JP2021106235A - 半導体装置 - Google Patents
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Abstract
Description
第1の実施の形態の半導体装置について、図1を用いて説明する。図1は、第1の実施の形態の半導体装置である。半導体装置10は、半導体モジュール20とキャパシタ30とを含んでいる。この際、半導体モジュール20とキャパシタ30とはできる限り近接して、互いの側部が対向するように配置されている。連結部材40a,40b,40cが半導体モジュール20とキャパシタ30とを電気的に接続すると共に機械的に連結する。この際、連結部材40a,40b,40cは、キャパシタ30側及び半導体モジュール20側に線状のレーザ溶接痕44a,44bが示されている。レーザ溶接痕44a,44bについては、後述する。なお、連結部材40a,40b,40cの個数及び幅は一例である。半導体モジュール20に含まれる(後述する)端子積層部25a,25b,25cの個数及び幅に応じて、連結部材40a,40b,40cの個数及び幅が選択される。なお、以後、連結部材40a,40b,40c及び端子積層部25a,25b,25cは、必要に応じて、特に区別しない場合には、連結部材40及び端子積層部25として説明する。
第2の実施の形態では、第1の実施の形態とは異なる接続機構により半導体モジュール及びキャパシタを接続する場合について、図10を用いて説明する。図10は、第2の実施の形態の半導体装置に含まれる接続機構を示す断面図である。図10は、第1の実施の形態の図5における半導体装置の断面図に対応するものである。なお、第2の実施の形態では、第1の実施の形態の半導体装置10と同様の部品については同様の符号を付して、それらの説明については、簡略化、または、省略する。
第3の実施の形態では、第1,第2の実施の形態とは異なる接続機構により半導体モジュール及びキャパシタを接続する場合について、図11を用いて説明する。図11は、第3の実施の形態の半導体装置に含まれる接続機構を示す断面図である。図11は、第1の実施の形態の図5における半導体装置の断面図に対応するものである。なお、第3の実施の形態では、第1,第2の実施の形態の半導体装置10,10aと同様の構成については同様の符号を付して、それらの説明については、簡略化、または、省略する。
第4の実施の形態では、第1〜第3の実施の形態とは異なる接続機構により半導体モジュール及びキャパシタを接続する場合について、図12を用いて説明する。図12は、第4の実施の形態の半導体装置に含まれる接続機構を示す断面図である。図12は、第1の実施の形態の図5における半導体装置の断面図に対応するものである。なお、第4の実施の形態では、第1〜第3の実施の形態の半導体装置10,10a,10bと同様の部品については同様の符号を付して、それらの説明については、簡略化、または、省略する。
20 半導体モジュール
21,31 ケース
21a 第1側部
21a1,21a2,21a3 端子領域
21b 第2側部
21c,21c1,21c2,21c3 収納領域
22,22a,22b,22c 第1パワー端子
23,23a,23b,23c 第1絶縁シート(第1絶縁部材)
24,24a,24b,24c 第2パワー端子
25,25a,25b,25c 端子積層部
26a,26b,26c 制御端子
27a U端子
27b V端子
27c W端子
28,28a,28b,28c テラス部
30,30a,30b,30c キャパシタ
31a 第3側部
32,132 第1接続端子
32a 第1接続部分
32b 第2接続部分
32c 第3接続部分
33,133,233 第2絶縁シート
33a 第1取付部分
33b 第2取付部分
33c 第3取付部分
34,34a,34b,34c 第2接続端子
40,40a,40b,40c,42,43 連結部材
41 第3絶縁シート
42a 係止部
42b 第3配線部
44a,44b,44c レーザ溶接痕
221 第1接合領域
241 第2接合領域
321 第1導通部
322,322a 第1配線部
341 第2導通部
342,342a,342b 第2配線部
343 第3接合領域
344 第4接合領域
Claims (20)
- キャパシタ及び半導体モジュールを含む半導体装置であって、
前記キャパシタは、キャパシタ素子を含むケース、第1接続端子、第2接続端子、及び、前記第1接続端子と前記第2接続端子との間に設けられた可撓性絶縁部材を有し、前記第1接続端子、前記可撓性絶縁部材及び前記第2接続端子が前記ケースから外部へ延出しており、
