)體元件6a、6b、導(dǎo)線(xiàn)7等施加過(guò)度的應(yīng)力。另外，通過(guò)配置封裝凝膠膨脹抑制板81，從而還能夠防止封裝凝膠2從絕緣基板3等的剝離。如上所述，在本實(shí)施方式中，能夠抑制導(dǎo)線(xiàn)7等被封裝物的損傷和封裝凝膠2的剝離這兩者。因此，能夠提高在高溫下的半導(dǎo)體模塊100的可靠性。

本實(shí)施方式1中的半導(dǎo)體模塊100所具有的封裝凝膠膨脹抑制板81具有曲拱形的截面形狀。

在本實(shí)施方式1中，如果封裝凝膠2膨脹至將曲拱部81b的空間12填埋的程度，則由封裝凝膠膨脹抑制板81對(duì)膨脹進(jìn)行抑制。即，在封裝凝膠2發(fā)生了不對(duì)被封裝物(半導(dǎo)體元件6a、6b、導(dǎo)線(xiàn)7等)造成影響的程度的輕度膨脹的情況下，由于膨脹量被空間12吸收，因此封裝凝膠膨脹抑制板81未對(duì)膨脹進(jìn)行抑制。由此，能夠抑制如下情況，即，由于抑制膨脹而在被封裝物產(chǎn)生過(guò)度的應(yīng)力。另外，在封裝凝膠2發(fā)生了將空間12填埋的程度的膨脹的情況下，由封裝凝膠膨脹抑制板81對(duì)膨脹進(jìn)行抑制。因此，能夠抑制如下情況，即，封裝凝膠2發(fā)生過(guò)度的膨脹而導(dǎo)致封裝凝膠2從絕緣基板3等剝離。

如上所述，在本實(shí)施方式1中，能夠抑制被封裝物的損傷和封裝凝膠2的剝離這兩者。因此，能夠提高在高溫下的半導(dǎo)體模塊100的可靠性。

另外，就本實(shí)施方式1中的半導(dǎo)體模塊100而言，金屬圖案5的材料為銅，金屬圖案5的表面未由銅以外的材料進(jìn)行覆蓋。通常，未實(shí)施鍍敷的銅的金屬圖案5能夠得到與銅制的電極、銅制的導(dǎo)線(xiàn)之間的良好的接合性。另一方面，未實(shí)施鍍敷的銅的金屬圖案5容易發(fā)生相對(duì)于封裝凝膠2的剝離。在實(shí)施方式1中，由于能夠?qū)Ψ庋b凝膠2從封裝物的剝離進(jìn)行抑制，因此在作為金屬圖案5而設(shè)置有未實(shí)施鍍敷的銅圖案的情況下，也難以發(fā)生剝離。

另外，就本實(shí)施方式1中的半導(dǎo)體模塊100而言，半導(dǎo)體元件6a、6b為sic半導(dǎo)體元件。因而，由于sic半導(dǎo)體元件能夠進(jìn)行高溫動(dòng)作，因此向提高了針對(duì)封裝凝膠2的膨脹的可靠性的本實(shí)施方式1應(yīng)用sic半導(dǎo)體元件會(huì)更有效。

<實(shí)施方式2>

圖3是本實(shí)施方式2中的半導(dǎo)體模塊200的剖視圖。圖4是本實(shí)施方式2中的封裝凝膠膨脹抑制板82的俯視圖。就半導(dǎo)體模塊200而言，封裝凝膠膨脹抑制板82以外的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式1(圖1)相同，因此省略說(shuō)明。

此外，圖3是與在前提技術(shù)中使用的俯視圖(圖14)的線(xiàn)段aa相對(duì)應(yīng)的剖視圖。另外，圖4的線(xiàn)段cc處的截面與圖3的封裝凝膠膨脹抑制板82的截面相對(duì)應(yīng)。

