JP2018181919A - 半導体装置及び電力変換装置 - Google Patents

半導体装置及び電力変換装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2018181919A
JP2018181919A JP2017074822A JP2017074822A JP2018181919A JP 2018181919 A JP2018181919 A JP 2018181919A JP 2017074822 A JP2017074822 A JP 2017074822A JP 2017074822 A JP2017074822 A JP 2017074822A JP 2018181919 A JP2018181919 A JP 2018181919A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cross
power module
projecting
power
power semiconductor
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.)
Granted
Application number
JP2017074822A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6559728B2 (ja
Inventor
西部 祐司
Yuji Nishibe
祐司 西部
景山 恭行
Yasuyuki Kageyama
恭行 景山
康善 齋藤
Yasuyoshi Saito
康善 齋藤
進一 三浦
Shinichi Miura
進一 三浦
泰秀 柳生
Yasuhide Yagyu
泰秀 柳生
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.)
Toyota Motor Corp
Toyota Central R&D Labs Inc
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Toyota Central R&D Labs Inc
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 Toyota Motor Corp, Toyota Central R&D Labs Inc filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2017074822A priority Critical patent/JP6559728B2/ja
Priority to CN201810310505.6A priority patent/CN108695288B/zh
Priority to US15/944,033 priority patent/US10593609B2/en
Publication of JP2018181919A publication Critical patent/JP2018181919A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6559728B2 publication Critical patent/JP6559728B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/31Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
    • H01L23/3107Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape the device being completely enclosed
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/58Structural electrical arrangements for semiconductor devices not otherwise provided for, e.g. in combination with batteries
    • H01L23/60Protection against electrostatic charges or discharges, e.g. Faraday shields
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/02Containers; Seals
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/42Fillings or auxiliary members in containers or encapsulations selected or arranged to facilitate heating or cooling
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/46Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/49Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions wire-like arrangements or pins or rods
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/003Constructional details, e.g. physical layout, assembly, wiring or busbar connections
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/537Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/48Manufacture or treatment of parts, e.g. containers, prior to assembly of the devices, using processes not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326
    • H01L21/4814Conductive parts
    • H01L21/4885Wire-like parts or pins
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • 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
    • H01L2224/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/2612Auxiliary members for layer connectors, e.g. spacers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • 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
    • H01L2224/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321Disposition
    • H01L2224/32151Disposition the layer connector 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
    • H01L2224/32221Disposition the layer connector 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
    • H01L2224/32245Disposition the layer connector 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
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • 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
    • H01L2224/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/33Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of a plurality of layer connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • 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
    • H01L2224/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/33Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of a plurality of layer connectors
    • H01L2224/331Disposition
    • H01L2224/3318Disposition being disposed on at least two different sides of the body, e.g. dual array
    • H01L2224/33181On opposite sides of the body
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/36Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
    • H01L23/373Cooling facilitated by selection of materials for the device or materials for thermal expansion adaptation, e.g. carbon
    • H01L23/3736Metallic materials
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/42Fillings or auxiliary members in containers or encapsulations selected or arranged to facilitate heating or cooling
    • H01L23/433Auxiliary members in containers characterised by their shape, e.g. pistons
    • H01L23/4334Auxiliary members in encapsulations
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/482Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of lead-in layers inseparably applied to the semiconductor body
    • H01L23/4822Beam leads
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/498Leads, i.e. metallisations or lead-frames on insulating substrates, e.g. chip carriers
    • H01L23/49811Additional leads joined to the metallisation on the insulating substrate, e.g. pins, bumps, wires, flat leads
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/498Leads, i.e. metallisations or lead-frames on insulating substrates, e.g. chip carriers
    • H01L23/49838Geometry or layout
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means 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
    • H01L24/18High density interconnect [HDI] connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/20Structure, shape, material or disposition of high density interconnect preforms
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means 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
    • H01L24/34Strap connectors, e.g. copper straps for grounding power devices; Manufacturing methods related thereto
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means 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
    • H01L24/34Strap connectors, e.g. copper straps for grounding power devices; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/36Structure, shape, material or disposition of the strap connectors prior to the connecting process
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means 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
    • H01L24/63Connectors not provided for in any of the groups H01L24/10 - H01L24/50 and subgroups; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/65Structure, shape, material or disposition of the connectors prior to the connecting process
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181Encapsulation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

【課題】電気端子間における沿面放電の発生を抑制する。
【解決手段】半導体装置は、少なくとも1つのパワー半導体素子と、パワー半導体素子を封止する封止樹脂と、各々が、パワー半導体素子に電気的に接続され且つ封止樹脂の表面から突出した突出部を有する複数の電気端子と、を含む。突出部は、突出方向における封止樹脂の側に設けられ、突出方向と交差する断面の形状が円形またはオーバル形状である第1の部分と、突出方向の先端側に設けられた平板状の第2の部分と、を含む。
【選択図】図1

