WO2022059297A1 - 電力変換装置 - Google Patents

電力変換装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2022059297A1
WO2022059297A1 PCT/JP2021/025009 JP2021025009W WO2022059297A1 WO 2022059297 A1 WO2022059297 A1 WO 2022059297A1 JP 2021025009 W JP2021025009 W JP 2021025009W WO 2022059297 A1 WO2022059297 A1 WO 2022059297A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
conductive layer
conversion device
power conversion
main surface
input pattern
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/025009
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
ニャット タン ホアン
美久 塚本
Original Assignee
ローム株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ローム株式会社 filed Critical ローム株式会社
Priority to US18/010,392 priority Critical patent/US20230299688A1/en
Priority to JP2022550361A priority patent/JPWO2022059297A1/ja
Priority to DE212021000227.7U priority patent/DE212021000227U1/de
Priority to DE112021002329.2T priority patent/DE112021002329T5/de
Priority to CN202180050567.8A priority patent/CN115885379A/zh
Publication of WO2022059297A1 publication Critical patent/WO2022059297A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/003—Constructional details, e.g. physical layout, assembly, wiring or busbar connections
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/58—Structural electrical arrangements for semiconductor devices not otherwise provided for, e.g. in combination with batteries
    • H01L23/64—Impedance arrangements
    • H01L23/647—Resistive arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/07—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L29/00
    • H01L25/072—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L29/00 the devices being arranged next to each other
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/16—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/18—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different subgroups of the same main group of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/08—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters
    • H02M1/088—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters for the simultaneous control of series or parallel connected semiconductor devices
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0216—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
    • H05K1/0218—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference by printed shielding conductors, ground planes or power plane
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/07—Electric details
    • H05K2201/0707—Shielding
    • H05K2201/0723—Shielding provided by an inner layer of PCB
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09—Shape and layout
    • H05K2201/09209—Shape and layout details of conductors
    • H05K2201/095—Conductive through-holes or vias
    • H05K2201/09618—Via fence, i.e. one-dimensional array of vias
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007—Types of components
    • H05K2201/10166—Transistor

