DE112021000700T5 - Elektronische vorrichtung - Google Patents

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conductive
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Yuji Ishimatsu
Kenji Hama
Hideo Hara
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Rohm Co Ltd
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Abstract

Eine elektronische Vorrichtung umfasst: ein Substrat mit Vorder- und Rückseite, welche in einer Dickenrichtung voneinander beabstandet sind; ein elektronisches Element mit einer Vorderseite, die mit einer ersten Vorderseitenelektrode ausgebildet ist; einen Verdrahtungsabschnitt auf der Substratvorderseite und dazu ausgebildet, ein Steuersignal für das elektronische Element zu Übermitteln; ein leitendes Teil mit Vorder- und Rückseite, welche in einer Dickenrichtung voneinander beabstandet sind, wobei die Rückseite mit dem Verdrahtungsabschnitt verbunden ist; eine leitende erste Zuleitung auf der Substratvorderseite; und ein erstes Verbindungsteil, das mit der Vorderseite des leitenden Teils und der ersten Vorderseitenelektrode verbunden ist. Die erste Zuleitung weist einen ersten Pad-Abschnitt auf, der von dem Verdrahtungsabschnitt beabstandet ist und der mit dem elektronischen Element verbunden ist. Der Verdrahtungsabschnitt und die erste Vorderseitenelektrode sind durch das leitende Teil und das erste Verbindungsteil elektrisch miteinander verbunden.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine elektronische Vorrichtung.
  • STAND DER TECHNIK
  • Eine IPM (intelligentes Leistungsmodul, „Intelligent Power Module“) genannte elektronische Vorrichtung ist eine von verschiedenen elektronischen Vorrichtungen. Die elektronische Vorrichtung weist ein elektronisches Element, ein Steuerelement und einen Anschlussrahmen („lead frame“) auf (siehe Patentdokument 1). Das elektronische Element ist ein Leistungshalbleiterelement, das Leistung steuert. Das Steuerelement steuert das elektronische Element. Der Anschlussrahmen stützt das elektronische Element und das Steuerelement und dient als Leitungspfad für diese Elemente.
  • DOKUMENTE DES STANDES DER TECHNIK
  • Patentdokument
  • Patentdokument 1: JP-A-2020-4893
  • KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Von der Erfindung zu lösendes Problem
  • Wenn die Anzahl an Steuersignalen, die in das Steuerelement eingespeist werden bzw. an dieses angelegt werden oder von diesem ausgegeben werden, ansteigt, muss üblicherweise die Anzahl an Leitungspfaden zum Steuerelement hin vergrößert werden. Wenn jedoch die Integrationsdichte der elektronischen Vorrichtung zunimmt, wird es schwierig, Leitungspfade durch Benutzung von Metallanschlussrahmen in einem kleinen Raum zu bilden, wie es herkömmlicherweise der Fall ist. Tatsächlich werden die Anschlussrahmen durch Pressen, welches durch die Benutzung einer Form ausgeführt wird, oder durch Ätzen bearbeitet, und deswegen ist es schwierig, die Leitungspfade dünn zu machen oder die Dichte der Leitungspfade zu erhöhen.
  • In Anbetracht des Vorangegangenen ist es ein Ziel der vorliegenden Offenbarung eine elektronische Vorrichtung bereitzustellen, die einen weiteren Anstieg in der Integrationsdichte erlaubt.
  • MITTEL ZUR LÖSUNG DES PROBLEMS
  • Eine elektronische Vorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist auf: ein Substrat, welches eine Substratvorderseite und eine Substratrückseite aufweist, die in einer Dickenrichtung voneinander beabstandet sind; ein elektronisches Element, das eine Elementvorderseite aufweist, auf welcher eine erste Vorderseitenelektrode ausgebildet ist; einen Verdrahtungsabschnitt, der auf der Substratvorderseite ausgebildet ist und ein Steuersignal zur Steuerung des elektronischen Elements übermittelt; ein leitendes Teil, das eine Vorderseite und eine Rückseite umfasst, welche in der Dickenrichtung voneinander beabstandet sind, wobei die Rückseite mit dem Verdrahtungsabschnitt verbunden ist; eine leitende erste Zuleitung, die auf der Substratvorderseite angeordnet ist; und ein erstes Verbindungsteil, das mit der Vorderseite des leitenden Teils und der ersten Vorderseitenelektrode verbunden ist. Die erste Zuleitung umfasst einen ersten Pad-Abschnitt, der von dem Verdrahtungsabschnitt beabstandet ist, und mit dem das elektronische Element verbunden ist. Der Verdrahtungsabschnitt und die erste Vorderseitenelektrode sind über das leitende Teil und das erste Verbindungsteil elektrisch miteinander verbunden.
  • Vorteile der Erfindung
  • Gemäß der elektronischen Vorrichtung der vorliegenden Offenbarung, kann die Integrationsdichte im Vergleich zu herkömmlichen elektronischen Vorrichtungen erhöht werden.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine perspektivische Ansicht, die eine elektronische Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt.
    • 2 ist eine Draufsicht, welche die elektronische Vorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
    • 3 ist eine Draufsicht, welche die elektronische Vorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt, in welcher ein Harzteil („resin member“) durch eine imaginäre Linie gezeigt ist.
    • 4 ist eine Unteransicht der elektronischen Vorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform.
    • 5 ist eine Seitenansicht (linke Seitenansicht), welche die elektronische Vorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
    • 6 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie VI-VI in 3.
    • 7 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie VII-VII in 3.
    • 8 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Abschnitts von 7.
    • 9 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie IX-IX in 3.
    • 10 ist eine Draufsicht, welche eine elektronische Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt, in welcher das Harzteil durch eine imaginäre Linie gezeigt ist.
    • 11 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie XI-XI in 10.
  • MODUS BZW. AUSFÜHRUNGSFORM ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
  • Bevorzugte Ausführungsformen einer elektronischen Vorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung werden nachstehend mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert.
  • Die 1 bis 9 zeigen eine elektronische Vorrichtung A1 gemäß einer ersten Ausführungsform. Die elektronische Vorrichtung A1 umfasst ein Substrat 1, Verdrahtungsabschnitte 2, zwei elektronische Elemente 3, zwei Steuerelemente 4, eine Vielzahl von passiven Elementen 5, eine Vielzahl von Zuleitungen 6, eine Vielzahl erster Verbindungsteile 71, eine Vielzahl zweiter Verbindungsteile 72, eine Vielzahl dritter Verbindungsteile 73, und ein Harzteil 8. Die Vielzahl von Zuleitungen 6 umfasst eine Vielzahl erster Zuleitungen 61, eine Vielzahl zweiter Zuleitungen 62, eine Vielzahl dritter Zuleitungen 63 und eine Vielzahl vierter Zuleitungen 64. Die elektronische Vorrichtung A1 ist zum Beispiel ein IPM (intelligentes Leistungsmodul), aber die vorliegende Offenbarung ist nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Die elektronische Vorrichtung A1 wird in einer Klimaanlage, einem Motorsteuergerät oder Ähnlichem benutzt.
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht, welche die elektronische Vorrichtung A1 zeigt. 2 ist eine Draufsicht, welche die elektronische Vorrichtung A1 zeigt. 3 ist eine Draufsicht, die 2 entspricht, in welcher das Harzteil 8 durch eine imaginäre Linie (Zwei-Punkt-Kettenlinie) gezeigt ist. 4 ist eine Unteransicht, welche die elektronische Vorrichtung A1 zeigt, 5 ist eine Seitenansicht (linke Seitenansicht), welche die elektronische Vorrichtung A1 zeigt. 6 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie VI-VI in 3. 7 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie VII-VII in 3. 8 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Abschnitts von 7. 9 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie IX-IX in 3. In 9 sind die ersten Verbindungsteile 71 und die dritten Verbindungsteile 73 weggelassen.
  • Der Einfachheit der Beschreibung halber, wird auf die drei zueinander senkrecht stehenden Richtungen (eine x-Richtung, eine y-Richtung und eine z-Richtung) Bezug genommen. Die z-Richtung entspricht einer Dickenrichtung der elektronischen Vorrichtung A1. Die x-Richtung und die y-Richtung sind in einer Draufsicht der elektronischen Vorrichtung A1 umfasst (z.B. 3). Wenn zwei Orientierungen in der x-Richtung voneinander unterschieden werden, wird die eine Orientierung als eine x1-Richtung und die andere Orientierung als eine x2-Richtung bezeichnet werden. Ähnliches kann von einer y1-Richtung und einer y2-Richtung sowie von einer zl-Richtung und einer z2-Richtung gesagt werden. In der vorliegenden Offenbarung wird eine Ansicht in (entlang) der z-Richtung als „Draufsicht“ bezeichnet werden.
  • Wie in den 4 und 6 beispielsweis gezeigt, hat das Substrat 1 eine relativ kleine Länge (Dicke) in der z-Richtung, im Vergleich zu seiner Länge in der x-Richtung oder der y-Richtung. In dem gezeigten Beispiel hat das Substrat 1 eine rechteckige Form, die in der x-Richtung in einer Draufsicht verlängert ist. Die Dicke des Substrats 1 beträgt zum Beispiel mindestens 0,1 mm und ist nicht größer als 1,0 mm, aber die vorliegende Offenbarung ist nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Dimensionen (Länge, Breite, Dicke) des Substrats 1 sind nicht in besonderer Weise beschränkt. Das Substrat 1 ist aus einem Material hergestellt, das eine leitende Fähigkeit aufweist. Das Material des Substrats 1 ist vorzugsweise ein Material, das beispielsweise eine höhere Wärmeleitfähigkeit besitzt als das Harzteil 8. Zum Beispiel ist das Substrat 1 aus einer Keramik hergestellt. Beispiele keramischer Materialien umfassen Aluminiumoxid (Al2O3), Siliziumnitrid (SiN), Aluminiumnitrid (AlN) und Zirkoniumdioxid enthaltendes Aluminiumoxid („zirconia-containing alumina“).
  • Das Substrat 1 umfasst eine Substratvorderseite 11 und eine Substratrückseite 12. Die Substratvorderseite 11 und die Substratrückseite 12 sind in der z-Richtung voneinander beabstandet. Die Substratvorderseite 11 zeigt in die z2-Richtung und die Substratrückseite 12 zeigt in die z1-Richtung. Jede der Substratvorderseite 11 und der Substratrückseite 12 ist eine flache Oberfläche, die senkrecht zu der z-Richtung steht, aber die vorliegende Offenbarung ist nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Die Verdrahtungsabschnitte 2 sind auf der Substratvorderseite 11 ausgebildet und die Vielzahl von ersten Zuleitungen 61, die Vielzahl von dritten Zuleitungen 63 und eine Vielzahl von elektronischen Komponenten sind auf der Substratvorderseite 11 angebracht. Die Vielzahl von elektronischen Komponenten umfasst die zwei elektronischen Elemente 3 und die zwei Steuerelemente 4. Die Substratrückseite 12 wird von dem Harzteil 8 freigelegt. Jede der Substratvorderseite 11 und der Substratrückseite 12 hat bspw. in einer Draufsicht eine rechteckige Form. Es gibt keine Beschränkung in Bezug auf die Form des Substrats 1 in einer Draufsicht.
