可以事先一体地形成，半导体元件26、28、30、32和金属块44、50可以安装在高电位金属板34和输出金属板54上，然后正如稍后将描述的通过注塑树脂74被树脂密封。在完成树脂密封之后，将高电位金属板34联接至输出金属板54的多余部分可以被切割而分离。
[0076]在第一方向X上半导体开关元件26和二极管28具有大致相同宽度。在安装时，半导体开关元件26和二极管28在第二方向Y上并排布置在高电位金属板34上，半导体开关元件26和二极管28的在第一方向X上的端部彼此对准。半导体开关元件30和二极管32在第一方向X上具有大致相同宽度。在安装时，半导体开关元件30和二极管32在第二方向Y上并排布置在输出金属板54上，半导体开关元件30和二极管32的在第一方向X上的端部彼此对准。如上所述金属块44、50在第一方向X上具有大致相同宽度。在安装时，金属块44、50在第二方向Y上并排布置，金属块44、50的在第一方向X上的端部彼此对准。
[0077]也即，半导体开关元件26在第一方向X上的位置和二极管28在第一方向X上的位置大致彼此一致，在第一方向X上在高电位金属板34上无任何偏移。半导体开关元件30在第一方向X上的位置和二极管32在第一方向X上的位置大致彼此一致，在第一方向X上在输出金属板54上无任何偏移。金属块44在第一方向X上的位置和金属块50在第一方向X上的位置大致彼此一致，在第一方向X上在高电位金属板34和输出金属板54中的每个上无任何偏移。
[0078]如上所述当半导体元件26、28和金属块44、50安装在高电位金属板34上时，信号线60随后黏结至半导体开关元件26，然后，如图7B所示，输出金属板36被层压并且经由焊料构件46、52安装在金属块44、50上。当半导体元件30、32和金属块44、50已经安装在输出金属板54上时，信号线64随后黏结至半导体开关元件30，然后，如图7B所示，低电位金属板56被层压并且经由焊料构件46、52安装在金属块44、50上。
[0079]将输出金属板36安装在上臂功率单元22中以及将低电位金属板56安装在下臂功率单元24中是如下执行的。将构成焊料构件46、52的焊料箔附着至金属块44、50的表面，金属板36、56被层压在金属块44、50上，使得每个凹槽70、72共同环绕对应焊料构件46、52，将焊料箔熔化以黏结金属块44、50至金属板36、56。
[0080]如上所述当信号线60、64被黏结并且输出金属板36和低电位金属板56被安装时，上臂功率单元22的结构和下臂功率单元24的结构随后被按压同时被收纳在模具中，然后注塑树脂74被倾注入模具。因而，上臂功率单元22和下臂功率单元24通过注塑树脂74被树脂密封。在树脂密封之后，注塑树脂74的一部分和每个金属板34、36、54、56的一部分被切割。因而，金属板34、36、54、56的散热面暴露至外侧。
[0081]在本实施例中，半导体装置20通过组装以下列方式被制造。半导体开关元件26和二极管28通过注塑树脂74被密封在上臂功率单元22的金属板34、36之间。半导体开关元件30和二极管32通过注塑树脂74被密封在下臂功率单元24的金属板54、56之间。然后，这些上臂功率单元22和下臂功率单元24通过注塑树脂74—体化。
[0082]在半导体装置20的上述结构中，当通过将附着至金属块44、50的表面的焊料箔熔化为焊料构件46、52，金属块44、50黏结至金属板36、56的同时按压在模具内，金属块44、50和金属板36、56之间多余量的焊料构件46、52的焊料从其间的区域径向朝向外侧溢出。当多余量的焊料构件46、52的焊料朝向径向外侧溢出时，焊料构件46、52的焊料流入形成在金属板36、56的黏结面上的凹槽70、72。焊料构件46、52的焊料流入金属板36、56的凹槽70、72，停留在凹槽70、72中。因此，当凹槽70、72形成在金属板36、56的黏结面上时，能够防止焊料构件46、52的焊料散布在金属板36、56的面内方向上。