封裝凝膠膨脹抑制板82由第1、第2封裝凝膠膨脹抑制板82a、82b構(gòu)成。如圖3所示，第1、第2封裝凝膠膨脹抑制板82a、82b配置為傾斜部822a、822b分別相對(duì)于封裝凝膠2上表面而傾斜。第1、第2封裝凝膠膨脹抑制板82a、82b配置為彼此相對(duì)而成為倒v字形。

此外，在本實(shí)施方式2中，也可以將第1、第2封裝凝膠膨脹抑制板82a、82b的端部821a、821b分別固定于殼體1?；蛘撸部梢允堑?、第2封裝凝膠膨脹抑制板82a、82b的端部821a、821b分別向殼體1的蓋1a延伸，與殼體1的蓋1a接觸或者固定于殼體1的蓋1a。

<效果>

就本實(shí)施方式2中的半導(dǎo)體模塊200而言，封裝凝膠膨脹抑制板82具有倒v字形的截面形狀。

因而，與前提技術(shù)相比，由于使封裝凝膠膨脹抑制板82相對(duì)于封裝凝膠2上表面傾斜地進(jìn)行配置，因此與如前提技術(shù)所示地使封裝凝膠膨脹抑制板8相對(duì)于封裝凝膠2上表面水平地進(jìn)行配置的情況相比，能夠更平緩地對(duì)封裝凝膠2的膨脹進(jìn)行抑制。因此，能夠抑制在封裝凝膠2內(nèi)部產(chǎn)生過(guò)度的壓力。即，能夠抑制對(duì)由封裝凝膠2封裝的半導(dǎo)體元件6a、6b、導(dǎo)線(xiàn)7等施加過(guò)度的應(yīng)力。另外，通過(guò)配置封裝凝膠膨脹抑制板82，從而還能夠防止封裝凝膠2從絕緣基板3等的剝離。如上所述，在本實(shí)施方式2中，能夠抑制被封裝物的損傷和封裝凝膠2的剝離這兩者。因此，能夠提高在高溫下的半導(dǎo)體模塊200的可靠性。

<實(shí)施方式3>

圖5是本實(shí)施方式3中的半導(dǎo)體模塊300的剖視圖。圖6是本實(shí)施方式3中的封裝凝膠膨脹抑制板83的俯視圖。就半導(dǎo)體模塊300而言，封裝凝膠膨脹抑制板83以外的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式1(圖1)相同，因此省略說(shuō)明。

此外，圖5是與在前提技術(shù)中使用的俯視圖(圖14)的線(xiàn)段aa相對(duì)應(yīng)的剖視圖。另外，圖6的線(xiàn)段dd處的截面與圖5的封裝凝膠膨脹抑制板83的截面相對(duì)應(yīng)。

封裝凝膠膨脹抑制板83由第1、第2封裝凝膠膨脹抑制板83a、83b構(gòu)成。如圖5所示，第1、第2封裝凝膠膨脹抑制板83a、83b配置為傾斜部832a、832b分別相對(duì)于封裝凝膠2上表面而傾斜。第1、第2封裝凝膠膨脹抑制板83a、83b配置為彼此相對(duì)而成為v字形。

此外，在本實(shí)施方式3中，也可以將第1、第2封裝凝膠膨脹抑制板83a、83b的端部831a、831b分別固定于殼體1?；蛘?，也可以是第1、第2封裝凝膠膨脹抑制板83a、83b的端部831a、831b分別向殼體1的蓋1a延伸，與殼體1的蓋1a接觸或者固定于殼體1的蓋1a。

<效果>

就本實(shí)施方式3中的半導(dǎo)體模塊300而言，封裝凝膠膨脹抑制板83具有v字形的截面形狀。

因而，與前提技術(shù)相比，由于使封裝凝膠膨脹抑制板83相對(duì)于封裝凝膠2上表面傾斜地進(jìn)行配置，因此與如前提技術(shù)所示地使封裝凝膠膨脹抑制板8相對(duì)于封裝凝膠2上表面水平地進(jìn)行配置的情況相比，能夠更平緩地對(duì)封裝凝膠2的膨脹進(jìn)行抑制。因此，能夠抑制在封裝凝膠2內(nèi)部產(chǎn)生過(guò)度的壓力。即，能夠抑制對(duì)由封裝凝膠2封裝的半導(dǎo)體元件6a、6b、導(dǎo)線(xiàn)7等施加過(guò)度的應(yīng)力。另外，通過(guò)配置封裝凝膠膨脹抑制板83，從而還能夠防止封裝凝膠2從絕緣基板3等的剝離。如上所述，在本實(shí)施方式3中，能夠抑制被封裝物的損傷和封裝凝膠2的剝離這兩者。因此，能夠提高在高溫下的半導(dǎo)體模塊300的可靠性。