Definitions

  • This disclosure relates to a power conversion device.
  • Patent Document 1 discloses an example of a conventional power conversion device.
  • the input power is converted and output according to the control signal input to the switching element.
  • Applications of such a power converter include, for example, a motor-driven power supply.
  • the power conversion device is required to have higher speed (higher frequency of control signal).
  • the present disclosure has been conceived under the above circumstances, and an object thereof is to provide a power conversion device capable of increasing the speed of drive control.
  • the power conversion device includes a plurality of switching elements each having a gate electrode, a source electrode, and a drain electrode, a plurality of gate driver ICs for individually driving and controlling the plurality of switching elements, and the plurality of gate driver ICs.
  • the substrate comprises a substrate on which a gate driver IC is mounted, wherein the substrate has an insulating base material having a main surface and a back surface facing opposite to each other in the thickness direction, and a conductive portion supported by the base material.
  • the conductive portion includes a main surface conductive layer arranged on the main surface and a back surface conductive layer arranged on the back surface, and the main surface conductive layer includes a control signal output terminal of the gate driver IC.
  • the first connection portion which is the connection portion of the above, the second connection portion which is the connection portion of the switching element with the gate electrode, and the first wiring portion interposed between the first connection portion and the second connection portion.
  • the first electronic component on the main surface side which is mounted on the main surface side and constitutes a circuit portion connecting the first connection portion and the second connection portion together with the first wiring portion, is further provided.
  • a conductive member that penetrates the base material in the thickness direction is not connected to the first wiring portion.
  • the power conversion device of the present disclosure it is possible to increase the speed of drive control.
  • FIG. 1 is a plan view showing a power conversion device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a circuit configuration of the power conversion device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a plan view of a main part showing the power conversion device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a plan view of a main part showing the power conversion device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 5 is a plan view of a main part showing the power conversion device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a plan view of a main part showing the power conversion device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a plan view showing a power conversion device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a circuit configuration of the power conversion device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a plan view of a main part showing the power conversion device
  • FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing a substrate of the power conversion device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of a circuit configuration of the power conversion device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 9 is an enlarged plan view of a main part showing the power conversion device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 10 is an enlarged plan view of a main part showing the power conversion device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is an enlarged perspective view of a main part showing the power conversion device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 12 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing the power conversion device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of a circuit configuration of the power conversion device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 14 is a plan view showing the power conversion device according to the second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 15 is a plan view of a main part showing the power conversion device according to the second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 16 is a plan view of a main part showing the power conversion device according to the second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 17 is a plan view of a main part showing the power conversion device according to the second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 18 is a plan view showing a first modification of the power conversion device according to the second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 19 is a plan view showing a second modification of the power conversion device according to the second embodiment of the present disclosure.
  • the power conversion device A1 of the present embodiment includes a substrate 1, a power module 40, a plurality of gate driver ICs 5, and a plurality of electronic components 6.
  • the power conversion device A1 is a device that outputs the input power after converting it by the switching function of the power module 40.
  • the application of the power conversion device A1 is not limited in any way, and in the present embodiment, a case where the input green dragon power is converted into a three-phase AC power for driving a motor will be described as an example.
  • FIG. 1 is a plan view showing the power conversion device A1.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a circuit configuration of the power conversion device A1.
  • FIG. 3 is a plan view of a main part showing the power conversion device A1.
  • FIG. 4 is a plan view of a main part showing the power conversion device A1.
  • FIG. 5 is a plan view of a main part showing the power conversion device A1.
  • FIG. 6 is a plan view of a main part showing the power conversion device A1.
  • FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing the substrate of the power conversion device A1.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of the circuit configuration of the power conversion device A1.
  • FIG. 9 is an enlarged plan view of a main part showing the power conversion device A1.
  • FIG. 9 is an enlarged plan view of a main part showing the power conversion device A1.
  • FIG. 10 is an enlarged plan view of a main part showing the power conversion device A1.
  • FIG. 11 is an enlarged perspective view of a main part showing the power conversion device A1.
  • FIG. 12 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing the power conversion device A1.
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of the circuit configuration of the power conversion device A1.
  • the z direction in the figure corresponds to the thickness direction of the present disclosure.
  • the power module 40 is omitted for convenience of understanding.
  • FIG. 4 shows the first intermediate conductive layer 33 and the second layer 22, which will be described later.
  • FIG. 5 shows the second intermediate conductive layer 34 and the third layer 23, which will be described later.
  • FIG. 6 shows the back surface conductive layer 32 and the third layer 23 (back surface 2b), which will be described later, and are shown with the left and right directions (x direction) of the paper surface reversed for convenience of understanding.
  • the power module 40 is a module that fulfills a switching function for realizing a power conversion function. As shown in FIGS. 1 and 2, the power module 40 of the present embodiment includes a plurality of switching elements 4, a plurality of gate terminals 41, a positive electrode side input terminal 42, a negative electrode side input terminal 43, and output terminals 44, 45, 46. It has a sealing resin 49.
  • the plurality of switching elements 4 exhibit a switching function for converting DC power input from the positive electrode side input terminal 42 and the negative electrode side input terminal 43 into three-phase AC power output from the output terminals 44, 45, 46. ..
  • the power module 40 includes six switching elements 4A, 4B, 4C, 4D, 4E, 4F.
  • the switching elements 4A, 4B, and 4C form the upper arm of the half-bridge circuit, and the switching elements 4D, 4E, and 4F form the lower arm.
  • the specific configuration of the switching element 4 is not limited in any way, and in this embodiment, a SiC- MOSFET formed by using a semiconductor substrate material containing SiC as a main component is adopted.
  • the switching element 4 has a gate electrode GP, a source electrode SP, and a drain electrode DP.
  • the plurality of gate terminals 41 are terminals that receive control signals (gate drive signals) input to the plurality of switching elements 4.
  • six gate terminals 41A, 41B, 41C, 41D, 41E, 41F are provided corresponding to the six switching elements 4A, 4B, 4C, 4D, 4E, 4F.
  • the sealing resin 49 covers a plurality of switching elements 4, and is made of an insulating resin such as a black epoxy resin.
  • the power module 40 may include a heat radiating member (not shown) in which a part of the sealing resin 49 is exposed. This heat radiating member is for radiating heat from a plurality of switching elements 4 to the outside of the power module 40, and is in close contact with or bonded to, for example, a heat sink (not shown).
  • the power conversion device of the present disclosure is not limited to the configuration in which the six switching elements 4A, 4B, 4C, 4D, 4E, and 4F are built in the power module 40.
  • the six switching elements 4A on the substrate 1 , 4B, 4C, 4D, 4E, 4F may be directly mounted individually.
  • the plurality of gate driver ICs 5 are ICs that drive and control a plurality of switching elements 4.
  • six gate drivers ICs 5A, 5B, 5C, 5D, 5E, and 5F are provided corresponding to the six switching elements 4A, 4B, 4C, 4D, 4E, and 4F.
  • the number of gate driver ICs 5 is not limited to the number of switching elements 4, and for example, the gate driver ICs 5 for the three switching elements 4A, 4B, and 4C constituting the upper arm and the lower arm are configured.
  • the configuration may include a gate driver IC 5 for three switching elements 4D, 4E, and 4F.
  • the gate driver IC 5 of the present embodiment includes a control signal output terminal 51, a mirror clamp terminal 52, an output side (secondary side) ground terminal 53, and an analog power input terminal 54. It may have an input side (primary side) ground terminal 55 and a digital signal input terminal 56, and may have an input terminal and an output terminal other than these as appropriate.
  • the control signal output terminal 51 is a terminal that outputs a control signal input to the gate electrode GP (gate terminal 41) of the switching element 4.
  • the mirror clamp terminal 52 is a terminal for forming a mirror clamp circuit.
  • the output side (secondary side) ground terminal 53 is a terminal connected to the ground.
  • the analog power input terminal 54 is an input terminal to which an analog power supply is connected.
  • the input side (primary side) ground terminal 55 is a terminal connected to the ground wiring of the analog power supply.
  • the digital signal input terminal 56 is a terminal to which a digital signal from a microcomputer or the like to which the power conversion device A1 is connected is input.
  • the drive circuit including the gate driver IC 5 preferably has a configuration in which the output side (secondary side) ground terminal 53 and the input side (primary side) ground terminal 55 are isolated from each other.
  • Such a configuration may be realized by using a transformer (not shown) provided outside the gate driver IC 5, or may have a configuration having an isolation transformer structure inside the gate driver IC 5.
  • the gate driver IC 5 has an isolation transformer structure.
  • a power module 40, a plurality of gate driver ICs 5, and a plurality of electronic components 6 are mounted on the substrate 1.
  • the substrate 1 of this embodiment has a substrate 2 and a conductive portion 3.
  • FIG. 7 shows a part of the substrate 1.
  • the base material 2 has a main surface 2a and a back surface 2b.
  • the main surface 2a and the back surface 2b are surfaces facing opposite to each other in the z direction.
  • It has a first layer 21, a second layer 22, and a third layer 23.
  • the first layer 21, the second layer 22, and the third layer 23 are laminated with each other in the z direction in this order.
  • One side of the first layer 21 constitutes the main surface 2a.
  • One side of the second layer 22 constitutes the back side 2b.
  • the material of the base material 2 (first layer 21, second layer 22 and third layer 23) is not limited in any way, and is made of an insulating material such as a glass epoxy resin.
  • An opening 29 is formed in the base material 2 of the present embodiment.
  • the opening 29 penetrates the base material 2 (first layer 21, second layer 22 and third layer 23) in the z direction.
  • the opening 29 is used, for example, to fix the power module 40 to a heat radiating member (not shown) such as a substrate 1 or a heat sink.
  • the conductive portion 3 is supported by the base material 2, and constitutes a conduction path of the power module 40, the plurality of gate driver ICs 5, and the plurality of electronic components 6.
  • the conductive portion 3 of the present embodiment has a main surface conductive layer 31, a back surface conductive layer 32, a first intermediate conductive layer 33, and a second intermediate conductive layer 34.
  • the main surface conductive layer 31, the back surface conductive layer 32, the first intermediate conductive layer 33, and the second intermediate conductive layer 34 are made of, for example, Cu, Ni, Au, or the like, and are formed by plating, for example.
  • the main surface conductive layer 31 is arranged on the main surface 2a.
  • the back surface conductive layer 32 is arranged on the back surface 2b.
  • the first intermediate conductive layer 33 is arranged between the main surface conductive layer 31 and the back surface conductive layer 32 in the z direction, and in the present embodiment, is interposed between the first layer 21 and the second layer 22. is doing.
  • the second intermediate conductive layer 34 is arranged between the first intermediate conductive layer 33 and the back surface conductive layer 32 in the z direction, and in the present embodiment, between the second layer 22 and the third layer 23. Intervening.
  • the conductive portion 3 has a plurality of through conductive portions 35.
  • the penetrating conductive portion 35 is a conductive portion that penetrates any or all of the first layer 21, the second layer 22, and the third layer 23, and is a main surface conductive layer 31, a back surface conductive layer 32, and a first intermediate conductive layer 33. And the appropriate places of the second intermediate conductive layer 34 are appropriately conducted.
  • the thickness relationship between the first layer 21, the second layer 22, and the third layer 23 and the main surface conductive layer 31, the back surface conductive layer 32, the first intermediate conductive layer 33, and the first intermediate conductive layer 33 is not limited in any way.
  • the thickness t01 of the main surface conductive layer 31 is 50 ⁇ m to 123 ⁇ m
  • the thickness t02 of the back surface conductive layer 32 is 50 ⁇ m to 123 ⁇ m
  • the thickness t03 of the first intermediate conductive layer 33 is 50 ⁇ m to 107 ⁇ m
  • the thickness t04 is 50 ⁇ m to 107 ⁇ m.
  • the thickness t11 of the first layer 21 (distance between the main surface conductive layer 31 and the first intermediate conductive layer 33) is 90 ⁇ m to 200 ⁇ m
  • the thickness t12 of the second layer 22 (first intermediate conductive layer 33 and the second).
  • the distance from the intermediate conductive layer 34) is 200 ⁇ m to 850 ⁇ m
  • the thickness t13 of the third layer 23 (distance between the second intermediate conductive layer 34 and the back surface conductive layer 32) is 90 ⁇ m to 200 ⁇ m.
  • the thickness t03 is thinner than the thickness t01 and the thickness t02.
  • the thickness t11 is thinner than the thicknesses t01 and t03.
  • the thickness t04 is thinner than the thickness t01 and the thickness t02.
  • the thickness t13 is thinner than the thickness t02 and the thickness t04.
  • the thickness t12 is thicker than any of the thicknesses t01, t02, t03, t04, t11 and t13.
  • the substrate 1 of the present embodiment has a plurality of external power supply terminals 10, a plurality of external control terminals 11, an external positive electrode side input terminal 12, an external negative electrode side input terminal 13, and an external output terminal 14. , 15, 16, a plurality of internal control terminals 110, an internal positive electrode side input terminal 120, an internal negative electrode side input terminal 130, and an internal output terminal 140, 150, 160.
