脂10内突出的方式设置于与树脂10的第一面1a大致平行且配置于相对位置的第二面10b。图示的例子示出了二合一的功率半导体模块。
[0047]在功率半导体模块I的长度方向的两端部，形成有用于将该模块拧入设备的安装面的螺纹孔10c。另外，对于该螺纹孔，作为为了充分确保沿面距离的优选的形状，在功率半导体模块I的第二面1b，在螺纹孔1c的周围形成有绝缘壁10d。
[0048]在图2示出从功率半导体模块I的II一 II线观察的剖视图。在与树脂1的第一面1a的大致同一个平面上设置有绝缘基板U。绝缘基板11由以陶瓷构成的绝缘板11a、金属板Ilb和电路板Ilc构成。电路板Ilc固定于绝缘板Ila的主表面。金属板Ilb固定于与绝缘板Ila的主表面相反一侧的面，并且从树脂10的第一面1a露出。
[0049]绝缘板I Ia由Al2O3、A1N、和/或Si3N4等导热率比较高的陶瓷构成。
[0050]绝缘基板11能够使用々113(401:;^6 Metal Brazed copper:活性金属钎焊铜)基板，该AMB基板是通过对绝缘板I Ia和作为金属板I Ib和电路板I Ic的材料的铜板进行钎焊，并通过蚀刻对铜板进行图案化而得到的。另外绝缘基板11也可以为将绝缘板Ila和构成金属板1113、电路板11(3的铜板直接接合而得到003(0;^6(^ Copper Bond:直接键合铜)基板。考虑到热扩散性和/或端子整合性，优选绝缘基板11的金属板I Ib、电路板11 c的厚度在0.5mm以上。在AMB基板中，作为将铜板加厚的方法，可以将厚铜板直接与绝缘板Ila接合，然后进行蚀刻。另外，也可以首先将薄铜板接合于绝缘板I Ia，在蚀刻后通过扩散接合和/或烧结等粘合铜块。
[0051]半导体元件13通过焊料等的导电型的接合材料(未图示)固定于配置在绝缘板Ila的主表面的电路板11c。半导体元件13为IGBT(绝缘栅型双极晶体管)和/或功率MOSFET这样的开关元件，或者为FWD(续流二极管)这样的二极管。通过这样的开关元件和二极管的组合，构成所谓的二合一的功率半导体模块。虽未示于图2，但在电路板11c，在半导体元件13的背后也搭载有多个开关元件或二极管。
[0052]外部连接端子12通过焊料等的导电型的接合材料(未图示)固定于配置在绝缘板Ila的主表面上的电路板11c。在外部连接端子12，为了增加抵抗来自外部的拉拔力的强度，在表面的一部分形成凸部和/或凹部，优选生成相对于树脂10的锚固效果。用于将外部连接端子12和/或半导体元件13固定于电路板Ilc的接合材料也可以为金属烧结材料等，并不限定为焊料。
[0053]导电柱14的一端通过焊料等接合材料固定在设置于半导体元件13的与电路板Ilc的接合面的相反一侧的面的电极上，并且进行电连接。另外，其他的导电柱14的一端通过焊料等接合材料固定在电路板11c，并且电连接。这些导电柱的另一端部与后述的印刷基板15的布线膜电连接且机械连接。导电柱14由导电型材料例如铜构成。与对半导体元件13的每个电极设定一个导电柱14的情况相比，设定多个导电柱14能够流通大电流，因此优选。
[0054]与固定了电路板11c的绝缘板I Ia的主表面相对，设有印刷基板15。上述导电柱14的另一端部通过焊料等接合材料固定在该印刷基板15的布线膜，，并且进行电连接。导电柱14和印刷基板15的布线用于代替以往的键合线。因此本实施方式的功率半导体模块I与使用了以往的引线键合的模块相比，能够小型化。进一步地，与以往相比，能够减小布线的电感，因此能够应对高速开关。