<實(shí)施方式4>

圖7是本實(shí)施方式4中的半導(dǎo)體模塊400的剖視圖。圖7是與在前提技術(shù)中使用的俯視圖(圖14)的線(xiàn)段aa相對(duì)應(yīng)的剖視圖。

就本實(shí)施方式4的半導(dǎo)體模塊400而言，在俯視觀察時(shí)與封裝凝膠膨脹抑制板8重疊的區(qū)域處，使封裝凝膠2的上表面的高度發(fā)生變化。

例如，在容易受到由封裝凝膠2的膨脹引起的應(yīng)力而發(fā)生斷線(xiàn)等的區(qū)域2b處，使封裝凝膠2的上表面的高度變低，使封裝凝膠2不與封裝凝膠膨脹抑制板8接觸。另一方面，在區(qū)域2b以外的區(qū)域2a處，使封裝凝膠2的上表面的高度變高，使封裝凝膠2與封裝凝膠膨脹抑制板8接觸。其他結(jié)構(gòu)與前提技術(shù)(圖15)相同，因此省略說(shuō)明。

<效果>

本實(shí)施方式4中的半導(dǎo)體模塊400具有：半導(dǎo)體元件6a、6b，它們與在殼體1中內(nèi)置的絕緣基板3之上的金屬圖案5接合；封裝凝膠2，其在殼體1內(nèi)，對(duì)絕緣基板3及半導(dǎo)體元件6a、6b進(jìn)行封裝；以及封裝凝膠膨脹抑制板8，其以至少一部分與封裝凝膠2接觸的方式配置于封裝凝膠2的上部，在俯視觀察時(shí)封裝凝膠膨脹抑制板8與封裝凝膠2重疊的區(qū)域處，封裝凝膠2的上表面的高度局部地不同。

因而，在使封裝凝膠2的上表面的高度變低的區(qū)域2b處，設(shè)置封裝凝膠2能夠向上進(jìn)行膨脹的空間13。因此，即使在區(qū)域2b處封裝凝膠2進(jìn)行了膨脹的情況下，也能夠降低對(duì)被封裝物(半導(dǎo)體元件6a、6b、導(dǎo)線(xiàn)等)的過(guò)度的應(yīng)力。另外，在區(qū)域2b處封裝凝膠2進(jìn)一步膨脹而到達(dá)至封裝凝膠膨脹抑制板8的情況下，由于封裝凝膠膨脹抑制板8對(duì)封裝凝膠2的膨脹進(jìn)行抑制，因此能夠防止封裝凝膠2從絕緣基板3等的剝離。

如上所述，在本實(shí)施方式4中，能夠抑制被封裝物的損傷和封裝凝膠2的剝離這兩者。因此，能夠提高在高溫下的半導(dǎo)體模塊400的可靠性。

<實(shí)施方式5>

圖8是本實(shí)施方式5中的半導(dǎo)體模塊500的剖視圖。圖9是表示本實(shí)施方式5中的封裝凝膠膨脹抑制板8與殼體1的關(guān)系的俯視圖。此外，圖8是與在前提技術(shù)中使用的俯視圖(圖14)的線(xiàn)段aa相對(duì)應(yīng)的剖視圖。

在本實(shí)施方式5中，在封裝凝膠2的上表面與封裝凝膠膨脹抑制板8的下表面之間配置緩沖材料11。封裝凝膠膨脹抑制板8的一邊與殼體1形成為一體。另外，也可以是封裝凝膠膨脹抑制板8和殼體1為不同的部件，該殼體1和封裝凝膠膨脹抑制板8通過(guò)粘接等而進(jìn)行固定。

