半導体装置

【課題】半導体装置の放熱性能を向上させる。
【解決手段】半導体素子１と、半導体素子１が表面に実装される金属板２と、半導体素子１が実装された領域の金属板２の裏面２ｂに設けられる金属膜１０と、金属板２の裏面側に設けられ、半導体素子１を冷却する冷却器４と、金属板２と冷却器４との間に設けられ、金属板２の裏面２ｂ及び金属膜１０に密着する充填材６と、を備え、金属膜１０は、金属板２よりも線膨張係数が低く、かつ、充填材６よりも熱伝導率が高い、ことを特徴とする半導体装置１００である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の半導体装置は、底面金属板と冷却器との間のグリースの厚さを均一にするために、底面金属板を分割して底面金属板の変形を抑制していた（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−０９３０１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前述した従来の半導体装置は、底面金属板を分割していたので、放熱面積が低下して半導体装置の放熱性能が低下するという問題点があった。
【０００５】
本発明はこのような問題点に着目してなされたものであり、半導体装置の放熱性能を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、半導体素子と、半導体素子が表面に実装される金属板と、半導体素子が実装される領域の金属板の裏面に設けられる金属膜と、金属板の裏面側に設けられ、前記半導体素子を冷却する冷却器と、金属板と冷却器との間に設けられ、金属板の裏面及び金属膜に密着する充填材と、を備える半導体装置である。そして、金属膜が、金属板よりも線膨張係数が低く、かつ、充填材よりも熱伝導率が高い、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、半導体素子が実装される領域の金属板の裏面に、金属板よりも線膨張係数が低い金属膜を設けたので、金属板の変形を抑制することができる。また、金属板の変形部分を、その変形部分に充填される充填材よりも熱伝導率よりも高い金属膜で埋めることができるので、変形部分の充填材の厚さを低減することができる。これらにより、半導体素子が実装される領域において、半導体素子から冷却器に至る熱伝達経路の熱抵抗を抑制できるので、半導体装置の放熱性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１実施形態による半導体装置の要部断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態による半導体装置の半導体素子実装領域の拡大図である。
【図３】本発明の第２実施形態による半導体装置の半導体素子実装領域の拡大図である。
【図４】本発明の第３実施形態による半導体装置の半導体素子実装領域の拡大図である。
【図５】本発明の第４実施形態による半導体装置の半導体素子実装領域の拡大図である。
【図６】本発明の第５実施形態による半導体装置の半導体素子実装領域の拡大断面図である。
【図７】本発明の第６実施形態による半導体装置の半導体素子実装領域の拡大図である。
【図８】本発明の別の実施形態による半導体装置について説明する図である。
【図９】本発明の別の実施形態による半導体装置について説明する図である。
【図１０】半導体素子実装領域のバスバの裏面にメッキを施していない比較例による半導体装置の半導体素子実装領域の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面等を参照して本発明の実施形態について説明する。
【００１０】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態による半導体装置１００の要部断面図である。
【００１１】
半導体装置１００は、半導体素子１と、バスバ２と、絶縁シート３と、冷却器４と、を備える。半導体装置１００は、例えば直流と交流の２種類の電気を相互に変換するインバータやコンバータとして使用される。
【００１２】
半導体素子１は、例えばＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）などの電力制御用の素子であり、表裏両面に電極を備える。以下では半導体素子１の表面に形成された電極を「表面電極１ａ」といい、裏面に形成された電極を「裏面電極１ｂ」という。