Description

本発明は、半導体装置及び電力変換装置に関する。
パワー半導体を備えたパワーモジュールに関する技術として、以下の技術が知られている。例えば特許文献1には、複数のパワーモジュールを含んで構成されるインバータにおいて、直列接続された2つのコンデンサの接続点を接地して構成されるYコンデンサをノイズバイパス手段として用いることが記載されている。
また、特許文献2には、上アームと下アームのスイッチング素子を備え、樹脂モールドされてモジュールが構成される電力変換装置に用いられる平板状のバスバーに関する技術が記載されている。このバスバーにおいて、P電極とN電極とが、絶縁層を挟んで、厚さ方向において、少なくとも一部が互いに重なるように配置されてなり、表面実装型の容量素子で構成されたスナバ回路が、P電極とN電極の間に電気接続されている。
特開2013−106503号公報 特開2015−095963号公報
パワー半導体を備えたパワーモジュールにおいては、パワーデバイスの性能向上、実装技術及び冷却技術の進展により、電力密度が高まりつつあり、体格の低減が進展している。このような状況において、これまで熱設計上の理由による体格制限によりマスキングされていた絶縁性能確保のための沿面距離確保の影響が顕在化している。パワーモジュールにおいて、今後さらなる小型化を実現するためには、高圧を発生する電気端子間の絶縁距離を短くすることが必要と考えられる。
高速で動作するパワーデバイスの場合には、配線の寄生インダクタンスにより大きなサージ電圧が発生して絶縁設計がより困難となる。パワーモジュールにおける絶縁性能は、沿面放電が決定していることから、電気端子間の絶縁距離を確保することが必要となる。しかしながら、その場合には、パワーモジュールの体格が大きくなる。
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、電気端子間における沿面放電の発生を抑制することを目的とする。
本発明に係る半導体装置は、少なくとも1つのパワー半導体素子と、前記パワー半導体素子を封止する封止樹脂と、各々が、前記パワー半導体素子に電気的に接続され且つ前記封止樹脂の表面から突出した突出部を有する複数の電気端子と、を含む。前記突出部は、突出方向における前記封止樹脂の側に設けられ、前記突出方向と交差する断面の形状が円形またはオーバル形状である第1の部分と、前記突出方向の先端側に設けられた平板状の第2の部分と、を含む。
本発明に係る半導体装置において、前記第1の部分の前記突出方向と交差する断面の面積と、前記第2の部分の前記突出方向と交差する断面の面積とが同じであることが好ましい。
前記第1の部分は、前記複数の電気端子が並ぶ端子配列方向における端面が、前記端子配列方向と交差する方向における長さの2分の1の逆数に相当する曲率を有する曲面であってもよい。
本発明に係る半導体装置は、第1のトランジスタ及び第2のトランジスタを前記パワー半導体素子として含み得る。この場合、前記複数の電気端子は、前記第1のトランジスタのコレクタに接続された第1の電気端子と、前記第2のトランジスタのエミッタに接続された第2の電気端子と、前記第1のトランジスタのエミッタに接続されるとともに前記第2のトランジスタのコレクタに接続された第3の電気端子と、を含んでいてもよい。
本発明に係る電力変換装置は、複数の半導体装置が、冷却器を間に挟んで積層された電力変換装置であって、前記複数の半導体装置の各々は、少なくとも1つのパワー半導体素子と、前記パワー半導体素子を封止する封止樹脂と、各々が、前記パワー半導体素子に電気的に接続され且つ前記封止樹脂の表面から突出した突出部を有する複数の電気端子と、を含む。前記突出部は、突出方向における前記封止樹脂の側に設けられ、前記突出方向と交差する断面の形状が円形またはオーバル形状である第1の部分と、前記突出方向の先端側に設けられた平板状の第2の部分と、を含む。
本発明によれば、電気端子間における沿面放電の発生を抑制することが可能となる。
本発明の実施形態に係るパワーモジュールの構成を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係るパワーモジュールの平面図である。 図2における3A−3A線に沿った断面図である。 図2における3B−3B線に沿った断面図である。 図2における4A−4A線に沿った断面図である。 図2における4B−4B線に沿った断面図である。 本発明のパワーモジュールの構成を示す等価回路図である。 本発明の実施形態に係るインバータの構成を示す回路図である。 本発明の実施形態に係るインバータの断面図である。 本発明の実施形態に係るパワーモジュールの電気端子間に発生する電圧サージ波形を示す図である。 本発明の実施形態に係るパワーモジュールの電気端子間に発生する電圧サージ波形における各時点において電気端子間に生じる現象を示す図である。 本発明の実施形態に係るパワーモジュールの電気端子間に発生する電圧サージ波形における各時点において電気端子間に生じる現象を示す図である。 本発明の実施形態に係るパワーモジュールの電気端子間に発生する電圧サージ波形における各時点において電気端子間に生じる現象を示す図である。 比較例に係るパワーモジュールの構成を示す斜視図である。 比較例に係るパワーモジュールを含んで構成されるインバータの断面図である。 本発明の実施形態に係る電気端子の突出部の第1の部分の断面形状の他の例を示す断面図である。 本発明の実施形態に係る電気端子の突出部の第1の部分の断面形状の他の例を示す断面図である。 本発明の他の実施形態に係るパワーモジュールの構成を示す斜視図である。 図13における14−14線に沿った断面図である。 本発明の実施形態に係るパワーモジュール及び比較例に係るパワーモジュールにおける電気端子間の電界分布を示すグラフである。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。尚、各図面において、実質的に同一又は等価な構成要素又は部分には同一の参照符号を付している。
