DE202012013627U1 - Halbleiterbauteil - Google Patents

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    • 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
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    • H01L2224/78—Apparatus for connecting with wire connectors
    • H01L2224/7825—Means for applying energy, e.g. heating means
    • H01L2224/783—Means for applying energy, e.g. heating means by means of pressure
    • H01L2224/78313—Wedge
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    • 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
    • H01L2224/85—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 wire connector
    • H01L2224/8538—Bonding interfaces outside the semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/85399—Material
    • H01L2224/854—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
    • H01L2224/85417—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 the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
    • H01L2224/85423—Magnesium (Mg) as principal constituent
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    • H01L2224/85—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 wire connector
    • H01L2224/8538—Bonding interfaces outside the semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/85399—Material
    • H01L2224/854—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
    • H01L2224/85438—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 the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/85447—Copper (Cu) as principal constituent
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Abstract

Halbleiterbauteil (1), das Folgendes aufweist:ein Chip-Pad (61,66);ein Schaltbauteil (11, 12, 13, 14), das an eine Oberfläche des Chip-Pads chip-gebondet ist, wobei das Schaltbauteil (11, 12, 13, 14) ein erstes Elektrodenpad (11, 12, 11A-11D) auf einer der Chip-gebondeten Oberfläche gegenüberliegenden Oberfläche aufweist;ein Dioden-Bauteil (21, 22, 23, 24), das an die Oberfläche des Chip-Pads Chip-gebondet ist, wobei das Dioden-Bauteil (21, 22, 23, 24) ein zweites Elektrodenpad (21, 22, 21A-22D) aufweist, das elektrisch mit dem ersten Elektrodenpad auf einer der Chip-gebondeten Oberfläche gegenüberliegenden Oberfläche zu verbinden ist;ein leitfähiges Element (63, 68), das lateral zu dem Chip-Pad angeordnet ist und das elektrisch mit dem zweiten Elektrodenpad (21, 22, 21A- 22D) zu verbinden ist; undein Bond-Draht (31, 34), wobei ein Ende von diesem an das erste Elektrodenpad gebondet ist, das andere Ende von diesem an das leitfähige Element (63, 68) gebondet ist und ein Zwischenabschnitt von diesem an das zweite Elektrodenpad gebondet ist, und zwar durch Stich-Bonden, wobeiein erster Drahtteil des Bond-Drahtes (31, 34) zwischen dem Teil, der an das erste Elektrodenpad (11, 12, 11A-11D) gebondet ist, und dem Teil, der an das zweite Elektrodenpad (21, 22, 21A- 22D) gebondet ist, sich in Draufsicht unter einem Winkel von 90 Grad oder mehr bis weniger als 180 Grad mit Bezug zu einem zweiten Drahtteil des Bond-Drahtes (31, 34) zwischen dem Teil, der an das zweite Elektrodenpad (21, 22, 21A- 22D) gebondet ist, und dem Teil, der an das leitfähige Element gebondet ist, befindet.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Halbleiterbauteil.
  • HINTERGRUND
  • MOSFETs (Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistors - Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistoren) werden als Schaltbauteile in elektronischen Schaltungen, wie etwa Inverterschaltungen und Wandlerschaltungen, verwendet. MOSFETs beinhalten eine parasitäre Diode mit pn-Übergang (Körperdiode) als ein Bipolar-Bauteil. Bei einer elektronischen Schaltung, bei der ein MOSFET verwendet wird, können sich die Eigenschaften des Bauteils verschlechtern, wenn ein Strom durch eine parasitäre Diode mit pn-Übergang (Körperdiode) fließt. Wenn ein Strom durch die Diode mit pn-Übergang fließt kann insbesondere eine Elektron-Loch-Rekombination bei einem Kristallfehler auftreten, falls er in dem MOSFET existiert, so dass dies zu einer Ausdehnung des Kristallfehlers führt.
  • Insbesondere tritt bei einem SiC-MOSFET, der mit Halbleitermaterialien gefertigt wird, die hauptsächlich SiC beinhalten, eine Verschlechterung in Vorwärtsrichtung auf, wenn ein Strom durch eine Diode mit pn-Übergang fließt. Spezieller ist es bekannt, dass ein Kristallfehler, der als Basalebenenversetzung (BPD: Basal Plane Dislocation) bezeichnet wird, in einem SiC-Halbleiterkristall existiert. Die Kristallstruktur an der BPD ist verschieden von jener in anderen Teilen, das heißt, die Bandlücke des Kristalls ist kleiner als die inhärente Bandlücke des SiC-Halbleiters. Die BPD ist daher wahrscheinlich ein Elektron-Loch-Rekombinationszentrum. Wenn ein Vorwärtsstrom durch den pn-Verbindungsteil fließt, expandiert entsprechend die BPD, so dass sie ein planarer Fehler (Stapelfehler) ist. Dies führt zu einer Zunahme des Einschaltwiderstands („on-resistance“) des SiC-MOSFET.
  • Um zu verhindern, dass ein Strom durch eine Diode mit pn-Übergang fließt, wurde daher eine Schaltungskonfiguration vorgeschlagen, bei der eine Schottky-Diode mit einer Betriebsspannung niedriger als jene der Diode mit pn-Übergang parallel zu der Diode mit pn-Übergang verbunden ist.
  • DOKUMENT DES STANDES DER TECHNIK
  • PATENTDOKUMENT
  • Patentdokument 1: Ungeprüftes japanisches Patent mit der Veröffentlichungs-Nr. 2006-310790
  • KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEME
  • Jedoch könnte selbst das Einsetzen einer solchen Schaltungskonfiguration mit parallel verbundener Schottky-Diode zu einem Phänomen führen, dass ein Strom durch die Diode mit pn-Übergang fließt. Der Erfinder dieser Anmeldung hat herausgefunden, dass dieses Phänomen durch die parasitäre Induktivität des Strompfades verursacht wird, der durch die Schottky-Diode hindurchgeht. Das heißt, wenn ein Strom beginnt, durch die Schottky-Diode zu fließen, erzeugt die parasitäre Induktivität des Strompfades, der durch die Schottky-Diode hindurchgeht, eine elektromotorische Gegenkraft. Wenn die elektromotorische Gegenkraft die Vorwärts-Einschalt-Spannung („forward turn-on voltage“) der Diode mit pn-Übergang erreicht, die parallel mit der Schottky-Diode verbunden ist, fließt ein Strom durch die Diode mit pn-Übergang.
  • Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Halbleiterbauteil mit einem Bipolar-Bauteil bereitzustellen, wobei verhindert wird, dass ein Strom hierdurch fließt.
  • MITTEL ZUR LÖSUNG DER PROBLEME
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein erstes Halbleiterbauteil einschließlich eines Chip-Pads, eines Bipolar-Bauteils, das an eine Oberfläche des Chip-Pads Chip-gebondet ist, wobei das Bipolar-Bauteil ein erstes Elektrodenpad auf einer einer Chip-gebondeten Oberfläche gegenüberliegenden Oberfläche aufweist, eines Unipolar-Bauteils, das an die Oberfläche des Chip-Pads Chip-gebondet ist, wobei das Unipolar-Bauteil ein zweites Elektrodenpad aufweist, das elektrisch mit dem ersten Elektrodenpad auf einer einer Chip-gebondeten Oberfläche gegenüberliegenden Oberfläche zu verbinden ist, eines leitfähigen Elements, das lateral zu dem Chip-Pad angeordnet ist und das elektrisch mit dem zweiten Elektrodenpad zu verbinden ist, und eines Bond-Drahtes, wobei ein Ende von diesem an das erste Elektrodenpad gebondet ist, das andere Ende von diesem an das leitfähige Element gebondet ist und der zentrale Abschnitt von diesem an das zweite Elektrodenpad gebondet ist. Ein erster Drahtteil des Bond-Drahtes zwischen dem Teil, der an das erste Elektrodenpad gebondet ist, und dem Teil, der an das zweite Elektrodenpad gebondet ist, befindet sich in Draufsicht unter einem Winkel von 90 Grad oder mehr mit Bezug zu einem zweiten Drahtteil des Bond-Drahtes zwischen dem Teil, der an das zweite Elektrodenpad gebondet ist, und dem Teil, der an das leitfähige Element gebondet ist.
  • Die Verbindung zwischen dem Teil des Bond-Drahtes, der an das zweite Elektrodenpad gebondet ist, und dem ersten Drahtteil sowie die Verbindung zwischen dem Teil des Bond-Drahtes, der an das zweite Elektrodenpad gebondet ist, und dem zweiten Drahtteil befinden sich wahrscheinlich unter Belastung. Bei der vorliegenden Erfindung beträgt der Winkel zwischen dem ersten Drahtteil und dem zweiten Drahtteil in einer Draufsicht 90 Grad oder mehr, was keine unnötige Belastung und daher Festigkeitsreduktion verursachen kann, wodurch es möglich ist, dass die Verbindungen eine erhöhte Festigkeit aufweisen.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Chip-Pad eine viereckige Form in einer Draufsicht auf. Das leitfähige Element ist in einer Draufsicht auf eine Art und Weise gegenüber einem Teil nahe einem Ende einer vorbestimmten ersten Seite des Chip-Pads angeordnet. Wenn eine der vier Seiten des Chip-Pads, die sich senkrecht zu der ersten Seite von dem einen Ende der ersten Seite erstreckt, nahe welchem das leitfähige Element angeordnet ist, als eine zweite Seite in einer Draufsicht definiert ist, ist das Unipolar-Bauteil bei einer Position näher an der zweiten Seite und der ersten Seite des Chip-Pads als das Bipolar-Bauteil angeordnet. Gemäß dieser Anordnung ist es möglich, den Winkel zwischen dem ersten Drahtteil und dem zweiten Drahtteil zu erhöhen.
  • Zusätzlich bedeutet, dass das Unipolar-Bauteil bei einer Position näher an der zweiten Seite und der ersten Seite des Chip-Pads als das Bipolar-Bauteil angeordnet ist, dass der Schwerpunkt des Unipolar-Bauteils bei einer Position näher an der zweiten Seite und der ersten Seite des Chip-Pads als der Schwerpunkt des Bipolar-Bauteils angeordnet ist.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Bipolar-Bauteil eine viereckige Form in einer Draufsicht auf. Das Bipolar-Bauteil ist bei einer Stellung bzw. Lage an das Chip-Pad Chip-gebondet, die von einer Lage, bei der die vier Seiten des Bipolar-Bauteils jeweils parallel zu den vier Seiten des Chip-Pads in einer Draufsicht sind, um einen erforderlichen Winkel mit Bezug auf das Chip-Pad gedreht ist, sodass die entsprechenden gegenüberliegenden Seiten des Bipolar-Bauteils und des Chip-Pads nicht parallel zueinander sind. Die Längenrichtung von einer der vier Seiten des Bipolar-Bauteils, die mit Bezug auf die erste Seite des Chip-Pads auf eine solche Weise geneigt ist, dass sie der ersten Seite nahekommt, sodass sie der zweiten Seite des Chip-Pads nahekommt, ist in einer Draufsicht parallel zu der Längenrichtung des Teils des Bond-Drahtes, der an das erste Elektrodenpad gebondet ist.
  • Gemäß der obigen Anordnung ist es möglich, die Bondfläche zwischen dem Bond-Draht und dem ersten Elektrodenpad zu erhöhen, und daher kann die Bondfestigkeit zwischen dem Bond-Draht und dem ersten Elektrodenpad erhöht werden. Dies ermöglicht, dass die Bondung zuverlässiger ist.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Bipolar-Bauteil eine rechteckige Form in einer Draufsicht auf. Die langen Seiten des Bipolar-Bauteils sind mit Bezug auf die erste Seite des Chip-Pads geneigt und erstrecken sich zu dem Schnitt- bzw. Kreuzungsbereich zwischen der ersten Seite und der zweiten Seite des Chip-Pads. Gemäß dieser Anordnung ist es möglich, die Bondfläche zwischen dem Bond-Draht und dem ersten Elektrodenpad weiter zu erhöhen.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Unipolar-Bauteil eine viereckige Form in einer Draufsicht auf. Das Unipolar-Bauteil ist bei einer Lage an das Chip-Pad Chip-gebondet, die von einer Lage, bei der die vier Seiten des Unipolar-Bauteils jeweils parallel zu den vier Seiten des Chip-Pads in einer Draufsicht sind, um einen erforderlichen Winkel mit Bezug auf das Chip-Pad gedreht ist, sodass die entsprechenden gegenüberliegenden Seiten des Unipolar-Bauteils und des Chip-Pads nicht parallel zueinander sind. Die Längenrichtung von einer der vier Seiten des Unipolar-Bauteils, die mit Bezug auf die erste Seite des Chip-Pads auf eine solche Weise geneigt ist, dass sie der ersten Seite nahekommt, sodass sie der zweiten Seite des Chip-Pads nahekommt, ist in einer Draufsicht parallel zu der Längenrichtung des Teils des Bond-Drahtes, der an das zweite Elektrodenpads gebondet ist.
  • Gemäß der obigen Anordnung ist es möglich, die Bondfläche zwischen dem Bond-Draht und dem zweiten Elektrodenpad zu erhöhen, und daher kann die Bondfestigkeit zwischen dem Bond-Draht und dem zweiten Elektrodenpad erhöht werden. Dies ermöglicht, dass die Bondung zuverlässiger ist.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Unipolar-Bauteil eine rechteckige Form in einer Draufsicht auf. Die langen Seiten des Unipolar-Bauteils sind mit Bezug auf die erste Seite des Chip-Pads geneigt und erstrecken sich zu dem Schnittbereich zwischen der ersten Seite und der zweiten Seite des Chip-Pads. Gemäß dieser Anordnung ist es möglich, die Bondfläche zwischen dem Bond-Draht und dem zweiten Elektrodenpad weiter zu erhöhen.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Oberfläche gegenüberliegend der Chip-gebondeten Oberfläche des Bipolar-Bauteils mit einem dritten Elektrodenpad bei einer Position versehen, die von jener des ersten Elektrodenpads verschieden ist, wobei das dritte Elektrodenpad einer Gate-Elektrode, falls das Bipolar-Bauteil ein MOS-Transistor ist, einer Gate-Elektrode, falls das Bipolar-Bauteil ein IGBT ist, oder einer Basiselektrode entspricht, falls das Bipolar-Bauteil ein Bipolartransistor ist. Das dritte Elektrodenpad ist bei einer der Ecken auf der Oberfläche des Bipolar-Bauteils weiter von der zweiten Seite entfernt, aber näher an der ersten Seite des Chip-Pads angeordnet.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Chip-Pad eine viereckige Form in einer Draufsicht auf. Das leitfähige Element ist auf eine einem Teil nahe einem Ende einer vorbestimmten ersten Seite des Chip-Pads in einer Draufsicht gegenüberliegende Weise angeordnet. Wenn eine der vier Seiten des Chip-Pads, die sich senkrecht zu der ersten Seite von dem einen Ende der ersten Seite erstreckt, nahe welchem das leitfähige Element angeordnet ist, als eine zweite Seite in einer Draufsicht definiert wird, sind das Bipolar-Bauteil und das Unipolar-Bauteil nebeneinander in der Richtung parallel zu der zweiten Seite angeordnet und ist das Unipolar-Bauteil näher an der ersten Seite als das Bipolar-Bauteil angeordnet. Gemäß dieser Anordnung ist es möglich, den Winkel zwischen dem ersten Drahtteil und dem zweiten Drahtteil zu erhöhen.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Bipolar-Bauteil eine viereckige Form in einer Draufsicht auf. Das Bipolar-Bauteil ist an das Chip-Pad bei einer Stellung Chip-gebondet, bei der die vier Seiten des Bipolar-Bauteils jeweils parallel zu den vier Seiten des Chip-Pads in einer Draufsicht sind. Die Längenrichtung von einer der vier Seiten des Bipolar-Bauteils parallel zu der zweiten Seite des Chip-Pads ist in einer Draufsicht parallel zu der Längenrichtung des Teils des Bond-Drahtes, der an das erste Elektrodenpad gebondet ist.
  • Gemäß der obigen Anordnung ist es möglich, die Bondfläche zwischen dem Bond-Draht und dem ersten Elektrodenpad zu erhöhen, und daher kann die Bondfestigkeit zwischen dem Bond-Draht und dem ersten Elektrodenpad erhöht werden. Dies ermöglicht, dass die Bondung zuverlässiger ist.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Unipolar-Bauteil eine viereckige Form in einer Draufsicht auf. Das Unipolar-Bauteil ist an das Chip-Pad bei einer Stellung Chip-gebondet, bei der die vier Seiten des Unipolar-Bauteils jeweils parallel zu den vier Seiten des Chip-Pads in einer Draufsicht sind. Die Längenrichtung von einer der vier Seiten des Unipolar-Bauteils parallel zu der zweiten Seite des Chip-Pads ist in einer Draufsicht parallel zu der Längenrichtung des Teils des Bond-Drahtes, der an das zweite Elektrodenpad gebondet ist.
  • Gemäß der obigen Anordnung ist es möglich, die Bondfläche zwischen dem Bond-Draht und dem zweiten Elektrodenpad zu erhöhen, und daher kann die Bondfestigkeit zwischen dem Bond-Draht und dem zweiten Elektrodenpad erhöht werden. Dies ermöglicht, dass die Bondung zuverlässiger ist.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Oberfläche gegenüberliegend der Chip-gebondeten Oberfläche des Bipolar-Bauteils mit einem dritten Elektrodenpad bei einer Position versehen, die von jener des ersten Elektrodenpads verschieden ist, wobei das dritte Elektrodenpad einer Gate-Elektrode, falls das Bipolar-Bauteil ein MOS-Transistor ist, einer Gate-Elektrode, falls das Bipolar-Bauteil ein IGBT ist, oder einer Basiselektrode entspricht, falls das Bipolar-Bauteil ein Bipolartransistor ist. Das dritte Elektrodenpad ist bei einer der Ecken auf der Oberfläche des Bipolar-Bauteils weiter von der zweiten Seite entfernt, aber näher an der ersten Seite des Chip-Pads angeordnet.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der erste Drahtteil kürzer als der zweite Drahtteil. Der Winkel zwischen dem Teil des Bond-Drahtes, der an das zweite Elektrodenpad gebondet ist, und dem ersten Drahtteil ist in einer Draufsicht größer als der Winkel zwischen dem Teil des Bond-Drahtes, der an das zweite Elektrodenpad gebondet ist, und dem zweiten Drahtteil.
  • Da der erste Drahtteil kürzer als der zweite Drahtteil ist, ist es weniger wahrscheinlich, dass der erste Drahtteil eine externe Kraft, wie etwa eine Zugkraft, absorbiert, falls diese darauf angewandt wird, als dass der zweite Drahtteil diese absorbiert. Daher wird der Winkel zwischen dem Teil des Bond-Drahtes, der an das zweite Elektrodenpad gebondet ist, und dem ersten Drahtteil größer als der Winkel zwischen dem Teil des Bond-Drahtes, der an das zweite Elektrodenpad gebondet ist, und dem zweiten Drahtteil gemacht, sodass die Festigkeit der Verbindung zwischen dem Teil des Bond-Drahtes, der an das zweite Elektrodenpad gebondet ist, und dem ersten Drahtteil höher als die Festigkeit der Verbindung zwischen dem Teil des Bond-Drahtes, der an das zweite Elektrodenpad gebondet ist, und dem zweiten Drahtteil ist.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind mehrere Sätze des Bipolar-Bauteils und des Unipolar-Bauteils auf der Oberfläche des Chip-Pads auf eine beabstandete Weise in der Richtung parallel zu der zweiten Seite des Chip-Pads angeordnet und miteinander parallel verbunden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind ein anderes Bipolar-Bauteil mit einem vierten Elektrodenpad und ein anderes Unipolar-Bauteil mit einem fünften Elektrodenpad nebeneinander zwischen dem Bipolar-Bauteil und dem Unipolar-Bauteil auf der Oberfläche des Chip-Pads angeordnet und ist das Zentrum des ersten Drahtteils an das vierte Elektrodenpad und das fünfte Elektrodenpad gebondet.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Chip-Pad eine viereckige Form in einer Draufsicht auf, wobei das leitfähige Element auf eine einem Teil nahe einem Ende einer vordefinierten ersten Seite des Chip-Pads in einer Draufsicht gegenüberliegende Weise angeordnet ist und wobei, wenn eine der vier Seiten des Chip-Pads, die sich senkrecht zu der ersten Seite von dem einen Ende der ersten Seite erstreckt, nahe welchem das leitfähige Element angeordnet ist, als eine zweite Seite in einer Draufsicht definiert ist, das Unipolar-Bauteil an einer Position näher an der zweiten Seite des Chip-Pads als das Bipolar-Bauteil angeordnet ist. Mehrere Bond-Drähte sind bereitgestellt und auf eine beanstandete Weise in einer Draufsicht angeordnet, wobei der Winkel zwischen dem ersten Drahtteil und dem zweiten Drahtteil bei der Position von jedem Bond-Draht weiter von der ersten Seite des Chip-Pads entfernt größer ist.
  • Gemäß der obigen Anordnung ist es einfach, das Zentrum von jedem der mehreren Bond-Drähte an das zweite Elektrodenpad zu Bonden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die mehreren Bond-Drähte zwei Bond-Drähte, wobei das Bipolar-Bauteil eine rechteckige Form in einer Draufsicht aufweist und das erste Elektrodenpad eine rechteckige Form in einer Draufsicht aufweist und wobei das Bipolar-Bauteil an das Chip-Pad bei einer Stellung Chip-gebondet ist, in der die langen Seiten des Bipolar-Bauteils parallel zu der zweiten Seite des Chip-Pads sind. Der erste gebondete Teil von einem der zwei Bond-Drähte, der weiter von der ersten Seite des Chip-Pads entfernt positioniert ist, ist an eines von zwei Gebieten gebondet, die durch Halbieren der Oberfläche des ersten Elektrodenpads entlang der zweiten Seite des Chip-Pads definiert sind, wobei das eine Gebiet weiter von der ersten Seite entfernt ist. Andererseits ist der erste gebondete Teil des anderen der zwei Bond-Drähte, der näher an der ersten Seite des Chip-Pads positioniert ist, an das andere der zwei Gebiete gebondet, die durch Halbieren der Oberfläche des ersten Elektrodenpads entlang der zweiten Seite des Chip-Pads definiert sind, wobei das andere Gebiet näher an der ersten Seite ist.