  • Die Verdrahtungsabschnitte 2 sind auf der Substratvorderseite 11 ausgebildet. Die Verdrahtungsabschnitte 2 bestehen aus einem leitenden Material. Zum Beispiel wird Silber (Ag) oder eine Silberlegierung (z.B. Ag-Pt oder AgPd) als ein Materialbestandteil der Verdrahtungsabschnitte 2 verwendet. Anstatt Ag oder einer Ag-Legierung können Kupfer (Cu), eine Kupferlegierung, Gold (Au), eine Goldlegierung, oder dergleichen als Materialbestandteil verwendet werden. Die Verdrahtungsabschnitte 2 werden durch Drucken eines pastenförmigen Materials, welches die oben beschriebenen Materialbestandteile aufweist, und anschließendes Brennen des Pastenmaterials hergestellt, aber die vorliegende Offenbarung ist nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Die Verdrahtungsabschnitte 2 sind Leitungspfade zu den Steuerelementen 4. Verschiedene Steuersignale zur Steuerung der elektronischen Elemente 3 gehen durch die Verdrahtungsabschnitte 2. Die Steuersignale umfassen Treibersignale, Erfassungssignale und dergleichen. Die Treibersignale sind Signale zur Steuerung des Antriebs bzw. Betriebs („driving“) der elektronischen Elemente 3. Die Erfassungssignale sind Signale zur Erfassung von Operationszustanden (z.B. ein Spannungswert, ein Stromstärkewert, usw.) der elektronischen Elemente 3.
  • Die Verdrahtungsabschnitte 2 umfassen eine Vielzahl von Pad-Abschnitten 21 und eine Vielzahl von Verbindungsdrähten 22 wie in 3 gezeigt. Jede der Vielzahl von Pad-Abschnitten 21 hat eine rechteckige Form in einer Draufsicht. Die Vielzahl von Pad-Abschnitten 21 ist voneinander beabstandet. Die Vielzahl von Pad-Abschnitten 21 sind Abschnitte, die mit anderen Komponenten verbunden sind. In der elektronischen Vorrichtung A1, sind die Vielzahl von leitenden Teilen 29, die Vielzahl von Steuerelementen 4, die Vielzahl von passiven Elementen 5, die Vielzahl von dritten Zuleitungen 63, die Vielzahl von vierten Zuleitungen 64 und die Vielzahl von dritten Verbindungsteilen 73 mit den Pad-Abschnitten 21 verbunden. Die Vielzahl von Verbindungsdrähten 22 verbindet die Vielzahl von Pad-Abschnitten 21, so dass Leitungspfade in der elektronischen Vorrichtung A1 eine erwünschte Stromkreiskonfiguration ausbilden.
  • Jede der Vielzahl von leitenden Teilen 29 ist zum Beispiel ein rechteckiger Parallelepipedblock und hat eine rechteckige Form in einer Draufsicht. Jedes leitende Teil 29 ist bspw. aus Cu gebildet. Ein anderes leitendes Material kann anstelle von Cu verwendet werden. Zum Beispiel kann ein anderes Metall anstelle von Cu oder ein Halbleitermaterial (z.B. Si), das mit einer Verunreinigung dotiert ist, verwendet werden, um die elektrische Leitfähigkeit zu steigern.
  • Jedes der Vielzahl von leitenden Teilen 29 umfasst eine Vorderseite 291 und eine Rückseite 292. Die Vorderseite 291 und die Rückseite 292 sind in der z-Richtung voneinander beabstandet. Die Vorderseite 291 zeigt in die z2-Richtung und die Rückseite 292 zeigt in die z1-Richtung. Jede der Vorderseite 291 und der Rückseite 292 ist eine flache Oberfläche, die senkrecht zu der z-Richtung steht, aber die vorliegende Offenbarung ist nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Ein erstes Verbindungsteil 71 ist mit der Vorderseite 291 verbunden. Somit ist das leitende Teil 29 mit dem ersten Verbindungsteil 71 elektrisch verbunden.
  • Jedes leitende Teil 29 und ein elektronisches Element 3, das mit dem leitenden Teil 29 elektrisch verbunden ist, sind in einer senkrechten Richtung angeordnet, die senkrecht zu der z-Richtung steht. In dem in 3 gezeigten Beispiel entspricht die senkrechte Richtung der Richtung, in welcher sich das erste Verbindungsteil 71, welches das leitende Teil 29 und das elektronische Element 3 elektrisch miteinander verbindet, erstreckt. Die Vorderseite 291 überlappt mit dem elektronischen Element 3, wie in einer Betrachtung in der senkrechten Richtung zum Beispiel. Die Dicke (Länge in der z-Richtung) des leitenden Teils 29 ist größer als eine Differenz zwischen der Dicke der Verdrahtungsabschnitte 2 und der Dicke der ersten Zuleitungen 61. Vorzugsweise überlappt die Vorderseite 291 mit der Vorderseite (der Elementvorderseite 31 ist oben beschrieben) des elektronischen Elements 3. Die Vorderseite 291 kann über jedem elektronischen Element 3 in der z-Richtung angeordnet sein (in der z2-Richtung in Bezug auf jedes elektronische Element 3).
  • Jedes leitende Teil 29 ist mit einem Pad-Abschnitt 21 (Verdrahtungsabschnitt 2) unter Verwendung eines leitenden Verbindungsmaterials (nicht gezeigt) verbunden. Zum Beispiel wird Lot, eine Metallpaste (eine Silberpaste, eine Kupferpaste, etc.), ein gesintertes Metall (gesintertes Silber) oder dergleichen als leitendes Verbindungsmaterial verwendet. In dem Zustand, in dem das leitende Teil 29 mit dem Pad-Abschnitt 21 verbunden ist, zeigt die Rückseite 292 auf den Pad-Abschnitt 21. Das Verfahren zum Verbinden des leitenden Teils 29 und des Pad-Abschnitts 21 kann ein anderes Verfahren sein, wie etwa Ultraschallverbinden oder Laserverbinden. In dem in 3 gezeigten Beispiel ist in einer Draufsicht jedes leitende Teil 29 größer als der Pad-Abschnitt 21, mit dem das leitende Teil 29 verbunden ist. Alternativ kann das leitende Teil 29 die gleiche Größe wie der Pad-Abschnitt 21 (umfassend einen Fall, bei dem die Größen des leitenden Teils 29 und des Pad-Abschnitts 21 im Wesentlichen die gleichen sind) haben, oder das leitende Teil 29 kann kleiner sein als der Pad-Abschnitt 21.
  • Die zwei elektronischen Elemente 3 sind jeweils auf den ersten Zuleitungen 61 (erste Pad-Abschnitte 611) angeordnet. Wenn die zwei elektronischen Elemente 3 voneinander unterschieden werden, wird eines der elektronischen Elemente 3 als ein elektronisches Element 3a und das andere der elektronischen Elemente 3 wird als ein elektronisches Element 3b bezeichnet werden. Jedes elektronisches Element 3 ist bspw. ein Leistungstransistor, der Strom steuert. Jedes elektronische Element 3 ist bspw. ein MOSFET (Metalloxidhalbleiterfeldeffekttransistor, „Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor“), der aus einem SiC (Siliziumcarbid)-Substrat besteht. Es ist zu beachten, dass jedes elektronische Element 3 ein MOSFET bestehend aus einem Si-Substrat, anstatt einem SiC-Substrat sein kann, und bspw. ein IGBT-Element umfassen kann. Alternativ kann jedes elektronische Element 3 ein MOSFET sein, welcher GaN (Galliumnitrid) umfasst. Die elektronische Vorrichtung A1 umfasst die zwei elektronischen Elemente 3, aber die Anzahl der elektronischen Elemente 3 ist nicht beschränkt und kann entsprechend der Anforderungen an die elektronische Vorrichtung A1 geändert werden.
  • Jedes elektronische Element 3 umfasst eine Elementvorderseite 31 und eine Elementrückseite 32. Die Elementvorderseite 31 und die Elementrückseite 32 sind in der z-Richtung voneinander beabstandet. Die Elementvorderseite 31 zeigt in die z2-Richtung und die Elementruckseite 32 zeigt in die z1-Richtung. Jede der Elementvorderseite 31 und der Elementrückseite 32 ist flach, aber die vorliegende Offenbarung ist nicht auf diese Konfiguration beschränkt. In jedem elektronischen Element 3 sind eine erste Vorderseitenelektrode 311 und eine zweite Vorderseitenelektrode 312 auf der Elementvorderseite 31 ausgebildet. Die erste Vorderseitenelektrode 311 und die zweite Vorderseitenelektrode 312 sind voneinander beabstandet. Die zweite Vorderseitenelektrode 312 ist in einer Draufsicht größer als die erste Vorderseitenelektrode 311. Ein Ende von jedem ersten Verbindungsteil 71 ist mit der ersten Vorderseitenelektrode 311 verbunden. Ein Ende jedes zweiten Verbindungsteils 72 ist mit der zweiten Vorderseitenelektrode 312 verbunden. In jedem elektronischen Element 3 ist eine Rückseitenelektrode 321 auf der Elementrückseite 32 ausgebildet. Die Rückseitenelektrode 321 ist auf der gesamten (oder der im Wesentlichen gesamten) Elementrückseite 32 ausgebildet. Jede Rückseitenelektrode 321 ist mit der ersten Zuleitung 61 (erster Pad-Abschnitt 611) verbunden. In einem Beispiel, in welchem jedes elektronische Element 3 aus einem MOSFET besteht, ist die erste Vorderseitenelektrode 311 zum Beispiel eine Gate-Elektrode, die zweite Vorderseitenelektrode 312 ist zum Beispiel eine Source-Elektrode und die Rückseitenelektrode 321 ist zum Beispiel eine Drain-Elektrode.
  • Ein Treibersignal wird von dem Steuerelement 4 (Steuerelement 4a, welches später beschrieben wird) an die erste Vorderseitenelektrode 311 angelegt und das elektronische Element 3a führt eine Schaltoperation (d.h., es wird geschaltet zwischen einem leitenden Zustand und einem Unterbrechungszustand) gemäß dem angelegten Treibersignal durch. In dem leitenden Zustand fließt ein Strom von der Rückseitenelektrode 321 (Drain-Elektrode) zu der zweiten Vorderseitenelektrode 312 (Source-Elektrode) und in dem Unterbrechungszustand fließt kein solcher Strom.
  • Ähnlich dem elektronischen Element 3a, wird ein Treibersignal von dem Steuerelement 4 (Steuerelement 4b, welches später beschrieben wird) an die erste Vorderseitenelektrode 311 angelegt und das elektronische Element 3b wird zwischen dem leitenden Zustand und dem Unterbrechungszustand gemäß dem angelegten Treibersignal geschaltet.
  • Zwei schützende Elemente 39 sind jeweils dazu da, dass verhindert wird, das eine Sperrspannung an die elektronischen Elemente 3 angelegt wird. Jedes schützende Element 39 ist bspw. eine Diode. Jedes schützende Element 39 ist auf der ersten Zuleitung 61 (erster Pad-Abschnitt 611) angeordnet. Die schützenden Elemente 39 sind in antiparalleler Weise mit den elektronischen Elementen 3 verbunden. Jedes schützende Element 39 umfasst eine Vorderseitenelektrode 391 und eine Rückseitenelektrode 392. Die Vorderseitenelektrode 391 ist auf der Vorderseite (Seite, die in die z2-Richtung zeigt) des schützenden Elements 39 ausgebildet, und die Rückseitenelektrode 392 ist auf der Rückseite (Seite, die in die z1-Richtung zeigt) des schützenden Elements 39 ausgebildet. Die zweiten Verbindungsteile 72 sind mit der Vorderseitenelektrode 391 verbunden und die Vorderseitenelektrode 391 und die zweite Vorderseitenelektrode 312 sind über das zweite Verbindungsteil 72 elektrisch miteinander verbunden. Die Rückseitenelektrode 392 ist mit der ersten Zuleitung 61 verbunden und die Rückseitenelektrode 392 und die Rückseitenelektrode 321 sind über die erste Zuleitung 61 miteinander verbunden. In einem Fall, in dem jedes schützende Element 39 eine Diode ist, ist die Vorderseitenelektrode 391 eine Anodenelektrode und die Rückseitenelektrode 392 ist eine Kathodenelektrode. Es ist auch eine Konfiguration möglich, in welcher die elektronische Vorrichtung A1 keine schützenden Elemente 39 aufweist.