緩沖材料11為彈性模量比封裝凝膠膨脹抑制板8小的材料。作為緩沖材料11，采用例如硅橡膠。其他結(jié)構(gòu)與前提技術(shù)(圖15)相同，因此省略說(shuō)明。

如果封裝凝膠2開(kāi)始膨脹，則首先，封裝凝膠2被緩沖材料11輕度地抑制膨脹。然后，如果封裝凝膠2進(jìn)一步繼續(xù)膨脹，則封裝凝膠2被彈性模量比緩沖材料11大的封裝凝膠膨脹抑制板8強(qiáng)力地抑制膨脹。

<效果>

本實(shí)施方式5中的半導(dǎo)體模塊500具有：半導(dǎo)體元件6a、6b，它們與在殼體1中內(nèi)置的絕緣基板3之上的金屬圖案5接合；封裝凝膠2，其在殼體1內(nèi)，對(duì)絕緣基板3及半導(dǎo)體元件6a、6b進(jìn)行封裝；封裝凝膠膨脹抑制板8，其配置于封裝凝膠2的上部；以及緩沖材料11，其下表面與封裝凝膠2接觸，上表面與封裝凝膠膨脹抑制板8接觸。

因而，如果封裝凝膠2開(kāi)始膨脹，則首先，由緩沖材料11輕度地抑制膨脹。由此，能夠抑制對(duì)被封裝物(半導(dǎo)體元件6a、6b、導(dǎo)線(xiàn)等)的過(guò)度的應(yīng)力。在封裝凝膠2進(jìn)一步膨脹的情況下，封裝凝膠膨脹抑制板8對(duì)封裝凝膠2的膨脹進(jìn)行抑制。由此，能夠防止封裝凝膠2從絕緣基板3等的剝離。如上所述，在本實(shí)施方式5中，能夠抑制被封裝物的損傷和封裝凝膠2的剝離這兩者。因此，能夠提高在高溫下的半導(dǎo)體模塊500的可靠性。

<實(shí)施方式6>

圖10是本實(shí)施方式6中的半導(dǎo)體模塊600的剖視圖。圖11是本實(shí)施方式6中的封裝凝膠2的俯視圖。就半導(dǎo)體模塊600而言，封裝凝膠2以外的結(jié)構(gòu)與前提技術(shù)(圖15)相同，因此省略說(shuō)明。

此外，圖10是與在前提技術(shù)中使用的俯視圖(圖14)的線(xiàn)段aa相對(duì)應(yīng)的剖視圖。另外，圖11的線(xiàn)段ee處的截面與圖10的封裝凝膠2的截面相對(duì)應(yīng)。

如圖10、圖11所示，就半導(dǎo)體模塊600而言，在封裝凝膠2的上表面設(shè)置有多個(gè)孔2c?？?c為例如圓柱狀的孔。在封裝凝膠2的上表面配置有封裝凝膠膨脹抑制板8。封裝凝膠2的上表面與封裝凝膠膨脹抑制板8的下表面接觸。

<效果>

本實(shí)施方式6中的半導(dǎo)體模塊600具有：半導(dǎo)體元件6a、6b，它們與在殼體1中內(nèi)置的絕緣基板3之上的金屬圖案5接合；封裝凝膠2，其在殼體1內(nèi)，對(duì)絕緣基板3及半導(dǎo)體元件6a、6b進(jìn)行封裝；以及封裝凝膠膨脹抑制板8，其配置為與封裝凝膠2的上表面接觸，在封裝凝膠2的上表面設(shè)置有多個(gè)孔2c。

