WO2022085466A1 - パワーモジュール - Google Patents

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conductive
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明宏 古賀
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    • H05K2201/1009—Electromotor

Definitions

  • This disclosure relates to power modules.
  • Patent Document 1 discloses a motor drive system including a power module (power device).
  • the power module includes a plurality of transistors and is configured to supply a three-phase sinusoidal voltage to the motor in response to a drive signal input from the drive circuit. ing.
  • one of the subjects of the present disclosure is to provide a power module with reduced inductance.
  • the power module provided by one aspect of the present disclosure is provided on the insulating substrate, a first input terminal supported by the insulating substrate, a second input terminal supported by the insulating substrate, and the insulating substrate. It is provided with a plurality of arm circuits and a plurality of output terminals corresponding to the plurality of arm circuits.
  • Each of the plurality of arm circuits includes a part of a wiring pattern formed on the insulating substrate and a first switching element and a second switching element connected in series via a part of the wiring pattern.
  • Each of the plurality of output terminals is connected to a connection point between the first switching element and the second switching element in the corresponding arm circuit among the plurality of arm circuits.
  • the plurality of arm circuits are arranged so as to overlap each other in a circle surrounding the first input terminal when viewed in the thickness direction of the insulating substrate.
  • FIG. 1 It is a top view which shows the power module which concerns on 1st Embodiment.
  • FIG. 2 it is the figure which showed the resin member by an imaginary line.
  • FIG. 2 It is a partially enlarged view which is a part of FIG. 2 enlarged.
  • FIG. 2 It is a partially enlarged view which is a part of FIG. 2 enlarged.
  • FIG. 2 shows the circuit structure example of the power module which concerns on 1st Embodiment.
  • plan view of FIG. 1 it is the figure which showed the resin member by an imaginary line.
  • FIG. 2 it is a partially enlarged view which is a part of FIG. 2 enlarged.
  • FIG. 2 shows the circuit structure example of the power module which concerns on 1st
  • the power module A1 includes an insulating substrate 1, a plurality of arm circuits 2, a first input terminal 31, a second input terminal 32, a plurality of output terminals 4, a plurality of conduction members 61, a plurality of wires 62, and a resin member 7. There is.
  • FIG. 1 is a plan view showing the power module A1.
  • FIG. 2 is a diagram showing the resin member 7 in the power module A1 with an imaginary line (dashed-dotted line).
  • 3 and 4 are enlarged views of a part of FIG. 2, respectively. In FIGS. 3 and 4, the resin member 7 is omitted.
  • FIG. 5 is a front view showing the power module A1. In FIG. 5, the resin member 7 is shown by an imaginary line (dashed-dotted line).
  • FIG. 6 is a circuit diagram showing a circuit configuration example of the power module A1.
  • the power module A1 is, for example, a three-phase inverter that drives a three-phase motor M.
  • the three-phase motor M is Y-connected, but may be delta-connected.
  • the power module A1 converts, for example, a DC voltage input from a DC power supply into an AC voltage and supplies the power module A1 to the three-phase motor M according to the configuration described in detail later.
  • the power module A1 includes a plurality of switching elements (a plurality of first switching elements 21 described later and a plurality of second switching elements 22 described later), and performs voltage conversion by driving the plurality of switching elements.
  • the drive of a plurality of switching elements is controlled by a control signal (a first control signal described later and a second control signal described later) input from an external drive circuit Dr. ..
  • the insulating substrate 1 constitutes the circuit board in the power module A1 together with the wiring pattern 23 described later.
  • the insulating substrate 1 may be made of, for example, a glass epoxy resin, ceramics, silicon, or the like.
  • the insulating substrate 1 has, for example, a circular shape when viewed in the thickness direction z of the insulating substrate 1. In the following, when viewed in the thickness direction z of the insulating substrate 1, it is also referred to as “planar view”.
  • the plan view shape of the insulating substrate 1 is not limited to a circular shape, and may be a rectangular shape, a polygonal shape, or an elliptical shape.
  • the insulating substrate 1 includes a substrate main surface 11 and a substrate back surface 12.
  • the substrate main surface 11 and the substrate back surface 12 are separated from each other in the thickness direction z.
  • the substrate main surface 11 faces one side (upward) in the thickness direction z, and the substrate back surface 12 faces the other side (downward) in the thickness direction z.
  • a wiring pattern 23 is formed on the main surface 11 of the substrate.
  • the three-phase motor M is arranged on the back surface 12 side of the insulating substrate 1 in the thickness direction z.
  • the plurality of arm circuits 2 include the wiring pattern 23, and each of them conducts to the first input terminal 31 and the second input terminal 32 via the wiring pattern 23.
  • the power module A1 includes three arm circuits 2 as shown in FIGS. 2 and 6. When the three arm circuits 2 are distinguished, they are referred to as a first arm circuit 2A, a second arm circuit 2B, and a third arm circuit 2C.
  • the plurality of arm circuits 2 each include a part of the wiring pattern 23, the first switching element 21, and the second switching element 22.
  • each arm circuit 2 includes two first switching elements 21 and two second switching elements 22.
  • the first switching element 21 and the second switching element 22 of the first arm circuit 2A may be referred to as a first switching element 21A and a second switching element 22A, respectively.
  • the first switching element 21 and the second switching element 22 of the second arm circuit 2B may be referred to as the first switching element 21B and the second switching element 22B, respectively, and the first switching element 21 of the third arm circuit 2C.
  • the second switching element 22 may be referred to as a first switching element 21C and a second switching element 22C, respectively.
  • Each of the first switching element 21 and each second switching element 22 is composed of, for example, an IGBT as shown in FIG.
  • Each of the first switching element 21 and each second switching element 22 is not limited to the IGBT, and may be another transistor such as a MOSFET.
  • the two first switching elements 21 are connected in parallel, and the two second switching elements 22 are connected in parallel.
  • each first switching element 21 and each second switching element 22 are connected in series, and each first switching element 21 and each second switching element are connected in series.
  • a plurality of output terminals 4 are connected to the connection point with 22, one for each.
  • one of the plurality of output terminals 4 (first output terminal 4A described later) is connected to the connection point between each first switching element 21A and each second switching element 22A, and each first switching element is connected.
  • One of a plurality of output terminals 4 (second output terminal 4B described later) is connected to the connection point between the 21B and each second switching element 22B, and each first switching element 21C and each second switching element are connected.
  • One of the plurality of output terminals 4 (third output terminal 4C described later) is connected to the connection point with the 22C.
  • the first switching element 21 is an upper arm and the second switching element 22 is a lower arm.
  • the first switching element 21A is the upper arm of the first arm circuit 2A
  • the second switching element 22A is the lower arm of the first arm circuit 2A
  • the first switching element 21B is the upper arm of the second arm circuit 2B
  • the second switching element 22B is the lower arm of the second arm circuit 2B
  • the first switching element 21C is the upper arm of the third arm circuit 2C
  • the second switching element 22C is the lower arm of the third arm circuit 2C.
  • the plurality of first switching elements 21 each have a first element main surface 211 and a first element back surface 212, as can be seen from FIGS. 3 and 4, respectively.
  • the main surface 211 of the first element and the back surface 212 of the first element are separated from each other in the thickness direction z.
  • the main surface 211 of the first element faces one side in the thickness direction z, and the back surface 212 of the first element faces the other side in the thickness direction z.
  • the first element main surface 211 faces the same direction as the substrate main surface 11
  • the first element back surface 212 faces the same direction as the substrate back surface 12.
  • the plurality of first switching elements 21 are the first main surface electrode 213a, the first back surface electrode 213b and the first. It has a control electrode 213c.
  • each first switching element 21 the first main surface electrode 213a and the first control electrode 213c are arranged on the first element main surface 211, respectively, as shown in FIGS. 3 and 4, respectively.
  • the first back surface electrode 213b is arranged on the back surface 212 of the first element, as can be understood from FIGS. 3 and 4.
  • the first switching element 21 is an IGBT
  • the first main surface electrode 213a is an emitter
  • the first back surface electrode 213b is a collector
  • the first control electrode 213c is a gate.
  • the switching operation of each first switching element 21 is controlled according to the first control signal (for example, the gate voltage) input to the first control electrode 213c.
  • the switching operation is an operation in which the conduction state and the cutoff state are switched.
  • a current flows from the first back surface electrode 213b (collector) to the first main surface electrode 213a (emitter) in the conduction state, and this current does not flow in the cutoff state.
  • the first main surface electrode 213a is a part of the conducting member 61 (the first conducting member 611 described later) and the wiring pattern 23 (the third described later) as shown in FIGS. 3 and 4. It conducts to each second switching element 22 and also to the output terminal 4 via the conductive portion 233). Further, the first back surface electrode 213b conducts to the first input terminal 31 via a part of the wiring pattern 23 (second conductive portion 232 described later). Then, as shown in FIGS. 3 and 4, the first control electrode 213c conducts to a part of the wiring pattern 23 (the fifth conductive portion 235 described later) via the wire 62 (the first wire 621 described later). do.
  • the plurality of second switching elements 22 have a second element main surface 221 and a second element back surface 222, respectively, as can be seen from FIGS. 3 and 4, respectively.
  • the main surface 221 of the second element and the back surface 222 of the second element are separated from each other in the thickness direction z.
  • the second element main surface 221 faces one side in the thickness direction z
  • the second element back surface 222 faces the other side in the thickness direction z.
  • the second element main surface 221 faces the same direction as the substrate main surface 11 and the first element main surface 211
  • the second element back surface 222 faces the same direction as the substrate back surface 12 and the first element back surface 212. Turn to.
  • the plurality of second switching elements 22 are the second main surface electrode 223a, the second back surface electrode 223b and the second, as can be understood from FIGS. 3 and 4, respectively. It has a control electrode 223c.
  • each second switching element 22 the second main surface electrode 223a and the second control electrode 223c are arranged on the second element main surface 221 as shown in FIGS. 3 and 4, respectively.
  • the second back surface electrode 223b is arranged on the back surface 222 of the second element, as can be understood from FIGS. 3 and 4.
  • the second switching element 22 is an IGBT
  • the second main surface electrode 223a is an emitter
  • the second back surface electrode 223b is a collector
  • the second control electrode 223c is a gate.
  • the switching operation of the second switching element 22 is controlled according to the second control signal (for example, the gate voltage) input to the second control electrode 223c.
  • a current flows from the second back surface electrode 223b (collector) to the second main surface electrode 223a (emitter) in the conductive state, and this current does not flow in the cutoff state.
  • the second main surface electrode 223a is a conductive member 61 (second conductive member 612 described later) and a part of the wiring pattern 23 (fourth described later). It conducts to the second input terminal 32 via the conductive portion 234). Further, the second back surface electrode 223b is electrically connected to the output terminal 4 via a part of the wiring pattern 23 (the third conductive part 233 described later), and is also a part of the wiring pattern 23 (the third conductive part 233 described later). ) And the conducting member 61 (the first conducting member 611 described later) to conduct the first main surface electrode 213a of each first switching element 21. Then, as shown in FIGS. 3 and 4, the second control electrode 223c conducts to a part of the wiring pattern 23 (the sixth conductive portion 236 described later) via the wire 62 (the second wire 622 described later). do.
  • the wiring pattern 23 is formed on the substrate main surface 11 of the insulating substrate 1.
  • the wiring pattern 23 includes a first wiring unit 23A constituting the first arm circuit 2A, a second wiring unit 23B constituting the second arm circuit 2B, and a third wiring unit 23C constituting the third arm circuit 2C. include.
  • the first wiring unit 23A forms a conduction path of the first arm circuit 2A.
  • the first wiring unit 23A conducts to the first input terminal 31 and the second input terminal 32.
  • the first wiring unit 23A conducts the first switching element 21A and the second switching element 22A together with a plurality of conduction members 61 joined to each of the first switching element 21A and the second switching element 22A.
  • the second wiring portion 23B forms a conduction path of the second arm circuit 2B.
  • the second wiring unit 23B conducts to the first input terminal 31 and the second input terminal 32.
  • the second wiring unit 23B conducts the first switching element 21B and the second switching element 22B together with a plurality of conduction members 61 joined to each of the first switching element 21B and the second switching element 22B.
  • the third wiring unit 23C forms a conduction path of the third arm circuit 2C.
  • the third wiring unit 23C conducts to the first input terminal 31 and the second input terminal 32.
  • the third wiring unit 23C conducts the first switching element 21C and the second switching element 22C together with a plurality of conduction members 61 joined to each of the first switching element 21C and the second switching element 22C.
  • the first wiring section 23A, the second wiring section 23B, and the third wiring section 23C are the first conductive section 231 and the second conductive section 232, the third conductive section 233, the fourth conductive section 234, the fifth conductive section 235, and the third conductive section 23C, respectively.
  • the sixth conductive portion 236 is included.
  • the first conductive portion 231 is connected to the first input terminal 31.
  • the first conductive portion 231 extends radially r in the radial direction from the first input terminal 31 in a plan view.
  • the first conductive portion 231 of the first wiring portion 23A, the first conductive portion 231 of the second wiring portion 23B, and the first conductive portion 231 of the third wiring portion 23C are connected to each other.
  • the second conductive portion 232 is connected to the first conductive portion 231.
  • the second conductive portion 232 is, for example, an annular fan shape in a plan view.
  • the first conductive portion 231 is connected to substantially the center of the second conductive portion 232 in the circumferential direction s.
  • Two first switching elements 21 are bonded to each second conductive portion 232, and are conductive to the first back surface electrode 213b of each first switching element 21. As shown in FIG. 2, the two first switching elements 21 are arranged on both sides of the second conductive portion 232 with the portion connected to the first conductive portion 231 in the circumferential direction s. ..
  • the third conductive portion 233 conducts to the connection point between the first switching element 21 and the second switching element 22.
  • the third conductive portion 233 is, for example, an annular fan shape in a plan view.
  • Two second switching elements 22 are bonded to each third conductive portion 233, and the third conductive portion 233 conducts to the second back surface electrode 223b of each second switching element 22.
  • the two second switching elements 22 are arranged one on each side of the third conductive portion 233 on both outer sides in the circumferential direction s.
  • the third conductive portion 233 conducts to the first main surface electrode 213a of each first switching element 21 via the conductive member 61 (the first conductive member 611 described later).
  • the third conductive portion 233 is located outside the radial direction r of the second conductive portion 232 with respect to the first input terminal 31 in a plan view.
