JP5893369B2 - Semiconductor device - Google Patents

Semiconductor device Download PDF

Info

Publication number
JP5893369B2
JP5893369B2 JP2011266058A JP2011266058A JP5893369B2 JP 5893369 B2 JP5893369 B2 JP 5893369B2 JP 2011266058 A JP2011266058 A JP 2011266058A JP 2011266058 A JP2011266058 A JP 2011266058A JP 5893369 B2 JP5893369 B2 JP 5893369B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
internal wiring
metal member
connection
wiring connection
switching element
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.)
Active
Application number
JP2011266058A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2013118336A (en
Inventor
沢水 神田
沢水 神田
吉原 克彦
克彦 吉原
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.)
Rohm Co Ltd
Original Assignee
Rohm Co Ltd
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 Rohm Co Ltd filed Critical Rohm Co Ltd
Priority to JP2011266058A priority Critical patent/JP5893369B2/en
Publication of JP2013118336A publication Critical patent/JP2013118336A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5893369B2 publication Critical patent/JP5893369B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H01L2224/42Wire 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
    • 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
    • H01L2224/42Wire 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
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48135Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/48137Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being arranged next to each other, e.g. on a common substrate
    • 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
    • H01L2224/42Wire 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
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48135Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/48137Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being arranged next to each other, e.g. on a common substrate
    • H01L2224/48139Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being arranged next to each other, e.g. on a common substrate with an intermediate bond, e.g. continuous wire daisy chain
    • 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/49Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • H01L2224/4901Structure
    • H01L2224/4903Connectors having different sizes, e.g. different diameters
    • 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/49Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • H01L2224/491Disposition
    • H01L2224/4912Layout
    • H01L2224/49175Parallel arrangements
    • 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
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/12Passive devices, e.g. 2 terminal devices
    • H01L2924/1203Rectifying Diode
    • H01L2924/12032Schottky diode
    • 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
    • H01L2924/10Details 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]
    • 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
    • H01L2924/10Details 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
    • 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
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/13Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
    • H01L2924/1304Transistor
    • H01L2924/1306Field-effect transistor [FET]
    • H01L2924/13091Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor [MOSFET]
    • 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
    • H01L2924/19Details of hybrid assemblies other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/191Disposition
    • H01L2924/19101Disposition of discrete passive components
    • H01L2924/19107Disposition of discrete passive components off-chip wires
    • 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
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/301Electrical effects
    • H01L2924/30107Inductance

Landscapes

  • Power Conversion In General (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Description

この発明は、パワーモジュール等の半導体装置に関する。   The present invention relates to a semiconductor device such as a power module.

パワーモジュールは、電源に一対のスイッチング素子を直列に接続し、その一対のスイッチング素子の間から出力を得る装置である。このようなパワーモジュールは、たとえば、電動モータを駆動するための駆動回路を構成するインバータ回路に用いられる。電動モータは、たとえば、電気自動車(ハイブリッド車を含む)、電車、産業用ロボット等の動力源として用いられる。パワーモジュールは、また、太陽電池、風力発電機その他の発電装置(とくに自家発電装置)が発生する電力を商用電源の電力と整合するように変換するインバータ回路にも適用される。   A power module is a device that connects a pair of switching elements to a power supply in series and obtains output from between the pair of switching elements. Such a power module is used, for example, in an inverter circuit that constitutes a drive circuit for driving an electric motor. The electric motor is used as a power source of, for example, an electric vehicle (including a hybrid vehicle), a train, an industrial robot, and the like. The power module is also applied to an inverter circuit that converts electric power generated by a solar cell, a wind power generator, and other power generation devices (particularly a private power generation device) so as to match the power of a commercial power source.

パワーモジュールのスイッチング素子には、従来から、Si(シリコン)半導体を用いたデバイスが用いられてきた。しかし、電力変換時におけるデバイスでの損失が問題となっており、Si材料を用いたデバイスでは、さらなる高効率化はもはや困難な状況に立ち至っている。
そこで、SiC(炭化シリコン)半導体を用いたパワーデバイスをスイッチング素子として用いたパワーモジュールが提案されている。SiCパワーデバイスは、スイッチング速度が高速であるため、高速なオン/オフ動作が可能である。したがって、オフ時に電流が速やかに減少するので、スイッチング損失を低減することができる。
Conventionally, devices using Si (silicon) semiconductors have been used as switching elements of power modules. However, the loss in the device at the time of power conversion has been a problem, and in the device using Si material, it has already become difficult to achieve higher efficiency.
Therefore, a power module using a power device using a SiC (silicon carbide) semiconductor as a switching element has been proposed. Since the SiC power device has a high switching speed, a high-speed on / off operation is possible. Therefore, since the current decreases rapidly at the time of OFF, the switching loss can be reduced.

特開2003−133515号公報JP 2003-133515 A 特開2004−95769号公報JP 2004-95769 A

ところが、SiCパワーデバイスによる高速スイッチングは、スイッチング時のサージ電圧の増加という新たな問題をもたらす。
サージ電圧Vは、次式(A)に示すとおり、パワーモジュール内部の配線が有する自己インダクタンスLと、電流iの時間tによる微分(di/dt)(時間当たりの電流変化率)との積で与えられる。
However, the high-speed switching by the SiC power device brings about a new problem of an increase in surge voltage during switching.
As shown in the following formula (A), the surge voltage V is a product of the self-inductance L of the wiring inside the power module and the differentiation (di / dt) (current change rate per time) of the current i by the time t. Given.

V=L・(di/dt) ……(A)
スイッチング速度が速いほど、電流iの変化率(di/dt)が大きくなるから、サージ電圧Vが大きくなる。このサージ電圧によって、デバイスに耐圧以上の電圧が負荷されると、デバイスが破壊されるおそれがある。また、サージ電圧が大きいと、EMI(電磁気妨害)ノイズの増大や信頼性の低下の懸念もある。
V = L ・ (di / dt) (A)
As the switching speed increases, the rate of change (di / dt) of the current i increases, so the surge voltage V increases. If a voltage exceeding the withstand voltage is applied to the device due to the surge voltage, the device may be destroyed. Further, when the surge voltage is large, there is a concern that EMI (electromagnetic interference) noise increases and reliability decreases.

そこで、SiCデバイス等の高速スイッチング素子を適用しながら、サージ電圧を低減するために、パワーモジュールの内部配線が有する自己インダクタンスLを低減する必要がある。この課題は、パワーモジュールのみならず、スイッチング素子を有する半導体装置に共通している。むろん、Si半導体を用いたスイッチング素子を有する半導体装置においても、サージ電圧の低減は重要な課題である。   Therefore, it is necessary to reduce the self-inductance L of the internal wiring of the power module in order to reduce the surge voltage while applying a high-speed switching element such as a SiC device. This problem is common not only to power modules but also to semiconductor devices having switching elements. Of course, also in a semiconductor device having a switching element using a Si semiconductor, reduction of the surge voltage is an important issue.

この発明の目的は、内部配線の自己インダクタンスの小さなパワーモジュールを実現できる半導体装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a semiconductor device capable of realizing a power module having a small self-inductance of internal wiring.

この発明による半導体装置は、一方向に延びた第1内部配線接続部を有する第1電源端子と、前記第1内部配線接続部上に絶縁層を介して配置された第2内部配線接続部を有する出力端子と、前記第2内部配線接続部上に絶縁層を介して配置された第3内部配線接続部を有する第2電源端子と、前記第1、第2および第3内部配線接続部を含む積層構造体の一側方に配置され、上アーム回路を構成する第1アッセンブリと、前記積層構造体に対して前記第1アッセンブリと反対側に配置され、下アーム回路を構成する第2アッセンブリと、前記第1アッセンブリを前記第1内部配線接続部および第3内部配線接続部のうちの一方に接続するための第1接続金属部材と、前記第1アッセンブリを前記第2内部配線接続部に接続するための第2接続金属部材と、前記第2アッセンブリを前記第1内部配線接続部および第3内部配線接続部のうちの他方に接続するための第3接続金属部材と、前記第2アッセンブリを第2内部配線接続部に接続するための第4接続金属部材とを含んでいる。そして、前記第1接続金属部材および前記第2接続金属部材のうち少なくとも一方が横断面矩形状の金属部材で構成され、前記第3接続金属部材および前記第4接続金属部材のうち少なくとも一方が横断面矩形状の金属部材で構成されている。
また、前記第1内部配線接続部および前記第3内部配線接続部は、平面視で一方向に長い矩形状であり、前記第1電源端子は、前記第1内部配線接続部の一端部から立ち上がった第1立上部と、前記第1立上部の側縁部に結合され、前記第1内部配線接続部から遠ざかる方向に延びた第1横行部と、前記第1横行部に結合された第1外部配線接続部とを含み、前記第2電源端子は、前記第3内部配線接続部の一端部から立ち上がり、前記第1立上部と対向配置された第2立上部と、前記第2立上部の側縁部に結合され、前記第2内部配線接続部から遠ざかる方向に延び、前記第1横行部と対向配置された第2横行部と、前記第2横行部に結合された第2外部配線接続部とを含む。
That by the present invention a semi-conductor device includes a first power supply terminal having a first internal wiring connecting portion extending in one direction, the second inner wire disposed through the insulating layer to the first inner wiring connection portion on An output terminal having a connection portion; a second power supply terminal having a third internal wiring connection portion disposed on the second internal wiring connection portion via an insulating layer; and the first, second and third internal wirings A first assembly that is disposed on one side of the laminated structure including the connecting portion and constitutes an upper arm circuit, and a lower arm circuit that is disposed on the opposite side of the first assembly with respect to the laminated structure. A second assembly; a first connecting metal member for connecting the first assembly to one of the first internal wiring connection portion and the third internal wiring connection portion; and the first assembly to the second internal wiring. Second connection to connect to the connection A metal member, a third connecting metal member for connecting the second assembly to the other of the first internal wiring connecting portion and the third internal wiring connecting portion, and the second assembly connecting the second internal wiring connecting portion And a fourth connecting metal member for connecting to the. At least one of the first connection metal member and the second connection metal member is formed of a metal member having a rectangular cross section, and at least one of the third connection metal member and the fourth connection metal member is transverse. It is composed of a rectangular metal member.
The first internal wiring connection portion and the third internal wiring connection portion have a rectangular shape that is long in one direction in a plan view, and the first power supply terminal rises from one end of the first internal wiring connection portion. A first rising portion coupled to the side edge of the first rising portion, extending in a direction away from the first internal wiring connecting portion, and a first coupling coupled to the first transverse portion. An external wiring connection portion, and the second power supply terminal rises from one end of the third internal wiring connection portion, and has a second rising portion disposed opposite to the first rising portion, and a second rising portion. A second lateral portion coupled to the side edge, extending in a direction away from the second internal wiring connection portion, and disposed opposite to the first lateral portion, and a second external wiring connection coupled to the second lateral portion Part.

この発明では、第1アッセンブリと一方の電源端子とを接続するための第1接続金属部材と、第1アッセンブリと出力端子とを接続するための第2接続金属部材のうち少なくとも一方が横断面矩形状の金属部材で構成されている。また、第2アッセンブリと他方の電源端子とを接続するための第3接続金属部材と、第2アッセンブリと出力端子とを接続するための第4接続金属部材のうち少なくとも一方が横断面矩形状の金属部材で構成されている。横断面矩形状の金属部材は、例えば帯状のリボンであってもよい。また、横断面矩形状の金属部材は、例えば板状のリードフレームであってもよい。これにより、第1、第2、第3および第4接続金属部材が金属ワイヤで構成される場合に比べて、接続金属部材の総数を減少させることができ、工程作業時間の短縮化が図れるとともに内部配線の自己インダクタンスを低減できる。これにより、上アーム回路および下アーム回路に使用されるスイッチング素子のスイッチング速度が高速である場合でも、サージ電圧を抑制できる。   In the present invention, at least one of the first connecting metal member for connecting the first assembly and the one power supply terminal and the second connecting metal member for connecting the first assembly and the output terminal is rectangular in cross section. It is composed of a shaped metal member. Also, at least one of the third connecting metal member for connecting the second assembly and the other power supply terminal and the fourth connecting metal member for connecting the second assembly and the output terminal has a rectangular cross section. It is comprised with the metal member. The metal member having a rectangular cross section may be, for example, a belt-like ribbon. The metal member having a rectangular cross section may be, for example, a plate-like lead frame. Thereby, compared with the case where the 1st, 2nd, 3rd and 4th connection metal members are constituted by metal wires, the total number of connection metal members can be reduced, and the process work time can be shortened. The self-inductance of internal wiring can be reduced. Thereby, even when the switching speed of the switching element used for the upper arm circuit and the lower arm circuit is high, the surge voltage can be suppressed.

また、第1接続金属部材と第2接続金属部材には、反対方向の電流が流れる。これにより、第1接続金属部材と第2接続金属部材のインダクタンスが少なくとも部分的に相殺される。第1接続金属部材と第2接続金属部材のうち少なくとも一方が横断面矩形状の金属部材で構成されているため、インダクタンスの相殺効果を高めることができる。同様に、第3接続金属部材と第4接続金属部材には、反対方向の電流が流れる。これにより、第3接続金属部材と第4接続金属部材のインダクタンスが少なくとも部分的に相殺される。第3接続金属部材と第4接続金属部材のうち少なくとも一方が横断面矩形状の金属部材で構成されているため、インダクタンスの相殺効果を高めることができる。これにより、内部配線の自己インダクタンスが低い半導体装置を提供できる。
第1アッセンブリ内のスイッチング素子が導電状態から遮断状態に切り換えられ、第2アッセンブリ内のスイッチング素子が遮断状態から導電状態に切り換えられるときの過渡期には、第1電源端子および第2電源端子のうち一方には、外部配線接続部から内部配線接続部に向かって電流が流れ、他方には内部配線接続部から外部配線接続部に向かって電流が流れる。
第2アッセンブリ内のスイッチング素子が導電状態から遮断状態に切り換えられ、第1アッセンブリ内のスイッチング素子が遮断状態から導電状態に切り換えられるときの過渡期にも、第1電源端子および第2電源端子のうち一方には、外部配線接続部から内部配線接続部に向かって電流が流れ、他方には内部配線接続部から外部配線接続部に向かって電流が流れる。
このような過渡期には、第1電源端子の第1内部配線接続部に流れる電流の方向と、第2電源端子の第3内部配線接続部に流れる電流の方向は、互いに逆方向になる。また、第1電源端子の第1立上部に流れる電流の方向と、第2電源端子の第2立上部に流れる電流の方向は、互いに逆方向になる。さらに、第1電源端子の第1横行部に流れる電流の方向と、第2電源端子の第2横行部に流れる電流の方向は、互いに逆方向になる。電流が互いに逆方向に流れる第1内部配線接続部と第3内部配線接続部は対向している。また、電流が互いに逆方向に流れる第1立上部と第2立上部も対向している。さらに、電流が互いに逆方向に流れる第1横行部と第2横行部も対向している。これにより、前記過渡期において、第1電源端子の自己インダクタンスと第2電源端子の自己インダクタンスとを相殺させることができるので、内部配線の自己インダクタンスの低い半導体装置を提供できる。
Further, currents in opposite directions flow through the first connection metal member and the second connection metal member. Thereby, the inductances of the first connecting metal member and the second connecting metal member are at least partially offset. Since at least one of the first connecting metal member and the second connecting metal member is formed of a metal member having a rectangular cross section, the inductance canceling effect can be enhanced. Similarly, currents in opposite directions flow through the third connection metal member and the fourth connection metal member. Thereby, the inductances of the third connection metal member and the fourth connection metal member are at least partially offset. Since at least one of the third connection metal member and the fourth connection metal member is formed of a metal member having a rectangular cross section, the inductance canceling effect can be enhanced. Thereby, a semiconductor device with low self-inductance of internal wiring can be provided.
In a transition period when the switching element in the first assembly is switched from the conductive state to the cut-off state and the switching element in the second assembly is switched from the cut-off state to the conductive state, the first power supply terminal and the second power supply terminal In one of them, a current flows from the external wiring connection portion toward the internal wiring connection portion, and in the other, a current flows from the internal wiring connection portion toward the external wiring connection portion.
In a transition period when the switching element in the second assembly is switched from the conductive state to the cut-off state and the switching element in the first assembly is switched from the cut-off state to the conductive state, the first power supply terminal and the second power supply terminal In one of them, a current flows from the external wiring connection portion toward the internal wiring connection portion, and in the other, a current flows from the internal wiring connection portion toward the external wiring connection portion.
In such a transition period, the direction of the current flowing through the first internal wiring connection portion of the first power supply terminal and the direction of the current flowing through the third internal wiring connection portion of the second power supply terminal are opposite to each other. In addition, the direction of the current flowing through the first rising portion of the first power supply terminal and the direction of the current flowing through the second rising portion of the second power supply terminal are opposite to each other. Furthermore, the direction of the current flowing through the first row portion of the first power supply terminal and the direction of the current flowing through the second row portion of the second power supply terminal are opposite to each other. The first internal wiring connection portion and the third internal wiring connection portion in which currents flow in opposite directions face each other. Further, the first rising portion and the second rising portion where currents flow in opposite directions are also opposed to each other. Furthermore, the first traversing portion and the second traversing portion in which currents flow in opposite directions are also opposed. As a result, the self-inductance of the first power supply terminal and the self-inductance of the second power supply terminal can be offset in the transition period, so that a semiconductor device having a low self-inductance of the internal wiring can be provided.

この発明の一実施形態では、前記第1、第2、第3および第4接続金属部材が、リボンで構成されている。
この発明の一実施形態では、前記第1、第2、第3および第4接続金属部材が、リードフームで構成されている。
この発明の一実施形態では、前記第1接続金属部材および前記第2接続金属部材のうちの一方がリボンで構成され、他方がワイヤで構成され、前記第3接続金属部材および前記第4接続金属部材のうちの一方がリボンで構成され、他方がワイヤで構成されている。
In one embodiment of the present invention, the first, second, third and fourth connecting metal members are constituted by ribbons.
In one embodiment of the present invention, the first, second, third and fourth connecting metal members are constituted by lead foam.
In one embodiment of the present invention, one of the first connection metal member and the second connection metal member is constituted by a ribbon, the other is constituted by a wire, and the third connection metal member and the fourth connection metal are formed. One of the members is composed of a ribbon, and the other is composed of a wire.

