DE112012007270B4 - Halbleitervorrichtung und Kraftfahrzeug - Google Patents

Halbleitervorrichtung und Kraftfahrzeug Download PDF

Info

Publication number
DE112012007270B4
DE112012007270B4 DE112012007270.7T DE112012007270T DE112012007270B4 DE 112012007270 B4 DE112012007270 B4 DE 112012007270B4 DE 112012007270 T DE112012007270 T DE 112012007270T DE 112012007270 B4 DE112012007270 B4 DE 112012007270B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
electrode
temperature
control signal
semiconductor element
gate voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE112012007270.7T
Other languages
English (en)
Other versions
DE112012007270T5 (de
Inventor
Mitsunori Aiko
Shintaro Araki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of DE112012007270T5 publication Critical patent/DE112012007270T5/de
Application granted granted Critical
Publication of DE112012007270B4 publication Critical patent/DE112012007270B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L1/00—Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply
    • H03L1/02—Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply against variations of temperature only
    • H03L1/022—Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply against variations of temperature only by indirect stabilisation, i.e. by generating an electrical correction signal which is a function of the temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/58—Structural electrical arrangements for semiconductor devices not otherwise provided for, e.g. in combination with batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/07—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L29/00
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/07—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L29/00
    • H01L25/072—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L29/00 the devices being arranged next to each other
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/04026—Bonding areas specifically adapted for layer connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/04034—Bonding areas specifically adapted for strap connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/04042—Bonding areas specifically adapted for wire connectors, e.g. wirebond pads
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/06—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of a plurality of bonding areas
    • H01L2224/061—Disposition
    • H01L2224/0618—Disposition being disposed on at least two different sides of the body, e.g. dual array
    • H01L2224/06181—On opposite sides of the body
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/291—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321—Disposition
    • H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/32225—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/34—Strap connectors, e.g. copper straps for grounding power devices; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/39—Structure, shape, material or disposition of the strap connectors after the connecting process
    • H01L2224/40—Structure, shape, material or disposition of the strap connectors after the connecting process of an individual strap connector
    • H01L2224/401—Disposition
    • H01L2224/40135—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/40137—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being arranged next to each other, e.g. on a common substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48247—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73201—Location after the connecting process on the same surface
    • H01L2224/73221—Strap and wire connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73263—Layer and strap connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265—Layer and wire connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/838—Bonding techniques
    • H01L2224/83801—Soldering or alloying
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/84—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a strap connector
    • H01L2224/848—Bonding techniques
    • H01L2224/84801—Soldering or alloying
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/02—Bonding areas ; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L24/06—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of a plurality of bonding areas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L24/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L24/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/34—Strap connectors, e.g. copper straps for grounding power devices; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/39—Structure, shape, material or disposition of the strap connectors after the connecting process
    • H01L24/40—Structure, shape, material or disposition of the strap connectors after the connecting process of an individual strap connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L24/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L24/10, H01L24/18, H01L24/26, H01L24/34, H01L24/42, H01L24/50, H01L24/63, H01L24/71
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/84—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a strap connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/18—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different subgroups of the same main group of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014—Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013—Alloys
    • H01L2924/014—Solder alloys
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/13—Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
    • H01L2924/1304—Transistor
    • H01L2924/1305—Bipolar Junction Transistor [BJT]
    • H01L2924/13055—Insulated gate bipolar transistor [IGBT]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/13—Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
    • H01L2924/1304—Transistor
    • H01L2924/1306—Field-effect transistor [FET]
    • H01L2924/13091—Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor [MOSFET]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181—Encapsulation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

