特開 2024-165043 バスバーアッセンブリ及びその製造方法

(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】P2024165043

(43)【公開日】2024-11-28

(54)【発明の名称】バスバーアッセンブリ及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 7/06 20060101AFI20241121BHJP

   H01L 23/02 20060101ALI20241121BHJP

   H01L 23/06 20060101ALI20241121BHJP

【ＦＩ】

H05K7/06 C

H01L23/02 F

H01L23/06 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023080863

(22)【出願日】2023-05-16

(71)【出願人】

【識別番号】000175722

【氏名又は名称】サンコール株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001597

【氏名又は名称】弁理士法人アローレインターナショナル

(72)【発明者】

【氏名】小谷 哲之

(57)【要約】

【課題】封止樹脂体用の枠体が陽極及び陰極の一方として兼用されることで小型化及び低廉化を図りつつ、構成部材間の密着性を向上させ得るバスバーアッセンブリを提供する。
【解決手段】本発明においては、バスバー、絶縁性樹脂フィルム及び枠体が固着されてなる固着体は、バスバーの下面にバスバー側外部接続部が設けられた状態で、絶縁性樹脂体によって覆われており、絶縁性樹脂フィルムには、バスバーの上面の少なくとも一部と重合する位置に開口が設けられ、絶縁性樹脂体には、絶縁性樹脂フィルムの開口と共働してバスバーの上面に素子搭載部を形成する素子搭載開口と、枠体の内側面に素子接続部を形成する素子接続開口と、枠体に枠体側外部接続部を形成する枠体側外部接続開口とが設けられている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

導電性平板状部材によって形成されたバスバーと、
前記バスバーの上面に接着された絶縁性樹脂フィルムと、
上下に貫通する中央開口を有し、平面視において前記バスバーの周縁領域に重合するように前記絶縁性樹脂フィルムの上面に接着された導電性且つ剛性の枠体と、
前記バスバーの下面の少なくとも一部を露出させてバスバー側外部接続部を形成しつつ、前記バスバー、前記絶縁性樹脂フィルム及び前記枠体が固着されてなる固着体の外表面を覆う絶縁性樹脂体とを備え、
前記絶縁性樹脂フィルムには、前記枠体の中央開口内で且つ平面視において前記バスバーの上面の少なくとも一部と重合する位置に開口が設けられ、
前記絶縁性樹脂体には、前記絶縁性樹脂フィルムの前記開口と共働して前記バスバーの上面の少なくとも一部を露出させて素子搭載部を形成する素子搭載開口と、前記枠体の内側面の少なくとも一部を露出させて素子接続部を形成する素子接続開口と、前記枠体の少なくとも一部を露出させて枠体側外部接続部を形成する枠体側外部接続開口とが設けられていることを特徴とするバスバーアッセンブリ。

【請求項2】

前記絶縁性樹脂体は、前記バスバーの下面全体を露出させた状態で前記固着体の外表面を覆っていることを特徴とする請求項１に記載のバスバーアッセンブリ。

【請求項3】

前記絶縁性樹脂フィルムは、前記バスバーの平面視周縁領域のみを覆う形状とされていることを特徴とする請求項１又は２に記載のバスバーアッセンブリ。

【請求項4】

導電性平板状部材によって形成されたバスバーと、前記バスバーの上面に接着された絶縁性樹脂フィルムと、上下に貫通する中央開口を有し、平面視において前記バスバーの周縁領域に重合するように前記絶縁性樹脂フィルムの上面に接着された導電性且つ剛性の枠体と、前記バスバーの下面の少なくとも一部を露出させてバスバー側外部接続部を形成しつつ、前記バスバー、前記絶縁性樹脂フィルム及び前記枠体が固着されてなる固着体の外表面を覆う絶縁性樹脂体とを含むバスバーアッセンブリの製造方法であって、
前記バスバーを形成するバスバー形成領域を有するバスバー用導電性金属平板を用意する工程と、
前記バスバー形成領域の上面に前記絶縁性樹脂フィルムを接着するフィルム接着工程と、
前記バスバー用導電性金属平板を用意する工程及び前記フィルム接着工程の前又は後に、若しくは、並行して、前記枠体を形成する枠体形成領域を有する剛性の枠体用導電性金属平板を用意する工程と、
前記枠体形成領域が前記バスバー形成領域に平面視において重合するように、前記枠体用導電性金属平板を前記フィルム接着工程後の前記バスバー用導電性金属平板に接着させる平板接着工程と、
電着塗装によって、前記バスバー形成領域、前記絶縁性樹脂フィルム及び前記枠体形成領域の固着体の外表面を絶縁性樹脂体で一体的に覆う絶縁性樹脂体被覆工程と、
固着状態の前記バスバー形成領域及び前記枠体形成領域を前記バスバー用導電性金属平板及び前記枠体用導電性金属平板から切断する切断工程と、
前記絶縁性樹脂体被覆工程の後で且つ前記切断工程の前、又は、前記切断工程の後に実行される露出工程とを備え、
前記露出工程は、前記バスバー形成領域の上面の少なくとも一部を露出させて素子搭載部を形成する処理と、前記バスバー形成領域の下面の少なくとも一部を露出させて前記バスバー側外部接続部を形成する下面露出処理と、前記枠体形成領域の内側面の少なくとも一部を露出させて素子接続部を形成する処理と、前記枠体形成領域の少なくとも一部を露出させて枠体側外部接続部を形成する処理とを含むことを特徴とするバスバーアッセンブリの製造方法。