  • the fourth conductive portion 234 conducts to each second switching element 22.
  • the fourth conductive portion 234 has, for example, an annular fan shape in a plan view.
  • the fourth conductive portion 234 conducts to the second main surface electrode 223a of each second switching element 22 via the conductive member 61 (second conductive member 612 described later).
  • the fourth conductive portion 234 is located outside the radial direction r of the third conductive portion 233 with respect to the first input terminal 31 in a plan view.
  • Each of the two fifth conductive portions 235 conducts to the first control electrode 213c of each first switching element 21 via the wire 62 (the first wire 621 described later).
  • a first control signal for controlling the switching operation of each first switching element 21 is input to each fifth conductive portion 235 from the drive circuit Dr.
  • Each of the two sixth conductive portions 236 conducts to the second control electrode 223c of each second switching element 22 via the wire 62 (second wire 622 described later).
  • a second control signal for controlling the switching operation of each second switching element 22 is input to each sixth conductive portion 236 from the drive circuit Dr.
  • the first wiring unit 23A, the second wiring unit 23B, and the third wiring unit 23C are arranged side by side in the circumferential direction s centered on the first input terminal 31, and a plurality of arm circuits 2 ( The first arm circuit 2A, the second arm circuit 2B, and the third arm circuit 2C) are arranged so as to overlap the circle surrounding the first input terminal 31 in a plan view.
  • the circle surrounding the first input terminal 31 is preferably a circle centered on the first input terminal 31 in a plan view, but if the first input terminal 31 is included in the circumference, the first input is input from the center.
  • the terminals 31 may be misaligned.
  • overlapping with a circle means that when the virtual circle of this circle is drawn, the virtual circle intersects each arm circuit 2 in a plan view.
  • the first input terminal 31 and the second input terminal 32 are each connected to a power source (for example, a DC power source), and a power supply voltage (for example, a DC voltage) is applied between the terminals.
  • a power source for example, a DC power source
  • a power supply voltage for example, a DC voltage
  • the first input terminal 31 is a positive electrode (P terminal)
  • the second input terminal 32 is a negative electrode (N terminal).
  • the first input terminal 31 may be a negative electrode (N terminal) and the second input terminal 32 may be a positive electrode (P terminal).
  • the first input terminal 31 is supported by the insulating substrate 1.
  • the first input terminal 31 is erected on the substrate main surface 11 of the insulating substrate 1 and extends upward in the thickness direction z.
  • the first input terminal 31 is connected to each of the first wiring portion 23A, the second wiring portion 23B, and the first conductive portion 231 of the third wiring portion 23C of the wiring pattern 23.
  • the first input terminal 31 is arranged substantially in the center of the insulating substrate 1 in a plan view.
  • the first input terminal 31 may be arranged at a position away from the center of the insulating substrate 1 in a plan view, instead of being substantially at the center.
  • the first wiring unit 23A, the second wiring unit 23B, and the third wiring unit 23C are arranged side by side in the circumferential direction s centered on the first input terminal 31 in a plan view. It should be done.
  • the second input terminal 32 includes a first terminal portion 321, a second terminal portion 322, and a third terminal portion 323 that are separated from each other.
  • the first terminal portion 321 and the second terminal portion 322 and the third terminal portion 323 are each supported by the insulating substrate 1.
  • the first terminal portion 321 is connected to the first wiring portion 23A.
  • the first terminal portion 321 overlaps with the fourth conductive portion 234 of the first wiring portion 23A in a plan view.
  • the first terminal portion 321 is erected on the fourth conductive portion 234 of the first wiring portion 23A and extends upward in the thickness direction z.
  • the first terminal portion 321 protrudes above the resin member 7 in the thickness direction z.
  • the first terminal portion 321 is electrically connected to the fourth conductive portion 234 of the first wiring portion 23A, and is second-switched via the fourth conductive portion 234 and the conductive member 61 (second conductive member 612 described later). Conducts to the element 22A.
  • the second terminal portion 322 is connected to the second wiring portion 23B.
  • the second terminal portion 322 overlaps with the fourth conductive portion 234 of the second wiring portion 23B in a plan view.
  • the second terminal portion 322 is erected on the fourth conductive portion 234 of the second wiring portion 23B and extends upward in the thickness direction z. As shown in FIG. 5, the second terminal portion 322 protrudes above the resin member 7 in the thickness direction z.
  • the second terminal portion 322 is electrically connected to the fourth conductive portion 234 of the second wiring portion 23B, and is second switched via the fourth conductive portion 234 and the conductive member 61 (second conductive member 612 described later). Conducts to the element 22B.
  • the third terminal portion 323 is connected to the third wiring portion 23C.
  • the third terminal portion 323 overlaps with the fourth conductive portion 234 of the third wiring portion 23C in a plan view.
  • the third terminal portion 323 is erected on the fourth conductive portion 234 of the third wiring portion 23C and extends upward in the thickness direction z. As shown in FIG. 5, the third terminal portion 323 protrudes above the resin member 7 in the thickness direction z.
  • the third terminal portion 323 is electrically connected to the fourth conductive portion 234 of the third wiring portion 23C, and is second-switched via the fourth conductive portion 234 and the conductive member 61 (second conductive member 612 described later). Conducts to the element 22C.
  • the first terminal portion 321 and the second terminal portion 322 and the second terminal portion 322 are connected to the ground as shown in FIG. 6, similarly to the terminal on the negative electrode side of the DC power supply. ..
  • Each of the plurality of output terminals 4 outputs a voltage (for example, an AC voltage) converted by each switching operation of the first switching element 21 and the second switching element 22 in each of the plurality of arm circuits 2.
  • the plurality of output terminals 4 include a first output terminal 4A, a second output terminal 4B, and a third output terminal 4C.
  • the first output terminal 4A, the second output terminal 4B, and the third output terminal 4C are separated from each other.
  • the first output terminal 4A is connected to the first wiring portion 23A (wiring pattern 23 in the first arm circuit 2A).
  • the first output terminal 4A overlaps the third conductive portion 233 of the first wiring portion 23A in a plan view. As shown in FIG. 2, the first output terminal 4A is located substantially in the center of the two second switching elements 22A in the circumferential direction s.
  • the second output terminal 4B is connected to the second wiring portion 23B (wiring pattern 23 in the second arm circuit 2B).
  • the second output terminal 4B overlaps with the third conductive portion 233 of the second wiring portion 23B in a plan view. As shown in FIG. 2, the second output terminal 4B is located substantially in the center of the two second switching elements 22B in the circumferential direction s.
  • the third output terminal 4C is connected to the third wiring unit 23C (wiring pattern 23 in the third arm circuit 2C).
  • the third output terminal 4C overlaps with the third conductive portion 233 of the third wiring portion 23C in a plan view. As shown in FIG. 2, the third output terminal 4C is located substantially in the center of the two second switching elements 22C in the circumferential direction s.
  • the first output terminal 4A, the second output terminal 4B, and the third output terminal 4C each penetrate the insulating substrate 1 from the substrate main surface 11 to the substrate back surface 12 in the thickness direction z, and It extends downward z in the thickness direction from the back surface 12 of the substrate.
  • the first output terminal 4A, the second output terminal 4B, and the third output terminal 4C each conduct to the wiring pattern 23 on the main surface 11 side of the board.
  • the first output terminal 4A, the second output terminal 4B, and the third output terminal 4C are each connected to the three-phase motor M on the back surface 12 side of the substrate. For example, as shown in FIG.
  • the first output terminal 4A is connected to the U phase of the three-phase motor M
  • the second output terminal 4B is connected to the V phase of the three-phase motor M
  • the third output terminal 4C is three. It is connected to the W phase of the phase motor M.
  • the plurality of conductive members 61 conduct between two separated members.
  • Each conducting member 61 is, for example, a metal plate material.
  • the plurality of conductive members 61 include a plurality of first conductive members 611 and a plurality of second conductive members 612.
  • each of the plurality of first conducting members 611 is joined to the first main surface electrode 213a and the third conductive portion 233 of each first switching element 21 in each arm circuit 2. Conduct these. In joining the first conductive member 611 and the third conductive portion 233, the first conductive member 611 may be partially bent or the first conductive member 611 may be partially thickened. As shown in FIGS. 2 to 4, each of the plurality of second conducting members 612 is joined to the second main surface electrode 223a and the fourth conductive portion 234 of each second switching element 22 in each arm circuit 2. Conduct these. In joining the second conductive member 612 and the fourth conductive portion 234, the second conductive member 612 may be partially bent or the second conductive member 612 may be partially thickened.
  • the plurality of wires 62 conduct electricity between two separated members.
  • Each wire 62 is, for example, a bonding wire.
  • the constituent material of each wire 62 is not particularly limited, but for example, Au, Al, Cu, and the like are adopted.
  • the plurality of wires 62 includes a plurality of first wires 621 and a plurality of second wires 622.
  • each of the plurality of first wires 621 is joined to the first control electrode 213c of each first switching element 21 and each fifth conductive portion 235 in each arm circuit 2. Conduct these.
  • each of the plurality of second wires 622 is joined to the second control electrode 223c of each second switching element 22 and each sixth conductive portion 236 in each arm circuit 2. Conduct these.
  • the resin member 7 is made of an insulating resin material (for example, epoxy resin) and is arranged on the substrate main surface 11 of the insulating substrate 1.
  • the resin member 7 covers a part of each arm circuit 2 (first arm circuit 2A, second arm circuit 2B, and third arm circuit 2C), and exposes the first input terminal 31 and the second input terminal 32. ..
  • the resin member 7 includes a first sealing portion 71, a second sealing portion 72, and a third sealing portion 73 that are separated from each other.
  • the first sealing portion 71 covers a part of the first arm circuit 2A. From the first sealing portion 71, in the first arm circuit 2A, a part of the first conductive portion 231 of the first wiring portion 23A, a part of each fifth conductive portion 235 of the first wiring portion 23A, and a part of each fifth conductive portion 235 of the first wiring portion 23A, and A part of each sixth conductive portion 236 of the first wiring portion 23A is exposed. Further, as shown in FIG. 5, the first terminal portion 321 (second input terminal 32) protrudes from the upper surface of the first sealing portion 71 in the thickness direction z. As shown in FIGS. 1 and 2, the first sealing portion 71 has an annular fan shape, for example, in a plan view. As shown in FIG.
  • the first sealing portion 71 has a notch in a part, and from this notch, a part of each fifth conductive portion 235 of the first wiring portion 23A and each sixth conductive portion 236. Part of it is exposed.
  • the drive circuit Dr is connected to each of the fifth conductive portions 235 and each sixth conductive portion 236 of the first wiring portion 23A exposed from the first sealing portion 71.
  • the second sealing portion 72 covers a part of the second arm circuit 2B. From the second sealing portion 72, of the second arm circuit 2B, a part of the first conductive portion 231 of the second wiring portion 23B, a part of each fifth conductive portion 235 of the second wiring portion 23B, and A part of each sixth conductive portion 236 of the second wiring portion 23B is exposed. Further, as shown in FIG. 5, the second terminal portion 322 (second input terminal 32) protrudes from the upper surface of the second sealing portion 72 in the thickness direction z. As shown in FIGS. 1 and 2, the second sealing portion 72 has an annular fan shape, for example, in a plan view. As shown in FIG.
  • the second sealing portion 72 has a notch in a part, and from this notch, a part of each fifth conductive portion 235 of the second wiring portion 23B and each sixth conductive portion 236. Part of it is exposed.
  • the drive circuit Dr is connected to each of the fifth conductive portions 235 and each sixth conductive portion 236 of the second wiring portion 23B exposed from the second sealing portion 72.
  • the third sealing portion 73 covers a part of the third arm circuit 2C. From the third sealing portion 73, of the third arm circuit 2C, a part of the first conductive portion 231 of the third wiring portion 23C, a part of each fifth conductive portion 235 of the third wiring portion 23C, and a part of each fifth conductive portion 235 of the third wiring portion 23C. A part of each sixth conductive portion 236 of the third wiring portion 23C is exposed. Further, as shown in FIG. 5, the third terminal portion 323 (second input terminal 32) protrudes from the upper surface of the third sealing portion 73 in the thickness direction z. As shown in FIGS. 1 and 2, the third sealing portion 73 has an annular fan shape, for example, in a plan view. As shown in FIG.
  • the third sealing portion 73 has a notch in a part, and from this notch, a part of each fifth conductive portion 235 of the third wiring portion 23C and each sixth conductive portion 236. Part of it is exposed.
  • the drive circuit Dr is connected to each of the fifth conductive portions 235 and each sixth conductive portion 236 of the third wiring portion 23C exposed from the third sealing portion 73.
  • the first terminal portion 321 (second input terminal 32), the first output terminal 4A (output terminal 4), and the first input terminal 31 are the first inputs in a plan view. They are arranged side by side (along the first radial direction r1 in FIG. 2) on the first straight line passing through the terminal 31. Further, in a plan view, each of the first arm circuits 2A has a first straight line (first radial direction r1 in FIG. 2) passing through the first terminal portion 321 and the first output terminal 4A and the first input terminal 31 as an axis of symmetry.
  • the elements (first wiring portion 23A, two first switching elements 21A and two second switching elements 22A) are arranged symmetrically.
  • the second terminal portion 322 (second input terminal 32), the second output terminal 4B (output terminal 4), and the first input terminal 31 are on the second straight line passing through the first input terminal 31 in a plan view. They are arranged side by side (along the second radial direction r2 in FIG. 2). Further, in a plan view, each of the second arm circuits 2B has a second straight line (second radial direction r2 in FIG. 2) passing through the second terminal portion 322, the second output terminal 4B, and the first input terminal 31 as an axis of symmetry.
  • the elements (second wiring portion 23B, two first switching elements 21B and two second switching elements 22B) are arranged symmetrically.
  • the third terminal portion 323 (second input terminal 32), the third output terminal 4C (output terminal 4), and the first input terminal 31 are located on a third straight line passing through the first input terminal 31 in a plan view. They are arranged side by side (along the third radial direction r3 in FIG. 2). Further, in a plan view, each of the third arm circuits 2C has a third straight line (third radial direction r3 in FIG. 2) passing through the third terminal portion 323, the third output terminal 4C, and the first input terminal 31 as an axis of symmetry.
  • the elements (third wiring portion 23C, two first switching elements 21C and two second switching elements 22C) are arranged symmetrically.
  • the first radial direction r1, the second radial direction r2, and the third radial direction r3 are arranged at equal angular intervals about the first input terminal 31 in a plan view (120 in the present embodiment). It is off by about °).