Halbleitervorrichtung mit:einem Halbleiterelement (12), das ein Gate (12a) aufweist und mit einer Gatespannung gesteuert ist;einer Gateansteuerschaltung (26), die die Gatespannung steuert;einer mit dem Halbleiterelement (12) verbundenen Elektrode (30), wobei ein Hauptstrom in dem Halbleiterelement (12) durch die Elektrode (30) fließt;einem Temperaturerfassungsteil (40), der die Temperatur der Elektrode (30) erfasst;einem Erzeugungsteil (60a), der auf Grundlage der durch den Temperaturerfassungsteil (40) erfassten Temperatur ein erstes Steuersignal erzeugt zum Vorgeben einer maximalen Menge an Energiezufuhr zu dem Halbleiterelement (12) in einem solchen Bereich, dass die Temperatur der Elektrode (30) eine vorbestimmte Temperatur nicht überschreitet; undeinem Vergleichsteil (60b), der das erste Steuersignal mit einem von außen zum Zwecke des Steuerns der Gatespannung übertragenen zweiten Steuersignal vergleicht und ein selektives Steuersignal auswählt, bei dem es sich um eines der Steuersignale handelt, mittels dem die Temperatur der Elektrode (30) begrenzt werden kann,wobei die Gateansteuerschaltung (26) die Gatespannung entsprechend dem selektiven Steuersignal steuert, wobei die Elektrode (30) einen von einem Hauptstrompfad abzweigenden Zweigabschnitt (30a) aufweist, und der Temperaturerfassungsteil (40) an dem Zweigabschnitt (30a) angebracht ist.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine zum Schalten einer hohen Spannung und eines hohen Stroms oder dergleichen verwendete Halbleitervorrichtung und auf ein mit der Halbleitervorrichtung ausgestattetes Kraftfahrzeug.
  • Verwandter Stand der Technik
  • Die Patentliteratur 1 offenbart ein Leistungshalbleitermodul mit einem Halbleiterelement, einer Kollektorelektrode, einer Emitterelektrode und einer Gateelektrode, die an ein isolierendes Substrat mit einem Lötmittel oder dergleichen angrenzt. Bei diesem Leistungshalbleitermodul werden die Temperaturen des Halbleiterelements und der Komponententeile mittels Thermoelementen gemessen und eine Verschlechterung der Übergangsschnittstelle und der Zustand einer Kühlung der Vorrichtung werden anhand der gemessenen Temperaturänderungen erfasst. Falls in der Übergangsschnittstelle ein Riss auftritt und wächst, erhöht sich der Wärmewiderstand und ein Temperaturanstieg tritt auf.
  • Daher kann der Fortschritt einer Rissbildung durch Messen der Temperaturanstiegsrate bestimmt werden.
  • Stand der Technik
  • Patentliteratur
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Technisches Problem
  • In der in der Patentliteratur 1 offenbarten Anordnung ergibt sich eine Möglichkeit, dass die Temperaturen des Halbleiterelements und der Elektrode ansteigen. Eine Wärmeableitung von dem Halbleiterelement kann auf einfache Weise durch Anbringen einer Wärmesenke oder dergleichen an dem Halbleiterelement erreicht werden. Eine Wärmeableitung von der Elektrode, an der keine Wärmesenke angebracht ist, kann jedoch nicht auf einfache Weise erreicht werden. Auch ist ein großer Teil der Elektrode in der Halbleitervorrichtung mit einem Kunstharz bedeckt. Daher kann sich Wärme auf einfache Weise in und um die Elektrode ansammeln. Es ergibt sich daher ein Problem, dass ein Beibehalten der Temperatur der Elektrode auf oder unter einem vorbestimmten spezifizierten Wert eine Vergrößerung der Abmessungen der Elektrode erfordert.
  • Patentliteratur 2 offenbart ein Verfahren zum Betrieb einer durch einen Wechselrichter gesteuerten elektrischen Maschine, wobei der Wechselrichter Halbbrückenzweige mit Leistungsbauelementen in Form von steuerbaren Leistungs-Schaltelementen und dazu jeweils parallel geschalteten Leistungsdioden umfasst, wobei jeder der Halbbrückenzweige auf einem separaten Halbleiter-Modul angeordnet ist, welche gemeinsam auf einer Grundplatte angeordnet sind, bei dem die durch die Halbbrückenzweige fließenden Phasenströme an den Leistungsbauelementen anliegenden Spannungen und Temperaturen auf den Halbleiter-Modulen ermittelt werden.
    Patentliteratur 3 offenbart ein Temperaturerfassungsverfahren für eine Halbleitervorrichtung, die klein und kostengünstig ist, und eine Leistungsumwandlungsvorrichtung, die klein und kostengünstig ist. Die Temperaturerfassung zum thermischen Schutz einer Leistungshalbleitervorrichtung wird durch eine Temperaturerfassungsvorrichtung durchgeführt, die in der Nähe einer Komponente mit der darin eingebauten Leistungshalbleitervorrichtung und in der Nähe eines Emitteranschlusses oder eines Kollektoranschlusses der Leistungshalbleitervorrichtung angeordnet ist.
    Die vorliegende Erfindung wurde zur Lösung des vorgenannten Problems gemacht, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Halbleitervorrichtung bereitzustellen, bei der die Abmessung einer Elektrode verringert werden kann, während die Temperatur der Elektrode auf oder unterhalb einem spezifizierten Wert gehalten werden kann, und ein Kraftfahrzeug mit der Halbleitervorrichtung.
  • Mittel zur Lösung des Problems
  • Eine Halbleitervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung enthält ein Halbleiterelement, das ein Gate aufweist und mit einer Gatespannung gesteuert wird, eine Gateansteuerschaltung, die die Gatespannung steuert, eine mit dem Halbleiterelement verbundene Elektrode, wobei ein Hauptstrom in dem Halbleiterelement durch die Elektrode fließt, ein Temperaturerfassungsteil, der die Temperatur der Elektrode erfasst, ein Erzeugungsteil, der auf Grundlage der durch den Temperaturerfassungsteil erfassten Temperatur ein erstes Steuersignal erzeugt zum Vorgeben einer maximalen Menge an Energiezufuhr zu dem Halbleiterelement in einem Bereich, der so gewählt ist, dass die Temperatur der Elektrode eine vorbestimmte Temperatur nicht überschreitet, und einen Vergleichsteil, der das erste Steuersignal mit einem von außen zum Zwecke des Steuerns der Gatespannung übertragenen zweiten Steuersignal vergleicht und ein selektives Steuersignal auswählt, bei dem es sich um eines der Steuersignale handelt, bei dem die Temperatur der Elektrode begrenzt werden kann, wobei die Gateansteuerschaltung die Gatespannung entsprechend zum selektiven Steuersignal kontrolliert.
  • Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung ersichtlich.
  • Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Steuersignal auf Grundlage der erfassten Temperatur der Elektrodentemperatur verändert, so dass die Elektrodentemperatur einen spezifizierten Wert nicht überschreitet. Daher können die Abmessungen der Elektrode verringert werden, während die Temperatur der Elektrode auf oder unterhalb dem spezifizierten Wert beibehalten werden kann.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt ein Diagramm einer Halbleitervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung.
    • 2 zeigt eine Schnittansicht mit Abschnitten innerhalb des Kunstharzes.