  • Die zwei Steuerelemente 4 steuern jeweils den Betrieb der elektronischen Elemente 3. Jedes der Steuerelemente 4 ist auf der Substratvorderseite 11 angeordnet. Wenn die zwei Steuerelemente 4 voneinander unterschieden werden, wird eines der Steuerelemente 4 als Steuerelement 4a und das andere der Steuerelemente 4 wird als das Steuerelement 4b bezeichnet werden.
  • Das Steuerelement 4a steuert den Betrieb des elektronischen Elements 3a. Das Steuerelement 4a steuert eine Schaltoperation des elektronischen Elements 3a durch Anlegen eines Treibersignals (z.B. Gate-Spannung) an die erste Vorderseitenelektrode 311 (Gate-Elektrode) des elektronischen Elements 3a. Jedes der Vielzahl von dritten Verbindungsteilen 73 ist mit dem Steuerelement 4a verbunden. Das Steuerelement 4a ist mit der ersten Vorderseitenelektrode 311 des elektronischen Elements 3a über das dritte Verbindungsteil 73, die Verdrahtungsabschnitte 2, das leitende Teil 29 und das erste Verbindungsteil 71 elektrisch verbunden. Dementsprechend wird das Treibersignal, das von dem Steuerelement 4a ausgegeben wird, an die erste Vorderseitenelektrode 311 des elektronischen Elements 3a über das dritte Verbindungsteil 73, den Verdrahtungsabschnitt 2, das leitende Teil 29 und das erste Verbindungsteil 71 angelegt. Wie in 9 gezeigt, ist die obere Seite (Seite, die in die z2-Richtung zeigt) des Steuerelements 4a in der z1-Richtung mit Bezug auf die Elementvorderseite 31 von jedem elektronischen Element 3 angeordnet. Die obere Seite des Steuerelements 4a ist an der gleichen (oder im Wesentlichen gleichen) Position in der z-Richtung angeordnet, wie die obere Seite (Seite, die in die z2-Richtung zeigt) des ersten Pad-Abschnitts 611, welcher später beschrieben wird.
  • Das Steuerelement 4b steuert den Betrieb des elektronischen Elements 3b. Das Steuerelement 4b steuert eine Schaltoperation des elektronischen Elements 3b durch Anlegen eines Treibersignals (z.B. Gate-Spannung) an die erste Vorderseitenelektrode 311 (Gate-Elektrode) des elektronischen Elements 3b. In der vorliegenden Ausführungsform stellt das Steuerelement 4b eine Steuervorrichtung 40 zusammen mit einem Harzgehäuse 401 und einer Vielzahl von Verbindungsterminals 402 dar. Die Steuervorrichtung 40 ist ein SOP („Small Outline Package“)-Typ-Gehäuse. Der Gehäusetyp der Steuervorrichtung 40 ist nicht auf den SOP-Typ beschränkt und kann ein anderer Gehäusetyp wie etwa ein QFP („Quad Flat Package“)-Typ, ein SOJ („Small Outline J-Lead Package)-Typ, ein QFN („Quad Flatpack No Lead“)-Typ oder ein SON („Small-Outline No Lead“)-Typ sein. Das Harzgehäuse 401 besteht bspw. aus Epoxidharz und bedeckt das Steuerelement 4b. Die Vielzahl von Verbindungsterminals 402 steht von dem Harzgehäuse 401 ab und ist mit dem Steuerelement 4b innerhalb des Harzgehäuses 401 elektrisch verbunden. Die Verbindungsterminals 402 des Steuerelements 4b sind verbunden und elektrisch verbunden mit den Pad-Abschnitten 21 (Verdrahtungsabschnitte 2) über ein leitendes Verbindungsmaterial (z.B. Lot, eine Metallpaste oder ein gesintertes Metall). Das Steuerelement 4b ist elektrisch mit der ersten Vorderseitenelektrode 311 des elektronischen Elements 3b über die Verdrahtungsabschnitte 2, das leitende Teil 29 und das erste Verbindungsteil 71 verbunden. Dementsprechend wird das Treibersignal, das von dem Steuerelement 4b ausgegeben wird, an die erste Vorderseitenelektrode 311 des elektronischen Elements 3b über die Verdrahtungsabschnitte 2, das leitende Teil 29 und das erste Verbindungsteil 71 angelegt.
  • Jedes der Vielzahl von passiven Elementen 5 ist auf der Substratvorderseite 11 des Substrats 1 angeordnet und ist mit dem Pad-Abschnitt 21 (Verdrahtungsabschnitt 2) verbunden. Die Vielzahl von passiven Elementen 5 sind zum Beispiel Widerstände, Kondensatoren, Spulen, Dioden oder dergleichen. Die Vielzahl von passiven Elementen 5 umfasst Thermistoren 5a.
  • Jeder Thermistor 5a ist mit zwei Pad-Abschnitten 21 von Verdrahtungsabschnitten 2 verbunden und elektrisch verbunden. Die Pad-Abschnitte 21 sind mit zwei verschiedenen vierten Zuleitungen 64 jeweils verbunden, und zwar über die Verdrahtungsabschnitte 2. Jeder Thermistor 5a gibt einen Strom aus, der der Umgebungstemperatur als ein Ergebnis der Spannung, die zwischen den zwei dritten Zuleitungen 63 angelegt ist, entspricht.
  • Jede der Vielzahl von Zuleitungen 6 besteht aus einem Material, das Metall umfasst. Vorzugsweise hat jede Zuleitung 6 eine höhere Wärmeleitfähigkeit als das Substrat 1. Zum Beispiel umfasst jede Zuleitung 6 Kupfer (Cu), Aluminium, Eisen (Fe), sauerstofffreies Kupfer („oxygen-free copper“), oder eine Legierung aus irgendeinem dieser Metalle (z.B. eine Cu-Sn-Legierung, eine Cu-Zr-Legierung, eine Cu-Fe-Legierung, usw.). Oberflächen der Zuleitungen 6 können plattiert („plated“) sein (z.B. plattiert mit Nickel). Die Vielzahl von Zuleitungen 6 kann z.B. durch Pressen gebildet werden, wobei eine Form gegen eine Metallplatte gepresst wird, oder durch Ätzen einer Metallplatte. Die Dicke (Länge in der z-Richtung) jeder Zuleitung 6 ist nicht in bestimmter Weise beschränkt, aber beträgt bspw. zumindest 0,4 mm und ist nicht größer als 0,8 mm. Die Vielzahl von Zuleitungen 6 ist voneinander beabstandet. Jede Zuleitung 6 umfasst einen Abschnitt, der durch das Harzteil 8 bedeckt ist und einen Abschnitt der von dem Harzteil 8 freigelegt ist.
  • Jede der Vielzahl von ersten Zuleitungen 61 wird durch das Harzteil 8 und das Substrat 1 gestützt. Jede erste Zuleitung 61 umfasst den ersten Pad-Abschnitt 611 und einen ersten Terminal-Abschnitt 612. In jeder ersten Zuleitung 61 sind der erste Pad-Abschnitt 611 und der erste Terminal-Abschnitt 612 elektrisch miteinander verbunden.
  • Jeder erste Pad-Abschnitt 611 wird durch das Harzteil 8 bedeckt. Jeder erste Pad-Abschnitt 611 ist auf der Substratvorderseite 11 des Substrats 1 angeordnet und überlappt mit dem Substrat 1 in einer Draufsicht. Jeder erste Pad-Abschnitt 611 ist mit der Substratvorderseite 11 unter Verwendung eines Verbindungsmaterials (nicht gezeigt) verbunden. Eine Metallschicht kann auf der Substratvorderseite 11 bereitgestellt werden, mit welcher der erste Pad-Abschnitte 611 verbunden ist, um die Stärke der Verbindung zwischen jedem der ersten Pad-Abschnitte 611 und dem Substrat 1 zu erhöhen. Wenn die Metallschicht aus dem gleichen Material hergestellt ist wie die Verdrahtungsabschnitte 2, kann die Metallschicht zusammen mit den Verdrahtungsabschnitten 2 ausgebildet sein.
  • Das Paar von elektronischen Elementen 3 und die schützenden Elemente 39 sind auf den ersten Pad-Abschnitten 611 angebracht. Die Rückseitenelektrode 321 (Drain-Elektrode) von jedem elektronischen Element 3 und die Rückseitenelektrode 392 (Kathodenelektrode) von jedem schützenden Element 39 sind mit dem ersten Pad-Abschnitt 611 unter Verwendung eines leitenden Verbindungsmaterials (nicht gezeigt) verbunden und elektrisch verbunden. Das leitende Verbindungsmaterial ist bspw. Lot, eine Metallpaste oder ein gesintertes Metall. Als ein Ergebnis sind die Rückseitenelektrode 321 des elektronischen Elements 3 und die Rückseitenelektrode 392 des schützenden Elements 39 elektrisch miteinander verbunden. Die Elementrückseite 32 von jedem elektronischen Element 3 und die Rückseite (Seite, die in die z1-Richtung zeigt) von jedem schützenden Element 39 zeigen auf den ersten Pad-Abschnitt 611. Wie in 8 gezeigt ist die Dicke (Länge in der z-Richtung) T1 von jedem ersten Pad-Abschnitt 611 größer als die Dicke (Länge in der z-Richtung) T2 von den Verdrahtungsabschnitten 2.
  • Jeder erste Terminal-Abschnitt 612 ist von dem Harzteil 8 freigelegt. Jeder erste Terminal-Abschnitt 612 ist in der z2-Richtung gekrümmt. Die ersten Terminal-Abschnitte 612 sind externe Terminals der elektronischen Vorrichtung A1. Jeder erste Pad-Abschnitt 611 ist mit der Rückseitenelektrode 321 des elektronischen Elements 3 elektrisch verbunden und dementsprechend fließt ein Drain-Strom des elektronischen Elements 3 durch jeden ersten Terminal-Abschnitt 612.
  • Jede der Vielzahl von zweiten Zuleitungen 62 wird durch das Harzteil 8 gestützt. Jede zweite Zuleitung 62 umfasst einen zweiten Pad-Abschnitt 621 und einen zweiten Terminal-Abschnitt 622. In jeder zweiten Zuleitung 62 sind der zweite Pad-Abschnitt 621 und der zweite Terminal-Abschnitt 622 elektrisch miteinander verbunden.
  • Jeder zweite Pad-Abschnitt 621 wird durch das Harzteil 8 bedeckt. Jeder zweite Pad-Abschnitt 621 überlappt nicht mit dem Substrat 1 in einer Draufsicht. Eine Vielzahl von zweiten Verbindungsteilen 72 ist mit jedem zweiten Pad-Abschnitt 621 verbunden. Jedes der zweiten Verbindungsteile 72, das mit dem zweiten Pad-Abschnitt 621 verbunden ist, ist mit der zweiten Vorderseitenelektrode 312 des elektronischen Elements 3 verbunden. Somit ist der zweite Pad-Abschnitt 621 mit der zweiten Vorderseitenelektrode 312 (Source-Elektrode) des elektronischen Elements 3 über das zweite Verbindungsteil 72 elektrisch verbunden.
