JPWO2020153190A1 - Semiconductor module and AC / DC converter unit - Google Patents

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Abstract

半導体モジュールA1は、複数の半導体素子40、複数の入出力端子3A、複数の制御端子3Bおよび複数の半導体素子40を覆う封止樹脂60を有する半導体装置B1と、第1基板7と、第1基板7に固定され且つ制御端子3Bと接続する第1コネクタ8とを備える。第1コネクタ8は、第1基板7の厚さ方向であるz方向と直角であって互いに平行であるx方向およびy方向の少なくともいずれかにおいて制御端子3Bが相対動することを許容する。このような構成により、端子接続の容易化とより確実な導通とを図ることができる。The semiconductor module A1 includes a semiconductor device B1 having a plurality of semiconductor elements 40, a plurality of input / output terminals 3A, a plurality of control terminals 3B, and a sealing resin 60 covering the plurality of semiconductor elements 40, a first substrate 7, and a first. A first connector 8 fixed to the board 7 and connected to the control terminal 3B is provided. The first connector 8 allows the control terminal 3B to move relative to each other in at least one of the x direction and the y direction, which are perpendicular to the z direction, which is the thickness direction of the first substrate 7, and parallel to each other. With such a configuration, it is possible to facilitate terminal connection and ensure more reliable conduction.

Description

本開示は、半導体モジュールおよびAC/DCコンバータユニットに関する。 The present disclosure relates to semiconductor modules and AC / DC converter units.

特許文献1には、スイッチング機能を有する半導体素子を有する半導体装置を備えた半導体モジュールが開示されている。半導体素子としては、たとえばIGBTチップが採用される。このような半導体装置は、スイッチング制御の対象である電流を入出力する入出力端子と、制御信号が入力される制御端子とを有する。 Patent Document 1 discloses a semiconductor module including a semiconductor device having a semiconductor element having a switching function. As the semiconductor element, for example, an IGBT chip is adopted. Such a semiconductor device has an input / output terminal for inputting / outputting a current, which is a target of switching control, and a control terminal for inputting a control signal.

特開2000−299419号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-299419

半導体モジュールを構成する基板等と、入出力端子や制御端子との接続は、半導体モジュールの特性や製造効率に影響を及ぼす。 The connection between the substrate or the like constituting the semiconductor module and the input / output terminals and control terminals affects the characteristics and manufacturing efficiency of the semiconductor module.

本開示は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、端子接続の容易化とより確実な導通とを図ることが可能な半導体モジュールおよびAC/DCコンバータユニットを提供することをその課題とする。 The present disclosure has been conceived under the above circumstances, and provides a semiconductor module and an AC / DC converter unit capable of facilitating terminal connection and ensuring more reliable conduction. That is the issue.

本開示の第1の側面によって提供される半導体モジュールは、複数の半導体素子、複数の入出力端子、複数の制御端子および前記複数の半導体素子を覆う封止樹脂を有する半導体装置と、第1基板と、前記第1基板に固定され且つ前記制御端子と接続する第1コネクタとを備え、前記第1コネクタは、前記第1基板の厚さ方向と直角であって互いに平行である第1方向および第2方向の少なくともいずれかにおいて前記制御端子が相対動することを許容する。 The semiconductor module provided by the first aspect of the present disclosure includes a semiconductor device having a plurality of semiconductor elements, a plurality of input / output terminals, a plurality of control terminals, and a sealing resin covering the plurality of semiconductor elements, and a first substrate. And a first connector fixed to the first board and connected to the control terminal, the first connector being perpendicular to the thickness direction of the first board and parallel to each other in the first direction and It allows the control terminals to move relative to each other in at least one of the second directions.

本開示の第2の側面によって提供されるAC/DCコンバータユニットは、交流電力が入力される入力モジュールと、本開示の第1の側面によって提供される半導体モジュールからなり、前記入力モジュールから出力された交流電流が入力され、且つ直流電流を出力する第1半導体モジュールと、本開示の第1の側面によって提供される半導体モジュールからなり、前記第1半導体モジュールから出力された直流電力が入力され、且つ直流電力を出力する第2半導体モジュールと、前記第2半導体モジュールから出力された直流電力が入力され、且つ直流電力を出力する出力モジュールと、を備え、前記第1半導体モジュールの第1半導体装置の前記複数の入出力端子に含まれる出力端子と、前記第2半導体モジュールの第2半導体装置の前記複数の入出力端子に含まれる入力端子とは、第1固定手段によって直接接続されている。 The AC / DC converter unit provided by the second aspect of the present disclosure comprises an input module to which AC power is input and a semiconductor module provided by the first aspect of the present disclosure, and is output from the input module. It is composed of a first semiconductor module to which an AC current is input and a DC current is output, and a semiconductor module provided by the first aspect of the present disclosure, and a DC power output from the first semiconductor module is input. A second semiconductor module that outputs DC power and an output module that receives DC power output from the second semiconductor module and outputs DC power are provided, and the first semiconductor device of the first semiconductor module is provided. The output terminal included in the plurality of input / output terminals and the input terminal included in the plurality of input / output terminals of the second semiconductor device of the second semiconductor module are directly connected by the first fixing means.

本開示の半導体モジュールによれば、端子接続の容易化とより確実な導通とを図ることができる。 According to the semiconductor module of the present disclosure, it is possible to facilitate terminal connection and ensure more reliable conduction.

本開示のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。 Other features and advantages of the present disclosure will be more apparent by the detailed description given below with reference to the accompanying drawings.

本開示の第1実施形態に係る半導体モジュールを示す分解斜視図である。It is an exploded perspective view which shows the semiconductor module which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 本開示の第1実施形態に係る半導体モジュールを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the semiconductor module which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 本開示の第1実施形態に係る半導体モジュールを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the semiconductor module which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 本開示の第1実施形態に係る半導体モジュールを示す平面図である。It is a top view which shows the semiconductor module which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 本開示の第1実施形態に係る半導体モジュールを示す底面図である。It is a bottom view which shows the semiconductor module which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 本開示の第1実施形態に係る半導体モジュールを示す正面図である。It is a front view which shows the semiconductor module which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 本開示の第1実施形態に係る半導体モジュールを示す側面図である。It is a side view which shows the semiconductor module which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 図4のVIII−VIII線に沿う断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line VIII-VIII of FIG. 図4のIX−IX線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the IX-IX line of FIG. 図4のX−X線に沿う断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line XX of FIG. 本開示の第1実施形態に係る半導体モジュールの半導体装置を示す平面図である。It is a top view which shows the semiconductor device of the semiconductor module which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 図11のXII−XII線に沿う断面図である。11 is a cross-sectional view taken along the line XII-XII of FIG. 図11のXIII−XIII線に沿う断面図である。11 is a cross-sectional view taken along the line XIII-XIII of FIG. 本開示の第1実施形態に係る半導体モジュールの半導体装置を示す要部拡大平面図である。It is an enlarged plan view of the main part which shows the semiconductor device of the semiconductor module which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 図14のXV−XV線に沿う要部拡大断面図である。It is an enlarged sectional view of the main part along the XV-XV line of FIG. 本開示の第1実施形態に係る半導体モジュールの半導体装置を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the semiconductor device of the semiconductor module which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 本開示の第1実施形態に係る半導体モジュールの変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the modification of the semiconductor module which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 半導体装置の変形例を示す平面図である。It is a top view which shows the modification of the semiconductor device. 本開示の第1実施形態に係るAC/DCコンバータユニットを示すブロック図である。It is a block diagram which shows the AC / DC converter unit which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 本開示の第1実施形態に係るAC/DCコンバータユニットを示す平面図である。It is a top view which shows the AC / DC converter unit which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 本開示の第1実施形態に係るAC/DCコンバータユニットを示す要部平面図である。It is a main part plan view which shows the AC / DC converter unit which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 本開示の第1実施形態に係るAC/DCコンバータユニットの半導体モジュールを示す正面図である。It is a front view which shows the semiconductor module of the AC / DC converter unit which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 図21のXXIII−XXIII線に沿う要部断面図である。It is sectional drawing of the main part along the line XXIII-XXIII of FIG. 図21のXXIV−XXIV線に沿う要部断面図である。It is sectional drawing of the main part along the XXIV-XXIV line of FIG. 図21のXXV−XXV線に沿う要部断面図である。It is sectional drawing of the main part along the XXV-XXV line of FIG. 図21のXXVI−XXVI線に沿う要部断面図である。It is sectional drawing of the main part along the XXVI-XXVI line of FIG. 21. 図20のXXVII−XXVII線に沿う断面図である。20 is a cross-sectional view taken along the line XXVII-XXVII of FIG. 図20のXXVIII−XXVIII線に沿う断面図である。20 is a cross-sectional view taken along the line XXVIII-XXVIII of FIG. 本開示の第1実施形態に係るAC/DCコンバータユニットの第1変形例を示す平面図である。It is a top view which shows the 1st modification of the AC / DC converter unit which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 本開示の第1実施形態に係るAC/DCコンバータユニットの第2変形例を示す平面図である。It is a top view which shows the 2nd modification of the AC / DC converter unit which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 本開示の第1実施形態に係るAC/DCコンバータユニットの第3変形例を示す平面図である。It is a top view which shows the 3rd modification of the AC / DC converter unit which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 本開示の第1実施形態に係るAC/DCコンバータユニットの第3変形例の第3半導体装置の入力端子を示す要部断面図である。It is sectional drawing of the main part which shows the input terminal of the 3rd semiconductor device of the 3rd modification of the AC / DC converter unit which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 本開示の第1実施形態に係るAC/DCコンバータユニットの第3変形例の第3半導体装置の出力端子を示す要部断面図である。It is sectional drawing of the main part which shows the output terminal of the 3rd semiconductor device of the 3rd modification of the AC / DC converter unit which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 本開示の第1実施形態に係るAC/DCコンバータユニットの第4変形例を示す平面図である。It is a top view which shows the 4th modification of the AC / DC converter unit which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 本開示の第1実施形態に係るAC/DCコンバータユニットの第5変形例を示す平面図である。It is a top view which shows the 5th modification of the AC / DC converter unit which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 本開示の第2実施形態に係るAC/DCコンバータユニットを示す平面図である。It is a top view which shows the AC / DC converter unit which concerns on 2nd Embodiment of this disclosure. 本開示の第2実施形態に係るAC/DCコンバータユニットを示す要部平面図である。It is a main part plan view which shows the AC / DC converter unit which concerns on 2nd Embodiment of this disclosure. 図37のXXXVIII−XXXVIII線に沿う断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line XXXVIII-XXXVIII of FIG. 37. 図37のXXXIX−XXXIX線に沿う断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line XXXIX-XXXIX of FIG. 37. 図37のXL−XL線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the XL-XL line of FIG. 図37のXLI−XLI線に沿う断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line XLI-XLI of FIG. 37. 図37のXLII−XLII線に沿う断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line XLII-XLII of FIG. 37. 本開示の第2実施形態に係るAC/DCコンバータユニットの第1変形例を示す平面図である。It is a top view which shows the 1st modification of the AC / DC converter unit which concerns on 2nd Embodiment of this disclosure. 本開示の第2実施形態に係るAC/DCコンバータユニットの第2変形例を示す平面図である。It is a top view which shows the 2nd modification of the AC / DC converter unit which concerns on 2nd Embodiment of this disclosure. 本開示の第3実施形態に係る半導体モジュールを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the semiconductor module which concerns on 3rd Embodiment of this disclosure. 本開示の第3実施形態に係る半導体モジュールを示す平面図である。It is a top view which shows the semiconductor module which concerns on 3rd Embodiment of this disclosure. 本開示の第3実施形態に係る半導体モジュールを示す正面図である。It is a front view which shows the semiconductor module which concerns on 3rd Embodiment of this disclosure. 本開示の第3実施形態に係る半導体モジュールの変形例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the modification of the semiconductor module which concerns on 3rd Embodiment of this disclosure. 本開示の第3実施形態に係る半導体モジュールの変形例を示す平面図である。It is a top view which shows the modification of the semiconductor module which concerns on 3rd Embodiment of this disclosure. 本開示の第3実施形態に係る半導体モジュールの変形例を示す正面図である。It is a front view which shows the modification of the semiconductor module which concerns on 3rd Embodiment of this disclosure.

以下、本開示の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present disclosure will be specifically described with reference to the drawings.

本開示における「第1」、「第2」、「第3」等の用語は、単にラベルとして用いたものであり、必ずしもそれらの対象物に順列を付することを意図していない。 Terms such as "first," "second," and "third" in the present disclosure are used merely as labels and are not necessarily intended to permutate those objects.

〔第1実施形態 半導体モジュールA1〕
図1〜図16は、本開示の第1実施形態に係る半導体モジュールを示している。本実施形態の半導体モジュールA1は、半導体装置B1、第1基板7、複数の電子部品700、複数の接続端子76および複数の第1コネクタ8を備えている。
[First Embodiment Semiconductor Module A1]
1 to 16 show a semiconductor module according to the first embodiment of the present disclosure. The semiconductor module A1 of the present embodiment includes a semiconductor device B1, a first substrate 7, a plurality of electronic components 700, a plurality of connection terminals 76, and a plurality of first connectors 8.

図1は、半導体モジュールA1を示す分解斜視図である。図2は、半導体モジュールA1を示す斜視図である。図3は、半導体モジュールA1を示す斜視図である。図4は、半導体モジュールA1を示す平面図である。図5は、半導体モジュールA1を示す底面図である。図6は、半導体モジュールA1を示す正面図である。図7は、半導体モジュールA1を示す側面図である。図8は、図4のVIII−VIII線に沿う断面図である。図9は、図4のIX−IX線に沿う断面図である。図10は、図4のX−X線に沿う断面図である。図11は、半導体モジュールA1の半導体装置B1を示す平面図である。図12は、図11のXII−XII線に沿う断面図である。図13は、図11のXIII−XIII線に沿う断面図である。図14は、半導体モジュールA1の半導体装置B1を示す要部拡大平面図である。図15は、図14のXV−XV線に沿う要部拡大断面図である。図16は、半導体モジュールA1の半導体装置B1を示す回路図である。 FIG. 1 is an exploded perspective view showing the semiconductor module A1. FIG. 2 is a perspective view showing the semiconductor module A1. FIG. 3 is a perspective view showing the semiconductor module A1. FIG. 4 is a plan view showing the semiconductor module A1. FIG. 5 is a bottom view showing the semiconductor module A1. FIG. 6 is a front view showing the semiconductor module A1. FIG. 7 is a side view showing the semiconductor module A1. FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line VIII-VIII of FIG. FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line IX-IX of FIG. FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line XX of FIG. FIG. 11 is a plan view showing the semiconductor device B1 of the semiconductor module A1. FIG. 12 is a cross-sectional view taken along the line XII-XII of FIG. FIG. 13 is a cross-sectional view taken along the line XIII-XIII of FIG. FIG. 14 is an enlarged plan view of a main part showing the semiconductor device B1 of the semiconductor module A1. FIG. 15 is an enlarged cross-sectional view of a main part along the XV-XV line of FIG. FIG. 16 is a circuit diagram showing a semiconductor device B1 of the semiconductor module A1.

<半導体装置B1>
以下、半導体モジュールA1を構成する半導体装置B1について説明する。図11に示す半導体装置B1は、MOSFETなどの複数のスイッチング素子を搭載した電力変換装置である。半導体装置B1は、モータなどの駆動源や、様々な電気製品のインバータ装置に用いられる。半導体装置B1は、基材10、導電部材20、補助導電部材21、複数の入出力端子3A、複数の制御端子3B、複数の半導体素子40、および封止樹脂60を備える。複数の半導体素子40は、第1スイッチング素子40Aおよび第2スイッチング素子40Bを含む。
<Semiconductor device B1>
Hereinafter, the semiconductor device B1 constituting the semiconductor module A1 will be described. The semiconductor device B1 shown in FIG. 11 is a power conversion device equipped with a plurality of switching elements such as MOSFETs. The semiconductor device B1 is used as a drive source such as a motor or an inverter device for various electric products. The semiconductor device B1 includes a base material 10, a conductive member 20, an auxiliary conductive member 21, a plurality of input / output terminals 3A, a plurality of control terminals 3B, a plurality of semiconductor elements 40, and a sealing resin 60. The plurality of semiconductor elements 40 include a first switching element 40A and a second switching element 40B.

本実施形態の説明においては、便宜上、後述の第1基板7の厚さ方向を「z方向」と呼ぶ。本実施形態の説明においては、基材10の厚さ方向がz方向と一致する。z方向に対して直角の方向であるx方向は、第1方向に相当する。x方向およびz方向に対して直角の方向であるy方向は、第2方向に相当する。半導体装置B1は、z方向から視て、すなわち平面視において矩形状である。y方向は、半導体装置B1の短手方向に対応する。x方向は、半導体装置B1の長手方向に対応する。また、半導体装置B1の説明においては、便宜上、y方向のうち一対の入力端子31が位置する側を「y方向の一方側」と呼ぶ。y方向のうち一対の出力端子32が位置する側を「y方向の他方側」と呼ぶ。 In the description of this embodiment, for convenience, the thickness direction of the first substrate 7 described later is referred to as "z direction". In the description of this embodiment, the thickness direction of the base material 10 coincides with the z direction. The x direction, which is a direction perpendicular to the z direction, corresponds to the first direction. The y direction, which is a direction perpendicular to the x direction and the z direction, corresponds to the second direction. The semiconductor device B1 has a rectangular shape when viewed from the z direction, that is, in a plan view. The y direction corresponds to the lateral direction of the semiconductor device B1. The x direction corresponds to the longitudinal direction of the semiconductor device B1. Further, in the description of the semiconductor device B1, for convenience, the side in the y direction in which the pair of input terminals 31 are located is referred to as "one side in the y direction". The side of the y direction in which the pair of output terminals 32 are located is referred to as "the other side in the y direction".

基材10は、図11、図12および図13に示すように、導電部材20が配置されている。基材10は、導電部材20および複数の半導体素子40の支持部材をなす。基材10は、電気絶縁性を有する。基材10の構成材料は、熱伝導性に優れたセラミックスである。このようなセラミックスとして、たとえば窒化アルミニウム(AlN)が挙げられる。基材10は、第1主面11Aおよび第1裏面12Aを有する。第1主面11Aおよび第1裏面12Aは、z方向において互いに反対側を向く。第1主面11Aは、z方向のうち導電部材20が配置される側を向く。第1主面11Aは、導電部材20および複数の半導体素子40とともに封止樹脂60に覆われている。図5に示すように、第1裏面12Aは、封止樹脂60の樹脂裏面62から露出している。 As shown in FIGS. 11, 12, and 13, a conductive member 20 is arranged on the base material 10. The base material 10 forms a support member for the conductive member 20 and the plurality of semiconductor elements 40. The base material 10 has electrical insulation. The constituent material of the base material 10 is ceramics having excellent thermal conductivity. Examples of such ceramics include aluminum nitride (AlN). The base material 10 has a first main surface 11A and a first back surface 12A. The first main surface 11A and the first back surface 12A face opposite to each other in the z direction. The first main surface 11A faces the side in the z direction in which the conductive member 20 is arranged. The first main surface 11A is covered with the sealing resin 60 together with the conductive member 20 and the plurality of semiconductor elements 40. As shown in FIG. 5, the first back surface 12A is exposed from the resin back surface 62 of the sealing resin 60.

導電部材20は、図11、図12および図13に示すように、基材10の第1主面11Aに配置されている。導電部材20は、補助導電部材21、一対の入力端子31および一対の出力端子32とともに、複数の半導体素子40と、半導体装置B1に実装される配線基板との導電経路を構成している。導電部材20は、金属板である。当該金属板の構成材料は、銅(Cu)または銅合金である。導電部材20は、たとえば銀(Ag)ペーストのような接合材(図示略)により第1主面11Aに接合されている。導電部材20の表面には、たとえば銀めっきを施してもよい。なお、導電部材20は、金属板に替えて、銅箔などの金属箔でもよい。 As shown in FIGS. 11, 12, and 13, the conductive member 20 is arranged on the first main surface 11A of the base material 10. The conductive member 20 constitutes a conductive path between a plurality of semiconductor elements 40 and a wiring substrate mounted on the semiconductor device B1, together with an auxiliary conductive member 21, a pair of input terminals 31, and a pair of output terminals 32. The conductive member 20 is a metal plate. The constituent material of the metal plate is copper (Cu) or a copper alloy. The conductive member 20 is bonded to the first main surface 11A by a bonding material (not shown) such as silver (Ag) paste. The surface of the conductive member 20 may be plated with silver, for example. The conductive member 20 may be a metal foil such as a copper foil instead of the metal plate.

図11に示すように、半導体装置B1が示す例においては、導電部材20は、第1導電部20Aおよび一対の第2導電部20Bを含む。なお、導電部材20の構成は本実施形態に限定されず、半導体装置B1に要求される性能に応じて設定された複数の半導体素子40の個数に基づき、自在に設定可能である。 As shown in FIG. 11, in the example shown by the semiconductor device B1, the conductive member 20 includes a first conductive portion 20A and a pair of second conductive portions 20B. The configuration of the conductive member 20 is not limited to this embodiment, and can be freely set based on the number of a plurality of semiconductor elements 40 set according to the performance required for the semiconductor device B1.

図11に示すように第1導電部20Aは、第1主面11Aにおいてy方向の一方側に位置する。z方向から視て、一対の第1導電部20Aは矩形状である。第1導電部20Aの表面には、一対の第1スイッチング素子40Aが電気的に接合されている。 As shown in FIG. 11, the first conductive portion 20A is located on one side in the y direction on the first main surface 11A. When viewed from the z direction, the pair of first conductive portions 20A have a rectangular shape. A pair of first switching elements 40A are electrically bonded to the surface of the first conductive portion 20A.

図11に示すように、一対の第2導電部20Bは、第1主面11Aにおいてy方向の他方側に位置する。第1導電部20Aおよび一対の第2導電部20Bは、y方向において互いに離間している。z方向から視て、第2導電部20Bは矩形状である。一対の第2導電部20Bは、x方向において互いに離間している。一対の第2導電部20Bの各々の表面には、第2スイッチング素子40Bが電気的に接合されている。 As shown in FIG. 11, the pair of second conductive portions 20B are located on the other side in the y direction on the first main surface 11A. The first conductive portion 20A and the pair of second conductive portions 20B are separated from each other in the y direction. When viewed from the z direction, the second conductive portion 20B has a rectangular shape. The pair of second conductive portions 20B are separated from each other in the x direction. A second switching element 40B is electrically bonded to each surface of the pair of second conductive portions 20B.

一対の補助導電部材21は、図11および図13に示すように、基材10の第1主面11Aに配置されている。一対の補助導電部材21は、第1主面11Aにおいてy方向の一方側に、かつx方向において第1導電部20Aを挟んで離間配置されている。z方向から視て、補助導電部材21は矩形状である。補助導電部材21は、金属板である。補助導電部材21の構成材料は、導電部材20の構成材料と同一である。補助導電部材21は、たとえば銀(Ag)ペーストのような接合材(図示略)により第1主面11Aに接合されている。補助導電部材21の表面には、たとえば銀めっきを施してもよい。なお、補助導電部材21は、金属板に替えて、銅箔などの金属箔でもよい。 As shown in FIGS. 11 and 13, the pair of auxiliary conductive members 21 are arranged on the first main surface 11A of the base material 10. The pair of auxiliary conductive members 21 are arranged apart from each other on one side of the first main surface 11A in the y direction and sandwiching the first conductive portion 20A in the x direction. When viewed from the z direction, the auxiliary conductive member 21 has a rectangular shape. The auxiliary conductive member 21 is a metal plate. The constituent material of the auxiliary conductive member 21 is the same as the constituent material of the conductive member 20. The auxiliary conductive member 21 is bonded to the first main surface 11A by a bonding material (not shown) such as silver (Ag) paste. The surface of the auxiliary conductive member 21 may be plated with silver, for example. The auxiliary conductive member 21 may be a metal foil such as a copper foil instead of the metal plate.

図11および図13に示すように、半導体装置B1は、連結導電部材29をさらに備える。連結導電部材29は、x方向に沿って、かつ第1導電部20Aを跨いだ状態で一対の補助導電部材21の表面に接続されている。これにより、一対の補助導電部材21は、連結導電部材29を介して相互に導通している。連結導電部材29は、複数のワイヤから構成される。当該ワイヤの構成材料は、たとえばアルミニウム(Al)である。なお、連結導電部材29は、複数のワイヤに替えて、銅などから構成され、かつz方向から視てx方向に延びる金属片でもよい。 As shown in FIGS. 11 and 13, the semiconductor device B1 further includes a connecting conductive member 29. The connecting conductive member 29 is connected to the surface of the pair of auxiliary conductive members 21 along the x direction and straddling the first conductive portion 20A. As a result, the pair of auxiliary conductive members 21 are electrically connected to each other via the connecting conductive member 29. The connecting conductive member 29 is composed of a plurality of wires. The constituent material of the wire is, for example, aluminum (Al). The connecting conductive member 29 may be a metal piece made of copper or the like and extending in the x direction when viewed from the z direction, instead of the plurality of wires.