[第1の実施形態]
図1は、本発明の第1の実施形態に係る半導体装置としてのパワーモジュール10の構成を示す斜視図である。図2は、パワーモジュール10の平面図である。図3Aは、図2における3A−3A線に沿った断面図、図3Bは、図2における3B−3B線に沿った断面図である。図4Aは、図2における4A−4A線に沿った断面図、図4Bは、図2における4B−4B線に沿った断面図である。図5は、パワーモジュール10の等価回路図である。
図3A及び図5に示すように、パワーモジュール10は、直列接続された2つのパワー半導体素子11A及び11Bを含んで構成されている。パワー半導体素子11A及び11Bは、例えば、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)等のパワーデバイスである。なお、パワー半導体素子11A及び11Bは、MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field Efect Transistor)またはバイポーラトランジスタ等のIGBT以外の他のパワーデバイスであってもよい。図5に示すように、パワーモジュール10は、パワー半導体素子11Aのコレクタに接続されたP端子20P、パワー半導体素子11Bのエミッタに接続されたN端子20N、パワー半導体素子11Aのエミッタに接続されるとともにパワー半導体素子11Bのコレクタに接続されたO端子20Oを有する。パワー半導体素子11A、11Bのエミッタ−コレクタ間には、ダイオード40A及び40Bが接続されている。
図3Aに示すように、パワー半導体素子11A、11Bの一方の面には、それぞれ、半田12を介して放熱板13A、13Bが接合されている。パワー半導体素子11A、11Bの他方の面には、それぞれ、スペーサ14を介して、放熱板15A、15Bが接合されている。放熱板13A、13B、15A、15B及びスペーサ14は、それぞれ、Cuなどの熱伝導率の比較的高い材料で構成されている。このように、本実施形態に係るパワーモジュール10は、パワー半導体素子11A、11Bの両面に放熱経路を有する、両面冷却型のパワーモジュールである。
パワー半導体素子11A、11B、放熱板13A、13B、15A、15B及びスペーサ14は、モールド樹脂16によって封止され、モールド樹脂16の内部に埋設されている。モールド樹脂16は、例えばエポキシ樹脂であってもよい。放熱板15A、15Bの表面は、モールド樹脂16の表面S1の表面から露出している。同様に、放熱板13A、13Bの表面は、モールド樹脂16の表面S2の表面から露出している。なお、本実施形態において放熱板15Aは、O端子20Oに電気的に接続され、放熱板15Bは、N端子20Nに電気的に接続され、放熱板13Aは、P端子20Pに電気的に接続され、放熱板13Bは、O端子20Oに電気的に接続されている。
パワーモジュール10は、パワー半導体素子11A及び11Bの少なくとも一方に電気的に接続された電気端子30P、30N、30Oを有する。電気端子30Pは、P端子20Pを構成し、電気端子30Nは、N端子20Nを構成し、電気端子30Oは、O端子20Oを構成する。
図1、図2及び図3Bに示すように、電気端子30P、30N、30Oは、それぞれ、モールド樹脂16内に埋設された部分31及びモールド樹脂16の表面S3から突出した突出部32を有している。電気端子30P、30N、30Oは、突出部32の突出方向(Y方向)に対して直交する方向(X方向)に沿って、互いに離間して設けられている。
電気端子30P、30N、30Oの突出部32は、それぞれ、モールド樹脂16の側(根元側)に設けられた第1の部分32aと、突出部32の突出方向(Y方向)の先端側に設けられた第2の部分32bを有する。突出部32の第1の部分32aと第2の部分32bは、互いに異なる形状を有する。本実施形態において、突出部32の第1の部分32aの形状は円柱形状である。すなわち、突出部32の第1の部分32aの突出方向(Y方向)と直交する断面(X−Z面と平行な断面)の形状は、図4Aに示すように円形である。一方、突出部32の第2の部分32bの形状は、X−Y面と平行な平坦面を有する平板形状であり、突出部32の第2の部分32bの突出方向(Y方向)と直交する断面(X−Z面と平行な断面)の形状は、図4Bに示すように矩形である。なお、本実施形態において、突出部32の第2の部分32bのX−Y平面における平面形状は、図2に示すように矩形形状とされているが、この態様に限定されず、任意の形状とすることができる。また、突出部32の第2の部分32bにおける平坦面の向きは、突出部32の突出方向と平行な軸(Y軸)を回転軸として任意の角度だけ回転させて構成することも可能である。
突出部32の第1の部分32aの突出方向と直交する断面(X−Z面と平行な断面)の面積と、突出部32の第2の部分32bの突出方向と直交する断面(X−Z面と平行な断面)の面積とが同じである。すなわち、図4Aに示す円形の直径をDとし、図4Bに示す矩形の幅及び高さをそれぞれ、W及びHとすると、下記の(1)式が成立する。
π×(D/2)=W×H ・・・(1)
断面積を同じとするのは大電流を流して損失を低減させるために必要最小限となる断面積で規定するものである。これを大きくすると重量増、体格増となり問題となる。
図6は、3つのパワーモジュール10を組み合せて構成される、本発明の実施形態に係る電力変換装置としてのインバータ100の構成を示す回路図である。インバータ100は、直流電力を、三相交流電力に変化し、モータ50を駆動する。インバータ100を構成する3つのパワーモジュール10は、それぞれ、三相交流電力の、U相、V相及びW相に対応する。各パワーモジュール10のパワー半導体素子11A、11Bは、それぞれ、各相の上アーム用のスイッチ及び下アーム用のスイッチとして機能する。各相のパワー半導体素子11A、11Bが、所定のタイミングでオンオフすることによりモータ50が駆動される。