  • the actions and effects of the power module A1 are as follows.
  • a plurality of arm circuits 2 are arranged so as to overlap with a circle surrounding the first input terminal 31 in a plan view. According to this configuration, since the current flows radially from the first input terminal 31 to each arm circuit 2, the difference in the current path from the first input terminal 31 to each arm circuit 2 can be reduced. That is, it is possible to suppress the difference in the amount of current flowing from the first input terminal 31 to each arm circuit 2. Therefore, the power module A1 can reduce the inductance of the entire module.
  • the circle (virtual circle) surrounding the first input terminal 31 in a plan view is changed from the first input terminal 31 to each arm circuit 2 by making the circle centered on the first input terminal 31. It is possible to equalize the amount of flowing current.
  • the wiring pattern 23 includes the first wiring unit 23A, the second wiring unit 23B, and the third wiring unit 23C.
  • the first wiring unit 23A constitutes a part of the first arm circuit 2A
  • the second wiring unit 23B constitutes a part of the second arm circuit 2B
  • the third wiring unit 23C is a part of the third arm circuit 2C.
  • the first wiring unit 23A, the second wiring unit 23B, and the third wiring unit 23C are arranged at equal angular intervals about the first input terminal 31 when viewed in the thickness direction z.
  • the first wiring unit 23A, the second wiring unit 23B, and the third wiring unit 23C Seen in the thickness direction z are arranged so as to be offset by 120 degrees in the circumferential direction s about the first input terminal 31.
  • the plurality of arm circuits 2 are arranged substantially evenly in the circumferential direction s centered on the first input terminal 31.
  • the power module A1 can reduce the inductance of the entire module.
  • the first terminal portion 321 and the first output terminal 4A and the first input terminal 31 are arranged on a first straight line passing through the first input terminal 31 in a plan view (in the first radial direction r1 in FIG. 2). Arranged side by side (along). Further, in a plan view, each of the first arm circuits 2A has a first straight line (first radial direction r1 in FIG. 2) passing through the first terminal portion 321 and the first output terminal 4A and the first input terminal 31 as an axis of symmetry.
  • the elements (first wiring portion 23A, two first switching elements 21A and two second switching elements 22A) are arranged symmetrically.
  • the power module A1 can suppress the reduction of the inductance in the first arm circuit 2A.
  • the second terminal portion 322, the second output terminal 4B, and the first input terminal 31 are arranged on a second straight line passing through the first input terminal 31 in a plan view (along the second radial direction r2 in FIG. 2).
  • the second arm is arranged in a plan view and has a second straight line (second radial direction r2 in FIG. 2) passing through the second terminal portion 322, the second output terminal 4B, and the first input terminal 31 as an axis of symmetry. Since each element of the circuit 2B (second wiring portion 23B, two first switching elements 21B and two second switching elements 22B) is symmetrically arranged, the power module A1 is in the second arm circuit 2B. It is possible to suppress the reduction of the inductance. Further, the third terminal portion 323, the third output terminal 4C, and the first input terminal 31 are arranged side by side on a third straight line passing through the first input terminal 31 in a plan view (along the third radial direction r3 in FIG. 2).
  • the third arm circuit is arranged and, in a plan view, has a third straight line (third radial direction r3 in FIG. 2) passing through the third terminal portion 323, the second output terminal 4B, and the first input terminal 31 as an axis of symmetry. Since each element of 2C (third arm circuit 2C, two first switching elements 21C and two second switching elements 22C) is symmetrically arranged, the power module A1 has an inductance in the third arm circuit 2C. Can be suppressed.
  • the insulating substrate 1 has a circular shape in a plan view.
  • the three-phase motor M usually has a cylindrical outer shape. According to this configuration, when the power module A1 is attached to the three-phase motor M, as shown in FIGS. 1 and 2, the power module A1 can be substantially overlapped with the three-phase motor M in a plan view. .. As a result, the power module A1 has a preferable shape in terms of thinning and space saving when it is attached to the three-phase motor M.
  • FIG. 7 shows the power module A2 according to the second embodiment.
  • FIG. 7 is a plan view showing the power module A2.
  • the resin member 7 has three portions (first sealing portion 71, second sealing portion 72, and third sealing portion 73) as compared with the power module A1. It differs in that it is not separated.
  • the resin member 7 of the power module A2 is annular in a plan view.
  • the resin member 7 covers a part of each of the plurality of arm circuits 2.
  • the resin member 7 is provided with a notch for exposing a part of each fifth conductive portion 235 and a part of each sixth conductive portion 236.
  • the power module A2 similarly to the power module A1, a plurality of arm circuits 2 are arranged so as to overlap the circle surrounding the first input terminal 31 in a plan view. Therefore, since it is possible to suppress the difference in the amount of current flowing from the first input terminal 31 to each arm circuit 2, the power module A2 can reduce the inductance of the entire module.
  • FIG. 8 and 9 show the power module A3 according to the third embodiment.
  • FIG. 8 is a plan view showing the power module A3.
  • FIG. 9 is a view showing the resin member 7 as an imaginary line (dashed-dotted line) in the plan view of FIG.
  • the second input terminal 32 has three portions (first terminal portion 321 and second terminal portion 322 and third terminal portion 323) as compared with the power module A1. ) Is not separated.
  • the second input terminal 32 is not separated into the first terminal portion 321 and the second terminal portion 322 and the third terminal portion 323, and is configured as a common terminal in the plurality of arm circuits 2. ..
  • the fourth conductive portion 234 of the first wiring portion 23A, the fourth conductive portion 234 of the second wiring portion 23B, and the fourth conductive portion 234 of the third wiring portion 23C are connected to each other and are common.
  • the fourth conductive portion 234 of the above is formed.
  • the common fourth conductive portion 234 is, for example, an annular shape in a plan view.
  • each fifth conductive portion 235 and each sixth conductive portion 236 are arranged inward in the radial direction r than the common fourth conductive portion 234. Therefore, in the power module A3, if the resin member 7 is provided with a notch in the same manner as the resin member 7 of the power module A2, the common fourth conductive portion 234 is partially exposed. Therefore, the power module A3 includes a plurality of control terminals 331 and a plurality of control terminals 332.
  • Each of the plurality of control terminals 331 is a terminal for inputting the first control signal. As can be understood from FIGS. 8 and 9, each control terminal 331 is erected on each fifth conductive portion 235 and is connected to each fifth conductive portion 235. Each control terminal 331 extends from each fifth conductive portion 235 in the thickness direction z and protrudes from the resin member 7.
  • Each of the plurality of control terminals 332 is a terminal for inputting the second control signal. As can be understood from FIGS. 8 and 9, each control terminal 332 is erected on each sixth conductive portion 236 and is connected to each sixth conductive portion 236. Each control terminal 332 extends from each sixth conductive portion 236 in the thickness direction z and protrudes from the resin member 7.
  • the power module A3 can reduce the inductance of the entire module.
  • the second input terminal 32 is not separated into three parts (first terminal part 321 and second terminal part 322 and third terminal part 323), the number of external terminals in the power module A3 is reduced. be able to. However, in order to reduce the inductance, it is preferable to separate the second input terminal 32 into three parts (first terminal part 321 and second terminal part 322 and third terminal part 323) like the power module A1. ..
  • each fifth conductive portion 235 and each sixth conductive portion 236 are arranged inward in the radial direction from the common fourth conductive portion 234, but the common fourth is shown. It may be arranged outside the radial direction r than the conductive portion 234. In this case, by wiring each wire 62 so as to straddle the common fourth conductive portion 234, the first control electrode 213c of each first switching element 21 and each fifth conductive portion 235 are made conductive, and each second.
  • the second control electrode 223c of the switching element 22 and each sixth conductive portion 236 may be made conductive.
  • FIGS. 10 and 11 show the power module A4 according to the fourth embodiment.
  • FIG. 10 is a plan view showing the power module A4, and the resin member 7 is shown by an imaginary line (dashed-dotted line).
  • FIG. 11 is a partially enlarged view of a part of FIG. 10. In FIG. 11, the resin member 7 is omitted.
  • the power module A4 differs from the power module A1 in that a plurality of first switching elements 21 and a plurality of second switching elements 22 are respectively flip-chip mounted.
  • the main surface 211 of the first element faces downward in the thickness direction z
  • the back surface 212 of the first element faces upward in the thickness direction z. That is, in the thickness direction z, the first element main surface 211 faces the same direction as the substrate back surface 12, and the first element back surface 212 faces the same direction as the substrate main surface 11.
  • the first main surface electrode 213a is bonded to each third conductive portion 233
  • the first control electrode 213c is bonded to each fifth conductive portion 235. Will be done.
  • the first back surface electrode 213b conducts to each second conductive portion 232 via the first conducting member 611.
  • the main surface 221 of the second element faces downward in the thickness direction z, and the back surface 222 of the second element faces upward in the thickness direction z. That is, in the thickness direction z, the second element main surface 221 faces the same direction as the substrate back surface 12, and the second element back surface 222 faces the same direction as the substrate main surface 11.
  • the second main surface electrode 223a is bonded to each fourth conductive portion 234, and the second control electrode 223c is bonded to each sixth conductive portion 236. Further, the second back surface electrode 223b conducts to each third conductive portion 233 via the second conducting member 612.
  • the power module A4 similarly to the power modules A1 to A3, a plurality of arm circuits 2 are arranged so as to overlap the circle surrounding the first input terminal 31 in a plan view. Therefore, since the difference in the amount of current flowing from the first input terminal 31 to each arm circuit 2 can be suppressed, the power module A4 can reduce the inductance of the entire module.
  • a plurality of first switching elements 21 and a plurality of second switching elements 22 are each mounted on a flip chip. According to this configuration, since a plurality of wires 62 are not required, it is possible to reduce the material cost.
  • FIGS. 12 and 13 show the power module A5 according to the fifth embodiment.
  • FIG. 12 is a plan view showing the power module A5, and the resin member 7 is shown by an imaginary line.
  • FIG. 13 is a circuit diagram showing a circuit configuration example of the power module A5. As shown in FIGS. 12 and 13, the power module A5 differs from the power module A1 in that it includes a snubber capacitor C.
  • one snubber capacitor C is provided for each arm circuit 2.
  • the snubber capacitor C provided in the first arm circuit 2A for example, one terminal is connected to the second conductive portion 232 of the first wiring portion 23A, and the other terminal is the first wiring. It is connected to the fourth conductive portion 234 of the portion 23A.
  • the snubber capacitor C provided in the second arm circuit 2B for example, one terminal is connected to the second conductive portion 232 of the second wiring portion 23B, and the other terminal is connected to the fourth conductive portion 234 of the second wiring portion 23B. Be connected.
  • each terminal is connected to the second conductive portion 232 of the third wiring portion 23C, and the other terminal is connected to the fourth conductive portion 234 of the third wiring portion 23C. Be connected.
  • FIG. 12 shows an example in which the cylindrical snubber capacitor C is arranged vertically, but it may be arranged horizontally. The upper end of each snubber capacitor C may be exposed from the resin member 7 or may be covered with the resin member 7.
  • each terminal may be directly joined to each of the first wiring portion 23A, the second wiring portion 23B, and the third wiring portion 23C to be electrically connected to each of them, or may be conducted via a conducting wire or the like.
  • each snubber capacitor C is appropriately changed according to the required capacitance. Further, the arrangement of each snubber capacitor C is not limited to the position shown in FIG. 12 as long as it is arranged on the insulating substrate 1.
  • the power module A5 similarly to the power modules A1 to A4, a plurality of arm circuits 2 are arranged so as to overlap the circle surrounding the first input terminal 31 in a plan view. Therefore, since the difference in the amount of current flowing from the first input terminal 31 to each arm circuit 2 can be suppressed, the power module A5 can reduce the inductance of the entire module.
  • the power modules A1 to A5 are examples of a three-phase inverter for driving a three-phase motor M, but the present invention is not limited to this, and the power modules A1 to A5 are single-phase inverters. May be good.
  • this single-phase inverter for example, there is a full-bridge type inverter including two arm circuits 2. In this case, the two arm circuits 2 are arranged on opposite sides of the first input terminal 31 in a plan view.
  • the power module according to the present disclosure is not limited to the above-described embodiment.
  • the specific configuration of each part of the power module of the present disclosure can be freely redesigned.
  • the power modules of the present disclosure include embodiments relating to the following appendices.
  • Appendix 1. Insulated board and The first input terminal supported by the insulating substrate and The second input terminal supported by the insulating substrate and A plurality of arm circuits provided on the insulating substrate and A plurality of output terminals corresponding to the plurality of arm circuits, respectively, Equipped with Each of the plurality of arm circuits includes a part of a wiring pattern formed on the insulating substrate and a first switching element and a second switching element connected in series via a part of the wiring pattern.
  • Each of the plurality of output terminals is connected to a connection point between the first switching element and the second switching element in the corresponding arm circuit among the plurality of arm circuits.
  • the plurality of arm circuits are power modules arranged so as to overlap with a circle surrounding the first input terminal when viewed in the thickness direction of the insulating substrate. Appendix 2.
  • the plurality of arm circuits include a first arm circuit, a second arm circuit, and a third arm circuit.
  • the wiring pattern includes a first wiring portion constituting the first arm circuit, a second wiring portion constituting the second arm circuit, and a third wiring portion constituting the third arm circuit.
  • the plurality of output terminals are a first output terminal connected to the first wiring unit, a second output terminal connected to the second wiring unit, and a third output terminal connected to the third wiring unit.
  • Appendix 3. The power according to Appendix 2, wherein the first wiring portion, the second wiring portion, and the third wiring portion are arranged at equal angular intervals about the first input terminal when viewed in the thickness direction. module.
  • the second input terminal includes a first terminal portion, a second terminal portion, and a third terminal portion arranged apart from each other.
  • the first terminal portion is connected to the first wiring portion and is connected to the first wiring portion.
  • the second terminal portion is connected to the second wiring portion and is connected to the second wiring portion.
  • Appendix 5 The first terminal portion, the first output terminal, and the first input terminal are arranged side by side on a first straight line passing through the first input terminal.
  • the second terminal portion, the second output terminal, and the first input terminal are arranged side by side on a second straight line passing through the first input terminal.
  • the power module according to Appendix 4 wherein the third terminal portion, the third output terminal, and the first input terminal are arranged side by side on a third straight line passing through the first input terminal.