  • Gemäß der obigen Anordnung ist es einfach, das eine Ende von jedem der zwei Bond-Drähte an das erste Elektrodenpad zu bonden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Unipolar-Bauteil eine quadratische Form in einer Draufsicht auf und weist das zweite Elektrodenpad eine quadratische Form in einer Draufsicht auf, wobei das Unipolar-Bauteil an das Chip-Pad bei einer Stellung Chip-gebondet ist, in der die vier Seiten des Unipolar-Bauteils jeweils parallel zu den vier Seiten des Chip-Pads sind. Einer der vier Eckpunkte des zweiten Elektrodenpads näher an der ersten Seite und der zweiten Seite des Chip-Pads ist als erster Eckpunkt definiert, einer der vier Eckpunkte näher an der ersten Seite, aber weiter von der zweiten Seite des Chip-Pads entfernt ist als zweiter Eckpunkt definiert ist, der Eckpunkt diagonal zu dem ersten Eckpunkt ist als ein dritter Eckpunkt definiert und der Eckpunkt diagonal zu dem zweiten Eckpunkt ist als ein vierter Eckpunkt definiert. Der zweite gebondete Teil von einem der zwei Bond-Drähte, der weiter von der ersten Seite des Chip-Pads entfernt ist, ist an eines von zwei Gebieten gebondet, die durch Halbieren der Oberfläche der zweiten Elektrode mit der diagonalen Linie definiert sind, die zwischen dem ersten Eckpunkt und dem dritten Eckpunkt verläuft, wobei das eine Gebiet näher an dem vierten Eckpunkt ist. Der zweite gebondete Teil des anderen der zwei Bond-Drähte, der näher an der ersten Seite des Chip-Pads positioniert ist, ist an das andere der zwei Gebiete gebondet, die durch Halbieren der Oberfläche des zweiten Elektrodenpads mit der diagonalen Linie definiert sind, wobei das andere Gebiet näher an dem zweiten Eckpunkt ist.
  • Gemäß der obigen Anordnung ist es einfach, das Zentrum von jedem der zwei Bond-Drähte an das zweite Elektrodenpad zu bonden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Schwerpunkt des Unipolar-Bauteils bei einer Position näher an der ersten Seite des Chip-Pads als der Schwerpunkt des Bipolar-Bauteils in einer Draufsicht angeordnet.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet das Bipolar-Bauteil eine Struktur einer Diode mit pn-Übergang und beinhaltet das Unipolar-Bauteil eine Schottky-Diode.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein zweites Halbleiterbauteil einschließlich zwei erster Halbleiterbauteile, wobei das erste Elektrodenpad in einem der ersten Halbleiterbauteile mit dem Chip-Pad in dem anderen der ersten Halbleiterbauteile durch ein Verbindungsmetallelement verbunden ist.
  • Die obigen und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der vorliegenden ausführlichen Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen, wie in den begleitenden Zeichnungen veranschaulicht, ersichtlich.
  • Figurenliste
    • [1] 1 ist ein elektrisches Schaltbild einer Inverterschaltung 1, auf die ein Halbleiterbauteil gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewandt ist.
    • [2] 2 ist eine schematische Draufsicht, die die interne Struktur des in 1 gezeigten Moduls zeigt.
    • [3] 3 ist eine vergrößerte Draufsicht des in 2 gezeigten Gehäuses 4.
    • [4] 4 ist eine partiell vergrößerte Draufsicht aus 3.
    • [5] 5 ist eine schematische Seitenansicht, die die interne Struktur des in 2 gezeigten Gehäuses 4 zeigt.
    • [6] 6 ist eine schematische Draufsicht, die eine erste beispielhafte Variation des Gehäuses 4 zeigt.
    • [7] 7 ist eine schematische Draufsicht, die eine zweite beispielhafte Variation des Gehäuses 4 zeigt.
    • [8] 8 ist ein elektrisches Schaltbild, das die elektrische Konfiguration der zweiten beispielhaften Variation des Gehäuses 4 zeigt.
    • [9] 9 ist eine schematische Draufsicht, die eine dritte beispielhafte Variation des Gehäuses 4 zeigt.
    • [10] 10 ist ein elektrisches Schaltbild, das die elektrische Konfiguration der dritten beispielhaften Variation des Gehäuses 4 zeigt.
    • [11] 11 ist eine schematische Draufsicht, die eine vierte beispielhafte Variation des Gehäuses 4 zeigt.
    • [12] 12 ist eine schematische Draufsicht, die eine beispielhafte Variation des in 2 gezeigten Moduls 2 zeigt.
  • AUSFÜHRUNGSMODI DER ERFINDUNG
  • Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend ausführlich unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
  • 1 ist ein elektrisches Schaltbild einer Inverterschaltung 1, auf die ein Halbleiterbauteil gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewandt ist.
  • Die Inverterschaltung 1 beinhaltet ein erstes Modul 2 und ein zweites Modul 3. Das zweite Modul 2 beinhaltet einen ersten Leistungsversorgungsanschluss 51, einen zweiten Leistungsversorgungsanschluss 53, zwei Gate-Anschlüsse 54 und 55 und einen Ausgangsanschluss 52. Das zweite Modul 3 beinhaltet einen ersten Leistungsversorgungsanschluss 56, einen zweiten Leistungsversorgungsanschluss 58, zwei Gate-Anschlüsse 59 und 60 und einen Ausgangsanschluss 57. Die ersten Leistungsversorgungsanschlüsse 51 und 56 der jeweiligen Module 2 und 3 sind mit dem positiven Anschluss einer Leistungsversorgung 15 (Gleichstromleistungsversorgung) über eine erste Ausgangsleitung 17 verbunden. Eine induktive Last 16 ist zwischen den Ausgangsanschlüssen 52 und 57 der jeweiligen Module 2 und 3 über eine zweite Ausgangsleitung 18 verbunden. Die zweiten Leistungsversorgungsanschlüsse 53 und 58 der jeweiligen Module 2 und 3 sind mit dem negativen Anschluss der Leistungsversorgung 15 über eine dritte Ausgangsleitung 19 verbunden. Eine nicht gezeigte Steuereinheit ist mit den Gate-Anschlüssen 54, 55, 59 und 60 der jeweiligen Module 2 und 3 verbunden.
  • Das erste Modul 2 beinhaltet einen ersten High-Side-MOSFET 11 und einen zweiten Low-Side-MOSFET 12, der mit dem ersten MOSFET 11 in Reihe verbunden ist. Die MOSFETs 11 und 12 integrieren eine erste Diode 11a mit pn-Übergang (Körperdiode) bzw. eine zweite Diode 12a mit pn-Übergang. Die Dioden 11a und 12a mit pn-Übergang sind Bipolar-Bauteile. Die Anoden und Kathoden der Dioden 11a und 12a mit pn-Übergang sind elektrisch mit den Sources und Drains der entsprechenden MOSFETs 11 bzw. 12 verbunden.
  • Eine erste Schottky-Diode 21 und eine zweite Schottky-Diode 22, die als Unipolar-Bauteile dienen, sind parallel mit den jeweiligen MOSFETs 11 und 12 verbunden. Das heißt, die Schottky-Dioden 21 und 22, die als Unipolar-Bauteile dienen, sind parallel mit den Dioden 11a und 12a mit pn-Übergang, die als Bipolar-Bauteile dienen, verbunden.
  • Der Drain des ersten MOSFET 11 ist mit dem ersten Leistungsversorgungsanschluss 51 des ersten Moduls 2 verbunden. Die Kathode der ersten Schottky-Diode 21 ist mit dem Drain des ersten MOSFET 11 (der Kathode der ersten Diode 11a mit pn-Übergang) verbunden. Die Source des ersten MOSFET 11 (die Anode der ersten Diode 11a mit pn-Übergang) ist mit der Anode der ersten Schottky-Diode 21 über ein Verbindungsmetallelement 32 verbunden. Die Anode der ersten Schottky-Diode 21 ist mit dem Ausgangsanschluss 52 des ersten Moduls 2 über ein Verbindungsmetallelement 33 verbunden. Das heißt, die Anode der ersten Schottky-Diode 21 ist mit der zweiten Ausgangsleitung 18 über das Verbindungsmetallelement 33 verbunden. Die Verbindungsmetallelemente 32 und 33 beinhalten parasitäre Induktivitäten L1 bzw. L2. Die Verbindungsmetallelemente 32 und 33 bestehen aus einem einzigen Bond-Draht 31, wie nachfolgend beschrieben wird.
  • Der Drain des zweiten MOSFET 12 ist mit dem Ausgangsanschluss 52 des ersten Moduls 2 verbunden. Die Kathode der zweiten Schottky-Diode 22 ist mit dem Drain des zweiten MOSFET 12 (der Kathode der zweiten Diode 12a mit pn-Übergang) verbunden. Die Source des zweiten MOSFET 12 (die Anode der zweiten Diode 12a mit pn-Übergang) ist mit der Anode der zweiten Schottky-Diode 22 über ein Verbindungsmetallelement 35 verbunden. Die Anode der zweiten Schottky-Diode 22 ist mit dem zweiten Leistungsversorgungsanschluss 53 des ersten Moduls 2 über ein Verbindungsmetallelement 36 verbunden. Das heißt, die Anode der zweiten Schottky-Diode 22 ist mit der dritten Ausgangsleitung 19 über das Verbindungsmetallelement 36 verbunden. Die Verbindungsmetallelemente 35 und 36 beinhalten parasitäre Induktivitäten L3 bzw. L4. Die Verbindungsmetallelemente 35 und 36 bestehen aus einem einzigen Bond-Draht 34.
  • Das zweite Modul 3 beinhaltet einen dritten High-Side-MOSFET 13 und einen vierten Low-Side-MOSFET 14, der mit dem dritten MOSFET 13 in Reihe verbunden ist. Die MOSFETs 13 und 14 integrieren eine dritte und vierte Diode 13a bzw. 14a mit pn-Übergang (Körperdioden). Die Dioden 13a und 14a mit pn-Übergang sind Bipolar-Bauteile. Die Anoden und Kathoden der Dioden 13a und 14a mit pn-Übergang sind elektrisch mit den Sources und Drains der entsprechenden MOSFETs 13 bzw. 14 verbunden.
  • Eine dritte und vierte Schottky-Diode 23 und 24 sind parallel mit den jeweiligen MOSFETs 13 und 14 verbunden. Das heißt, die Schottky-Dioden 23 und 24, die als Unipolar-Bauteile dienen, sind parallel mit den Dioden 13a und 14a mit pn-Übergang, die als Bipolar-Bauteile dienen, verbunden.
  • Der Drain des dritten MOSFET 13 ist mit dem ersten Leistungsversorgungsanschluss 56 des zweiten Moduls 3 verbunden. Die Kathode der dritten Schottky-Diode 23 ist mit dem Drain des dritten MOSFET 13 (der Kathode der dritten Diode 13a mit pn-Übergang) verbunden. Die Source des dritten MOSFET 13 (die Anode der dritten Diode 13a mit pn-Übergang) ist mit der Anode der dritten Schottky-Diode 23 über ein Verbindungsmetallelement 38 verbunden. Die Anode der dritten Schottky-Diode 23 ist mit dem Ausgangsanschluss 57 des zweiten Moduls 3 über ein Verbindungsmetallelement 39 verbunden. Das heißt, die Anode der ersten Schottky-Diode 23 ist mit der zweiten Ausgangsleitung 18 über das Verbindungsmetallelement 39 verbunden. Die Verbindungsmetallelemente 38 und 39 beinhalten parasitäre Induktivitäten L5 bzw. L6. Die Verbindungsmetallelemente 38 und 39 bestehen aus einem einzigen Bond-Draht 37.
  • Der Drain des vierten MOSFET 14 ist mit dem Ausgangsanschluss 57 des zweiten Moduls 3 verbunden. Die Kathode der vierten Schottky-Diode 24 ist mit dem Drain des vierten MOSFET 14 (der Kathode der vierten Diode 14a mit pn-Übergang) verbunden. Die Source des vierten MOSFET 14 (die Anode der vierten Diode 14a mit pn-Übergang) ist mit der Anode der vierten Schottky-Diode 24 über ein Verbindungsmetallelement 41 verbunden. Die Anode der vierten Schottky-Diode 24 ist mit dem zweiten Leistungsversorgungsanschluss 58 des zweiten Moduls 3 über ein Verbindungsmetallelement 42 verbunden. Das heißt, die Anode der vierten Schottky-Diode 24 ist mit der dritten Ausgangsleitung 19 über das Verbindungsmetallelement 42 verbunden. Die Verbindungsmetallelemente 41 und 42 beinhalten parasitäre Induktivitäten L7 bzw. L8. Die Verbindungsmetallelemente 41 und 42 bestehen aus einem einzigen Bond-Draht 40.
  • Der erste bis vierte MOSFET 11 bis 14 sind SiC-Bauteile, die unter Verwendung eines Halbleitermaterials, wie etwa SiC (Siliciumcarbid), einem Beispiel für einen Verbundhalbleiter, gefertigt sind. Die Vorwärts-Einschalt-Spannung Vf1 der Schottky-Dioden 21 bis 24 ist niedriger als die Vorwärts-Einschalt-Spannung Vf2 der Dioden 11a bis 14a mit pn-Übergang. Die Vorwärts-Einschalt-Spannung Vf2 der Dioden 11a bis 14a mit pn-Übergang beträgt zum Beispiel 2,0 V. Andererseits beträgt die Vorwärts-Einschalt-Spannung Vf1 der Schottky-Dioden 21 bis 24 zum Beispiel 1,0 V.
  • Bei der dementsprechend eingerichteten Inverterschaltung 1 sind zum Beispiel der erste MOSFET 11 und der vierte MOSFET 14 eingeschaltet. Danach werden die MOSFETs 11 und 14 ausgeschaltet, so dass sämtliche MOSFETs 11 bis 14 in einen Aus-Zustand gesetzt sind. Nach einer vorbestimmten Totzeit werden der zweite MOSFET 12 und der dritte MOSFET 13 anschließend eingeschaltet. Danach werden die MOSFETs 12 und 13 ausgeschaltet, so dass sämtliche MOSFETs 11 bis 14 in einen Aus-Zustand gesetzt sind. Nach einer vorbestimmten Totzeit werden der erste MOSFET 11 und der vierte MOSFET 14 wieder eingeschaltet. Eine solche wiederholende Operation treibt die Last 16 abwechselnd.
  • Wenn der erste MOSFET 11 und der vierte MOSFET 14 eingeschaltet sind, fließt ein Strom von dem positiven Anschluss der Leistungsversorgung 15 durch die erste Ausgangsleitung 17, den ersten MOSFET 11, das Verbindungsmetallelement 32, das Verbindungsmetallelement 33, die zweite Ausgangsleitung 18, die Last 16, die zweite Ausgangsleitung 18, den vierten MOSFET 14, das Verbindungsmetallelement 41 und das Verbindungsmetallelement 42 zu der dritten Ausgangsleitung 19. In diesem Fall fließt der Strom durch die Last 16 in der Richtung, die durch den Pfeil A angegeben ist.
  • Aus diesem Zustand, wenn sämtliche der MOSFETs 11 bis 14 in einen Aus-Zustand gesetzt werden, wirkt die Induktivität der induktiven Last 16 dazu, den Strom, der durch die Last 16 fließt (in die Richtung fließt, die durch den Pfeil A angegeben wird) aufrechtzuerhalten. Dies bewirkt, dass ein Strom von dem Verbindungsmetallelement 36 zu der dritten Schottky-Diode 23 durch das Verbindungsmetallelement 36, die zweite Schottky-Diode 22, die Last 16, das Verbindungsmetallelement 39 und die dritte Schottky-Diode 23 fließt. Der Strom fließt dementsprechend durch das Verbindungsmetallelement 36 und das Verbindungsmetallelement 39.
  • Wenn der Strom dementsprechend durch das Verbindungsmetallelement 36 fließt, erzeugt die parasitäre Induktivität L4 eine elektromotorische Gegenkraft. Da jedoch die Anode der zweiten Diode 12a mit pn-Übergang mit der Anode der zweiten Schottky-Diode 22 durch das Verbindungsmetallelement 35 verbunden ist, kann die Spannung, die an die zweite Diode 12a mit pn-Übergang angelegt wird, nur so hoch wie die Vorwärts-Einschalt-Spannung der Vf1 zweiten Schottky-Diode 22 sein. Das heißt, die Spannung, die an die zweite Diode 12a mit pn-Übergang angelegt wird, kann nicht gleich oder höher als die Vorwärts-Einschalt-Spannung Vf2 davon sein. Dementsprechend kann kein Strom durch die zweite Diode 12a mit pn-Übergang fließen.
  • Gleichermaßen erzeugt die parasitäre Induktivität L6 eine elektromotorische Gegenkraft, wenn der Strom dementsprechend durch das Verbindungsmetallelement 39 fließt. Da jedoch die Anode der dritten Diode 13a mit pn-Übergang mit der Anode der dritten Schottky-Diode 23 durch das Verbindungsmetallelement 38 verbunden ist, kann die Spannung, die an die dritte Diode 13a mit pn-Übergang angelegt wird, nur so hoch wie die Vorwärts-Einschalt-Spannung Vf1 der dritten Schottky-Diode 23 sein. Das heißt, die Spannung, die an die zweite Diode 13a mit pn-Übergang angelegt wird, kann nicht gleich oder höher als die Vorwärts-Einschalt-Spannung Vf2 davon sein. Dementsprechend kann kein Strom durch die dritte Diode 13a mit pn-Übergang fließen.
  • Wenn der zweite MOSFET 12 und der dritte MOSFET 13 eingeschaltet sind, fließt ein Strom von dem positiven Anschluss der Leistungsversorgung 15 durch die erste Ausgangsleitung 17, den dritten MOSFET 13, das Verbindungsmetallelement 38, das Verbindungsmetallelement 39, die zweite Ausgangsleitung 18, die Last 16, die zweite Ausgangsleitung 18, den zweiten MOSFET 12, das Verbindungsmetallelement 35 und das Verbindungsmetallelement 36 zu der dritten Ausgangsleitung 19. In diesem Fall fließt der Strom durch die Last 16 in der Richtung, die durch den Pfeil B angegeben ist.
  • Aus diesem Zustand, wenn sämtliche der MOSFETs 11 bis 14 in einen Aus-Zustand gesetzt werden, wirkt die Induktivität der induktiven Last 16 dazu, den Strom, der durch die Last 16 fließt (in die Richtung fließt, die durch den Pfeil B angegeben wird), aufrechtzuerhalten. Dies bewirkt, dass ein Strom von dem Verbindungmetallelement 42 zu der ersten Schottky-Diode 21 durch das Verbindungsmetallelement 42, die vierte Schottky-Diode 24, die Last 16, das Verbindungsmetallelement 33 und die erste Schottky-Diode 21 fließt. Der Strom fließt dementsprechend durch das Verbindungsmetallelement 42 und das Verbindungsmetallelement 33.
  • Wenn der Strom dementsprechend durch das Verbindungsmetallelement 42 fließt, erzeugt die parasitäre Induktivität L8 eine elektromotorische Gegenkraft. Da jedoch die Anode der vierten Diode 14a mit pn-Übergang mit der Anode der vierten Schottky-Diode 24 durch das Verbindungsmetallelement 41 verbunden ist, kann die Spannung, die an die vierte Diode 14a mit pn-Übergang angelegt wird, nur so hoch wie die Vorwärts-Einschalt-Spannung Vf1 der vierten Schottky-Diode 24 sein. Das heißt, die Spannung, die an die vierte Diode 14a mit pn-Übergang angelegt wird, kann nicht gleich oder höher als die Vorwärts-Einschalt-Spannung Vf2 davon sein. Dementsprechend kann kein Strom durch die vierte Diode 14a mit pn-Übergang fließen.
  • Gleichermaßen erzeugt die parasitäre Induktivität L2 eine elektromotorische Gegenkraft, wenn der Strom dementsprechend durch das Verbindungsmetallelement 33 fließt. Da jedoch die Anode der ersten Diode 11a mit pn-Übergang mit der Anode der ersten Schottky-Diode 21 durch das Verbindungsmetallelement 32 verbunden ist, kann die Spannung, die an die erste Diode 11a mit pn-Übergang angelegt wird, nur so hoch wie die Vorwärts-Einschalt-Spannung Vf1 der ersten Schottky-Diode 21 sein. Das heißt, die Spannung, die an die erste Diode 11a mit pn-Übergang angelegt wird, kann nicht gleich oder höher als die Vorwärts-Einschalt-Spannung Vf2 davon sein. Dementsprechend kann kein Strom durch die erste Diode 11a mit pn-Übergang fließen.
  • Es ist dementsprechend möglich, zu verhindern, dass ein Strom während der Totzeit durch die Dioden 11a bis 14a mit pn-Übergang fließt, die in den jeweiligen MOSFETs 11 bis 14 integriert sind. Dies kann eine Verschlechterung in Vorwärtsrichtung der MOSFETs 11 bis 14 verhindern.
  • Als Nächstes wird die interne Struktur der in 1 gezeigten Module 2 und 3 beschrieben.
  • 2 ist eine schematische Draufsicht, die die interne Struktur des in 1 gezeigten Moduls 2 zeigt. 3 ist eine vergrößerte Draufsicht des in 2 gezeigten Gehäuses 4. 4 ist eine partiell vergrößerte Draufsicht von 3. 5 ist eine schematische Seitenansicht, die die interne Struktur des in 2 gezeigten Gehäuses 4 zeigt.
