JP2006351934A - Semiconductor module - Google Patents

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敏治 持田
Kiyoaki Sasagawa
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor module, which can configure many types of semiconductor power converters by a small number of types of semiconductor modules, and which can miniaturize the power converters. <P>SOLUTION: In the semiconductor module, where a plurality of semiconductor chips are placed on a metal base plate via a heat-conducting insulating material, the base plate is exposed partially, and the periphery is sealed by an insulator, the semiconductor chip has a connection terminal taken to the outside independently in units of one chip or a plurality of chips, and the insulating material has an insulation breakdown voltage withstanding voltage that is equal to or more than the rated voltage of a series of two chips. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

この発明は、半導体素子で構成する電力変換装置等を小型化するために使用される複数の直並列接続される半導体素子を一体化した半導体モジュールに関するものである。   The present invention relates to a semiconductor module in which a plurality of semiconductor elements connected in series and parallel, which are used to reduce the size of a power conversion device composed of semiconductor elements, are integrated.

インバータ装置をはじめとする半導体電力変換装置は、電圧定格が高電圧から低電圧まで広範囲に選ばれ、また電流定格も大電流から小電流まで広範囲に選ばれているので、実に多種、多様の電圧、電流定格をもった製品が生産、使用されているのが現状である。さらに、その種類は、装置の大容量化、高電圧化が要求されているので今なお拡大傾向にある。     Semiconductor power converters such as inverters have a wide range of voltage ratings from high voltage to low voltage, and current ratings are also selected from large to small currents. Currently, products with current ratings are being produced and used. Furthermore, the type is still in an expanding trend because of the demand for higher capacity and higher voltage of the device.

このため、半導体電力変換装置の主幹部分を担うパワー半導体素子にも、様々な電圧、電流容量の素子が求められている。半導体電力変換装置に要求される特に高電圧、大電流仕様を満たさない半導体素子を使用する場合は、複数の素子を直並列接続することが必要となる。   For this reason, elements having various voltages and current capacities are also required for the power semiconductor elements that are the main part of the semiconductor power converter. When using a semiconductor element that does not satisfy the high voltage and large current specifications required for the semiconductor power conversion device, it is necessary to connect a plurality of elements in series and parallel.

前記要求に応えるためのIGBTモジュールおよびこれを多直列接続して構成した高電圧インバータの従来例が特許文献1に示されている。   Patent Document 1 discloses a conventional example of an IGBT module that meets the above requirements and a high-voltage inverter that is configured by connecting them in series.

図5は、特許文献1に示された従来のIGBTモジュールの構成を示すものである。   FIG. 5 shows a configuration of a conventional IGBT module disclosed in Patent Document 1. In FIG.

この図5において、101aはコレクタ外部電極端子、101bはエミッタ外部電極端子である。102は絶縁樹脂で構成した筐体、103は同様に絶縁樹脂からなる絶縁部材、104は冷却体に取り付けるための金属製のベース板である。105aはコレクタ側導電部材、105bはエミッタ側導電部材、106aはコレクタ側中継基板、106bはエミッタ側中継基板である。107はIGBTチップ、108aはコレクタ内部電極、109は高熱伝導性のセラミック絶縁板、110はボンディングワイヤである。   In FIG. 5, 101a is a collector external electrode terminal, and 101b is an emitter external electrode terminal. 102 is a housing made of insulating resin, 103 is an insulating member made of insulating resin, and 104 is a metal base plate to be attached to the cooling body. 105a is a collector side conductive member, 105b is an emitter side conductive member, 106a is a collector side relay substrate, and 106b is an emitter side relay substrate. 107 is an IGBT chip, 108a is a collector internal electrode, 109 is a ceramic insulating plate having high thermal conductivity, and 110 is a bonding wire.

