JP7341212B2 - semiconductor equipment - Google Patents

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Description

本開示は、半導体装置に関するものである。 The present disclosure relates to a semiconductor device.

半導体装置において、半導体素子が短絡故障する場合がある。この場合、その短絡故障に伴って、装置の一部分が剥がれて当該装置の周囲に飛散するおそれがある。 In a semiconductor device, a semiconductor element may fail due to short circuit. In this case, there is a risk that a part of the device may peel off and scatter around the device due to the short-circuit failure.

ところで、特許文献1には、半導体素子の短絡故障によって、装置内部に発生する亀裂の伸長を抑制可能とする半導体装置が、開示されている。 By the way, Patent Document 1 discloses a semiconductor device that can suppress the growth of cracks that occur inside the device due to a short-circuit failure of a semiconductor element.

特開2019-21682号公報JP2019-21682A

半導体素子が短絡故障して、半導体装置の一部分が当該装置の周囲に飛散すると、その飛散した飛散物が、他の半導体装置又は他の機器等に落下し、それらを破損させるおそれがある。 When a semiconductor element is short-circuited and parts of the semiconductor device are scattered around the device, the scattered objects may fall onto other semiconductor devices or other equipment, and damage them.

これに対して、特許文献1に開示された半導体装置は、半導体素子の短絡故障によって、装置内部に発生する亀裂の伸長を抑えるものであり、半導体素子の短絡故障による飛散物の飛散を抑えるものではない。特許文献1に開示された半導体装置は、半導体素子の短絡故障による飛散物の飛散を抑えるという問題を解決できるものではない。 In contrast, the semiconductor device disclosed in Patent Document 1 suppresses the growth of cracks that occur inside the device due to short-circuit failures of semiconductor elements, and suppresses the scattering of scattered objects due to short-circuit failures of semiconductor elements. isn't it. The semiconductor device disclosed in Patent Document 1 cannot solve the problem of suppressing the scattering of objects caused by short-circuit failures of semiconductor elements.

本開示は、上記のような課題を解決するためになされたもので、半導体素子の短絡故障による飛散物の装置外部への飛散を抑えることができる半導体装置を提供することを目的とする。 The present disclosure has been made in order to solve the above-mentioned problems, and an object of the present disclosure is to provide a semiconductor device that can suppress scattering of debris to the outside of the device due to a short-circuit failure of a semiconductor element.

本開示に係る半導体装置は、半導体素子と、半導体素子と接続する第1電極端子及び第2電極端子とを有する半導体部品と、半導体部品の周囲を覆うように設けられる保護部材とを備え、保護部材は、半導体部品における第1電極端子が露出する第1面の反対側に位置する第2面と対向し、第2面よりも大きく形成されるカバー部を有し、カバー部は、第1電極端子と接続する第1バスバ、又は、第1バスバに熱的に接続する冷却器に固定され、半導体部品における第2電極端子が露出する面の反対側の面と対向するものである。 A semiconductor device according to the present disclosure includes a semiconductor component having a semiconductor element, a first electrode terminal and a second electrode terminal connected to the semiconductor element, and a protection member provided to cover the periphery of the semiconductor component. The member has a cover portion that faces a second surface located on the opposite side of the first surface where the first electrode terminal of the semiconductor component is exposed and is formed larger than the second surface , and the cover portion has a cover portion that is larger than the second surface. It is fixed to the first bus bar connected to the electrode terminal or to the cooler thermally connected to the first bus bar, and faces the surface of the semiconductor component opposite to the surface where the second electrode terminal is exposed.

本開示によれば、半導体素子の短絡故障による飛散物の装置外部への飛散を抑えることができる。 According to the present disclosure, it is possible to suppress scattering of scattered objects to the outside of the device due to a short-circuit failure of a semiconductor element.

実施の形態1に係る半導体装置の縦断面図である。1 is a longitudinal cross-sectional view of a semiconductor device according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係る他の半導体装置の縦断面図である。3 is a longitudinal cross-sectional view of another semiconductor device according to the first embodiment. FIG. 実施の形態2に係る半導体装置の縦断面図である。FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional view of a semiconductor device according to a second embodiment. 実施の形態2に係る他の半導体装置の縦断面図である。3 is a longitudinal cross-sectional view of another semiconductor device according to Embodiment 2. FIG. 実施の形態3に係る半導体装置の縦断面図である。FIG. 3 is a longitudinal cross-sectional view of a semiconductor device according to a third embodiment. 実施の形態4に係る半導体装置の縦断面図である。FIG. 4 is a longitudinal cross-sectional view of a semiconductor device according to a fourth embodiment. 実施の形態5に係る半導体装置の縦断面図である。FIG. 5 is a longitudinal cross-sectional view of a semiconductor device according to a fifth embodiment. 実施の形態6に係る半導体装置の縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal cross-sectional view of a semiconductor device according to a sixth embodiment. 実施の形態6に係る他の半導体装置の縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal cross-sectional view of another semiconductor device according to Embodiment 6. 実施の形態6に係る更に他の半導体装置の縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal cross-sectional view of still another semiconductor device according to Embodiment 6; 実施の形態7に係る半導体装置の縦断面図である。7 is a longitudinal cross-sectional view of a semiconductor device according to a seventh embodiment. FIG. 実施の形態8に係る半導体装置の縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal cross-sectional view of a semiconductor device according to an eighth embodiment. 実施の形態9に係る半導体装置の縦断面図である。FIG. 9 is a longitudinal cross-sectional view of a semiconductor device according to a ninth embodiment. 実施の形態9に係る他の半導体装置の縦断面図である。10 is a longitudinal cross-sectional view of another semiconductor device according to Embodiment 9. FIG. 実施の形態10に係る半導体装置の上方斜視図である。10 is a top perspective view of a semiconductor device according to a tenth embodiment. FIG. 実施の形態10に係る半導体装置の平面図である。10 is a plan view of a semiconductor device according to a tenth embodiment. FIG.

以下、本開示の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings.

実施の形態1.
実施の形態1に係る半導体装置101について、図1を用いて説明する。図1は、実施の形態1に係る半導体装置101の縦断面図である。
Embodiment 1.
A semiconductor device 101 according to Embodiment 1 will be described using FIG. 1. FIG. 1 is a longitudinal cross-sectional view of a semiconductor device 101 according to the first embodiment.

図1に示す半導体装置101は、例えば、高電圧バッテリの電圧を低電圧まで調整可能とするDC/DCコンバータ等の電力変換装置に適用されるものである。この電力変換装置は、プラグインハイブリッド車両及び電気自動車等の電動車両に搭載される。 The semiconductor device 101 shown in FIG. 1 is applied to, for example, a power conversion device such as a DC/DC converter that can adjust the voltage of a high-voltage battery to a low voltage. This power conversion device is installed in an electric vehicle such as a plug-in hybrid vehicle and an electric vehicle.

図1に示すように、半導体装置101は、1つ以上の半導体部品10、接合材21、第1バスバ31、第2バスバ32、及び、保護部材40Aを備えている。 As shown in FIG. 1, the semiconductor device 101 includes one or more semiconductor components 10, a bonding material 21, a first bus bar 31, a second bus bar 32, and a protection member 40A.

半導体部品10は、1つ以上の半導体素子(図示省略)、第1電極端子11、及び、第2電極端子12を有している。半導体素子は、例えば、ダイオード及びトランジスタ等に相当する半導体チップである。第1電極端子11及び第2電極端子12は、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、及び、アルミニウム合金等の金属材料で形成されている。 The semiconductor component 10 has one or more semiconductor elements (not shown), a first electrode terminal 11, and a second electrode terminal 12. The semiconductor element is, for example, a semiconductor chip corresponding to a diode, a transistor, or the like. The first electrode terminal 11 and the second electrode terminal 12 are made of metal materials such as copper, copper alloy, aluminum, and aluminum alloy.

第1電極端子11の一端は、半田、Agペースト、及び、金属ワイヤ等によって、半導体素子と接続されている。第1電極端子11の他端は、接合材21を介して、第1バスバ31と電気的に接続されている。また、第2電極端子12の一端は、半田、Agペースト、及び、金属ワイヤ等によって、半導体素子と接続されている。第2電極端子12の他端は、接合材21を介して、第2バスバ32と電気的に接続されている。 One end of the first electrode terminal 11 is connected to a semiconductor element using solder, Ag paste, metal wire, or the like. The other end of the first electrode terminal 11 is electrically connected to the first bus bar 31 via the bonding material 21 . Further, one end of the second electrode terminal 12 is connected to a semiconductor element using solder, Ag paste, metal wire, or the like. The other end of the second electrode terminal 12 is electrically connected to the second bus bar 32 via the bonding material 21 .

ここで、半導体部品10は、全ての半導体素子、第1電極端子11、及び、第2電極端子12等を、例えば、エポキシ樹脂等の樹脂材料によって、一体成形したものである。このとき、第1電極端子11は、半導体部品10の下面10bから、少なくとも、その他端が露出するように、樹脂材料によって固定されている。また、第2電極端子12は、半導体部品10の1つの側面10cから、少なくとも、その他端が露出するように、樹脂材料によって固定されている。 Here, the semiconductor component 10 is one in which all the semiconductor elements, the first electrode terminal 11, the second electrode terminal 12, etc. are integrally molded from a resin material such as epoxy resin. At this time, the first electrode terminal 11 is fixed with a resin material so that at least the other end thereof is exposed from the lower surface 10b of the semiconductor component 10. Further, the second electrode terminal 12 is fixed with a resin material so that at least the other end thereof is exposed from one side surface 10c of the semiconductor component 10.

なお、半導体部品10は、第2面を構成する上面10a、第1面を構成する下面10b、及び、第3面を構成する複数の側面10cを有している。上面10aと下面10bとは、互いに対向する面である。各側面10cは、上面10aと下面10bとに隣接する面である。 Note that the semiconductor component 10 has an upper surface 10a forming a second surface, a lower surface 10b forming a first surface, and a plurality of side surfaces 10c forming a third surface. The upper surface 10a and the lower surface 10b are surfaces facing each other. Each side surface 10c is a surface adjacent to the upper surface 10a and the lower surface 10b.

上述したように、接合材21は、第1電極端子11と第1バスバ31とを電気的に接続するものである。また、接合材21は、第2電極端子12と第2バスバ32とを電気的に接続するものである。このような接合材21は、例えば、すず、銀、及び、銅等からなる合金製の半田である。接合材21は、リフロー工程において溶融することで、第1電極端子11と第1バスバ31との間、及び、第2電極端子12と第2バスバ32との間を、電気的に接続する。 As described above, the bonding material 21 electrically connects the first electrode terminal 11 and the first bus bar 31. Further, the bonding material 21 electrically connects the second electrode terminal 12 and the second bus bar 32. Such a bonding material 21 is, for example, solder made of an alloy made of tin, silver, copper, or the like. Bonding material 21 electrically connects between first electrode terminal 11 and first bus bar 31 and between second electrode terminal 12 and second bus bar 32 by melting in the reflow process.