【００１３】
バスバ２は、板状の配電部品であり、例えば銅などの導体で構成される。バスバ２の表面２ａには、複数の半導体素子１の裏面電極１ｂが所定の間隔を空けてそれぞれはんだ付けされる。これにより、各半導体素子１の裏面電極１ｂとバスバ２とが、はんだ５を介して電気的に接続される。以下では、半導体素子１の裏面電極１ｂがはんだ付けされている図中破線で囲った領域のことを「半導体素子実装領域」という。
【００１４】
絶縁シート３は、バスバ２と冷却器４との間に配置され、第１グリース層６を介してバスバ２に接合されると共に、第２グリース層７を介して冷却器４に接合される。絶縁シート３は例えばシリコン材で構成され、バスバ２と冷却器４とを電気的に絶縁する。
【００１５】
第１グリース層６は、絶縁シート３の表面に、熱伝導率の高いグリースオイルを塗布することで形成される。第１グリース層６は、絶縁シート３の表面及びバスバ２の裏面の微細な凹凸を埋めて、空隙による断熱作用に起因する接触熱抵抗の増加を抑制する。
【００１６】
第２グリース層７は、絶縁シート３の裏面に、絶縁シート３の表面に塗布したものと同じグリースオイルを塗布することで形成される。第２グリース層７は、絶縁シート３の裏面及び冷却器４の表面の微細な凹凸を埋めて、空隙による断熱作用に起因する接触熱抵抗の増加を抑制する。
【００１７】
冷却器４は、例えばアルミニウムで構成されるヒートシンクであって、半導体素子１の作動時に半導体素子１で発生してバスバ２や絶縁シート３を介して伝達してきた熱を、半導体装置１００の外部へと放熱し、半導体素子１を冷却する。なお、冷却器４として、その内部を循環する冷媒と、半導体素子１との間で熱交換を行うウォータジャケットを使用しても良い。
【００１８】
ここで、本実施形態による半導体装置１００は、半導体素子実装領域のバスバ２の裏面２ｂに、半導体素子実装領域以外のバスバ２の裏面２ｂをマスキングしてメッキ加工を行うことで、予め所定の厚さのメッキ１０を施している。本実施形態ではメッキ１０として、バスバ２の線膨張係数よりも低く、かつ、第１グリース層６のグリースオイルの熱伝導率よりも高い材料を使用する。このような材料としては、例えばクロム（Ｃｒ）などが挙げられる。
【００１９】
以下、図１０及び図２を参照して、このように半導体素子実装領域のバスバ２の裏面２ｂに、予め所定の厚さのメッキ１０を施す理由について説明する。
【００２０】
まず、図１０を参照して、各半導体素子１の裏面電極１ｂをバスバ２にはんだ付けするときに生じる問題点について説明する。
【００２１】
図１０は、半導体素子実装領域のバスバ２の裏面２ｂにメッキ１０を施していない比較例による半導体装置の半導体素子実装領域の拡大図であり、発明の理解を容易にするために示したものである。図１０（Ａ）は、半導体素子１をバスバ２の表面２ａにはんだ付けする前の半導体素子実装領域の拡大図である。図１０（Ｂ）は、半導体素子１をバスバ２の表面２ａにはんだ付けした後の半導体素子実装領域の拡大図である。図１０（Ｂ）において、半導体素子１の図示は省略している。
【００２２】
図１０（Ａ）に示すように、半導体素子１をバスバ２の表面２ａにはんだ付けする前は、バスバ２は平坦な状態である。
【００２３】
この状態から半導体素子１をバスバ２の表面２ａにはんだ付けするのであるが、はんだ付けの際に、はんだ５の温度は約２００[℃]から常温（例えば２０[℃]）まで低下する。このとき、バスバ２の線膨張係数と半導体素子１の線膨張係数とには相違があり、銅などで構成されるバスバ２の線膨張係数のほうが、シリコンなどで構成される半導体素子１の線膨張係数よりも大きい。
【００２４】
そのため、はんだ付けの際に半導体素子１が伸びる量よりも、バスバ２が伸びる量の方が大きくなり、はんだ５の温度が常温まで低下したときに、半導体素子１よりもバスバ２の収縮量が大きくなる。その結果、図１０（Ｂ）に示すように、バスバ２に対して半導体素子側を上とすると、半導体素子実装領域において、上に凸となるような反りがバスバ２に発生する。
【００２５】
上に凸となるような反りが発生した状態でバスバ２を絶縁シート３に接合すると、反りが発生している箇所、すなわち、発熱部（半導体素子１）の直下となる半導体素子実装領域の第１グリース層６の厚さが、反りが発生していない箇所の第１グリース層６の厚さよりも厚くなる。
【００２６】
