本發(fā)明涉及在功率電子設(shè)備中包括的絕緣電路基板以及包括該絕緣電路基板的功率模塊和功率單元。
背景技術(shù):
:在半導(dǎo)體的功率模塊中使用的絕緣電路基板具有將電路電極接合于包括陶瓷的絕緣基板的一個(gè)以及另一個(gè)主表面上的構(gòu)造。近年來,伴隨于功率模塊的電流密度的增加以及高溫動(dòng)作化,出于使電阻以及熱阻下降的目的,正在研究使電路電極變厚。在使電路電極變厚的情況下,在對(duì)包括該電路電極的功率模塊施加冷熱循環(huán)時(shí),由于由絕緣基板的熱膨脹率與電路電極的熱膨脹率之差導(dǎo)致的熱應(yīng)力,有可能引起絕緣基板的破壞以及電路電極的剝離。作為這樣的由于使電路電極變厚而可能引起的問題的對(duì)策,例如在日本特公平5-25397號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)1)中,提出了在電路電極的外邊緣部形成階梯形狀、并且使該階梯形狀部的電路電極的厚度比階梯形狀部以外的部分的厚度薄的方法。另外,例如,在日本特開平8-274423號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)2)中,提出了在電路電極的外邊緣部的附近設(shè)置多個(gè)不連續(xù)的槽的方法?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本特公平5-25397號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2:日本特開平8-274423號(hào)公報(bào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:關(guān)于在日本特公平5-25397號(hào)公報(bào)中提出的絕緣電路基板,電路電極的外邊緣部處的熱應(yīng)力降低,但由于電路電極的外邊緣部變薄,熱進(jìn)行擴(kuò)散的區(qū)域的剖面積減少,所以存在熱阻變大這樣的問題。另外,關(guān)于在日本特開平8-274423號(hào)公報(bào)中提出的絕緣電路基板,與日本特公平5-25397號(hào)公報(bào)的絕緣電路基板相比,熱阻的增加也減輕,但電極的外邊緣部處的熱應(yīng)力的降低效果小,存在無法充分地抑制電極的剝離這樣的問題。這是由于在電極的外邊緣部不形成槽,電極的厚度未減少。在這樣使電路電極的剖面積減少的情況下,熱應(yīng)力與熱阻變成折衷選擇的關(guān)系。本發(fā)明是鑒于上述課題而完成的,其目的在于,提供抑制由于施加冷熱循環(huán)導(dǎo)致的熱應(yīng)力的增加、并且抑制熱阻的增加的絕緣電路基板以及包括該絕緣電路基板的功率模塊和功率單元。本發(fā)明的絕緣電路基板具備絕緣基板、第1電極和第2電極。第1電極形成于絕緣基板的一個(gè)主表面上,平面形狀是多邊形形狀。第2電極形成于絕緣基板的與一個(gè)主表面相反的一側(cè)的另一個(gè)主表面上,平面形狀是多邊形形狀。在角部形成有薄部,該角部是在對(duì)第1電極以及第2電極中的至少某一個(gè)電極俯視時(shí)從頂點(diǎn)起關(guān)于沿著外邊緣的方向占據(jù)外邊緣的長(zhǎng)度的一部分的區(qū)域,薄部的厚度比薄部以外的區(qū)域薄。根據(jù)本發(fā)明,通過在第1電極以及第2電極的角部設(shè)置薄部,即使使第1電極以及第2電極變厚,也能夠抑制其熱應(yīng)力的增加。由此,能夠抑制由于熱應(yīng)力的增加引起的第1電極以及第2電極的剝離,并且能夠抑制熱阻的增加。由此,絕緣電路基板的可靠性提高。附圖說明圖1是示出從表面電極側(cè)觀察實(shí)施方式1的絕緣電路基板的結(jié)構(gòu)的概略俯視圖(a)、沿著圖1(a)的ib-ib線的部分的概略剖視圖(b)、沿著圖1(a)的ic-ic線的部分的概略剖視圖(c)以及沿著圖1(a)的id-id線的部分的概略剖視圖(d)。圖2是示出從背面電極側(cè)觀察實(shí)施方式1的絕緣電路基板的結(jié)構(gòu)的概略俯視圖。圖3是不形成薄部的表面電極的概略俯視圖(a)以及沿著圖3(a)的iiib-iiib線的部分的概略剖視圖(b)。圖4是形成有周圍薄部的表面電極的概略俯視圖(a)以及沿著圖4(a)的ivb-ivb線的部分的概略剖視圖(b)。圖5是形成有角薄部的表面電極的概略俯視圖(a)以及沿著圖5(a)的vb-vb線的部分的概略剖視圖(b)。圖6是示出使角薄部的厚度變化時(shí)的角薄部的大小與針對(duì)形成有角薄部的電極的熱應(yīng)力的值的關(guān)系的圖表。圖7是示出角薄部較小時(shí)的電極的應(yīng)力最大點(diǎn)的位置的概略俯視圖(a)以及示出角薄部較大時(shí)的電極的應(yīng)力最大點(diǎn)的位置的概略俯視圖(b)。圖8是示出從表面電極側(cè)觀察實(shí)施方式1的第1變形例的絕緣電路基板的結(jié)構(gòu)的概略俯視圖。圖9是示出從表面電極側(cè)觀察實(shí)施方式1的第2變形例的絕緣電路基板的結(jié)構(gòu)的概略俯視圖。圖10是示出從表面電極側(cè)觀察實(shí)施方式1的第3變形例的絕緣電路基板的結(jié)構(gòu)的概略俯視圖。圖11是示出從表面電極側(cè)觀察實(shí)施方式1的第4變形例的絕緣電路基板的結(jié)構(gòu)的概略俯視圖。圖12是示出從表面電極側(cè)觀察實(shí)施方式1的第5變形例的絕緣電路基板的結(jié)構(gòu)的概略俯視圖。圖13是示出從表面電極側(cè)觀察實(shí)施方式2的絕緣電路基板的結(jié)構(gòu)的概略俯視圖。圖14是示出從表面電極側(cè)觀察實(shí)施方式2的變形例的絕緣電路基板的結(jié)構(gòu)的概略俯視圖(a)、沿著圖14(a)的xivb-xivb線的部分的概略剖視圖(b)以及沿著圖14(a)的xivc-xivc線的部分的概略剖視圖(c)。圖15是示出從表面電極側(cè)觀察實(shí)施方式3的絕緣電路基板的結(jié)構(gòu)的概略俯視圖(a)以及沿著圖15(a)的xvb-xvb線的部分的概略剖視圖(b)。圖16是示出從表面電極側(cè)觀察實(shí)施方式4的絕緣電路基板的結(jié)構(gòu)的概略俯視圖。圖17是示出實(shí)施方式5的功率模塊的結(jié)構(gòu)的概略剖視圖。圖18是示出包括圖17的功率模塊的實(shí)施方式5的功率單元的結(jié)構(gòu)的概略剖視圖。