第1バスバ31及び第2バスバ32は、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、及び、アルミニウム合金等の金属材料で形成されている。第1バスバ31の一方の面は、接合材21と接続されている。第1バスバ31の他方の面は、電力変換装置を構成する他の電子部品と電気的に接続されている。また、第2バスバ32の一方の面は、接合材21と接触している。第2バスバ32の他方の面は、電力変換装置を構成する他の電子部品と電気的に接続されている。 The first bus bar 31 and the second bus bar 32 are made of metal materials such as copper, copper alloy, aluminum, and aluminum alloy. One surface of the first bus bar 31 is connected to the bonding material 21 . The other surface of the first bus bar 31 is electrically connected to other electronic components that constitute the power conversion device. Further, one surface of the second bus bar 32 is in contact with the bonding material 21 . The other surface of the second bus bar 32 is electrically connected to other electronic components that constitute the power conversion device.

保護部材40Aは、半導体部品10、第1バスバ31、及び、第2バスバ32の周囲を上方及び側方から覆うように設けられている。このように、保護部材40Aは、半導体部品10の周囲を上方から覆うように設けられることで、半導体素子の短絡故障による半導体部品10からの飛散物の飛散を抑えるものである。 The protection member 40A is provided to cover the semiconductor component 10, the first bus bar 31, and the second bus bar 32 from above and from the sides. In this way, the protection member 40A is provided to cover the periphery of the semiconductor component 10 from above, thereby suppressing scattering of debris from the semiconductor component 10 due to a short-circuit failure of the semiconductor element.

保護部材40Aは、その内面が半導体部品10の上面10a及び全ての側面10cと対向するように、設けられている。言い換えれば、保護部材40Aは、その内面が、半導体部品10の全ての外面のうち、下面10b以外の外面と対向するように設けられている。 The protective member 40A is provided so that its inner surface faces the upper surface 10a and all the side surfaces 10c of the semiconductor component 10. In other words, the protective member 40A is provided such that its inner surface faces all of the outer surfaces of the semiconductor component 10 other than the lower surface 10b.

このような、保護部材40Aは、例えば、カバー部51及び保護壁61を有している。カバー部51と保護壁61とは、別部材であり、互いに接合されている。 Such a protection member 40A includes, for example, a cover portion 51 and a protection wall 61. The cover portion 51 and the protective wall 61 are separate members and are joined to each other.

カバー部51は、平板状に形成されている。また、カバー部51は、半導体部品10、第1バスバ31、及び、第2バスバ32の周囲を上方から覆っている。このカバー部51の下面は、半導体部品10の上面10aと対向するように配置されている。更に、カバー部51の下面は、その上面10aよりも大きく形成されている。このような、カバー部51は、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、及び、鉄合金等の金属材料で形成されている。 The cover portion 51 is formed into a flat plate shape. Further, the cover portion 51 covers the semiconductor component 10, the first bus bar 31, and the second bus bar 32 from above. The lower surface of this cover portion 51 is arranged to face the upper surface 10a of the semiconductor component 10. Furthermore, the lower surface of the cover portion 51 is formed larger than its upper surface 10a. The cover portion 51 is made of a metal material such as copper, copper alloy, aluminum, aluminum alloy, and iron alloy.

保護壁61は、半導体装置101の周囲を囲むように設けられている。この保護壁61は、半導体部品10の設置高さよりも高くなるように形成されている。このため、保護壁61は、半導体部品10、第1バスバ31、及び、第2バスバ32の周囲を側方から覆っている。また、保護壁61に内面は、半導体部品10の全ての側面10cと対向するように配置されている。このような、保護壁61は、例えば、PPS(ポリフェニレンサルファイド樹脂)等の樹脂材料で形成されている。 The protective wall 61 is provided so as to surround the semiconductor device 101 . This protective wall 61 is formed to be higher than the installation height of the semiconductor component 10. Therefore, the protective wall 61 covers the semiconductor component 10, the first bus bar 31, and the second bus bar 32 from the sides. Further, the inner surface of the protective wall 61 is arranged so as to face all the side surfaces 10c of the semiconductor component 10. The protective wall 61 is made of, for example, a resin material such as PPS (polyphenylene sulfide resin).

更に、保護壁61の下部は、第1バスバ31及び第2バスバ32に一体的に固定されている。なお、保護壁61の下部は、第1バスバ31及び第2バスバ32のうち、少なくともいずれか一方のバスバに一体的に固定されていれば良い。このため、保護壁61の固定強度は、向上される。この結果、保護部材40Aは、半導体素子の短絡故障による飛散物が衝突しても、破損することが防止される。また、保護壁61と、第1バスバ31及び第2バスバ32とを、互いに一体成形することで、半導体装置101の部品点数が少なくなり、組み立てが容易となる。この結果、半導体装置101の製造コストを低減することができる。 Furthermore, the lower part of the protection wall 61 is integrally fixed to the first bus bar 31 and the second bus bar 32. Note that the lower part of the protective wall 61 may be integrally fixed to at least one of the first bus bar 31 and the second bus bar 32. Therefore, the fixing strength of the protective wall 61 is improved. As a result, the protection member 40A is prevented from being damaged even if a flying object due to a short-circuit failure of a semiconductor element collides with it. Further, by integrally molding the protective wall 61, the first bus bar 31, and the second bus bar 32, the number of parts of the semiconductor device 101 is reduced, and assembly is facilitated. As a result, the manufacturing cost of the semiconductor device 101 can be reduced.

また、カバー部51は、位置決め孔51aを有している。この位置決め孔51aは、カバー部51をその厚さ方向に貫通する貫通孔である。 Further, the cover portion 51 has a positioning hole 51a. This positioning hole 51a is a through hole that penetrates the cover portion 51 in its thickness direction.

これに対して、保護壁61は、カバー取付面61a及び位置決め突起61bを有している。カバー取付面61aは、保護壁61の上面を構成しており、カバー部51を保護壁61に取り付けるための面である。位置決め突起61bは、そのカバー取付面61aに設けられている。この位置決め突起61bは、カバー取付面61aから上方に向けて延びるように形成されている。位置決め突起61bは、位置決め孔51aに対して嵌合可能となっている。 On the other hand, the protective wall 61 has a cover mounting surface 61a and a positioning protrusion 61b. The cover attachment surface 61a constitutes the upper surface of the protection wall 61, and is a surface for attaching the cover part 51 to the protection wall 61. The positioning protrusion 61b is provided on the cover mounting surface 61a. This positioning protrusion 61b is formed to extend upward from the cover mounting surface 61a. The positioning protrusion 61b can be fitted into the positioning hole 51a.

従って、位置決め突起61bは、カバー取付面61aに取り付けられたカバー部51の位置決め孔51aと嵌合する。このため、カバー部51と保護壁61とは、互いに位置決めされる。 Therefore, the positioning protrusion 61b fits into the positioning hole 51a of the cover part 51 attached to the cover attachment surface 61a. Therefore, the cover portion 51 and the protection wall 61 are positioned relative to each other.

なお、半導体装置101においては、カバー部51が位置決め孔51aを有し、保護壁が61が位置決め突起61bを有しているが、カバー部51が位置決め突起を有し、保護壁61が位置決め孔を有しても良い。 In the semiconductor device 101, the cover part 51 has the positioning hole 51a, and the protective wall 61 has the positioning protrusion 61b. It may have.

以上、実施の形態1に係る半導体装置101は、半導体素子と、半導体素子と接続する第1電極端子11とを有する半導体部品10と、半導体部品10の周囲を覆うように設けられる保護部材40Aとを備え、保護部材40Aは、半導体部品10における第1電極端子11が露出する下面10bの反対側に位置する上面10aと対向し、当該上面10aよりも大きく形成されるカバー部51を有する。このため、半導体装置101は、半導体素子の短絡故障による飛散物の装置外部への飛散を抑えることができる。 As described above, the semiconductor device 101 according to the first embodiment includes the semiconductor component 10 having the semiconductor element and the first electrode terminal 11 connected to the semiconductor element, and the protection member 40A provided so as to cover the periphery of the semiconductor component 10. The protection member 40A has a cover portion 51 that faces the upper surface 10a located on the opposite side of the lower surface 10b where the first electrode terminal 11 of the semiconductor component 10 is exposed and is formed larger than the upper surface 10a. Therefore, the semiconductor device 101 can suppress scattering of scattered objects to the outside of the device due to a short-circuit failure of the semiconductor element.

半導体装置101においては、保護部材40Aは、半導体部品10における上面10aと下面10bとを繋ぐ側面10cと対向する保護壁61を有する。このため、半導体装置101は、上方外部への飛散物の飛散を、カバー部51によって抑えると共に、側方外部への飛散物の飛散を、保護壁61によって抑えることができる。 In the semiconductor device 101, the protection member 40A has a protection wall 61 facing the side surface 10c connecting the upper surface 10a and the lower surface 10b of the semiconductor component 10. Therefore, in the semiconductor device 101, the cover portion 51 can suppress the scattering of foreign objects upward to the outside, and the protection wall 61 can suppress the scattering of foreign objects to the side.

半導体装置101においては、半導体部品10は、半導体素子と接続する第2電極端子12を有し、保護壁61は、第1電極端子11と接続する第1バスバ31と、第2電極端子12と接続する第2バスバ32とのうち、少なくともいずれか一方のバスバに固定されている。このため、保護部材40Aは、半導体素子の短絡故障による飛散物の衝突に耐え得る強度を有することができる。 In the semiconductor device 101, the semiconductor component 10 has the second electrode terminal 12 connected to the semiconductor element, and the protective wall 61 has the first bus bar 31 connected to the first electrode terminal 11 and the second electrode terminal 12. It is fixed to at least one of the second bus bars 32 to be connected. Therefore, the protection member 40A can have a strength that can withstand the collision of flying objects due to a short-circuit failure of the semiconductor element.

半導体装置101においては、半導体部品10における第1電極端子11が露出する下面10bと、半導体部品10における第2電極端子12が露出する側面10cとは、互いに異なる面である。このため、半導体装置101においては、第1電極端子11が第1バスバ31に容易に接続でき、第2電極端子12が第2バスバ32に容易に接続できる。よって、半導体装置101は、第1電極端子11及び第2電極端子12を、それぞれの電位ごとに、異なるバスバに接続させることができる。 In the semiconductor device 101, a lower surface 10b of the semiconductor component 10 where the first electrode terminal 11 is exposed and a side surface 10c of the semiconductor component 10 where the second electrode terminal 12 is exposed are different surfaces. Therefore, in the semiconductor device 101, the first electrode terminal 11 can be easily connected to the first bus bar 31, and the second electrode terminal 12 can be easily connected to the second bus bar 32. Therefore, the semiconductor device 101 can connect the first electrode terminal 11 and the second electrode terminal 12 to different bus bars for each potential.

