WO2022224935A1 - 半導体装置 - Google Patents

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semiconductor
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優斗 坂井
裕太 大河内
諒介 福田
小鵬 呉
昂平 谷川
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ローム株式会社
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    • H01L23/3135Double encapsulation or coating and encapsulation

Definitions

  • the present disclosure relates to semiconductor devices.
  • MOSFETs Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistors
  • IGBTs Insulated Gate Bipolar Transistors
  • the configuration (power module) described in Patent Document 1 includes a plurality of first semiconductor elements, a plurality of first connection wirings, wiring layers, and signal terminals.
  • the plurality of first semiconductor elements are, for example, MOSFETs. Each first semiconductor element is turned on/off according to a drive signal input to the gate terminal. The plurality of first semiconductor elements are connected in parallel.
  • the plurality of first connection wirings are wires, for example, and connect the gate terminals of the plurality of first semiconductor elements and the wiring layer.
  • a signal terminal is connected to the wiring layer.
  • the signal terminal is connected to the gate terminal of each first semiconductor element via the wiring layer and each first connection wiring.
  • the signal terminal supplies a drive signal for driving each first semiconductor element to the gate terminal of each first semiconductor element.
  • the present disclosure has been conceived in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a semiconductor device capable of suppressing a resonance phenomenon that occurs when a plurality of semiconductor elements are operated in parallel.
  • a semiconductor device of the present disclosure includes two first electrodes each having a first electrode, a second electrode and a third electrode, and a switching operation of which is controlled according to a first drive signal input to the third electrode.
  • a semiconductor element a semiconductor element; a first conductor electrically connecting between the second electrodes of the two first semiconductor elements; and a second conductor electrically connecting the second electrodes of the two first semiconductor elements. and a first power terminal electrically connected to the first conductor and conducting to the second electrode of each of the two first semiconductor devices.
  • the two first semiconductor elements are electrically connected in parallel. Between the second electrodes of the two first semiconductor elements there is a first conduction path through the first conductor and a second conduction path through the second conductor. At least a part of the first conducting path and the second conducting path are in a parallel relationship.
  • a combined inductance of the inductance of the first conduction path and the inductance of the second conduction path is smaller than the inductance of the first conduction path.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a semiconductor device according to a first embodiment
  • FIG. FIG. 2 is a perspective view of FIG. 1 with a portion of the case (top plate) and the resin member omitted.
  • FIG. 3 is a plan view showing the semiconductor device according to the first embodiment;
  • FIG. 4 is a plan view of FIG. 3 with a part of the case (top plate) and the resin member omitted.
  • FIG. 5 is a partially enlarged view of a part (right half) of FIG. 4 .
  • FIG. 6 is a partially enlarged view of a part (left half) of FIG. 4 .
  • FIG. 7 is a front view of the semiconductor device according to the first embodiment
  • 8 is a bottom view of the semiconductor device according to the first embodiment;
  • FIG. 7 is a front view of the semiconductor device according to the first embodiment; 8
  • FIG. 9 is a cross-sectional view along line IX-IX in FIG. 4.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line XX of FIG. 4.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view along line XI-XI in FIG. 4.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view along line XII-XII in FIG.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view along line XIII-XIII in FIG.
  • FIG. 14 is a plan view showing the semiconductor device according to the second embodiment, omitting a part of the case (top plate) and the resin member. 15 is a partially enlarged view enlarging a part of FIG. 14.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view taken along line XVI--XVI of FIG. 14.
  • FIG. 17 is a plan view showing a semiconductor device according to a first modification of the second embodiment, omitting a portion of the case (top plate) and the resin member.
  • FIG. 18 is a perspective view showing a semiconductor device according to a second modification of the second embodiment;
  • FIG. 19 is a perspective view of FIG. 18 with the sealing member omitted.
  • FIG. 20 is a plan view showing a semiconductor device according to a second modification of the second embodiment, showing a sealing member with imaginary lines (double-dot chain lines).
  • FIG. 21 is a plan view of FIG. 20 with some connecting members and sealing members omitted.
  • FIG. 20 is a plan view of FIG. 20 with some connecting members and sealing members omitted.
  • FIG. 22 is a plan view showing the semiconductor device according to the third embodiment, omitting a part of the case (top plate) and the resin member.
  • FIG. 23 is an enlarged cross-sectional view of a main part taken along line XXIII--XXIII of FIG.
  • FIG. 24 is an enlarged cross-sectional view of a main part taken along line XXIV-XXIV in FIG. 22.
  • FIG. 25 is an enlarged cross-sectional view of a main part taken along line XXV--XXV of FIG.