  • Jeder zweite Terminal-Abschnitt 622 ist von dem Harzteil 8 freigelegt. Jeder zweite Terminal-Abschnitt 622 ist in der z2-Richtung gekrümmt. Die zweiten Terminal-Abschnitte 622 sind externe Terminals der elektronischen Vorrichtung A1. Der zweite Pad-Abschnitt 621 ist mit der zweiten Vorderseitenelektrode 312 (Source-Elektrode) des elektronischen Elements 3 elektrisch verbunden und dementsprechend fließt ein Source-Strom des elektronischen Elements 3 durch den zweiten Terminal-Abschnitt 622.
  • Jede der Vielzahl von dritten Zuleitungen 63 wird durch das Harzteil 8 und das Substrat 1 gestützt. Jede dritte Zuleitung 63 umfasst einen dritten Pad-Abschnitt 631 und einen dritten Terminal-Abschnitt 632. In jeder dritten Zuleitung 63 sind der dritte Pad-Abschnitt 631 und der dritte Terminal-Abschnitt 632 elektrisch miteinander verbunden.
  • Jeder dritte Pad-Abschnitt 631 wird durch das Harzteil 8 bedeckt. Jeder dritte Pad-Abschnitt 631 ist auf der Substratvorderseite 11 des Substrats 1 angeordnet und überlappt mit dem Substrat 1 in einer Draufsicht. Jeder dritte Pad-Abschnitt 631 ist mit einem Pad-Abschnitt 21 eines Verdrahtungsabschnitts 2 unter Verwendung eines leitenden Verbindungsmaterials (nicht gezeigt) verbunden und elektrisch verbunden. Der Pad-Abschnitt 21, mit welchem dritte Pad-Abschnitt 631 verbunden ist, ist mit dem Steuerelement 4 über einen Verbindungsdraht 22 elektrisch verbunden. Dementsprechend ist der dritte Pad-Abschnitt 631 mit dem Steuerelement 4 über den Verdrahtungsabschnitt 2 elektrisch verbunden.
  • Jeder dritte Terminal-Abschnitt 632 ist von dem Harzteil 8 freigelegt. Jeder dritte Terminal-Abschnitt 632 ist in der z2-Richtung gekrümmt. Die dritten Terminal-Abschnitte 632 sind externe Terminals der elektronischen Vorrichtung A1. Jeder dritte Pad-Abschnitt 631 ist mit dem Steuerelement 4 elektrisch verbunden und dementsprechend ist jeder dritte Terminal-Abschnitt 632 ein Eingangsterminal für verschiedene Steuersignale an das Steuerelement 4 oder ein Ausgangsterminal für verschiedene Steuersignale von dem Steuerelement 4.
  • Jede der Vielzahl von vierten Zuleitungen 64 wird durch das Harzteil 8 und das Substrat 1 gestützt. Jede vierte Zuleitung 64 umfasst einen vierten Pad-Abschnitt 641 und einen vierten Terminal-Abschnitt 642. In jeder vierten Zuleitung 64 sind der vierte Pad-Abschnitt 641 und der vierte Terminal-Abschnitt 642 elektrisch miteinander verbunden.
  • Jeder vierte Pad-Abschnitt 641 wird durch das Harzteil 8 bedeckt. Jeder vierte Pad-Abschnitt 641 ist auf der Substratvorderseite 11 des Substrats 1 angeordnet und überlappt mit dem Substrat 1 in einer Draufsicht. Jeder vierte Pad-Abschnitt 641 ist mit einem Pad-Abschnitt 21 eines Verdrahtungsabschnittes 2 unter Verwendung eines leitenden Verbindungsmaterials (nicht gezeigt) verbunden und elektrisch verbunden. Der Pad-Abschnitt 21, mit welchem der vierte Pad-Abschnitt 641 verbunden ist, ist mit einem Thermistor 5a über einen Verbindungsdraht 22 elektrisch verbunden. Dementsprechend der vierte Pad-Abschnitt 641 mit dem Thermistor 5a über den Verdrahtungsabschnitt 2 elektrisch verbunden.
  • Jeder vierte Terminal-Abschnitt 642 ist von dem Harzteil 8 freigelegt. Jeder vierte Terminal-Abschnitt 642 ist in der z2-Richtung gekrümmt. Die vierten Terminal-Abschnitte 642 überlappen mit den dritten Terminal-Abschnitten 632 in Betrachtung in der x-Richtung. Die vierten Terminal-Abschnitte 642 sind externe Terminals der elektronischen Vorrichtung A1. Jeder vierte Pad-Abschnitt 641 ist mit dem Thermistor 5a elektrisch verbunden und dementsprechend ist jeder vierte Terminal-Abschnitt 642 ein Temperaturerfassungsterminal.
  • In dem in 3 gezeigten Beispiel sind für jedes der elektronischen Elemente 3 eine erste Zuleitung 61 und eine zweite Zuleitung 62 bereitgestellt. Das heißt, dass die elektronische Vorrichtung A1 zwei erste Zuleitungen 61 und zwei zweite Zuleitungen 62 aufweist. Wenn die Anzahl an elektronischen Elementen 3 ansteigt, steigt auch die die Anzahl von ersten Zuleitungen 61 und die Anzahl von zweiten Zuleitungen 62 an. In ähnlicher Weise umfasst die elektronische Vorrichtung A1 vier vierte Zuleitungen 64 (zwei vierte Zuleitungen 64 werden für jeden der beiden Thermistoren 5a bereitgestellt).
  • Jedes der Vielzahl von ersten Verbindungsteilen 71, der Vielzahl von zweiten Verbindungsteilen 72, der Vielzahl von dritten Verbindungsteilen 73 und das vierte Verbindungsteil 74 verbindet elektrisch zwei Teile, die voneinander beabstandet sind, miteinander. In dem gezeigten Beispiel sind die Vielzahl von ersten Verbindungsteilen 71, die Vielzahl von zweiten Verbindungsteilen 72, die Vielzahl von dritten Verbindungsteilen 73 und das vierte Verbindungsteil 74 Drähte (Bonding-Drähte).
  • Jedes der Vielzahl von ersten Verbindungsteilen 71 ist mit der ersten Vorderseitenelektrode 311 (Gate-Elektrode) des elektronischen Elements 3 und der Vorderseite 291 des leitenden Teils 29 verbunden und verbindet die erste Vorderseitenelektrode 311 des elektronischen Elements 3 und das leitende Teil 29 elektrisch miteinander. Jedes erste Verbindungsteil 71 besteht bspw. aus Au, aber kann auch aus Cu oder Al bestehen. Der Drahtdurchmesser von jedem ersten Verbindungsteil 71 und die Anzahl von ersten Verbindungsteilen 71 ist nicht auf das in 3 Gezeigte beschränkt.
  • Jedes erste Verbindungsteil 71 umfasst ein Paar von verbundenen Abschnitten 711 und 712 und einen geraden Abschnitt 713. Der verbundene Abschnitt 711 ist ein Abschnitt, der mit der ersten Vorderseitenelektrode 311 verbunden ist. Der verbundene Abschnitt 712 ist ein Abschnitt, der mit der Vorderseite 291 des leitenden Teils 29 verbunden ist. Der gerade Abschnitt 713 ist ein Abschnitt, der das Paar von verbundenen Abschnitten 711 und 712 verbindet. Der gerade Abschnitt 713 erstreckt sich von jedem der verbundenen Abschnitte 711 und 712.
  • In jedem ersten Verbindungsteil 71 wird der verbundene Abschnitt 711 bspw. vor (bzw. früher als) dem verbundenen Abschnitt 712 ausgebildet. In dem in den 7 und 8 gezeigten Beispiel wird jeder erste Verbindungsteil 71 unter Verwendung einer Drahtbondingvorrichtung („wire bonding device“), in welcher eine Kapillare benutzt wird, ausgebildet. Insbesondere wird der verbundene Abschnitt 711 durch Ball-Bonding gebildet und der verbundene Abschnitt 712 wird durch Stitch-Bonding gebildet. Der verbundene Abschnitt 711 ist ein Beispiel eines „vorangegangenen Bonding-Abschnitts“ („preceding bonding portion“) und der verbundene Abschnitt 712 ist ein Beispiel für einen „nachfolgenden Bonding-Abschnitt“ („succeeding bonding portion“). Im Gegensatz zur vorliegenden Ausführungsform kann der verbundene Abschnitt 712 vor (bzw. früher als) dem verbundenen Abschnitt 711 ausgebildet werden. In diesem Fall wird der verbundene Abschnitt 712 durch Ball-Bonding ausgebildet, und der verbundene Abschnitt 711 wird durch Stitch-Bonding ausgebildet. Außerdem kann jeder erste Verbindungsteil 71 ausgebildet werden, indem eine Drahtbondingvorrichtung verwendet wird, in welcher ein Wedge-Werkzeug anstatt einer Kapillare verwendet wird. In diesem Fall wird jeder der verbundenen Abschnitte 711 und 712 durch Wedge-Bonding ausgebildet.
  • Jedes der Vielzahl von zweiten Verbindungsteilen 72 ist mit der zweiten Vorderseitenelektrode 312 (Source-Elektrode) des elektronischen Elements 3 und dem zweiten Pad-Abschnitt 621 der zweiten Zuleitung 62 verbunden und verbindet die zweite Vorderseitenelektrode 312 und die zweite Zuleitung 62 elektrisch miteinander. Jedes der Vielzahl von zweiten Verbindungsteilen 72 ist mit der zweiten Vorderseitenelektrode 312 (Source-Elektrode) des elektronischen Elements 3 und der Vorderseitenelektrode 391 (Anodenelektrode) des schützenden Elements 39 verbunden, und verbindet die zweite Vorderseitenelektrode 312 und die Vorderseitenelektrode 391 elektrisch miteinander. Jedes zweite Verbindungsteil 72 besteht aus Al, Cu oder Au, aber die vorliegende Offenbarung ist nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Der Drahtdurchmesser von jedem zweiten Verbindungsteil 72 und die Anzahl von zweiten Verbindungsteilen 72 sind nicht auf das in 3 Gezeigte beschränkt.
  • Wie in 6 gezeigt umfasst jedes zweite Verbindungsteil 72 ein Paar von verbundenen Abschnitten 721 und 722, einen verbundenen Zwischenabschnitt 723, und zwei gerade Abschnitte 724. Der verbundene Abschnitt 721 ist ein Abschnitt, der mit der zweiten Vorderseitenelektrode 312 verbunden ist. Der verbundene Abschnitt 722 ist ein Abschnitt, der mit dem zweiten Pad-Abschnitt 621 der zweiten Zuleitung 62 verbunden ist. Der verbundene Zwischenabschnitt 723 ist ein Abschnitt, der mit der Vorderseitenelektrode 391 des schützenden Elements 39 verbunden ist. Einer der beiden geraden Abschnitte 724 ist ein Abschnitt, der den verbundenen Abschnitt 721 und den verbundenen Zwischenabschnitt 723 verbindet, und der andere gerade Abschnitt 724 ist ein Abschnitt, der den verbundenen Abschnitt 722 und den verbundenen Zwischenabschnitt 723 verbindet.