【請求項5】

前記フィルム接着工程において接着される前記絶縁性樹脂フィルムは、前記バスバー形成領域の上面の周縁領域のみを覆うように構成されており、
前記素子搭載部を形成する処理は、前記バスバー形成領域の上面を覆う前記絶縁性樹脂体の所定部位をレーザー光照射によって除去することを特徴とする請求項４に記載のバスバーアッセンブリの製造方法。

【請求項6】

前記フィルム接着工程において接着される前記絶縁性樹脂フィルムは、前記バスバー形成領域の上面の全面を覆うように構成されており、
前記素子搭載部を形成する処理は、前記バスバー形成領域の上面側の前記絶縁性樹脂体及び前記絶縁性樹脂フィルムの所定部位をレーザー光照射によって除去することを特徴とする請求項４に記載のバスバーアッセンブリの製造方法。

【請求項7】

前記下面露出処理は、前記バスバー形成領域の下面を覆う前記絶縁性樹脂体をレーザー光照射によって除去することを特徴とする請求項４から６の何れかに記載のバスバーアッセンブリの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、半導体素子等の電気素子が装着可能なバスバーアッセンブリ及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体素子等の電気素子が装着されるケーシングとして利用可能な種々のバスバーアッセンブリが提案されている。

【0003】

例えば、本願出願人は、同一平面内において間隙を存しつつ並列配置された導電性の複数のバスバーと、前記間隙を跨ぐように前記複数のバスバーの上面に接着されて、前記間隙が存する状態で前記複数のバスバーを連結する絶縁性樹脂フィルムであって、前記複数のバスバーの上面の少なくとも一部を露出させる一又は複数の開口が設けられた絶縁性樹脂フィルムと、上下方向に貫通する中央開口を有する剛性の枠体であって、前記複数のバスバーが前記絶縁性樹脂フィルムによって連結されてなるバスバー連結体の平面視における周縁領域に沿うように前記絶縁性樹脂フィルムの上面に接着された剛性の枠体とを備えた平面型バスバーアッセンブリに関する出願を行い、特許を受けている（下記特許文献１参照）。

【0004】

前記特許文献１に記載のバスバーアッセンブリにおいては、一のバスバー（以下、第１バスバーという）が陽極及び陰極の一方（例えば、陽極）として作用し、他のバスバー（以下、第２バスバーという）が陽極及び陰極の他方（例えば、陰極）として作用する状態で、使用される。

【0005】

前記特許文献１に記載のバスバーアッセンブリを、素子本体と前記素子本体の厚み方向一方側及び他方側にそれぞれ配設された上側電極層及び下側電極層とを備えたＬＥＤが装着された場合を例に説明する。

【0006】

この例においては、前記ＬＥＤは、前記下面電極層が前記第１バスバーの上面に電気的に接続された状態で装着され、且つ、前記上面電極層がワイヤ等の電気接続部材を介して前記第２バスバーの上面に電気的に接続される。

【0007】

前記枠体は、前記ＬＥＤ及び前記電気接続部材を保護する為にこれらを囲繞するように設けられる封止樹脂体を保持する部材として作用する。

【0008】

即ち、前記封止樹脂体は、前記ＬＥＤ及び前記電気接続部材を囲繞するように絶縁性樹脂材料を前記枠体の中央開口内に充填させ、硬化することによって設けられる。
前記枠体は、絶縁性樹脂材料が硬化前に流出することを防止し、且つ、硬化後の前記封止樹脂体が脱離することを防止する。

【0009】

前記特許文献１に記載のバスバーアッセンブリにおいては、前記第１及び第２バスバーの下面が外方に露出されており、前記第１及び第２バスバーの下面がそれぞれ陽極側外部接続部及び陰極側外部接続部として作用する。

【0010】

前記特許文献１に記載の平面型バスバーアッセンブリは、複数のバスバーが互いに対して絶縁状態で積層されてなる積層型バスバーアッセンブリに比して、複数のバスバー間の絶縁性に関する信頼性を向上し得る点において有効である。

【0011】

しかしながら、前記特許文献１に記載のバスバーアッセンブリにおいては、構成部材間の密着性、即ち、前記バスバーと前記絶縁性樹脂フィルムとの間の密着性、及び、前記絶縁性樹脂フィルムと前記枠体との間の密着性において改善の余地がある。

【0012】

また、前記特許文献１に記載のバスバーアッセンブリにおいては、複数のバスバーが並列配置されており、平面方向に関する小型化を実現し難いという不都合もある。

【0013】

本願出願人は、導電性のバスバーと、前記バスバーの上面に接着された絶縁性樹脂フィルムであって、前記バスバーの上面の少なくとも一部を露出させて素子搭載部を形成する開口が設けられた絶縁性樹脂フィルムと、上下方向に貫通する中央開口を有する導電性且つ剛性の枠体であって、前記バスバーの平面視における周縁領域に沿うように前記絶縁性樹脂フィルムの上面に接着された枠体とを備え、前記バスバーの下面が外部に露出されて外部と接続可能なバスバー側外部接続部を形成し、前記枠体には、前記素子搭載部に搭載される電気素子に対してワイヤ等の電気接続部材を介して電気的に接続可能な素子接続部及び外部と電気的に接続可能な枠体側外部接続部が設けられているバスバーアッセンブリに関する出願も行っている（下記特許文献２参照）。