  • Das Modul 2 beinhaltet ein Isoliersubstrat 8, zwei Gehäuse („packages“) 4 und 5, die auf dem Isoliersubstrat 8 befestigt sind, und eine (nicht gezeigte) Umhüllung, die auf einer Oberfläche des Isoliersubstrats 8 befestigt ist, um die zwei Gehäuse 4 und 5 darin aufzunehmen. Das Isoliersubstrat 8 ist in einer rechteckigen Form in einer Draufsicht gebildet, die in 2 lateral länglich ist. Die Gehäuse 4 und 5 sind jeweils in einer rechteckigen Form in einer Draufsicht gebildet, die in 2 lateral länglich ist. Die zwei Gehäuse 4 und 5 sind nebeneinander in der Längsrichtung des Isoliersubstrats 8 angeordnet.
  • Die Anordnung des Gehäuses 4 wird unter Bezugnahme auf 2 bis 5 beschrieben. In der folgenden Beschreibung repräsentiert „vorne“ die untere Seite in 3, repräsentiert „hinten“ die obere Seite in 3, repräsentiert „links“ die linke Seite in 3 und repräsentiert „rechts“ die rechte Seite in 3.
  • Das Gehäuse 4 beinhaltet ein Chip-Pad 61, eine Gate-Zuleitung 62, eine Source-Zuleitung (leitfähiges Element) 63, den ersten MOSFET 11, die erste Schottky-Diode 21 und ein Vergussharz 65, das diese Komponenten darin verkapselt. Das Chip-Pad 61 weist eine näherungsweise rechteckige Form auf, die in einer Draufsicht lateral länglich ist und ein Paar langer Seiten 61a und 61b und ein Paar kurzer Seiten 61c und 61d aufweist. Der erste MOSFET 11 und die erste Schottky-Diode 21 weisen jeweils eine rechteckige Form in einer Draufsicht auf.
  • Das Chip-Pad 61 weist einen Zuleitungsteil (nachfolgend als „Drain-Zuleitung 64“ bezeichnet) auf, der von näherungsweise dem Zentrum der vorderen langen Seite (ersten Seite) 61a hervorsteht. Das führende Ende der Drain-Zuleitung 64 ragt aus dem Vergussharz 65 hervor. Die Gate-Zuleitung 62 und die Source-Zuleitung 63 sind auf beiden Seiten der Drain-Zuleitung 64 und parallel zu dieser angeordnet. In einer Draufsicht ist die Gate-Zuleitung 62 auf eine einem Teil nahe dem linken Ende der vorderen langen Seite 61a des Chip-Pads 61 gegenüberliegende Weise angeordnet, während die Source-Zuleitung 63 auf eine einem Teil nahe dem rechten Ende der vorderen langen Seite 61a des Chip-Pads 61 gegenüberliegende Weise angeordnet ist. Ein Ende der Gate-Zuleitung 62 und der Source-Zuleitung 63 ragt jeweils aus dem Vergussharz 65 hervor. Das Chip-Pad 61, die Gate-Zuleitung 62 und die Source-Zuleitung 63 bestehen jeweils zum Beispiel aus einem plattenartigen Kupfer- oder Aluminiumkörper.
  • Auf einer Oberfläche des Chip-Pads 61 sind der erste MOSFET 11 und die erste Schottky-Diode 21 auf eine solche Weise angeordnet, dass die erste Schottky-Diode 21 schräg vorwärts zu der rechten Seite von dem ersten MOSFET 11 in einer Draufsicht positioniert ist. Das heißt, die erste Schottky-Diode 21 ist bei einer Position näher an der rechten kurzen Seite (zweiten Seite) 61d und der vorderen langen Seite 61a des Chip-Pads 61 als der erste MOSFET 11 angeordnet.
  • Der erste MOSFET 11 ist bei einer Stellung angeordnet, die gegenüber einer Stellung, bei der die vier Seiten des ersten MOSFET 11 jeweils parallel zu den vier Seiten 61a bis 61d des Chip-Pads 61 in einer Draufsicht sind, um einen ersten erforderlichen Winkel mit Bezug auf das Chip-Pad 61 gedreht ist, sodass die entsprechenden gegenüberliegenden Seiten des ersten MOSFET 11 und des Chip-Pads 61 nicht parallel zueinander sind. Die langen Seiten des ersten MOSFET 11 sind in einer Draufsicht mit Bezug auf die langen Seiten 61a und 61b des Chip-Pads 61 auf eine Weise geneigt, dass sie der vorderen langen Seite 61a des Chip-Pads 61 nahekommen, sodass bzw. wenn sie der rechten kurzen Seite 61d des Chip-Pads 61 nahekommen. Die langen Seiten des ersten MOSFET 11 erstrecken sich auch zum Schnittpunkt zwischen der rechten kurzen Seite 61d und der vorderen langen Seite 61a des Chip-Pads 61.
  • Gleichermaßen ist die erste Schottky-Diode 21 bei einer Stellung angeordnet, die gegenüber einer Stellung, bei der die vier Seiten der ersten Schottky-Diode 21 jeweils parallel zu den vier Seiten 61a bis 61d des Chip-Pads 61 in einer Draufsicht sind, um einen zweiten erforderlichen Winkel mit Bezug auf das Chip-Pad 61 gedreht ist, sodass die entsprechenden gegenüberliegenden Seiten der ersten Schottky-Diode 21 und des Chip-Pads 61 nicht parallel zueinander sind. Die langen Seiten der ersten Schottky-Diode 21 sind in einer Draufsicht mit Bezug auf die langen Seiten 61a und 61b des Chip-Pads 61 auf eine solche Weise geneigt, dass sie der vorderen langen Seite 61a des Chip-Pads 61 nahekommen, sodass sie der rechten kurzen Seite 61d des Chip-Pads 61 nahekommen. Die langen Seiten der ersten Schottky-Diode 21 erstrecken sich auch zu dem Schnittpunkt zwischen der rechten kurzen Seite 61d und der vorderen langen Seite 61a des Chip-Pads 61. Der Neigungswinkel der langen Seiten der ersten Schottky-Diode 21 mit Bezug auf die langen Seiten 61a und 61b des Chip-Pads 61 ist größer als der Neigungswinkel der langen Seiten des ersten MOSFET 11 mit Bezug auf die langen Seiten 61a und 61b des Chip-Pads 61.
  • Der erste MOSFET 11 und die erste Schottky-Diode 21 sind an die Oberfläche des Chip-Pads 61 Chip-gebondet. Der erste MOSFET 11 weist eine Drain-Elektrode (Drain-Pad) 11D auf einer dem Chip-Pad 61 gegenüberliegenden Oberfläche auf, wobei die Drain-Elektrode 11D mit einem leitfähigen Hartlötmetall an das Chip-Pad 61 gebondet ist. Der erste MOSFET 11 weist auch eine Source-Elektrode (Source-Pad) 11S und eine Gate-Elektrode (Gate-Pad) 11G auf der Oberfläche auf, die der an das Chip-Pad 61 Chip-gebondeten Oberfläche gegenüberliegt.
  • Die Source-Elektrode 11S weist eine näherungsweise rechteckige Form in einer Draufsicht auf und ist so gebildet, dass sie fast die gesamte Oberfläche des ersten MOSFET 11 bedeckt. In einer Draufsicht beträgt die Länge der langen Seiten der Source-Elektrode 11S zum Beispiel etwa 1,7 mm, während die Länge der kurzen Seiten der Source-Elektrode 11S zum Beispiel etwa 1,5 mm beträgt. Die vordere linke Ecke der Source-Elektrode 11S ist entfernt, um ein Gebiet mit einer näherungsweise quadratischen Form in einer Draufsicht zu bilden. In dem entfernten Gebiet ist die Source-Elektrode 11S nicht gebildet. Die Gate-Elektrode 11G ist in dem entfernten Gebiet angeordnet.
  • Das heißt, die Gate-Elektrode 11G ist bei einer der vier Ecken auf der Oberfläche des ersten MOSFET 11 am weitesten von der rechten kurzen Seite 61d des Chip-Pads 61 entfernt angeordnet. Die Gate-Elektrode 11G ist dementsprechend bei der Ecke weiter von der rechten kurzen Seite 61d des Chip-Pads 61 entfernt, aber näher an der vorderen langen Seite 61a des Chip-Pads 61 angeordnet. Die Gate-Elektrode 11G weist eine näherungsweise quadratische Form in einer Draufsicht auf und die Länge von jeder Seite beträgt zum Beispiel etwa 600 pm.
  • Die erste Schottky-Diode 21 weist eine Kathodenelektrode (Kathodenpad) 21K auf einer dem Chip-Pad 61 gegenüberliegenden Oberfläche auf, wobei die Kathodenelektrode 21K mit einem leitfähigen Hartlötmetall an das Chip-Pad 61 gebondet ist. Die erste Schottky-Diode 21 weist auch eine Anodenelektrode (Anodenpad) 21A auf der Oberfläche auf, die der an das Chip-Pad 61 Chip-gebondeten Oberfläche gegenüberliegt. Die Anodenelektrode 21A weist eine näherungsweise rechteckige Form in einer Draufsicht auf und ist so gebildet, dass sie fast die gesamte Oberfläche der ersten Schottky-Diode 21 bedeckt. In einer Draufsicht beträgt die Länge der langen Seiten der Anodenelektrode 21A etwa 1,5 mm, während die Länge der kurzen Seiten der Anodenelektrode 21A etwa 1,4 mm beträgt.
  • Die Gate-Elektrode 11G des ersten MOSFET 11 ist elektrisch mit der Gate-Zuleitung 62 durch einen Bond-Draht 43 verbunden. Die Verbindung wird zum Beispiel durch Kugelbonden unter Verwendung eines Au-Drahtes mit einem Durchmesser von etwa 25 bis 75 µm oder Keilbonden unter Verwendung eines Al-Drahtes mit einem Durchmesser von etwa 50 bis 150 µm erzielt.
  • Die Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11, die Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 und die Source-Zuleitung 63 sind über einen Bond-Draht 31 elektrisch aneinander gebondet, wobei ein Ende von diesem an die Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11 gebondet ist, das andere Ende von diesem an die Source-Zuleitung 63 gebondet ist und der zentrale Abschnitt von diesem an die Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 gebondet ist. Die Verbindungen werden durch Keilbonden erzielt.
  • Insbesondere werden die Verbindungen durch Stitchbonden beginnend von der Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11 oder der Source-Zuleitung 63 durch die Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 hindurch erzielt, sodass sie bei dem anderen der Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11 und der Source-Zuleitung 63 enden.
  • Der Teil des Bond-Drahtes 31, der an die Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11 gebondet ist, wird nachfolgend als erster gebondeter Teil 31a bezeichnet, der Teil, der an die Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 gebondet ist, wird nachfolgend als zweiter gebondeter Teil 31c bezeichnet, und der Teil, der an die Source-Zuleitung 63 gebondet ist, wird nachfolgend als dritter gebondeter Teil 31e bezeichnet. Außerdem wird der Teil des Bond-Drahtes 31 zwischen dem ersten gebondeten Teil 31a und dem zweiten gebondeten Teil 31c nachfolgend als erster Drahtteil 31b bezeichnet und wird der Teil zwischen dem zweiten gebondeten Teil 31c und dem dritten gebondeten Teil 31e nachfolgend als zweiter Drahtteil 31d bezeichnet.
  • Die Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11 und die Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 sind durch den Teil (Verbindungsmetallelement) 32 der gesamten Länge des Bond-Drahtes 31 einschließlich des ersten gebondeten Teils 31a, des ersten Drahtteils 31b und des zweiten gebondeten Teils 31c elektrisch miteinander verbunden. Die Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 und die Source-Zuleitung 63 sind durch den Teil (Verbindungsmetallelement) 33 der gesamten Länge des Bond-Drahtes 31 einschließlich des zweiten gebondeten Teils 31c, des zweiten Drahtteils 31d und des dritten gebondeten Teils 31e elektrisch miteinander verbunden.
  • Der Bond-Draht 31 ist zum Beispiel ein Al-Draht mit einem Durchmesser von etwa 250 bis 400 pm. Die gebondeten Teile 31a, 31c und 31e weisen jeweils eine näherungsweise rechteckige Form in einer Draufsicht auf, die in der Längenrichtung des Bond-Drahtes 31 langgestreckt ist, und weisen eine Longitudinallänge von etwa viermal dem Durchmesser des Bond-Drahtes 31 (etwa 1 bis 1,6 mm) auf, während sie eine Breitenlänge von etwa zweimal dem Durchmesser des Bond-Drahtes 31 (etwa 0,5 bis 0,8 mm) aufweisen. Entsprechend sind die Größe des gebondeten Teils 31a relativ zu der Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11 und die Größe des zweiten gebondeten Teils 31c relativ zu der Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 tatsächlich größer als jene in 3 gezeigten.
  • Der erste gebondete Teil 31a des Bond-Drahtes 31 ist an die Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11 in einem Zustand gebondet, bei dem die Longitudinalrichtung des ersten gebondeten Teils 31a in einer Draufsicht parallel zu den langen Seiten des ersten MOSFET 11 (den langen Seiten der Source-Elektrode 11S ) ist. Es ist daher möglich, die Bondfläche zwischen dem Bond-Draht 31 und der Source-Elektrode 11S zu erhöhen, und daher kann die Bondfestigkeit zwischen dem Bond-Draht 31 und der Source-Elektrode 11S erhöht werden.
  • Der Grund dafür wird beschrieben. Während des Bondens des Bond-Drahtes 31 an die Source-Elektrode 11S durch Stitchbonden wird der Teil des Bond-Drahtes 31, der an die Source-Elektrode 11S zu bonden ist, durch ein Keilwerkzeug gegen die Source-Elektrode 11S gedrückt und erwärmt, um dadurch flachgedrückt zu werden. In diesem Fall würde, falls der flachgedrückte Teil des Bond-Drahtes 31 teilweise von der Oberfläche der Source-Elektrode 11S abweicht bzw. wegläuft, die Bondfläche zwischen dem Bond-Draht 31 und der Source-Elektrode 11S abnehmen. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform wird der flachgedrückte Teil des Bond-Drahtes 31 an die Source-Elektrode 11S in einem Zustand gebondet, bei dem die Longitudinalrichtung des flachgedrückten Teils parallel zu den langen Seiten des ersten MOSFET 11 ist, was ein solches partielles Abweichen des flachgedrückten Teils von der Oberfläche der Source-Elektrode 11S verhindern oder reduzieren kann. Es ist daher möglich, die Bondfläche zwischen dem Bond-Draht 31 und der Source-Elektrode 11S zu erhöhen.
  • Der zweite gebondete Teil 31c des Bond-Drahtes 31 ist an die Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 in einem Zustand gebondet, bei dem die Longitudinalrichtung des zweiten gebondeten Teils 31c parallel zu den langen Seiten der Schottky-Diode 21 (den langen Seiten der Anodenelektrode 21A ) ist. Es ist daher möglich, die Bondfläche zwischen dem Bond-Draht 31 und der Anodenelektrode 21A zu erhöhen, und daher kann die Bondfestigkeit zwischen dem Bond-Draht 31 und der Anodenelektrode 21A erhöht werden.
  • Wie oben erwähnt, ist die Source-Zuleitung 63 auf eine einem Teil nahe dem rechten Ende der vorderen langen Seite 61a des Chip-Pads 61 gegenüberliegende Weise angeordnet. Die erste Schottky-Diode 21 ist bei einer Position näher zu der rechten kurzen Seite 61d und der vorderen langen Seite 61a des Chip-Pads 61 als der erste MOSFET 11 angeordnet.
  • Dies ermöglicht, dass der Winkel θ1 (der kleinere; das gleiche gilt nachfolgend) zwischen dem ersten Drahtteil 31b und dem zweiten Drahtteil 31d in einer Draufsicht groß ist, wie in 4 gezeigt ist. Insbesondere kann der Winkel θ1 90 Grad oder mehr betragen. Der Winkel θ2 zwischen dem ersten Drahtteil 31b und dem zweiten gebondeten Teil 31c und der Winkel θ3 zwischen dem zweiten Drahtteil 31d und dem zweiten gebondeten Teil 31c betragen auch jeweils in einer Draufsicht 90 Grad oder mehr. Die Verbindung zwischen dem ersten Drahtteil 31b und dem zweiten gebondeten Teil 31c sowie die Verbindung zwischen dem zweiten Drahtteil 31d und dem zweiten gebondeten Teil 31c befinden sich wahrscheinlich unter einer Belastung, allerdings betragen die Winkel θ1, θ2 und θ3 90 Grad oder mehr, wodurch es möglich ist, dass die Verbindungen eine erhöhte Festigkeit aufweisen.
  • Ebenfalls bei dieser bevorzugten Ausführungsform ist der erste Drahtteil 31b kürzer als der zweite Drahtteil 31d und ist der Winkel θ2 größer als der Winkel θ3. Da der erste Drahtteil 31b kürzer als der zweite Drahtteil 31d ist, absorbiert der erste Drahtteil 31b weniger wahrscheinlich eine externe Kraft, wie etwa eine Zugkraft, falls sie darauf angewandt wird, als der zweite Drahtteil 31d. Daher ist der Winkel θ2 größer als der Winkel θ3 gemacht, sodass die Festigkeit der Verbindung zwischen dem ersten Drahtteil 31b und dem zweiten gebondeten Teil 31c höher als die Festigkeit der Verbindung zwischen dem zweiten Drahtteil 31d und dem zweiten gebondeten Teil 31c ist.
  • Wieder unter Bezugnahme auf 2 beinhaltet das Gehäuse 5 ein Chip-Pad 66 mit einem Zuleitungsteil (Drain-Zuleitung 69), einer Gate-Zuleitung 67, einer Source-Zuleitung 68, dem zweiten MOSFET 12, der zweiten Schottky-Diode 22 und einem Vergussharz 70, das diese Komponenten darin verkapselt. Die interne Struktur des Gehäuses 5, die die gleiche wie die interne Struktur des Gehäuses 4 ist, wird nicht ausführlich beschrieben.
  • Außerdem bezeichnet bei dem Gehäuse 5 das Zeichen 45 einen Bond-Draht zum elektrischen Verbinden der Gate-Elektrode 12G des zweiten MOSFET 12 mit der Gate-Zuleitung 67, welcher dem Bond-Draht 43 in dem Gehäuse 4 entspricht. Das Zeichen 34 bezeichnet einen Bond-Draht zum elektrischen Verbinden der Source-Elektrode 12S des zweiten MOSFET 12, der Anodenelektrode 22A der zweiten Schottky-Diode 22 und der Source-Zuleitung 68, welcher dem Bond-Draht 31 in dem Gehäuse 4 entspricht.
  • Die Source-Zuleitung 63 des Gehäuses 4 und die Drain-Zuleitung 69 des Gehäuses 5 sind elektrisch durch eine streifenartige Metallstruktur 71 mit einer U-Form in einer Draufsicht miteinander verbunden. Die Metallstruktur 71 besteht aus zum Beispiel einer Kupfer- oder Aluminiumdünnfilmverdrahtung und ist auf der Oberfläche des Isoliersubstrats 8 gebildet.
  • Die Gate-Zuleitung 62 des Gehäuses 4 ist mit einem Gate-Anschluss 54 verbunden. Der Gate-Anschluss 54 befindet sich auf der Außenseite der Umhüllung des Moduls 2. Die Drain-Zuleitung 64 des Gehäuses 4 ist mit dem ersten Leistungsversorgungsanschluss 51 verbunden. Der erste Leistungsversorgungsanschluss 51 befindet sich auf der Außenseite der Umhüllung des Moduls 2. Der erste Leistungsversorgungsanschluss 51 ist mit der Leistungsversorgung 15 verbunden. Die Metallstruktur 71 ist mit dem Ausgangsanschluss 52 verbunden. Der Ausgangsanschluss 52 befindet sich auf der Außenseite der Umhüllung des Moduls 2.
  • Die Gate-Zuleitung 67 des Gehäuses 5 ist mit einem Gate-Anschluss 55 verbunden. Der Gate-Anschluss 55 befindet sich auf der Außenseite der Umhüllung des Moduls 2. Die Source-Zuleitung 68 des Gehäuses 5 ist mit dem zweiten Leistungsversorgungsanschluss 53 verbunden. Der zweite Leistungsversorgungsanschluss 53 befindet sich auf der Außenseite der Umhüllung des Moduls 2. Der zweite Leistungsversorgungsanschluss 53 ist mit Masse verbunden (mit dem negativen Anschluss der Leistungsversorgung 15 verbunden).
  • Die interne Struktur des zweiten Moduls 3, die die gleiche wie die interne Struktur des ersten Moduls 2 ist, wird nicht beschrieben.
  • 6 ist eine schematische Draufsicht, die eine erste beispielhafte Variation des Gehäuses 4 zeigt. In 6 sind Komponenten, die jenen in 3 entsprechen, durch die gleichen Zeichen wie in 3 bezeichnet. In der folgenden Beschreibung repräsentiert „vorne“ die untere Seite in 6, repräsentiert „hinten“ die obere Seite in 6, repräsentiert „links“ die linke Seite in 6 und repräsentiert „rechts“ die rechte Seite in 6.
  • Bei dem Gehäuse 4A gemäß der ersten beispielhaften Variation sind der erste MOSFET 11 und die erste Schottky-Diode 21 anders als in dem in 3 gezeigten Gehäuse 4 angeordnet.
  • Der erste MOSFET 11 und die erste Schottky-Diode 21 sind nebeneinander in der Anterior-Posterior-Richtung in dem Breitenzentrum des Chip-Pads 61 in einer Draufsicht angeordnet. Die erste Schottky-Diode 21 ist vor dem ersten MOSFET 11 angeordnet.
  • Der erste MOSFET 11 weist eine rechteckige Form in einer Draufsicht auf und ist so angeordnet, dass die langen Seiten davon parallel zu der rechten kurzen Seite 61d des Chip-Pads 61 sind. Gleichermaßen weist die erste Schottky-Diode 21 eine rechteckige Form in einer Draufsicht auf und ist so angeordnet, dass die langen Seiten davon parallel zu der rechten kurzen Seite 61d des Chip-Pads 61 sind.
  • Die Gate-Elektrode (Gate-Pad) 11G des ersten MOSFET 11 ist an der vorderen linken Ecke auf der Oberfläche des ersten MOSFET 11 angeordnet. Das heißt, die Gate-Elektrode 11G ist bei einer der vier Ecken auf der Oberfläche des ersten MOSFET 11 weiter von der rechten kurzen Seite 61d entfernt, aber näher an der vorderen langen Seite 61a des Chip-Pads 61 angeordnet. Die Gate-Elektrode 11G des ersten MOSFET 11 ist elektrisch mit der Gate-Zuleitung 62 durch den Bond-Draht 43 verbunden.