  • In dem in den 3 und 6 gezeigten Beispiel sind die zweite Vorderseitenelektrode 312 (elektronisches Element 3), die Vorderseitenelektrode 391 (schützendes Element 39) und der zweite Pad-Abschnitt 621 (zweite Zuleitung 62) miteinander elektrisch verbunden durch ein einziges zweites Verbindungsteil 72, aber die vorliegende Offenbarung ist nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Beispielsweise kann anstatt des zweiten Verbindungsteils 72 ein Draht bereitgestellt werden, der die zweite Vorderseitenelektrode 312 und die Vorderseitenelektrode 391 elektrisch miteinander verbindet und ein Draht bereitgestellt werden, der die Vorderseitenelektrode 391 und den zweiten Pad-Abschnitt 621 elektrisch miteinander verbindet, und zwar in separater Weise voneinander. Anstatt dem zweiten Verbindungsteil 72 kann ein Draht bereitgestellt werden, der die zweite Vorderseitenelektrode 312 und den zweiten Pad-Abschnitt 621 elektrisch miteinander verbindet, und ein Draht bereitgestellt werden, die die zweite Vorderseitenelektrode 312 und die Vorderseitenelektrode 391 elektrisch miteinander verbindet.
  • Jedes der Vielzahl von dritten Verbindungsteilen 73 ist mit dem Steuerelement 4a und einem Pad-Abschnitt 21 eines Verdrahtungsabschnitts 2 verbunden und verbindet das Steuerelement 4 und den Verdrahtungsabschnitt 2 elektrisch miteinander. Jedes dritte Verbindungsteil 73 umfasst bspw. Au, Cu oder Al. Der Drahtdurchmesser jedes dritten Verbindungsteils 73 und die Anzahl von dritten Verbindungsteilen 73 ist nicht auf das in 3 Gezeigte beschränkt.
  • Das vierte Verbindungsteil 74 ist mit der zweiten Vorderseitenelektrode 312 des elektronischen Elements 3b und der Vorderseite 291 des leitenden Teils 29 verbunden und verbindet die zweite Vorderseitenelektrode 312 und das leitende Teil 29 elektrisch miteinander. Der leitende Teil 29 ist mit einem Verdrahtungsabschnitt 2 elektrisch verbunden und dementsprechend, wird ein Erfassungssignal zur Erfassung eines Stroms (z.B. eines Source-Stroms), der durch die zweite Vorderseitenelektrode 312 des elektronischen Elements 3b fließt, an den Verdrahtungsabschnitt 2 übermittelt. Der vierte Verbindungsteil 74 umfasst Au, Cu oder Al. Der Drahtdurchmesser des vierten Verbindungsteils 74 ist nicht auf den in 3 gezeigten beschränkt. Es ist auch möglich eine Vielzahl von vierten Verbindungsteilen 74 zu verwenden. In ähnlicher Weise zu jedem der ersten Verbindungsteile 71 ist in dem vierten Verbindungsteil 74 ein Abschnitt, der mit der zweiten Vorderseitenelektrode 312 verbunden ist, vor (bzw. früher als) einem Abschnitt ausgebildet, der mit der Vorderseite 291 verbunden ist. Diese Abschnitte können in der umgekehrten Reihenfolge ausgebildet werden. Das vierte Verbindungsteil 74 kann durch Verwendung einer Drahtbondingvorrichtung, in welcher eine Kapillare benutzt wird, oder durch eine Drahtbondingvorrichtung, in welcher ein Wedge-Werkzeug verwendet wird, ausgebildet werden.
  • Das Harzteil 8 bedeckt das Substrat 1 (ausgenommen die Substratrückseite 12), die Verdrahtungsabschnitte 2, die zwei elektronischen Elemente 3, die zwei Steuerelemente 4 (Steuervorrichtung 40), die Vielzahl von passiven Elementen 5, Abschnitte der Vielzahl von Zuleitungen 6, die Vielzahl von ersten Verbindungsteilen 71, die Vielzahl von zweiten Verbindungsteilen 72, die Vielzahl von dritten Verbindungsteilen 73 und das vierte Verbindungsteil 74. Zum Beispiel wird ein Material, das eine isolierende Eigenschaft aufweist, wie etwa ein Epoxidharz oder ein Silikongel, als Materialbestandteil des Harzteils 8 verwendet. Das Harzteil 8 wird bspw. durch Formen bzw. Gießen ausgebildet.
  • Das Harzteil 8 umfasst eine Harzvorderseite 81, eine Harzrückseite 82 und eine Vielzahl von Harzseitenflächen 831 bis 834. Die Harzvorderseite 81 und die Harzruckseite 82 sind in der z-Richtung voneinander beabstandet. Die Harzvorderseite 81 zeigt in die z2-Richtung und die Harzruckseite 82 zeigt in die z1-Richtung. Jede der Harzvorderseiten 81 und der Harzrückseiten 82 ist eine flache Oberfläche, die senkrecht auf der z-Richtung steht, aber die vorliegende Offenbarung ist nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Die Substratrückseite 12 ist von der Harzrückseite 82 freigelegt. In der vorliegenden Ausführungsform, sind die Substratrückseite 12 und die Harzrückseite 82 bündig miteinander, wie in den 6, 7 und 9 gezeigt, aber die vorliegende Offenbarung ist nicht beschränkt auf diese Konfiguration. Jede der Vielzahl von Harzseitenflächen 831 bis 834 ist kontinuierlich bzw. stufenlos („continuous“) mit der Harzvorderseite 81 und der Harzrückseite 82 verbunden. Die zwei Harzseitenflächen 831 und 832 sind in der x-Richtung voneinander beabstandet. Die Harzseitenfläche 831 zeigt in die x1-Richtung, und die Harzseitenfläche 832 zeigt in die x2-Richtung. Die zwei Harzseitenflächen 833 und 834 sind in der y-Richtung voneinander beabstandet. Die Harzseitenfläche 833 zeigt in die y1-Richtung, und die Harzseitenfläche 834 zeigt in die y2-Richtung. In dem gezeigten Beispiel ist ein Zentrumsabschnitt (oder ein Abschnitt in der Nähe des Zentrums) in der z-Richtung von jeder der Harzseitenflächen 831 bis 834 gekrümmt, aber die vorliegende Offenbarung ist nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Zum Beispiel kann jede der Harzseitenflächen 831 bis 834 als Ganzes flach sein oder kann mit einer vorbestimmten Krümmung gekrümmt sein.
  • In der elektronischen Vorrichtung A1, stehen die Vielzahl von ersten Zuleitungen 61 und die Vielzahl von zweiten Zuleitungen 62 von der Harzseitenfläche 833 ab und die Vielzahl von dritten Zuleitungen 63 und die Vielzahl von vierten Zuleitungen 64 steht von der Harzseitenfläche 834 ab. Das heißt, dass Terminals für Strom, welche mit den elektronischen Elementen 3 elektrisch verbunden sind, und Terminals für Steuersignale, welche mit den Steuerelementen 4 elektrisch verbunden sind, von gegenüberliegenden Seitenflächen abstehen.
  • Im Folgenden werden Funktionen und Effekte der elektronischen Vorrichtung A1 beschrieben.
  • Die elektronische Vorrichtung A1 umfasst die Verdrahtungsabschnitte 2, die auf dem Substrat 1 (Substratvorderseite 11) ausgebildet sind. Die Verdrahtungsabschnitte 2 stellen Pfade zur Übermittlung von Steuersignalen (z.B. Treibersignale) zur Steuerung der elektronischen Elemente 3 dar. Insbesondere wird bspw. ein Treibersignal für das elektronische Element 3 von dem Steuerelement 4 ausgegeben und an die erste Vorderseitenelektrode 311 über die Verdrahtungsabschnitte 2, das leitende Teil 29 und das erste Verbindungsteil 71 angelegt. Die Verdrahtungsabschnitte 2 werden bspw. durch Drucken einer Silberpaste in einem vorbestimmten Muster auf dem Substrat 1 und anschließendes Brennen der Silberpaste ausgebildet. Mit dieser Konfiguration ist es möglich, einen Übermittlungspfad dünn zu machen und die Dichte der Transmissionspfade zu erhöhen, im Gegensatz zu einem Fall, bei dem die Übermittlungspfade aus Metallanschlussrahmen bestehen. Deswegen kann die Integrationsdichte der elektronischen Vorrichtung A1 gesteigert werden.
  • Die elektronische Vorrichtung A1 umfasst das leitende Teil 29, das elektrisch mit dem Verdrahtungsabschnitt 2 verbunden ist. Außerdem sind das elektronische Element 3 (erste Vorderseitenelektrode 311 davon) und das leitende Teil 29 (Vorderseite 291 davon) elektrisch miteinander verbunden unter Verwendung des ersten Verbindungsteils 71. Üblicherweise hat das erste Verbindungsteil 71, bestehend aus einem Bonding-Draht, eine relativ große Induktivitatskomponente („inductance component“), und kann Erzeugung von Rauschen verursachen. Jedoch ist in der elektronischen Vorrichtung A1, das erste Verbindungsteil 71 nicht direkt mit dem Verdrahtungsabschnitt 2 verbunden, sondern ist mit dem leitenden Teil 29 (das eine kleinere Induktivitätskomponente aufweist als das erste Verbindungsteil 71), das einen Block darstellt, verbunden. Mit dieser Konfiguration ist es möglich, die Länge des ersten Verbindungsteils 71 kurz zu halten (d.h. die Induktivitätskomponente zu reduzieren) und konsequenterweise die Erzeugung von Rauschen zu unterdrücken.
  • Zum Vergleich sei eine Konfiguration angenommen, in welcher im Gegensatz zu der elektronischen Vorrichtung A1 das leitende Teil 29 nicht bereitgestellt ist. In diesem Fall ist ein erstes Verbindungsteil 71' direkt mit der ersten Vorderseitenelektrode 311 des elektronischen Elements 3 und dem Verdrahtungsabschnitt 2 verbunden, wie zum Beispiel in 8 unter Verwendung einer imaginären Linie (Zwei-Punkt-Kettenlinie) gezeigt. Jedoch kommt, wie in 8 gezeigt, das erste Verbindungsteil 71' wahrscheinlich in Kontakt mit dem ersten Pad-Abschnitt 611 und es besteht eine Möglichkeit, dass ein unbeabsichtigter Kurzschluss auftreten kann. Eine Ursache dafür, dass das erste Verbindungsteil 71' in Kontakt mit dem ersten Pad-Abschnitt 611 kommt, ist, dass die Höhendifferenz zwischen der oberen Seite (Elementvorderseite 31) der ersten Vorderseitenelektrode 311 und der oberen Seite des Pad-Abschnitts 21 groß ist. Im Gegensatz dazu, ist in der elektronischen Vorrichtung A1, die oben beschriebene Höhendifferenz reduziert durch Bereitstellung des leitenden Teils 29 und durch Verbinden des ersten Verbindungsteils 71 mit der ersten Vorderseitenelektrode 311 des elektronischen Elements 3 und der Vorderseite 291 des leitenden Teils 29. Als ein Ergebnis, wird verhindert, dass das erste Verbindungsteil 71 in Kontakt mit dem ersten Pad-Abschnitt 611 kommt. Das heißt, dass die elektronische Vorrichtung A1 das Auftreten eines unbeabsichtigten Kurzschlusses unterdrückt und verbesserte Zuverlässigkeit aufweist. Insbesondere überlappt in der elektronischen Vorrichtung A1, die Vorderseite 291 des leitenden Teils 29 mit dem elektronischen Element 3 in der horizontalen Richtung (senkrechte Richtung, die senkrecht auf der z-Richtung steht). Die senkrechte Richtung entspricht der Richtung, in welcher das leitende Teil 29 und das elektronische Element 3, welches mit dem leitenden Teil 29 elektrisch verbunden ist, angeordnet sind. In diesem Fall ist die Gesamtheit des ersten Verbindungsteils 71 über (in der z2-Richtung mit Bezug auf) dem ersten Pad-Abschnitt 611 angeordnet und deswegen kann ein Kontakt zwischen dem ersten Verbindungsteil 71 und dem ersten Pad-Abschnitt 611 in zuverlässiger Weise verhindert werden.