【0014】

前記特許文献２に記載のバスバーアッセンブリは、前記枠体を陽極及び陰極の一方として兼用することで、前記バスバーの枚数の削減を図ることができる為、前記特許文献１に記載のバスバーアッセンブリに比して、平面方向に関する小型化及びコスト低減を図り得る点で有用である。

【0015】

しかしながら、特許文献２に記載のバスバーアッセンブリにおいても、構成部材間の密着性、即ち、前記バスバーと前記絶縁性樹脂フィルムとの間の密着性、及び、前記絶縁性樹脂フィルムと前記枠体との間の密着性において改善の余地がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0016】

【特許文献1】特許第６７８８７６７号公報

【特許文献2】特開２０２２－０６１２４９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0017】

本発明は、斯かる従来技術に鑑みなされたものであり、装着される半導体素子等の電気素子を保護する封止樹脂体用の枠体が前記電気素子に電気的に接続される陽極又は陰極の一方として兼用されるバスバーアッセンブリであって、構成部材間の密着性を向上させ得るバスバーアッセンブリ、及び、その製造方法の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0018】

前記目的を達成するために、本発明は、導電性平板状部材によって形成されたバスバーと、前記バスバーの上面に接着された絶縁性樹脂フィルムと、上下に貫通する中央開口を有し、平面視において前記バスバーの周縁領域に重合するように前記絶縁性樹脂フィルムの上面に接着された導電性且つ剛性の枠体と、前記バスバーの下面の少なくとも一部を露出させてバスバー側外部接続部を形成しつつ、前記バスバー、前記絶縁性樹脂フィルム及び前記枠体が固着されてなる固着体の外表面を覆う絶縁性樹脂体とを備え、前記絶縁性樹脂フィルムには、前記枠体の中央開口内で且つ平面視において前記バスバーの上面の少なくとも一部と重合する位置に開口が設けられ、前記絶縁性樹脂体には、前記絶縁性樹脂フィルムの前記開口と共働して前記バスバーの上面の少なくとも一部を露出させて素子搭載部を形成する素子搭載開口と、前記枠体の内側面の少なくとも一部を露出させて素子接続部を形成する素子接続開口と、前記枠体の少なくとも一部を露出させて枠体側外部接続部を形成する枠体側外部接続開口とが設けられているバスバーアッセンブリを提供する。

【0019】

好ましくは、前記絶縁性樹脂体は、前記バスバーの下面全体を露出させた状態で前記固着体の外表面を覆うように構成される。

【0020】

好ましくは、前記絶縁性樹脂フィルムは、前記バスバーの平面視周縁領域のみを覆う形状とされる。

【0021】

また、本発明は、導電性平板状部材によって形成されたバスバーと、前記バスバーの上面に接着された絶縁性樹脂フィルムと、上下に貫通する中央開口を有し、平面視において前記バスバーの周縁領域に重合するように前記絶縁性樹脂フィルムの上面に接着された導電性且つ剛性の枠体と、前記バスバーの下面の少なくとも一部を露出させてバスバー側外部接続部を形成しつつ、前記バスバー、前記絶縁性樹脂フィルム及び前記枠体が固着されてなる固着体の外表面を覆う絶縁性樹脂体とを含むバスバーアッセンブリの製造方法であって、前記バスバーを形成するバスバー形成領域を有するバスバー用導電性金属平板を用意する工程と、前記バスバー形成領域の上面に前記絶縁性樹脂フィルムを接着するフィルム接着工程と、前記バスバー用導電性金属平板を用意する工程及び前記フィルム接着工程の前又は後に、若しくは、並行して、前記枠体を形成する枠体形成領域を有する剛性の枠体用導電性金属平板を用意する工程と、前記枠体形成領域が前記バスバー形成領域に平面視において重合するように、前記枠体用導電性金属平板を前記フィルム接着工程後の前記バスバー用導電性金属平板に接着させる平板接着工程と、電着塗装によって、前記バスバー形成領域、前記絶縁性樹脂フィルム及び前記枠体形成領域の固着体の外表面を絶縁性樹脂体で一体的に覆う絶縁性樹脂体被覆工程と、固着状態の前記バスバー形成領域及び前記枠体形成領域を前記バスバー用導電性金属平板及び前記枠体用導電性金属平板から切断する切断工程と、前記絶縁性樹脂体被覆工程の後で且つ前記切断工程の前、又は、前記切断工程の後に実行される露出工程とを備え、前記露出工程は、前記バスバー形成領域の上面の少なくとも一部を露出させて素子搭載部を形成する処理と、前記バスバー形成領域の下面の少なくとも一部を露出させて前記バスバー側外部接続部を形成する下面露出処理と、前記枠体形成領域の内側面の少なくとも一部を露出させて素子接続部を形成する処理と、前記枠体形成領域の少なくとも一部を露出させて枠体側外部接続部を形成する処理とを含むバスバーアッセンブリの製造方法を提供する。

【0022】

一形態においては、前記フィルム接着工程において接着される前記絶縁性樹脂フィルムは、前記バスバー形成領域の上面の周縁領域のみを覆うように構成される。
この場合、前記素子搭載部を形成する処理は、前記バスバー形成領域の上面を覆う前記絶縁性樹脂体の所定部位をレーザー光照射によって除去するように構成される。

