JP2002368208A - 半導体スイッチング装置及びゲートドライブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ゲートドライブカソード電極に生じるひずみ
の発生を防止することが可能な半導体スイッチング装置
及びゲートドライブを提供すること。 【解決手段】 本発明に係る半導体スイッチング装置
は、半導体スイッチング素子のカソード電極に接続され
る接続面１ａ、接続面１ａからゲート電極側に折り曲げ
られて延在する折曲部１ｂ、及びゲート電極に対向する
ように折曲部１ｂから張出した張出部１ｃを有してなる
カソード電極接続用電極１、並びにゲート電極に接続さ
れるゲート電極接続用電極が設けられたゲートドライブ
とを備え、ゲートドライブによりゲート電極と上記カソ
ード電極との間にターンオフ電流が供給される半導体ス
イッチング装置であって、カソード電極接続用電極１
に、接続面１ａと折曲部１ｂとの隣接部から張出部１ｃ
の縁部まで延在する切り欠き２を設けたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ターンオフ電流に
よりターンオフ動作がなされる半導体スイッチング装
置、及びターンオフ電流を供給するゲートドライブに関
する。

【０００２】

【従来の技術】ＧＣＴ（Ｇａｔｅ Ｃｏｍｍｕｔａｔｅ
ｄ Ｔｕｒｎ−ｏｆｆサイリスタ）を含むＧＴＯ（ゲー
トターンオフサイリスタ）等の半導体スイッチング素子
は、素子のみでターンオフ動作をすることができない。
そのため、このような半導体スイッチング素子で構成さ
れる半導体スイッチング装置は、ターンオフ電流を供給
するゲートドライブを半導体スイッチング素子に接続
し、このゲートドライブからのターンオフ電流により半
導体スイッチング素子のターンオフ動作をさせるように
している。

【０００３】図９は半導体スイッチング素子及びゲート
ドライブからなる上記従来の半導体スイッチング装置の
一例を示すブロック図である。

【０００４】図において、１０１は半導体スイッチング
素子としてのＧＴＯ、１０２はゲートドライブ、１０２
ａはＧＴＯ１０１をターンオンさせるターンオンパルス
回路、１０２ｂはＧＴＯ１０１のオン状態を維持するオ
ン維持回路、１０２ｃはＧＴＯ１０１をターンオフさせ
るターンオフ回路である。

【０００５】図１０は図９に示した半導体スイッチング
装置における半導体スイッチング素子とゲートドライブ
との接続部分周辺を示す断面図で、ＡＢＢ Ｓｅｍｉｃ
ｏｎｄｕｃｔｏｒｓ ＡＧ社製のＩｎｔｅｇｒａｔｅｄ
Ｇａｔｅ−Ｃｏｍｍｕｔａｔｅｄ Ｔｈｙｒｉｓｔｏ
ｒ ５ＳＨＹ ３５Ｌ４５０２のハード駆動ＧＴＯのゲ
ートドライブとハード駆動ＧＴＯの接続構造断面を示す
図である。

【０００６】図において、１０１はＧＴＯ本体、１０１
ａはＧＴＯ１０１のアノード電極、１０１ｂはＧＴＯ１
０１のゲート電極、１０１ｃはＧＴＯ１０１のカソード
電極、１０３ａはアノード電極１０１ａと接続されるア
ノード導体、１０３ｂはゲートドライブカソード電極１
２３を介してカソード電極１０１ｃに接続されるカソー
ド導体である。アノード導体１０３ａおよびカソード導
体１０３ｂはＧＴＯ１０１の冷却を兼ねた導体でありＧ
ＴＯ１０１と均一に圧接され、密着する必要がある。こ
の圧接が不十分な場合はＧＴＯ１０１の内部エレメント
が不均一な電流分布となり最悪はエレメント加熱による
破壊が起こる。

【０００７】１２１はゲートドライブ回路のＧＴＯ１０
１への配線のための積層基板、１２１ａはゲートドライ
ブ積層基板１２１のゲート層、１２１ｂはゲートドライ
ブ積層基板１２１のカソード層、１２２は押え板、１２
３はゲートドライブカソード電極である。