  • Die Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11, die Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 und die Source-Zuleitung 63 sind über den Bond-Draht 31 elektrisch aneinander gebondet, wobei ein Ende von diesem an die Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11 gebondet ist, das andere Ende von diesem an die Source-Zuleitung 63 gebondet ist und das Zentrum von diesem an die Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 gebondet ist. Die Verbindungen werden durch Stitchbonden erreicht.
  • Der Teil des Bond-Drahtes 31, der an die Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11 gebondet ist, wird nachfolgend als erster gebondeter Teil 31a bezeichnet, der Teil, der an die Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 gebondet ist, wird nachfolgend als zweiter gebondeter Teil 31c bezeichnet und der Teil, der an die Source-Zuleitung 63 gebondet ist, wird nachfolgend als dritter gebondete Teil 31e bezeichnet. Außerdem wird der Teil des Bond-Drahtes 31 zwischen dem ersten gebondeten Teil 31a und dem zweiten gebondeten Teil 31c nachfolgend als erster Drahtteil 31b bezeichnet und wird der Teil zwischen dem zweiten gebondeten Teil 31c und dem dritten gebondeten Teil 31e nachfolgend als zweiter Drahtteil 31d bezeichnet.
  • Die Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11 und die Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 sind durch den Teil (Verbindungsmetallelement) 32 der gesamten Länge des Bond-Drahtes 31 einschließlich des ersten gebondeten Teils 31a, des ersten Drahtteils 31b und des zweiten gebondeten Teils 31c elektrisch miteinander verbunden. Die Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 und die Source-Zuleitung 63 sind durch den Teil (Verbindungsmetallelement) 33 der gesamten Länge des Bond-Drahtes 31 einschließlich des zweiten gebondeten Teils 31c, des zweiten Drahtteils 31d und des dritten gebondeten Teils 31e elektrisch miteinander verbunden.
  • Der erste gebondete Teil 31a des Bond-Drahtes 31 ist an die Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11 in einem Zustand gebondet, bei dem die Longitudinalrichtung des ersten gebondeten Teils 31a in einer Draufsicht parallel zu den langen Seiten des ersten MOSFET 11 (den langen Seiten der Source-Elektrode 11S ) ist. Es ist daher möglich, die Bondfläche zwischen dem Bond-Draht 31 und der Source-Elektrode 11S zu erhöhen, und daher kann die Bondfestigkeit zwischen dem Bond-Draht 31 und der Source-Elektrode 11S erhöht werden.
  • Der zweite gebondete Teil 31c des Bond-Drahtes 31 ist an die Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 in einem Zustand gebondet, bei dem die Longitudinalrichtung des zweiten gebondeten Teils 31c parallel zu den langen Seiten der Schottky-Diode 21 (den langen Seiten der Anodenelektrode 21A ) ist. Es ist daher möglich, die Bondfläche zwischen dem Bond-Draht 31 und der Anodenelektrode 21A zu erhöhen, und daher kann die Bondfestigkeit zwischen dem Bond-Draht 31 und der Anodenelektrode 21A erhöht werden.
  • Der Winkel zwischen dem ersten Drahtteil 31b und dem zweiten Drahtteil 31d beträgt 90 Grad oder mehr in einer Draufsicht. Der Winkel zwischen dem ersten Drahtteil 31b und dem zweiten gebondeten Teil 31c beträgt ebenfalls 90 Grad oder mehr (180 Grad bei diesem Beispiel) in einer Draufsicht. Der Winkel zwischen dem zweiten Drahtteil 31d und dem zweiten gebondeten Teil 31c beträgt ebenfalls 90 Grad oder mehr in einer Draufsicht. Die Verbindung zwischen dem ersten Drahtteil 31b und dem zweiten gebondeten Teil 31c sowie die Verbindung zwischen dem zweiten Drahtteil 31d und dem zweiten gebondeten Teil 31c befinden sich wahrscheinlich unter einer Belastung, allerdings betragen die Winkel 90 Grad oder mehr, wodurch es möglich ist, dass die Verbindungen eine erhöhte Festigkeit aufweisen.
  • Außerdem ist der erste Drahtteil 31b kürzer als der zweite Drahtteil 31d und ist der Winkel zwischen dem ersten Drahtteil 31b und dem zweiten gebondeten Teil 31c größer als der Winkel zwischen dem zweiten Drahtteil 31d und dem zweiten gebondeten Teil 31c in einer Draufsicht. Die Festigkeit der Verbindung zwischen dem ersten Drahtteil 31b, der kürzer ist, und dem zweiten gebondeten Teil 31c ist dementsprechend höher als die Festigkeit der Verbindung zwischen dem zweiten Drahtteil 31d, der länger ist, und dem zweiten gebondeten Teil 31c.
  • 7 ist eine schematische Draufsicht, die eine zweite beispielhafte Variation des Gehäuses 4 zeigt. 8 ist ein elektrisches Schaltbild, das die elektrische Konfiguration der zweiten beispielhaften Variation des Gehäuses 4 zeigt.
  • Das Gehäuse 4B gemäß der zweiten beispielhaften Variation beinhaltet zwei Sätze des ersten MOSFET 11 und der ersten Schottky-Diode 21 des in 3 gezeigten Gehäuses 4. Die Sätze sind parallel miteinander verbunden.
  • Die elektrische Konfiguration des Gehäuses 4B gemäß der zweiten beispielhaften Variation wird unter Bezugnahme auf 8 beschrieben.
  • Das Gehäuse 4B beinhaltet einen Drain-Zuleitung-Anschluss (Drain-Zuleitung) 64, einen Source-Zuleitung-Anschluss (Source-Zuleitung) 63, einen Gate-Zuleitung-Anschluss (Gate-Zuleitung) 62, zwei erste MOSFETs 11A und 11B und zwei erste Schottky-Dioden 21A und 21B. Die ersten MOSFETs 11A und 11B integrieren erste Dioden 11Aa bzw. 11Ba mit pn-Übergang (Körperdioden). Die Anoden und Kathoden der ersten Dioden 11Aa und 11Ba mit pn-Übergang sind elektrisch mit den Sources und Drains der entsprechenden ersten MOSFETs 11A bzw. 11B verbunden.
  • Erste Schottky-Dioden 21A und 21B sind parallel mit den jeweiligen MOSFETs 11A und 11B verbunden. Die Drains der ersten MOSFETs 11A und 11B sind mit dem Drain-Zuleitung-Anschluss 64 verbunden. Die Kathoden der ersten Schottky-Dioden 21A und 21B sind mit den Drains der jeweiligen ersten MOSFETs 11A und 11B (den Kathoden der ersten Dioden 11Aa und 11Ba mit pn-Übergang) verbunden. Die Sources der ersten MOSFETs 11A und 11B (die Anoden der ersten Dioden 11Aa und 11Ba mit pn-Übergang) sind mit den Anoden der jeweiligen ersten Schottky-Dioden 21A und 21B über Verbindungsmetallelemente 32A bzw. 32B verbunden. Die Anoden der ersten Schottky-Dioden 21A und 21B sind über Verbindungsmetallelemente 33A bzw. 33B mit dem Source-Zuleitung-Anschluss 63 verbunden. Die Verbindungsmetallelemente 32A, 32B, 33A und 33B beinhalten parasitäre Induktivitäten LA1, LB1, LA2 bzw. LB2. Die Verbindungsmetallelemente 32A und 33A bestehen aus einem einzigen Bond-Draht 31A, wie nachfolgend beschrieben wird. Die Verbindungsmetallelemente 32B und 33B bestehen aus einem einzigen Bond-Draht 31B, wie nachfolgend beschrieben wird.
  • Die Gates der ersten MOSFETs 11A und 11B sind mit dem Gate-Zuleitung-Anschluss 62 verbunden.
  • Die interne Struktur des Gehäuses 4B wird unter Bezugnahme auf 7 beschrieben. In der folgenden Beschreibung repräsentiert „vorne“ die untere Seite in 7, repräsentiert „hinten“ die obere Seite in 7, repräsentiert „links“ die linke Seite in 7 und repräsentiert „rechts“ die rechte Seite in 7.
  • Das Gehäuse 4B beinhaltet ein Chip-Pad 61, die Gate-Zuleitung 62, die Source-Zuleitung 63, die zwei ersten MOSFETs 11A und 11B, die zwei ersten Schottky-Dioden 21A und 21B und ein Vergussharz 65, das diese Komponenten darin verkapselt. Das Chip-Pad 61 weist eine näherungsweise quadratische Form in einer Draufsicht auf, die ein Paar sich lateral erstreckender Seiten 61a und 61b und ein Paar sich anterior-posterior erstreckender Seiten 61c und 61d aufweist. Die ersten MOSFETs 11A und 11B und die ersten Schottky-Dioden 21A und 21B weisen jeweils eine rechteckige Form in einer Draufsicht auf.
  • Das Chip-Pad 61 weist einen Zuleitungsteil (nachfolgend als „Drain-Zuleitung 64“ bezeichnet) auf, der von näherungsweise dem Zentrum der vorderen Seite 61a hervorsteht. Das führende Ende der Drain-Zuleitung 64 ragt aus dem Vergussharz 65 hervor. Die Gate-Zuleitung 62 und die Source-Zuleitung 63 sind auf beiden Seiten der Drain-Zuleitung 64 und parallel zu dieser angeordnet. In einer Draufsicht ist die Gate-Zuleitung 62 auf eine einem Teil nahe dem linken Ende der vorderen Seite 61a des Chip-Pads 61 gegenüberliegende Weise angeordnet, während die Source-Zuleitung 63 auf eine einem Teil nahe dem rechten Ende der vorderen Seite 61a des Chip-Pads 61 gegenüberliegende Weise angeordnet ist. Ein Ende der Gate-Zuleitung 62 und der Source-Zuleitung 63 ragt jeweils aus dem Vergussharz 65 hervor. Das Chip-Pad 61, die Gate-Zuleitung 62 und die Source-Zuleitung 63 bestehen jeweils zum Beispiel aus einem plattenartigen Kupfer- oder Aluminiumkörper.
  • Die ersten MOSFETs 11A und 11B und die ersten Schottky-Dioden 21A und 21B sind auf einer Oberfläche des Chip-Pads 61 angeordnet. Der erste MOSFET 11A und die entsprechende erste Schottky-Diode 21A sind auf eine solche Weise angeordnet, dass die erste Schottky-Diode 21A schräg vorwärts zu der rechten Seite von dem ersten MOSFET 11A in einer Draufsicht positioniert ist. Das heißt, die erste Schottky-Diode 21A ist bei einer Position näher an der rechten Seite 61d und der vorderen Seite 61a des Chip-Pads 61 als der erste MOSFET 11A angeordnet.
  • Andererseits sind der erste MOSFET 11B und die erste Schottky-Diode 21B jeweils an der Rückseite des ersten MOSFET 11A und der ersten Schottky-Diode 21A angeordnet. Der erste MOSFET 11B und die entsprechende erste Schottky-Diode 21B sind auf eine solche Weise angeordnet, dass die erste Schottky-Diode 21B schräg vorwärts zu der rechten Seite von dem ersten MOSFET 11B in einer Draufsicht positioniert ist. Das heißt, die erste Schottky-Diode 21B ist bei einer Position näher an der rechten Seite 61d und der vorderen Seite 61a des Chip-Pads 61 als der erste MOSFET 11B angeordnet.
  • Die ersten MOSFETs 11A und 11B sind bei einer Stellung angeordnet, die von einer Stellung, bei der die vier Seiten der ersten MOSFETs 11A und 11B jeweils parallel zu den vier Seiten 61a bis 61d des Chip-Pads 61 in einer Draufsicht sind, um einen ersten erforderlichen Winkel mit Bezug auf das Chip-Pad 61 gedreht, sodass die entsprechenden gegenüberliegenden Seiten der ersten MOSFETs 11A und 11B und des Chip-Pads 61 nicht parallel zueinander sind. Die langen Seiten der ersten MOSFETS 11A und 11B sind in einer Draufsicht mit Bezug auf die vordere und hintere Seite 61a und 61b des Chip-Pads 61 auf eine Weise geneigt, dass sie der vorderen Seite 61a des Chip-Pads 61 nahekommen, sodass sie der rechten Seite 61d des Chip-Pads 61 nahekommen.
  • Gleichermaßen sind die ersten Schottky-Dioden 21A und 21B bei einer Stellung angeordnet, die von einer Stellung, bei der die vier Seiten der ersten Schottky-Dioden 21A und 21B jeweils parallel zu den vier Seiten 61a bis 61d des Chip-Pads 61 in einer Draufsicht sind, um einen zweiten erforderlichen Winkel mit Bezug auf das Chip-Pad 61 gedreht, sodass die entsprechenden gegenüberliegenden Seiten der ersten Schottky-Dioden 21A und 21B und des Chip-Pads 61 nicht parallel zueinander sind. Die langen Seiten der ersten Schottky-Dioden 21A und 21B sind in einer Draufsicht mit Bezug auf die vordere und hintere Seite 61a und 61b des Chip-Pads 61 auf eine solche Weise geneigt, dass sie der vorderen Seite 61a des Chip-Pads 61 nahekommen, sodass sie der rechten Seite 61d des Chip-Pads 61 nahekommen. Der Neigungswinkel der langen Seiten der ersten Schottky-Dioden 21A und 21B mit Bezug auf die langen Seiten 61a und 61b des Chip-Pads 61 ist größer als der Neigungswinkel der langen Seiten der ersten MOSFETs 11A und 11B mit Bezug auf die langen Seiten 61a und 61b des Chip-Pads 61.
  • Die ersten MOSFETs 11A und 11B und die ersten Schottky-Dioden 21A und 21B sind an die Oberfläche des Chip-Pads 61 Chip-gebondet. Die ersten MOSFETs 11A und 11B weisen jeweils eine Drain-Elektrode (Drain-Pad) auf einer dem Chip-Pad 61 gegenüberliegenden Oberfläche auf, wobei die Drain-Elektrode mit einem leitfähigen Hartlötmetall an das Chip-Pad 61 gebondet ist. Außerdem weisen die ersten MOSFETs 11A und 11B jeweils eine Source-Elektrode (Source-Pad) 11AS oder 11BS und eine Gate-Elektrode (Gate-Pad) 11AG oder 11BG auf der Oberfläche auf, die der an das Chip-Pad 61 Chip-gebondeten Oberfläche gegenüberliegt. Die Gate-Elektroden 11AG und 11BG sind bei der vorderen linken Ecke auf der Oberfläche der jeweiligen ersten MOSFETs 11A und 11B angeordnet.
  • Die Schottky-Dioden 21A und 21B weisen jeweils eine Kathodenelektrode (Kathodenpad) auf einer dem Chip-Pad 61 gegenüberliegenden Oberfläche auf, wobei die Kathodenelektrode mit einem leitfähigen Hartlötmetall an das Chip-Pad 61 gebondet ist. Außerdem weisen die ersten Schottky-Dioden 21A und 21B jeweils eine Anodenelektrode (Anodenpad) 21AA oder 21BA auf der Oberfläche auf, die der an das Chip-Pad 61 Chip-gebondeten Oberfläche gegenüberliegt.
  • Die Gate-Elektrode 11AG des ersten MOSFET 11A ist elektrisch mit der Gate-Zuleitung 62 durch einen Bond-Draht 43A verbunden.
  • Die Source-Elektrode 11AS des ersten MOSFET 11A, die Anodenelektrode 21AA der entsprechenden ersten Schottky-Diode 21A und die Source-Zuleitung 63 sind durch den Bond-Draht 31A elektrisch aneinander gebondet, wobei ein Ende von diesem an die Source-Elektrode 11AS des ersten MOSFET 11A gebondet ist, das andere Ende von diesem an die Source-Zuleitung 63 gebondet ist und der zentrale Abschnitt von diesem an die Anodenelektrode 21AA der ersten Schottky-Diode 21A gebondet ist. Die Verbindungen werden durch Stitchbonden erreicht.
  • Der Teil des Bond-Drahtes 31A, der an die Source-Elektrode 11AS des ersten MOSFET 11A gebondet ist, wird nachfolgend als erster gebondeter Teil 31Aa bezeichnet, der Teil, der an die Anodenelektrode 21AA der ersten Schottky-Diode 21A gebondet ist, wird nachfolgend als zweiter gebondeter Teil 31Ac bezeichnet, und der Teil, der an die Source-Zuleitung 63 gebondet ist, wird nachfolgend als dritter gebondeter Teil 31Ae bezeichnet. Außerdem wird der Teil des Bond-Drahtes 31 zwischen dem ersten gebondeten Teil 31Aa und dem zweiten gebondeten Teil 31Ac nachfolgend als erster Drahtteil 31Ab bezeichnet und wird der Teil zwischen dem zweiten gebondeten Teil 31Ac und dem dritten gebondeten Teil 31Ae nachfolgend als zweiter Drahtteil 31Ad bezeichnet.
  • Die Source-Elektrode 11AS des ersten MOSFET 11A und die Anodenelektrode 21AA der ersten Schottky-Diode 21A sind durch den Teil (Verbindungsmetallelement) 32A der gesamten Länge des Bond-Drahtes 31A einschließlich des ersten gebondeten Teils 31Aa, des ersten Drahtteils 31Ab und des zweiten gebondeten Teils 31Ac elektrisch miteinander verbunden. Die Anodenelektrode 21AA der ersten Schottky-Diode 21A und die Source-Zuleitung 63 sind durch den Teil (Verbindungsmetallelement) 33A der gesamten Länge des Bond-Drahtes 31A einschließlich des zweiten gebondeten Teils 31Ac, des zweiten Drahtteils 31Ad und des dritten gebondeten Teils 31Ae elektrisch miteinander verbunden.
  • Der erste gebondete Teil 31Aa des Bond-Drahtes 31A ist an die Source-Elektrode 11AS des ersten MOSFET 11A in einem Zustand gebondet, bei dem die Longitudinalrichtung des ersten gebondeten Teils 31Aa in einer Draufsicht parallel zu den langen Seiten des ersten MOSFET 11A (den langen Seiten der Source-Elektrode 11AS ) ist. Es ist daher möglich, die Bondfläche zwischen dem Bond-Draht 31A und der Source-Elektrode 11AS zu erhöhen, und daher kann die Bondfestigkeit zwischen dem Bond-Draht 31A und der Source-Elektrode 11AS erhöht werden.
  • Der zweite gebondete Teil 31Ac des Bond-Drahtes 31A ist an die Anodenelektrode 21AA der ersten Schottky-Diode 21A in einer Draufsicht in einem Zustand gebondet, bei dem die Longitudinalrichtung des zweiten gebondeten Teils 31Ac parallel zu den langen Seiten der Schottky-Diode 21A (den langen Seiten der Anodenelektrode 21AA ) ist. Es ist daher möglich, die Bondfläche zwischen dem Bond-Draht 31A und der Anodenelektrode 21AA zu erhöhen, und daher kann die Bondfestigkeit zwischen dem Bond-Draht 31A und der Anodenelektrode 21AA erhöht werden.
  • Der Winkel zwischen dem ersten Drahtteil 31Ab und dem zweiten Drahtteil 31Ad beträgt 90 Grad oder mehr in einer Draufsicht. Der Winkel zwischen dem ersten Drahtteil 31Ab und dem zweiten gebondeten Teil 31Ac sowie der Winkel zwischen dem zweiten Drahtteil 31Ad und dem zweiten gebondeten Teil 31Ac betragen in einer Draufsicht 90 ebenfalls Grad oder mehr. Die Verbindung zwischen dem ersten Drahtteil 31Ab und dem zweiten gebondeten Teil 31Ac sowie die Verbindung zwischen dem zweiten Drahtteil 31Ad und dem zweiten gebondeten Teil 31Ac befinden sich wahrscheinlich unter einer Belastung, allerdings betragen die Winkel 90 Grad oder mehr, wodurch es möglich ist, dass die Verbindungen eine erhöhte Festigkeit aufweisen.
  • Die Gate-Elektrode 11BG des ersten MOSFET 11B ist elektrisch mit der Gate-Zuleitung 62 durch einen Bond-Draht 43B verbunden.
  • Die Source-Elektrode 11BS des ersten MOSFET 11B, die Anodenelektrode 21BA der entsprechenden ersten Schottky-Diode 21B und die Source-Zuleitung 63 sind durch den Bond-Draht 31B elektrisch aneinander gebondet, wobei ein Ende von diesem an die Source-Elektrode 11BS des ersten MOSFET 11B gebondet ist, das andere Ende von diesem an die Source-Zuleitung 63 gebondet ist und das Zentrum von diesem an die Anodenelektrode 21BA der ersten Schottky-Diode 21B gebondet ist. Die Verbindungen werden durch Stitchbonden erreicht.
  • Der Teil des Bond-Drahtes 31B, der an die Source-Elektrode 11BS des ersten MOSFET 11B gebondet ist, wird nachfolgend als erster gebondeter Teil 31Ba bezeichnet, der Teil, der an die Anodenelektrode 21BA der ersten Schottky-Diode 21B gebondet ist, wird nachfolgend als zweiter gebondeter Teil 31Bc bezeichnet und der Teil, der an die Source-Zuleitung 63 gebondet ist, wird nachfolgend als dritter gebondeter Teil 31Be bezeichnet. Außerdem wird der Teil des Bond-Drahtes 31B zwischen dem ersten gebondeten Teil 31Ba und dem zweiten gebondeten Teil 31Bc nachfolgend als erster Drahtteil 31Bb bezeichnet und wird der Teil zwischen dem zweiten gebondeten Teil 31Bc und dem dritten gebondeten Teil 31Be nachfolgend als zweiter Drahtteil 31Bd bezeichnet.