半導体装置101においては、保護壁61は、カバー部51が取り付けられるカバー取付面61aと、カバー取付面61aに設けられる位置決め突起61bとを有し、カバー部51は、位置決め突起61bと嵌合する位置決め孔51aを有する。このため、保護部材40Aにおいては、カバー部51と保護壁61とを、互いに精度良く組み付けることができる。よって、半導体装置101は、カバー部51と保護壁61との間のがた付きを抑えることができるので、保護部材40Aの強度低下を抑えることができる。 In the semiconductor device 101, the protective wall 61 has a cover mounting surface 61a to which the cover part 51 is attached, and a positioning projection 61b provided on the cover mounting surface 61a, and the cover part 51 fits into the positioning projection 61b. It has a positioning hole 51a. Therefore, in the protection member 40A, the cover portion 51 and the protection wall 61 can be assembled with each other with high precision. Therefore, the semiconductor device 101 can suppress rattling between the cover part 51 and the protective wall 61, and therefore can suppress a decrease in the strength of the protective member 40A.

半導体装置101においては、カバー部51は、金属材料で形成される。このため、カバー部51は、半導体素子の短絡故障による飛散物の衝突に耐え得る強度を有することができる。 In the semiconductor device 101, the cover portion 51 is formed of a metal material. Therefore, the cover portion 51 can have a strength that can withstand the collision of flying objects due to a short-circuit failure of a semiconductor element.

半導体装置101においては、保護壁61は、樹脂材料で形成される。このため、半導体装置101は、保護部材40Aの軽量化を図りながら、当該保護部材40Aにおいて、半導体素子の短絡故障による飛散物の衝突に耐え得る強度を有することができる。 In the semiconductor device 101, the protective wall 61 is formed of a resin material. Therefore, the semiconductor device 101 can reduce the weight of the protection member 40A, while having the protection member 40A strong enough to withstand the impact of flying objects due to a short-circuit failure of the semiconductor element.

なお、半導体装置101においては、半導体部品10における第1電極端子11が露出する下面10bと、半導体部品10における第2電極端子12が露出する側面10cとは、互いに異なる面となっているが、半導体部品10における第1電極端子11が露出する面と、半導体部品10における第2電極端子12が露出する面とは、同じ面であっても良い。図2は、実施の形態1に係る他の半導体装置101Aの縦断面図である。この図2は、第1電極端子11と第2電極端子12とが、半導体部品10の下面10bから露出する例である。 Note that in the semiconductor device 101, the lower surface 10b of the semiconductor component 10 where the first electrode terminal 11 is exposed and the side surface 10c of the semiconductor component 10 where the second electrode terminal 12 is exposed are different surfaces. The surface of the semiconductor component 10 where the first electrode terminal 11 is exposed and the surface of the semiconductor component 10 where the second electrode terminal 12 is exposed may be the same surface. FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional view of another semiconductor device 101A according to the first embodiment. FIG. 2 shows an example in which the first electrode terminal 11 and the second electrode terminal 12 are exposed from the lower surface 10b of the semiconductor component 10.

実施の形態2.
実施の形態2に係る半導体装置102について、図3を用いて説明する。図3は、実施の形態2に係る半導体装置102の縦断面図である。なお、上述した実施の形態で説明した構成と同様の機能を有する構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
Embodiment 2.
The semiconductor device 102 according to the second embodiment will be described using FIG. 3. FIG. 3 is a longitudinal cross-sectional view of the semiconductor device 102 according to the second embodiment. Note that components having the same functions as those described in the embodiments described above are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

図3に示すように、実施の形態2に係る半導体装置102は、実施の形態1に係る半導体装置101の保護部材40Aに替えて、保護部材40Bを備えている。保護部材40Bは、半導体部品10、第1バスバ31、及び、第2バスバ32の周囲を上方及び側方から覆うように設けられている。 As shown in FIG. 3, the semiconductor device 102 according to the second embodiment includes a protection member 40B in place of the protection member 40A of the semiconductor device 101 according to the first embodiment. The protective member 40B is provided to cover the semiconductor component 10, the first bus bar 31, and the second bus bar 32 from above and from the sides.

保護部材40Bは、カバー部52及び保護壁62を有している。この保護部材40Bは、樹脂材料で形成されている。カバー部52と保護壁62とは、互いに一体成形されている。カバー部52の下面は、半導体部品10の上面10aよりも大きく形成されている。保護部材40Bと、第1バスバ31及び第2バスバ32とは、別部材である。 The protection member 40B has a cover portion 52 and a protection wall 62. This protection member 40B is made of resin material. The cover portion 52 and the protection wall 62 are integrally molded with each other. The lower surface of the cover portion 52 is formed larger than the upper surface 10a of the semiconductor component 10. The protection member 40B, the first bus bar 31, and the second bus bar 32 are separate members.

以上、実施の形態2に係る半導体装置102においては、カバー部52及び保護壁62を有する保護部材40Bを備えることにより、半導体装置102の部品点数が少なくなり、組み立てが容易となる。この結果、半導体装置102の製造コストを低減することができる。 As described above, in the semiconductor device 102 according to the second embodiment, by providing the protection member 40B having the cover portion 52 and the protection wall 62, the number of parts of the semiconductor device 102 is reduced, and assembly is facilitated. As a result, the manufacturing cost of the semiconductor device 102 can be reduced.

なお、上述したように、半導体装置102においては、保護部材40Bを、カバー部52と保護壁62との一体成形部品としているが、カバー部52と保護壁62とは、一体成形されていなくても良い。この場合、例えば、図3に示すように、保護壁62は、カバー部52の外周部が嵌合する嵌合凹部62aを有している。このため、カバー部52の外周部は、保護壁62の嵌合凹部62aに嵌合可能となっている。カバー部51と保護壁61とは、別部材であり、互いに接合される。 Note that, as described above, in the semiconductor device 102, the protection member 40B is an integrally molded component of the cover portion 52 and the protective wall 62, but the cover portion 52 and the protective wall 62 are not integrally molded. Also good. In this case, for example, as shown in FIG. 3, the protective wall 62 has a fitting recess 62a into which the outer circumference of the cover part 52 fits. Therefore, the outer peripheral portion of the cover portion 52 can be fitted into the fitting recess 62a of the protective wall 62. The cover portion 51 and the protection wall 61 are separate members and are joined to each other.

図4は、実施の形態2に係る他の半導体装置102Aの縦断面図である。この図4に示すように、保護部材41Bは、カバー部52A及び保護壁62を有している。カバー部52Aと保護壁62とは、共に樹脂材料で形成されるものの、別部材である。カバー部52Aの外周部は、下方に向けて曲げられた曲げ形状となっている。このカバー部52Aは、保護壁62の内側に設けられている。 FIG. 4 is a longitudinal cross-sectional view of another semiconductor device 102A according to the second embodiment. As shown in FIG. 4, the protection member 41B includes a cover portion 52A and a protection wall 62. As shown in FIG. Although the cover portion 52A and the protection wall 62 are both made of resin material, they are separate members. The outer peripheral portion of the cover portion 52A has a bent shape that is bent downward. This cover portion 52A is provided inside the protective wall 62.

このとき、カバー部52Aの外周曲げ部52bと、保護壁62の内面との間には、隙間が形成されてしまう。しかしながら、保護部材41Bにおいては、カバー部52Aと保護壁62との間に、隙間が生じても、カバー部52Aの外周部に外周曲げ部52bが形成されているため、その隙間は、迷路構造となる。このため、半導体装置102Aは、半導体素子の短絡故障による飛散物の装置外部への飛散を抑えることができる。また、半導体装置102においては、カバー部52Aの外周部に外周曲げ部52bが形成されているため、当該カバー部52Aを保護壁62の内側に差し込み易くなり、保護部材41Bの組み立てが容易となる。この結果、半導体装置102Aの製造コストを低減することができる。 At this time, a gap is formed between the outer peripheral bent portion 52b of the cover portion 52A and the inner surface of the protective wall 62. However, in the protection member 41B, even if a gap occurs between the cover part 52A and the protection wall 62, the outer circumference bending part 52b is formed on the outer circumference of the cover part 52A, so the gap is becomes. Therefore, the semiconductor device 102A can suppress the scattering of scattered objects to the outside of the device due to a short-circuit failure of the semiconductor element. Further, in the semiconductor device 102, since the outer peripheral bent portion 52b is formed on the outer peripheral portion of the cover portion 52A, it becomes easy to insert the cover portion 52A into the inside of the protective wall 62, and the assembly of the protective member 41B becomes easy. . As a result, the manufacturing cost of the semiconductor device 102A can be reduced.

実施の形態3.
実施の形態3に係る半導体装置103について、図5を用いて説明する。図5は、実施の形態3に係る半導体装置103の縦断面図である。なお、上述した実施の形態で説明した構成と同様の機能を有する構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
Embodiment 3.
The semiconductor device 103 according to the third embodiment will be explained using FIG. 5. FIG. 5 is a longitudinal cross-sectional view of the semiconductor device 103 according to the third embodiment. Note that components having the same functions as those described in the embodiments described above are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

図5に示すように、実施の形態3に係る半導体装置103は、実施の形態1に係る半導体装置101の保護部材40Aに替えて、保護部材40Cを備えている。保護部材40Bは、半導体部品10、第1バスバ31、及び、第2バスバ32の周囲を上方及び側方から覆うように設けられている。また、保護部材40Cは、金属材料で形成されるカバー部53、及び、樹脂材料で形成される保護壁63を有している。 As shown in FIG. 5, the semiconductor device 103 according to the third embodiment includes a protection member 40C in place of the protection member 40A of the semiconductor device 101 according to the first embodiment. The protective member 40B is provided to cover the semiconductor component 10, the first bus bar 31, and the second bus bar 32 from above and from the sides. Furthermore, the protection member 40C has a cover portion 53 made of a metal material and a protection wall 63 made of a resin material.

カバー部53は、平板部53a及び傾斜部53bを有している。平板部53aは、平板状に形成されている。この平板部53aの下面は、半導体部品10の上面10aと対向するように配置されている。また、平板部53aの下面は、その上面10aよりも大きく形成されている。更に、平板部53aの一端側には、位置決め孔51aが形成されている。一方、平板部53aの他端は、傾斜部53bの一端と接続している。 The cover portion 53 has a flat plate portion 53a and an inclined portion 53b. The flat plate portion 53a is formed into a flat plate shape. The lower surface of this flat plate portion 53a is arranged to face the upper surface 10a of the semiconductor component 10. Further, the lower surface of the flat plate portion 53a is formed larger than the upper surface 10a thereof. Further, a positioning hole 51a is formed at one end of the flat plate portion 53a. On the other hand, the other end of the flat plate portion 53a is connected to one end of the inclined portion 53b.

傾斜部53bは、その一端から他端に向かうに従って、下方に向けて徐々に傾斜している。このため、カバー部53は、全体として、一端側が高く形成される一方、他端側が低く形成されている。なお、カバー部53の一端側とは、第2バスバ32が配置される側であり、カバー部53の他端とは、第1バスバ31が配置される側である。 The slope portion 53b gradually slopes downward from one end to the other end. Therefore, the cover portion 53 as a whole is formed high at one end and low at the other end. Note that one end side of the cover portion 53 is the side on which the second bus bar 32 is arranged, and the other end of the cover portion 53 is the side on which the first bus bar 31 is arranged.