  • the plurality of external power supply terminals 10 are terminals connected to the control power supply and the ground line.
  • the plurality of external control terminals 11 are terminals connected to, for example, a pulse signal generator, a microcomputer, or the like.
  • the position of the base material 2 on one side in the y direction is the position on both sides of the base material 2 in the x direction and the position on the one side in the y direction. Is located in.
  • the external positive electrode side input terminal 12 is a terminal connected to the positive electrode of the DC power supply.
  • the external negative electrode side input terminal 13 is a terminal connected to the negative electrode of the DC power supply.
  • the external positive electrode side input terminal 12 and the external negative electrode side input terminal 13 are arranged closer to the other side in the y direction of the base material 2.
  • the external output terminals 14, 15 and 16 are terminals connected to the U phase, V phase and W phase of the motor, which are external loads, respectively.
  • the external output terminals 14, 15 and 16 are arranged on one side in the x direction of the base material 2 and on the other side in the y direction.
  • the plurality of internal control terminals 110 are terminals for transmitting a drive signal to the power module 40.
  • six internal control terminals 110A, 110B, 110C, 110D, 110E, 110F are provided, and six gate terminals 41A, 41B, 41C, 41D, 41E, 41F of the power module 40 are individually provided. It is connected to the.
  • the six internal control terminals 110A, 110B, 110C, 110D, 110E, 110F are arranged around the opening 29.
  • the internal positive electrode side input terminal 120, the internal negative electrode side input terminal 130, and the internal output terminals 140, 150, 160 are individually connected to the positive electrode side input terminal 42, the negative electrode side input terminal 43, and the output terminals 44, 45, 46 of the power module 40. It is a terminal to be connected.
  • the internal positive electrode side input terminal 120, the internal negative electrode side input terminal 130, and the internal output terminals 140, 150, 160 are arranged around 20, with the opening 29 interposed therebetween 6 in the y direction. It is arranged on the opposite side of the two internal control terminals 110A, 110B, 110C, 110D, 110E, 110F.
  • the main surface conductive layer 31 includes a plurality of wiring portions and the like on the main surface 2a, and constitutes a conduction path leading to a plurality of gate driver ICs 5, a plurality of electronic components 6, and the like.
  • the main surface conductive layer 31 is, for example, a conduction path between the external power supply terminal 10 or the external control terminal 11 and the gate driver IC 5 or the electronic component 6, or a conduction path connecting the external positive electrode side input terminal 12 and the positive electrode side input terminal 42. Etc. are configured.
  • the main surface conductive layer 31 of the present embodiment has a first connection portion 311, a second connection portion 312, a first wiring portion 313, a second wiring portion 314, and a third connection. Includes part 315.
  • the first connection unit 311 is a location connected to the control signal output terminal 51 of the gate driver IC 5.
  • the second connection portion 312 is a portion connected to the gate electrode GP of the switching element 4, and in the present embodiment, the internal control terminal 110 connected to the gate terminal 41 of the power module 40 connects the second connection portion 312. It is configured.
  • the first wiring portion 313 is a wiring portion interposed between the first connection portion 311 and the second connection portion 312. A conductive member that penetrates the base material 2 (all or any of the first layer 21, the second layer 22, and the third layer 23) such as the through conductive portion 35 is connected to the first wiring portion 313 in the z direction. Not done.
  • the third connection portion 315 is a portion connected to the mirror clamp terminal 52 of the gate driver IC 5.
  • the second wiring portion 314 is a wiring portion interposed between the third connection portion 315 and the second connection portion 312.
  • a conductive member that penetrates the base material 2 (all or any of the first layer 21, the second layer 22, and the third layer 23) such as the through conductive portion 35 is connected to the second wiring portion 314 in the z direction. Not done.
  • the back surface conductive layer 32 includes a plurality of wiring portions and the like on the back surface 2b.
  • the main surface conductive layer 31 constitutes, for example, a conduction path for individually connecting the external output terminals 14, 15, 16 and the internal output terminals 140, 150, 160.
  • the back surface conductive layer 32 of the present embodiment includes the fourth connection portion 320, the third wiring portion 321 and the fourth wiring portion 322.
  • the fourth connection portion 320 is a portion connected to the second connection portion 312, and in the present embodiment, the fourth connection portion 320 is configured by the internal control terminal 110 together with the second connection portion 312.
  • the third wiring portion 321 is a wiring portion that conducts to the second connection portion 312 via the fourth connection portion 320.
  • the fourth wiring portion 322 is a wiring portion connected to the ground.
  • the first intermediate conductive layer 33 is arranged between the first layer 21 and the second layer 22, and is provided by the appropriate positions of the main surface conductive layer 31, the back surface conductive layer 32 and the second intermediate conductive layer 34, and the through conductive portion 35. It is conducting as appropriate. As shown in FIG. 4, the first intermediate conductive layer 33 of the present embodiment has a first ground pattern portion 331.
  • the first ground pattern portion 331 is a pattern portion connected to the ground and is arranged on one side of the base material 2 in the y direction.
  • the second intermediate conductive layer 34 is arranged between the second layer 22 and the third layer 23, and is provided by the appropriate positions of the main surface conductive layer 31, the back surface conductive layer 32 and the first intermediate conductive layer 33, and the through conductive portion 35. It is conducting as appropriate.
  • the second intermediate conductive layer 34 of the present embodiment has a second ground pattern portion 341 and a power supply pattern portion 342.
  • the second ground pattern portion 341 is a pattern portion connected to the ground and is arranged on one side of the base material 2 in the y direction. Most of the second ground pattern portion 341 overlaps with the first ground pattern portion 331 when viewed along the z direction.
  • the power supply pattern portion 342 is a portion connected to the power supply, and in the illustrated example, is a linear portion along the peripheral edge of the second ground pattern portion 341.
  • the second ground pattern portion 341 overlaps with the first ground pattern portion 331 when viewed along the z direction.
  • the main surface conductive layer 31 has the first input pattern portion 319
  • the back surface conductive layer 32 has the second input pattern portion.
  • the first intermediate conductive layer 33 has a third input pattern portion 339
  • the second intermediate conductive layer 34 has a fourth input pattern portion 349.
  • the conductive portion 3 has a through conductive member 38 in addition to the plurality of through conductive portions 35.
  • the first input pattern unit 319 is connected to the external negative electrode side input terminal 13.
  • the second input pattern unit 329, the third input pattern unit 339 and the fourth input pattern unit 349 are connected to the internal negative electrode side input terminal 130.
  • the first input pattern unit 319, the second input pattern unit 329, the third input pattern unit 339, and the fourth input pattern unit 349 overlap each other when viewed along the z direction.
  • the second input pattern unit 329, the third input pattern unit 339, and the fourth input pattern unit 349 each have a substantially rectangular shape, and each has a shape and size, and the x direction and y. The arrangements in the directions are almost the same.
  • the first input pattern unit 319 has a smaller y-direction dimension than the second input pattern unit 329, the third input pattern unit 339, and the fourth input pattern unit 349.
  • the portions protruding from the first input pattern unit 319 when viewed along the z direction are formed by a plurality of through conductive portions 35. They are interconnected.
  • the penetrating conductive member 38 penetrates the base material 2 in the z direction, and connects the first input pattern section 319, the second input pattern section 329, the third input pattern section 339, and the fourth input pattern section 349 to each other. ing.
  • the specific configuration of the through conductive member 38 is not limited in any way, and may be configured by, for example, a screw.
  • the electric resistance of the plurality of through conductive portions 35 is smaller than the electric resistance of the through conductive member 38.
  • a portion of the through conductive member 38 sandwiched between the first input pattern portion 319 and the third input pattern portion 339 constitutes a shunt resistance portion 381.
  • the plurality of electronic components 6 are electronic components for functioning the power conversion device A1, and for example, resistors, capacitors, diodes, coil components, and the like are appropriately adopted.
  • the plurality of electronic components 6 include a plurality of main surface side first electronic components 61, a plurality of main surface side second electronic components 62, and a plurality of back surface side electronic components 63.
  • the plurality of main surface side first electronic components 61 and the plurality of main surface side second electronic components 62 are mounted on the main surface 2a side of the base material 2.
  • the plurality of back surface side electronic components 63 are mounted on the back surface 2b side of the base material 2.
  • the plurality of main surface side first electronic components 61 include a main surface side first electronic component 611, a main surface side first electronic component 612, and a main surface side first electronic component 613. ..
  • the main surface side first electronic component 611, the main surface side first electronic component 612, and the main surface side first electronic component 613 are circuits that connect the first connection portion 311 and the second connection portion 312 together with the first wiring portion 313. It constitutes a part.
  • the first electronic component 611 on the main surface side is a resistor interposed between the first connection portion 311 and the second connection portion 312.
  • the main surface side first electronic component 612 and the main surface side first electronic component 613 are parallel to the main surface side first electronic component 611 and are connected in series with each other.
  • the main surface side first electronic component 612 is, for example, a resistor
  • the main surface side first electronic component 613 is, for example, a Schottky barrier diode.
  • the second electronic component 62 on the main surface side constitutes a circuit portion connecting the third connection portion 315 and the second connection portion 312 together with the second wiring portion 314.
  • the second electronic component 62 on the main surface side is, for example, a resistor.
  • the plurality of backside electronic components 63 are conducting to the third wiring portion 321 and the fourth wiring portion 322.
  • the plurality of backside electronic components 63 includes backside electronic components 631, backside electronic components 632 and backside electronic components 633.
  • the back surface side electronic component 631, the back surface side electronic component 632, and the back surface side electronic component 633 are connected in parallel to each other.
  • the back side electronic component 631 is, for example, a resistor.
  • the back side electronic component 632 is, for example, a capacitor.
  • the back side electronic component 633 is, for example, a Schottky barrier diode.
  • the circuit configuration shown in FIG. 13 is provided. That is, the conductive portion 3 has an analog ground wiring portion 391 and a digital ground wiring portion 392 shown in FIGS. 1 and 13.
  • the analog ground wiring unit 391 is connected to the ground terminal.
  • the digital ground wiring unit 392 is a wiring unit that forms a ground for the digital signal input to the digital signal input terminal 56.
  • the analog ground wiring unit 391 and the digital ground wiring unit 392 are connected by the coil component 69 shown in FIGS. 1 and 13.
  • a conductive member penetrating in the z direction is provided in the first wiring portion 313 interposed between the first connection portion 311 and the second connection portion 312. Not connected. Therefore, it is possible to reduce the inductance of the path in which the control signal (drive signal) from the control signal output terminal 51 of the gate driver IC 5 is input to the gate electrode GP of the switching element 4. As a result, it is possible to increase the speed of drive control of the switching element 4 (high frequency of the drive signal).
  • the practical range of the drive frequency by the conventional technique is up to several tens of kHz at the most, but according to the present embodiment, the drive frequency can be increased to about several hundred kHz beyond several tens of kHz. It is possible, and the change of several A / ns or several tens of V / ns is possible as the time change of the current and the voltage.
  • a conductive member penetrating in the z direction is not connected to the second wiring portion 314 interposed between the first connection portion 311 and the second connection portion 312. Therefore, it is possible to reduce the inductance of the mirror clamp circuit. As a result, it is possible to increase the speed of drive control of the switching element 4 (high frequency of the drive signal).
  • the backside electronic components 631, 632, 633 form a protection circuit. Although these back-side electronic components 631, 632, 633 are conductive to the second connection portion 312, they are between the first connection portion 311 and the second connection portion 312, or between the third connection portion 315 and the second connection portion 312. It does not need to be electrically placed between and. Therefore, the back side electronic components 631, 632, 633 are not directly connected to the first wiring part 313 or the second wiring part 314, but are connected to the third wiring part 321 and the fourth wiring part 322 on the back side 2b side. Thereby, the inductance of the conduction path between the first connection portion 311 and the third connection portion 315 and the second connection portion 312 can be reduced while providing appropriate protection.
  • the thickness t11 of the first layer 21 is the thickness t01 of the main surface conductive layer 31 and the first intermediate conductive layer 33.
  • the thickness is smaller than t03. This makes it possible to reduce the inductance of the conduction path composed of the main surface conductive layer 31, the first intermediate conductive layer 33, and the through conductive portion 35, and speed up the drive control of the switching element 4 (drive signal). (High frequency) is preferable.
  • the thickness t13 of the third layer 23 (distance between the back surface conductive layer 32 and the second intermediate conductive layer 34) is smaller than the thickness t02 of the back surface conductive layer 32 and the thickness t04 of the second intermediate conductive layer 34. ..
  • the first ground pattern unit 331 shown in FIG. 4 and the power supply pattern unit 342 shown in FIG. 5 are portions where the potentials are significantly different from each other and the potential difference is remarkably large, and they overlap each other when viewed along the z direction.
  • the thickness t12 of the second layer 22 is larger than any of the thicknesses t01, t02, t03, t04, t11, and t13.
  • the conduction paths between the external positive electrode side input terminal 12 and the external negative electrode side input terminal 13 are the first input pattern unit 319, the second input pattern unit 329, and the first. It is composed of three input pattern portions 339 and a fourth input pattern portion 349, and a plurality of through conductive portions 35 and through conductive members 38.