このようなIGBTモジュール内で、IGBTチップ107は通電により発熱する。これを放置すると、チップの焼損等の故障が生じるので、冷却を行う必要がある。そこで、この従来例で用いる半導体モジュールでは、金属製のベース板104をここには図示しない冷却体に結合して、半導体チップを積極的に冷却するようにしている。   In such an IGBT module, the IGBT chip 107 generates heat when energized. If this is left unattended, a failure such as burning of the chip occurs, and cooling is necessary. Therefore, in the semiconductor module used in this conventional example, the metal base plate 104 is coupled to a cooling body (not shown) to actively cool the semiconductor chip.

また、電気絶縁技術的な観点に立つと、大地電位におかれた冷却体と、主回路電位にあるIGBTチップ107とは電気的に絶縁されている必要がある。この従来の半導体モジュールにおいては、IGBT(半導体)チップ107とベース板104との間に熱伝導性の高いセラミック絶縁板106を挟んで両者間を絶縁し、ベース板107と冷却体とを同電位におくことを可能としている。   From the viewpoint of electrical insulation technology, the cooling body placed at the ground potential and the IGBT chip 107 at the main circuit potential need to be electrically insulated. In this conventional semiconductor module, a ceramic insulating plate 106 having high thermal conductivity is sandwiched between an IGBT (semiconductor) chip 107 and a base plate 104 to insulate the two, and the base plate 107 and the cooling body have the same potential. It is possible to leave.

図6は、前記のように構成されたIGBTモジュールを2直列接続して構成した2レベルインバータ回路の1相分の構成を示す。破線枠の100はIGBTモジュールを示すもので、破線枠内の104は、金属製のベース板、109は、このベース板104とIGBTチップ107との間で熱伝導を行なうセラミック絶縁板、220はベース板104と結合されて、IGBTチップ107等が発生する熱を大気中へ放熱するための冷却体である。   FIG. 6 shows a configuration of one phase of a two-level inverter circuit configured by connecting two IGBT modules configured as described above in series. A broken line frame 100 indicates an IGBT module. 104 in the broken line frame is a metal base plate, 109 is a ceramic insulating plate that conducts heat between the base plate 104 and the IGBT chip 107, and 220 is The cooling body is coupled to the base plate 104 and dissipates heat generated by the IGBT chip 107 and the like to the atmosphere.

一般にインバータ回路では、P端子と出力端子Rとの間に接続された接続された半導体回路を上アーム、出力端子RとのN端子との間に接続された半導体回路を下アームと呼んでいる。この図6の例では、上下アームにはそれぞれ2直列接続されたIGBTモジュール郡を1郡ずつ用いている。また下アームのN端子に接続されたE4端子と冷却体220が接地されるため、N端子および冷却体220が大地電位に固定される。さらに、図示を省略しているが、P端子とN端子との間に直流電力を供給する直流電源が接続され直流電圧Edが加わる。そして出力端子Rに交流負荷装置がそれぞれ接続される。   In general, in an inverter circuit, a connected semiconductor circuit connected between a P terminal and an output terminal R is called an upper arm, and a semiconductor circuit connected between an N terminal and the output terminal R is called a lower arm. . In the example of FIG. 6, two IGBT module groups connected in series with each other are used for the upper and lower arms. Further, since the E4 terminal connected to the N terminal of the lower arm and the cooling body 220 are grounded, the N terminal and the cooling body 220 are fixed to the ground potential. Further, although not shown, a DC power supply for supplying DC power is connected between the P terminal and the N terminal, and a DC voltage Ed is applied. An AC load device is connected to each output terminal R.

直流電源の電圧Edの定格電圧は、定格電圧が1.2kVのIGBTモジュールを2個直列接続したIGBTモジュール郡を用いる場合は、1.2×2=2.4kVとなる。   The rated voltage of the DC power supply voltage Ed is 1.2 × 2 = 2.4 kV when using an IGBT module group in which two IGBT modules with a rated voltage of 1.2 kV are connected in series.

