特開 2023-161091 半導体装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023161091

(43)【公開日】2023-11-07

(54)【発明の名称】半導体装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 25/07 20060101AFI20231030BHJP

【ＦＩ】

H01L25/04 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022071243

(22)【出願日】2022-04-25

(71)【出願人】

【識別番号】000005234

【氏名又は名称】富士電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002918

【氏名又は名称】弁理士法人扶桑国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】丸山 力宏

(72)【発明者】

【氏名】小田 佳典

(72)【発明者】

【氏名】原田 孝仁

(57)【要約】

【課題】リードフレームに水滴が付着しても短絡の発生を防止する。
【解決手段】配線保護部３５は、第１，第２リードフレーム５１，５２の一部を包含し、第１，第２リードフレーム５１，５２が突出された包含面３５ａを備える。包含面３５ａは、半導体チップ及び半導体チップに平行を成し、第１，第２リードフレーム５１，５２との間に包含面３５ａに対して突出する止水部３６を含む。この場合、第１，第２リードフレーム５１，５２を伝った水滴が包含面３５ａに到達しても、包含面３５ａ上において水滴の、対向する第１，第２リードフレーム５１，５２側への移動が止水部３６により妨げられる。このため、第１，第２リードフレーム５１，５２の短絡が防止され、半導体装置の信頼性の低下を抑制することができる。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１半導体チップ及び第２半導体チップと、
第１下端部が前記第１半導体チップに電気的に接続された第１主電流端子と、第２下端部が前記第２半導体チップに電気的に接続された第２主電流端子と、前記第１主電流端子の一部と前記第２主電流端子の一部とを共に包含し、前記第１主電流端子及び前記第２主電流端子が突出された包含面を備える配線保護部と、を有する配線ユニットと、
を含み、
前記包含面は、前記第１半導体チップ及び前記第２半導体チップに平行を成し、前記第１主電流端子と前記第２主電流端子との間に前記包含面に対して突出する止水部を含む、
半導体装置。

【請求項2】

前記包含面から突出する前記第１主電流端子及び前記第２主電流端子は平面視で対向している、
請求項１に記載の半導体装置。

【請求項3】

前記第１主電流端子及び前記第２主電流端子の前記包含面から突出する部分は柱状である、
請求項２に記載の半導体装置。

【請求項4】

前記第１主電流端子及び前記第２主電流端子の前記包含面から突出する部分は平板状であって、それぞれの平板面が対向している、
請求項２に記載の半導体装置。

【請求項5】

前記止水部は、前記第１主電流端子及び前記第２主電流端子の幅方向に平行であって、前記包含面を前記幅方向に横断している、
請求項４に記載の半導体装置。

【請求項6】

前記止水部は、前記包含面に前記幅方向に横断して形成された窪みの底部に形成されている、
請求項５に記載の半導体装置。

【請求項7】

前記止水部は、複数形成されている、
請求項５に記載の半導体装置。

【請求項8】

前記止水部は、前記第１主電流端子と前記第２主電流端子との間に突出する部分を含んで、前記第１主電流端子及び前記第２主電流端子の少なくとも一方を取り囲んでいる、
請求項４に記載の半導体装置。

【請求項9】

前記止水部は前記配線保護部と同じ材質であって、前記包含面に一体的に形成されている、
請求項５から８のいずれかに記載の半導体装置。

【請求項10】

前記包含面から突出する前記第１主電流端子及び前記第２主電流端子が挿通される蓋をさらに含む、
請求項１から５のいずれかに記載の半導体装置。

【請求項11】

前記止水部は接着部材であって、前記包含面と前記蓋の裏面とに挟持されている、
請求項１０に記載の半導体装置。

【請求項12】

前記止水部は、前記第１主電流端子及び前記第２主電流端子の少なくとも一方に密着して設けられている、
請求項１１に記載の半導体装置。

【請求項13】

前記止水部は、前記第１主電流端子及び前記第２主電流端子のそれぞれに密着して設けられている、
請求項１２に記載の半導体装置。

【請求項14】

前記止水部は、さらに、前記第１主電流端子及び前記第２主電流端子の間を塞いで設けられている、
請求項１１に記載の半導体装置。

【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】

半導体装置は、パワーデバイスを含み、例えば、インバータを構成する電力変換装置として用いられる。パワーデバイスは、例えば、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）、パワーＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）である。半導体装置は、パワーデバイスを含む半導体チップと複数の絶縁回路基板とを含む。また、半導体装置は、半導体チップに電気的に接続される複数のリードフレームをさらに含む。主電流用の２つのリードフレーム（主電流端子）の一部が樹脂により包含されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】国際公開第２０２１／０２９１５０号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

利用環境によっては、このような半導体装置に結露が発生する。特に、樹脂で一部が包含された２つのリードフレームに結露が発生すると、結露による水滴がそれぞれのリードフレームを伝う。この際、２つのリードフレームの一部を包含する樹脂の包含面に水滴がそれぞれ流れ、流れた水滴が当該包含面上で合流すると、２つのリードフレームがショート（短絡）してしまう。このため、故障が生じ、半導体装置の信頼性が低下してしまう。

【0005】

本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、リードフレーム（主電流端子）に水滴が付着しても短絡の発生が防止された半導体装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一観点によれば、第１半導体チップ及び第２半導体チップと、第１下端部が前記第１半導体チップに電気的に接続された第１主電流端子と、第２下端部が前記第２半導体チップに電気的に接続された第２主電流端子と、前記第１主電流端子の一部と前記第２主電流端子の一部とを共に包含し、前記第１主電流端子及び前記第２主電流端子が突出された包含面を備える配線保護部と、を有する配線ユニットと、を含み、前記包含面は、前記第１半導体チップ及び前記第２半導体チップに平行を成し、前記第１主電流端子と前記第２主電流端子との間に前記包含面に対して突出する止水部を含む、半導体装置が提供される。

【発明の効果】

【0007】

開示の技術によれば、リードフレーム（主電流端子）に水滴が付着しても短絡の発生を防止して、半導体装置の破損を予防でき、半導体装置の信頼性の低下を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第１の実施の形態の半導体装置の外観図である。

【図2】第１の実施の形態の半導体装置に含まれるケースの平面図である。

【図3】第１の実施の形態の半導体装置の断面図である。

【図4】第１の実施の形態の半導体装置に含まれる半導体ユニットの平面図である。

【図5】第１の実施の形態の半導体装置に含まれるリードフレームの斜視図である。

【図6】第１の実施の形態の半導体装置に含まれる配線ユニットの断面図である。

【図7】第１の実施の形態の半導体装置に含まれる配線ユニットの平面図である。

【図8】参考例の半導体装置に含まれる配線ユニットの断面図である。

【図9】第１の実施の形態（変形例１－１）の半導体装置に含まれる配線ユニットの断面図である。

【図10】第１の実施の形態（変形例１－１）の半導体装置に含まれる配線ユニットの平面図である。

【図11】第１の実施の形態（変形例１－２）の半導体装置に含まれる配線ユニットの断面図である。

【図12】第１の実施の形態（変形例１－２）の半導体装置に含まれる配線ユニットの平面図である。

【図13】第１の実施の形態（変形例１－３）の半導体装置に含まれる配線ユニットの断面図である。

【図14】第１の実施の形態（変形例１－３）の半導体装置に含まれる配線ユニットの平面図である。

【図15】第２の実施の形態の半導体装置に含まれる配線ユニットの断面図である。

【図16】第２の実施の形態の半導体装置に含まれる配線ユニットの平面図である。

【図17】第２の実施の形態（変形例２－１）の半導体装置に含まれる配線ユニットの断面図である。

【図18】第２の実施の形態（変形例２－１）の半導体装置に含まれる配線ユニットの平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図面を参照して、実施の形態について説明する。なお、以下の説明において、「おもて面」及び「上面」とは、図１の半導体装置１において、上側（＋Ｚ方向）を向いたＸ－Ｙ面を表す。同様に、「上」とは、図１の半導体装置１において、上側（＋Ｚ方向）の方向を表す。「裏面」及び「下面」とは、図１の半導体装置１において、下側（－Ｚ方向）を向いたＸ－Ｙ面を表す。同様に、「下」とは、図１の半導体装置１において、下側（－Ｚ方向）の方向を表す。必要に応じて他の図面でも同様の方向性を意味する。「おもて面」、「上面」、「上」、「裏面」、「下面」、「下」、「側面」は、相対的な位置関係を特定する便宜的な表現に過ぎず、本発明の技術的思想を限定するものではない。例えば、「上」及び「下」は、必ずしも地面に対する鉛直方向を意味しない。つまり、「上」及び「下」の方向は、重力方向に限定されない。また、以下の説明において「主成分」とは、８０ｖｏｌ％以上含む場合を表す。