  • Each of the first wiring portion, the second wiring portion, and the third wiring portion is connected to the first conductive portion extending radially from the first input terminal in the thickness direction and the first conductive portion. Further, a second conductive portion conducting the first switching element, a third conductive portion conducting the connection point between the first switching element and the second switching element, and a fourth conductive portion conducting the second switching element. Including the part The first output terminal, the second output terminal, and the third output terminal are the third conductive portion in the first wiring portion, the third conductive portion in the second wiring portion, and the third wiring portion in the third wiring portion.
  • the first terminal portion, the second terminal portion, and the third terminal portion are the fourth conductive portion in the first wiring portion, the fourth conductive portion in the second wiring portion, and the third wiring portion.
  • Appendix 7 Each of the first wiring unit, the second wiring unit, and the third wiring unit has a fifth conductive unit to which a first control signal for controlling the switching operation of the first switching element is input, and the first conductive unit. 2.
  • Appendix 9 The first switching element in each of the first arm circuit, the second arm circuit, and the third arm circuit has a first element main surface and a first element back surface that are separated from each other in the thickness direction. A first main surface electrode and a first control electrode are arranged on the first element main surface. A first back surface electrode is arranged on the back surface of the first element.
  • the first switching element in each of the first arm circuit, the second arm circuit, and the third arm circuit has the first main surface in response to the first control signal input to the first control electrode.
  • the power module according to Appendix 8 wherein the electrode and the first back surface electrode are conductive.
  • the first switching element has the main surface of the first element oriented in the same direction as the main surface of the substrate.
  • the first back surface electrode is conduction-bonded to the second conductive portion in each of the first wiring portion, the second wiring portion, and the third wiring portion.
  • the first main surface electrode conducts to the third conductive portion in each of the first wiring portion, the second wiring portion, and the third wiring portion via the first conductive member.
  • the power module according to Supplementary Note 9, wherein the first control electrode is conductive to the fifth conductive portion in each of the first wiring portion, the second wiring portion, and the third wiring portion via the first wire.
  • the second switching element in each of the first arm circuit, the second arm circuit, and the third arm circuit has a second element main surface and a second element back surface that are separated from each other in the thickness direction.
  • a second main surface electrode and a second control electrode are arranged on the second element main surface.
  • a second back surface electrode is arranged on the back surface of the second element.
  • the second switching element in each of the first arm circuit, the second arm circuit, and the third arm circuit has the second main surface in response to the second control signal input to the second control electrode.
  • the power module according to any one of Supplementary note 9 or Supplementary note 10, wherein the electrode and the second back surface electrode are conductive. Appendix 12.
  • the second switching element has the second element main surface oriented in the same direction as the substrate main surface.
  • the second back surface electrode is conduction-bonded to the third conductive portion in each of the first wiring portion, the second wiring portion, and the third wiring portion.
  • the second main surface electrode conducts to the fourth conductive portion in each of the first wiring portion, the second wiring portion, and the third wiring portion via the second conductive member.
  • an insulating resin member arranged on the main surface of the substrate is provided.
  • the resin member covers the first wiring portion, the second wiring portion, and a part of the third wiring portion, and the first arm circuit, the second arm circuit, and the third arm circuit.
  • the power module according to any one of Supplementary note 8 to Supplementary note 12, which exposes a part of the first input terminal and a part of the second input terminal.
  • Appendix 14 The resin member includes a first sealing portion, a second sealing portion, and a third sealing portion arranged separately from each other.
  • the first sealing portion covers a part of the first wiring portion and the first arm circuit.
  • the second sealing portion covers a part of the second wiring portion and the second arm circuit.
  • the power module according to Appendix 13, wherein the third sealing portion covers a part of the third wiring portion and the third arm circuit.
  • the insulating substrate further has a substrate back surface facing the opposite side of the substrate main surface in the thickness direction.
  • the power module according to any one of Supplementary note 8 to Supplementary note 14, wherein a three-phase motor is arranged on the back surface of the substrate.
  • Appendix 16 The first output terminal, the second output terminal, and the third output terminal each penetrate the insulating substrate in the thickness direction.
  • the first output terminal is connected to the U phase of the three-phase motor on the back surface side of the substrate in the thickness direction.
  • the second output terminal is connected to the V phase of the three-phase motor on the back surface side of the substrate in the thickness direction.
  • Appendix 17 The power module according to any one of Supplementary note 1 to Supplementary note 16, wherein the insulating substrate has a circular shape when viewed in the thickness direction.
  • Appendix 18 The power module according to any one of Supplementary note 1 to Supplementary note 17, wherein the first input terminal is a positive electrode and the second input terminal is a negative electrode.
  • A1 to A5 Power module 1: Insulated substrate 11: Substrate main surface 12: Substrate back surface 2: Arm circuit 2A: First arm circuit 2B: Second arm circuit 2C: Third arm circuit 21, 21A, 21B, 21C: No. 1 switching element 211: 1st element main surface 212: 1st element back surface 213a: 1st main surface electrode 213b: 1st back surface electrode 213c: 1st control electrode 22, 22A, 22B, 22C: 2nd switching element 221: 1st 2 element main surface 222: 2nd element back surface 223a: 2nd main surface electrode 223b: 2nd back surface electrode 223c: 2nd control electrode 23: wiring pattern 23A: 1st wiring part 23B: 2nd wiring part 23C: 3rd wiring Part 231: 1st conductive part 232: 2nd conductive part 233: 3rd conductive part 234: 4th conductive part 235: 5th conductive part 236: 6th conductive part 31: 1st input terminal