図6から明らかなように、C1端子と冷却体220との間には直流電源の定格電圧Ed(例えば、2.4kV)と同じ電圧が印加されるが、1個のIGBTモジュール100の定格電圧は直流電源の定格電圧の1/2(例えば1.2kV)であるにもかかわらず、ここでは特に絶縁耐圧強化のための対策は何もとられていない。このため、このような従来の半導体電力変換装置では、半導体モジュールを2直列接続した構成であっても、絶縁耐圧を高めることができず、1つの半導体モジュールの絶縁耐圧不足を招く不都合がある。   As apparent from FIG. 6, the same voltage as the rated voltage Ed (eg, 2.4 kV) of the DC power supply is applied between the C1 terminal and the cooling body 220, but the rated voltage of one IGBT module 100 is applied. In this case, no measures for enhancing the withstand voltage are taken in spite of being ½ of the rated voltage of the DC power supply (for example, 1.2 kV). For this reason, in such a conventional semiconductor power conversion device, even if the configuration is such that two semiconductor modules are connected in series, the withstand voltage cannot be increased, and there is a disadvantage in that one semiconductor module is insufficient in withstand voltage.

このような、不都合を解決するために、従来から図7に示すような手段が提案されている。   In order to solve such inconvenience, a means as shown in FIG. 7 has been proposed.

この図7において、4個のIGBTモジュール100は、それぞれ図5に示すIGBTモジュールと同じ構造を有し、2個ずつ直列接続され、図6に示すインバータ回路と同じ回路を構成する。そして、絶縁シート230が追加され、この絶縁シートを介して冷却体220に結合される。この絶縁シート230も、IGBTモジュール内に使用されているセラミック絶縁板と同様に熱伝導性の高い絶縁材料で構成されている。また、この絶縁シート230は、図6の回路において、1個のIGBTモジュールの絶縁耐圧不足分(1.2kV)を補うために不足分(1.2kV)以上の絶縁耐圧を備えるようにしている。   In FIG. 7, four IGBT modules 100 each have the same structure as the IGBT module shown in FIG. 5, and two IGBT modules 100 are connected in series to form the same circuit as the inverter circuit shown in FIG. Then, an insulating sheet 230 is added and coupled to the cooling body 220 via the insulating sheet. This insulating sheet 230 is also made of an insulating material having high thermal conductivity, like the ceramic insulating plate used in the IGBT module. In addition, the insulating sheet 230 is provided with a withstand voltage higher than the shortage (1.2 kV) in order to compensate for the shortage (1.2 kV) of the withstand voltage of one IGBT module in the circuit of FIG. .

したがって、この図7の装置は、図6に示す装置において、各IGBTモジュールのベース板104と冷却体220との間、新たな絶縁シート230を介装したのと同じである。新たに加わった絶縁シート230によって、図6の装置において不足した絶縁耐圧1.2kVを補うことができ、直流電源電圧の定格を下げる必要がなくなる。
特開2003-174782号公報
Therefore, the apparatus of FIG. 7 is the same as the apparatus shown in FIG. 6 in which a new insulating sheet 230 is interposed between the base plate 104 and the cooling body 220 of each IGBT module. The newly added insulation sheet 230 can compensate for the insulation breakdown voltage of 1.2 kV that is insufficient in the apparatus shown in FIG. 6, and eliminates the need to lower the DC power supply voltage rating.
JP 2003-174882 A

前記図7の従来の装置においては、IGBTモジュールの絶縁耐圧不足を解消することができるが、以下のような問題がある。   In the conventional apparatus shown in FIG. 7, the insufficient insulation withstand voltage of the IGBT module can be solved, but there are the following problems.

第1に、新たに絶縁シートが必要になるため、部品点数の増加によりコストが上昇すること、並びに、IGBTモジュールと放熱体の間の熱抵抗が増大するため、冷却性能が低下し装置の定格容量が低下することである。   First, since a new insulating sheet is required, the cost increases due to the increase in the number of parts, and the thermal resistance between the IGBT module and the heat sink increases, so that the cooling performance is reduced and the rating of the device is reduced. The capacity is reduced.