    • 3 zeigt ein Flussdiagramm der Funktionsweise der Halbleitervorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung.
    • 4 zeigt eine Schnittansicht eines Beispiels für eine Modifikation bezüglich der Position, an der der Temperaturerfassungsteil angebracht ist.
    • 5 zeigt ein Diagramm der Halbleitervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel 2 der vorliegenden Erfindung.
    • 6 zeigt ein Diagramm der Halbleitervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel 3 der vorliegenden Erfindung.
    • 7 zeigt ein Diagramm des Kraftfahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel 4 der vorliegenden Erfindung.
  • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • Es folgt eine Beschreibung von Halbleitervorrichtungen gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Identische oder einander entsprechende Komponenten werden durch dieselben Bezugszeichen gekennzeichnet, und eine Wiederholung der Beschreibung wird in einigen Fällen vermieden.
  • Ausführungsbeispiel 1
  • 1 zeigt ein Diagramm einer Halbleitervorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung. Diese Halbleitervorrichtung ist mit einem Substrat 10 ausgestattet. Das Substrat 10 ist beispielsweise aus einem Wärmeverteiler gebildet. Ein Halbleiterelement 12 ist auf dem Substrat 10 beispielsweise mit einem Lötmittel auf dem Substrat 10 befestigt. Das Halbleiterelement 12 ist aus einem IGBT mit einem Gate 12a und einem Emitter 12b auf dessen Oberfläche gebildet. Eine Diode 14, die als eine Freilaufdiode wirkt, ist an der Seite des Halbleiterelements 12 auf dem Substrat 10 beispielsweise mit einem Lötmittel fixiert. Die Diode 14 weist eine Oberflächenelektrode 14a auf.
  • Eine Gateelektrode 22 ist über eine Leitung 20 mit dem Gate 12a verbunden. Die Gateelektrode 22 ist über eine Leitung 24 mit einer Gateansteuerschaltung 26 verbunden. Die Gateansteuerschaltung 26 ist eine Komponente zum Steuern einer Gatespannung des Gates 12a. Das Halbleiterelement 12 wird über diese Gatespannung gesteuert.
  • Eine Elektrode 30 ist beispielsweise durch ein Lötmittel auf dem Emitter 12b und der Oberflächenelektrode 14a fixiert. Ein Hauptstrom in dem Halbleiterelement 12 fließt durch die Elektrode 30. Die Elektrode 30 weist einen Zweigabschnitt 30a auf, der von einem Hauptstrompfad abzweigt. Ein Temperaturerfassungsteil 40 ist an dem Zweigabschnitt 30a befestigt. Der Temperaturerfassungsteil 40 ist aus einem Thermoelement zum Erfassen der Temperatur der Elektrode 30 gebildet. Eine Elektrode 32 ist auf dem Substrat 10 fixiert. Die Elektrode 32 ist mit einem Kollektor auf der Rückoberfläche des Halbleiterelements 12 über das Substrat 10 elektrisch verbunden.
  • Das Halbleiterelement 12, die Diode 14, die Gateelektrode 22 und die Elektroden 30 und 32 sind mit einem Kunstharz 50 bedeckt, wobei ein Abschnitt der Gateelektrode 22 und Abschnitte der Elektroden 30 und 32 nach außen freigelegt sind. Die Elektroden 30 und 32 sind zum Anschließen externer Sammelleitungen aus dem Kunstharz 50 heraus erweitert. Der vorgenannte Zweigabschnitt 30a und der Temperaturerfassungsteil 40 sind ebenfalls aus dem Kunstharz 50 freigelegt.
  • Eine Steuereinheit 60 ist mit dem Temperaturerfassungsteil 40 über eine Leitung 42 verbunden. Die Steuereinheit 60 ist mit einem Erzeugungsteil 60a, einem Vergleichsteil 60b und einem Ausgabeteil 60c ausgestattet. Der Erzeugungsteil 60a ist ein Teil, der auf Grundlage der durch den Temperaturerfassungsteil 40 erfassten Temperatur ein erstes Steuersignal erzeugt, zum Vorgeben einer maximalen Menge an Energiezufuhr zu dem Halbleiterelement 12 in einem solchen Bereich, dass die Temperatur der Elektrode 30 eine vorbestimmte Temperatur (spezifizierter Wert) nicht überschreitet. Das Steuersignal bestimmt die Zeitdauer, während der das Halbleiterelement 12 gespeist wird. Beispielsweise handelt es sich bei dem Steuersignal um ein Signal, das sich auf ein mit einem Zweig erzieltes Tastverhältnis und Schaltverhalten bezieht.
  • Ein Host-System 70 ist mit der Steuereinheit 60 über eine Leitung 62 verbunden. Das Host-System 70 ist eine Einheit, die ein zweites Steuersignal zum Steuern der Gatespannung zu der Steuereinheit 60 überträgt. Das Host-System 70 ist nicht notwendigerweise in der Halbleitervorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung enthalten, d.h. falls die Steuereinheit 60 das Signal von „außen“ empfangen kann, ist das Host-System 70 nicht unverzichtbar. Das Gleiche trifft auf die später beschriebenen Ausführungsbeispiele zu. Der Vergleichsteil 60b ist ein Teil, der das erste Steuersignal mit dem zweiten Steuersignal vergleicht und eines der Steuersignale auswählt, mittels dem die Temperatur der Elektrode 32 begrenzt werden kann. Das durch den Vergleichsteil 60b ausgewählte Steuersignal wird als „selektives Steuersignal“ bezeichnet. Der Ausgabeteil 60c ist ein Teil, der das selektive Steuersignal zu der Gateansteuerschaltung 26 übertragt.
  • 2 zeigt eine Schnittansicht mit Abschnitten innerhalb des Kunstharzes 50. Das Halbleiterelement 12 weist auf dessen Rückoberfläche einen Kollektor 12c auf. Die Diode 14 weist auf ihrer Rückoberfläche eine Rückelektrode 14b auf. Der Kollektor 12c und die Rückelektrode 14b sind auf der vorderen Oberfläche des Substrats 10 beispielsweise mit einem Lötmittel fixiert. Eine Isolierschicht 80 ist auf der Rückoberfläche des Substrats 10 aufgebracht. Eine Kupferfolie 82 ist auf der Rückoberfläche des Substrats 10 fixiert, wobei die Isolierschicht 80 dazwischen angeordnet ist. Vorzugsweise ist eine Wärmesenke an der Kupferfolie 82 fixiert, beispielsweise durch Löten, Ultraschallverbinden, Hartlöten, Schweißen oder Verkleben mittels eines Klebemittels.
  • Es folgt eine Beschreibung der Funktionsweise der Halbleitervorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung. 3 zeigt ein Flussdiagramm der Funktionsweise der Halbleitervorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung. Als Erstes wird die Temperatur der Elektrode 30 mittels des Temperaturerfassungsteils 40 gemessen (Schritt S1). Da es sich bei dem Temperaturerfassungsteil 40 um ein Thermoelement handelt, wird eine thermoelektromotorische Kraft (Spannungssignal) über die Leitung 42 zu der Steuereinheit 60 übertragen.
  • Als Nächstes wird die erfasste Temperatur (thermoelektromotorische Kraft) durch den Erzeugungsteil 60a in einen Digitalwert umgewandelt (Schritt S2). Danach erzeugt der Erzeugungsteil 60a das erste Steuersignal auf Grundlage des Digitalwerts, in den die thermoelektromotorische Kraft umgewandelt wurde (Schritt S3). Der Erzeugungsteil 60a nutzt zur Erzeugung des ersten Steuersignals beispielsweise Daten über die Form der Elektrode 30, die in dem Erzeugungsteil 60a gespeichert sind (nachfolgend als Formmodell bezeichnet). In dem Formmodell enthaltene Parameter sind beispielsweise die Dicke des Substrats 10 und die Dicke, Breite und Länge der Elektrode 30. Das erste Steuersignal ist ein Signal zum Vorgeben der maximalen Menge an Energiezufuhr zu dem Halbleiterelement 12 in einem solchen Bereich, dass die Temperatur der Elektrode 30 einen spezifischen Wert nicht überschreitet, wie vorstehend beschrieben.