  • the plurality of through conductive portions 35 connect the third input pattern portion 339, the fourth input pattern portion 349, and the second input pattern portion 329 to each other, and have a smaller electric resistance than the through conductive member 38.
  • the plurality of through-conducting portions 35 serve as the main conduction path of the current, and the current flowing through the through-conducting member 38 can be suppressed.
  • the shunt resistance portion 381 formed by a part of the through conductive member 38 serves as a conduction path. Thereby, the current value flowing through the external positive electrode side input terminal 12 and the external negative electrode side input terminal 13 can be measured more accurately by using the shunt resistance unit 381.
  • the analog ground wiring unit 391 and the digital ground wiring unit 392 are connected via the coil component 69.
  • the high frequency noise component that may exist in the digital ground wiring unit 392 can be blocked by the coil component 69, and the potential of the analog ground wiring unit 391 can be further stabilized.
  • FIG. 14 is a plan view showing the power conversion device A2.
  • 15 to 17 are plan views of main parts showing the power conversion device A2.
  • FIG. 17 shows the paper in the left-right direction (x direction) reversed for convenience of understanding.
  • the power conversion device A2 of the present embodiment is different from the power conversion device A1 in the configuration or arrangement of the external positive electrode side input terminal 12, the external negative electrode side input terminal 13, and the external output terminals 14, 15 and 16.
  • the external positive electrode side input terminal 12 and the external negative electrode side input terminal 13 are configured to include a through hole provided at the other end in the y direction (lower end in the drawing in FIG. 14) of the base material 2. ..
  • the shape of this through hole is not limited in any way, and in the illustrated example, it is circular.
  • the external output terminal 14 and the external output terminal 15 are arranged on one side of the base material 2 of the base material 2 in the x direction and on the other side in the y direction.
  • the external output terminal 16 is arranged on the other side of the base material 2 in the x direction and closer to the other side in the y direction. That is, in the present embodiment, the external output terminal 14, the external output terminal 15, and the external output terminal 16 are arranged separately in the x direction.
  • the opening 29 of the base material 2 has a different shape from the opening 29 of the power conversion device A1.
  • the opening 29 of the present embodiment is composed of two circular through holes.
  • the conductive portion 3 is mainly based on the difference in the configuration or arrangement of the external positive electrode side input terminal 12, the external negative electrode side input terminal 13, and the external output terminals 14, 15 and 16 and other purposes.
  • the configurations of the surface conductive layer 31, the back surface conductive layer 32, the first intermediate conductive layer 33, and the second intermediate conductive layer 34 are different from those in the above-described embodiment.
  • the main surface conductive layer 31 has a relay pattern unit 317, a fifth input pattern unit 318, and a first input pattern unit 319.
  • the relay pattern unit 317 is connected to the internal negative electrode side input terminal 130 and conducts to the negative electrode side input terminal 43 of the switching element 4.
  • the relay pattern unit 317 is arranged on one side in the y direction with respect to the first input pattern unit 319.
  • the relay pattern unit 317 and the first input pattern unit 319 are arranged with a gap extending in the x direction.
  • the relay pattern unit 317 has a smaller dimension in the x direction than the first input pattern unit 319.
  • the relay pattern unit 317 has a smaller dimension in the y direction than the first input pattern unit 319.
  • the area of the relay pattern unit 317 is smaller than that of the first input pattern unit 319.
  • the fifth input pattern unit 318 is a portion connected to the external positive electrode side input terminal 12.
  • the fifth input pattern unit 318 is arranged on one side in the x direction with respect to the first input pattern unit 319.
  • the fifth input pattern unit 318 has a wide portion 3181 and a narrow width portion 3182.
  • the wide portion 3181 is a portion having a wide width in the x direction and is connected to the external positive electrode side input terminal 12.
  • the narrow width portion 3182 is a portion having a narrower width in the x direction than the wide width portion 3181.
  • the narrow width portion 3182 extends from the wide width portion 3181 to one side in the y direction.
  • the narrow width portion 3182 is connected to the internal positive electrode side input terminal 120 and conducts to the positive electrode side input terminal 42 of the switching element 4.
  • the back surface conductive layer 32 has a sixth input pattern unit 327, a relay pattern unit 328, a second input pattern unit 329, and wiring units 3234, 3235, 3236.
  • the relay pattern portion 328 is electrically connected to the relay pattern portion 317 of the main surface conductive layer 31 via the through conductive portion 35.
  • the relay pattern portion 328 is conductive to the through conductive member 38.
  • the relay pattern portion 328 is electrically connected to the first input pattern portion 319 via the through conductive member 38.
  • the second input pattern unit 329 is connected to the external negative electrode side input terminal 13.
  • the second input pattern unit 329 is conductive to the first input pattern unit 319 via a plurality of through conductive portions 35.
  • the sixth input pattern unit 327 is connected to the external positive electrode side input terminal 12, and is arranged on one side in the x direction with respect to the second input pattern unit 329. Most of the sixth input pattern portion 327 is provided in a shape, size, and position that overlaps with the wide portion 3181 of the fifth input pattern portion 318 of the main surface conductive layer 31 when viewed along the z direction.
  • the wiring unit 3234 is connected to the external output terminal 14 and the internal output terminal 140.
  • the wiring portion 3234 has a narrow width dimension in the direction perpendicular to the current energization path.
  • the wiring portion 3234 intersects with the narrow width portion 3182 of the fifth input pattern portion 318 of the main surface conductive layer 31 and is separated from the wide width portion 3181 when viewed along the z direction. Further, the wiring unit 3234 is separated from the sixth input pattern unit 327.
  • the wiring unit 3235 is connected to the external output terminal 15 and the internal output terminal 150.
  • the wiring portion 3235 has a narrow width dimension in the direction perpendicular to the current energization path.
  • the wiring unit 3235 does not overlap with the fifth input pattern unit 318 when viewed along the z direction.
  • the wiring unit 3236 is connected to the external output terminal 16 and the internal output terminal 160.
  • the wiring portion 3236 has a narrow width dimension in the direction perpendicular to the current energization path.
  • the wiring portion 3236 does not overlap with the relay pattern portion 317 when viewed along the z direction.
  • the first intermediate conductive layer 33 has a third input pattern portion 339.
  • the third input pattern portion 339 is connected to the through conductive member 38.
  • the second intermediate conductive layer 34 has a fourth input pattern portion 349.
  • the fourth input pattern portion 349 is connected to the through conductive member 38.
  • the through conductive member 38 constitutes the shunt resistance portion 381.
  • the drive control can be speeded up by this embodiment as well. Further, as shown in FIGS. 14 and 17, a path including the through conductive member 38 is configured between the internal negative electrode side input terminal 130 and the external negative electrode side input terminal 13. Thereby, as described in the power conversion device A1, it is possible to measure the current value using the shunt resistance unit 381.
  • the relay pattern unit 317 connected to the internal negative electrode side input terminal 130 and the first input pattern unit 319 connected to the external negative electrode side input terminal 13 are arranged with a gap.
  • the relay pattern unit 317 and the first input pattern unit 319 are conduction-bonded by the solder 91.
  • the path including the shunt resistance portion 381 and the path including the solder 91 are connected in parallel.
  • the configuration is as follows. Generally, the resistance value of the solder 91 is smaller than the resistance value of the shunt resistance portion 381.
  • the solder 91 constitutes a circuit in which the shunt resistance portion 381 is bypassed.
  • the shunt resistor 68 is connected to the relay pattern unit 317 and the first input pattern unit 319.
  • the path including the shunt resistor portion 381 and the path including the shunt resistor 68 are arranged in parallel. It will be a connected configuration.
  • the wiring portion 3234 intersects with the narrow width portion 3182 when viewed along the z direction.
  • Both the wiring portion 3234 and the narrow width portion 3182 are configured as portions having a narrow width. This makes it possible to reduce the parasitic capacitance generated by the overlapping of the wiring portion 3234 and the narrow width portion 3182. Therefore, the operating characteristics of the power conversion device A2 can be further improved.
  • the wiring unit 3236 can see the relay pattern unit 317 and the fifth input pattern unit 318 in the z direction. It is possible to avoid overlapping with. Further, by arranging the external output terminal 15 on one side in the y direction with respect to the external output terminal 14, it is possible to prevent the wiring unit 3235 from overlapping with the fifth input pattern unit 318 when viewed along the z direction. can. These also make it possible to further enhance the operating characteristics of the power conversion device A2.
  • the power conversion device according to the present disclosure is not limited to the above-described embodiment.
  • the specific configuration of each part of the power conversion device according to the present disclosure can be freely redesigned.
  • the substrate has an insulating base material having a main surface and a back surface facing opposite to each other in the thickness direction, and a conductive portion supported by the base material.
  • the conductive portion includes a main surface conductive layer arranged on the main surface and a back surface conductive layer arranged on the back surface.
  • the main surface conductive layer has a first connection portion which is a connection portion with a control signal output terminal of the gate driver IC, a second connection portion which is a connection portion of the switching element with the gate electrode, and the first connection. Includes a first wiring section that is interposed between the section and the second connection section. Further, one or more main surface side first electronic components mounted on the main surface side and constituting the circuit portion connecting the first connection portion and the second connection portion together with the first wiring portion are further provided. A power conversion device to which a conductive member penetrating the base material in the thickness direction is not connected to the first wiring portion.
  • [Appendix 2] The power conversion device according to Appendix 1, wherein the conductive portion has a first intermediate conductive layer located between the main surface conductive layer and the back surface conductive layer in the thickness direction.
  • [Appendix 3] The power conversion device according to Appendix 2, wherein the thickness of the first intermediate conductive layer is thinner than the thickness of the main surface conductive layer and the back surface conductive layer.
  • [Appendix 4] The power conversion device according to Appendix 2 or 3, wherein the distance between the main surface conductive layer and the first intermediate conductive layer is smaller than the thickness of the main surface conductive layer and the first intermediate conductive layer.
  • the distance between the first intermediate conductive layer and the second intermediate conductive layer is larger than the thickness of the main surface conductive layer, the back surface conductive layer, the first intermediate conductive layer, and the second intermediate conductive layer.
  • the second intermediate conductive layer includes a second ground pattern portion connected to a ground wiring.
  • the second intermediate conductive layer includes a power supply pattern portion connected to the power supply wiring, and includes a power supply pattern portion.
  • the power conversion device according to Appendix 10, wherein the power supply pattern portion overlaps with the first ground pattern portion when viewed along the thickness direction.
  • the main surface conductive layer includes a third connection portion which is a connection portion of the gate driver IC with the mirror clamp terminal, and a second wiring portion interposed between the third connection portion and the second connection portion.
  • one or more main surface side second electronic components mounted on the main surface side and constituting the circuit portion connecting the third connection portion and the second connection portion together with the second wiring portion are further provided.
  • the power conversion device according to any one of Supplementary note 5 to 11, wherein a conductive member penetrating the base material in the thickness direction is not connected to the second wiring portion.
  • the back surface conductive layer includes a third wiring portion conducting to the second connection portion and a fourth wiring portion connected to the ground wiring.
  • the power conversion device according to any one of Supplementary note 5 to 12, further comprising one or more back side electronic components mounted on the back surface side and conducting with the third wiring unit and the fourth wiring unit.
  • the main surface conductive layer includes a first input pattern portion that conducts to an external positive electrode side input terminal.
  • the back surface conductive layer includes a second input pattern portion connected to an internal negative electrode side input terminal of the upper arm circuit and the lower arm circuit configured by the switching element.
  • the first intermediate conductive layer includes a third input pattern portion.
  • the second intermediate conductive layer includes a fourth input pattern portion.
  • the first input pattern unit, the second input pattern unit, the third input pattern unit, and the fourth input pattern unit overlap each other when viewed along the thickness direction.
  • the conductive portion includes a through conductive portion that allows the second input pattern portion, the third input pattern portion, and the fourth input pattern portion to conduct each other, and the first input pattern portion and the second input pattern portion.
  • the power conversion device according to any one of Supplementary note 5 to 13, further comprising a shunt resistance portion for conducting conduction. [Appendix 15]
  • the conductive portion is With the plurality of the through conductive portions, Through the first input pattern unit, the second input pattern unit, the third input pattern unit, and the fourth input pattern unit to conduct electricity with each other, and a part thereof constitutes the shunt resistance unit.
  • Appendix 16 The power conversion device according to Appendix 15, wherein the electric resistance of the plurality of through conductive portions is smaller than the electric resistance of the through conductive member.
  • the gate driver IC has an analog power input terminal, a ground terminal, and a digital signal input terminal.
  • the conductive portion is The analog ground wiring unit connected to the ground terminal and The analog ground wiring unit and the digital ground wiring unit connected via the coil component,
  • Appendix 18 The power conversion device according to any one of Supplementary note 1 to 17, wherein the switching element is a SiC- MOSFET.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

