JP2010056206A - Semiconductor module - Google Patents

Semiconductor module Download PDF

Info

Publication number
JP2010056206A
JP2010056206A JP2008217947A JP2008217947A JP2010056206A JP 2010056206 A JP2010056206 A JP 2010056206A JP 2008217947 A JP2008217947 A JP 2008217947A JP 2008217947 A JP2008217947 A JP 2008217947A JP 2010056206 A JP2010056206 A JP 2010056206A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bus bar
ceramic body
plate portion
insulator
semiconductor module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008217947A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Makoto Imai
誠 今井
Yoshihiro Fujioka
芳博 藤岡
Hirohito Hayashi
裕人 林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Corp, Toyota Motor Corp filed Critical Kyocera Corp
Priority to JP2008217947A priority Critical patent/JP2010056206A/en
Publication of JP2010056206A publication Critical patent/JP2010056206A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/13Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
    • H01L2924/1304Transistor
    • H01L2924/1305Bipolar Junction Transistor [BJT]
    • H01L2924/13055Insulated gate bipolar transistor [IGBT]
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/301Electrical effects
    • H01L2924/30107Inductance

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor module that suppresses a surge voltage generated in switching. <P>SOLUTION: The semiconductor module includes a first bus bar connected to a positive electrode of a power source, a second bus bar connected to a negative electrode of the power source, and an insulator 14 disposed between the first bus bar and the second bus bar. A ceramic body 14a is sealed in the insulator 14. Metal films 15a and 15b are formed on a surface of the ceramic body 14a. The metal films 15a and 15b enhance the adhesiveness between the ceramic body 14 and a resin portion 14b, so even if the ceramic body 14a deforms, a gap is hardly formed between the metal films 15a and 15b, and the ceramic body 14a. The semiconductor module hardly has a gap formed in the insulator, so even if the ceramic body 14a deforms, the capacity of a capacitor does not decreases, thereby maintaining reduction effect on a surge voltage. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、半導体モジュールに関する。特に、バスバーを介して電源とスイッチング素子が接続されている半導体モジュールに関する。   The present invention relates to a semiconductor module. In particular, the present invention relates to a semiconductor module in which a power source and a switching element are connected via a bus bar.

IGBT等の半導体スイッチング素子によって、直流電圧を交流電圧に変換する半導体モジュールが知られている。例えば、バッテリの直流電圧を交流電圧に変換するインバータにそのような半導体モジュールが用いられている。   2. Description of the Related Art A semiconductor module that converts a DC voltage into an AC voltage by using a semiconductor switching element such as an IGBT is known. For example, such a semiconductor module is used for an inverter that converts a DC voltage of a battery into an AC voltage.

半導体モジュールの中には、一対のスイッチング素子を備えているものがある。そのような半導体モジュールは、一対のスイッチング素子の他に、外部電源の正極と接続されてスイッチング素子に電圧を供給する第1バスバーと、外部電源の負極と接続されてスイッチング素子に電圧を供給する第2バスバーを備えている。第1バスバーは、一方のスイッチング素子にも接続されており、第2バスバーは、他方のスイッチング素子にも接続されている。この半導体モジュールは、一対のスイッチング素子が同期してスイッチングすることによって、直流電圧を交流電圧に変換する。この半導体モジュールでは、第1バスバーと第2バスバーが絶縁されていなければならないため、両者は互いに接触しないように配置されている。そのような半導体モジュールでは、第1バスバーと第2バスバーの配線インダクタンスによって、スイッチング時にサージ電圧が発生する。特に、一対のスイッチング素子が同期してスイッチングするため、サージ電圧が高くなる。さらには、ハイブリッド自動車等の高電圧の下で使用される半導体モジュールでは、発生するサージ電圧が一層高くなる。高いサージ電圧がスイッチング素子に加わると、スイッチング素子がダメージを受けることがある。そこで、スイッチング時に発生するサージ電圧を低減する方法が研究されている(例えば、特許文献1)。   Some semiconductor modules include a pair of switching elements. Such a semiconductor module has a pair of switching elements, a first bus bar connected to the positive electrode of the external power supply to supply a voltage to the switching element, and a negative electrode of the external power supply to supply a voltage to the switching element. A second bus bar is provided. The first bus bar is also connected to one switching element, and the second bus bar is also connected to the other switching element. This semiconductor module converts a DC voltage into an AC voltage by a pair of switching elements switching synchronously. In this semiconductor module, since the first bus bar and the second bus bar must be insulated, they are arranged so as not to contact each other. In such a semiconductor module, a surge voltage is generated at the time of switching due to the wiring inductance of the first bus bar and the second bus bar. In particular, the surge voltage is increased because the pair of switching elements are switched synchronously. Furthermore, in a semiconductor module used under a high voltage such as a hybrid vehicle, the generated surge voltage is further increased. When a high surge voltage is applied to the switching element, the switching element may be damaged. Therefore, a method for reducing a surge voltage generated during switching has been studied (for example, Patent Document 1).

特許文献1の半導体モジュールは、半導体素子と、半導体素子と直流高電圧バッテリの負極を接続する負電極と、半導体素子と直流高電圧バッテリの正極を接続する正電極とを備えている。負電極は、Nバスバー(第2バスバー)を介して高電圧バッテリと接続されている。正電極は、Pバスバー(第1バスバー)を介して高電圧バッテリと接続されている。負電極と正電極は、薄板形状に形成され、所定の間隔を空けて平行に配置されている。負電極と正電極の間には、板状の誘電体が配置されている。誘電体には、誘電性を有するセラミックス体が用いられている。正電極と負電極、及びそれらの間に配置されている誘電体によってコンデンサが形成される。スイッチング時に発生するサージ電圧は、誘電体に放電されることで低減される。   The semiconductor module of Patent Document 1 includes a semiconductor element, a negative electrode that connects the semiconductor element and the negative electrode of the DC high-voltage battery, and a positive electrode that connects the semiconductor element and the positive electrode of the DC high-voltage battery. The negative electrode is connected to the high voltage battery via an N bus bar (second bus bar). The positive electrode is connected to the high voltage battery via the P bus bar (first bus bar). The negative electrode and the positive electrode are formed in a thin plate shape, and are arranged in parallel at a predetermined interval. A plate-like dielectric is disposed between the negative electrode and the positive electrode. As the dielectric, a ceramic body having dielectric properties is used. A capacitor is formed by the positive and negative electrodes and the dielectric disposed between them. The surge voltage generated at the time of switching is reduced by being discharged to the dielectric.