  • Die Source-Elektrode 11BS des ersten MOSFET 11B und die Anodenelektrode 21BA der ersten Schottky-Diode 21B sind durch den Teil (Verbindungsmetallelement) 32B der gesamten Länge des Bond-Drahtes 31B einschließlich des ersten gebondeten Teils 31Ba, des ersten Drahtteils 31Bb und des zweiten gebondeten Teils 31Bc elektrisch miteinander verbunden. Die Anodenelektrode 21BA der ersten Schottky-Diode 21B und die Source-Zuleitung 63 sind durch den Teil (Verbindungsmetallelement) 33B der gesamten Länge des Bond-Drahtes 31B einschließlich des zweiten gebondeten Teils 31Bc, des zweiten Drahtteils 31Bd und des dritten gebondeten Teils 31Be elektrisch miteinander verbunden.
  • Der erste gebondete Teil 31Ba des Bond-Drahtes 31B ist an die Source-Elektrode 11BS in einem Zustand gebondet, bei dem die Longitudinalrichtung des ersten gebondeten Teils 31Ba in einer Draufsicht parallel zu den langen Seiten des ersten MOSFET 11B (den langen Seiten der Source-Elektrode 11BS ) ist. Es ist daher möglich, die Bondfläche zwischen dem Bond-Draht 31B und der Source-Elektrode 11BS zu erhöhen, und daher kann die Bondfestigkeit zwischen dem Bond-Draht 31B und der Source-Elektrode 11BS erhöht werden.
  • Der zweite gebondete Teil 31Bc des Bond-Drahtes 31B ist an die Anodenelektrode 21BA in einem Zustand gebondet, bei dem die Longitudinalrichtung des zweiten gebondeten Teils 31Bc in einer Draufsicht parallel zu den langen Seiten der ersten Schottky-Diode 21B (den langen Seiten der Anodenelektrode 21BA ) ist. Es ist daher möglich, die Bondfläche zwischen dem Bond-Draht 31B und der Anodenelektrode 21BA zu erhöhen, und daher kann die Bondfestigkeit zwischen dem Bond-Draht 31B und der Anodenelektrode 21BA erhöht werden.
  • Der Winkel zwischen dem ersten Drahtteil 31Bb und dem zweiten Drahtteil 31Bd beträgt 90 Grad oder mehr in einer Draufsicht. Der Winkel zwischen dem ersten Drahtteil 31Bb und dem zweiten gebondeten Teil 31Bc sowie der Winkel zwischen dem zweiten Drahtteil 31Bd und dem zweiten gebondeten Teil 31Bc betragen in einer Draufsicht 90 ebenfalls Grad oder mehr. Die Verbindung zwischen dem ersten Drahtteil 31Bb und dem zweiten gebondeten Teil 31Bc sowie die Verbindung zwischen dem zweiten Drahtteil 31Bd und dem zweiten gebondeten Teil 31Bc befinden sich wahrscheinlich unter einer Belastung, allerdings betragen die Winkel 90 Grad oder mehr, wodurch es möglich ist, dass die Verbindungen eine erhöhte Festigkeit aufweisen.
  • Obwohl bei der zweiten beispielhaften Variation zwei Sätze des ersten MOSFET und der ersten Schottky-Diode auf der Oberfläche des Chip-Pads 61 angeordnet sind, können drei oder mehr Sätze des ersten MOSFET und der ersten Schottky-Diode angeordnet werden.
  • 9 ist eine schematische Draufsicht, die eine dritte beispielhafte Variation des Gehäuses 4 zeigt. 10 ist ein elektrisches Schaltbild, das die elektrische Konfiguration der dritten beispielhaften Variation des Gehäuses 4 zeigt.
  • Bei dem Gehäuse 4C gemäß der dritten beispielhaften Variation sind ein weiterer erster MOSFET und eine weitere erste Schottky-Diode zwischen dem ersten MOSFET 11 und der ersten Schottky-Diode 21 angeordnet, wobei ein Raum dazwischen relativ zu dem in 3 gezeigten Gehäuse 4 erhöht ist.
  • Die elektrische Konfiguration des Gehäuses 4C gemäß der dritten beispielhaften Variation wird unter Bezugnahme auf 10 beschrieben.
  • Das Gehäuse 4C beinhaltet einen Drain-Zuleitung-Anschluss (Drain-Zuleitung) 64, einen Source-Zuleitung-Anschluss (Source-Zuleitung) 63, einen Gate-Zuleitung-Anschluss (Gate-Zuleitung) 62, zwei erste MOSFETs 11C und 11D und zwei erste Schottky-Dioden 21C und 21D. Die ersten MOSFETs 11C und 11D integrieren erste Dioden 11Ca bzw. 11Da mit pn-Übergang (Körperdioden). Die Anoden und Kathoden der ersten Dioden 11Ca und 11Da mit pn-Übergang sind elektrisch mit den Sources und Drains der entsprechenden ersten MOSFETs 11C bzw. 11D verbunden.
  • Der erste MOSFET 11C ist parallel mit dem ersten MOSFET 11D verbunden. Der erste MOSFET 11D ist parallel mit der ersten Schottky-Diode 21C verbunden. Die erste Schottky-Diode 21C ist parallel mit der ersten Schottky-Diode 21D verbunden.
  • Die Drains der ersten MOSFETs 11C und 11D und die Kathoden der ersten Schottky-Dioden 21C und 21D sind mit dem Drain-Zuleitung-Anschluss 64 verbunden. Die Source des ersten MOSFET 11C ist mit der Source des ersten MOSFET 11D über ein Verbindungsmetallelement 81 verbunden. Die Source des ersten MOSFET 11D ist mit der Anode der ersten Schottky-Diode 21C über ein Verbindungsmetallelement 82 verbunden. Die Anode der ersten Schottky-Diode 21C ist mit der Anode der ersten Schottky-Diode 21D über ein Verbindungsmetallelement 83 verbunden. Die Anode der ersten Schottky-Diode 21D ist mit dem Source-Zuleitung-Anschluss 63 über ein Verbindungsmetallelement 84 verbunden. Die Verbindungsmetallelemente 81, 82, 83 und 84 beinhalten parasitäre Induktivitäten L81, L82, L83 bzw. L84. Die Verbindungsmetallelemente 81 bis 84 bestehen aus einem einzigen Bond-Draht 31C, wie nachfolgend beschrieben wird.
  • Die Gates der ersten MOSFETs 11C und 11D sind mit dem Gate-Zuleitung-Anschluss 62 verbunden.
  • Die interne Struktur des Gehäuses 4C wird unter Bezugnahme auf 9 beschrieben. In der folgenden Beschreibung repräsentiert „vorne“ die untere Seite in 9, repräsentiert „hinten“ die obere Seite in 9, repräsentiert „links“ die linke Seite in 9 und repräsentiert „rechts“ die rechte Seite in 9.
  • Das Gehäuse 4C beinhaltet ein Chip-Pad 61, die Gate-Zuleitung 62, die Source-Zuleitung (leitfähiges Element) 63, die zwei ersten MOSFETs 11C und 11D, die zwei ersten Schottky-Dioden 21C und 21D und ein Vergussharz 65, das diese Komponenten darin verkapselt. Das Chip-Pad 61 weist eine näherungsweise rechteckige Form auf, die in einer Draufsicht lateral länglich ist und ein Paar langer Seiten 61a und 61b und ein Paar kurzer Seiten 61c und 61d aufweist. Die ersten MOSFETs 11C und 11C und die ersten Schottky-Dioden 21C und 21D weisen jeweils eine rechteckige Form in einer Draufsicht auf.
  • Das Chip-Pad 61 weist einen Zuleitungsteil (nachfolgend als „Drain-Zuleitung 64“ bezeichnet) auf, der von näherungsweise dem Zentrum der vorderen Seite 61a hervorsteht. Das führende Ende der Drain-Zuleitung 64 ragt aus dem Vergussharz 65 hervor. Die Gate-Zuleitung 62 und die Source-Zuleitung 63 sind auf beiden Seiten der Drain-Zuleitung 64 und parallel zu dieser angeordnet. In einer Draufsicht ist die Gate-Zuleitung 62 auf eine einem Teil nahe dem linken Ende der vorderen langen Seite 61a des Chip-Pads 61 gegenüberliegende Weise angeordnet, während die Source-Zuleitung 63 auf eine einem Teil nahe dem rechten Ende der vorderen langen Seite 61a des Chip-Pads 61 gegenüberliegende Weise angeordnet ist. Ein Ende der Gate-Zuleitung 62 und der Source-Zuleitung 63 ragt aus dem Vergussharz 65 hervor. Das Chip-Pad 61, die Gate-Zuleitung 62 und die Source-Zuleitung 63 bestehen jeweils zum Beispiel aus einem plattenartigen Kupfer- oder Aluminiumkörper.
  • Auf einer Oberfläche des Chip-Pads 61 sind die ersten MOSFETs 11C und 11D und die ersten Schottky-Dioden 21C und 21D nebeneinander in dieser Reihenfolge in der Richtung von hinten links nach vorne rechts auf der Oberfläche des Chip-Pads 61 angeordnet.
  • Das heißt, der erste MOSFET 11C ist bei einer hinteren linken Position auf der Oberfläche des Chip-Pads 61 angeordnet und die erste Schottky-Diode 21D ist bei einer vorderen rechten Position auf der Oberfläche des Chip-Pads 61 angeordnet, wobei zwischen diesen der erste MOSFET 11D und die erste Schottky-Diode 21C nebeneinander angeordnet sind. Der erste MOSFET 11D ist näher an dem ersten MOSFET 11C angeordnet, wohingegen die erste Schottky-Diode 21C näher an der ersten Schottky-Diode 21D angeordnet ist.
  • Die ersten MOSFETs 11C und 11D und die linke erste Schottky-Diode 21C sind bei einer Stellung angeordnet, die gegenüber einer Stellung, bei der die vier Seiten der ersten MOSFETs 11C und 11D und der ersten Schottky-Diode 21C jeweils parallel zu den vier Seiten 61a bis 61d des Chip-Pads 61 in einer Draufsicht sind, um einen ersten erforderlichen Winkel mit Bezug auf das Chip-Pad 61 gedreht ist, sodass die entsprechenden gegenüberliegenden Seiten der ersten MOSFETs 11C und 11D und der ersten Schottky-Diode 21C und des Chip-Pads 61 nicht parallel zueinander sind.
  • Andererseits ist die rechte erste Schottky-Diode 21D bei einer Stellung angeordnet, die von einer Stellung, bei der die vier Seiten der ersten Schottky-Diode 21D jeweils parallel zu den vier Seiten 61a bis 61d des Chip-Pads 61 in einer Draufsicht sind, um einen zweiten erforderlichen Winkel mit Bezug auf das Chip-Pad 61 gedreht ist, sodass die entsprechenden gegenüberliegenden Seiten der ersten Schottky-Diode 21D und des Chip-Pads 61 nicht parallel zueinander sind.
  • Die langen Seiten der ersten MOSFETs 11C und 11D und der ersten Schottky-Dioden 21C und 21D sind in einer Draufsicht mit Bezug auf die langen Seiten 61a und 61b des Chip-Pads 61 auf eine solche Weise geneigt, dass sie der vorderen langen Seite 61a nahekommen, sodass sie bzw. wenn sie der rechten kurzen Seite 61d des Chip-Pads 61 nahekommen. Der Neigungswinkel der langen Seiten der ersten Schottky-Diode 21D mit Bezug auf die langen Seiten 61a und 61b des Chip-Pads 61 ist größer als der Neigungswinkel der langen Seiten der ersten MOSFETs 11C und 11D und der ersten Schottky-Diode 21C mit Bezug auf die langen Seiten 61a und 61b des Chip-Pads 61.
  • Die ersten MOSFETs 11C und 11D und die ersten Schottky-Dioden 21C und 21D sind an die Oberfläche des Chip-Pads 61 Chip-gebondet. Die ersten MOSFETs 11C und 11D weisen jeweils einen Drain-Elektrode (Drain-Pad) auf einer dem Chip-Pad 61 gegenüberliegenden Oberfläche auf, wobei die Drain-Elektrode mit einem leitfähigen Hartlötmetall an das Chip-Pad 61 gebondet ist. Außerdem weisen die ersten MOSFETs 11C und 11D jeweils eine Source-Elektrode (Source-Pad) 11CS oder 11DS und eine Gate-Elektrode (Gate-Pad) 11CG oder 11DG auf der Oberfläche auf, die der an das Chip-Pad 61 Chip-gebondeten Oberfläche gegenüberliegt. Die Gate-Elektroden 11CG und 11DG sind bei der vorderen linken Ecke auf der Oberfläche der jeweiligen ersten MOSFETs 11C und 11D angeordnet.
  • Die ersten Schottky-Dioden 21C und 21D weisen jeweils eine Kathodenelektrode (Kathodenpad) auf einer dem Chip-Pad 61 gegenüberliegenden Oberfläche auf, wobei die Kathodenelektrode mit einem leitfähigen Hartlötmetall an das Chip-Pad 61 gebondet ist. Außerdem weisen die ersten Schottky-Dioden 21C und 21D jeweils eine Anodenelektrode (Anodenpad) 21CA oder 21DA auf der Oberfläche auf, die der an das Chip-Pad 61 Chip-gebondeten Oberfläche gegenüberliegt.
  • Die Gate-Elektrode 11CG des ersten MOSFET 11C ist elektrisch mit der Gate-Zuleitung 62 durch einen Bond-Draht 43C verbunden. Die Gate-Elektrode 11DG des ersten MOSFET 11D ist elektrisch mit der Gate-Zuleitung 62 durch einen Bond-Draht 43D verbunden.
  • Die Source-Elektrode 11CS des ersten MOSFET 11C, die Source-Elektrode 11DS des ersten MOSFET 11D, die Anodenelektrode 21CA der ersten Schottky-Diode 21C, die Anodenelektrode 21DA der ersten Schottky-Diode 21D und die Source-Zuleitung 63 sind durch den Bond-Draht 31C miteinander verbunden, wobei ein Ende von diesem an die Source-Elektrode 11CS des ersten MOSFET 11C gebondet ist, das andere Ende von diesem an die Source-Zuleitung 63 gebondet ist und das Zentrum von diesem an drei Punkten an die Source-Elektrode 11DS des ersten MOSFET 11D, die Anodenelektrode 21CA der ersten Schottky-Diode 21C bzw. die Anodenelektrode 21DA der ersten Schottky-Diode 21D gebondet ist.
  • Insbesondere werden die Verbindungen durch Stitchbonden beginnend von der Source-Elektrode 11CS des ersten MOSFET 11C oder der Source-Zuleitung 63 durch die Source-Elektrode 11DS des ersten MOSFET 11D, die Anodenelektrode 21CA der ersten Schottky-Diode 21C und die Anodenelektrode 21DA der ersten Schottky-Diode 21D erreicht, um bei der anderen der Source-Elektrode 11CS des ersten MOSFET 11C und der Source-Zuleitung 63 zu enden.
  • Der Teil des Bond-Drahtes 31C, der an die Source-Elektrode 11CS des ersten MOSFET 11C gebondet ist, wird nachfolgend als erster gebondeter Teil 31Ca bezeichnet, der Teil, der an die Source-Elektrode 11DS des ersten MOSFET 11D gebondet ist, wird nachfolgend als zweiter gebondeter Teil 31Cc bezeichnet, der Teil, der an die Anodenelektrode 21CA der ersten Schottky-Diode 21C gebondet ist, wird nachfolgend als dritter gebondeter Teil 31Ce bezeichnet, der Teil, der an die Anodenelektrode 21DA der ersten Schottky-Diode 21D gebondet ist, wird nachfolgend als vierter gebondeter Teil 31Cg bezeichnet, und der Teil, der an die Source-Zuleitung 63 gebondet ist, wird nachfolgend als fünfter gebondeter Teil 31Ci bezeichnet. Außerdem wird der Teil des Bond-Drahtes 31C zwischen dem ersten gebondeten Teil 31Ca und dem zweiten gebondeten Teil 31Cc nachfolgend als erster Drahtteil 31Cb bezeichnet, wird der Teil zwischen dem zweiten gebondeten Teil 31Cc und dem dritten gebondeten Teil 31Ce nachfolgend als zweiter Drahtteil 31Cd bezeichnet, wird der Teil zwischen dem dritten gebondeten Teil 31Ce und dem vierten gebondeten Teil 31Cg nachfolgend als dritter Drahtteil 31Cf bezeichnet, und wird der Teil zwischen dem vierten gebondeten Teil 31Cg und dem fünften gebondeten Teil 31Ci nachfolgend als vierter Drahtteil 31Ch bezeichnet.
  • Die Source-Elektrode 11CS des ersten MOSFET 11C und die Source-Elektrode 11DS des ersten MOSFET 11D sind durch den Teil (Verbindungsmetallelement) 81 der gesamten Länge des Bond-Drahtes 31C einschließlich des ersten gebondeten Teils 31Ca, des ersten Drahtteils 31Cb und des zweiten gebondeten Teils 31Cc elektrisch miteinander verbunden. Die Source-Elektrode 11DS des ersten MOSFET 11D und die Anodenelektrode 21CA der ersten Schottky-Diode 21C sind durch den Teil (Verbindungsmetallelement) 82 der gesamten Länge des Bond-Drahtes 31C einschließlich des zweiten gebondeten Teils 31Cc, des zweiten Drahtteils 31Cd und des dritten gebondeten Teils 31Ce elektrisch miteinander verbunden.
  • Die Anodenelektrode 21CA der ersten Schottky-Diode 21C und die Anodenelektrode 21DA der ersten Schottky-Diode 21D sind durch den Teil (Verbindungsmetallelement) 83 der gesamten Länge des Bond-Drahtes 31C einschließlich des dritten gebondeten Teils 31Ce, des dritten Drahtteils 31Cf und des vierten gebondeten Teils 31Cg elektrisch miteinander verbunden. Die Anodenelektrode 21DA der ersten Schottky-Diode 21D und die Source-Zuleitung 63 sind durch den Teil (Verbindungsmetallelement) 84 der gesamten Länge des Bond-Drahtes 31C einschließlich des vierten gebondeten Teils 31Cg, des vierten Drahtteils 31Ch und des fünften gebondeten Teils 31Ci elektrisch miteinander verbunden.
  • Der erste gebondete Teil 31Ca des Bond-Drahtes 31C ist an die Source-Elektrode 11CS des ersten MOSFET 11C in einem Zustand gebondet, bei dem die Longitudinalrichtung des zweiten gebondeten Teils 31Ca in einer Draufsicht parallel zu den langen Seiten des ersten MOSFET 11C (den langen Seiten der Source-Elektrode 11CS ) ist. Der zweite gebondete Teil 31Cc des Bond-Drahtes 31C ist an die Source-Elektrode 11DS des ersten MOSFET 11D in einem Zustand gebondet, bei dem die Longitudinalrichtung des zweiten gebondeten Teils 31Cc in einer Draufsicht parallel zu den langen Seiten des ersten MOSFET 11D (den langen Seiten der Source-Elektrode 11DS ) ist.
  • Der dritte gebondete Teil 31Ce des Bond-Drahtes 31C ist an die Anodenelektrode 21CA der ersten Schottky-Diode 21C in einem Zustand gebondet, bei dem die Longitudinalrichtung des dritten gebondeten Teils 31Ce in einer Draufsicht parallel zu den langen Seiten der ersten Schottky-Diode 21C (den langen Seiten der Anodenelektrode 21CA ) ist. Der vierte gebondete Teil 31Cg des Bond-Drahtes 31C ist an die Anodenelektrode 21DA der ersten Schottky-Diode 21D in einem Zustand gebondet, bei dem die Longitudinalrichtung des vierten gebondeten Teils 31Cg in einer Draufsicht parallel zu den langen Seiten der ersten Schottky-Diode 21D (den langen Seiten der Anodenelektrode 21DA ) ist.
  • Es ist daher möglich, die Bondfläche zwischen dem Bond-Draht 31C und den Elektroden 11CS , 11DS , 21CA und 21DA zu erhöhen, und daher kann die Bondfestigkeit zwischen dem Bond-Draht 31C und den Elektroden 11CS , 11DS , 21CA und 21DA erhöht werden.
  • Der erste Drahtteil 31Cb, der zweite Drahtteil 31Cd und der dritte Drahtteil 31Cf des Bond-Drahtes 31C sind in einer geraden Linie in einer Draufsicht über den zweiten und dritten gebondeten Teil 31Cc und 31Ce verbunden. Der Winkel zwischen dem geraden Teil einschließlich des ersten bis dritten Drahtteils 31Cb, 31Cd und 31Cf und des vierten Drahtteils 31Ch (der Winkel zwischen dem dritten Drahtteil 31Cf und dem vierten Drahtteil 31Ch) beträgt in einer Draufsicht 90 Grad oder mehr. Der Winkel zwischen dem geraden Teil und dem vierten gebondeten Teil 31Cg (der Winkel zwischen dem dritten Drahtteil 31Cf und dem vierten gebondeten Teil 31Cg) beträgt in einer Draufsicht ebenfalls 90 Grad oder mehr. Ferner beträgt der Winkel zwischen dem vierten Drahtteil 31Ch und dem vierten gebondeten Teil 31Cg ebenfalls 90 Grad oder mehr in einer Draufsicht.
  • Die Verbindung zwischen dem dritten Drahtteil 31Cf und dem vierten gebondeten Teil 31Cg sowie die Verbindung zwischen dem vierten Drahtteil 31Ch und dem vierten gebondeten Teil 31Cg befinden sich wahrscheinlich unter einer Belastung, allerdings betragen die Winkel 90 Grad oder mehr, wodurch es möglich ist, dass die Verbindungen eine erhöhte Festigkeit aufweisen.
  • Obwohl bei der dritten beispielhaften Variation ein Satz des weiteren ersten MOSFET und der weiteren ersten Schottky-Diode zwischen dem ersten MOSFET 11C und der ersten Schottky-Diode 21D angeordnet sind, können zwei oder mehr Sätze eines weiteren ersten MOSFET und einer weiteren ersten Schottky-Diode zwischen dem ersten MOSFET 11C und der ersten Schottky-Barriere 21D angeordnet werden.
  • 11 ist eine schematische Draufsicht, die eine vierte beispielhafte Variation des Gehäuses 4 zeigt. In 11 sind Komponenten, die jenen in 3 entsprechen, durch die gleichen Zeichen wie in 3 bezeichnet. In der folgenden Beschreibung repräsentiert „vorne“ die untere Seite in 11, repräsentiert „hinten“ die obere Seite in 11, repräsentiert „links“ die linke Seite in 11 und repräsentiert „rechts“ die rechte Seite in 11.