傾斜部53bの他端には、位置決め孔51aが形成されている。また、傾斜部53bの内面は、半導体部品10の側面10cと対向するように配置されている。その傾斜部53bの内面と対向する側面10cは、第2電極端子12の他端が露出する側面10cの反対側に位置する側面である。なお、傾斜部53bは、略上下方向に延びる縦壁部であっても良い。 A positioning hole 51a is formed at the other end of the inclined portion 53b. Further, the inner surface of the inclined portion 53b is arranged to face the side surface 10c of the semiconductor component 10. The side surface 10c facing the inner surface of the inclined portion 53b is a side surface located on the opposite side to the side surface 10c where the other end of the second electrode terminal 12 is exposed. Note that the inclined portion 53b may be a vertical wall portion extending substantially in the vertical direction.

保護壁63は、カバー部53の構成及びその形状に応じて形成されている。即ち、保護壁63は、全体として、一端側が高く形成される一方、他端側が低く形成されている。 The protective wall 63 is formed according to the configuration and shape of the cover portion 53. That is, the protection wall 63 is formed so that one end side is formed high and the other end side is formed low.

具体的には、保護壁63は、高壁部63a及び低壁部63bを有している。高壁部63aは、保護壁63の一端側に配置されている。この高壁部63aは、半導体部品10の設置高さよりも高くなるように形成されている。低壁部63bは、保護壁63の他端側に配置されている。この低壁部63bは、半導体部品10の設置高さよりも低くなるように形成されている。即ち、高壁部63aは、低壁部63bよりも高く形成されている。このとき、傾斜部53bの内面と低壁部63bの内面とは、隙間なく接続した状態となっている。このため、半導体素子の短絡故障による飛散物が、傾斜部53bの内面と低壁部63bの内面との間に、侵入することは無い。 Specifically, the protection wall 63 has a high wall portion 63a and a low wall portion 63b. The high wall portion 63a is arranged on one end side of the protective wall 63. This high wall portion 63a is formed to be higher than the installation height of the semiconductor component 10. The low wall portion 63b is arranged on the other end side of the protective wall 63. This low wall portion 63b is formed to be lower than the installation height of the semiconductor component 10. That is, the high wall portion 63a is formed higher than the low wall portion 63b. At this time, the inner surface of the inclined portion 53b and the inner surface of the low wall portion 63b are connected without any gap. For this reason, debris caused by a short-circuit failure of the semiconductor element does not enter between the inner surface of the inclined portion 53b and the inner surface of the low wall portion 63b.

また、高壁部63aの下部は、第2バスバ32に固定されている。低壁部63bの下部は、第1バスバ31に固定されている。このため、保護壁63の固定強度は、向上される。この結果、保護部材40Cは、半導体素子の短絡故障による飛散物が衝突しても、破損することが防止される。 Further, a lower portion of the high wall portion 63a is fixed to the second bus bar 32. A lower portion of the low wall portion 63b is fixed to the first bus bar 31. Therefore, the fixing strength of the protective wall 63 is improved. As a result, the protection member 40C is prevented from being damaged even if flying objects collide with it due to a short-circuit failure of the semiconductor element.

高壁部63a及び低壁部63bの各上面は、カバー取付面61aを構成している。これらのカバー取付面61aには、位置決め突起61bがそれぞれ設けられている。高壁部63aのカバー取付面61aには、カバー部53の平板部53aが取り付けられている。高壁部63aの位置決め突起61bは、平板部53aの位置決め孔51aに嵌合している。また、低壁部63bのカバー取付面61aには、カバー部53の傾斜部53bが取り付けられている。低壁部63bの位置決め突起61bは、傾斜部53bの位置決め孔51aに嵌合している。 The upper surfaces of the high wall portion 63a and the low wall portion 63b constitute a cover mounting surface 61a. Positioning protrusions 61b are provided on each of these cover mounting surfaces 61a. The flat plate portion 53a of the cover portion 53 is attached to the cover attachment surface 61a of the high wall portion 63a. The positioning protrusion 61b of the high wall portion 63a fits into the positioning hole 51a of the flat plate portion 53a. Further, the inclined portion 53b of the cover portion 53 is attached to the cover attachment surface 61a of the low wall portion 63b. The positioning protrusion 61b of the low wall portion 63b fits into the positioning hole 51a of the inclined portion 53b.

以上、実施の形態3に係る半導体装置103は、半導体素子と、半導体素子と接続する第1電極端子11とを有する半導体部品10と、半導体部品10の周囲を覆うように設けられる保護部材40Cとを備え、保護部材40Cは、半導体部品10における第1電極端子11が露出する下面10bの反対側に位置する上面10aと対向し、当該上面10aよりも大きく形成されるカバー部53を有する。このため、半導体装置101は、半導体素子の短絡故障による飛散物の装置外部への飛散を抑えることができる。 As described above, the semiconductor device 103 according to the third embodiment includes the semiconductor component 10 having the semiconductor element and the first electrode terminal 11 connected to the semiconductor element, and the protection member 40C provided so as to cover the periphery of the semiconductor component 10. The protection member 40C has a cover portion 53 that faces the upper surface 10a located on the opposite side of the lower surface 10b where the first electrode terminal 11 of the semiconductor component 10 is exposed and is formed larger than the upper surface 10a. Therefore, the semiconductor device 101 can suppress scattering of scattered objects to the outside of the device due to a short-circuit failure of the semiconductor element.

実施の形態4.
実施の形態4に係る半導体装置104について、図6を用いて説明する。図6は、実施の形態4に係る半導体装置104の縦断面図である。なお、上述した実施の形態で説明した構成と同様の機能を有する構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
Embodiment 4.
A semiconductor device 104 according to Embodiment 4 will be described using FIG. 6. FIG. 6 is a longitudinal cross-sectional view of the semiconductor device 104 according to the fourth embodiment. Note that components having the same functions as those described in the embodiments described above are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

図6に示すように、実施の形態4に係る半導体装置104は、実施の形態1に係る半導体装置101の保護部材40Aに替えて、保護部材40Dを備えている。保護部材40Dは、半導体部品10、第1バスバ31、及び、第2バスバ32の周囲を上方及び側方から覆うように設けられている。また、保護部材40Dは、金属材料で形成されるカバー部54、及び、樹脂材料で形成される保護壁64を有している。 As shown in FIG. 6, the semiconductor device 104 according to the fourth embodiment includes a protection member 40D in place of the protection member 40A of the semiconductor device 101 according to the first embodiment. The protection member 40D is provided to cover the semiconductor component 10, the first bus bar 31, and the second bus bar 32 from above and from the sides. The protection member 40D also includes a cover portion 54 made of a metal material and a protection wall 64 made of a resin material.

カバー部54は、平板部54a及び2つの傾斜部54bを有している。平板部54aは、平板状に形成されている。この平板部54aの下面は、半導体部品10の上面10aと対向するように配置されている。また、平板部54aの下面は、その上面10aよりも大きく形成されている。更に、平板部54aの一端及び他端は、各傾斜部54bの一端とそれぞれ接続している。 The cover portion 54 has a flat plate portion 54a and two inclined portions 54b. The flat plate portion 54a is formed into a flat plate shape. The lower surface of this flat plate portion 54a is arranged to face the upper surface 10a of the semiconductor component 10. Further, the lower surface of the flat plate portion 54a is formed larger than the upper surface 10a thereof. Further, one end and the other end of the flat plate portion 54a are respectively connected to one end of each inclined portion 54b.

一方の傾斜部54bは、第2バスバ32側に配置されている。他方の傾斜部54bは、第1バスバ31側に配置されている。各傾斜部54bは、その一端から他端に向かうに従って、下方に向けて徐々に傾斜している。このため、カバー部54は、全体として、中央部から外側に向かうに従って、下方に向けて徐々に傾斜するような、凸形状をなしている。 One inclined portion 54b is arranged on the second bus bar 32 side. The other inclined portion 54b is arranged on the first bus bar 31 side. Each inclined portion 54b gradually slopes downward from one end to the other end. Therefore, the cover portion 54 as a whole has a convex shape that gradually slopes downward from the center toward the outside.

各傾斜部54bの他端には、位置決め孔51aが形成されている。また、各傾斜部54bの内面は、半導体部品10の側面10cと対向するようにそれぞれ配置されている。一方の傾斜部54bの内面と対向する側面10cは、第2電極端子12の他端が露出する側面である。一方、他方の傾斜部54bの内面と対向する側面10cは、第2電極端子12の他端が露出する側面10cの反対側に位置する側面である。なお、傾斜部54bは、略上下方向に延びる縦壁部であっても良い。 A positioning hole 51a is formed at the other end of each inclined portion 54b. Further, the inner surface of each inclined portion 54b is arranged to face the side surface 10c of the semiconductor component 10, respectively. A side surface 10c facing the inner surface of one inclined portion 54b is a side surface from which the other end of the second electrode terminal 12 is exposed. On the other hand, the side surface 10c facing the inner surface of the other inclined portion 54b is a side surface located on the opposite side to the side surface 10c where the other end of the second electrode terminal 12 is exposed. Note that the inclined portion 54b may be a vertical wall portion extending substantially in the vertical direction.

保護壁64の上面は、カバー取付面61aを構成している。このカバー取付面61aには、位置決め突起61bが設けられている。保護壁64のカバー取付面61aには、カバー部54の各傾斜部54bが取り付けられている。保護壁64の位置決め突起61bは、傾斜部54bの位置決め孔51aに嵌合している。このとき、各傾斜部54bの内面と保護壁64の内面とは、隙間なく接続した状態となっている。このため、半導体素子の短絡故障による飛散物が、各傾斜部54bの内面と保護壁64の内面との間に、侵入することは無い。 The upper surface of the protective wall 64 constitutes a cover mounting surface 61a. A positioning protrusion 61b is provided on this cover mounting surface 61a. Each inclined portion 54b of the cover portion 54 is attached to the cover attachment surface 61a of the protection wall 64. The positioning protrusion 61b of the protection wall 64 fits into the positioning hole 51a of the inclined portion 54b. At this time, the inner surface of each inclined portion 54b and the inner surface of the protective wall 64 are connected without any gap. For this reason, debris caused by a short-circuit failure of the semiconductor element does not enter between the inner surface of each inclined portion 54b and the inner surface of the protective wall 64.

また、保護壁64の下部は、第1バスバ31及び第2バスバ32に固定されている。このため、保護壁64の固定強度は、向上される。この結果、保護部材40Dは、半導体素子の短絡故障による飛散物が衝突しても、破損することが防止される。 Further, the lower part of the protection wall 64 is fixed to the first bus bar 31 and the second bus bar 32. Therefore, the fixing strength of the protective wall 64 is improved. As a result, the protection member 40D is prevented from being damaged even if flying objects collide with it due to a short-circuit failure of the semiconductor element.