圖19是示出包括圖17的功率模塊的實(shí)施方式6的功率單元的結(jié)構(gòu)的概略剖視圖。圖20是示出實(shí)施方式7的功率單元的結(jié)構(gòu)的概略剖視圖。(附圖標(biāo)記說明)1絕緣基板;2電極;2a表面電極;2a1表面第1層電極;2a2表面第2層電極;2b背面電極;2b1背面第1層電極;2b2背面第2層電極;3、3s角薄部;3d正方形形狀薄部;3e外邊緣側(cè)薄部;4頂點(diǎn);5外邊緣;6周圍薄部;7分裂部;8凹頂點(diǎn);51功率半導(dǎo)體元件;52布線部件;53焊料接合層;54環(huán)氧樹脂;55散熱器;56油脂;57凝膠;58殼體;59散熱底板;100、110、120、130、140、150、200、201、300、400絕緣電路基板;600、700、800功率單元;900igbt模塊。具體實(shí)施方式以下,根據(jù)附圖,說明本發(fā)明的實(shí)施方式。(實(shí)施方式1)首先,使用圖1以及圖2來說明本實(shí)施方式的絕緣電路基板100的結(jié)構(gòu)。此外,為了方便說明,導(dǎo)入x方向、y方向、z方向。另外,將這里的厚度等尺寸值全都表示為忽略了局部偏差的整體的平均值。參照?qǐng)D1(a)、(b)、(c)以及圖2,本實(shí)施方式的絕緣電路基板100具有絕緣基板1以及電極2,電極2具有表面電極2a(第1電極)以及背面電極2b(第2電極)。絕緣基板1例如是在俯視時(shí)具有矩形形狀的板狀的部件。在這里,絕緣基板1例如由氮化鋁等陶瓷材料構(gòu)成。但是,作為構(gòu)成絕緣基板1的材料,也可以使用氧化鋁或者氮化硅。在這里,作為一個(gè)例子,絕緣基板1的圖1(a)中的左右方向即x方向的尺寸s1是20mm,絕緣基板1的圖1(a)中的上下方向(與x方向正交)即y方向的尺寸s2是20mm,絕緣基板1的圖1(b)中的上下方向(與x、y方向正交)即z方向的尺寸(厚度)s3是0.32mm。如圖1(b)所示,表面電極2a形成于絕緣基板1的一側(cè)即例如上側(cè)的主表面上。如圖1(b)所示,背面電極2b形成于絕緣基板1的另一側(cè)即例如下側(cè)的主表面上。表面電極2a以及背面電極2b的平面形狀基本上是多邊形形狀,但在這里都是正方形形狀。關(guān)于表面電極2a以及背面電極2b,基本上作為通常的使用范圍,優(yōu)選將表面電極2a的x方向的尺寸a1和y方向的尺寸a2以及背面電極2b的x方向的尺寸b1和y方向的尺寸b2設(shè)為10mm以上(特別是,10mm以上且100mm以下)。在這里,作為一個(gè)例子,表面電極2a的x方向的尺寸a1和y方向的尺寸a2以及背面電極2b的x方向的尺寸b1和y方向的尺寸b2是18mm,表面電極2a以及背面電極2b各自的z方向的尺寸(厚度)a3、b3是1mm。表面電極2a以及背面電極2b均例如由銅構(gòu)成,但不限于此,例如也可以由鋁或者銀構(gòu)成。如后所述,在實(shí)際的功率模塊中,例如通過焊料接合層將功率半導(dǎo)體元件51(形成有半導(dǎo)體元件的半導(dǎo)體芯片)連接(搭載)于表面電極2a的表面上。表面電極2a以及背面電極2b在其角部形成有角薄部3(薄部)。角薄部3是與表面電極2a內(nèi)的其他(角薄部3以外的)區(qū)域相比z方向的厚度變薄的區(qū)域。表面電極2a的角薄部3的x方向的尺寸t1和y方向的尺寸t2是2mm,角薄部3的z方向的厚度t3是0.3mm。同樣地,背面電極2b的角薄部3的x方向的尺寸t4和y方向的尺寸t5是2mm,角薄部3的z方向的厚度t6是0.3mm。這樣在本實(shí)施方式中,在表面電極2a、背面電極2b中,角薄部3都在俯視時(shí)具有正方形形狀的平面形狀。在這里,角部表示:包括分別在表面電極2a以及背面電極2b中構(gòu)成其多邊形形狀的頂點(diǎn)4的、從頂點(diǎn)4起的關(guān)于“沿著構(gòu)成其多邊形形狀的邊的外邊緣5的方向(x方向以及y方向)”的一部分坐標(biāo)范圍內(nèi)的區(qū)域。即,角部是指從頂點(diǎn)4起的關(guān)于x方向以及y方向僅占據(jù)外邊緣5的長(zhǎng)度(18mm)的一部分的長(zhǎng)度(例如,2mm)量的區(qū)域。因此,角薄部3形成于:包括1個(gè)頂點(diǎn)4的、以從該頂點(diǎn)4起僅占據(jù)關(guān)于x方向以及y方向的與“相對(duì)于外邊緣5的長(zhǎng)度相當(dāng)短的長(zhǎng)度”相當(dāng)?shù)膮^(qū)域的方式、并以與頂點(diǎn)4連續(xù)的方式形成的角部的范圍。進(jìn)一步地,換言之,角部?jī)H形成于離頂點(diǎn)4較近的區(qū)域而不占據(jù)從頂點(diǎn)4起的沿著外邊緣5的方向的整體(18mm量)。因此,角薄部3僅形成于離頂點(diǎn)4較近的區(qū)域。接下來,使用圖3~圖6,說明通過如上所述地在表面電極2a以及背面電極2b的角部形成角薄部3帶來的作用效果以及其優(yōu)選的尺寸。此外,在這里,全部?jī)H說明表面電極2a,關(guān)于背面電極2b,也基本上可以說全部相同。另外,以下的各數(shù)據(jù)之間的冷熱循環(huán)試驗(yàn)的條件設(shè)為全部相同。參照?qǐng)D3(a)、(b),該表面電極2a與圖1(a)的表面電極2a同樣地,x方向的尺寸a1和y方向的尺寸a2是18mm,使z方向的厚度a3從0.2mm變化至1.6mm。另外,在該表面電極2a中不形成角薄部3,在其整體中厚度a3大致恒定。其他條件設(shè)為全部與圖1的絕緣電路基板100相同。在以下的表1中示出對(duì)將圖3所示的表面電極2a形成于絕緣基板1的一個(gè)主表面上的絕緣電路基板進(jìn)行冷熱循環(huán)試驗(yàn)時(shí)的、調(diào)查是否發(fā)生表面電極2a與絕緣基板1的剝離的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。此外,冷熱循環(huán)試驗(yàn)是通過對(duì)表面電極2a提供反復(fù)進(jìn)行零下40℃至175℃之間的升溫以及降溫的負(fù)荷來進(jìn)行的。[表1]表面電極2a的厚度電極2a是否從絕緣基板1剝離0.2mm○(無剝離)0.3mm○(無剝離)0.4mm○(無剝離)0.6mm×(有剝離)0.8mm×(有剝離)1.0mm×(有剝離)1.2mm×(有剝離)1.5mm×(有剝離)1.6mm×(有剝離)根據(jù)表1可知,如果表面電極2a的厚度為0.6mm以上,則表面電極2a從絕緣基板1剝離。