【0010】

［第１の実施の形態］
第１の実施の形態の半導体装置の外観について、図１を用いて説明する。図１は、第１の実施の形態の半導体装置の外観図である。半導体装置１は、後述する半導体ユニット２ａ，２ｂがケース３に収納されている。半導体装置１の裏面（ケース３の裏側）には、平面視で矩形状の放熱ベース板１７が設けられている（図３を参照）。

【0011】

ケース３は、側壁３ａ～３ｄと端子口３２ａ，３２ｂとを含んでいる。また、ケース３は、平面視で四隅に締結孔５をそれぞれ含んでいる。また、ケース３は、蓋４が取り付けられている。

【0012】

側壁３ａ～３ｄは、放熱ベース板１７の四方を囲んでいる。すなわち、側壁３ａ～３ｄは放熱ベース板１７上に配置された半導体ユニット２ａ，２ｂを囲む。なお、側壁３ｂは、側面視で、Ｌ字状を成す曲面を含んでよい（図３を参照）。側壁３ａ～３ｄは放熱ベース板１７に対して接着部材により固着される。端子口３２ａ，３２ｂは、側壁３ｄの外側に隣接して、締結孔５の間に設けられている。端子口３２ａ，３２ｂから制御端子５４，５５がそれぞれ表出されている。締結孔５が側壁３ａ～３ｄに囲まれる収納領域３１の外側の角部近傍に形成されている。半導体装置１を任意の領域に載置し、締結孔５に挿通されたネジが当該領域に締結される。

【0013】

蓋４は、蓋本体４０と蓋本体４０の中心部に長手方向（±Ｘ方向）に沿って形成された端子台４１ａ，４１ｂ，４１ｃとを含んでいる。蓋本体４０は平板状を成している。蓋本体４０は、側壁３ａ～３ｄで囲まれた開口に対応して矩形状を成し、当該開口と同様の面積である。

【0014】

端子台４１ａ，４１ｂ，４１ｃは、それぞれ、立方体状を成している。端子台４１ａ，４１ｂ，４１ｃは蓋本体４０のおもて面に一体的に形成されている。端子台４１ａ，４１ｂ，４１ｃのおもて面にはネジ孔４１ａ１，４１ｂ１，４１ｃ１がそれぞれ形成されている。ネジ孔４１ａ１，４１ｂ１，４１ｃ１は、端子台４１ａ，４１ｂ，４１ｃ及び蓋本体４０を貫通することなく形成されて、ナットがそれぞれ収納される。端子台４１ａ，４１ｂ，４１ｃは、主電流端子の一例である第１，第２，第３リードフレーム５１，５２，５３が鉛直上方（＋Ｚ方向）に延伸している。図１は、第１，第２，第３リードフレーム５１，５２，５３が鉛直上方に延伸している場合を示しているに過ぎない。延伸している第１，第２，第３リードフレーム５１，５２，５３は端子台４１ａ，４１ｂ，４１ｃのおもて面側に折り曲げられる。折り曲げられた第１，第２，第３リードフレーム５１，５２，５３に形成されている開口孔がネジ孔４１ａ１，４１ｂ１，４１ｃ１に対向する。例えば、外部端子が第１，第２，第３リードフレーム５１，５２，５３のそれぞれの開口孔を通じて、ネジ孔４１ａ１，４１ｂ１，４１ｃ１に収納されているナットがねじで締結される。これにより、外部端子が第１，第２，第３リードフレーム５１，５２，５３にそれぞれ機械的かつ電気的に接続される。

【0015】

次に、ケース３の内部について図２及び図３を用いて説明する。図２は、第１の実施の形態の半導体装置に含まれるケースの平面図である。図３は、第１の実施の形態の半導体装置の断面図である。なお、図２は、蓋４を外し、封止部材５６の図示を省略した半導体装置１の平面図である。また、図２では、ケース３に収納される半導体ユニット２ａ，２ｂの配置位置を破線で示している。図３は、図２の一点鎖線Ｙ－Ｙにおける断面図である。

【0016】

ケース３は、側壁３ａ～３ｄの内壁３１ａ～３１ｄに囲まれる収納領域３１に、主に、縦梁３３ａ，３３ｂ，３３ｃ及び横梁３４ａ，３４ｂ，３４ｃを含んでいる。縦梁３３ａ，３３ｂ，３３ｃ及び横梁３４ａ，３４ｂ，３４ｃによりケース３の強度が一定以上に保たれる。ケース３は、必要に応じて、縦梁３３ａ，３３ｂ，３３ｃ及び横梁３４ａ，３４ｂ，３４ｃ以外の梁を含んでもよい。

【0017】

内壁３１ａ～３１ｄは、側壁３ａ～３ｄの内側であって収納領域３１の四方を順に取り囲んでいる。内壁３１ａ，３１ｃは、平面視で、収納領域３１の長辺側に、内壁３１ｂ，３１ｄは、平面視で、収納領域３１の短辺側に、それぞれ対応している。内壁３１ａ～３１ｄの上部（＋Ｚ方向）には段差が形成されている。内壁３１ａ～３１ｄの段差には蓋４が接着部材を介して嵌め合わせられる。

【0018】

縦梁３３ａ，３３ｂ，３３ｃは、図２の縦方向（±Ｙ方向）に延伸している梁である。このような縦梁３３ａ，３３ｂ，３３ｃは、内壁３１ａと内壁３１ｃとを内壁３１ａ，３１ｃに対して垂直に、収納領域３１を横断して接続されている。この際、縦梁３３ａ，３３ｂ，３３ｃは、内壁３１ｂ，３１ｄに対してそれぞれ平行を成している。

【0019】

縦梁３３ａ，３３ｃの中央部に端子包含部３３ａ１，３３ｃ１が含まれている。端子包含部３３ａ１は、縦梁３３ａの中央部に対して±Ｘ方向に肉厚（幅広）に構成されている。端子包含部３３ｃ１は、縦梁３３ｃの中央部に対して＋Ｘ方向に肉厚（幅広）に構成されている。なお、縦梁３３ｃの中央部の－Ｘ方向側は後述する配線保護部３５が一体的に接続されている。

【0020】

端子包含部３３ａ１，３３ｃ１の裏面は、縦梁３３ａ，３３ｃの裏面に同一平面を成している。端子包含部３３ａ１，３３ｃ１は縦梁３３ａ，３３ｃに対して＋Ｚ方向に縦梁３３ａ，３３ｃの厚さよりも肉厚（幅広）に構成されてよい。