[0055]导电柱14在贯通了印刷基板15的贯穿孔的状态下，通过焊接或柱表面的再熔融等而与印刷基板电连接并机械连接。因此，在组装功率半导体模块I之前，优选先形成带导电柱的印刷基板的结构。另外，印刷基板15只要为一般情况下能够获得的、形成厚度为数十μπι?ΙΟΟμπι程度的布线膜的基板，就不做特别限定。但是，考虑到接合時的温度和/或出厂后的高温使用、成形时的温度和/或成形性，优选聚酰亚胺树脂的柔性印刷基板(FPC)等具有高耐热性的绝缘部薄的材料。
[0056]在与固定了电路板11c的绝缘板IIa的主表面相对且与印刷基板15相比更远离绝缘板Ila的主表面的位置，设有陶瓷板16。
[0057]另外，配置了覆盖电路板11c、半导体元件13、印刷基板15以及陶瓷板16的树脂10。树脂10如前所述，具有与绝缘基板11大致为同一平面的第一面1a和与该第一面1a大致平行的第二面10b。树脂10能够使用由环氧树脂、聚酰亚胺树脂、硅酮树脂、酚醛树脂以及氨基树脂等构成的热固性树脂。
[0058]并且，陶瓷板16通过设置在树脂10的第二面1b的附近，能够使树脂10的第一面1a部分的线膨胀系数与第二面1b部分的线膨胀系数为相同程度。因此，在制造功率半导体模块I时，模塑成形后树脂10热收缩时，由于第一面1a部分和第二面1b部分的热收缩量相同，因此能够抑制第一面1a翘曲为曲面状。因此，即使在平坦的设备安装面拧入功率半导体模块I，由于校正翘曲的应力降低，因此功率半导体模块I的可靠性提高。
[0059]另外，即使在使用功率半导体模块I时，半导体元件13反复发热，由于第一面1a部分和第二面1b部分的热膨胀量、热收缩量为相同程度，因此能够抑制由功率循环引起的应力被施加到模块内部。也就是说，因为能够抑制树脂10的热变形，所以即使在这个方面，功率半导体模块I的可靠性也高。进一步，由于能够抑制设置在设备的安装面和功率半导体模块I之间的复合材料在使用中由于热变形而被挤出，因此在这个方面可靠性也高。
[0060]由于这样的功率半导体模块I不论在制造后还是在使用中，都能够抑制树脂10的第一面1a的翘曲，因此没必要对第一面1a进行切削加工。另外，对树脂10的填料添加的有无和/或填料的添加量等没有限制，能够选择更加适合的树脂。另外，由于不需要为了防止翘曲而加厚树脂10以提高刚性，因此不会妨碍树脂10的小型化。进一步地，能够使复合材料和/或散热片的厚度变薄，因此能够提高安装功率半导体模块I时的散热性。
[0061]另外，因为使用陶瓷板16解决了翘曲，因此不需要将绝缘基板11的绝缘板Ila变为树脂制的绝缘板。因此，不会招致在使用树脂制的绝缘板的情况下所产生的绝缘电阻的降低和/或热阻的上升。
[0062]陶瓷板16的材料无特别限定，只要陶瓷板16的线膨胀系数与树脂10相比更接近绝缘板Ua的材料，且是对抗弯曲和/或应力较强的材料，就没有问题。另外，优选陶瓷板16的材料与绝缘板Ila的材料相同以确保线膨胀系数相同。另外，如后述，在本实施方式中，由于陶瓷板16被外部连接端子12支撑或固定，因此优选陶瓷板16具有绝缘性。进一步地，陶瓷板16可以是陶瓷单体，也可以是一个表面或两个表面具有导电层的AMB基板和/或DBC基板。
[0063]在制造本实施方式的功率半导体模块I时的模塑成形时，需要不随着树脂流动而保持陶瓷板16的位置的方法。在本实施方式中，作为上述方法，使用外部连接端子12保持陶瓷板16的位置。也就是说，在本实施方式中，使用外部连接端子12作为固定陶瓷板16的位置的支撑部件。
[0064]在图3，以立体图示出本实施方式的功率半导体模块I的树脂1以外的内部的部件。在图3所示的本实施方式的例子中，设有两枚陶瓷板16，分别与两个绝缘基板11对应。各陶瓷板16具