接下來,參照?qǐng)D4(a)、(b),該表面電極2a與圖1(a)的表面電極2a同樣地,x方向的尺寸a1和y方向的尺寸a2是18mm,使周圍薄部6以外的區(qū)域的z方向的厚度a3從0.2mm變化至1.6mm。即,該表面電極2a沿著其外邊緣5在其附近的整個(gè)外邊緣部(以環(huán)繞表面電極2a的外邊緣部一周的方式)形成有周圍薄部6。周圍薄部6與角薄部3同樣地,表示表面電極2a的z方向的厚度與表面電極2a內(nèi)的其他區(qū)域的厚度相比較薄的區(qū)域,但這在“以關(guān)于沿著外邊緣5的方向占據(jù)外邊緣5的整個(gè)長(zhǎng)度的方式環(huán)繞外邊緣部一周”這一點(diǎn)上,與僅形成于從頂點(diǎn)4起的外邊緣5的長(zhǎng)度的一部分的角薄部3不同。因此,根據(jù)與角薄部3相區(qū)分的觀點(diǎn),命名為與角薄部3不同的周圍薄部6的名稱。將周圍薄部6的關(guān)于與外邊緣5交叉的方向(x方向以及y方向)的寬度p1設(shè)為1.0mm,將關(guān)于z方向的厚度p2設(shè)為0.3mm(但是,關(guān)于電極2a整體的厚度是0.2mm以及0.3mm的樣品,設(shè)為0.1mm)。在以下的表2中示出對(duì)將圖4所示的表面電極2a形成于絕緣基板1的一個(gè)主表面上的絕緣電路基板進(jìn)行冷熱循環(huán)試驗(yàn)時(shí)的、調(diào)查是否發(fā)生表面電極2a與絕緣基板1的剝離的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。[表2]表面電極2a的厚度電極2a是否從絕緣基板1剝離0.2mm○(無剝離)0.3mm○(無剝離)0.4mm○(無剝離)0.6mm○(無剝離)0.8mm○(無剝離)1.0mm○(無剝離)1.2mm×(有剝離)1.5mm×(有剝離)1.6mm×(有剝離)根據(jù)表2可知,在設(shè)置有周圍薄部6的情況下,如果表面電極2a的厚度為1.2mm以上,則表面電極2a從絕緣基板1剝離。接下來,參照?qǐng)D5(a)、(b),該表面電極2a與圖1(a)的表面電極2a同樣地,x方向的尺寸a1和y方向的尺寸a2是18mm,使表面電極2a的角薄部3以外的區(qū)域中的z方向的厚度a3從0.2mm變化至1.6mm。即,該表面電極2a在其角部形成有角薄部3。將角薄部3的圖5(a)所示的關(guān)于x方向以及y方向的尺寸t1、t2為2mm,將關(guān)于其z方向的厚度t3設(shè)為0.3mm(但是,關(guān)于電極2a整體的厚度是0.2mm以及0.3mm的樣品,設(shè)為0.1mm)。在以下的表3中示出對(duì)將圖5所示的表面電極2a形成于絕緣基板1的一個(gè)主表面上的圖1所示的本實(shí)施方式的絕緣電路基板100進(jìn)行冷熱循環(huán)試驗(yàn)時(shí)的、調(diào)查是否發(fā)生表面電極2a與絕緣基板1的剝離的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。[表3]表面電極2a的厚度電極2a是否從絕緣基板1剝離0.2mm○(無剝離)0.3mm○(無剝離)0.4mm○(無剝離)0.6mm○(無剝離)0.8mm○(無剝離)1.0mm○(無剝離)1.2mm○(無剝離)1.5mm○(無剝離)1.6mm×(有剝離)根據(jù)表3,在設(shè)置有角薄部3的情況下,即使表面電極2a的(角薄部3以外的區(qū)域的z方向的)厚度增加至1.5mm,表面2a也不發(fā)生剝離。如上所述,在不設(shè)置角薄部3等(如圖3所示)的情況下,如果電極2(表面電極2a以及背面電極2b)的厚度達(dá)到0.6mm,則發(fā)生剝離,與此相對(duì)地,在(如圖1、圖5所示)在角部設(shè)置角薄部3的情況下,即使將電極2的(角薄部3以外的區(qū)域的)厚度設(shè)為1.5mm,也不發(fā)生剝離。根據(jù)使電極2的電阻以及熱阻下降的觀點(diǎn),電極2優(yōu)選盡可能地厚。因此,在本實(shí)施方式中,可以說在角部設(shè)置角薄部3、并且將表面電極2a以及背面電極2b(中的至少某一個(gè)電極)的(角薄部3以外的區(qū)域的)z方向的厚度設(shè)為0.6mm以上且1.5mm以下是優(yōu)選的。另外,也能夠根據(jù)以下數(shù)據(jù)主張優(yōu)選在角部設(shè)置角薄部3。以下的表4的數(shù)據(jù)是對(duì)如圖3所示不形成角薄部3以及周圍薄部6中的任一個(gè)的表面電極2a、如圖4所示形成有周圍薄部6的表面電極2a與如圖5所示形成有角薄部3的表面電極2a的熱應(yīng)力的最大值進(jìn)行比較而得到的。此外,基本上各電極2的角薄部3等的尺寸與在上述圖3~圖5中說明的值相同,(不形成角薄部3以及周圍薄部6的部分的)厚度都是1.0mm。在表4中,示出作為熱應(yīng)力的剪切應(yīng)力的最大值,示出將如圖3所示不形成角薄部3以及周圍薄部6中的任一個(gè)的表面電極2a的值設(shè)為1時(shí)的相對(duì)值。此外,這些應(yīng)力的值通過有限元法解析求出。[表4]熱應(yīng)力的最大值之比無薄部1有周圍薄部60.68有角薄部30.64根據(jù)表4,相對(duì)于圖3所示的不具有角薄部3等的電極2的剪切應(yīng)力最大值,如圖4所示設(shè)置有周圍薄部6的情況下的剪切應(yīng)力最大值為0.68倍,如圖5所示設(shè)置有角薄部3的情況下的剪切應(yīng)力最大值為0.64倍。即,可知通過僅使電極2的角部變薄,應(yīng)力大幅降低。接下來,說明由設(shè)置角薄部3等引起的電極2的熱阻的變化。以下的表5示出將圖3的沒有角薄部3等的電極2(無薄部)的熱阻的值設(shè)為1時(shí)的、圖4(有周圍薄部6)以及圖5(有角薄部3)的電極2的熱阻的相對(duì)值。此外,基本上各電極2的角薄部3等的尺寸與在上述圖3~圖5中說明的值相同,(不形成角薄部3以及周圍薄部6的部分的)厚度都是1.0mm。此外,這些應(yīng)力的值通過有限元法解析求出。[表5]熱阻無薄部1有周圍薄部61.087有角薄部31.018根據(jù)表5,相對(duì)于圖3所示的不具有角薄部3等的電極2的熱阻,如圖4所示設(shè)置有周圍薄部6的電極2的熱阻上升約9%,但如圖5所示設(shè)置有角薄部3的電極2的熱阻被抑制為上升約2%。因此,通過如本實(shí)施方式那樣僅使電極2的角部變薄,能夠在將用于放出放置于電極2上的功率半導(dǎo)體元件發(fā)出的熱的電極2的熱阻的增加抑制為最小限度的同時(shí),實(shí)現(xiàn)由于該放熱引起的電極2的(熱)應(yīng)力緩和。