【0021】

端子包含部３３ａ１は、第３リードフレーム５３が一体成形されている。第３リードフレーム５３の上端部は端子包含部３３ａ１のおもて面から鉛直上方（＋Ｚ方向）に延伸している。第３リードフレーム５３の下端部は端子包含部３３ａ１の裏面から鉛直下方（－Ｚ方向）に延伸して、後述する半導体ユニット２ａに電気的かつ機械的に接続されている。

【0022】

また、縦梁３３ｂ，３３ｃの間に配線保護部３５が一体的に設けられている。配線保護部３５は、第１，第２リードフレーム５１，５２を包含している。なお、第１，第２リードフレーム５１，５２と配線保護部３５とを含んで配線ユニット６とする。配線ユニット６の詳細については後述する。

【0023】

横梁３４ａ，３４ｂ，３４ｃは、図２の横方向（±Ｘ方向）に延伸している梁である。このような横梁３４ａ，３４ｂ，３４ｃは、内壁３１ｂの（±Ｙ方向の）中心と内壁３１ｄの（±Ｙ方向の）中心とに収納領域３１を、配線保護部３５を挟んで横断するように一直線状に接続されている。横梁３４ａは、内壁３１ｂの（±Ｙ方向の）中心と縦梁３３ａの（±Ｙ方向の）中心とを接続している。横梁３４ｂは、縦梁３３ａの（±Ｙ方向の）中心と縦梁３３ｂの（±Ｙ方向の）中心とを接続している。横梁３４ｃは、縦梁３３ｃの（±Ｙ方向の）中心と内壁３１ｄの（±Ｙ方向の）中心とを接続している。横梁３４ａ，３４ｂ，３４ｃのおもて面及び裏面は、縦梁３３ａ，３３ｃのおもて面及び裏面に同一平面を成している。

【0024】

このようなケース３は熱可塑性樹脂を用いて一体成形により形成されている。また、蓋４もまた、熱可塑性樹脂を用いて一体成形により形成されている。このような熱可塑性樹脂は、例えば、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンサクシネート樹脂、ポリアミド樹脂、または、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂である。蓋４はケース３とは別に形成し、ケース３の側壁３ａ～３ｄの開口に接着部材により取り付けてよい。

【0025】

半導体ユニット２ａ，２ｂは、放熱ベース板１７上に長手方向に沿って並んで配置されている。半導体ユニット２ａ，２ｂは、放熱ベース板１７に取り付けられたケース３の収納領域３１により覆われている。収納領域３１内の半導体ユニット２ａ，２ｂは、封止部材５６により封止されている。封止部材５６は、半導体ユニット２ａ，２ｂを封止できればよく、収納領域３１内全体を封止する必要はない。このような封止部材５６は、例えば、ゲルである。

【0026】

次に、半導体ユニット２ａ，２ｂ及び第１，第２，第３リードフレーム５１，５２，５３について図４及び図５（並びに図３）を用いて説明する。図４は、第１の実施の形態の半導体装置に含まれる半導体ユニットの平面図である。図５は、第１の実施の形態の半導体装置に含まれるリードフレームの斜視図である。なお、図４は、放熱ベース板１７に配置された半導体ユニット２ａ，２ｂのおもて面を示している。放熱ベース板１７及び第１，第２，第３リードフレーム５１，５２，５３の記載は省略している。図５は、第１，第２リードフレーム５１，５２の斜視図を示している。第３リードフレーム５３は、第２リードフレーム５２と同様の構成を成している。

【0027】

半導体ユニット２ａ，２ｂは、絶縁回路基板１０ａ，１０ｂと半導体チップ１５ａ，１６ａ，１５ｂ，１６ｂとを含んでいる。このような半導体ユニット２ａ，２ｂに第１，第２，第３リードフレーム５１，５２，５３が接続されている。なお、図４では、第１，第２，第３リードフレーム５１，５２，５３の接合箇所を四角で示している。

【0028】

絶縁回路基板１０ａ，１０ｂは、図４に示されるように、平面視で矩形状である。絶縁回路基板１０ａ，１０ｂは、絶縁板１１ａ，１１ｂと、絶縁板１１ａ，１１ｂの裏面に形成された金属板１２ａ，１２ｂと、絶縁板１１ａ，１１ｂのおもて面に形成された複数の配線板１３ａ１～１３ａ３，１３ｂ１～１３ｂ４と、を有している。複数の配線板１３ａ１～１３ａ３，１３ｂ１～１３ｂ４及び金属板１２ａ，１２ｂの外形は、平面視で、絶縁板１１ａ，１１ｂの外形より小さく、絶縁板１１ａ，１１ｂの内側にそれぞれ形成されている。なお、複数の配線板１３ａ１～１３ａ３，１３ｂ１～１３ｂ４の形状、個数は一例である。

【0029】

絶縁板１１ａ，１１ｂは、平面視で矩形状（長方形状）を成す。また、絶縁板１１ａ，１１ｂは、角部が面取りされていてもよい。例えば、Ｒ面取りあるいはＣ面取りであってよい。絶縁板１１ａ，１１ｂは、外周部である長辺１１ａ１，１１ｂ１、短辺１１ａ２，１１ｂ２、長辺１１ａ３，１１ｂ３、短辺１１ａ４，１１ｂ４により四方が囲まれている。本実施の形態では矩形の例として長方形の絶縁板１１ａ，１１ｂについて説明しているが、正方形の絶縁板１１ａ，１１ｂであってもよい。このような絶縁板１１ａ，１１ｂは、熱伝導性のよいセラミックスにより構成されている。セラミックスは、例えば、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、または、窒化珪素を主成分とする材料により構成されている。

【0030】

金属板１２ａ，１２ｂは、平面視で矩形状を成す。また、角部が、例えば、Ｒ面取りあるいはＣ面取りされていてもよい。金属板１２ａ，１２ｂは、絶縁板１１ａ，１１ｂのサイズより小さく、絶縁板１１ａ，１１ｂの縁部を除いた裏面全面に形成されている。金属板１２ａ，１２ｂは、熱伝導性に優れた金属を主成分として構成されている。金属は、例えば、銅、アルミニウムまたは、少なくともこれらの一種を含む合金である。金属板の耐食性を向上させるために、めっき処理を行ってもよい。この際、用いられるめっき材は、例えば、ニッケル、ニッケル－リン合金、ニッケル－ボロン合金である。

【0031】

配線板１３ａ１～１３ａ３，１３ｂ１～１３ｂ４は、絶縁板１１ａ，１１ｂの縁部を除いた全面にわたってそれぞれ形成されている。配線板１３ａ１～１３ａ３，１３ｂ１～１３ｂ４は、導電性に優れた金属により構成されている。このような金属は、例えば、銅、アルミニウム、または、少なくともこれらの一種を含む合金である。また、配線板１３ａ１～１３ａ３，１３ｂ１～１３ｂ４の表面に対して、耐食性を向上させるために、めっき処理を行ってもよい。この際、用いられるめっき材は、例えば、ニッケル、ニッケル－リン合金、ニッケル－ボロン合金である。なお、配線板１３ａ１～１３ａ３，１３ｂ１～１３ｂ４は、絶縁板１１ａ，１１ｂのおもて面に金属層を形成し、この金属層に対してエッチング等の処理を行って得られる。または、あらかじめ金属板から切り出した配線板１３ａ１～１３ａ３，１３ｂ１～１３ｂ４を絶縁板１１ａ，１１ｂのおもて面に圧着させてもよい。なお、配線板１３ａ１～１３ａ３，１３ｂ１～１３ｂ４は一例である。必要に応じて、配線板の個数、形状、大きさ等を適宜選択してもよい。