【0023】

他形態においては、前記フィルム接着工程において接着される前記絶縁性樹脂フィルムは、前記バスバー形成領域の上面の全面を覆うように構成される。
この場合、前記素子搭載部を形成する処理は、前記バスバー形成領域の上面側の前記絶縁性樹脂体及び前記絶縁性樹脂フィルムの所定部位をレーザー光照射によって除去するように構成される。

【0024】

種々の構成において、前記下面露出処理は、前記バスバー形成領域の下面を覆う前記絶縁性樹脂体をレーザー光照射によって除去するように構成される。

【発明の効果】

【0025】

本発明に係るバスバーアッセンブリによれば、装着される半導体素子等の電気素子を保護する封止樹脂体用の枠体が前記電気素子に電気的に接続される陽極又は陰極の一方として兼用されることによる小型化及び低廉化を得つつ、さらに、構成部材間の密着性を向上させることができる。
また、本発明に係るバスバーアッセンブリの製造方法によれば、前記バスバーアッセンブリを再現性良く製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】図１(a)は、本発明の一実施の形態に係るバスバーアッセンブリの平面図であり、図１(b)は、図１(a)におけるI(b)-I(b)線に沿った断面図である。

【図2】図２(a)は、前記バスバーアッセンブリにおける絶縁性樹脂フィルムの平面図であり、図２(b)に、図２(a)におけるII(b)-II(b)線に沿った断面図である。

【図3】図３(a)は、前記バスバーアッセンブリにおける枠体の平面図であり、図３(b)は、図３(a)におけるIII(b)-III(b)線に沿った断面図である。

【図4】図４(a)及び(b)は、それぞれ、図１(b)におけるIV(a)-IV(a)線に沿った断面図及びIV(b)-IV(b)線に沿った端面図である。

【図5】図５は、前記バスバーアッセンブリにＬＥＤ等の半導体素子が装着されてなる半導体モジュールの縦断面図である。

【図6】図６は、前記アッセンブリアッセンブリの一製造方法において用いられるバスバー用導電性金属平板の平面図である。

【図7】図７は、前記製造方法におけるフィルム接着工程後の前記バスバー用導電性金属平板の平面図である。

【図8】図８(a)は、図７におけるVIII(a)部拡大図であり、図８(b)は、図８(a)におけるVIII(b)-VIII(b)線に沿った断面図である。

【図9】図９は、前記製造方法において用いられる枠体用導電性金属平板の平面図である。

【図10】図１０(a)は、図９におけるX(a)部拡大図であり、図１０(b)は、図１０(a)におけるX(b)-X(b)線に沿った断面図である。

【図11】図１１は、前記製造方法における平板接着工程後の前記バスバー用導電性金属平板及び前記枠体用導電性金属平板の平面図である。

【図12】図１２は、図１１におけるXII-XII線に沿った断面図である。

【図13】図１３は、前記製造方法における絶縁性樹脂体被覆工程後の前記バスバー用導電性金属平板及び前記枠体用導電性金属平板の平面図である。

【図14】図１４は、図１３におけるXIV-XIV線に沿った断面図である。

【図15】図１５(a)は、前記製造方法における露出工程のバスバー側外部接続部形成処理の縦断面図であり、図１５(b)は、前記露出工程の素子搭載部形成処理、素子接続部形成処理及び枠体側外部接続部形成処理の縦断面図である。図１５(c)は、本発明に係るバスバーアッセンブリの他の製造方法におけるバスバー露出工程の素子搭載部形成処理、素子接続部形成処理及び枠体側外部接続部形成処理の縦断面図である。

【図16】図１６は、前記製造方法における切断工程を説明する為の前記バスバー用導電性金属平板及び前記枠体用導電性金属平板の平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、本発明に係るバスバーアッセンブリの一実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図１(a)に、本実施の形態に係るバスバーアッセンブリ１の平面図を示す。
また、図１(b)に、図１(a)におけるI(b)-I(b)線に沿った断面図を示す。

【0028】

図１(a)及び図１(b)に示すように、前記バスバーアッセンブリ１は、導電性平板状部材によって形成されたバスバー１０と、前記バスバー１０の上面１１に接着された絶縁性樹脂フィルム２０と、前記絶縁性樹脂フィルム２０の上面（前記バスバー１０に接着される下面とは反対側の面）に接着された導電性且つ剛性の枠体３０と、前記バスバー１０、前記絶縁性樹脂フィルム２０及び前記枠体３０が固着されてなる固着体の外表面を覆う絶縁性樹脂体４０とを有している。

【0029】

図１(a)及び図１(b)に示すように、前記バスバー１０は、上面１１と、上面１１とは反対側の下面１２と、上面１１及び下面１２の周縁を連結する側面１３とを有している。
前記バスバー１０は、例えば、Ｃｕ等の導電性金属プレートによって形成される。

【0030】

前記絶縁性樹脂フィルム２０は、絶縁性を有する種々の材質によって形成され、例えば、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリアミド、エポキシ等の絶縁性樹脂材料によって形成される。

【0031】

図２(a)に、前記絶縁性樹脂フィルム２０の平面図を示す。
また、図２(b)に、図２(a)におけるII(b)-II(b)線に沿った断面図を示す。
図１(a)及び(b)並びに図２(a)及び(b)に示すように、本実施の形態においては、前記絶縁性樹脂フィルム２０は、前記バスバー１０と平面視同一外形状を有し、且つ、前記バスバー１０の平面視周縁部分に沿って延びるように前記バスバー１０の上面の中央を露出させる中央開口２５を有している。