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Abstract

パワーモジュールは、絶縁基板と、前記絶縁基板に支持された第１および第２入力端子と、前記絶縁基板に設けられた複数のアーム回路と、前記複数のアーム回路にそれぞれ対応する複数の出力端子と、を備える。各アーム回路は、前記絶縁基板に形成された配線パターンの一部と、前記配線パターンの一部を介して直列接続された第１スイッチング素子および第２スイッチング素子とを含む。各出力端子は、対応するアーム回路における前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子との接続点に接続されている。前記複数のアーム回路は、前記絶縁基板の厚さ方向に見て前記第１入力端子を取り囲む円に重なるように配置されている。

Description

パワーモジュール
　本開示は、パワーモジュールに関する。
　従来、ＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）やＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）などの電力用スイッチング素子を備えるパワーモジュールが知られている。このようなパワーモジュールは、産業機器から家電や情報端末、自動車用機器まで種々の電気機器に搭載されている。特許文献１には、パワーモジュール（パワーデバイス）を備えるモータ駆動システムが開示されている。特許文献１に記載のモータ駆動システムにおいて、パワーモジュールは、複数のトランジスタを含み、駆動回路から入力される駆動信号に応じて、モータに対して三相の正弦波電圧を供給するように構成されている。
特開２０１２－３９７８４号公報
　電気機器の省エネルギー化のため、パワーモジュールの電力変換効率の向上が求められている。電力変換効率の向上には、たとえばパワーモジュールにおけるインダクタンスの低減が有効である。
　上記事情に鑑み、本開示は、インダクタンスの低減を図ったパワーモジュールを提供することを一の課題とする。
　本開示の一の側面により提供されるパワーモジュールは、絶縁基板と、前記絶縁基板に支持された第１入力端子と、前記絶縁基板に支持された第２入力端子と、前記絶縁基板に設けられた複数のアーム回路と、前記複数のアーム回路にそれぞれ対応する複数の出力端子と、を備えている。前記複数のアーム回路の各々は、前記絶縁基板に形成された配線パターンの一部と、前記配線パターンの一部を介して直列接続された第１スイッチング素子および第２スイッチング素子とを含む。前記複数の出力端子の各々は、前記複数のアーム回路のうち対応するアーム回路において前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子との接続点に接続されている。前記複数のアーム回路は、前記絶縁基板の厚さ方向に見て前記第１入力端子を取り囲む円に重なるように配置されている。
　上記構成によれば、パワーモジュールにおいて、インダクタンスの低減を図ることができる。
第１実施形態にかかるパワーモジュールを示す平面図である。 図１の平面図において、樹脂部材を想像線で示した図である。 図２の一部を拡大した部分拡大図である。 図２の一部を拡大した部分拡大図である。 第１実施形態にかかるパワーモジュールを示す正面図である。 第１実施形態にかかるパワーモジュールの回路構成例を示す図である。 第２実施形態にかかるパワーモジュールを示す平面図である。 第３実施形態にかかるパワーモジュールを示す平面図である。 図８の平面図において、樹脂部材を想像線で示した図である。 第４実施形態にかかるパワーモジュールを示す平面図であって、樹脂部材を想像線で示した図である。 図１０の一部を拡大した部分拡大図である。 第５実施形態にかかるパワーモジュールを示す平面図であって、樹脂部材を想像線で示した図である。 第５実施形態にかかるパワーモジュールの回路構成例を示す図である。
　本開示のパワーモジュールの好ましい実施の形態について、図面を参照して、以下に説明する。以下の説明において、同一あるいは類似の構成要素には、同じ符号を付して重複する説明を省略する。
　図１～図６は、第１実施形態にかかるパワーモジュールＡ１を示している。パワーモジュールＡ１は、絶縁基板１、複数のアーム回路２、第１入力端子３１、第２入力端子３２、複数の出力端子４、複数の導通部材６１、複数のワイヤ６２および樹脂部材７を備えている。
　図１は、パワーモジュールＡ１を示す平面図である。図２は、パワーモジュールＡ１において、樹脂部材７を想像線（二点鎖線）で示した図である。図３および図４はそれぞれ、図２の一部を拡大した図である。図３および図４においては、樹脂部材７を省略する。図５は、パワーモジュールＡ１を示す正面図である。図５においては、樹脂部材７を想像線（二点鎖線）で示している。図６は、パワーモジュールＡ１の回路構成例を示す回路図である。
　パワーモジュールＡ１は、たとえば三相モータＭを駆動する三相インバータである。図６に示す例では、三相モータＭはＹ結線されたものであるが、デルタ結線されたものであってもよい。パワーモジュールＡ１は、後に詳述する構成により、たとえば直流電源から入力される直流電圧を交流電圧に変換して、三相モータＭに供給する。パワーモジュールＡ１は、複数のスイッチング素子（後述する複数の第１スイッチング素子２１および後述する複数の第２スイッチング素子２２）を備えており、複数のスイッチング素子の駆動により電圧変換を行う。パワーモジュールＡ１は、図６に示すように、外部のドライブ回路Ｄｒから入力される制御信号（後述の第１制御信号および後述の第２制御信号）により、複数のスイッチング素子の駆動が制御される。
　絶縁基板１は、後述する配線パターン２３とともに、パワーモジュールＡ１における回路基板を構成する。絶縁基板１は、たとえばガラスエポキシ樹脂、セラミックス、あるいは、シリコンなどのいずれから構成されてもよい。絶縁基板１は、図１および図２に示すように、絶縁基板１の厚さ方向ｚに見て、たとえば円形状である。以下では、絶縁基板１の厚さ方向ｚに見たときを「平面視」ともいう。絶縁基板１の平面視形状は、円形に限定されず、矩形状、多角形状あるいは楕円状であってもよい。
　絶縁基板１は、図５に示すように、基板主面１１および基板裏面１２を含む。基板主面１１および基板裏面１２は、厚さ方向ｚに互いに離間する。基板主面１１は、厚さ方向ｚの一方（上方）を向き、基板裏面１２は、厚さ方向ｚの他方（下方）を向く。基板主面１１には、配線パターン２３が形成されている。図５に示すように、三相モータＭは、厚さ方向ｚにおいて、絶縁基板１の基板裏面１２側に配置されている。
　複数のアーム回路２は、配線パターン２３を含み、各々が配線パターン２３を介して第１入力端子３１および第２入力端子３２に導通する。パワーモジュールＡ１は、図２および図６に示すように、３つのアーム回路２を備えている。この３つのアーム回路２を区別する場合、第１アーム回路２Ａ、第２アーム回路２Ｂおよび第３アーム回路２Ｃという。
　複数のアーム回路２（第１アーム回路２Ａ、第２アーム回路２Ｂおよび第３アーム回路２Ｃ）はそれぞれ、配線パターン２３の一部と、第１スイッチング素子２１および第２スイッチング素子２２とを含む。パワーモジュールＡ１では、各アーム回路２は、２つの第１スイッチング素子２１と２つの第２スイッチング素子２２とを含む。理解の便宜上、第１アーム回路２Ａの第１スイッチング素子２１および第２スイッチング素子２２をそれぞれ、第１スイッチング素子２１Ａおよび第２スイッチング素子２２Ａということがある。同様に、第２アーム回路２Ｂの第１スイッチング素子２１および第２スイッチング素子２２をそれぞれ、第１スイッチング素子２１Ｂおよび第２スイッチング素子２２Ｂということがあり、第３アーム回路２Ｃの第１スイッチング素子２１および第２スイッチング素子２２をそれぞれ、第１スイッチング素子２１Ｃおよび第２スイッチング素子２２Ｃということがある。
　各第１スイッチング素子２１および各第２スイッチング素子２２はそれぞれ、たとえば図６に示すようにＩＧＢＴで構成される。各第１スイッチング素子２１および各第２スイッチング素子２２はそれぞれ、ＩＧＢＴに限定されず、ＭＯＳＦＥＴなどの他のトランジスタであってもよい。図６などに示すように、各アーム回路２において、２つの第１スイッチング素子２１は並列に接続され、２つの第２スイッチング素子２２は並列に接続される。また、図６などに示すように、各アーム回路２において、各第１スイッチング素子２１と各第２スイッチング素子２２とは直列に接続されており、各第１スイッチング素子２１と各第２スイッチング素子２２との接続点には、複数の出力端子４がそれぞれ１つずつ接続されている。つまり、各第１スイッチング素子２１Ａと各第２スイッチング素子２２Ａとの接続点には、複数の出力端子４のうちの１つ（後述の第１出力端子４Ａ）が接続され、各第１スイッチング素子２１Ｂと各第２スイッチング素子２２Ｂとの接続点には、複数の出力端子４のうちの１つ（後述の第２出力端子４Ｂ）が接続され、各第１スイッチング素子２１Ｃと各第２スイッチング素子２２Ｃとの接続点には、複数の出力端子４のうちの１つ（後述の第３出力端子４Ｃ）が接続されている。各アーム回路２において、第１スイッチング素子２１は上アームであり、第２スイッチング素子２２は下アームである。つまり、第１スイッチング素子２１Ａは、第１アーム回路２Ａの上アームであり、第２スイッチング素子２２Ａは、第１アーム回路２Ａの下アームである。第１スイッチング素子２１Ｂは、第２アーム回路２Ｂの上アームであり、第２スイッチング素子２２Ｂは、第２アーム回路２Ｂの下アームである。第１スイッチング素子２１Ｃは、第３アーム回路２Ｃの上アームであり、第２スイッチング素子２２Ｃは、第３アーム回路２Ｃの下アームである。
　複数の第１スイッチング素子２１（複数の第１スイッチング素子２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ）はそれぞれ、図３および図４から理解されるように、第１素子主面２１１および第１素子裏面２１２を有する。第１素子主面２１１と第１素子裏面２１２とは厚さ方向ｚに離間する。第１素子主面２１１は厚さ方向ｚの一方を向き、第１素子裏面２１２は厚さ方向ｚの他方を向く。パワーモジュールＡ１では、第１素子主面２１１は、基板主面１１と同じ方向を向き、第１素子裏面２１２は基板裏面１２と同じ方向を向く。
　複数の第１スイッチング素子２１（複数の第１スイッチング素子２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ）はそれぞれ、図３および図４から理解されるように、第１主面電極２１３ａ、第１裏面電極２１３ｂおよび第１制御電極２１３ｃを有する。
　各第１スイッチング素子２１において、第１主面電極２１３ａおよび第１制御電極２１３ｃはそれぞれ、図３および図４に示すように、第１素子主面２１１に配置されている。第１裏面電極２１３ｂは、図３および図４から理解されるように、第１素子裏面２１２に配置されている。第１スイッチング素子２１がＩＧＢＴである例において、たとえば、第１主面電極２１３ａはエミッタであり、第１裏面電極２１３ｂはコレクタであり、第１制御電極２１３ｃはゲートである。各第１スイッチング素子２１は、第１制御電極２１３ｃに入力される第１制御信号（たとえばゲート電圧）に応じて、スイッチング動作が制御される。スイッチング動作は、導通状態と遮断状態とが切り替わる動作である。各第１スイッチング素子２１は、導通状態のとき、第１裏面電極２１３ｂ（コレクタ）から第１主面電極２１３ａ（エミッタ）に電流が流れ、遮断状態のときはこの電流が流れない。
　各第１スイッチング素子２１において、第１主面電極２１３ａは、図３および図４に示すように、導通部材６１（後述の第１導通部材６１１）および配線パターン２３の一部（後述の第３導電部２３３）を介して、各第２スイッチング素子２２に導通するとともに出力端子４に導通する。また、第１裏面電極２１３ｂは、配線パターン２３の一部（後述の第２導電部２３２）を介して、第１入力端子３１に導通する。そして、第１制御電極２１３ｃは、図３および図４に示すように、ワイヤ６２（後述の第１ワイヤ６２１）を介して、配線パターン２３の一部（後述の第５導電部２３５）に導通する。
　複数の第２スイッチング素子２２（複数の第２スイッチング素子２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ）はそれぞれ、図３および図４から理解されるように、第２素子主面２２１および第２素子裏面２２２を有する。第２素子主面２２１と第２素子裏面２２２とは厚さ方向ｚに離間する。第２素子主面２２１は厚さ方向ｚの一方を向き、第２素子裏面２２２は厚さ方向ｚの他方を向く。パワーモジュールＡ１では、第２素子主面２２１は、基板主面１１および第１素子主面２１１と同じ方向を向き、第２素子裏面２２２は、基板裏面１２および第１素子裏面２１２と同じ方向を向く。
　複数の第２スイッチング素子２２（複数の第２スイッチング素子２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ）はそれぞれ、図３および図４から理解されるように、第２主面電極２２３ａ、第２裏面電極２２３ｂおよび第２制御電極２２３ｃを有する。
　各第２スイッチング素子２２において、第２主面電極２２３ａおよび第２制御電極２２３ｃはそれぞれ、図３および図４に示すように、第２素子主面２２１に配置されている。第２裏面電極２２３ｂは、図３および図４から理解されるように、第２素子裏面２２２に配置されている。第２スイッチング素子２２がＩＧＢＴである例において、たとえば、第２主面電極２２３ａはエミッタであり、第２裏面電極２２３ｂはコレクタであり、第２制御電極２２３ｃはゲートである。第２スイッチング素子２２は、第２制御電極２２３ｃに入力される第２制御信号（たとえばゲート電圧）に応じて、スイッチング動作が制御される。第２スイッチング素子２２は、導通状態のとき、第２裏面電極２２３ｂ（コレクタ）から第２主面電極２２３ａ（エミッタ）に電流が流れ、遮断状態のときはこの電流が流れない。
　各第２スイッチング素子２２において、図３および図４に示すように、第２主面電極２２３ａは、導通部材６１（後述の第２導通部材６１２）および配線パターン２３の一部（後述の第４導電部２３４）を介して、第２入力端子３２に導通する。また、第２裏面電極２２３ｂは、配線パターン２３の一部（後述の第３導電部２３３）を介して、出力端子４に導通するとともに、配線パターン２３の一部（後述の第３導電部２３３）および導通部材６１（後述の第１導通部材６１１）を介して、各第１スイッチング素子２１の第１主面電極２１３ａに導通する。そして、第２制御電極２２３ｃは、図３および図４に示すように、ワイヤ６２（後述の第２ワイヤ６２２）を介して、配線パターン２３の一部（後述の第６導電部２３６）に導通する。
　配線パターン２３は、絶縁基板１の基板主面１１上に形成されている。配線パターン２３は、第１アーム回路２Ａを構成する第１配線部２３Ａと、第２アーム回路２Ｂを構成する第２配線部２３Ｂと、第３アーム回路２Ｃを構成する第３配線部２３Ｃとを含む。
　第１配線部２３Ａは、第１アーム回路２Ａの導通経路をなす。第１配線部２３Ａは、第１入力端子３１および第２入力端子３２に導通する。第１配線部２３Ａは、第１スイッチング素子２１Ａおよび第２スイッチング素子２２Ａのそれぞれに接合される複数の導通部材６１ととともに、第１スイッチング素子２１Ａと第２スイッチング素子２２Ａとを導通させる。
　第２配線部２３Ｂは、第２アーム回路２Ｂの導通経路をなす。第２配線部２３Ｂは、第１入力端子３１および第２入力端子３２に導通する。第２配線部２３Ｂは、第１スイッチング素子２１Ｂおよび第２スイッチング素子２２Ｂのそれぞれに接合される複数の導通部材６１とともに、第１スイッチング素子２１Ｂと第２スイッチング素子２２Ｂとを導通させる。
　第３配線部２３Ｃは、第３アーム回路２Ｃの導通経路をなす。第３配線部２３Ｃは、第１入力端子３１および第２入力端子３２に導通する。第３配線部２３Ｃは、第１スイッチング素子２１Ｃおよび第２スイッチング素子２２Ｃのそれぞれに接合される複数の導通部材６１とともに、第１スイッチング素子２１Ｃと第２スイッチング素子２２Ｃとを導通させる。