その結果、反りが発生している箇所では、反りが発生していない箇所よりも第１グリース層６の厚さが厚くなる分熱抵抗が増加し、半導体装置１００の放熱性能が低下してしまうという問題点が生じるのである。
【００２７】
そこで本実施形態では、このようなバスバ２の反りを抑制して半導体装置１００の放熱性能を向上させるため、半導体素子実装領域のバスバ２の裏面２ｂにメッキ１０を施したのである。
【００２８】
図２は、本実施形態による半導体装置１００の半導体素子実装領域の拡大図である。図２（Ａ）は、半導体素子１をバスバ２の表面２ａにはんだ付けする前の半導体素子実装領域の拡大図である。図２（Ｂ）は、半導体素子１をバスバ２の表面２ａにはんだ付けした後の半導体素子実装領域の拡大図である。図２（Ｂ）において、半導体素子１の図示は省略している。
【００２９】
図２（Ａ）に示すように、本実施形態においても、半導体素子１をバスバ２の表面２ａにはんだ付けする前は、バスバ２は平坦な状態であり、この状態から半導体素子１をバスバ２の表面２ａにはんだ付けする。
【００３０】
このとき、本実施形態では、半導体実装領域のバスバ２の裏面２ｂにバスバ２の線膨張係数よりも低いメッキ１０が施されている。そのため、はんだ付けの際に、このメッキ１０が施されている部分のバスバ２の伸び量を抑えることができ、はんだ５の温度が常温まで低下したときのバスバ２の収縮量を抑えることができる。
【００３１】
これにより、図２（Ｂ）に示すように、本実施形態では半導体素子実装領域におけるバスバ２の反りを、メッキ１０を施さない比較例によるバスバ２の反り（図中破線）よりも抑えることができる。そのため、比較例と比べて発熱部（半導体素子１）の直下となる半導体素子実装領域の第１グリース層６の厚さも薄くなるので、半導体素子実装領域における第１グリース層６の熱抵抗の増加を抑制できる。その結果、比較例よりも半導体素子１で発生した熱を素早く冷却器４へと伝達することができるので、半導体装置１００の放熱性能を向上させることができる。
【００３２】
また、半導体実装領域のバスバ２の裏面２ｂにメッキ１０が施されているため、メッキ１０の分だけさらに第１グリース層６の厚さを薄くすることができる。そのため、半導体素子実装領域における第１グリース層６の熱抵抗の増加をさらに抑制でき、半導体装置１００の放熱性能をさらに向上させることができる。
【００３３】
また、バスバ２の反りが大きいと、バスバ２を絶縁シート３に接合したときに、反りが発生している半導体実装領域のバスバ２の裏面２ｂにグリースオイルが十分に行き渡らないことがある。そうすると、バスバ２と絶縁シート３との間に空隙（気泡）が残った状態でバスバ２と絶縁シート３とが接合されてしまい、接触熱抵抗が増加する。
【００３４】
本実施形態では、半導体実装領域のバスバ２の裏面２ｂにメッキ１０を施すことによって、バスバ２の反りを抑制することができる。そのため、バスバ２を絶縁シート３に接合したときに、半導体実装領域のバスバ２の裏面２ｂにグリースオイルが行き渡らなくなるのを抑制でき、バスバ２と絶縁シート３との間に空隙（気泡）が発生するのを抑制できる。よって、接触熱抵抗を抑制できるので、半導体装置１００の放熱性能をさらに向上させることができる。
【００３５】
また、発熱部（半導体素子１）の直下に施されるメッキ１０の熱伝導率を、第１グリース層６を形成するグリースオイルの熱伝導率よりも高くしたので、半導体素子１で発生した熱を効率よく冷却器４へ伝達することができる。
【００３６】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態を、図３を参照して説明する。本実施形態は、メッキ１０に複数の溝１１を放射状に形成する点で第１実施形態と相違する。以下、その相違点を中心に説明する。なお、以下に示す各実施形態では前述した第１実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号を用いて重複する説明を適宜省略する。
【００３７】
図３は、本発明の第２実施形態による半導体装置１００の半導体素子実装領域の拡大図である。図３（Ａ）は、半導体素子１をバスバ２の表面２ａにはんだ付けする前の半導体素子実装領域の拡大断面図である。図３（Ｂ）は、半導体素子１をはんだ付けする前の半導体素子実装領域のバスバ２の底面図であり、バスバ２を図３（Ａ）の矢印Ｂ方向側から見たときの図である。
【００３８】