[0083]当上臂功率单元22和下臂功率单元24每个的高度在层压方向Z上降低时，从金属块44、50和金属板36、56之间溢出的焊料构件46、52的焊料的量朝向径向外侧增加，所以流入凹槽70、72的焊料构件46、52的焊料的量增加。在该方案中，即便当事先确定金属块44、50和金属板36、56之间的焊料构件46、52的焊料的量时，也能够通过调节从金属块44、50和金属板36、56之间溢出至凹槽70、72的焊料构件46、52的焊料的量，来调节上臂功率单元22和下臂功率单元24每个在层压方向Z上的高度。
[0084]因而，利用金属板36、56的凹槽70、72，能够吸收上臂功率单元22和下臂功率单元24每个在层压方向Z上的高度的容差变化。为半导体元件26至32提供允许用于吸收容差变化的多余焊料流入其中的凹槽是有难度的，因为会发生不便，例如，由于焊料构件42、48的焊料的卷绕，焊料构件42、48黏附至半导体元件26至32的表面。
[0085]图8A和图8B是用于图示出根据本实施例的半导体装置20的有利效应的视图。图8A是示出了根据比较实施例的半导体装置100的金属板102的黏结面的视图，比较实施例是与根据本实施例的半导体装置20相比较。图SB是示出了根据本实施例的半导体装置20的每个金属板36、56的黏结面的视图。
[0086]在根据本实施例的半导体装置20的结构中，形成在金属板36的黏结面上的凹槽70沿着其中设置有焊料构件46、52的区域80、82的外围形成在黏结面上，以便共同围绕半导体开关元件26侧的焊料构件46和二极管28侧的焊料构件52，并且形成在金属板56的黏结面上的凹槽72沿着其中设置有焊料构件46、52的区域84、86的外围形成在黏结面上，以便共同围绕半导体开关元件30侧的焊料构件46和二极管32侧的焊料构件52(见图SB)。上臂功率单元22的凹槽70防止半导体开关元件26侧的焊料构件46和二极管28侧的焊料构件52散布。下臂功率单元24的凹槽72防止半导体开关元件30侧的焊料构件46和二极管32侧的焊料构件52散布。
[0087]利用上述结构，不同于图8A示出的根据比较实施例的半导体装置100的结构(在该结构中，用于防止焊料构件46、52散布的凹槽104、106形成在金属板102上，分别用于与半导体开关元件26和二极管28或者半导体开关元件30和二极管32对应的金属块44、50)，对应于焊料构件46的凹槽和对应于焊料构件52的凹槽不需要单独地设置在:在金属板36的黏结面上设置有半导体开关元件26侧的焊料构件46的区域和设置有二极管28侧的焊料构件52的区域之间；或者在金属板56的黏结面上设置有半导体开关元件30侧的焊料构件46的区域和设置有二极管32侧的焊料构件52的区域之间。
[0088]在该方案中，在半导体装置20中，在确定在第二方向Y上并排放置在上臂功率单元22的金属板34、36上的半导体开关元件26和二极管28之间的间隔SI的尺寸时，不同于根据比较实施例的半导体装置100，不需要考虑凹槽104、106的宽度，并且间隔SI的尺寸设定为用于确保每个半导体元件26、28的散热的必要的最小距离就足够了。这也适用于下臂功率单元24的半导体开关元件30和二极管32之间的间隔S2的尺寸。
[0089]因此，与根据比较实施例的半导体装置100相比，利用根据本实施例的半导体装置20，能够减小每个金属板34、36在第二方向Y上的宽度，每个金属板34、36上的上臂功率单元22的两种类型的半导体元件26、28在第二方向Y上并排布置，并且能够减小每个金属板54、56在第二方向Y上的宽度，每个金属板54、56上的下臂功率单元24的两种类型的半导体元件30、32在第二方向Y上并排布置。在该方案中，能够减小每个金属板34、36、54、56的尺寸和重量，其结果是，能够减小半导体装置20本身的尺寸和重量。
[0090]在根据本实施例的半导体装置20的结构中，上臂功率单元22的半导体开关元件26在第一方向X上的宽度大致相同于上臂功率单元22的二极管28在第一方向X上的宽度。下臂功率单元24的半导体开关元件30在第一方向X上的宽度大致相同于下臂功率单元24的二极管32在第一方向X上的宽度。在上述结构中，在上臂功率单元22中用作将金属板34黏结至半导体开关元件26的焊料构件38的焊料箔的卷筒宽度大致相同于用作将金属板34黏结至二极管28的焊料构件40的焊料箔的卷筒宽度。类似地，在下臂功率单元24中用作将金属板54黏结至半导体开关元件30的焊料构件38的焊料箔的卷筒宽度大致相同于用作将金属板54黏结至二极管32的焊料构件40的焊料箔的卷筒宽度。