  • FIG. 26 is a perspective view showing a semiconductor device according to a third embodiment;
  • FIG. 27 is a plan view showing the semiconductor device according to the third embodiment, showing a sealing member with imaginary lines (chain double-dashed lines).
  • FIG. 28 is a cross-sectional view taken along line XXVIII--XXVIII of FIG. 27.
  • FIG. FIG. 29 is a plan view showing a first switching unit according to a modification; 30 is a cross-sectional view taken along line XXX-XXX in FIG. 29.
  • FIG. 31 is a cross-sectional view along line XXXI-XXXI of FIG. 29.
  • FIG. FIG. 32 is a plan view showing the semiconductor device according to the fourth embodiment, omitting a part of the case (top plate) and the resin member.
  • a certain entity A is formed on a certain entity B
  • a certain entity A is formed on (of) an entity B
  • mean a certain entity A is directly formed in a certain thing B
  • a certain thing A is formed in a certain thing B while another thing is interposed between a certain thing A and a certain thing B” including.
  • ⁇ an entity A is arranged on an entity B'' and ⁇ an entity A is arranged on (of) an entity B'' mean ⁇ an entity A being placed directly on a certain thing B", and "a thing A being placed on a certain thing B with another thing interposed between something A and something B" include.
  • ⁇ an object A is located on (of) an object B'' means ⁇ a certain object A is in contact with an object B, and an object A is located on an object B. Being located on (of)" and "something A is located on (something) B while another thing is interposed between something A and something B including "things”.
  • ⁇ a certain object A overlaps an object B when viewed in a certain direction'' means ⁇ a certain object A overlaps all of an object B'', and ⁇ a certain object A overlaps an object B.'' It includes "overlapping a part of a certain thing B".
  • the semiconductor device A1 includes a plurality of first semiconductor elements 11, a plurality of second semiconductor elements 21, an insulating substrate 30, a plurality of power wiring portions 311, 312 and 313, a plurality of signal wiring portions 321A, 321B, 322A, 322B and 323. , a plurality of power terminals 41 , 42 , 43 , a plurality of signal terminals 44 A, 44 B, 45 A, 45 B, 46 , 47 , a plurality of connection members, a radiator plate 60 , a case 61 and a resin member 65 .
  • the semiconductor device A1 includes a plurality of connection members 51A, 51B, 52A, 52B, 531A, 531B, 532A, 532B, 541A, 541B, 542A, 542B, 55, 56 as a plurality of connection members.
  • the semiconductor device A1 includes a power wiring portion 311 as an example of a “first wiring portion,” a power wiring portion 313 as an example of a “second wiring portion,” and a “second wiring portion.”
  • a power wiring section 312 is provided as an example of "3 wiring sections”.
  • the semiconductor device A1 also includes a power terminal 43 as an example of a "first power terminal,” a power terminal 42 as an example of a “second power terminal,” and a power terminal 41 as an example of a "third power terminal.” ing. Further, the semiconductor device A1 includes a connecting member 51A as an example of a "first connecting member”, a connecting member 52A as an example of a “second connecting member”, and a connecting member 51B as an example of a "third connecting member”. ing.
  • the thickness direction of the first semiconductor element 11 is called “thickness direction z”.
  • plane view means when viewed along the thickness direction z.
  • One direction perpendicular to the thickness direction z is called a "first direction x”.
  • the first direction x is, for example, the horizontal direction in the plan view of the semiconductor device A1 (see FIG. 3).
  • a direction orthogonal to the thickness direction z and the first direction x is called a "second direction y".
  • the second direction y is, for example, the vertical direction in the plan view (see FIG. 3) of the semiconductor device A1.
  • Each of the plurality of first semiconductor elements 11 and the plurality of second semiconductor elements 21 is, for example, a MOSFET.
  • Each of the plurality of first semiconductor elements 11 and the plurality of second semiconductor elements 21 is a field effect transistor including a MISFET (Metal-Insulator-Semiconductor FET) instead of a MOSFET, or other switching such as a bipolar transistor including an IGBT. It may be an element.
  • Each of the plurality of first semiconductor elements 11 and the plurality of second semiconductor elements 21 is configured using SiC (silicon carbide).
  • the semiconductor material is not limited to SiC, and may be Si (silicon), GaAs (gallium arsenide), GaN (gallium nitride), Ga 2 O 3 (gallium oxide), or the like.
  • Each of the plurality of first semiconductor elements 11 has a first element main surface 11a and a first element rear surface 11b, as shown in FIGS.
  • the first element main surface 11a and the first element back surface 11b are separated from each other in the thickness direction z.
  • the first element main surface 11a faces one direction (upward) in the thickness direction z
  • the first element rear surface 11b faces the other direction (downward) in the thickness direction z.