特開2005−191233号JP-A-2005-191233

セラミックス体は高温下に置かれると、膨張や反り等の熱変形が発生する。セラミックス体は、2つの電極の間で物理的に拘束されているために、変形によって破損する虞がある。そこで、セラミックス体を樹脂で包んだ絶縁体を形成し、その絶縁体を2つの電極の間に挟むことが考えられる。セラミックス体より柔軟性を有している樹脂が緩衝材となって、拘束下での変形によるセラミックス体の破損を防止する。しかしながら、セラミックス体と樹脂は密着性が弱いため、セラミックス体の変形に伴ってセラミックス体と樹脂の間に空隙が生じる可能性がある。空隙が生じるとコンデンサの容量が低下してしまう。
本発明は、上記の課題に鑑みて創作された。本発明の目的は、セラミックス体の熱変形によるコンデンサの容量低下を招くことなく、スイッチング時に発生するサージ電圧の低減効果を維持することのできる半導体モジュールを提案することにある。
When the ceramic body is placed at a high temperature, thermal deformation such as expansion and warpage occurs. Since the ceramic body is physically constrained between the two electrodes, the ceramic body may be damaged by deformation. Therefore, it is conceivable to form an insulator in which a ceramic body is wrapped with a resin and to sandwich the insulator between two electrodes. Resin having more flexibility than the ceramic body serves as a buffer material, and prevents damage to the ceramic body due to deformation under restraint. However, since the adhesion between the ceramic body and the resin is weak, there is a possibility that a gap is generated between the ceramic body and the resin as the ceramic body is deformed. When the gap is generated, the capacity of the capacitor is reduced.
The present invention was created in view of the above problems. An object of the present invention is to propose a semiconductor module capable of maintaining the effect of reducing the surge voltage generated during switching without causing a reduction in the capacitance of the capacitor due to thermal deformation of the ceramic body.

本発明の半導体モジュールは、一対のスイッチング部、平板状の第1バスバー、平板状の第2バスバー、及び、樹脂製の絶縁体を備えている。第1バスバーは、一方のスイッチング部に接続されているとともに電源の正極に接続されている。第2バスバーは、他方のスイッチング部に接続されているとともに電源の負極に接続されている。絶縁体は、第1バスバーと第2バスバーの間に配置されている。樹脂絶縁体の内部に、平板状のセラミックス体が封止されている。セラミックス体は、第1バスバーと第2バスバーに平行に拡がっている。セラミックス体の表面(即ち、セラミックス体と樹脂の境界)に金属膜が形成されている。なお、「平板状の第1バスバー」と「平板状の第2バスバー」は、対向する平板部分を有していることを意味し、バスバー全体が1枚の平板である必要はない。   The semiconductor module of the present invention includes a pair of switching portions, a flat plate-like first bus bar, a flat plate-like second bus bar, and a resin insulator. The first bus bar is connected to one switching unit and to the positive electrode of the power source. The second bus bar is connected to the other switching unit and to the negative electrode of the power source. The insulator is disposed between the first bus bar and the second bus bar. A flat ceramic body is sealed inside the resin insulator. The ceramic body extends in parallel to the first bus bar and the second bus bar. A metal film is formed on the surface of the ceramic body (that is, the boundary between the ceramic body and the resin). The “flat first bus bar” and the “flat second bus bar” mean that they have opposing flat plate portions, and the entire bus bar does not have to be a single flat plate.

この半導体モジュールでは、セラミックス体と樹脂の境界に金属膜が介在する。セラミックス体が変形しても金属膜とセラミックス体の間には空隙が生じ難い。この半導体モジュールは、金属膜が介在することによって、熱変形等によってセラミックス体が変形しても、絶縁体内部に空隙が生じ難い。そのため、セラミックス体が変形してもコンデンサの容量が低下せず、サージ電圧の低減効果が維持される。   In this semiconductor module, a metal film is interposed between the ceramic body and the resin. Even if the ceramic body is deformed, a gap is hardly generated between the metal film and the ceramic body. In this semiconductor module, since the metal film is interposed, even if the ceramic body is deformed due to thermal deformation or the like, a void is hardly generated inside the insulator. Therefore, even if the ceramic body is deformed, the capacitance of the capacitor does not decrease, and the effect of reducing the surge voltage is maintained.

金属膜は、第1バスバーとセラミックス体と第2バスバーを横切る方向に空隙が生じることを防止するために採用されるので、金属膜は、第1バスバーに対向しているセラミックス体表面と、第2バスバーに対向しているセラミックス体表面に形成されていればよい。このとき、夫々のバスバーと金属膜が電気的に接続されていることが好ましい。具体的には、第1バスバーと対向しているセラミックス体表面に第1金属膜が形成されており、第2バスバーと対向しているセラミックス体表面に第2金属膜が形成されており、第1バスバーと第1金属膜が電気的に接続されているとともに、第2バスバーと第2金属膜が電気的に接続されていることが好ましい。そのような構成によれば、第1金属膜とセラミックス体と第2金属膜がコンデンサを形成する。コンデンサの電極に相当する第1金属膜と第2金属膜はセラミックス体から剥れることがないので、性能の安定したコンデンサが実現できる。   Since the metal film is employed to prevent the formation of voids in the direction crossing the first bus bar, the ceramic body, and the second bus bar, the metal film is formed on the surface of the ceramic body facing the first bus bar, It should just be formed in the ceramic body surface facing 2 bus bars. At this time, it is preferable that each bus bar and the metal film are electrically connected. Specifically, the first metal film is formed on the surface of the ceramic body facing the first bus bar, the second metal film is formed on the surface of the ceramic body facing the second bus bar, Preferably, the first bus bar and the first metal film are electrically connected, and the second bus bar and the second metal film are electrically connected. According to such a configuration, the first metal film, the ceramic body, and the second metal film form a capacitor. Since the first metal film and the second metal film corresponding to the electrodes of the capacitor do not peel from the ceramic body, a capacitor with stable performance can be realized.

この半導体モジュールは、絶縁体の内部に、第1バスバーに平行な平面内で複数のセラミックス体が分布していることが好ましい。そのような構成は、第1バスバーと第2バスバーの間に、複数の小さなコンデンサが並列に接続されている回路と等価である。第1バスバーと第2バスバーの間に、複数の小さなコンデンサによって大きなコンデンサ容量を確保することができる。一つひとつのコンデンサの大きさを小さくすることによって、熱変形等によるセラミックス体の破損の発生を抑制することができるとともに、セラミックス体と樹脂の間に空隙が発生することも抑制することができる。   In this semiconductor module, it is preferable that a plurality of ceramic bodies are distributed in a plane parallel to the first bus bar inside the insulator. Such a configuration is equivalent to a circuit in which a plurality of small capacitors are connected in parallel between the first bus bar and the second bus bar. A large capacitor capacity can be secured by a plurality of small capacitors between the first bus bar and the second bus bar. By reducing the size of each capacitor, it is possible to suppress the occurrence of breakage of the ceramic body due to thermal deformation or the like, and it is also possible to suppress the generation of voids between the ceramic body and the resin.