  • Das Gehäuse 4D beinhaltet eine Fixierungsplatte 91, ein Chip-Pad 61, eine Gate-Zuleitung 62, eine Source-Zuleitung (leitfähiges Element) 63, einen ersten MOSFET 11, eine erste Schottky-Diode 21 und ein Vergussharz 65, das diese Komponenten darin verkapselt. In dem Gehäuse 4D sind die hinteren Oberflächen (den der Rückseite des Papiers aus 11 entsprechen) des Chip-Pads 61 und die Fixierungsplatte 91 von dem Vergussharz 65 nach außen freigelegt.
  • Die Fixierungsplatte 91 weist eine näherungsweise rechteckige Form auf, die in einer Draufsicht lateral langgestreckt ist. Das Chip-Pad 61 weist auch eine näherungsweise rechteckige Form auf, die in einer Draufsicht lateral länglich ist und ein Paar langer Seiten 61a und 61b und ein Paar kurzer Seiten 61c und 61d aufweist. Die Fixierungsplatte 91 ist bei der Rückseite des Chip-Pads 61 angeordnet. Die Fixierungsplatte 91 und das Chip-Pad 61 sind durch einen Koppler 92 miteinander gekoppelt, der das Zentrum des vorderen Randes der Fixierungsplatte 91 und das Zentrum des hinteren Randes des Chip-Pads 61 koppelt. Ein Montageloch 91a ist bei dem Zentrum der Fixierungsplatte 91 gebildet. Das Vergussharz 65 ist ebenfalls mit einem Montageloch gebildet, das mit dem Montageloch 91a ausgerichtet ist. Die Montagelöcher 91a, die in der Fixierungsplatte 91 und dem Vergussharz 65 gebildet sind, können verwendet werden, um das Gehäuse 4D auf dem Isoliersubstrat 8 (siehe 2) zu montieren.
  • Das Chip-Pad 61 weist einen Zuleitungsteil (nachfolgend als „Drain-Zuleitung 64“ bezeichnet) auf, der von näherungsweise dem Zentrum der vorderen langen Seite (ersten Seite) 61a hervorsteht. Die Drain-Zuleitung 64 erstreckt sich von einem Teil, der mit dem Chip-Pad 61 gekoppelt ist, vorwärts und schräg aufwärts und erstreckt sich dann vorwärts. Das führende Ende der Drain-Zuleitung 64 ragt aus dem Vergussharz 65 hervor.
  • Die Gate-Zuleitung 62 und die Source-Zuleitung 63 sind auf beiden Seiten der Drain-Zuleitung 64 und parallel zu dieser angeordnet. In einer Draufsicht ist die Gate-Zuleitung 62 auf eine dem linken Ende der vorderen langen Seite 61a des Chip-Pads 61 gegenüberliegende Weise angeordnet, während die Source-Zuleitung 63 auf eine dem rechten Ende der vorderen langen Seite 61a des Chip-Pads 61 gegenüberliegende Weise angeordnet ist. Ein Ende der Gate-Zuleitung 62 ist mit einem breiten Padteil 62a gebildet, während das andere Ende aus dem Vergussharz 65 hervorsteht. Gleichermaßen ist ein Ende der Source-Zuleitung 63 mit einem breiten Padteil 63a gebildet, während das andere Ende aus dem Vergussharz 65 hervorsteht. Das Chip-Pad 61, die Gate-Zuleitung 62 und die Source-Zuleitung 63 bestehen jeweils zum Beispiel aus einem plattenartigen Kupfer- oder Aluminiumkörper.
  • Auf einer Oberfläche des Chip-Pads 61 sind der erste MOSFET 11 und die erste Schottky-Diode 21 auf eine solche Weise angeordnet, dass die erste Schottky-Diode 21 auf der rechten Seite des ersten MSOFET 11 in einer Draufsicht positioniert ist. Der erste MOSFET 11 weist eine rechteckige Form in einer Draufsicht auf und ist bei einer Stellung angeordnet, bei der die vier Seiten davon jeweils parallel zu den vier Seiten des Chip-Pads 61 sind und die langen Seiten davon parallel zu der rechten kurzen Seite 61d des Chip-Pads 61 sind. Die erste Schottky-Diode 21 weist eine quadratische Form in einer Draufsicht auf und ist bei einer Stellung angeordnet, bei der die vier Seiten davon jeweils parallel zu den vier Seiten des Chip-Pads 61 sind.
  • Der Schwerpunkt der ersten Schottky-Diode 21 ist anterior zu dem Schwerpunkt des ersten MOSFET 11 in einer Draufsicht angeordnet. Entsprechend ist der Schwerpunkt der ersten Schottky-Diode 21 näher zu der rechten kurzen Seite (zweiten Seite) 61d und der vorderen langen Seite (ersten Seite) 61a des Chip-Pads 61 als der Schwerpunkt des ersten MOSFET 11 in einer Draufsicht angeordnet.
  • Der erste MOSFET 11 und die erste Schottky-Diode 21 sind an die Oberfläche des Chip-Pads 61 Chip-gebondet. Der erste MOSFET 11 weist eine Drain-Elektrode (Drain-Pad) auf einer dem Chip-Pad 61 gegenüberliegenden Oberfläche auf, wobei die Drain-Elektrode mit einem leitfähigen Hartlötmetall an das Chip-Pad 61 gebondet ist. Der erste MOSFET 11 weist auch eine Source-Elektrode (Source-Pad) 11S und eine Gate-Elektrode (Gate-Pad) 11G auf der Oberfläche auf, die der an das Chip-Pad 61 Chip-gebondeten Oberfläche gegenüberliegt.
  • Die Source-Elektrode 11S weist eine näherungsweise rechteckige Form in einer Draufsicht auf, die anterior-posterior langgestreckt ist, und ist so gebildet, dass sie fast die gesamte Oberfläche des ersten MOSFET 11 bedeckt. In einer Draufsicht beträgt die Länge der langen Seiten der Source-Elektrode 11S zum Beispiel etwa 4 mm, während die Länge der kurzen Seiten der Source-Elektrode 11S zum Beispiel etwa 3 mm beträgt. Das Anterior-Posterior-Zentrum auf dem linken Rand der Source-Elektrode 11S ist entfernt, um ein Gebiet mit einer näherungsweise rechteckigen Form in einer Draufsicht zu bilden. In dem entfernten Gebiet ist die Source-Elektrode 11S nicht gebildet. Die Gate-Elektrode 11G ist in dem entfernten Gebiet angeordnet. Die Gate-Elektrode 11G weist eine näherungsweise rechteckige Form in einer Draufsicht auf, die anterior-posterior langgestreckt ist, und die Länge der langen Seiten beträgt zum Beispiel etwa 0,6 mm, während die Länge der kurzen Seiten zum Beispiel etwa 0,4 mm beträgt.
  • Die erste Schottky-Diode 21 weist eine Kathodenelektrode (Kathodenpad) auf einer dem Chip-Pad 61 gegenüberliegenden Oberfläche auf, wobei die Kathodenelektrode mit einem leitfähigen Hartlötmetall an das Chip-Pad 61 gebondet ist. Die erste Schottky-Diode 21 weist auch eine Anodenelektrode (Anodenpad) 21A auf der Oberfläche auf, die der an das Chip-Pad 61 Chip-gebondeten Oberfläche gegenüberliegt. Die Anodenelektrode 21A weist eine näherungsweise quadratische Form in einer Draufsicht auf und ist so gebildet, dass sie fast die gesamte Oberfläche der ersten Schottky-Diode 21 bedeckt. In einer Draufsicht beträgt die Länge jeder Seite der Anodenelektrode 21A etwa 3 mm.
  • Die Gate-Elektrode 11G des ersten MOSFET 11 ist elektrisch mit dem Padteil 62a der Gate-Zuleitung 62 durch einen Bond-Draht 43 verbunden. Die Verbindung wird zum Beispiel durch Kugelbonden unter Verwendung eines Au-Drahtes mit einem Durchmesser von etwa 25 bis 75 µm oder Keilbonden unter Verwendung eines Al-Drahtes mit einem Durchmesser von etwa 50 bis 150 µm erzielt.
  • Ein Ende von mehreren (zwei bei diesem Beispiel) Bond-Drähten 31 ist an die Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11 gebondet. Das andere Ende der Bond-Drähte 31 ist an den Padteil 63a der Source-Zuleitung 63 gebondet. Das Zentrum der Bond-Drähte 31 ist an die Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 gebondet. Die Verbindungen werden durch Keilbonden erzielt.
  • Insbesondere werden die Verbindungen durch Stitchbonden beginnend von der Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11 oder der Source-Zuleitung 63 durch die Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 erzielt, sodass sie bei dem anderen der Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11 und der Source-Zuleitung 63 enden.
  • Der Teil jedes der Bond-Drähte 31, der an die Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11 gebondet ist, wird nachfolgend als erster gebondeter Teil 31a bezeichnet, der Teil, der an die Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 gebondet ist, wird nachfolgend als zweiter gebondeter Teil 31c bezeichnet, und der Teil, der an die Source-Zuleitung 63 gebondet ist, wird nachfolgend als dritter gebondeter Teil 31e bezeichnet. Außerdem wird der Teil des Bond-Drahtes 31 zwischen dem ersten gebondeten Teil 31a und dem zweiten gebondeten Teil 31c nachfolgend als erster Drahtteil 31b bezeichnet und wird der Teil zwischen dem zweiten gebondeten Teil 31c und dem dritten gebondeten Teil 31e nachfolgend als zweiter Drahtteil 31d bezeichnet.
  • Die Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11 und die Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 sind durch den Teil (Verbindungsmetallelement) 32 der gesamten Länge jedes der Bond-Drähte 31 einschließlich des ersten gebondeten Teils 31a, des ersten Drahtteils 31b und des zweiten gebondeten Teils 31c elektrisch miteinander verbunden. Die Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 und die Source-Zuleitung 63 sind durch den Teil (Verbindungsmetallelement) 33 der gesamten Länge jedes der Bond-Drähte 31 einschließlich des zweiten gebondeten Teils 31c, des zweiten Drahtteils 31d und des dritten gebondeten Teils 31e elektrisch miteinander verbunden.
  • Die Bond-Drähte 31 sind zum Beispiel Al-Drähte mit einem Durchmesser von etwa 250 bis 400 µm. Die gebondeten Teile 31a, 31c und 31e der Bond-Drähte 31 weisen jeweils eine näherungsweise rechteckige Form in einer Draufsicht auf, die in der Längenrichtung der Bond-Drähte 31 langgestreckt ist, und weisen eine Longitudinallänge von etwa viermal dem Durchmesser der Bond-Drähte 31 (etwa 1 bis 1,6 mm) auf, während sie eine Breitenlänge von etwa zweimal dem Durchmesser der Bond-Drähte 31 (etwa 0,5 bis 0,8 mm) aufweisen.
  • In einer Draufsicht sind der erste Drahtteil 31b und der zweite Drahtteil 31d von einem der Bond-Drähte 31 jeweils näherungsweise parallel zu dem ersten Drahtteil 31b und dem zweiten Drahtteil 31d des anderen Bond-Drahtes 31 angeordnet. Das heißt, die Bond-Drähte 31 sind auf eine anterior-posterior beabstandete Weise in einer Draufsicht angeordnet. Der vordere der Bond-Drähte 31 kann nachfolgend als „erster Bond-Draht 31F “ bezeichnet werden und der hintere Bond-Draht 31 kann nachfolgend als „zweiter Bond-Draht 31R “ bezeichnet werden.
  • Der erste gebondete Teil 31a des ersten Bond-Drahts 31F ist an das vordere (Vorderhälfte) von zwei Gebieten gebondet, die durch anterior-posteriores Halbieren der Oberfläche der Source-Elektrode 11S des ersten MSOFET 11 definiert werden. Andererseits ist der erste gebondete Teil 31a des zweiten Bond-Drahts 31R an das hintere (Rückhälfte) von einem der zwei Gebiete gebondet, die durch anterior-posteriores Halbieren der Oberfläche der Source-Elektrode 11S des ersten MSOFET 11 definiert werden. Es ist daher einfach, das eine Ende von jedem der zwei Bond-Drähte 31 an die Source-Elektrode 11S zu bonden.
  • Die ersten gebondeten Teile 31a der Bond-Drähte 31 sind an die Source-Elektrode 11S in einem Zustand gebondet, bei dem die Longitudinalrichtung der ersten gebondeten Teile 31a in einer Draufsicht parallel zu den langen Seiten des ersten MOSFET 11 (den langen Seiten der Source-Elektrode 11S ) ist. Es ist daher möglich, die Bondfläche zwischen den Bond-Drähten 31 und der Source-Elektrode 11S zu erhöhen, und daher kann die Bondfestigkeit zwischen den Bond-Drähten 31 und der Source-Elektrode 11S erhöht werden.
  • Der vordere rechte Eckpunkt, der vordere linke Eckpunkt, der hintere linke Eckpunkt und der hintere rechte Eckpunkt der Anodenelektrode 21A der Schottky-Diode 21 sind als ein erster Eckpunkt v1, ein zweiter Eckpunkt v2, ein dritter Eckpunkt v3 bzw. ein vierter Eckpunkt v4 definiert. Die diagonal verlaufende Linie zwischen dem ersten Eckpunkt v1 und dem dritten Eckpunkt v3 wird nachfolgend als „diagonale Linie dl“ bezeichnet.
  • Der zweite gebondete Teil 31c des ersten Bond-Drahtes 31F ist an eines der zwei Gebiete gebondet, die durch Halbieren der Oberfläche der Anodenelektrode 21A mit der diagonalen Linie dl definiert werden, wobei das eine Gebiet näher an dem zweiten Eckpunkt v2 ist. Andererseits ist der zweite gebondete Teil 31c des zweiten Bond-Drahtes 31R an das andere der zwei Gebiete gebondet, die durch Halbieren der Oberfläche der Anodenelektrode 21A mit der diagonalen Linie dl definiert werden, wobei das andere Gebiet näher an dem vierten Eckpunkt v4 ist. Es ist daher einfach, das Zentrum der zwei Bond-Drähte 31 an die Anodenelektrode 21A zu bonden.
  • Der Winkel θF (der kleinere) zwischen dem ersten Drahtteil 31b und dem zweiten Drahtteil 31d des ersten Bond-Drahtes 31F und der Winkel θR (der kleinere) zwischen dem ersten Drahtteil 31b und dem zweiten Drahtteil 31d des zweiten Bond-Drahtes 31R betragen in einer Draufsicht 90 Grad oder mehr. Außerdem ist der Winkel θR größer als der Winkel θF (θR > θF ). Entsprechend ist es einfacher, das Zentrum der zwei Bond-Drähte 31 an die Anodenelektrode 21A zu bonden.
  • 12 ist eine schematische Draufsicht, die eine beispielhafte Variation des in 2 gezeigten Moduls 2 zeigt. In der folgenden Beschreibung repräsentiert „vorne“ die untere Seite in 12, repräsentiert „hinten“ die obere Seite in 12, repräsentiert „links“ die linke Seite in 12 und repräsentiert „rechts“ die rechte Seite in 12.
  • Das Modul 2A beinhaltet ein Isoliersubstrat 101, Baugruppen 102 und 103, die auf dem Isoliersubstrat 101 befestigt sind, und ein Vergussharz 104, das diese Komponenten darin verkapselt. Das Isoliersubstrat 101 ist in einer rechteckigen Form gebildet, die in einer Draufsicht anterior-posterior langgestreckt ist.
  • Die erste Baugruppe 102 für eine High-Side-Schaltung und die zweite Baugruppe 103 für eine Low-Side-Schaltung sind nebeneinander in der Anterior-Posterior-Richtung auf dem Isoliersubstrat 101 angeordnet. Die erste Baugruppe 102 ist in einem Gebiet zwischen dem longitudinalen Zentrum und der hinteren kurzen Seite des Isoliersubstrats 101 angeordnet. Die zweite Baugruppe 103 ist in einem Gebiet zwischen dem longitudinalen Zentrum und der vorderen kurzen Seite des Isoliersubstrats 101 angeordnet.
  • Die erste Baugruppe 102 beinhaltet ein Chip-Pad 111, ein erstes, zweites und drittes Zuleitungsverbindungspad 112, 113 und 114, eine Source-Zuleitung 115 (die dem in 1 gezeigten Ausgangsanschluss 52 entspricht), eine Drain-Zuleitung 116 (die dem in 1 gezeigten ersten Leistungsversorgungsanschluss 51 entspricht), eine Gate-Zuleitung 117 (die dem in 1 gezeigten Gate-Anschluss 54 entspricht), einen ersten MOSFET 11 und eine erste Schottky-Diode 21.
  • Das Chip-Pad 111 weist eine rechteckige Form auf, die in einer Draufsicht lateral länglich ist und ein Paar langer Seiten 111a und 111b und ein Paar kurzer Seiten 111c und 111d aufweist. Der erste MOSFET 11 und die erste Schottky-Diode 21 weisen jeweils eine rechteckige Form in einer Draufsicht auf.
  • Die drei Zuleitungsverbindungspads 112, 113 und 114 sind in einem Gebiet zwischen dem Isoliersubstrat 101 und der hinteren langen Seite 111b des Chip-Pads 111 angeordnet. Das erste Zuleitungsverbindungspad 112 (leitfähiges Element) ist auf eine einem Teil nahe dem linken Ende der hinteren langen Seite 111b des Chip-Pads 111 gegenüberliegende Weise angeordnet. Das zweite Zuleitungsverbindungspad 113 ist auf eine dem longitudinalen Zentrum der hinteren langen Seite 111b des Chip-Pads 111 gegenüberliegende Weise angeordnet. Das dritte Zuleitungsverbindungspad 114 ist auf eine einem Teil nahe dem rechten Ende der hinteren langen Seite 111b des Chip-Pads 111 gegenüberliegende Weise angeordnet.
  • Das Basisende der Source-Zuleitung 115 ist an das erste Zuleitungsverbindungspad 112 gebondet. Das führende Ende der Source-Zuleitung 115 ragt aus dem Vergussharz 104 hervor. Das Basisende der Drain-Zuleitung 116 ist an das zweite Zuleitungsverbindungspad 113 gebondet. Das führende Ende der Drain-Zuleitung 116 ragt aus dem Vergussharz 104 hervor.
  • Das Basisende der Gate-Zuleitung 117 ist an das dritte Zuleitungsverbindungspad 114 gebondet. Das führende Ende der Gate-Zuleitung 117 ragt aus dem Vergussharz 104 hervor. Das Chip-Pad 111, die Zuleitungsverbindungspads 112, 113 und 114, die Source-Zuleitung 115, die Drain-Zuleitung 116 und die Gate-Zuleitung 117 bestehen jeweils zum Beispiel aus einem plattenartigen Kupfer- oder Aluminiumkörper.
  • Auf einer Oberfläche des Chip-Pads 111 sind der erste MOSFET 11 und die erste Schottky-Diode 21 auf eine solche Weise angeordnet, dass die erste Schottky-Diode 21 schräg nach hinten zu der linken Seite von dem ersten MOSFET 11 in einer Draufsicht positioniert ist. Das heißt, die erste Schottky-Diode 21 ist bei einer Position näher zu der linken kurzen Seite 111c und der hinteren langen Seite 111b des Chip-Pads 111 als der erste MOSFET 11 angeordnet.
  • Der erste MOSFET 11 ist bei einer Stellung angeordnet, die von einer Stellung, bei der die vier Seiten des ersten MOSFET 11 jeweils parallel zu den vier Seiten 111a bis 111d des Chip-Pads 111 in einer Draufsicht sind, um einen ersten erforderlichen Winkel mit Bezug auf das Chip-Pad 111 gedreht ist, sodass die entsprechenden gegenüberliegenden Seiten des ersten MOSFET 11 und des Chip-Pads 111 nicht parallel zueinander sind. Die langen Seiten des ersten MOSFET 11 sind in einer Draufsicht mit Bezug auf die langen Seiten 111a und 111b des Chip-Pads 111 auf eine Weise geneigt, dass sie der hinteren langen Seite 111b des Chip-Pads 111 nahekommen, sodass bzw. wenn sie der linken kurzen Seite 111c des Chip-Pads 111 nahekommen.
  • Gleichermaßen ist die erste Schottky-Diode 21 bei einer Stellung angeordnet, die gegenüber einer Stellung, bei der die vier Seiten der ersten Schottky-Diode 21 jeweils parallel zu den vier Seiten 111a bis 111d des Chip-Pads 111 in einer Draufsicht sind, um einen zweiten erforderlichen Winkel mit Bezug auf das Chip-Pad 111 gedreht ist, sodass die entsprechenden gegenüberliegenden Seiten der ersten Schottky-Diode 21 und des Chip-Pads 111 nicht parallel zueinander sind. Die langen Seiten der ersten Schottky-Diode 21 sind in einer Draufsicht mit Bezug auf die langen Seiten 111a und 111b des Chip-Pads 111 auf eine solche Weise geneigt, dass sie der hinteren langen Seite 111b des Chip-Pads 111 nahekommen, sodass sie der linken kurzen Seite 111c des Chip-Pads 111 nahekommen. Der Neigungswinkel der langen Seiten der ersten Schottky-Diode 21 mit Bezug auf die langen Seiten 111a und 111b des Chip-Pads 111 ist größer als der Neigungswinkel der langen Seiten des ersten MOSFET 11 mit Bezug auf die langen Seiten 111a und 111b des Chip-Pads 111.
  • Der erste MOSFET 11 und die erste Schottky-Diode 21 sind an die Oberfläche des Chip-Pads 111 Chip-gebondet. Der erste MOSFET 11 weist eine Drain-Elektrode (Drain-Pad) auf einer dem Chip-Pad 111 gegenüberliegenden Oberfläche auf, wobei die Drain-Elektrode mit einem leitfähigen Hartlötmetall an das Chip-Pad 111 gebondet ist. Der erste MOSFET 11 weist auch eine Source-Elektrode (Source-Pad) 11S und eine Gate-Elektrode (Gate-Pad) 11G auf der Oberfläche auf, die der an das Chip-Pad 111 Chip-gebondeten Oberfläche gegenüberliegt.