この発明の一実施形態では、前記第1接続金属部材および前記第2接続金属部材のうちの一方がリードフレームで構成され、他方がワイヤで構成され、前記第3接続金属部材および前記第4接続金属部材のうちの一方がリードフレームで構成され、他方がワイヤで構成されている。
この発明の一実施形態では、前記第1アッセンブリは、表面に第1導体層が形成された第1基板と、前記第1導体層に接合された第1スイッチング素子および第1ダイオード素子を含み、前記第2アッセンブリは、表面に第2導体層が形成された第2基板と、前記第2導体層に接合された第2スイッチング素子および第2ダイオード素子を含む。そして、前記第1接続金属部材は、前記第1導体層を、前記第1内部配線接続部および第3内部配線接続部のうちの一方に接続するものであり、前記第2接続金属部材は、前記第1スイッチング素子と前記第1ダイオード素子とを、前記第2内部配線接続部に接続するものである。また、前記第3接続金属部材は、前記第2スイッチング素子と前記第2ダイオード素子とを、前記第1内部配線接続部および第3内部配線接続部のうちの他方に接続するものであり、前記第4接続金属部材は、前記第2導体層を、前記第2内部配線接続部に接続するものである。
In one embodiment of the present invention, one of the first connection metal member and the second connection metal member is configured by a lead frame, and the other is configured by a wire, and the third connection metal member and the fourth connection are configured. One of the metal members is composed of a lead frame, and the other is composed of a wire.
In one embodiment of the present invention, the first assembly includes a first substrate having a first conductor layer formed on a surface thereof, a first switching element and a first diode element joined to the first conductor layer, The second assembly includes a second substrate having a second conductor layer formed on a surface thereof, and a second switching element and a second diode element joined to the second conductor layer. The first connecting metal member connects the first conductor layer to one of the first internal wiring connecting portion and the third internal wiring connecting portion, and the second connecting metal member is The first switching element and the first diode element are connected to the second internal wiring connection portion. The third connecting metal member is for connecting the second switching element and the second diode element to the other of the first internal wiring connection part and the third internal wiring connection part, The fourth connecting metal member connects the second conductor layer to the second internal wiring connecting portion.

この発明の一実施形態では、前記第2接続金属部材は、一端部が前記第1スイッチング素子に接続され、他端部が前記第2内部配線接続部に接続され、中間部が前記第1ダイオード素子に接続されたリボンで構成されており、前記第3接続金属部材は、一端部が前記第2スイッチング素子に接続され、他端部が前記第1内部配線接続部または第3内部配線接続部に接続され、中間部が前記第2ダイオード素子に接続されたリボンで構成されている。   In one embodiment of the present invention, one end of the second connection metal member is connected to the first switching element, the other end is connected to the second internal wiring connection, and an intermediate portion is the first diode. The third connecting metal member has one end connected to the second switching element and the other end connected to the first internal wiring connecting portion or the third internal wiring connecting portion. The middle part is composed of a ribbon connected to the second diode element.

この構成によれば、第1スイッチング素子および第1ダイオード素子を、それぞれ異なる接続金属部材によって第2内部配線接続部に接続する場合に比べて、第2接続金属部材の自己インダンスと、第1導体層および第1接続金属部材の自己インダクタンスとの相殺効果を高めることができる。同様に、第2スイッチング素子および第2ダイオード素子を、それぞれ異なる接続金属部材によって第1内部配線接続部または第3内部配線接続部に接続する場合に比べて、第3接続金属部材の自己インダンスと、第2導体層および第4接続金属部材の自己インダクタンスとの相殺効果を高めることができる。   According to this configuration, compared to the case where the first switching element and the first diode element are connected to the second internal wiring connection portion by different connection metal members, the self-inductance of the second connection metal member and the first The effect of canceling out the self-inductance of the conductor layer and the first connecting metal member can be enhanced. Similarly, as compared with the case where the second switching element and the second diode element are connected to the first internal wiring connection portion or the third internal wiring connection portion by different connection metal members, the self-inductance of the third connection metal member. And the offset effect between the second conductor layer and the self-inductance of the fourth connecting metal member can be enhanced.

この発明の一実施形態では、前記第2接続金属部材は、一端部が前記第1スイッチング素子に接続され、他端部が前記第2内部配線接続部に接続され、中間部が前記第1ダイオード素子に接続されたリードフレームで構成されており、前記第3接続金属部材は、一端部が前記第2スイッチング素子に接続され、他端部が前記第1内部配線接続部または第3内部配線接続部に接続され、中間部が前記第2ダイオード素子に接続されたリードフレームで構成されている。   In one embodiment of the present invention, one end of the second connection metal member is connected to the first switching element, the other end is connected to the second internal wiring connection, and an intermediate portion is the first diode. The third connecting metal member has one end connected to the second switching element and the other end connected to the first internal wiring connection or the third internal wiring connection. The lead frame is connected to the second diode element, and the intermediate portion is connected to the second diode element.

この構成においても、第2接続金属部材の自己インダンスと、第1導体層および第1接続金属部材の自己インダクタンスとの相殺効果を高めることができる。また、第3接続金属部材の自己インダンスと、第2導体層および第4接続金属部材の自己インダクタンスとの相殺効果を高めることができる。
この発明の一実施形態では、前記第1接続金属部材および前記第4接続金属部材は、リボンまたはリードフレームで構成されており、前記第2接続金属部材は、一端部が前記第1スイッチング素子に接続され、他端部が前記第2内部配線接続部に接続され、中間部が前記第1ダイオード素子に接続されたワイヤで構成されており、前記第3接続金属部材は、一端部が前記第2スイッチング素子に接続され、他端部が前記第1内部配線接続部または第3内部配線接続部に接続され、中間部が前記第2ダイオード素子に接続されたワイヤで構成されている。
Even in this configuration, it is possible to enhance the canceling effect between the self-inductance of the second connection metal member and the self-inductance of the first conductor layer and the first connection metal member. In addition, it is possible to enhance the canceling effect between the self-inductance of the third connection metal member and the self-inductance of the second conductor layer and the fourth connection metal member.
In one embodiment of the present invention, the first connection metal member and the fourth connection metal member are configured by a ribbon or a lead frame, and one end of the second connection metal member is the first switching element. The other end portion is connected to the second internal wiring connection portion, the middle portion is constituted by a wire connected to the first diode element, and the third connection metal member has one end portion which is the first connection portion. The other end portion is connected to the first internal wiring connection portion or the third internal wiring connection portion, and the intermediate portion is constituted by a wire connected to the second diode element.

この構成においても、第2接続金属部材の自己インダンスと、第1導体層および第1接続金属部材の自己インダクタンスとの相殺効果を高めることができる。また、第3接続金属部材の自己インダンスと、第2導体層および第4接続金属部材の自己インダクタンスとの相殺効果を高めることができる Even in this configuration, it is possible to enhance the canceling effect between the self-inductance of the second connection metal member and the self-inductance of the first conductor layer and the first connection metal member. In addition, it is possible to enhance the canceling effect between the self-inductance of the third connection metal member and the self-inductance of the second conductor layer and the fourth connection metal member .

図1は、この発明の第1の実施形態に係るパワーモジュールの内部構造を示す図解的な平面図である。FIG. 1 is an illustrative plan view showing the internal structure of a power module according to the first embodiment of the present invention. 図2は、図1の右側面図である。FIG. 2 is a right side view of FIG. 図3は、図1の左側面図である。FIG. 3 is a left side view of FIG. 図4は、図1の正面図である。FIG. 4 is a front view of FIG. 図5は、図1のV−V線に沿う断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line V-V in FIG. 図6は、ケース本体6の外観を示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view showing the appearance of the case body 6. 図7は、ケース本体6の平面図である。FIG. 7 is a plan view of the case body 6. 図8は、図7のVIII−VIII線に沿う断面図である。8 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. 図9は、図7のIX−IX線に沿う断面図である。9 is a cross-sectional view taken along line IX-IX in FIG. 図10は、第1電源端子P、第2電源端子Nおよび出力端子OUTの構造を説明するための斜視図である。FIG. 10 is a perspective view for explaining the structure of the first power supply terminal P, the second power supply terminal N, and the output terminal OUT. 図11は、パワーモジュール1の電気的構成を説明するための電気回路図である。FIG. 11 is an electric circuit diagram for explaining the electrical configuration of the power module 1. 図12は、第1スイッチング素子Tr1が導電状態から遮断状態に切り換えられ、第2スイッチング素子Tr2が遮断状態から導電状態に切り換えられるときの過渡期の電流の流れを説明するための電気回路図である。FIG. 12 is an electric circuit diagram for explaining a current flow in a transition period when the first switching element Tr1 is switched from the conductive state to the cut-off state and the second switching element Tr2 is switched from the cut-off state to the conductive state. is there. 図13は、この発明の第2の実施形態に係るパワーモジュールの内部構造を示す図解的な平面図である。FIG. 13 is an illustrative plan view showing the internal structure of a power module according to the second embodiment of the present invention. この発明の第3の実施形態に係るパワーモジュールの内部構造を示す図解的な平面図である。It is an illustration top view showing the internal structure of the power module concerning a 3rd embodiment of this invention. 図15は、図14のXV−XV線に沿う断面図である。15 is a cross-sectional view taken along line XV-XV in FIG. 図16は、この発明の第4の実施形態に係るパワーモジュールの内部構造を示す図解的な断面図である。FIG. 16 is an illustrative sectional view showing the internal structure of a power module according to the fourth embodiment of the present invention.

以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
[第1の実施形態]
図1は、この発明の第1の実施形態に係るパワーモジュールの内部構造を示す図解的な平面図である。図2は、図1の右側面図である。図3は、図1の左側面図である。図4は、図1の正面図である。図5は、図1のV−V線に沿う断面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[First Embodiment]
FIG. 1 is an illustrative plan view showing the internal structure of a power module according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a right side view of FIG. FIG. 3 is a left side view of FIG. FIG. 4 is a front view of FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line V-V in FIG.

パワーモジュール1は、放熱ベース2と、放熱ベース2上に配置され、上アーム回路(ハイサイド回路)を構成する第1アッセンブリ3と、放熱ベース2上に配置され、下アーム回路(ローサイド回路)を構成する第2アッセンブリ4と、これらのアッセンブリ3,4を収容するケース5と、ケース5に組み付けられた複数の端子とを備えている。複数の端子は、第1電源端子(この例では正極側電源端子)Pと、第2電源端子(この例では負極側電源端子)Nと、出力端子OUTと、第1のゲート端子G1と、第1のソース端子S1と、第1のソースセンス端子SS1と、第2のゲート端子G2と、第2のソース端子S2と、第2のソースセンス端子SS2を含んでいる。   The power module 1 is disposed on the heat dissipation base 2, the heat dissipation base 2, the first assembly 3 constituting the upper arm circuit (high side circuit), and the heat dissipating base 2, and the lower arm circuit (low side circuit). 2, a case 5 that accommodates these assemblies 3 and 4, and a plurality of terminals that are assembled to the case 5. The plurality of terminals include a first power supply terminal (in this example, a positive power supply terminal) P, a second power supply terminal (in this example, a negative power supply terminal) N, an output terminal OUT, a first gate terminal G1, A first source terminal S1, a first source sense terminal SS1, a second gate terminal G2, a second source terminal S2, and a second source sense terminal SS2 are included.

説明の便宜上、以下では、図1に示した+X方向、−X方向、+Y方向および−Y方向ならびに図2に示す+Z方向および−Z方向を用いることがある。+X方向および−Xは、平面視矩形の放熱ベース2の短辺に沿う2つの方向であり、これらを総称するときには単に「X方向」という。+Y方向および−Y方向は放熱ベース2の長辺に沿う2つの方向であり、これらを総称するときには単に「Y方向」という。+Z方向および−Z方向は放熱ベース2の法線に沿う2つの方向であり、これらを総称するときには単に「Z方向」という。放熱ベース2を水平面においたとき、X方向およびY方向は互いに直交する2つの水平な直線(X軸およびY軸)に沿う2つの水平方向(第1水平方向および第2水平方向)となり、Z方向は鉛直な直線(Z軸)に沿う鉛直方向(高さ方向)となる。   For convenience of explanation, the + X direction, −X direction, + Y direction, and −Y direction shown in FIG. 1 and the + Z direction and −Z direction shown in FIG. The + X direction and −X are two directions along the short side of the heat dissipation base 2 that is rectangular in plan view, and are simply referred to as “X direction” when collectively referred to. The + Y direction and the −Y direction are two directions along the long side of the heat dissipation base 2, and are simply referred to as “Y direction” when collectively referred to. The + Z direction and the −Z direction are two directions along the normal line of the heat dissipation base 2, and are simply referred to as “Z direction” when collectively referred to. When the heat radiating base 2 is placed on a horizontal plane, the X direction and the Y direction become two horizontal directions (first horizontal direction and second horizontal direction) along two horizontal straight lines (X axis and Y axis) orthogonal to each other, and Z The direction is a vertical direction (height direction) along a vertical straight line (Z axis).

放熱ベース2は、平面視矩形の一様厚さの板状体であり、熱伝導率の高い材料で構成されている。より具体的には、放熱ベース2は、銅で構成された銅ベースであってもよい。この銅ベースは、表面にニッケルめっき層が形成されたものであってもよい。放熱ベース2の+Z方向側の主面には、必要に応じて、ヒートシンクその他の冷却手段が取り付けられる。   The heat radiating base 2 is a plate-like body having a rectangular shape in plan view, and is made of a material having high thermal conductivity. More specifically, the heat dissipation base 2 may be a copper base made of copper. The copper base may have a nickel plating layer formed on the surface. A heat sink or other cooling means is attached to the main surface on the + Z direction side of the heat radiating base 2 as necessary.

ケース5は、略直方体形状に形成されており、樹脂材料で構成されている。とくに、PPS(ポリフェニレンサルファイド)等の耐熱性樹脂を用いることが好ましい。ケース5は、平面視において放熱ベース2より若干大きな矩形をなしており、放熱ベース2の主面に固定されたケース本体6と、ケース本体6に固定され、ケース本体6の一方側(+Z方向側)を閉塞する天板(図示略)とを備えている。これにより、放熱ベース2、ケース本体6および天板によって、回路収容空間がケース5の内部に区画されている。この実施形態では、ケース本体6と前記複数の端子とは、同時成形により作られている。   The case 5 is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape and is made of a resin material. In particular, it is preferable to use a heat resistant resin such as PPS (polyphenylene sulfide). The case 5 has a rectangular shape slightly larger than that of the heat radiating base 2 in a plan view. The case main body 6 is fixed to the main surface of the heat radiating base 2 and is fixed to the case main body 6 on one side (+ Z direction). And a top plate (not shown) for closing the side). Thereby, the circuit accommodating space is partitioned inside the case 5 by the heat radiating base 2, the case body 6 and the top plate. In this embodiment, the case body 6 and the plurality of terminals are formed by simultaneous molding.

図6は、ケース本体6の外観を示す斜視図である。図7は、ケース本体6の平面図である。図8は、図7のVIII−VIII線に沿う断面図である。図9は、図7のIX−IX線に沿う断面図である。図10は、第1電源端子P、第2電源端子Nおよび出力端子OUTの構造を説明するための斜視図である。
ケース本体6は、平面視においてY方向に長い矩形の開口部を有する枠部7と、枠部7の外周面の−Z方向側縁部に枠部7を廻るように形成された外方張出部8とを含んでいる。枠部7は、一対の側壁9,10と、これら一対の側壁9,10の両端をそれぞれ結合する一対の端壁11,12とを備えている。枠部7は、側壁9,10と端壁11,12との結合部である4つのコーナー部に、内方に凸んだ凹部13を有している。
FIG. 6 is a perspective view showing the appearance of the case body 6. FIG. 7 is a plan view of the case body 6. 8 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. 9 is a cross-sectional view taken along line IX-IX in FIG. FIG. 10 is a perspective view for explaining the structure of the first power supply terminal P, the second power supply terminal N, and the output terminal OUT.
The case body 6 includes a frame portion 7 having a rectangular opening that is long in the Y direction in plan view, and an outward tension formed around the frame portion 7 on the −Z direction side edge portion of the outer peripheral surface of the frame portion 7. And an exit 8. The frame portion 7 includes a pair of side walls 9, 10 and a pair of end walls 11, 12 that connect both ends of the pair of side walls 9, 10. The frame portion 7 has concave portions 13 that protrude inward at four corner portions that are the connecting portions of the side walls 9 and 10 and the end walls 11 and 12.

外方張出部8の外周縁の輪郭は、平面視において、放熱ベース2より若干大きい矩形状である。外方張出部8の外周縁部には−Z方向に突出した突出縁8aが形成されている。図1および図5に示すように、放熱ベース2は、枠部7および外方張出部8の−Z方向側の表面と突出縁8aとによって形成される凹部内に嵌め込まれて、ケース本体6に固定されている。   The outline of the outer peripheral edge of the outward projecting portion 8 is a rectangular shape slightly larger than the heat dissipation base 2 in plan view. A protruding edge 8 a protruding in the −Z direction is formed on the outer peripheral edge portion of the outward projecting portion 8. As shown in FIGS. 1 and 5, the heat radiating base 2 is fitted into a recess formed by the surface of the −Z direction side of the frame portion 7 and the outward projecting portion 8 and the protruding edge 8a. 6 is fixed.

外方張出部8の4つのコーナー部には、外方張出部8を厚さ方向に貫通する取付孔14が形成されている。放熱ベース2には、各取付孔14に対応する位置に、放熱ベース2を厚さ方向に貫通する取付孔(図示略)が形成されている。パワーモジュール1は、ケース本体6の取付孔14およびそれに対応する放熱ベース2の取付孔を挿通するボルト(図示略)によって、取付対象の所定の固定位置に固定される。これらの取付孔を利用して前述のヒートシンク等の冷却手段が取り付けられてもよい。   At the four corners of the outwardly extending portion 8, mounting holes 14 that penetrate the outwardly extending portion 8 in the thickness direction are formed. Mounting holes (not shown) that penetrate the heat dissipation base 2 in the thickness direction are formed in the heat dissipation base 2 at positions corresponding to the mounting holes 14. The power module 1 is fixed at a predetermined fixed position to be attached by bolts (not shown) that pass through the attachment holes 14 of the case body 6 and the corresponding attachment holes of the heat dissipation base 2. The above-described cooling means such as a heat sink may be attached using these attachment holes.