実施例の半導体モジュールが有する技術的特徴のいくつかを列記する。
(特徴1) 絶縁体内部のセラミックス体は、チタン酸バリウム(BaTiO)又はチタン酸ストロンチウム(SrTiO)で作製されている。
(特徴2) 第1バスバーと金属膜(及び、第2バスバーと金属膜)は、金属薄板で接続されている。金属薄板は、金属膜と面接触している。
Some technical features of the semiconductor module of the embodiment will be listed.
(Feature 1) The ceramic body inside the insulator is made of barium titanate (BaTiO 3 ) or strontium titanate (SrTiO 3 ).
(Feature 2) The first bus bar and the metal film (and the second bus bar and the metal film) are connected by a thin metal plate. The metal thin plate is in surface contact with the metal film.

本発明を具現化した実施例に係る半導体モジュールを図面に基づいて説明する。図1は、本実施例の半導体モジュール10の側面図である。図2は、半導体モジュール10から第1バスバー30、第2バスバー20、第3バスバー24及び絶縁体14を抜粋した上面図である。図3は、第1バスバー30の一部(第1挟持板部30d)、第2バスバー20の一部(第2挟持板部20b)、及び絶縁体14を横断する断面図である。図4は、第1バスバー30、第2バスバー20、第3バスバー24及び絶縁体14の位置関係を示す分解斜視図である。   A semiconductor module according to an embodiment embodying the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a side view of a semiconductor module 10 of this embodiment. FIG. 2 is a top view in which the first bus bar 30, the second bus bar 20, the third bus bar 24, and the insulator 14 are extracted from the semiconductor module 10. FIG. 3 is a cross-sectional view crossing a part of the first bus bar 30 (first sandwiching plate part 30 d), a part of the second bus bar 20 (second sandwiching plate part 20 b), and the insulator 14. FIG. 4 is an exploded perspective view showing the positional relationship between the first bus bar 30, the second bus bar 20, the third bus bar 24, and the insulator 14.

図1〜図4に示すように、半導体モジュール10は、ハウジング40に取り付けられた第1バスバー30、第2バスバー20及び第3バスバー24と、絶縁体14を備えている。図4に示されるように、第1バスバー30は、その長手方向が前後方向に伸びる第1支持板部30aと、第1支持板部30aと平行に伸びる第1上板部30cと、第1上板部30cに垂直に立設された第1挟持板部30dと、第1支持板部30aと第1上板部30cとを繋ぐ第1連接板部30bを有している。第1挟持板部30dは、第1支持板部30aの長手方向の全長と略同一の長さを有している。第1挟持板部30dは、第1上板部30cの右端(図4において第1上板部30cの右側)に立設されている。第1連接板部30bは、第1支持板部30aの後端から側方(図4において第1支持板部30aの右側)に伸びてから垂直上方(図4の上方)に向かって折れ曲がっており、その上端が第1上板部30cに接続されている。第1支持板部30a、第1連接板部30b、第1上板部30c及び第1挟持板部30dは、それぞれが平面であり、導電性の金属によって作製されている。   As shown in FIGS. 1 to 4, the semiconductor module 10 includes a first bus bar 30, a second bus bar 20, a third bus bar 24 attached to a housing 40, and an insulator 14. As shown in FIG. 4, the first bus bar 30 includes a first support plate portion 30a whose longitudinal direction extends in the front-rear direction, a first upper plate portion 30c extending in parallel with the first support plate portion 30a, It has the 1st clamping board part 30d erected perpendicularly | vertically to the upper board part 30c, and the 1st connection board part 30b which connects the 1st support board part 30a and the 1st upper board part 30c. The first clamping plate portion 30d has a length substantially the same as the entire length in the longitudinal direction of the first support plate portion 30a. The first clamping plate portion 30d is erected on the right end of the first upper plate portion 30c (the right side of the first upper plate portion 30c in FIG. 4). The first connecting plate portion 30b extends from the rear end of the first support plate portion 30a to the side (the right side of the first support plate portion 30a in FIG. 4) and then bends vertically upward (upward in FIG. 4). And the upper end is connected to the 1st upper board part 30c. Each of the first support plate portion 30a, the first connecting plate portion 30b, the first upper plate portion 30c, and the first sandwiching plate portion 30d is a flat surface and is made of a conductive metal.

第3バスバー24は、その長手方向が前後方向に伸びる第3支持板部24aと、第3支持板部24aと平行に伸びる第3上板部24cと、第3支持板部24aと第3上板部24cを繋ぐ第3連接板部24bを有している。第3連接板部24bは、第3支持板部24aの前端から側方(図4の左側)に伸びてから垂直上方に折れ曲がっており、その上端が第3上板部24cに接続されている。第3支持板部24a、第3連接板部24b及び第3上板部24cは、導電性の金属によって作製されている。   The third bus bar 24 has a third support plate portion 24a whose longitudinal direction extends in the front-rear direction, a third upper plate portion 24c extending in parallel with the third support plate portion 24a, a third support plate portion 24a and a third upper portion. It has the 3rd connection board part 24b which connects the board part 24c. The third connecting plate portion 24b extends from the front end of the third support plate portion 24a to the side (left side in FIG. 4) and then bends vertically upward, and its upper end is connected to the third upper plate portion 24c. . The third support plate portion 24a, the third connecting plate portion 24b, and the third upper plate portion 24c are made of a conductive metal.

ハウジング40の台座40a上に第1バスバー30の第1支持板部30aと第3バスバー24の第3支持板部24aが配置される。また、第1支持板部30aの上方には、第3バスバー24の第3上板部24cが第1支持板部30aと平行に配置される。第3バスバー24の第3連接板部24bの上方には、第1バスバー30の第1上板部30cが第3連接板部24bと平行に配置されている。図1に示すように、第1支持板部30aと第3上板部24cの間には樹脂製の絶縁部40dが形成されている。絶縁部40dは、第1支持板部30aと第3連接板部24bの間にも形成されている。また、第1上板部30cと第3連接板部24bの間には絶縁部40bが形成される。第1上板部30cと第3上板部24cの間には絶縁部40cが形成されている。絶縁部40cは、第3上板部24cの上面にも配置されている。これらの絶縁部が、第1バスバー30と第3バスバー24の間を絶縁している。   The first support plate portion 30 a of the first bus bar 30 and the third support plate portion 24 a of the third bus bar 24 are disposed on the base 40 a of the housing 40. In addition, the third upper plate portion 24c of the third bus bar 24 is disposed above the first support plate portion 30a in parallel with the first support plate portion 30a. Above the third connecting plate portion 24b of the third bus bar 24, the first upper plate portion 30c of the first bus bar 30 is arranged in parallel with the third connecting plate portion 24b. As shown in FIG. 1, a resin insulating portion 40d is formed between the first support plate portion 30a and the third upper plate portion 24c. The insulating portion 40d is also formed between the first support plate portion 30a and the third connecting plate portion 24b. An insulating portion 40b is formed between the first upper plate portion 30c and the third connecting plate portion 24b. An insulating portion 40c is formed between the first upper plate portion 30c and the third upper plate portion 24c. The insulating portion 40c is also disposed on the upper surface of the third upper plate portion 24c. These insulating portions insulate between the first bus bar 30 and the third bus bar 24.