  • Each of the plurality of first semiconductor elements 11 has a first electrode 111, a second electrode 112 and a third electrode 113, as shown in FIGS.
  • the first electrode 111 is the drain
  • the second electrode 112 is the source
  • the third electrode 113 is the gate.
  • the first electrode 111 is arranged on the first element rear surface 11b as shown in FIGS. As understood from FIGS. 9 and 13, it is arranged on the first element main surface 11a.
  • a first drive signal (for example, gate voltage) is input to the third electrode 113 (gate) of each of the plurality of first semiconductor elements 11 .
  • Each of the plurality of first semiconductor elements 11 switches between a conductive state and a cut-off state according to the input first drive signal.
  • the operation of switching between the conductive state and the cutoff state is called a switching operation.
  • In the conducting state current flows from the first electrode 111 (drain) to the second electrode 112 (source), and in the blocking state, this current does not flow. That is, each first semiconductor element 11 is turned on between the first electrode 111 (drain) and the second electrode 112 (source) by a first drive signal (for example, gate voltage) input to the third electrode 113 (gate). ⁇ Off controlled.
  • the switching frequency of each first semiconductor element 11 depends on the frequency of the first drive signal.
  • the first electrodes 111 are electrically connected to each other and the second electrodes 112 (source) are electrically connected to each other by a configuration described in detail later. ing. Thereby, the plurality of first semiconductor elements 11 are electrically connected in parallel.
  • the semiconductor device A1 inputs a common first drive signal to the plurality of first semiconductor elements 11 connected in parallel to operate the plurality of first semiconductor elements 11 in parallel.
  • the plurality of first semiconductor elements 11 are arranged in the first direction x, as shown in FIGS.
  • Each first semiconductor element 11 is bonded to the power wiring portion 311 via a conductive bonding material.
  • the conductive bonding material is, for example, solder, metal paste material, or sintered metal.
  • Each of the plurality of second semiconductor elements 21 has a second element main surface 21a and a second element rear surface 21b, as shown in FIGS.
  • the second element main surface 21a and the second element back surface 21b are separated from each other in the thickness direction z.
  • the second element principal surface 21a faces one direction (upward) in the thickness direction z
  • the second element rear surface 21b faces the other direction (downward) in the thickness direction z.
  • Each of the plurality of second semiconductor elements 21 has a fourth electrode 211, a fifth electrode 212 and a sixth electrode 213, as shown in FIGS.
  • the fourth electrode 211 is the drain
  • the fifth electrode 212 is the source
  • the sixth electrode 213 is the gate.
  • the fourth electrode 211 is arranged on the second element back surface 21b, as shown in FIGS. As understood from FIGS. 10 and 13, it is arranged on the second element main surface 21a.
  • a second drive signal (for example, gate voltage) is input to the sixth electrode 213 (gate) of each of the plurality of second semiconductor elements 21 .
  • Each of the plurality of second semiconductor elements 21 switches between a conductive state and a cut-off state according to the input second drive signal. In the conducting state, current flows from the fourth electrode 211 (drain) to the fifth electrode 212 (source), and in the blocking state, this current does not flow. That is, each second semiconductor element 21 is turned on between the fourth electrode 211 (drain) and the fifth electrode 212 (source) by the second drive signal (for example, gate voltage) input to the sixth electrode 213 (gate). ⁇ Off controlled.
  • the switching frequency of each second semiconductor element 21 depends on the frequency of the second drive signal.
  • the fourth electrodes 211 are electrically connected to each other and the fifth electrodes 212 (source) are electrically connected to each other by a configuration described in detail later. ing. Thereby, the plurality of second semiconductor elements 21 are electrically connected in parallel.
  • the semiconductor device A1 inputs a common second drive signal to the plurality of second semiconductor elements 21 connected in parallel to operate the plurality of second semiconductor elements 21 in parallel.
  • the plurality of second semiconductor elements 21 are arranged in the first direction x, as shown in FIGS.
  • Each second semiconductor element 21 is bonded to the power wiring portion 313 via a conductive bonding material.
  • the conductive bonding material is, for example, solder, metal paste material, or sintered metal.
  • the radiator plate 60 is, for example, a rectangular flat plate in plan view.
  • Radiator plate 60 is made of a material with high thermal conductivity, such as copper or a copper alloy.
  • the surface of the heat sink 60 may be plated with Ni.
  • a cooling member (for example, a heat sink) is attached to the surface of the radiator plate 60 on the lower side in the thickness direction z, if necessary.
  • the insulating substrate 30 is placed on the heat sink 60. As shown in FIGS.