複数のスイッチング素子４と、複数のスイッチング素子４を個別に駆動制御する複数のゲートドライバＩＣ５と、複数のゲートドライバＩＣ５が搭載された基板１と、を備え、基板１は、基材２と導電部３とを有し、導電部３は、主面導電層３１および裏面導電層３２を含み、主面導電層３１は、ゲートドライバＩＣ５の制御信号出力端子５１との接続箇所である第１接続部３１１、スイッチング素子４のゲート電極４１１との接続箇所である第２接続部３１２、および第１接続部３１１と第２接続部３１２との間に介在する第１配線部３１３を含み、主面側に搭載され且つ第１配線部３１３とともに第１接続部３１１と第２接続部３１２とを繋ぐ回路部分を構成する１以上の主面側第１電子部品６１をさらに備え、第１配線部３１３には、基材２を厚さ方向に貫通する導電部材が接続されていない。このような構成により、駆動制御の高速化を図ることができる。

Description

電力変換装置
　本開示は、電力変換装置に関する。
　ＭＯＳＦＥＴ等のスイッチング素子を備えた電力変換装置が、種々に提案されている。特許文献１には、従来の電力変換装置の一例が開示されている。電力変換装置では、スイッチング素子に入力される制御信号にしたがって、入力電力が変換されて出力される。このような電力変換装置の用途としては、たとえばモータ駆動電源が挙げられる。
特開２０１１－２４３８３９号公報
　電力変換装置としては、さらなる高速化（制御信号の高周波数化）が求められる。
　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、駆動制御の高速化を図ることが可能な電力変換装置を提供することをその課題とする。
　本開示によって提供される電力変換装置は、ゲート電極、ソース電極およびドレイン電極を各々が有する複数のスイッチング素子と、前記複数のスイッチング素子を個別に駆動制御する複数のゲートドライバＩＣと、前記複数のゲートドライバＩＣが搭載された基板と、を備え、前記基板は、厚さ方向において互いに反対側を向く主面および裏面を有する絶縁性の基材と、前記基材に支持された導電部と、を有し、前記導電部は、前記主面に配置された主面導電層および前記裏面に配置された裏面導電層を含み、前記主面導電層は、前記ゲートドライバＩＣの制御信号出力端子との接続箇所である第１接続部、前記スイッチング素子の前記ゲート電極との接続箇所である第２接続部、および前記第１接続部と前記第２接続部との間に介在する第１配線部を含み、前記主面側に搭載され且つ前記第１配線部とともに前記第１接続部と前記第２接続部とを繋ぐ回路部分を構成する１以上の主面側第１電子部品をさらに備え、前記第１配線部には、前記基材を前記厚さ方向に貫通する導電部材が接続されていない。
　本開示の電力変換装置によれば、駆動制御の高速化を図ることができる。
　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。
図１は、本開示の第１実施形態に係る電力変換装置を示す平面図である。 図２は、本開示の第１実施形態に係る電力変換装置の回路構成の一例を示す図である。 図３は、本開示の第１実施形態に係る電力変換装置を示す要部平面図である。 図４は、本開示の第１実施形態に係る電力変換装置を示す要部平面図である。 図５は、本開示の第１実施形態に係る電力変換装置を示す要部平面図である。 図６は、本開示の第１実施形態に係る電力変換装置を示す要部平面図である。 図７は、本開示の第１実施形態に係る電力変換装置の基板を示す要部拡大断面図である。 図８は、本開示の第１実施形態に係る電力変換装置の回路構成の一例を示す図である。 図９は、本開示の第１実施形態に係る電力変換装置を示す要部拡大平面図である。 図１０は、本開示の第１実施形態に係る電力変換装置を示す要部拡大平面図である。 図１１は、本開示の第１実施形態に係る電力変換装置を示す要部拡大斜視図である。 図１２は、本開示の第１実施形態に係る電力変換装置を示す要部拡大断面図である。 図１３は、本開示の第１実施形態に係る電力変換装置の回路構成の一例を示す図である。 図１４は、本開示の第２実施形態に係る電力変換装置を示す平面図である。 図１５は、本開示の第２実施形態に係る電力変換装置を示す要部平面図である。 図１６は、本開示の第２実施形態に係る電力変換装置を示す要部平面図である。 図１７は、本開示の第２実施形態に係る電力変換装置を示す要部平面図である。 図１８は、本開示の第２実施形態に係る電力変換装置の第１変形例を示す平面図である。 図１９は、本開示の第２実施形態に係る電力変換装置の第２変形例を示す平面図である。
　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。
　本開示における「第１」、「第２」、「第３」等の用語は、単に識別のために用いたものであり、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。
＜第１実施形態＞
　図１～図１３は、本開示の第１実施形態に係る電力変換装置を示している。本実施形態の電力変換装置Ａ１は、基板１、パワーモジュール４０、複数のゲートドライバＩＣ５、複数の電子部品６を備えている。電力変換装置Ａ１は、入力された電力をパワーモジュール４０のスイッチング機能によって変換した後に出力する装置である。電力変換装置Ａ１の用途は何ら限定されず、本実施形態においては、入力された緑竜電力をモータを駆動するための三相交流電力に変換する場合を例に説明する。
　図１は、電力変換装置Ａ１を示す平面図である。図２は、電力変換装置Ａ１の回路構成の一例を示す図である。図３は、電力変換装置Ａ１を示す要部平面図である。図４は、電力変換装置Ａ１を示す要部平面図である。図５は、電力変換装置Ａ１を示す要部平面図である。図６は、電力変換装置Ａ１を示す要部平面図である。図７は、電力変換装置Ａ１の基板を示す要部拡大断面図である。図８は、電力変換装置Ａ１の回路構成の一例を示す図である。図９は、電力変換装置Ａ１を示す要部拡大平面図である。図１０は、電力変換装置Ａ１を示す要部拡大平面図である。図１１は、電力変換装置Ａ１を示す要部拡大斜視図である。図１２は、電力変換装置Ａ１を示す要部拡大断面図である。図１３は、電力変換装置Ａ１の回路構成の一例を示す図である。なお、図中のｚ方向は、本開示の厚さ方向に相当する。図３は、理解の便宜上パワーモジュール４０を省略している。図４は、後述の第１中間導電層３３および第２層２２を示している。図５は、後述の第２中間導電層３４および第３層２３を示している。図６は、後述の裏面導電層３２および第３層２３（裏面２ｂ）を示しており、理解の便宜上紙面左右方向（ｘ方向）を反対にして示している。
＜パワーモジュール４０＞
　パワーモジュール４０は、電力変換機能を実現するためのスイッチング機能を果たすモジュールである。図１および図２に示すように本実施形態のパワーモジュール４０は、複数のスイッチング素子４、複数のゲート端子４１、正極側入力端子４２、負極側入力端子４３、出力端子４４，４５，４６および封止樹脂４９を有する。
　複数のスイッチング素子４は、正極側入力端子４２および負極側入力端子４３から入力された直流電力を出力端子４４，４５，４６から出力される三相交流電力に変換するためのスイッチング機能を発揮する。本実施形態においては、パワーモジュール４０は、６つのスイッチング素子４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ，４Ｅ，４Ｆを備える。スイッチング素子４Ａ，４Ｂ，４Ｃは、ハーフブリッジ回路の上アームを構成し、スイッチング素子４Ｄ，４Ｅ，４Ｆは、下アームを構成する。
　スイッチング素子４の具体的構成は何ら限定されず、本実施形態においては、ＳｉＣを主成分とする半導体基板材料を用いて形成された、ＳｉＣ－ＭＯＳＦＥＴが採用されている。スイッチング素子４は、ゲート電極ＧＰ、ソース電極ＳＰおよびドレイン電極ＤＰを有する。
　複数のゲート端子４１は、複数のスイッチング素子４に入力される制御信号（ゲート駆動信号）を受ける端子である。本実施形態においては、６つのスイッチング素子４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ，４Ｅ，４Ｆに対応して、６つのゲート端子４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄ，４１Ｅ，４１Ｆが設けられている。
　封止樹脂４９は、複数のスイッチング素子４を覆っており、たとえば黒色のエポキシ樹脂等の絶縁樹脂からなる。また、パワーモジュール４０は、封止樹脂４９から一部が露出する放熱部材（図示略）を備えていてもよい。この放熱部材は、複数のスイッチング素子４からの熱をパワーモジュール４０外に放熱するためのものであり、たとえばヒートシンク（図示略）に密着または接合される。
　なお、本開示の電力変換装置は、６つのスイッチング素子４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ，４Ｅ，４Ｆが、パワーモジュール４０に内蔵された構成に限定されず、たとえば、基板１に６つのスイッチング素子４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ，４Ｅ，４Ｆが個別に直接搭載された構成であってもよい。
＜複数のゲートドライバＩＣ５＞
　複数のゲートドライバＩＣ５は、複数のスイッチング素子４を駆動制御するＩＣである。本実施形態においては、６つのスイッチング素子４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ，４Ｅ，４Ｆに対応して、６つのゲートドライバＩＣ５Ａ、５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ，５Ｅ，５Ｆを備えている。なお、ゲートドライバＩＣ５の個数がスイッチング素子４の個数に一致した構成に限定されず、たとえば、上アームを構成する３つのスイッチング素子４Ａ，４Ｂ，４Ｃ用のゲートドライバＩＣ５と、下アームを構成する３つのスイッチング素子４Ｄ，４Ｅ，４Ｆ用のゲートドライバＩＣ５とを備える構成であってもよい。
　本実施形態のゲートドライバＩＣ５は、図２、図８および図１３に示すように、制御信号出力端子５１、ミラークランプ端子５２、出力側（２次側）グランド端子５３、アナログ電源入力端子５４、入力側（１次側）グランド端子５５およびデジタル信号入力端子５６を有し、これら以外の入力端子および出力端子を適宜有していてもよい。
　制御信号出力端子５１は、スイッチング素子４のゲート電極ＧＰ（ゲート端子４１）に入力する制御信号を出力する端子である。ミラークランプ端子５２は、ミラークランプ回路を構成するための端子である。出力側（２次側）グランド端子５３は、グランド接続された端子である。アナログ電源入力端子５４は、アナログ電源が接続される入力端子である。入力側（１次側）グランド端子５５は、アナログ電源のグランド配線に接続された端子である。デジタル信号入力端子５６は、電力変換装置Ａ１が接続されるマイコン等からのデジタル信号が入力される端子である。なお、ゲートドライバＩＣ５を含む駆動回路は、出力側（２次側）グランド端子５３と入力側（１次側）グランド端子５５とが、互いに絶縁された構成が好ましい。このような構成は、ゲートドライバＩＣ５の外部に設けたトランス（図示略）を用いて実現してもよいし、ゲートドライバＩＣ５内に、絶縁トランス構造を有する構成であってもよい。本実施形態においては、ゲートドライバＩＣ５内に、絶縁トランス構造を有している。
＜基板１＞
　基板１には、パワーモジュール４０、複数のゲートドライバＩＣ５および複数の電子部品６が搭載されている。本実施形態の基板１は、基材２および導電部３を有する。
　図７は、基板１の一部を示している。基材２は、主面２ａおよび裏面２ｂを有する。主面２ａおよび裏面２ｂは、ｚ方向において互いに反対側を向く面である。第１層２１、第２層２２および第３層２３を有する。第１層２１、第２層２２および第３層２３は、この順でｚ方向に互いに積層されている。第１層２１の片面は、主面２ａを構成している。第２層２２の片面は、裏面２ｂを構成している。基材２（第１層２１、第２層２２および第３層２３）の材質は何ら限定されず、たとえばガラスエポキシ樹脂等の絶縁材料からなる。
　本実施形態の基材２には、開口部２９が形成されている。開口部２９は、基材２（第１層２１、第２層２２および第３層２３）をｚ方向に貫通している。開口部２９は、たとえばパワーモジュール４０を基板１やヒートシンク等の放熱部材（図示略）等に固定するために用いられる。
　導電部３は、基材２に支持されており、パワーモジュール４０、複数のゲートドライバＩＣ５および複数の電子部品６の導通経路を構成している。図７に示すように、本実施形態の導電部３は、主面導電層３１、裏面導電層３２、第１中間導電層３３および第２中間導電層３４を有する。主面導電層３１、裏面導電層３２、第１中間導電層３３および第２中間導電層３４は、たとえばＣｕ，Ｎｉ，Ａｕ等の金屬からなり、たとえばめっきによって形成される。
　主面導電層３１は、主面２ａに配置されている。裏面導電層３２は、裏面２ｂに配置されている。第１中間導電層３３は、ｚ方向において主面導電層３１と裏面導電層３２との間に配置されており、本実施形態においては、第１層２１と第２層２２との間に介在している。第２中間導電層３４は、ｚ方向において第１中間導電層３３と裏面導電層３２との間に配置されており、本実施形態においては、第２層２２と第３層２３との間に介在している。また、導電部３は、複数の貫通導電部３５を有する。貫通導電部３５は、第１層２１、第２層２２および第３層２３のいずれかまたはすべてを貫通する導通部分であり、主面導電層３１、裏面導電層３２、第１中間導電層３３および第２中間導電層３４の適所同士を適宜導通させている。
　第１層２１、第２層２２および第３層２３と、主面導電層３１、裏面導電層３２、第１中間導電層３３および第１中間導電層３３の厚さ関係は何ら限定されない。これらの厚さの一例を挙げると、主面導電層３１の厚さｔ０１が、５０μｍ～１２３μｍ、裏面導電層３２の厚さｔ０２が、５０μｍ～１２３μｍ、第１中間導電層３３の厚さｔ０３が５０μｍ～１０７μｍ、第２中間導電層３４の厚さｔ０４が、５０μｍ～１０７μｍである。また、第１層２１の厚さｔ１１（主面導電層３１と第１中間導電層３３との距離）が９０μｍ～２００μｍ、第２層２２の厚さｔ１２（第１中間導電層３３と第２中間導電層３４との距離）が、２００μｍ～８５０μｍ、第３層２３の厚さｔ１３（第２中間導電層３４と裏面導電層３２との距離）が９０μｍ～２００μｍである。なお、厚さ関係の好ましい例としては、厚さｔ０３は、厚さｔ０１および厚さｔ０２よりも薄い。また、厚さｔ１１は、厚さｔ０１およびｔ０３よりも薄い。また、厚さｔ０４は、厚さｔ０１および厚さｔ０２よりも薄い。また、厚さｔ１３は、厚さｔ０２および厚さｔ０４よりも薄い。また、厚さｔ１２は、厚さｔ０１，ｔ０２，ｔ０３，ｔ０４、ｔ１１，ｔ１３のいずれよりも厚い。