【０００８】図１１は図１０に示した半導体スイッチン
グ装置を構成するゲートドライブのゲートドライブカソ
ード電極１２３を示す斜視図である。図に示すように、
ゲートドライブカソード電極１２３は皿状の構造になっ
ており、アルミを面整形することで形成される。このゲ
ートドライブカソード電極１２３は、カソード電極に接
続される接続面１２３ａ、接続面から延在する折曲部１
２３ｂ、折曲部１２３ｂから張出した張出部１２３ｃと
からなり、張出部１２３ｃには、ねじ１２６が止められ
る接続部としてのねじ止部１２３ｄが円周に沿って複数
設けられている。

【０００９】図１０に戻って、１２４はシャーシ、１２
５は絶縁ブッシュ、１２６はねじ、１２７はスプリン
グ、１２８はワッシャ、１２９ａはゲートスルーホール
で、積層配線されたゲートドライブ積層基板ゲート層１
２１ａの基板内層の電流をゲートドライブ積層基板１２
１の表面へ変換するのに使用される。また、１２９ｂは
カソードスルーホールで、積層配線されたゲートドライ
ブ積層基板カソード層１２１ｂの基板内層の電流をゲー
トドライブ積層基板１２１の裏面へ変換するのに使用さ
れる。

【００１０】ゲートドライブ１０２とＧＴＯ１０１との
接続は、押え板１２２、ＧＴＯゲート電極１０１ｂ、ゲ
ートドライブ積層基板１２１、ゲートドライブカソード
電極１２３、シャーシ１２４の順に並べ、さらに、押え
板１２２上に絶縁ブッシュ１２５、スプリング１２７、
ワッシャ１２８を配置し、これらをねじ１２６で止める
ことで接続される。この絶縁ブッシュ１２５は、カソー
ド電位になるねじ１２６とゲート電位になる押え板１２
２（ＧＴＯゲート電極１０１ｂ、ゲートドライブ積層基
板１２１）との絶縁を図る目的で必要である。

【００１１】このような、いわゆるハード駆動ＧＴＯで
は、普通のＧＴＯの駆動と比較して、より大きく、はる
かに急峻な電流をターンオフＧＴＯのゲートに印加して
メイン電流を制御する必要があるため、ＧＴＯとゲート
ドライブのターンオン及びターンオフ電流路のインダク
タンス成分とインピーダンス成分とを極小にするように
した積層基板による配線が一般に用いられている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】従来の半導体スイッチ
ング装置は上記のように、ゲートドライブカソード電極
が皿状の構造となっており、面整形するのに高度なプレ
ス加工技術や、絞り加工技術が必要であった。そのた
め、安価で安定したゲートドライブカソード電極を提供
することが困難であった。

【００１３】また、大電流制御を行う場合には導電率や
放熱特性のより優れた材質のものを用いるのが好まし
く、材質として銅を用いるのが好ましいが、銅はアルミ
に比べプレス加工や絞り加工が劣るため従来の半導体ス
イッチング装置には適用しにくいという問題点があっ
た。

【００１４】また、従来のゲートドライブカソード電極
では、図１２に示すように、ゲートドライブカソード電
極の周上に発生する応力はＧＴＯのカソードと接触する
面（接続面）に集中され、その結果、ゲートドライブカ
ソード電極の接続面にひずみが生じる。ひずみを持った
まま接続面をＧＴＯのカソード電極面に圧接すると素子
内部エレメントが不均一に圧接される危険性があるとい
った問題点があった。

【００１５】本発明は上記のような課題を解決するため
になされたものであり、簡単な切り欠き（スリット）を
施すことで、ゲートドライブカソード電極に生じるひず
みの発生を防止することが可能な半導体スイッチング装
置及びゲートドライブを提供するものである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる半導体ス
イッチング装置は、一端にアノード電極、他端にカソー
ド電極、側面に延在形成されたゲート電極が各々設けら
れた円盤状の半導体スイッチング素子と、上記半導体ス
イッチング素子のカソード電極に接続される接続面、上
記接続面から上記ゲート電極側に折り曲げられて延在す
る折曲部、及び上記ゲート電極に対向するように上記折
曲部から張出した張出部を有してなるカソード電極接続
用電極、並びに上記ゲート電極に接続されるゲート電極
接続用電極が設けられたゲートドライブとを備え、上記
ゲートドライブにより上記ゲート電極と上記カソード電
極との間にターンオフ電流が供給される半導体スイッチ
ング装置であって、上記ゲートドライブのカソード電極
接続用電極に、上記接続面と上記折曲部との隣接部から
上記張出部の縁部まで延在する切り欠きを設けたもので
ある。