  • the case 61 is, for example, a rectangular parallelepiped, as can be understood from FIGS. 1 to 4, 9, 10 and 13.
  • the case 61 is made of a synthetic resin having electrical insulation and excellent heat resistance, such as PPS (polyphenylene sulfide).
  • the case 61 has a rectangular shape with approximately the same size as the heat sink 60 in plan view.
  • the case 61 includes a frame portion 62, a top plate 63 and a plurality of terminal blocks 641-644, as shown in FIGS. 1-4 and 7-13.
  • the frame portion 62 is fixed to the upper surface of the radiator plate 60 in the thickness direction z.
  • the top plate 63 is fixed to the frame portion 62 . As shown in FIGS. 1, 3, 9, 10 and 13, the top plate 63 closes the upper opening of the frame portion 62 in the thickness direction z. As shown in FIGS. 9, 10 and 13, the top plate 63 faces the radiator plate 60 that closes the lower side of the frame portion 62 in the thickness direction z.
  • a circuit housing space space for housing the plurality of first semiconductor elements 11 and the plurality of second semiconductor elements 21 , etc.
  • this circuit accommodation space may be referred to as the inside of the case 61 .
  • the two terminal blocks 641 and 642 are arranged on one side of the frame portion 62 in the first direction x and formed integrally with the frame portion 62 .
  • the two terminal blocks 643 and 644 are arranged on the other side of the frame portion 62 in the first direction x and formed integrally with the frame portion 62 .
  • the two terminal blocks 641 and 642 are arranged along the second direction y with respect to one side wall of the frame portion 62 in the first direction x.
  • the terminal block 641 partially covers the power terminal 41 and has a part of the power terminal 41 arranged on the upper surface in the thickness direction z.
  • the terminal block 642 partially covers the power terminals 42 and has a part of the power terminals 42 arranged on the surface on the upper side in the thickness direction z.
  • the two terminal blocks 643 and 644 are arranged along the second direction y on the side wall of the frame portion 62 on the other side in the first direction x.
  • the terminal block 643 partially covers one of the two power terminals 43, and a part of the power terminal 43 is arranged on the surface on the upper side in the thickness direction z.
  • the terminal block 644 covers the other part of the two power terminals 43, and a part of the power terminal 43 is arranged on the surface on the upper side in the thickness direction z.
  • the resin member 65 is filled in the area (the circuit accommodating space) surrounded by the top plate 63, the radiator plate 60 and the frame portion 62.
  • the resin member 65 covers the plurality of first semiconductor elements 11, the plurality of second semiconductor elements 21, and the like.
  • Resin member 65 is made of, for example, black epoxy resin.
  • the constituent material of the resin member 65 may be other insulating material such as silicone gel instead of epoxy resin.
  • the semiconductor device A ⁇ b>1 is not limited to the configuration including the resin member 65 , and may not include the resin member 65 .
  • the insulating substrate 30 has electrical insulation.
  • the constituent material of the insulating substrate 30 is, for example, ceramics with excellent thermal conductivity. Examples of such ceramics include AlN (aluminum nitride), SiN (silicon nitride), Al 2 O 3 (aluminum oxide), and the like. Insulating substrate 30 has, for example, a flat plate shape.
  • the insulating substrate 30, as shown in FIGS. 9, 10 and 13, has a main surface 30a and a back surface 30b.
  • the main surface 30a and the back surface 30b are spaced apart in the thickness direction z.
  • the main surface 30a faces one direction (upward) in the thickness direction z, and the back surface 30b faces the other direction (downward) in the thickness direction z.
  • a plurality of first semiconductor elements 11 and a plurality of second semiconductor elements 21 are each arranged on main surface 30a.
  • the rear surface 30 b faces the heat sink 60 .
  • a plurality of power wiring portions 311 to 313 and a plurality of signal wiring portions 321A, 321B, 322A, 322B, and 323 are formed on the main surface 30a of the insulating substrate 30 as shown in FIGS. It is The plurality of power wiring sections 311 to 313 and the plurality of signal wiring sections 321A, 321B, 322A, 322B, 323 are each, for example, a metal layer. This metal layer is made of, for example, copper or a copper alloy, but may be made of aluminum or an aluminum alloy instead of copper or a copper alloy. The plurality of power wiring sections 311 to 313 and the plurality of signal wiring sections 321A, 321B, 322A, 322B, 323 are separated from each other.
  • a plurality of power wiring portions 311, 312, and 313 form conduction paths for the main current in the semiconductor device A1.
  • the power wiring portion 311 is electrically connected to each first electrode 111 (drain) of the plurality of first semiconductor elements 11 .
  • the power wiring portion 311 is electrically connected to the power terminal 41 .