図7は、3つのパワーモジュール10を含んで構成されるインバータ100の断面図である。3つのパワーモジュール10は、冷却器60を間に挟んで積層されている。すなわち、冷却器60とパワーモジュール10とが交互に積層されており、各パワーモジュール10の両面に、冷却器60が接合されている。冷却器60は、例えばAl等の金属で構成されている。冷却器60の冷却方式は、空冷方式及び水冷方式のいずれであってもよい。冷却器60とパワーモジュール10との間には、SiN等のセラミックで構成された絶縁板61が設けられており、モールド樹脂16の表面から露出している放熱板13A、13B、15A、15Bと冷却器60との間で絶縁がとられている。
以下に、パワーモジュールにおいて、電気端子間で、モールド樹脂の表面に沿った放電、すなわち沿面放電が起こるメカニズムについて説明する。複数のパワーモジュールを用いて、図6に示すインバータを構成し、各パワーモジュールを動作させた場合、パワーモジュールの電気端子間には、図8に示す波形のサージ電圧が発生する。図9A、図9B及び図9Cは、図8に示す各時点において電気端子間に生じる現象を示した図である。なお、図9A〜図9Cには、電気端子30のモールド樹脂16から突出した突出部の形状を円柱としたモデルケースが例示されている。
サージ電圧波形のピーク電圧Vpが電気端子30間に発生するタイミングt1において、電気端子30の表面近傍の電界が最も大きくなり、電気端子30の表面近傍において部分放電が発生する(初期電荷の発生)(図9A)。
ピーク電圧Vp発生後の、電圧レベルが一定である保持電圧Vhが発生するタイミングt2において、部分放電により発生した放電電荷が移動して、放電電荷が対向する電気端子30の近傍にまで到達する。この電荷は、ヘテロ電荷と呼ばれている。ヘテロ電荷は、対向する電気端子30の近傍に存在し、電気端子30の極性とは逆極性の電荷である。ヘテロ電荷と電気端子30との間で電界集中が発生する(図9B)。
その後、サージ電圧波形の次のピーク電圧Vpが電気端子30間に発生するタイミングt3において、さらなる電界集中が発生して、なだれ的な放電が発生して絶縁破壊に至る(図9C)。
この沿面放電の発生メカニズムによると、部分放電が絶縁破壊に至る火花放電の起点であることが分かる。したがって、部分放電の発生を抑制すれば、沿面放電の発生を抑制でき、電気端子間の絶縁性能が向上する。
図10は、比較例に係るパワーモジュール10Xの構成を示す斜視図である。比較例に係るパワーモジュール10Xは、電気端子30XP、30XN及び30XOの形状が、本実施形態に係るパワーモジュール10における電気端子と異なる。すなわち、比較例に係るパワーモジュール10Xの電気端子30XP、30XN、30XOは、モールド樹脂16の表面S3から突出した突出部32の形状が、単純な直方体の平板状とされている。このように電気端子30XP、30XN、30XOの突出部32の形状が、単純な直方体である場合、電気端子30XP、30XN、30XOの角部において電界集中が生じやすく、電気端子30XPと30XNとの間の領域G1、または、電気端子30XNと30XOとの間の領域G2で、モールド樹脂16の表面に沿った沿面放電が起きやすい。
図11は、比較例に係るパワーモジュール10Xと冷却器60とを交互に積層して構成されるインバータ100Xの断面図である。比較例に係るパワーモジュール10Xによれば、電気端子間における沿面放電のみならず、電気端子30XP、30XN及び30XOと、冷却器60との間の領域G3で、モールド樹脂16及び絶縁板61の表面に沿った沿面放電が起きやすい。
一方、本発明の実施形態に係るパワーモジュール10によれば、電気端子30P、30N、30Oの、モールド樹脂16から突出した突出部32の、モールド樹脂16側に配置された第1の部分32aの断面形状は、図4Aに示すように円形である。このように、第1の部分32aの形状を、角部を有さない滑らかな曲面形状とすることで、電気端子30Pと30Nとの間、及び電気端子30Nと30Oとの間の沿面部における電界集中を緩和することができる。これにより、部分放電(放電の起点となる初期電子の発生)の発生が抑制され、その結果、沿面放電の発生が抑制される。すなわち、本発明の実施形態に係るパワーモジュール10によれば、電気端子間の絶縁性能を高めることができる。特に、突出部32の第1の部分32aの断面形状を円形とすることで、不平等電界の発生が効率的に抑制され、絶縁性能を向上させる効果を促進できる。このように、本実施形態に係るパワーモジュール10によれば、電気端子間の絶縁性能を向上させることできるので、電気端子間の絶縁を確保するための端子間距離を従来よりも短くすることができる。従って、パワーモジュール10の体格を従来よりも小さくすることができる。
また、図7に示すように複数のパワーモジュール10を、冷却器60を間に挟んで積層した場合においても、電気端子30P、30N及び30Oと、冷却器60との間で、モールド樹脂16及び絶縁板61の表面に沿った沿面放電の発生を抑制することができる。すなわち、本実施形態に係るパワーモジュール10によれば、電気端子間のみならず、電気端子30P、30N及び30Oと冷却器60との間の絶縁性能をも向上させることができる。
また、本実施形態に係るパワーモジュール10によれば、電気端子30P、30N、30Oの、突出部32の先端側に配置された第2の部分32bの形状が、平板状とされている。電気端子30P、30N、30Oには、平板状のバスバー(図示せず)を介してモータ等の外部装置に接続されることが想定されるところ、仮に、電気端子30P、30N、30Oの突出部32が、円柱形状の部分のみで構成されている場合、平板状のバスバーと、円柱形状の電気端子との接触面積を確保することができず、接触抵抗が高くなる。電気端子30P、30N、30Oには、大電流が流れるので、接触抵抗が高くなると、損失が大きくなる。そこで、電気端子30P、30N、30Oの、突出部32の先端側に平板状の第2の部分32bを設け、電気端子30P、30N、30Oとバスバーとの接続を、第2の部分32bにおいて行うことで、電気端子30P、30N、30Oとバスバーとの接触面積を大きくすることができ、接触抵抗の増大を抑制することができる。