　第１配線部２３Ａ、第２配線部２３Ｂおよび第３配線部２３Ｃはそれぞれ、第１導電部２３１、第２導電部２３２、第３導電部２３３、第４導電部２３４、第５導電部２３５および第６導電部２３６を含む。
　第１導電部２３１は、第１入力端子３１に接続されている。第１導電部２３１は、平面視において第１入力端子３１から径方向ｒに放射状に延びる。パワーモジュールＡ１では、第１配線部２３Ａの第１導電部２３１、第２配線部２３Ｂの第１導電部２３１および第３配線部２３Ｃの第１導電部２３１が互いに繋がっている。
　第２導電部２３２は、第１導電部２３１に繋がる。第２導電部２３２は、たとえば平面視において環状扇形である。図２に示す例では、第２導電部２３２の周方向ｓの略中央に第１導電部２３１が繋がっている。各第２導電部２３２には、２つの第１スイッチング素子２１がそれぞれ接合されており、各第１スイッチング素子２１の第１裏面電極２１３ｂに導通する。当該２つの第１スイッチング素子２１は、図２に示すように、第２導電部２３２のうち、周方向ｓにおいて第１導電部２３１が繋がる部分を挟んだ両側にそれぞれ１つずつ配置されている。
　第３導電部２３３は、第１スイッチング素子２１と第２スイッチング素子２２との接続点に導通する。第３導電部２３３は、たとえば平面視において環状扇形である。各第３導電部２３３は、２つの第２スイッチング素子２２がそれぞれ接合されており、各第２スイッチング素子２２の第２裏面電極２２３ｂに導通する。当該２つの第２スイッチング素子２２は、図２に示すように、第３導電部２３３のうち、周方向ｓにおける両外側にそれぞれ１つずつ配置されている。また、第３導電部２３３は、導通部材６１（後述の第１導通部材６１１）を介して、各第１スイッチング素子２１の第１主面電極２１３ａに導通する。第３導電部２３３は、図２に示すように、平面視において、第１入力端子３１に対して第２導電部２３２の径方向ｒの外側に位置する。
　第４導電部２３４は、各第２スイッチング素子２２に導通する。第４導電部２３４は、たとえば平面視において環状扇形である。第４導電部２３４は、導通部材６１（後述の第２導通部材６１２）を介して、各第２スイッチング素子２２の第２主面電極２２３ａに導通する。第４導電部２３４は、平面視において、第１入力端子３１に対して第３導電部２３３の径方向ｒの外側に位置する。
　２つの第５導電部２３５はそれぞれ、ワイヤ６２（後述の第１ワイヤ６２１）を介して、各第１スイッチング素子２１の第１制御電極２１３ｃに導通する。各第５導電部２３５には、各第１スイッチング素子２１のスイッチング動作を制御する第１制御信号がドライブ回路Ｄｒから入力される。
　２つの第６導電部２３６はそれぞれ、ワイヤ６２（後述の第２ワイヤ６２２）を介して、各第２スイッチング素子２２の第２制御電極２２３ｃに導通する。各第６導電部２３６には、各第２スイッチング素子２２のスイッチング動作を制御する第２制御信号がドライブ回路Ｄｒから入力される。
　パワーモジュールＡ１では、第１配線部２３Ａ、第２配線部２３Ｂおよび第３配線部２３Ｃが、第１入力端子３１を中心とする周方向ｓに並んで配置されており、複数のアーム回路２（第１アーム回路２Ａ、第２アーム回路２Ｂおよび第３アーム回路２Ｃ）が、平面視において、第１入力端子３１を取り囲む円に重なるように配置されている。この第１入力端子３１を取り囲む円とは、好ましくは平面視において第１入力端子３１を中心とする円であるが、第１入力端子３１を円周内に含んでいれば中心から第１入力端子３１がずれていてもよい。また、円に重なるとは、この円の仮想円を引いた場合、平面視においてこの仮想円が各アーム回路２に交差する関係となっている状態である。特に、パワーモジュールＡ１では、第１配線部２３Ａ、第２配線部２３Ｂおよび第３配線部２３Ｃが、平面視において、第１入力端子３１を中心として等角度間隔に配置されている。つまり、３つのアーム回路２を備えるパワーモジュールＡ１では、図２に示すように、第１配線部２３Ａ、第２配線部２３Ｂおよび第３配線部２３Ｃが周方向ｓに１２０°（＝３６０°／３）程度ずつずれて配置されている。
　第１入力端子３１および第２入力端子３２は、たとえばそれぞれが電源（たとえば直流電源）に接続され、端子間に電源電圧（たとえば直流電圧）が印加される。パワーモジュールＡ１では、図６に示すように、第１入力端子３１は正極（Ｐ端子）であり、第２入力端子３２は負極（Ｎ端子）である。パワーモジュールＡ１と異なり、第１入力端子３１が負極（Ｎ端子）であり、第２入力端子３２が正極（Ｐ端子）であってもよい。
　第１入力端子３１は、絶縁基板１に支持されている。第１入力端子３１は、絶縁基板１の基板主面１１に立設され、厚さ方向ｚ上方に延びる。第１入力端子３１は、配線パターン２３の各第１配線部２３Ａ、第２配線部２３Ｂおよび第３配線部２３Ｃの第１導電部２３１に接続されている。第１入力端子３１は、平面視において絶縁基板１の略中央に配置されている。なお、第１入力端子３１は、平面視において絶縁基板１の略中央ではなく、当該中央から離間した位置に配置されていてもよい。この場合であっても、パワーモジュールＡ１では、第１配線部２３Ａ、第２配線部２３Ｂおよび第３配線部２３Ｃが、平面視において第１入力端子３１を中心とする周方向ｓに並んで配置されていればよい。
　第２入力端子３２は、図１および図２に示すように、互いに離間する第１端子部３２１、第２端子部３２２および第３端子部３２３を含む。第１端子部３２１、第２端子部３２２および第３端子部３２３はそれぞれ、絶縁基板１に支持されている。
　図２に示すように、第１端子部３２１は、第１配線部２３Ａに接続されている。第１端子部３２１は、平面視において第１配線部２３Ａの第４導電部２３４に重なる。第１端子部３２１は、第１配線部２３Ａの第４導電部２３４上に立設され、厚さ方向ｚ上方に延びる。第１端子部３２１は、図５に示すように、厚さ方向ｚにおいて、樹脂部材７の上方に突き出ている。第１端子部３２１は、第１配線部２３Ａの第４導電部２３４に導通しており、当該第４導電部２３４および導通部材６１（後述の第２導通部材６１２）を介して、第２スイッチング素子２２Ａに導通する。
　図２に示すように、第２端子部３２２は、第２配線部２３Ｂに接続されている。第２端子部３２２は、平面視において第２配線部２３Ｂの第４導電部２３４に重なる。第２端子部３２２は、第２配線部２３Ｂの第４導電部２３４上に立設され、厚さ方向ｚ上方に延びる。第２端子部３２２は、図５に示すように、厚さ方向ｚにおいて、樹脂部材７の上方に突き出ている。第２端子部３２２は、第２配線部２３Ｂの第４導電部２３４に導通しており、当該第４導電部２３４および導通部材６１（後述の第２導通部材６１２）を介して、第２スイッチング素子２２Ｂに導通する。
　図２に示すように、第３端子部３２３は、第３配線部２３Ｃに接続されている。第３端子部３２３は、平面視において第３配線部２３Ｃの第４導電部２３４に重なる。第３端子部３２３は、第３配線部２３Ｃの第４導電部２３４上に立設され、厚さ方向ｚ上方に延びる。第３端子部３２３は、図５に示すように、厚さ方向ｚにおいて、樹脂部材７の上方に突き出ている。第３端子部３２３は、第３配線部２３Ｃの第４導電部２３４に導通しており、当該第４導電部２３４および導通部材６１（後述の第２導通部材６１２）を介して、第２スイッチング素子２２Ｃに導通する。
　パワーモジュールＡ１では、第１端子部３２１、第２端子部３２２および第２端子部３２２は、図６に示すように、直流電源の負極側の端子と同様に、それぞれがグランドに接続されている。
　複数の出力端子４はそれぞれ、複数のアーム回路２の各々において、第１スイッチング素子２１および第２スイッチング素子２２の各スイッチング動作により変換された電圧（たとえば交流電圧）を出力する。複数の出力端子４は、第１出力端子４Ａ、第２出力端子４Ｂおよび第３出力端子４Ｃを含む。第１出力端子４Ａ、第２出力端子４Ｂおよび第３出力端子４Ｃは、離間している。
　第１出力端子４Ａは、第１配線部２３Ａ（第１アーム回路２Ａにおける配線パターン２３）に接続されている。第１出力端子４Ａは、平面視において、第１配線部２３Ａの第３導電部２３３に重なる。第１出力端子４Ａは、図２に示すように、周方向ｓにおいて、２つの第２スイッチング素子２２Ａの略中央に位置する。
　第２出力端子４Ｂは、第２配線部２３Ｂ（第２アーム回路２Ｂにおける配線パターン２３）に接続されている。第２出力端子４Ｂは、平面視において、第２配線部２３Ｂの第３導電部２３３に重なる。第２出力端子４Ｂは、図２に示すように、周方向ｓにおいて、２つの第２スイッチング素子２２Ｂの略中央に位置する。
　第３出力端子４Ｃは、第３配線部２３Ｃ（第３アーム回路２Ｃにおける配線パターン２３）に接続されている。第３出力端子４Ｃは、平面視において、第３配線部２３Ｃの第３導電部２３３に重なる。第３出力端子４Ｃは、図２に示すように、周方向ｓにおいて、２つの第２スイッチング素子２２Ｃの略中央に位置する。
　第１出力端子４Ａ、第２出力端子４Ｂおよび第３出力端子４Ｃはそれぞれ、図５に示すように、絶縁基板１を基板主面１１から基板裏面１２まで厚さ方向ｚに貫通し、かつ、基板裏面１２から厚さ方向ｚ下方に延びている。第１出力端子４Ａ、第２出力端子４Ｂおよび第３出力端子４Ｃはそれぞれ、基板主面１１側において、配線パターン２３に導通する。第１出力端子４Ａ、第２出力端子４Ｂおよび第３出力端子４Ｃはそれぞれ、図５に示すように、基板裏面１２側において、三相モータＭに接続される。たとえば、図６に示すように、第１出力端子４Ａは三相モータＭのＵ相に接続され、第２出力端子４Ｂは三相モータＭのＶ相に接続され、第３出力端子４Ｃは三相モータＭのＷ相に接続される。
　複数の導通部材６１は、離間する２つの部材間を導通させる。各導通部材６１は、たとえば金属製の板材である。複数の導通部材６１は、複数の第１導通部材６１１および複数の第２導通部材６１２を含む。
　複数の第１導通部材６１１はそれぞれ、図２～図４に示すように、各アーム回路２において、各第１スイッチング素子２１の第１主面電極２１３ａと第３導電部２３３とに接合され、これらを導通させる。なお、各第１導通部材６１１と第３導電部２３３との接合においては、各第１導通部材６１１を部分的に屈曲するか、各第１導通部材６１１を部分的に厚くすればよい。複数の第２導通部材６１２はそれぞれ、図２～図４に示すように、各アーム回路２において、各第２スイッチング素子２２の第２主面電極２２３ａと第４導電部２３４とに接合され、これらを導通させる。なお、各第２導通部材６１２と第４導電部２３４との接合においては、各第２導通部材６１２を部分的に屈曲するか、各第２導通部材６１２を部分的に厚くすればよい。
　複数のワイヤ６２は、離間する２つの部材間を導通させる。各ワイヤ６２は、たとえばボンディングワイヤである。各ワイヤ６２の構成材料は、特に限定されないが、たとえばＡｕ、ＡｌおよびＣｕなどが採用される。複数のワイヤ６２は、複数の第１ワイヤ６２１および複数の第２ワイヤ６２２を含む。
　複数の第１ワイヤ６２１はそれぞれ、図２～図４に示すように、各アーム回路２において、各第１スイッチング素子２１の第１制御電極２１３ｃと、各第５導電部２３５とに接合され、これらを導通させる。複数の第２ワイヤ６２２はそれぞれ、図２～図４に示すように、各アーム回路２において、各第２スイッチング素子２２の第２制御電極２２３ｃと、各第６導電部２３６とに接合され、これらを導通させる。
　樹脂部材７は、絶縁性の樹脂材料（たとえばエポキシ樹脂）からなり、絶縁基板１の基板主面１１上に配置されている。樹脂部材７は、各アーム回路２（第１アーム回路２Ａ、第２アーム回路２Ｂおよび第３アーム回路２Ｃ）の一部を覆い、かつ、第１入力端子３１および第２入力端子３２を露出させる。樹脂部材７は、互いに離間する第１封止部７１、第２封止部７２および第３封止部７３を含む。
　第１封止部７１は、第１アーム回路２Ａの一部を覆う。第１封止部７１からは、第１アーム回路２Ａのうち、第１配線部２３Ａの第１導電部２３１の一部、第１配線部２３Ａの各第５導電部２３５の一部、および、第１配線部２３Ａの各第６導電部２３６の一部が露出する。また、図５に示すように、第１封止部７１の上面から第１端子部３２１（第２入力端子３２）が厚さ方向ｚに突き出ている。第１封止部７１は、図１および図２に示すように、たとえば平面視において環状扇形である。図１に示すように、第１封止部７１は、一部に切り欠きがあり、この切り欠きから第１配線部２３Ａの各第５導電部２３５の一部および各第６導電部２３６の一部が露出している。第１封止部７１から露出する第１配線部２３Ａの各第５導電部２３５および各第６導電部２３６にドライブ回路Ｄｒが接続される。
　第２封止部７２は、第２アーム回路２Ｂの一部を覆う。第２封止部７２からは、第２アーム回路２Ｂのうち、第２配線部２３Ｂの第１導電部２３１の一部、第２配線部２３Ｂの各第５導電部２３５の一部、および、第２配線部２３Ｂの各第６導電部２３６の一部が露出する。また、図５に示すように、第２封止部７２の上面から第２端子部３２２（第２入力端子３２）が厚さ方向ｚに突き出ている。第２封止部７２は、図１および図２に示すように、たとえば平面視において環状扇形である。図１に示すように、第２封止部７２は、一部に切り欠きがあり、この切り欠きから第２配線部２３Ｂの各第５導電部２３５の一部および各第６導電部２３６の一部が露出している。第２封止部７２から露出する第２配線部２３Ｂの各第５導電部２３５および各第６導電部２３６にドライブ回路Ｄｒが接続される。
　第３封止部７３は、第３アーム回路２Ｃの一部を覆う。第３封止部７３からは、第３アーム回路２Ｃのうち、第３配線部２３Ｃの第１導電部２３１の一部、第３配線部２３Ｃの各第５導電部２３５の一部、および、第３配線部２３Ｃの各第６導電部２３６の一部が露出する。また、図５に示すように、第３封止部７３の上面から第３端子部３２３（第２入力端子３２）が厚さ方向ｚに突き出ている。第３封止部７３は、図１および図２に示すように、たとえば平面視において環状扇形である。図１に示すように、第３封止部７３は、一部に切り欠きがあり、この切り欠きから第３配線部２３Ｃの各第５導電部２３５の一部および各第６導電部２３６の一部が露出している。第３封止部７３から露出する第３配線部２３Ｃの各第５導電部２３５および各第６導電部２３６にドライブ回路Ｄｒが接続される。
　パワーモジュールＡ１では、図２に示すように、第１端子部３２１（第２入力端子３２）、第１出力端子４Ａ（出力端子４）および第１入力端子３１は、平面視において、第１入力端子３１を通る第１直線上に（図２の第１径方向ｒ１に沿って）並んで配置されている。また、平面視において、第１端子部３２１、第１出力端子４Ａおよび第１入力端子３１を通る第１直線（図２の第１径方向ｒ１）を対称軸として、第１アーム回路２Ａの各要素（第１配線部２３Ａ、２つの第１スイッチング素子２１Ａおよび２つの第２スイッチング素子２２Ａ）が対称的に配置されている。同様に、第２端子部３２２（第２入力端子３２）、第２出力端子４Ｂ（出力端子４）および第１入力端子３１は、平面視において、第１入力端子３１を通る第２直線上に（図２の第２径方向ｒ２に沿って）並んで配置されている。また、平面視において、第２端子部３２２、第２出力端子４Ｂおよび第１入力端子３１を通る第２直線（図２の第２径方向ｒ２）を対称軸として、第２アーム回路２Ｂの各要素（第２配線部２３Ｂ、２つの第１スイッチング素子２１Ｂおよび２つの第２スイッチング素子２２Ｂ）が対称的に配置されている。さらに、第３端子部３２３（第２入力端子３２）、第３出力端子４Ｃ（出力端子４）および第１入力端子３１は、平面視において、第１入力端子３１を通る第３直線上に（図２の第３径方向ｒ３に沿って）並んで配置されている。また、平面視において、第３端子部３２３、第３出力端子４Ｃおよび第１入力端子３１を通る第３直線（図２の第３径方向ｒ３）を対称軸として、第３アーム回路２Ｃの各要素（第３配線部２３Ｃ、２つの第１スイッチング素子２１Ｃおよび２つの第２スイッチング素子２２Ｃ）が対称的に配置されている。パワーモジュールＡ１では、第１径方向ｒ１、第２径方向ｒ２および第３径方向ｒ３は、平面視において、第１入力端子３１を中心として等角度間隔に配置されている（本実施形態では１２０°程度ずつずれている）。
　パワーモジュールＡ１の作用および効果は、次の通りである。