図３（Ｂ）に示すように、本実施形態では、バスバ２の裏面２ｂにメッキ加工を施す際のマスキング形状を第１実施形態と異ならせることで、メッキ中央部からメッキ外縁部へ延びる４本の溝１１を、メッキ上に放射状に形成する。
【００３９】
このように、メッキ上に溝１１を形成することで、バスバ２と絶縁シート３とを接合するときに、第１グリース層６のグリースオイルを相対的に面圧が低くなる溝１１へと積極的に導入することができる。また、毛細管現象によりグリースオイルも広がりやすくなる。
【００４０】
これにより、第１実施形態と同様の効果が得られるほか、第１実施形態よりも発熱部（半導体素子１）の直下となる半導体素子実装領域の第１グリース層６の厚さを薄くできる。よって、半導体素子実装領域における第１グリース層６の熱抵抗の増加をさらに抑制でき、半導体装置１００の放熱性能をさらに向上させることができる。
【００４１】
また、メッキ上に溝１１を形成することで、メッキ１０とバスバ２との接合面の面積を小さくすることができる。
【００４２】
これにより、バスバ２の線膨張係数とメッキ１０の線膨張係数との差に起因して発生するメッキ１０の剥離の可能性を低くすることができる。
【００４３】
また、メッキ中央部からメッキ外縁部へ延びるような溝１１を形成することで、バスバ２と絶縁シート３とを接合するときに、比較的気泡が生じやすいメッキ中央部から、溝１１を通して気泡を半導体素子実装領域の外側へと排出することができる。
【００４４】
これにより、バスバ２と第１グリース層６との接触熱抵抗を抑制できるので、半導体装置１００の放熱性能をさらに向上させることができる。
【００４５】
また、半導体素子１の作動時にその半導体素子１で発生する熱量は、相対的に半導体素子１の中央部で大きくなる。そのため、半導体素子１で発生した熱は、バスバ２を介してメッキ中央部へと伝達し、メッキ外縁部へと伝達していく。つまり、半導体素子１で発生した熱はメッキ中央部からメッキ外縁部へと放射状に伝達していく。したがって、放射状に溝１１を形成することで、溝１１によって熱の伝達が遮断されるのを抑制できる。
【００４６】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態を、図４を参照して説明する。本実施形態は、部分的にメッキ１０を施さない領域を設けた点で第１実施形態と相違する。以下、その相違点を中心に説明する。
【００４７】
図４は、本発明の第３実施形態による半導体装置１００の半導体素子実装領域の拡大図である。図４（Ａ）は、半導体素子１をバスバ２の表面２ａにはんだ付けする前の半導体素子実装領域の拡大断面図である。図４（Ｂ）は、半導体素子１をはんだ付けする前の半導体素子実装領域のバスバ２の底面図であり、バスバ２を図４（Ａ）の矢印Ｂ方向側から見たときの図である。
【００４８】
図４（Ｂ）に示すように、本実施形態では、半導体素子実装領域のバスバ２の裏面２ｂに施されたメッキ１０の外側に、そのメッキ１０を取り囲むような形でメッキを施さない領域を設け、その領域の外側にはメッキ２０を施す。メッキ２０は、メッキ１０と同じ材料である。
【００４９】
これにより、バスバ２と絶縁シート３とを接合するときに、第１グリース層６のグリースオイルの量が多くても、そのグリースオイルを相対的に面圧が低くなるメッキを施さない領域へと積極的に導入することができる。
【００５０】
そのため、第１グリース層６のグリースオイルの量が多くても、発熱部（半導体素子１）の直下となる半導体素子実装領域の第１グリース層６の厚さを薄くできる。よって、半導体素子実装領域における第１グリース層６の熱抵抗の増加を抑制して半導体装置１００の放熱性能を向上させることができる。
【００５１】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態を、図５を参照して説明する。本実施形態は、メッキ１０の厚さを部分的に変化させた点で第１実施形態と相違する。以下、その相違点を中心に説明する。
【００５２】
図５は、本発明の第４実施形態による半導体装置１００の半導体素子実装領域の拡大図である。図５（Ａ）は、半導体素子１をバスバ２の表面２ａにはんだ付けする前の半導体素子実装領域の拡大断面図である。図５（Ｂ）は、半導体素子１をはんだ付けする前の半導体素子実装領域のバスバ２の底面図であり、バスバ２を図５（Ａ）の矢印Ｂ方向側から見たときの図である。
【００５３】