第2バスバー20は、その長手方向が前後方向に伸びる第2支持板部20aと、第2支持板部20aに垂直に立設された第2挟持板部20bを有している。第2挟持板部20bは、第1挟持板部30dの長手方向の全長と略同一の長さを有している。第2挟持板部20bは、第2支持板部20aの左端(図4の左側)に立設されている。第2支持板部20aと第2挟持板部20bは、導電性の金属によって作製されている。第2バスバー20は、第3バスバー24の第3支持板部24aの上方で、かつ、第2支持板部20aが第3支持板部24aと平行となるように配置されている。第2支持板部20aは、第3支持板部24aより幅が狭く形成されている。図1に示すように、第3支持板部24aと第2支持板部20aの間には、絶縁部40bが形成されている。絶縁部40bが、第2バスバー20と第3バスバー24の間を絶縁している。   The second bus bar 20 has a second support plate portion 20a whose longitudinal direction extends in the front-rear direction, and a second clamping plate portion 20b erected vertically to the second support plate portion 20a. The 2nd clamping board part 20b has the length substantially the same as the full length of the longitudinal direction of the 1st clamping board part 30d. The 2nd clamping board part 20b is standingly arranged in the left end (left side of FIG. 4) of the 2nd support board part 20a. The 2nd support plate part 20a and the 2nd clamping board part 20b are produced with the electroconductive metal. The second bus bar 20 is disposed above the third support plate portion 24a of the third bus bar 24 so that the second support plate portion 20a is parallel to the third support plate portion 24a. The second support plate portion 20a is formed to be narrower than the third support plate portion 24a. As shown in FIG. 1, an insulating portion 40b is formed between the third support plate portion 24a and the second support plate portion 20a. The insulating part 40b insulates between the second bus bar 20 and the third bus bar 24.

第2バスバー20の第2挟持部20bと第1バスバー30の第1挟持部30dは、平板であり、一定の間隔(例えば0.5mm)を隔てて平行に位置している。第2挟持板部20bは、第1挟持板部30dとその長手方向が略同一の長さを有している。第2挟持板部20bの上下方向の長さは、第1挟持板部30dの上下方向の長さと略同一である。第2挟持板部20bと第1挟持板部30dとの間に、絶縁体14が配置されている。絶縁体14は、第2挟持板部20bの長手方向の長さ(第1挟持板部30dの長手方向の長さ)と略同一の長さを有している。また、絶縁体14は、第2挟持板部20bの上下方向の長さ(第1挟持板部30dの上下方向の長さ)よりも長く形成されている。詳しくは、絶縁体14の下端は、第2挟持板部20b(第1挟持板部30d)の下端と略同一平面上に位置しており、絶縁体14の上端は、第2挟持板部20(第1挟持板部30d)の上端よりも上方に突出している。絶縁体14の左右方向(図4の左右方向)の幅は、第2挟持板部20bと第1挟持板部30の間の間隔と略同一である。絶縁体14は、第1挟持板部30dと第2挟持板部20bで挟持されている。別言すれば、絶縁体14は、第1バスバー30と第2バスバー20に挟持されている。絶縁体14の上端には、樹脂製の絶縁部40eが形成されている。   The 2nd clamping part 20b of the 2nd bus bar 20 and the 1st clamping part 30d of the 1st bus bar 30 are flat plates, and are located in parallel at a fixed interval (for example, 0.5 mm). The 2nd clamping board part 20b has the length substantially the same as the 1st clamping board part 30d and the longitudinal direction. The vertical length of the second clamping plate portion 20b is substantially the same as the vertical length of the first clamping plate portion 30d. The insulator 14 is disposed between the second clamping plate portion 20b and the first clamping plate portion 30d. The insulator 14 has substantially the same length as the length in the longitudinal direction of the second clamping plate portion 20b (length in the longitudinal direction of the first clamping plate portion 30d). The insulator 14 is formed longer than the length of the second sandwiching plate portion 20b in the vertical direction (the length of the first sandwiching plate portion 30d in the vertical direction). Specifically, the lower end of the insulator 14 is positioned substantially on the same plane as the lower end of the second sandwiching plate portion 20b (first sandwiching plate portion 30d), and the upper end of the insulator 14 is disposed on the second sandwiching plate portion 20. It protrudes above the upper end of the (first clamping plate portion 30d). The width of the insulator 14 in the left-right direction (left-right direction in FIG. 4) is substantially the same as the interval between the second sandwiching plate portion 20 b and the first sandwiching plate portion 30. The insulator 14 is sandwiched between the first sandwiching plate portion 30d and the second sandwiching plate portion 20b. In other words, the insulator 14 is sandwiched between the first bus bar 30 and the second bus bar 20. At the upper end of the insulator 14, a resin insulating portion 40e is formed.