  • the power wiring portion 311 includes two pad portions 311a and 311b and an extension portion 311c. The two pad portions 311a and 311b and the extension portion 311c are connected to each other and formed integrally.
  • the pad portion 311a is connected to a plurality of first semiconductor elements 11 and electrically connected to the first electrodes 111 (drain) of the plurality of first semiconductor elements 11. do.
  • the pad portion 311a extends along the first direction x from the pad portion 311b.
  • the pad portion 311a is band-shaped, for example, having the first direction x as its longitudinal direction in a plan view.
  • the plurality of first semiconductor elements 11 are arranged along the first direction x on the pad portion 311a.
  • the power terminal 41 is joined to the pad portion 311b, as shown in FIGS.
  • the pad portion 311b has a strip shape with the second direction y as its longitudinal direction in plan view.
  • the pad portion 311b is connected to the edge of the pad portion 311a on one side in the first direction x (the side where the power terminal 41 is located).
  • the extending portion 311c extends in the second direction y from the end of the pad portion 311a on the other side in the first direction x (the side opposite to the side where the power terminal 41 is located). extended.
  • the extending portion 311c is positioned between the power wiring portion 312 (a pad portion 312b described later) and the two signal wiring portions 321A and 322A in plan view.
  • the power wiring portion 312 is electrically connected to each fifth electrode 212 (source) of the plurality of second semiconductor elements 21 .
  • the power wiring portion 312 is electrically connected to the power terminal 42 .
  • the power wiring portion 312 includes two pad portions 312a and 312b. The two pad portions 312a and 312b are connected to each other and formed integrally.
  • the pad portion 312a is joined to a plurality of connection members 51B, and is connected to each of the fifth electrodes 212 ( source).
  • the pad portion 312a extends along the first direction x from the pad portion 312b.
  • the pad portion 312a is band-shaped, for example, having the first direction x as its longitudinal direction in plan view.
  • the pad portion 312a is positioned on the other side (lower side in FIG. 4) in the second direction y with respect to the pad portion 311a and is formed parallel (or substantially parallel) to the pad portion 311a.
  • a slit 312s is formed in the pad portion 312a as shown in FIGS.
  • the slit 312s extends along the first direction x with the edge of the pad portion 312a on one side in the first direction x (the side where the pad portion 312b is located) as a base end.
  • the tip of the slit 312s is positioned at the center of the pad portion 312a in the first direction x.
  • the power terminal 42 is joined to the pad portion 312b, as shown in FIGS.
  • the pad portion 312b has a strip shape with the second direction y as its longitudinal direction in plan view.
  • the pad portion 312b is connected to the edge of the pad portion 312a on one side in the first direction x (the side where the power terminal 42 is located).
  • the pad portion 312b is positioned on the other side in the second direction y (lower side in FIG. 4) with respect to the pad portion 311b.
  • the power wiring portion 313 is electrically connected to each second electrode 112 (source) of the plurality of first semiconductor elements 11 and electrically connected to each fourth electrode 211 (drain) of the plurality of second semiconductor elements 21 .
  • the power wiring portion 313 is electrically connected to the two power terminals 43 .
  • the power wiring portion 313 includes two pad portions 313a and 313b. The two pad portions 313a and 313b are connected to each other and formed integrally.
  • the pad portion 313a is joined with a plurality of connection members 51A, and is connected to the second electrodes 112 ( source). As shown in FIGS. 4 to 6, 10 and 13, the pad portion 313a is connected to the plurality of second semiconductor elements 21 and electrically connected to the fourth electrodes 211 (drain) of the plurality of second semiconductor elements 21. do.
  • the pad portion 313a extends along the first direction x from the pad portion 313b.
  • the pad portion 313a has a strip shape, for example, with the first direction x as the longitudinal direction in plan view.
  • the plurality of second semiconductor elements 21 are arranged along the first direction x on the pad portion 313a.
  • the pad portion 313a is located between the pad portion 311a and the pad portion 312a in the second direction y, and is formed parallel (or substantially parallel) to the pad portion 311a and the pad portion 312a.
  • the pad portion 313b has a strip shape with the second direction y as its longitudinal direction in plan view.
  • the pad portion 313b is connected to the edge of the pad portion 313a on the other side in the first direction x (the side where each power terminal 43 is located).
  • the signal wiring portion 321A is joined with a plurality of connection members 531A, and is connected to the third electrodes 113 (gates) of the plurality of first semiconductor elements 11 via the plurality of connection members 531A. conducts to 321 A of signal wiring parts transmit a 1st drive signal.