複数の入出力端子3Aは、一対の入力端子31および一対の出力端子32を含む。複数の入出力端子3Aは、半導体装置B1のスイッチングの対象である主電流が入出力される端子である。一対の入力端子31は、図11に示すように、半導体装置B1においてy方向の一方側に位置する。一対の入力端子31は、x方向において互いに離間している。一対の入力端子31には、外部からの直流電源が供給される。半導体装置B1においては、一対の入力端子31は、一対の出力端子32、複数の制御端子3Bとともに、同一のリードフレームから構成される。当該リードフレームの構成材料は、銅または銅合金である。一対の入力端子31は、入力端子31Aおよび入力端子31Bを含む。入力端子31Aおよび入力端子31Bの各々は、パッド部311および端子部312を有する。 The plurality of input / output terminals 3A include a pair of input terminals 31 and a pair of output terminals 32. The plurality of input / output terminals 3A are terminals to which the main current, which is the target of switching of the semiconductor device B1, is input / output. As shown in FIG. 11, the pair of input terminals 31 are located on one side in the y direction in the semiconductor device B1. The pair of input terminals 31 are separated from each other in the x direction. A DC power supply from the outside is supplied to the pair of input terminals 31. In the semiconductor device B1, the pair of input terminals 31 is composed of the same lead frame together with the pair of output terminals 32 and the plurality of control terminals 3B. The constituent material of the lead frame is copper or a copper alloy. The pair of input terminals 31 includes an input terminal 31A and an input terminal 31B. Each of the input terminal 31A and the input terminal 31B has a pad portion 311 and a terminal portion 312.

図11に示すように、パッド部311は、z方向から視て基材10に対して離間しており、かつ封止樹脂60に覆われている。これにより、一対の入力端子31は、封止樹脂60に支持されている。パッド部311の表面には、第1接続ワイヤ51が接続されている。第1接続ワイヤ51の構成材料は、たとえばアルミニウムである。なお、パッド部311の表面には、たとえば銀めっきを施してもよい。 As shown in FIG. 11, the pad portion 311 is separated from the base material 10 when viewed from the z direction, and is covered with the sealing resin 60. As a result, the pair of input terminals 31 are supported by the sealing resin 60. A first connection wire 51 is connected to the surface of the pad portion 311. The constituent material of the first connecting wire 51 is, for example, aluminum. The surface of the pad portion 311 may be plated with silver, for example.

入力端子31Aは、一対の入力端子31の正極(P端子)をなしている。図11および図12に示すように、入力端子31Aのパッド部311の表面に接続された第1接続ワイヤ51は、第1導電部20Aの表面に接続されている。これにより、入力端子31Aは、第1導電部20Aに導通している。 The input terminal 31A forms a positive electrode (P terminal) of a pair of input terminals 31. As shown in FIGS. 11 and 12, the first connection wire 51 connected to the surface of the pad portion 311 of the input terminal 31A is connected to the surface of the first conductive portion 20A. As a result, the input terminal 31A is electrically connected to the first conductive portion 20A.

入力端子31Bは、一対の入力端子31の負極(N端子)をなしている。図11に示すように、入力端子31Bのパッド部311の表面に接続された第1接続ワイヤ51は、一方の補助導電部材21の表面に接続されている。これにより、入力端子31Bは、一対の補助導電部材21に導通している。 The input terminal 31B forms a negative electrode (N terminal) of a pair of input terminals 31. As shown in FIG. 11, the first connection wire 51 connected to the surface of the pad portion 311 of the input terminal 31B is connected to the surface of one of the auxiliary conductive members 21. As a result, the input terminal 31B is conductive to the pair of auxiliary conductive members 21.

図11に示すように、端子部312は、パッド部311につながり、かつ封止樹脂60から露出している。端子部312は、半導体装置B1を配線基板に実装する際に用いられる。端子部312は、基部312Aおよび起立部312Bを有する。基部312Aは、パッド部311につながり、かつy方向の一方側に位置する封止樹脂60の樹脂第1側面631(詳細は後述)からy方向に延びている。図6に示すように、起立部312Bは、基部312Aのy方向における先端から、z方向の基材10の第1主面11Aが向く側に向けて延びている。これにより、図7〜図12に示すように、x方向から視て、端子部312はL字状をなしている。 As shown in FIG. 11, the terminal portion 312 is connected to the pad portion 311 and is exposed from the sealing resin 60. The terminal portion 312 is used when the semiconductor device B1 is mounted on the wiring board. The terminal portion 312 has a base portion 312A and an upright portion 312B. The base portion 312A is connected to the pad portion 311 and extends in the y direction from the resin first side surface 631 (details will be described later) of the sealing resin 60 located on one side in the y direction. As shown in FIG. 6, the upright portion 312B extends from the tip of the base portion 312A in the y direction toward the side facing the first main surface 11A of the base material 10 in the z direction. As a result, as shown in FIGS. 7 to 12, the terminal portion 312 has an L-shape when viewed from the x direction.

一対の出力端子32は、図11に示すように、半導体装置B1においてy方向の他方側に位置する。一対の出力端子32は、x方向において互いに離間している。一対の出力端子32から、複数の半導体素子40により電力変換された交流電力(電圧)が出力される。一対の出力端子32の各々は、パッド部321および端子部322を有する。なお、出力端子32の本数は本実施形態に限定されず、半導体装置B1に要求される性能に応じて自在に設定可能である。 As shown in FIG. 11, the pair of output terminals 32 are located on the other side in the y direction in the semiconductor device B1. The pair of output terminals 32 are separated from each other in the x direction. AC power (voltage) converted into power by a plurality of semiconductor elements 40 is output from the pair of output terminals 32. Each of the pair of output terminals 32 has a pad portion 321 and a terminal portion 322. The number of output terminals 32 is not limited to this embodiment, and can be freely set according to the performance required for the semiconductor device B1.

図11に示すように、パッド部321は、z方向から視て基材10に対して離間しており、かつ封止樹脂60に覆われている。これにより、一対の出力端子32は、封止樹脂60に支持されている。パッド部321の表面には、第2接続ワイヤ52が接続されている。第2接続ワイヤ52の構成材料は、たとえばアルミニウムである。なお、パッド部321の表面には、たとえば銀めっきを施してもよい。図11に示すように、一対のパッド部321の表面に接続された複数の第2接続ワイヤ52は、一対の第2導電部20Bの表面に接続されている。これにより、一対の出力端子32は、一対の第2導電部20Bに導通している。 As shown in FIG. 11, the pad portion 321 is separated from the base material 10 when viewed from the z direction, and is covered with the sealing resin 60. As a result, the pair of output terminals 32 are supported by the sealing resin 60. A second connecting wire 52 is connected to the surface of the pad portion 321. The constituent material of the second connecting wire 52 is, for example, aluminum. The surface of the pad portion 321 may be plated with silver, for example. As shown in FIG. 11, the plurality of second connecting wires 52 connected to the surface of the pair of pad portions 321 are connected to the surface of the pair of second conductive portions 20B. As a result, the pair of output terminals 32 are electrically connected to the pair of second conductive portions 20B.

図11に示すように、端子部322は、パッド部321につながり、かつ封止樹脂60から露出している。端子部322は、半導体装置B1を配線基板に実装する際に用いられる。端子部322は、基部322Aおよび起立部322Bを有する。基部322Aは、パッド部321につながり、かつy方向の他方側に位置する封止樹脂60の樹脂第1側面631(詳細は後述)からy方向に延びている。図7〜図12に示すように、起立部322Bは、基部322Aのy方向における先端から、z方向の基材10の第1主面11Aが向く側に向けて延びている。これにより、x方向から視て、端子部322はL字状をなしている。なお、端子部322の形状は、一対の入力端子31の端子部312の形状と同一である。 As shown in FIG. 11, the terminal portion 322 is connected to the pad portion 321 and is exposed from the sealing resin 60. The terminal portion 322 is used when the semiconductor device B1 is mounted on the wiring board. The terminal portion 322 has a base portion 322A and an upright portion 322B. The base portion 322A is connected to the pad portion 321 and extends in the y direction from the resin first side surface 631 (details will be described later) of the sealing resin 60 located on the other side in the y direction. As shown in FIGS. 7 to 12, the upright portion 322B extends from the tip of the base portion 322A in the y direction toward the side facing the first main surface 11A of the base material 10 in the z direction. As a result, the terminal portion 322 has an L shape when viewed from the x direction. The shape of the terminal portion 322 is the same as the shape of the terminal portion 312 of the pair of input terminals 31.

複数の半導体素子40は、図11および図12に示すように、導電部材20のうち、第1導電部20Aおよび一対の第2導電部20Bに電気的に接合されている。複数の半導体素子40は、z方向から視て矩形状(半導体装置B1では正方形状)である。半導体装置B1が示す例においては、複数の半導体素子40は、一対の第1スイッチング素子40Aおよび一対の第2スイッチング素子40Bを含む。なお、複数の半導体素子40の個数は本実施形態に限定されず、半導体装置B1に要求される性能に応じて自在に設定可能である。一対の第1スイッチング素子40Aおよび一対の第2スイッチング素子40Bは、炭化ケイ素(SiC)を主とする半導体材料を用いて構成されたMOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)である。なお、一対の第1スイッチング素子40Aおよび一対の第2スイッチング素子40Bは、MOSFETに限らずMISFET(Metal-Insulator-Semiconductor Field-Effect Transistor)を含む電界効果トランジスタや、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)のようなバイポーラトランジスタでもよい。さらには、複数の半導体素子40は、スイッチング素子のみならず、ショットキーバリアダイオードのような整流素子でもよい。半導体装置B1の説明においては、複数の半導体素子40は、一対の第1スイッチング素子40Aおよび一対の第2スイッチング素子40Bを含み、かつこれらがnチャンネル型のMOSFETである場合を対象とする。 As shown in FIGS. 11 and 12, the plurality of semiconductor elements 40 are electrically bonded to the first conductive portion 20A and the pair of second conductive portions 20B of the conductive member 20. The plurality of semiconductor elements 40 have a rectangular shape (square shape in the semiconductor device B1) when viewed from the z direction. In the example shown by the semiconductor device B1, the plurality of semiconductor elements 40 include a pair of first switching elements 40A and a pair of second switching elements 40B. The number of the plurality of semiconductor elements 40 is not limited to this embodiment, and can be freely set according to the performance required for the semiconductor device B1. The pair of first switching elements 40A and the pair of second switching elements 40B are MOSFETs (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistors) configured by using a semiconductor material mainly composed of silicon carbide (SiC). The pair of first switching elements 40A and the pair of second switching elements 40B are not limited to MOSFETs, but are field effect transistors including MISFETs (Metal-Insulator-Semiconductor Field-Effect Transistors) and IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistors). It may be a bipolar transistor such as. Further, the plurality of semiconductor elements 40 may be not only a switching element but also a rectifying element such as a Schottky barrier diode. In the description of the semiconductor device B1, the plurality of semiconductor elements 40 include a pair of first switching elements 40A and a pair of second switching elements 40B, and these are n-channel MOSFETs.

図14および図15に示すように、一対の第1スイッチング素子40Aおよび一対の第2スイッチング素子40Bの各々は、素子主面401、素子裏面402、主面電極41、裏面電極42、ゲート電極43および絶縁膜44を有する。素子主面401および素子裏面402は、z方向において互いに反対側を向く。このうち素子主面401は、基材10の第1主面11Aが向く側を向く。 As shown in FIGS. 14 and 15, each of the pair of first switching elements 40A and the pair of second switching elements 40B has an element main surface 401, an element back surface 402, a main surface electrode 41, a back surface electrode 42, and a gate electrode 43. And has an insulating film 44. The element main surface 401 and the element back surface 402 face opposite to each other in the z direction. Of these, the element main surface 401 faces the side facing the first main surface 11A of the base material 10.

図14および図15に示すように、主面電極41は、素子主面401に設けられている。主面電極41には、ソース電流が流れる。半導体装置B1が示す例においては、主面電極41は、4つの領域に分割されている。 As shown in FIGS. 14 and 15, the main surface electrode 41 is provided on the element main surface 401. A source current flows through the main surface electrode 41. In the example shown by the semiconductor device B1, the main surface electrode 41 is divided into four regions.

図14に示すように、第1スイッチング素子40Aの主面電極41においては、分割された4つの領域の各々に第1ワイヤ501が接続されている。第1ワイヤ501の構成材料は、たとえばアルミニウムである。一対の第1スイッチング素子40Aの主面電極41に接続された複数の第1ワイヤ501は、一対の第2導電部20Bの表面に接続されている。これにより、一対の第1スイッチング素子40Aの主面電極41は、一対の第2導電部20Bに個別に導通している。 As shown in FIG. 14, in the main surface electrode 41 of the first switching element 40A, the first wire 501 is connected to each of the four divided regions. The constituent material of the first wire 501 is, for example, aluminum. A plurality of first wires 501 connected to the main surface electrodes 41 of the pair of first switching elements 40A are connected to the surface of the pair of second conductive portions 20B. As a result, the main surface electrodes 41 of the pair of first switching elements 40A are individually conductive to the pair of second conductive portions 20B.

図14に示すように、第2スイッチング素子40Bの主面電極41においては、分割された4つの領域の各々に第2ワイヤ502が接続されている。第2ワイヤ502の構成材料は、たとえばアルミニウムである。一対の第2スイッチング素子40Bの主面電極41に接続された複数の第2ワイヤ502は、一対の補助導電部材21の表面に個別に接続されている。これにより、一対の第2スイッチング素子40Bの主面電極41は、一対の補助導電部材21に個別に導通している。したがって、入力端子31Bは、補助導電部材21を介して一対の第2スイッチング素子40Bに導通している。 As shown in FIG. 14, in the main surface electrode 41 of the second switching element 40B, the second wire 502 is connected to each of the four divided regions. The constituent material of the second wire 502 is, for example, aluminum. The plurality of second wires 502 connected to the main surface electrodes 41 of the pair of second switching elements 40B are individually connected to the surface of the pair of auxiliary conductive members 21. As a result, the main surface electrodes 41 of the pair of second switching elements 40B are individually conducted to the pair of auxiliary conductive members 21. Therefore, the input terminal 31B is conductive to the pair of second switching elements 40B via the auxiliary conductive member 21.

図15に示すように、裏面電極42は、素子裏面402の全体にわたって設けられている。裏面電極42にはドレイン電流が流れる。図15に示すように、第1スイッチング素子40Aの裏面電極42は、導電性を有する導電接合層49により第1導電部20Aの表面に電気的に接合されている。導電接合層49の構成材料は、たとえば錫(Sn)を主成分とする鉛フリーはんだである。これにより、一対の第1スイッチング素子40Aの裏面電極42は、一対の第1導電部20Aに導通している。第1スイッチング素子40Aの裏面電極42と同様に、第2スイッチング素子40Bの裏面電極42は、導電接合層49により第2導電部20Bの表面に電気的に接合されている。これにより、一対の第2スイッチング素子40Bの裏面電極42は、一対の第2導電部20Bに導通している。 As shown in FIG. 15, the back surface electrode 42 is provided over the entire back surface 402 of the element. A drain current flows through the back electrode 42. As shown in FIG. 15, the back surface electrode 42 of the first switching element 40A is electrically bonded to the surface of the first conductive portion 20A by the conductive bonding layer 49 having conductivity. The constituent material of the conductive bonding layer 49 is, for example, a lead-free solder containing tin (Sn) as a main component. As a result, the back surface electrodes 42 of the pair of first switching elements 40A are conducting to the pair of first conductive portions 20A. Similar to the back surface electrode 42 of the first switching element 40A, the back surface electrode 42 of the second switching element 40B is electrically bonded to the surface of the second conductive portion 20B by the conductive bonding layer 49. As a result, the back surface electrodes 42 of the pair of second switching elements 40B are conductive to the pair of second conductive portions 20B.

図14に示すように、ゲート電極43は、素子主面401に設けられている。ゲート電極43には、一対の第1スイッチング素子40Aおよび一対の第2スイッチング素子40Bの各々を駆動させるためのゲート電圧が印加される。ゲート電極43の大きさは、主面電極41の大きさよりも小とされている。 As shown in FIG. 14, the gate electrode 43 is provided on the element main surface 401. A gate voltage for driving each of the pair of first switching elements 40A and the pair of second switching elements 40B is applied to the gate electrode 43. The size of the gate electrode 43 is smaller than the size of the main surface electrode 41.

図14および図15に示すように、絶縁膜44は、素子主面401に設けられている。絶縁膜44は、電気絶縁性を有する。絶縁膜44は、z方向から視て主面電極41を囲んでいる。絶縁膜44は、たとえば二酸化ケイ素(SiO2)層、窒化ケイ素(Si34)層、ポリベンゾオキサゾール(PBO)層が素子主面401からこの順番で積層されたものである。なお、絶縁膜44においては、当該ポリベンゾオキサゾール層に代えてポリイミド層でもよい。As shown in FIGS. 14 and 15, the insulating film 44 is provided on the element main surface 401. The insulating film 44 has an electrical insulating property. The insulating film 44 surrounds the main surface electrode 41 when viewed from the z direction. Insulating film 44, for example, silicon dioxide (SiO 2) layer, a silicon nitride (Si 3 N 4) layer, polybenzoxazole (PBO) layers are those which are laminated in this order from the element main surface 401. In the insulating film 44, a polyimide layer may be used instead of the polybenzoxazole layer.

複数の制御端子3Bは、図11に示すように、複数のゲート端子33および複数の検出端子34を含む。本実施形態においては、複数の制御端子3Bは、半導体装置B1のy方向両側に分かれて配置されている。複数のゲート端子33は、図11に示すように、半導体装置B1においてy方向の両側に位置する。複数のゲート端子33は、一対の第1スイッチング素子40Aおよび一対の第2スイッチング素子40Bの個数に対応して配置されている。複数のゲート端子33の各々には、それが対応する一対の第1スイッチング素子40Aおよび一対の第2スイッチング素子40Bのいずれかを駆動させるためのゲート電圧が印加される。複数のゲート端子33の各々は、パッド部331および端子部332を有する。 As shown in FIG. 11, the plurality of control terminals 3B include a plurality of gate terminals 33 and a plurality of detection terminals 34. In the present embodiment, the plurality of control terminals 3B are arranged separately on both sides of the semiconductor device B1 in the y direction. As shown in FIG. 11, the plurality of gate terminals 33 are located on both sides of the semiconductor device B1 in the y direction. The plurality of gate terminals 33 are arranged corresponding to the number of the pair of first switching elements 40A and the pair of second switching elements 40B. A gate voltage is applied to each of the plurality of gate terminals 33 to drive one of the pair of first switching elements 40A and the pair of second switching elements 40B corresponding to the gate terminals 33. Each of the plurality of gate terminals 33 has a pad portion 331 and a terminal portion 332.

図11に示すように、パッド部331は、z方向から視て基材10に対して離間しており、かつ封止樹脂60に覆われている。これにより、複数のゲート端子33は、封止樹脂60に支持されている。パッド部331の表面には、ゲートワイヤ503が接続されている。ゲートワイヤ503の構成材料は、たとえばアルミニウムである。なお、パッド部331の表面には、たとえば銀めっきを施してもよい。図11および図14に示すように、複数のパッド部331の表面に接続された複数のゲートワイヤ503の各々は、対応する一対の第1スイッチング素子40Aおよび一対の第2スイッチング素子40Bのいずれかのゲート電極43に接続されている。これにより、複数のゲート端子33は、一対の第1スイッチング素子40Aのゲート電極43、および一対の第2スイッチング素子40Bのゲート電極43に個別に導通している。 As shown in FIG. 11, the pad portion 331 is separated from the base material 10 when viewed from the z direction, and is covered with the sealing resin 60. As a result, the plurality of gate terminals 33 are supported by the sealing resin 60. A gate wire 503 is connected to the surface of the pad portion 331. The constituent material of the gate wire 503 is, for example, aluminum. The surface of the pad portion 331 may be plated with silver, for example. As shown in FIGS. 11 and 14, each of the plurality of gate wires 503 connected to the surface of the plurality of pad portions 331 is either a pair of first switching elements 40A and a pair of second switching elements 40B. It is connected to the gate electrode 43 of. As a result, the plurality of gate terminals 33 are individually conductive to the gate electrode 43 of the pair of first switching elements 40A and the gate electrode 43 of the pair of second switching elements 40B.

図11に示すように、端子部332は、パッド部331につながり、かつ封止樹脂60から露出している。端子部332は、半導体装置B1を配線基板に実装する際に用いられる。端子部332は、基部332Aおよび起立部332Bを有する。基部332Aは、パッド部331につながり、かつ封止樹脂60の一対の樹脂第1側面631(詳細は後述)のいずれかからy方向に延びている。基部332Aのy方向における寸法は、一対の入力端子31の基部312A、および一対の出力端子32の基部322Aの各々のy方向における寸法よりも小である。図6に示すように、起立部332Bは、基部332Aのy方向における先端から、z方向の基材10の第1主面11Aが向く側に向けて延びている。これにより、図7〜図12に示すように、x方向から視て、端子部332はL字状をなしている。 As shown in FIG. 11, the terminal portion 332 is connected to the pad portion 331 and is exposed from the sealing resin 60. The terminal portion 332 is used when the semiconductor device B1 is mounted on the wiring board. The terminal portion 332 has a base portion 332A and an upright portion 332B. The base portion 332A is connected to the pad portion 331 and extends in the y direction from any one of the pair of resin first side surfaces 631 (details will be described later) of the sealing resin 60. The dimension of the base 332A in the y direction is smaller than the dimension of the base 312A of the pair of input terminals 31 and the dimension of the base 322A of the pair of output terminals 32 in the y direction. As shown in FIG. 6, the upright portion 332B extends from the tip of the base portion 332A in the y direction toward the side facing the first main surface 11A of the base material 10 in the z direction. As a result, as shown in FIGS. 7 to 12, the terminal portion 332 has an L shape when viewed from the x direction.

図11に示すように、一対の第1スイッチング素子40Aに対応する一対のゲート端子33は、半導体装置B1においてy方向の他方側に位置する。当該一対のゲート端子33は、x方向において一対の出力端子32の間に位置する。また、一対の第2スイッチング素子40Bに対応する一対のゲート端子33は、半導体装置B1においてy方向の一方側に位置する。当該一対のゲート端子33は、x方向において一対の入力端子31の間に位置する。 As shown in FIG. 11, the pair of gate terminals 33 corresponding to the pair of first switching elements 40A are located on the other side in the y direction in the semiconductor device B1. The pair of gate terminals 33 are located between the pair of output terminals 32 in the x direction. Further, the pair of gate terminals 33 corresponding to the pair of second switching elements 40B are located on one side in the y direction in the semiconductor device B1. The pair of gate terminals 33 are located between the pair of input terminals 31 in the x direction.

複数の検出端子34は、図11に示すように、半導体装置B1においてy方向の両側に位置する。複数の検出端子34は、一対の第1スイッチング素子40Aおよび一対の第2スイッチング素子40Bの個数に対応して配置されている。複数の検出端子34の各々は、それが対応する一対の第1スイッチング素子40Aおよび一対の第2スイッチング素子40Bのいずれかのゲート電極43に導通するゲート端子33の隣に位置する。複数の検出端子34の各々には、一対の第1スイッチング素子40Aおよび一対の第2スイッチング素子40Bのいずれかの主面電極41に流れるソース電流に対応した電圧が印加される。複数の検出端子34の各々に印加された電圧に基づき、半導体装置B1の外部回路において主面電極41に流れるソース電流が検出される。複数の検出端子34の各々は、パッド部341および端子部342を有する。 As shown in FIG. 11, the plurality of detection terminals 34 are located on both sides of the semiconductor device B1 in the y direction. The plurality of detection terminals 34 are arranged corresponding to the number of the pair of first switching elements 40A and the pair of second switching elements 40B. Each of the plurality of detection terminals 34 is located next to a gate terminal 33 that conducts to the gate electrode 43 of either the pair of first switching elements 40A and the pair of second switching elements 40B to which the detection terminals 34 correspond. A voltage corresponding to the source current flowing through the main surface electrode 41 of either the pair of first switching elements 40A and the pair of second switching elements 40B is applied to each of the plurality of detection terminals 34. Based on the voltage applied to each of the plurality of detection terminals 34, the source current flowing through the main surface electrode 41 is detected in the external circuit of the semiconductor device B1. Each of the plurality of detection terminals 34 has a pad portion 341 and a terminal portion 342.