このように、本実施形態に係るパワーモジュール10においては、電気端子30P、30N、30Oの突出部32のモールド樹脂側(根元側)に配置される第1の部分32aの形状が、沿面放電(部分放電)の発生を抑制し得る滑らかな曲面形状とされ、沿面放電の発生に寄与しない突出部32の先端側に配置される第2の部分32bの形状が、バスバーとの電気接続に適した平板状とされている。
また、本実施形態に係るパワーモジュール10によれば、電気端子30P、30N、30Oの突出部32の第1の部分32aの突出方向と直交する断面(図4Aに示す断面)の面積と、突出部32の第2の部分32bの突出方向と直交する断面(図4Bに示す断面)の面積とが同じである。電気端子30P、30N、30Oには、大電流を流すために、各電気端子において、所定の大きさ以上の断面積を確保する必要がある。突出部32の第1の部分32a及び第2の部分32bの断面積を揃えることで、電気端子30P、30N、30Oの全体に亘って、必要な断面積を確保することができる。
なお、本実施形態において、突出部32の第1の部分32aの、突出方向と直交する断面の形状を円形とする場合を例示したが、この態様に限定されるものではない。突出部32の第1の部分32aの、突出方向と直交する断面の形状は、例えば、図12A及び図12Bに示すような、オーバル形状であってもよい。オーバル形状には、図12Aに示すような楕円形、図12Bに示すようないわゆる長円形及びこれらに類する形状が含まれる。なお、長円形とは、半径の等しい2つの半円を共通外接線でつないだ形状をいう。このように、突出部32の第1の部分32aの、突出方向と直交する断面の形状をオーバル形状とする場合においても、電気端子間における沿面放電及び電気端子と冷却器との間における沿面放電の発生を抑制することができる。
[第2の実施形態]
図13は、本発明の第2の実施形態に係るパワーモジュール10Aの構成を示す斜視図である。図14は、図13における14−14線に沿った断面図である。パワーモジュール10Aは、電気端子30P、30N、30Oの形状が、第1の実施形態に係るパワーモジュール10と異なる。すなわち、パワーモジュール10Aの電気端子30P、30N、30Oの突出部32の、突出方向(Y方向)と直交する断面(X−Z面と平行な断面)の形状は、図14に示すように長円形である。より具体的には、電気端子30P、30N、30Oの突出部32の、端子配列方向(X方向)における端面が、端子配列方向(X方向)と直交する板厚方向(Z方向)における厚さTの2分の1の逆数(2/T)に相当する曲率を有する曲面である。換言すれば、突出部32は、図14に示す断面における、突出部32の端子配列方向(X方向)における端部の形状が、半径T/2の半円形である。これは、必要最小限の加工で対応できる形状である。
電気端子30P、30N、30Oの形状を、図13及び図14に示す形状とすることで、電気端子30Pと30Nとの間、及び電気端子30Nと30Oとの間の沿面部における電界集中を緩和することができる。これにより、電気端子間における沿面放電の発生が抑制され、電気端子間の絶縁性能を高めることができる。また、図7に示すように複数のパワーモジュール10を、冷却器60を間に挟んで積層した場合においても、電気端子30P、30N及び30Oと、冷却器60との間での沿面放電の発生を抑制することができる。すなわち、本実施形態に係るパワーモジュール10Aによれば、第1の実施形態に係るパワーモジュール10と同様、電気端子間のみならず、電気端子30P、30N及び30Oと冷却器60との間の絶縁性能をも向上させることができる。
図15は、本発明の第2の実施形態に係るパワーモジュール10A及び比較例に係るパワーモジュール10X(図10参照)における電気端子間(図10に示す領域G1及びG2に対応する領域)の電界分布を示すグラフである。図15に示すグラフにおいて、縦軸は、電界強度を示し、横軸は、端子配列方向(X方向)における位置を示しており、電気端子30Pの右端をX方向位置におけるゼロ点とする。図15に示すグラフにおいて、実線が本発明の第2の実施形態に係るパワーモジュール10Aに対応し、破線が比較例に係るパワーモジュール10Xに対応する。
図15に示すように、本発明の第2の実施形態に係るパワーモジュール10Aによれば、電気端子の近傍における電界強度を、比較例に係るパワーモジュール10Xよりも低くすることができる。すなわち、パワーモジュール10Aによれば、電気端子近傍における電界集中を緩和させ、部分放電の発生を抑制することができる。
また、本発明の第2の実施形態に係るパワーモジュール10Aによれば、電気端子30P、30N、30Oの突出部32が平坦面を有するので、バスバーとの接触面積を確保することができる。従って、第1の実施形態に係るパワーモジュール10のように、突出部32の根元側と先端側とで形状を異ならせることを要しない。
このように、本発明の第2の実施形態に係るパワーモジュール10Aによれば、電気端子30P、30N、30Oにおいて、端子配列方向(X方向)の端面の加工という最小限の加工を施すだけで、各電気端子間で形成される沿面部、及び各電気端子と冷却器との間の沿面部における電界集中を緩和することが可能となる。従って、電気端子間の絶縁を確保するために必要な端子間距離を、従来よりも短くすることができ、パワーモジュール10の体格を従来よりも小さくすることができる。
なお、本発明の第2の実施形態に係るパワーモジュール10Aにおける電気端子の突出部32の形状を、第1の実施形態に係るパワーモジュール10における電気端子の突出部32の第1の部分32aの形状として適用することも可能である。
10、10A パワーモジュール
11A、11B パワー半導体素子
16 モールド樹脂
30P、30N、30O 電気端子
32 突出部
32a 第1の部分
32b 第2の部分
60 冷却器
100 インバータ