【００１７】また、接続面と折曲部との隣接部、上記折
曲部と張出部との隣接部、及び上記張出部の縁部での切
り欠きの幅が略同一になるようにしてもよい。

【００１８】また、他の電極と接続される複数の接続部
を張出部の縁に沿って設け、切り欠きを少なくとも上記
接続部の２つおきに設けるようにしてもよい。

【００１９】さらに、カソード電極接続用電極の材質を
銅にしてもよい。

【００２０】また、本発明にかかるゲートドライブは、
一端にアノード電極、他端にカソード電極、側面に延在
形成されたゲート電極が各々設けられた円盤状の半導体
スイッチング素子の上記カソード電極に接続される接続
面、上記接続面から一方の側に折り曲げられて延在する
折曲部、及び上記折曲部から他方の側に折り曲げられ上
記折曲部から張出した張出部を有してなるカソード電極
接続用電極と、上記ゲート電極に接続されるゲート電極
接続用電極とを備え、上記ゲート電極と上記カソード電
極との間にターンオフ電流を供給するゲートドライブで
あって、上記カソード電極接続用電極に、上記接続面と
上記折曲部との隣接部から上記張出部の縁部まで延在す
る切り欠きを設けたものである。

【００２１】また、接続面と折曲部との隣接部、上記折
曲部と張出部との隣接部、及び上記張出部の縁部での切
り欠きの幅が略同一になるようにしてもよい。

【００２２】また、他の電極と接続される複数の接続部
を張出部の縁に沿って設け、切り欠きを少なくとも上記
接続部の２つおきに設けるようにしてもよい。

【００２３】さらに、カソード電極接続用電極の材質を
銅にしてもよい。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて説明する。 実施の形態１.図１はこの実施の形態１の半導体スイッ
チング装置のゲートドライブにおけるゲートドライブカ
ソード電極（カード電極接続用電極）を示す斜視図であ
る。図２は図１に示したゲートドライブカソード電極の
展開図で、ゲートドライブカソード電極の加工前の形状
を示す図である。

【００２５】なお、この実施の形態１の半導体スイッチ
ング装置（ゲートドライブを含む）は、ゲートドライブ
のゲートドライブカソード電極を除いて図９、１０に示
したもの等従来の半導体スイッチング装置（ゲートドラ
イブを含む）と同様である。

【００２６】すなわち、半導体スイッチング装置は、一
端にアノード電極、他端にカソード電極、側面に延在形
成されたゲート電極が各々設けられた円盤状の半導体ス
イッチング素子と、カソード電極に接続されるカソード
電極接続用電極及びゲート電極に接続されるゲート電極
接続用電極が設けられたゲートドライブとで構成され、
ゲートドライブによりゲート電極とカソード電極との間
にターンオフ電流が供給されるようになっている。

【００２７】図において、１はゲートドライブカソード
電極、１ａはＧＴＯ等の半導体スイッチング素子のカソ
ード電極に接続される接続面、１ｂは接続面１ａから一
方の側（ゲートドライブと半導体スイッチング素子との
接続時にはゲート電極側）に折り曲げられて延在する折
曲部、１ｃは折曲部１ｂから先の折り曲げと反対側に折
り曲げられて延在する張出部（ゲートドライブと半導体
スイッチング素子との接続時には、ゲート電極に対向す
るように折曲部１ｂから張出した張出部）である。

【００２８】２は接続面１ａと折曲部１ｂとの隣接部か
ら張出部１ｃの縁部にまで延在形成された切り欠き（ス
リット）である。切り欠き２は、ゲートドライブカソー
ド電極の加工後に張出部１ｃにおいて重複する箇所がで
きないよう、縁部（円周の外側）にいくに従って切り欠
きの幅が大きくなるように形成するのが好ましい。ま
た、切り欠きの先端部（中心側の端部）が接続面１ａに
かかるように、より好適にはゲートドライブカソード電
極の板厚分を考慮して接続面１ａの縁部より少し内側に
なるように形成するとよい。

【００２９】３は他の電極と接続される複数の接続部で
あり、この接続部３は張出部１ｃの周方向に沿って設け
られている。なお、ここでは、接続部３は、ねじ締め付
け用穴である。また、切り欠き２は、この接続部３であ
る各穴と穴との間に形成すればよい。