即,在本實(shí)施方式中,能夠抑制熱應(yīng)力和熱阻這兩者的增加。接下來,說明本實(shí)施方式中的角薄部3的厚度以及大小的最佳值。參照?qǐng)D6,該圖表的橫軸是通過將角薄部3的最短寬度除以角薄部3的厚度而標(biāo)準(zhǔn)化的值,縱軸是將各樣品的冷熱循環(huán)試驗(yàn)時(shí)的熱應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)化的相對(duì)值。在這里,角薄部3的最短寬度表示從角薄部3中包括的(作為角薄部3的起點(diǎn)的)電極2的1個(gè)頂點(diǎn)4至該電極2的角薄部3以外的區(qū)域的最短距離。即,例如參照?qǐng)D1,這里的形成于表面電極2a的4個(gè)角薄部3各自的最短寬度為與t1以及t2相等的值t。另外,參照?qǐng)D2,這里的形成于表面電極2b的4個(gè)角薄部3各自的最短寬度為與t4以及t5相等的值t。圖6的數(shù)據(jù)是設(shè)想具有基本上與圖5中說明的值相等的尺寸的電極2而通過有限元法解析導(dǎo)出的,(不形成角薄部3的部分的)厚度都是1.0mm。另外,使角薄部3的厚度在0.1mm至0.5mm的范圍變化。根據(jù)圖6,在橫軸的角薄部3的標(biāo)準(zhǔn)化的最短寬度為5以上且10以下的范圍,整體上熱應(yīng)力的值最小。另外,如果該最短寬度低于5,則整體上熱應(yīng)力變大,在該最短寬度超過10的情況下,整體上熱應(yīng)力也變大。因此,如果將最短寬度為5以上且10以下的范圍考慮為角薄部3的妥當(dāng)?shù)某叽?,則在該范圍,在角薄部3的厚度為0.2mm、0.3mm或者0.4mm的情況下,熱應(yīng)力的相對(duì)值為0.7以下。與此相對(duì)地,在角薄部3的厚度為0.1mm以及0.5mm的情況下,在標(biāo)準(zhǔn)化的最短寬度為5以上且10以下的范圍,存在熱應(yīng)力的相對(duì)值超過0.7的情況。因此,根據(jù)使熱應(yīng)力下降的觀點(diǎn),可以說優(yōu)選將角薄部3的厚度設(shè)為0.2mm以上且0.4mm以下,將角薄部3的其以外的區(qū)域?yàn)橹沟淖疃叹嚯x除以厚度而得到的標(biāo)準(zhǔn)值為5以上且10以下。換言之,關(guān)于角薄部3,從該角薄部3中包括的1個(gè)頂點(diǎn)4至該電極2(表面電極2a以及背面電極2b中的至少某一個(gè)電極)的角薄部3以外的區(qū)域的最短距離優(yōu)選為角薄部3的厚度的5倍以上且10倍以下。此外,角薄部3的厚度更優(yōu)選設(shè)為0.3mm以上且0.4mm以下。如果這樣,則即使在圖6的橫軸的標(biāo)準(zhǔn)值從5以上且10以下的范圍超出的情況下,也能夠?qū)釕?yīng)力的值保持得較小。此外,根據(jù)圖6的圖表,在角薄部3的厚度為0.2mm的情況下,在最短寬度的標(biāo)準(zhǔn)值為5、即最短寬度的絕對(duì)值為1mm的情況下應(yīng)力最小,與此相對(duì)地,在角薄部3的厚度為0.3mm的情況下,在最短寬度的標(biāo)準(zhǔn)值為6.7、即最短寬度的絕對(duì)值為2mm的情況下應(yīng)力最小。像這樣若角薄部3的厚度變化則應(yīng)力最小的角薄部3的最短寬度變化的理由是由于隨著角薄部3的最短寬度變寬,電極2的應(yīng)力最大點(diǎn)(即應(yīng)力集中部)向遠(yuǎn)離頂點(diǎn)4的區(qū)域偏移。參照?qǐng)D7(a),在角薄部3的最短寬度t較小時(shí),應(yīng)力最大點(diǎn)mxp位于表面電極2a的頂點(diǎn)4。與此相對(duì)地,參照?qǐng)D7(b),如果角薄部3的最短寬度t變大,則應(yīng)力最大點(diǎn)mxp向遠(yuǎn)離頂點(diǎn)4的與角薄部3的頂點(diǎn)4以外的角重疊的位置移動(dòng)?;旧弦栽搼?yīng)力最大點(diǎn)mxp作為起點(diǎn)而發(fā)生電極2的剝離。如果變成圖7(b)的狀態(tài),則即使再進(jìn)一步地使角薄部3的最短寬度t變寬,應(yīng)力降低效果也消失,最大應(yīng)力值反倒增加。因此,并非越使角薄部3增大,則應(yīng)力降低效果越增加,優(yōu)選使最短寬度t比圖7(b)的狀態(tài)小。該應(yīng)力最大點(diǎn)mxp的位置發(fā)生偏移時(shí)的最短寬度t根據(jù)角薄部3的厚度而變化,基本上是角薄部3越厚則越大。如上所述,若角薄部3的厚度變化,則應(yīng)力最小的角薄部3的最短寬度t變化,通過設(shè)成角薄部3的厚度的5倍以上且10倍以下的最短寬度t,能夠減小該最大應(yīng)力值。接下來,使用圖8~圖11,作為本實(shí)施方式的絕緣電路基板的變形例,特別說明角薄部3的平面形狀的變形例。參照?qǐng)D8,本實(shí)施方式的第1變形例的絕緣電路基板110具有基本上與上述絕緣電路基板100相同的結(jié)構(gòu),所以對(duì)相同結(jié)構(gòu)要素附加相同編號(hào)等,不重復(fù)其說明。但是,在圖8的絕緣電路基板110中,角薄部3的平面形狀與上述絕緣電路基板100不同。具體來說,絕緣電路基板110的電極2(表面電極2a以及背面電極2b)的角薄部3雖然整體上具有與正方形形狀接近的平面形狀,但是遠(yuǎn)離頂點(diǎn)4(與頂點(diǎn)4不連續(xù))的角薄部3的外邊緣具有直線狀外邊緣3a和曲線狀外邊緣3b。換言之,遠(yuǎn)離該頂點(diǎn)4的角薄部3的外邊緣相當(dāng)于表面電極2a等中的角薄部3與角薄部以外的厚的區(qū)域的邊界線。在這一點(diǎn)上不同于由于遠(yuǎn)離頂點(diǎn)4的角薄部3的外邊緣(邊界線)的整體是直線狀而具有正方形形狀的平面形狀的絕緣電路基板100的角薄部3的平面形狀。直線狀外邊緣3a與從該角薄部3的頂點(diǎn)4延伸的外邊緣大致平行地在x方向以及y方向上延伸。與此相對(duì)地,曲線狀外邊緣3b例如以描繪90°量的圓弧形狀的方式形成,該曲線狀外邊緣3b與電極2(表面電極2a以及背面電極2b中的至少某一個(gè)電極)整體的外邊緣5以相互相接的方式相交。即,曲線狀外邊緣3b形成于比直線狀外邊緣3a更靠表面電極2a的外側(cè)的位置,成為直線狀外邊緣3a與表面電極2a整體的外邊緣5不相互相交的形態(tài)。