【0032】

配線板１３ａ１は、平面視でＵ字状を成している。配線板１３ａ１は、絶縁板１１ａの短辺１１ａ２に沿って、長辺１１ａ１から長辺１１ａ３に及んで形成されている。配線板１３ａ２は、平面視で略矩形状を成している。配線板１３ａ２の－Ｘ方向の端部は、配線板１３ａ１の窪みに入り込んでいる。配線板１３ａ２の＋Ｘ方向の端部は、短辺１１ａ４まで及んでおり、当該端部の中心が絶縁板１１ａの中央に向かって窪んでいる。配線板１３ａ２の±Ｙ方向の幅は、長辺１１ａ１から長辺１１ａ３に及んでいる。図４中の配線板１３ａ２に示されている四角は第３リードフレーム５３の下端部の接続箇所である。配線板１３ａ３は、平面視でＴ字状を成している。配線板１３ａ３は、配線板１３ａ２の＋Ｘ方向側の窪みに設けられている。図４中の配線板１３ａ３に示されている四角は第２リードフレーム５２の下端部の接続箇所である。

【0033】

配線板１３ｂ１は、平面視で略矩形状を成しており、短辺１１ｂ２（－Ｘ方向）側の端部に凸部、短辺１１ｂ４（＋Ｘ方向）側の端部に凹部がそれぞれ形成されている。配線板１３ｂ１の±Ｙ方向の幅は、絶縁板１１ｂの長辺１１ｂ１から長辺１１ｂ３に及んで形成されている。図４中の配線板１３ｂ１に示されている四角は第１リードフレーム５１の下端部の接続箇所である。

【0034】

配線板１３ｂ２は、平面視で直線状を成しており、絶縁板１１ｂの短辺１１ｂ４に沿って形成されており、短辺１１ｂ２側に配線板１３ｂ１の凹部に入り込む凸部を含んでいる。配線板１３ｂ３，１３ｂ４は、平面視で矩形状を成し、絶縁板１１ｂの短辺１１ｂ２に沿って、配線板１３ｂ１の凸部を挟んで形成されている。

【0035】

このような構成を有する絶縁回路基板１０ａ，１０ｂとして、例えば、ＤＣＢ（Direct Copper Bonding）基板、ＡＭＢ（Active Metal Brazed）基板を用いてもよい。絶縁回路基板１０ａ，１０ｂは、後述する半導体チップ１５ａ，１６ａ，１５ｂ，１６ｂで発生した熱を配線板１３ａ２，１３ｂ１、絶縁板１１ａ，１１ｂ及び金属板１２ａ，１２ｂを介して、放熱ベース板１７の裏面側に伝導させて放熱する。このような絶縁回路基板１０ａ，１０ｂは、放熱ベース板１７のおもて面に、接合部材（図示を省略）によりそれぞれ接合される。接合部材は、例えば、はんだである。はんだは、鉛フリーはんだが用いられる。鉛フリーはんだは、例えば、錫－銀－銅からなる合金、錫－亜鉛－ビスマスからなる合金、錫－銅からなる合金、錫－銀－インジウム－ビスマスからなる合金のうち少なくともいずれかの合金を主成分とする。さらに、はんだ１７には、添加物が含まれてもよい。添加物は、例えば、ニッケル、ゲルマニウム、コバルト、アンチモンまたはシリコンである。はんだ１７は、添加物が含まれることで、濡れ性、光沢、結合強度が向上し、信頼性の向上を図ることができる。

【0036】

半導体チップ１５ａ，１６ａ，１５ｂ，１６ｂは、シリコンを主成分として構成されている。半導体チップ１５ａ，１５ｂは、ダイオード素子を含む。ダイオード素子は、例えば、ＳＢＤ（Schottky Barrier Diode）、ＰｉＮ（Ｐ-intrinsic-Ｎ）ダイオード等のＦＷＤ（Free Wheeling Diode）である。このような半導体チップ１５ａ，１５ｂは、裏面に主電極（出力電極）としてカソード電極を、おもて面に主電極（入力電極）としてアノード電極をそれぞれ備えている。

【0037】

半導体チップ１６ａ，１６ｂは、スイッチング素子を含む。スイッチング素子は、例えば、ＩＧＢＴ、パワーＭＯＳＦＥＴである。半導体チップ１６ａ，１６ｂがＩＧＢＴである場合には、裏面に主電極（入力電極）としてコレクタ電極を、おもて面に、制御電極及び主電極（出力電極）としてゲート電極及びエミッタ電極をそれぞれ備えている。半導体チップ１６ａ，１６ｂがパワーＭＯＳＦＥＴである場合には、裏面に主電極（入力電極）としてドレイン電極を、おもて面に、制御電極及び主電極（出力電極）としてゲート電極及びソース電極をそれぞれ備えている。

【0038】

また、半導体チップ１６ａ，１６ｂは、ＩＧＢＴ及びＦＷＤの機能を合わせ持つＲＣ（Reverse-Conducting）－ＩＧＢＴを用いてもよい。この場合には、半導体チップ１５ａ，１５ｂは除かれる。

【0039】

半導体チップ１５ａ，１６ａ，１５ｂ，１６ｂは、その裏面側が所定の配線板１３ａ２，１３ｂ１上に接合部材（図示を省略）により接合されている。接合部材は、例えば、既述のはんだである。または、接合部材は、はんだに代わり、金属焼結体を用いてもよい。

【0040】

ワイヤ１４ａ１～１４ａ４，１４ｂ１～１４ｂ４，１４ｃ１，１４ｃ２は、導電性に優れた材質により構成されている。当該材質として、例えば、金、銀、銅、アルミニウム、または、少なくともこれらの一種を含む合金により構成されている。また、ワイヤ１４ａ１，１４ａ２，１４ｂ１，１４ｂ２の径は、例えば、１１０μｍ以上、４００μｍ以下である。または、ワイヤ１４ａ３，１４ａ４，１４ｂ３，１４ｂ４，１４ｃ１，１４ｃ２の径は、例えば、３００μｍ以上、５００μｍ以下である。

【0041】

ワイヤ１４ａ１，１４ａ２は、配線板１３ａ１と半導体チップ１６ａの制御電極とを機械的かつ電気的に接続している。ワイヤ１４ａ３，１４ａ４は、配線板１３ａ３と半導体チップ１６ａのおもて面の出力電極と半導体チップ１５ａのおもて面の入力電極とを機械的かつ電気的に接続している。

【0042】

ワイヤ１４ｂ１，１４ｂ２は、配線板１３ｂ１と半導体チップ１６ｂの制御電極とを機械的かつ電気的に接続している。ワイヤ１４ｂ３，１４ｂ４は、配線板１３ｂ３，１３ｂ４と半導体チップ１６ｂのおもて面の出力電極と半導体チップ１５ｂのおもて面の入力電極とを機械的かつ電気的に接続している。ワイヤ１４ｃ１，１４ｃ２は、配線板１３ａ２と配線板１３ｂ３，１３ｂ４とを機械的かつ電気的に接続している。

【0043】

第１リードフレーム５１は、第１主電流端子の一例であり、図５に示されるように、第１水平部５１ａと第１垂直部５１ｂとが第１屈曲部５１ｃでＬ字状に屈曲している。具体的には、第１水平部５１ａの一端と第１垂直部５１ｂの一端とは第１屈曲部５１ｃで接続されている。第１水平部５１ａは、第１屈曲部５１ｃから絶縁回路基板１０ｂの主面（Ｘ－Ｙ面）に平行で、第２リードフレーム５２に対して反対方向（＋Ｘ方向）に延伸している。

