JP7439653B2 - 半導体装置及び電力変換装置 - Google Patents
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Description
図1は、実施の形態1にかかる半導体装置100の概略上面図である。図2は、実施の形態1にかかる半導体装置100の概略断面図である。図2の半導体装置100は、図1の半導体装置100のAA断面を示す。図3は、実施の形態1にかかる半導体装置100の一部を示す概略上面図である。図3は、図1の半導体装置100の貫通穴7及び孔部8(後述する)の部分を拡大した図である。半導体装置100は、放熱部1と、半導体素子2と、主配線部3aと、主配線部3bと、封止部4とを備える。半導体装置100は、さらに信号配線部30を備える。
図14は、実施の形態2にかかる半導体装置110の概略上面図である。図15は、実施の形態2にかかる半導体装置110の概略断面図である。図15の半導体装置110は、図14の半導体装置110のBB断面を示す。図14において、図1と同じ符号を付けたものは、同一又は対応する構成を示しているため、詳細な説明は省略する。また、図15において、図2と同じ符号を付けたものは、同一又は対応する構成を示しているため、詳細な説明は省略する。半導体装置110は、孔部8に充填部16が形成される点で、半導体装置100と異なる。
実施の形態3は、上述した実施の形態1にかかる半導体装置100及び実施の形態2にかかる半導体装置110を、電力変換装置に適用したものである。以下、半導体装置100及び実施の形態2にかかる半導体装置110を合わせて半導体装置202と記す。本開示は、特定の電力変換装置に限定されるものではないが、以下、実施の形態3として、三相のインバータに本開示を適用した場合について説明する。
7 貫通穴、8 孔部、10 冷却器、11 銀焼結材、12 はんだ、
13 金型、14 封止部材、16 充填部、17 充填部材、30 信号配線部、
31 ワイヤ、100、110、202 半導体装置、150 電源、
200 電力変換装置、201 主変換回路、203 制御回路、300 負荷。
Claims (7)
- 絶縁部材の一方の面に表面金属が形成され、他方の面に裏面金属が形成された放熱部と
、
前記放熱部の前記表面金属上に形成された第1の接合部と、
前記第1の接合部上に配置された半導体素子と、
前記半導体素子上に形成された第2の接合部と、
前記第2の接合部を介して前記半導体素子と接続された第1の主配線部と、
前記放熱部、前記第1の接合部、前記半導体素子、前記第2の接合部及び前記第1の主
配線部の少なくとも一部を覆うとともに、前記放熱部の前記裏面金属を露出するように形
成された封止部と、を備え、
前記第1の接合部の融点は、前記放熱部の前記裏面金属側に形成され、冷却器と前記裏
面金属との間に形成される第3の接合部の融点よりも高く、
前記第2の接合部の融点は、前記第3の接合部の融点以下であり、
前記第1の主配線部には、前記第2の接合部と接している部分の一部に、前記第1の主
配線部を貫通する貫通穴が形成され、
前記封止部には、前記封止部の上面から前記第1の主配線部の前記貫通穴まで貫通し、
前記貫通穴と連通する孔部が形成される、
半導体装置。 - 前記表面金属上には、さらに前記第2の接合部が形成され、
前記表面金属上の前記第2の接合部上には、第2の主配線部が配置され、
前記第2の主配線部には、前記第2の接合部と接している部分の一部に、前記第2の主
配線部を貫通する前記貫通穴が形成され、
前記封止部には、前記封止部の上面から前記第2の主配線部の前記貫通穴まで貫通し、
前記第2の主配線部の前記貫通穴と連通する前記孔部が形成される、
請求項1に記載の半導体装置。 - 前記貫通穴は、前記第2の接合部に面する第1の穴部と、前記第1の穴部の前記第2の
接合部側と反対側に設けられ、前記第1の穴部の直径より直径が大きい第2の穴部とを有
し、
前記第1の主配線部及び前記第2の主配線部の少なくとも一方には、前記第2の接合部
に面する面の前記第1の穴部の周囲に前記第2の接合部側に突出した突出部を有する、
請求項2に記載の半導体装置。 - 前記孔部の内部には、前記封止部とは異なる材料で構成される充填部が形成される、
請求項1~3のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記充填部は、金属材料で形成される、
請求項4に記載の半導体装置。 - 前記孔部の直径は、前記貫通穴の直径よりも大きい、
請求項1~5のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 請求項1~6のいずれか一項に記載の半導体装置を有し、入力される電力を変換して出
力する主変換回路と、
前記主変換回路を制御する制御信号を前記主変換回路に出力する制御回路と、
を備える電力変換装置。
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