  • Als ein Verfahren zur Vermeidung eines Kontakts zwischen dem ersten Verbindungsteil 71 und dem ersten Pad-Abschnitt 611 ohne Bereitstellen des leitenden Teils 29, kann das folgende alternative Verfahren bspw. in Betracht gezogen werden. Das heißt, dass es denkbar ist, die Länge des geraden Abschnitts 713 des ersten Verbindungsteils 71 zu erhöhen, so dass der gerade Abschnitt in ausreichender Weise von dem ersten Pad-Abschnitt 611 in der z-Richtung beabstandet ist. Jedoch wird in diesem alternativen Verfahren die Gesamtlänge des ersten Verbindungsteils 71 erhöht und deswegen erhöht sich die Induktivitätskomponente. Außerdem kann abhängig von dem Drahtdurchmesser und dem Materialbestandteil (z.B. Au oder Cu) des ersten Verbindungsteils 71, das erste Verbindungsteil 71 nach unten gepresst werden durch Formen bzw. Gießen von Harz, das gegossen wird, um das Harzteil 8 zu formen, und dies kann einen Leitungsfehler („conduction failure“) wie eine Fehlverbindung („disconnection“) oder einen unbeabsichtigten Kurzschluss bewirken. In Anbetracht dessen, ist die Konfiguration der elektronischen Vorrichtung A1 vorteilhaft in Bezug auf die Unterdrückung eines Anstiegs in der Induktivitätskomponente und der Unterdrückung eines Leitungsfehlers.
  • In der elektronischen Vorrichtung A1 ist jedes elektronische Element 3 mit dem ersten Pad-Abschnitt 611 verbunden und die Rückseitenelektrode 321 des elektronischen Elements 3 und die erste Zuleitung 61 sind elektrisch miteinander verbunden. Außerdem ist die zweite Vorderseitenelektrode 312 des elektronischen Elements 3 mit der zweiten Zuleitung 62 über die Vielzahl von zweiten Verbindungsteilen 72 elektrisch verbunden. Mit dieser Konfiguration können Pfade, durch welche ein relativ großer Strom zu dem elektronischen Element 3 fließt, hergestellt werden durch die erste Zuleitung 61 und die zweite Zuleitung 62. Dies ist vorteilhaft, da eine erlaubte Strommenge erhöht werden kann im Vergleich zu einem Fall, bei dem die Strompfade zu dem elektronischen Element 3 aus Verdrahtungsabschnitten 2 bestehen. Das heißt, es ist möglich, die Integrationsdichte der elektronischen Vorrichtung A1 zu erhöhen, während ein erlaubbarer Strom zu dem elektronischen Element 3 sichergestellt wird.
  • In der elektronischen Vorrichtung A1 haben die zwei ersten Zuleitungen 61 eine höhere Wärmeleitfähigkeit als das Substrat 1. Deswegen ist es möglich, eine Reduktion in einer Wärmeabgabemenge vom dem elektronischen Element 3 zu unterdrücken. Insbesondere sind die elektronischen Elemente 3 auf den ersten Pad-Abschnitten 611 der ersten Zuleitungen 61 angebracht und deswegen kann Wärme in effizienter Weise von den elektronischen Elementen 3 an die ersten Zuleitungen 61 übermittelt bzw. abgegeben werden. Außerdem sind die ersten Zuleitungen 61 von dem Harzteil 8 freigelegt und dementsprechend stellen die ersten Zuleitungen 61 Leitungspfade von dem Äußeren der elektronischen Elemente 3 dar und die Wärmeableitungseigenschaften der elektronischen Elemente 3 können weiter vergrößert werden. Außerdem ist die Substratrückseite 12 des Substrats 1 von dem Harzteil 8 (Harzrückseite 82) freigelegt und deswegen kann Wärme, die von den elektronischen Elementen 3 zu dem Substrat 1 geleitet wird, in effizienter Weise nach außen abgegeben werden.
  • In der elektronischen Vorrichtung A1 umfasst die Steuervorrichtung 40 das Harzgehäuse 401, welches das Steuerelement 4b bedeckt. Wenn das Harzgehäuse, welches das Steuerelement 4b bedeckt, nicht benutzt wird, kann ein großer Hochspannungsstrom, der für die Versandkontrolle benötigt wird, nicht durch das Steuerelement 4b durchgereicht werden. Deswegen kann die Versandkontrolle nicht ausgeführt werden, bis ein komplettes Produkt, welches das Harzteil 8 umfasst, erlangt ist. In diesem Fall wird das gesamte Produkt ausgesondert, wenn das Steuerelement 4b bei der Versandkontrolle als defekt eingestuft wird, selbst wenn andere Komponenten als das Steuerelement 4b in angebrachter Weise funktionieren. Andererseits ist in der Steuervorrichtung 40 das Steuerelement 4b durch das Harzgehäuse 401 bedeckt und deswegen kann ein großer Hochspannungsstrom, der in der Versandkontrolle benötigt wird, durch das Steuerelement 4b gereicht werden. Dementsprechend ist es möglich, die Steuervorrichtung 40 zu kontrollieren, bevor das komplette Produkt hergestellt ist, und wenn das Steuerelement 4b defekt ist, ist es möglich, nur die Steuervorrichtung 40 auszusondern.
  • Eine elektronische Vorrichtung A2 entsprechend einer zweiten Ausführungsform wird mit Bezug auf die 10 und 11 beschrieben. 10 ist eine Draufsicht auf die elektronische Vorrichtung A2, in welcher das Harzteil 8 durch eine imaginäre Linie gezeigt ist. 11 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie XI-XI in 10.
  • Wie in 10 gezeigt sind im Gegensatz zu der elektronischen Vorrichtung A1 in der elektronischen Vorrichtung A2 die zwei elektronischen Elemente 3 elektrisch miteinander verbunden. Wie später beschrieben sind in der elektronischen Vorrichtung A2 die zwei elektronischen Elemente 3 miteinander verbunden und bilden ein Bein („leg“). Das elektronische Element 3a stellt einen oberen-Arm-Schaltkreis („upper arm circuit“) des Beins dar, und das elektronische Element 3b stellt einen unteren-Arm-Schaltkreis („lower arm circuit“) des Beins dar.
  • In der elektronischen Vorrichtung A2 umfasst die Vielzahl von Zuleitungen 6 eine Vielzahl von dritten Zuleitungen 63, eine Vielzahl von vierten Zuleitungen 64, zwei Eingangszuleitungen 65 und 66, eine Ausgangszuleitung 67 und eine Erfassungszuleitung 68. Die zwei Eingangszuleitungen 65 und 66, die Ausgangszuleitung 67 und die Erfassungszuleitung 68 umfassen jeweils einen Abschnitt, der durch das Harzteil 8 bedeckt ist und einen Abschnitt, der von dem Harzteil 8 freigelegt ist.
  • Die Eingangszuleitung 65 wird durch das Harzteil 8 und das Substrat 1 gestützt. Die Eingangszuleitung 65 umfasst einen Pad-Abschnitt 651 und einen Terminal-Abschnitt 652. In der Eingangszuleitung 65 sind der Pad-Abschnitt 651 und der Terminal-Abschnitt 652 elektrisch miteinander verbunden.
  • Der Pad-Abschnitt 651 wird durch das Harzteil 8 bedeckt. Der Pad-Abschnitt 651 ist auf der Substratvorderseite 11 angeordnet und überlappt mit dem Substrat 1 in einer Draufsicht. Der Pad-Abschnitt 651 ist mit der Substratvorderseite 11 zum Beispiel unter Verwendung eines Verbindungsmaterials (nicht gezeigt) verbunden. Eine Metallschicht kann zwischen dem Pad-Abschnitt 651 und der Substratvorderseite 11 bereitgestellt sein, um die Stärke der Verbindung zwischen dem Pad-Abschnitt 651 und dem Substrat 1 zu erhöhen. Die Metallschicht besteht bspw. aus dem gleichen Material wie die Verdrahtungsabschnitte 2. In diesem Fall kann die Metallschicht zusammen mit den Verdrahtungsabschnitten 2 ausgebildet werden.
  • Das elektronische Element 3a ist auf dem Pad-Abschnitt 651 angebracht. Der Pad-Abschnitt 651 und die Rückseitenelektrode 321 (Drain-Elektrode) des elektronischen Elements 3a sind durch Verwendung eines leitenden Verbindungsmaterials (nicht gezeigt) verbunden und elektrisch verbunden. Das leitende Verbindungsmaterial ist bspw. Lot, eine Metallpaste oder ein gesintertes Metall. Die Elementrückseite 32 des elektronischen Elements 3a zeigt auf den Pad-Abschnitt 651.
  • Der Terminal-Abschnitt 652 ist von dem Harzteil 8 freigelegt. Der Terminal-Abschnitt 652 ist in der z2-Richtung an einer Position, die von dem Harzteil 8 durch eine vorbestimmte Distanz beabstandet ist, in der z2-Richtung gekrümmt. Der Terminal-Abschnitt 652 ist ein externes Terminal der elektronischen Vorrichtung A2. Der Pad-Abschnitt 651 ist mit der Rückseitenelektrode 321 des elektronischen Elements 3a elektrisch verbunden und dementsprechend fließt ein Drain-Strom des elektronischen Elements 3a durch den Terminal-Abschnitt 652.
  • Die Eingangszuleitung 66 wird durch das Harzteil 8 gestützt. Die Eingangszuleitung 66 umfasst einen Pad-Abschnitt 661 und einen Terminal-Abschnitt 662. In der Eingangszuleitung 66 sind der Pad-Abschnitt 661 und der Terminal-Abschnitt 662 elektrisch miteinander verbunden.
  • Der Pad-Abschnitt 661 wird durch das Harzteil 8 bedeckt. Der Pad-Abschnitt 661 überlappt nicht mit dem Substrat 1 in einer Draufsicht. Eine Vielzahl von zweiten Verbindungsteilen 72 ist mit dem Pad-Abschnitt 661 verbunden. Jedes der zweiten Verbindungsteile 72, das mit dem Pad-Abschnitt 661 verbunden ist, ist auch mit der zweiten Vorderseitenelektrode 312 des elektronischen Elements 3b verbunden. Somit ist der Pad-Abschnitt 661 mit der zweiten Vorderseitenelektrode 312 (Source-Elektrode) des elektronischen Elements 3b über die zweiten Verbindungsteile 72 elektrisch verbunden.
  • Der Terminal-Abschnitt 662 ist von dem Harzteil 8 freigelegt. Der Terminal-Abschnitt 662 ist in der z2-Richtung an einer Position, die von dem Harzteil 8 durch eine vorbestimmte Distanz beabstandet ist, in der z2-Richtung gekrümmt. Der Terminal-Abschnitt 662 ist ein externes Terminal der elektronischen Vorrichtung A2. Der Pad-Abschnitt 661 ist mit der zweiten Vorderseitenelektrode 312 (Source-Elektrode) des elektronischen Elements 3b elektrisch verbunden und dementsprechend fließt ein Source-Strom des elektronischen Elements 3b durch den Terminal-Abschnitt 662.