  • Die Source-Elektrode 11S weist eine näherungsweise rechteckige Form in einer Draufsicht auf und ist so gebildet, dass sie fast die gesamte Oberfläche des ersten MOSFET 11 bedeckt. In einer Draufsicht beträgt die Länge der langen Seiten der Source-Elektrode 11S zum Beispiel etwa 1,7 mm, während die Länge der kurzen Seiten der Source-Elektrode 11S zum Beispiel etwa 1,5 mm beträgt. Die hintere rechte Ecke der Source-Elektrode 11S ist entfernt, um ein Gebiet mit einer näherungsweise quadratischen Form in einer Draufsicht zu bilden. In dem entfernten Gebiet ist die Source-Elektrode 11S nicht gebildet. Die Gate-Elektrode 11G ist in dem entfernten Gebiet angeordnet. Die Gate-Elektrode 11G weist eine näherungsweise quadratische Form in einer Draufsicht auf und die Länge von jeder Seite beträgt zum Beispiel etwa 600 µm.
  • Die erste Schottky-Diode 21 weist eine Kathodenelektrode (Kathodenpad) auf einer dem Chip-Pad 111 gegenüberliegenden Oberfläche auf, wobei die Kathodenelektrode mit einem leitfähigen Hartlötmetall an das Chip-Pad 111 gebondet ist. Die erste Schottky-Diode 21 weist auch eine Anodenelektrode (Anodenpad) 21A auf der Oberfläche auf, die der an das Chip-Pad 111 Chip-gebondeten Oberfläche gegenüberliegt. Die Anodenelektrode 21A weist eine näherungsweise rechteckige Form in einer Draufsicht auf und ist so gebildet, dass sie fast die gesamte Oberfläche der ersten Schottky-Diode 21 bedeckt. In einer Draufsicht beträgt die Länge der langen Seiten der Anodenelektrode 21A etwa 1,5 mm, während die Länge der kurzen Seiten der Anodenelektrode 21A etwa 1,4 mm beträgt.
  • Das Chip-Pad 111 ist elektrisch mit dem zweiten Zuleitungsverbindungspad 113 durch einen Bond-Draht 44 verbunden. Die Verbindung wird zum Beispiel durch eine Keilbondung unter Verwendung eines Al-Drahtes mit einem Durchmesser von etwa 250 bis 400 µm erzielt.
  • Die Gate-Elektrode 11G des ersten MOSFET 11 ist elektrisch mit dem dritten Zuleitungsverbindungspad 114 durch einen Bond-Draht 43 verbunden. Die Verbindung wird zum Beispiel durch Kugelbonden unter Verwendung eines Au-Drahtes mit einem Durchmesser von etwa 25 bis 75 µm oder Keilbonden unter Verwendung eines Al-Drahtes mit einem Durchmesser von etwa 50 bis 150 µm erzielt.
  • Die Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11, die Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 und das erste Zuleitungsverbindungspad 112 sind durch einen Bond-Draht 31 elektrisch aneinander gebondet, wobei ein Ende von diesem an die Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11 gebondet ist, das andere Ende von diesem an das erste Zuleitungsverbindungspad 112 gebondet ist und das Zentrum von diesem an die Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 gebondet ist. Insbesondere werden die Verbindungen durch Stitchbonden beginnend von der Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11 oder dem ersten Zuleitungsverbindungspad 112 durch die Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 hindurch erzielt, sodass sie bei dem anderen der Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11 und des ersten Zuleitungsverbindungspads 112 enden.
  • Der Teil des Bond-Drahtes 31, der an die Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11 gebondet ist, wird nachfolgend als erster gebondeter Teil 31a bezeichnet, der Teil, der an die Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 gebondet ist, wird nachfolgend als zweiter gebondeter Teil 31c bezeichnet, und der Teil, der an die Source-Zuleitung 112 gebondet ist, wird nachfolgend als dritter gebondeter Teil 31e bezeichnet. Außerdem wird der Teil des Bond-Drahtes 31 zwischen dem ersten gebondeten Teil 31a und dem zweiten gebondeten Teil 31c nachfolgend als erster Drahtteil 31b bezeichnet und wird der Teil zwischen dem zweiten gebondeten Teil 31c und dem dritten gebondeten Teil 31e nachfolgend als zweiter Drahtteil 31d bezeichnet.
  • Die Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11 und die Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 sind durch den Teil (Verbindungsmetallelement) 32 der gesamten Länge des Bond-Drahtes 31 einschließlich des ersten gebondeten Teils 31a, des ersten Drahtteils 31b und des zweiten gebondeten Teils 31c elektrisch miteinander verbunden. Die Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 und das erste Zuleitungsverbindungspad 112 sind durch den Teil (Verbindungsmetallelement) 33 der gesamten Länge des Bond-Drahtes 31 einschließlich des zweiten gebondeten Teils 31c, des zweiten Drahtteils 31d und des dritten gebondeten Teils 31e elektrisch miteinander verbunden.
  • Der Bond-Draht 31 ist zum Beispiel ein Al-Draht mit einem Durchmesser von etwa 250 bis 400 µm. Die gebondeten Teile 31a, 31c und 31e weisen jeweils eine näherungsweise rechteckige Form in einer Draufsicht auf, die in der Längenrichtung des Bond-Drahtes 31 langgestreckt ist, und weisen eine Longitudinallänge von etwa viermal dem Durchmesser des Bond-Drahtes 31 (etwa 1 bis 1,6 mm) auf, während sie eine Breitenlänge von etwa zweimal dem Durchmesser des Bond-Drahtes 31 (etwa 0,5 bis 0,8 mm) aufweisen. Entsprechend sind die Größe des gebondeten Teils 31a relativ zu der Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11 und die Größe des zweiten gebondeten Teils 31c relativ zu der Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 tatsächlich größer als jene in 12 gezeigten.
  • Der erste gebondete Teil 31a des Bond-Drahtes 31 ist an die Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11 in einem Zustand gebondet, bei dem die Longitudinalrichtung des ersten gebondeten Teils 31a in einer Draufsicht parallel zu den langen Seiten des ersten MOSFET 11 (den langen Seiten der Source-Elektrode 11S ) ist. Es ist daher möglich, die Bondfläche zwischen dem Bond-Draht 31 und der Source-Elektrode 11S zu erhöhen, und daher kann die Bondfestigkeit zwischen dem Bond-Draht 31 und der Source-Elektrode 11S erhöht werden.
  • Der zweite gebondete Teil 31c des Bond-Drahtes 31 ist an die Anodenelektrode 21A der ersten Schottky-Diode 21 in einem Zustand gebondet, bei dem die Longitudinalrichtung des zweiten gebondeten Teils 31c parallel zu den langen Seiten der Schottky-Diode 21 (den langen Seiten der Anodenelektrode 21A ) ist. Es ist daher möglich, die Bondfläche zwischen dem Bond-Draht 31 und der Anodenelektrode 21A zu erhöhen, und daher kann die Bondfestigkeit zwischen dem Bond-Draht 31 und der Anodenelektrode 21A erhöht werden.
  • Wie oben erwähnt, ist das erste Zuleitungsverbindungspad 112 auf eine einem Teil nahe dem linken Ende der hinteren langen Seite 111b des Chip-Pads 111 gegenüberliegende Weise angeordnet. Die erste Schottky-Diode 21 ist bei einer Position näher zu der linken kurzen Seite 111c und der hinteren langen Seite 111b des Chip-Pads 111 als der erste MOSFET 11 angeordnet.
  • Dies bewirkt, dass der Winkel zwischen dem ersten Drahtteil 31b und dem zweiten Drahtteil 31d 90 Grad oder mehr in einer Draufsicht beträgt. Der Winkel zwischen dem ersten Drahtteil 31b und dem zweiten gebondeten Teil 31c und der Winkel zwischen dem zweiten Drahtteil 31d und dem zweiten gebondeten Teil 31c betragen jeweils auch in einer Draufsicht 90 Grad oder mehr. Die Verbindung zwischen dem ersten Drahtteil 31b und dem zweiten gebondeten Teil 31c sowie die Verbindung zwischen dem zweiten Drahtteil 31d und dem zweiten gebondeten Teil 31c befinden sich wahrscheinlich unter einer Belastung, allerdings betragen die Winkel 90 Grad oder mehr, wodurch es möglich ist, dass die Verbindungen eine erhöhte Festigkeit aufweisen.
  • Außerdem ist der erste Drahtteil 31b kürzer als der zweite Drahtteil 31d und ist der Winkel zwischen dem ersten Drahtteil 31b und dem zweiten gebondeten Teil 31c größer als der Winkel zwischen dem zweiten Drahtteil 31d und dem zweiten gebondeten Teil 31c in einer Draufsicht. Die Festigkeit der Verbindung zwischen dem ersten Drahtteil 31b, der kürzer ist, und dem zweiten gebondeten Teil 31c ist dementsprechend höher als die Festigkeit der Verbindung zwischen dem zweiten Drahtteil 31d, der länger ist, und dem zweiten gebondeten Teil 31c.
  • Die zweite Baugruppe 103 beinhaltet ein Chip-Pad 121, ein erstes, zweites und drittes Zuleitungsverbindungspad 122, 123 und 124, eine Source-Zuleitung 125 (die dem in 1 gezeigten zweiten Leistungsversorgungsanschluss 53 entspricht), eine Drain-Zuleitung 126 (die dem in 1 gezeigten Ausgangsanschluss 52 entspricht), eine Gate-Zuleitung 127 (die dem in 1 gezeigten Gate-Anschluss 55 entspricht), einen zweiten MOSFET 12 und eine zweite Schottky-Diode 22.
  • Das Chip-Pad 121 weist eine rechteckige Form auf, die in einer Draufsicht lateral länglich ist und ein Paar langer Seiten 121a und 121b und ein Paar kurzer Seiten 121c und 121d aufweist. Die hintere lange Seite 121b des Chip-Pads 121 liegt der vorderen langen Seite 111a des Chip-Pads 111 der ersten Baugruppe 102 gegenüber. Der zweite MOSFET 12 und die zweite Schottky-Diode 22 weisen jeweils eine rechteckige Form in einer Draufsicht auf.
  • Die drei Zuleitungsverbindungspads 122, 123 und 124 sind in einem Gebiet zwischen dem Isoliersubstrat 101 und der vorderen langen Seite 121a des Chip-Pads 121 angeordnet. Das erste Zuleitungsverbindungspad 122 (leitfähiges Element) ist auf eine einem Teil nahe dem rechten Ende der vorderen langen Seite 121a des Chip-Pads 121 gegenüberliegende Weise angeordnet. Das zweite Zuleitungsverbindungspad 123 ist auf eine dem longitudinalen Zentrum der vorderen langen Seite 121a des Chip-Pads 121 gegenüberliegende Weise angeordnet. Das dritte Zuleitungsverbindungspad 124 ist auf eine einem Teil nahe dem linken Ende der vorderen langen Seite 121a des Chip-Pads 121 gegenüberliegende Weise angeordnet.
  • Das Basisende der Source-Zuleitung 125 ist an das erste Zuleitungsverbindungspad 122 gebondet. Das führende Ende der Source-Zuleitung 125 ragt aus dem Vergussharz 104 hervor. Das Basisende der Drain-Zuleitung 126 ist an das zweite Zuleitungsverbindungspad 123 gebondet. Das führende Ende der Drain-Zuleitung 126 ragt aus dem Vergussharz 104 hervor.
  • Das Basisende der Gate-Zuleitung 127 ist an das dritte Zuleitungsverbindungspad 124 gebondet. Das führende Ende der Gate-Zuleitung 127 ragt aus dem Vergussharz 104 hervor. Das Chip-Pad 121 die Zuleitungsverbindungspads 122, 123 und 124, die Source-Zuleitung 125, die Drain-Zuleitung 126 und die Gate-Zuleitung 127 bestehen jeweils zum Beispiel aus einem plattenartigen Kupfer- oder Aluminiumkörper.
  • Auf einer Oberfläche des Chip-Pads 121 sind der zweite MOSFET 12 und die zweite Schottky-Diode 22 auf eine solche Weise angeordnet, dass die zweite Schottky-Diode 22 schräg vorwärts zu der rechten Seite von dem zweiten MOSFET 12 in einer Draufsicht positioniert ist. Das heißt, die zweite Schottky-Diode 22 ist bei einer Position näher zu der rechten kurzen Seite 121d und der vorderen langen Seite 121a des Chip-Pads 121 als der zweite MOSFET 12 angeordnet.
  • Der zweite MOSFET 12 ist bei einer Stellung angeordnet, die von einer Stellung, bei der die vier Seiten des zweiten MOSFET 12 jeweils parallel zu den vier Seiten 121a bis 121d des Chip-Pads 121 in einer Draufsicht sind, um einen ersten erforderlichen Winkel mit Bezug auf das Chip-Pad 121 gedreht ist, sodass die entsprechenden gegenüberliegenden Seiten des ersten MOSFET 12 und des Chip-Pads 121 nicht parallel zueinander sind. Die langen Seiten des zweiten MOSFET 12 sind in einer Draufsicht mit Bezug auf die langen Seiten 121a und 121b des Chip-Pads 121 auf eine Weise geneigt, dass sie der vorderen langen Seite 121a des Chip-Pads 121 nahekommen, sodass bzw. wenn sie der rechten kurzen Seite 121d des Chip-Pads 121 nahekommen.
  • Gleichermaßen ist die zweite Schottky-Diode 22 bei einer Stellung angeordnet, die von einer Stellung, bei der die vier Seiten der zweiten Schottky-Diode 22 jeweils parallel zu den vier Seiten 121a bis 121d des Chip-Pads 121 in einer Draufsicht sind, um einen zweiten erforderlichen Winkel mit Bezug auf das Chip-Pad 121 gedreht ist, sodass die entsprechenden gegenüberliegenden Seiten der zweiten Schottky-Diode 22 und des Chip-Pads 121 nicht parallel zueinander sind. Die langen Seiten der zweiten Schottky-Diode 22 sind in einer Draufsicht mit Bezug auf die langen Seiten 121a und 121b des Chip-Pads 121 auf eine solche Weise geneigt, dass sie der vorderen langen Seite 121a nahekommen, sodass sie der rechten kurzen Seite 121d des Chip-Pads 121 nahekommen. Der Neigungswinkel der langen Seiten der zweiten Schottky-Diode 22 mit Bezug auf die langen Seiten 121a und 121b des Chip-Pads 121 ist größer als der Neigungswinkel der langen Seiten des zweiten MOSFET 12 mit Bezug auf die langen Seiten 121a und 121b des Chip-Pads 121.
  • Der zweite MOSFET 12 und die zweite Schottky-Diode 22 sind an die Oberfläche des Chip-Pads 111 Chip-gebondet. Der zweite MOSFET 12 weist eine Drain-Elektrode (Drain-Pad) auf einer dem Chip-Pad 121 gegenüberliegenden Oberfläche auf, wobei die Drain-Elektrode mit einem leitfähigen Hartlötmetall an das Chip-Pad 121 gebondet ist. Der zweite MOSFET 12 weist auch eine Source-Elektrode (Source-Pad) 12S und eine Gate-Elektrode (Gate-Pad) 12G auf der Oberfläche auf, die der an das Chip-Pad 121 Chip-gebondeten Oberfläche gegenüberliegt.
  • Die Source-Elektrode 12S weist eine näherungsweise rechteckige Form in einer Draufsicht auf und ist so gebildet, dass sie fast die gesamte Oberfläche des zweiten MOSFET 12 bedeckt. In einer Draufsicht beträgt die Länge der langen Seiten der Source-Elektrode 12S zum Beispiel etwa 1,7 mm, während die Länge der kurzen Seiten der Source-Elektrode 12S zum Beispiel etwa 1,5 mm beträgt. Die vordere linke Ecke der Source-Elektrode 12S ist entfernt, um ein Gebiet mit einer näherungsweise quadratischen Form in einer Draufsicht zu bilden. In dem entfernten Gebiet ist die Source-Elektrode 12S nicht gebildet. Die Gate-Elektrode 12G ist in dem entfernten Gebiet angeordnet. Die Gate-Elektrode 12G weist eine näherungsweise quadratische Form in einer Draufsicht auf und die Länge von jeder Seite beträgt zum Beispiel etwa 600 µm.
  • Die zweite Schottky-Diode 22 weist eine Kathodenelektrode (Kathodenpad) auf einer dem Chip-Pad gegenüberliegenden Oberfläche auf, wobei die Kathodenelektrode mit einem leitfähigen Hartlötmetall an das Chip-Pad 121 gebondet ist. Die zweite Schottky-Diode 22 weist auch eine Anodenelektrode (Anodenpad) 22A auf der Oberfläche auf, die der an das Chip-Pad 121 Chip-gebondeten Oberfläche gegenüberliegt. Die Anodenelektrode 22A weist eine näherungsweise rechteckige Form in einer Draufsicht auf und ist so gebildet, dass sie fast die gesamte Oberfläche der zweiten Schottky-Diode 22 bedeckt. In einer Draufsicht beträgt die Länge der langen Seiten der Anodenelektrode 22A etwa 1,5 mm, während die Länge der kurzen Seiten der Anodenelektrode 22A etwa 1,4 mm beträgt.
  • Das Chip-Pad 121 ist durch einen Bond-Draht 47 elektrisch mit der Source-Elektrode 11S des ersten MOSFET 11 der ersten Baugruppe 102 verbunden. Die Verbindung wird zum Beispiel durch eine Keilbondung unter Verwendung eines Al-Drahtes mit einem Durchmesser von etwa 250 bis 400 µm erzielt.
  • Das Chip-Pad 121 ist elektrisch mit dem zweiten Zuleitungsverbindungspad 123 durch einen Bond-Draht 46 verbunden. Die Verbindung wird zum Beispiel durch eine Keilbondung unter Verwendung eines Al-Drahtes mit einem Durchmesser von etwa 250 bis 400 µm erzielt.
  • Die Gate-Elektrode 12G des zweiten MOSFET 12 ist elektrisch mit dem dritten Zuleitungsverbindungspad 124 durch einen Bond-Draht 45 verbunden. Die Verbindung wird zum Beispiel durch Kugelbonden unter Verwendung eines Au-Drahtes mit einem Durchmesser von etwa 25 bis 75 µm oder Keilbonden unter Verwendung eines Al-Drahtes mit einem Durchmesser von etwa 50 bis 150 µm erzielt.
  • Die Source-Elektrode 12S des zweiten MOSFET 12, die Anodenelektrode 22A der zweiten Schottky-Diode 22 und das erste Zuleitungsverbindungspad 122 sind durch einen Bond-Draht 34 elektrisch aneinander gebondet, wobei ein Ende von diesem an die Source-Elektrode 12S des zweiten MOSFET 12 gebondet ist, das andere Ende von diesem an das erste Zuleitungsverbindungspad 122 gebondet ist und der zentrale Abschnitt von diesem an die Anodenelektrode 22A der zweiten Schottky-Diode 22 gebondet ist. Insbesondere werden die Verbindungen durch Stitchbonden beginnend von der Source-Elektrode 12S des zweiten MOSFET 12 oder dem ersten Zuleitungsverbindungspad 122 durch die Anodenelektrode 22A der zweiten Schottky-Diode 22 erzielt, sodass sie bei dem anderen der Source-Elektrode 12S des zweiten MOSFET 12 und des ersten Zuleitungsverbindungspads 122 enden.
  • Der Teil des Bond-Drahtes 34, der an die Source-Elektrode 12S des ersten MOSFET 12 gebondet ist, wird nachfolgend als erster gebondeter Teil 34a bezeichnet, der Teil, der an die Anodenelektrode 22A der zweiten Schottky-Diode 22 gebondet ist, wird nachfolgend als zweiter gebondeter Teil 34c bezeichnet und der Teil, der an das erste Zuleitungsverbindungspad 122 gebondet ist, wird nachfolgend als dritter gebondeter Teil 34e bezeichnet. Außerdem wird der Teil des Bond-Drahtes 34 zwischen dem ersten gebondeten Teil 34a und dem zweiten gebondeten Teil 34c nachfolgend als erster Drahtteil 34b bezeichnet und wird der Teil zwischen dem zweiten gebondeten Teil 31c und dem dritten gebondeten Teil 31e nachfolgend als zweiter Drahtteil 34d bezeichnet.
  • Die Source-Elektrode 12S des zweiten MOSFET 12 und die Anodenelektrode 22A der zweiten Schottky-Diode 22 sind durch den Teil (Verbindungsmetallelement) 35 der gesamten Länge des Bond-Drahtes 34 einschließlich des ersten gebondeten Teils 34a, des ersten Drahtteils 34b und des zweiten gebondeten Teils 34c elektrisch miteinander verbunden. Die Anodenelektrode 22A der zweiten Schottky-Diode 22 und das erste Zuleitungsverbindungspad 122 sind durch den Teil (Verbindungsmetallelement) 36 der gesamten Länge des Bond-Drahtes 34 einschließlich des zweiten gebondeten Teils 34c, des zweiten Drahtteils 34d und des dritten gebondeten Teils 34e elektrisch miteinander verbunden.
  • Der Bond-Draht 34 ist zum Beispiel ein Al-Draht mit einem Durchmesser von etwa 250 bis 400 µm. Die gebondeten Teile 34a, 34c und 34e weisen jeweils eine näherungsweise rechteckige Form in einer Draufsicht auf, die in der Längenrichtung des Bond-Drahtes 34 langgestreckt ist, und weisen eine Longitudinallänge von etwa viermal dem Durchmesser des Bond-Drahtes 34 (etwa 1 bis 1,6 mm) auf, während sie eine Breitenlänge von etwa zweimal dem Durchmesser des Bond-Drahtes 34 (etwa 0,5 bis 0,8 mm) aufweisen. Entsprechend sind die Größe des gebondeten Teils 34a relativ zu der Source-Elektrode 12S des zweiten MOSFET 12 und die Größe des zweiten gebondeten Teils 34c relativ zu der Anodenelektrode 22A der zweiten Schottky-Diode 22 tatsächlich größer als jene in 12 gezeigten.