  • Danach vergleicht der Vergleichsteil 60a das erste Steuersignal mit dem zweiten Steuersignal und wählt eines dieser Steuersignale (selektives Steuersignal), mittels dem die Temperatur der Elektrode 32 begrenzt werden kann (Schritt S5). Danach überträgt der Ausgabeteil 60c dieses selektive Steuersignal zu der Gateansteuerschaltung 26 (Schritt S6). Die Gateansteuerschaltung 26 steuert dann die Gatespannung entsprechend dem selektiven Steuersignal.
  • Danach werden die vorstehend beschriebenen Prozessschritte nochmals ausgeführt, falls ein neues zweites Steuersignal abgegeben wurde. Falls kein neues Steuersignal abgegeben wurde, endet der Prozess (Schritt S7). Eine solche Sequenz von Operationen wird zumindest jedes Mal dann durchgeführt, wenn das zweite Steuersignal von dem Host-System 70 zu der Steuereinheit 60 gesendet wird. Ein bevorzugterer Betrieb ist ein fortlaufendes Aktualisieren des ersten Steuersignals durch fortlaufendes Erfassen der Temperatur der Elektrode 30 mittels des Temperaturerfassungsteils 40 und Vergleichen des letzten ersten Steuersignals mit dem zweiten Steuersignal.
  • In der Halbleitervorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung wird das von dem Host-System 70 abgegebene zweite Steuersignal nicht übernommen, wenn es sich dabei um ein Signal zum Erhöhen der Temperatur der Elektrode 30 über den spezifizierten Wert handelt, und das Halbleiterelement 12 kann in diesem Falle mittels des ersten Steuersignals gesteuert werden. Das Nichtauswählen des zweiten Steuersignals sondern des ersten Steuersignals ist im Wesentlichen äquivalent zum Verringern der mit dem zweiten Steuersignal erzielten Menge an Energiezufuhr. Die Temperatur der Elektrode 30 kann somit auf oder unterhalb dem spezifizierten Wert gehalten werden. Da eine Verwendung der kleinen Elektrode 30 in der vorliegenden Erfindung vorausgesetzt ist, ermöglicht ein Festlegen des spezifizierten Werts bezüglich der kleinen Elektrode 30 ein Verhindern des Überschreitens des spezifischen Werts durch die Temperatur der Elektrode. Somit kann die Elektrode in ihren Abmessungen verringert werden, während die Temperatur der Elektrode auf oder unterhalb des spezifizierten Werts gehalten werden kann.
  • Vorzugsweise wird die maximale Menge an Energiezufuhr durch das mittels des Erzeugungsteils 60a erzeugten erste Steuersignal dem Halbleiterelement in einem solchen Bereich vorgegeben, dass der spezifizierte Wert nicht überschritten wird, so dass die gewünschte Steuerung mit dem Host-System 70 so extensiv wie möglich sichergestellt ist. Daher sollte das erste Steuersignal genau erzeugt werden. In der Halbleitervorrichtung gemäß Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung ist die Genauigkeit, mit der die Temperatur der Elektrode 30 geschätzt wird, hoch, da das erste Steuersignal unter Verwendung des in dem Erzeugungsteil 60a gespeicherten Formmodells erzeugt wird. Das erste Steuersignal kann daher genau erzeugt werden.
  • In dem Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung wird das erste Steuersignal unter Verwendung eines Formmodells erzeugt. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann der Erzeugungsteil 60a das erste Steuersignal unter Verwendung von Kennfelddaten erzeugt werden, bei denen das der Elektrodentemperatur entsprechende erste Steuersignal gespeichert ist. In einem solchen Fall kann das erste Steuersignal unmittelbar anhand der Elektrodentemperatur unter Verwendung der Kennfelddaten erzeugt werden, ohne es berechnen zu müssen, und die Verarbeitungsgeschwindigkeit kann daher erhöht werden.
  • 4 zeigt eine Schnittansicht eines Beispiels einer Modifikation bezüglich der Position, in der der Temperaturerfassungsteil angebracht ist. Die Halbleitervorrichtung ist in diesem Fall mit einem Metallteil 90 ausgestattet, das mit der Elektrode 30 in dem Kunstharz 50 verbunden ist und dessen Abschnitt aus dem Kunstharz 50 freigelegt ist. Die Halbleitervorrichtung ist auch mit einer Buchse 92 ausgestattet, die als Kontaktpunkt den aus dem Kunstharz 50 freiliegenden Abschnitt des Metallteils 90 aufweist. Ein Temperaturerfassungsteil 94 weist eine solche Form auf, dass er in die Buchse 92 eingeführt werden kann. Diese Anordnung ermöglicht, dass ein Erfassen der Temperatur der Elektrode 30 lediglich durch Einfügen des Temperaturerfassungsteils 94 in die Buchse 92 erreicht werden kann. Die Buchse 92 kann entfernt werden und der Temperaturerfassungsteil kann an dem Metallteil 90 fixiert sein.
  • In der Halbleitervorrichtung gemäß Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung wird die Temperatur der Elektrode, durch die der Hauptstrom in dem Halbleiterelement 12 fließt, gemessen. Daher kann der Temperaturerfassungsteil an jedem Abschnitt der Elektrode befestigt sein, durch die der Hauptstrom fließt, wobei der Abschnitt nicht auf das Metallteil 90 in der Buchse 92 oder den Zweigabschnitt 30 beschränkt ist.
  • Der Temperaturerfassungsteil 40 ist nicht auf das Thermoelement beschränkt. Jeder andere Erfassungsteil kann ausreichen, sofern er ein Erfassen der Temperatur ermöglicht. Der Temperaturerfassungsteil 40 kann beispielsweise mittels einer Thermodiode gebildet sein. Das Halbleiterelement 12 ist nicht speziell auf den IGBT beschränkt. Jedes andere Halbleiterelement kann ausreichen, sofern es über eine Gatespannung ein-/ausgesteuert werden kann. So kann beispielsweise ein Leistungs-MOSFET als Halbleiterelement 12 verwendet werden. Jede der vorgenannten Modifikationen kann bei den nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen eingesetzt werden.
  • Ausführungsbeispiel 2
  • Eine Halbleitervorrichtung gemäß Ausführungsbeispiel 2 der vorliegenden Erfindung entspricht in einer Anzahl von Aspekten der Halbleitervorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 und wird daher im Wesentlichen hinsichtlich der Unterschiede gegenüber der Halbleitervorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 beschrieben. 5 zeigt ein Diagramm der Halbleitervorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel 2 der vorliegenden Erfindung. In dieser Halbleitervorrichtung wird sowohl die Temperatur des Halbleiterelements 12 als auch die der Elektrode 30 erfasst.