　本実施形態の基板１は、図１～図３に示すように、複数の外部電源端子１０、複数の外部制御端子１１、外部正極側入力端子１２、外部負極側入力端子１３、外部出力端子１４，１５，１６、複数の内部制御端子１１０、内部正極側入力端子１２０、内部負極側入力端子１３０および内部出力端子１４０，１５０，１６０を有する。
　複数の外部電源端子１０は、制御用電源およびグランド線に接続される端子である。複数の外部制御端子１１は、たとえばパルス信号発生器、マイコン等に接続される端子である。図示された例においては、複数の１０および外部制御端子１１は、基材２のｙ方向一方側寄りの位置は、基材２のｘ方向両側寄りの位置であってｙ方向一方側寄りの位置に配置されている。
　外部正極側入力端子１２は、直流電源の正極に接続される端子である。外部負極側入力端子１３は、直流電源の負極に接続される端子である。図示された例においては、外部正極側入力端子１２および外部負極側入力端子１３は、基材２のｙ方向の他方側寄りに配置されている。外部出力端子１４，１５，１６は、たとえば外部の負荷であるモータのＵ相、Ｖ相、Ｗ相にそれぞれ接続される端子である。図示された例においては、外部出力端子１４，１５，１６は、基材２のｘ方向一方側寄りであってｙ方向の他方側寄りに配置されている。
　複数の内部制御端子１１０は、パワーモジュール４０への駆動信号を伝達するための端子である。本実施形態においては、６つの内部制御端子１１０Ａ，１１０Ｂ、１１０Ｃ，１１０Ｄ，１１０Ｅ，１１０Ｆが設けられており、パワーモジュール４０の６つのゲート端子４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄ，４１Ｅ，４１Ｆが、個別に接続されている。図示された例においては、６つの内部制御端子１１０Ａ，１１０Ｂ、１１０Ｃ，１１０Ｄ，１１０Ｅ，１１０Ｆは、開口部２９の周囲に配置されている。
　内部正極側入力端子１２０、内部負極側入力端子１３０、内部出力端子１４０，１５０，１６０は、パワーモジュール４０の正極側入力端子４２、負極側入力端子４３、出力端子４４，４５，４６に個別に接続される端子である。図示された例においては、内部正極側入力端子１２０、内部負極側入力端子１３０、内部出力端子１４０，１５０，１６０は、２０の周囲に配置されており、ｙ方向において開口部２９を挟んで６つの内部制御端子１１０Ａ，１１０Ｂ、１１０Ｃ，１１０Ｄ，１１０Ｅ，１１０Ｆとは反対側に配置されている。
　主面導電層３１は、主面２ａ上において、複数の配線部等を含んでおり、複数のゲートドライバＩＣ５、複数の電子部品６等に通じる導通経路を構成している。主面導電層３１は、たとえば、外部電源端子１０や外部制御端子１１とゲートドライバＩＣ５や電子部品６との導通経路や、外部正極側入力端子１２と正極側入力端子４２とを接続する導通経路等を構成している。また、本実施形態の主面導電層３１は、図８および図９に示すように、第１接続部３１１、第２接続部３１２、第１配線部３１３、第２配線部３１４および第３接続部３１５を含む。
　図８および図９は、１つのゲートドライバＩＣ５に関連する要素を抽出して記載している。本実施形態の電力変換装置Ａ１においては、６つのゲートドライバＩＣ５を有するため、６つの類似の配線構成が設けられている。第１接続部３１１は、ゲートドライバＩＣ５の制御信号出力端子５１に接続される箇所である。第２接続部３１２は、スイッチング素子４のゲート電極ＧＰに接続される箇所であり、本実施形態においては、パワーモジュール４０のゲート端子４１に接続される内部制御端子１１０が第２接続部３１２を構成している。第１配線部３１３は、第１接続部３１１と第２接続部３１２との間に介在する配線部分である。第１配線部３１３には、貫通導電部３５等の基材２（第１層２１、第２層２２および第３層２３のすべて、またはいずれか）をｚ方向に貫通する導通部材が接続されていない。
　第３接続部３１５は、ゲートドライバＩＣ５のミラークランプ端子５２に接続される箇所である。第２配線部３１４は、第３接続部３１５と第２接続部３１２との間に介在する配線部分である。第２配線部３１４には、貫通導電部３５等の基材２（第１層２１、第２層２２および第３層２３のすべて、またはいずれか）をｚ方向に貫通する導通部材が接続されていない。
　裏面導電層３２は、図６に示すように、裏面２ｂ上において複数の配線部等を含んでいる。主面導電層３１は、たとえば外部出力端子１４，１５，１６と内部出力端子１４０，１５０，１６０とを個別に接続する導通経路等を構成している。また、本実施形態の裏面導電層３２は、図８および図１０に示すように、第４接続部３２０、第３配線部３２１および第４配線部３２２を含む。
　第４接続部３２０は、第２接続部３１２に接続された箇所であり、本実施形態においては、第２接続部３１２とともに内部制御端子１１０によって構成されている。第３配線部３２１は、第４接続部３２０を介して第２接続部３１２に導通する配線部分である。第４配線部３２２は、グランド接続された配線部分である。
　第１中間導電層３３は、第１層２１および第２層２２の間に配置されており、主面導電層３１、裏面導電層３２および第２中間導電層３４の適所と貫通導電部３５によって適宜導通されている。図４に示すように、本実施形態の第１中間導電層３３は、第１グランドパターン部３３１を有する。第１グランドパターン部３３１は、グランド接続されたパターン部分であり、基材２のｙ方向の一方側寄りに配置されている。
　第２中間導電層３４は、第２層２２および第３層２３の間に配置されており、主面導電層３１、裏面導電層３２および第１中間導電層３３の適所と貫通導電部３５によって適宜導通されている。図５に示すように、本実施形態の第２中間導電層３４は、第２グランドパターン部３４１および電源パターン部３４２を有する。第２グランドパターン部３４１は、グランド接続されたパターン部分であり、基材２のｙ方向の一方側寄りに配置されている。第２グランドパターン部３４１は、ｚ方向に沿って視て第１グランドパターン部３３１とその殆どが重なっている。電源パターン部３４２は、電源接続された部分であり、図示された例においては、第２グランドパターン部３４１の周縁に沿った線形状の部分である。この第２グランドパターン部３４１は、ｚ方向に沿って視て第１グランドパターン部３３１と重なっている。
　また、図３～図６、図１０および図１１に示すように、本実施形態においては、主面導電層３１が第１入力パターン部３１９を有し、裏面導電層３２が第２入力パターン部３２９を有し、第１中間導電層３３が第３入力パターン部３３９を有し、第２中間導電層３４が第４入力パターン部３４９を有する。また、導電部３は、複数の貫通導電部３５に加えて貫通導電部材３８を有する。
　第１入力パターン部３１９は、外部負極側入力端子１３に接続されている。第２入力パターン部３２９は、第３入力パターン部３３９および第４入力パターン部３４９は、内部負極側入力端子１３０に接続されている。第１入力パターン部３１９、第２入力パターン部３２９、第３入力パターン部３３９および第４入力パターン部３４９は、ｚ方向に沿って視て互いに重なっている。また、図示された例においては、第２入力パターン部３２９、第３入力パターン部３３９および第４入力パターン部３４９は、各々が略矩形状であり、互いの形状や大きさと、ｘ方向およびｙ方向における配置が略一致している。第１入力パターン部３１９は、第２入力パターン部３２９、第３入力パターン部３３９および第４入力パターン部３４９と比べて、ｙ方向寸法が小さい。
　第２入力パターン部３２９、第３入力パターン部３３９および第４入力パターン部３４９のうち、ｚ方向に沿って視て第１入力パターン部３１９からはみ出した部分同士は、複数の貫通導電部３５によって相互に接続されている。貫通導電部材３８は、基材２をｚ方向に貫通しており、第１入力パターン部３１９、第２入力パターン部３２９、第３入力パターン部３３９および第４入力パターン部３４９を相互に接続している。貫通導電部材３８の具体的構成は何ら限定されず、たとえばねじによって構成してもよい。本実施形態においては、複数の貫通導電部３５の電気抵抗は、貫通導電部材３８の電気抵抗よりも小さい。また、貫通導電部材３８のうち第１入力パターン部３１９と第３入力パターン部３３９とに挟まれた部分は、シャント抵抗部３８１を構成している。
＜複数の電子部品６＞
　複数の電子部品６は、電力変換装置Ａ１を機能させるための電子部品であり、たとえば抵抗器、コンデンサ、ダイオード、コイル部品等が適宜採用される。本実施形態においては、複数の電子部品６は、複数の主面側第１電子部品６１、複数の主面側第２電子部品６２および複数の裏面側電子部品６３を含む。複数の主面側第１電子部品６１および複数の主面側第２電子部品６２は、図１に示すように、基材２の主面２ａ側に実装されている。複数の裏面側電子部品６３は、図６に示すように、基材２の裏面２ｂ側に実装されている。
　図８および図９に示すように、複数の主面側第１電子部品６１は、主面側第１電子部品６１１、主面側第１電子部品６１２および主面側第１電子部品６１３を含む。主面側第１電子部品６１１、主面側第１電子部品６１２および主面側第１電子部品６１３は、第１配線部３１３とともに、第１接続部３１１と第２接続部３１２とを繋ぐ回路部分を構成している。図示された例においては、主面側第１電子部品６１１は、第１接続部３１１と第２接続部３１２との間に介在する抵抗器である。主面側第１電子部品６１２および主面側第１電子部品６１３は、主面側第１電子部品６１１に対して並列であって、互いに直列に接続されている。主面側第１電子部品６１２は、たとえば抵抗器であり、主面側第１電子部品６１３は、たとえばショットキーバリアダイオードである。
　図８および図９に示すように、主面側第２電子部品６２は、第２配線部３１４とともに第３接続部３１５と第２接続部３１２とを繋ぐ回路部分を構成している。主面側第２電子部品６２は、たとえば抵抗器である。
　図８および図１０に示すように、複数の裏面側電子部品６３は、第３配線部３２１および第４配線部３２２に導通している。図示された例においては、複数の裏面側電子部品６３は、裏面側電子部品６３１、裏面側電子部品６３２および裏面側電子部品６３３を含む。裏面側電子部品６３１、裏面側電子部品６３２および裏面側電子部品６３３は、互いに並列に接続されている。裏面側電子部品６３１は、たとえば抵抗器である。裏面側電子部品６３２は、たとえばコンデンサである。裏面側電子部品６３３は、たとえばショットキーバリアダイオードである。
　また、本実施形態においては、図１３に示す回路構成を有する。すなわち、導電部３は、図１および図１３に示すアナロググランド配線部３９１およびデジタルグランド配線部３９２を有する。アナロググランド配線部３９１は、グランド端子に接続されている。デジタルグランド配線部３９２は、デジタル信号入力端子５６に入力されるデジタル信号のグランドをなす配線部である。アナロググランド配線部３９１とデジタルグランド配線部３９２とは、図１および図１３に示すコイル部品６９によって接続されている。
　次に、電力変換装置Ａ１の作用について説明する。
　本実施形態によれば、図８および図９に示すように、第１接続部３１１と第２接続部３１２との間に介在する第１配線部３１３には、ｚ方向に貫通する導通部材が接続されていない。このため、ゲートドライバＩＣ５の制御信号出力端子５１からの制御信号（駆動信号）がスイッチング素子４のゲート電極ＧＰに入力される経路のインダクタンスを低減することが可能である。これにより、スイッチング素子４の駆動制御の高速化（駆動信号の高周波数化）を図ることができる。この結果、従来技術による駆動周波数の実用域が、せいぜい数十ｋＨｚまでであったことに対し、本実施形態によれば、駆動周波数を数十ｋＨｚを超えて数百ｋＨｚ程度にまで高めることが可能であり、電流および電圧の時間的変化として、数Ａ／ｎｓや数十Ｖ／ｎｓの変化が可能となる。
　また、図８および図９に示すように、第１接続部３１１と第２接続部３１２との間に介在する第２配線部３１４には、ｚ方向に貫通する導通部材が接続されていない。このため、ミラークランプ回路のインダクタンスを低減することが可能である。これにより、スイッチング素子４の駆動制御の高速化（駆動信号の高周波数化）を図ることができる。
　図８および図１０に示すように、裏面側電子部品６３１，６３２，６３３は、保護回路を形成している。これらの裏面側電子部品６３１，６３２，６３３は、第２接続部３１２に導通するものの、第１接続部３１１と第２接続部３１２との間、あるいは第３接続部３１５と第２接続部３１２との間に電気的に配置する必要はない。このため、裏面側電子部品６３１，６３２，６３３を第１配線部３１３や第２配線部３１４に直接接続させずに、裏面２ｂ側において第３配線部３２１および第４配線部３２２に接続することにより、適切な保護を図りつつ、第１接続部３１１および第３接続部３１５と第２接続部３１２との間の導通経路のインダクタンスを低減することができる。
　図７に示すように、第１層２１の厚さｔ１１（主面導電層３１と第１中間導電層３３との距離）は、主面導電層３１の厚さｔ０１および第１中間導電層３３の厚さｔ０３よりも小さい。これにより、主面導電層３１および第１中間導電層３３と貫通導電部３５とによって構成された導通経路のインダクタンスを低減することが可能であり、スイッチング素子４の駆動制御の高速化（駆動信号の高周波数化）に好ましい。
　また、第３層２３の厚さｔ１３（裏面導電層３２と第２中間導電層３４との距離）は、裏面導電層３２の厚さｔ０２および第２中間導電層３４の厚さｔ０４よりも小さい。これにより、裏面導電層３２および第２中間導電層３４と貫通導電部３５とによって構成された導通経路のインダクタンスを低減することが可能であり、スイッチング素子４の駆動制御の高速化（駆動信号の高周波数化）に好ましい。
　図４に示す第１グランドパターン部３３１と図５に示す電源パターン部３４２は、互いの電位が大きく異なり、電位差が顕著に大きい部位同士であり、ｚ方向に沿って視て互いに重なる。しかしながら、第２層２２の厚さｔ１２は、厚さｔ０１，ｔ０２，ｔ０３，ｔ０４，ｔ１１，ｔ１３のいずれよりも大きい。これにより、第１グランドパターン部３３１と電源パターン部３４２と第２層２２とが、コンデンサに類似の電気的構造を構成して静電容量を意図せず有してしまうことを抑制することができる。
　図３～図６、図１０および図１１に示すように、外部正極側入力端子１２と外部負極側入力端子１３との導通経路は、第１入力パターン部３１９、第２入力パターン部３２９、第３入力パターン部３３９および第４入力パターン部３４９と複数の貫通導電部３５および貫通導電部材３８とによって構成されている。複数の貫通導電部３５は、第３入力パターン部３３９、第４入力パターン部３４９および第２入力パターン部３２９を相互に接続しており、貫通導電部材３８よりも電気抵抗が小さい。これにより、第２入力パターン部３２９と第３入力パターン部３３９との間においては、複数の貫通導電部３５が電流の主要な導通経路となり、貫通導電部材３８に流れる電流を抑制可能である。そして、第１入力パターン部３１９と第３入力パターン部３３９の間においては、貫通導電部材３８の一部によって構成されるシャント抵抗部３８１のみが導通経路となる。これにより、シャント抵抗部３８１を用いて、外部正極側入力端子１２と外部負極側入力端子１３とに流れる電流値をより正確に測定することができる。