第2に、従来装置においては、半導体チップを1チップずつ納めてモジュール化しているため、多直列接続の場合は、半導体モジュールを多数並べる必要があることから、設置スペースが大きくなり装置が大形になることである。   Secondly, in the conventional apparatus, the semiconductor chips are housed one by one to form a module. Therefore, in the case of multi-series connection, it is necessary to arrange a large number of semiconductor modules, which increases the installation space and increases the size of the apparatus. Is to become.

この発明は、このような問題を解消するために、少ない種類の半導体モジュールにより多くの種類の半導体電力変換装置を構成することができ、かつ装置を小形化することのできる半導体モジュールを提供することを課題とするものである。   In order to solve such a problem, the present invention provides a semiconductor module in which a large number of types of semiconductor power conversion devices can be configured with a small number of types of semiconductor modules, and the size of the device can be reduced. Is an issue.

前記課題を解決するために、この発明は、金属製のベース板上に熱伝導性絶縁材を介して複数の半導体チップを載置し、前記ベース板一部を露出させて周囲を絶縁物で封止してなる半導体モジュールおいて、前記半導体チップが1チップまたは複数チップ単位ごとに独立して外部へ引き出された接続端子を有すると共に、前記絶縁材が2チップ直列分の定格電圧以上の電圧に耐える絶縁耐圧を有する構成としたことを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is configured such that a plurality of semiconductor chips are placed on a metal base plate via a heat conductive insulating material, a part of the base plate is exposed, and the periphery is made of an insulator. In a sealed semiconductor module, the semiconductor chip has a connection terminal that is independently pulled out for each chip or a plurality of chips, and the insulating material has a voltage higher than the rated voltage for two chips in series. It is characterized by having a withstand voltage that can withstand.

この発明によれば、複数の半導体チップを1つのモジュールに組み込みそれぞれの接続端子を外部へ引き出しているので、所望する回路構成に応じて自由に直並列接続数を変更することができる。このため、1つのモジュールを定格電圧、電流の異なる多くの種類の電力変換装置に適用可能となるとともに、複数のモジュールを組み合わせた場合に比べてモジュールの接地スペースを低減することができ、装置の小型化が可能となるなどの効果が得られる。   According to the present invention, since a plurality of semiconductor chips are incorporated in one module and the respective connection terminals are drawn to the outside, the number of series-parallel connections can be freely changed according to a desired circuit configuration. For this reason, one module can be applied to many types of power conversion devices having different rated voltages and currents, and the ground space of the module can be reduced as compared with the case where a plurality of modules are combined. Effects such as miniaturization become possible.

また、この発明においては、モジュール内の絶縁材が2チップを組み合わせた定格電圧以上の電圧に耐える絶縁耐圧を備えるように耐電圧が強化されてので、外部端子をどのように接続しても耐圧不足が生じることがなく、追加の絶縁材が不要となる。   In the present invention, the withstand voltage is enhanced so that the insulating material in the module has a withstand voltage higher than the rated voltage of the two chips combined. There is no shortage and no additional insulation is required.

この発明の実施の態様を図に示す実施例を用いて説明する。   Embodiments of the present invention will be described with reference to embodiments shown in the drawings.

図1はこの発明の第1の実施例を示すものである。   FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention.