　パワーモジュールＡ１では、複数のアーム回路２が、平面視において第１入力端子３１を取り囲む円に重なるように配置されている。この構成によると、第１入力端子３１から放射状に各アーム回路２に電流が流れるため、第１入力端子３１から各アーム回路２への電流経路の差を小さくできる。つまり、第１入力端子３１から各アーム回路２に流れる電流量の差を抑制することができる。したがって、パワーモジュールＡ１は、モジュール全体でのインダクタンスの低減を図ることができる。特に、パワーモジュールＡ１では、平面視において第１入力端子３１を取り囲む円（仮想円）を、第１入力端子３１を中心とする円にすることで、第１入力端子３１から各アーム回路２に流れる電流量の均等化を図ることが可能となる。
　パワーモジュールＡ１では、配線パターン２３は、第１配線部２３Ａ、第２配線部２３Ｂおよび第３配線部２３Ｃを含んでいる。第１配線部２３Ａは第１アーム回路２Ａの一部を構成し、第２配線部２３Ｂは第２アーム回路２Ｂの一部を構成し、第３配線部２３Ｃは第３アーム回路２Ｃの一部を構成する。そして、第１配線部２３Ａ、第２配線部２３Ｂおよび第３配線部２３Ｃは、厚さ方向ｚに見て、第１入力端子３１を中心として等角度間隔に配置されている。つまり、３つのアーム回路２（第１アーム回路２Ａ、第２アーム回路２Ｂおよび第３アーム回路２Ｃ）を備える構成において、第１配線部２３Ａ、第２配線部２３Ｂおよび第３配線部２３Ｃが、厚さ方向ｚに見て、第１入力端子３１を中心とする周方向ｓに１２０度ずつずれて配置されている。この構成によれば、複数のアーム回路２が、第１入力端子３１を中心とする周方向ｓに略均等に配置される。これにより、第１入力端子３１から各アーム回路２に流れる電流量の均等化を図ることができるため、各アーム回路２に流れる電流量の差をさらに小さくできる。したがって、パワーモジュールＡ１は、モジュール全体でのインダクタンスの低減を図ることができる。
　パワーモジュールＡ１では、第１端子部３２１、第１出力端子４Ａおよび第１入力端子３１は、平面視において、第１入力端子３１を通る第１直線上に（図２では第１径方向ｒ１に沿って）並んで配置されている。また、平面視において、第１端子部３２１、第１出力端子４Ａおよび第１入力端子３１を通る第１直線（図２では第１径方向ｒ１）を対称軸として、第１アーム回路２Ａの各要素（第１配線部２３Ａ、２つの第１スイッチング素子２１Ａおよび２つの第２スイッチング素子２２Ａ）が対称的に配置されている。この構成によると、第１入力端子３１から各第１スイッチング素子２１を通り、第１出力端子４Ａに流れる電流経路の経路差を抑制できるとともに、第１端子部３２１から各第２スイッチング素子２２を通り第１出力端子４Ａに流れる電流経路の経路差を抑制できる。したがって、パワーモジュールＡ１は、第１アーム回路２Ａにおけるインダクタンスの低減を抑制できる。同様に、第２端子部３２２、第２出力端子４Ｂおよび第１入力端子３１が平面視において第１入力端子３１を通る第２直線上に（図２では第２径方向ｒ２に沿って）並んで配置され、かつ、平面視において、第２端子部３２２、第２出力端子４Ｂおよび第１入力端子３１を通る第２直線（図２では第２径方向ｒ２）を対称軸として、第２アーム回路２Ｂの各要素（第２配線部２３Ｂ、２つの第１スイッチング素子２１Ｂおよび２つの第２スイッチング素子２２Ｂ）が対称的に配置されていることから、パワーモジュールＡ１は、第２アーム回路２Ｂにおけるインダクタンスの低減を抑制できる。また、第３端子部３２３、第３出力端子４Ｃおよび第１入力端子３１が平面視において第１入力端子３１を通る第３直線上に（図２では第３径方向ｒ３に沿って）並んで配置され、かつ、平面視において、第３端子部３２３、第２出力端子４Ｂおよび第１入力端子３１を通る第３直線（図２では第３径方向ｒ３）を対称軸として、第３アーム回路２Ｃの各要素（第３アーム回路２Ｃ、２つの第１スイッチング素子２１Ｃおよび２つの第２スイッチング素子２２Ｃ）が対称的に配置されていることから、パワーモジュールＡ１は、第３アーム回路２Ｃにおけるインダクタンスの低減を抑制できる。
　パワーモジュールＡ１では、平面視において、絶縁基板１が円形状である。三相モータＭは、通常、外形が円柱状である。この構成によると、パワーモジュールＡ１を三相モータＭに取り付けた際、図１および図２に示すように、平面視において、パワーモジュールＡ１を三相モータＭに略重ならせることが可能となる。これにより、パワーモジュールＡ１は、三相モータＭに取り付ける上で、薄型化および省スペース化などにおいて好ましい形状をなす。
　図７は、第２実施形態にかかるパワーモジュールＡ２を示している。図７は、パワーモジュールＡ２を示す平面図である。図７に示すように、パワーモジュールＡ２は、パワーモジュールＡ１と比較して、樹脂部材７が３つの部位（第１封止部７１、第２封止部７２および第３封止部７３）に分離していない点で異なる。
　パワーモジュールＡ２の樹脂部材７は、平面視において円環状である。樹脂部材７は、複数のアーム回路２のそれぞれ一部ずつを覆う。図７に示す例では、当該樹脂部材７には、各第５導電部２３５の一部および各第６導電部２３６の一部をそれぞれ露出させるための切り欠きが設けられている。
　パワーモジュールＡ２においても、パワーモジュールＡ１と同様に、複数のアーム回路２が、平面視において、第１入力端子３１を取り囲む円に重なるように配置されている。したがって、第１入力端子３１から各アーム回路２に流れる電流量の差を抑制することができるため、パワーモジュールＡ２は、モジュール全体でのインダクタンスの低減を図ることができる。
　図８および図９は、第３実施形態にかかるパワーモジュールＡ３を示している。図８は、パワーモジュールＡ３を示す平面図である。図９は、図８の平面図において、樹脂部材７を想像線（二点鎖線）で示した図である。図８および図９に示すように、パワーモジュールＡ３は、パワーモジュールＡ１と比較して、第２入力端子３２が３つの部位（第１端子部３２１、第２端子部３２２および第３端子部３２３）に分離していない点で異なる。
　パワーモジュールＡ３では、第２入力端子３２は、第１端子部３２１、第２端子部３２２および第３端子部３２３に分離されておらず、複数のアーム回路２で共通の端子として構成されている。これに伴い、パワーモジュールＡ３では、第１配線部２３Ａの第４導電部２３４と第２配線部２３Ｂの第４導電部２３４と第３配線部２３Ｃの第４導電部２３４とが互いに繋がり、共通の第４導電部２３４が形成されている。
　共通の第４導電部２３４は、平面視においてたとえば円環状である。図９に示す例では、各第５導電部２３５および各第６導電部２３６が、共通の第４導電部２３４よりも径方向ｒの内方に配置されている。このため、パワーモジュールＡ３では、樹脂部材７がパワーモジュールＡ２の樹脂部材７と同様に切り欠きを設けると、共通の第４導電部２３４が部分的に露出することになる。そこで、パワーモジュールＡ３は、複数の制御端子３３１および複数の制御端子３３２を備えている。
　複数の制御端子３３１はそれぞれ、上記第１制御信号を入力するための端子である。図８および図９から理解されるように、各制御端子３３１は、各第５導電部２３５上に立設されており、各第５導電部２３５に繋がる。各制御端子３３１は、各第５導電部２３５から厚さ方向ｚに延びており、樹脂部材７から突き出ている。
　複数の制御端子３３２はそれぞれ、上記第２制御信号を入力するための端子である。図８および図９から理解されるように、各制御端子３３２は、各第６導電部２３６上に立設されており、各第６導電部２３６に繋がる。各制御端子３３２は、各第６導電部２３６から厚さ方向ｚに延びており、樹脂部材７から突き出ている。
　パワーモジュールＡ３においても、パワーモジュールＡ１，Ａ２と同様に、複数のアーム回路２が、平面視において、第１入力端子３１を取り囲む円に重なるように配置されている。したがって、第１入力端子３１から各アーム回路２に流れる電流量の差を抑制することができるため、パワーモジュールＡ３は、モジュール全体でのインダクタンスの低減を図ることができる。
　パワーモジュールＡ３では、第２入力端子３２が３つの部位（第１端子部３２１、第２端子部３２２および第３端子部３２３）に分離していないため、パワーモジュールＡ３における外部端子の数を減らすことができる。ただし、インダクタンスの低減を図る上では、パワーモジュールＡ１のように第２入力端子３２を３つの部位（第１端子部３２１、第２端子部３２２および第３端子部３２３）に分離することが好ましい。
　第３実施形態では、各第５導電部２３５および各第６導電部２３６が、共通の第４導電部２３４よりも径方向ｒの内方に配置された例を示したが、共通の第４導電部２３４よりも径方向ｒの外方に配置されていてもよい。この場合、各ワイヤ６２を共通の第４導電部２３４を跨ぐように配線することで、各第１スイッチング素子２１の第１制御電極２１３ｃと各第５導電部２３５とを導通させ、各第２スイッチング素子２２の第２制御電極２２３ｃと各第６導電部２３６とを導通させればよい。
　図１０および図１１は、第４実施形態にかかるパワーモジュールＡ４を示している。図１０は、パワーモジュールＡ４を示す平面図であって、樹脂部材７を想像線（二点鎖線）で示している。図１１は、図１０の一部を拡大した部分拡大図である。図１１においては、樹脂部材７を省略している。図１０および図１１に示すように、パワーモジュールＡ４は、パワーモジュールＡ１と比較して、複数の第１スイッチング素子２１および複数の第２スイッチング素子２２がそれぞれフリップチップ実装されている点で異なる。
　パワーモジュールＡ４では、各第１スイッチング素子２１は、第１素子主面２１１が厚さ方向ｚの下方を向き、第１素子裏面２１２が厚さ方向ｚの上方を向く。つまり、厚さ方向ｚにおいて、第１素子主面２１１は、基板裏面１２と同じ方向を向き、第１素子裏面２１２は、基板主面１１と同じ方向を向く。そして、図１１から理解されるように、各第１スイッチング素子２１は、第１主面電極２１３ａが各第３導電部２３３に接合され、第１制御電極２１３ｃが各第５導電部２３５に接合される。また、第１裏面電極２１３ｂが第１導通部材６１１を介して各第２導電部２３２に導通する。
　パワーモジュールＡ４では、各第２スイッチング素子２２は、第２素子主面２２１が厚さ方向ｚの下方を向き、第２素子裏面２２２が厚さ方向ｚの上方を向く。つまり、厚さ方向ｚにおいて、第２素子主面２２１は、基板裏面１２と同じ方向を向き、第２素子裏面２２２は、基板主面１１と同じ方向を向く。そして、各第２スイッチング素子２２は、第２主面電極２２３ａが各第４導電部２３４に接合され、第２制御電極２２３ｃが各第６導電部２３６に接合される。また、第２裏面電極２２３ｂが第２導通部材６１２を介して各第３導電部２３３に導通する。
　パワーモジュールＡ４においても、パワーモジュールＡ１～Ａ３と同様に、複数のアーム回路２が、平面視において、第１入力端子３１を取り囲む円に重なるように配置されている。したがって、第１入力端子３１から各アーム回路２に流れる電流量の差を抑制することができるため、パワーモジュールＡ４は、モジュール全体でのインダクタンスの低減を図ることができる。
　パワーモジュールＡ４では、複数の第１スイッチング素子２１および複数の第２スイッチング素子２２がそれぞれフリップチップ実装されている。この構成によると、複数のワイヤ６２が不要となるため、材料費の低減を図ることが可能となる。
　図１２および図１３は、第５実施形態にかかるパワーモジュールＡ５を示している。図１２は、パワーモジュールＡ５を示す平面図であって、樹脂部材７を想像線で示している。図１３は、パワーモジュールＡ５の回路構成例を示す回路図である。図１２および図１３に示すように、パワーモジュールＡ５は、パワーモジュールＡ１と比較して、スナバコンデンサＣを備えている点で異なる。
　スナバコンデンサＣは、図１３に示すように、各アーム回路２に対して、それぞれ１つずつ設けられている。たとえば、図１２に示すように、第１アーム回路２Ａに設けられたスナバコンデンサＣは、たとえば一方の端子が第１配線部２３Ａの第２導電部２３２に接続され、他方の端子が第１配線部２３Ａの第４導電部２３４に接続される。第２アーム回路２Ｂに設けられたスナバコンデンサＣは、たとえば一方の端子が第２配線部２３Ｂの第２導電部２３２に接続され、他方の端子が第２配線部２３Ｂの第４導電部２３４に接続される。第３アーム回路２Ｃに設けられたスナバコンデンサＣは、たとえば一方の端子が第３配線部２３Ｃの第２導電部２３２に接続され、他方の端子が第３配線部２３Ｃの第４導電部２３４に接続される。図１２では、たとえば円柱形のスナバコンデンサＣが縦置きに配置された例を示しているが、横置きに配置されていてもよい。なお、各スナバコンデンサＣの上端は、樹脂部材７から露出していてもよいし、樹脂部材７に覆われていてもよい。各スナバコンデンサＣは、各端子が第１配線部２３Ａ、第２配線部２３Ｂおよび第３配線部２３Ｃのそれぞれに直接接合されてこれらに導通していてもよいし、導線などを介して導通していてもよい。各スナバコンデンサＣの大きさおよび形状などは、要求される静電容量に応じて、適宜変更される。また、各スナバコンデンサＣの配置は、絶縁基板１上に配置されていれば、図１２に示した位置に限定されない。
　パワーモジュールＡ５においても、パワーモジュールＡ１～Ａ４と同様に、複数のアーム回路２が、平面視において、第１入力端子３１を取り囲む円に重なるように配置されている。したがって、第１入力端子３１から各アーム回路２に流れる電流量の差を抑制することができるため、パワーモジュールＡ５は、モジュール全体でのインダクタンスの低減を図ることができる。
　第１実施形態ないし第５実施形態においては、各パワーモジュールＡ１～Ａ５は、三相モータＭを駆動する三相インバータである例を示したが、これに限定されず、単相インバータであってもよい。この単相インバータとしては、たとえば２つのアーム回路２を備えるフルブリッジ型のインバータがある。この場合、２つのアーム回路２は、平面視において、第１入力端子３１を挟んで互いに反対側に配置される。
　本開示にかかるパワーモジュールは、上記した実施形態に限定されるものではない。本開示のパワーモジュールの各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。たとえば、本開示のパワーモジュールは、以下の付記に関する実施形態を含む。
　付記１．
　絶縁基板と、
　前記絶縁基板に支持された第１入力端子と、
　前記絶縁基板に支持された第２入力端子と、
　前記絶縁基板に設けられた複数のアーム回路と、
　前記複数のアーム回路にそれぞれ対応する複数の出力端子と、
を備えており、
　前記複数のアーム回路の各々は、前記絶縁基板に形成された配線パターンの一部と、前記配線パターンの一部を介して直列接続された第１スイッチング素子および第２スイッチング素子とを含み、
　前記複数の出力端子の各々は、前記複数のアーム回路のうち対応するアーム回路において前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子との接続点に接続されており、
　前記複数のアーム回路は、前記絶縁基板の厚さ方向に見て前記第１入力端子を取り囲む円に重なるように配置されている、パワーモジュール。
　付記２．
　前記複数のアーム回路は、第１アーム回路、第２アーム回路および第３アーム回路を含み、
　前記配線パターンは、前記第１アーム回路を構成する第１配線部、前記第２アーム回路を構成する第２配線部、および、前記第３アーム回路を構成する第３配線部を含み、
　前記複数の出力端子は、前記第１配線部に接続された第１出力端子、前記第２配線部に接続された第２出力端子、および、前記第３配線部に接続された第３出力端子を含む、付記１に記載のパワーモジュール。
　付記３．
　前記第１配線部と前記第２配線部と前記第３配線部とは、前記厚さ方向に見て前記第１入力端子を中心として等角度間隔に配置されている、付記２に記載のパワーモジュール。
　付記４．
　前記第２入力端子は、互いに離間して配置された第１端子部、第２端子部および第３端子部を含み、
　前記第１端子部は、前記第１配線部に接続され、
　前記第２端子部は、前記第２配線部に接続され、
　前記第３端子部は、前記第３配線部に接続されている、付記２または付記３のいずれかに記載のパワーモジュール。
　付記５．
　前記第１端子部、前記第１出力端子および前記第１入力端子は、前記第１入力端子を通る第１直線上に並んで配置されており、
　前記第２端子部、前記第２出力端子および前記第１入力端子は、前記第１入力端子を通る第２直線上に並んで配置されており、
　前記第３端子部、前記第３出力端子および前記第１入力端子は、前記第１入力端子を通る第３直線上に並んで配置されている、付記４に記載のパワーモジュール。
　付記６．