　図１３に示すように、アナロググランド配線部３９１とデジタルグランド配線部３９２とは、コイル部品６９を介して接続されている。これにより、デジタルグランド配線部３９２に存在しうる高周波ノイズ成分をコイル部品６９によって遮断することが可能であり、アナロググランド配線部３９１の電位をより安定させることができる。
＜第２実施形態＞
　図１４～図１７は、本開示の第２実施形態に係る電力変換装置Ａ２を示している。図１４は、電力変換装置Ａ２を示す平面図である。図１５～図１７は、電力変換装置Ａ２を示す要部平面図である。図１７は、図６と同様に、理解の便宜上紙面左右方向（ｘ方向）を反対にして示している。
　本実施形態の電力変換装置Ａ２は、外部正極側入力端子１２、外部負極側入力端子１３および外部出力端子１４，１５，１６の構成または配置が、電力変換装置Ａ１と異なっている。
　本実施形態においては、外部正極側入力端子１２および外部負極側入力端子１３は、基材２のｙ方向他方側端（図１４における図中下方端）に設けられた貫通孔を含む構成である。この貫通孔の形状は何ら限定されず、図示された例においては、円形である。
　外部出力端子１４および外部出力端子１５は、基材２の基材２のｘ方向一方側寄りであってｙ方向の他方側寄りに配置されている。外部出力端子１６は、基材２のｘ方向他方側寄りであってｙ方向の他方側寄りに配置されている。すなわち、本実施形態においては、外部出力端子１４および外部出力端子１５と外部出力端子１６とは、ｘ方向に分かれて配置されている。
　基材２の開口部２９は、電力変換装置Ａ１における開口部２９と異なる形状である。本実施形態の開口部２９は、２つの円形の貫通孔によって構成されている。
　また、本実施形態においては、外部正極側入力端子１２、外部負極側入力端子１３および外部出力端子１４，１５，１６の構成または配置の相違と、その他の目的と、によって、導電部３の主面導電層３１、裏面導電層３２、第１中間導電層３３および第２中間導電層３４の構成が、上述した実施形態と異なっている。
　図１４に示すように、主面導電層３１は、中継パターン部３１７、第５入力パターン部３１８および第１入力パターン部３１９を有する。
　中継パターン部３１７は、内部負極側入力端子１３０につながっており、スイッチング素子４の負極側入力端子４３に導通する。中継パターン部３１７は、第１入力パターン部３１９に対してｙ方向一方側に離れて配置されている。中継パターン部３１７と第１入力パターン部３１９とは、ｘ方向に延びる隙間を隔てて配置されている。中継パターン部３１７は、第１入力パターン部３１９と比べて、ｘ方向の寸法が小さい。中継パターン部３１７は、第１入力パターン部３１９と比べて、ｙ方向の寸法が小さい。中継パターン部３１７は、第１入力パターン部３１９と比べて、面積が小さい。
　第５入力パターン部３１８は、外部正極側入力端子１２につながる部分である。第５入力パターン部３１８は、第１入力パターン部３１９に対してｘ方向の一方側に配置されている。第５入力パターン部３１８は、広幅部３１８１と狭幅部３１８２とを有する。広幅部３１８１は、ｘ方向の幅が広い部分であり、外部正極側入力端子１２につながっている。狭幅部３１８２は、広幅部３１８１よりもｘ方向の幅が狭い部分である。狭幅部３１８２は、広幅部３１８１からｙ方向の一方側に延びている。狭幅部３１８２は、内部正極側入力端子１２０につながっており、スイッチング素子４の正極側入力端子４２に導通する。
　図１７に示すように、裏面導電層３２は、第６入力パターン部３２７、中継パターン部３２８、第２入力パターン部３２９および配線部３２３４，３２３５，３２３６を有する。
　中継パターン部３２８は、貫通導電部３５を介して主面導電層３１の中継パターン部３１７と導通している。中継パターン部３２８は、貫通導電部材３８に導通している。これにより、中継パターン部３２８は、貫通導電部材３８を介して第１入力パターン部３１９に導通している。
　第２入力パターン部３２９は、外部負極側入力端子１３につながっている。第２入力パターン部３２９は、複数の貫通導電部３５を介して第１入力パターン部３１９に導通している。
　第６入力パターン部３２７は、外部正極側入力端子１２につながっており、第２入力パターン部３２９に対してｘ方向一方側に配置されている。第６入力パターン部３２７は、ｚ方向に沿って視て、そのほとんどが主面導電層３１の第５入力パターン部３１８の広幅部３１８１と重なる形状、大きさおよび位置に設けられている。
　配線部３２３４は、外部出力端子１４と内部出力端子１４０とにつながっている。配線部３２３４は、電流の通電経路と直角である方向の幅寸法が、狭い形状である。配線部３２３４は、ｚ方向に沿って視て、主面導電層３１の第５入力パターン部３１８の狭幅部３１８２と交差しており、広幅部３１８１から離れている。また、配線部３２３４は、第６入力パターン部３２７から離れている。
　配線部３２３５は、外部出力端子１５と内部出力端子１５０とにつながっている。配線部３２３５は、電流の通電経路と直角である方向の幅寸法が、狭い形状である。配線部３２３５は、ｚ方向に沿って視て、第５入力パターン部３１８とは重ならない。
　配線部３２３６は、外部出力端子１６と内部出力端子１６０とにつながっている。配線部３２３６は、電流の通電経路と直角である方向の幅寸法が、狭い形状である。配線部３２３６は、ｚ方向に沿って視て、中継パターン部３１７とは重ならない。
　図１５に示すように、第１中間導電層３３は、第３入力パターン部３３９を有する。第３入力パターン部３３９は、貫通導電部材３８につながっている。
　図１６に示すように、第２中間導電層３４は、第４入力パターン部３４９を有する。第４入力パターン部３４９は、貫通導電部材３８につながっている。
　本実施形態においても、貫通導電部材３８は、シャント抵抗部３８１を構成している。
　本実施形態によっても、駆動制御の高速化を図ることができる。また、図１４および図１７に示すように、内部負極側入力端子１３０と外部負極側入力端子１３との間には、貫通導電部材３８を含む経路が構成されている。これにより、電力変換装置Ａ１において説明した通り、シャント抵抗部３８１を利用した電流値の測定を行うことが可能である。
　また、本実施形態においては、内部負極側入力端子１３０につながる中継パターン部３１７と外部負極側入力端子１３につながる第１入力パターン部３１９とが、隙間を隔てて配置されている。たとえば、図１８に示す第１変形例としての電力変換装置Ａ２１では、中継パターン部３１７と第１入力パターン部３１９とが、はんだ９１によって導通接合されている。これにより、内部負極側入力端子１３０（負極側入力端子４３）と外部負極側入力端子１３との間の経路は、シャント抵抗部３８１を含む経路とはんだ９１を含む経路とが、並列に接続された構成となる。一般的に、はんだ９１の抵抗値は、シャント抵抗部３８１の抵抗値よりも小さい。このため、はんだ９１によって、シャント抵抗部３８１をバイパスした回路が構成されている。これにより、電力変換装置Ａ２１の使用者が、シャント抵抗部３８１を使用しない場合に、電流経路のさらなる低抵抗化や低インダクタンス化を図ることができる。
　また、図１９に示す第２変形例としての電力変換装置Ａ２２では、中継パターン部３１７と第１入力パターン部３１９とに、シャント抵抗器６８が接続されている。これにより、内部負極側入力端子１３０（負極側入力端子４３）と外部負極側入力端子１３との間の経路は、シャント抵抗部３８１を含む経路とシャント抵抗器６８を含む経路とが、並列に接続された構成となる。シャント抵抗器６８の抵抗値等の仕様を適宜設定することにより、シャント抵抗部３８１のみを用いた電流値の測定とは、異なる条件での電流値の測定を行うことができる。
　図１７に示すように、配線部３２３４は、ｚ方向に沿って視て、狭幅部３１８２と交差している。配線部３２３４および狭幅部３１８２は、いずれもが幅が狭い部位として構成されている。これにより、配線部３２３４および狭幅部３１８２が重なることによって生じる寄生容量を低減することが可能である。したがって、電力変換装置Ａ２の動作特性をさらに高めることができる。
　外部出力端子１６を外部出力端子１４および外部出力端子１５とはｘ方向において反対側に配置することにより、配線部３２３６が、ｚ方向に沿って視て中継パターン部３１７および第５入力パターン部３１８と重なることを回避することができる。また、外部出力端子１５を外部出力端子１４よりもｙ方向一方側に配置することにより、配線部３２３５が、ｚ方向に沿って視て、第５入力パターン部３１８と重なることを回避することができる。これらによっても、電力変換装置Ａ２の動作特性をさらに高めることができる。
　本開示に係る電力変換装置は、上述した実施形態に限定されるものではない。本開示に係る電力変換装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
　　[付記１]
　ゲート電極、ソース電極およびドレイン電極を各々が有する複数のスイッチング素子と、
　前記複数のスイッチング素子を個別に駆動制御する複数のゲートドライバＩＣと、
　前記複数のゲートドライバＩＣが搭載された基板と、を備え、
　前記基板は、厚さ方向において互いに反対側を向く主面および裏面を有する絶縁性の基材と、前記基材に支持された導電部と、を有し、
　前記導電部は、前記主面に配置された主面導電層および前記裏面に配置された裏面導電層を含み、
　前記主面導電層は、前記ゲートドライバＩＣの制御信号出力端子との接続箇所である第１接続部、前記スイッチング素子の前記ゲート電極との接続箇所である第２接続部、および前記第１接続部と前記第２接続部との間に介在する第１配線部を含み、
　前記主面側に搭載され且つ前記第１配線部とともに前記第１接続部と前記第２接続部とを繋ぐ回路部分を構成する１以上の主面側第１電子部品をさらに備え、
　前記第１配線部には、前記基材を前記厚さ方向に貫通する導電部材が接続されていない、電力変換装置。
　　[付記２]
　前記導電部は、前記厚さ方向において、前記主面導電層と前記裏面導電層との間に位置する第１中間導電層を有する、付記１に記載の電力変換装置。
　　[付記３]
　前記第１中間導電層の厚さは、前記主面導電層および前記裏面導電層の厚さよりも薄い、付記２に記載の電力変換装置。
　　[付記４]
　前記主面導電層と前記第１中間導電層との距離は、前記主面導電層および前記第１中間導電層の厚さよりも小さい、付記２または３に記載の電力変換装置。
　　[付記５]
　前記導電部は、前記厚さ方向において、前記第１中間導電層と前記裏面導電層との間に位置する第２中間導電層を有する、付記２ないし４のいずれかに記載の電力変換装置。
　　[付記６]
　前記第２中間導電層の厚さは、前記主面導電層および前記裏面導電層の厚さよりも薄い、付記５に記載の電力変換装置。
　　[付記７]
　前記裏面導電層と前記第２中間導電層との距離は、前記裏面導電層および前記第２中間導電層の厚さよりも小さい、付記５または６に記載の電力変換装置。
　　[付記８]
　前記第１中間導電層と前記第２中間導電層との距離は、前記主面導電層、前記裏面導電層、前記第１中間導電層および前記第２中間導電層の厚さよりも大きい、付記５ないし７のいずれかに記載の電力変換装置。
　　[付記９]
　前記第１中間導電層は、グランド配線に接続された第１グランドパターン部を含む、付記５ないし８のいずれかに記載の電力変換装置。
　　[付記１０]
　前記第２中間導電層は、グランド配線に接続された第２グランドパターン部を含む、付記９に記載の電力変換装置。
　　[付記１１]
　前記第２中間導電層は、電源配線に接続された電源パターン部を含み、
　前記電源パターン部は、前記厚さ方向に沿って視て前記第１グランドパターン部に重なる、付記１０に記載の電力変換装置。
　　[付記１２]
　前記主面導電層は、前記ゲートドライバＩＣのミラークランプ端子との接続箇所である第３接続部、および前記第３接続部と前記第２接続部との間に介在する第２配線部を含み、
　前記主面側に搭載され且つ前記第２配線部とともに前記第３接続部と前記第２接続部とを繋ぐ回路部分を構成する１以上の主面側第２電子部品をさらに備え、
　前記第２配線部には、前記基材を前記厚さ方向に貫通する導電部材が接続されていない、付記５ないし１１のいずれかに記載の電力変換装置。
　　[付記１３]
　前記裏面導電層は、前記第２接続部に導通する第３配線部、およびグランド配線に接続された第４配線部を含み、
　前記裏面側に搭載され且つ前記第３配線部と前記第４配線部とに導通する１以上の裏面側電子部品をさらに備える、付記５ないし１２のいずれかに記載の電力変換装置。
　　[付記１４]
　前記主面導電層は、外部正極側入力端子に導通する第１入力パターン部を含み、
　前記裏面導電層は、前記スイッチング素子によって構成される上アーム回路および下アーム回路の内部負極側入力端子に接続された第２入力パターン部を含み、
　前記第１中間導電層は、第３入力パターン部を含み、
　前記第２中間導電層は、第４入力パターン部を含み、
　前記第１入力パターン部、前記第２入力パターン部、前記第３入力パターン部および前記第４入力パターン部は、前記厚さ方向に沿って視て互いに重なり、
　前記導電部は、前記第２入力パターン部、前記第３入力パターン部および前記第４入力パターン部を相互に導通させる貫通導電部と、前記第１入力パターン部と前記第２入力パターン部とを導通させるシャント抵抗部と、を有する、付記５ないし１３のいずれかに記載の電力変換装置。
　　[付記１５]
　前記導電部は、
複数の前記貫通導電部と、
前記第１入力パターン部、前記第２入力パターン部、前記第３入力パターン部および前記第４入力パターン部を貫通して相互に導通させ、且つその一部が前記シャント抵抗部を構成する貫通導電部材と、を有する、付記１４に記載の電力変換装置。
　　[付記１６]
　前記複数の貫通導電部の電気抵抗は、前記貫通導電部材の電気抵抗よりも小さい、付記１５に記載の電力変換装置。
　　[付記１７]
　前記ゲートドライバＩＣは、アナログ電源入力端子、グランド端子、およびデジタル信号入力端子を有し、
　前記導電部は、
前記グランド端子に接続されたアナロググランド配線部と、
前記アナロググランド配線部とコイル部品を介して接続されたデジタルグランド配線部と、
を有する、付記１ないし１６のいずれかに記載の電力変換装置。
　[付記１８]
　前記スイッチング素子は、ＳｉＣ－ＭＯＳＦＥＴである、付記１ないし１７のいずれかに記載の電力変換装置。