  • the signal wiring portion 321B is joined with a plurality of connection members 531B, and connected to the sixth electrodes 213 (gates) of the plurality of second semiconductor elements 21 via the plurality of connection members 531B. conducts to The signal wiring portion 321B transmits the second drive signal. As shown in FIGS.
  • the signal wiring portion 321A and the signal wiring portion 321B are positioned opposite to each other in the second direction y with the pad portions 311a, 312a and 313a interposed therebetween.
  • the signal wiring portion 321A is located on the side opposite to the pad portion 313a with respect to the pad portion 311a in the second direction y.
  • the signal wiring portion 321B is located on the side opposite to the pad portion 313a with respect to the pad portion 312a in the second direction y.
  • the signal wiring portion 322A is joined with a plurality of connection members 541A, and is connected to the second electrodes 112 (source) of the plurality of first semiconductor elements 11 via the plurality of connection members 541A. conducts to 322 A of signal wiring parts transmit a 1st detection signal.
  • the first detection signal is an electrical signal indicating the conduction state of each first semiconductor element 11, and is, for example, a voltage signal corresponding to the current (source current) flowing through each second electrode 112 (source). As shown in FIGS.
  • the signal wiring portion 322B is joined with a plurality of connection members 541B, and is connected to each of the fifth electrodes 212 (source) of the plurality of second semiconductor elements 21 via the plurality of connection members 541B. conducts to The signal wiring portion 322B transmits the second detection signal.
  • the second detection signal is an electrical signal indicating the conduction state of each second semiconductor element 21, and is, for example, a voltage signal corresponding to the current (source current) flowing through each fifth electrode 212 (source).
  • the signal wiring portion 322A and the signal wiring portion 322B are positioned opposite to each other with the pad portions 311a, 312a, and 313a interposed therebetween in the second direction y.
  • the signal wiring portion 322A is positioned on the same side as the signal wiring portion 321A with respect to the pad portion 311a in the second direction y.
  • the signal wiring portion 322B is located on the same side as the signal wiring portion 321B with respect to the pad portion 312a in the second direction y.
  • the pair of signal wiring portions 323 are separated from each other in the second direction y, as shown in FIGS.
  • the thermistor 91 is joined to each of the pair of signal wiring portions 323 .
  • the thermistor 91 is arranged across the pair of signal wiring portions 323 .
  • the thermistor 91 may not be joined to the pair of signal wiring portions 323 .
  • the pair of signal wiring portions 323 are located near the corners of the insulating substrate 30 .
  • a pair of signal wiring portions 323 are positioned between the pad portion 311a and the two signal wiring portions 321A and 322A in the first direction x.
  • the plurality of power terminals 41 to 43 and the plurality of signal terminals 44A, 44B, 45A, 45B, 46 and 47 are partially exposed from the case 61 as shown in FIGS.
  • Each constituent material of the plurality of power terminals 41 to 43 and the plurality of signal terminals 44A, 44B, 45A, 45B, 46, 47 is, for example, copper or copper alloy, but may be other metals.
  • the power terminal 41 is joined to the power wiring portion 311 inside the case 61 as shown in FIGS.
  • the power terminal 41 is electrically connected to each first electrode 111 (drain) of the plurality of first semiconductor elements 11 via the power wiring portion 311 .
  • the power terminal 42 is joined to the power wiring portion 312 inside the case 61, as shown in FIGS.
  • the power terminal 42 is electrically connected to each fifth electrode 212 (source) of the plurality of second semiconductor elements 21 via the power wiring portion 312 .
  • Each of the two power terminals 43 is joined to the power wiring portion 313 inside the case 61 as shown in FIGS.
  • the two power terminals 43 are respectively electrically connected to the second electrodes 112 (sources) of the plurality of first semiconductor elements 11 via the power wiring portion 313, and are connected to the fourth electrodes 211 of the plurality of second semiconductor elements 21. (drain).
  • the power terminals 41 and 42 are connected to a power supply and applied with a power supply voltage (for example, DC voltage).
  • a power supply voltage for example, DC voltage
  • power terminal 41 is the positive pole (P terminal) and power terminal 42 is the negative pole (N terminal).
  • the power terminals 41 and 42 are spaced apart from each other and arranged along the second direction y.
  • the two power terminals 43 output voltages (for example, AC voltages) that are power-converted by the respective switching operations of the plurality of first semiconductor elements 11 and the plurality of second semiconductor elements 21 .
  • Each of the two power terminals 43 is a power output terminal (OUT terminal).
  • the two power terminals 43 are spaced apart from each other and arranged along the second direction y.
  • the power terminals 41 and 42 and the two power terminals 43 are arranged on opposite sides of the insulating substrate 30 in the first direction x.
  • the number of power terminals 43 may be one instead of two.
