110、130、150作为主电极。所有的下端部与金属图案(是指第1金属图案或第2金属图案)中的与基底板10的外缘最接近的部分即外周部(下面有时简称为外周部)连接。
[0040]图4是本发明的实施方式1涉及的半导体装置的侧视图。螺钉160贯穿多个第1贯通孔12和多个第2贯通孔14。利用该螺钉160，散热器162与基底板10的背面热接触(连接)。也可以在基底板10和散热器162之间涂覆脂状物。多个单位构造被基底板10上的壳体164覆盖。从壳体164的上表面露出主电极的上端部102、112。
[0041]在这里，在说明本发明的实施方式1涉及的半导体装置的意义之前，说明对比例。图5是对比例的半导体装置的内部构造的俯视图。在基底板10的第1边10a侧形成有3个上部单位构造200、220、230。在基底板10的第2边10b侧形成有3个下部单位构造240、260,270ο在基底板10之上的上部单位构造200、220、230和下部单位构造240、260、270之间，形成有中部单位构造280、290、300。
[0042]3个上部单位构造200、220、230具有相同结构，因此在这里对上部单位构造200进行说明。上部单位构造200具备绝缘基板202。在绝缘基板202之上形成有金属图案204。IGBT206的集电极和二极管208的阴极例如通过焊料与金属图案204连接。第1主电极的第1下端部210例如通过焊料与金属图案204连接。
[0043]3个下部单位构造240、260、270具有相同结构，因此在这里对下部单位构造240进行说明。下部单位构造240具备绝缘基板242。在绝缘基板242之上形成有金属图案244。IGBT246的集电极和二极管248的阴极例如通过焊料与金属图案244连接。第1主电极的第2下端部250例如通过焊料与金属图案244连接。
[0044]3个中部单位构造280、290、300具有相同结构，因此在这里对中部单位构造280进行说明。中部单位构造280具备绝缘基板282。在绝缘基板282之上形成有金属图案284。IGBT206、246的发射极和二极管208、248的阳极经由导线与金属图案284电连接。第2主电极的下端部286例如通过焊料与金属图案284连接。
[0045]根据图5可明确，第1下端部210没有连接于金属图案204中的与基底板10的外缘最接近的部分即外周部。第2下端部250没有连接于金属图案244中的与基底板10的外缘最接近的部分即外周部。下端部286形成在第1边10a和第2边10b的中间，因此下端部286没有位于第1边侧位置或第2边侧位置。
[0046]图6是对比例的主电极等的斜视图。在图6示出第1主电极310和第2主电极320。关注从第1边10a朝向第2边10b的方向的长度(称为横向长度)，第1主电极310比上述的第1主电极100短。另外，第2主电极320的横向长度比上述的第2主电极110的横向长度短。图7是对比例的主电极等的俯视图。对比例的半导体装置具有上述的结构。
[0047]然而，与基底板10的外缘较近的位置的散热量，大于基底板10的中央位置的散热量。根据本发明的实施方式1涉及的半导体装置，主电极的下端部全部连接于金属图案中的与基底板10的外缘最接近的部分即外周部。因而，能够增大金属图案与主电极的连接部(下面简称为连接部)处的散热量，抑制该连接部的劣化。
[0048]在对比例的情况下，在上部单位构造和下部单位构造之间具有中部单位构造，因此存在不能将中部单位构造的连接部配置在基底板的外缘附近的情况。但是，在本发明的实施方式1涉及的半导体装置中，在第1单位构造16设置第2金属图案24，并且在第2单位构造18设置第2金属图案44，从而不需要对比例的中部单位构造。因此，能够将所有连接部配置在基底板的外缘附近。
[0049]基底板10和散热器162利用插入在多个第1贯通孔12和多个第2贯通孔14中的螺钉160而连接，因此将基底板10中沿着多个第1贯通孔12或多个第2贯通孔14的部分向散热器162强力地按压。因此，在基底板10中的沿着多个第1贯通孔12或多个第2贯通孔14的部分处，散热量比基底板10的中央部大。
[0050]在本发明的实施方式1涉及的半导体装置中，主电极的下端部(连接部)全部沿着多个第1贯通孔12或多个第2贯通孔14排列。因此，能够增大连接部处的通过散热器162实现的散热量，抑制连接部的劣化。此外，为了充分增大连接部处的通过散热器162实现的散热量，优选所有的连接部(所有的下端部)位于第1边侧位置或第2边侧位置。