【００３０】また、図２における一点鎖線及び点線は各
々折り曲げる箇所を示すもので、図２では、一点鎖線は
谷折り部分、点線は山折り部分の箇所である。

【００３１】ゲートドライブカソード電極の加工時に
は、まず、アルミや銅でできた円板状のものを用意し、
切り欠き２及び接続部３を形成する。ゲートドライブカ
ソード電極１の材質は、非磁性体で導電率の高いもの、
大電流制御を行う場合には導電率や放熱特性のより優れ
た材質のものを用いればよい。この実施の形態１では、
特にプレス加工や絞り加工が劣っていても整形が可能な
ので、銅等安価な材質のものを用いることができる。な
お、アルミ等加工しやすいものを用いてもよい。

【００３２】切り欠き形成時のカット箇所はねじ締め付
け用穴３と穴３の中間を１個以上飛ばしながらカットす
る。なお、カットの角度は折り曲げ加工時に曲げた壁面
どおしが接触しない角度にし、略二等辺三角形の形状に
カットすればよい。

【００３３】このように切り欠き２を形成した後、谷折
り部分、及び山折り部分で折り曲げることにより図１に
示すようなゲートドライブカソード電極１を形成するこ
とができる。

【００３４】このゲートドライブカソード電極の整形時
（折り曲げ時）には、予め切り欠き２が形成されている
ことより、ゲートドライブカソード電極１の中心方向へ
の応力集中を防止することができる。その結果、カソー
ド電極との接続面１ａにひずみが生じるのを防止するこ
とができる。

【００３５】また、ゲートドライブから半導体スイッチ
ング素子に流れる電流の電流路は張出部１ｃ、折曲部１
ｂによって構成されるが、ゲートドライブカソード電極
１（張出部１ｃ）が接続部３（ねじ止部分）で最も強く
接続されるので、カットした切り欠き２により電流路が
減少することはほとんどないと見てよい。

【００３６】この実施の形態１では、ゲートドライブの
カソード電極接続用電極に、接続面と折曲部との隣接部
から張出部の縁部まで延在する切り欠きを設けているの
で、接続面にひずみが生じるのを防止することができ、
カソード電極接続用電極をカソード電極及びカソード導
体に対して均一に圧接することができる。よって、ひず
みの心配をしながら半導体スイッチング素子を圧接する
危険性をなくすことができる。

【００３７】また、ゲートドライブと半導体スイッチン
グ素子との電流路を阻害することなく容易にほしい精度
で面加工ができるカソード電極接続用電極を得ることが
できる。

【００３８】また、アルミに比べプレス加工や絞り加工
が劣る銅でも整形が可能なので、ゲートドライブカソー
ド電極の材質に銅等安価な材質のものを用いることがで
きる。

【００３９】実施の形態２.実施の形態１では、中心側
の一端から縁部側の他端に延在する切り欠きの幅が縁側
にいくにつれて広くなっているが、この実施の形態２
は、接続面と折曲部との隣接部、折曲部と張出部との隣
接部、及び張出部の縁部での切り欠きの幅が略同一にな
るようにしたものである。

【００４０】図３はこの実施の形態２の半導体スイッチ
ング装置のゲートドライブにおけるゲートドライブカソ
ード電極を示す斜視図である。図４は図３に示したゲー
トドライブカソード電極の展開図で、ゲートドライブカ
ソード電極の加工前の形状を示す図である。なお、ゲー
トドライブカソード電極の切り欠きの形状を除いては実
施の形態１と同様である。

【００４１】２ａは接続面１ａと折曲部１ｂとの隣接部
から張出部１ｃの縁部にまで延在形成された切り欠き
（スリット）である。ここで、中心側の一端から折曲部
１ｂと張出部１ｃとの隣接部を介して張出部１ｃの縁部
側の他端に延在する切り欠き２ａの幅が略同一になるよ
うに形成する。すなわち、折曲部１ｂ、張出部１ｃでの
切り欠きの占める面積ができるだけ小さくなるように形
成する。

【００４２】また、切り欠きの先端部（中心側の端部）
が接続面１ａにかかるように、より好適にはゲートドラ
イブカソード電極の板厚分を考慮して接続面１ａの縁部
より少し内側になるように形成するとよい。