この図1において、10は半導体モジュール、20はこのモジュールに取り付けられた冷却体である。半導体モジュール10は、4個の半導体チップ13−1〜13−4を1つのモジュールに組み込んだものである。半導体チップ13−1〜13−4は、冷却体20に結合するための銅等の高熱伝導性金属製のベース板18上に、熱伝導性の高いセラッミク板等で構成した電気的絶縁板16を介して所定の間隔で載置される。これらのチップは絶縁ケース15により取り囲まれ、その中に充填されたゲル状のシリコーン樹脂等の絶縁封止材11により封止されている。そして、各チップの外部接続端子14c−1、14e−1〜14c−4、14e−4はそれぞれケース15の外まで引き出され、外部回路との接続が可能とされている。ベース板18を取付けねじ17により冷却体20に締め付けて半導体モジュール10を冷却体20に結合する。   In FIG. 1, 10 is a semiconductor module, and 20 is a cooling body attached to this module. The semiconductor module 10 is obtained by incorporating four semiconductor chips 13-1 to 13-4 into one module. The semiconductor chips 13-1 to 13-4 are electrically insulating plates 16 made of a highly thermally conductive ceramic plate or the like on a base plate 18 made of a highly thermally conductive metal such as copper for bonding to the cooling body 20. Are placed at predetermined intervals. These chips are surrounded by an insulating case 15 and sealed with an insulating sealing material 11 such as a gel-like silicone resin filled therein. The external connection terminals 14c-1, 14e-1 to 14c-4, and 14e-4 of each chip are drawn out to the outside of the case 15 and can be connected to an external circuit. The base plate 18 is fastened to the cooling body 20 with the mounting screw 17 to couple the semiconductor module 10 to the cooling body 20.

なお、前記の各半導体チップとベース板18との間に挿入される絶縁板16は、その厚さを厚くする等して、4個の半導体チップを直列接続したときの4個分の定格電圧以上の電圧に耐える絶縁耐圧を有するように構成されている。   The insulating plate 16 inserted between each of the semiconductor chips and the base plate 18 has a rated voltage equivalent to four when four semiconductor chips are connected in series, for example, by increasing its thickness. It is configured to have a withstand voltage that can withstand the above voltages.

このように構成した半導体モジュールは、実際の半導体電力変換装置に使用するときは、図2または図3に示すように接続を変更することによって定格電圧を変えて使用することができる。   When the semiconductor module configured in this manner is used in an actual semiconductor power conversion device, the rated voltage can be changed by changing the connection as shown in FIG. 2 or FIG.

まず、図2は、4個の半導体チップを4個直列接続して使用する例を示している。各半導体チップの中間の隣り合う外部接続端子を相互に外部接続導体19により接続し、両端の端子14c−1と14e−4との間に直流電源電圧を印加するようにする。これによりモジュールとしての定格電圧は、チップ1個の定格電圧が1kVであれば、4個分の4kVとなり、4kVの直流電源のもとで使用することができる。このとき、冷却体20が大地に接地されていると、正の電源電圧の印加されるチップ13−1の外部端子14c−1と冷却体20との間に直流電源の電圧4kVが加わることになるが、絶縁板16は、チップ4直列接続分の定格電圧以上の電圧に耐えるような絶縁耐圧を有する構成とされているため、チップ13−1はこの4kVの電圧を担うことができる。   First, FIG. 2 shows an example in which four semiconductor chips are used in series connection. Adjacent external connection terminals in the middle of each semiconductor chip are connected to each other by an external connection conductor 19, and a DC power supply voltage is applied between terminals 14c-1 and 14e-4 at both ends. As a result, the rated voltage as a module is 4 kV for four chips if the rated voltage of one chip is 1 kV, and can be used under a DC power source of 4 kV. At this time, if the cooling body 20 is grounded, a DC power supply voltage of 4 kV is applied between the external terminal 14c-1 of the chip 13-1 to which a positive power supply voltage is applied and the cooling body 20. However, since the insulating plate 16 is configured to have a withstand voltage that can withstand a voltage equal to or higher than the rated voltage corresponding to the series connection of the chips 4, the chip 13-1 can bear the voltage of 4 kV.

図3は4この半導体チップを、2個直列接続した回路を2回路並列接続して使用する例を示している。端子14e−1と14c−2および14e−3と14c−4をそれぞれ外部接続導体により接続することにより、チップ13−1と13−2および13−3と13−4をそれぞれ直列接続する。そして端子14c−1と14c−3および14e−2と14e−4をそれぞれ外部接続導体により接続することによりチップを2個ずつ直列接続した回路が並列に接続される。   FIG. 3 shows an example in which two circuits of four semiconductor chips connected in series are connected in parallel. By connecting the terminals 14e-1 and 14c-2 and 14e-3 and 14c-4 with external connection conductors, the chips 13-1 and 13-2 and 13-3 and 13-4 are respectively connected in series. Then, by connecting the terminals 14c-1 and 14c-3 and 14e-2 and 14e-4 respectively with external connection conductors, a circuit in which two chips are connected in series is connected in parallel.