枠部7の端壁11,12の対向面(内側面)の−Z方向端部には、長さ方向(X方向)に延びた内方突出部11a,12aが形成されている。枠部7の一方の端壁11の−X方向側端部に、第1のソースセンス端子SS1、第1のソース端子S1および第1のゲート端子G1が取り付けられている。
第1のソースセンス端子SS1は、X方向から見て略L形であり、Y方向に延びた第1部分15aと、第1部分15aの−Y方向端部(基端部)から+Z方向に延びた第2部分15bとを備えている。第1部分15aの中間部は、その表面が露出するように、端壁11の内方突出部11aに埋め込まれている。第1部分15aの先端部は内方突出部11aから内方(+Y方向)に突出している。第1部分15aの基端部およびそれに繋がる第2部分15bの大部分は、端壁11に埋め込まれている。第2部分15bの先端部は、端壁11の表面(+Z方向側表面)から+Z方向に突出している。
Inwardly projecting portions 11 a and 12 a extending in the length direction (X direction) are formed at the −Z direction end portions of the opposing surfaces (inner side surfaces) of the end walls 11 and 12 of the frame portion 7. A first source sense terminal SS1, a first source terminal S1, and a first gate terminal G1 are attached to an end portion on the −X direction side of one end wall 11 of the frame portion 7.
The first source sense terminal SS1 is substantially L-shaped when viewed from the X direction, and extends in the Y direction from the −Y direction end (base end) of the first portion 15a in the + Z direction. And an extended second portion 15b. The intermediate portion of the first portion 15a is embedded in the inward protruding portion 11a of the end wall 11 so that the surface thereof is exposed. The tip of the first portion 15a protrudes inward (+ Y direction) from the inward protrusion 11a. The base end portion of the first portion 15 a and the majority of the second portion 15 b connected to the first portion 15 a are embedded in the end wall 11. The tip of the second portion 15b projects in the + Z direction from the surface of the end wall 11 (+ Z direction side surface).

第1のソース端子S1は、第1のソースセンス端子SS1の+X方向側に、第1のソースセンス端子SS1と間隔をおいて配置されている。第1のソース端子S1は、X方向から見て略L形であり、Y方向に延びた第1部分16aと、第1部分16aの−Y方向端部(基端部)から+Z方向に延びた第2部分16bとを備えている。第1部分16aの中間部は、その表面が露出するように、端壁11の内方突出部11aに埋め込まれている。第1部分16aの先端部は内方突出部11aから内方(+Y方向)に突出している。第1部分16aの基端部およびそれに繋がる第2部分16bの大部分は、端壁11に埋め込まれている。第2部分16bの先端部は、端壁11の表面(+Z方向側表面)から+Z方向に突出している。   The first source terminal S1 is arranged on the + X direction side of the first source sense terminal SS1 with a space from the first source sense terminal SS1. The first source terminal S1 is substantially L-shaped when viewed from the X direction, and extends in the + Z direction from the first portion 16a extending in the Y direction and the end portion (base end portion) of the first portion 16a in the −Y direction. And a second portion 16b. The intermediate portion of the first portion 16a is embedded in the inward protruding portion 11a of the end wall 11 so that the surface thereof is exposed. The tip of the first portion 16a protrudes inward (+ Y direction) from the inward protrusion 11a. The base end portion of the first portion 16 a and the most part of the second portion 16 b connected thereto are embedded in the end wall 11. The tip of the second portion 16b protrudes in the + Z direction from the surface of the end wall 11 (+ Z direction side surface).

第1のゲート端子G1は、第1のソース端子S1の+X方向側に、第1のソース端子S1と間隔をおいて配置されている。第1のゲート端子G1は、X方向から見て略L形であり、Y方向に延びた第1部分17aと、第1部分17aの−Y方向端部(基端部)から+Z方向に延びた第2部分17bとを備えている。第1部分17aの中間部は、その表面が露出するように、端壁11の内方突出部11aに埋め込まれている。第1部分17aの先端部は内方突出部11aから内方(+Y方向)に突出している。第1部分17aの基端部およびそれに繋がる第2部分17bの大部分は、端壁11に埋め込まれている。第2部分17bの先端部は、端壁11の表面(+Z方向側表面)から+Z方向に突出している。   The first gate terminal G1 is arranged on the + X direction side of the first source terminal S1 and spaced from the first source terminal S1. The first gate terminal G1 is substantially L-shaped when viewed from the X direction, and extends in the + Z direction from the first portion 17a extending in the Y direction and the end portion (base end portion) of the first portion 17a in the −Y direction. And a second portion 17b. The intermediate portion of the first portion 17a is embedded in the inward protruding portion 11a of the end wall 11 so that the surface thereof is exposed. The tip of the first portion 17a protrudes inward (+ Y direction) from the inward protrusion 11a. The base end portion of the first portion 17a and most of the second portion 17b connected thereto are embedded in the end wall 11. The tip of the second portion 17b protrudes in the + Z direction from the surface of the end wall 11 (+ Z direction side surface).

枠部7の他方の端壁12の+X方向側端部に、第2のソースセンス端子SS2、第2のソース端子S2および第2のゲート端子G2が取り付けられている。
第2のソースセンス端子SS2は、X方向から見て略L形であり、Y方向に延びた第1部分18aと、第1部分18aの+Y方向端部(基端部)から+Z方向に延びた第2部分18bとを備えている。第1部分18aの中間部は、その表面が露出するように、端壁12の内方突出部12aに埋め込まれている。第1部分18aの先端部は内方突出部12aから内方(−Y方向)に突出している。第1部分18aの基端部およびそれに繋がる第2部分18bの大部分は、端壁12に埋め込まれている。第2部分18bの先端部は、端壁12の表面(+Z方向側表面)から+Z方向に突出している。
A second source sense terminal SS2, a second source terminal S2, and a second gate terminal G2 are attached to the + X direction side end of the other end wall 12 of the frame portion 7.
The second source sense terminal SS2 is substantially L-shaped when viewed from the X direction, and extends in the + Z direction from the first portion 18a extending in the Y direction and the end portion (base end portion) of the first portion 18a in the + Y direction. And a second portion 18b. The intermediate portion of the first portion 18a is embedded in the inward protruding portion 12a of the end wall 12 so that the surface thereof is exposed. The tip of the first portion 18a protrudes inward (−Y direction) from the inward protrusion 12a. The base end portion of the first portion 18 a and most of the second portion 18 b connected thereto are embedded in the end wall 12. The tip of the second portion 18b projects in the + Z direction from the surface of the end wall 12 (+ Z direction side surface).

第2のソース端子S2は、第2のソースセンス端子SS2の−X方向側に、第2のソースセンス端子SS2と間隔をおいて配置されている。第2のソース端子S2は、X方向から見て略L形であり、Y方向に延びた第1部分19aと、第1部分19aの+Y方向端部(基端部)から+Z方向に延びた第2部分19bとを備えている。第1部分19aの中部は、その表面が露出するように、端壁12の内方突出部12aに埋め込まれている。第1部分19aの先端部は内方突出部12aから内方(−Y方向)に突出している。第1部分19aの基端部およびそれに繋がる第2部分19bの大部分は、端壁12に埋め込まれている。第2部分19bの先端部は、端壁12の表面(+Z方向側表面)から+Z方向に突出している。   The second source terminal S2 is disposed on the −X direction side of the second source sense terminal SS2 and spaced from the second source sense terminal SS2. The second source terminal S2 is substantially L-shaped when viewed from the X direction, and extends in the + Z direction from the first portion 19a extending in the Y direction and the + Y direction end (base end portion) of the first portion 19a. And a second portion 19b. The middle portion of the first portion 19a is embedded in the inward protruding portion 12a of the end wall 12 so that the surface thereof is exposed. The distal end portion of the first portion 19a protrudes inward (−Y direction) from the inward protruding portion 12a. The base end portion of the first portion 19a and most of the second portion 19b connected to the first portion 19a are embedded in the end wall 12. The tip of the second portion 19b protrudes in the + Z direction from the surface of the end wall 12 (+ Z direction side surface).

第2のゲート端子G2は、第2のソース端子S2の−X方向側に、第2のソース端子S2と間隔をおいて配置されている。第2のゲート端子G2は、X方向から見て略L形であり、Y方向に延びた第1部分20aと、第1部分20aの+Y方向端部(基端部)から+Z方向に延びた第2部分20bとを備えている。第1部分20aの中間部は、その表面が露出するように、端壁12の内方突出部12aに埋め込まれている。第1部分20aの先端部は内方突出部12aから内方(−Y方向)に突出している。第1部分20aの基端部およびそれに繋がる第2部分20bの大部分は、端壁12に埋め込まれている。第2部分20bの先端部は、端壁12の表面(+Z方向側表面)から+Z方向に突出している。   The second gate terminal G2 is disposed on the −X direction side of the second source terminal S2 and spaced from the second source terminal S2. The second gate terminal G2 is substantially L-shaped when viewed from the X direction, and extends in the + Z direction from the first portion 20a extending in the Y direction and the + Y direction end (base end) of the first portion 20a. And a second portion 20b. The intermediate portion of the first portion 20a is embedded in the inward protruding portion 12a of the end wall 12 so that the surface thereof is exposed. The distal end portion of the first portion 20a protrudes inward (−Y direction) from the inward protruding portion 12a. The base end portion of the first portion 20a and most of the second portion 20b connected thereto are embedded in the end wall 12. The tip of the second portion 20b protrudes in the + Z direction from the surface of the end wall 12 (+ Z direction side surface).

枠部7の側壁9,10の表面(+Z方向側表面)の両端部には、+Z方向に突出した突起部21が形成されている。この突起部21の表面には、天板をケース本体6に取り付けるためのねじ孔22が形成されている。また、各側壁9,10の対向面(内側面)おける長さ中央部には、そのほぼ高さ中央とその+Z方向側端寄りの位置との間部分に、内方に突出した突起部23が形成されている。平面視において、この突起部23の先端部は、内方に突出した半円状に形成されている。この突起部23の+Z方向側表面には、天板をケース本体6に取り付けるためのねじ孔24が形成されている。   Protrusions 21 projecting in the + Z direction are formed at both ends of the surfaces (+ Z direction side surfaces) of the side walls 9 and 10 of the frame portion 7. A screw hole 22 for attaching the top plate to the case body 6 is formed on the surface of the projection 21. Further, at the central portion of the length of the opposing surface (inner side surface) of each of the side walls 9 and 10, a protruding portion 23 that protrudes inward at a portion between the approximate height center and the position near the + Z direction side end. Is formed. In plan view, the tip of the projection 23 is formed in a semicircular shape protruding inward. A screw hole 24 for attaching the top plate to the case body 6 is formed on the surface of the projection 23 on the + Z direction side.

枠部7の一対の側壁9,10の長さ中央部は、連結部25によって互いに連結されている。連結部25の一端は一方の側壁9の内側面のそのほぼ高さ中央と−Z方向側端との間部分に結合され、他端は他方の側壁10の内側面のそのほぼ高さ中央と−Z方向側端との間部分に結合されている。連結部25は、図7および図9に示すように、放熱ベース2の主面に固定される横断面略U形の第1絶縁層構成部26と、第1絶縁層構成部26の+Z方向側に配置された横断面略U形の第2絶縁層構成部27と、第2絶縁層構成部27の+Z方向側に配置された横断面略U形の第3絶縁層構成部28とを含んでいる。第1絶縁層構成部26、第2絶縁層構成部27および第3絶縁層構成部28は、それぞれその長さ方向に延び、+Z方向に開口した凹部26a、27a、28aを有している。   Center portions of the pair of side walls 9 and 10 of the frame portion 7 are connected to each other by a connecting portion 25. One end of the connecting portion 25 is coupled to a portion between the substantially middle height of the inner side surface of one side wall 9 and the end in the −Z direction side, and the other end is centered about the middle height of the inner side surface of the other side wall 10. It is combined with the portion between the ends in the −Z direction. As shown in FIGS. 7 and 9, the connecting portion 25 includes a first insulating layer constituting portion 26 having a substantially U-shaped cross section fixed to the main surface of the heat radiating base 2 and a + Z direction of the first insulating layer constituting portion 26. A second insulating layer constituting portion 27 having a substantially U-shaped cross section disposed on the side, and a third insulating layer constituting portion 28 having a substantially U-shaped cross section disposed on the + Z direction side of the second insulating layer constituting portion 27. Contains. The first insulating layer constituting portion 26, the second insulating layer constituting portion 27, and the third insulating layer constituting portion 28 have recesses 26a, 27a, 28a that extend in the length direction and open in the + Z direction, respectively.

図9に示すように、第1絶縁層構成部26の−Z方向側の表面は、枠部7の−Z方向側の表面と面一となっている。第2絶縁層構成部27の幅(Y方向の長さ)は、第1絶縁層構成部26の幅より短い。第2絶縁層構成部27の−Z方向側表面の+Y方向側縁部は、第1絶縁層構成部26の+Y方向側の立上壁の+Z方向側表面に結合されている。第1絶縁層構成部26の−Y方向側の立上壁と、第2絶縁層構成部27の−Y方向側の立上壁との間には、間隔があいている。第1絶縁層構成部26と第2絶縁層構成部27との間の空間部(第1絶縁層構成部26の凹部26a)内を第1電源端子P(内部配線接続部31a)が通っている。この空間部内を通っている第1電源端子Pの+Z方向側表面の一側部(−Y方向側の側部)は露出している。   As shown in FIG. 9, the surface on the −Z direction side of the first insulating layer constituting portion 26 is flush with the surface on the −Z direction side of the frame portion 7. The width (the length in the Y direction) of the second insulating layer constituting part 27 is shorter than the width of the first insulating layer constituting part 26. The + Y direction side edge of the −Z direction side surface of the second insulating layer constituting part 27 is coupled to the + Z direction side surface of the rising wall on the + Y direction side of the first insulating layer constituting part 26. There is a gap between the rising wall on the −Y direction side of the first insulating layer constituting portion 26 and the rising wall on the −Y direction side of the second insulating layer constituting portion 27. The first power supply terminal P (internal wiring connecting portion 31a) passes through the space between the first insulating layer constituting portion 26 and the second insulating layer constituting portion 27 (the recess 26a of the first insulating layer constituting portion 26). Yes. One side portion (side portion on the −Y direction side) of the surface on the + Z direction side of the first power supply terminal P passing through the space is exposed.

第2絶縁層構成部27の凹部37a内を、出力端子OUT(内部配線接続部32a)が通っている。第3絶縁層構成部28の幅は、第2絶縁層構成部27の幅より小さい。第3絶縁層構成部28は、第2絶縁層構成部27の凹部37aを通っている出力端子OUTの+Z方向側表面の幅中央部上に配置されている。したがって、第2絶縁層構成部27の凹部37aを通っている出力端子OUTの+Z方向側表面の両側部は、露出している。第3絶縁層構成部28の凹部28a内を、第2電源端子N(内部配線接続部33a)が通っている。この凹部28aを通っている第2電源端子Nの+Z方向側表面は露出している。なお、第3絶縁層構成部28の−Y方向側の立上壁の両端部の一部は、突起部23に結合されている。   The output terminal OUT (internal wiring connection portion 32a) passes through the recess 37a of the second insulating layer constituting portion 27. The width of the third insulating layer constituting part 28 is smaller than the width of the second insulating layer constituting part 27. The third insulating layer constituting part 28 is disposed on the central portion of the width of the surface on the + Z direction side of the output terminal OUT passing through the recess 37 a of the second insulating layer constituting part 27. Therefore, both side portions of the + Z direction side surface of the output terminal OUT passing through the concave portion 37a of the second insulating layer constituting portion 27 are exposed. The second power supply terminal N (internal wiring connection portion 33a) passes through the recess 28a of the third insulating layer constituting portion 28. The surface on the + Z direction side of the second power supply terminal N passing through the recess 28a is exposed. Part of both end portions of the rising wall on the −Y direction side of the third insulating layer constituting portion 28 is coupled to the protruding portion 23.

次に、図7、図9および図10を参照して、第1電源端子P、第2電極Nおよび出力端子OUTの構造について説明する。
第1電源端子P、第2電源端子Nおよび出力端子OUTは、それぞれ、金属板(たとえば、銅板にニッケルめっきを施したもの)を所定形状に切り出し、曲げ加工を施して作成されたものであり、ケース5の内部の回路に電気的に接続されている。第1電源端子Pは、導電性の板状体からなる。第1電源端子Pは、内部配線接続部31aと、内部配線接続部31aに結合された立上部31bと、立上部31bに結合された横行部31cと、横行部31cに結合された外部配線接続部31dとを有している。
Next, the structure of the first power supply terminal P, the second electrode N, and the output terminal OUT will be described with reference to FIG. 7, FIG. 9, and FIG.
Each of the first power supply terminal P, the second power supply terminal N, and the output terminal OUT is formed by cutting a metal plate (for example, a copper plate plated with nickel) into a predetermined shape and bending it. The case 5 is electrically connected to the internal circuit. The first power supply terminal P is made of a conductive plate-like body. The first power supply terminal P includes an internal wiring connection portion 31a, a rising portion 31b coupled to the internal wiring connection portion 31a, a transverse portion 31c coupled to the rising portion 31b, and an external wiring connection coupled to the transverse portion 31c. Part 31d.

内部配線接続部31aは、平面視においてY方向に長い矩形状に形成されている。内部配線接続部31aは、XY平面に沿う板状体からなり、その+X方向端部の+Y方向側端部に+X方向に突出した矩形板状の突出部31aaを有している。内部配線接続部31aの長さ中間部は第1絶縁層構成部26の凹部26a内を通っており、その両端部は枠部7の側壁9,10内にそれぞれ埋め込まれている。立上部31bは、内部配線接続部31aの突出部31aaの+X方向側縁部から+Z方向に立ち上がっている。立上部31bは、YZ平面に沿う板状体からなり、内部配線接続部31aの突出部31aaと略同幅に形成されている。立上部31bは、枠部7の側壁10内に埋め込まれている。   The internal wiring connection portion 31a is formed in a rectangular shape that is long in the Y direction in plan view. The internal wiring connection portion 31a is formed of a plate-like body along the XY plane, and has a rectangular plate-like protruding portion 31aa protruding in the + X direction at the + Y direction side end portion of the + X direction end portion. The intermediate length portion of the internal wiring connection portion 31 a passes through the recess 26 a of the first insulating layer constituting portion 26, and both end portions thereof are embedded in the side walls 9 and 10 of the frame portion 7. The rising portion 31b rises in the + Z direction from the + X direction side edge of the protruding portion 31aa of the internal wiring connection portion 31a. The upright portion 31b is formed of a plate-like body along the YZ plane, and is formed to have substantially the same width as the protruding portion 31aa of the internal wiring connection portion 31a. The upright portion 31 b is embedded in the side wall 10 of the frame portion 7.