【００４３】また、ゲートドライブカソード電極の整形
は、実施の形態１と同様にすればよいが、切り欠きの形
状を上記のようなものとするため、折曲部１ｂと張出部
１ｃとの境界部までは中心から離れるに従って幅が大き
くなるよう略二等辺三角形の形状に形成し、境界部から
張出部１ｃの端部（縁部）にかけては、中心から離れる
に従って幅が小さくなるよう略逆二等辺三角形の形状
に、すなわち菱形の形状にカットすればよい。

【００４４】この実施の形態では、接続面と折曲部との
隣接部、折曲部と張出部との隣接部、及び張出部の縁部
での切り欠きの幅が略同一になるようにし、切り欠きの
閉める面積が小さくなるようにしているので、実施の形
態１の効果に加えて、ゲートドライブから半導体スイッ
チング素子に流れる電流の電流路の減少を実施の形態１
のものより少なくすることができ、理想的なゲートドラ
イブカソード電極を有する半導体スイッチング装置を提
供することができる。

【００４５】実施の形態３.実施の形態１では、切り欠
きが各接続部間に設けられているが、この実施の形態３
では、切り欠きを少なくとも接続部の２つおきに設ける
ようにしたものである。

【００４６】図５はこの実施の形態３の半導体スイッチ
ング装置のゲートドライブにおけるゲートドライブカソ
ード電極を示す斜視図である。図６は図５に示したゲー
トドライブカソード電極の展開図で、ゲートドライブカ
ソード電極の加工前の形状を示す図である。なお、ゲー
トドライブカソード電極の切り欠きの形成個数を除いて
は実施の形態１と同様である。

【００４７】２ｂは接続面１ａと折曲部１ｂとの隣接部
から張出部１ｃの縁部にまで延在形成された切り欠き
（スリット）で、少なくとも接続部３の２つおきに形成
されるようになっている。なお、切り欠き２ｂの形状は
実施の形態１と同様である。

【００４８】また、ゲートドライブカソード電極の整形
は、実施の形態１と同様にすればよいが、切り欠き形成
時のカット箇所はねじ締め付け用穴３と穴３の中間を２
個以上飛ばしながらカットするようにする。

【００４９】この実施の形態１では接続部の２つおきに
切り欠きを設けるようにしているが、３つ以上おきに切
り欠きを設けるようにしてもよい。

【００５０】この実施の形態では、切り欠きを少なくと
も接続部の２つおきに設けるようにしているので、実施
の形態１のものに比し切り欠きを少なくできカットする
箇所が少なくてすむので、実施の形態１のものに比べて
容易にゲートドライブカソード電極を形成することがで
き、安価なゲートドライブ装置を提供できる。

【００５１】実施の形態４.実施の形態２では、切り欠
きが各接続部間に設けられているが、この実施の形態４
では、切り欠きを少なくとも接続部の２つおきに設ける
ようにしたものである。

【００５２】図７はこの実施の形態３の半導体スイッチ
ング装置のゲートドライブにおけるゲートドライブカソ
ード電極を示す斜視図である。図８は図７に示したゲー
トドライブカソード電極の展開図で、ゲートドライブカ
ソード電極の加工前の形状を示す図である。なお、ゲー
トドライブカソード電極の切り欠きの形成個数を除いて
は実施の形態２と同様である。

【００５３】２ｃは接続面１ａと折曲部１ｂとの隣接部
から張出部１ｃの縁部にまで延在形成された切り欠き
（スリット）で、少なくとも接続部３の２つおきに形成
されるようになっている。なお、切り欠き２ｃの形状は
実施の形態２と同様である。

【００５４】また、ゲートドライブカソード電極の整形
は、実施の形態２と同様にすればよいが、切り欠き形成
時のカット箇所はねじ締め付け用穴と穴の中間を２個以
上飛ばしながらカットするようにする。

【００５５】この実施の形態２では接続部の２つおきに
切り欠きを設けるようにしているが、３つ以上おきに切
り欠きを設けるようにしてもよい。

【００５６】この実施の形態では、切り欠きを少なくと
も接続部の２つおきに設けるようにしているので、実施
の形態２のものに比し切り欠きを少なくできカットする
箇所が少なくてすむので、実施の形態２のものに比べて
容易にゲートドライブカソード電極を形成することがで
き、安価なゲートドライブ装置を提供できる。