  • Ein Elementtemperaturerfassungsteil 100 ist an einer Oberfläche des Halbleiterelements 12 angebracht. Der Elementtemperaturerfassungsteil 100 ist beispielsweise aus einem Thermoelement gebildet. Eine Elementtemperaturüberwachungseinheit 104 ist über eine Leitung 102 mit dem Elementtemperaturerfassungsteil 100 verbunden. Die Elementtemperaturüberwachungseinheit 104 ist mit einem Erzeugungsteil 104a für ein drittes Steuersignal und mit einem Ausgabeteil 104b ausgestattet. Der Erzeugungsteil 104a für das dritte Steuersignal ist ein Teil, der auf Grundlage der durch den Elementtemperaturerfassungsteil 100 erfassten Temperatur ein drittes Steuersignal erzeugt, zum Vorgeben einer maximalen Menge von Energiezufuhr zu dem Halbleiterelement 12 in einem solchen Bereich, dass die Temperatur des Halbleiterelements 12 eine vorbestimmte Temperatur (elementspezifischer Wert) nicht überschreitet. Der Ausgabeteil 104b ist ein Teil, der das dritte Steuersignal zu der Steuereinheit 60 überträgt.
  • Es folgt eine Beschreibung der Funktionsweise der Halbleitervorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel 2 der vorliegenden Erfindung. Der Vergleichsteil 60b vergleicht das erste Steuersignal, das zweite Steuersignal und das dritte Steuersignal, und wählt eines dieser Steuersignale als ein selektives Steuersignal aus, mittels dem die Temperatur der Elektrode 32 am stärksten beschränkt werden kann. Dieses selektive Steuersignal ist auch ein Steuersignal, mittels dem die Temperatur des Halbleiterelements 12 am stärksten begrenzt werden kann.
  • Die Halbleitervorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel 2 der vorliegenden Erfindung ermöglicht ein Steuern des Halbleiterelements 12 mit dem selektiven Steuersignal, so dass die Temperatur des Halbleiterelements 12 nicht den elementspezifischen Wert überschreitet und die Temperatur der Elektrode 30 nicht den spezifischen Wert überschreitet. Somit wird die Zuverlässigkeit des Halbleiterelements 12 sichergestellt, während dieselben Vorteile wie die des Ausführungsbeispiels 1 erhalten werden.
  • Ausführungsbeispiel 3
  • Eine Halbleitervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel 3 der vorliegenden Erfindung entspricht in einer Anzahl von Aspekten der Halbleitervorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 und wird daher im Wesentlichen hinsichtlich der Unterschiede gegenüber der Halbleitervorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 beschrieben. 6 zeigt ein Diagramm der Halbleitervorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel 3 der vorliegenden Erfindung. Der Unterschied dieses Halbleiters gegenüber dem entsprechenden im Ausführungsbeispiel 1 liegt in einer Steuereinheit 110.
  • Die Steuereinheit 110 ändert auf Grundlage der durch den Temperaturerfassungsteil 40 erfassten Temperatur den Inhalt des von dem Host-System 70 übertragenen Steuersignals zum Steuern der Gatespannung, so dass die Temperatur der Elektrode 30 eine vorbestimmte Temperatur (spezifizierter Wert) nicht überschreitet. Diese Änderung erfolgt dann, wenn das von dem Host-System 70 zu der Steuereinheit 110 übertragene Signal zu einer Erhöhung der Temperatur der Elektrode über den spezifizierten Wert führt. Im Einzelnen handelt es sich bei der durchzuführenden Änderung beispielsweise um eine Verringerung eines Speisestroms des Halbleiterelements 12 oder einer Verringerung der Zeitdauer, während der das Halbleiterelement 12 gespeist wird (Signalbreite). Die Menge dieser Verringerung wird erhöht, falls die durch den Temperaturerfassungsteil 40 erfasste Temperatur höher ist. Die Gateansteuerschaltung 26 steuert die Gatespannung entsprechend dem durch die Steuereinheit 110 in erforderlichem Maße geänderten Steuersignal.
  • Die Halbleitervorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel 3 der vorliegenden Erfindung verwendet das von dem Host-System 70 übertragene Kontrollsignal als Grundlage für die Steuerung und führt eine Änderung dieses Steuersignals durch, wodurch dieselben Vorteile wie die der Halbleitervorrichtung im Ausführungsbeispiel 1 erzielt werden, während der Aufbau der Steuereinheit 110 vereinfacht ist.
  • Ausführungsbeispiel 4
  • Ausführungsbeispiel 4 der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeug. Das Kraftfahrzeug gemäß dem Ausführungsbeispiel 4 der vorliegenden Erfindung enthält die Halbleitervorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel 1. 7 zeigt ein Diagramm des Kraftfahrzeugs gemäß dem Ausführungsbeispiel 4 der vorliegenden Erfindung. Bei dem Kraftfahrzeug handelt es sich um ein Hybridfahrzeug, das unter Verwendung eines Verbrennungsmotors 200 oder eines Motors 202 oder beidem fährt. Der Motor 202 wird durch einen Inverter 204 gesteuert. Der Inverter 204 enthält die unter Bezugnahme auf 1 beschriebene Halbleitervorrichtung. Im Einzelnen wird ein Dreiphasenwechselstrominverter durch Anordnung von sechs Halbleiterelementen 12 gebildet. Der Motor 202 wird durch Hauptströme in den in dem Inverter 204 enthaltenen Halbleiterelementen gesteuert.
  • Eine dem Inverter 204 zugeführte Hochspannung wird von einer Hochspannungsenergieversorgung 208 über ein Relais 206 zugeführt, während eine einer Gateansteuerschaltung 26 zugeführte Niederspannung von einer Niederspannungsenergieversorgung 210 zugeführt wird.
  • Schemata des Speisestroms von Fahrzeugleistungsmodulen enthalten eine Pulsspeisebetriebsart für einen Normalbetrieb und eine Gleichstromspeisebetriebsart für eine Motorsperrung. Halbleiterelemente, wie beispielsweise IGBTs, sind für gewöhnlich so ausgestaltet, dass die Wärmeerzeugung durch das Element durch eine Temperaturerfassungsfunktion begrenzt ist. Die Größe solcher Halbleiterelemente kann daher auf einfache Weise optimiert werden. Andererseits können Vergrößerungen in den Abmessungen der Elektroden nicht vermieden werden, falls die Elektroden (Elektroden 30 und 32 in 1) auf Grundlage des Gleichstroms in der Speisebetriebsart konstruiert werden.
  • In dem Kraftfahrzeug gemäß dem Ausführungsbeispiel 4 der vorliegenden Erfindung kann die Elektrodentemperatur auf oder unterhalb des spezifizierten Werts gehalten werden, durch Auswählen des ersten Steuersignals mittels des Vergleichsteils 60b in der Steuereinheit 60, wenn beispielsweise ein hoher Strom fließt, in der Gleichstromspeisebetriebsart, und daher können die Abmessungen der Elektroden verringert werden. Dementsprechend kann das Kraftfahrzeug in seiner Abmessung verringert werden. Die Halbleitervorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel 2 oder 3 kann bei dem Kraftfahrzeug gemäß dem Ausführungsbeispiel 4 der vorliegenden Erfindung angewendet werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 10 Substrat, 12 Halbleiterelement, 12a Gate, 12b Emitter, 12c Kollektor, 14 Diode, 14a Oberflächenelektrode, 14b Rückelektrode, 20, 24, 42, 62 Leitung, 22 Gateelektrode, 26 Gateansteuerschaltung, 30, 32 Elektrode, 30a Zweigabschnitt, 30 Temperaturerfassungsteil, 50 Kunstharz, 60 Steuereinheit, 60a Erzeugungsteil, 60b Vergleichsteil, 60c Ausgabeteil, 70 Host-System, 80 Isolierschicht, 82 Kupferfolie, 90 Metallteil, 92 Buchse, 94 Temperaturerfassungsteil, 100 Elementtemperaturerfassungsteil, 104 Elementtemperaturüberwachungseinheit, 104a Erzeugungsteil des dritten Steuersignals, 104b Ausgabeteil, 110 Steuereinheit, 200 Verbrennungsmotor, 202 Motor, 204 Inverter.