Claims (5)

  1. 少なくとも1つのパワー半導体素子と、
    前記パワー半導体素子を封止する封止樹脂と、
    各々が、前記パワー半導体素子に電気的に接続され且つ前記封止樹脂の表面から突出した突出部を有する複数の電気端子と、
    を含み、
    前記突出部は、突出方向における前記封止樹脂の側に設けられ、前記突出方向と交差する断面の形状が円形またはオーバル形状である第1の部分と、前記突出方向の先端側に設けられた平板状の第2の部分と、を含む
    半導体装置。
  2. 前記第1の部分の前記突出方向と交差する断面の面積と、前記第2の部分の前記突出方向と交差する断面の面積とが同じである
    請求項1に記載の半導体装置。
  3. 前記第1の部分は、前記複数の電気端子が並ぶ端子配列方向における端面が、前記端子配列方向と交差する方向における長さの2分の1の逆数に相当する曲率を有する曲面である
    請求項1または請求項2に記載の半導体装置。
  4. 第1のトランジスタ及び第2のトランジスタを前記パワー半導体素子として含み、
    前記複数の電気端子は、前記第1のトランジスタのコレクタに接続された第1の電気端子と、前記第2のトランジスタのエミッタに接続された第2の電気端子と、前記第1のトランジスタのエミッタに接続されるとともに前記第2のトランジスタのコレクタに接続された第3の電気端子と、を含む
    請求項1から請求項3のいずれか1つに記載の半導体装置。
  5. 複数の半導体装置が、冷却器を間に挟んで積層された電力変換装置であって、
    前記複数の半導体装置の各々は、
    少なくとも1つのパワー半導体素子と、
    前記パワー半導体素子を封止する封止樹脂と、
    各々が、前記パワー半導体素子に電気的に接続され且つ前記封止樹脂の表面から突出した突出部を有する複数の電気端子と、
    を含み、
    前記突出部は、突出方向における前記封止樹脂の側に設けられ、前記突出方向と交差する断面の形状が円形またはオーバル形状である第1の部分と、前記突出方向の先端側に設けられた平板状の第2の部分と、を含む
    電力変換装置。
JP2017074822A 2017-04-04 2017-04-04 半導体装置及び電力変換装置 Active JP6559728B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017074822A JP6559728B2 (ja) 2017-04-04 2017-04-04 半導体装置及び電力変換装置
CN201810310505.6A CN108695288B (zh) 2017-04-04 2018-04-03 半导体器件和功率转换器
US15/944,033 US10593609B2 (en) 2017-04-04 2018-04-03 Semiconductor device and power converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017074822A JP6559728B2 (ja) 2017-04-04 2017-04-04 半導体装置及び電力変換装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018181919A true JP2018181919A (ja) 2018-11-15
JP6559728B2 JP6559728B2 (ja) 2019-08-14