図11に示すように、パッド部341は、z方向から視て基材10に対して離間しており、かつ封止樹脂60に覆われている。これにより、複数の検出端子34は、封止樹脂60に支持されている。パッド部341の表面には、検出ワイヤ504が接続されている。検出ワイヤ504の構成材料は、たとえばアルミニウムである。なお、パッド部341の表面には、たとえば銀めっきを施してもよい。図11および図14に示すように、複数のパッド部341の表面に接続された複数の検出ワイヤ504の各々は、対応する一対の第1スイッチング素子40Aおよび一対の第2スイッチング素子40Bのいずれかの主面電極41に接続されている。これにより、複数の検出端子34は、一対の第1スイッチング素子40Aの主面電極41、および一対の第2スイッチング素子40Bの主面電極41に個別に導通している。 As shown in FIG. 11, the pad portion 341 is separated from the base material 10 when viewed from the z direction, and is covered with the sealing resin 60. As a result, the plurality of detection terminals 34 are supported by the sealing resin 60. A detection wire 504 is connected to the surface of the pad portion 341. The constituent material of the detection wire 504 is, for example, aluminum. The surface of the pad portion 341 may be plated with silver, for example. As shown in FIGS. 11 and 14, each of the plurality of detection wires 504 connected to the surface of the plurality of pad portions 341 is either a pair of first switching elements 40A and a pair of second switching elements 40B. It is connected to the main surface electrode 41 of. As a result, the plurality of detection terminals 34 are individually conductive to the main surface electrodes 41 of the pair of first switching elements 40A and the main surface electrodes 41 of the pair of second switching elements 40B.

図11に示すように、端子部342は、パッド部341につながり、かつ封止樹脂60から露出している。端子部342は、半導体装置B1を配線基板に実装する際に用いられる。端子部342は、基部342Aおよび起立部342Bを有する。基部342Aは、パッド部341につながり、かつ封止樹脂60の一対の樹脂第1側面631(詳細は後述)のいずれかからy方向に延びている。基部342Aのy方向における寸法は、一対の入力端子31の基部312A、および一対の出力端子32の基部322Aの各々のy方向における寸法よりも小である。図6に示すように、起立部342Bは、基部342Aのy方向における先端から、z方向の基材10の第1主面11Aが向く側に向けて延びている。これにより、図7〜図12に示すように、x方向から視て、端子部342はL字状をなしている。なお、端子部342の形状は、複数のゲート端子33の端子部332の形状と同一である。 As shown in FIG. 11, the terminal portion 342 is connected to the pad portion 341 and is exposed from the sealing resin 60. The terminal portion 342 is used when the semiconductor device B1 is mounted on the wiring board. The terminal portion 342 has a base portion 342A and an upright portion 342B. The base portion 342A is connected to the pad portion 341 and extends in the y direction from any one of the pair of resin first side surfaces 631 (details will be described later) of the sealing resin 60. The dimension of the base portion 342A in the y direction is smaller than the dimension of the base portion 312A of the pair of input terminals 31 and the dimension of the base portion 322A of the pair of output terminals 32 in the y direction. As shown in FIG. 6, the upright portion 342B extends from the tip of the base portion 342A in the y direction toward the side facing the first main surface 11A of the base material 10 in the z direction. As a result, as shown in FIGS. 7 to 12, the terminal portion 342 has an L shape when viewed from the x direction. The shape of the terminal portion 342 is the same as the shape of the terminal portion 332 of the plurality of gate terminals 33.

図11に示すように、図示された例においては、入力端子31Aの起立部312B、入力端子31Bの起立部312B、y方向一方側のゲート端子33の起立部332Bおよびy方向一方側の検出端子34の起立部342Bのy方向における位置が略一致している。言い換えると、入力端子31Aの起立部312B、入力端子31Bの起立部312B、y方向一方側のゲート端子33の起立部332Bおよびy方向一方側の検出端子34の起立部342Bは、x方向視において互いに重なる。 As shown in FIG. 11, in the illustrated example, the upright portion 312B of the input terminal 31A, the upright portion 312B of the input terminal 31B, the upright portion 332B of the gate terminal 33 on one side in the y direction, and the detection terminal on one side in the y direction. The positions of the upright portions 342B of 34 in the y direction are substantially the same. In other words, the upright portion 312B of the input terminal 31A, the upright portion 312B of the input terminal 31B, the upright portion 332B of the gate terminal 33 on one side in the y direction, and the upright portion 342B of the detection terminal 34 on one side in the y direction are viewed in the x direction. Overlap each other.

図11に示すように、図示された例においては、一対の出力端子32の起立部322B、y方向他方側のゲート端子33の起立部332Bおよびy方向他方側の検出端子34の起立部342Bのy方向における位置が略一致している。言い換えると、一対の出力端子32の起立部322B、y方向他方側のゲート端子33の起立部332Bおよびy方向他方側の検出端子34の起立部342Bは、x方向視において互いに重なる。 As shown in FIG. 11, in the illustrated example, the upright portion 322B of the pair of output terminals 32, the upright portion 332B of the gate terminal 33 on the other side in the y direction, and the upright portion 342B of the detection terminal 34 on the other side in the y direction. The positions in the y direction are substantially the same. In other words, the upright portion 322B of the pair of output terminals 32, the upright portion 332B of the gate terminal 33 on the other side in the y direction, and the upright portion 342B of the detection terminal 34 on the other side in the y direction overlap each other in the x-direction view.

図16は、上述した複数の半導体素子40、導電部材20、補助導電部材21、連結導電部材29、複数の入出力端子3Aおよび複数の制御端子3Bによって構成される半導体装置B1電気回路を示している。このような構成の半導体装置B1は、たとえばAC/DCコンバータとして用いられる。 FIG. 16 shows a semiconductor device B1 electric circuit composed of the plurality of semiconductor elements 40, the conductive member 20, the auxiliary conductive member 21, the connecting conductive member 29, the plurality of input / output terminals 3A, and the plurality of control terminals 3B described above. There is. The semiconductor device B1 having such a configuration is used, for example, as an AC / DC converter.

封止樹脂60は、図1〜図3、図5〜図13に示すように、基材10(ただし、第1裏面12Aを除く。)導電部材20、補助導電部材21、連結導電部材29、複数の半導体素子40(一対の第1スイッチング素子40Aおよび一対の第2スイッチング素子40B)を覆っている。封止樹脂60は、複数の第1ワイヤ501、複数の第2ワイヤ502、複数のゲートワイヤ503、複数の検出ワイヤ504、複数の第1接続ワイヤ51および複数の第2接続ワイヤ52をさらに覆っている。封止樹脂60の構成材料は、たとえばエポキシ樹脂である。封止樹脂60は、樹脂主面61、樹脂裏面62、一対の樹脂第1側面631、一対の樹脂第2側面632、および一対の貫通孔64を有する。 As shown in FIGS. 1 to 3 and 5 to 13, the sealing resin 60 includes a base material 10 (excluding the first back surface 12A) conductive member 20, an auxiliary conductive member 21, and a connecting conductive member 29. It covers a plurality of semiconductor elements 40 (a pair of first switching elements 40A and a pair of second switching elements 40B). The encapsulating resin 60 further covers a plurality of first wires 501, a plurality of second wires 502, a plurality of gate wires 503, a plurality of detection wires 504, a plurality of first connection wires 51, and a plurality of second connection wires 52. ing. The constituent material of the sealing resin 60 is, for example, an epoxy resin. The sealing resin 60 has a resin main surface 61, a resin back surface 62, a pair of resin first side surfaces 631, a pair of resin second side surfaces 632, and a pair of through holes 64.

図12および図13に示すように、樹脂主面61は、z方向の基材10の第1主面11Aが向く側を向く。樹脂裏面62は、z方向の基材10の第1裏面12Aが向く側を向く。図5に示すように、第1裏面12Aは、樹脂裏面62から露出している。樹脂裏面62は、第1裏面12Aを囲む枠状である。 As shown in FIGS. 12 and 13, the resin main surface 61 faces the side facing the first main surface 11A of the base material 10 in the z direction. The resin back surface 62 faces the side facing the first back surface 12A of the base material 10 in the z direction. As shown in FIG. 5, the first back surface 12A is exposed from the resin back surface 62. The resin back surface 62 has a frame shape surrounding the first back surface 12A.

図5および図6に示すように、一対の樹脂第1側面631は、樹脂主面61および樹脂裏面62の双方につながり、かつy方向を向く。樹脂第1側面631のy方向の一方側からは、一対の入力端子31の端子部312と、一対の第2スイッチング素子40Bに対応して配置された一対のゲート端子33の端子部332、および一対の検出端子34の端子部342とが露出している。樹脂第1側面631のy方向の他方側からは、一対の出力端子32の端子部322と、一対の第1スイッチング素子40Aに対応して配置された一対のゲート端子33の端子部332、および一対の検出端子34の端子部342とが露出している。 As shown in FIGS. 5 and 6, the pair of resin first side surfaces 631 are connected to both the resin main surface 61 and the resin back surface 62, and face in the y direction. From one side of the resin first side surface 631 in the y direction, the terminal portion 312 of the pair of input terminals 31, the terminal portion 332 of the pair of gate terminals 33 arranged corresponding to the pair of second switching elements 40B, and the terminal portion 332. The terminal portions 342 of the pair of detection terminals 34 are exposed. From the other side of the resin first side surface 631 in the y direction, the terminal portion 322 of the pair of output terminals 32, the terminal portion 332 of the pair of gate terminals 33 arranged corresponding to the pair of first switching elements 40A, and the terminal portion 332 of the pair of gate terminals 33. The terminal portions 342 of the pair of detection terminals 34 are exposed.

図5および図7に示すように、一対の樹脂第2側面632は、樹脂主面61および樹脂裏面62の双方につながり、かつx方向を向く。 As shown in FIGS. 5 and 7, the pair of resin second side surfaces 632 are connected to both the resin main surface 61 and the resin back surface 62 and face the x direction.

図5、図9および図13に示すように、一対の貫通孔64は、z方向において樹脂主面61から樹脂裏面62に至って封止樹脂60を貫通している。z方向から視て、一対の貫通孔64の孔縁は円形状である。一対の貫通孔64は、基材10のx方向の両側に位置する。 As shown in FIGS. 5, 9 and 13, the pair of through holes 64 penetrate the sealing resin 60 from the resin main surface 61 to the resin back surface 62 in the z direction. When viewed from the z direction, the hole edges of the pair of through holes 64 are circular. The pair of through holes 64 are located on both sides of the base material 10 in the x direction.

一対の凹部65は、図5および図9に示すように、樹脂裏面62から凹んでいる。一対の凹部65は、後述するように、半導体装置B1をヒートシンクX1に対して位置決めするためのものである。 As shown in FIGS. 5 and 9, the pair of recesses 65 are recessed from the resin back surface 62. The pair of recesses 65 are for positioning the semiconductor device B1 with respect to the heat sink X1, as will be described later.

<第1基板7>
第1基板7は、半導体モジュールA1と接続されており、本実施形態においては、複数の電子部品700が実装されている。図1〜図11に示すように、本実施形態の第1基板7は、第1基板主面71、第1基板裏面72、複数の入出力用貫通部73、複数の制御用貫通部74、一対の凹部75を有する。第1基板7の形状は特に限定されず、図示された例においては、z方向において矩形状である。第1基板7は、たとえば、エポキシ樹脂からなる絶縁性の基材と、当該基材に形成された配線パターン(図示略)を有する。
<First substrate 7>
The first substrate 7 is connected to the semiconductor module A1, and in the present embodiment, a plurality of electronic components 700 are mounted. As shown in FIGS. 1 to 11, the first substrate 7 of the present embodiment includes a first substrate main surface 71, a first substrate back surface 72, a plurality of input / output penetration portions 73, and a plurality of control penetration portions 74. It has a pair of recesses 75. The shape of the first substrate 7 is not particularly limited, and in the illustrated example, it is rectangular in the z direction. The first substrate 7 has, for example, an insulating base material made of an epoxy resin and a wiring pattern (not shown) formed on the base material.

第1基板主面71は、z方向一方側を向く面である。第1基板裏面72は、z方向において第1基板主面71とは反対側を向く面である。本実施形態においては、第1基板裏面72は、半導体モジュールA1の封止樹脂60の樹脂主面61と対向している。 The first substrate main surface 71 is a surface facing one side in the z direction. The back surface 72 of the first substrate is a surface facing the opposite side of the main surface 71 of the first substrate in the z direction. In the present embodiment, the back surface 72 of the first substrate faces the resin main surface 61 of the sealing resin 60 of the semiconductor module A1.

複数の入出力用貫通部73は、半導体モジュールA1の複数の入出力端子3Aである、入力端子31A、入力端子31Bおよび一対の出力端子32を挿通させるためのものであり、各々が第1基板7をz方向に貫通している。本実施形態においては、4つの入出力用貫通部73が設けられている。入力端子31Aの起立部312B、入力端子31Bの起立部312Bおよび一対の出力端子32の起立部322Bが4つの入出力用貫通部73に個別に挿通されている。図示された例においては、入力端子31Aの起立部312B、入力端子31Bの起立部312Bおよび一対の出力端子32の起立部322Bは、第1基板主面71からz方向に突出している。 The plurality of input / output penetration portions 73 are for inserting the input terminal 31A, the input terminal 31B, and the pair of output terminals 32, which are the plurality of input / output terminals 3A of the semiconductor module A1, each of which is the first substrate. It penetrates 7 in the z direction. In this embodiment, four input / output penetration portions 73 are provided. The upright portion 312B of the input terminal 31A, the upright portion 312B of the input terminal 31B, and the upright portion 322B of the pair of output terminals 32 are individually inserted through the four input / output penetration portions 73. In the illustrated example, the upright portion 312B of the input terminal 31A, the upright portion 312B of the input terminal 31B, and the upright portion 322B of the pair of output terminals 32 project from the main surface 71 of the first substrate in the z direction.

複数の制御用貫通部74は、半導体モジュールA1の複数の制御端子3Bである複数のゲート端子33および複数の検出端子34が接続される複数の第1コネクタ8の一部を挿通させるためのものであり、各々が第1基板7をz方向に貫通している。図示された例においては、4つの制御用貫通部74が設けられている。2つの制御用貫通部74は、x方向において2つの入出力用貫通部73の間に位置しており、x方向視においてこれらの制御用貫通部74と重なる。他の2つの制御用貫通部74は、x方向において他の2つの入出力用貫通部73の間に位置しており、x方向視においてこれらの制御用貫通部74と重なる。制御用貫通部74には、第1コネクタ8の一部が挿通されており、第1コネクタ8を介して1つのゲート端子33と1つの検出端子34とが挿通されている。 The plurality of control penetration portions 74 are for inserting a part of a plurality of first connectors 8 to which a plurality of gate terminals 33 and a plurality of detection terminals 34, which are a plurality of control terminals 3B of the semiconductor module A1, are connected. Each of them penetrates the first substrate 7 in the z direction. In the illustrated example, four control penetrations 74 are provided. The two control penetrations 74 are located between the two input / output penetrations 73 in the x direction and overlap these control penetrations 74 in the x direction. The other two control penetrations 74 are located between the other two input / output penetrations 73 in the x direction and overlap these control penetrations 74 in the x direction. A part of the first connector 8 is inserted through the control penetrating portion 74, and one gate terminal 33 and one detection terminal 34 are inserted through the first connector 8.

一対の凹部75は、第1基板7のx方向両端に設けられており、x方向内方に凹んでいる。図4に示すように、凹部75は、z方向視において半導体モジュールA1の封止樹脂60の貫通孔64を内包している。 The pair of recesses 75 are provided at both ends of the first substrate 7 in the x direction, and are recessed inward in the x direction. As shown in FIG. 4, the recess 75 includes a through hole 64 of the sealing resin 60 of the semiconductor module A1 in the z-direction view.

接続端子76は、半導体モジュールA1への制御信号の入出力に用いられる端子である。本実施形態においては、複数の接続端子76は、第1基板7のx方向およびy方向の中央寄りに配置されている。複数の接続端子76は、一対の凹部75の間に配置されている。 The connection terminal 76 is a terminal used for input / output of a control signal to the semiconductor module A1. In the present embodiment, the plurality of connection terminals 76 are arranged near the center of the first substrate 7 in the x-direction and the y-direction. The plurality of connection terminals 76 are arranged between the pair of recesses 75.

接続端子76は、支持部761および複数の接続ピン762を有する。支持部761は、第1基板7に固定されており、複数の接続ピン762を支持している。図示された例においては、支持部761は、第1基板7の第1基板主面71に取り付けられている。複数の接続ピン762は、支持部761からz方向に突出している。接続ピン762は、第1基板7の配線パターン(図示略)に導通している。 The connection terminal 76 has a support portion 761 and a plurality of connection pins 762. The support portion 761 is fixed to the first substrate 7 and supports a plurality of connection pins 762. In the illustrated example, the support portion 761 is attached to the first substrate main surface 71 of the first substrate 7. The plurality of connecting pins 762 project from the support portion 761 in the z direction. The connection pin 762 is conductive to the wiring pattern (not shown) of the first substrate 7.

複数の電子部品700は、第1基板7に実装されている。本実施形態においては、複数の電子部品700の用途や機能は、特に限定されず、たとえば、複数の接続端子76から入力された制御信号から、半導体モジュールA1の複数の制御端子3B(複数のゲート端子33)に入力される制御信号を生成したり、複数の制御端子3B(検出端子34)からの検出信号を外部に出力すべき出力信号に変換したりする機能を果たす回路を構成する。 The plurality of electronic components 700 are mounted on the first substrate 7. In the present embodiment, the applications and functions of the plurality of electronic components 700 are not particularly limited, and for example, from the control signals input from the plurality of connection terminals 76, the plurality of control terminals 3B (plural gates) of the semiconductor module A1. It constitutes a circuit that functions to generate a control signal input to the terminal 33) and to convert a detection signal from a plurality of control terminals 3B (detection terminal 34) into an output signal to be output to the outside.

図1、図3および図4に示すように、本実施形態においては、複数の電子部品700は、複数の電子部品701、複数の電子部品702、複数の電子部品703、複数の電子部品704、複数の電子部品705、複数の電子部品706、複数の電子部品707、複数の電子部品708および複数の電子部品709を含む。 As shown in FIGS. 1, 3 and 4, in the present embodiment, the plurality of electronic components 700 are a plurality of electronic components 701, a plurality of electronic components 702, a plurality of electronic components 703, and a plurality of electronic components 704. It includes a plurality of electronic components 705, a plurality of electronic components 706, a plurality of electronic components 707, a plurality of electronic components 708, and a plurality of electronic components 709.

図示された例においては、図3および図4に示すように、複数の電子部品701、複数の電子部品702、複数の電子部品703、複数の電子部品704および複数の電子部品705は、第1基板7の第1基板主面71に搭載されている。図1に示すように、複数の電子部品706、複数の電子部品707、複数の電子部品708および複数の電子部品709は、第1基板7の第1基板裏面72に搭載されている。 In the illustrated example, as shown in FIGS. 3 and 4, the plurality of electronic components 701, the plurality of electronic components 702, the plurality of electronic components 703, the plurality of electronic components 704 and the plurality of electronic components 705 are the first. It is mounted on the first substrate main surface 71 of the substrate 7. As shown in FIG. 1, a plurality of electronic components 706, a plurality of electronic components 707, a plurality of electronic components 708, and a plurality of electronic components 709 are mounted on the back surface 72 of the first substrate of the first substrate 7.

図4に示すように、複数の電子部品701は、複数の接続端子76に対してy方向両側に配置されている。電子部品701は、たとえばショットキーバリアダイオードである。 As shown in FIG. 4, the plurality of electronic components 701 are arranged on both sides in the y direction with respect to the plurality of connection terminals 76. The electronic component 701 is, for example, a Schottky barrier diode.

複数の電子部品702は、複数の接続端子76に対してx方向に並んで配置されている。電子部品702は、たとえばチップ抵抗である。 The plurality of electronic components 702 are arranged side by side in the x direction with respect to the plurality of connection terminals 76. The electronic component 702 is, for example, a chip resistor.

複数の電子部品703は、複数の電子部品701を挟んで複数の接続端子76に対してy方向外側に配置されている。複数の電子部品703は、x方向に並んでいる。電子部品703は、たとえばチップ抵抗である。 The plurality of electronic components 703 are arranged on the outer side in the y direction with respect to the plurality of connection terminals 76 with the plurality of electronic components 701 interposed therebetween. The plurality of electronic components 703 are arranged in the x direction. The electronic component 703 is, for example, a chip resistor.

複数の電子部品704は、複数の電子部品703に対してy方向外側に配置されている。電子部品704は、たとえばショットキーバリアダイオードである。 The plurality of electronic components 704 are arranged outside in the y direction with respect to the plurality of electronic components 703. The electronic component 704 is, for example, a Schottky barrier diode.

複数の電子部品705は、複数の電子部品704に対してy方向外側に配置されている。複数の電子部品705は、第1基板主面71において制御用貫通部74に最も近い位置に配置されている。電子部品705は、たとえばセラミックコンデンサである。 The plurality of electronic components 705 are arranged outside in the y direction with respect to the plurality of electronic components 704. The plurality of electronic components 705 are arranged at positions closest to the control penetration portion 74 on the first substrate main surface 71. The electronic component 705 is, for example, a ceramic capacitor.

図1に示すように、複数の電子部品706は、複数の接続端子76に対してy方向両側に配置されている。電子部品706は、たとえばバイポーラトランジスタである。 As shown in FIG. 1, the plurality of electronic components 706 are arranged on both sides in the y direction with respect to the plurality of connection terminals 76. The electronic component 706 is, for example, a bipolar transistor.

複数の電子部品707は、複数の706に対してy方向外側に配置されている。電子部品707は、たとえばセラミックコンデンサである。 The plurality of electronic components 707 are arranged outside in the y direction with respect to the plurality of 706s. The electronic component 707 is, for example, a ceramic capacitor.

複数の電子部品708は、複数の707に対してx方向に並んで配置されている。電子部品708は、たとえばMOS−FETである。 The plurality of electronic components 708 are arranged side by side in the x direction with respect to the plurality of 707s. The electronic component 708 is, for example, a MOS-FET.

複数の電子部品709は、複数の707と複数の電子部品708との間に配置されている。電子部品709は、たとえばチップ抵抗である。 The plurality of electronic components 709 are arranged between the plurality of 707s and the plurality of electronic components 708. The electronic component 709 is, for example, a chip resistor.

<第1コネクタ8>
複数の第1コネクタ8は、第1基板7に固定されており、複数の制御端子3B(複数の33および複数の検出端子34)と接続する。第1コネクタ8の第1基板7に対する固定位置や固定方法は特に限定されない。本実施形態においては、複数の第1コネクタ8は、第1基板7の第1基板裏面72側に取り付けられている。また、図示された例においては、第1コネクタ8の一部が、第1基板7の制御用貫通部74に挿通されている。
<1st connector 8>
The plurality of first connectors 8 are fixed to the first substrate 7 and are connected to a plurality of control terminals 3B (a plurality of 33 and a plurality of detection terminals 34). The fixing position and fixing method of the first connector 8 with respect to the first substrate 7 are not particularly limited. In the present embodiment, the plurality of first connectors 8 are attached to the back surface 72 side of the first substrate of the first substrate 7. Further, in the illustrated example, a part of the first connector 8 is inserted through the control penetration portion 74 of the first substrate 7.

図1、図8および図9に示すように、本実施形態の第1コネクタ8は、筐体81および複数の挿通孔82を有する。筐体81は、たとえば樹脂等からなり、筐体81の本体部分を構成している。挿通孔82は、z方向に貫通しており、ゲート端子33の起立部332Bまたは検出端子34の起立部342Bが挿通される。 As shown in FIGS. 1, 8 and 9, the first connector 8 of this embodiment has a housing 81 and a plurality of insertion holes 82. The housing 81 is made of, for example, resin or the like, and constitutes the main body portion of the housing 81. The insertion hole 82 penetrates in the z direction, and the upright portion 332B of the gate terminal 33 or the upright portion 342B of the detection terminal 34 is inserted through the insertion hole 82.