曲線狀外邊緣3b向遠(yuǎn)離角薄部3的頂點(diǎn)4的方向延伸,以使得角薄部3的沿著外邊緣5的部分的尺寸(例如,x方向的尺寸t1)與不形成曲線狀外邊緣3b而形成為直線狀外邊緣3a達(dá)到外邊緣5的情況相比更大。但是,在圖8的形態(tài)中,基本上角薄部3的從頂點(diǎn)4至角薄部3以外的區(qū)域的最短距離(最短寬度t)也與圖8的t1大致相等。如圖8所示,相當(dāng)于角薄部3與其以外的厚的區(qū)域的邊界線的角薄部3的外邊緣例如如果通過圓弧狀的曲線狀外邊緣3b與電極2整體的外邊緣5相交,則能夠更加可靠地抑制外邊緣5與曲線狀外邊緣3b的交點(diǎn)處的應(yīng)力集中。如在圖7(b)中說明的那樣,這是由于外邊緣5與曲線狀外邊緣3b的交點(diǎn)(特別是在角薄部3的最短寬度t較大的情況下)容易變成應(yīng)力最大點(diǎn)mxp。參照?qǐng)D9,本實(shí)施方式的第2變形例的絕緣電路基板120具有基本上與上述絕緣電路基板110相同的結(jié)構(gòu),所以對(duì)與上述相同的結(jié)構(gòu)要素附加相同編號(hào)等,不重復(fù)其說明。但是,圖9的絕緣電路基板120具有斜線狀外邊緣3c來代替圖8的曲線狀外邊緣3b。即,在圖9的絕緣電路基板120中,遠(yuǎn)離頂點(diǎn)4(與頂點(diǎn)4不連續(xù))的角薄部3的外邊緣(角薄部3與其以外的區(qū)域的邊界線)具有直線狀外邊緣3a和斜線狀外邊緣3c。斜線狀外邊緣3c具有以相對(duì)于直線狀外邊緣3a延伸的x方向或者y方向具有一定角度(例如45°)的角度的方式傾斜的直線性狀。該斜線狀外邊緣3c與電極2(表面電極2a以及背面電極2b中的至少某一個(gè)電極)整體的外邊緣5以相互相接的方式相交。斜線狀外邊緣3c與曲線狀外邊緣3b同樣地,向遠(yuǎn)離角薄部3的頂點(diǎn)4的方向延伸,以使得角薄部3的沿著外邊緣5的部分的尺寸進(jìn)一步變大。但是,在圖9的形態(tài)中,基本上角薄部3的從頂點(diǎn)4至角薄部3以外的區(qū)域的最短距離(最短寬度t)也與圖9的t1大致相等。圖9的角薄部3由于在俯視時(shí)構(gòu)成其外邊緣的邊有6條,所以能夠視為六邊形形狀。這樣,角薄部3在俯視時(shí)不限于正方形形狀,能夠采用任意的多邊形形狀。如圖9所示,在代替曲線狀外邊緣3b而使用斜線狀外邊緣3c的情況下,也能夠更加可靠地抑制斜線狀外邊緣3c與外邊緣5的交點(diǎn)處的應(yīng)力集中。參照?qǐng)D10,本實(shí)施方式的第3變形例的絕緣電路基板130具有基本上與上述絕緣電路基板100相同的結(jié)構(gòu),所以對(duì)與上述相同的結(jié)構(gòu)要素附加相同編號(hào)等,不重復(fù)其說明。如絕緣電路基板130那樣,角薄部3也可以在俯視時(shí)是三角形形狀。即,是由作為電極2(表面電極2a等)的x方向以及y方向各自的外邊緣5的一部分的相互正交的2邊以及以將它們連接的方式在相對(duì)于x方向以及y方向例如45°的方向上延伸的作為角薄部3與其以外的區(qū)域的邊界線的1邊構(gòu)成的例如直角等腰三角形。在上述邊界線相對(duì)于x方向以及y方向所成的角度是45°的情況下,角薄部3的圖10所示的尺寸t1以及尺寸t2的值大致相等。另外,在該例子中,角薄部3的最短寬度t是從頂點(diǎn)4連接到與它對(duì)置的邊(上述角薄部3與其以外的區(qū)域的邊界線)的法線(角薄部3內(nèi)的虛線部)的長(zhǎng)度。參照?qǐng)D11,本實(shí)施方式的第4變形例的絕緣電路基板140具有基本上與上述絕緣電路基板100相同的結(jié)構(gòu),所以對(duì)與上述相同的結(jié)構(gòu)要素附加相同編號(hào)等,不重復(fù)其說明。但是,在圖11的絕緣電路基板140中,角薄部3具有長(zhǎng)方形形狀的平面形狀而不是正方形形狀。作為一個(gè)例子,在圖11中示出關(guān)于沿著外邊緣5的圍繞方向交替地配置x方向的尺寸t1比y方向的尺寸t2長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)和y方向的尺寸t2比x方向的尺寸t1長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)而成的結(jié)構(gòu),但不限于這樣的結(jié)構(gòu)。在該情況下,角薄部3的最短寬度t等于x方向的尺寸t1或者y方向的尺寸t2中的較短的尺寸。參照?qǐng)D12,本實(shí)施方式的第5變形例的絕緣電路基板150具有基本上與上述絕緣電路基板100相同的結(jié)構(gòu),所以對(duì)與上述相同的結(jié)構(gòu)要素附加相同編號(hào)等,不重復(fù)其說明。但是,圖12的絕緣電路基板150的角薄部3具有被由從頂點(diǎn)4在x方向以及y方向上延伸的部分以及遠(yuǎn)離頂點(diǎn)4(與頂點(diǎn)4不連續(xù))的曲線狀(圓弧狀)的部分構(gòu)成的外邊緣包圍的平面形狀。如果這樣,則與其他變形例等相比,容易進(jìn)行用于形成角薄部3的加工(切削加工等),能夠降低制造成本。如以上的各變形例所示,角薄部3的平面形狀不限于正方形形狀,能夠設(shè)為任意的多邊形形狀或者包括曲線的形狀,通過這樣,也能夠起到抑制熱應(yīng)力以及熱阻的增加的作用效果。此外,例如在形成如圖10所示的三角形形狀的角薄部3的例子中,根據(jù)得到足夠的應(yīng)力降低效果的觀點(diǎn),(在角薄部3的厚度為0.2mm以上且0.4mm以下的范圍)從頂點(diǎn)4起的法線的長(zhǎng)度(最短寬度t)優(yōu)選是2mm以上。關(guān)于以上的圖8~圖11的各變形例,在這里主要說明了表面電極2a,但關(guān)于背面電極2b,也可以說基本上與表面電極2a相同。(實(shí)施方式2)首先,使用圖13來說明本實(shí)施方式的絕緣電路基板200的結(jié)構(gòu)。參照?qǐng)D13,本實(shí)施方式的絕緣電路基板200具有基本上與上述絕緣電路基板100相同的結(jié)構(gòu),所以對(duì)相同結(jié)構(gòu)要素附加相同編號(hào)等,不重復(fù)其說明。但是,關(guān)于圖13的絕緣電路基板200,將電極2中的表面電極分割成表面電極2a和表面電極2c這2個(gè)。表面電極2a以及表面電極2c具有如下形態(tài):絕緣電路基板100中的單一的正方形形狀的表面電極2a通過形成例如分裂部7而被分割成2個(gè),該分裂部7從圖1的上側(cè)的外邊緣5的中央部以l字形彎曲至圖1的右側(cè)的中央部。