  • one power terminal 43 may be arranged at the center in the second direction y of one side wall of the frame portion 62 in the first direction x.
  • the main current in the semiconductor device A1 is generated by the power supply voltage and the converted voltage.
  • a connection member 532A is joined to the signal terminal 44A, as shown in FIG.
  • the signal terminal 44A is electrically connected to the signal wiring portion 321A through the connection member 532A. Since the signal wiring portion 321A is electrically connected to each third electrode 113 (gate) of the plurality of first semiconductor elements 11, the signal terminal 44A is electrically connected to each third electrode 113 (gate) of the plurality of first semiconductor elements 11. do.
  • the signal terminal 44A is an input terminal for the first drive signal.
  • a connection member 532B is joined to the signal terminal 44B, as shown in FIG.
  • the signal terminal 44B is electrically connected to the signal wiring portion 321B through the connection member 532B. Since the signal wiring portion 321B is electrically connected to each sixth electrode 213 (gate) of the plurality of second semiconductor elements 21, the signal terminal 44B is electrically connected to each sixth electrode 213 (gate) of the plurality of second semiconductor elements 21. do.
  • the signal terminal 44B is an input terminal for the second drive signal.
  • a connection member 542A is joined to the signal terminal 45A, as shown in FIG.
  • the signal terminal 45A is electrically connected to the signal wiring portion 322A through the connection member 542A. Since the signal wiring portion 322A is electrically connected to the second electrodes 112 (sources) of the plurality of first semiconductor elements 11, the signal terminals 45A are electrically connected to the second electrodes 112 (sources) of the plurality of first semiconductor elements 11. do.
  • the signal terminal 45A is an output terminal for the first detection signal.
  • a connection member 542B is joined to the signal terminal 45B, as shown in FIG.
  • the signal terminal 45B is electrically connected to the signal wiring portion 322B through the connection member 542B. Since the signal wiring portion 322B is electrically connected to each fifth electrode 212 (source) of the plurality of second semiconductor elements 21, the signal terminal 45B is electrically connected to each fifth electrode 212 (source) of the plurality of second semiconductor elements 21. do.
  • the signal terminal 45B is an output terminal for the second detection signal.
  • a pair of signal terminals 46 are joined to a pair of connecting members 55, respectively, as shown in FIG.
  • the pair of signal terminals 46 are electrically connected to the pair of signal wiring portions 323 via the pair of connection members 55 .
  • the pair of signal terminals 46 are electrically connected to the thermistor 91 .
  • a pair of signal terminals 46 are terminals for detecting the temperature inside the case 61 . When the thermistor 91 is not joined to the pair of signal wiring portions 323, the pair of signal terminals 46 are non-connect terminals.
  • a connection member 56 is joined to the signal terminal 47 as shown in FIG.
  • the signal terminal 47 is electrically connected to the power wiring portion 311 through the connecting member 56 .
  • the signal terminal 47 is electrically connected to each first electrode 111 (drain) of the plurality of first semiconductor elements 11 .
  • a signal terminal 47 is an output terminal for the third detection signal.
  • the third detection signal is a signal for detecting the voltage applied to the power wiring section 311 .
  • connection members 51A, 51B, 52A, 52B, 531A, 531B, 532A, 532B, 541A, 541B, 542A, 542B, 55, 56 each conduct two parts separated from each other.
  • all of the plurality of connection members 51A, 51B, 52A, 52B, 531A, 531B, 532A, 532B, 541A, 541B, 542A, 542B, 55, 56 are bonding wires.
  • the plurality of connection members 51A are respectively joined to the second electrodes 112 (sources) and pad portions 313a of the plurality of first semiconductor elements 11, and 112 and the power wiring portion 313 are electrically connected.
  • a plurality of connecting members 51A are joined to each of the plurality of second electrodes 112.
  • a main current in the semiconductor device A1 flows through the plurality of connection members 51A.
  • the connecting member 51A may be a plate-like member made of metal (for example, made of copper) instead of the bonding wire.
  • the number of connection members 51A each joined to each second electrode 112 and pad portion 313a may be one.
  • connection members 51B are respectively joined to the fifth electrodes 212 (sources) and pad portions 312a of the plurality of second semiconductor elements 21, and 212 and the power wiring portion 312 are brought into conduction.
  • a plurality of connection members 51B are joined to each of the plurality of fifth electrodes 212.
  • a main current in the semiconductor device A1 flows through the plurality of connection members 51B.
  • the connection member 51B may be a plate-shaped member made of metal (for example, made of copper) instead of the bonding wire.
  • the number of connection members 51B each joined to each fifth electrode 212 and pad portion 312a may be one.
