JPWO2016009496A1 - パワートランジスタモジュール - Google Patents
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Abstract
Description
経路M11の場合:
経路M11の場合:
経路M11の場合:
3,4…スイッチング素子の制御信号パターン,5…絶縁基板
7…半田接合層
11,12,13,14,15,16…スイッチング素子
21,22,23,24…ダイオード素子
31,32,33,34,35,36,37,41…ボンディングワイヤ
51,52…外部導出端子201との接続のための給電位置
53,54…外部導出端子203との接続のための給電位置
62,63,64,65,66,67…スリットパターン
100,100a,100b…回路基板
201,202,203…外部導出端子
211,212,213,214…制御信号端子
300…金属ベース
400…ケース
500…パワートランジスタモジュール
K1,K2…結合係数
Ld1,Ld2,Ld3,Lw1,Lw2,Lw3,Ls1,Ls2,Ls3,Ls4,Ls5,Ls6,Ls7…インダクタ
M1,M2…相互インダクタンス
M11,M12,M13…FET素子。
Claims (11)
- 絶縁基板の主面に複数の半導体素子が配置された回路基板を少なくとも1つ以上含むパワートランジスタモジュールであって、
前記回路基板は、前記絶縁基板上に形成された第1の導電パターンと、
前記絶縁基板上の前記第1の導電パターンとは異なる領域に、前記第1の導電パターンと電気的に絶縁して形成された第2の導電パターンと、を備え、
前記第1の導電パターンは、その一端に前記第1の導電パターンに電位を供給する第1の給電点と、
前記第1の導電パターン上に少なくとも1つ以上のダイオード素子と、
前記ダイオード素子を挟んで前記第1の給電点と反対側の前記第1の導電パターン上に複数のスイッチング素子を有し、
前記第2の導電パターンは、前記第1の給電点の近傍に設けられ、かつ、前記第1の導電パターンとは異なる電位を前記第2の導電パターンに供給する第2の給電点と、を有し、
前記複数のスイッチング素子は、複数のボンディングワイヤにより前記第2の導電パターンと電気的に接続され、
前記第2の導電パターンは、前記第2の導電パターン上における前記複数のボンディングワイヤの前記第2の導電パターンとの接続領域を規定するスリットパターンが設けられていることを特徴とするパワートランジスタモジュール。 - 絶縁基板の主面に複数の半導体素子が配置された回路基板を少なくとも1つ以上含むパワートランジスタモジュールであって、
前記回路基板は、絶縁基板上に形成された第1の導電パターンと、
前記絶縁基板上の前記第1の導電パターンとは異なる領域に、前記第1の導電パターンと電気的に絶縁して形成された第2の導電パターンと、を備え、
前記第1の導電パターンは、その一端に前記第1の導電パターンに電位を供給する第1の給電点と、
前記第1の給電部から前記第1の給電部が設けられた端部の反対側の前記第1の導電パターンの端部に向かう方向に沿って配置された複数のスイッチング素子を有し、
前記第2の導電パターンは、前記第1の給電点の近傍に設けられ、かつ、前記第1の導電パターンとは異なる電位を前記第2の導電パターンに供給する第2の給電点と、を有し、
前記複数のスイッチング素子は、複数のボンディングワイヤにより前記第2の導電パターンと電気的に接続され、
前記第2の導電パターンは、前記第2の導電パターン上における前記複数のボンディングワイヤの前記第2の導電パターンとの接続領域を規定するスリットパターンが設けられていることを特徴とするパワートランジスタモジュール。 - 前記スリットパターンは、前記第2の導電パターン内にコの字型に形成され、前記複数のボンディングワイヤと前記第2の導電パターンとの接続領域は、前記コの字型のスリットパターンと前記第2の給電部近傍の前記第2の導電パターンの一辺とは反対側の辺により囲まれた領域に設けられていることを特徴とする請求項1または2に記載のパワートランジスタモジュール。
- 前記スリットパターンは、前記第2の導電パターン内にL字型に形成され、前記複数のボンディングワイヤと前記第2の導電パターンとの接続領域は、前記L字型のスリットパターンと前記第2の給電部近傍の前記第2の導電パターンの一辺とは反対側の辺を含む前記第2の導電パターンの二辺により囲まれた領域に設けられていることを特徴とする請求項1または2に記載のパワートランジスタモジュール。
- 前記スリットパターンは、前記第2の導電パターン内において、前記第2の給電点から遠ざかるに従い、スリットの幅が単調増加的に広くなっていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載のパワートランジスタモジュール。
- 前記複数のスイッチング素子は、前記第2の導電パターンの長手方向に沿って前記第1の導電パターン上に配置され、前記スリットパターンの長手方向は、前記第2の導電パターンの長手方向に沿うように設けられていることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載のパワートランジスタモジュール。
- 前記第1の導電パターンは、前記複数のスイッチング素子のうち少なくとも1つのスイッチング素子のドレイン電極と電気的に接続し、
前記第2の導電パターンは、前記複数のスイッチング素子のうち少なくとも1つのスイッチング素子のソース電極と電気的に接続していることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載のパワートランジスタモジュール。 - 前記第1の給電点および前記第2の給電点に各々異なる電位の電力を供給し、前記パワートランジスタモジュールを動作させた際、前記第2の導電パターンに前記第1の導電パターンを流れる電流の方向と反対方向の電流が生じるよう前記第2の導電パターンに前記スリットパターンを設けたことを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載のパワートランジスタモジュール。
- 前記第1の給電点および前記第2の給電点に各々異なる電位の電力を供給し、前記パワートランジスタモジュールを動作させた際、前記第1の導電パターンおよび前記第2の導電パターンの各々に流れる電流の方向が互いに隣接する電流に対し逆方向に流れるよう前記第2の導電パターンに前記スリットパターンを設けたことを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載のパワートランジスタモジュール。
- 前記スリットパターンの長手方向の長さは、前記第1の給電点および前記第2の給電点に各々異なる電位の電力を供給し、前記パワートランジスタモジュールを動作させた際、前記複数のスイッチング素子の電流経路に発生するインダクタンスの値の偏差が最小となる長さであることを特徴とする請求項1から9のいずれかに記載のパワートランジスタモジュール。
- 前記スリットパターンの長手方向の長さは、前記第1の給電点および前記第2の給電点に各々異なる電位の電力を供給し、前記パワートランジスタモジュールを動作させた際、前記複数のスイッチング素子のソース端子或いはエミッタ端子から前記第2の給電点までの電流経路に発生するインダクタンスの値の偏差が最小となる長さであることを特徴とする請求項1から10のいずれかに記載のパワートランジスタモジュール。
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