[0091]在该方案中，在半导体装置20中，能够使用相同材料用于焊料箔，附着的焊料箔作为分别介于半导体开关元件26、30和金属板34、54之间的焊料构件38;以及附着的焊料箔作为分别介于二极管28、32和金属板34、54之间的焊料构件40。因此，能够减少使用在半导体装置20中的焊料箔的类型的数量。
[0092]此外，在上臂功率单元22和下臂功率单元24任何一个中，金属块44、50在第一方向X上的宽度大致相同。在上述结构中，在上臂功率单元22中用作将半导体开关元件26黏结至金属块44的焊料构件42的焊料箔的卷筒宽度大致相同于用作将二极管28黏结至金属块50的焊料构件48的焊料箔的卷筒宽度。在上臂功率单元22中用作将金属块44黏结至金属板36的焊料构件46的焊料箔的卷筒宽度大致相同于用作将金属块50黏结至金属板36的焊料构件52的焊料箔的卷筒宽度。
[0093]类似地，在下臂功率单元24中，用作将半导体开关元件30黏结至金属块44的焊料构件42的焊料箔的卷筒宽度大致相同于用作将二极管32黏结至金属块50的焊料构件48的焊料箔的卷筒宽度，并且用作将金属块44黏结至金属板56的焊料构件46的焊料箔的卷筒宽度大致相同于用作将金属块50黏结至金属板56的焊料构件52的焊料箔的卷筒宽度。
[0094]在该方案中，在半导体装置20中，能够使用相同材料用于焊料箔，附着的焊料箔作为分别介于半导体开关元件26、30和金属块44之间的焊料构件42;以及附着的焊料箔作为分别介于二极管28、32和金属块50之间的焊料构件48。因此，能够减少使用在半导体装置20中的焊料箔的类型的数量。能够使用相同材料用于焊料箔，附着的焊料箔作为分别介于金属块44和金属板36、56之间的焊料构件46;以及附着的焊料箔作为分别介于金属块50和金属板36、56之间的焊料构件52。因此，能够减少使用在半导体装置20中的焊料箔的类型的数量。
[0095]根据本实施例的半导体装置20具有一体化的模制结构，在该结构中上臂功率单元22和下臂功率单元24在第一方向X上并排安装。设置在上臂功率单元22的金属板36上的凹槽70形成为大致矩形形状，以便共同围绕对应于半导体开关元件26侧的金属块44的焊料构件46和对应于二极管28侧的金属块50的焊料构件52。设置在下臂功率单元24的金属板56上的凹槽72形成为大致矩形形状，以便共同围绕对应于半导体开关元件30侧的金属块44的焊料构件46和对应于二极管32侧的金属块50的焊料构件52。
[0096]在上述结构中，不同于图8A示出的根据比较实施例的半导体装置100的结构(在该结构中，凹槽104、106形成在金属板102上，分别对应于与半导体开关元件26和二极管28或者半导体开关元件30和二极管32对应的金属块44、50)，在第二方向Y上并排布置在被金属板36的凹槽70围绕的框架内的与半导体开关元件26侧的金属块44对应的焊料构件46和与二极管28侧的金属块50对应的焊料构件52之间的布置位置关系、或者在第二方向Y上并排布置在被金属板56的凹槽72围绕的框架内的与半导体开关元件30侧的金属块44对应的焊料构件46和与二极管32侧的金属块50对应的焊料构件52之间的布置位置关系，允许在由对应的一个凹槽70、72围绕的框架内颠倒。
[0097]也即，半导体开关元件26和焊料构件46可以布置在金属板36上的在第二方向Y上设置接头部36a的一侧处，二极管28和焊料构件52可以布置在第二方向Y上不设置接头部36a的一侧处，或者半导体开关元件30和焊料构件46可以布置在金属板56上的在第二方向Y上设置接头部56a的一侧处，二极管32和焊料构件52可以布置在第二方向Y上不设置接头部56a的一侧处。可替换地，二极管28和焊料构件52可以布置在金属板36上的在第二方向Y上设置接头部36a的一侧处，半导体开关元件26和焊料构件46可以布置在第二方向Y上不设置接头部36a的一侧处，或者二极管32和焊料构件52可以布置在金属板56上的在第二方向Y上设置接头部56a的一侧处，半导体开关元件30和焊料构件46可以布置在第二方向Y上不设置接头部56a的一侧处。