絶縁体14は、複数の誘電性のセラミックス体14aと、セラミックス体14aの周囲を囲んでいる樹脂製の樹脂部14bを有している。別言すれば、絶縁体14は、樹脂部14bの内部に複数のセラミックス体14aを封止している。複数のセラミックス体14aは、絶縁体14の長手方向、即ち、第2挟持板部20b及び第1挟持板部30dの長手方向に所定の間隔を空けて配置されている。セラミックス体14aは平板形状を有しており、全てが同一の形状を有している。セラミックス体14aは、例えば、チタン酸バリウム(BaTiO)又はチタン酸ストロンチウム(SrTiO)等、比誘電率が高いセラミックスで作製されている。なお、チタン酸バリウム(BaTiO)やチタン酸ストロンチウム(SrTiO)は、高温下や高電界下で使用しても比誘電率が低下し難い性質を有している。セラミックス体14aの上下方向の長さは、絶縁体14の上下方向の長さと略同一であってよいし、短くてもよい。また、セラミックス体14aは、絶縁体14の上下方向に間隔を空けて複数配置されていてもよい。即ち、セラミックス体14aは、第1挟持板部30dや第2挟持板部20bに平行な面内で2次元的に分布していてよい。
樹脂部14bは、隣接するセラミックス体14aの間、セラミックス体14aと第1挟持板部30dとの間、及び、セラミックス体14aと第2挟持板部20bとの間に配されている。複数のセラミックス体14aは、インサート成形によって樹脂部14b内部に封止される。
The insulator 14 includes a plurality of dielectric ceramic bodies 14a and a resin resin portion 14b surrounding the ceramic body 14a. In other words, the insulator 14 seals a plurality of ceramic bodies 14a inside the resin portion 14b. The plurality of ceramic bodies 14a are arranged at a predetermined interval in the longitudinal direction of the insulator 14, that is, in the longitudinal direction of the second sandwiching plate portion 20b and the first sandwiching plate portion 30d. The ceramic body 14a has a flat plate shape, and all have the same shape. The ceramic body 14a is made of a ceramic having a high relative dielectric constant such as barium titanate (BaTiO 3 ) or strontium titanate (SrTiO 3 ). Note that barium titanate (BaTiO 3 ) and strontium titanate (SrTiO 3 ) have a property that the relative permittivity does not easily decrease even when used under high temperature or high electric field. The vertical length of the ceramic body 14a may be substantially the same as the vertical length of the insulator 14, or may be short. A plurality of ceramic bodies 14 a may be arranged at intervals in the vertical direction of the insulator 14. That is, the ceramic body 14a may be two-dimensionally distributed in a plane parallel to the first sandwiching plate portion 30d and the second sandwiching plate portion 20b.
The resin portion 14b is disposed between the adjacent ceramic bodies 14a, between the ceramic body 14a and the first sandwiching plate portion 30d, and between the ceramic body 14a and the second sandwiching plate portion 20b. The plurality of ceramic bodies 14a are sealed inside the resin portion 14b by insert molding.

図3に示されているように、セラミックス体14aの表面に第1金属膜15aと第2金属膜15bが形成されている。別言すれば、セラミックス体14aと樹脂部14bの境界に金属膜が介在している。なお、図3では、2つのセラミックス体のみを描いているが、セラミックス体は多数存在する。第1金属膜15aは、第1挟持板部30dに対向しているセラミックス体14aの表面に形成されている。第2金属膜15bは、第2挟持板部20bに対向しているセラミックス体14aの表面に形成されている。第1挟持板部30dと第1金属膜15aの間に、第1金属薄板16aが配置されている。第1金属薄板16aの一端が第1挟持板部30dに面接触しており、他端が第1金属膜15aに面接触している。即ち、第1金属薄板16aは、第1挟持板部30dと第1金属膜15aを電気的に接続している。同様に、第2挟持板部20bと第2金属膜15bの間に、第2金属薄板16bが配置されている。第2金属薄板16bの一端が第2挟持板部20bに面接触しており、他端が第2金属膜15bに面接触している。即ち、第2金属薄板16bは、第2挟持板部20bと第2金属膜15bを電気的に接続している。なお、図1、図2、及び図4では、金属膜15a、15bと、金属薄板16a、16bの図示を省略している。   As shown in FIG. 3, a first metal film 15a and a second metal film 15b are formed on the surface of the ceramic body 14a. In other words, a metal film is interposed at the boundary between the ceramic body 14a and the resin portion 14b. In FIG. 3, only two ceramic bodies are illustrated, but there are many ceramic bodies. The first metal film 15a is formed on the surface of the ceramic body 14a facing the first sandwiching plate portion 30d. The second metal film 15b is formed on the surface of the ceramic body 14a facing the second sandwiching plate portion 20b. The first metal thin plate 16a is disposed between the first sandwiching plate portion 30d and the first metal film 15a. One end of the first metal thin plate 16a is in surface contact with the first sandwiching plate portion 30d, and the other end is in surface contact with the first metal film 15a. That is, the first metal thin plate 16a electrically connects the first clamping plate portion 30d and the first metal film 15a. Similarly, the 2nd metal thin plate 16b is arrange | positioned between the 2nd clamping board part 20b and the 2nd metal film 15b. One end of the second metal thin plate 16b is in surface contact with the second clamping plate portion 20b, and the other end is in surface contact with the second metal film 15b. That is, the second metal thin plate 16b electrically connects the second clamping plate portion 20b and the second metal film 15b. In FIGS. 1, 2, and 4, the metal films 15a and 15b and the metal thin plates 16a and 16b are not shown.

半導体モジュール10では、ハウジング40の台座40a、絶縁部40b、絶縁部40c、絶縁部40d及び絶縁部40eは、射出成形によって成形される。第1バスバー30、第2バスバー20、第3バスバー24及び絶縁体14は、射出成形時に金型にインサートされている。すなわち、第1バスバー30、第2バスバー20、第3バスバー24及び絶縁体14は、インサート成形によってハウジング40上に形成される。そして、インサート成形された成形体は、放熱板42上に固定され、その成形体の両側の放熱板42の上面に、一対のスイッチング部50、52が取り付けられる。一方のスイッチング部52は、第1バスバー30と電気的に接続されており、他方のスイッチング部50は、第2バスバー20と電気的に接続されている。   In the semiconductor module 10, the base 40a, the insulating part 40b, the insulating part 40c, the insulating part 40d, and the insulating part 40e of the housing 40 are formed by injection molding. The first bus bar 30, the second bus bar 20, the third bus bar 24, and the insulator 14 are inserted into the mold at the time of injection molding. That is, the first bus bar 30, the second bus bar 20, the third bus bar 24, and the insulator 14 are formed on the housing 40 by insert molding. Then, the insert-molded molded body is fixed on the heat radiating plate 42, and a pair of switching portions 50 and 52 are attached to the upper surfaces of the heat radiating plates 42 on both sides of the molded body. One switching unit 52 is electrically connected to the first bus bar 30, and the other switching unit 50 is electrically connected to the second bus bar 20.

放熱板42上には、台座40aの右側にスイッチング部50が取り付けられている。スイッチング部50は、スイッチング素子51と基板54を有している。基板54には、配線(図示省略)が設けられている。基板54に設けられた配線の一端は、ワイヤ36を介して第3バスバー24の第3支持板部24aに接続されている。詳しくは、第3バスバー24の第3支持板部24aの露出面に、ワイヤ36の一端がワイヤボンディングによって接着されている。ワイヤ36の他端は、基板54の配線に接続されている。基板54上には、スイッチング素子51が取り付けられている。スイッチング素子51は、基板54に設けられた配線の他端に接続されている。スイッチング素子51は、第2バスバー20の第2支持板部20aとワイヤ26を介して接続されている。詳しくは、第2バスバー20の第2支持板部20aの露出面に、ワイヤ26の一端がワイヤボンディングによって接着されている。ワイヤ26の他端は、スイッチング素子51に接続されている。   On the heat sink 42, the switching part 50 is attached to the right side of the base 40a. The switching unit 50 includes a switching element 51 and a substrate 54. The substrate 54 is provided with wiring (not shown). One end of the wiring provided on the substrate 54 is connected to the third support plate portion 24 a of the third bus bar 24 through the wire 36. Specifically, one end of the wire 36 is bonded to the exposed surface of the third support plate portion 24a of the third bus bar 24 by wire bonding. The other end of the wire 36 is connected to the wiring of the substrate 54. A switching element 51 is attached on the substrate 54. The switching element 51 is connected to the other end of the wiring provided on the substrate 54. The switching element 51 is connected to the second support plate portion 20 a of the second bus bar 20 via the wire 26. Specifically, one end of the wire 26 is bonded to the exposed surface of the second support plate portion 20a of the second bus bar 20 by wire bonding. The other end of the wire 26 is connected to the switching element 51.