前記半導体モジュールは、第1パワー端子、第1絶縁部材及び第2パワー端子が順に重なっている端子積層部を有し、
前記第1パワー端子は、前記第1接続端子と導電接続された第1接合領域を有し、
前記第2パワー端子は、前記第2接続端子と導電接続された第2接合領域を有し、
前記第1絶縁部材は、平面視において前記第2接合領域から前記第1接合領域に向かう方向へ延伸するテラス部を有する、
半導体装置。 - 前記端子積層部は、前記半導体モジュールの第1側部に設けられ、
前記キャパシタの前記第1接続端子、前記可撓性絶縁部材及び前記第2接続端子は、前記第1側部の近傍に隣接して配置された、
請求項1に記載の半導体装置。 - 前記第2接続端子から前記第2パワー端子までの電流経路の少なくとも一部は、前記可撓性絶縁部材を介して前記第1接続端子と平行である、
請求項2に記載の半導体装置。 - 前記半導体モジュールにおいて、
前記第1パワー端子の端及び前記第1接合領域は、前記第1絶縁部材の前記テラス部よりも外側にあり、
前記第1絶縁部材の前記テラス部は、前記第2パワー端子の端よりも外側にある、
請求項1乃至3のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記第1接続端子の主面の一端部は、前記第1パワー端子の前記第1接合領域に接合されている、
請求項2または3に記載の半導体装置。 - 前記第2接続端子の第3接合領域及び前記第2パワー端子の前記第2接合領域を導電接続する連結部材をさらに備え、前記第2接合領域及び前記第3接合領域が、前記第1接合領域に対して平行に配置された、
請求項5に記載の半導体装置。 - 前記連結部材の厚さは、前記第2パワー端子の厚さより薄い、
請求項6に記載の半導体装置。 - 前記半導体モジュールは、前記第1側部に沿って前記端子積層部を複数設ける、
請求項6に記載の半導体装置。 - 前記可撓性絶縁部材の前記第1側部側の縁部は、平面視で、前記端子積層部に対応して分かれた櫛歯状である、
請求項8に記載の半導体装置。 - 前記第1接続端子または前記第2接続端子の前記第1側部側の縁部の少なくとも一方は、平面視で、櫛歯状である、
請求項9に記載の半導体装置。 - 前記可撓性絶縁部材が前記ケースから外部へ延出する長さは、前記第1接続端子の前記ケースから外部へ延出する長さよりも長い、
請求項6乃至10のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記可撓性絶縁部材の先端部は、前記第1絶縁部材の前記テラス部に面して配置されている、
請求項11に記載の半導体装置。 - 前記テラス部と前記可撓性絶縁部材の先端部との間、または前記可撓性絶縁部材の先端部と前記連結部材との間に間隙がある、
請求項12に記載の半導体装置。 - 前記連結部材は、L字状であって、一端部は前記第2パワー端子の縁部領域に接合され、他端部は前記第2接続端子に掛かり接合されている、
請求項12に記載の半導体装置。 - 前記可撓性絶縁部材の先端部と前記第1絶縁部材の前記テラス部とにそれぞれ接合され、前記第1接続端子と前記連結部材との間の間隙に設けられた第2絶縁部材を、
さらに有する請求項6に記載の半導体装置。 - 前記第1接続端子は、前記半導体モジュール側に配線される第1配線部を備え、
前記第2接続端子は、前記半導体モジュールの反対側に配線される第2配線部を備える、
請求項6に記載の半導体装置。 - 前記第1接続端子の先端面から前記第2パワー端子の先端面までの間隔は、3mm以上14.5mm以下である、
請求項6乃至15のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記第1接続端子の先端面から前記第2パワー端子の先端面までの間隔は、6mm以上、12.5mm以下である、
請求項6乃至15のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記第1接続端子と前記第1パワー端子との接合面、前記第2接続端子と前記連結部材の一方の縁部との接合面、及び、前記連結部材の他方の縁部と前記第2パワー端子との接合面が平行である、
請求項6乃至18のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記第1接合領域及び前記第2接合領域にレーザ溶接痕がある、
請求項1乃至19のいずれか一項に記載の半導体装置。
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