因此,表面電極2a與表面電極2c形成為在分裂部7處相互空出間隔。表面電極2a具有從圖13的絕緣基板1內(nèi)的左上側(cè)、左下側(cè)的區(qū)域至右下側(cè)的區(qū)域以l字形彎曲并且相連地延伸的形狀。與此相對(duì)地,表面電極2c配置成在圖13的絕緣基板1內(nèi)的右上側(cè)的區(qū)域具有矩形形狀(長(zhǎng)方形形狀)。這樣在本實(shí)施方式中,表面電極在絕緣基板1的上側(cè)的主表面上空出間隔地分割成多個(gè)(例如2個(gè))。關(guān)于這樣形成有分割電極圖案的絕緣電路基板200,也與實(shí)施方式1的絕緣電路基板100同樣地,能夠?qū)崿F(xiàn)在通過角薄部3抑制熱阻增加的同時(shí)使熱應(yīng)力降低這樣的作用效果。此外,在圖13中分割成2個(gè)表面電極2a、2c,但不限于此,也可以將表面電極分割成3個(gè)以上。圖13的表面電極2a由于在俯視時(shí)構(gòu)成其外邊緣的邊有6條,所以能夠視為六邊形形狀。像這樣,表面電極2a在俯視時(shí)不限于正方形形狀,能夠采用任意的多邊形形狀(例如,也可以是八邊形形狀)。另外,表面電極2c具有x方向的尺寸t7比y方向的尺寸t8長(zhǎng)的長(zhǎng)方形形狀。這樣,也可以將表面電極2c設(shè)為長(zhǎng)方形形狀。在圖13的表面電極2a中存在6個(gè)角部,其中在向外側(cè)凸出的5個(gè)角部(頂點(diǎn)4的附近)形成有角薄部3。這些角部與實(shí)施方式1同樣地是直角,圖13的角薄部3均在俯視時(shí)具有正方形形狀。因此,圖13的t1與t2的值大致相等,角薄部3的最短寬度t等于t1。與此相對(duì)地,在表面電極2a中形成有相對(duì)于外側(cè)凹進(jìn)的1個(gè)角部(凹頂點(diǎn)8),在該凹頂點(diǎn)8的附近未形成角薄部3。在包括通常的向外側(cè)凸出的頂點(diǎn)4的角部,根據(jù)抑制由放置于該電極上的功率半導(dǎo)體元件的放熱導(dǎo)致的應(yīng)力增加的觀點(diǎn),優(yōu)選形成角薄部3。但是,在包括相對(duì)于外側(cè)凹進(jìn)的凹頂點(diǎn)8的角部,不易引起應(yīng)力集中,所以也可以不設(shè)置角薄部3。但是,與表面電極2a相鄰的表面電極2c的、特別是與包括凹頂點(diǎn)8的角部對(duì)置的角部(圖13的表面電極2c的左下的向外側(cè)凸出的角部)優(yōu)選形成比形成于表面電極2c的其他角部以及表面電極2a的角部的角薄部3更加薄的角薄部3s。或者,優(yōu)選使形成上述角薄部3s的寬度(最短寬度t)比其他角薄部3的最短寬度t大。這是由于,包括角薄部3s的角部位于絕緣基板1的俯視時(shí)的中央部,該位置較大程度地受到來自背面電極2b的應(yīng)力的影響,所以與位于絕緣基板1的俯視時(shí)的外側(cè)的角部相比受到高的熱應(yīng)力。如上所述,通過將角薄部3s形成得比角薄部3薄或者寬(大),能夠提高抑制應(yīng)力集中的效果。但是,參照?qǐng)D14(a)、(b)、(c),作為本實(shí)施方式的變形例,也可以將分割而得到的表面電極2c的整體形成得比表面電極2a的角薄部3以外的區(qū)域薄。即,圖14中的表面電極2c形成為作為與角薄部3的厚度t3相同或者在它以下的厚度的厚度t9。該變形例例如能夠應(yīng)用于不將功率半導(dǎo)體元件接合到表面電極2c的表面上而在表面電極2c的表面上僅連接有鍵合導(dǎo)線的情況等、在表面電極2c中不需要進(jìn)行大的散熱的情況。圖14所示的本實(shí)施方式的變形例的絕緣電路基板210具有基本上與上述絕緣電路基板200相同的結(jié)構(gòu),所以對(duì)與上述相同的結(jié)構(gòu)要素附加相同編號(hào)等,不重復(fù)其說明。關(guān)于以上的本實(shí)施方式,在這里主要說明了表面電極2a,但關(guān)于背面電極2b,也可以說基本上與表面電極2a相同。即,也可以將背面電極在絕緣基板1的下側(cè)的主表面上空出間隔地分割成多個(gè)(例如2個(gè))。另外,在本實(shí)施方式中,僅說明了正方形形狀的角薄部3的應(yīng)用例,但在本實(shí)施方式中還能夠應(yīng)用實(shí)施方式1的圖8~圖11所示的各變形例的角薄部3。(實(shí)施方式3)首先,使用圖15來說明本實(shí)施方式的絕緣電路基板300的結(jié)構(gòu)。參照?qǐng)D15(a)、(b),本實(shí)施方式的絕緣電路基板300具有基本上與上述絕緣電路基板100相同的結(jié)構(gòu),所以對(duì)相同結(jié)構(gòu)要素附加相同編號(hào)等,不重復(fù)其說明。但是,圖15的絕緣電路基板300的表面電極2a具有表面第1層電極2a1(第1層)與表面第2層電極2a2(第2層)的層疊構(gòu)造。另外,絕緣電路基板300的背面電極2b具有背面第1層電極2b1(第1層)與背面第2層電極2b2(第2層)的層疊構(gòu)造。即,在本實(shí)施方式中,表面電極2a以及背面電極2b(中的至少某一個(gè)電極)具有層疊多個(gè)(材質(zhì)不同的)層而成的構(gòu)造。表面第1層電極2a1以覆蓋絕緣基板1的上側(cè)的主表面的方式形成,表面第2層電極2a2以覆蓋表面第1層電極2a1的表面的方式形成。同樣地,背面第1層電極2b1以覆蓋絕緣基板1的下側(cè)的主表面的方式形成,背面第2層電極2b2以覆蓋背面第1層電極2b1的表面的方式形成。表面第1層電極2a1以及背面第1層電極2b1由鋁形成,表面第2層電極2a2以及背面第2層電極2b2由銅形成。另外,在表面第2層電極2a2以及背面第2層電極2b2中,與其他實(shí)施方式同樣地,在其角部形成有角薄部3。例如也可以是如圖15(b)所示,在該角薄部3中,完全去除表面第2層電極2a2以及背面第2層電極2b2而使其下方的表面第2層電極2a2以及背面第2層電極2b2露出的形態(tài)?;蛘?,也可以是以使表面第2層電極2a2以及背面第2層電極2b2部分地殘存的方式去除其一部分的厚度量的形態(tài)。此外,在圖15中,表面電極2a以及背面電極2b分別具有2層的層疊構(gòu)造,但不限于此,也可以具有3個(gè)以上的層的層疊構(gòu)造。在本實(shí)施方式中,例如表面第1層電極2a1以及背面第1層電極2b1的鋁通過低應(yīng)力而發(fā)生塑性變形。由此,與實(shí)施方式1的由銅構(gòu)成的按單層形成的電極2相比,能夠抑制絕緣基板1與電極2(表面電極2a以及背面電極2b)的剝離。