  • Der erste gebondete Teil 34a des Bond-Drahtes 34 ist an die Source-Elektrode 12S des zweiten MOSFET 12 in einem Zustand gebondet, bei dem die Longitudinalrichtung des ersten gebondeten Teils 34a in einer Draufsicht parallel zu den langen Seiten des zweiten MOSFET 12 (den langen Seiten der Source-Elektrode 12S ) ist. Es ist daher möglich, die Bondfläche zwischen dem Bond-Draht 34 und der Source-Elektrode 12S zu erhöhen, und daher kann die Bondfestigkeit zwischen dem Bond-Draht 34 und der Source-Elektrode 12S erhöht werden.
  • Der zweite gebondete Teil 34c des Bond-Drahtes 34 ist an die Anodenelektrode 22A der zweiten Schottky-Diode 22 in einem Zustand gebondet, bei dem die Longitudinalrichtung des zweiten gebondeten Teils 34c parallel zu den langen Seiten der Anodenelektrode 22A der zweiten Schottky-Diode 22 ist. Es ist daher möglich, die Bondfläche zwischen dem Bond-Draht 34 und der Anodenelektrode 22A zu erhöhen, und daher kann die Bondfestigkeit zwischen dem Bond-Draht 34 in der Anodenelektrode 22A erhöht werden.
  • Wie oben erwähnt, ist das erste Zuleitungsverbindungspad 122 auf eine einem Teil nahe dem rechten Ende der vorderen langen Seite 121a des Chip-Pads 121 gegenüberliegende Weise angeordnet. Die zweite Schottky-Diode 22 ist bei einer Position näher zu der rechten kurzen Seite 121d und zu vorderen langen Seite 121a des Chip-Pads 121 als der zweite MOSFET 12 angeordnet.
  • Dies bewirkt, dass der Winkel zwischen dem ersten Drahtteil 34b und dem zweiten Drahtteil 34d 90 Grad oder mehr in einer Draufsicht beträgt. Der Winkel zwischen dem ersten Drahtteil 34b und dem zweiten gebondeten Teil 34c und der Winkel zwischen dem zweiten Drahtteil 34d und dem zweiten gebondeten Teil 34c betragen jeweils in einer Draufsicht 90 Grad oder mehr. Die Verbindung zwischen dem ersten Drahtteil 34b und dem zweiten gebondeten Teil 34c sowie die Verbindung zwischen dem zweiten Drahtteil 34d und dem zweiten gebondeten Teil 34c befinden sich wahrscheinlich unter einer Belastung, allerdings betragen die Winkel 90 Grad oder mehr, wodurch es möglich ist, dass die Verbindungen eine erhöhte Festigkeit aufweisen.
  • Außerdem ist der erste Drahtteil 34b kürzer als der zweite Drahtteil 34d und ist der Winkel zwischen dem ersten Drahtteil 34b und dem zweiten gebondeten Teil 34c größer als der Winkel zwischen dem zweiten Drahtteil 34d und dem zweiten gebondeten Teil 34c in einer Draufsicht. Die Festigkeit der Verbindung zwischen dem ersten Drahtteil 34b, der kürzer ist, und dem zweiten gebondeten Teil 34c ist dementsprechend höher als die Festigkeit der Verbindung zwischen dem zweiten Drahtteil 34d, der länger ist, und dem zweiten gebondeten Teil 34c.
  • Obwohl die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bisher beschrieben wurden, kann die vorliegende Erfindung in noch anderen Formen umgesetzt werden. Zum Beispiel können die MOSFETs 11 bis 14 und 11A bis 11D Si-Bauteile sein, die unter Verwendung von Si (Silicium) als ein Halbleitermaterial gefertigt werden, obwohl sie bei den oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen SiC-Bauteile sind.
  • Die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, die bisher ausführlich beschrieben wurden, sind lediglich spezielle Beispiele, die verwendet werden, um den technischen Inhalt der vorliegenden Erfindung zu verdeutlichen, und die vorliegende Erfindung sollte nicht als auf diese speziellen Beispiele beschränkt aufgefasst werden und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird lediglich durch die angehängten Ansprüche beschränkt.
  • Diese Anmeldung entspricht dem japanischen Patent mit der Anmeldungs-Nr. 2011-217717 , eingereicht bei dem japanischen Patentamt am 30. September 2011, dessen gesamte Offenbarung hiermit durch Bezugnahme aufgenommen ist.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Inverterschaltung
    2, 2A, 3
    Module
    4, 4A, 4B, 4C, 4D, 5
    Gehäuse („Packages“)
    11 bis 14, 11A bis 11D
    MOSFETs
    11a bis 14a, 11Aa bis
    11Da Dioden mit pn-Übergang
    11S, 12S, 11AS bis 11DS
    Source-Elektroden (erste Elektrodenpads)
    11G, 12G, 11AG bis 11DG
    Gate-Elektroden (dritte Elektrodenpads)
    21 bis 24, 21A bis 21D
    Schottky-Dioden
    21A, 22A, 21AA to 21DA
    Anodenelektroden (zweite Elektrodenpads)
    61, 66, 111, 121
    Chip-Pads
    63, 68
    Source-Zuleitungen (leitfähige Elemente)
    112, 122
    Zuleitungsverbindungspads (leitfähige Elemente)
    31, 31A, 31B, 31C, 34
    Bond-Drähte
    31a, 34a, 31Aa, 31Ba, 31Ca
    Gebondete Teile
    31c, 34c, 31Ac, 31Bc, 31Cg
    Gebondete Teile
    31b, 31Ab, 31Bb, 31Cb, 34b
    Drahtteile
    31d, 31Ad, 31Bd, 31Ch, 34d
    Drahtteile
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2006310790 [0005]
    • JP 2011217717 [0235]

Claims (19)

  1. Halbleiterbauteil (1), das Folgendes aufweist: ein Chip-Pad (61,66); ein Schaltbauteil (11, 12, 13, 14), das an eine Oberfläche des Chip-Pads chip-gebondet ist, wobei das Schaltbauteil (11, 12, 13, 14) ein erstes Elektrodenpad (11S, 12S, 11AS-11DS) auf einer der Chip-gebondeten Oberfläche gegenüberliegenden Oberfläche aufweist; ein Dioden-Bauteil (21, 22, 23, 24), das an die Oberfläche des Chip-Pads Chip-gebondet ist, wobei das Dioden-Bauteil (21, 22, 23, 24) ein zweites Elektrodenpad (21A, 22A, 21AA-22DA) aufweist, das elektrisch mit dem ersten Elektrodenpad auf einer der Chip-gebondeten Oberfläche gegenüberliegenden Oberfläche zu verbinden ist; ein leitfähiges Element (63, 68), das lateral zu dem Chip-Pad angeordnet ist und das elektrisch mit dem zweiten Elektrodenpad (21A, 22A, 21AA - 22DA) zu verbinden ist; und ein Bond-Draht (31, 34), wobei ein Ende von diesem an das erste Elektrodenpad gebondet ist, das andere Ende von diesem an das leitfähige Element (63, 68) gebondet ist und ein Zwischenabschnitt von diesem an das zweite Elektrodenpad gebondet ist, und zwar durch Stich-Bonden, wobei ein erster Drahtteil des Bond-Drahtes (31, 34) zwischen dem Teil, der an das erste Elektrodenpad (11S, 12S, 11AS-11DS) gebondet ist, und dem Teil, der an das zweite Elektrodenpad (21A, 22A, 21AA - 22DA) gebondet ist, sich in Draufsicht unter einem Winkel von 90 Grad oder mehr bis weniger als 180 Grad mit Bezug zu einem zweiten Drahtteil des Bond-Drahtes (31, 34) zwischen dem Teil, der an das zweite Elektrodenpad (21A, 22A, 21AA - 22DA) gebondet ist, und dem Teil, der an das leitfähige Element gebondet ist, befindet.
  2. Halbleiterbauteil nach Anspruch 1, wobei das Chip-Pad (61, 66) eine vierseitige Form einschließlich eines vorsteheneden Teils in einer Draufsicht aufweist, und wobei das leitfähige Element (63, 68) auf eine Art und Weise gegenüber einem Teil nahe einem Ende einer vorbestimmten ersten Seite des Chip-Pads in einer Draufsicht angeordnet ist, und wobei wenn eine der vier Seiten des Chip-Pads, die sich senkrecht zu der ersten Seite von dem einen Ende der ersten Seite erstreckt, nahe welchem das leitfähige Element (63, 68) angeordnet ist, als eine zweite Seite in einer Draufsicht definiert ist, das Dioden- bzw. das Unipolar-Bauteil (21, 22, 23, 24) bei einer Position näher an der zweiten Seite und der ersten Seite des Chip-Pads als das Schaltbauteil (11, 12, 13, 14) angeordnet ist.
  3. Halbleiterbauteil nach Anspruch 2, wobei das Schaltbauteil (11, 12, 13, 14) eine vierseitige Form in einer Draufsicht aufweist, und das Schaltbauteil (11, 12, 13, 14) bei einer Stellung an das Chip-Pad Chip-gebondet ist, die von einer Stellung, bei der die vier Seiten des Schalt- bzw. des Bipolar-Bauteils (11, 12, 13, 14) jeweils parallel zu den vier Seiten des Chip-Pads in einer Draufsicht sind, um einen erforderlichen Winkel mit Bezug auf das Chip-Pad gedreht ist, sodass die entsprechenden gegenüberliegenden Seiten des Schaltbauteils (11, 12, 13, 14) und des Chip-Pads nicht parallel zueinander sind, und wobei die Längenrichtung von einer der vier Seiten des Schaltbauteils (11, 12, 13, 14), die mit Bezug auf die erste Seite des Chip-Pads auf eine solche Weise geneigt ist, dass sie der ersten Seite nahekommt, sodass sie bzw. wenn sie der zweiten Seite des Chip-Pads nahekommt, in einer Draufsicht parallel zu der Längenrichtung des Teils des Bond-Drahtes (31, 34) ist, der an das erste Elektrodenpad (11S, 12S, 11AS - 11DS) gebondet ist.
  4. Halbleiterbauteil nach Anspruch 2 oder 3, wobei das Schaltbauteil (11, 12, 13, 14) eine rechteckige Form in einer Draufsicht aufweist, und die langen Seiten des Schaltbauteils (11, 12, 13, 14) mit Bezug auf die erste Seite des Chip-Pads geneigt sind und sich zu dem Schnitt- bzw. Kreuzungsbereich zwischen der ersten Seite und der zweiten Seite des Chip-Pads erstrecken.
  5. Halbleiterbauteil nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei das Dioden-Bauteil (21, 22, 23, 24)eine vierseitige Form in einer Draufsicht aufweist, und das Dioden-Bauteil (21, 22, 23, 24) bei einer Stellung an das Chip-Pad Chip-gebondet ist, die gegenüber einer Stellung, bei der die vier Seiten des Dioden-Bauteils (21, 22, 23, 24) jeweils parallel zu den vier Seiten des Chip-Pads in einer Draufsicht sind, um einen erforderlichen Winkel mit Bezug auf das Chip-Pad gedreht ist, sodass die entsprechenden gegenüberliegenden Seiten des Dioden-Bauteils (21, 22, 23, 24) und des Chip-Pads nicht parallel zueinander sind, und wobei die Längenrichtung von einer der vier Seiten des Dioden-Bauteils (21, 22, 23, 24), die mit Bezug auf die erste Seite des Chip-Pads auf eine solche Weise geneigt ist, dass sie der ersten Seite nahekommt, sodass sie bzw. wenn sie der zweiten Seite des Chip-Pads nahekommt, in einer Draufsicht parallel zu der Längenrichtung des Teils des Bond-Drahtes (31, 34) ist, der an das zweite Elektrodenpad gebondet ist.
  6. Halbleiterbauteil nach einem der Ansprüche 2-4, wobei die Oberfläche gegenüberliegend der Chip-gebondeten Oberfläche des Schaltbauteils (11, 12, 13, 14) mit einem dritten Elektrodenpad (11G, 12G, 11AG-11DG) bei einer Position versehen ist, die von jener des ersten Elektrodenpads verschieden ist, wobei das dritte Elektrodenpad (11G, 12G, 11AG-11DG) einer Gate-Elektrode, falls das Schalt- bzw. Bipolar-Bauteil ein MOS-Transistor ist, einer Gate-Elektrode, falls das Schaltbauteil (11, 12, 13, 14) ein IGBT ist, oder einer Basiselektrode entspricht, falls das Schalt- bzw. Bipolar-Bauteil ein Bipolartransistor ist, und wobei das dritte Elektrodenpad (11G, 12G, 11AG-11DG) bei einem der Eckabschnitte auf der Oberfläche des Schaltbauteils (11, 12, 13, 14) weiter von der zweiten Seite entfernt, aber näher an der ersten Seite des Chip-Pads angeordnet ist.
  7. Halbleiterbauteil nach Anspruch 1, wobei das Chip-Pad eine vierseitige Form einschließlich eines vorstehenden Teils in einer Draufsicht aufweist, und wobei das leitfähige Element (63, 68) auf eine einem Teil nahe einem Ende einer vorbestimmten ersten Seite des Chip-Pads in einer Draufsicht gegenüberliegende Weise angeordnet ist, und wobei wenn eine der vier Seiten des Chip-Pads, die sich senkrecht zu der ersten Seite von dem einen Ende der ersten Seite erstreckt, nahe welchem bzw. welcher das leitfähige Element (63, 68) angeordnet ist, als eine zweite Seite in einer Draufsicht definiert wird, das Schaltbauteil (11, 12, 13, 14) und das Dioden-Bauteil (21, 22, 23, 24) nebeneinander in der Richtung parallel zu der zweiten Seite angeordnet sind und das Dioden-Bauteil (21, 22, 23, 24) näher an der ersten Seite als das Schaltbauteil (11, 12, 13, 14) angeordnet ist.
  8. Halbleiterbauteil nach Anspruch 7, wobei das Schaltbauteil (11, 12, 13, 14) eine vierseitige Form in einer Draufsicht aufweist, und das Schaltbauteil (11, 12, 13, 14) an das Chip-Pad bei einer Stellung Chip-gebondet ist, bei der die vier Seiten des Schaltbauteils (11, 12, 13, 14) jeweils parallel zu den vier Seiten des Chip-Pads in einer Draufsicht sind, und wobei die Längenrichtung von einer der vier Seiten des Schaltbauteils (11, 12, 13, 14) parallel zu der zweiten Seite des Chip-Pads in einer Draufsicht parallel zu der Längenrichtung des Teils des Bond-Drahtes (31, 34) ist, der an das erste Elektrodenpad gebondet ist.
  9. Halbleiterbauteil nach Anspruch 8, wobei die Oberfläche gegenüberliegend der Chip-gebondeten Oberfläche des Schaltbauteils (11, 12, 13, 14) mit einem dritten Elektrodenpad (11G, 12G, 11AC-11DG) bei einer Position versehen ist, die von jener des ersten Elektrodenpads verschieden ist, wobei das dritte Elektrodenpad (11G, 12G, 11AG-11DG) einer Gate-Elektrode, falls das Schaltbauteil ein MOS-Transistor ist, einer Gate-Elektrode, falls das Schaltbauteil ein IGBT ist, oder einer Basiselektrode entspricht, falls das Schalt- bzw. das Bipolar-Bauteil ein Bipolartransistor ist, und wobei das dritte Elektrodenpad (11G, 12G, 11AG-11DG) bei einem der Eckabschnitte auf der Oberfläche des Schaltbauteils weiter von der zweiten Seite entfernt, aber näher an der ersten Seite des Chip-Pads angeordnet ist.
  10. Halbleiterbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Winkel zwischen dem Teil des Bond-Drahtes (31, 34), der an das zweite Elektrodenpad (21A, 22A, 21AA-21DA) gebondet ist, und dem bzw. einem ersten Drahtteil in einer Draufsicht größer als der Winkel zwischen dem Teil des Bond-Drahtes, der an das zweite Elektrodenpad (21A, 22A, 21AA-21DA) gebondet ist, und dem bzw. einem zweiten Drahtteil ist.
  11. Halbleiterbauteil nach einem der Ansprüche 2 bis 9, wobei mehrere Sätze des Schaltbauteils und des Dioden-Bauteils auf der Oberfläche des Chip-Pads angeordnet und miteinander parallel verbunden sind.
  12. Halbleiterbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei ein anderes Schaltbauteil mit einem vierten Elektrodenpad und ein anderes Dioden-Bauteil mit einem fünften Elektrodenpad nebeneinander zwischen dem Schaltbauteil und dem Dioden-Bauteil auf der Oberfläche des Chip-Pads angeordnet sind und ein bzw. der erste Drahtteil an das vierte Elektrodenpad und das fünfte Elektrodenpad gebondet ist.
  13. Halbleiterbauteil nach Anspruch 1, wobei das Chip-Pad eine vierseitige Form einschließlich eines vorstehenden Teils in einer Draufsicht aufweist, und wobei das leitfähige Element (63, 68) auf eine einem Teil nahe einem Ende einer vorbestimmten ersten Seite des Chip-Pads in einer Draufsicht gegenüberliegende Weise angeordnet ist, und wobei wenn eine der vier Seiten des Chip-Pads, die sich senkrecht zu der ersten Seite von dem einen Ende der ersten Seite erstreckt, nahe welchem das leitfähige Element (63, 68) angeordnet ist, als eine zweite Seite in einer Draufsicht definiert ist, das Dioden-Bauteil bei einer Position näher an der zweiten Seite des Chip-Pads als das Schaltbauteil angeordnet ist, und wobei mehrere Bond-Drähte bereitgestellt und auf eine beabstandete Weise in einer Draufsicht angeordnet sind.
  14. Halbleiterbauteil nach Anspruch 13, wobei die mehreren Bond-Drähte einen ersten Bond-Draht und einen zweiten Bond-Draht aufweisen, und wobei das Schaltbauteil eine rechteckige Form in einer Draufsicht aufweist und das erste Elektrodenpad (11S, 12S, 11AS-11DS) eine rechteckige Form in einer Draufsicht aufweist, und das Schaltbauteil an das Chip-Pad bei einer Stellung Chip-gebondet ist, bei der die langen Seiten des Schaltbauteils parallel zu der zweiten Seite des Chip-Pads sind, und wobei der erste gebondete Teil des ersten Bond-Drahtes, der weiter von der ersten Seite des Chip-Pads entfernt positioniert ist, an eines von zwei Gebieten gebondet ist, die durch Halbieren der Oberfläche des ersten Elektrodenpads ((11S, 12S, 11AS-11DS) entlang der zweiten Seite des Chip-Pads definiert sind, wobei das eine Gebiet weiter von der ersten Seite entfernt ist, und wobei der erste gebondete Teil des zweiten Bond-Drahtes, der näher an der ersten Seite des Chip-Pads positioniert ist, an das andere der zwei Gebiete gebondet ist, die durch Halbieren der Oberfläche des ersten Elektrodenpads ((11S, 12S, 11AS-11DS) entlang der zweiten Seite des Chip-Pads definiert sind, wobei das andere Gebiet näher an der ersten Seite ist.
  15. Halbleiterbauteil nach Anspruch 14, wobei das Dioden-Bauteil eine viereckige Form in einer Draufsicht aufweist und das zweite Elektrodenpad (21A, 22A, 21AA-21DA) eine viereckige Form in einer Draufsicht aufweist, und das Dioden-Bauteil an das Chip-Pad bei einer Stellung Chip-gebondet ist, bei der die vier Seiten des Dioden-Bauteils jeweils parallel zu den vier Seiten des Chip-Pads sind, und wobei einer der vier Eckpunkte des zweiten Elektrodenpads (21A, 22A, 21AA-21DA) näher an der ersten Seite und der zweiten Seite des Chip-Pads als ein erster Eckpunkt definiert ist, einer der vier Eckpunkte näher an der ersten Seite, aber weiter von der zweiten Seite des Chip-Pads entfernt als zweiter Eckpunkt definiert ist, der Eckpunkt diagonal zu dem ersten Eckpunkt als ein dritter Eckpunkt definiert ist und der Eckpunkt diagonal zu dem zweiten Eckpunkt als ein vierter Eckpunkt definiert ist, der zweite gebondete Teil des ersten Bond-Drahtes, der weiter von der ersten Seite des Chip-Pads entfernt positioniert ist, an eines von zwei Gebieten gebondet ist, die durch Halbieren der Oberfläche der zweiten Elektrode mit der diagonalen Linie, die zwischen dem ersten Eckpunkt und dem dritten Eckpunkt verläuft, definiert ist, wobei das eine Gebiet näher an dem vierten Eckpunkt ist, und wobei der zweite gebondete Teil des zweiten Bond-Drahtes, der näher an der ersten Seite des Chip-Pads positioniert ist, an das andere der zwei Gebiete gebondet ist, das durch Halbieren der Oberfläche des zweiten Elektrodenpads (21A, 22A, 21AA-21DA) mit der diagonalen Linie definiert ist, wobei das andere Gebiet näher an dem zweiten Eckpunkt ist.
  16. Halbleiterbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei der Schwerpunkt des Schalt- bzw. Dioden-Bauteils bei einer Position näher an der ersten Seite des Chip-Pads als der Schwerpunkt des Dioden- bzw. Schaltbauteils in einer Draufsicht angeordnet ist.
  17. Halbleiterbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei das Schalt-Bauteil eine Struktur einer Diode mit pn-Übergang beinhaltet und das Dioden-Bauteil eine Schottky-Diode beinhaltet.
  18. Halbleiterbauteil, das zwei Halbleiterbauteile nach einem der Ansprüche 1 bis 17 aufweist, wobei das erste Elektrodenpad in einem der Halbleiterbauteile mit dem Chip-Pad in dem anderen der Halbleiterbauteile durch ein Verbindungsmetallelement verbunden ist.
  19. Halbleiterbauteil nach Anspruch 5, wobei das Dioden-Bauteil (21, 22, 23, 24)eine rechteckige Form in einer Draufsicht aufweist, und die langen Seiten des Dioden-Bauteils mit Bezug auf die erste Seite des Chip-Pads geneigt sind und sich zu dem Kreuzungsbereich zwischen der ersten Seite und der zweiten Seite des Chip-Pads erstrecken.
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