Family

ID=63671772

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017074822A Active JP6559728B2 (ja) 2017-04-04 2017-04-04 半導体装置及び電力変換装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10593609B2 (ja)
JP (1) JP6559728B2 (ja)
CN (1) CN108695288B (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7159620B2 (ja) * 2018-05-30 2022-10-25 富士電機株式会社 半導体装置、冷却モジュール、電力変換装置及び電動車両
US11682606B2 (en) * 2019-02-07 2023-06-20 Ford Global Technologies, Llc Semiconductor with integrated electrically conductive cooling channels
WO2022088179A1 (en) * 2020-11-02 2022-05-05 Dynex Semiconductor Limited High power density 3d semiconductor module packaging

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02224215A (ja) * 1988-09-20 1990-09-06 Sanyo Electric Co Ltd 高圧用貫通形コンデンサおよびその製造方法
JP2000067786A (ja) * 1998-08-13 2000-03-03 Hitachi Ltd 陰極線管
JP2000223812A (ja) * 1999-01-29 2000-08-11 Canon Inc 電子部品
JP2011209158A (ja) * 2010-03-30 2011-10-20 Toyota Motor Corp 電流センサ組立体およびその組立方法
JP2015057807A (ja) * 2013-09-16 2015-03-26 株式会社デンソー 半導体装置
JP2015095560A (ja) * 2013-11-12 2015-05-18 株式会社デンソー パワーモジュール
JP2016059147A (ja) * 2014-09-09 2016-04-21 日立オートモティブシステムズ株式会社 パワーモジュール
JP2016066700A (ja) * 2014-09-25 2016-04-28 株式会社日立製作所 パワー半導体モジュール