但是,鋁與銅相比,熱導(dǎo)率較低,所以如果假設(shè)通過鋁的單層形成電極2,則有可能無法實(shí)現(xiàn)期望的熱阻。因此,通過如本實(shí)施方式那樣做成鋁層與銅層的層疊構(gòu)造,能夠兼具降低應(yīng)力而抑制電極2的剝離的效果以及使熱阻變低的效果這兩者。此外,在上述中,設(shè)為第1層電極2a1、2b1由鋁形成、第2層電極2a2、2b2由銅形成來進(jìn)行了說明。但是,不限于該組合,能夠考慮這些各層的材料的屈服應(yīng)力以及熱膨脹率,做成第1層電極容易變形的任意的材料結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施方式中,僅說明了正方形形狀的角薄部3的應(yīng)用例,但既能夠在本實(shí)施方式中應(yīng)用實(shí)施方式1的圖8~圖11所示的各變形例的角薄部3,也能夠?qū)θ鐚?shí)施方式2那樣分割成多個(gè)的表面電極2a、2c應(yīng)用上述層疊構(gòu)造。(實(shí)施方式4)首先,使用圖16來說明本實(shí)施方式的絕緣電路基板400的結(jié)構(gòu)。參照?qǐng)D16,本實(shí)施方式的絕緣電路基板400具有基本上與上述絕緣電路基板100相同的結(jié)構(gòu),所以對(duì)相同結(jié)構(gòu)要素附加相同編號(hào)等,不重復(fù)其說明。但是,在圖15的絕緣電路基板400中,例如正方形形狀的角薄部3在沿著電極2的外邊緣5的其附近的外邊緣部包括沿著外邊緣5延伸的延長(zhǎng)部。該延長(zhǎng)部與該外邊緣部以外的區(qū)域相比在俯視時(shí)在x方向以及y方向上更長(zhǎng)地延伸。即,圖15的角薄部3的結(jié)構(gòu)具有:例如與圖1的角薄部3同樣地具有正方形形狀的正方形形狀薄部3d以及從該正方形形狀薄部3d以沿著外邊緣5的方式向外側(cè)延伸的外邊緣側(cè)薄部3e(延長(zhǎng)部)。外邊緣側(cè)薄部3e從各個(gè)角薄部3的頂點(diǎn)4起在x方向以及y方向這兩個(gè)方向上延伸。具體來說,例如位于圖16的右上側(cè)的角薄部3具有從頂點(diǎn)4起在x方向上延伸至關(guān)于x方向的尺寸t11的位置、且具有關(guān)于y方向的寬度t22的外邊緣側(cè)薄部3e以及從頂點(diǎn)4起在y方向上延伸至關(guān)于y方向的尺寸t21的位置、且具有關(guān)于x方向的寬度t12的外邊緣側(cè)薄部3e。另外,角薄部3在頂點(diǎn)4的附近,具有與實(shí)施方式1等的角薄部3相同的正方形形狀薄部3d。在這里,上述尺寸t11以及t21比正方形形狀薄部3d的尺寸t1、t2大,上述尺寸t12以及t22比正方形形狀薄部3d的尺寸t1、t2小。另外,本實(shí)施方式的角薄部3的最短寬度t是圖16中所示的、連接位于正方形形狀薄部3d與外邊緣側(cè)薄部3e的邊界的角薄部3的外邊緣的1點(diǎn)與頂點(diǎn)4的距離。在具有作為延長(zhǎng)部的外邊緣側(cè)薄部3e的本實(shí)施方式的角薄部3中,至少外邊緣側(cè)薄部3e也以從頂點(diǎn)4起僅沿著外邊緣5的一部分的方式形成,不具有沿著外邊緣5的整體的長(zhǎng)度(由于外邊緣側(cè)薄部3e的沿著外邊緣5的方向的長(zhǎng)度小于外邊緣5的長(zhǎng)度的一半,所以相鄰的外邊緣側(cè)薄部3e彼此不相互接觸)。因此,包括外邊緣側(cè)薄部3e的本實(shí)施方式的角薄部3的整體形成于電極2的角部。在本實(shí)施方式中,在例如產(chǎn)生在正方形形狀薄部3d的附近放置功率半導(dǎo)體元件的需要或者產(chǎn)生將端子接合的需要等由于電極圖案設(shè)計(jì)上的制約而難以使角薄部3的最短寬度t充分地增大的情況下是有益的。即,通過設(shè)置外邊緣側(cè)薄部3e,能夠使角薄部3的最短寬度t(與不存在外邊緣側(cè)薄部3e的情況相比)增大哪怕是一點(diǎn)點(diǎn)。另外,外邊緣側(cè)薄部3e由于沿著電極2的外邊緣5而其寬度t12以及t22較窄地形成(比正方形形狀薄部3d的尺寸t1、t2小),所以能夠降低由于外邊緣側(cè)薄部3e而產(chǎn)生電極圖案設(shè)計(jì)上的制約的可能性。因此,在本實(shí)施方式中,也能夠得到利用角薄部3的足夠的熱應(yīng)力降低效果。關(guān)于以上的本實(shí)施方式,在這里主要說明了表面電極2a,但關(guān)于背面電極2b,也可以說基本上與表面電極2a相同。另外,還能夠?qū)θ鐚?shí)施方式2那樣分割成多個(gè)的表面電極2a、2c應(yīng)用本實(shí)施方式的角薄部3以及對(duì)如實(shí)施方式3那樣多層層疊而成的表面電極2a應(yīng)用本實(shí)施方式的角薄部3。(實(shí)施方式5)使用圖17~圖19來說明將以上敘述的各實(shí)施方式的絕緣電路基板應(yīng)用于實(shí)際的功率模塊的例子。參照?qǐng)D17,作為本實(shí)施方式的功率模塊的igbt模塊900例如主要具有實(shí)施方式1的絕緣電路基板100、功率半導(dǎo)體元件51、布線部件52、焊料接合層53和環(huán)氧樹脂54。功率半導(dǎo)體元件51是將igbt(insulatedgatebipolartransistor,絕緣柵雙極型晶體管)安裝到硅的半導(dǎo)體芯片而形成集成電路的元件。作為功率半導(dǎo)體元件51,除安裝有igbt的元件之外,也可以搭載安裝有fwd(freewheelingdiode,續(xù)流二極管)的元件。功率半導(dǎo)體元件51以通過焊料接合層53進(jìn)行接合的方式放置在絕緣電路基板100的表面電極2a的表面上。但是,功率半導(dǎo)體元件51更優(yōu)選的是代替硅的半導(dǎo)體芯片而通過作為由碳化硅、氮化鎵系材料或者金剛石構(gòu)成的群中的任意材料的寬帶隙半導(dǎo)體的芯片形成。寬帶隙半導(dǎo)體與硅相比能夠在高溫下動(dòng)作,所以特別是存在應(yīng)用為構(gòu)成放熱量多的功率半導(dǎo)體元件51的芯片的實(shí)際利益。布線部件52是作為功率半導(dǎo)體元件51與igbt模塊900的外部之間的電信號(hào)的輸入輸出的媒介的導(dǎo)電性部件。布線部件52例如由銅構(gòu)成。布線部件52既可以通過焊料接合層53接合于功率半導(dǎo)體元件51的表面上,也可以通過焊料接合層53接合于絕緣電路基板100的表面電極2a的表面上。