【００５７】

【発明の効果】本発明にかかる半導体スイッチング装置
は、一端にアノード電極、他端にカソード電極、側面に
延在形成されたゲート電極が各々設けられた円盤状の半
導体スイッチング素子と、上記半導体スイッチング素子
のカソード電極に接続される接続面、上記接続面から上
記ゲート電極側に折り曲げられて延在する折曲部、及び
上記ゲート電極に対向するように上記折曲部から張出し
た張出部を有してなるカソード電極接続用電極、並びに
上記ゲート電極に接続されるゲート電極接続用電極が設
けられたゲートドライブとを備え、上記ゲートドライブ
により上記ゲート電極と上記カソード電極との間にター
ンオフ電流が供給される半導体スイッチング装置であっ
て、上記ゲートドライブのカソード電極接続用電極に、
上記接続面と上記折曲部との隣接部から上記張出部の縁
部まで延在する切り欠きを設けているので、接続面にひ
ずみが生じるのを防止することができ、カソード電極接
続用電極をカソード電極又はカソード導体に対して均一
に圧接することができる。

【００５８】また、接続面と折曲部との隣接部、上記折
曲部と張出部との隣接部、及び上記張出部の縁部での切
り欠きの幅を略同一にした場合には、ゲートドライブか
ら半導体スイッチング素子に流れる電流の電流路の減少
を少なくすることができる。

【００５９】また、他の電極と接続される複数の接続部
を張出部の縁に沿って設け、切り欠きを少なくとも上記
接続部の２つおきに設けた場合には、安価な半導体スイ
ッチング装置を提供することができる。

【００６０】さらに、カソード電極接続用電極の材質を
銅にした場合には、安価な半導体スイッチング装置を提
供することができる。

【００６１】また、本発明にかかるゲートドライブは、
一端にアノード電極、他端にカソード電極、側面に延在
形成されたゲート電極が各々設けられた円盤状の半導体
スイッチング素子の上記カソード電極に接続される接続
面、上記接続面から一方の側に折り曲げられて延在する
折曲部、及び上記折曲部から他方の側に折り曲げられ上
記折曲部から張出した張出部を有してなるカソード電極
接続用電極と、上記ゲート電極に接続されるゲート電極
接続用電極とを備え、上記ゲート電極と上記カソード電
極との間にターンオフ電流を供給するゲートドライブで
あって、上記カソード電極接続用電極に、上記接続面と
上記折曲部との隣接部から上記張出部の縁部まで延在す
る切り欠きを設けているので、接続面にひずみが生じる
のを防止することができ、カソード電極接続用電極をカ
ソード電極又はカソード導体に対して均一に圧接するこ
とができる。

【００６２】また、接続面と折曲部との隣接部、上記折
曲部と張出部との隣接部、及び上記張出部の縁部での切
り欠きの幅を略同一にした場合には、ゲートドライブか
ら半導体スイッチング素子に流れる電流の電流路の減少
を少なくすることができる。

【００６３】また、他の電極と接続される複数の接続部
を張出部の縁に沿って設け、切り欠きを少なくとも上記
接続部の２つおきに設けた場合には、安価なゲートドラ
イブを提供することができる。

【００６４】さらに、カソード電極接続用電極の材質を
銅にした場合には、安価なゲートドライブを提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１の半導体スイッチング
装置のゲートドライブにおけるゲートドライブカソード
電極を示す斜視図である。