Claims (8)

  1. Halbleitervorrichtung mit: einem Halbleiterelement (12), das ein Gate (12a) aufweist und mit einer Gatespannung gesteuert ist; einer Gateansteuerschaltung (26), die die Gatespannung steuert; einer mit dem Halbleiterelement (12) verbundenen Elektrode (30), wobei ein Hauptstrom in dem Halbleiterelement (12) durch die Elektrode (30) fließt; einem Temperaturerfassungsteil (40), der die Temperatur der Elektrode (30) erfasst; einem Erzeugungsteil (60a), der auf Grundlage der durch den Temperaturerfassungsteil (40) erfassten Temperatur ein erstes Steuersignal erzeugt zum Vorgeben einer maximalen Menge an Energiezufuhr zu dem Halbleiterelement (12) in einem solchen Bereich, dass die Temperatur der Elektrode (30) eine vorbestimmte Temperatur nicht überschreitet; und einem Vergleichsteil (60b), der das erste Steuersignal mit einem von außen zum Zwecke des Steuerns der Gatespannung übertragenen zweiten Steuersignal vergleicht und ein selektives Steuersignal auswählt, bei dem es sich um eines der Steuersignale handelt, mittels dem die Temperatur der Elektrode (30) begrenzt werden kann, wobei die Gateansteuerschaltung (26) die Gatespannung entsprechend dem selektiven Steuersignal steuert, wobei die Elektrode (30) einen von einem Hauptstrompfad abzweigenden Zweigabschnitt (30a) aufweist, und der Temperaturerfassungsteil (40) an dem Zweigabschnitt (30a) angebracht ist.
  2. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Erzeugungsteil (60a) das erste Steuersignal unter Verwendung eines Formmodells der Elektrode (30) erzeugt.
  3. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Erzeugungsteil (60a) das erste Steuersignal unter Verwendung von Kennfelddaten erzeugt, bei denen das erste Steuersignal entsprechend der Temperatur der Elektrode (30) gespeichert ist.
  4. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, des Weiteren umfassend: einen Elementtemperaturerfassungsteil (100), der an dem Halbleiterelement (12) angebracht ist; und ein Erzeugungssignal (104a) für ein drittes Steuersignal, das auf Grundlage der durch den Elementtemperaturerfassungsteil (100) erfassten Temperatur ein drittes Steuersignal erzeugt zum Vorgeben einer maximalen Menge an Energiezufuhr zu dem Halbleiterelement (12) in einem solchen Bereich, dass die Temperatur des Halbleiterelements (12) eine vorbestimmte Temperatur nicht überschreitet, wobei der Vergleichsteil (60b) das erste Steuersignal, das zweite Steuersignal und das dritte Steuersignal vergleicht.
  5. Halbleitervorrichtung mit: einem Halbleiterelement (12), das ein Gate (12a) aufweist und mittels einer Gatespannung gesteuert ist; eine Gateansteuerschaltung (26), die die Gatespannung steuert; einer mit dem Halbleiterelement (12) verbundenen Elektrode (30), wobei ein Hauptstrom in dem Halbleiterelement (12) durch die Elektrode (30) fließt; einem Temperaturerfassungsteil (40), der die Temperatur der Elektrode (30) erfasst; und einem Steuerteil (110), der den Inhalt eines von außen zur Steuerung der Gatespannung übertragenen Steuersignals auf Grundlage der durch den Temperaturerfassungsteil (40) erfassten Temperatur ändert, so dass die Temperatur der Elektrode (30) eine vorbestimmte Temperatur nicht überschreitet, wobei die Gateansteuerschaltung (26) die Gatespannung entsprechend dem durch den Steuerteil (110) geänderten Steuersignal steuert, wobei die Elektrode (30) einen von einem Hauptstrompfad abzweigenden Zweigabschnitt (30a) aufweist, und der Temperaturerfassungsteil (40) an dem Zweigabschnitt (30a) angebracht ist.
  6. Halbleitervorrichtung mit: einem Halbleiterelement (12), das ein Gate (12a) aufweist und mit einer Gatespannung gesteuert ist; einer Gateansteuerschaltung (26), die die Gatespannung steuert; einer mit dem Halbleiterelement (12) verbundenen Elektrode (30), wobei ein Hauptstrom in dem Halbleiterelement (12) durch die Elektrode (30) fließt; einem Temperaturerfassungsteil (40), der die Temperatur der Elektrode (30) erfasst; einem Erzeugungsteil (60a), der auf Grundlage der durch den Temperaturerfassungsteil (40) erfassten Temperatur ein erstes Steuersignal erzeugt zum Vorgeben einer maximalen Menge an Energiezufuhr zu dem Halbleiterelement (12) in einem solchen Bereich, dass die Temperatur der Elektrode (30) eine vorbestimmte Temperatur nicht überschreitet; und einem Vergleichsteil (60b), der das erste Steuersignal mit einem von außen zum Zwecke des Steuerns der Gatespannung übertragenen zweiten Steuersignal vergleicht und ein selektives Steuersignal auswählt, bei dem es sich um eines der Steuersignale handelt, mittels dem die Temperatur der Elektrode (30) begrenzt werden kann, wobei die Gateansteuerschaltung (26) die Gatespannung entsprechend dem selektiven Steuersignal steuert; einem Kunstharz (50), der das Halbleiterelement (12) und die Elektrode (30) bedeckt, so dass ein Abschnitt der Elektrode (30) aus dem Kunstharz (50) freigelegt ist; einem Metallteil (90), der mit der Elektrode (30) in dem Kunstharz (50) verbunden ist und einen aus dem Kunstharz (50) freigelegten Abschnitt aufweist; und eine Buchse (92), die als Kontaktpunkt den aus dem Kunstharz (50) freigelegten Abschnitt des Metallteils (90) aufweist, wobei der Temperaturerfassungsteil (94) eine solche Form aufweist, dass er in die Buchse (92) eingefügt werden kann.
  7. Halbleitervorrichtung mit: einem Halbleiterelement (12), das ein Gate (12a) aufweist und mittels einer Gatespannung gesteuert ist; eine Gateansteuerschaltung (26), die die Gatespannung steuert; einer mit dem Halbleiterelement (12) verbundenen Elektrode (30), wobei ein Hauptstrom in dem Halbleiter (12) durch die Elektrode (30) fließt; einem Temperaturerfassungsteil (40), der die Temperatur der Elektrode (30) erfasst; und einem Steuerteil (110), der den Inhalt eines von außen zur Steuerung der Gatespannung übertragenen Steuersignals auf Grundlage der durch den Temperaturerfassungsteil (40) erfassten Temperatur ändert, so dass die Temperatur der Elektrode (30) eine vorbestimmte Temperatur nicht überschreitet, wobei die Gateansteuerschaltung (26) die Gatespannung entsprechend dem durch den Steuerteil (110) geänderten Steuersignal steuert, einem Kunstharz (50), der das Halbleiterelement (12) und die Elektrode (30) bedeckt, so dass ein Abschnitt der Elektrode (30) aus dem Kunstharz (50) freigelegt ist; einem Metallteil (90), der mit der Elektrode (30) in dem Kunstharz (50) verbunden ist und einen aus dem Kunstharz (50) freigelegten Abschnitt aufweist; und einer Buchse (92), die als Kontaktpunkt den aus dem Kunstharz (50) freigelegten Abschnitt des Metallteils (90) aufweist, wobei der Temperaturerfassungsteil (94) eine solche Form aufweist, dass er in die Buchse (92) eingefügt werden kann.
  8. Kraftfahrzeug mit der Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
DE112012007270.7T 2012-12-28 2012-12-28 Halbleitervorrichtung und Kraftfahrzeug Active DE112012007270B4 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2012/084153 WO2014103036A1 (ja) 2012-12-28 2012-12-28 半導体装置、自動車