以上、実施の形態4に係る半導体装置104は、半導体素子と、半導体素子と接続する第1電極端子11とを有する半導体部品10と、半導体部品10の周囲を覆うように設けられる保護部材40Dとを備え、保護部材40Dは、半導体部品10における第1電極端子11が露出する下面10bの反対側に位置する上面10aと対向し、当該上面10aよりも大きく形成されるカバー部54を有する。このため、半導体装置101は、半導体素子の短絡故障による飛散物の装置外部への飛散を抑えることができる。 As described above, the semiconductor device 104 according to the fourth embodiment includes the semiconductor component 10 having a semiconductor element and the first electrode terminal 11 connected to the semiconductor element, and the protection member 40D provided so as to cover the periphery of the semiconductor component 10. The protection member 40D has a cover portion 54 that faces the upper surface 10a located on the opposite side of the lower surface 10b where the first electrode terminal 11 of the semiconductor component 10 is exposed and is larger than the upper surface 10a. Therefore, the semiconductor device 101 can suppress scattering of scattered objects to the outside of the device due to a short-circuit failure of the semiconductor element.

実施の形態5.
実施の形態5に係る半導体装置105について、図7を用いて説明する。図7は、実施の形態5に係る半導体装置105の縦断面図である。なお、上述した実施の形態で説明した構成と同様の機能を有する構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
Embodiment 5.
A semiconductor device 105 according to Embodiment 5 will be described using FIG. 7. FIG. 7 is a longitudinal cross-sectional view of the semiconductor device 105 according to the fifth embodiment. Note that components having the same functions as those described in the embodiments described above are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

図7に示すように、実施の形態5に係る半導体装置105は、実施の形態1に係る半導体装置101の保護部材40Aに替えて、保護部材40Eを備えている。保護部材40Eは、半導体部品10、第1バスバ31、及び、第2バスバ32の周囲を上方及び側方から覆うように設けられている。 As shown in FIG. 7, the semiconductor device 105 according to the fifth embodiment includes a protection member 40E in place of the protection member 40A of the semiconductor device 101 according to the first embodiment. The protective member 40E is provided to cover the semiconductor component 10, the first bus bar 31, and the second bus bar 32 from above and from the sides.

保護部材40Eは、金属材料のみで形成されており、例えば、実施の形態4に係るカバー54相当のものとして良い。この場合、保護部材40Eは、平板部54a及び2つの傾斜部54bから構成される。このため、保護部材40Eは、全体として、中央部から外側に向かうに従って、下方に向けて徐々に傾斜するような、凸形状をなしている。 The protection member 40E is made of only metal material, and may be equivalent to the cover 54 according to the fourth embodiment, for example. In this case, the protection member 40E includes a flat plate portion 54a and two inclined portions 54b. Therefore, the protection member 40E as a whole has a convex shape that gradually slopes downward from the center toward the outside.

以上、実施の形態5に係る半導体装置105は、半導体素子と、半導体素子と接続する第1電極端子11とを有する半導体部品10と、半導体部品10の周囲を覆うように設けられる保護部材40Eとを備え、保護部材40Eは、半導体部品10における第1電極端子11が露出する下面10bの反対側に位置する上面10aと対向し、当該上面10aよりも大きく形成される。このため、半導体装置101は、半導体素子の短絡故障による飛散物の装置外部への飛散を抑えることができる。 As described above, the semiconductor device 105 according to the fifth embodiment includes the semiconductor component 10 having a semiconductor element and the first electrode terminal 11 connected to the semiconductor element, and the protection member 40E provided so as to cover the periphery of the semiconductor component 10. The protection member 40E faces the upper surface 10a of the semiconductor component 10 located on the opposite side of the lower surface 10b where the first electrode terminal 11 is exposed, and is formed larger than the upper surface 10a. Therefore, the semiconductor device 101 can suppress scattering of scattered objects to the outside of the device due to a short-circuit failure of the semiconductor element.

実施の形態6.
実施の形態6に係る半導体装置106について、図8を用いて説明する。図8は、実施の形態6に係る半導体装置106の縦断面図である。なお、上述した実施の形態で説明した構成と同様の機能を有する構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
Embodiment 6.
A semiconductor device 106 according to Embodiment 6 will be described using FIG. 8. FIG. 8 is a longitudinal cross-sectional view of the semiconductor device 106 according to the sixth embodiment. Note that components having the same functions as those described in the embodiments described above are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

図8に示すように、実施の形態6に係る半導体装置106は、実施の形態1に係る半導体装置101の保護部材40Aに替えて、保護部材40Fを備えている。保護部材40Fは、半導体部品10、第1バスバ31、及び、第2バスバ32の周囲を上方及び側方から覆うように設けられている。保護部材40Fは、金属材料で形成されるカバー部56、及び、樹脂材料で形成される保護壁66を有している。また、半導体装置106は、冷却器81を備えている。 As shown in FIG. 8, the semiconductor device 106 according to the sixth embodiment includes a protection member 40F in place of the protection member 40A of the semiconductor device 101 according to the first embodiment. The protection member 40F is provided to cover the semiconductor component 10, the first bus bar 31, and the second bus bar 32 from above and from the sides. The protection member 40F has a cover portion 56 made of a metal material and a protection wall 66 made of a resin material. Further, the semiconductor device 106 includes a cooler 81.

カバー部56は、平板部56a及び傾斜部56bを有している。平板部56aは、平板状に形成されている。この平板部56aの下面は、半導体部品10の上面10aと対向するように配置されている。また、平板部56aの下面は、その上面10aよりも大きく形成されている。更に、平板部56aの一端側には、位置決め孔51aが形成されている。一方、平板部53aの他端は、傾斜部56bの一端と接続している。 The cover portion 56 has a flat plate portion 56a and an inclined portion 56b. The flat plate portion 56a is formed into a flat plate shape. The lower surface of this flat plate portion 56a is arranged to face the upper surface 10a of the semiconductor component 10. Further, the lower surface of the flat plate portion 56a is formed larger than the upper surface 10a thereof. Further, a positioning hole 51a is formed at one end of the flat plate portion 56a. On the other hand, the other end of the flat plate portion 53a is connected to one end of the inclined portion 56b.

傾斜部56bは、その一端から他端に向かうに従って、下方に向けて徐々に傾斜している。このため、カバー部56は、全体として、一端側が高く形成される一方、他端側が低く形成されている。なお、カバー部56の一端側とは、第2バスバ32が配置される側であり、カバー部56の他端とは、第1バスバ31が配置される側である。 The slope portion 56b gradually slopes downward from one end to the other end. Therefore, the cover portion 56 as a whole is formed high at one end and low at the other end. Note that one end side of the cover portion 56 is a side on which the second bus bar 32 is arranged, and the other end of the cover portion 56 is a side on which the first bus bar 31 is arranged.

傾斜部56bの他端は、第1バスバ31に固定されている。また、傾斜部56bの内面は、半導体部品10の側面10cと対向するように配置されている。その傾斜部56bの内面と対向する側面10cは、第2電極端子12の他端が露出する側面10cの反対側に位置する側面である。なお、傾斜部56bは、略上下方向に延びる縦壁部であっても良い。 The other end of the inclined portion 56b is fixed to the first bus bar 31. Further, the inner surface of the inclined portion 56b is arranged to face the side surface 10c of the semiconductor component 10. The side surface 10c facing the inner surface of the inclined portion 56b is a side surface located on the opposite side to the side surface 10c where the other end of the second electrode terminal 12 is exposed. Note that the inclined portion 56b may be a vertical wall portion extending substantially in the vertical direction.

保護壁66は、1つの壁部等から構成されており、半導体部品10の設置高さよりも高くなるように形成されている。この保護壁66は、第2バスバ32側に配置されている。保護壁66の上面は、カバー取付面61aを構成している。このカバー取付面61aには、位置決め突起61bが設けられている。保護壁66のカバー取付面61aには、カバー部56の平板部56aが取り付けられている。保護壁66の位置決め突起61bは、傾斜部56bの位置決め孔51aに嵌合している。 The protective wall 66 is composed of one wall portion, etc., and is formed to be higher than the installation height of the semiconductor component 10. This protective wall 66 is arranged on the second bus bar 32 side. The upper surface of the protective wall 66 constitutes a cover mounting surface 61a. A positioning protrusion 61b is provided on this cover mounting surface 61a. A flat plate portion 56a of the cover portion 56 is attached to the cover attachment surface 61a of the protection wall 66. The positioning protrusion 61b of the protective wall 66 is fitted into the positioning hole 51a of the inclined portion 56b.

冷却器81は、半導体部品10を冷却するためのものである。この冷却器81は、第1バスバ31の下面に設けられている。即ち、冷却器81は、第1バスバ31における半導体部品10が接続される上面の反対側に位置する下面に接続している。そして、傾斜部56bの他端(平坦部)と、第1バスバ31、及び、冷却器81は、ねじ82を用いて、1箇所以上で共締めされている。このため、カバー部56の固定強度は、向上される。この結果、保護部材40Dは、半導体素子の短絡故障による飛散物が衝突しても、破損することが防止される。 The cooler 81 is for cooling the semiconductor component 10. This cooler 81 is provided on the lower surface of the first bus bar 31. That is, the cooler 81 is connected to the lower surface of the first bus bar 31 located on the opposite side of the upper surface to which the semiconductor component 10 is connected. The other end (flat portion) of the inclined portion 56b, the first bus bar 31, and the cooler 81 are fastened together at one or more locations using screws 82. Therefore, the fixing strength of the cover portion 56 is improved. As a result, the protection member 40D is prevented from being damaged even if flying objects collide with it due to a short-circuit failure of the semiconductor element.

従って、半導体部品10から発せられた熱は、第1電極端子11、接合材21、及び、第1バスバ31を介して、冷却器81に吸収される。この結果、半導体部品10は、冷却される。また、半導体装置106は、半導体部品10からその周囲に放出される熱を、冷却器81によって冷却されたカバー部56によって吸収するようにしても良い。このため、半導体装置106は、半導体部品10から発せられた熱の装置外部への漏れを防止することができる。 Therefore, the heat emitted from the semiconductor component 10 is absorbed by the cooler 81 via the first electrode terminal 11 , the bonding material 21 , and the first bus bar 31 . As a result, the semiconductor component 10 is cooled. Further, the semiconductor device 106 may have the cover portion 56 cooled by the cooler 81 absorb heat released from the semiconductor component 10 to its surroundings. Therefore, the semiconductor device 106 can prevent heat generated from the semiconductor component 10 from leaking to the outside of the device.

半導体装置106においては、冷却器81を固定するために、ねじ82を用いているが、半田及び接着剤等の接合材を用いても良い。 In the semiconductor device 106, screws 82 are used to fix the cooler 81, but a bonding material such as solder or adhesive may also be used.