半導体素子１をバスバ２の表面２ａにはんだ付けしたときのバスバ２の反りは、半導体素子実装領域の中央部で最も大きくなる。そこで本実施形態では、このようなバスバ２の反りの形状にあわせて、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示すようにメッキ中央部が部分的に厚くなるようにメッキ１０を施す。本実施形態では、メッキ加工時のマスキングを２回に分けることで、メッキ中央部が部分的に厚くなるようにメッキ１０を施している。
【００５４】
これにより、発熱部（半導体素子１）の直下となる半導体素子実装領域の第１グリース層６の厚さを薄くできるとともに、バスバ２の反りの形状にあわせてメッキ１０が施されているので、第１グリース層６の厚さを全体的に均一にすることができる。
【００５５】
（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態を、図６を参照して説明する。本実施形態は、メッキ１０の剥離を防止するために、メッキ１０の上からさらに別のメッキ１０を施す点で第１実施形態と相違する。以下、その相違点を中心に説明する。
【００５６】
図６は、本発明の第５実施形態による半導体装置１００の半導体素子実装領域の拡大断面図であり、半導体素子１をバスバ２の表面２ａにはんだ付けする前の図である。
【００５７】
バスバ２の線膨張係数よりもメッキ１０の線膨張係数を大きくするほど、バスバ２の反りを抑制する効果は大きくなるが、その分メッキ１０がバスバ２から剥離する可能性も高くなる。
【００５８】
そこで本実施形態では、図６に示すように、半導体素子１をバスバ２の表面２ａにはんだ付けしたときのバスバ２の反りを抑制するためのメッキ１０を上から覆うように、このメッキ１０がバスバ２から剥離するのを抑制する剥離防止用メッキ３０を施す。剥離防止用メッキ３０は、メッキ１０とは別材料で構成される。
【００５９】
これにより、第１実施形態と同様の効果が得られるほか、メッキ１０の上から剥離防止用メッキ３０を施すことで、第１実施形態よりもメッキ１０の線膨張係数を大きくすることができるので、バスバ２の反りをさらに抑制することができる。したがって、発熱部（半導体素子１）の直下となる半導体素子実装領域の第１グリース層６の厚さを第１実施形態よりも薄きでき、半導体素子実装領域における第１グリース層６の熱抵抗の増加を抑制できる。よって、第１実施形態よりも半導体装置１００の放熱性能を向上させることができる。
【００６０】
（第６実施形態）
次に、本発明の第６実施形態を、図７を参照して説明する。本実施形態は、冷却器４の表面にもメッキ４０を施す点で第１実施形態と相違する。以下、その相違点を中心に説明する。
【００６１】
図７は、本発明の第６実施形態による半導体装置１００の半導体素子実装領域の拡大図である。図７（Ａ）は、半導体素子１の裏面電極１ｂをはんだ付けする前のバスバ２と、冷却器４と、を示す半導体素子実装領域の拡大断面図である。図７（Ｂ）は、半導体素子１の裏面電極１ｂをはんだ付けする前の半導体素子実装領域のバスバ２の底面図であり、バスバ２を図７（Ａ）の矢印Ｂ方向側から見たときの図である。図７（Ｃ）は、冷却器４の平面図であり、冷却器４を図７（Ａ）の矢印Ｃ方向側から見たときの図である。
【００６２】
図７（Ｂ）に示すように、本実施形態では、半導体素子実装領域のバスバ２の裏面２ｂに施したメッキ１０に、メッキ中央部からメッキ外縁部へ延びる４本の溝１１を放射状に形成する。そして、図７（Ｃ）に示すように、半導体素子実装領域の冷却器４の表面４ａにも、バスバ２の裏面２ｂに施したものと同様のメッキ４０、すなわち第２グリース層７のグリースオイルよりも熱伝導率の高いメッキ４０を施し、そのメッキ４０にメッキ中央部からメッキ外縁部へ延びる４本の溝４１を放射状に形成する。
【００６３】
以上説明した本実施形態によれば、第２実施形態と同様の効果が得られるほか、半導体素子実装領域の冷却器４の表面４ａにもメッキ４０を施したので、メッキ４０分だけ半導体実装領域における第１グリース層６及び第２グリース層７の厚さを薄くすることができる。そのため、第１グリース層６及び第２グリース層７の厚さが厚くなることによる熱抵抗の増加を抑制することができる。また、バスバ２の裏面２ｂ及び冷却器４の表面４ａに施されたメッキ１０及びメッキ４０は、グリースオイルよりも熱伝導率が高いので、半導体素子１で発生した熱を効率良く冷却器４へと伝達することができる。
【００６４】