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE112012007270T5 DE112012007270T5 (de) 2015-10-08
DE112012007270B4 true DE112012007270B4 (de) 2019-12-05

Family

ID=51020186

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112012007270.7T Active DE112012007270B4 (de) 2012-12-28 2012-12-28 Halbleitervorrichtung und Kraftfahrzeug

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9484927B2 (de)
JP (1) JP6339022B2 (de)
CN (1) CN104885218B (de)
DE (1) DE112012007270B4 (de)
WO (1) WO2014103036A1 (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015200480A1 (de) * 2015-01-14 2016-07-14 Robert Bosch Gmbh Kontaktanordnung und Leistungsmodul
US10714404B2 (en) * 2016-01-29 2020-07-14 Mitsubishi Electric Corporation Semiconductor device
EP3489994B1 (de) 2017-11-28 2020-08-26 Mitsubishi Electric R & D Centre Europe B.V. Vorrichtung und verfahren und system zum ermöglichen der wiederherstellung einer verbindung eines chips von einem leistungsmodul
JP7090044B2 (ja) * 2019-03-04 2022-06-23 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置
JP7322654B2 (ja) * 2019-10-15 2023-08-08 富士電機株式会社 半導体モジュール
WO2021117227A1 (ja) * 2019-12-13 2021-06-17 三菱電機株式会社 半導体装置、半導体システム、移動体、及び半導体装置の製造方法
CN117981082A (zh) * 2021-09-17 2024-05-03 罗姆股份有限公司 半导体装置、半导体装置的驱动装置以及半导体装置的制造方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0714948A (ja) 1993-06-15 1995-01-17 Hitachi Ltd パワー半導体モジュール
US20050197799A1 (en) 2004-03-05 2005-09-08 Tomoya Kamezawa Temperature detection method of semiconductor device and power conversion apparatus
DE102011007491A1 (de) 2011-04-15 2012-10-18 Robert Bosch Gmbh Steuervorrichtung und Verfahren zum Betrieb einer durch einen Wechselrichter angesteuerten elektrischen Maschine