第1コネクタ8は、ゲート端子33および検出端子34と、第1基板7の配線パターン(図示略)の適所とを導通させる。また、第1コネクタ8は、ゲート端子33および検出端子34が、第1基板7に対してx方向およびy方向の少なくともいずれかに相対動することを許容する。図示された例においては、第1コネクタ8は、図8に示すように、ゲート端子33および検出端子34がy方向において第1基板7に対して相対動することを許容するとともに、図10に示すように、ゲート端子33および検出端子34がx方向において第1基板7に対して相対動することを許容する。また、第1コネクタ8は、ゲート端子33および検出端子34が第1基板7に対してz方向に相対動することを許容する構成であってもよい。このような第1コネクタ8としては、たとえば、特開2018−113163号公報、特開2018−63886号公報、特開2017−139101号公報等に開示された従来公知のコネクタを採用することができる。 The first connector 8 conducts the gate terminal 33 and the detection terminal 34 and the appropriate position of the wiring pattern (not shown) of the first substrate 7. Further, the first connector 8 allows the gate terminal 33 and the detection terminal 34 to move relative to at least one of the x direction and the y direction with respect to the first substrate 7. In the illustrated example, the first connector 8 allows the gate terminal 33 and the detection terminal 34 to move relative to the first substrate 7 in the y direction, as shown in FIG. 8, and is shown in FIG. As shown, the gate terminal 33 and the detection terminal 34 are allowed to move relative to the first substrate 7 in the x direction. Further, the first connector 8 may be configured to allow the gate terminal 33 and the detection terminal 34 to move relative to the first substrate 7 in the z direction. As such a first connector 8, for example, conventionally known connectors disclosed in JP-A-2018-131363, JP-A-2018-63886, JP-A-2017-139101 and the like can be adopted. ..

図示された例においては、1つの第1コネクタ8の2つの挿通孔82に、ゲート端子33および検出端子34が挿通される。また、4つの第1コネクタ8がx方向およびy方向に並んで配置されている。 In the illustrated example, the gate terminal 33 and the detection terminal 34 are inserted into the two insertion holes 82 of one first connector 8. Further, four first connectors 8 are arranged side by side in the x direction and the y direction.

図6および図7に示すように、本実施形態においては、複数の第1コネクタ8は、封止樹脂60に対してy方向外側に配置されている。また、第1コネクタ8は、y方向視において半導体モジュールA1の封止樹脂60と重なる。 As shown in FIGS. 6 and 7, in the present embodiment, the plurality of first connectors 8 are arranged on the outer side in the y direction with respect to the sealing resin 60. Further, the first connector 8 overlaps with the sealing resin 60 of the semiconductor module A1 in the y direction.

本実施形態によれば、図1に示すように、半導体モジュールA1の組み立てに際して、第1コネクタ8を介して半導体装置B1の複数の制御端子3B(複数のゲート端子33および複数の検出端子34)を第1基板7に接続する。第1コネクタ8は、第1基板7に対して複数のゲート端子33がx方向およびy方向の少なくともいずれかに相対動することを許容する。このため、複数のゲート端子33の起立部332Bおよび複数の検出端子34の起立部342Bが起立する角度が、ばらつきを有していても、第1コネクタ8によってx方向およびy方向における位置ずれを吸収することが可能である。したがって、ゲート端子33および検出端子34の角度や位置を第1基板7を基準として修正することが抑制される。したがって、半導体モジュールA1によれば、端子接続の容易化とより確実な導通とを図ることができる。 According to the present embodiment, as shown in FIG. 1, when assembling the semiconductor module A1, a plurality of control terminals 3B (a plurality of gate terminals 33 and a plurality of detection terminals 34) of the semiconductor device B1 via the first connector 8 are used. Is connected to the first substrate 7. The first connector 8 allows a plurality of gate terminals 33 to move relative to the first substrate 7 in at least one of the x direction and the y direction. Therefore, even if the angles at which the upright portions 332B of the plurality of gate terminals 33 and the upright portions 342B of the plurality of detection terminals 34 stand up vary, the first connector 8 causes misalignment in the x-direction and the y-direction. It is possible to absorb. Therefore, it is possible to prevent the angles and positions of the gate terminal 33 and the detection terminal 34 from being corrected with reference to the first substrate 7. Therefore, according to the semiconductor module A1, it is possible to facilitate terminal connection and ensure more reliable conduction.

第1コネクタ8がy方向視において封止樹脂60と重なることにより、第1コネクタ8を設けることによって半導体モジュールA1のz方向寸法が大きくなることを抑制することができる。 Since the first connector 8 overlaps with the sealing resin 60 in the y-direction view, it is possible to prevent the semiconductor module A1 from increasing in the z-direction dimension by providing the first connector 8.

第1基板7からは、半導体モジュールA1の複数の入出力端子3A(入力端子31A、入力端子31Bおよび一対の出力端子32)と複数の接続端子76の複数の接続ピン762とがz方向において同じ側(第1基板主面71が向く側)に突出している。これにより、複数の入出力端子3Aおよび複数の接続端子76に接続すべき基板等を、第1基板7の第1基板主面71が向く側にまとめて配置することができる。 From the first substrate 7, the plurality of input / output terminals 3A (input terminal 31A, input terminal 31B and pair of output terminals 32) of the semiconductor module A1 and the plurality of connection pins 762 of the plurality of connection terminals 76 are the same in the z direction. It protrudes to the side (the side facing the main surface 71 of the first substrate). As a result, the boards and the like to be connected to the plurality of input / output terminals 3A and the plurality of connection terminals 76 can be collectively arranged on the side of the first board 7 facing the first board main surface 71.

〔第1実施形態 変形例〕
図17は、半導体モジュールA1の変形例を示している。なお、本図において、上記実施形態と同一または類似の要素には、上述した例と同一の符号を付している。
[Variation Example of First Embodiment]
FIG. 17 shows a modified example of the semiconductor module A1. In this figure, the same or similar elements as those in the above embodiment are designated by the same reference numerals as those in the above-mentioned example.

本変形例の半導体モジュールA11は、半導体モジュールA1の構成要素に加えて、第2基板91、第3基板92およびヒートシンクX1をさらに備えている。 The semiconductor module A11 of this modification further includes a second substrate 91, a third substrate 92, and a heat sink X1 in addition to the components of the semiconductor module A1.

第2基板91は、第1基板7に対してz方向において第1基板主面71が向く側に配置されている。第2基板91には、たとえば複数の第2コネクタ911が取り付けられている。第2コネクタ911は、第1コネクタ8と同様に、入出力端子3Aの起立部312Bや起立部322Bが、第2基板91に対してx方向およびy方向に相対動することを許容するとともに、第2基板91の適所と複数の入出力端子3Aとを導通させる。図示された例においては、第2コネクタ911は、第2基板91のうち第1基板7とは反対側を向く面に設けられている。第2基板91は、たとえば半導体モジュールA1のスイッチング対象である電流が通電される。 The second substrate 91 is arranged on the side facing the first substrate main surface 71 in the z direction with respect to the first substrate 7. For example, a plurality of second connectors 911 are attached to the second substrate 91. Similar to the first connector 8, the second connector 911 allows the upright portion 312B and the upright portion 322B of the input / output terminals 3A to move relative to the second board 91 in the x-direction and the y-direction. Conduct the appropriate place of the second board 91 and the plurality of input / output terminals 3A. In the illustrated example, the second connector 911 is provided on the surface of the second substrate 91 facing the opposite side of the first substrate 7. The second substrate 91 is energized with, for example, a current that is a switching target of the semiconductor module A1.

第3基板92は、第2基板91に対してz方向において第1基板7とは反対側に配置されている。第3基板92には、たとえば複数の第3コネクタ921が取り付けられている。第3コネクタ921は、第1コネクタ8および第2コネクタ911と同様に、接続端子76の接続ピン762が、第3基板92に対してx方向およびy方向に相対動することを許容するとともに、第3基板92の適所と複数の接続ピン762とを導通させる。なお、本例においては、第2基板91は、複数の接続ピン762を挿通させる貫通孔(図示略)を有する。第3基板92は、たとえば、複数の接続端子76に入出力される制御信号が通電される。 The third substrate 92 is arranged on the side opposite to the first substrate 7 in the z direction with respect to the second substrate 91. For example, a plurality of third connectors 921 are attached to the third substrate 92. The third connector 921, like the first connector 8 and the second connector 911, allows the connection pin 762 of the connection terminal 76 to move relative to the third board 92 in the x-direction and the y-direction. Conduct the appropriate position of the third substrate 92 and the plurality of connection pins 762. In this example, the second substrate 91 has a through hole (not shown) through which a plurality of connection pins 762 are inserted. The third board 92 is energized with control signals input / output to, for example, a plurality of connection terminals 76.

ヒートシンクX1は、複数の半導体素子40から生じる熱を外部に逃がすためのものである。ヒートシンクX1は、たとえばアルミ等の金属からなる。さらに、ヒートシンクX1は、内部に水冷用の水路を有するものであってもよい。半導体装置B1は、ボルトX2によってヒートシンクX1に取り付けられている。ボルトX2は、封止樹脂60の貫通孔64に挿通されており、ヒートシンクX1に設けられた雌ねじに螺合している。また、図示された例においては、ヒートシンクX1には、複数の凸部X11が設けられている。複数の凸部X11は、封止樹脂60の複数の凹部65に嵌まることにより、半導体装置B1とヒートシンクX1との位置決めをより正確に行うためのものである。 The heat sink X1 is for releasing heat generated from a plurality of semiconductor elements 40 to the outside. The heat sink X1 is made of a metal such as aluminum. Further, the heat sink X1 may have a water channel for water cooling inside. The semiconductor device B1 is attached to the heat sink X1 by bolts X2. The bolt X2 is inserted through the through hole 64 of the sealing resin 60 and is screwed into the female screw provided in the heat sink X1. Further, in the illustrated example, the heat sink X1 is provided with a plurality of convex portions X11. The plurality of convex portions X11 are fitted into the plurality of concave portions 65 of the sealing resin 60 to more accurately position the semiconductor device B1 and the heat sink X1.

本変形例によっても、端子接続の容易化とより確実な導通とを図ることができる。また、第2基板91に第2コネクタ911を設け、第3基板92に第3コネクタ921を設けることにより、半導体モジュールA1および第1基板7に加えて第2基板91および第3基板92を設ける作業をより容易に行うことができる。 Even with this modification, it is possible to facilitate terminal connection and ensure more reliable conduction. Further, by providing the second connector 911 on the second board 91 and providing the third connector 921 on the third board 92, the second board 91 and the third board 92 are provided in addition to the semiconductor modules A1 and the first board 7. The work can be done more easily.

〔半導体装置B1 変形例〕
図18は、半導体装置B1の変形例を示している。本変形例の半導体装置B11は、複数の入出力端子3Aの起立部312Bおよび起立部322Bと、複数の制御端子3Bの起立部332Bおよび起立部342Bとのy方向における位置が互いに異なっている。より具体的には、複数の制御端子3Bの起立部332Bおよび起立部342Bは、複数の入出力端子3Aの起立部312Bおよび起立部322Bよりも、y方向内方(封止樹脂60に近い位置)に配置されている。
[Semiconductor device B1 modification example]
FIG. 18 shows a modified example of the semiconductor device B1. In the semiconductor device B11 of the present modification, the positions of the standing portions 312B and the standing portions 322B of the plurality of input / output terminals 3A and the standing portions 332B and the standing portions 342B of the plurality of control terminals 3B are different from each other in the y direction. More specifically, the standing portion 332B and the standing portion 342B of the plurality of control terminals 3B are located inward in the y direction (positions closer to the sealing resin 60) than the standing portions 312B and the standing portions 322B of the plurality of input / output terminals 3A. ) Is placed.

本変形例によれば、たとえば、図17に示す例における第1基板7のy方向外側に起立部312Bおよび起立部322Bを位置させることにより、第1基板7に入出力用貫通部73を設けることを省略することが可能である。 According to this modification, for example, by locating the upright portion 312B and the upright portion 322B outside the y direction of the first substrate 7 in the example shown in FIG. 17, the input / output penetration portion 73 is provided on the first substrate 7. It is possible to omit that.

〔第1実施形態 AC/DCコンバータユニットC1〕
図19〜図28は、本開示の第1実施形態に係るAC/DCコンバータユニットを示している。本実施形態のAC/DCコンバータユニットC1は、第1半導体モジュールA21、第2半導体モジュールA22、入力モジュールD、出力モジュールE、コンデンサモジュールF、絶縁電源モジュールGおよびトランスモジュールHを備えている。AC/DCコンバータユニットC1の用途は特に限定されず、その一例を挙げると、入力モジュールDに入力されたAC電力(たとえば200V−36A)を変換し、出力モジュールEからDC電力(たとえば、800V−9A,7.2kW)として出力するAC/DC変換用途に用いられる。
[First Embodiment AC / DC converter unit C1]
19 to 28 show an AC / DC converter unit according to the first embodiment of the present disclosure. The AC / DC converter unit C1 of the present embodiment includes a first semiconductor module A21, a second semiconductor module A22, an input module D, an output module E, a capacitor module F, an isolated power supply module G, and a transformer module H. The application of the AC / DC converter unit C1 is not particularly limited, and for example, the AC power (for example, 200V-36A) input to the input module D is converted, and the DC power (for example, 800V-) is converted from the output module E. It is used for AC / DC conversion applications that output as 9A, 7.2kW).

図19は、AC/DCコンバータユニットC1を示すブロック図である。図20は、AC/DCコンバータユニットC1を示す平面図である。図21は、AC/DCコンバータユニットC1を示す要部平面図である。図22は、AC/DCコンバータユニットC1の半導体モジュールを示す正面図である。図23は、図21のXXIII−XXIII線に沿う要部断面図である。図24は、図21のXXIV−XXIV線に沿う要部断面図である。図25は、図21のXXV−XXV線に沿う要部断面図である。図26は、図21のXXVI−XXVI線に沿う要部断面図である。図27は、図20のXXVII−XXVII線に沿う断面図である。図28は、図20のXXVIII−XXVIII線に沿う断面図である。 FIG. 19 is a block diagram showing an AC / DC converter unit C1. FIG. 20 is a plan view showing the AC / DC converter unit C1. FIG. 21 is a plan view of a main part showing the AC / DC converter unit C1. FIG. 22 is a front view showing the semiconductor module of the AC / DC converter unit C1. FIG. 23 is a cross-sectional view of a main part along the line XXIII-XXIII of FIG. FIG. 24 is a cross-sectional view of a main part along the line XXIV-XXIV of FIG. FIG. 25 is a cross-sectional view of a main part along the line XXV-XXV of FIG. FIG. 26 is a cross-sectional view of a main part along the XXVI-XXVI line of FIG. FIG. 27 is a cross-sectional view taken along the line XXVII-XXVII of FIG. FIG. 28 is a cross-sectional view taken along the line XXVIII-XXVIII of FIG.

〔第1半導体モジュールA21〕
第1半導体モジュールA21は、上述した半導体モジュールA1と一部が共通した構成である。図22に示すように、第1半導体モジュールA21は、半導体装置B21、第1基板7、複数の電子部品700、複数の接続端子76および複数の第1コネクタ8を備えている。第1基板7、複数の電子部品700、複数の接続端子76および複数の第1コネクタ8は、たとえば、半導体モジュールA1における構成と同様である。なお、図19のゲートドライバおよびコントロールボード等は、たとえば第1基板7に実装された複数の電子部品700によって構成されていてもよい。
[First semiconductor module A21]
The first semiconductor module A21 has a configuration partially in common with the above-mentioned semiconductor module A1. As shown in FIG. 22, the first semiconductor module A21 includes a semiconductor device B21, a first substrate 7, a plurality of electronic components 700, a plurality of connection terminals 76, and a plurality of first connectors 8. The first substrate 7, the plurality of electronic components 700, the plurality of connection terminals 76, and the plurality of first connectors 8 are, for example, the same as the configuration in the semiconductor module A1. The gate driver, control board, and the like shown in FIG. 19 may be composed of, for example, a plurality of electronic components 700 mounted on the first board 7.

半導体装置B21は、図19に示すように、2つの第1スイッチング素子40Aおよび第2スイッチング素子40Bを備えている。本実施形態においては、半導体装置B21は、たとえば、PFC(power factor correction)回路を構成し、AC/DC変換機能を果たす。 As shown in FIG. 19, the semiconductor device B21 includes two first switching elements 40A and a second switching element 40B. In the present embodiment, the semiconductor device B21 constitutes, for example, a PFC (power factor correction) circuit and fulfills an AC / DC conversion function.

図19〜図22に示すように、半導体装置B21は、入力端子31A、入力端子31B、出力端子32Aおよび出力端子32Bを有する。入力端子31A、入力端子31B、出力端子32Aの端子部312および出力端子32Bの端子部322は、半導体装置B1における構成とは異なり、起立部312Bおよび起立部322Bを有さない、直状の形状である。 As shown in FIGS. 19 to 22, the semiconductor device B21 has an input terminal 31A, an input terminal 31B, an output terminal 32A, and an output terminal 32B. The input terminal 31A, the input terminal 31B, the terminal portion 312 of the output terminal 32A, and the terminal portion 322 of the output terminal 32B have a straight shape without the upright portion 312B and the upright portion 322B, unlike the configuration in the semiconductor device B1. Is.

図20および図21に示すように、入力端子31Aの端子部312および入力端子31Bの端子部312は、y方向一方側に突出しており、x方向において互いに離間している。出力端子32Aの端子部322および出力端子32Bの端子部322は、y方向他方側に突出しており、x方向において互いに離間している。 As shown in FIGS. 20 and 21, the terminal portion 312 of the input terminal 31A and the terminal portion 312 of the input terminal 31B project to one side in the y direction and are separated from each other in the x direction. The terminal portion 322 of the output terminal 32A and the terminal portion 322 of the output terminal 32B project to the other side in the y direction and are separated from each other in the x direction.

図19に示すように、入力端子31Aは、第1スイッチング素子40Aのソース電極(主面電極41)および第2スイッチング素子40Bのドレイン電極(裏面電極42)に接続されている。入力端子31Bは、コイルを介して直列に接続された2つのダイオードの接続点に接続されている。出力端子32Aは、一方のダイオードのカソードに接続されている。出力端子32Bは、他方のダイオードのアノードに接続されている。 As shown in FIG. 19, the input terminal 31A is connected to the source electrode (main surface electrode 41) of the first switching element 40A and the drain electrode (back surface electrode 42) of the second switching element 40B. The input terminal 31B is connected to the connection point of two diodes connected in series via a coil. The output terminal 32A is connected to the cathode of one of the diodes. The output terminal 32B is connected to the anode of the other diode.

入力端子31Aおよび入力端子31Bの端子部312は、締結用孔313を有する。締結用孔313は、端子部312の先端付近に設けられており、端子部312をz方向に貫通している。 The terminal portion 312 of the input terminal 31A and the input terminal 31B has a fastening hole 313. The fastening hole 313 is provided near the tip of the terminal portion 312 and penetrates the terminal portion 312 in the z direction.

〔第2半導体モジュールA22〕
第2半導体モジュールA22は、上述した半導体モジュールA1と一部が共通した構成である。図22に示すように、第2半導体モジュールA22は、半導体装置B22、第1基板7、複数の電子部品700、複数の接続端子76および複数の第1コネクタ8を備えている。第1基板7、複数の電子部品700、複数の接続端子76および複数の第1コネクタ8は、たとえば、半導体モジュールA1における構成と同様である。なお、図19のゲートドライバおよびコントロールボード等は、たとえば第1基板7に実装された複数の電子部品700によって構成されていてもよい。
[Second semiconductor module A22]
The second semiconductor module A22 has a configuration partially in common with the above-mentioned semiconductor module A1. As shown in FIG. 22, the second semiconductor module A22 includes a semiconductor device B22, a first substrate 7, a plurality of electronic components 700, a plurality of connection terminals 76, and a plurality of first connectors 8. The first substrate 7, the plurality of electronic components 700, the plurality of connection terminals 76, and the plurality of first connectors 8 are, for example, the same as the configuration in the semiconductor module A1. The gate driver, control board, and the like shown in FIG. 19 may be composed of, for example, a plurality of electronic components 700 mounted on the first board 7.

半導体装置B22は、図19に示すように、2つの第1スイッチング素子40Aおよび2つの第2スイッチング素子40Bを備えている。本実施形態においては、半導体装置B22は、たとえば、トランスモジュールHおよび出力モジュールEの半導体装置B23とともにLLC共振DC/DCコンバータを構成するためのHブリッジ(フルブリッジ)回路である。 As shown in FIG. 19, the semiconductor device B22 includes two first switching elements 40A and two second switching elements 40B. In the present embodiment, the semiconductor device B22 is, for example, an H-bridge (full bridge) circuit for forming an LLC resonance DC / DC converter together with the semiconductor device B23 of the transformer module H and the output module E.

図19〜図22に示すように、半導体装置B22は、入力端子31A、入力端子31B、出力端子32Aおよび出力端子32Bを有する。半導体装置B22の入力端子31A、入力端子31B、出力端子32Aの端子部312および出力端子32Bの端子部322は、半導体装置B1における構成とは異なり、起立部312Bおよび起立部322Bを有さない、直状の形状である。 As shown in FIGS. 19 to 22, the semiconductor device B22 has an input terminal 31A, an input terminal 31B, an output terminal 32A, and an output terminal 32B. The input terminal 31A, the input terminal 31B, the terminal portion 312 of the output terminal 32A, and the terminal portion 322 of the output terminal 32B of the semiconductor device B22 do not have the upright portion 312B and the upright portion 322B, unlike the configuration in the semiconductor device B1. It has a straight shape.

図20および図21に示すように、入力端子31Aの端子部312および入力端子31Bの端子部312は、y方向一方側に突出しており、x方向において互いに離間している。出力端子32Aの端子部322および出力端子32Bの端子部322は、y方向他方側に突出しており、x方向において互いに離間している。 As shown in FIGS. 20 and 21, the terminal portion 312 of the input terminal 31A and the terminal portion 312 of the input terminal 31B project to one side in the y direction and are separated from each other in the x direction. The terminal portion 322 of the output terminal 32A and the terminal portion 322 of the output terminal 32B project to the other side in the y direction and are separated from each other in the x direction.

図19に示すように、入力端子31Aは、2つの第1スイッチング素子40Aのドレイン電極(裏面電極42)に接続されている。入力端子31Bは、2つの第2スイッチング素子40Bのソース電極(主面電極41)に接続されている。出力端子32Aは、一方の第1スイッチング素子40Aのソース電極(主面電極41)と一方の第2スイッチング素子40Bのドレイン電極(裏面電極42)とに接続されている。出力端子32Bは、他方の第1スイッチング素子40Aのソース電極(主面電極41)と他方の第2スイッチング素子40Bのドレイン電極(裏面電極42)とに接続されている。 As shown in FIG. 19, the input terminal 31A is connected to the drain electrode (back surface electrode 42) of the two first switching elements 40A. The input terminal 31B is connected to the source electrode (main surface electrode 41) of the two second switching elements 40B. The output terminal 32A is connected to the source electrode (main surface electrode 41) of one first switching element 40A and the drain electrode (back surface electrode 42) of one second switching element 40B. The output terminal 32B is connected to the source electrode (main surface electrode 41) of the other first switching element 40A and the drain electrode (back surface electrode 42) of the other second switching element 40B.

半導体装置B22の入力端子31Aおよび入力端子31Bの端子部312は、締結用孔313を有する。締結用孔313は、端子部312の先端付近に設けられており、端子部312をz方向に貫通している。 The input terminal 31A of the semiconductor device B22 and the terminal portion 312 of the input terminal 31B have a fastening hole 313. The fastening hole 313 is provided near the tip of the terminal portion 312 and penetrates the terminal portion 312 in the z direction.

〔入力モジュールD〕
入力モジュールDは、AC/DCコンバータユニットC1への電力が入力されるモジュールである。入力モジュールDの具体的な構成は何ら限定されず、本実施形態においては、図19および図20に示すように、入力コネクタD1、入力フィルタD2、リアクトルD3、出力端子D41および出力端子D42を有する。
[Input module D]
The input module D is a module to which electric power is input to the AC / DC converter unit C1. The specific configuration of the input module D is not limited in any way, and in the present embodiment, as shown in FIGS. 19 and 20, the input module D has an input connector D1, an input filter D2, a reactor D3, an output terminal D41, and an output terminal D42. ..

入力コネクタD1は、外部のコネクタ等と接続されることにより、AC電力(たとえば200V−36A)が入力される部位である。入力フィルタD2は、入力コネクタD1に入力されたAC電力に、任意のフィルタ処理を施す部位である。リアクトルD3は、入力フィルタD2と出力端子D41との間に介在している。 The input connector D1 is a portion where AC power (for example, 200V-36A) is input by being connected to an external connector or the like. The input filter D2 is a portion where an arbitrary filter process is applied to the AC power input to the input connector D1. The reactor D3 is interposed between the input filter D2 and the output terminal D41.