また、メッキ１０及びメッキ４０にそれぞれ溝１１、４１を形成すると、放熱面積が低下するので放熱性能が若干低下するが、本実施形態では、放熱性能が悪化する時間を分散することができる。これは、絶縁シート３は絶縁性を有するために熱抵抗が大きく、そのために絶縁シート３より上側（半導体素子１側）のバスバ２の裏面２ｂに施されたメッキ１０の溝１１による放熱性能の悪化は、半導体素子１の発熱直後に生じる。一方で、絶縁シート３の下側の冷却器４の表面４ａに施されたメッキ４０の溝４１による放熱性能の悪化は、半導体素子１の発熱後、一定時間が経過してから生じるためである。
【００６５】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
【００６６】
例えば、放射状に形成する溝１１の形状は、図３を参照して第２実施形態で説明した溝１１の形状に限られるものではない。例えば、図８に示すように、メッキ中央部からメッキ外縁部へ延びるよう三角形状としても良い。
【００６７】
また、図９に示すように、バスバ２の裏面２ｂに下地メッキ５０を施した後、バスバ２の反りを抑制するためのメッキ１０を施しても良い。これにより、バスバ１０の剥離を抑制することができる。
【００６８】
また上記各実施形態では、メッキ１０の材料としてクロムを使用したが、これに限られるものではない。バスバ２の反りを抑制する効果は、メッキ１０の線膨張係数を、バスバ２の線膨張係数よりも低くするほど大きくなるが、その分メッキ１０がバスバ２から剥離する可能性が高くなる。したがって、メッキ１０がバスバ２から剥離する可能性を考慮して、別途に材料を選択しても良い。また、半導体装置１００の放熱性能は、メッキ１０の厚さを厚くするほど向上するが、メッキ１０の厚さを厚くするほど、メッキ１０がバスバ２から剥離する可能性が高くなる。したがって、メッキ１０の厚さは、放熱性能と剥離可能性とを考慮して適宜設定すれば良い。
【００６９】
また、上記各実施形態では、バスバ２と冷却器４との間に絶縁シート３を設けていたが、絶縁シート３を設けず、バスバ２にグリースオイルを介して直接冷却器４を接合しても良い。
【符号の説明】
【００７０】
１半導体素子
２バスバ（金属板）
４冷却器
６第１グリース層（充填材）
１０メッキ（金属膜）
１１溝
３０剥離防止用メッキ（剥離抑制用金属膜）
４１溝
１００半導体装置

【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体素子と、
前記半導体素子が表面に実装される金属板と、
前記半導体素子が実装される領域の前記金属板の裏面に設けられる金属膜と、
前記金属板の裏面側に設けられ、前記半導体素子を冷却する冷却器と、
前記金属板と前記冷却器との間に設けられ、前記金属板の裏面及び前記金属膜に密着する充填材と、
を備え、
前記金属膜は、前記金属板よりも線膨張係数が低く、かつ、前記充填材よりも熱伝導率が高い、
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記金属膜は、その金属膜の中央部から外縁部又は外縁部近傍へと延びる放射状の溝を備える、
ことを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記金属膜と向かい合うように、前記冷却器の前記金属板側の表面に施された金属膜を備える、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記冷却器の前記金属板側の表面に施された金属膜は、その金属膜の中央部から外縁部又は外縁部近傍へと延びる放射状の溝を備える、
ことを特徴とする請求項３に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記金属膜の外側に、その金属膜を取り囲む形で金属膜を形成しない領域を設け、その領域の外側の前記金属板の裏面にさらに金属膜を設ける、
ことを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項６】
前記金属膜を覆うように、前記金属板からの前記金属膜の剥離を抑制する剥離抑制用金属膜を設ける、
ことを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記金属膜は、中央部の厚さが外周部の厚さよりも厚い、
ことを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。

【図１】