放熱板42上であって台座40aの左側に、スイッチング部52が取り付けられている。スイッチング部52は、スイッチング素子53と基板56を有している。基板56には、配線(図示省略)が設けられている。基板56に設けられた配線の一端は、ワイヤ38を介して第1バスバー30の第1支持板部30aと接続されている。詳しくは、第1バスバー30の第1支持板部30aの露出面に、ワイヤ38の一端がワイヤボンディングによって接着されている。ワイヤ36の他端は、基板56の配線に接続されている。基板56上には、スイッチング素子53が取り付けられている。スイッチング素子53は、基板56に設けられた配線の他端に接続されている。スイッチング素子53は、第3バスバー24の第3上板部24cとワイヤ28を介して接続されている。詳しくは、第3バスバー24の第3上板部24cの露出面に、ワイヤ28の一端がワイヤボンディングによって接着されている。ワイヤ28の他端は、スイッチング素子53に接続されている。なお、本実施例では、第1バスバー30、第2バスバー20及び第3バスバー24の各ワイヤがワイヤボンディングされる平面が表面に露出している。そのため、ワイヤボンディングを容易に行うことができる。   A switching unit 52 is mounted on the heat radiating plate 42 and on the left side of the base 40a. The switching unit 52 includes a switching element 53 and a substrate 56. The substrate 56 is provided with wiring (not shown). One end of the wiring provided on the substrate 56 is connected to the first support plate portion 30 a of the first bus bar 30 via the wire 38. Specifically, one end of the wire 38 is bonded to the exposed surface of the first support plate portion 30a of the first bus bar 30 by wire bonding. The other end of the wire 36 is connected to the wiring of the substrate 56. A switching element 53 is attached on the substrate 56. The switching element 53 is connected to the other end of the wiring provided on the substrate 56. The switching element 53 is connected to the third upper plate portion 24 c of the third bus bar 24 via the wire 28. Specifically, one end of the wire 28 is bonded to the exposed surface of the third upper plate portion 24c of the third bus bar 24 by wire bonding. The other end of the wire 28 is connected to the switching element 53. In the present embodiment, a plane on which the wires of the first bus bar 30, the second bus bar 20, and the third bus bar 24 are wire-bonded is exposed on the surface. Therefore, wire bonding can be easily performed.

次に、半導体モジュール10の内部における電気の流れについて説明する。特に、第1バスバー30と第2バスバー20の間に位置する絶縁体14のコンデンサとしての機能を説明する。第1バスバー30は、一方のスイッチング部52に接続されるとともに、バッテリ(図示省略)の正極に接続される。第2バスバー20は、他方のスイッチング部50と接続されるとともに、バッテリの負極に接続される。バッテリから電圧が供給されると、第1バスバー30の電位はバッテリの正極の電位と等しくなり、第2バスバー20の電位はバッテリの負極の電位と等しくなく。第1バスバー30に供給された電圧は、ワイヤ38から基板56の配線を介してスイッチング素子53に入力される。第2バスバー20に供給された電圧は、ワイヤ26からスイッチング素子51に入力される。スイッチング素子51、53は同期してスイッチングし、それらに入力された電圧が交流電圧に変換される。この交流電圧は、第3バスバー24を介して例えばモータなど(図示省略)に供給される。   Next, the flow of electricity inside the semiconductor module 10 will be described. In particular, the function of the insulator 14 located between the first bus bar 30 and the second bus bar 20 as a capacitor will be described. The first bus bar 30 is connected to one switching unit 52 and to the positive electrode of a battery (not shown). The second bus bar 20 is connected to the other switching unit 50 and to the negative electrode of the battery. When voltage is supplied from the battery, the potential of the first bus bar 30 is equal to the potential of the positive electrode of the battery, and the potential of the second bus bar 20 is not equal to the potential of the negative electrode of the battery. The voltage supplied to the first bus bar 30 is input from the wire 38 to the switching element 53 via the wiring of the substrate 56. The voltage supplied to the second bus bar 20 is input from the wire 26 to the switching element 51. The switching elements 51 and 53 are switched synchronously, and the voltage input thereto is converted into an AC voltage. This AC voltage is supplied to, for example, a motor (not shown) via the third bus bar 24.

半導体モジュール10に直流電圧が供給され、スイッチング素子51、53が同期してスイッチングを行うと、第1バスバー30と第2バスバー20の配線インダクタンスによって、高いサージ電圧が発生する。半導体モジュール10では、第1バスバー30と第2バスバー20の間(詳しくは、第1挟持板部30dと第2挟持板部20bの間)に絶縁体14が配置されている。第1バスバー30、第2バスバー20及びこれらの間に配置されている絶縁体14のセラミックス体14aは、コンデンサとして機能する。より詳しくは、第1バスバー30に接続されている第1金属膜15aと、第2バスバー20に接続されている第2金属膜15bが一対の平板電極を形成し、その一対の平板電極とそれらの間に位置するセラミックス体14aがコンデンサとして機能する。第1バスバー30と第2バスバー20の間に発生したサージ電圧は、このコンデンサに放電される。コンデンサが、一対のスイッチング素子に加わるサージ電圧を低減する。   When a DC voltage is supplied to the semiconductor module 10 and the switching elements 51 and 53 perform switching in synchronization, a high surge voltage is generated by the wiring inductance of the first bus bar 30 and the second bus bar 20. In the semiconductor module 10, the insulator 14 is disposed between the first bus bar 30 and the second bus bar 20 (specifically, between the first sandwiching plate portion 30d and the second sandwiching plate portion 20b). The first bus bar 30, the second bus bar 20, and the ceramic body 14a of the insulator 14 disposed therebetween function as a capacitor. More specifically, the first metal film 15a connected to the first bus bar 30 and the second metal film 15b connected to the second bus bar 20 form a pair of plate electrodes, and the pair of plate electrodes and these The ceramic body 14a located between the two functions as a capacitor. The surge voltage generated between the first bus bar 30 and the second bus bar 20 is discharged to this capacitor. The capacitor reduces the surge voltage applied to the pair of switching elements.