横行部31cは、立上部31bの−Y方向側縁部に結合されていて、+X方向に延びている。横行部31cは、XZ平面に沿う板状体からなり、立上部31bと略同幅に形成されている。横行部31cは、枠部7の側壁10内に埋め込まれている。外部配線接続部31dは、横行部31cの+X方向側縁部に結合されていて、+Y方向に延びている。外部配線接続部31dは、YZ平面に沿う板状体からなり、横行部31cと略同幅に形成されている。外部配線接続部31dは、枠部7の側壁10の外側面に形成された凹部内に埋め込まれており、その+X方向側表面が外部に露出している。外部配線接続部31dの略中央部には、外部配線接続用の挿通孔31eが形成されている。外部配線接続部31dの−X方向側表面には、挿通孔31eにねじ孔が整合するようにしてナット34が固定されている。このナット34は、枠部7の側壁10内に埋め込まれている。   The transverse portion 31c is coupled to the −Y direction side edge portion of the rising portion 31b and extends in the + X direction. The transverse portion 31c is formed of a plate-like body along the XZ plane, and is formed to have substantially the same width as the upright portion 31b. The transverse portion 31 c is embedded in the side wall 10 of the frame portion 7. The external wiring connection portion 31d is coupled to the + X direction side edge portion of the traversing portion 31c and extends in the + Y direction. The external wiring connection portion 31d is formed of a plate-like body along the YZ plane and is formed with substantially the same width as the transverse portion 31c. The external wiring connection portion 31d is embedded in a recess formed on the outer surface of the side wall 10 of the frame portion 7, and its + X direction side surface is exposed to the outside. An insertion hole 31e for external wiring connection is formed in a substantially central part of the external wiring connection part 31d. A nut 34 is fixed to the surface on the −X direction side of the external wiring connection portion 31d so that the screw hole is aligned with the insertion hole 31e. The nut 34 is embedded in the side wall 10 of the frame portion 7.

出力端子OUTは、導電性の板状体からなる。出力端子OUTは、内部配線接続部32aと、内部配線接続部32aに結合された立上部32bと、立上部32bに結合された横行部32cと、横行部32cに結合された外部配線接続部32dとを有している。
内部配線接続部32aは、平面視においてY方向に長い矩形状に形成されている。内部配線接続部32aは、第1電源端子Pの内部配線接続部31aと平行な板状体からなり、第1電源端子Pの内部配線接続部31aの+Z方向側に配置されている。内部配線接続部32aの幅(Y方向の長さ)は第1電源端子Pの内部配線接続部31aの幅より短い。内部配線接続部32aのーZ方向側表面は、第1電源端子Pの内部配線接続部31aの+Z方向側表面の幅中間部と対向している。内部配線接続部32aの長さ中間部は第2絶縁層構成部27の凹部27a内を通っており、その両端部は枠部7の側壁9,10内にそれぞれ埋め込まれている。
The output terminal OUT is made of a conductive plate. The output terminal OUT includes an internal wiring connection portion 32a, a rising portion 32b coupled to the internal wiring connection portion 32a, a transverse portion 32c coupled to the rising portion 32b, and an external wiring connection portion 32d coupled to the transverse portion 32c. And have.
The internal wiring connection portion 32a is formed in a rectangular shape that is long in the Y direction in plan view. The internal wiring connection portion 32a is formed of a plate-like body parallel to the internal wiring connection portion 31a of the first power supply terminal P, and is disposed on the + Z direction side of the internal wiring connection portion 31a of the first power supply terminal P. The width (the length in the Y direction) of the internal wiring connection portion 32a is shorter than the width of the internal wiring connection portion 31a of the first power supply terminal P. The −Z direction side surface of the internal wiring connection portion 32a faces the width intermediate portion of the + Z direction side surface of the internal wiring connection portion 31a of the first power supply terminal P. The intermediate length portion of the internal wiring connection portion 32 a passes through the recess 27 a of the second insulating layer constituting portion 27, and both end portions thereof are embedded in the side walls 9 and 10 of the frame portion 7.

立上部32bは、内部配線接続部32aの−X方向側縁部から−Z方向に立ち上がっている。立上部32bは、YZ平面に沿う板状体からなり、内部配線接続部32aと略同幅に形成されている。立上部32bは、枠部7の側壁9内に埋め込まれている。
横行部32cは、立上部32bの−Z方向側縁部に結合されていて、−X方向に延びている。横行部32cは、XY平面に沿う板状体からなり、立上部32bと略同幅に形成されている。横行部32cは、枠部7の側壁9内に埋め込まれている。外部配線接続部32dは、横行部32cの−X方向側縁部に結合されていて、+Z方向に延びている。外部配線接続部32dは、YZ平面に沿う板状体からなり、横行部32cと略同幅に形成されている。外部配線接続部32dは、枠部7の側壁9の外側面に形成された凹部内に埋め込まれており、その−X方向側表面が外部に露出している。外部配線接続部32dの略中央部には、外部配線接続用の挿通孔32eが形成されている。外部配線接続部31dの+X方向側表面には、挿通孔31eにねじ孔が整合するようにしてナット35が固定されている。このナット35は、枠部7の側壁9内に埋め込まれている。
The rising portion 32b rises in the −Z direction from the −X direction side edge portion of the internal wiring connection portion 32a. The upright portion 32b is formed of a plate-like body along the YZ plane, and is formed with substantially the same width as the internal wiring connection portion 32a. The upright portion 32 b is embedded in the side wall 9 of the frame portion 7.
The transverse portion 32c is coupled to the −Z direction side edge portion of the rising portion 32b and extends in the −X direction. The transverse portion 32c is formed of a plate-like body along the XY plane, and is formed to have substantially the same width as the upright portion 32b. The transverse portion 32 c is embedded in the side wall 9 of the frame portion 7. The external wiring connection portion 32d is coupled to the −X direction side edge portion of the traversing portion 32c and extends in the + Z direction. The external wiring connection portion 32d is formed of a plate-like body along the YZ plane, and is formed with substantially the same width as the transverse portion 32c. The external wiring connection portion 32d is embedded in a recess formed on the outer surface of the side wall 9 of the frame portion 7, and the -X direction side surface thereof is exposed to the outside. An insertion hole 32e for external wiring connection is formed in a substantially central part of the external wiring connection part 32d. A nut 35 is fixed to the surface on the + X direction side of the external wiring connection portion 31d so that the screw hole is aligned with the insertion hole 31e. The nut 35 is embedded in the side wall 9 of the frame portion 7.

第2電源端子Nは、導電性の板状体からなる。第2電源端子Nは、内部配線接続部33aと、内部配線接続部33aに結合された立上部33bと、立上部33bに結合された横行部33cと、横行部33cに結合された外部配線接続部33dとを有している。
内部配線接続部33aは、平面視においてY方向に長い矩形状に形成されている。内部配線接続部33aは、出力端子OUTの内部配線接続部32aと平行な板状体からなり、出力端子OUTの内部配線接続部32aの+Z方向側に配置されている。内部配線接続部33aの幅(Y方向の長さ)は出力端子OUTの内部配線接続部32aの幅より短い。内部配線接続部33aのーZ方向側表面は、出力端子OUTの内部配線接続部32aの+Z方向側表面の幅中間部と対向している。内部配線接続部33aの長さ(X方向の長さ)は、第1の電源端子Pの長さより短く、内部配線接続部33aの+X方向側端は、第1の電源端子Pの内部配線接続部31aの+X方向側端に対して、−X方向側に位置している。内部配線接続部33aの長さ中間部は第3絶縁層構成部28の凹部28a内を通っており、その両端部は枠部7の側壁9,10内にそれぞれ埋め込まれている。
The second power supply terminal N is made of a conductive plate. The second power supply terminal N includes an internal wiring connection portion 33a, a rising portion 33b coupled to the internal wiring connection portion 33a, a transverse portion 33c coupled to the rising portion 33b, and an external wiring connection coupled to the transverse portion 33c. Part 33d.
The internal wiring connection portion 33a is formed in a rectangular shape that is long in the Y direction in plan view. The internal wiring connection portion 33a is formed of a plate-like body parallel to the internal wiring connection portion 32a of the output terminal OUT, and is disposed on the + Z direction side of the internal wiring connection portion 32a of the output terminal OUT. The width of the internal wiring connection portion 33a (the length in the Y direction) is shorter than the width of the internal wiring connection portion 32a of the output terminal OUT. The −Z direction surface of the internal wiring connection portion 33a is opposed to the intermediate width portion of the + Z direction side surface of the internal wiring connection portion 32a of the output terminal OUT. The length of the internal wiring connection portion 33a (the length in the X direction) is shorter than the length of the first power supply terminal P, and the + X direction side end of the internal wiring connection portion 33a is connected to the internal wiring of the first power supply terminal P. It is located on the −X direction side with respect to the + X direction side end of the portion 31a. The intermediate length portion of the internal wiring connecting portion 33a passes through the recess 28a of the third insulating layer constituting portion 28, and both end portions thereof are embedded in the side walls 9 and 10 of the frame portion 7, respectively.

立上部33bは、内部配線接続部33aの+X方向側縁部から+Z方向に立ち上がっている。立上部33bは、第1電源端子Pの立上部31bと平行な板状体からなり、内部配線接続部33aと略同幅に形成されている。立上部33bの高さは、立上部33bの+Z方向表面と第1電源端子Pの立上部31bの+Z方向表面とが同一のXY平面に含まれるような高さに形成されている。立上部31bの+X方向側表面の一部は、第1電源端子Pの立上部31bの−X方向側表面の一部に対向している。立上部33bは、枠部7の側壁10内に埋め込まれている。   The upright portion 33b rises in the + Z direction from the + X direction side edge of the internal wiring connection portion 33a. The upright portion 33b is formed of a plate-like body parallel to the upright portion 31b of the first power supply terminal P, and is formed to have substantially the same width as the internal wiring connection portion 33a. The height of the rising portion 33b is formed such that the + Z direction surface of the rising portion 33b and the + Z direction surface of the rising portion 31b of the first power supply terminal P are included in the same XY plane. A part of the surface on the + X direction side of the rising portion 31 b faces a part of the surface on the −X direction side of the rising portion 31 b of the first power supply terminal P. The upright portion 33 b is embedded in the side wall 10 of the frame portion 7.

横行部33cは、立上部33bの−Y方向側縁部に結合されていて、+X方向に延びている。横行部33cは、第1電源端子Pの横行部31cと平行な板状体からなり、立上部33bと略同幅に形成されている。横行部33cの−Y方向側表面の大部分は、第1電源端子Pの横行部31cの+Y方向側表面に対向している。横行部33cは、枠部7の側壁10内に埋め込まれている。外部配線接続部33dは、横行部33cの+X方向側縁部に結合されていて、−Y方向に延びている。外部配線接続部33dは、YZ平面に沿う板状体からなり、横行部33cより大きな幅に形成されている。つまり、外部配線接続部33dは、横行部33cより、−Z方向に突出した部分を有している。外部配線接続部33dは、枠部7の側壁10の外側面に形成された凹部に埋め込まれており、その+X方向側表面が外部に露出している。外部配線接続部33dの略中央部には、外部配線接続用の挿通孔33eが形成されている。外部配線接続部33dの−X方向側表面には、挿通孔33eにねじ孔が整合するようにしてナット36が固定されている。このナット36は、枠部7の側壁10内に埋め込まれている。   The transverse portion 33c is coupled to the −Y direction side edge portion of the rising portion 33b and extends in the + X direction. The transverse portion 33c is made of a plate-like body parallel to the transverse portion 31c of the first power supply terminal P, and is formed to have substantially the same width as the rising portion 33b. Most of the surface on the −Y direction side of the transverse portion 33 c faces the surface on the + Y direction side of the transverse portion 31 c of the first power supply terminal P. The transverse portion 33 c is embedded in the side wall 10 of the frame portion 7. The external wiring connection portion 33d is coupled to the + X direction side edge of the transverse portion 33c and extends in the −Y direction. The external wiring connection portion 33d is made of a plate-like body along the YZ plane and is formed with a width larger than that of the transverse portion 33c. That is, the external wiring connection portion 33d has a portion protruding in the −Z direction from the traversing portion 33c. The external wiring connection portion 33d is embedded in a recess formed on the outer surface of the side wall 10 of the frame portion 7, and its + X direction side surface is exposed to the outside. An insertion hole 33e for external wiring connection is formed in a substantially central part of the external wiring connection part 33d. A nut 36 is fixed to the surface on the −X direction side of the external wiring connection portion 33d so that the screw hole is aligned with the insertion hole 33e. The nut 36 is embedded in the side wall 10 of the frame portion 7.

端子P,N,OUTの外部配線接続部31d,33d,32dに形成された挿通孔31e,33e,32eを挿通し、前述のナット34,36,35に螺着されるボルトを用いることにより、パワーモジュール1の取付対象側に備えられるバスバーに対して端子P,N,OUTを接続できる。
図5に示すように、第1絶縁層構成体26は、放熱ベース2と第1電源端子Pの内部配線接続部31aとを絶縁する絶縁層として機能する。また、第2絶縁層構成体27は、第1電源端子Pの内部配線接続部31aと出力端子OUTの内部配線接続部32aとを絶縁する絶縁層として機能する。また、第3絶縁層構成体28は、出力端子OUTの内部配線接続部32aと第2電源端子Nの内部配線接続部33aとを絶縁する絶縁層として機能する。つまり、放熱ベース2上に、第1絶縁層構成体26、第1電源端子Pの内部配線接続部31a、第2絶縁層構成体27、出力端子OUTの内部配線接続部32a、第3絶縁層構成体28および第2電源端子Nの内部配線接続部33aからなる積層構造体40が形成されている。
By using bolts that are inserted through the insertion holes 31e, 33e, and 32e formed in the external wiring connection portions 31d, 33d, and 32d of the terminals P, N, and OUT and screwed into the nuts 34, 36, and 35 described above, Terminals P, N, and OUT can be connected to a bus bar provided on the mounting target side of the power module 1.
As shown in FIG. 5, the first insulating layer structure 26 functions as an insulating layer that insulates the heat dissipation base 2 from the internal wiring connection portion 31 a of the first power supply terminal P. Further, the second insulating layer constituting body 27 functions as an insulating layer that insulates the internal wiring connection portion 31a of the first power supply terminal P from the internal wiring connection portion 32a of the output terminal OUT. The third insulating layer constituting body 28 functions as an insulating layer that insulates the internal wiring connection portion 32a of the output terminal OUT from the internal wiring connection portion 33a of the second power supply terminal N. That is, on the heat dissipation base 2, the first insulating layer constituting body 26, the internal wiring connecting portion 31 a of the first power supply terminal P, the second insulating layer constituting body 27, the internal wiring connecting portion 32 a of the output terminal OUT, the third insulating layer A laminated structure 40 including the structure 28 and the internal wiring connection portion 33a of the second power supply terminal N is formed.

次に、図1および図5を参照して、第1アッセンブリ3および第2アッセンブリ4について説明する。
放熱ベース2の主面における枠部7に囲まれた領域は、積層構造体40によって、2つの領域2a,2bに区画されている。これらの領域2a,2bのうち、積層構造体40の−Y方向側にある領域を第1領域2aといい、積層構造体40の+Y方向側にある領域を第2領域2bということにする。
Next, the first assembly 3 and the second assembly 4 will be described with reference to FIGS. 1 and 5.
A region surrounded by the frame portion 7 on the main surface of the heat dissipation base 2 is divided into two regions 2 a and 2 b by the laminated structure 40. Of these regions 2a and 2b, a region on the −Y direction side of the stacked structure 40 is referred to as a first region 2a, and a region on the + Y direction side of the stacked structure 40 is referred to as a second region 2b.

放熱ベース2の主面の第1領域2aに第1アッセンブリ3が配置され、放熱ベース2の主面の第2領域2bに第2アッセンブリ4が配置されている。第1アッセンブリ3に第1電源端子Pが接続されており、第2アッセンブリ4に第2電源端子Nが接続されている。出力端子OUTは第1および第2アッセンブリ3,4の両方に電気的に接続されている。
第1アッセンブリ3は、第1基板51と、複数の第1スイッチング素子Tr1と、複数の第1ダイオード素子Di1とを含む。第1スイッチング素子Tr1は、この実施形態では、Nチャンネル型DMOS(Double-Diffused Metal Oxide Semiconductor)電界効果型トランジスタで構成されている。とくに、この実施形態では、第1スイッチング素子Tr1は、SiC半導体デバイスで構成された高速スイッチング型のMOSFET(SiC−DMOS)である。また、第1ダイオード素子Di1は、この実施形態では、ショットキーバリアダイオード(SBD)で構成されている。とくに、この実施形態では、第1ダイオード素子Di1は、SiC半導体デバイス(SiC−SBD)で構成されている。
The first assembly 3 is disposed in the first region 2 a of the main surface of the heat dissipation base 2, and the second assembly 4 is disposed in the second region 2 b of the main surface of the heat dissipation base 2. A first power supply terminal P is connected to the first assembly 3, and a second power supply terminal N is connected to the second assembly 4. The output terminal OUT is electrically connected to both the first and second assemblies 3 and 4.
The first assembly 3 includes a first substrate 51, a plurality of first switching elements Tr1, and a plurality of first diode elements Di1. In this embodiment, the first switching element Tr1 is composed of an N-channel DMOS (Double-Diffused Metal Oxide Semiconductor) field effect transistor. In particular, in this embodiment, the first switching element Tr1 is a high-speed switching type MOSFET (SiC-DMOS) formed of a SiC semiconductor device. Further, the first diode element Di1 is configured by a Schottky barrier diode (SBD) in this embodiment. In particular, in this embodiment, the first diode element Di1 is composed of a SiC semiconductor device (SiC-SBD).

第1基板51は、平面視で略矩形であり、4辺が放熱ベース2の4辺とそれぞれ平行な姿勢で、放熱ベース2の主面に接合されている。第1基板51の放熱ベース2側の表面(−Z方向側表面)には、第1接合用導体層52が形成されている。この第1接合用導体層52が半田57を介して放熱ベース2に接合されている。第1基板51の放熱ベース2とは反対側の表面(+Z方向側表面)には、第1素子接合用導体層53と、第1ソース用導体層54と、第1ソースセンス用導体層55と、第1ゲート用導体層56とが形成されている。第1基板51は、たとえば、セラミックスの両面に銅箔を直接接合した基板(DBC:Direct Bonding Copper)からなる。その銅箔により各導体層52〜56を形成できる。   The first substrate 51 is substantially rectangular in plan view, and is bonded to the main surface of the heat dissipation base 2 with four sides parallel to the four sides of the heat dissipation base 2. A first bonding conductor layer 52 is formed on the surface of the first substrate 51 on the heat dissipation base 2 side (the surface in the −Z direction). The first bonding conductor layer 52 is bonded to the heat dissipation base 2 via the solder 57. The first element bonding conductor layer 53, the first source conductor layer 54, and the first source sense conductor layer 55 are disposed on the surface opposite to the heat dissipation base 2 of the first substrate 51 (+ Z direction side surface). In addition, a first gate conductor layer 56 is formed. The 1st board | substrate 51 consists of a board | substrate (DBC: Direct Bonding Copper) which bonded copper foil directly to both surfaces of ceramics, for example. Each conductor layer 52-56 can be formed with the copper foil.