以上、実施の形態6に係る半導体装置106は、第1バスバ31に設けられる冷却器81を備える。このため、半導体装置106は、半導体部品10を、第1バスバ31を介して、冷却することができる。 As described above, the semiconductor device 106 according to the sixth embodiment includes the cooler 81 provided in the first bus bar 31. Therefore, the semiconductor device 106 can cool the semiconductor component 10 via the first bus bar 31.

半導体装置106においては、カバー部56の傾斜部56bと第1バスバ31と冷却器81とは、ねじ82によって共締めされる。このため、半導体装置106は、冷却器81の取り付けを利用して、カバー部56の固定強度の向上を図ることができる。 In the semiconductor device 106, the inclined portion 56b of the cover portion 56, the first bus bar 31, and the cooler 81 are fastened together with screws 82. Therefore, in the semiconductor device 106, the fixing strength of the cover portion 56 can be improved by using the attachment of the cooler 81.

なお、半導体装置106は、冷却器81を備えているが、半導体部品10に対する放熱性を更に向上させたい場合には、放熱性を有する放熱部材を設けても良い。 Although the semiconductor device 106 includes the cooler 81, if it is desired to further improve the heat dissipation performance of the semiconductor component 10, a heat dissipation member having heat dissipation properties may be provided.

図9は、実施の形態6に係る他の半導体装置106Aの縦断面図である。この図9は、放熱部材85を第1バスバ31と冷却器81との間に介在させた例である。放熱部材85は、例えば、シリコングリース等の放熱材で形成されている。この場合、第1バスバ31は、カバー部56の傾斜部56b及び冷却器81と共締めされなくても良い。傾斜部56bと冷却器81とが、ねじ82を用いて、互いに固定されている。このように、半導体装置106は、放熱部材85を設けることにより、半導体部品10に対する放熱性を向上させることができる。このとき、第1バスバ31と冷却器81との間を絶縁したい場合には、半導体装置106Aは、絶縁性を有する放熱材で形成された放熱部材85を、用いれば良い。 FIG. 9 is a longitudinal cross-sectional view of another semiconductor device 106A according to the sixth embodiment. FIG. 9 shows an example in which a heat radiating member 85 is interposed between the first bus bar 31 and the cooler 81. The heat radiation member 85 is made of a heat radiation material such as silicone grease, for example. In this case, the first bus bar 31 does not need to be fastened together with the inclined portion 56b of the cover portion 56 and the cooler 81. The inclined portion 56b and the cooler 81 are fixed to each other using screws 82. In this manner, the semiconductor device 106 can improve the heat dissipation performance for the semiconductor component 10 by providing the heat dissipation member 85. At this time, if it is desired to insulate between the first bus bar 31 and the cooler 81, the semiconductor device 106A may use a heat dissipation member 85 made of an insulating heat dissipation material.

また、図10は、実施の形態6に係る更に他の半導体装置106Bの縦断面図である。この図10は、放熱部材85を第1バスバ31と冷却器81との間に介在させると共に、カバー部56の傾斜部56bと第1バスバ31と樹脂部材86とを、ねじ82によって共締めする例である。このため、半導体装置106Bにおいては、半導体部品10と冷却器81との間を、絶縁性を有する放熱部材85によって絶縁した状態で、カバー部56の傾斜部56bが保護壁66の役割を果たすことができる。 Further, FIG. 10 is a longitudinal cross-sectional view of still another semiconductor device 106B according to the sixth embodiment. In FIG. 10, a heat dissipation member 85 is interposed between the first bus bar 31 and the cooler 81, and the inclined portion 56b of the cover portion 56, the first bus bar 31, and the resin member 86 are fastened together with the screws 82. This is an example. Therefore, in the semiconductor device 106B, the inclined portion 56b of the cover portion 56 can serve as the protective wall 66 while the semiconductor component 10 and the cooler 81 are insulated by the insulating heat dissipating member 85. Can be done.

実施の形態7.
実施の形態7に係る半導体装置107について、図11を用いて説明する。図11は、実施の形態7に係る半導体装置107の縦断面図である。なお、上述した実施の形態で説明した構成と同様の機能を有する構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
Embodiment 7.
A semiconductor device 107 according to Embodiment 7 will be described using FIG. 11. FIG. 11 is a longitudinal cross-sectional view of a semiconductor device 107 according to the seventh embodiment. Note that components having the same functions as those described in the embodiments described above are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

図11に示すように、実施の形態7に係る半導体装置107は、実施の形態1に係る半導体装置101の保護部材40Aに替えて、保護部材40Gを備えている。保護部材40Gは、半導体部品10、第1バスバ31、及び、第2バスバ32の周囲を上方及び側方から覆うように設けられている。また、保護部材40Gは、金属材料で形成されるカバー部57、及び、樹脂材料で形成される保護壁67を有している。 As shown in FIG. 11, the semiconductor device 107 according to the seventh embodiment includes a protection member 40G in place of the protection member 40A of the semiconductor device 101 according to the first embodiment. The protection member 40G is provided to cover the semiconductor component 10, the first bus bar 31, and the second bus bar 32 from above and from the sides. The protection member 40G also includes a cover portion 57 made of a metal material and a protection wall 67 made of a resin material.

カバー部57は、平板状に形成されている。また、カバー部57は、半導体部品10、第1バスバ31、及び、第2バスバ32の周囲を上方から覆っている。このカバー部57の下面は、半導体部品10の上面10aと対向するように配置されている。更に、カバー部57の下面は、その上面10aよりも大きく形成されている。 The cover portion 57 is formed into a flat plate shape. Further, the cover portion 57 covers the semiconductor component 10, the first bus bar 31, and the second bus bar 32 from above. The lower surface of this cover portion 57 is arranged to face the upper surface 10a of the semiconductor component 10. Furthermore, the lower surface of the cover portion 57 is formed larger than its upper surface 10a.

保護壁67は、半導体部品10の設置高さよりも高くなるように形成されている。このため、保護壁67は、半導体部品10、第1バスバ31、及び、第2バスバ32の周囲を側方から覆っている。また、保護壁67に内面は、半導体部品10の全ての側面10cと対向するように配置されている。更に、保護壁67の下部は、第1バスバ31及び第2バスバ32に固定されている。このため、保護壁67の固定強度は、向上される。この結果、保護部材40Gは、半導体素子の短絡故障による飛散物が衝突しても、破損することが防止される。 The protective wall 67 is formed to be higher than the installation height of the semiconductor component 10. Therefore, the protective wall 67 covers the semiconductor component 10, the first bus bar 31, and the second bus bar 32 from the sides. Further, the inner surface of the protective wall 67 is arranged so as to face all the side surfaces 10c of the semiconductor component 10. Furthermore, the lower part of the protection wall 67 is fixed to the first bus bar 31 and the second bus bar 32. Therefore, the fixing strength of the protective wall 67 is improved. As a result, the protection member 40G is prevented from being damaged even if flying objects collide with it due to a short-circuit failure of the semiconductor element.

また、カバー部57は、係止孔57aを有している。この係止孔57aは、カバー部57をその厚さ方向に貫通する貫通孔である。 Further, the cover portion 57 has a locking hole 57a. This locking hole 57a is a through hole that penetrates the cover portion 57 in its thickness direction.

これに対して、保護壁67は、カバー取付面61a及び係止突起67aを有している。カバー取付面61aは、保護壁67の上面を構成しており、カバー部57を保護壁67に取り付けるための面である。係止突起67aは、そのカバー取付面61aに設けられている。この係止突起67aは、カバー取付面61aから上方に向けて延びるように形成されている。係止突起67aは、係止孔57aに対して係止可能となっている。 On the other hand, the protective wall 67 has a cover mounting surface 61a and a locking protrusion 67a. The cover attachment surface 61a constitutes the upper surface of the protection wall 67, and is a surface for attaching the cover part 57 to the protection wall 67. The locking protrusion 67a is provided on the cover mounting surface 61a. This locking protrusion 67a is formed to extend upward from the cover mounting surface 61a. The locking protrusion 67a can be locked in the locking hole 57a.

従って、係止突起67aは、カバー取付面61aに取り付けられたカバー部57の係止孔57aに係止する。このため、カバー部57と保護壁67とは、互いに係止される。 Therefore, the locking protrusion 67a locks into the locking hole 57a of the cover portion 57 attached to the cover mounting surface 61a. Therefore, the cover portion 57 and the protection wall 67 are locked to each other.

なお、半導体装置107においては、カバー部57が係止孔57aを有し、保護壁67が係止突起67aを有しているが、カバー部57が係止突起を有し、保護壁67が係止孔を有しても良い。 In the semiconductor device 107, the cover portion 57 has the locking hole 57a and the protective wall 67 has the locking protrusion 67a. It may have a locking hole.

以上、実施の形態7に係る半導体装置107においては、保護壁67は、カバー部57が取り付けられるカバー取付面61aと、カバー取付面61aに設けられる係止突起67aとを有し、カバー部57は、係止突起67aが係止する係止孔57aを有する。このため、保護部材40Gにおいては、カバー部57と保護壁67とを、互いに精度良く組み付けることができる。よって、半導体装置107は、カバー部57と保護壁67との間のがた付きを抑えることができるので、保護部材40Gの強度低下を抑えることができる。 As described above, in the semiconductor device 107 according to the seventh embodiment, the protective wall 67 has the cover mounting surface 61a to which the cover portion 57 is attached, and the locking protrusion 67a provided on the cover mounting surface 61a. has a locking hole 57a into which the locking protrusion 67a locks. Therefore, in the protection member 40G, the cover portion 57 and the protection wall 67 can be assembled with each other with high precision. Therefore, in the semiconductor device 107, it is possible to suppress rattling between the cover portion 57 and the protection wall 67, and therefore it is possible to suppress a decrease in the strength of the protection member 40G.

実施の形態8.
実施の形態8に係る半導体装置108について、図12を用いて説明する。図12は、実施の形態8に係る半導体装置108の縦断面図である。なお、上述した実施の形態で説明した構成と同様の機能を有する構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
Embodiment 8.
A semiconductor device 108 according to Embodiment 8 will be described using FIG. 12. FIG. 12 is a longitudinal cross-sectional view of the semiconductor device 108 according to the eighth embodiment. Note that components having the same functions as those described in the embodiments described above are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

図12に示すように、実施の形態8に係る半導体装置108は、実施の形態6に係る半導体装置106に、ばね83を加えたものである。ばね83は、カバー部56の下面に設けられている。このばね83は、半導体部品10の上面10aを押圧可能となっている。 As shown in FIG. 12, a semiconductor device 108 according to the eighth embodiment is obtained by adding a spring 83 to the semiconductor device 106 according to the sixth embodiment. The spring 83 is provided on the lower surface of the cover portion 56. This spring 83 is capable of pressing the upper surface 10a of the semiconductor component 10.