【0044】

第１水平部５１ａは、第２水平部５２ａと同一平面を成す。第１垂直部５１ｂは、第１屈曲部５１ｃから絶縁回路基板１０ｂの主面（Ｘ－Ｙ面）に垂直な上方（＋Ｚ方向）に延伸している。つまり、第１垂直部５１ｂの主面は、第２垂直部５２ｂの主面に対して平行であって、所定距離、隙間を空けて形成されている。第２垂直部５２ｂの主面と第１垂直部５１ｂの主面との隙間の間隔は、第１リードフレーム５１と第２リードフレーム５２とに印加される電流及び電圧によって設定されればよい。間隔が小さすぎると、第１リードフレーム５１と第２リードフレーム５２との間で絶縁性が低下し短絡する恐れがある。また、間隔が大きすぎると、インダクタンスが低減できない。また、第１垂直部５１ｂの幅（±Ｙ方向の長さ）は、第２垂直部５２ｂの幅（±Ｙ方向の長さ）よりも短い。このような第１，第２垂直部５１ｂ，５２ｂは、平面視で、幅方向に対して直交する互いの中心線である破線Ｃ－Ｃが一致するように位置している（図７を参照）。また、この場合に限らず、第２垂直部５２ｂの幅（±Ｙ方向の長さ）と第１垂直部５１ｂの幅（±Ｙ方向の長さ）とが異なっていてよい。

【0045】

さらに、第１リードフレーム５１は、第１脚部５１ｄと第１外部接続部５１ｅと連結部５１ｆとを含んでいる。第１水平部５１ａと第１垂直部５１ｂとは、絶縁回路基板１０ｂとケース３の蓋４との間で高さ方向（＋Ｚ方向）に所定の高さに形成されている。一方、第１リードフレーム５１は、既述の通り、一端部が配線板１３ｂ１に機械的かつ電気的に接続されて、他端部はケース３の蓋４から外部に延伸している。第１脚部５１ｄは、第１水平部５１ａの他端から下方（－Ｚ方向）に延伸し、配線板１３ｂ１に接続された当該一端部を含む。第１外部接続部５１ｅは、絶縁回路基板１０ｂに対して第１垂直部５１ｂからさらに上方（＋Ｚ方向）に延伸し、ケース３の蓋４（端子台４１ａ）から外部に延伸する当該他端部を含んでいる。なお、図５では、第１外部接続部５１ｅが上方に延伸されている場合を示している。第１外部接続部５１ｅは、破線部で蓋４から外部に露出し屈曲されて、蓋４（端子台４１ｂ）の上面に平行で第２リードフレーム５２に対して反対方向（＋Ｘ方向）に延伸されてもよい。連結部５１ｆは、第１垂直部５１ｂに第２垂直部５２ｂから離れる方向に延伸する。すなわち、連結部５１ｆは、第１水平部５１ａと平行であって、第１垂直部５１ｂの上方の端部と第１外部接続部５１ｅの下方の端部とを接続している。このため、第１，第２外部接続部５１ｅ，５２ｅは第１，第２垂直部５１ｂ，５２ｂの隙間と連結部５１ｆの長さとを合わせた距離、離間している。なお、このような第１リードフレーム５１の第１水平部５１ａと第１垂直部５１ｂと連結部５１ｆと第１外部接続部５１ｅとは少なくとも平板状を成している。

【0046】

なお、第１リードフレーム５１の第１外部接続部５１ｅと後述する第２リードフレーム５２の第２外部接続部５２ｅとが十分近い場合、または、これらによるインダクタンスが十分小さい場合には、第１リードフレーム５１は、連結部５１ｆを含まなくてもよい。すなわち、この場合の第１リードフレーム５１は、後述する第２リードフレーム５２の第２外部接続部５２ｅと第２垂直部５２ｂとのように、第１外部接続部５１ｅと第１垂直部５１ｂとが一体的に接続されていてよい。

【0047】

第２リードフレーム５２は、第２主電流端子の一例であり、図５に示されるように、第２水平部５２ａと第２垂直部５２ｂとが第２屈曲部５２ｃでＬ字状に屈曲している。具体的には、第２水平部５２ａの一端と第２垂直部５２ｂの一端とは第２屈曲部５２ｃで接続されている。第２水平部５２ａは、第２屈曲部５２ｃから絶縁回路基板１０ａの主面（Ｘ－Ｙ面）に平行であって第１リードフレーム５１に対して反対方向（－Ｘ方向）に延伸している。第２垂直部５２ｂは、第２屈曲部５２ｃから絶縁回路基板１０ａの主面（Ｘ－Ｙ面）に垂直な上方（＋Ｚ方向）に延伸している。

【0048】

第２リードフレーム５２は、第２脚部５２ｄと第２外部接続部５２ｅとを含んでいる。第２水平部５２ａと第２垂直部５２ｂとは、絶縁回路基板１０ａとケース３の蓋４との間で高さ方向（＋Ｚ方向）に所定の高さに形成される。一方、第２リードフレーム５２は、既述の通り、一端部が配線板１３ａ２に電気的に接続されて、他端部はケース３の蓋４（端子台４１ｂ）から外部に延伸している。第２脚部５２ｄは、第２水平部５２ａの他端から下方（－Ｚ方向）に延伸し、配線板１３ａ２に接続された当該一端部を含む。第２外部接続部５２ｅは、絶縁回路基板１０ａに対して第２垂直部５２ｂの他端からさらに上方（＋Ｚ方向）に延伸し、ケース３の蓋４（端子台４１ｂ）から外部に延伸する当該他端部を含んでいる。なお、図５では、第２外部接続部５２ｅが上方に延伸されている場合を示している。第２外部接続部５２ｅは、破線部で蓋４から外部に露出し屈曲されて、蓋４（端子台４１ｂ）の上面に平行で第１リードフレーム５１に対して反対方向（－Ｘ方向）に延伸されてもよい。なお、このような第２リードフレーム５２の第２水平部５２ａと第２垂直部５２ｂと第２外部接続部５２ｅとは少なくとも平板状を成している。

【0049】

次に、第１，第２リードフレーム５１，５２の一部を包含する配線保護部３５について図６及び図７を用いて説明する。図６は、第１の実施の形態の半導体装置に含まれる配線ユニットの断面図である。図７は、第１の実施の形態の半導体装置に含まれる配線ユニットの平面図である。なお、図６は、図７の一点鎖線Ｙ－Ｙにおける断面図である。図７は、図２における配線ユニット６を含む周囲を拡大して示している。また、図６では、横梁３４ｂ，３４ｃの図示を省略している。

【0050】

配線ユニット６は、第１，第２リードフレーム５１，５２と第１，第２リードフレーム５１，５２の一部を包含する配線保護部３５とを含む。第１リードフレーム５１の下端部が半導体チップ１６ｂに電気的に接続されている。具体的には、第１リードフレーム５１は、配線板１３ｂ１を経由して、半導体チップ１６ｂの裏面の入力電極に電気的に接続されている。第２リードフレーム５２の下端部が半導体チップ１６ａにそれぞれ電気的に接続されている。具体的には、第２リードフレーム５２は、配線板１３ａ３及びワイヤ１４ａ３を経由して、半導体チップ１６ａのおもて面の出力電極に電気的に接続されている。

【0051】

配線保護部３５は、第１リードフレーム５１の一部と第２リードフレーム５２の一部とを共に包含する。また、配線保護部３５は、包含面３５ａと前面３５ｂと裏面３５ｃと底面３５ｄと後面３５ｅと側面３５ｆ，３５ｇとを含む。