このように接続することによりモジュールの定格電圧および定格電流は、半導体チップ1個の定格電圧が1kV、定格電流が100Aの場合、それぞれ2kVおよび200Aとなる。直流電源の正電圧の加わる半導体チップ13−1および13−3には冷却体20との間に2kVの電圧が加わるが、絶縁板16は、チップ4直列分の電圧に耐える絶縁耐圧を有するように構成されているため、十分これを担うことができる。   By connecting in this way, the rated voltage and rated current of the module are 2 kV and 200 A, respectively, when the rated voltage of one semiconductor chip is 1 kV and the rated current is 100 A. A voltage of 2 kV is applied between the semiconductor chips 13-1 and 13-3 to which the positive voltage of the DC power supply is applied, and the cooling body 20, but the insulating plate 16 has a withstand voltage that can withstand a voltage corresponding to the chip 4 in series. Since it is configured in this way, this can be fully handled.

図4にこの発明の第2の実施例を示す。この実施例では、絶縁ケース15内に納められた4個の半導体チップがケース内で2個ずつ直列接続されている。これら2組の2チップ直列接続回路の両端から接続端子14c−1、14e−2および14c−3、14e−4がそれぞれ外部に引き出されている。その他の構成は、実施例1の場合と同じである。   FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention. In this embodiment, four semiconductor chips housed in an insulating case 15 are connected in series two by two in the case. Connection terminals 14c-1, 14e-2 and 14c-3, 14e-4 are drawn out from both ends of the two sets of two-chip series connection circuits, respectively. Other configurations are the same as those in the first embodiment.

このような半導体モジュールにおいては、2組の2チップ直列接続回路の外部接続端子を使用して直列に接続することにより4チップ直列接続回路が1回路形成される。これによりモジュールの定格電圧を1チップの定格電圧の4直列接続分の電圧まで高めることができる。この場合、各半導体チップとベース板18との間に介装した絶縁板16は4直列接続分の電圧以上の電圧に耐えられる絶縁耐圧を有するように構成されているため、絶縁耐圧が不足することはない。   In such a semiconductor module, one 4-chip series connection circuit is formed by connecting in series using the external connection terminals of two sets of two-chip series connection circuits. As a result, the rated voltage of the module can be increased to a voltage corresponding to four series connections of the rated voltage of one chip. In this case, since the insulating plate 16 interposed between each semiconductor chip and the base plate 18 is configured to have a withstand voltage that can withstand a voltage equal to or higher than the voltage for four series connections, the withstand voltage is insufficient. There is nothing.

また、2チップ直列接続回路の外部端子を並列に接続して使用する場合は、2チップ直列回路が2回路並列接続されるので、使用電圧を2直列分の電圧まで高めることができ、使用電流を1チップ分の2倍の電流まで増やすことができる。この場合の絶縁板16への印加電圧は絶縁耐圧は以下であるので全く問題がない。   When the external terminals of the 2-chip series connection circuit are connected in parallel, the 2-chip series circuit is connected in parallel, so that the operating voltage can be increased up to the voltage for 2 series, Can be increased to twice the current of one chip. The voltage applied to the insulating plate 16 in this case has no problem because the withstand voltage is as follows.

前記実施例の説明から明らかなように、この発明によれば、絶縁ケース15内に配置された複数の半導体チップは絶縁封止材11により封止されているので間隔を狭めて配設しても十分に絶縁を保つことができるうえ、従来の1チップ単位でジュール化した場合は必要となる各チップごとの絶縁ケース15や、取付け部のほとんどをなくすことができることにより、1チップ単位のモジュールを使用した場合に比べ、モジュールの設置スペースを小さくすることができる。   As is clear from the description of the above embodiment, according to the present invention, the plurality of semiconductor chips arranged in the insulating case 15 are sealed with the insulating sealing material 11, so that the intervals are narrowed. In addition, it is possible to maintain sufficient insulation, and when the conventional one-chip unit is used, it is possible to eliminate most of the insulating case 15 and the mounting portion for each chip that are required. Compared to the case of using the module, the installation space of the module can be reduced.