出力端子D41および出力端子D42は、入力コネクタD1から第1半導体モジュールA21(半導体装置B21)へと出力するためのものである。図20、図21、図23および図24に示すように、出力端子D41および出力端子D42は、y方向他方側に突出しており、x方向において互いに離間している。出力端子D41および出力端子D42は、たとえば、金属板からなる。当該金属板の構成材料は、銅(Cu)または銅合金である。出力端子D41および出力端子D42は、先端がy方向に直上に延びた形状である。出力端子D41および出力端子D42は、締結用孔D43を有する。締結用孔D43は、出力端子D41および出力端子D42の先端付近に設けられており、出力端子D41および出力端子D42をz方向に貫通している。 The output terminal D41 and the output terminal D42 are for outputting from the input connector D1 to the first semiconductor module A21 (semiconductor device B21). As shown in FIGS. 20, 21, 23 and 24, the output terminal D41 and the output terminal D42 project to the other side in the y direction and are separated from each other in the x direction. The output terminal D41 and the output terminal D42 are made of, for example, a metal plate. The constituent material of the metal plate is copper (Cu) or a copper alloy. The output terminal D41 and the output terminal D42 have a shape in which the tips thereof extend directly upward in the y direction. The output terminal D41 and the output terminal D42 have a fastening hole D43. The fastening hole D43 is provided near the tips of the output terminal D41 and the output terminal D42, and penetrates the output terminal D41 and the output terminal D42 in the z direction.

〔出力モジュールE〕
出力モジュールEは、AC/DCコンバータユニットC1からの電力が出力されるモジュールである。出力モジュールEの具体的な構成は何ら限定されず、本実施形態においては、図19、図20および図28に示すように、出力コネクタE1、出力フィルタE2、出力基板E3および半導体装置B23を有する。
[Output module E]
The output module E is a module to which the power from the AC / DC converter unit C1 is output. The specific configuration of the output module E is not limited in any way, and in this embodiment, as shown in FIGS. 19, 20, and 28, the output module E includes an output connector E1, an output filter E2, an output board E3, and a semiconductor device B23. ..

出力コネクタE1は、外部のコネクタ等と接続されることにより、DC電力(たとえば、800V−9A,7.2kW)を出力するためのものである。出力フィルタE2は、出力コネクタE1から出力するDC電力に、任意のフィルタ処理を施す部位である。出力基板E3は、たとえばガラスエポキシ樹脂からなる基材および当該基材に形成された配線パターンを有する配線基板であり、たとえば、出力フィルタE2や半導体装置B23が実装されている。 The output connector E1 is for outputting DC power (for example, 800V-9A, 7.2kW) by being connected to an external connector or the like. The output filter E2 is a portion where an arbitrary filter process is applied to the DC power output from the output connector E1. The output substrate E3 is, for example, a base material made of a glass epoxy resin and a wiring board having a wiring pattern formed on the base material, and for example, an output filter E2 and a semiconductor device B23 are mounted.

半導体装置B23は、図19に示すように、4つのダイオード素子40C、入力端子31A、入力端子31B、出力端子32Aおよび出力端子32Bを有しており、ブリッジ形整流回路を構成している。図20に示すように、入力端子31Aおよび入力端子31Bは、y方向一方側に突出しており、x方向において互いに離間している。出力端子32Aおよび出力端子32Bは、y方向他方側に突出しており、x方向において互いに離間している。 As shown in FIG. 19, the semiconductor device B23 has four diode elements 40C, an input terminal 31A, an input terminal 31B, an output terminal 32A, and an output terminal 32B, and constitutes a bridge type rectifier circuit. As shown in FIG. 20, the input terminal 31A and the input terminal 31B project to one side in the y direction and are separated from each other in the x direction. The output terminal 32A and the output terminal 32B project to the other side in the y direction and are separated from each other in the x direction.

〔コンデンサモジュールF〕
コンデンサモジュールFは、図19〜図21、図24および図25に示すように、第1半導体モジュールA21の半導体装置B21の端子部322(出力端子32A)および第2半導体モジュールA22の半導体装置B22の端子部312(入力端子31A)と、半導体装置B21の端子部322(出力端子32B)および半導体装置B22の端子部312(入力端子31B)とに接続されている。コンデンサモジュールFの具体的な構成は何ら限定されず、本実施形態においては、複数のスナバコンデンサF1、接続端子F21および接続端子F22を有する。
[Capacitor module F]
As shown in FIGS. 19 to 21, 24 and 25, the capacitor module F is a terminal portion 322 (output terminal 32A) of the semiconductor device B21 of the first semiconductor module A21 and the semiconductor device B22 of the second semiconductor module A22. The terminal portion 312 (input terminal 31A) is connected to the terminal portion 322 (output terminal 32B) of the semiconductor device B21 and the terminal portion 312 (input terminal 31B) of the semiconductor device B22. The specific configuration of the capacitor module F is not limited in any way, and in the present embodiment, it has a plurality of snubber capacitors F1, a connection terminal F21, and a connection terminal F22.

複数のスナバコンデンサF1は、たとえば、第1半導体モジュールA21(半導体装置B21)と第2半導体モジュールA22(半導体装置B22)との接続経路における寄生インダクタンスに起因するスイッチオフ時のサージ電圧を吸収する機能を果たす。 The plurality of snubber capacitors F1 have a function of absorbing surge voltage at the time of switch-off due to parasitic inductance in the connection path between the first semiconductor module A21 (semiconductor device B21) and the second semiconductor module A22 (semiconductor device B22), for example. Fulfill.

接続端子F21および接続端子F22は、たとえば、金属板からなる。当該金属板の構成材料は、銅(Cu)または銅合金である。接続端子F21は、半導体装置B21の端子部322(出力端子32A)および半導体装置B22の端子部312(入力端子31A)に接続されている。接続端子F22は、半導体装置B21の端子部322(出力端子32B)および半導体装置B22の端子部312(入力端子31B)に接続されている。 The connection terminal F21 and the connection terminal F22 are made of, for example, a metal plate. The constituent material of the metal plate is copper (Cu) or a copper alloy. The connection terminal F21 is connected to the terminal portion 322 (output terminal 32A) of the semiconductor device B21 and the terminal portion 312 (input terminal 31A) of the semiconductor device B22. The connection terminal F22 is connected to the terminal portion 322 (output terminal 32B) of the semiconductor device B21 and the terminal portion 312 (input terminal 31B) of the semiconductor device B22.

〔絶縁電源モジュールG〕
絶縁電源モジュールGは、AC/DCコンバータユニットC1の第1半導体モジュールA21および第2半導体モジュールA22等を駆動するための電力を供給するモジュールである。絶縁電源モジュールGは、たとえば図示しないケーブルを介して第1半導体モジュールA21および第2半導体モジュールA22等に接続される。
[Insulated power supply module G]
The isolated power supply module G is a module that supplies electric power for driving the first semiconductor module A21, the second semiconductor module A22, and the like of the AC / DC converter unit C1. The insulated power supply module G is connected to the first semiconductor module A21, the second semiconductor module A22, and the like via, for example, a cable (not shown).

〔トランスモジュールH〕
トランスモジュールHは、図19および図20に示すように、第2半導体モジュールA22と出力モジュールEとの間に介在している。トランスモジュールHは、第2半導体モジュールA22および出力モジュールEとともに、DC/DCコンバータ機能を果たすものである。トランスモジュールHの具体的な構成は何ら限定されず、本実施形態においては、トランスH3、入力端子H11、入力端子H12、出力端子H21および出力端子H22を有する。
[Trans module H]
As shown in FIGS. 19 and 20, the transformer module H is interposed between the second semiconductor module A22 and the output module E. The transformer module H, together with the second semiconductor module A22 and the output module E, functions as a DC / DC converter. The specific configuration of the transformer module H is not limited in any way, and in this embodiment, it has a transformer H3, an input terminal H11, an input terminal H12, an output terminal H21, and an output terminal H22.

トランスH3は、第2半導体モジュールA22側(1次側)と出力モジュールE側(2次側)とを絶縁しつつ、所定の電圧変化機能を果たす。入力端子H11は、第2半導体モジュールA22(半導体装置B22)の出力端子32Aに接続されている。入力端子H12は、第2半導体モジュールA22(半導体装置B22)の出力端子32Bに接続されている。出力端子H21は、出力モジュールEの半導体装置B23の入力端子31Aに接続されている。出力端子H22は、出力モジュールEの半導体装置B23の入力端子31Bに接続されている。 The transformer H3 performs a predetermined voltage change function while insulating the second semiconductor module A22 side (primary side) and the output module E side (secondary side). The input terminal H11 is connected to the output terminal 32A of the second semiconductor module A22 (semiconductor device B22). The input terminal H12 is connected to the output terminal 32B of the second semiconductor module A22 (semiconductor device B22). The output terminal H21 is connected to the input terminal 31A of the semiconductor device B23 of the output module E. The output terminal H22 is connected to the input terminal 31B of the semiconductor device B23 of the output module E.

本実施形態においては、図20および図21に示すように、入力モジュールDのy方向他方側に第1半導体モジュールA21、コンデンサモジュールFおよび絶縁電源モジュールGが配置されている。第1半導体モジュールA21は、x方向においてコンデンサモジュールFと絶縁電源モジュールGとに挟まれて配置されている。第2半導体モジュールA22は、第1半導体モジュールA21のy方向他方側に配置されている。第2半導体モジュールA22は、x方向においてコンデンサモジュールFと絶縁電源モジュールGとに挟まれて配置されている。トランスモジュールHは、コンデンサモジュールF、第2半導体モジュールA22および絶縁電源モジュールGのy方向他方側に配置されている。出力モジュールEは、トランスモジュールHのy方向他方側に配置されている。半導体装置B23は、x方向における位置が、半導体装置B21および半導体装置B22と略同じとなるように配置されている。 In this embodiment, as shown in FIGS. 20 and 21, the first semiconductor module A21, the capacitor module F, and the isolated power supply module G are arranged on the other side of the input module D in the y direction. The first semiconductor module A21 is arranged so as to be sandwiched between the capacitor module F and the insulated power supply module G in the x direction. The second semiconductor module A22 is arranged on the other side of the first semiconductor module A21 in the y direction. The second semiconductor module A22 is arranged so as to be sandwiched between the capacitor module F and the insulated power supply module G in the x direction. The transformer module H is arranged on the other side of the capacitor module F, the second semiconductor module A22, and the isolated power supply module G in the y direction. The output module E is arranged on the other side of the transformer module H in the y direction. The semiconductor device B23 is arranged so that the position in the x direction is substantially the same as that of the semiconductor device B21 and the semiconductor device B22.

図20、図21および図23に示すように、入力モジュールDの出力端子D41と第1半導体モジュールA21(半導体装置B21)の入力端子31Aの端子部312とは、ボルト351およびナット361によって直接接続されている。ボルト351およびナット361は、本開示の締結部材の一具体例であり、本開示の固定手段の一例である。出力端子D41と端子部312とは、締結用孔D43および締結用孔313がz方向視において略一致するように互いに重ねられている。ボルト351は、締結用孔D43および締結用孔313に挿通されている。ナット361は、ボルト351に螺合されている。ボルト351とナット361との締結力によって、出力端子D41と端子部312(入力端子31A)とが締結(固定)されており、直接接続されている。 As shown in FIGS. 20, 21 and 23, the output terminal D41 of the input module D and the terminal portion 312 of the input terminal 31A of the first semiconductor module A21 (semiconductor device B21) are directly connected by bolts 351 and nuts 361. Has been done. The bolt 351 and the nut 361 are specific examples of the fastening members of the present disclosure, and are examples of the fixing means of the present disclosure. The output terminal D41 and the terminal portion 312 are overlapped with each other so that the fastening hole D43 and the fastening hole 313 substantially coincide with each other in the z-direction view. The bolt 351 is inserted into the fastening hole D43 and the fastening hole 313. The nut 361 is screwed into the bolt 351. The output terminal D41 and the terminal portion 312 (input terminal 31A) are fastened (fixed) by the fastening force between the bolt 351 and the nut 361, and are directly connected to each other.

また、入力モジュールDの出力端子D42と第1半導体モジュールA21(半導体装置B21)の入力端子31Bの端子部312とは、ボルト352およびナット362によって直接接続されている。ボルト352およびナット362は、本開示の締結部材の一具体例であり、本開示の固定手段の一例である。出力端子D42と端子部312とは、締結用孔D43および締結用孔313がz方向視において略一致するように互いに重ねられている。ボルト352は、締結用孔D43および締結用孔313に挿通されている。ナット362は、ボルト352に螺合されている。ボルト352とナット362との締結力によって、出力端子D42と端子部312(入力端子31B)とが締結(固定)されており、直接接続されている。 Further, the output terminal D42 of the input module D and the terminal portion 312 of the input terminal 31B of the first semiconductor module A21 (semiconductor device B21) are directly connected by a bolt 352 and a nut 362. The bolt 352 and the nut 362 are specific examples of the fastening members of the present disclosure, and are examples of the fixing means of the present disclosure. The output terminal D42 and the terminal portion 312 are overlapped with each other so that the fastening hole D43 and the fastening hole 313 substantially coincide with each other in the z-direction view. The bolt 352 is inserted into the fastening hole D43 and the fastening hole 313. The nut 362 is screwed onto the bolt 352. The output terminal D42 and the terminal portion 312 (input terminal 31B) are fastened (fixed) by the fastening force between the bolt 352 and the nut 362, and are directly connected to each other.

図20、図21、図24および図25に示すように、第1半導体モジュールA21(半導体装置B21)の出力端子32Aの端子部322と、第2半導体モジュールA22(半導体装置B22)の入力端子31Aの端子部312とは、ボルト353およびナット363によって直接接続されている。ボルト353およびナット363は、本開示の締結部材の一具体例であり、本開示の固定手段の一例である。半導体装置B21の出力端子32Aの端子部322と半導体装置B22の入力端子31Aの端子部312とは、締結用孔323および締結用孔313がz方向視において略一致するように互いに重ねられている。ボルト353は、締結用孔323および締結用孔313に挿通されている。ナット363は、ボルト353に螺合されている。ボルト353とナット363との締結力によって、半導体装置B21の出力端子32Aの端子部322と半導体装置B22の入力端子31Aの端子部312とが締結(固定)されており、直接接続されている。 As shown in FIGS. 20, 21, 24 and 25, the terminal portion 322 of the output terminal 32A of the first semiconductor module A21 (semiconductor device B21) and the input terminal 31A of the second semiconductor module A22 (semiconductor device B22). Is directly connected to the terminal portion 312 of the above by a bolt 353 and a nut 363. The bolt 353 and the nut 363 are specific examples of the fastening members of the present disclosure, and are examples of the fixing means of the present disclosure. The terminal portion 322 of the output terminal 32A of the semiconductor device B21 and the terminal portion 312 of the input terminal 31A of the semiconductor device B22 are overlapped with each other so that the fastening hole 323 and the fastening hole 313 substantially coincide with each other in the z-direction view. .. The bolt 353 is inserted into the fastening hole 323 and the fastening hole 313. The nut 363 is screwed onto the bolt 353. The terminal portion 322 of the output terminal 32A of the semiconductor device B21 and the terminal portion 312 of the input terminal 31A of the semiconductor device B22 are fastened (fixed) by the fastening force between the bolt 353 and the nut 363, and are directly connected to each other.

また、本実施形態においては、半導体装置B21の出力端子32Aの端子部322および半導体装置B22の入力端子31Aの端子部312とともに接続端子F21が締結されている。本実施形態の接続端子F21は、第1部F211、第2部F212および第3部F213を有する。第1部F211は、スナバコンデンサF1の側からx方向に直状に延びる部分である。第2部F212は、接続端子F21のy方向における先端部分であり、第1部F211に対してz方向図中下方に位置している。第3部F213は、第1部F211と第2部F212との間に介在しており、x方向およびz方向に対して傾いている。第2部F212には、締結用孔F214が形成されている。第2部F212と端子部322および端子部312とは、締結用孔F214と締結用孔323および締結用孔313とがz方向視において略一致するように互いに重ねられている。ボルト353は、締結用孔F214、締結用孔323および締結用孔313に挿通されている。ナット363は、ボルト353に螺合されている。ボルト353とナット363との締結力によって、半導体装置B21の出力端子32Aの端子部322および半導体装置B22の入力端子31Aの端子部312と接続端子F21の第2部F212とが締結(固定)されており、直接接続されている。 Further, in the present embodiment, the connection terminal F21 is fastened together with the terminal portion 322 of the output terminal 32A of the semiconductor device B21 and the terminal portion 312 of the input terminal 31A of the semiconductor device B22. The connection terminal F21 of the present embodiment has a first part F211 and a second part F212 and a third part F213. The first part F211 is a portion extending directly in the x direction from the side of the snubber capacitor F1. The second part F212 is a tip portion of the connection terminal F21 in the y direction, and is located lower in the z direction diagram with respect to the first part F211. The third part F213 is interposed between the first part F211 and the second part F212, and is inclined with respect to the x direction and the z direction. A fastening hole F214 is formed in the second portion F212. The second portion F212, the terminal portion 322, and the terminal portion 312 are overlapped with each other so that the fastening hole F214 and the fastening hole 323 and the fastening hole 313 substantially coincide with each other in the z-direction view. The bolt 353 is inserted into the fastening hole F214, the fastening hole 323, and the fastening hole 313. The nut 363 is screwed onto the bolt 353. By the fastening force between the bolt 353 and the nut 363, the terminal portion 322 of the output terminal 32A of the semiconductor device B21, the terminal portion 312 of the input terminal 31A of the semiconductor device B22, and the second portion F212 of the connection terminal F21 are fastened (fixed). And is directly connected.

図20、図21および図25に示すように、第1半導体モジュールA21(半導体装置B21)の出力端子32Bの端子部322と、第2半導体モジュールA22(半導体装置B22)の入力端子31Bの端子部312とは、ボルト354およびナット364によって直接接続されている。ボルト354およびナット364は、本開示の締結部材の一具体例であり、本開示の固定手段の一例である。半導体装置B21の出力端子32Bの端子部322と半導体装置B22の入力端子31Bの端子部312とは、締結用孔323および締結用孔313がz方向視において略一致するように互いに重ねられている。ボルト354は、締結用孔323および締結用孔313に挿通されている。ナット364は、ボルト354に螺合されている。ボルト354とナット364との締結力によって、半導体装置B21の出力端子32Bの端子部322と半導体装置B22の入力端子31Bの端子部312とが締結(固定)されており、直接接続されている。 As shown in FIGS. 20, 21 and 25, the terminal portion 322 of the output terminal 32B of the first semiconductor module A21 (semiconductor device B21) and the terminal portion of the input terminal 31B of the second semiconductor module A22 (semiconductor device B22). The 312 is directly connected by a bolt 354 and a nut 364. The bolt 354 and the nut 364 are specific examples of the fastening members of the present disclosure, and are examples of the fixing means of the present disclosure. The terminal portion 322 of the output terminal 32B of the semiconductor device B21 and the terminal portion 312 of the input terminal 31B of the semiconductor device B22 are overlapped with each other so that the fastening hole 323 and the fastening hole 313 substantially coincide with each other in the z-direction view. .. The bolt 354 is inserted into the fastening hole 323 and the fastening hole 313. The nut 364 is screwed onto the bolt 354. By the fastening force between the bolt 354 and the nut 364, the terminal portion 322 of the output terminal 32B of the semiconductor device B21 and the terminal portion 312 of the input terminal 31B of the semiconductor device B22 are fastened (fixed) and directly connected.

また、本実施形態においては、半導体装置B21の出力端子32Bの端子部322および半導体装置B22の入力端子31Bの端子部312とともに接続端子F22が締結されている。本実施形態の接続端子F22は、第1部F221、第2部F222および第3部F223を有する。第1部F221は、スナバコンデンサF1の側からx方向に直状に延びる部分である。第1部F221は、z方向視においてボルト353およびナット363によって固定された端子部312、端子部322および第2部F212と重なっている。また、第1部F221は、ボルト353およびナット363によって固定された端子部312、端子部322および第2部F212のz方向図中下方に位置している。第2部F222は、接続端子F22のy方向における先端部分であり、第1部F221に対してz方向図中上方に位置している。第3部F223は、第1部F221と第2部F222との間に介在しており、x方向およびz方向に対して傾いている。第2部F222には、締結用孔F224が形成されている。第2部F222と端子部322および端子部312とは、締結用孔F224と締結用孔323および締結用孔313とがz方向視において略一致するように互いに重ねられている。ボルト354は、締結用孔F224、締結用孔323および締結用孔313に挿通されている。ナット364は、ボルト354に螺合されている。ボルト354とナット364との締結力によって、半導体装置B21の出力端子32Bの端子部322および半導体装置B22の入力端子31Bの端子部312と接続端子F22の第2部F222とが締結(固定)されており、直接接続されている。 Further, in the present embodiment, the connection terminal F22 is fastened together with the terminal portion 322 of the output terminal 32B of the semiconductor device B21 and the terminal portion 312 of the input terminal 31B of the semiconductor device B22. The connection terminal F22 of the present embodiment has a first part F221, a second part F222, and a third part F223. The first part F221 is a portion extending directly in the x direction from the side of the snubber capacitor F1. The first part F221 overlaps with the terminal part 312, the terminal part 322, and the second part F212 fixed by the bolt 353 and the nut 363 in the z-direction view. Further, the first portion F221 is located below the terminal portion 312, the terminal portion 322, and the second portion F212 fixed by the bolt 353 and the nut 363 in the z-direction diagram. The second part F222 is a tip portion of the connection terminal F22 in the y direction, and is located above the first part F221 in the z-direction diagram. The third part F223 is interposed between the first part F221 and the second part F222, and is inclined with respect to the x direction and the z direction. A fastening hole F224 is formed in the second part F222. The second portion F222, the terminal portion 322, and the terminal portion 312 are overlapped with each other so that the fastening hole F224 and the fastening hole 323 and the fastening hole 313 substantially coincide with each other in the z-direction view. The bolt 354 is inserted into the fastening hole F224, the fastening hole 323, and the fastening hole 313. The nut 364 is screwed onto the bolt 354. By the fastening force between the bolt 354 and the nut 364, the terminal portion 322 of the output terminal 32B of the semiconductor device B21, the terminal portion 312 of the input terminal 31B of the semiconductor device B22, and the second portion F222 of the connection terminal F22 are fastened (fixed). And is directly connected.

図20、図21および図26に示すように、第2半導体モジュールA22(半導体装置B22)の出力端子32Aの端子部322と、トランスモジュールHの入力端子H11とは、ボルト355およびナット365によって直接接続されている。ボルト355およびナット365は、本開示の締結部材の一具体例であり、本開示の固定手段の一例である。半導体装置B22の出力端子32Aの端子部322とトランスモジュールHの入力端子H11とは、締結用孔323および締結用孔H13がz方向視において略一致するように互いに重ねられている。ボルト355は、締結用孔323および締結用孔H13に挿通されている。ナット365は、ボルト355に螺合されている。ボルト355とナット365との締結力によって、半導体装置B22の出力端子32Aの端子部322とトランスモジュールHの締結用孔H13とが締結(固定)されており、直接接続されている。 As shown in FIGS. 20, 21 and 26, the terminal portion 322 of the output terminal 32A of the second semiconductor module A22 (semiconductor device B22) and the input terminal H11 of the transformer module H are directly connected to each other by bolts 355 and nuts 365. It is connected. The bolt 355 and the nut 365 are specific examples of the fastening members of the present disclosure, and are examples of the fixing means of the present disclosure. The terminal portion 322 of the output terminal 32A of the semiconductor device B22 and the input terminal H11 of the transformer module H are overlapped with each other so that the fastening hole 323 and the fastening hole H13 substantially coincide with each other in the z-direction view. The bolt 355 is inserted through the fastening hole 323 and the fastening hole H13. The nut 365 is screwed onto the bolt 355. The terminal portion 322 of the output terminal 32A of the semiconductor device B22 and the fastening hole H13 of the transformer module H are fastened (fixed) by the fastening force between the bolt 355 and the nut 365, and are directly connected to each other.

また、第2半導体モジュールA22(半導体装置B22)の出力端子32Bの端子部322と、トランスモジュールHの入力端子H12とは、ボルト356およびナット366によって直接接続されている。ボルト356およびナット366は、本開示の締結部材の一具体例であり、本開示の固定手段の一例である。半導体装置B22の出力端子32Bの端子部322とトランスモジュールHの入力端子H12とは、締結用孔323および締結用孔H13がz方向視において略一致するように互いに重ねられている。ボルト356は、締結用孔323および締結用孔H13に挿通されている。ナット366は、ボルト356に螺合されている。ボルト356とナット366との締結力によって、半導体装置B22の出力端子32Bの端子部322とトランスモジュールHの締結用孔H13とが締結(固定)されており、直接接続されている。 Further, the terminal portion 322 of the output terminal 32B of the second semiconductor module A22 (semiconductor device B22) and the input terminal H12 of the transformer module H are directly connected by bolts 356 and nuts 366. Bolts 356 and nuts 366 are specific examples of the fastening members of the present disclosure and are examples of the fixing means of the present disclosure. The terminal portion 322 of the output terminal 32B of the semiconductor device B22 and the input terminal H12 of the transformer module H are overlapped with each other so that the fastening hole 323 and the fastening hole H13 substantially coincide with each other in the z-direction view. The bolt 356 is inserted into the fastening hole 323 and the fastening hole H13. The nut 366 is screwed onto the bolt 356. The terminal portion 322 of the output terminal 32B of the semiconductor device B22 and the fastening hole H13 of the transformer module H are fastened (fixed) by the fastening force between the bolt 356 and the nut 366, and are directly connected to each other.