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2573016B2 (ja) * 1988-02-27 1997-01-16 アンプ インコーポレーテッド マイクロ入出力ピンおよびその製造方法
JP2004096974A (ja) * 2002-09-04 2004-03-25 Yaskawa Electric Corp スナバモジュールおよび電力変換装置
US7880283B2 (en) * 2006-04-25 2011-02-01 International Rectifier Corporation High reliability power module
CN201413823Y (zh) * 2009-05-21 2010-02-24 绍兴旭昌科技企业有限公司 表面贴装双芯片二极管整流器件
JP5383621B2 (ja) * 2010-10-20 2014-01-08 三菱電機株式会社 パワー半導体装置
JP5591211B2 (ja) 2011-11-17 2014-09-17 三菱電機株式会社 電力変換装置
CN203103283U (zh) * 2012-11-28 2013-07-31 上海奉天电子股份有限公司 新型mos管
JP5726215B2 (ja) * 2013-01-11 2015-05-27 株式会社豊田中央研究所 冷却型スイッチング素子モジュール
JP6318563B2 (ja) 2013-11-12 2018-05-09 株式会社デンソー バスバー、およびそれを用いた電力変換装置
EP3240026A4 (en) * 2014-12-24 2018-09-05 NSK Ltd. Power semiconductor module and electric power steering device employing same
DE102015109073B4 (de) * 2015-06-09 2023-08-10 Infineon Technologies Ag Elektronische Vorrichtungen mit erhöhten Kriechstrecken
US20170077020A1 (en) * 2015-09-10 2017-03-16 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor device
CN205050829U (zh) * 2015-10-27 2016-02-24 南京晟芯半导体有限公司 可用于表面贴装的高功率封装结构
US9941266B2 (en) * 2015-12-16 2018-04-10 Rohm Co., Ltd. Semiconductor device

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02224215A (ja) * 1988-09-20 1990-09-06 Sanyo Electric Co Ltd 高圧用貫通形コンデンサおよびその製造方法
JP2000067786A (ja) * 1998-08-13 2000-03-03 Hitachi Ltd 陰極線管
JP2000223812A (ja) * 1999-01-29 2000-08-11 Canon Inc 電子部品
JP2011209158A (ja) * 2010-03-30 2011-10-20 Toyota Motor Corp 電流センサ組立体およびその組立方法
JP2015057807A (ja) * 2013-09-16 2015-03-26 株式会社デンソー 半導体装置
JP2015095560A (ja) * 2013-11-12 2015-05-18 株式会社デンソー パワーモジュール
JP2016059147A (ja) * 2014-09-09 2016-04-21 日立オートモティブシステムズ株式会社 パワーモジュール
JP2016066700A (ja) * 2014-09-25 2016-04-28 株式会社日立製作所 パワー半導体モジュール

Also Published As

Publication number Publication date
JP6559728B2 (ja) 2019-08-14
CN108695288A (zh) 2018-10-23
CN108695288B (zh) 2021-07-16
US10593609B2 (en) 2020-03-17
US20180286774A1 (en) 2018-10-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11538794B2 (en) Power converter with an upper arm and a lower arm and at least first and second semiconductor devices connected by a bridging member
JP7457812B2 (ja) 半導体モジュール
CN106953504B (zh) 电子的线路单元
JP5860784B2 (ja) パワー半導体モジュール
US9029977B2 (en) Power conversion apparatus
US10217690B2 (en) Semiconductor module that have multiple paths for heat dissipation
JP2010016947A (ja) 電力変換装置のパワーモジュール
JP6583072B2 (ja) 半導体モジュール
JP2015099846A (ja) 半導体装置および半導体装置の製造方法
JP6559728B2 (ja) 半導体装置及び電力変換装置
JP2020013987A (ja) パワーモジュール構造
WO2021015050A1 (ja) 電気回路装置
CN110739294B (zh) 功率模块结构
CN111384036B (zh) 功率模块
JP5151338B2 (ja) コンデンサ内蔵絶縁型半導体パワーモジュール
JP4664104B2 (ja) 電力変換装置
JP6413396B2 (ja) 電力変換装置及び電動モータ
US11222879B2 (en) Semiconductor module structure
JP6383614B2 (ja) コンデンサモジュール及びパワーユニット
US11923265B2 (en) Power module
CN221127134U (zh) 半桥功率单元、全桥功率单元、电子设备及车辆
JP7526697B2 (ja) 電力変換装置
JP7571673B2 (ja) 半導体モジュール、電気部品、および半導体モジュールと電気部品との接続構造
JP6432378B2 (ja) 電力変換装置
JP2021005983A (ja) 電力変換装置

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190221

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190319

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190513

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190702

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190717

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6559728

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250