【0052】

包含面３５ａは、配線保護部３５のおもて面であり、蓋４の裏面と対向する。包含面３５ａは第１，第２端面３５ａ２，３５ａ３と中間面３５ａ１とを含んでいる。第１，第２端面３５ａ２，３５ａ３と中間面３５ａ１とは同一平面を成している。第１，第２端面３５ａ２，３５ａ３は中間面３５ａ１の前方（＋Ｘ方向）及び後方（－Ｘ方向）にそれぞれ一体的に接続されている。第１，第２端面３５ａ２，３５ａ３は、配線保護部３５で包含されている第１，第２リードフレーム５１，５２が鉛直上方（＋Ｚ方向）にそれぞれ突出されている。この際、第１，第２リードフレーム５１，５２の第１，第２外部接続部５１ｅ，５２ｅが第１，第２端面３５ａ２，３５ａ３を突出している。第１，第２端面３５ａ２，３５ａ３は、平面視で、第１，第２リードフレーム５１，５２の第１，第２外部接続部５１ｅ，５２ｅの周囲を囲んでいる。このため、第１，第２端面３５ａ２，３５ａ３の（±Ｙ方向の）幅は、第１，第２リードフレーム５１，５２の第１，第２外部接続部５１ｅ，５２ｅの（±Ｙ方向の）幅よりも長い。

【0053】

中間面３５ａ１は、第１，第２端面３５ａ２，３５ａ３が一体的に接続されている。中間面３５ａ１は平面視で矩形状を成していてよい。中間面３５ａ１の（±Ｙ方向の）幅は、例えば、第１，第２端面３５ａ２，３５ａ３の（±Ｙ方向の）幅よりも小さくてよい。中間面３５ａ１は、第１リードフレーム５１の連結部５１ｆと平行を成している。言い換えると、中間面３５ａ１は、連結部５１ｆに対向している。また、中間面３５ａ１は、第１，第２リードフレーム５１，５２の間に中間面３５ａ１に対して（＋Ｚ方向、蓋４側に）突出する止水部３６を含む。この止水部３６は、第１，第２リードフレーム５１，５２の第１，第２外部接続部５１ｅ，５２ｅの幅方向（±Ｙ方向）に平行であって、中間面３５ａ１を当該幅方向に横断している。このような止水部３６が、第１，第２リードフレーム５１，５２の第１，第２外部接続部５１ｅ，５２ｅに対向し、第１，第２外部接続部５１ｅ，５２ｅに対して離間し、かつ、平行にそれぞれ設けられている。また、止水部３６の形状は幅方向（±Ｙ方向）に連続して延伸する柱状であってよい。この際の柱状とは幅方向（±Ｙ方向）に対して垂直な断面が四角形、三角形、半円形であってよい。また、止水部３６の上部は、端子包含部３３ａ１，３３ｃ１の上部と同一平面を成してもよい。これにより、止水部３６は、端子包含部３３ａ１，３３ｃ１と共に蓋４の裏面を支持することができる。また、止水部３６は、図６及び図７に示されるように、少なくとも２つあればよいが、（それぞれ平行を成すように）複数あってもよい。

【0054】

前面３５ｂは、配線保護部３５の前方（＋Ｘ方向）に設けられている。前面３５ｂは、包含面３５ａの前方（＋Ｘ方向）の先端に一体的に接続されて、当該先端から鉛直下方（－Ｚ方向）に延伸している。前面３５ｂは、第１，第２リードフレーム５１，５２の第１，第２垂直部５１ｂ，５２ｂに平行を成している。

【0055】

裏面３５ｃは、配線保護部３５の裏側に設けられている。裏面３５ｃは、前面３５ｂの下端部に一体的に接続され、当該下端部から後方（－Ｘ方向）に延伸して、途中から鉛直下方（－Ｙ方向）に延伸している。裏面３５ｃは、側面視でＬ字状を成している。裏面３５ｃは、第１リードフレーム５１の連結部５１ｆ及び第１垂直部５１ｂに対向している。底面３５ｄは、配線保護部３５の底面に設けられている。底面３５ｄは、裏面３５ｃ下端部の先端に一体的に接続されて、当該下端部から後方（－Ｘ方向）に延伸している。

【0056】

後面３５ｅは、配線保護部３５の後方（－Ｘ方向）に設けられている。後面３５ｅは、底面３５ｄの後方（－Ｘ方向）の端部に一体的に接続されて、当該端部から鉛直上方（＋Ｚ方向）に延伸して包含面３５ａの後方（－Ｘ方向）の端部に一体的に接続されている。後面３５ｅは、第１，第２リードフレーム５１，５２の第１，第２垂直部５１ｂ，５２ｂに平行を成している。そして、側面３５ｆ，３５ｇがこれらの側部を覆っている。側面３５ｆ，３５ｇは、平面視で、包含面３５ａの第１，第２端面３５ａ２，３５ａ３及び中間面３５ａ１に沿うように側部を覆っている。

【0057】

ここで参考例の配線ユニットについて、図８を用いて説明する。図８は、参考例の半導体装置に含まれる配線ユニットの断面図である。図８に示す配線ユニット６０は、第１の実施の形態の配線ユニット６において止水部３６が設けられていない場合である。図８に示す配線ユニット６０は、この点以外は第１の実施の形態の配線ユニット６と同様の構成を成している。また、図８でも、横梁３４ｂ，３４ｃの図示を省略している。

【0058】

このような配線ユニット６０を含む半導体装置１は、利用環境によっては、結露が生じてしまうことがある。特に、第１，第２リードフレーム５１，５２に結露による水滴が付着することがある。なお、結露以外の要因で第１，第２リードフレーム５１，５２に水滴が付着する場合も含む。この場合、水滴は、第１，第２リードフレーム５１，５２に沿って伝う。第１，第２リードフレーム５１，５２を伝った水滴は、配線保護部３５の包含面３５ａに広がる。このように包含面３５ａに広がった水が、対向する第１，第２リードフレーム５１，５２側に広がると、第１，第２リードフレーム５１，５２が水を介して短絡してしまう。この結果、配線ユニット６０が破損し、半導体装置１の信頼性が低下してしまう。

【0059】

そこで、上記の半導体装置１では、半導体チップ１５ａ，１６ａ及び半導体チップ１５ｂ，１６ｂと、配線ユニット６と、を含む。配線ユニット６は、第１，第２リードフレーム５１，５２と配線保護部３５とを含む。第１，第２リードフレーム５１，５２は、下端部が半導体チップ１６ａ，１６ｂに電気的に接続されている。配線保護部３５は、第１，第２リードフレーム５１，５２の一部を包含し、第１，第２リードフレーム５１，５２が突出された包含面３５ａを備える。包含面３５ａは、半導体チップ１５ａ，１６ａ及び半導体チップ１５ｂ，１６ｂに平行を成し、第１，第２リードフレーム５１，５２との間に包含面３５ａに対して突出する止水部３６を含む。この場合、第１，第２リードフレーム５１，５２を伝った水が包含面３５ａに広がる。このように包含面３５ａに広がった水の、対向する第１，第２リードフレーム５１，５２側への移動が止水部３６により妨げられる。このため、第１，第２リードフレーム５１，５２の短絡が防止され、半導体装置１の信頼性の低下を抑制することができる。

【0060】

この際の止水部３６は、配線保護部３５と同じ材質であって、包含面３５ａに対して一体的に形成されてよい。または、止水部３６は、配線保護部３５と異なる材質で構成されてよい。この場合は、配線ユニット６を含むケース３の構成後、配線保護部３５の包含面３５ａに対して止水部３６を付加してよい。

【0061】

また、第１の実施の形態では、主電流端子の一例として、平板状の第１，第２リードフレーム５１，５２を挙げている。主電流端子は、例えば、少なくとも包含面３５ａから突出する部分が柱状であってもよい。この場合の柱状とは、多角形柱（三角柱、四角柱等）、円柱であってよい。このような柱状の主電流端子は、平面視で第１，第２端面３５ａ２，３５ａ３のいずれかに形成されてよい。例えば、第１，第２端面３５ａ２，３５ａ３にそれぞれ主電流端子が、横梁３４ｂ，３４ｃと一直線状に配置されてよい。