以上、実施の形態8に係る半導体装置108は、カバー部56に設けられ、半導体部品10を押圧可能とするばね83を備える。このため、半導体装置108は、半導体素子の短絡故障による飛散物の飛散に伴う、半導体部品10の浮き上がり及び位置ずれを、抑えることができる。また、半導体装置108は、ばね83を備えているため、半導体部品10から発せられた熱は、ばね83、カバー部56、及び、第1バスバ31を介して、冷却器81に吸収される。このため、半導体装置108は、半導体部品10に対する放熱を十分に行うことができる。この結果、半導体装置108は、半導体部品10を、放熱性が劣る安価な半導体部品とすることができ、製造コストを抑制することができる。 As described above, the semiconductor device 108 according to the eighth embodiment includes the spring 83 that is provided on the cover portion 56 and allows the semiconductor component 10 to be pressed. Therefore, the semiconductor device 108 can suppress the lifting and displacement of the semiconductor component 10 due to scattering of debris due to a short-circuit failure of the semiconductor element. Furthermore, since the semiconductor device 108 includes the spring 83, the heat emitted from the semiconductor component 10 is absorbed by the cooler 81 via the spring 83, the cover portion 56, and the first bus bar 31. Therefore, the semiconductor device 108 can sufficiently dissipate heat to the semiconductor component 10. As a result, in the semiconductor device 108, the semiconductor component 10 can be an inexpensive semiconductor component with poor heat dissipation, and manufacturing costs can be suppressed.

実施の形態9.
実施の形態9に係る半導体装置109について、図13を用いて説明する。図13は、実施の形態9に係る半導体装置109の縦断面図である。なお、上述した実施の形態で説明した構成と同様の機能を有する構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
Embodiment 9.
A semiconductor device 109 according to Embodiment 9 will be described using FIG. 13. FIG. 13 is a longitudinal cross-sectional view of semiconductor device 109 according to the ninth embodiment. Note that components having the same functions as those described in the embodiments described above are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

図13に示すように、実施の形態9に係る半導体装置109は、実施の形態1に係る半導体装置101における第1電極端子11、第2電極端子12、第1バスバ31、及び、第2バスバ32に替えて、第1電極端子11a、第2電極端子12a、第1バスバ31a、及び、第2バスバ32aを備えている。この半導体装置109においては、接合材21が用いられていない。 As shown in FIG. 13, the semiconductor device 109 according to the ninth embodiment has the first electrode terminal 11, the second electrode terminal 12, the first bus bar 31, and the second bus bar in the semiconductor device 101 according to the first embodiment. 32, a first electrode terminal 11a, a second electrode terminal 12a, a first bus bar 31a, and a second bus bar 32a are provided. In this semiconductor device 109, bonding material 21 is not used.

第1電極端子11aは、半導体部品10の側面10cから、少なくとも、その他端が露出するように、樹脂材料によって固定されている。また、第2電極端子12aは、半導体部品10の側面10cから、少なくとも、その他端が露出するように、樹脂材料によって固定されている。このとき、第1電極端子11aと第2電極端子12aとは、同じ側面10cから露出している。 The first electrode terminal 11a is fixed with a resin material so that at least the other end thereof is exposed from the side surface 10c of the semiconductor component 10. Further, the second electrode terminal 12a is fixed with a resin material so that at least the other end thereof is exposed from the side surface 10c of the semiconductor component 10. At this time, the first electrode terminal 11a and the second electrode terminal 12a are exposed from the same side surface 10c.

第1電極端子11aの他端は、第1バスバ31aを介して、保護壁61の内面に固定されている。また、第2電極端子12aの他端は、第2バスバ32aを介して、保護壁61の内面に固定されている。このとき、第1バスバ31aと第2バスバ32aとは、同じ保護壁61の内面に固定されている。言い換えれば、第1電極端子11aと第2電極端子12aとは、同じ保護壁61の内面に固定されている。 The other end of the first electrode terminal 11a is fixed to the inner surface of the protective wall 61 via the first bus bar 31a. Further, the other end of the second electrode terminal 12a is fixed to the inner surface of the protective wall 61 via the second bus bar 32a. At this time, the first bus bar 31a and the second bus bar 32a are fixed to the inner surface of the same protection wall 61. In other words, the first electrode terminal 11a and the second electrode terminal 12a are fixed to the inner surface of the same protection wall 61.

第1電極端子11aと第1バスバ31aは、例えば、TIG(Tungsten Inert Gas)溶接及び超音波接合等の接合を用いて、電気的に接合されている。また、第2電極端子12aと第2バスバ32aは、例えば、TIG(Tungsten Inert Gas)溶接及び超音波接合等の接合を用いて、電気的に接合されている。 The first electrode terminal 11a and the first bus bar 31a are electrically bonded using, for example, TIG (Tungsten Inert Gas) welding, ultrasonic bonding, or the like. Further, the second electrode terminal 12a and the second bus bar 32a are electrically bonded to each other using, for example, TIG (Tungsten Inert Gas) welding, ultrasonic bonding, or the like.

以上、実施の形態9に係る半導体装置109は、半導体素子と、半導体素子と接続する第1電極端子11a及び第2電極端子12aとを有する半導体部品10と、半導体部品10の周囲を覆うように設けられる保護部材40Aとを備え、保護部材40Aは、半導体部品10における第1電極端子11aが露出し、且つ、半導体部品10における第2電極端子12aが露出する側面10cと対向する保護壁61を有する。このため、このため、半導体装置101は、半導体素子の短絡故障による飛散物の装置外部への飛散を抑えることができる。 As described above, the semiconductor device 109 according to the ninth embodiment includes a semiconductor component 10 having a semiconductor element, a first electrode terminal 11a and a second electrode terminal 12a connected to the semiconductor element, and a semiconductor component 10 that covers the periphery of the semiconductor component 10. The protective member 40A has a protective wall 61 facing the side surface 10c where the first electrode terminal 11a of the semiconductor component 10 is exposed and the second electrode terminal 12a of the semiconductor component 10 is exposed. have Therefore, the semiconductor device 101 can suppress the scattering of scattered objects to the outside of the device due to a short-circuit failure of the semiconductor element.

半導体装置109は、第1電極端子11aに接続する第1バスバ31aと、第2電極端子12aに接続する第2バスバ32aとを備え、第1バスバ31a及び第2バスバ32aは、保護部材40Aに固定されている。このため、半導体装置109は、保護部材40Aの固定強度を向上させることができる。よって、カバー部51は、半導体素子の短絡故障による飛散物の衝突に耐え得る強度を有することができる。 The semiconductor device 109 includes a first bus bar 31a connected to the first electrode terminal 11a and a second bus bar 32a connected to the second electrode terminal 12a, and the first bus bar 31a and the second bus bar 32a are connected to the protection member 40A. Fixed. Therefore, the semiconductor device 109 can improve the fixing strength of the protection member 40A. Therefore, the cover portion 51 can have a strength that can withstand the collision of flying objects due to a short-circuit failure of a semiconductor element.

なお、半導体装置109においては、第1バスバ31aと第2バスバ32aとが、同じ保護壁61の内面に固定されているが、互いに異なる面に固定されても良い。図14は、実施の形態9に係る他の半導体装置109Aの縦断面図である。この図14は、第1バスバ31aと第2バスバ32aとが、互いに異なる保護壁61の内面に固定される例である。このため、半導体装置109Aは、電力変換装置を構成する他の電子部品が配置される位置に応じて、第1バスバ31a及び第2バスバ32aの各固定位置を設定することができる。 Note that in the semiconductor device 109, the first bus bar 31a and the second bus bar 32a are fixed to the inner surface of the same protection wall 61, but they may be fixed to different surfaces. FIG. 14 is a longitudinal cross-sectional view of another semiconductor device 109A according to the ninth embodiment. This FIG. 14 is an example in which the first bus bar 31a and the second bus bar 32a are fixed to the inner surfaces of mutually different protection walls 61. Therefore, in the semiconductor device 109A, the fixed positions of the first bus bar 31a and the second bus bar 32a can be set according to the positions where other electronic components constituting the power conversion device are arranged.

実施の形態10.
実施の形態10に係る半導体装置110について、図15及び図16を説明する。図15は、実施の形態10に係る半導体装置110の上方斜視図である。図16は、実施の形態10に係る半導体装置110の平面図である。なお、上述した実施の形態で説明した構成と同様の機能を有する構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。また、図15及び図16に示す半導体装置110においては、保護部材及び接合材21が省略されている。この半導体装置110に保護部材を適用する場合、その保護部材は、上記保護部材40A~40Gのうち、いずれか1つの保護部材を適用することができる。
Embodiment 10.
A semiconductor device 110 according to Embodiment 10 will be described with reference to FIGS. 15 and 16. FIG. 15 is a top perspective view of the semiconductor device 110 according to the tenth embodiment. FIG. 16 is a plan view of a semiconductor device 110 according to the tenth embodiment. Note that components having the same functions as those described in the embodiments described above are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. Further, in the semiconductor device 110 shown in FIGS. 15 and 16, the protective member and the bonding material 21 are omitted. When a protection member is applied to this semiconductor device 110, any one of the protection members 40A to 40G described above can be applied as the protection member.

図15及び図16に示すように、実施の形態10に係る半導体装置110は、実施の形態1に係る半導体装置101の第2バスバ32に替えて、第2バスバ33を備えている。 As shown in FIGS. 15 and 16, the semiconductor device 110 according to the tenth embodiment includes a second bus bar 33 in place of the second bus bar 32 of the semiconductor device 101 according to the first embodiment.

半導体装置110は、複数の半導体部品10、1つの第1バスバ31、及び、1つの第2バスバ33を備えている。各半導体部品10は、第1電極端子11及び接合材21(図示省略)を介して、第1バスバ31に接続されている。また、各半導体部品10は、第2電極端子12及び接合材21(図示省略)を介して、第2バスバ33に接続されている。 The semiconductor device 110 includes a plurality of semiconductor components 10, one first bus bar 31, and one second bus bar 33. Each semiconductor component 10 is connected to a first bus bar 31 via a first electrode terminal 11 and a bonding material 21 (not shown). Further, each semiconductor component 10 is connected to a second bus bar 33 via a second electrode terminal 12 and a bonding material 21 (not shown).

第2バスバ33は、平坦部33a及びコイル部33bを有している。平坦部33aは、第2バスバ33の一端側に設けられている。この平坦部33aには、各半導体部品10が、第2電極端子12及び接合材21を介して、接続されている。コイル部33bは、第2バスバ33の他端側に設けられている。このコイル部33bは、平坦部33aからコイル状に形成されている。 The second bus bar 33 has a flat portion 33a and a coil portion 33b. The flat portion 33a is provided on one end side of the second bus bar 33. Each semiconductor component 10 is connected to this flat portion 33a via the second electrode terminal 12 and the bonding material 21. The coil portion 33b is provided on the other end side of the second bus bar 33. This coil portion 33b is formed into a coil shape from the flat portion 33a.