環(huán)氧樹脂54以覆蓋絕緣電路基板100、功率半導(dǎo)體元件51的表面以及側(cè)面(的整體)以及布線部件52的表面(的一部分)的方式進(jìn)行樹脂密封,從而構(gòu)成igbt模塊900。這樣,igbt模塊900是密封對(duì)功率半導(dǎo)體元件51進(jìn)行了安裝以及布線的絕緣電路基板100、并且能夠從布線部件52將布線端子取出到外部的方式。此外,代替環(huán)氧樹脂54,也可以通過凝膠進(jìn)行密封。作為利用環(huán)氧樹脂54的密封方法,能夠使用一般公知的灌注模塑法或者傳遞模塑法等。通過對(duì)功率半導(dǎo)體元件51等進(jìn)行樹脂密封,能夠提高環(huán)境應(yīng)力耐性以及絕緣性,并且能夠抑制由反復(fù)施加的熱應(yīng)力導(dǎo)致的功率半導(dǎo)體元件51的上下側(cè)的表面的接合部的損傷,能夠提高功率半導(dǎo)體元件51的動(dòng)作可靠性。此外,實(shí)際上布線部件52例如通過鍵合導(dǎo)線與形成于功率半導(dǎo)體元件51的表面上的控制端子等連接,但在圖17中省略它的圖示。參照?qǐng)D18,關(guān)于本實(shí)施方式的功率單元800,圖17的igbt模塊900以通過油脂(grease)56連接到散熱器55的表面上的方式放置。具體來說,在圖18中,2個(gè)igbt模塊900相互空出間隔,通過油脂56而連接到1個(gè)散熱器55的上側(cè)的表面上。將2個(gè)igbt模塊900中的一個(gè)igbt模塊900的布線部件52與另一個(gè)igbt模塊900的布線部件52電連接。如圖18所示,將通過油脂56把多個(gè)(例如2個(gè))igbt模塊900連接到散熱器55而將p端子與n端子連接而成的系統(tǒng)作為一相,并將它做成uvw的三相,從而能夠構(gòu)成三相逆變器設(shè)備。將該三相逆變器設(shè)備應(yīng)用于搭載于鐵路車輛的電力變換器或者搭載于混合動(dòng)力汽車的電力變換機(jī)等。該三相逆變器設(shè)備由于由功率半導(dǎo)體元件51產(chǎn)生的放熱以及由環(huán)境條件引起的溫度變化,暴露于冷熱循環(huán)。因此,對(duì)于igbt模塊900中使用的絕緣電路基板100,也需要針對(duì)冷熱循環(huán)的可靠性。例如,在由于冷熱循環(huán)而絕緣電路基板100的電極剝離了的情況下,在剝離部位發(fā)生部分放電,發(fā)生電力變換機(jī)的動(dòng)作不良或者故障。因此,通過將本實(shí)施方式的絕緣電路基板100應(yīng)用于igbt模塊900,能夠降低熱應(yīng)力,所以能夠?qū)崿F(xiàn)針對(duì)冷熱循環(huán)的耐性高的igbt模塊900、即電力變換器。以上示出實(shí)施方式1的絕緣電路基板100的應(yīng)用例,但也可以將上述變形例或者其他實(shí)施方式的絕緣電路基板應(yīng)用于igbt模塊900。(實(shí)施方式6)首先,使用圖19來說明本實(shí)施方式的功率單元700的結(jié)構(gòu)。參照?qǐng)D19,本實(shí)施方式的功率單元700具有基本上與實(shí)施方式5的功率單元800相同的結(jié)構(gòu),所以對(duì)相同結(jié)構(gòu)要素附加相同編號(hào)等,不重復(fù)其說明。但是,關(guān)于圖19的功率單元700,代替油脂56而通過焊料接合層53來進(jìn)行igbt模塊900與散熱器55的連接。如果這樣,則由于焊料的導(dǎo)熱性比油脂56高,所以能夠降低igbt模塊900與散熱器55之間的熱阻,其結(jié)果,能夠使igbt模塊900進(jìn)一步小型化。但是,在通過焊料接合層53將igbt模塊900與散熱器55接合的情況下,與通過油脂56將它們接合的情況相比,在冷熱循環(huán)時(shí)對(duì)絕緣電路基板100施加的熱應(yīng)力增加。因此,要求大幅降低對(duì)絕緣電路基板100施加的熱應(yīng)力。另一方面,還一并要求不阻礙作為通過焊料接合層53將igbt模塊900與散熱器55接合的動(dòng)機(jī)的熱阻的降低。在本實(shí)施方式中,igbt模塊900中使用的絕緣電路基板100通過形成角薄部3,能夠在抑制熱阻的增加的同時(shí),降低熱應(yīng)力,所以對(duì)于功率單元700整體,起到通過抑制熱阻以及熱應(yīng)力的增加而帶來的作用效果。以上示出實(shí)施方式1的絕緣電路基板100的應(yīng)用例,但也可以將上述變形例或者其他實(shí)施方式的絕緣電路基板應(yīng)用于igbt模塊900。(實(shí)施方式7)參照?qǐng)D20,本實(shí)施方式的功率單元600具有基本上與實(shí)施方式6的功率單元700相同的結(jié)構(gòu),所以對(duì)相同結(jié)構(gòu)要素附加相同編號(hào)等,不重復(fù)其說明。但是,關(guān)于圖20的功率單元600,絕緣電路基板100是代替環(huán)氧樹脂54而通過凝膠57來密封,將該凝膠57容納于殼體58。另外,圖20的功率單元600配置有散熱底板59來代替散熱器55。散熱底板59由與散熱器55相同的材質(zhì)構(gòu)成,未形成散熱用的凸片,具有平板形狀。此外,圖20的功率單元600與圖19的功率單元700同樣地,作為通過焊料接合層53而與igbt模塊連接的散熱用的部件,使用焊料接合層53。另外,如圖20所示,布線部件52可以彎曲,但如圖18以及圖19所示,也可以直線狀地延伸。在圖20中,未將焊料接合層53附著到背面電極2b的角薄部3,將焊料接合層53僅供給到角薄部3以外的背面電極2b的最下表面。如果這樣,則在冷熱循環(huán)時(shí)即使對(duì)絕緣電路基板100施加熱應(yīng)力,也能夠抑制該熱應(yīng)力集中于絕緣電路基板100的角部(角薄部3等)。另外,假設(shè)在使焊料接合層53附著于背面電極2b的角薄部3的情況下(在用焊料接合層53填充了角薄部3的表面與散熱底板59的表面之間的區(qū)域的情況下),能夠抑制由于熱應(yīng)力引起的裂紋,使焊料接合層53在冷熱循環(huán)下的壽命更長(zhǎng)。這是由于與角薄部3相接的焊料接合層53的厚度增加,所以能夠降低該焊料接合層53的剪切應(yīng)變(shearstrain)的量。應(yīng)該認(rèn)為,本次公開的實(shí)施方式在所有方面都是例示,并非限制性的。本發(fā)明的范圍不通過上述說明而是通過權(quán)利要求書來表示,旨在包括與權(quán)利要求書均等的含意以及范圍內(nèi)的全部變更。當(dāng)前第1頁12