【0032】

前記枠体３０は、導電性及び剛性を有する限り、Ｃｕ、ステンレス等の種々の材質によって形成され、好適には、前記バスバー１０と同一材質によって形成される。

【0033】

図３(a)に、前記枠体３０の平面図を示す。
また、図３(b)に、図３(a)におけるIII(b)-III(b)線に沿った断面図を示す。
図３(a)及び(b)に示すように、前記枠体３０は、上下に貫通する中央開口３２を有し、平面視において前記バスバー１０の周縁領域に重合する形状を有している。

【0034】

前記絶縁樹脂体４０は、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリアミド、エポキシ等の耐熱性及び絶縁性を有する絶縁性樹脂材料の被膜によって形成され、好適には、インシュリード（登録商標）を用いて形成される。

【0035】

前記絶縁性樹脂体４０は、前記バスバー１０の下面の少なくとも一部を露出させてバスバー側外部接続部１７を形成しつつ、前記バスバー１０、前記絶縁性樹脂フィルム２０及び前記枠体３０が固着されてなる前記固着体の外表面を覆っている。

【0036】

本実施の形態においては、図１(b)に示すように、前記絶縁性樹脂体４０は、前記バスバー１０の下面の全体が前記バスバー側外部接続部１７を形成するように、前記下面１２の全体を露出させている。

【0037】

図４(a)及び(b)に、それぞれ、図１(b)におけるIV(a)-IV(a)線に沿った断面図及びIV(b)-IV(b)線に沿った端面図を示す。

【0038】

図１(a)、図１(b)、図４(a)及び図４(b)に示すように、前記絶縁性樹脂体４０には、前記絶縁性樹脂フィルム２０の前記開口２５と共働して、前記バスバー１０の上面１１の少なくとも一部を露出させて素子搭載部１５を形成する素子搭載開口４２と、前記枠体３０の内側面の少なくとも一部を露出させて素子接続部３５を形成する素子接続開口４４と、前記枠体３０の少なくとも一部を露出させて枠体側外部接続部３７を形成する枠体側外部接続開口４６とが設けられている。

【0039】

図５に、前記バスバーアッセンブリ１にＬＥＤ等の半導体素子１１０が装着されてなる半導体モジュール１０１の一例の縦断面図を示す。

【0040】

前記半導体素子１１０は、厚み方向一方側の上面及び厚み方向他方側の下面にそれぞれ上側電極層及び下側電極層１１１、１１２を有し、前記上側電極層及び下側電極層１１１、１１２の間に素子本体１１５を有している。

【0041】

前記半導体モジュール１０１においては、前記バスバー１０が正極側電極及び負極側電極の一方（例えば、正極側電極）である第１電極として作用し、前記枠体３０が正極側電極及び負極側電極の他方（例えば、負極側電極）である第２電極として作用する。

【0042】

即ち、前記半導体素子１１０は、前記下側電極層１１２が、第１電極として作用する前記バスバー１０の上面のうち前記素子搭載開口４２によって露出された前記素子搭載部１５に電気的に接続状態で固着され、且つ、上側電極層１１１が、第２電極として作用する前記枠体３０の内側面のうち前記素子接続開口４４によって露出された前記素子接続部３５にワイヤボンディング等の電気接続部材１２０を介して電気的に接続される。

【0043】

前記半導体モジュール１０１においては、前記バスバー１０の下面に設けられた前記バスバー側外部接続部１７が第１電極側接続端子（例えば、陽極側接続端子）となり、前記枠体３０に設けられた前記枠体側外部接続部３７が第２電極側接続端子（例えば、陰極側接続端子）となる。

【0044】

好ましくは、前記バスバー１０の上面及び前記枠体３０の内側面にはメッキ層（図示せず）が設けられる。
この場合、前記半導体素子１１０の下側電極層１１２は、前記バスバー１０の前記素子搭載部１５のメッキ層に電気的に接続されるようにダイボンディングされ、且つ、前記半導体素子１１０の上側電極層１１１は、前記枠体３０の前記素子接続部３５のメッキ層（図示せず）に前記電気接続部材１２０によってワイヤボンディングされる。
また、好ましくは、前記バスバー１０の前記バスバー側外部接続部１７及び前記枠体３０の枠体側外部接続部３７にもメッキ層（図示せず）が設けられる。

【0045】

図５に示すように、前記半導体モジュール１０１は、前記バスバー１０の前記素子装着部１５に装着された前記半導体素子１１０及び前記電気接続部材１２０を覆うように、前記枠体３０の中央開口３２内に設けられた封止樹脂体１３０を有している。
前記封止樹脂体１３０は、例えば、ポリイミド、ポリアミド、エポキシ等の絶縁性透明樹脂材料によって形成される。

【0046】

前記封止樹脂体１３０は、当該封止樹脂体１３０を形成する樹脂材料を、前記半導体素子１１０及び前記電気接続部材１２０を囲繞するように前記枠体３０の中央開口３２内に塗布し、硬化させることによって設けられるが、塗布した後に硬化されるまでの間に前記樹脂材料が流れ出ることを防止する必要がある。
前記枠体３０は、未硬化状態の前記樹脂材料の流出を堰き止めると共に、硬化後の前記封止樹脂体１３０の脱離を防止する。