  • Die Ausgangszuleitung 67 wird durch das Harzteil 8 und das Substrat 1 gestützt. Die Ausgangszuleitung 67 umfasst einen Pad-Abschnitt 671 und einen Terminal-Abschnitt 672. In der Ausgangszuleitung 67 sind der Pad-Abschnitt 671 und der Terminal-Abschnitt 672 elektrisch miteinander verbunden.
  • Der Pad-Abschnitt 671 wird durch das Harzteil 8 bedeckt. Der Pad-Abschnitt 671 ist auf der Substratvorderseite 11 aufgebracht und überlappt mit dem Substrat 1 in einer Draufsicht. Der Pad-Abschnitt 671 ist mit der Substratvorderseite 11 unter Verwendung eines Verbindungsmaterials (nicht gezeigt) verbunden. Eine Metallschicht kann zwischen dem Pad-Abschnitt 671 und der Substratvorderseite 11 bereitgestellt werden, um die Stärke der Verbindung zwischen dem Pad-Abschnitt 671 und dem Substrat 1 zu erhöhen. Die Metallschicht besteht zum Beispiel aus dem gleichen Material wie die Verdrahtungsabschnitte 2. In diesem Fall kann die Metallschicht zusammen mit den Verdrahtungsabschnitten 2 ausgebildet werden.
  • Das elektronische Element 3b ist auf dem Pad-Abschnitt 671 angebracht. Der Pad-Abschnitt 671 und die Rückseitenelektrode 321 (Drain-Elektrode) des elektronischen Elements 3b sind unter Verwendung eines leitenden Verbindungsmaterials (nicht gezeigt) verbunden und elektrisch miteinander verbunden. Das leitende Verbindungsmaterial ist bspw. Lot, eine Metallpaste oder ein gesintertes Metall. Die Elementrückseite 32 des elektronischen Elements 3b zeigt auf den Pad-Abschnitt 671. Außerdem ist eine Vielzahl von zweiten Verbindungsteilen 72 mit dem Pad-Abschnitt 671 verbunden. Jedes der zweiten Verbindungsteile 72, das mit dem Pad-Abschnitt 671 verbunden ist, ist auch mit der zweiten Vorderseitenelektrode 312 des elektronischen Elements 3a verbunden. Somit ist der Pad-Abschnitt 671 mit der zweiten Vorderseitenelektrode 312 (Source-Elektrode) des elektronischen Elements 3a über die zweiten Verbindungsteile 72 elektrisch verbunden.
  • Der Terminal-Abschnitt 672 ist von dem Harzteil 8 freigelegt. Der Terminal-Abschnitt 672 ist an einer Position, die von dem Harzteil 8 durch eine vorbestimmte Distanz beabstandet ist, in der z2-Richtung gekrümmt. Der Terminal-Abschnitt 672 ist ein externes Terminal der elektronischen Vorrichtung A2. Der Pad-Abschnitt 671 ist mit der Rückseitenelektrode 321 (Drain-Elektrode) des elektronischen Elements 3b elektrisch verbunden und dementsprechend fließt ein Drain-Strom des elektronischen Elements 3b durch den Terminal-Abschnitt 672. Außerdem ist der Pad-Abschnitt 671 mit der zweiten Vorderseitenelektrode 312 (Source-Elektrode) des elektronischen Elements 3a elektrisch verbunden, und dementsprechend fließt ein Source-Strom des elektronischen Elements 3a durch den Terminal-Abschnitt 672.
  • In der elektronischen Vorrichtung A2, wird bspw. eine Leistungsversorgungsspannung („power supply voltage“) zwischen den zwei Eingangszuleitungen 65 und 66 angelegt. Die Eingangszuleitung 65 ist eine positive Elektrode (P-Terminal) und die Eingangszuleitung 66 ist eine negative Elektrode (N-Terminal). Die Leistungsversorgungsspannung, die zwischen den zwei Eingangszuleitungen 65 und 66 eingespeist wird, wird in AC-Strom (Spannung) durch Schaltoperationen der beiden elektronischen Elemente 3a und 3b umgewandelt. Der AC-Strom wird ausgegeben von der Ausgangszuleitung 67. Wie oben beschrieben, sind die zwei Eingangszuleitungen 65 und 66 Eingangsterminals für die Leistungsversorgungsspannung und die Ausgangszuleitung 67 ist ein Ausgangsterminal für den AC-Strom, von welchem die Spannung durch die zwei elektronischen Elemente 3a und 3b umgewandelt wurde.
  • Die Erfassungszuleitung 68 wird durch das Harzteil 8 und das Substrat 1 gestützt. Die Erfassungszuleitung 68 umfasst einen Pad-Abschnitt 681 und einen Terminal-Abschnitt 682, In der Erfassungszuleitung 68 sind der Pad-Abschnitt 681 und der Terminal-Abschnitt 682 elektrisch miteinander verbunden.
  • Der Pad-Abschnitt 681 wird durch das Harzteil 8 bedeckt. Der Pad-Abschnitt 681 ist auf der Substratvorderseite 11 angeordnet und überlappt mit dem Substrat 1 in einer Draufsicht. Der Pad-Abschnitt 681 ist mit der Substratvorderseite 11 unter Verwendung eines Verbindungsmaterials (nicht gezeigt) verbunden. Eine Metallschicht kann zwischen dem Pad-Abschnitt 681 und der Substratvorderseite 11 bereitgestellt werden, um die Stärke der Verbindung zwischen dem Pad-Abschnitt 681 und dem Substrat 1 zu erhöhen. Die Metallschicht besteht bspw. aus dem gleichen Material wie die Verdrahtungsabschnitte 2. In diesem Fall kann die Metallschicht zusammen mit den Verdrahtungsabschnitten 2 gebildet werden.
  • Eine der Vielzahl von passiven Elementen 5 ist mit dem Pad-Abschnitt 681 verbunden. In dem gezeigten Beispiel ist ein Shunt-Widerstand 5b mit dem Pad-Abschnitt 681 verbunden. Der Shunt-Widerstand 5b ist so angeordnet, dass er den Pad-Abschnitt 671 (Ausgangszuleitung 67) und den Pad-Abschnitt 681 (Erfassungszuleitung 68) überspannt, und ist mit dem Pad-Abschnitt 671 und dem Pad-Abschnitt 681 verbunden und elektrisch verbunden. Ein Strom, der zu der Ausgangszuleitung 67 fließt, wird durch den Shunt-Widerstand 5b umgeleitet und an den Pad-Abschnitt 681 übermittelt.
  • Der Terminal-Abschnitt 682 ist von dem Harzteil 8 freigelegt. Der Terminal-Abschnitt 682 ist an einer Position, die in einem vorbestimmten Abstand von dem Harzteil 8 beabstandet ist, in der z2-Richtung gekrümmt. Der Terminal-Abschnitt 682 ist ein externes Terminal der elektronischen Vorrichtung A2. Der Pad-Abschnitt 681 ist mit dem Pad-Abschnitt 671 über den Shunt-Widerstand 5b elektrisch verbunden, und dementsprechend fließt ein Strom, der von der Ausgangszuleitung 67 abgelenkt wird, zu dem Terminal-Abschnitt 682.
  • Die elektronische Vorrichtung A2 umfasst eine Vielzahl von fünften Verbindungsteilen 75. In ähnlicher Weise wie die ersten bis vierten Verbindungsteile 71 bis 74 sind die fünften Verbindungsteile 75 Bonding-Drähte. Die fünften Verbindungsteile 75 umfassen Au, Cu oder A1. Verdrahtungsabschnitte 2, die elektrisch mit den vierten Zuleitungen 64 verbunden sind, sind mit den Verdrahtungsabschnitten 2 elektrisch verbunden, welche mit einem Thermistor 5a über die fünften Verbindungsteile 75 elektrisch verbunden sind
  • Ähnlich wie die elektronische Vorrichtung A1 umfasst auch die elektronische Vorrichtung A2 die Verdrahtungsabschnitte 2, die auf der Substratvorderseite 11 ausgebildet sind. Ähnlich der elektronischen Vorrichtung A1 übermitteln die Verdrahtungsabschnitte 2 Steuersignale (z.B. Treibersignale) zur Steuerung der elektronischen Elemente 3 und stellen Übermittlungspfade der Steuersignale dar. Deswegen ist es mit der elektronischen Vorrichtung A2 möglich, die Übermittlungspfade dünn zu machen, die Dichte der Transmissionspfade zu erhöhen, und die Integrationsdichte zu erhöhen.
  • Die elektronische Vorrichtung A2 umfasst die leitenden Teile 29 und kann deswegen die Induktivitätskomponente reduzieren und die Erzeugung von Rauschen unterdrücken. Außerdem umfasst die elektronische Vorrichtung A2 die leitenden Teile 29 und kann deswegen den Kontakt zwischen dem ersten Verbindungsteil 71 und dem ersten Pad-Abschnitt 611 unterdrücken und die Zuverlässigkeit verbessern.
  • Eine elektronische Vorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Verschiedene Designänderungen können in spezifischen Konfigurationen von Abschnitten der elektronischen Vorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung durchgeführt werden. Die vorliegende Offenbarung umfasst Ausführungsformen, die in den folgenden Klauseln beschrieben werden.
  • Klausel 1.
  • Elektronische Vorrichtung mit:
    • einem Substrat, das eine Substratvorderseite und eine Substratrückseite aufweist, welche in einer Dickenrichtung voneinander beabstandet sind;
    • einem elektronischen Element, das eine Elementvorderseite aufweist, auf welcher eine erste Vorderseitenelektrode ausgebildet ist;
    • einem Verdrahtungsabschnitt, der auf der Substratvorderseite ausgebildet ist und ein Steuersignal zur Steuerung des elektronischen Elements übermittelt;
    • einem leitenden Teil, das eine Vorderseite und eine Rü ckseite aufweist, welche in der Dickenrichtung voneinander beabstandet sind, wobei die Rückseite mit dem Verdrahtungsabschnitt verbunden ist;
    • einer leitenden ersten Zuleitung, die auf der Substratvorderseite angebracht ist; und
    • einem ersten Verbindungsteil, das mit der Vorderseite des leitenden Teils und der ersten Vorderseitenelektrode verbunden ist,
    • wobei die erste Zuleitung einen ersten Pad-Abschnitt aufweist, der von dem Verdrahtungsabschnitt beabstandet ist und der mit dem elektronischen Element verbunden ist, und
    • wobei der Verdrahtungsabschnitt und die erste Vorderseitenelektrode durch das leitende Teil und das erste Verbindungsteil elektrisch miteinander verbunden sind.
  • Klausel 2.
  • Elektronische Vorrichtung nach Klausel 1, wobei der erste Pad-Abschnitt entlang der Dickenrichtung größer ist als der Verdrahtungsabschnitt.
  • Klausel 3.
  • Elektronische Vorrichtung nach Klausel 2, wobei in Betrachtung in der Dickenrichtung das leitende Teil und das elektronische Element entlang einer senkrechten Richtung angeordnet sind, die senkrecht auf der Dickenrichtung steht, und
    wobei die Vorderseite des leitenden Teils in einer Betrachtung in der senkrechten Richtung mit dem elektronischen Element überlappt.
  • Klausel 4.
  • Elektronische Vorrichtung nach Klausel 3, wobei die Vorderseite des leitenden Teils mit der Elementvorderseite in einer Betrachtung in der senkrechten Richtung überlappt.
  • Klausel 5.