図20および図27に示すように、トランスモジュールHの出力端子H21と、半導体装置B23の入力端子31Aの端子部312とは、ボルト357およびナット367によって直接接続されている。ボルト357およびナット367は、本開示の締結部材の一具体例であり、本開示の固定手段の一例である。トランスモジュールHの出力端子H21と、半導体装置B23の入力端子31Aの端子部312とは、締結用孔H23および締結用孔313がz方向視において略一致するように互いに重ねられている。ボルト357は、締結用孔H23および締結用孔313に挿通されている。ナット367は、ボルト357に螺合されている。ボルト357とナット367との締結力によって、トランスモジュールHの出力端子H21と、半導体装置B23の入力端子31Aの端子部312とが締結(固定)されており、直接接続されている。 As shown in FIGS. 20 and 27, the output terminal H21 of the transformer module H and the terminal portion 312 of the input terminal 31A of the semiconductor device B23 are directly connected by bolts 357 and nuts 367. The bolt 357 and the nut 367 are specific examples of the fastening members of the present disclosure, and are examples of the fixing means of the present disclosure. The output terminal H21 of the transformer module H and the terminal portion 312 of the input terminal 31A of the semiconductor device B23 are overlapped with each other so that the fastening hole H23 and the fastening hole 313 substantially coincide with each other in the z-direction view. The bolt 357 is inserted into the fastening hole H23 and the fastening hole 313. The nut 367 is screwed onto the bolt 357. The output terminal H21 of the transformer module H and the terminal portion 312 of the input terminal 31A of the semiconductor device B23 are fastened (fixed) by the fastening force between the bolt 357 and the nut 367, and are directly connected to each other.

また、トランスモジュールHの出力端子H22と、半導体装置B23の入力端子31Bの端子部312とは、ボルト358およびナット368によって直接接続されている。ボルト358およびナット368は、本開示の締結部材の一具体例であり、本開示の固定手段の一例である。トランスモジュールHの出力端子H22と、半導体装置B23の入力端子31Bの端子部312とは、締結用孔H23および締結用孔313がz方向視において略一致するように互いに重ねられている。ボルト358は、締結用孔H23および締結用孔313に挿通されている。ナット368は、ボルト358に螺合されている。ボルト358とナット368との締結力によって、トランスモジュールHの出力端子H22と、半導体装置B23の入力端子31Bの端子部312とが締結(固定)されており、直接接続されている。 Further, the output terminal H22 of the transformer module H and the terminal portion 312 of the input terminal 31B of the semiconductor device B23 are directly connected by bolts 358 and nuts 368. Bolts 358 and nuts 368 are specific examples of the fastening members of the present disclosure and are examples of the fixing means of the present disclosure. The output terminal H22 of the transformer module H and the terminal portion 312 of the input terminal 31B of the semiconductor device B23 are overlapped with each other so that the fastening hole H23 and the fastening hole 313 substantially coincide with each other in the z-direction view. The bolt 358 is inserted into the fastening hole H23 and the fastening hole 313. The nut 368 is screwed onto the bolt 358. The output terminal H22 of the transformer module H and the terminal portion 312 of the input terminal 31B of the semiconductor device B23 are fastened (fixed) by the fastening force between the bolt 358 and the nut 368, and are directly connected to each other.

図20および図28に示すように、半導体装置B23の出力端子32Aと、出力基板E3とは、ボルト359およびナット369によって直接接続されている。ボルト359およびナット369は、本開示の締結部材の一具体例であり、本開示の固定手段の一例である。半導体装置B23の出力端子32Aの端子部322と出力基板E3とは、締結用孔323および締結用孔E31がz方向視において略一致するように互いに重ねられている。ボルト359は、締結用孔323および締結用孔E31に挿通されている。ナット369は、ボルト359に螺合されている。ボルト359とナット369との締結力によって、半導体装置B23の出力端子32Aの端子部322と出力基板E3とが締結(固定)されており、直接接続されている。 As shown in FIGS. 20 and 28, the output terminal 32A of the semiconductor device B23 and the output board E3 are directly connected by bolts 359 and nuts 369. Bolts 359 and nuts 369 are specific examples of the fastening members of the present disclosure and are examples of the fixing means of the present disclosure. The terminal portion 322 of the output terminal 32A of the semiconductor device B23 and the output board E3 are overlapped with each other so that the fastening hole 323 and the fastening hole E31 substantially coincide with each other in the z-direction view. The bolt 359 is inserted into the fastening hole 323 and the fastening hole E31. The nut 369 is screwed onto the bolt 359. The terminal portion 322 of the output terminal 32A of the semiconductor device B23 and the output board E3 are fastened (fixed) by the fastening force between the bolt 359 and the nut 369, and are directly connected to each other.

また、半導体装置B23の出力端子32Bと、出力基板E3とは、ボルト35aおよびナット36aによって直接接続されている。ボルト35aおよびナット36aは、本開示の締結部材の一具体例であり、本開示の固定手段の一例である。半導体装置B23の出力端子32Bの端子部322と出力基板E3とは、締結用孔323および締結用孔E31がz方向視において略一致するように互いに重ねられている。ボルト35aは、締結用孔323および締結用孔E31に挿通されている。ナット36aは、ボルト35aに螺合されている。ボルト35aとナット36aとの締結力によって、半導体装置B23の出力端子32Bの端子部322と出力基板E3とが締結(固定)されており、直接接続されている。 Further, the output terminal 32B of the semiconductor device B23 and the output board E3 are directly connected by bolts 35a and nuts 36a. The bolt 35a and the nut 36a are specific examples of the fastening members of the present disclosure, and are examples of the fixing means of the present disclosure. The terminal portion 322 of the output terminal 32B of the semiconductor device B23 and the output board E3 are overlapped with each other so that the fastening hole 323 and the fastening hole E31 substantially coincide with each other in the z-direction view. The bolt 35a is inserted into the fastening hole 323 and the fastening hole E31. The nut 36a is screwed into the bolt 35a. The terminal portion 322 of the output terminal 32B of the semiconductor device B23 and the output board E3 are fastened (fixed) by the fastening force between the bolt 35a and the nut 36a, and are directly connected to each other.

本実施形態によれば、図20〜図22、図24および図25に示すように、第1半導体モジュールA21(半導体装置B21)の出力端子32Aの端子部322と第2半導体モジュールA22(半導体装置B22)の入力端子31Aの端子部312とが、固定手段であるボルト353およびナット363によって直接接続されている。これにより、出力端子32Aと入力端子31Aとの接続経路におけるインダクタンスを低減することが可能であり、AC/DCコンバータユニットC1の応答性をより高めることができる。また、第1半導体モジュールA21(半導体装置B21)の出力端子32Bの端子部322と第2半導体モジュールA22(半導体装置B22)の入力端子31Bの端子部312とが、固定手段であるボルト354およびナット364によって直接接続されている。これにより、出力端子32Bと入力端子31Bとの接続経路におけるインダクタンスを低減することが可能であり、AC/DCコンバータユニットC1の応答性をより高めることができる。 According to the present embodiment, as shown in FIGS. 20 to 22, 24 and 25, the terminal portion 322 of the output terminal 32A of the first semiconductor module A21 (semiconductor device B21) and the second semiconductor module A22 (semiconductor device). The terminal portion 312 of the input terminal 31A of B22) is directly connected by a bolt 353 and a nut 363 which are fixing means. As a result, it is possible to reduce the inductance in the connection path between the output terminal 32A and the input terminal 31A, and it is possible to further improve the responsiveness of the AC / DC converter unit C1. Further, the terminal portion 322 of the output terminal 32B of the first semiconductor module A21 (semiconductor device B21) and the terminal portion 312 of the input terminal 31B of the second semiconductor module A22 (semiconductor device B22) are fixed with bolts 354 and nuts. It is directly connected by 364. As a result, it is possible to reduce the inductance in the connection path between the output terminal 32B and the input terminal 31B, and it is possible to further improve the responsiveness of the AC / DC converter unit C1.

封止樹脂60から突出する端子部312および端子部322は、y方向に直状に延びる形状である。これにより、端子部312および端子部322自体のインダクタンスを低減することが可能であり、AC/DCコンバータユニットC1の応答性をより高めるのに好ましい。 The terminal portion 312 and the terminal portion 322 protruding from the sealing resin 60 have a shape extending directly in the y direction. This makes it possible to reduce the inductance of the terminal portion 312 and the terminal portion 322 itself, which is preferable for further enhancing the responsiveness of the AC / DC converter unit C1.

固定手段として、締結手段であるボルト353およびナット363やボルト354およびナット364を用いることは、確実な接続を実現するとともに、第1半導体モジュールA21(半導体装置B21)および第2半導体モジュールA22(半導体装置B22)のいずれか一方をAC/DCコンバータユニットC1から取り外し、その後取り付けることを容易に行うことができる。これにより、第1半導体モジュールA21(半導体装置B21)および第2半導体モジュールA22(半導体装置B22)のいずれか一方をより容易に交換可能である。 By using bolts 353 and nuts 363 and bolts 354 and nuts 364 as fastening means, the first semiconductor module A21 (semiconductor device B21) and the second semiconductor module A22 (semiconductor) can be used to realize a reliable connection. One of the devices B22) can be easily removed from the AC / DC converter unit C1 and then attached. Thereby, either one of the first semiconductor module A21 (semiconductor device B21) and the second semiconductor module A22 (semiconductor device B22) can be replaced more easily.

図20、図21、図24および図25に示すように、本実施形態においては、接続端子F21の第2部F212が、出力端子32Aの端子部322および入力端子31Aの端子部312とともに、固定手段であるボルト353およびナット363によって、互いに直接接続されている。これにより、第1半導体モジュールA21(半導体装置B21)、第2半導体モジュールA22(半導体装置B22)およびコンデンサモジュールFを接続する接続経路のインダクタンスを低減することができる。 As shown in FIGS. 20, 21, 24 and 25, in the present embodiment, the second portion F212 of the connection terminal F21 is fixed together with the terminal portion 322 of the output terminal 32A and the terminal portion 312 of the input terminal 31A. They are directly connected to each other by means of bolts 353 and nuts 363. As a result, the inductance of the connection path connecting the first semiconductor module A21 (semiconductor device B21), the second semiconductor module A22 (semiconductor device B22), and the capacitor module F can be reduced.

また、本実施形態においては、接続端子F22の第2部F222が、出力端子32Bの端子部322および入力端子31Bの端子部312とともに、固定手段であるボルト354およびナット364によって、互いに直接接続されている。これにより、第1半導体モジュールA21(半導体装置B21)、第2半導体モジュールA22(半導体装置B22)およびコンデンサモジュールFを接続する接続経路のインダクタンスを低減することができる。 Further, in the present embodiment, the second portion F222 of the connection terminal F22 is directly connected to each other by the bolt 354 and the nut 364 as fixing means together with the terminal portion 322 of the output terminal 32B and the terminal portion 312 of the input terminal 31B. ing. As a result, the inductance of the connection path connecting the first semiconductor module A21 (semiconductor device B21), the second semiconductor module A22 (semiconductor device B22), and the capacitor module F can be reduced.

図20、図21および図23に示すように、入力モジュールDの出力端子D41と第1半導体モジュールA21(半導体装置B21)の入力端子31Aの端子部312とが、固定手段であるボルト351およびナット361によって直接接続されている。また、入力モジュールDの出力端子D42と第1半導体モジュールA21(半導体装置B21)の入力端子31Bの端子部312とが、ボルト352およびナット362によって直接接続されている。これにより、出力端子D41,D42と入力端子31A,31Bとの接続経路におけるインダクタンスを低減することが可能であり、AC/DCコンバータユニットC1の応答性をより高めることができる。 As shown in FIGS. 20, 21 and 23, the output terminal D41 of the input module D and the terminal portion 312 of the input terminal 31A of the first semiconductor module A21 (semiconductor device B21) are a bolt 351 and a nut which are fixing means. It is directly connected by 361. Further, the output terminal D42 of the input module D and the terminal portion 312 of the input terminal 31B of the first semiconductor module A21 (semiconductor device B21) are directly connected by bolts 352 and nuts 362. As a result, it is possible to reduce the inductance in the connection path between the output terminals D41 and D42 and the input terminals 31A and 31B, and it is possible to further improve the responsiveness of the AC / DC converter unit C1.

出力端子D41,D42および端子部312は、y方向に直状に延びる形状である。これにより、出力端子D41,D42および端子部312自体のインダクタンスを低減することが可能であり、AC/DCコンバータユニットC1の応答性をより高めるのに好ましい。 The output terminals D41 and D42 and the terminal portion 312 have a shape extending directly in the y direction. This makes it possible to reduce the inductance of the output terminals D41 and D42 and the terminal portion 312 itself, which is preferable for further enhancing the responsiveness of the AC / DC converter unit C1.

固定手段として、締結手段であるボルト351およびナット361やボルト352およびナット362を用いることは、確実な接続を実現するとともに、入力モジュールDおよび第1半導体モジュールA21(半導体装置B21)のいずれか一方をAC/DCコンバータユニットC1から取り外し、その後取り付けることを容易に行うことができる。これにより、入力モジュールDおよび第1半導体モジュールA21(半導体装置B21)のいずれか一方をより容易に交換可能である。 The use of bolts 351 and nuts 361 and bolts 352 and nuts 362, which are fastening means, as the fixing means realizes reliable connection and is one of the input module D and the first semiconductor module A21 (semiconductor device B21). Can be easily removed from the AC / DC converter unit C1 and then attached. As a result, either the input module D or the first semiconductor module A21 (semiconductor device B21) can be replaced more easily.

図20、図21および図26に示すように、第2半導体モジュールA22(半導体装置B22)の出力端子32Aの端子部322とトランスモジュールHの入力端子H11とが、固定手段であるボルト355およびナット365によって直接接続されている。また、第2半導体モジュールA22(半導体装置B22)の出力端子32Bの端子部322とトランスモジュールHの入力端子H12とが、固定手段であるボルト356およびナット366によって直接接続されている。これにより、出力端子32A,32Bと入力端子H11,H12との接続経路におけるインダクタンスを低減することが可能であり、AC/DCコンバータユニットC1の応答性をより高めることができる。 As shown in FIGS. 20, 21 and 26, the terminal portion 322 of the output terminal 32A of the second semiconductor module A22 (semiconductor device B22) and the input terminal H11 of the transformer module H are bolts 355 and nuts which are fixing means. It is directly connected by 365. Further, the terminal portion 322 of the output terminal 32B of the second semiconductor module A22 (semiconductor device B22) and the input terminal H12 of the transformer module H are directly connected by bolts 356 and nuts 366 which are fixing means. As a result, it is possible to reduce the inductance in the connection path between the output terminals 32A and 32B and the input terminals H11 and H12, and it is possible to further improve the responsiveness of the AC / DC converter unit C1.

端子部322および入力端子H11,H12は、y方向に直状に延びる形状である。これにより、端子部322および入力端子H11,H12自体のインダクタンスを低減することが可能であり、AC/DCコンバータユニットC1の応答性をより高めるのに好ましい。 The terminal portion 322 and the input terminals H11 and H12 have a shape extending directly in the y direction. This makes it possible to reduce the inductance of the terminal portion 322 and the input terminals H11 and H12 themselves, which is preferable for further enhancing the responsiveness of the AC / DC converter unit C1.

固定手段として、締結手段であるボルト355およびナット365やボルト356およびナット366を用いることは、確実な接続を実現するとともに、第2半導体モジュールA22(半導体装置B22)および出力モジュールEのいずれか一方をAC/DCコンバータユニットC1から取り外し、その後取り付けることを容易に行うことができる。これにより、第2半導体モジュールA22(半導体装置B22)および出力モジュールEのいずれか一方をより容易に交換可能である。 The use of bolts 355 and nuts 365 and bolts 356 and nuts 366, which are fastening means, as the fixing means realizes reliable connection and is one of the second semiconductor module A22 (semiconductor device B22) and the output module E. Can be easily removed from the AC / DC converter unit C1 and then attached. As a result, either the second semiconductor module A22 (semiconductor device B22) or the output module E can be replaced more easily.

図20および図27に示すように、トランスモジュールHの出力端子H21と、半導体装置B23の入力端子31Aの端子部312とが、固定手段であるボルト357およびナット367によって直接接続されている。また、トランスモジュールHの出力端子H22と、半導体装置B23の入力端子31Bの端子部312とが、固定手段であるボルト358およびナット368によって直接接続されている。これにより、出力端子H21,H22と入力端子31A,31Bとの接続経路におけるインダクタンスを低減することが可能であり、AC/DCコンバータユニットC1の応答性をより高めることができる。 As shown in FIGS. 20 and 27, the output terminal H21 of the transformer module H and the terminal portion 312 of the input terminal 31A of the semiconductor device B23 are directly connected by bolts 357 and nuts 367 which are fixing means. Further, the output terminal H22 of the transformer module H and the terminal portion 312 of the input terminal 31B of the semiconductor device B23 are directly connected by bolts 358 and nuts 368 which are fixing means. As a result, it is possible to reduce the inductance in the connection path between the output terminals H21 and H22 and the input terminals 31A and 31B, and it is possible to further improve the responsiveness of the AC / DC converter unit C1.

出力端子H21,H22および端子部312は、y方向に直状に延びる形状である。これにより、出力端子H21,H22および端子部312自体のインダクタンスを低減することが可能であり、AC/DCコンバータユニットC1の応答性をより高めるのに好ましい。 The output terminals H21, H22 and the terminal portion 312 have a shape extending directly in the y direction. This makes it possible to reduce the inductance of the output terminals H21, H22 and the terminal portion 312 itself, which is preferable for further enhancing the responsiveness of the AC / DC converter unit C1.

固定手段として、締結手段であるボルト357およびナット367やボルト358およびナット368を用いることは、確実な接続を実現するとともに、トランスモジュールHおよび半導体装置B23のいずれか一方をAC/DCコンバータユニットC1から取り外し、その後取り付けることを容易に行うことができる。これにより、トランスモジュールHおよび半導体装置B23のいずれか一方をより容易に交換可能である。 The use of bolts 357 and nuts 367 and bolts 358 and nuts 368, which are fastening means, as fixing means realizes reliable connection and connects either the transformer module H or the semiconductor device B23 to the AC / DC converter unit C1. It can be easily removed from and then attached. As a result, either the transformer module H or the semiconductor device B23 can be replaced more easily.

図20および図28に示すように、半導体装置B23の出力端子32Aの端子部322と、出力基板E3とが、固定手段であるボルト359およびナット369によって直接接続されている。また、半導体装置B23の出力端子32Bの端子部322と、出力基板E3とが、固定手段であるボルト35aおよびナット36aによって直接接続されている。これにより、出力端子32A,32Bと出力基板E3との接続経路におけるインダクタンスを低減することが可能であり、AC/DCコンバータユニットC1の応答性をより高めることができる。 As shown in FIGS. 20 and 28, the terminal portion 322 of the output terminal 32A of the semiconductor device B23 and the output board E3 are directly connected by bolts 359 and nuts 369 which are fixing means. Further, the terminal portion 322 of the output terminal 32B of the semiconductor device B23 and the output board E3 are directly connected by bolts 35a and nuts 36a which are fixing means. As a result, it is possible to reduce the inductance in the connection path between the output terminals 32A and 32B and the output board E3, and it is possible to further improve the responsiveness of the AC / DC converter unit C1.

固定手段として、締結手段であるボルト359およびナット369やボルト35aおよびナット36aを用いることは、確実な接続を実現するとともに、半導体装置B23をAC/DCコンバータユニットC1から取り外し、その後取り付けることを容易に行うことができる。これにより、半導体装置B23をより容易に交換可能である。 Using bolts 359 and nuts 369 and bolts 35a and nuts 36a, which are fastening means, as fixing means realizes reliable connection and makes it easy to remove the semiconductor device B23 from the AC / DC converter unit C1 and then attach it. Can be done. As a result, the semiconductor device B23 can be replaced more easily.

図29〜図50は、本開示の変形例および他の実施形態を示している。なお、これらの図において、上記実施形態と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一の符号を付している。 29-50 show variants and other embodiments of the present disclosure. In these figures, the same or similar elements as those in the above embodiment are designated by the same reference numerals as those in the above embodiment.

〔AC/DCコンバータユニットC1 第1変形例〕
図29は、AC/DCコンバータユニットC1の第1変形例を示している。本変形例のAC/DCコンバータユニットC11は、第1半導体モジュールA21、第2半導体モジュールA22、コンデンサモジュールF、絶縁電源モジュールGおよび半導体装置B23の配置が、上述したAC/DCコンバータユニットC1と異なる。
[AC / DC converter unit C1 first modification]
FIG. 29 shows a first modification of the AC / DC converter unit C1. The AC / DC converter unit C11 of this modification is different from the AC / DC converter unit C1 described above in the arrangement of the first semiconductor module A21, the second semiconductor module A22, the capacitor module F, the isolated power supply module G, and the semiconductor device B23. ..

本変形例においては、コンデンサモジュールFが、x方向において絶縁電源モジュールGと第1半導体モジュールA21および第2半導体モジュールA22の間に配置されている。また、半導体装置B23は、x方向における位置が半導体装置B21および半導体装置B22と同じとなるように配置されており、出力モジュールEのx方向中心に対して偏った配置とされている。 In this modification, the capacitor module F is arranged between the insulated power supply module G and the first semiconductor module A21 and the second semiconductor module A22 in the x direction. Further, the semiconductor device B23 is arranged so that the position in the x direction is the same as that of the semiconductor device B21 and the semiconductor device B22, and is arranged so as to be biased with respect to the center of the output module E in the x direction.

本変形例によっても、AC/DCコンバータユニットC1と同様に、応答性をより高めることができる。また、本変形例から理解されるように、第1半導体モジュールA21、第2半導体モジュールA22、コンデンサモジュールF、絶縁電源モジュールGおよび半導体装置B23の配置等の配置は種々に変更可能である。 Similar to the AC / DC converter unit C1, the responsiveness can be further enhanced by this modification. Further, as can be understood from this modification, the arrangement of the first semiconductor module A21, the second semiconductor module A22, the capacitor module F, the insulated power supply module G, the semiconductor device B23, and the like can be variously changed.

〔AC/DCコンバータユニットC1 第2変形例〕
図30は、AC/DCコンバータユニットC1の第2変形例を示している。本変形例のAC/DCコンバータユニットC12は、半導体装置B23の配置が上述したAC/DCコンバータユニットC1と異なっている。
[AC / DC converter unit C1 second modification]
FIG. 30 shows a second modification of the AC / DC converter unit C1. The AC / DC converter unit C12 of this modification is different from the AC / DC converter unit C1 described above in the arrangement of the semiconductor device B23.

本変形例においては、半導体装置B23は、半導体装置B21および半導体装置B22に対して、x方向にシフトした位置に配置されている。言い換えると、半導体装置B23は、y方向視において半導体装置B21および半導体装置B22から離間している。本変形例によっても、AC/DCコンバータユニットC1と同様に、応答性をより高めることができる。 In this modification, the semiconductor device B23 is arranged at a position shifted in the x direction with respect to the semiconductor device B21 and the semiconductor device B22. In other words, the semiconductor device B23 is separated from the semiconductor device B21 and the semiconductor device B22 in the y-direction view. Similar to the AC / DC converter unit C1, the responsiveness can be further enhanced by this modification.

〔AC/DCコンバータユニットC1 第3変形例〕
図31〜図33は、AC/DCコンバータユニットC1の第3変形例を示している。本変形例のAC/DCコンバータユニットC13は、出力端子H21および出力端子H22と、半導体装置B23の入力端子31A、入力端子31B、出力端子32Aおよび出力端子32Bの固定態様が、上述したAC/DCコンバータユニットC1と異なっている。
[AC / DC converter unit C1 third modification]
31 to 33 show a third modification of the AC / DC converter unit C1. In the AC / DC converter unit C13 of this modification, the AC / DC in which the output terminal H21 and the output terminal H22 and the input terminal 31A, the input terminal 31B, the output terminal 32A and the output terminal 32B of the semiconductor device B23 are fixed is described above. It is different from the converter unit C1.