第1素子接合用導体層53は、平面視で略矩形であり、第1基板51の表面(+Z方向側表面)における−Y方向側縁部および+X方向側縁部に近い領域を除いた領域の略全域を覆うように形成されている。第1ソース用導体層54は、平面視でX方向に細長い略矩形であり、第1素子接合用導体層53と第1基板51の一辺(−Y方向側の辺)との間に配置されている。第1ソースセンス用導体層55は、平面視で略矩形であり、第1ソース用導体層54の−X方向側端部と第1基板51の一辺(−Y方向側の辺)との間に配置されている。第1ゲート用導体層56は、平面視でX方向に細長い略矩形であり、第1ソース用導体層54と第1基板51の一辺(−Y方向側の辺)との間であって、第1ソースセンス用導体層55の+X方向側に配置されている。   The first element bonding conductor layer 53 is substantially rectangular in a plan view, and is a region excluding regions near the −Y direction side edge and the + X direction side edge on the surface (+ Z direction side surface) of the first substrate 51. It is formed so as to cover substantially the entire area. The first source conductor layer 54 has a substantially rectangular shape elongated in the X direction in plan view, and is disposed between the first element bonding conductor layer 53 and one side (side on the −Y direction side) of the first substrate 51. ing. The first source-sense conductor layer 55 is substantially rectangular in plan view, and is between the −X direction side end of the first source conductor layer 54 and one side (side on the −Y direction side) of the first substrate 51. Is arranged. The first gate conductor layer 56 is a substantially rectangular shape elongated in the X direction in plan view, and is between the first source conductor layer 54 and one side (side on the −Y direction side) of the first substrate 51, The first source sense conductor layer 55 is disposed on the + X direction side.

第1素子接合用導体層53の表面には、複数の第1スイッチング素子Tr1のドレイン電極が接合されているとともに複数の第1ダイオード素子Di1のカソード電極が接合されている。各第1スイッチング素子Tr1は、第1素子接合用導体層53に接合されている面とは反対側の表面にソース電極とゲート電極とを有している。各第1ダイオード素子Di1は、第1素子接合用導体層53に接合されている面とは反対側の表面にアノード電極を有している。   On the surface of the first element bonding conductor layer 53, the drain electrodes of the plurality of first switching elements Tr1 are bonded and the cathode electrodes of the plurality of first diode elements Di1 are bonded. Each first switching element Tr1 has a source electrode and a gate electrode on the surface opposite to the surface bonded to the first element bonding conductor layer 53. Each first diode element Di1 has an anode electrode on the surface opposite to the surface bonded to the first element bonding conductor layer 53.

第1素子接合用導体層53の表面のY方向の長さ中央部付近に、5つの第1ダイオード素子Di1がX方向に間隔をおいて並んで配置されている。また、第1素子接合用導体層53の表面の一辺(−Y方向側の辺)と5つの第1ダイオード素子Di1との間に、5つの第1スイッチング素子Tr1が、X方向に間隔をおいて並んで配置されている。5つの第1スイッチング素子Tr1は、5つの第1ダイオード素子Di1に対して、積層構造体40とは反対側(−Y方向側)に配置されており、積層構造体40の長さ方向(X方向)に直交する方向(Y方向)に関して、5つの第1ダイオード素子Di1と位置整合している。   Five first diode elements Di1 are arranged side by side in the X direction near the center of the length in the Y direction on the surface of the first element bonding conductor layer 53. Further, five first switching elements Tr1 are spaced in the X direction between one side (−Y direction side) of the surface of the first element bonding conductor layer 53 and the five first diode elements Di1. Are arranged side by side. The five first switching elements Tr1 are arranged on the opposite side (−Y direction side) to the stacked structure 40 with respect to the five first diode elements Di1, and the length direction (X Is aligned with the five first diode elements Di1 with respect to a direction (Y direction) orthogonal to (direction).

Y方向に位置整合している第1スイッチング素子Tr1および第1ダイオード素子Di1は、平面視において、Y方向に延びたリボン61によって、出力端子OUTの内部配線接続部32aに接続されている。具体的には、リボン61の一端部が第1スイッチング素子Tr1のソース電極に接続され、リボン61の他端部が内部配線接続部32aの−Y方向側の露出面に接続され、リボン61の中間部が第1ダイオード素子Di1のアノード電極に接続されている。つまり、第1スイッチング素子Tr1のソース電極および内部配線接続部32aのうちの一方を起点とし、それらの他方を終点とし、第1ダイオード素子Di1のアノード電極を中継点とするステッチボンディングによって、それらの接続が行なわれている。図1においては、明確化のために、リボン61は、途中部を省略して図示してある。なお、第1スイッチング素子Tr1のソース電極と第1ダイオード素子Di1とを第1のリボンで接続し、第1ダイオード素子Di1と内部配線接続部32aとを第1のリボンとは異なる第2のリボンで接続するようにしてもよい。   The first switching element Tr1 and the first diode element Di1 that are aligned in the Y direction are connected to the internal wiring connection portion 32a of the output terminal OUT by a ribbon 61 that extends in the Y direction in plan view. Specifically, one end of the ribbon 61 is connected to the source electrode of the first switching element Tr1, and the other end of the ribbon 61 is connected to the exposed surface on the −Y direction side of the internal wiring connection portion 32a. The intermediate part is connected to the anode electrode of the first diode element Di1. That is, by stitch bonding using one of the source electrode of the first switching element Tr1 and the internal wiring connection portion 32a as a starting point, the other as an end point, and the anode electrode of the first diode element Di1 as a relay point, Connection is made. In FIG. 1, the ribbon 61 is shown with the middle portion omitted for clarity. The source electrode of the first switching element Tr1 and the first diode element Di1 are connected by a first ribbon, and the first diode element Di1 and the internal wiring connection portion 32a are different from the first ribbon. You may make it connect with.

第1素子接合用導体層53と第1電源端子Pの内部配線接続部31aとは、平面視においてY方向に延びた5本のリボン62によって接続されている。具体的には、各リボン62の一端部は第1素子接合用導体層53の表面の+Y方向側端部に接続され、各リボン62の他端部は第1電源端子Pの内部配線接続部31aの露出面に接続されている。これらの5本のリボン62は、前述の5本のリボン61に対して−Z方向側に配置されており、Z方向に関して5本のリボン61と位置整合している。リボン61,62は、横断面矩形の帯状の接続金属部材であり、例えばアルミニウム、銅等の金属、銅板の両面にアルミニウムが積層されたクラッド材等からなる。   The first element bonding conductor layer 53 and the internal wiring connection portion 31a of the first power supply terminal P are connected by five ribbons 62 extending in the Y direction in plan view. Specifically, one end portion of each ribbon 62 is connected to the + Y direction side end portion of the surface of the first element bonding conductor layer 53, and the other end portion of each ribbon 62 is an internal wiring connection portion of the first power supply terminal P. It is connected to the exposed surface of 31a. These five ribbons 62 are arranged on the −Z direction side with respect to the five ribbons 61 described above, and are aligned with the five ribbons 61 in the Z direction. The ribbons 61 and 62 are band-shaped connecting metal members having a rectangular cross section, and are made of, for example, a metal such as aluminum or copper, or a clad material in which aluminum is laminated on both sides of a copper plate.

各第1スイッチング素子Tr1のソース電極は、ボンディングワイヤ63によって、第1ソース用導体層54に接続されている。第1ソース用導体層54は、ボンディングワイヤ64によって、第1ソース端子S1の第1部分16aに接続されている。1つの第1スイッチング素子Tr1(第1素子接合用導体層53の−X方向側に辺に最も近いスイッチング素子Tr1)のソース電極は、ボンディングワイヤ65によって、第1ソースセンス用導体層55にも接続されている。第1ソースセンス用導体層55は、ボンディングワイヤ66によって、第1ソースセンス端子SS1の第1部分15aに接続されている。各第1スイッチング素子Tr1のゲート電極は、ボンディングワイヤ67によって、第1ゲート用導体層56に接続されている。第1ゲート用導体層56は、ボンディングワイヤ68によって、第1ゲート端子G1の第1部分17aに接続されている。ボンディングワイヤ63〜68は、例えばアルミニウム等の金属ワイヤからなる。   The source electrode of each first switching element Tr <b> 1 is connected to the first source conductor layer 54 by a bonding wire 63. The first source conductor layer 54 is connected to the first portion 16 a of the first source terminal S 1 by a bonding wire 64. The source electrode of one first switching element Tr1 (the switching element Tr1 closest to the side on the −X direction side of the first element bonding conductor layer 53) is also connected to the first source sense conductor layer 55 by a bonding wire 65. It is connected. The first source sense conductor layer 55 is connected to the first portion 15a of the first source sense terminal SS1 by a bonding wire 66. The gate electrode of each first switching element Tr 1 is connected to the first gate conductor layer 56 by a bonding wire 67. The first gate conductor layer 56 is connected to the first portion 17 a of the first gate terminal G 1 by a bonding wire 68. The bonding wires 63 to 68 are made of a metal wire such as aluminum.

第2アッセンブリ4は、第2基板71と、複数の第2スイッチング素子Tr2と、複数の第2ダイオード素子Di2とを含む。第2スイッチング素子Tr2は、この実施形態では、Nチャンネル型DMOS電界効果型トランジスタで構成されている。とくに、この実施形態では、第2スイッチング素子Tr2は、SiC−DMOSである。また、第2ダイオード素子Di2は、この実施形態では、ショットキーバリアダイオード(SBD)で構成されている。とくに、この実施形態では、第2ダイオード素子Di2は、SiC−SBDで構成されている。   The second assembly 4 includes a second substrate 71, a plurality of second switching elements Tr2, and a plurality of second diode elements Di2. In this embodiment, the second switching element Tr2 is composed of an N-channel DMOS field effect transistor. In particular, in this embodiment, the second switching element Tr2 is a SiC-DMOS. Further, in this embodiment, the second diode element Di2 is composed of a Schottky barrier diode (SBD). In particular, in this embodiment, the second diode element Di2 is made of SiC-SBD.

第2基板71は、平面視で略矩形であり、4辺が放熱ベース2の4辺とそれぞれ平行な姿勢で、放熱ベース2の主面に接合されている。第2基板71の放熱ベース2側の表面(−Z方向側表面)には、第2接合用導体層72が形成されている。この第2接合用導体層72が半田77を介して放熱ベースに接合されている。第2基板71の放熱ベース2とは反対側の表面(+Z方向側表面)には、第2素子接合用導体層73と、第2ソース用導体層74と、第2ソースセンス用導体層75と、第2ゲート用導体層76とが形成されている。第2基板71は、たとえば、セラミックスの両面に銅箔を直接接合した基板(DBC)からなる。その銅箔により各導体層72〜76を形成できる。   The second substrate 71 is substantially rectangular in plan view, and is bonded to the main surface of the heat dissipation base 2 with four sides parallel to the four sides of the heat dissipation base 2. A second bonding conductor layer 72 is formed on the surface of the second substrate 71 on the heat dissipation base 2 side (the surface in the −Z direction). The second bonding conductor layer 72 is bonded to the heat dissipation base via the solder 77. On the surface opposite to the heat dissipation base 2 of the second substrate 71 (+ Z direction side surface), a second element bonding conductor layer 73, a second source conductor layer 74, and a second source sense conductor layer 75 are provided. In addition, a second gate conductor layer 76 is formed. The 2nd board | substrate 71 consists of a board | substrate (DBC) which joined copper foil directly to both surfaces of ceramics, for example. Each conductor layer 72-76 can be formed with the copper foil.

第2素子接合用導体層73は、平面視で略矩形であり、第2基板71の表面(+Z方向側表面)における+Y方向側縁部および−X方向側縁部に近い領域を除いた領域の略全域を覆うように形成されている。第2ソース用導体層74は、平面視でX方向に細長い略矩形であり、第2素子接合用導体層73と第2基板71の一辺(+Y方向側の辺)との間に配置されている。第2ソースセンス用導体層75は、平面視で略矩形であり、第2ソース用導体層74の+X方向側端部と第2基板71の一辺(+Y方向側の辺)との間に配置されている。第2ゲート用導体層76は、平面視でX方向に細長い略矩形であり、第2ソース用導体層74と第2基板71の一辺(+Y方向側の辺)との間であって、第2ソースセンス用導体層55の−X方向側に配置されている。   The second element bonding conductor layer 73 has a substantially rectangular shape in plan view, and excludes a region near the + Y direction side edge and the −X direction side edge on the surface (+ Z direction side surface) of the second substrate 71. It is formed so as to cover substantially the entire area. The second source conductor layer 74 has a substantially rectangular shape elongated in the X direction in plan view, and is disposed between the second element joining conductor layer 73 and one side (side on the + Y direction side) of the second substrate 71. Yes. The second source-sense conductor layer 75 is substantially rectangular in plan view, and is disposed between the + X direction side end of the second source conductor layer 74 and one side (side on the + Y direction side) of the second substrate 71. Has been. The second gate conductor layer 76 has a substantially rectangular shape elongated in the X direction in plan view, and is between the second source conductor layer 74 and one side (side on the + Y direction side) of the second substrate 71, The two-source sense conductor layer 55 is arranged on the −X direction side.

第2素子接合用導体層73の表面には、複数の第2スイッチング素子Tr2のドレイン電極が接合されているとともに複数の第2ダイオード素子Di2のカソード電極が接合されている。各第2スイッチング素子Tr2は、第2素子接合用導体層73に接合されている面とは反対側の表面にソース電極とゲート電極とを有している。各第2ダイオード素子Di2は、第2素子接合用導体層73に接合されている面とは反対側の表面にアノード電極を有している。   On the surface of the second element bonding conductor layer 73, the drain electrodes of the plurality of second switching elements Tr2 are bonded and the cathode electrodes of the plurality of second diode elements Di2 are bonded. Each second switching element Tr2 has a source electrode and a gate electrode on the surface opposite to the surface bonded to the second element bonding conductor layer 73. Each second diode element Di2 has an anode electrode on the surface opposite to the surface bonded to the second element bonding conductor layer 73.

第2素子接合用導体層73の表面のY方向の長さ中央部付近に、5つの第2ダイオード素子Di2がX方向に間隔をおいて並んで配置されている。また、第2素子接合用導体層73の表面の一辺(+Y方向側の辺)と5つの第2ダイオード素子Di2との間に、5つの第2スイッチング素子Tr2が、X方向に間隔をおいて並んで配置されている。5つの第2スイッチング素子Tr2は、5つの第2ダイオード素子Di2に対して、積層構造体40とは反対側(+Y方向側)に配置されており、積層構造体40の長さ方向(X方向)に直交する方向(Y方向)に関して、5つの第2ダイオード素子Di2と位置整合している。   Five second diode elements Di2 are arranged side by side in the X direction near the center of the length in the Y direction on the surface of the second element bonding conductor layer 73. Further, five second switching elements Tr2 are spaced in the X direction between one side (+ Y direction side) of the surface of the second element bonding conductor layer 73 and the five second diode elements Di2. They are arranged side by side. The five second switching elements Tr2 are arranged on the opposite side (+ Y direction side) to the stacked structure 40 with respect to the five second diode elements Di2, and the length direction of the stacked structure 40 (X direction) ) With respect to the direction (Y direction) orthogonal to the five second diode elements Di2.

Y方向に位置整合している第2スイッチング素子Tr2および第2ダイオード素子Di2は、平面視において、Y方向に延びたリボン81によって、第2電源端子Nの内部配線接続部33aに接続されている。具体的には、リボン81の一端部が第2スイッチング素子Tr2のソース電極に接続され、リボン81の他端部が内部配線接続部33aの露出面に接続され、リボン81の中間部が第2ダイオード素子Di2のアノード電極に接続されている。つまり、第2スイッチング素子Tr2のソース電極および内部配線接続部33aのうちの一方を起点とし、それらの他方を終点とし、第2ダイオード素子Di2のアノード電極を中継点とするステッチボンディングによって、それらの接続が行なわれている。図1においては、明確化のために、リボン81は、途中部を省略して図示してある。なお、第2スイッチング素子Tr2のソース電極と第2ダイオード素子Di2とを第1のリボンで接続し、第2ダイオード素子Di2と内部配線接続部33aとを第1のリボンとは異なる第2のリボンで接続するようにしてもよい。   The second switching element Tr2 and the second diode element Di2 that are aligned in the Y direction are connected to the internal wiring connection portion 33a of the second power supply terminal N by a ribbon 81 that extends in the Y direction in plan view. . Specifically, one end portion of the ribbon 81 is connected to the source electrode of the second switching element Tr2, the other end portion of the ribbon 81 is connected to the exposed surface of the internal wiring connection portion 33a, and the intermediate portion of the ribbon 81 is the second portion. It is connected to the anode electrode of the diode element Di2. That is, by stitch bonding using one of the source electrode of the second switching element Tr2 and the internal wiring connection portion 33a as a starting point, the other as an end point, and the anode electrode of the second diode element Di2 as a relay point, Connection is made. In FIG. 1, the ribbon 81 is shown with the middle portion omitted for clarity. The source electrode of the second switching element Tr2 and the second diode element Di2 are connected by a first ribbon, and the second diode element Di2 and the internal wiring connection portion 33a are different from the first ribbon. You may make it connect with.

第2素子接合用導体層73と出力端子OUTの内部配線接続部32aとは、平面視においてY方向に延びた5本のリボン82によって接続されている。具体的には、各リボン82の一端部は第2素子接合用導体層73の表面の−Y方向側端部に接続され、各リボン82の他端部は出力端子OUTの内部配線接続部32aの+Y方向側の露出面に接続されている。これらの5本のリボン82は、前述の5本のリボン81に対して−Z方向側に配置されており、Z方向に関して5本のリボン81と位置整合している。リボン81,82は、横断面矩形の帯状の接続金属部材であり、例えばアルミニウム、銅等の金属、銅板の両面にアルミニウムが積層されたクラッド材等からなる。   The second element bonding conductor layer 73 and the internal wiring connection portion 32a of the output terminal OUT are connected by five ribbons 82 extending in the Y direction in plan view. Specifically, one end portion of each ribbon 82 is connected to the −Y direction side end portion of the surface of the second element bonding conductor layer 73, and the other end portion of each ribbon 82 is connected to the internal wiring connection portion 32 a of the output terminal OUT. To the exposed surface on the + Y direction side. These five ribbons 82 are arranged on the −Z direction side with respect to the five ribbons 81 described above, and are aligned with the five ribbons 81 in the Z direction. The ribbons 81 and 82 are band-shaped connecting metal members having a rectangular cross section, and are made of, for example, a metal such as aluminum or copper, or a clad material in which aluminum is laminated on both sides of a copper plate.