絶縁体14は、誘電性を有している複数の平板形状のセラミックス体14aを備えている。セラミックス体14aは、樹脂部14bに封止されている。半導体モジュール10が高温下で使用されると、第1バスバー30の第1挟持板部30dや第2バスバー20の第2挟持板部20bが熱膨張等によって変形が生じる場合がある。また、インサート成形時の熱によっても変形が生じる場合がある。本実施例の半導体モジュール10の絶縁体14では、セラミックス体14aが樹脂部14bを介して第1挟持板部30dと第2挟持板部20bに挟持されている。したがって、第1挟持板部30dや第2挟持板部20bが熱変形しても、それに伴って樹脂部14bが変形することでセラミックス体14aに作用する応力が軽減される。また、セラミックス体14aは、第1挟持板部30dと第2挟持板部20bの長手方向に断続的に配置されている。そのため、絶縁体14は、その長手方向に柔軟性を有している。したがって、第1挟持板部30dや第2挟持板部20bがその長手方向に沿って変形しても、隣り合うセラミックス体14a同士の位置がずれることで、セラミックス体14a自体に作用する応力を低減することができる。これにより、セラミックス体14aの破損を防止することができる。   The insulator 14 includes a plurality of plate-shaped ceramic bodies 14a having dielectric properties. The ceramic body 14a is sealed by the resin portion 14b. When the semiconductor module 10 is used at a high temperature, the first sandwiching plate portion 30d of the first bus bar 30 and the second sandwiching plate portion 20b of the second bus bar 20 may be deformed due to thermal expansion or the like. Also, deformation may occur due to heat during insert molding. In the insulator 14 of the semiconductor module 10 of the present embodiment, the ceramic body 14a is sandwiched between the first sandwiching plate portion 30d and the second sandwiching plate portion 20b via the resin portion 14b. Therefore, even if the first clamping plate portion 30d and the second clamping plate portion 20b are thermally deformed, the stress acting on the ceramic body 14a is reduced by the deformation of the resin portion 14b. The ceramic body 14a is intermittently disposed in the longitudinal direction of the first sandwiching plate portion 30d and the second sandwiching plate portion 20b. Therefore, the insulator 14 has flexibility in the longitudinal direction. Therefore, even if the first clamping plate portion 30d and the second clamping plate portion 20b are deformed along the longitudinal direction thereof, the stress acting on the ceramic body 14a itself is reduced by shifting the positions of the adjacent ceramic bodies 14a. can do. Thereby, damage to the ceramic body 14a can be prevented.

また、半導体モジュール10が高温になると、セラミックス体14a自体が熱膨張等によって変形する場合がある。また、インサート成形時の熱によってもセラミックス体14a自体が変形する場合がある。本実施例の半導体モジュール10の絶縁体14では、セラミックス体14aが樹脂部14bを介して第1挟持板部30dと第2挟持板部20bに挟持されている。したがって、第1挟持板部30dと第2挟持板部20bの間に拘束されているセラミックス体14aが変形しても、樹脂部14bが緩衝材として機能し、セラミックス体14aに作用する応力が軽減される。そのため、この半導体モジュール10は、高温下でもセラミックス体14aが破損し難い。   Further, when the semiconductor module 10 becomes high temperature, the ceramic body 14a itself may be deformed due to thermal expansion or the like. Further, the ceramic body 14a itself may be deformed by heat during insert molding. In the insulator 14 of the semiconductor module 10 of the present embodiment, the ceramic body 14a is sandwiched between the first sandwiching plate portion 30d and the second sandwiching plate portion 20b via the resin portion 14b. Therefore, even if the ceramic body 14a constrained between the first sandwiching plate portion 30d and the second sandwiching plate portion 20b is deformed, the resin portion 14b functions as a buffer material, and the stress acting on the ceramic body 14a is reduced. Is done. Therefore, in the semiconductor module 10, the ceramic body 14a is not easily damaged even at high temperatures.

また、金属膜15a、15bは、樹脂とセラミックスの間の密着性よりも、樹脂部14bとの密着性が高い。従って、セラミックス体14aの表面に形成された金属膜15a、15bが、セラミックス体14aと樹脂部14bの間の密着性を高める。熱変形等によってセラミックス体14aが変形しても、セラミックス体14aと樹脂部14bの間に空隙が生じ難い。空隙が生じるとコンデンサの容量が低下する可能性があるが、金属膜15a、15bが空隙の発生を抑制するので、第1バスバー30と第2バスバー20の間のコンデンサ容量はセラミックス体14aが変形しても維持される。   Further, the metal films 15a and 15b have higher adhesion to the resin portion 14b than adhesion between the resin and the ceramic. Therefore, the metal films 15a and 15b formed on the surface of the ceramic body 14a enhance the adhesion between the ceramic body 14a and the resin portion 14b. Even if the ceramic body 14a is deformed due to thermal deformation or the like, a gap is hardly generated between the ceramic body 14a and the resin portion 14b. If the gap is generated, the capacity of the capacitor may be reduced. However, since the metal films 15a and 15b suppress the generation of the gap, the capacitor capacity between the first bus bar 30 and the second bus bar 20 is deformed by the ceramic body 14a. Even if it is maintained.

金属膜15a、15bは、樹脂部14bとセラミックス体14aの間に空隙が生じることを抑制するとともに、コンデンサの電極としても機能する。電極として機能する金属膜15a、15bはセラミックス体14aの両面に密着しているので、金属膜15a、15bとセラミックス体14aが形成するコンデンサの容量は、セラミックス体14aが変形しても変化し難い。即ち、半導体モジュール10は、第1バスバー30と第2バスバー20の間に堅牢なコンデンサを形成する。   The metal films 15a and 15b suppress the generation of voids between the resin portion 14b and the ceramic body 14a, and also function as capacitor electrodes. Since the metal films 15a and 15b functioning as electrodes are in close contact with both surfaces of the ceramic body 14a, the capacitance of the capacitor formed by the metal films 15a and 15b and the ceramic body 14a hardly changes even when the ceramic body 14a is deformed. . That is, the semiconductor module 10 forms a robust capacitor between the first bus bar 30 and the second bus bar 20.