【図２】 図１に示したゲートドライブカソード電極の
展開図である。

【図３】 本発明の実施の形態２の半導体スイッチング
装置のゲートドライブにおけるゲートドライブカソード
電極を示す斜視図である。

【図４】 図３に示したゲートドライブカソード電極の
展開図である。

【図５】 本発明の実施の形態３の半導体スイッチング
装置のゲートドライブにおけるゲートドライブカソード
電極を示す斜視図である。

【図６】 図５に示したゲートドライブカソード電極の
展開図である。

【図７】 本発明の実施の形態４の半導体スイッチング
装置のゲートドライブにおけるゲートドライブカソード
電極を示す斜視図である。

【図８】 図７に示したゲートドライブカソード電極の
展開図である。

【図９】 従来の半導体スイッチング装置の一例を示す
ブロック図である。

【図１０】 図９に示した半導体スイッチング装置にお
ける半導体スイッチング素子とゲートドライブとの接続
部分周辺を示す断面図である。

【図１１】 図１０に示した半導体スイッチング装置の
ゲートドライブカソード電極を示す斜視図である。

【図１２】 ゲートドライブカソード電極の周上に発生
する応力を示す図である。

【符号の説明】

１ ゲートドライブカソード電極 １ａ 接続面 １ｂ 折曲部 １ｃ 張出部 ２、２ａ、２ｂ、２ｃ 切り欠き １０１ ＧＴＯ １０１ａ ＧＴＯア
ノード １０１ｂ ＧＴＯゲート １０１ｃ ＧＴＯカ
ソード １０２ ゲートドライブ １０２ａ ターンオ
ンパルス回路 １０２ｂ オン維持回路 １０２ｃ ターンオ
フ回路 １０３ａ アノード導体 １０３ｂ カソード
導体 １２１ ゲートドライブ積層基板 １２１ａ ゲートドライブ積層基板ゲート層 １２１ｂ ゲートドライブ積層基板カソード層 １２２ 押え版 １２３ ゲートド
ライブカソード電極 １２４ シャーシ １２５ 絶縁ブッ
シュ １２６ ねじ １２７ スプリ
ング １２８ ワッシャ １２９ａ ゲート
スルーホール １２９ｂ カソードスルーホール

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Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端にアノード電極、他端にカソード電
   極、側面に延在形成されたゲート電極が各々設けられた
   円盤状の半導体スイッチング素子と、上記半導体スイッ
   チング素子のカソード電極に接続される接続面、上記接
   続面から上記ゲート電極側に折り曲げられて延在する折
   曲部、及び上記ゲート電極に対向するように上記折曲部
   から張出した張出部を有してなるカソード電極接続用電
   極、並びに上記ゲート電極に接続されるゲート電極接続
   用電極が設けられたゲートドライブとを備え、上記ゲー
   トドライブにより上記ゲート電極と上記カソード電極と
   の間にターンオフ電流が供給される半導体スイッチング
   装置であって、 上記ゲートドライブのカソード電極接続用電極に、上記
   接続面と上記折曲部との隣接部から上記張出部の縁部ま
   で延在する切り欠きを設けたことを特徴とする半導体ス
   イッチング装置。
2. 【請求項２】 接続面と折曲部との隣接部、上記折曲部
   と張出部との隣接部、及び上記張出部の縁部での切り欠
   きの幅が略同一であることを特徴とする請求項１記載の
   半導体スイッチング装置。
3. 【請求項３】 他の電極と接続される複数の接続部が張
   出部の縁に沿って設けられており、切り欠きが少なくと
   も上記接続部の２つおきに設けられていることを特徴と
   する請求項１記載の半導体スイッチング装置。
4. 【請求項４】 カソード電極接続用電極の材質が銅であ
   ることを特徴とする請求項１記載の半導体スイッチング
   装置。
5. 【請求項５】 一端にアノード電極、他端にカソード電
   極、側面に延在形成されたゲート電極が各々設けられた
   円盤状の半導体スイッチング素子の上記カソード電極に
   接続される接続面、上記接続面から一方の側に折り曲げ
   られて延在する折曲部、及び上記折曲部から他方の側に
   折り曲げられ上記折曲部から張出した張出部を有してな
   るカソード電極接続用電極と、上記ゲート電極に接続さ
   れるゲート電極接続用電極とを備え、上記ゲート電極と
   上記カソード電極との間にターンオフ電流を供給するゲ
   ートドライブであって、 上記カソード電極接続用電極に、上記接続面と上記折曲
   部との隣接部から上記張出部の縁部まで延在する切り欠
   きを設けたことを特徴とするゲートドライブ。
6. 【請求項６】 接続面と折曲部との隣接部、上記折曲部
   と張出部との隣接部、及び上記張出部の縁部での切り欠
   きの幅が略同一であることを特徴とする請求項５記載の
   ゲートドライブ。
7. 【請求項７】 他の電極と接続される複数の接続部が張
   出部の縁に沿って設けられており、切り欠きが少なくと
   も上記接続部の２つおきに設けられていることを特徴と
   する請求項５記載のゲートドライブ。
8. 【請求項８】 カソード電極接続用電極の材質が銅であ
   ることを特徴とする請求項５記載のゲートドライブ。