【0047】

斯かる構成の前記バスバーアッセンブリ１は、平板状の第１バスバーと平板状の第２バスバーとが絶縁性樹脂層を挟んで互いに対して平行状態で上下に積層されてなる積層型のバスバーアッセンブリ（以下、従来構成１という）、並びに、間隙を存しつつ同一平面内に並列配置された複数のバスバーと前記間隙内並びに前記複数のバスバーの上面に設けられた絶縁性樹脂フィルムと前記絶縁性樹脂フィルムによって連結されてなるバスバー連結体の上面に前記絶縁性樹脂フィルムを介して固着された枠体とを備えた平面型バスバーアッセンブリ（以下、従来構成２という）に比して、下記効果を奏する。

【0048】

即ち、前記従来構成１においては、前記第１及び第２バスバーが全面に亘って対向配置される為、前記第１及び第２バスバー間の絶縁性に関する信頼性を十分には確保し難いという問題がある。

【0049】

また、前記従来構成１において枠体を備える場合には、前記第１バスバー、前記第２バスバー及び前記枠体が厚み方向に積層されることになり、厚み方向に関し小型化を図り難いという問題がある。

【0050】

これに対し、本実施の形態に係る前記バスバーアッセンブリ１においては、陽極及び陰極の一方として作用する前記バスバー１０の一部（図示の形態においては周縁領域）においてのみ、陽極及び陰極の他方として作用する前記枠体３０が対向しており、従って、前記バスバー１０及び前記枠体３０の間の前記絶縁性樹脂フィルム２０を厚くすることなく、前記バスバー１０及び前記枠体３０間の絶縁性を十分に確保することができる。

【0051】

また、封止樹脂体１３０用の前記枠体３０が陽極及び陰極の他方として兼用されている為、前記バスバーアッセンブリ１の厚み方向の小型化を図ることができる。

【0052】

前記従来構成２は、前記従来構成１に比して、厚み方向の小型化を図りつつ、前記複数のバスバー間の絶縁性に関する信頼性を十分に確保できるものの、陽極及び陰極の一方及び他方として作用する前記複数のバスバーが同一平面内に配置されている為、平面方向に関する小型化を図り難いという問題がある。

【0053】

これに対し、本実施の形態に係る前記バスバーアッセンブリ１においては、封止樹脂体１３０用の前記枠体３０が陽極及び陰極の一方として兼用されている為、前記従来構成２と同様の効果、即ち、厚み方向の小型化を図りつつ、陽極及び陰極として作用する一対のバスバー間の絶縁性に関する信頼性を十分に確保できるという効果を得ることができ、さらに、平面方向に関しても小型化を図ることができる。

【0054】

さらに、本実施の形態に係るバスバーアッセンブリ１においては、前記バスバー１０と前記絶縁性樹脂フィルム２０との接着面、及び、前記絶縁性樹脂フィルム２０と前記枠体３０との接着面が前記絶縁性樹脂体４０によって覆われている。

【0055】

従って、前記従来構成２に比して、前記バスバー１０と前記絶縁性樹脂フィルム２０との間、及び／又は、前記絶縁性樹脂フィルム２０と前記枠体３０との間の密着性を向上させ、且つ、密着性を良好に維持することができる。

【0056】

また、本実施の形態に係るバスバーアッセンブリ１においては、前記バスバー１０の下面の全面が露出されている。
従って、前記バスバーアッセンブリ１を半導体モジュール１０１として使用した場合において、前記バスバー１０の下面を介した放熱特性を向上させることができる。

【0057】

以下、前記バスバーアッセンブリ１の製造方法の一例について説明する。
図６に、前記製造方法において用いられるバスバー用導電性金属平板２００の平面図を示す。

【0058】

前記製造方法は、前記バスバー１０と平面視同一形状で且つ同一厚みのバスバー形成領域２１０を有するバスバー用平板２００を用意する工程を有している。

【0059】

本実施の形態においては、図６に示すように、前記バスバー用平板２００は、当該バスバー用平板２００が位置するＸ－Ｙ平面内のＹ方向に沿って直列配列された複数の前記バスバー形成領域２１０と、Ｙ方向に隣接するバスバー形成領域２１０の間を連結する連結領域２３０とを含むバスバー列２０５を有しており、前記複数のバスバー形成領域２１０に対して加工処理を同時に行えるようになっている。

【0060】

本実施においては、前記バスバー用導電性金属平板２００は、前記バスバー列２０５の長手方向（Ｙ方向）一方側及び他方側にそれぞれ連結された一対の把持片２０７を有しており、前記一対の把持片２０７には位置合わせ孔２０８が設けられている。

【0061】

なお、複数の前記バスバー列２０５をＸ方向に並列配置させ、Ｘ方向に並列配置された複数のバスバー列２０５を前記一対の把持片２０７、２０７によって一体的に保持することも可能である。
かかる変形構成によれば、より多くのバスバーアッセンブリ１を同時に製造することができる。

【0062】

前記製造方法は、前記バスバー形成領域２１０の厚み方向一方側の第１面２１１（前記半導体素子１１０が装着される上面）に前記絶縁性樹脂フィルム２０を接着するフィルム接着工程を有している。

【0063】

図７に、前記フィルム接着工程後の前記バスバー用導電性金属平板２００の平面図を示す。
また、図８(a)に、図７におけるVIII(a)部拡大図を、図８(b)に、図８(a)におけるVIII(b)-VIII(b)線に沿った断面図を、それぞれ示す。