各第2スイッチング素子Tr2のソース電極は、ボンディングワイヤ83によって、第2ソース用導体層74に接続されている。第2ソース用導体層74は、ボンディングワイヤ84によって、第2ソース端子S2の第1部分19aに接続されている。1つの第2スイッチング素子Tr2(第2素子接合用導体層73の+X方向側に辺に最も近いスイッチング素子Tr2)のソース電極は、ボンディングワイヤ85によって、第2ソースセンス用導体層75にも接続されている。第2ソースセンス用導体層75は、ボンディングワイヤ86によって、第2ソースセンス端子SS2の第1部分18aに接続されている。各第2スイッチング素子Tr2のゲート電極は、ボンディングワイヤ87によって、第2ゲート用導体層76に接続されている。第2ゲート用導体層76は、ボンディングワイヤ88によって、第2ゲート端子G2の第1部分20aに接続されている。ボンディングワイヤ83〜88は、例えばアルミニウム等の金属ワイヤからなる。   The source electrode of each second switching element Tr <b> 2 is connected to the second source conductor layer 74 by a bonding wire 83. The second source conductor layer 74 is connected to the first portion 19 a of the second source terminal S <b> 2 by a bonding wire 84. The source electrode of one second switching element Tr2 (switching element Tr2 closest to the side on the + X direction side of the second element bonding conductor layer 73) is also connected to the second source sense conductor layer 75 by a bonding wire 85. Has been. The second source sense conductor layer 75 is connected to the first portion 18a of the second source sense terminal SS2 by a bonding wire 86. The gate electrode of each second switching element Tr <b> 2 is connected to the second gate conductor layer 76 by a bonding wire 87. The second gate conductor layer 76 is connected to the first portion 20a of the second gate terminal G2 by a bonding wire 88. The bonding wires 83 to 88 are made of a metal wire such as aluminum.

図11は、パワーモジュール1の電気的構成を説明するための電気回路図である。第1アッセンブリ3に備えられた複数の第1スイッチング素子Tr1および複数の第1ダイオード素子Di1は、第1電源端子Pと出力端子OUTとの間に並列に接続されて、上アーム回路(ハイサイド回路)91を形成している。同様に、第2アッセンブリ4に備えられた複数の第2スイッチング素子Tr2および第2ダイオード素子Di2は、出力端子OUTと第2電源端子Nとの間に並列に接続されて、下アーム回路(ローサイド回路)92を形成している。上アーム回路91と下アーム回路92とは、出力端子OUTを介して接続されている。このようにしてハーフブリッジ回路が構成されている。このハーフブリッジ回路を単相ブリッジ回路として用いることができる。また、このハーフブリッジ回路(パワーモジュール1)を電源に複数個(たとえば3個)並列に接続することにより、複数相(たとえば3相)のブリッジ回路を構成することができる。   FIG. 11 is an electric circuit diagram for explaining the electrical configuration of the power module 1. The plurality of first switching elements Tr1 and the plurality of first diode elements Di1 provided in the first assembly 3 are connected in parallel between the first power supply terminal P and the output terminal OUT, and the upper arm circuit (high side Circuit) 91 is formed. Similarly, a plurality of second switching elements Tr2 and second diode elements Di2 provided in the second assembly 4 are connected in parallel between the output terminal OUT and the second power supply terminal N, and the lower arm circuit (low side) Circuit) 92 is formed. The upper arm circuit 91 and the lower arm circuit 92 are connected via an output terminal OUT. In this way, a half bridge circuit is configured. This half-bridge circuit can be used as a single-phase bridge circuit. Further, a plurality of (for example, three) bridge circuits (for example, three phases) can be configured by connecting a plurality (for example, three) of the half bridge circuits (power module 1) in parallel.

各第1スイッチング素子Tr1には、第1ダイオード素子Di1が並列に接続されている。各第1スイッチング素子Tr1のドレインおよび各第1ダイオード素子Di1のカソードは、第1素子接合用導体層53に接続されている。第1素子接合用導体層53は第1電源端子Pに接続されている。
複数の第1スイッチング素子Tr1のソースは、対応する第1ダイオード素子Di1のアノードに接続されている。各第1ダイオード素子Di1のアノードは出力端子OUTに接続されている。複数の第1スイッチング素子Tr1のゲートは第1ゲート端子G1に接続されている。また、複数の第1スイッチング素子Tr1のソースは、第1ソース端子S1に接続されている。さらに、1つの第1スイッチング素子Tr1のソースは、第1ソースセンス端子SS1に接続されている。出力端子OUTから第1電源端子Pへと向かう電流は、第1スイッチング素子Tr1を迂回して第1ダイオード素子Di1を通り、これにより、逆方向電流による第1スイッチング素子Tr1の破壊が防がれるようになっている。
A first diode element Di1 is connected in parallel to each first switching element Tr1. The drain of each first switching element Tr1 and the cathode of each first diode element Di1 are connected to the first element bonding conductor layer 53. The first element bonding conductor layer 53 is connected to the first power supply terminal P.
The sources of the plurality of first switching elements Tr1 are connected to the anodes of the corresponding first diode elements Di1. The anode of each first diode element Di1 is connected to the output terminal OUT. The gates of the plurality of first switching elements Tr1 are connected to the first gate terminal G1. The sources of the plurality of first switching elements Tr1 are connected to the first source terminal S1. Furthermore, the source of one first switching element Tr1 is connected to the first source sense terminal SS1. The current traveling from the output terminal OUT to the first power supply terminal P bypasses the first switching element Tr1 and passes through the first diode element Di1, thereby preventing the first switching element Tr1 from being destroyed by the reverse current. It is like that.

一方、各第2スイッチング素子Tr2には、第2ダイオード素子Di2が並列に接続されている。各第2スイッチング素子Tr2のドレインおよび各第2ダイオード素子Di2のカソードは、第2素子接合用導体層73に接続されている。第2素子接合用導体層753は出力端子OUTに接続されている。
複数の第2スイッチング素子Tr2のソースは、対応する第2ダイオード素子Di2のアノードに接続されている。各第2ダイオード素子Di2のアノードは第2電源端子Nに接続されている。複数の第2スイッチング素子Tr2のゲートは第2ゲート端子G2に接続されている。また、複数の第2スイッチング素子Tr2のソースは、第2ソース端子S2に接続されている。さらに、1つの第2スイッチング素子Tr2のソースは、第2ソースセンス端子SS2に接続されている。第2電源端子Nから出力端子OUTへと向かう電流は、第2スイッチング素子Tr2を迂回して第2ダイオード素子Di2を通り、これにより、逆方向電流による第2スイッチング素子Tr2の破壊が防がれるようになっている。
On the other hand, a second diode element Di2 is connected in parallel to each second switching element Tr2. The drain of each second switching element Tr2 and the cathode of each second diode element Di2 are connected to the second element bonding conductor layer 73. The second element bonding conductor layer 753 is connected to the output terminal OUT.
The sources of the plurality of second switching elements Tr2 are connected to the anodes of the corresponding second diode elements Di2. The anode of each second diode element Di2 is connected to the second power supply terminal N. The gates of the plurality of second switching elements Tr2 are connected to the second gate terminal G2. The sources of the plurality of second switching elements Tr2 are connected to the second source terminal S2. Furthermore, the source of one second switching element Tr2 is connected to the second source sense terminal SS2. The current from the second power supply terminal N to the output terminal OUT bypasses the second switching element Tr2 and passes through the second diode element Di2, thereby preventing the destruction of the second switching element Tr2 due to the reverse current. It is like that.

図5を参照して上アーム回路91(第1アッセンブリ3)および下アーム回路92(第2アッセンブリ4)における電流経路について説明する。
図5に実線で示す矢印は、第1スイッチング素子Tr1が導通しているときに電流が流れる方向を示している。第1スイッチング素子Tr1が導通すると、第1電源端子Pから流入した電流は、リボン62を通って−Y方向に流れ、第1素子接合用導体層53に達する。第1素子接合用導体層53内では、−Y方向に電流が流れ、第1スイッチング素子Tr1に到達する。第1スイッチング素子Tr1を通った電流は、折り返されて、リボン61を通って+Y方向へと流れ、出力端子OUTへと導かれ、出力端子OUTからモータその他の負荷へと供給される。
The current paths in the upper arm circuit 91 (first assembly 3) and the lower arm circuit 92 (second assembly 4) will be described with reference to FIG.
An arrow indicated by a solid line in FIG. 5 indicates a direction in which a current flows when the first switching element Tr1 is conductive. When the first switching element Tr1 becomes conductive, the current flowing from the first power supply terminal P flows in the −Y direction through the ribbon 62 and reaches the first element bonding conductor layer 53. In the first element bonding conductor layer 53, a current flows in the -Y direction and reaches the first switching element Tr1. The current passing through the first switching element Tr1 is folded, flows in the + Y direction through the ribbon 61, is guided to the output terminal OUT, and is supplied from the output terminal OUT to the motor and other loads.

このように、第1スイッチング素子Tr1に流入する電流は−Y方向の電流が流れ、第1スイッチング素子Tr1からの電流は+Y方向に流れるので、互いに逆方向となる。そして、−Y方向に流れる電流の経路を提供するリボン62および第1素子接合用導体層53と、+Y方向に流れる電流の経路を提供するリボン61とは、互いに接近している。特に、リボン62とリボン61とは帯状の接続金属部材であり、リボン62の+Z方向側表面はリボン61の−Z向側表面に対向している。これにより、リボン62および第1素子接合用導体層53の自己インダクタンスと、リボン61の自己インダクタンスとが、それらの間の相互インダクタンスによって少なくとも部分的に打ち消される。これにより、パワーモジュール1のインダクタンスを低減できる。   As described above, the current flowing into the first switching element Tr1 flows in the −Y direction, and the current from the first switching element Tr1 flows in the + Y direction. The ribbon 62 and the first element bonding conductor layer 53 that provide a path for current flowing in the −Y direction and the ribbon 61 that provides a path for current flowing in the + Y direction are close to each other. In particular, the ribbon 62 and the ribbon 61 are band-shaped connecting metal members, and the surface on the + Z direction side of the ribbon 62 faces the surface on the −Z direction side of the ribbon 61. Thereby, the self-inductance of the ribbon 62 and the first element bonding conductor layer 53 and the self-inductance of the ribbon 61 are at least partially canceled by the mutual inductance between them. Thereby, the inductance of the power module 1 can be reduced.

前述したように、第1スイッチング素子Tr1および第1ダイオード素子Di1は、ステッチボンディングによって、出力端子OUTの内部配線接続部32aに接続されている。したがって、第1スイッチング素子Tr1および第1ダイオード素子Di1を、それぞれ異なる接続金属部材によって出力端子OUTの内部配線接続部32aに接続する場合に比べて、リボン62および第1素子接合用導体層53の自己インダクタンスと、リボン61の自己インダクタンスとの相殺効果を高めることができる。   As described above, the first switching element Tr1 and the first diode element Di1 are connected to the internal wiring connection portion 32a of the output terminal OUT by stitch bonding. Therefore, compared with the case where the first switching element Tr1 and the first diode element Di1 are connected to the internal wiring connection portion 32a of the output terminal OUT by different connection metal members, the ribbon 62 and the first element bonding conductor layer 53 are different. The canceling effect between the self-inductance and the self-inductance of the ribbon 61 can be enhanced.

図5に破線で示す矢印は、第2スイッチング素子Tr2が導通しているときに電流が流れる方向を示している。第2スイッチング素子Tr2が導通すると、出力端子OUTから流入した電流は、リボン82を通って+Y方向に流れ、第2素子接合用導体層73に達する。第2素子接合用導体層73内では、+Y方向に電流が流れ、第2スイッチング素子Tr2に到達する。第2スイッチング素子Tr2を通った電流は、折り返されて、リボン81を通って−Y方向へと流れ、第2電源端子Nに到達する。   An arrow indicated by a broken line in FIG. 5 indicates a direction in which a current flows when the second switching element Tr2 is conductive. When the second switching element Tr2 becomes conductive, the current flowing from the output terminal OUT flows in the + Y direction through the ribbon 82 and reaches the second element bonding conductor layer 73. In the second element bonding conductor layer 73, a current flows in the + Y direction and reaches the second switching element Tr2. The current that has passed through the second switching element Tr2 is turned back, flows in the −Y direction through the ribbon 81, and reaches the second power supply terminal N.

このように、第2スイッチング素子Tr2に流入する電流は+Y方向の電流が流れ、第2スイッチング素子Tr2からの電流は−Y方向に流れるので、互いに逆方向となる。そして、+Y方向に流れる電流の経路を提供するリボン82および第2素子接合用導体層73と、−Y方向に流れる電流の経路を提供するリボン81とは、互いに接近している。特に、リボン82とリボン81とは帯状の接続金属部材であり、リボン82の+Z方向側表面はリボン81の−Z向側表面に対向している。これにより、リボン82および第2素子接合用導体層73の自己インダクタンスと、リボン81の自己インダクタンスとが、それらの間の相互インダクタンスによって少なくとも部分的に打ち消される。これにより、パワーモジュール1のインダクタンスを低減できる。   As described above, the current flowing into the second switching element Tr2 flows in the + Y direction and the current from the second switching element Tr2 flows in the -Y direction. The ribbon 82 and the second element bonding conductor layer 73 that provide a path of current flowing in the + Y direction and the ribbon 81 that provides a path of current flowing in the −Y direction are close to each other. In particular, the ribbon 82 and the ribbon 81 are band-shaped connecting metal members, and the surface on the + Z direction side of the ribbon 82 faces the surface on the −Z direction side of the ribbon 81. As a result, the self-inductance of the ribbon 82 and the second element bonding conductor layer 73 and the self-inductance of the ribbon 81 are at least partially canceled by the mutual inductance between them. Thereby, the inductance of the power module 1 can be reduced.

前述したように、第2スイッチング素子Tr2および第2ダイオード素子Di2は、ステッチボンディングによって、第2電源端子Nの内部配線接続部33aに接続されている。したがって、第2スイッチング素子Tr2および第2ダイオード素子Di2を、それぞれ異なる接続金属部材によって第2電源端子Nの内部配線接続部33aに接続する場合に比べて、リボン82および第2素子接合用導体層73の自己インダクタンスと、リボン81の自己インダクタンスとの相殺効果を高めることができる。   As described above, the second switching element Tr2 and the second diode element Di2 are connected to the internal wiring connection portion 33a of the second power supply terminal N by stitch bonding. Therefore, compared to the case where the second switching element Tr2 and the second diode element Di2 are connected to the internal wiring connection portion 33a of the second power supply terminal N by different connection metal members, the ribbon 82 and the second element bonding conductor layer are compared. The canceling effect between the self-inductance of 73 and the self-inductance of the ribbon 81 can be enhanced.

図12は、このパワーモジュール1がHブリッジ回路に利用された場合の電気回路を示している。Hブリッジ回路では、2個のパワーモジュール1が電源201に並列接続される。一方のパワーモジュール1を第1のパワーモジュール1_1、他方のパワーモジュール1を第2のパワーモジュール1_2ということにする。説明の便宜上、上アーム回路を構成している第1トランジスタ素子Tr1および第1ダイオード素子Di1はそれぞれ1個のみ図示され、下アーム回路を構成する第2トランジスタ素子Tr2および第2ダイオード素子Di2もそれぞれ1個のみ示されている。2個のパワーモジュール1_1,1_2の出力端子OUTの間に、モータ等の誘導性の負荷202が接続されている。   FIG. 12 shows an electric circuit when the power module 1 is used for an H bridge circuit. In the H bridge circuit, two power modules 1 are connected in parallel to the power source 201. One power module 1 is referred to as a first power module 1_1, and the other power module 1 is referred to as a second power module 1_2. For convenience of explanation, only one first transistor element Tr1 and one first diode element Di1 constituting the upper arm circuit are shown, and each of the second transistor element Tr2 and the second diode element Di2 constituting the lower arm circuit is also shown. Only one is shown. An inductive load 202 such as a motor is connected between the output terminals OUT of the two power modules 1_1 and 1_2.

このようなHブリッジ回路では、例えば第1のパワーモジュール1_1の第1トランジスタ素子Tr1と第2のパワーモジュール1_2の第2トランジスタ素子Tr2とが導電状態とされる。この後、これらのトランジスタ素子Tr1,Tr2が遮断状態にされる。そして、第1のパワーモジュール1_1の第2トランジスタ素子Tr2と第2のパワーモジュール1_2の第1トランジスタ素子Tr1とが導電状態とされる。この後、これらのトランジスタ素子Tr1,Tr2が遮断状態にされる。そして、第1のパワーモジュール1_1の第1トランジスタ素子Tr1と第2のパワーモジュール1_2の第2トランジスタ素子Tr2とが導電状態とされる。このような動作が繰り返されることにより、負荷202が交流駆動される。   In such an H-bridge circuit, for example, the first transistor element Tr1 of the first power module 1_1 and the second transistor element Tr2 of the second power module 1_2 are made conductive. Thereafter, these transistor elements Tr1 and Tr2 are turned off. Then, the second transistor element Tr2 of the first power module 1_1 and the first transistor element Tr1 of the second power module 1_2 are made conductive. Thereafter, these transistor elements Tr1 and Tr2 are turned off. Then, the first transistor element Tr1 of the first power module 1_1 and the second transistor element Tr2 of the second power module 1_2 are made conductive. By repeating such an operation, the load 202 is AC driven.