【0062】

（変形例１－１）
ここでは、変形例１－１として図６及び図７とは異なる止水部３６について、図９及び図１０を用いて説明する。図９は、第１の実施の形態（変形例１－１）の半導体装置に含まれる配線ユニットの断面図であり、図１０は、第１の実施の形態（変形例１－１）の半導体装置に含まれる配線ユニットの平面図である。なお、図９は、図１０の一点鎖線Ｙ－Ｙにおける断面図である。また、図９では、横梁３４ｂ，３４ｃの図示を省略している。

【0063】

変形例１－１の配線ユニット６は、図６及び図７の配線ユニット６において止水部３６以外は同様の構成を成している。変形例１－１の包含面３５ａでは、中間面３５ａ１の（±Ｘ方向の）中央に（±Ｙ方向の）幅方向に沿って、当該幅を横断して、第１，第２リードフレーム５１，５２に平行を成して１つの止水部３６が形成されている。すなわち、止水部３６の±Ｘ方向の両端部は、第１，第２リードフレーム５１，５２から離間している。

【0064】

このような止水部３６でも第１，第２リードフレーム５１，５２から伝わった水滴の包含面３５ａ上における、第２，第１リードフレーム５２，５１側への移動を妨げる。但し、変形例１－１の止水部３６の（±Ｘ方向の）長さは、止水される水滴の絶縁性が保たれる長さを要する。このような止水部３６の（±Ｘ方向の）長さは、例えば、中間面３５ａ１の（±Ｘ方向の）長さの５０％以上であることを要する。

【0065】

（変形例１－２）
変形例１－２の配線ユニット６について図１１及び図１２を用いて説明する。図１１は、第１の実施の形態（変形例１－２）の半導体装置に含まれる配線ユニットの断面図である。図１２は、第１の実施の形態（変形例１－２）の半導体装置に含まれる配線ユニットの平面図である。なお、図１１は、図１２の一点鎖線Ｙ－Ｙにおける断面図である。また、図１１では、横梁３４ｂ，３４ｃの図示を省略している。

【0066】

変形例１－２の配線ユニット６に含まれる第１，第２リードフレーム５１，５２は、少なくとも、配線保護部３５で包含される部分が互いに平行であって対向する平板状を成している。これは、例えば、既述の通り、図５に示した第１リードフレーム５１が連結部５１ｆを含まず、第１リードフレーム５１及び第２リードフレーム５２が十分近い場合である。

【0067】

このような配線保護部３５は、包含面３５ａと前面３５ｂと底面３５ｄと後面３５ｅと側面３５ｆ，３５ｇとを含んでいる。包含面３５ａは、第１の実施の形態と同様に、第１，第２端面３５ａ２，３５ａ３と中間面３５ａ１とを含んでいる。第１，第２端面３５ａ２，３５ａ３（符号省略）は、配線保護部３５で包含されている第１，第２リードフレーム５１，５２が鉛直上方（＋Ｚ方向）にそれぞれ突出されている。

【0068】

中間面３５ａ１は、第１の実施の形態と同様に、第１，第２端面３５ａ２，３５ａ３を一体的に接続し、平面視で矩形状を成している。中間面３５ａ１は、窪み３６ａと窪み３６ａに形成された止水部３６とを含んでいる。窪み３６ａは、中間面３５ａ１に対して中間面３５ａ１の幅方向（±Ｙ方向）に平行であって、中間面３５ａ１を当該幅方向に横断している。窪み３６ａは、底部が実質的に平坦であってよい。また、窪み３６ａの側部３６ａ１は当該底部に対して直角、鈍角または鋭角を成していてもよい。止水部３６は、窪み３６ａの底部に対して当該窪み３６ａ（中間面３５ａ１）の（±Ｙ方向の）幅方向を横断するように形成されている。止水部３６と窪み３６ａの側部３６ａ１とは隙間が空いている。この止水部３６の形状もまた幅方向（±Ｙ方向）に連続して延伸する柱状であってよい。この際の柱状とは幅方向（±Ｙ方向）に対して垂直な断面が四角形、三角形、半円形であってよい。止水部３６は、窪み３６ａの底部に一体的に形成されてよい。この場合には、例えば、中間面３５ａ１に（止水部３６を挟んだ）２本の平行な窪みを形成してよい。または、中間面３５ａ１に対して窪み３６ａを形成した後に、当該窪み３６ａの底部に、別途形成した止水部３６を取り付けてもよい。

【0069】

前面３５ｂは、配線保護部３５の前方（＋Ｘ方向）に設けられている。前面３５ｂは、包含面３５ａの前方（＋Ｘ方向）の先端に一体的に接続されて、当該先端から鉛直下方（－Ｚ方向）に延伸している。前面３５ｂは、第１，第２リードフレーム５１，５２に平行を成している。

【0070】

底面３５ｄは、配線保護部３５の底面に設けられている。底面３５ｄは、前面３５ｂの下端部の先端に一体的に接続されて、当該下端部から後方（－Ｘ方向）に延伸している。また、底面３５ｄから、第１，第２リードフレーム５１，５２が表出されて、第１，第２水平部５１ａ，５２ａを介して第１，第２脚部５１ｄ，５２ｄが鉛直下方（－Ｚ方向）に延伸している。

【0071】

後面３５ｅは、配線保護部３５の後方（－Ｘ方向）に設けられている。後面３５ｅは、底面３５ｄの後方（－Ｘ方向）の端部に一体的に接続されて、当該端部から鉛直上方（＋Ｚ方向）に延伸して包含面３５ａの後方（－Ｘ方向）の端部に一体的に接続されている。後面３５ｅは、第１，第２リードフレーム５１，５２に平行を成している。

【0072】

このような配線ユニット６を含む半導体装置１でも、第１，第２リードフレーム５１，５２に結露により付着した水滴が配線保護部３５の包含面３５ａに流れ落ちる。包含面３５ａに溜まった水滴は、中間面３５ａ１を移動すると、窪み３６ａ内に流れ込み、窪み３６ａの底部を移動する。しかしながら、止水部３６により水滴の窪み３６ａの底部での移動が妨げられる。このため、第１，第２リードフレーム５１，５２の短絡が防止され、半導体装置１の信頼性の低下を抑制することができる。

【0073】

なお、変形例１－２の窪み３６ａの深さ及び止水部３６の（±Ｘ方向の）長さは、止水される水滴の絶縁性が保たれる深さ及び長さを要する。例えば、窪み３６ａの深さが浅い場合には、止水部３６の（±Ｘ方向の）長さは長いことが望まれる。窪み３６ａの深さが深い場合には、止水部３６の（±Ｘ方向の）長さは短くてもよい。また、止水部３６の上面と包含面３５ａとは必ずしも同一平面を成す必要はない。止水部３６の上面と包含面３５ａとの高さが異なっていてもよい。

【0074】

また、このような窪み３６ａ及び止水部３６は、図６及び図７に示す第１，第２リードフレーム５１，５２を包含する配線保護部３５に対しても、窪み３６ａを形成する領域があれば形成してもよい。

【0075】

（変形例１－３）
変形例１－３の配線ユニット６について図１３及び図１４を用いて説明する。図１３は、第１の実施の形態（変形例１－３）の半導体装置に含まれる配線ユニットの断面図である。図１４は、第１の実施の形態（変形例１－３）の半導体装置に含まれる配線ユニットの平面図である。なお、図１３は、図１４の一点鎖線Ｙ－Ｙにおける断面図である。また、図１３では、横梁３４ｂ，３４ｃの図示を省略している。