　前記第１配線部、前記第２配線部および前記第３配線部の各々は、前記厚さ方向に見て前記第１入力端子から放射状に延びる第１導電部と、前記第１導電部に繋がり且つ前記第１スイッチング素子に導通する第２導電部と、前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子との接続点に導通する第３導電部と、前記第２スイッチング素子に導通する第４導電部と、を含み、
　前記第１出力端子、前記第２出力端子および前記第３出力端子は、前記第１配線部における前記第３導電部、前記第２配線部における前記第３導電部および前記第３配線部における前記第３導電部にそれぞれ配置され、
　前記第１端子部、前記第２端子部および前記第３端子部は、前記第１配線部における前記第４導電部、前記第２配線部における前記第４導電部および前記第３配線部における前記第４導電部にそれぞれ配置される、付記４または付記５のいずれかに記載のパワーモジュール。
　付記７．
　前記第１配線部、前記第２配線部および前記第３配線部の各々は、前記第１スイッチング素子のスイッチング動作を制御するための第１制御信号が入力される第５導電部と、前記第２スイッチング素子のスイッチング動作を制御するための第２制御信号が入力される第６導電部とをさらに含む、付記６に記載のパワーモジュール。
　付記８．
　前記絶縁基板は、前記厚さ方向の一方を向き、前記配線パターンが形成された基板主面を有する、付記７に記載のパワーモジュール。
　付記９．
　前記第１アーム回路、前記第２アーム回路および前記第３アーム回路のそれぞれにおける前記第１スイッチング素子は、前記厚さ方向において互いに離間する第１素子主面および第１素子裏面を有し、
　前記第１素子主面には、第１主面電極および第１制御電極が配置され、
　前記第１素子裏面には、第１裏面電極が配置されており、
　前記第１アーム回路、前記第２アーム回路および前記第３アーム回路のそれぞれにおける前記第１スイッチング素子は、前記第１制御電極に入力される前記第１制御信号に応じて、前記第１主面電極と前記第１裏面電極とが導通する、付記８に記載のパワーモジュール。
　付記１０．
　前記第１アーム回路、前記第２アーム回路および前記第３アーム回路の各々における前記第１スイッチング素子は、前記第１素子主面が前記基板主面と同じ方向を向き、
　前記第１裏面電極は、前記第１配線部、前記第２配線部および前記第３配線部の各々における前記第２導電部に導通接合され、
　前記第１主面電極は、前記第１配線部、前記第２配線部および前記第３配線部の各々における前記第３導電部に第１導通部材を介して導通し、
　前記第１制御電極は、前記第１配線部、前記第２配線部および前記第３配線部の各々における前記第５導電部に第１ワイヤを介して導通する、付記９に記載のパワーモジュール。
　付記１１．
　前記第１アーム回路、前記第２アーム回路および前記第３アーム回路の各々における前記第２スイッチング素子は、前記厚さ方向において互いに離間する第２素子主面および第２素子裏面を有し、
　前記第２素子主面には、第２主面電極および第２制御電極が配置され、
　前記第２素子裏面には、第２裏面電極が配置されており、
　前記第１アーム回路、前記第２アーム回路および前記第３アーム回路の各々における前記第２スイッチング素子は、前記第２制御電極に入力される前記第２制御信号に応じて、前記第２主面電極と前記第２裏面電極とが導通する、付記９または付記１０のいずれかに記載のパワーモジュール。
　付記１２．
　前記第１アーム回路、前記第２アーム回路および前記第３アーム回路の各々における前記第２スイッチング素子は、前記第２素子主面が前記基板主面と同じ方向を向き、
　前記第２裏面電極は、前記第１配線部、前記第２配線部および前記第３配線部の各々における前記第３導電部に導通接合され、
　前記第２主面電極は、前記第１配線部、前記第２配線部および前記第３配線部の各々における前記第４導電部に第２導通部材を介して導通し、
　前記第２制御電極は、前記第１配線部、前記第２配線部および前記第３配線部の各々における前記第６導電部に第２ワイヤを介して導通する、付記１１に記載のパワーモジュール。
　付記１３．
　前記基板主面の上に配置された絶縁性の樹脂部材をさらに備えており、
　前記樹脂部材は、前記第１配線部、前記第２配線部および前記第３配線部の一部ずつと、前記第１アーム回路、前記第２アーム回路および前記第３アーム回路とを覆い、かつ、前記第１入力端子の一部および前記第２入力端子の一部を露出させる、付記８ないし付記１２のいずれかに記載のパワーモジュール。
　付記１４．
　前記樹脂部材は、互いに分離して配置された第１封止部、第２封止部および第３封止部を含み、
　前記第１封止部は、前記第１配線部の一部および前記第１アーム回路を覆い、
　前記第２封止部は、前記第２配線部の一部および前記第２アーム回路を覆い、
　前記第３封止部は、前記第３配線部の一部および前記第３アーム回路を覆う、付記１３に記載のパワーモジュール。
　付記１５．
　前記絶縁基板は、前記厚さ方向において前記基板主面と反対側を向く基板裏面をさらに有しており、
　前記基板裏面には、三相モータが配置される、付記８ないし付記１４のいずれかに記載のパワーモジュール。
　付記１６．
　前記第１出力端子、前記第２出力端子および前記第３出力端子はそれぞれ、前記絶縁基板を前記厚さ方向に貫通しており、
　前記第１出力端子は、前記厚さ方向の前記基板裏面側において前記三相モータのＵ相に接続され、
　前記第２出力端子は、前記厚さ方向の前記基板裏面側において前記三相モータのＶ相に接続され、
　前記第３出力端子は、前記厚さ方向の前記基板裏面側において前記三相モータのＷ相に接続されている、付記１５に記載のパワーモジュール。
　付記１７．
　前記絶縁基板は、前記厚さ方向に見て円形状である、付記１ないし付記１６のいずれかに記載のパワーモジュール。
　付記１８．
　前記第１入力端子は正極であり、前記第２入力端子は負極である、付記１ないし付記１７のいずれかに記載のパワーモジュール。
Ａ１～Ａ５：パワーモジュール　　　１：絶縁基板
１１：基板主面　　　１２：基板裏面
２：アーム回路　　　２Ａ：第１アーム回路
２Ｂ：第２アーム回路　　　２Ｃ：第３アーム回路
２１，２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ：第１スイッチング素子
２１１：第１素子主面　　　２１２：第１素子裏面
２１３ａ：第１主面電極　　　２１３ｂ：第１裏面電極
２１３ｃ：第１制御電極
２２，２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ：第２スイッチング素子
２２１：第２素子主面　　　２２２：第２素子裏面
２２３ａ：第２主面電極　　　２２３ｂ：第２裏面電極
２２３ｃ：第２制御電極　　　２３：配線パターン
２３Ａ：第１配線部　　　２３Ｂ：第２配線部
２３Ｃ：第３配線部　　　２３１：第１導電部
２３２：第２導電部　　　２３３：第３導電部
２３４：第４導電部　　　２３５：第５導電部
２３６：第６導電部　　３１：第１入力端子
３２：第２入力端子　　　３２１：第１端子部
３２２：第２端子部　　　３２３：第３端子部
３３１，３３２：制御端子　　　４：出力端子
４Ａ：第１出力端子　　　４Ｂ：第２出力端子
４Ｃ：第３出力端子　　　６１：導通部材
６１１：第１導通部材　　　６１２：第２導通部材
６２：ワイヤ　　　６２１：第１ワイヤ
６２２：第２ワイヤ　　　７：樹脂部材
７１：第１封止部　　　７２：第２封止部
７３：第３封止部　　　Ｃ：スナバコンデンサ
Ｄｒ：ドライブ回路　　　Ｍ：三相モータ

Claims (18)

  1. 　絶縁基板と、
    　前記絶縁基板に支持された第１入力端子と、
    　前記絶縁基板に支持された第２入力端子と、
    　前記絶縁基板に設けられた複数のアーム回路と、
    　前記複数のアーム回路にそれぞれ対応する複数の出力端子と、
    を備えており、
    　前記複数のアーム回路の各々は、前記絶縁基板に形成された配線パターンの一部と、前記配線パターンの一部を介して直列接続された第１スイッチング素子および第２スイッチング素子とを含み、
    　前記複数の出力端子の各々は、前記複数のアーム回路のうち対応するアーム回路において前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子との接続点に接続されており、
    　前記複数のアーム回路は、前記絶縁基板の厚さ方向に見て前記第１入力端子を取り囲む円に重なるように配置されている、パワーモジュール。
  2. 　前記複数のアーム回路は、第１アーム回路、第２アーム回路および第３アーム回路を含み、
    　前記配線パターンは、前記第１アーム回路を構成する第１配線部、前記第２アーム回路を構成する第２配線部、および、前記第３アーム回路を構成する第３配線部を含み、
    　前記複数の出力端子は、前記第１配線部に接続された第１出力端子、前記第２配線部に接続された第２出力端子、および、前記第３配線部に接続された第３出力端子を含む、請求項１に記載のパワーモジュール。
  3. 　前記第１配線部と前記第２配線部と前記第３配線部とは、前記厚さ方向に見て前記第１入力端子を中心として等角度間隔に配置されている、請求項２に記載のパワーモジュール。
  4. 　前記第２入力端子は、互いに離間して配置された第１端子部、第２端子部および第３端子部を含み、
    　前記第１端子部は、前記第１配線部に接続され、
    　前記第２端子部は、前記第２配線部に接続され、
    　前記第３端子部は、前記第３配線部に接続されている、請求項２または請求項３のいずれかに記載のパワーモジュール。
  5. 　前記第１端子部、前記第１出力端子および前記第１入力端子は、前記第１入力端子を通る第１直線上に並んで配置されており、
    　前記第２端子部、前記第２出力端子および前記第１入力端子は、前記第１入力端子を通る第２直線上に並んで配置されており、
    　前記第３端子部、前記第３出力端子および前記第１入力端子は、前記第１入力端子を通る第３直線上に並んで配置されている、請求項４に記載のパワーモジュール。
  6. 　前記第１配線部、前記第２配線部および前記第３配線部の各々は、前記厚さ方向に見て前記第１入力端子から放射状に延びる第１導電部と、前記第１導電部に繋がり且つ前記第１スイッチング素子に導通する第２導電部と、前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子との接続点に導通する第３導電部と、前記第２スイッチング素子に導通する第４導電部と、を含み、
    　前記第１出力端子、前記第２出力端子および前記第３出力端子は、前記第１配線部における前記第３導電部、前記第２配線部における前記第３導電部および前記第３配線部における前記第３導電部にそれぞれ配置され、
    　前記第１端子部、前記第２端子部および前記第３端子部は、前記第１配線部における前記第４導電部、前記第２配線部における前記第４導電部および前記第３配線部における前記第４導電部にそれぞれ配置される、請求項４または請求項５のいずれかに記載のパワーモジュール。
  7. 　前記第１配線部、前記第２配線部および前記第３配線部の各々は、前記第１スイッチング素子のスイッチング動作を制御するための第１制御信号が入力される第５導電部と、前記第２スイッチング素子のスイッチング動作を制御するための第２制御信号が入力される第６導電部とをさらに含む、請求項６に記載のパワーモジュール。
  8. 　前記絶縁基板は、前記厚さ方向の一方を向き、前記配線パターンが形成された基板主面を有する、請求項７に記載のパワーモジュール。
  9. 　前記第１アーム回路、前記第２アーム回路および前記第３アーム回路のそれぞれにおける前記第１スイッチング素子は、前記厚さ方向において互いに離間する第１素子主面および第１素子裏面を有し、
    　前記第１素子主面には、第１主面電極および第１制御電極が配置され、
    　前記第１素子裏面には、第１裏面電極が配置されており、
    　前記第１アーム回路、前記第２アーム回路および前記第３アーム回路のそれぞれにおける前記第１スイッチング素子は、前記第１制御電極に入力される前記第１制御信号に応じて、前記第１主面電極と前記第１裏面電極とが導通する、請求項８に記載のパワーモジュール。
  10. 　前記第１アーム回路、前記第２アーム回路および前記第３アーム回路の各々における前記第１スイッチング素子は、前記第１素子主面が前記基板主面と同じ方向を向き、
    　前記第１裏面電極は、前記第１配線部、前記第２配線部および前記第３配線部の各々における前記第２導電部に導通接合され、
    　前記第１主面電極は、前記第１配線部、前記第２配線部および前記第３配線部の各々における前記第３導電部に第１導通部材を介して導通し、
    　前記第１制御電極は、前記第１配線部、前記第２配線部および前記第３配線部の各々における前記第５導電部に第１ワイヤを介して導通する、請求項９に記載のパワーモジュール。
  11. 　前記第１アーム回路、前記第２アーム回路および前記第３アーム回路の各々における前記第２スイッチング素子は、前記厚さ方向において互いに離間する第２素子主面および第２素子裏面を有し、
    　前記第２素子主面には、第２主面電極および第２制御電極が配置され、
    　前記第２素子裏面には、第２裏面電極が配置されており、
    　前記第１アーム回路、前記第２アーム回路および前記第３アーム回路の各々における前記第２スイッチング素子は、前記第２制御電極に入力される前記第２制御信号に応じて、前記第２主面電極と前記第２裏面電極とが導通する、請求項９または請求項１０のいずれかに記載のパワーモジュール。
  12. 　前記第１アーム回路、前記第２アーム回路および前記第３アーム回路の各々における前記第２スイッチング素子は、前記第２素子主面が前記基板主面と同じ方向を向き、
    　前記第２裏面電極は、前記第１配線部、前記第２配線部および前記第３配線部の各々における前記第３導電部に導通接合され、
    　前記第２主面電極は、前記第１配線部、前記第２配線部および前記第３配線部の各々における前記第４導電部に第２導通部材を介して導通し、
    　前記第２制御電極は、前記第１配線部、前記第２配線部および前記第３配線部の各々における前記第６導電部に第２ワイヤを介して導通する、請求項１１に記載のパワーモジュール。
  13. 　前記基板主面の上に配置された絶縁性の樹脂部材をさらに備えており、
    　前記樹脂部材は、前記第１配線部、前記第２配線部および前記第３配線部の一部ずつと、前記第１アーム回路、前記第２アーム回路および前記第３アーム回路とを覆い、かつ、前記第１入力端子の一部および前記第２入力端子の一部を露出させる、請求項８ないし請求項１２のいずれか１つに記載のパワーモジュール。
  14. 　前記樹脂部材は、互いに分離して配置された第１封止部、第２封止部および第３封止部を含み、
    　前記第１封止部は、前記第１配線部の一部および前記第１アーム回路を覆い、
    　前記第２封止部は、前記第２配線部の一部および前記第２アーム回路を覆い、
    　前記第３封止部は、前記第３配線部の一部および前記第３アーム回路を覆う、請求項１３に記載のパワーモジュール。
  15. 　前記絶縁基板は、前記厚さ方向において前記基板主面と反対側を向く基板裏面をさらに有しており、
    　前記基板裏面には、三相モータが配置される、請求項８ないし請求項１４のいずれか１つに記載のパワーモジュール。
  16. 　前記第１出力端子、前記第２出力端子および前記第３出力端子はそれぞれ、前記絶縁基板を前記厚さ方向に貫通しており、
    　前記第１出力端子は、前記厚さ方向の前記基板裏面側において前記三相モータのＵ相に接続され、
    　前記第２出力端子は、前記厚さ方向の前記基板裏面側において前記三相モータのＶ相に接続され、
    　前記第３出力端子は、前記厚さ方向の前記基板裏面側において前記三相モータのＷ相に接続されている、請求項１５に記載のパワーモジュール。
  17. 　前記絶縁基板は、前記厚さ方向に見て円形状である、請求項１ないし請求項１６のいずれか１つに記載のパワーモジュール。
  18. 　前記第１入力端子は正極であり、前記第２入力端子は負極である、請求項１ないし請求項１７のいずれか１つに記載のパワーモジュール。
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