本変形例においては、図31および図32に示すように、半導体装置B23の入力端子31Aの端子部312は、固定手段の一例である溶接部377によって出力基板E3に直接固定されている。図示された例においては、出力基板E3の溶接用孔E32に端子部312が挿通されており、溶接部377が設けられている。なお、溶接部377の具体的な溶接形式はなんら限定されない。いわゆる溶接棒を用いて溶接ビードを形成する形式であってもよいし、端子部312等を溶融させることによって溶接ビードを形成する形式であってもよい。この点は、以降に述べる各溶接部についても同様である。 In this modification, as shown in FIGS. 31 and 32, the terminal portion 312 of the input terminal 31A of the semiconductor device B23 is directly fixed to the output substrate E3 by the welded portion 377 which is an example of the fixing means. In the illustrated example, the terminal portion 312 is inserted through the welding hole E32 of the output board E3, and the welded portion 377 is provided. The specific welding type of the welded portion 377 is not limited at all. It may be a form in which a welding bead is formed by using a so-called welding rod, or a form in which a welding bead is formed by melting a terminal portion 312 or the like. This point is the same for each welded portion described below.

また、半導体装置B23の入力端子31Bの端子部312は、固定手段の一例である溶接部378によって出力基板E3に直接固定されている。図示された例においては、出力基板E3の溶接用孔E32に端子部312が挿通されており、溶接部378が設けられている。なお、溶接部378の具体的な溶接形式はなんら限定されない。 Further, the terminal portion 312 of the input terminal 31B of the semiconductor device B23 is directly fixed to the output substrate E3 by a welded portion 378 which is an example of the fixing means. In the illustrated example, the terminal portion 312 is inserted through the welding hole E32 of the output board E3, and the welded portion 378 is provided. The specific welding type of the welded portion 378 is not limited at all.

図31および図32に示すように、半導体装置B23の出力端子32Aの端子部322は、固定手段の一例である溶接部379によって出力基板E3に直接固定されている。図示された例においては、出力基板E3の溶接用孔E32に端子部322が挿通されており、溶接部379が設けられている。なお、溶接部379の具体的な溶接形式はなんら限定されない。 As shown in FIGS. 31 and 32, the terminal portion 322 of the output terminal 32A of the semiconductor device B23 is directly fixed to the output substrate E3 by the welded portion 379 which is an example of the fixing means. In the illustrated example, the terminal portion 322 is inserted through the welding hole E32 of the output board E3, and the welding portion 379 is provided. The specific welding type of the welded portion 379 is not limited at all.

また、半導体装置B23の出力端子32Bの端子部322は、固定手段の一例である溶接部37aによって出力基板E3に直接固定されている。図示された例においては、出力基板E3の溶接用孔E32に端子部322が挿通されており、溶接部37aが設けられている。なお、溶接部37aの具体的な溶接形式はなんら限定されない。 Further, the terminal portion 322 of the output terminal 32B of the semiconductor device B23 is directly fixed to the output substrate E3 by the welded portion 37a which is an example of the fixing means. In the illustrated example, the terminal portion 322 is inserted through the welding hole E32 of the output board E3, and the welding portion 37a is provided. The specific welding type of the welded portion 37a is not limited at all.

本変形例によっても、AC/DCコンバータユニットC1と同様に、応答性をより高めることができる。また、固定手段として溶接部377,378,379,37aを用いた場合であっても、インダクタンスの低減に寄与できる。また、本開示における直接接続された構成には、溶接棒由来の溶接ビードを介して双方が固定されている形態を含む概念である。 Similar to the AC / DC converter unit C1, the responsiveness can be further enhanced by this modification. Further, even when the welded portions 377, 378, 379, 37a are used as the fixing means, it can contribute to the reduction of the inductance. Further, the directly connected configuration in the present disclosure is a concept including a form in which both are fixed via a welding bead derived from a welding rod.

〔AC/DCコンバータユニットC1 第4変形例〕
図34は、AC/DCコンバータユニットC1の第4変形例を示している。本変形例のAC/DCコンバータユニットC14は、第1半導体モジュールA21、第2半導体モジュールA22、コンデンサモジュールF、絶縁電源モジュールGおよび半導体装置B23の配置が、上述したAC/DCコンバータユニットC13と異なる。
[AC / DC converter unit C1 4th modification]
FIG. 34 shows a fourth modification of the AC / DC converter unit C1. The AC / DC converter unit C14 of this modification is different from the AC / DC converter unit C13 described above in the arrangement of the first semiconductor module A21, the second semiconductor module A22, the capacitor module F, the isolated power supply module G, and the semiconductor device B23. ..

本変形例においては、コンデンサモジュールFが、x方向において絶縁電源モジュールGと第1半導体モジュールA21および第2半導体モジュールA22の間に配置されている。また、半導体装置B23は、x方向における位置が半導体装置B21および半導体装置B22と同じとなるように配置されており、出力モジュールEのx方向中心に対して偏った配置とされている。 In this modification, the capacitor module F is arranged between the insulated power supply module G and the first semiconductor module A21 and the second semiconductor module A22 in the x direction. Further, the semiconductor device B23 is arranged so that the position in the x direction is the same as that of the semiconductor device B21 and the semiconductor device B22, and is arranged so as to be biased with respect to the center of the output module E in the x direction.

本変形例によっても、AC/DCコンバータユニットC1と同様に、応答性をより高めることができる。また、本変形例から理解されるように、第1半導体モジュールA21、第2半導体モジュールA22、コンデンサモジュールF、絶縁電源モジュールGおよび半導体装置B23の配置等の配置は種々に変更可能である。 Similar to the AC / DC converter unit C1, the responsiveness can be further enhanced by this modification. Further, as can be understood from this modification, the arrangement of the first semiconductor module A21, the second semiconductor module A22, the capacitor module F, the insulated power supply module G, the semiconductor device B23, and the like can be variously changed.

〔AC/DCコンバータユニットC1 第5変形例〕
図35は、AC/DCコンバータユニットC1の第5変形例を示している。本変形例のAC/DCコンバータユニットC15は、半導体装置B23の配置が上述したAC/DCコンバータユニットC13と異なっている。
[AC / DC converter unit C1 fifth modification]
FIG. 35 shows a fifth modification of the AC / DC converter unit C1. The AC / DC converter unit C15 of this modification is different from the AC / DC converter unit C13 described above in the arrangement of the semiconductor device B23.

本変形例においては、半導体装置B23は、半導体装置B21および半導体装置B22に対して、x方向にシフトした位置に配置されている。言い換えると、半導体装置B23は、y方向視において半導体装置B21および半導体装置B22から離間している。本変形例によっても、AC/DCコンバータユニットC1と同様に、応答性をより高めることができる。 In this modification, the semiconductor device B23 is arranged at a position shifted in the x direction with respect to the semiconductor device B21 and the semiconductor device B22. In other words, the semiconductor device B23 is separated from the semiconductor device B21 and the semiconductor device B22 in the y-direction view. Similar to the AC / DC converter unit C1, the responsiveness can be further enhanced by this modification.

〔第2実施形態〕
図36〜図42は、本開示の第2実施形態に係るAC/DCコンバータユニットを示している。本実施形態のAC/DCコンバータユニットC2は、半導体装置B21および半導体装置B22の入力端子31A、入力端子31B、出力端子32Aおよび出力端子32Bの固定形態が、上述した実施形態と異なっている。
[Second Embodiment]
36 to 42 show an AC / DC converter unit according to the second embodiment of the present disclosure. The AC / DC converter unit C2 of the present embodiment is different from the above-described embodiment in that the input terminal 31A, the input terminal 31B, the output terminal 32A, and the output terminal 32B of the semiconductor device B21 and the semiconductor device B22 are fixed.

本実施形態においては、図36〜図38に示すように、入力モジュールDの出力端子D41と第1半導体モジュールA21(半導体装置B21)の入力端子31Aの端子部312とは、固定手段である溶接部371によって直接接続されている。溶接部371の溶接形式は何ら限定されない。また、入力モジュールDの出力端子D42と第1半導体モジュールA21(半導体装置B21)の入力端子31Bの端子部312とは、固定手段である溶接部372によって直接接続されている。溶接部371の溶接形式は何ら限定されない。 In the present embodiment, as shown in FIGS. 36 to 38, the output terminal D41 of the input module D and the terminal portion 312 of the input terminal 31A of the first semiconductor module A21 (semiconductor device B21) are welded as fixing means. It is directly connected by the unit 371. The welding type of the welded portion 371 is not limited in any way. Further, the output terminal D42 of the input module D and the terminal portion 312 of the input terminal 31B of the first semiconductor module A21 (semiconductor device B21) are directly connected by a welding portion 372 which is a fixing means. The welding type of the welded portion 371 is not limited in any way.

また、図36、図37、図39〜図41に示すように、第1半導体モジュールA21(半導体装置B21)の出力端子32Aの端子部322と第2半導体モジュールA22(半導体装置B22)の入力端子31Aの端子部312とは、固定手段である溶接部373によって直接接続されている。また、本実施形態においては、接続端子F21の第2部F212が、溶接部373によって出力端子32Aの端子部322および入力端子31Aの端子部312に直接接続されている。図示された例においては、溶接部373は、溶接部373aと溶接部373bとを含む。溶接部373aは、端子部322と第2部F212とを固定している。溶接部373bは、端子部312と第2部F212とを固定している。なお、溶接部373の具体的態様は何ら限定されない。たとえば、端子部322、端子部312および第2部F212がすべて重ね合わされた状態で、1つの溶接部373によって一括して固定されていてもよい。 Further, as shown in FIGS. 36, 37, 39 to 41, the terminal portion 322 of the output terminal 32A of the first semiconductor module A21 (semiconductor device B21) and the input terminal of the second semiconductor module A22 (semiconductor device B22). It is directly connected to the terminal portion 312 of 31A by a welded portion 373 which is a fixing means. Further, in the present embodiment, the second portion F212 of the connection terminal F21 is directly connected to the terminal portion 322 of the output terminal 32A and the terminal portion 312 of the input terminal 31A by the welded portion 373. In the illustrated example, the welded portion 373 includes a welded portion 373a and a welded portion 373b. The welded portion 373a fixes the terminal portion 322 and the second portion F212. The welded portion 373b fixes the terminal portion 312 and the second portion F212. The specific aspect of the welded portion 373 is not limited at all. For example, the terminal portion 322, the terminal portion 312, and the second portion F212 may all be overlapped and fixed together by one welded portion 373.

図36、図37、図39〜図41に示すように、第1半導体モジュールA21(半導体装置B21)の出力端子32Bの端子部322と第2半導体モジュールA22(半導体装置B22)の入力端子31Bの端子部312とは、固定手段である溶接部374によって直接接続されている。また、本実施形態においては、接続端子F22の第2部F222が、溶接部374によって出力端子32Aの端子部322および入力端子31Aの端子部312に直接接続されている。図示された例においては、溶接部374は、溶接部374aと溶接部374bとを含む。溶接部374aは、端子部322と第2部F222とを固定している。溶接部374bは、端子部312と第2部F222とを固定している。なお、溶接部374の具体的態様は何ら限定されない。たとえば、端子部322、端子部312および第2部F222がすべて重ね合わされた状態で、1つの溶接部374によって一括して固定されていてもよい。 As shown in FIGS. 36, 37, 39 to 41, the terminal portion 322 of the output terminal 32B of the first semiconductor module A21 (semiconductor device B21) and the input terminal 31B of the second semiconductor module A22 (semiconductor device B22). The terminal portion 312 is directly connected to the terminal portion 312 by a welded portion 374 which is a fixing means. Further, in the present embodiment, the second portion F222 of the connection terminal F22 is directly connected to the terminal portion 322 of the output terminal 32A and the terminal portion 312 of the input terminal 31A by the welded portion 374. In the illustrated example, the welded portion 374 includes a welded portion 374a and a welded portion 374b. The welded portion 374a fixes the terminal portion 322 and the second portion F222. The welded portion 374b fixes the terminal portion 312 and the second portion F222. The specific aspect of the welded portion 374 is not limited at all. For example, the terminal portion 322, the terminal portion 312, and the second portion F222 may all be overlapped and fixed together by one welded portion 374.

図36、図37および図42に示すように、第2半導体モジュールA22(半導体装置B22)の出力端子32AとトランスモジュールHの入力端子H11とは、固定手段である溶接部375によって直接接続されている。溶接部375の溶接形式は何ら限定されない。また、第2半導体モジュールA22(半導体装置B22)の出力端子32BとトランスモジュールHの入力端子H12とは、固定手段である溶接部376によって直接接続されている。溶接部376の溶接形式は何ら限定されない。 As shown in FIGS. 36, 37 and 42, the output terminal 32A of the second semiconductor module A22 (semiconductor device B22) and the input terminal H11 of the transformer module H are directly connected by a welded portion 375 which is a fixing means. There is. The welding type of the welded portion 375 is not limited in any way. Further, the output terminal 32B of the second semiconductor module A22 (semiconductor device B22) and the input terminal H12 of the transformer module H are directly connected by a welded portion 376 which is a fixing means. The welding type of the welded portion 376 is not limited in any way.

本実施形態によっても、AC/DCコンバータユニットC1と同様に応答性をより高めることができる。また、インダクタンスの低減に寄与する固定態様であれば、締結手段や溶接部に限定されず、様々な固定手段を用いることができる。 Also in this embodiment, the responsiveness can be further enhanced as in the AC / DC converter unit C1. Further, as long as it is a fixing mode that contributes to the reduction of inductance, various fixing means can be used without being limited to the fastening means and the welded portion.

〔AC/DCコンバータユニットC2 第1変形例〕
図43は、AC/DCコンバータユニットC2の第1変形例を示している。本変形例のAC/DCコンバータユニットC21は、第1半導体モジュールA21、第2半導体モジュールA22、コンデンサモジュールFおよび絶縁電源モジュールGの配置が、上述したAC/DCコンバータユニットC2と異なる。
[AC / DC converter unit C2 first modification example]
FIG. 43 shows a first modification of the AC / DC converter unit C2. The AC / DC converter unit C21 of this modification is different from the AC / DC converter unit C2 described above in the arrangement of the first semiconductor module A21, the second semiconductor module A22, the capacitor module F, and the isolated power supply module G.

本変形例においては、コンデンサモジュールFが、x方向において絶縁電源モジュールGと第1半導体モジュールA21および第2半導体モジュールA22の間に配置されている。また、半導体装置B23は、x方向における位置が半導体装置B21および半導体装置B22と異なる位置に配置されている。本変形例によっても、AC/DCコンバータユニットC2と同様に、応答性をより高めることができる。 In this modification, the capacitor module F is arranged between the insulated power supply module G and the first semiconductor module A21 and the second semiconductor module A22 in the x direction. Further, the semiconductor device B23 is arranged at a position different from that of the semiconductor device B21 and the semiconductor device B22 in the x direction. Similar to the AC / DC converter unit C2, the responsiveness can be further enhanced by this modification.

〔AC/DCコンバータユニットC2 第2変形例〕
図44は、AC/DCコンバータユニットC2の第2変形例を示している。本変形例のAC/DCコンバータユニットC22は、半導体装置B23の配置が、上述したAC/DCコンバータユニットC2と異なる。
[AC / DC converter unit C2 second modification]
FIG. 44 shows a second modification of the AC / DC converter unit C2. The AC / DC converter unit C22 of this modification is different from the AC / DC converter unit C2 described above in the arrangement of the semiconductor device B23.

本変形例においては、半導体装置B23は、x方向における位置が半導体装置B21および半導体装置B22と異なる位置に配置されており、出力モジュールEのx方向中心に対して偏った配置とされている。本変形例によっても、AC/DCコンバータユニットC2と同様に、応答性をより高めることができる。 In this modification, the semiconductor device B23 is arranged at a position different from that of the semiconductor device B21 and the semiconductor device B22 in the x direction, and is arranged so as to be biased with respect to the center of the output module E in the x direction. Similar to the AC / DC converter unit C2, the responsiveness can be further enhanced by this modification.

〔第3実施形態 半導体モジュールA3〕
図45〜図47は、本開示の第3実施形態に係る半導体モジュールを示している。本実施形態の半導体モジュールA3は、主に入出力端子3Aおよび制御端子3Bの構成や、第1基板7の具体的構成が、上述した実施形態と異なっている。
[Third Embodiment Semiconductor Module A3]
45 to 47 show the semiconductor module according to the third embodiment of the present disclosure. The semiconductor module A3 of the present embodiment is different from the above-described embodiment mainly in the configurations of the input / output terminals 3A and the control terminals 3B and the specific configurations of the first substrate 7.

半導体モジュールA3は、半導体装置B3を備えている。半導体装置B3は、たとえば、上述の半導体装置B1と同様の機能を果たす。半導体装置B3は、複数の入出力端子3Aおよび複数の制御端子3Bを有している。複数の入出力端子3Aは、たとえば、上述の入力端子31A、入力端子31B、出力端子32Aおよび出力端子32Bに該当するものである。複数の制御端子3Bは、たとえば、上述のゲート端子33および検出端子34に該当するものである。 The semiconductor module A3 includes a semiconductor device B3. The semiconductor device B3 has, for example, the same function as the above-mentioned semiconductor device B1. The semiconductor device B3 has a plurality of input / output terminals 3A and a plurality of control terminals 3B. The plurality of input / output terminals 3A correspond to, for example, the above-mentioned input terminal 31A, input terminal 31B, output terminal 32A, and output terminal 32B. The plurality of control terminals 3B correspond to, for example, the above-mentioned gate terminal 33 and detection terminal 34.

本実施形態においては、複数の入出力端子3Aは、封止樹脂60からx方向の一方側に突出するものと、x方向の他方側に突出するものとを含んでいる。すなわち、複数の入出力端子3Aは、封止樹脂60からx方向の両側に突出している。また、本実施形態の入出力端子3Aは、z方向を厚さ方向とする平板状または帯板状の形態とされている。 In the present embodiment, the plurality of input / output terminals 3A include those projecting from the sealing resin 60 to one side in the x direction and those projecting to the other side in the x direction. That is, the plurality of input / output terminals 3A project from the sealing resin 60 on both sides in the x direction. Further, the input / output terminal 3A of the present embodiment has a flat plate shape or a strip shape with the z direction as the thickness direction.

複数の制御端子3Bは、封止樹脂60から、y方向の一方側に突出している。複数の制御端子3Bは、第1コネクタ8によって第1基板7に接続されている。 The plurality of control terminals 3B project from the sealing resin 60 to one side in the y direction. The plurality of control terminals 3B are connected to the first board 7 by the first connector 8.

図47に示すように、封止樹脂60には、複数の凸部66が形成されている。複数の凸部66は、第1基板7の第1基板裏面72に当接することにより、第1基板7と封止樹脂60(半導体装置B3)とのz方向における位置関係を規定するものである。複数の凸部66の個数は何ら限定されず、図示された例においては、封止樹脂60の四隅に4つの凸部66が配置されている。 As shown in FIG. 47, a plurality of convex portions 66 are formed on the sealing resin 60. The plurality of convex portions 66 abut on the back surface 72 of the first substrate of the first substrate 7 to define the positional relationship between the first substrate 7 and the sealing resin 60 (semiconductor device B3) in the z direction. .. The number of the plurality of convex portions 66 is not limited in any way, and in the illustrated example, the four convex portions 66 are arranged at the four corners of the sealing resin 60.

図46に示すように、本実施形態の第1基板7は、第1領域L1、第2領域L2および第3領域L3が設定されている。第1領域L1、第2領域L2および第3領域L3は、第1基板7に形成された配線パターンのうち、互いに離間した部位である。 As shown in FIG. 46, in the first substrate 7 of the present embodiment, the first region L1, the second region L2, and the third region L3 are set. The first region L1, the second region L2, and the third region L3 are portions of the wiring pattern formed on the first substrate 7 that are separated from each other.

複数の電子部品700は、電子部品722および電子部品723を含む。電子部品722は、第1領域L1と第2領域L2とに跨って実装されている。電子部品723は、第1領域L1と第3領域L3とに跨って実装されている。電子部品722および電子部品723は、たとえば、スイッチング素子を制御するための専用の制御ICである。 The plurality of electronic components 700 includes electronic components 722 and electronic components 723. The electronic component 722 is mounted so as to straddle the first region L1 and the second region L2. The electronic component 723 is mounted so as to straddle the first region L1 and the third region L3. The electronic component 722 and the electronic component 723 are, for example, dedicated control ICs for controlling the switching element.

第1基板7には、コネクタ721が実装されている。コネクタ721は、半導体モジュールA3と外部回路とを接続するためのものである。 A connector 721 is mounted on the first substrate 7. The connector 721 is for connecting the semiconductor module A3 and the external circuit.

本実施形態によっても、端子接続の容易化とより確実な導通とを図ることができる。また、複数の入出力端子3Aが、x方向の両側に突出していることにより、複数の半導体モジュールA3を、y方向に並べた状態使用するに適している。 Also in this embodiment, it is possible to facilitate terminal connection and ensure more reliable conduction. Further, since the plurality of input / output terminals 3A project on both sides in the x direction, it is suitable for use in a state where the plurality of semiconductor modules A3 are arranged in the y direction.

〔第3実施形態 変形例 半導体モジュールA31〕
図48〜図50は、半導体モジュールA3の変形例を示している。本変形例の半導体モジュールA31は、主に入出力端子3Aの構成が、上述した実施形態と異なっている。
[3rd Embodiment Modification Example Semiconductor Module A31]
48 to 50 show a modification of the semiconductor module A3. The semiconductor module A31 of this modification is mainly different from the above-described embodiment in the configuration of the input / output terminals 3A.

本変形例においては、複数の制御端子3Bが、封止樹脂60からy方向の一方側に突出しており、複数の入出力端子3Aが封止樹脂60からy方向の他方側に突出している。複数の入出力端子3Aは、x方向において2列に配置されている。 In this modification, the plurality of control terminals 3B project from the sealing resin 60 to one side in the y direction, and the plurality of input / output terminals 3A project from the sealing resin 60 to the other side in the y direction. The plurality of input / output terminals 3A are arranged in two rows in the x direction.

また、第1基板7には、電子部品724および電子部品725が実装されている。電子部品724は、電子部品722とともに第1領域L1および第2領域L2に跨って実装されている。電子部品725は、電子部品723とともに第1領域L1および第3領域L3に跨って実装されている。電子部品724および電子部品725は、たとえば変圧を行うとともに、入力側と出力側とを絶縁する絶縁トランスである。 Further, an electronic component 724 and an electronic component 725 are mounted on the first substrate 7. The electronic component 724 is mounted together with the electronic component 722 across the first region L1 and the second region L2. The electronic component 725 is mounted so as to straddle the first region L1 and the third region L3 together with the electronic component 723. The electronic component 724 and the electronic component 725 are isolation transformers that, for example, perform transformation and insulate the input side and the output side.

本変形例によっても、端子接続の容易化とより確実な導通とを図ることができる。また、複数の入出力端子3Aが、y方向の他方側にまとめて突出している。これにより、複数の半導体モジュールA3を、x方向に並べた場合に、すべての入出力端子3Aがy方向の他方側に突出する。これは、複数の半導体モジュールA31の複数の入出力端子3Aに外部から接続する際に、y方向の他方側のみから接続すればよいという利点がある。 Even with this modification, it is possible to facilitate terminal connection and ensure more reliable conduction. Further, a plurality of input / output terminals 3A project together on the other side in the y direction. As a result, when a plurality of semiconductor modules A3 are arranged in the x direction, all the input / output terminals 3A project to the other side in the y direction. This has the advantage that when connecting to the plurality of input / output terminals 3A of the plurality of semiconductor modules A31 from the outside, it is only necessary to connect from the other side in the y direction.

本開示に係る半導体モジュールおよびAC/DCコンバータユニットは、上述した実施形態に限定されるものではない。本開示に係る半導体モジュールおよびAC/DCコンバータユニットの各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。 The semiconductor module and the AC / DC converter unit according to the present disclosure are not limited to the above-described embodiment. The specific configuration of each part of the semiconductor module and the AC / DC converter unit according to the present disclosure can be freely redesigned.