【0064】

本実施の形態においては、前記絶縁性樹脂フィルム２０は、前記バスバー形成領域２１０と平面視同一外形状を有し、且つ、前記バスバー１０（この時点では前記バスバー形成領域２１０）の上面の中央を露出させる前記中央開口２５を有している。

【0065】

前記製造方法は、前記バスバー用導電性金属平板２００を用意する工程から前記フィルム接着工程までの処理に並行して、若しくは、前記処理の前又は後に、前記枠体３０を形成する枠体形成領域３１０を有する剛性の枠体用導電性金属平板３００を用意する工程を備えている。

【0066】

図９に、前記枠体用導電性金属平板３００の平面図を示す。
また、図１０(a)に、図９におけるX(a)部拡大図を、図１０(b)に、図１０(a)におけるX(b)-X(b)線に沿った断面図を、それぞれ示す。

【0067】

前記枠体用導電性金属平板３００を用意する工程は、例えば、前記枠体３０の厚みと同一厚みを有し且つ平面視において前記バスバー形成領域２１０に対応した外形状を有する中実の枠体対応領域（図示せず）を含む導電性金属平板を用意する処理と、前記枠体３０に相当する枠体形成部位３２０が残るように前記枠体対応領域の中央を打ち抜いて前記枠体形成領域３１０を形成する処理とを含み得る。
図９は、前記枠体形成領域３１０を形成した後の状態を示している。

【0068】

前記枠体用導電性金属平板３００は、導電性且つ剛性を有する種々の材料によって形成される。
好ましくは、前記枠体用導電性金属平板３００は、前記バスバー用導電性金属平板２００と同一材料によって形成される。

【0069】

前記枠体用導電性金属平板３００は、前記バスバー用導電性金属平板２００に重合させた際に、前記枠体形成領域３１０が前記バスバー形成領域２１０に位置合わせされるように構成されている。

【0070】

詳しくは、前述の通り、前記バスバー用導電性金属平板２００は、Ｙ方向に沿って直列配列された複数の前記バスバー形成領域２１０と、Ｙ方向に隣接するバスバー形成領域２１０の間を連結する連結領域２３０とを含むバスバー列２０５を有している。

【0071】

従って、前記枠体用導電性金属平板３００は、図９に示すように、前記複数のバスバー形成領域２１０と同一ピッチでＹ方向に直列配置された複数の前記枠体形成領域３１０と、Ｙ方向に隣接する枠体形成領域３１０の間を連結する連結領域３３０とを含む枠体列３０５を有している。

【0072】

なお、前述の通り、前記バスバー用導電性金属平板２００は、前記バスバー列２０５の長手方向（Ｙ方向）一方側及び他方側にそれぞれ連結された一対の把持片２０７を有しており、前記一対の把持片２０７には位置合わせ孔２０８が設けられている。

【0073】

これに応じて、図９に示すように、前記枠体用導電性金属平板３００にも、前記枠体列３０５の長手方向（Ｙ方向）一方側及び他方側にそれぞれ連結された一対の把持片３０７が設けられ、前記一対の把持片３０７には前記位置合わせ孔２０８に対応した位置合わせ孔３０８が設けられている。

【0074】

前記製造方法は、さらに、前記バスバー用導電性金属平板２００及び前記枠体用導電性金属平板３００を重合させて、前記枠体形成領域３１０を対応する前記バスバー形成領域２１０の第１面２１１に前記絶縁性樹脂フィルム２０を介して接着材によって接着させる平板接着工程を有している。

【0075】

図１１に、前記平板接着工程後の状態の前記バスバー用導電性金属平板２００及び前記枠体用導電性金属平板３００の平面図を示す。
また、図１２に、図１１におけるXII-XII線に沿った断面図を示す。

【0076】

前記製造方法は、さらに、前記平板接着工程後に、電着塗装によって、前記バスバー形成領域２１０、前記絶縁性樹脂フィルム２０及び前記枠体形成領域３１０が固着されてなる固着体の外表面を前記絶縁性樹脂体４０によって一体的に覆う絶縁性樹脂体被覆工程を有している。

【0077】

図１３に、前記絶縁性樹脂体被覆工程後の状態の前記バスバー用導電性金属平板２００及び前記枠体用導電性金属平板３００の平面図を示す。
また、図１４に、図１３におけるXIV-XIV線に沿った断面図を示す。

【0078】

電着塗装によって前記固着体の外表面に前記絶縁性樹脂体４０を設けることにより、前記バスバー形成領域２１０と前記絶縁性樹脂フィルム２０との間、並びに、前記絶縁性樹脂フィルム２０と前記枠体形成領域３１０との間に隙間が生じることを有効に防止乃至は低減できる。

【0079】

前記製造方法は、さらに、前記バスバー形成領域２１０の少なくとも一部及び前記枠体形成部位３２０の少なくとも一部を露出させる露出工程を有している。

【0080】

前記露出工程は、前記バスバー形成領域２１０の下面の少なくとも一部を露出させて前記バスバー側外部接続部１７を形成するバスバー側外部接続部形成処理と、前記バスバー形成領域２１０の上面の少なくとも一部を露出させて前記素子搭載部１５を形成する素子搭載部形成処理と、前記枠体形成領域３１０の内側面の少なくとも一部を露出させて前記素子接続部３５を形成する素子接続部形成処理と、前記枠体形成領域３１０の少なくとも一部を露出させて前記枠体側外部接続部３７を形成する枠体側外部接続部形成処理とを含んでいる。