また、モジュール内に設ける高熱伝導性の絶縁板を、モジュール内に納める半導体チップの個数の直列接続分の電圧以上の電圧に耐える絶縁耐圧を有する構成としているため、モジュールの取り付けられる冷却体が接地された場合でも絶縁耐圧が不足することがないので、絶縁部材の追加が必要がなく、安価に構成できる。   In addition, since the high thermal conductivity insulating plate provided in the module has a dielectric strength that can withstand a voltage equal to or higher than the number of serially connected semiconductor chips accommodated in the module, the cooling body to which the module is attached is grounded. In this case, since the withstand voltage is not insufficient, it is not necessary to add an insulating member, and the structure can be configured at low cost.

さらにこの発明による半導体モジュールは、内蔵された複数の半導体チップの直並列接続を外部に引き出した端子によりかなり自由に変更することができるので、少ない種類の半導体モジュールによりより多種類の半導体電力変換装置を構成できる効果が得られる。   Furthermore, since the semiconductor module according to the present invention can be changed considerably freely by the terminals that are connected to the outside in the series-parallel connection of a plurality of built-in semiconductor chips, more types of semiconductor power conversion devices can be obtained with fewer types of semiconductor modules. The effect which can comprise is acquired.

前記においてhじゃ、半導体チップを4個用いた実施例について説明したが、この発明は、半導体チップの個数はこれに限られるものでなく、任意の個数使用することができる。   In the above description, h is an embodiment using four semiconductor chips. However, the present invention is not limited to this, and any number of semiconductor chips can be used.

この発明の実施例1の構成を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the structure of Example 1 of this invention. この発明の実施例1の半導体モジュールの使用例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the usage example of the semiconductor module of Example 1 of this invention. この発明の実施例1に半導体モジュールの他の使用例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the other usage example of a semiconductor module in Example 1 of this invention. この発明の実施例2の構成を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the structure of Example 2 of this invention. 従来の半導体モジュールの構成を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the structure of the conventional semiconductor module. 従来の半導体モジュールの使用例を示す構成図である。It is a block diagram which shows the usage example of the conventional semiconductor module. 従来の半導体モジュールの使用例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the usage example of the conventional semiconductor module.

符号の説明Explanation of symbols

10:半導体モジュール
11:絶縁封止材
13-1〜13-4:半導体チップ
14:外部接続端子
15:絶縁ケース
16:高熱伝導性絶縁板
18:ベース板
20:放熱体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10: Semiconductor module 11: Insulation sealing material 13-1 to 13-4: Semiconductor chip 14: External connection terminal 15: Insulation case 16: High heat conductive insulating board 18: Base board 20: Heat radiator

Claims (1)

金属製のベース板上に熱伝導性絶縁材を介して複数の半導体チップを載置し、前記ベース板を一部を露出させて周囲を絶縁物で封止してなる半導体モジュールおいて、前記半導体チップが1チップまたは複数チップ単位ごとに独立して外部へ引き出された接続端子を設けると共に、前記絶縁材が全チップ直列分の定格電圧以上の電圧に耐える絶縁耐圧を有する構成としたことを特徴とする半導体モジュール。   In a semiconductor module in which a plurality of semiconductor chips are placed on a metal base plate via a heat conductive insulating material, and the base plate is partially exposed to be sealed with an insulator. The semiconductor chip is provided with a connection terminal that is pulled out to the outside independently for each chip or a plurality of chips, and the insulating material has a withstand voltage that can withstand a voltage higher than the rated voltage for all the chips in series. A featured semiconductor module.
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