因而，即使封裝凝膠2進(jìn)行膨脹，也能夠利用孔2c的空間而對(duì)膨脹進(jìn)行吸收。因此，能夠抑制對(duì)被封裝物(半導(dǎo)體元件6a、6b、導(dǎo)線(xiàn)等)的過(guò)度的應(yīng)力。在封裝凝膠2進(jìn)一步膨脹的情況下，封裝凝膠膨脹抑制板8對(duì)封裝凝膠2的膨脹進(jìn)行抑制。由此，能夠防止封裝凝膠2從絕緣基板3等的剝離。

如上所述，在本實(shí)施方式6中，能夠抑制被封裝物的損傷和封裝凝膠2的剝離這兩者。因此，能夠提高在高溫下的半導(dǎo)體模塊500的可靠性。

另外，就本實(shí)施方式6中的半導(dǎo)體模塊600而言，孔2c為圓柱狀的孔。

因而，通過(guò)將孔2c設(shè)為圓柱狀，能夠在封裝凝膠2進(jìn)行了膨脹時(shí)，均等地吸收在俯視觀察時(shí)來(lái)自所有方向的壓力。因此，能夠進(jìn)一步地抑制對(duì)被封裝物(半導(dǎo)體元件6a、6b、導(dǎo)線(xiàn)等)的過(guò)度的應(yīng)力。因而，能夠提高在高溫下的半導(dǎo)體模塊600的可靠性。

<實(shí)施方式7>

圖12是本實(shí)施方式7中的半導(dǎo)體模塊700的剖視圖。圖13是本實(shí)施方式7中的封裝凝膠2的俯視圖。就半導(dǎo)體模塊700而言，封裝凝膠2以外的結(jié)構(gòu)與前提技術(shù)(圖15)相同，因此省略說(shuō)明。

此外，圖12是與在前提技術(shù)中使用的俯視圖(圖14)的線(xiàn)段aa相對(duì)應(yīng)的剖視圖。另外，圖13的線(xiàn)段ff處的截面與圖12的封裝凝膠2的截面相對(duì)應(yīng)。

如圖12、圖13所示，就半導(dǎo)體模塊700而言，在封裝凝膠2的上表面設(shè)置有多個(gè)切入孔2d。在封裝凝膠2的上表面配置有封裝凝膠膨脹抑制板8。封裝凝膠2的上表面與封裝凝膠膨脹抑制板8的下表面接觸。

如圖13所示，多個(gè)切入孔2d設(shè)置為相互平行。

<效果>

就本實(shí)施方式7中的半導(dǎo)體模塊700而言，孔為切入孔2d。因而，通過(guò)在封裝凝膠2的上表面設(shè)置多個(gè)切入孔2d，從而能夠在封裝凝膠2進(jìn)行了膨脹時(shí)通過(guò)由切入孔2d的擴(kuò)開(kāi)而將封裝凝膠2內(nèi)部的壓力釋放至封裝凝膠2的上表面?zhèn)?。因此，能夠進(jìn)一步地抑制對(duì)被封裝物(半導(dǎo)體元件6a、6b、導(dǎo)線(xiàn)等)的過(guò)度的應(yīng)力。因而，能夠提高在高溫下的半導(dǎo)體模塊700的可靠性。

雖然對(duì)本發(fā)明詳細(xì)地進(jìn)行了說(shuō)明，但上述的說(shuō)明在所有方面都僅為例示，本發(fā)明并不限定于此?？梢岳斫鉃樵诓幻撾x本發(fā)明的范圍的情況下能夠設(shè)想出未例示的無(wú)數(shù)的變形例。

標(biāo)號(hào)的說(shuō)明

1殼體，2封裝凝膠，2a、2b區(qū)域，2c孔，2d切入孔，3絕緣基板，4金屬材料，5金屬圖案，6a、6b半導(dǎo)體元件，7導(dǎo)線(xiàn)，8、81、82、83封裝凝膠膨脹抑制板，82a、83a第1封裝凝膠膨脹抑制板，82b、83b第2封裝凝膠膨脹抑制板，9基座板，10a、10b、10c外部電極，11緩沖材料，12、13空間，14金屬板，100、200、300、400、500、600、700半導(dǎo)體模塊，821a、821b、831a、831b端部，822a、822b、832a、832b傾斜部。