Claims (18)

  1. 　ゲート電極、ソース電極およびドレイン電極を各々が有する複数のスイッチング素子と、
    　前記複数のスイッチング素子を個別に駆動制御する複数のゲートドライバＩＣと、
    　前記複数のゲートドライバＩＣが搭載された基板と、を備え、
    　前記基板は、厚さ方向において互いに反対側を向く主面および裏面を有する絶縁性の基材と、前記基材に支持された導電部と、を有し、
    　前記導電部は、前記主面に配置された主面導電層および前記裏面に配置された裏面導電層を含み、
    　前記主面導電層は、前記ゲートドライバＩＣの制御信号出力端子との接続箇所である第１接続部、前記スイッチング素子の前記ゲート電極との接続箇所である第２接続部、および前記第１接続部と前記第２接続部との間に介在する第１配線部を含み、
    　前記主面側に搭載され且つ前記第１配線部とともに前記第１接続部と前記第２接続部とを繋ぐ回路部分を構成する１以上の主面側第１電子部品をさらに備え、
    　前記第１配線部には、前記基材を前記厚さ方向に貫通する導電部材が接続されていない、電力変換装置。
  2. 　前記導電部は、前記厚さ方向において、前記主面導電層と前記裏面導電層との間に位置する第１中間導電層を有する、請求項１に記載の電力変換装置。
  3. 　前記第１中間導電層の厚さは、前記主面導電層および前記裏面導電層の厚さよりも薄い、請求項２に記載の電力変換装置。
  4. 　前記主面導電層と前記第１中間導電層との距離は、前記主面導電層および前記第１中間導電層の厚さよりも小さい、請求項２または３に記載の電力変換装置。
  5. 　前記導電部は、前記厚さ方向において、前記第１中間導電層と前記裏面導電層との間に位置する第２中間導電層を有する、請求項２ないし４のいずれかに記載の電力変換装置。
  6. 　前記第２中間導電層の厚さは、前記主面導電層および前記裏面導電層の厚さよりも薄い、請求項５に記載の電力変換装置。
  7. 　前記裏面導電層と前記第２中間導電層との距離は、前記裏面導電層および前記第２中間導電層の厚さよりも小さい、請求項５または６に記載の電力変換装置。
  8. 　前記第１中間導電層と前記第２中間導電層との距離は、前記主面導電層、前記裏面導電層、前記第１中間導電層および前記第２中間導電層の厚さよりも大きい、請求項５ないし７のいずれかに記載の電力変換装置。
  9. 　前記第１中間導電層は、グランド配線に接続された第１グランドパターン部を含む、請求項５ないし８のいずれかに記載の電力変換装置。
  10. 　前記第２中間導電層は、グランド配線に接続された第２グランドパターン部を含む、請求項９に記載の電力変換装置。
  11. 　前記第２中間導電層は、電源配線に接続された電源パターン部を含み、
    　前記電源パターン部は、前記厚さ方向に沿って視て前記第１グランドパターン部に重なる、請求項１０に記載の電力変換装置。
  12. 　前記主面導電層は、前記ゲートドライバＩＣのミラークランプ端子との接続箇所である第３接続部、および前記第３接続部と前記第２接続部との間に介在する第２配線部を含み、
    　前記主面側に搭載され且つ前記第２配線部とともに前記第３接続部と前記第２接続部とを繋ぐ回路部分を構成する１以上の主面側第２電子部品をさらに備え、
    　前記第２配線部には、前記基材を前記厚さ方向に貫通する導電部材が接続されていない、請求項５ないし１１のいずれかに記載の電力変換装置。
  13. 　前記裏面導電層は、前記第２接続部に導通する第３配線部、およびグランド配線に接続された第４配線部を含み、
    　前記裏面側に搭載され且つ前記第３配線部と前記第４配線部とに導通する１以上の裏面側電子部品をさらに備える、請求項５ないし１２のいずれかに記載の電力変換装置。
  14. 　前記主面導電層は、外部正極側入力端子に導通する第１入力パターン部を含み、
    　前記裏面導電層は、前記スイッチング素子によって構成される上アーム回路および下アーム回路の内部負極側入力端子に接続された第２入力パターン部を含み、
    　前記第１中間導電層は、第３入力パターン部を含み、
    　前記第２中間導電層は、第４入力パターン部を含み、
    　前記第１入力パターン部、前記第２入力パターン部、前記第３入力パターン部および前記第４入力パターン部は、前記厚さ方向に沿って視て互いに重なり、
    　前記導電部は、前記第２入力パターン部、前記第３入力パターン部および前記第４入力パターン部を相互に導通させる貫通導電部と、前記第１入力パターン部と前記第２入力パターン部とを導通させるシャント抵抗部と、を有する、請求項５ないし１３のいずれかに記載の電力変換装置。
  15. 　前記導電部は、
    複数の前記貫通導電部と、
    前記第１入力パターン部、前記第２入力パターン部、前記第３入力パターン部および前記第４入力パターン部を貫通して相互に導通させ、且つその一部が前記シャント抵抗部を構成する貫通導電部材と、を有する、請求項１４に記載の電力変換装置。
  16. 　前記複数の貫通導電部の電気抵抗は、前記貫通導電部材の電気抵抗よりも小さい、請求項１５に記載の電力変換装置。
  17. 　前記ゲートドライバＩＣは、アナログ電源入力端子、グランド端子、およびデジタル信号入力端子を有し、
    　前記導電部は、
    前記グランド端子に接続されたアナロググランド配線部と、
    前記アナロググランド配線部とコイル部品を介して接続されたデジタルグランド配線部と、
    を有する、請求項１ないし１６のいずれかに記載の電力変換装置。
  18. 　前記スイッチング素子は、ＳｉＣ－ＭＯＳＦＥＴである、請求項１ないし１７のいずれかに記載の電力変換装置。
PCT/JP2021/025009 2020-09-17 2021-07-01 電力変換装置 WO2022059297A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US18/010,392 US20230299688A1 (en) 2020-09-17 2021-07-01 Power conversion device
JP2022550361A JPWO2022059297A1 (ja) 2020-09-17 2021-07-01
DE212021000227.7U DE212021000227U1 (de) 2020-09-17 2021-07-01 Leistungswandlungsbauteil
DE112021002329.2T DE112021002329T5 (de) 2020-09-17 2021-07-01 Leistungswandlungsbauteil
CN202180050567.8A CN115885379A (zh) 2020-09-17 2021-07-01 电力转换装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020156395 2020-09-17
JP2020-156395 2020-09-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022059297A1 true WO2022059297A1 (ja) 2022-03-24

Family

ID=80776036

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2021/025009 WO2022059297A1 (ja) 2020-09-17 2021-07-01 電力変換装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230299688A1 (ja)
JP (1) JPWO2022059297A1 (ja)
CN (1) CN115885379A (ja)
DE (2) DE112021002329T5 (ja)
WO (1) WO2022059297A1 (ja)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015025512A1 (ja) * 2013-08-22 2015-02-26 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 駆動装置、電力変換装置、車両

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011243839A (ja) 2010-05-20 2011-12-01 Mitsubishi Electric Corp 電力用半導体装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015025512A1 (ja) * 2013-08-22 2015-02-26 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 駆動装置、電力変換装置、車両

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2022059297A1 (ja) 2022-03-24
US20230299688A1 (en) 2023-09-21
CN115885379A (zh) 2023-03-31
DE212021000227U1 (de) 2022-04-13
DE112021002329T5 (de) 2023-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6359331B1 (en) High power switching module
JP4660214B2 (ja) 電力用半導体装置
JP5813963B2 (ja) 半導体装置、および、半導体装置の実装構造
JP6983527B2 (ja) 電流検出用抵抗器
US10276386B2 (en) Signal relay board for power semiconductor modules
JPH1093017A (ja) 多層構造方式での高実装密度の半導体パワーモジュール
JP6206338B2 (ja) スイッチングモジュール
JP6053668B2 (ja) 半導体モジュールおよび電力変換装置
JP2017158407A (ja) 電力変換システムの電流制御装置
WO2019239771A1 (ja) 半導体モジュール
WO2022059297A1 (ja) 電力変換装置
US8836113B2 (en) Electronic module
WO2020095738A1 (ja) 電力変換装置
WO2021033600A1 (ja) 制御モジュールおよび半導体装置
US20240006123A1 (en) Laminate capacitor and semiconductor device
JP2012043686A (ja) 積層バスバー及びその製造方法
JPH04211200A (ja) 半導体装置
JP6162764B2 (ja) 半導体装置、および、半導体装置の実装構造
US8502484B2 (en) Power stage for driving an electric machine
EP3731605A1 (en) Electric circuit arrangement for a power converter
JP6670353B2 (ja) ゲートドライバユニットおよびパワーモジュール
JP2021093484A (ja) 半導体モジュール
WO2020080043A1 (ja) 制御モジュールおよび半導体装置
CN220233181U (zh) 一种功率模块
US20230132511A1 (en) Semiconductor device

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21868984

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022550361

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21868984

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1