第1のパワーモジュール1_1内の第1スイッチング素子Tr1が導電状態から遮断状態に切り換えられ、第2スイッチング素子Tr2が遮断状態から導電状態に切り換えられるときの過渡期には、第1のパワーモジュール1_1では、図12に矢印で示すように、第1電源端子Pから第1スイッチング素子Tr1を通って出力端子OUTに電流が流れ、出力端子OUTから第2スイッチング素子Tr2を通って第2電源端子Nに電流が流れる。また、第1のパワーモジュール1_1内の第2スイッチング素子Tr2が導電状態から遮断状態に切り換えられ、第1スイッチング素子Tr1が遮断状態から導電状態に切り換えられるときの過渡期にも、第1のパワーモジュール1_1では、第1電源端子Pから第1スイッチング素子Tr1を通って出力端子OUTに電流が流れ、出力端子OUTから第2スイッチング素子Tr2を通って第2電源端子Nに電流が流れる。   In the transition period when the first switching element Tr1 in the first power module 1_1 is switched from the conductive state to the cut-off state and the second switching element Tr2 is switched from the cut-off state to the conductive state, the first power module 1_1 Then, as shown by an arrow in FIG. 12, a current flows from the first power supply terminal P through the first switching element Tr1 to the output terminal OUT, and from the output terminal OUT through the second switching element Tr2 to the second power supply terminal N. Current flows through The first power module 1_1 also has a first power supply during a transition period when the second switching element Tr2 is switched from the conductive state to the cut-off state and the first switching element Tr1 is switched from the cut-off state to the conductive state. In the module 1_1, a current flows from the first power supply terminal P to the output terminal OUT through the first switching element Tr1, and a current flows from the output terminal OUT to the second power supply terminal N through the second switching element Tr2.

図7および図10を参照して、このような過渡期には、第1のパワーモジュール1_1の第1電源端子Pの内部配線接続部31aおよび横行部31cには−X方向に電流が流れ、第1電源端子Pの立上部31bには+Y方向の電流が流れる。一方、第1のパワーモジュール1_1の第2電源端子Nの内部配線接続部33aおよび横行部33cには+X方向に電流が流れ、第2電源端子Nの立上部33bには−Y方向の電流が流れる。   With reference to FIG. 7 and FIG. 10, in such a transition period, a current flows in the −X direction through the internal wiring connection portion 31a and the transverse portion 31c of the first power supply terminal P of the first power module 1_1. A current in the + Y direction flows through the rising portion 31b of the first power supply terminal P. On the other hand, a current flows in the + X direction through the internal wiring connection portion 33a and the transverse portion 33c of the second power supply terminal N of the first power module 1_1, and a current in the −Y direction flows through the rising portion 33b of the second power supply terminal N. Flowing.

−X方向に電流が流れる第1電源端子Pの内部配線接続部31aと+X方向に電流が流れる第2電源端子Nの内部配線接続部33aとは、互いに対向しているとともに互いに接近している。また、−X方向に電流が流れる第1電源端子Pの横行部31cと、+X方向に電流が流れる第2電源端子Nの横行部33cとは、互いに対向しているとともに互いに接近している。さらに、+Y方向の電流が流れる第1電源端子Pの立上部31bと、−Y方向の電流が流れる第2電源端子Nの立上部33bとは、互いに対向しているとともに互いに接近している。これにより、第1電源端子Pの自己インダクタンスと、第2電源端子Nの自己インダクタンスとが、それらの間の相互インダクタンスによって少なくとも部分的に打ち消される。これにより、パワーモジュール1のインダクタンスを低減できる。   The internal wiring connection portion 31a of the first power supply terminal P in which current flows in the −X direction and the internal wiring connection portion 33a of the second power supply terminal N in which current flows in the + X direction face each other and are close to each other. . Further, the row portion 31c of the first power supply terminal P in which current flows in the −X direction and the row portion 33c of the second power supply terminal N in which current flows in the + X direction face each other and approach each other. Furthermore, the rising portion 31b of the first power supply terminal P through which a current in the + Y direction flows and the rising portion 33b of the second power supply terminal N through which a current in the -Y direction flow are opposed to each other and close to each other. As a result, the self-inductance of the first power supply terminal P and the self-inductance of the second power supply terminal N are at least partially canceled by the mutual inductance between them. Thereby, the inductance of the power module 1 can be reduced.

[第2の実施形態]
図13は、この発明の第2の実施形態に係るパワーモジュールの内部構造を示す図解的な平面図である。図13において、図1の各部の対応する部分は同一参照符号で示す。
このパワーモジュール1Aでは、第1の実施形態の第1アッセンブリ3に使用されている一方のリボン61の代わりに、ボンディングワイヤ61Aが用いられている。また、第1の実施形態の第2アッセンブリ4に使用されている一方のリボン81の代わりに、ボンディングワイヤ81Aが用いられている。
[Second Embodiment]
FIG. 13 is an illustrative plan view showing the internal structure of a power module according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 13, parts corresponding to those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.
In the power module 1A, a bonding wire 61A is used instead of the one ribbon 61 used in the first assembly 3 of the first embodiment. Further, instead of the one ribbon 81 used in the second assembly 4 of the first embodiment, a bonding wire 81A is used.

Y方向に位置整合している第1スイッチング素子Tr1および第1ダイオード素子Di1は、平面視において、Y方向に延びた2本のボンディングワイヤ61Aによって、出力端子OUTの内部配線接続部32aに接続されている。具体的には、各ボンディングワイヤ61Aの一端部が第1スイッチング素子Tr1のソース電極に接続され、各ボンディングワイヤ61Aの他端部が内部配線接続部32aの−Y方向側の露出部に接続され、各ボンディングワイヤ61Aの中間部が第1ダイオード素子Di1のアノード電極に接続されている。このような接続は、ステッチボンディングによって行なうことができる。なお、図13では、明確化のためにボンディングワイヤ61Aは、途中部を省略して図示してある。   The first switching element Tr1 and the first diode element Di1 that are aligned in the Y direction are connected to the internal wiring connection portion 32a of the output terminal OUT by two bonding wires 61A extending in the Y direction in plan view. ing. Specifically, one end portion of each bonding wire 61A is connected to the source electrode of the first switching element Tr1, and the other end portion of each bonding wire 61A is connected to the exposed portion on the −Y direction side of the internal wiring connection portion 32a. The intermediate portion of each bonding wire 61A is connected to the anode electrode of the first diode element Di1. Such a connection can be made by stitch bonding. In FIG. 13, the bonding wire 61 </ b> A is not shown in the middle part for the sake of clarity.

同様に、Y方向に位置整合している第2スイッチング素子Tr2および第2ダイオード素子Di2は、平面視において、Y方向に延びた2本のボンディングワイヤ81Aによって、第2電源端子Nの内部配線接続部33aに接続されている。具体的には、各ボンディングワイヤ81Aの一端部が第2スイッチング素子Tr2のソース電極に接続され、各ボンディングワイヤ81Aの他端部が内部配線接続部33aの露出部に接続され、各ボンディングワイヤ81Aの中間部が第2ダイオード素子Di2のアノード電極に接続されている。このような接続は、ステッチボンディングによって行なうことができる。なお、図13では、明確化のためにボンディングワイヤ81Aは、途中部を省略して図示してある。   Similarly, the second switching element Tr2 and the second diode element Di2 aligned in the Y direction are connected to the internal wiring of the second power supply terminal N by two bonding wires 81A extending in the Y direction in plan view. It is connected to the section 33a. Specifically, one end portion of each bonding wire 81A is connected to the source electrode of the second switching element Tr2, the other end portion of each bonding wire 81A is connected to the exposed portion of the internal wiring connection portion 33a, and each bonding wire 81A. Is connected to the anode electrode of the second diode element Di2. Such a connection can be made by stitch bonding. In FIG. 13, the bonding wire 81 </ b> A is not shown in the middle portion for the sake of clarity.

前記第2の実施形態の第1アッセンブリ3に使用されているリボン62の代わりに、横断面矩形の板状のリードフレームを用いてもよい。また、前記第2の実施形態の第2アッセンブリ4に使用されているリボン82の代わりに、リードフレームを用いてもよい。
[第3の実施形態]
図14は、この発明の第3の実施形態に係るパワーモジュールの内部構造を示す図解的な平面図である。図14において、図1の各部の対応する部分は同一参照符号で示す。図15は、図14のXV−XV線に沿う断面図である。
Instead of the ribbon 62 used in the first assembly 3 of the second embodiment, a plate-like lead frame having a rectangular cross section may be used. Further, a lead frame may be used instead of the ribbon 82 used in the second assembly 4 of the second embodiment.
[Third Embodiment]
FIG. 14 is an illustrative plan view showing the internal structure of a power module according to the third embodiment of the present invention. In FIG. 14, parts corresponding to those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. 15 is a cross-sectional view taken along line XV-XV in FIG.

このパワーモジュール1Bでは、第1の実施形態の第1アッセンブリ3に使用されている一方のリボン61の代わりに2つのリードフレーム101,102が用いられ、他方のリボン62の代わりにリードフレーム103が用いられている。また、第1の実施形態の第2アッセンブリ4に使用されている一方のリボン81の代わりに2つのリードフレーム111,112が用いられ、他方のリボン82の代わりにリードフレーム113が用いられている。各リードフレーム101〜103,111〜113は、例えば横断面矩形の金属板(たとえば銅板にニッケルめっきを施したもの)に曲げ加工を施して作成されている。   In this power module 1B, two lead frames 101 and 102 are used instead of one ribbon 61 used in the first assembly 3 of the first embodiment, and a lead frame 103 is used instead of the other ribbon 62. It is used. In addition, two lead frames 111 and 112 are used instead of one ribbon 81 used in the second assembly 4 of the first embodiment, and a lead frame 113 is used instead of the other ribbon 82. . Each of the lead frames 101 to 103 and 111 to 113 is formed by, for example, bending a metal plate having a rectangular cross section (for example, a copper plate plated with nickel).

Y方向に位置整合している第1スイッチング素子Tr1のソース電極と第1ダイオード素子Di1のアノード電極とは、平面視において、Y方向に延びたリードフレーム101によって、互いに接続されている。リードフレーム101は、第1スイッチング素子Tr1のソース電極に接合された第1接合部と、第1接合部に結合された第1立上部と、第1ダイオード素子Di1のアノード電極に接合された第2接合部と、第2接合部に結合された第2立上部と、第1立上部および第2立上部の+Z方向側端部を連結する連結部とから構成されている。   The source electrode of the first switching element Tr1 and the anode electrode of the first diode element Di1 that are aligned in the Y direction are connected to each other by a lead frame 101 extending in the Y direction in plan view. The lead frame 101 has a first junction joined to the source electrode of the first switching element Tr1, a first rising portion joined to the first junction, and a first junction joined to the anode electrode of the first diode element Di1. It is comprised from the 2 junction part, the 2nd standing part couple | bonded with the 2nd joining part, and the connection part which connects the + Z direction side edge part of a 1st standing part and a 2nd standing part.

第1ダイオード素子Di1のアノード電極は、平面視において、Y方向に延びたリードフレーム102によって、出力端子OUTの内部配線接続部32aに接続されている。リードフレーム102は、第1ダイオード素子Di1のアノード電極に接合された第1接合部と、第1接合部に結合された第1立上部と、内部配線接続部32aの−Y方向側の露出面に接合された第2接合部と、第2接合部に結合された第2立上部と、第1立上部および第2立上部の+Z方向側短部を連結する連結部とから構成されている。なお、図14では、明確化のためにリードフレーム102は、途中部を省略して図示してある。   The anode electrode of the first diode element Di1 is connected to the internal wiring connection portion 32a of the output terminal OUT by a lead frame 102 extending in the Y direction in plan view. The lead frame 102 includes a first junction portion joined to the anode electrode of the first diode element Di1, a first rising portion joined to the first junction portion, and an exposed surface on the −Y direction side of the internal wiring connection portion 32a. A second joint portion joined to the second joint portion, a second upright portion joined to the second joint portion, and a connecting portion for connecting the first upright portion and the + Z direction short portion of the second upright portion. . In FIG. 14, for the sake of clarity, the lead frame 102 is shown with its middle part omitted.

第1素子接合用導体層53と第1電源端子Pの内部配線接続部31aとは、平面視においてY方向に延びた5つのリードフレーム103によって接続されている。各リードフレーム103は、第1素子接合用導体層53の表面の+Y方向側端部に接合された第1接合部と、第1接合部に結合された第1立上部と、内部配線接続部31aの露出面に接合された第2接合部と、第2接合部に結合された第2立上部と、第1立上部および第2立上部の+Z方向側端部を連結する連結部とから構成されている。   The first element bonding conductor layer 53 and the internal wiring connection portion 31a of the first power supply terminal P are connected by five lead frames 103 extending in the Y direction in plan view. Each lead frame 103 includes a first joint portion joined to the + Y direction side end portion of the surface of the first element joining conductor layer 53, a first rising portion joined to the first joint portion, and an internal wiring connection portion. From the 2nd junction part joined to the exposed surface of 31a, the 2nd upright part joined to the 2nd junction part, and the connecting part which connects the + Z direction side edge part of the 1st upright part and the 2nd upright part It is configured.

Y方向に位置整合している第2スイッチング素子Tr2のソース電極と第2ダイオード素子Di1のアノード電極とは、平面視において、Y方向に延びたリードフレーム111によって、互いに接続されている。リードフレーム111は、第2スイッチング素子Tr2のソース電極に接合された第1接合部と、第1接合部に結合された第1立上部と、第2ダイオード素子Di2のアノード電極に接合された第2接合部と、第2接合部に結合された第2立上部と、第1立上部および第2立上部の+Z方向側端部を連結する連結部とから構成されている。   The source electrode of the second switching element Tr2 and the anode electrode of the second diode element Di1 that are aligned in the Y direction are connected to each other by a lead frame 111 that extends in the Y direction in plan view. The lead frame 111 includes a first junction joined to the source electrode of the second switching element Tr2, a first rising portion joined to the first junction, and a first junction joined to the anode electrode of the second diode element Di2. It is comprised from the 2 junction part, the 2nd standing part couple | bonded with the 2nd joining part, and the connection part which connects the + Z direction side edge part of a 1st standing part and a 2nd standing part.

第2ダイオード素子Di2のアノード電極は、平面視において、Y方向に延びたリードフレーム112によって、第2電源端子Nの内部配線接続部33aに接続されている。リードフレーム112は、第1ダイオード素子Di1のアノード電極に接合された第1接合部と、第1接合部に結合された第1立上部と、内部配線接続部33aの露出面に接合された第2接合部と、第2接合部に結合された第2立上部と、第1立上部および第2立上部の+Z方向側端部を連結する連結部とから構成されている。なお、図14では、明確化のためにリードフレーム112は、途中部を省略して図示してある。   The anode electrode of the second diode element Di2 is connected to the internal wiring connection portion 33a of the second power supply terminal N by a lead frame 112 extending in the Y direction in plan view. The lead frame 112 is joined to a first junction joined to the anode electrode of the first diode element Di1, a first rising portion joined to the first junction, and an exposed surface of the internal wiring connection portion 33a. It is comprised from the 2 junction part, the 2nd standing part couple | bonded with the 2nd joining part, and the connection part which connects the + Z direction side edge part of a 1st standing part and a 2nd standing part. In FIG. 14, the lead frame 112 is not shown in the middle for clarity.

第2素子接合用導体層73と出力端子OUTの内部配線接続部32aとは、平面視においてY方向に延びた5つのリードフレーム113によって接続されている。各リードフレーム113は、第2素子接合用導体層73の表面の−Y方向側端部に接合された第1接合部と、第1接合部に結合された第1立上部と、内部配線接続部32aの+Y方向側の露出面に接合された第2接合部と、第2接合部に結合された第2立上部と、第1立上部および第2立上部の+Z方向側端部を連結する連結部とから構成されている。   The second element bonding conductor layer 73 and the internal wiring connection portion 32a of the output terminal OUT are connected by five lead frames 113 extending in the Y direction in plan view. Each lead frame 113 includes a first joint joined to an end portion on the −Y direction side of the surface of the second element joining conductor layer 73, a first rising portion joined to the first joint, and an internal wiring connection The second joint joined to the exposed surface on the + Y direction side of the portion 32a, the second rising part joined to the second joining part, and the + Z direction side ends of the first rising part and the second rising part are connected. And a connecting portion.

[第4の実施形態]
図16は、この発明の第4の実施形態に係るパワーモジュールの内部構造を示す図解的な断面図である。図16は、第1の実施形態の図5に対応する断面図である。図16において、図5の各部の対応する部分は同一参照符号で示す。
このパワーモジュール1Cでは、第1の実施形態の第1アッセンブリ3に使用されている一方のリボン61の代わりに横断面矩形のリードフレーム121が用いられ、他方のリボン62の代わりに横断面矩形のリードフレーム122が用いられている。また、第1の実施形態の第2アッセンブリ4に使用されている一方のリボン81の代わりに横断面矩形のリードフレーム131が用いられ、他方のリボン82の代わりに横断面矩形のリードフレーム132が用いられている。リードフレーム122は、第3の実施形態のリードフレーム103と同様な構造なのでその説明を省略する。また、リードフレーム132は、第3の実施形態のリードフレーム113と同様な構造なのでその説明を省略する。
[Fourth Embodiment]
FIG. 16 is an illustrative sectional view showing the internal structure of a power module according to the fourth embodiment of the present invention. FIG. 16 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 5 of the first embodiment. In FIG. 16, parts corresponding to those in FIG. 5 are denoted by the same reference numerals.
In this power module 1C, a lead frame 121 having a rectangular cross section is used instead of one ribbon 61 used in the first assembly 3 of the first embodiment, and a rectangular cross section is used instead of the other ribbon 62. A lead frame 122 is used. A lead frame 131 having a rectangular cross section is used instead of one ribbon 81 used in the second assembly 4 of the first embodiment, and a lead frame 132 having a rectangular cross section is used instead of the other ribbon 82. It is used. Since the lead frame 122 has the same structure as the lead frame 103 of the third embodiment, the description thereof is omitted. The lead frame 132 has the same structure as that of the lead frame 113 of the third embodiment, and a description thereof will be omitted.