  • Elektronische Vorrichtung nach einer der Klauseln 1 bis 4, wobei das erste leitende Teil einen Draht umfasst.
  • Klausel 6
  • Elektronische Vorrichtung nach Klausel 5, wobei das erste Verbindungsteil einen vorangehenden Bondingabschnitt umfasst, welcher an die erste Vorderseitenelektrode gebondet ist und einen nachfolgenden Bondingabschnitt umfasst, welcher an die Vorderseite des leitenden Teils gebondet ist.
  • Klausel 7.
  • Elektronische Vorrichtung nach einer der Klauseln 1 bis 6, wobei das elektronische Element eine Elementrückseite gegenüber der Elementvorderseite umfasst, und
    wobei eine Rückseitenelektrode, die mit dem ersten Pad-Abschnitt verbunden und elektrisch verbunden ist, auf der Elementr Ückseite ausgebildet ist.
  • Klausel 8.
  • Elektronische Vorrichtung nach Klausel 7, ferner mit einer leitenden zweiten Zuleitung, die von der ersten Zuleitung beabstandet ist,
    wobei die Elementvorderseite mit einer zweiten Vorderseitenelektrode ausgebildet ist, welche von der ersten Vorderseitenelektrode beabstandet ist und welche mit der zweiten Zuleitung elektrisch verbunden ist.
  • Klausel 9.
  • Elektronische Vorrichtung nach Klausel 8, ferner mit einem zweiten Verbindungsteil, das mit der zweiten Zuleitung und der zweiten Vorderseitenelektrode verbunden ist.
  • Klausel 10.
  • Elektronische Vorrichtung nach Klausel 9, wobei das zweite Verbindungsteil einen Draht umfasst.
  • Klausel 11.
  • Elektronische Vorrichtung nach einer der Klauseln 8 bis 10, ferner mit einem Steuerelement, das auf der Substratvorderseite angebracht ist und das einen Betrieb des elektronischen Elements steuert,
    wobei das Steuersignal ein Treibersignal zur Steuerung des Betriebs des elektronischen Elements umfasst.
  • Klausel 12.
  • Elektronische Vorrichtung nach Klausel 11, ferner mit einem dritten Verbindungsteil, welches mit dem Steuerelement und dem Verdrahtungsabschnitt verbunden ist.
  • Klausel 13.
  • Elektronische Vorrichtung nach Klausel 12, wobei das dritte Verbindungsteil einen Draht umfasst.
  • Klausel 14.
  • Elektronische Vorrichtung nach einer der Klauseln 11 bis 13, ferner mit einer leitenden dritten Zuleitung, die von der ersten und der zweiten Zuleitung beabstandet ist,
    wobei die dritte Zuleitung mit dem Verdrahtungsabschnitt verbunden ist und mit dem Steuerelement über den Verdrahtungsabschnitt elektrisch verbunden ist.
  • Klausel 15.
  • Elektronische Vorrichtung nach Klausel 14, ferner mit einem Harzteil, das zumindest einen Abschnitt des Substrats, des Verdrahtungsabschnitts, des leitenden Teils, des elektronischen Elements, des Steuerelements und des ersten Verbindungsteils bedeckt,
    wobei jede der ersten Zuleitung, der zweiten Zuleitung und der dritten Zuleitung einen Abschnitt umfasst, der von dem Harzteil freigelegt ist.
  • Klausel 16.
  • Elektronische Vorrichtung nach Klausel 15, wobei die Substratrückseite von dem Harzteil freigelegt ist.
  • Klausel 17.
  • Elektronische Vorrichtung nach einer der Klauseln 1 bis 16, wobei der erste Pad-Abschnitt mit dem Substrat in einer Betrachtung in der Dickenrichtung überlappt.
  • Klausel 18.
  • Elektronische Vorrichtung nach einer der Klauseln 1 bis 17, wobei der leitende Teil Cu enthält.
  • Klausel 19.
  • Elektronische Vorrichtung nach einer der Klauseln 1 bis 18, wobei das Substrat eine Keramik enthält.
  • Klausel 20.
  • Elektronische Vorrichtung nach einer der Klauseln 1 bis 19, wobei das elektronische Element einen Leistungstransistor umfasst.
  • Bezugszeichenliste
    • A1, A2
    Elektronische Vorrichtung
    1
    Substrat
    11
    Substratvorderseite
    12
    Substratrückseite
    2
    Verdrahtungsabschnitt
    21
    Pad-Abschnitt
    22
    Verbindungsdraht
    29
    Leitendes Teil
    291
    Vorderseite (des leitenden Teils)
    292
    Rückseite (des leitenden Teils)
    3, 3a, 3b
    Elektronisches Element
    31
    Elementvorderseite
    311
    Erste Vorderseitenelektrode
    312
    Zweite Vorderseitenelektrode
    32
    Elementrückseite
    321
    Ruckseitenelektrode
    39
    Schützendes Element
    391
    Vorderseitenelektrode
    392
    Rückseitenelektrode
    4, 4a, 4b
    Steuerelement
    40
    Steuervorrichtung
    401
    Harzgehäuse
    402
    Verbindungsterminal
    5
    Passives Element
    5a
    Thermistor
    5b
    Shunt-Widerstand
    6
    Zuleitung
    61
    Erste Zuleitung
    611
    Erster Pad-Abschnitt
    612
    Erster Terminal-Abschnitt
    62
    Zweite Zuleitung
    621
    Zweiter Pad-Abschnitt
    622
    Zweiter Terminal-Abschnitt
    63
    Dritte Zuleitung
    631
    Dritter Pad-Abschnitt
    632
    Dritter Terminal-Abschnitt
    64
    Vierte Zuleitung
    641
    Vierter Pad-Abschnitt
    642
    Vierter Terminal-Abschnitt
    65, 66
    Eingangszuleitung
    651, 661
    Pad-Abschnitt
    652, 662
    Terminal-Abschnitt
    67
    Ausgangszuleitung
    671
    Pad-Abschnitt
    672
    Terminal-Abschnitt
    68
    Erfassungszuleitung
    681
    Pad-Abschnitt
    682
    Terminal-Abschnitt
    71
    Erstes Verbindungsteil
    711
    Verbundener Abschnitt
    712
    Verbundener Abschnitt
    713
    Gerader Abschnitt
    72
    Zweites Verbindungsteil
    721
    Verbundener Abschnitt
    722
    Verbundener Abschnitt
    723
    Verbundener Zwischenabschnitt
    724
    Gerader Abschnitt
    73
    Drittes Verbindungsteil
    74
    Viertes Verbindungsteil
    75
    Fünftes Verbindungsteil
    8
    Harzteil
    81
    Harzvorderseite
    82
    Harzrückseite
    831 bis 834
    Harzseitenfläche
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2020004893 A [0003]

Claims (20)

  1. Elektronische Vorrichtung mit: einem Substrat, das eine Substratvorderseite und eine Substratrückseite aufweist, welche in einer Dickenrichtung voneinander beabstandet sind; einem elektronischen Element, das eine Elementvorderseite aufweist, auf welcher eine erste Vorderseitenelektrode ausgebildet ist; einem Verdrahtungsabschnitt, der auf der Substratvorderseite ausgebildet ist und ein Steuersignal zur Steuerung des elektronischen Elements übermittelt; einem leitenden Teil, das eine Vorderseite und eine Rü ckseite aufweist, welche in der Dickenrichtung voneinander beabstandet sind, wobei die Rückseite mit dem Verdrahtungsabschnitt verbunden ist; einer leitenden ersten Zuleitung, die auf der Substratvorderseite angebracht ist; und einem ersten Verbindungsteil, das mit der Vorderseite des leitenden Teils und der ersten Vorderseitenelektrode verbunden ist, wobei die erste Zuleitung einen ersten Pad-Abschnitt aufweist, der von dem Verdrahtungsabschnitt beabstandet ist und der mit dem elektronischen Element verbunden ist, und wobei der Verdrahtungsabschnitt und die erste Vorderseitenelektrode durch das leitende Teil und das erste Verbindungsteil elektrisch miteinander verbunden sind.
  2. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste Pad-Abschnitt entlang der Dickenrichtung größer ist als der Verdrahtungsabschnitt.
  3. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei in Betrachtung in der Dickenrichtung das leitende Teil und das elektronische Element entlang einer senkrechten Richtung angeordnet sind, die senkrecht auf der Dickenrichtung steht, und wobei die Vorderseite des leitenden Teils in einer Betrachtung in der senkrechten Richtung mit dem elektronischen Element überlappt.
  4. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Vorderseite des leitenden Teils mit der Elementvorderseite in einer Betrachtung in der senkrechten Richtung überlappt.
  5. Elektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das erste leitende Teil einen Draht umfasst.
  6. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei das erste Verbindungsteil einen vorangehenden Bondingabschnitt umfasst, welcher an die erste Vorderseitenelektrode gebondet ist und einen nachfolgenden Bondingabschnitt umfasst, welcher an die Vorderseite des leitenden Teils gebondet ist.
  7. Elektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das elektronische Element eine Elementrückseite gegenüber der Elementvorderseite umfasst, und wobei eine Rückseitenelektrode, die mit dem ersten Pad-Abschnitt verbunden und elektrisch verbunden ist, auf der Elementr ückseite ausgebildet ist.
  8. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 7, ferner mit einer leitenden zweiten Zuleitung, die von der ersten Zuleitung beabstandet ist, wobei die Elementvorderseite mit einer zweiten Vorderseitenelektrode ausgebildet ist, welche von der ersten Vorderseitenelektrode beabstandet ist und welche mit der zweiten Zuleitung elektrisch verbunden ist.
  9. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 8, ferner mit einem zweiten Verbindungsteil, das mit der zweiten Zuleitung und der zweiten Vorderseitenelektrode verbunden ist.
  10. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei das zweite Verbindungsteil einen Draht umfasst.
  11. Elektronische Vorrichtung nach einer der Klauseln 8 bis 10, ferner mit einem Steuerelement, das auf der Substratvorderseite angebracht ist und das einen Betrieb des elektronischen Elements steuert, wobei das Steuersignal ein Treibersignal zur Steuerung des Betriebs des elektronischen Elements umfasst.
  12. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 11, ferner mit einem dritten Verbindungsteil, welches mit dem Steuerelement und dem Verdrahtungsabschnitt verbunden ist.
  13. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei das dritte Verbindungsteil einen Draht umfasst.
  14. Elektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, ferner mit einer leitenden dritten Zuleitung, die von der ersten und der zweiten Zuleitung beabstandet ist, wobei die dritte Zuleitung mit dem Verdrahtungsabschnitt verbunden ist und mit dem Steuerelement über den Verdrahtungsabschnitt elektrisch verbunden ist.
  15. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 14, ferner mit einem Harzteil, das zumindest einen Abschnitt des Substrats, des Verdrahtungsabschnitts, des leitenden Teils, des elektronischen Elements, des Steuerelements und des ersten Verbindungsteils bedeckt, wobei jede der ersten Zuleitung, der zweiten Zuleitung und der dritten Zuleitung einen Abschnitt umfasst, der von dem Harzteil freigelegt ist.
  16. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei die Substratrückseite von dem Harzteil freigelegt ist.
  17. Elektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei der erste Pad-Abschnitt mit dem Substrat in einer Betrachtung in der Dickenrichtung überlappt.
  18. Elektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, wobei der leitende Teil Cu enthält.
  19. Elektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, wobei das Substrat eine Keramik enthält.
  20. Elektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, wobei das elektronische Element einen Leistungstransistor umfasst.
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