【0076】

変形例１－３の配線ユニット６は、図６及び図７の配線ユニット６において止水部３６以外は同様の構成を成している。変形例１－３の包含面３５ａでは、平面視で、止水部３６が第１，第２リードフレーム５１，５２を取り囲んで形成されている。すなわち、止水部３６は、第１，第２リードフレーム５１，５２から一定の長さ、離間している部分を含んで、第１，第２リードフレーム５１，５２を取り囲んでいる。

【0077】

このような止水部３６は、第１，第２リードフレーム５１，５２の少なくとも一方に対応して形成されればよい。図１３及び図１４では、止水部３６が第１，第２リードフレーム５１，５２の両方に対応して形成されている場合を示している。また、止水部３６の高さは第１，第２リードフレーム５１，５２から伝った水滴が乗り越えない程度であればよい。

【0078】

［第２の実施の形態］
第２の実施の形態では、止水部に接着部材が用いられる場合について図１５及び図１６を用いて説明する。図１５は、第２の実施の形態の半導体装置に含まれる配線ユニットの断面図である。図１６は、第２の実施の形態の半導体装置に含まれる配線ユニットの平面図である。また、図１５では、横梁３４ｂ，３４ｃの図示を省略している。

【0079】

第２の実施の形態の配線ユニット６では、第１の実施の形態の配線ユニット６に含まれる止水部３６が接着部材により構成されている。なお、第２の実施の形態の配線ユニット６は、止水部３６以外は、第１の実施の形態の配線ユニット６と同様の構成を成している。さらに、第２の実施の形態の配線ユニット６に含まれる止水部３６は、中間面３５ａ１の（±Ｙ方向の）幅を横断して形成され、包含面３５ａと蓋４を接着する。また、第１，第２リードフレーム５１，５２に接着してもよい。また、止水部３６は包含面３５ａと蓋４の裏面との間に挟持されている。

【0080】

このような配線ユニット６を含む半導体装置１でも、既述の通り、結露により第１，第２リードフレーム５１，５２に水滴が付着することがある。水滴は、第１，第２リードフレーム５１，５２に沿って伝う。止水部３６は蓋４と包含面３５ａとに接着している。このため、水滴が蓋４の上部の第１，第２リードフレーム５１，５２に沿って伝う場合、止水部３６の表面を介した電流経路がなくなる。そのため、第１，第２リードフレーム５１，５２が包含面３５ａで短絡することがない。なお、止水部３６が第１，第２リードフレーム５１，５２に接着している場合、第１，第２リードフレーム５１，５２間に水が溜まることもなくなり、より、信頼性の低下を抑制する効果が高くなる。

【0081】

また、蓋４はケース３の内壁３１ａ～３１ｄで囲まれる開口に接着部材で接合されると共に、止水部３６でも包含面３５ａに接合される。このため、蓋４のケース３に対する接合強度が向上し、蓋４はケース３から離脱しにくくなる。

【0082】

なお、接着部材により構成される止水部３６は、図１５及び図１６とは別に、平面視で第１，第２リードフレーム５１，５２に密着して第１，第２リードフレーム５１，５２を取り囲んで形成されてもよい。

【0083】

（変形例２－１）
変形例２－１の配線ユニット６について図１７及び図１８を用いて説明する。図１７は、第２の実施の形態（変形例２－１）の半導体装置に含まれる配線ユニットの断面図である。図１８は、第２の実施の形態（変形例２－１）の半導体装置に含まれる配線ユニットの平面図である。図１７は、図１８の一点鎖線Ｙ－Ｙにおける断面図である。また、図１７では、横梁３４ｂ，３４ｃの図示を省略している。

【0084】

変形例２－１の配線ユニット６は、図１５及び図１６に示した配線ユニット６において止水部３６以外は同様の構成を成している。変形例２－１の配線ユニット６は、図１５及び図１６に示した配線ユニット６において、第１，第２リードフレーム５１，５２と包含面３５ａ（中間面３５ａ１）と蓋４との間の全体に止水部３６が埋設されている。

【0085】

このような配線ユニット６を含む半導体装置１でも、既述の通り、結露により第１，第２リードフレーム５１，５２に水滴が付着して、第１，第２リードフレーム５１，５２に沿って伝う。止水部３６は、中間面３５ａ１の（±Ｙ方向の）幅を横断して形成され、第１，第２リードフレーム５１，５２の間を塞ぎ、蓋４と包含面３５ａとの間に埋設されている。すなわち、止水部３６は、包含面３５ａと蓋４とを接着する。また、第１，第２リードフレーム５１，５２に接着してもよい。このため、第１，第２リードフレーム５１，５２を伝って蓋４を通り抜ける水滴が止水部３６からより制止される。したがって、水は包含面３５ａに殆ど溜まることが無く、第１，第２リードフレーム５１，５２が包含面３５ａで短絡することがない。このため、第１，第２リードフレーム５１，５２の短絡が防止され、半導体装置１の信頼性の低下を抑制することができる。

【0086】

また、止水部３６は第１，第２リードフレーム５１，５２と蓋４と包含面３５ａとの間に埋設されている。すなわち、止水部３６は蓋４と包含面３５ａとに接着している。このため、水滴が蓋４の上部の第１，第２リードフレーム５１，５２に沿って伝う場合、止水部３６の表面を介した電流経路がなくなる。そのため、第１，第２リードフレーム５１，５２が包含面３５ａで短絡することがない。なお、止水部３６が第１，第２リードフレーム５１，５２に接着している場合、第１，第２リードフレーム５１，５２間に水が溜まることもなくなり、より信頼性の低下を抑制する効果が高くなる。このため、蓋４は、第２の実施に形態の場合よりも、ケース３に対する接合強度が向上し、蓋４はケース３から離脱しにくくなる。

【符号の説明】

【0087】

１ 半導体装置
２ａ，２ｂ 半導体ユニット
３ ケース
３ａ～３ｄ 側壁
４ 蓋
５ 締結孔
６ 配線ユニット
１０ａ，１０ｂ 絶縁回路基板
１１ａ，１１ｂ 絶縁板
１１ａ１，１１ａ３，１１ｂ１，１１ｂ３ 長辺
１１ａ２，１１ａ４，１１ｂ２，１１ｂ４ 短辺
１２ａ，１２ｂ 金属板
１３ａ１～１３ａ３，１３ｂ１～１３ｂ４ 配線板
１４ａ１～１４ａ４，１４ｂ１～１４ｂ４，１４ｃ１，１４ｃ２ ワイヤ
１５ａ，１５ｂ，１６ａ，１６ｂ 半導体チップ
１７ 放熱ベース板
３１ 収納領域
３１ａ～３１ｄ 内壁
３２ａ，３２ｂ 端子口
３３ａ，３３ｂ，３３ｃ 縦梁
３３ａ１，３３ｃ１ 端子包含部
３４ａ，３４ｂ，３４ｃ 横梁
３５ 配線保護部
３５ａ 包含面
３５ａ１ 中間面
３５ａ２ 第１端面
３５ａ３ 第２端面
３５ｂ 前面
３５ｃ 裏面
３５ｄ 底面
３５ｅ 後面
３５ｆ，３５ｇ 側面
３６ 止水部
３６ａ 窪み
３６ａ１ 側部
４０ 蓋本体
４１ａ，４１ｂ，４１ｃ 端子台
４１ａ１，４１ｂ１，４１ｃ１ ネジ孔
５１ 第１リードフレーム
５１ａ 第１水平部
５１ｂ 第１垂直部
５１ｃ 第１屈曲部
５１ｄ 第１脚部
５１ｅ 第１外部接続部
５１ｆ 連結部
５２ 第２リードフレーム
５２ａ 第２水平部
５２ｂ 第２垂直部
５２ｃ 第２屈曲部
５２ｄ 第２脚部
５２ｅ 第２外部接続部
５３ 第３リードフレーム
５４，５５ 制御端子
５６ 封止部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】