これに対して、半導体装置110は、磁性体コア84を備えている。この磁性体コア84は、第2バスバ33の他端側に設けられている。また、磁性体コア84は、2つのコア部材84a及び中心柱84bを有している。磁性体コア84は、2つのコア部材84aが、中心柱84bを上下両側からそれぞれ挟み込むような、構造となっており、その内部に閉磁路を形成している。そして、中心柱84bには、第2バスバ33のコイル部33bが当該中心柱84bの外周面に沿って設けられている。このような磁性体コア84は、例えば、フェライト、センダスト、アモルファス、電磁材料等で形成されている。 In contrast, the semiconductor device 110 includes a magnetic core 84 . This magnetic core 84 is provided on the other end side of the second bus bar 33 . Moreover, the magnetic core 84 has two core members 84a and a center column 84b. The magnetic core 84 has a structure in which two core members 84a sandwich a central column 84b from both upper and lower sides, forming a closed magnetic path therein. The coil portion 33b of the second bus bar 33 is provided on the center column 84b along the outer peripheral surface of the center column 84b. The magnetic core 84 is made of, for example, ferrite, sendust, amorphous, electromagnetic material, or the like.

また、保護壁61~67は、第2バスバ33のコイル部33b及び磁性体コア84のうち、少なくとも一方に固定されている。このため、コイル部33bを固定するためのコイル部固定用部材、又は、磁性体コア84を固定するための磁性体コア固定用部材が、削減されている。 Further, the protective walls 61 to 67 are fixed to at least one of the coil portion 33b and the magnetic core 84 of the second bus bar 33. Therefore, the coil part fixing member for fixing the coil part 33b or the magnetic core fixing member for fixing the magnetic core 84 is reduced.

以上、実施の形態10に係る半導体装置110においては、第2バスバ33は、第2電極端子12が接続する平坦部33aと、平坦部33aからコイル状に形成され、磁性体コア84の内部に設けられるコイル部33bとを有する。このため、半導体装置110においては、第2バスバ33にコイル部33bを形成することで、別部品となるコイル部品を備える必要が無い。よって、半導体装置110は、製造コストを抑えることができる。また、半導体装置110を電力変換装置に適用した場合、当該半導体装置110は、その電力変換装置の小型化に貢献することができる。 As described above, in the semiconductor device 110 according to the tenth embodiment, the second bus bar 33 is formed into a coil shape from the flat part 33 a to which the second electrode terminal 12 is connected, and is connected to the inside of the magnetic core 84 . It has a coil part 33b provided. Therefore, in the semiconductor device 110, by forming the coil portion 33b on the second bus bar 33, there is no need to provide a separate coil component. Therefore, the semiconductor device 110 can reduce manufacturing costs. Further, when the semiconductor device 110 is applied to a power conversion device, the semiconductor device 110 can contribute to miniaturization of the power conversion device.

半導体装置110においては、保護壁61~67は、第2バスバ33のコイル部33b及び磁性体コア84のうち、少なくとも一方に固定されている。このため、半導体装置110は、コイル部固定用部材又は磁性体コア固定用部材を削減することができる。よって、半導体装置110は、製造コストを抑えることができる。また、半導体装置110を電力変換装置に適用した場合、当該半導体装置110は、その電力変換装置の小型化に貢献することができる。 In the semiconductor device 110, the protective walls 61 to 67 are fixed to at least one of the coil portion 33b and the magnetic core 84 of the second bus bar 33. Therefore, the semiconductor device 110 can reduce the number of coil part fixing members or magnetic core fixing members. Therefore, the semiconductor device 110 can reduce manufacturing costs. Further, when the semiconductor device 110 is applied to a power conversion device, the semiconductor device 110 can contribute to miniaturization of the power conversion device.

なお、本開示は、その開示の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、或いは、各実施の形態における任意の構成要素の変形、若しくは、各実施の形態における任意の構成要素の省略が可能である。 Note that this disclosure does not include any free combination of embodiments, modification of any component in each embodiment, or omission of any component in each embodiment, within the scope of the disclosure. It is possible.

101~110,101A,102A,106A,106B,109A 半導体装置、10 半導体部品、10a 上面、10b 下面、10c 側面、11,11a 第1電極端子、12,12a 第2電極端子、21 接合材、31,31a 第1バスバ、32,32a,33 第2バスバ、33a 平坦部、33b コイル部、40A~40G,41B 保護部材、51,52,52A,53,54,56,57 カバー部、51a 位置決め孔、52b 外周曲げ部、53a,54a,56a 平板部、53b,54b,56b 傾斜部、57a 係止孔、61,62,63,64,66,67 保護壁、61a カバー取付面、61b 位置決め突起、62a 嵌合凹部、63a 高壁部、63b 低壁部、67a 係止突起、81 冷却器、82 ねじ、83 ばね、84 磁性体コア、84a コア部材、84b 中心柱、85 放熱部材、86 樹脂部材。 101 to 110, 101A, 102A, 106A, 106B, 109A semiconductor device, 10 semiconductor component, 10a top surface, 10b bottom surface, 10c side surface, 11, 11a first electrode terminal, 12, 12a second electrode terminal, 21 bonding material, 31 , 31a first bus bar, 32, 32a, 33 second bus bar, 33a flat part, 33b coil part, 40A to 40G, 41B protection member, 51, 52, 52A, 53, 54, 56, 57 cover part, 51a positioning hole , 52b outer periphery bent portion, 53a, 54a, 56a flat plate portion, 53b, 54b, 56b inclined portion, 57a locking hole, 61, 62, 63, 64, 66, 67 protection wall, 61a cover mounting surface, 61b positioning protrusion, 62a fitting recess, 63a high wall, 63b low wall, 67a locking protrusion, 81 cooler, 82 screw, 83 spring, 84 magnetic core, 84a core member, 84b center column, 85 heat radiation member, 86 resin member .

Claims (14)

半導体素子と、前記半導体素子と接続する第1電極端子及び第2電極端子とを有する半導体部品と、
前記半導体部品の周囲を覆うように設けられる保護部材とを備え、
前記保護部材は、
前記半導体部品における前記第1電極端子が露出する第1面の反対側に位置する第2面と対向し、前記第2面よりも大きく形成されるカバー部を有し、
前記カバー部は、
前記第1電極端子と接続する第1バスバ、又は、前記第1バスバに熱的に接続する冷却器に固定され、
前記半導体部品における前記第2電極端子が露出する面の反対側の面と対向する
ことを特徴とする半導体装置。
a semiconductor component having a semiconductor element, and a first electrode terminal and a second electrode terminal connected to the semiconductor element;
and a protective member provided to cover the periphery of the semiconductor component,
The protection member is
a cover portion that faces a second surface located on the opposite side of the first surface of the semiconductor component to which the first electrode terminal is exposed and is larger than the second surface;
The cover part is
fixed to a first bus bar connected to the first electrode terminal or a cooler thermally connected to the first bus bar,
facing the surface of the semiconductor component opposite to the surface on which the second electrode terminal is exposed;
A semiconductor device characterized by:
前記保護部材は、
前記半導体部品における前記第1面と前記第2面とを繋ぐ第3面と対向する保護壁を有する
ことを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
The protection member is
The semiconductor device according to claim 1, further comprising a protective wall facing a third surface connecting the first surface and the second surface of the semiconductor component.
記保護壁は、前記第1バスバと、前記第2電極端子と接続する第2バスバとのうち、少なくともいずれか一方のバスバと、互いに固定される
ことを特徴とする請求項2記載の半導体装置。
The semiconductor according to claim 2 , wherein the protective wall is fixed to at least one of the first bus bar and a second bus bar connected to the second electrode terminal. Device.
前記半導体部品における前記第1電極端子が露出する前記第1面と、前記半導体部品における第2電極端子が露出する面とは、互いに異なる面である
ことを特徴とする請求項1から請求項3のうちのいずれか1項記載の半導体装置。
Claims 1 to 3, wherein the first surface of the semiconductor component where the first electrode terminal is exposed and the surface of the semiconductor component where the second electrode terminal is exposed are different surfaces. The semiconductor device according to any one of the above.
前記保護壁又は前記カバー部に設けられる位置決め突起と、
前記カバー部又は前記保護壁に設けられ、前記位置決め突起と嵌合する位置決め孔とを備える
ことを特徴とする請求項2又は請求項3記載の半導体装置。
a positioning protrusion provided on the protective wall or the cover part;
The semiconductor device according to claim 2 or 3, further comprising a positioning hole provided in the cover portion or the protection wall and fitted with the positioning protrusion.
前記保護壁又は前記カバー部に設けられる係止突起と、
前記カバー部又は前記保護壁に設けられ、前記係止突起が係止する係止孔とを備える
ことを特徴とする請求項2、請求項3、請求項5のうちのいずれか1項記載の半導体装置。
a locking protrusion provided on the protective wall or the cover part;
A locking hole provided in the cover portion or the protection wall and into which the locking protrusion locks is provided, according to any one of claims 2, 3, and 5. Semiconductor equipment.
前記保護壁は、前記カバー部の外周部が嵌合する嵌合凹部を有する
ことを特徴とする請求項2、請求項3、請求項5、請求項6のうちのいずれか1記載の半導体装置。
The semiconductor device according to any one of claims 2, 3, 5, and 6, wherein the protective wall has a fitting recess into which an outer peripheral part of the cover part fits. .
前記カバー部に設けられ、前記半導体部品を押圧可能とするばねを備える
ことを特徴とする請求項1から請求項7のうちのいずれか1項記載の半導体装置。
The semiconductor device according to any one of claims 1 to 7 , further comprising a spring provided in the cover portion and capable of pressing the semiconductor component.
前記カバー部と前記第1バスバと前記冷却器とは、ねじによって共締めされる
ことを特徴とする請求項1から請求項8のうちのいずれか1項記載の半導体装置。
9. The semiconductor device according to claim 1, wherein the cover part, the first bus bar, and the cooler are fastened together with screws.
前記第1バスバと前記冷却器との間に配置される放熱部材を備える
ことを特徴とする請求項1から請求項9のうちのいずれか1項記載の半導体装置。
The semiconductor device according to any one of claims 1 to 9, further comprising a heat radiating member disposed between the first bus bar and the cooler.
前記第2バスバは、前記第2電極端子が接続する平坦部と、前記平坦部からコイル状に形成され、磁性体コアの内部に設けられるコイル部とを有する
ことを特徴とする請求項3記載の半導体装置。
4. The second bus bar has a flat part to which the second electrode terminal connects, and a coil part formed in a coil shape from the flat part and provided inside the magnetic core. semiconductor devices.
前記保護壁は、前記コイル部及び前記磁性体コアのうち、少なくともいずれか一方に固定される
ことを特徴とする請求項11記載の半導体装置。
The semiconductor device according to claim 11 , wherein the protective wall is fixed to at least one of the coil portion and the magnetic core.
前記カバー部は、金属材料で形成される
ことを特徴とする請求項1から請求項12のうちのいずれか1項記載の半導体装置。
The semiconductor device according to any one of claims 1 to 12, wherein the cover portion is formed of a metal material.
前記保護壁は、樹脂材料で形成される
ことを特徴とする請求項2、請求項3、請求項5から請求項7、請求項12のうちのいずれか1項記載の半導体装置。
The semiconductor device according to any one of claims 2, 3, 5 to 7, and 12, wherein the protective wall is formed of a resin material.
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