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6139561A (ja) 1984-07-31 1986-02-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 混成パワ−トランジスタ保護装置
JPH0682778B2 (ja) * 1988-01-08 1994-10-19 三菱電機株式会社 パワーモジユールなどの温度センス構造
JPH04196472A (ja) 1990-11-28 1992-07-16 Toshiba Corp 半導体装置
JPH06112425A (ja) 1992-09-25 1994-04-22 Fujitsu Ltd 集積回路装置
US6100728A (en) * 1995-07-31 2000-08-08 Delco Electronics Corp. Coil current limiting feature for an ignition coil driver module
EP0927461B1 (de) * 1996-09-18 2001-10-17 Infineon Technologies AG Temperaturgeschütztes elektrisches schalter-bauelement
JP2002110866A (ja) * 2000-09-27 2002-04-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子装置
US6791063B2 (en) * 2002-11-19 2004-09-14 Illinois Tool Works Inc. Welding-type power supply with thermal management
JP2007502569A (ja) * 2003-08-12 2007-02-08 コーニンクレッカ　フィリップス　エレクトロニクス　エヌ　ヴィ 電力変換回路及び電力制御回路の動作及び回路
CN1332442C (zh) * 2003-11-21 2007-08-15 株式会社电装 具有一对散热片的半导体装置
JP2005268496A (ja) 2004-03-18 2005-09-29 Denso Corp 半導体装置
JP2005252090A (ja) 2004-03-05 2005-09-15 Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd 半導体素子の温度検出方法及び電力変換装置
JP5014740B2 (ja) 2006-11-10 2012-08-29 株式会社豊田中央研究所 信頼性試験装置および信頼性試験方法
US8057094B2 (en) * 2007-11-16 2011-11-15 Infineon Technologies Ag Power semiconductor module with temperature measurement
JP4580997B2 (ja) * 2008-03-11 2010-11-17 日立オートモティブシステムズ株式会社 電力変換装置
JP2009254158A (ja) 2008-04-08 2009-10-29 Toyota Motor Corp スイッチング装置
JP5443946B2 (ja) * 2009-11-02 2014-03-19 株式会社東芝 インバータ装置
DE102009054987A1 (de) * 2009-12-18 2011-06-22 HÜTTINGER Elektronik GmbH + Co. KG, 79111 Verfahren zur Erzeugung von Wechselstromleistung
JP4950275B2 (ja) 2009-12-25 2012-06-13 日立オートモティブシステムズ株式会社 電力変換装置
JP5278475B2 (ja) * 2011-03-28 2013-09-04 株式会社デンソー 情報伝達装置
JP5304835B2 (ja) * 2011-04-20 2013-10-02 コニカミノルタ株式会社 画像形成装置および画像形成方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0714948A (ja) 1993-06-15 1995-01-17 Hitachi Ltd パワー半導体モジュール
US20050197799A1 (en) 2004-03-05 2005-09-08 Tomoya Kamezawa Temperature detection method of semiconductor device and power conversion apparatus
DE102011007491A1 (de) 2011-04-15 2012-10-18 Robert Bosch Gmbh Steuervorrichtung und Verfahren zum Betrieb einer durch einen Wechselrichter angesteuerten elektrischen Maschine

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2014103036A1 (ja) 2017-01-12
US9484927B2 (en) 2016-11-01
DE112012007270T5 (de) 2015-10-08
CN104885218B (zh) 2018-01-05
CN104885218A (zh) 2015-09-02
WO2014103036A1 (ja) 2014-07-03
US20150333757A1 (en) 2015-11-19
JP6339022B2 (ja) 2018-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112012007270B4 (de) Halbleitervorrichtung und Kraftfahrzeug
EP3224631B1 (de) Verfahren zur bestimmung einer alterung von leistungshalbleitermodulen sowie vorrichtung und schaltungsanordnung
DE112011101833T5 (de) Wechselrichtervorrichtung
DE112014004807B4 (de) Bordseitige elektronische Vorrichtung
DE102010029147B4 (de) Verfahren zur Ermittlung der Temperatur eines Leistungshalbleiters
EP2692046B1 (de) Verfahren zum ansteuern eines gleichrichters
DE112016003111B4 (de) Leistungs-halbleitermodul
DE102014107561B4 (de) Strommessung und Überstromerkennung
DE112018005978T5 (de) Halbleitervorrichtung
EP3608644B1 (de) Verfahren zum bestimmen eines vorzeichens eines laststroms in einer brückenschaltung mit mindestenes einer leistungshalbleiterschaltung
DE102011009672A1 (de) Elektrische Heizung, Fahrzeug mit elektrischer Heizung sowie Verfahren zum Steuern einer elektrischen Heizung
DE112013002431T5 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung der thermischen Wechselbeanspruchung
EP2853024B1 (de) Umrichter für eine elektrische maschine mit überwachung der kontaktierung der halbleiterbauelemente
DE102006004420A1 (de) Vorrichtung zur Umwandlung der elektrischen Energie
DE102008046245A1 (de) Temperaturverwaltung eines Wechselrichtermoduls
DE3818974A1 (de) Regel- und ueberwachungsschaltung fuer elektrische sitzheizungen, insbesondere von kraftfahrzeugen
WO2017102262A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur detektion einer alterung einer ein halbleiterbauelement umfassenden leistungselektronischen vorrichtung und leistungselektronisches system
DE102011077270A1 (de) Energiespeichereinrichtung, System mit Energiespeichereinrichtung und Verfahren zum Erzeugen einer Versorgungsspannung einer Energiespeichereinrichtung
DE102017222481A1 (de) Leistungsmodul für Leistungsumwandlungseinrichtung, Leistungsumwandlungseinrichtung und elekktrische Rotationsvorrichtung mit integriertem Steuergerät
DE102011076651B4 (de) Stromregelung mit thermisch gepaarten Widerständen
DE3832273A1 (de) Verfahren und anordnung zur bestimmung des waermewiderstandes von igbt-bauelementen
DE102019212727A1 (de) Halbleitervorrichtung und elektrische Leistungsumwandlungseinrichtung
DE102021201363A1 (de) Leistungsmodul zum Betreiben eines Elektrofahrzeugantriebs mit einer verbesserten Temperaturbestimmung der Leistungshalbleiter
DE102020208167A1 (de) Leistungsmodul zum Betreiben eines Elektrofahrzeugantriebs mit einer verbesserten Temperaturbestimmung der Leistungshalbleiter
DE102013213348B4 (de) Leistungshalbleitermodul und elektrischer Antrieb mit einem Leistungshalbleitermodul

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: H01L0025070000

Ipc: H01L0023340000

R084 Declaration of willingness to licence
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final