〔付記1〕
複数の半導体素子、複数の入出力端子、複数の制御端子および前記複数の半導体素子を覆う封止樹脂を有する半導体装置と、
第1基板と、
前記第1基板に固定され且つ前記制御端子と接続する第1コネクタとを備え、
前記第1コネクタは、前記第1基板の厚さ方向と直角であって互いに平行である第1方向および第2方向の少なくともいずれかにおいて前記制御端子が相対動することを許容する、半導体モジュール。
〔付記2〕
前記制御端子は、前記厚さ方向に延びる起立部を有しており、
前記第1コネクタは、前記起立部が挿通される挿通孔を有する、付記1に記載の半導体モジュール。
〔付記3〕
前記制御端子は、前記封止樹脂から前記第2方向に突出する基部を有し、
前記起立部は、前記基部の先端に繋がる、付記2に記載の半導体モジュール。
〔付記4〕
複数の前記制御端子は、前記第1方向に並んでいる、付記2または3に記載の半導体モジュール。
〔付記5〕
複数の前記制御端子は、前記封止樹脂を挟んで前記第2方向に分かれて配置されている、付記4に記載の半導体モジュール。
〔付記6〕
複数の前記入出力端子は、前記第1方向において複数の前記制御端子の外側に配置されている、付記4または5に記載の半導体モジュール。
〔付記7〕
複数の前記入出力端子は、前記封止樹脂を挟んで前記第2方向に分かれて配置されている、付記4に記載の半導体モジュール。
〔付記8〕
前記第1基板は、前記入出力端子を挿通させる入出力用貫通部を有する、付記2ないし7のいずれかに記載の半導体モジュール。
〔付記9〕
前記第1基板は、前記厚さ方向において互いに反対側を向く第1基板主面および第1基板裏面を有しており、
前記第1基板裏面は、前記厚さ方向において前記封止樹脂と対向している、付記2ないし8のいずれかに記載の半導体モジュール。
〔付記10〕
前記第1コネクタは、前記第1基板に対して前記厚さ方向における前記第1基板裏面側に配置されている、付記9に記載の半導体モジュール。
〔付記11〕
複数の前記第1コネクタは、前記第1方向に並んで配置されている、付記10に記載の半導体モジュール。
〔付記12〕
複数の前記第1コネクタは、前記第2方向において前記封止樹脂を挟んで分かれて配置されている、付記11に記載の半導体モジュール。
〔付記13〕
前記第1基板は、前記第1コネクタの一部を挿通させる制御用貫通部を有する、付記10ないし12のいずれかに記載の半導体モジュール。
〔付記14〕
前記第1基板に搭載された複数の電子部品を備える、付記9ないし13のいずれかに記載の半導体モジュール。
〔付記15〕
複数の前記電子部品は、前記第1基板主面に実装されたものを含む、付記14に記載の半導体モジュール。
〔付記16〕
複数の前記電子部品は、前記第1基板裏面に実装されたものを含む、付記14または15に記載の半導体モジュール。
〔付記17〕
前記封止樹脂は、前記厚さ方向にボルトを挿通させるための貫通孔を有しており、
前記第1基板は、前記厚さ方向視において前記貫通孔を内包する凹部を有する、付記9ないし16のいずれかに記載の半導体モジュール。
〔付記18〕
交流電力が入力される入力モジュールと、
付記1ないし5のいずれかに記載の半導体モジュールからなり、前記入力モジュールから出力された交流電流が入力され、且つ直流電流を出力する第1半導体モジュールと、
付記1ないし5のいずれかに記載の半導体モジュールからなり、前記第1半導体モジュールから出力された直流電力が入力され、且つ直流電力を出力する第2半導体モジュールと、
前記第2半導体モジュールから出力された直流電力が入力され、且つ直流電力を出力する出力モジュールと、を備え、
前記第1半導体モジュールの第1半導体装置の前記複数の入出力端子に含まれる出力端子と、前記第2半導体モジュールの第2半導体装置の前記複数の入出力端子に含まれる入力端子とは、第1固定手段によって直接接続されている、AC/DCコンバータユニット。
〔付記19〕
前記第1固定手段は、締結部材である、付記18に記載のAC/DCコンバータユニット。
〔付記20〕
前記第1固定手段は、溶接部である、付記18に記載のAC/DCコンバータユニット。
〔付記21〕
前記第1半導体モジュールは、PFC用モジュールである、付記18ないし20のいずれかに記載のAC/DCコンバータユニット。
〔付記22〕
前記第2半導体モジュールは、LLC用モジュールである、付記21に記載のAC/DCコンバータユニット。
〔付記23〕
前記入力モジュールは、出力端子を有し、
前記入力モジュールの前記出力端子と、前記第1半導体モジュールの前記入力端子とは、第2固定手段によって直接接続されている、付記22に記載のAC/DCコンバータユニット。
〔付記24〕
前記第2固定手段は、締結部材である、付記23に記載のAC/DCコンバータユニット。
〔付記25〕
前記第2固定手段は、溶接部である、付記23に記載のAC/DCコンバータユニット。
〔付記26〕
前記第1半導体モジュールの前記出力端子と、前記第2半導体モジュールの前記入力端子とに接続されたコンデンサモジュールを備える、付記23ないし25のいずれかに記載のAC/DCコンバータユニット。
〔付記27〕
前記コンデンサモジュールは、前記第1固定手段によって前記第1半導体モジュールの前記出力端子と、前記第2半導体モジュールの前記入力端子とに直接接続されている、付記26に記載のAC/DCコンバータユニット。
〔付記28〕
前記第2半導体モジュールと前記出力モジュールとの間に介在するトランスモジュールを備える、付記26または27に記載のAC/DCコンバータユニット。
〔付記29〕
前記トランスモジュールは、入力端子および出力端子を有し、
前記第2半導体モジュールの前記出力端子と、前記トランスモジュールの前記入力端子とは、第3固定手段によって直接接続されている、付記28に記載のAC/DCコンバータユニット。
〔付記30〕
前記第3固定手段は、締結部材である、付記29に記載のAC/DCコンバータユニット。
〔付記31〕
前記第3固定手段は、溶接部である、付記29に記載のAC/DCコンバータユニット。
〔付記32〕
前記出力モジュールは、入力端子および出力端子を有する第3半導体装置を具備し、
前記トランスモジュールの前記出力端子と、前記第3半導体装置の前記入力端子とは、第4固定手段によって直接接続されている、付記31に記載のAC/DCコンバータユニット。
〔付記33〕
前記第4固定手段は、締結部材である、付記32に記載のAC/DCコンバータユニット。
〔付記34〕
前記出力モジュールは、出力基板を有しており、
前記第3半導体装置の前記出力端子は、第5固定手段によって前記出力基板に直接接続されている、付記32または33に記載のAC/DCコンバータユニット。
〔付記35〕
前記第5固定手段は、締結部材である、付記34に記載のAC/DCコンバータユニット。
[Appendix 1]
A semiconductor device having a plurality of semiconductor elements, a plurality of input / output terminals, a plurality of control terminals, and a sealing resin covering the plurality of semiconductor elements.
With the first board
A first connector fixed to the first board and connected to the control terminal is provided.
The first connector is a semiconductor module that allows the control terminals to move relative to each other in at least one of the first direction and the second direction that are perpendicular to the thickness direction of the first substrate and parallel to each other.
[Appendix 2]
The control terminal has an upright portion extending in the thickness direction.
The semiconductor module according to Appendix 1, wherein the first connector has an insertion hole through which the upright portion is inserted.
[Appendix 3]
The control terminal has a base projecting from the sealing resin in the second direction.
The semiconductor module according to Appendix 2, wherein the upright portion is connected to the tip of the base portion.
[Appendix 4]
The semiconductor module according to Appendix 2 or 3, wherein the plurality of control terminals are arranged in the first direction.
[Appendix 5]
The semiconductor module according to Appendix 4, wherein the plurality of control terminals are arranged separately in the second direction with the sealing resin interposed therebetween.
[Appendix 6]
The semiconductor module according to Appendix 4 or 5, wherein the plurality of input / output terminals are arranged outside the plurality of control terminals in the first direction.
[Appendix 7]
The semiconductor module according to Appendix 4, wherein the plurality of input / output terminals are arranged separately in the second direction with the sealing resin interposed therebetween.
[Appendix 8]
The semiconductor module according to any one of Supplementary note 2 to 7, wherein the first substrate has an input / output penetrating portion through which the input / output terminals are inserted.
[Appendix 9]
The first substrate has a main surface of the first substrate and a back surface of the first substrate facing opposite to each other in the thickness direction.
The semiconductor module according to any one of Supplementary note 2 to 8, wherein the back surface of the first substrate faces the sealing resin in the thickness direction.
[Appendix 10]
The semiconductor module according to Appendix 9, wherein the first connector is arranged on the back surface side of the first substrate in the thickness direction with respect to the first substrate.
[Appendix 11]
The semiconductor module according to Appendix 10, wherein the plurality of first connectors are arranged side by side in the first direction.
[Appendix 12]
The semiconductor module according to Appendix 11, wherein the plurality of first connectors are separately arranged with the sealing resin interposed therebetween in the second direction.
[Appendix 13]
The semiconductor module according to any one of Supplementary note 10 to 12, wherein the first substrate has a control penetrating portion through which a part of the first connector is inserted.
[Appendix 14]
The semiconductor module according to any one of Supplementary note 9 to 13, further comprising a plurality of electronic components mounted on the first substrate.
[Appendix 15]
The semiconductor module according to Appendix 14, wherein the plurality of electronic components include those mounted on the main surface of the first substrate.
[Appendix 16]
The semiconductor module according to Appendix 14 or 15, wherein the plurality of electronic components include those mounted on the back surface of the first substrate.
[Appendix 17]
The sealing resin has a through hole for inserting a bolt in the thickness direction.
The semiconductor module according to any one of Supplementary note 9 to 16, wherein the first substrate has a recess including the through hole in the thickness direction.
[Appendix 18]
An input module to which AC power is input and
A first semiconductor module comprising the semiconductor module according to any one of Supplementary note 1 to 5, to which an AC current output from the input module is input and to output a DC current.
A second semiconductor module comprising the semiconductor module according to any one of Supplementary note 1 to 5, to which the DC power output from the first semiconductor module is input and to output the DC power,
An output module in which the DC power output from the second semiconductor module is input and the DC power is output is provided.
The output terminal included in the plurality of input / output terminals of the first semiconductor device of the first semiconductor module and the input terminal included in the plurality of input / output terminals of the second semiconductor device of the second semiconductor module are first. 1 AC / DC converter unit directly connected by fixing means.
[Appendix 19]
The AC / DC converter unit according to Appendix 18, wherein the first fixing means is a fastening member.
[Appendix 20]
The AC / DC converter unit according to Appendix 18, wherein the first fixing means is a welded portion.
[Appendix 21]
The AC / DC converter unit according to any one of Supplementary note 18 to 20, wherein the first semiconductor module is a module for PFC.
[Appendix 22]
The AC / DC converter unit according to Appendix 21, wherein the second semiconductor module is an LLC module.
[Appendix 23]
The input module has an output terminal and has an output terminal.
The AC / DC converter unit according to Appendix 22, wherein the output terminal of the input module and the input terminal of the first semiconductor module are directly connected by a second fixing means.
[Appendix 24]
The AC / DC converter unit according to Appendix 23, wherein the second fixing means is a fastening member.
[Appendix 25]
The AC / DC converter unit according to Appendix 23, wherein the second fixing means is a welded portion.
[Appendix 26]
The AC / DC converter unit according to any one of Supplementary note 23 to 25, further comprising a capacitor module connected to the output terminal of the first semiconductor module and the input terminal of the second semiconductor module.
[Appendix 27]
The AC / DC converter unit according to Appendix 26, wherein the capacitor module is directly connected to the output terminal of the first semiconductor module and the input terminal of the second semiconductor module by the first fixing means.
[Appendix 28]
The AC / DC converter unit according to Appendix 26 or 27, comprising a transformer module interposed between the second semiconductor module and the output module.
[Appendix 29]
The transformer module has an input terminal and an output terminal.
The AC / DC converter unit according to Appendix 28, wherein the output terminal of the second semiconductor module and the input terminal of the transformer module are directly connected by a third fixing means.
[Appendix 30]
The AC / DC converter unit according to Appendix 29, wherein the third fixing means is a fastening member.
[Appendix 31]
The AC / DC converter unit according to Appendix 29, wherein the third fixing means is a welded portion.
[Appendix 32]
The output module comprises a third semiconductor device having an input terminal and an output terminal.
The AC / DC converter unit according to Appendix 31, wherein the output terminal of the transformer module and the input terminal of the third semiconductor device are directly connected by a fourth fixing means.
[Appendix 33]
The AC / DC converter unit according to Appendix 32, wherein the fourth fixing means is a fastening member.
[Appendix 34]
The output module has an output board and has an output board.
The AC / DC converter unit according to Appendix 32 or 33, wherein the output terminal of the third semiconductor device is directly connected to the output board by a fifth fixing means.
[Appendix 35]
The AC / DC converter unit according to Appendix 34, wherein the fifth fixing means is a fastening member.

Claims (35)

複数の半導体素子、複数の入出力端子、複数の制御端子および前記複数の半導体素子を覆う封止樹脂を有する半導体装置と、
第1基板と、
前記第1基板に固定され且つ前記制御端子と接続する第1コネクタとを備え、
前記第1コネクタは、前記第1基板の厚さ方向と直角であって互いに平行である第1方向および第2方向の少なくともいずれかにおいて前記制御端子が相対動することを許容する、半導体モジュール。
A semiconductor device having a plurality of semiconductor elements, a plurality of input / output terminals, a plurality of control terminals, and a sealing resin covering the plurality of semiconductor elements.
With the first board
A first connector fixed to the first board and connected to the control terminal is provided.
The first connector is a semiconductor module that allows the control terminals to move relative to each other in at least one of the first direction and the second direction that are perpendicular to the thickness direction of the first substrate and parallel to each other.
前記制御端子は、前記厚さ方向に延びる起立部を有しており、
前記第1コネクタは、前記起立部が挿通される挿通孔を有する、請求項1に記載の半導体モジュール。
The control terminal has an upright portion extending in the thickness direction.
The semiconductor module according to claim 1, wherein the first connector has an insertion hole through which the upright portion is inserted.
前記制御端子は、前記封止樹脂から前記第2方向に突出する基部を有し、
前記起立部は、前記基部の先端に繋がる、請求項2に記載の半導体モジュール。
The control terminal has a base projecting from the sealing resin in the second direction.
The semiconductor module according to claim 2, wherein the upright portion is connected to the tip of the base portion.
複数の前記制御端子は、前記第1方向に並んでいる、請求項2または3に記載の半導体モジュール。 The semiconductor module according to claim 2 or 3, wherein the plurality of control terminals are arranged in the first direction. 複数の前記制御端子は、前記封止樹脂を挟んで前記第2方向に分かれて配置されている、請求項4に記載の半導体モジュール。 The semiconductor module according to claim 4, wherein the plurality of control terminals are arranged separately in the second direction with the sealing resin interposed therebetween. 複数の前記入出力端子は、前記第1方向において複数の前記制御端子の外側に配置されている、請求項4または5に記載の半導体モジュール。 The semiconductor module according to claim 4, wherein the plurality of input / output terminals are arranged outside the plurality of control terminals in the first direction. 複数の前記入出力端子は、前記封止樹を挟んで前記第2方向に分かれて配置されている、請求項4に記載の半導体モジュール。 The semiconductor module according to claim 4, wherein the plurality of input / output terminals are arranged separately in the second direction with the sealing tree interposed therebetween. 前記第1基板は、前記入出力端子を挿通させる入出力用貫通部を有する、請求項2ないし7のいずれかに記載の半導体モジュール。 The semiconductor module according to any one of claims 2 to 7, wherein the first substrate has an input / output penetrating portion through which the input / output terminals are inserted. 前記第1基板は、前記厚さ方向において互いに反対側を向く第1基板主面および第1基板裏面を有しており、
前記第1基板裏面は、前記厚さ方向において前記封止樹脂と対向している、請求項2ないし8のいずれかに記載の半導体モジュール。
The first substrate has a main surface of the first substrate and a back surface of the first substrate facing opposite to each other in the thickness direction.
The semiconductor module according to any one of claims 2 to 8, wherein the back surface of the first substrate faces the sealing resin in the thickness direction.
前記第1コネクタは、前記第1基板に対して前記厚さ方向における前記第1基板裏面側に配置されている、請求項9に記載の半導体モジュール。 The semiconductor module according to claim 9, wherein the first connector is arranged on the back surface side of the first substrate in the thickness direction with respect to the first substrate. 複数の前記第1コネクタは、前記第1方向に並んで配置されている、請求項10に記載の半導体モジュール。 The semiconductor module according to claim 10, wherein the plurality of first connectors are arranged side by side in the first direction. 複数の前記第1コネクタは、前記第2方向において前記封止樹脂を挟んで分かれて配置されている、請求項11に記載の半導体モジュール。 The semiconductor module according to claim 11, wherein the plurality of first connectors are separately arranged with the sealing resin interposed therebetween in the second direction. 前記第1基板は、前記第1コネクタの一部を挿通させる制御用貫通部を有する、請求項10ないし12のいずれかに記載の半導体モジュール。 The semiconductor module according to any one of claims 10 to 12, wherein the first substrate has a control penetrating portion through which a part of the first connector is inserted. 前記第1基板に搭載された複数の電子部品を備える、請求項9ないし13のいずれかに記載の半導体モジュール。 The semiconductor module according to any one of claims 9 to 13, further comprising a plurality of electronic components mounted on the first substrate. 複数の前記電子部品は、前記第1基板主面に実装されたものを含む、請求項14に記載の半導体モジュール。 The semiconductor module according to claim 14, wherein the plurality of electronic components include those mounted on the main surface of the first substrate. 複数の前記電子部品は、前記第1基板裏面に実装されたものを含む、請求項14または15に記載の半導体モジュール。 The semiconductor module according to claim 14, wherein the plurality of electronic components include those mounted on the back surface of the first substrate. 前記封止樹脂は、前記厚さ方向にボルトを挿通させるための貫通孔を有しており、
前記第1基板は、前記厚さ方向視において前記貫通孔を内包する凹部を有する、請求項9ないし16のいずれかに記載の半導体モジュール。
The sealing resin has a through hole for inserting a bolt in the thickness direction.
The semiconductor module according to any one of claims 9 to 16, wherein the first substrate has a recess including the through hole in the thickness direction.
交流電力が入力される入力モジュールと、
請求項1ないし5のいずれかに記載の半導体モジュールからなり、前記入力モジュールから出力された交流電流が入力され、且つ直流電流を出力する第1半導体モジュールと、
請求項1ないし5のいずれかに記載の半導体モジュールからなり、前記第1半導体モジュールから出力された直流電力が入力され、且つ直流電力を出力する第2半導体モジュールと、
前記第2半導体モジュールから出力された直流電力が入力され、且つ直流電力を出力する出力モジュールと、を備え、
前記第1半導体モジュールの第1半導体装置の前記複数の入出力端子に含まれる出力端子と、前記第2半導体モジュールの第2半導体装置の前記複数の入出力端子に含まれる入力端子とは、第1固定手段によって直接接続されている、AC/DCコンバータユニット。
An input module to which AC power is input and
A first semiconductor module comprising the semiconductor module according to any one of claims 1 to 5, to which an alternating current output from the input module is input and to output a direct current.
A second semiconductor module comprising the semiconductor module according to any one of claims 1 to 5, to which the DC power output from the first semiconductor module is input and to output the DC power.
An output module in which the DC power output from the second semiconductor module is input and the DC power is output is provided.
The output terminal included in the plurality of input / output terminals of the first semiconductor device of the first semiconductor module and the input terminal included in the plurality of input / output terminals of the second semiconductor device of the second semiconductor module are first. 1 AC / DC converter unit directly connected by fixing means.
前記第1固定手段は、締結部材である、請求項18に記載のAC/DCコンバータユニット。 The AC / DC converter unit according to claim 18, wherein the first fixing means is a fastening member. 前記第1固定手段は、溶接部である、請求項18に記載のAC/DCコンバータユニット。 The AC / DC converter unit according to claim 18, wherein the first fixing means is a welded portion. 前記第1半導体モジュールは、PFC用モジュールである、請求項18ないし20のいずれかに記載のAC/DCコンバータユニット。 The AC / DC converter unit according to any one of claims 18 to 20, wherein the first semiconductor module is a module for PFC. 前記第2半導体モジュールは、LLC用モジュールである、請求項21に記載のAC/DCコンバータユニット。 The AC / DC converter unit according to claim 21, wherein the second semiconductor module is an LLC module. 前記入力モジュールは、出力端子を有し、
前記入力モジュールの前記出力端子と、前記第1半導体モジュールの前記入力端子とは、第2固定手段によって直接接続されている、請求項22に記載のAC/DCコンバータユニット。
The input module has an output terminal and has an output terminal.
22. The AC / DC converter unit according to claim 22, wherein the output terminal of the input module and the input terminal of the first semiconductor module are directly connected by a second fixing means.
前記第2固定手段は、締結部材である、請求項23に記載のAC/DCコンバータユニット。 The AC / DC converter unit according to claim 23, wherein the second fixing means is a fastening member. 前記第2固定手段は、溶接部である、請求項23に記載のAC/DCコンバータユニット。 The AC / DC converter unit according to claim 23, wherein the second fixing means is a welded portion. 前記第1半導体モジュールの前記出力端子と、前記第2半導体モジュールの前記入力端子とに接続されたコンデンサモジュールを備える、請求項23ないし25のいずれかに記載のAC/DCコンバータユニット。 The AC / DC converter unit according to any one of claims 23 to 25, comprising a capacitor module connected to the output terminal of the first semiconductor module and the input terminal of the second semiconductor module. 前記コンデンサモジュールは、前記第1固定手段によって前記第1半導体モジュールの前記出力端子と、前記第2半導体モジュールの前記入力端子とに直接接続されている、請求項26に記載のAC/DCコンバータユニット。 The AC / DC converter unit according to claim 26, wherein the capacitor module is directly connected to the output terminal of the first semiconductor module and the input terminal of the second semiconductor module by the first fixing means. .. 前記第2半導体モジュールと前記出力モジュールとの間に介在するトランスモジュールを備える、請求項26または27に記載のAC/DCコンバータユニット。 The AC / DC converter unit according to claim 26 or 27, comprising a transformer module interposed between the second semiconductor module and the output module. 前記トランスモジュールは、入力端子および出力端子を有し、
前記第2半導体モジュールの前記出力端子と、前記トランスモジュールの前記入力端子とは、第3固定手段によって直接接続されている、請求項28に記載のAC/DCコンバータユニット。
The transformer module has an input terminal and an output terminal.
28. The AC / DC converter unit according to claim 28, wherein the output terminal of the second semiconductor module and the input terminal of the transformer module are directly connected by a third fixing means.
前記第3固定手段は、締結部材である、請求項29に記載のAC/DCコンバータユニット。 The AC / DC converter unit according to claim 29, wherein the third fixing means is a fastening member. 前記第3固定手段は、溶接部である、請求項29に記載のAC/DCコンバータユニット。 The AC / DC converter unit according to claim 29, wherein the third fixing means is a welded portion. 前記出力モジュールは、入力端子および出力端子を有する第3半導体装置を具備し、
前記トランスモジュールの前記出力端子と、前記第3半導体装置の前記入力端子とは、第4固定手段によって直接接続されている、請求項31に記載のAC/DCコンバータユニット。
The output module comprises a third semiconductor device having an input terminal and an output terminal.
The AC / DC converter unit according to claim 31, wherein the output terminal of the transformer module and the input terminal of the third semiconductor device are directly connected by a fourth fixing means.
前記第4固定手段は、締結部材である、請求項32に記載のAC/DCコンバータユニット。 The AC / DC converter unit according to claim 32, wherein the fourth fixing means is a fastening member. 前記出力モジュールは、出力基板を有しており、
前記第3半導体装置の前記出力端子は、第5固定手段によって前記出力基板に直接接続されている、請求項32または33に記載のAC/DCコンバータユニット。
The output module has an output board and has an output board.
The AC / DC converter unit according to claim 32 or 33, wherein the output terminal of the third semiconductor device is directly connected to the output board by a fifth fixing means.
前記第5固定手段は、締結部材である、請求項34に記載のAC/DCコンバータユニット。 The AC / DC converter unit according to claim 34, wherein the fifth fixing means is a fastening member.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001189416A (en) * 1999-12-28 2001-07-10 Mitsubishi Electric Corp Power module
JP5067679B2 (en) * 2010-05-21 2012-11-07 株式会社デンソー Semiconductor module and driving device using the same
JP2015220429A (en) * 2014-05-21 2015-12-07 ローム株式会社 Semiconductor device
JP2016100442A (en) 2014-11-20 2016-05-30 日産自動車株式会社 Semiconductor module and semiconductor device
JP6275292B1 (en) 2016-03-11 2018-02-07 新電元工業株式会社 Semiconductor device and manufacturing method thereof
JP2017188511A (en) * 2016-04-01 2017-10-12 株式会社豊田自動織機 Power conversion device
EP3608957A4 (en) 2017-04-03 2020-04-08 Mitsubishi Electric Corporation Switching element drive unit
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