第1バスバー30と第1金属膜15aは可撓性を有する金属薄板16aで接続されている。第1バスバー30と第1金属膜15aはそれぞれ、第1金属薄板16aと面接触している。そのような構成により、セラミックス体14aが変形しても、第1バスバー30と第1金属膜15aの電気的接続が良好に維持される。第2金属薄板16bも同様に、第2バスバー20と第2金属膜15bの間の良好な電気的接続を維持する。   The first bus bar 30 and the first metal film 15a are connected by a flexible metal thin plate 16a. The first bus bar 30 and the first metal film 15a are in surface contact with the first metal thin plate 16a, respectively. With such a configuration, even when the ceramic body 14a is deformed, the electrical connection between the first bus bar 30 and the first metal film 15a is maintained well. Similarly, the second metal thin plate 16b maintains a good electrical connection between the second bus bar 20 and the second metal film 15b.

金属膜は、例えば蒸着によってセラミックス体の表面に形成すればよい。或いは金属膜は、厚膜ペーストをセラミックス体の表面に印刷・焼付けする方法で形成してもよい。   The metal film may be formed on the surface of the ceramic body by, for example, vapor deposition. Alternatively, the metal film may be formed by printing and baking a thick film paste on the surface of the ceramic body.

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。例えば、金属膜がセラミックス体の全部の表面に形成されていてもよい。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。   Specific examples of the present invention have been described in detail above, but these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above. For example, the metal film may be formed on the entire surface of the ceramic body. The technical elements described in this specification or the drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the technology exemplified in this specification or the drawings can achieve a plurality of objects at the same time, and has technical usefulness by achieving one of the objects.

図1は、半導体モジュールの側面図である。FIG. 1 is a side view of a semiconductor module. 図2は、半導体モジュールの各バスバー及び絶縁体を抜粋した上面図である。FIG. 2 is a top view of the bus bars and insulators extracted from the semiconductor module. 図3は、第1バスバーと第2バスバーと絶縁体を横断する断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view across the first bus bar, the second bus bar, and the insulator. 図4は、各バスバー及び絶縁体の位置関係を示す分解斜視図である。FIG. 4 is an exploded perspective view showing the positional relationship between each bus bar and the insulator.

符号の説明Explanation of symbols

10:半導体モジュール
14:絶縁体
14a:セラミックス体
14b:樹脂部
15a、15b:金属膜
16a、16b:金属薄板
20:第2バスバー
24:第3バスバー
30:第1バスバー
40:ハウジング
50、52:スイッチング部
51、53:スイッチング素子
54、56:基板
10: Semiconductor module 14: Insulator 14a: Ceramic body 14b: Resin portion 15a, 15b: Metal film 16a, 16b: Metal thin plate 20: Second bus bar 24: Third bus bar 30: First bus bar 40: Housing 50, 52: Switching units 51, 53: switching elements 54, 56: substrate

Claims (3)

一対のスイッチング部と、
一方のスイッチング部に接続されるとともに電源の正極に接続される第1バスバーと、
他方のスイッチング部に接続されるとともに電源の負極に接続される第2バスバーと、
第1バスバーと第2バスバーの間に配置されている絶縁体と、を備えており、
絶縁体の内部にセラミックス体が封止されているとともに、セラミックス体表面に金属膜が形成されていることを特徴とする半導体モジュール。
A pair of switching units;
A first bus bar connected to one switching unit and connected to the positive electrode of the power source;
A second bus bar connected to the other switching unit and connected to the negative electrode of the power source;
An insulator disposed between the first bus bar and the second bus bar,
A semiconductor module, wherein a ceramic body is sealed inside an insulator and a metal film is formed on the surface of the ceramic body.
第1バスバーと対向しているセラミックス体表面に第1金属膜が形成されており、
第2バスバーと対向しているセラミックス体表面に第2金属膜が形成されており、
第1バスバーと第1金属膜が電気的に接続されているとともに、第2バスバーと第2金属膜が電気的に接続されていることを特徴とする請求項1に記載の半導体モジュール。
A first metal film is formed on the surface of the ceramic body facing the first bus bar;
A second metal film is formed on the surface of the ceramic body facing the second bus bar;
The semiconductor module according to claim 1, wherein the first bus bar and the first metal film are electrically connected, and the second bus bar and the second metal film are electrically connected.
前記絶縁体の内部に、第1バスバーに平行な平面内で複数のセラミックス体が分布していることを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体モジュール。   The semiconductor module according to claim 1, wherein a plurality of ceramic bodies are distributed in a plane parallel to the first bus bar inside the insulator.
JP2008217947A 2008-08-27 2008-08-27 Semiconductor module Pending JP2010056206A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008217947A JP2010056206A (en) 2008-08-27 2008-08-27 Semiconductor module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008217947A JP2010056206A (en) 2008-08-27 2008-08-27 Semiconductor module

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010056206A true JP2010056206A (en) 2010-03-11

Family

ID=42071827

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008217947A Pending JP2010056206A (en) 2008-08-27 2008-08-27 Semiconductor module

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2010056206A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2012039115A1 (en) * 2010-09-24 2014-02-03 セミコンダクター・コンポーネンツ・インダストリーズ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー Circuit equipment
US9013047B2 (en) 2012-11-14 2015-04-21 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Semiconductor device
WO2015162712A1 (en) * 2014-04-23 2015-10-29 株式会社日立製作所 Semiconductor module and power converter using same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2012039115A1 (en) * 2010-09-24 2014-02-03 セミコンダクター・コンポーネンツ・インダストリーズ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー Circuit equipment
US9013047B2 (en) 2012-11-14 2015-04-21 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Semiconductor device
WO2015162712A1 (en) * 2014-04-23 2015-10-29 株式会社日立製作所 Semiconductor module and power converter using same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106469611B (en) Power electronic assembly with capacitor device
JP5351107B2 (en) Capacitor cooling structure and inverter device
JP5169353B2 (en) Power module
JP6166701B2 (en) Semiconductor device
US9129931B2 (en) Power semiconductor module and power unit device
JP2021097589A (en) Half-bridge module for power electronics traction inverter in electric or hybrid vehicle
CN106953504B (en) Electronic circuit unit
JP6859304B2 (en) Battery module for main battery
US9177948B2 (en) Switching element unit
JP4055643B2 (en) Inverter device
JP4538474B2 (en) Inverter device
JP4803068B2 (en) Semiconductor module
JP7145305B2 (en) capacitor module
JP2010056206A (en) Semiconductor module
JP2009088215A (en) Semiconductor device
JP2005191233A (en) Power module
CN107180806A (en) Power semiconductor modular with housing
JP6634722B2 (en) Insulating busbar and manufacturing method
JP2022503550A (en) Reduction of capacitance in the battery system
CN106252312B (en) Semiconductor device with stacked terminals
JP5803684B2 (en) Power converter
JP2014127691A (en) Semiconductor lamination unit
JP5846929B2 (en) Power semiconductor module
JP2015103670A (en) Power conversion device and method of manufacturing the same
JP5045111B2 (en) Semiconductor module and manufacturing method thereof