【0081】

本実施の形態においては、前記露出工程は、前記絶縁性樹脂体４０における取り除くべき領域にレーザー光を照射することで、所望部位を露出させるように構成されている。

【0082】

図１５(a)に、前記バスバー側外部接続部形成処理の縦断面図を示す。
なお、図１５(a)中の符号Ｌがレーザー光である。

【0083】

前記バスバー側外部接続部形成処理は、前記絶縁性樹脂体４０のうち、前記バスバー形成領域２１０の第２面（下面）の所定領域に位置する部分をレーザー光によって除去するように構成されている。

【0084】

前述の通り、前記バスバーアッセンブリ１においては、前記バスバー１０の下面全体が露出されて前記バスバー側外部接続部１７を形成している。
従って、本実施の形態においては、前記バスバー側外部接続部形成処理は、前記絶縁性樹脂体４０のうち、前記バスバー形成領域２１０の下面を覆う部分の全域にレーザー光Ｌを照射するように構成されている。

【0085】

図１５(b)に、前記素子搭載部形成処理、前記素子接続部形成処理及び前記枠体側外部接続部形成処理の縦断面図を示す。

【0086】

図１５(b)に示すように、本実施の形態においては、前記素子搭載部形成処理、前記素子接続部形成処理及び前記枠体側外部接続部形成処理は、前記バスバー形成領域２１０、前記絶縁性樹脂フィルム２０及び前記枠体形成領域３１０が固着されてなる固着体の外表面を覆う前記絶縁性樹脂体４０に対して、第１面（上面）の側からレーザー光Ｌを照射することで、前記絶縁性樹脂体４０のうちの所定部分を除去するように構成されている。

【0087】

詳しくは、前記素子搭載部形成処理は、前記絶縁性樹脂体４０のうち前記素子搭載部１５を覆っている部分に第１面（上面）の側からレーザー光Ｌを照射することで前記素子搭載開口４２を形成し、前記素子搭載開口４２を介して前記素子搭載部１５を露出させるように構成されている。

【0088】

前記素子接続部形成処理は、前記絶縁性樹脂体４０のうち前記素子接続部３５を覆っている部分に第１面（上面）の側からレーザー光Ｌを照射することで前記素子接続開口４４を形成し、前記素子接続開口４４を介して前記素子接続部３５を露出させるように構成されている。

【0089】

前記枠体側外部接続部形成処理は、前記絶縁性樹脂体４０のうち前記枠体側外部接続部３７を覆っている部分に第１面（上面）の側からレーザー光Ｌを照射することで前記枠体側外部接続開口４６を形成し、前記枠体側外部接続開口４６を介して前記枠体側外部接続部３７を露出させるように構成されている。

【0090】

このように、前記素子搭載部形成処理、前記素子接続部形成処理及び前記枠体側外部接続部形成処理の全てを、第１面（上面）の側からのレーザー光照射によって行うことにより、製造効率の向上を図ることができる。

【0091】

なお、本実施の形態においては、前記フィルム接着工程は、前記バスバー形成領域２１０の上面の周縁領域のみを覆うように構成された前記絶縁性フィルム２０を用いている。
従って、前記素子搭載部形成処理は、前記素子搭載部１５を覆う前記絶縁性樹脂体４０のみを除去するように構成されている。

【0092】

これに代えて、前記フィルム接着工程が、前記バスバー形成領域２１０の全面を覆う絶縁性フィルム２０’を接着するように構成されている場合には、図１５(c)に示すように、前記素子搭載部形成処理は、前記絶縁性樹脂体４０のうち平面視において前記素子搭載部１５と重合する部分を除去して前記素子搭載開口４２を形成し、且つ、前記絶縁性樹脂フィルム２０’のうち平面視において前記素子搭載部１５と重合する部分を除去して素子搭載開口２２を形成するように構成される。

【0093】

前記製造方法は、さらに、前記バスバー形成領域２１０及び前記枠体形成領域３１０を前記バスバー用導電性金属平板２００及び前記枠体用導電性金属平板３００から切断する切断工程を有している。

【0094】

前記切断工程は、図１６に示すように、前記バスバー形成領域２１０及び前記枠体形成領域のＹ方向一方側及び他方側のエッジにそれぞれ沿った切断線Ｃ１、Ｃ２で切断するように構成される。

【0095】

なお、本実施の形態においては、前記露出工程は、前記絶縁性樹脂体被覆工程の後で且つ前記切断工程の前に行われているが、これに代えて、前記露出工程を、前記切断工程の後に実行することも可能である。

【符号の説明】

【0096】

１ バスバーアッセンブリ
１０ バスバー
１５ 素子搭載部
２０ 絶縁性樹脂フィルム
２５ 絶縁性樹脂フィルムの中央開口
３０ 枠体
３２ 枠体の中央開口
３５ 素子接続部
３７ 枠体側外部接続部
４０ 絶縁性樹脂体
４２ 素子搭載開口
４４ 素子接続開口
４６ 枠体側外部接続開口
２００ バスバー用導電性金属平板
２１０ バスバー形成領域
３００ 枠体用導電性金属平板
３１０ 枠体形成領域
Ｌ レーザー光

【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】