[0051]如上所述，使连接部接近基底板10的外缘，并且将连接部沿着多个第1贯通孔12或多个第2贯通孔14排列，从而能够降低连接部的最高温度。因此，能够加长半导体装置的热循环寿命(从开始使用半导体装置起至主电极与金属图案分离为止的期间)。
[0052]本发明的实施方式1涉及的所有主电极具备与第1单位构造的第1边10a侧的外周部连接的第1下端部、以及与第2单位构造的第2边10b侧的外周部连接的第2下端部。因此，本发明的实施方式1涉及的所有主电极的横向长度比对比例的主电极的横向长度长。横向长度长的主电极能够在半导体装置的部件热膨胀或热收缩时发挥弹簧效果，降低连接部的应力。因此，能够抑制连接部的劣化。
[0053]在本发明的实施方式1中，多个单位构造具有3个第1单位构造16、60、70和3个第2单位构造18、80、90，但本发明并不限定于此。只要具备主电极的下端部与外周部连接的多个单位构造，单位构造的内部结构以及单位构造的数量并没有限定。
[0054]然而，为了统一某个连接部和其他连接部的可靠性，优选在所有单位构造中，主电极的下端部与外周部连接，并且针对所有连接部使从基底板10的外缘至连接部为止的距离相等。
[0055]本发明的重要的特征如上所述，是具备主电极的下端部与外周部连接的多个单位构造。在通过该特征能够充分增大连接部的散热量的情况下，将连接部沿着多个第1贯通孔12或多个第2贯通孔14排列这一点、将连接部配置在第1边侧位置或第2边侧位置这一点以及将主电极的横向长度增长这一点不是必须的。
[0056]基底板10的形状没有特别的限定。也可以在例如大致正方形的基底板之上形成4个单位构造。在正方形的基底板的四角形成贯通孔的情况下，在沿着基底板的外缘的位置处通过散热器实现的散热效果提高，因此将连接部沿着基底板的外缘排列即可。另外，也可以使用散热器162以外的冷却器。也可以将例如水冷冷却器安装在基底板10的背面。
[0057]与金属图案连接的半导体元件并不限定于IGBT和二极管。半导体元件只要是在第1部分和第2部分之间使主电流流动，第1部分与第1金属图案电连接，第2部分与第2金属图案电连接，则具体的结构没有特别的限定。第1部分的例子是集电极或阴极。第2部分的例子是发射极或阳极。作为半导体元件的一个例子，具有开关元件或二极管。作为开关元件，除了 IGBT之外，具有例如MOSFET、SJM0S或JFET。
[0058]另外，半导体元件可以由硅形成，也可以由与硅相比带隙宽的宽带隙半导体形成。宽带隙半导体例如是碳化硅、氮化镓类材料、或者金刚石。由宽带隙半导体形成的半导体元件耐电压以及容许电流密度高，因此使大电流流动的情况较多。因此，半导体元件的高温时与低温时的温度差变大，连接部容易劣化。在该情况下，采用本发明的实施方式1涉及的结构，提高连接部的散热性尤其重要。
[0059]此外，通过采用由宽带隙半导体形成的半导体元件，能够实现半导体装置的小型化。上述的各变形也能够应用于下面的实施方式涉及的半导体装置。
[0060]实施方式2.
[0061]本发明的实施方式2涉及的半导体装置与实施方式1的半导体装置一致点较多，因此以与实施方式1的半导体装置的不同点为中心进行说明。图8是本发明的实施方式2涉及的半导体装置的内部构造的俯视图。
[0062]在基底板10之上形成有多个单位构造。多个单位构造具备3个第1单位构造400、420、430和3个第2单位构造440、460、470。3个第1单位构造400、420、430形成在基底板10的第1边10a侧。3个第2单位构造440、460、470形成在基底板10的第2边10b侧。3个第1单位构造400、420、430和3个第2单位构造440、460、470成为将在第1边10a和第2边10b之间与它们平行地延伸的想象线作为对称轴的线对称。
[0063]首先，对第1单位构造进行说明。3个第1单位构造400、420、430具有相同结构，因此在这里对第1单位构造400进行说明。在绝缘基板20之上形成有相互绝缘的第1金属图案402、第2金属图案404、以及第3金属图案406。第2金属图案404的主电流流动的方向的长度大于2倍的第2金属图案404的宽度的值。
[0064]3个IGBT408的集电极和3个二极管410的阴极与第1金属图案402连接。同样地，3个IGBT的集电极和3个二极管的阴极与第3金属图案406连接。IGBT的发射极和二极管的阳极经由例如由铝形成的导线与第2金属图案404电连接。
[0065]第1主电极具有第1下端部412a、412b。第1下端部412a与第1金属图案402连接。第1下端部412b与第3金属图案406连接。第2金属图案404与第2主电极的第1下端部