Y方向に位置整合している第1スイッチング素子Tr1および第1ダイオード素子Di1は、平面視においてY方向に延びたリードフレーム121によって、出力端子OUTの内部配線接続部32aに接続されている。リードフレーム121は、第1スイッチング素子Tr1のソース電極に接合された第1接合部121aと、第1接合部121aに結合された第1立上部121bと、第1ダイオード素子Di1のアノード電極に接合された第2接合部121cと、第2接合部121cに結合された第2立上部121dと、出力端子OUTの内部配線接続部32aの−Y方向側の露出部に接合された第3接合部121eと、第3接合部121eに結合された第3立上部121fと、第1立上部121b、第2立上部121dおよび第3立上部121fの+Z方向側端部を連結する連結部121gとから構成されている。この実施形態では、各立上部121b,121d,121fの+Z方向側端は、同じ高さ位置にある。連結部121gは、放熱ベース2の主面と平行な面を有している。   The first switching element Tr1 and the first diode element Di1 aligned in the Y direction are connected to the internal wiring connection portion 32a of the output terminal OUT by a lead frame 121 extending in the Y direction in plan view. The lead frame 121 is joined to the first junction 121a joined to the source electrode of the first switching element Tr1, the first raised portion 121b joined to the first junction 121a, and the anode electrode of the first diode element Di1. Second junction 121c, the second rising portion 121d coupled to the second junction 121c, and the third junction joined to the exposed portion of the output terminal OUT on the −Y direction side of the internal wiring connection portion 32a. 121e, a third rising portion 121f coupled to the third joint portion 121e, and a connecting portion 121g that connects the + Z direction side ends of the first rising portion 121b, the second rising portion 121d, and the third rising portion 121f. It is configured. In this embodiment, the + Z direction side ends of the upright portions 121b, 121d, and 121f are at the same height position. The connecting portion 121 g has a surface parallel to the main surface of the heat dissipation base 2.

Y方向に位置整合している第2スイッチング素子Tr2および第2ダイオード素子Di2は、平面視においてY方向に延びたリードフレーム131によって、第2電源端子Nの内部配線接続部33aに接続されている。リードフレーム131は、第2スイッチング素子Tr2のソース電極に接合された第1接合部131aと、第1接合部131aに結合された第1立上部131bと、第2ダイオード素子Di2のアノード電極に接合された第2接合部131cと、第2接合部131cに結合された第2立上部131dと、第2電源端子Nの内部配線接続部33aの露出面に接合された第3接合部131eと、第3接合部131eに結合された第3立上部131fと、第1立上部131b、第2立上部131dおよび第3立上部131fの+Z方向側端を連結する連結部131gとから構成されている。この実施形態では、各立上部131b,131d,131fの+Z方向側端は、同じ高さ位置にある。連結部131gは、放熱ベース2の主面と平行な面を有している。リードフレーム121,131は、銅等の金属製であり、例えば鋳造によって作りことができる。   The second switching element Tr2 and the second diode element Di2 that are aligned in the Y direction are connected to the internal wiring connection portion 33a of the second power supply terminal N by a lead frame 131 that extends in the Y direction in plan view. . The lead frame 131 is joined to the first junction 131a joined to the source electrode of the second switching element Tr2, the first raised portion 131b joined to the first junction 131a, and the anode electrode of the second diode element Di2. The second joining portion 131c, the second rising portion 131d joined to the second joining portion 131c, the third joining portion 131e joined to the exposed surface of the internal wiring connecting portion 33a of the second power supply terminal N, The third upright portion 131f coupled to the third joint portion 131e, and a connecting portion 131g for connecting the + Z direction side ends of the first upright portion 131b, the second upright portion 131d, and the third upright portion 131f are configured. . In this embodiment, the + Z direction side ends of the upright portions 131b, 131d, and 131f are at the same height position. The connecting portion 131 g has a surface parallel to the main surface of the heat dissipation base 2. The lead frames 121 and 131 are made of metal such as copper, and can be made by casting, for example.

以上、この発明の実施形態について説明してきたが、この発明は、さらに他の形態で実施することもできる。たとえば、前述の実施形態では、SiC半導体デバイスで構成したMOS型電界効果トランジスタをスイッチング素子の例として説明したが、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)等の他の形態のスイッチング素子が適用されてもよい。また、前述の実施形態では、スイッチング素子およびダイオード素子を備えた構成について説明したが、ダイオード素子が備えられていない半導体装置に対しても、この発明を適用できる。また、半導体装置は、必ずしもパワーモジュールを構成している必要はない。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention can also be implemented with another form. For example, in the above-described embodiment, the MOS field effect transistor formed of a SiC semiconductor device has been described as an example of the switching element. However, other types of switching elements such as an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) may be applied. . In the above-described embodiment, the configuration including the switching element and the diode element has been described. However, the present invention can be applied to a semiconductor device not including the diode element. Further, the semiconductor device does not necessarily need to constitute a power module.

その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。   In addition, various design changes can be made within the scope of matters described in the claims.

1 パワーモジュール
2 放熱ベース
3 第1アッセンブリ
4 第2アッセンブリ
6 ケース本体
61,62,81,82 リボン
61A,81A ボンディングワイヤ
101〜103,111〜113 リードフレーム
121,122,131,132 リードフレーム
31a,32a,33a 内部配線接続部
31b,32b,33b 立上部
31c,32c,33c 横行部
31d,32d,33d 外部配線接続部
40 積層構造体
51 第1基板
53 第1素子接合用導体層
71 第2基板
73 第2素子接合用導体層
91 上アーム回路
92 下アーム回路
Tr1 第1スイッチング素子
Di1 第1ダイオード素子
P 第1電源端子
N 第2電源端子
OUT 出力端子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Power module 2 Radiation base 3 1st assembly 4 2nd assembly 6 Case main body 61, 62, 81, 82 Ribbon 61A, 81A Bonding wire 101-103, 111-113 Lead frame 121, 122, 131, 132 Lead frame 31a, 32a, 33a Internal wiring connection portion 31b, 32b, 33b Rising portion 31c, 32c, 33c Horizontal portion 31d, 32d, 33d External wiring connection portion 40 Multilayer structure 51 First substrate 53 First element bonding conductor layer 71 Second substrate 73 Second Element Bonding Conductor Layer 91 Upper Arm Circuit 92 Lower Arm Circuit Tr1 First Switching Element Di1 First Diode Element P First Power Supply Terminal N Second Power Supply Terminal OUT Output Terminal

Claims (9)

一方向に延びた第1内部配線接続部を有する第1電源端子と、
前記第1内部配線接続部上に絶縁層を介して配置された第2内部配線接続部を有する出力端子と、
前記第2内部配線接続部上に絶縁層を介して配置された第3内部配線接続部を有する第2電源端子と、
前記第1、第2および第3内部配線接続部を含む積層構造体の一側方に配置され、上アーム回路を構成する第1アッセンブリと、
前記積層構造体に対して前記第1アッセンブリと反対側に配置され、下アーム回路を構成する第2アッセンブリと、
前記第1アッセンブリを前記第1内部配線接続部および第3内部配線接続部のうちの一方に接続するための第1接続金属部材と、
前記第1アッセンブリを前記第2内部配線接続部に接続するための第2接続金属部材と、
前記第2アッセンブリを前記第1内部配線接続部および第3内部配線接続部のうちの他方に接続するための第3接続金属部材と、
前記第2アッセンブリを第2内部配線接続部に接続するための第4接続金属部材とを含み、
前記第1接続金属部材および前記第2接続金属部材のうち少なくとも一方が横断面矩形状の接続部材で構成され、
前記第3接続金属部材および前記第4接続金属部材のうち少なくとも一方が横断面矩形状の金属部材で構成され、
前記第1内部配線接続部および前記第3内部配線接続部は、平面視で一方向に長い矩形状であり、
前記第1電源端子は、前記第1内部配線接続部の一端部から立ち上がった第1立上部と、前記第1立上部の側縁部に結合され、前記第1内部配線接続部から遠ざかる方向に延びた第1横行部と、前記第1横行部に結合された第1外部配線接続部とを含み、
前記第2電源端子は、前記第3内部配線接続部の一端部から立ち上がり、前記第1立上部と対向配置された第2立上部と、前記第2立上部の側縁部に結合され、前記第2内部配線接続部から遠ざかる方向に延び、前記第1横行部と対向配置された第2横行部と、前記第2横行部に結合された第2外部配線接続部とを含む、半導体装置。
A first power supply terminal having a first internal wiring connection portion extending in one direction;
An output terminal having a second internal wiring connection portion disposed on the first internal wiring connection portion via an insulating layer;
A second power supply terminal having a third internal wiring connection portion disposed on the second internal wiring connection portion via an insulating layer;
A first assembly that is disposed on one side of the laminated structure including the first, second, and third internal wiring connecting portions and that constitutes an upper arm circuit;
A second assembly disposed on the opposite side of the first assembly with respect to the laminated structure and constituting a lower arm circuit;
A first connecting metal member for connecting the first assembly to one of the first internal wiring connecting portion and the third internal wiring connecting portion;
A second connecting metal member for connecting the first assembly to the second internal wiring connecting portion;
A third connecting metal member for connecting the second assembly to the other of the first internal wiring connecting portion and the third internal wiring connecting portion;
A fourth connecting metal member for connecting the second assembly to the second internal wiring connecting portion;
At least one of the first connection metal member and the second connection metal member is constituted by a connection member having a rectangular cross section,
At least one of the third connection metal member and the fourth connection metal member is composed of a metal member having a rectangular cross section,
The first internal wiring connection portion and the third internal wiring connection portion are rectangular shapes that are long in one direction in plan view,
The first power supply terminal is coupled to a first rising portion rising from one end portion of the first internal wiring connecting portion and a side edge portion of the first rising portion, and away from the first internal wiring connecting portion. An extended first row portion, and a first external wiring connecting portion coupled to the first row portion,
The second power supply terminal rises from one end of the third internal wiring connection part, and is coupled to a second rising part disposed opposite to the first rising part, and a side edge of the second rising part, A semiconductor device comprising: a second row portion extending in a direction away from the second internal wiring connection portion and disposed opposite to the first row portion; and a second external wiring connection portion coupled to the second row portion.
前記第1、第2、第3および第4接続金属部材が、リボンで構成されている、請求項1に記載の半導体装置。   The semiconductor device according to claim 1, wherein the first, second, third, and fourth connection metal members are formed of ribbons. 前記第1、第2、第3および第4接続金属部材が、リードフレームで構成されている、請求項1に記載の半導体装置。   2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the first, second, third, and fourth connecting metal members are formed of lead frames. 前記第1接続金属部材および前記第2接続金属部材のうちの一方がリボンで構成され、他方がワイヤで構成され、
前記第3接続金属部材および前記第4接続金属部材のうちの一方がリボンで構成され、他方がワイヤで構成されている、請求項1に記載の半導体装置。
One of the first connection metal member and the second connection metal member is composed of a ribbon, the other is composed of a wire,
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein one of the third connection metal member and the fourth connection metal member is formed of a ribbon and the other is formed of a wire.
前記第1接続金属部材および前記第2接続金属部材のうちの一方がリードフレームで構成され、他方がワイヤで構成され、
前記第3接続金属部材および前記第4接続金属部材のうちの一方がリードフレームで構成され、他方がワイヤで構成されている、請求項1に記載の半導体装置。
One of the first connection metal member and the second connection metal member is composed of a lead frame, the other is composed of a wire,
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein one of the third connection metal member and the fourth connection metal member is formed of a lead frame and the other is formed of a wire.
前記第1アッセンブリは、表面に第1導体層が形成された第1基板と、前記第1導体層に接合された第1スイッチング素子および第1ダイオード素子を含み、
前記第2アッセンブリは、表面に第2導体層が形成された第2基板と、前記第2導体層に接合された第2スイッチング素子および第2ダイオード素子を含み、
前記第1接続金属部材は、前記第1導体層を、前記第1内部配線接続部および第3内部配線接続部のうちの一方に接続するものであり、
前記第2接続金属部材は、前記第1スイッチング素子と前記第1ダイオード素子とを、前記第2内部配線接続部に接続するものであり、
前記第3接続金属部材は、前記第2スイッチング素子と前記第2ダイオード素子とを、前記第1内部配線接続部および第3内部配線接続部のうちの他方に接続するものであり、
前記第4接続金属部材は、前記第2導体層を、前記第2内部配線接続部に接続するものである、請求項1に記載の半導体装置。
The first assembly includes a first substrate having a first conductor layer formed on a surface thereof, a first switching element and a first diode element joined to the first conductor layer,
The second assembly includes a second substrate having a second conductor layer formed on a surface thereof, a second switching element and a second diode element joined to the second conductor layer,
The first connection metal member connects the first conductor layer to one of the first internal wiring connection portion and the third internal wiring connection portion,
The second connection metal member connects the first switching element and the first diode element to the second internal wiring connection part,
The third connection metal member connects the second switching element and the second diode element to the other of the first internal wiring connection part and the third internal wiring connection part,
The semiconductor device according to claim 1, wherein the fourth connection metal member connects the second conductor layer to the second internal wiring connection portion.
前記第2接続金属部材は、一端部が前記第1スイッチング素子に接続され、他端部が前記第2内部配線接続部に接続され、中間部が前記第1ダイオード素子に接続されたリボンで構成されており、
前記第3接続金属部材は、一端部が前記第2スイッチング素子に接続され、他端部が前記第1内部配線接続部または第3内部配線接続部に接続され、中間部が前記第2ダイオード素子に接続されたリボンで構成されている、請求項6に記載の半導体装置。
The second connection metal member includes a ribbon having one end connected to the first switching element, the other end connected to the second internal wiring connection, and an intermediate connected to the first diode element. Has been
The third connecting metal member has one end connected to the second switching element, the other end connected to the first internal wiring connecting part or the third internal wiring connecting part, and an intermediate part connected to the second diode element. The semiconductor device according to claim 6, wherein the semiconductor device is configured by a ribbon connected to the.
前記第2接続金属部材は、一端部が前記第1スイッチング素子に接続され、他端部が前記第2内部配線接続部に接続され、中間部が前記第1ダイオード素子に接続されたリードフレームで構成されており、
前記第3接続金属部材は、一端部が前記第2スイッチング素子に接続され、他端部が前記第1内部配線接続部または第3内部配線接続部に接続され、中間部が前記第2ダイオード素子に接続されたリードフレームで構成されている、請求項6に記載の半導体装置。
The second connection metal member is a lead frame having one end connected to the first switching element, the other end connected to the second internal wiring connection, and an intermediate connected to the first diode element. Configured,
The third connecting metal member has one end connected to the second switching element, the other end connected to the first internal wiring connecting part or the third internal wiring connecting part, and an intermediate part connected to the second diode element. The semiconductor device according to claim 6, comprising a lead frame connected to the semiconductor device.
前記第1接続金属部材および前記第4接続金属部材は、リボンまたはリードフレームで構成されており、
前記第2接続金属部材は、一端部が前記第1スイッチング素子に接続され、他端部が前記第2内部配線接続部に接続され、中間部が前記第1ダイオード素子に接続されたワイヤで構成されており、
前記第3接続金属部材は、一端部が前記第2スイッチング素子に接続され、他端部が前記第1内部配線接続部または第3内部配線接続部に接続され、中間部が前記第2ダイオード素子に接続されたワイヤで構成されている、請求項6に記載の半導体装置。
The first connection metal member and the fourth connection metal member are formed of a ribbon or a lead frame,
The second connection metal member includes a wire having one end connected to the first switching element, the other end connected to the second internal wiring connection, and an intermediate connected to the first diode element. Has been
The third connecting metal member has one end connected to the second switching element, the other end connected to the first internal wiring connecting part or the third internal wiring connecting part, and an intermediate part connected to the second diode element. The semiconductor device according to claim 6, wherein the semiconductor device is constituted by a wire connected to the wire.
JP2011266058A 2011-12-05 2011-12-05 Semiconductor device Active JP5893369B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011266058A JP5893369B2 (en) 2011-12-05 2011-12-05 Semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011266058A JP5893369B2 (en) 2011-12-05 2011-12-05 Semiconductor device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013118336A JP2013118336A (en) 2013-06-13
JP5893369B2 true JP5893369B2 (en) 2016-03-23

Family

ID=48712686

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011266058A Active JP5893369B2 (en) 2011-12-05 2011-12-05 Semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5893369B2 (en)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5921949B2 (en) * 2012-05-12 2016-05-24 日本インター株式会社 Power semiconductor module
US10263612B2 (en) 2013-11-20 2019-04-16 Rohm Co., Ltd. Switching device and electronic circuit
JP2015173147A (en) 2014-03-11 2015-10-01 株式会社東芝 semiconductor device
JP2015225988A (en) * 2014-05-29 2015-12-14 パナソニックIpマネジメント株式会社 Semiconductor device
JP6701641B2 (en) 2015-08-13 2020-05-27 富士電機株式会社 Semiconductor module
JP6720601B2 (en) * 2016-03-16 2020-07-08 富士電機株式会社 Power converter
KR102617704B1 (en) * 2016-11-01 2023-12-27 현대모비스 주식회사 Power module and the method of packaging of the same
US11367669B2 (en) 2016-11-21 2022-06-21 Rohm Co., Ltd. Power module and fabrication method of the same, graphite plate, and power supply equipment
DE112018002452B4 (en) 2017-05-12 2023-03-02 Mitsubishi Electric Corporation semiconductor module and power converter
US11749578B2 (en) * 2019-02-22 2023-09-05 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Semiconductor module, power semiconductor module, and power electronic equipment using the semiconductor module or the power semiconductor module
WO2021106131A1 (en) * 2019-11-28 2021-06-03 三菱電機株式会社 Power semiconductor device
JP7428018B2 (en) 2020-03-06 2024-02-06 富士電機株式会社 semiconductor module
JP6875588B1 (en) * 2020-09-18 2021-05-26 住友電気工業株式会社 Semiconductor device

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1197598A (en) * 1997-09-19 1999-04-09 Toshiba Corp Semiconductor device
JP3851138B2 (en) * 2001-10-29 2006-11-29 三菱電機株式会社 Power semiconductor device
JP3769228B2 (en) * 2001-12-25 2006-04-19 三菱電機株式会社 Power semiconductor device
JP3958156B2 (en) * 2002-08-30 2007-08-15 三菱電機株式会社 Power semiconductor device
JP4277169B2 (en) * 2003-01-06 2009-06-10 富士電機デバイステクノロジー株式会社 Power semiconductor module
JP4603956B2 (en) * 2005-08-26 2010-12-22 日立オートモティブシステムズ株式会社 Power converter
JP5685880B2 (en) * 2010-10-15 2015-03-18 トヨタ自動車株式会社 Wire bond bonding structure

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013118336A (en) 2013-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5893369B2 (en) Semiconductor device
JP6763998B2 (en) Semiconductor module
US10892218B2 (en) Semiconductor device
US10070528B2 (en) Semiconductor device wiring pattern and connections
EP2998992B1 (en) Semiconductor module
JP5841500B2 (en) Stacked half-bridge power module
US8461623B2 (en) Power semiconductor module
CN109417066B (en) Semiconductor device with a plurality of semiconductor chips
JP7050732B2 (en) Semiconductor device
JP7240541B2 (en) semiconductor equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20141205

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150817

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150910

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20151104

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20151126

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160115

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: 20160204

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160224

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5893369

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

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250