  • each of the plurality of connection members 52A is joined to the second electrodes 112 (sources) of two first semiconductor elements 11 adjacent in the first direction x, and these The second electrodes 112 are electrically connected to each other.
  • 52 A of several connection members each are extended along the 1st direction x in planar view.
  • each of the plurality of connection members 52B is joined to the fifth electrodes 212 (sources) of two second semiconductor elements 21 adjacent to each other in the first direction x.
  • the fifth electrodes 212 are electrically connected to each other.
  • Each of the plurality of connection members 52B extends along the first direction x in plan view.
  • the plurality of connection members 531A are respectively joined to the third electrodes 113 (gates) of the plurality of first semiconductor elements 11 and the signal wiring portion 321A. It is electrically connected to the signal wiring portion 321A.
  • the connecting member 532A is joined to the signal wiring portion 321A and the signal terminal 44A to electrically connect the signal wiring portion 321A and the signal terminal 44A. Therefore, the signal terminal 44A is electrically connected to each third electrode 113 of the plurality of first semiconductor elements 11 via the connection member 532A, the signal wiring portion 321A and the plurality of connection members 531A.
  • the plurality of connection members 531B are respectively joined to the sixth electrodes 213 (gates) of the plurality of second semiconductor elements 21 and the signal wiring portion 321B. It is electrically connected to the signal wiring portion 321B.
  • the connection member 532B is joined to the signal wiring portion 321B and the signal terminal 44B to electrically connect the signal wiring portion 321B and the signal terminal 44B. Therefore, the signal terminal 44B is electrically connected to each sixth electrode 213 of the plurality of second semiconductor elements 21 via the connection member 532B, the signal wiring portion 321B and the plurality of connection members 531B.
  • the plurality of connecting members 541A are respectively joined to the second electrodes 112 (sources) of the plurality of first semiconductor elements 11 and the signal wiring portion 322A. It is electrically connected to the signal wiring portion 322A.
  • the connecting member 542A is joined to the signal wiring portion 322A and the signal terminal 45A to electrically connect the signal wiring portion 322A and the signal terminal 45A. Therefore, the signal terminal 45A is electrically connected to the second electrodes 112 of the plurality of first semiconductor elements 11 via the connection member 542A, the signal wiring portion 322A and the plurality of connection members 541A.
  • the plurality of connection members 541B are respectively joined to the fifth electrodes 212 (sources) of the plurality of second semiconductor elements 21 and the signal wiring portion 322B. It is electrically connected to the signal wiring portion 322B.
  • the connection member 542B is joined to the signal wiring portion 322B and the signal terminal 45B to electrically connect the signal wiring portion 322B and the signal terminal 45B. Therefore, the signal terminal 45B is electrically connected to each fifth electrode 212 of the plurality of second semiconductor elements 21 via the connection member 542B, the signal wiring portion 322B and the plurality of connection members 541B.
  • the pair of connection members 55 are respectively joined to the pair of signal wiring portions 323 and the pair of signal terminals 46 to electrically connect them. Therefore, the pair of signal terminals 46 are electrically connected to the thermistor 91 via the pair of connection members 55 and the pair of signal wiring portions 323 . If the thermistor 91 is not joined to the pair of signal wiring portions 323, the pair of connecting members 55 is unnecessary.
  • connection member 56 is joined to the extension portion 311c and the signal terminal 47, as shown in FIG. Therefore, the signal terminal 47 is electrically connected to each first electrode 111 (drain) of the plurality of first semiconductor elements 11 via the connection member 56 and the power wiring portion 311 .
  • the effects of the semiconductor device A1 are as follows.
  • the semiconductor device A1 includes a plurality of first semiconductor elements 11, and the plurality of first semiconductor elements 11 are connected in parallel with each other.
  • the semiconductor device A1 also includes a first conductor and a second conductor, and the first conductor and the second conductor are the second electrodes 112 (source) of the two first semiconductor elements 11 adjacent in the first direction x. It is electrically interposed between them.
  • each of the first conductor and the second conductor constitutes a conducting path extending between two second electrodes 112 and electrically connecting the two second electrodes 112 to each other.
  • the first conductors are the connection member 51A joined to the second electrode 112 of the first semiconductor element 11 on one side and the connection member 51A joined to the second electrode 112 of the first semiconductor element 11 on the other side. and a portion of the pad portion 313a (power wiring portion 313) interposed between the portions to which the connection members 51A are respectively joined.
  • the second conductor is the connection member 52A directly connected to each second electrode 112 of the two first semiconductor elements 11 .
  • the two second electrodes 112 In any two first semiconductor elements 11 adjacent to each other in the first direction x, the two second electrodes 112 have a first conduction path passing through the first conductor and a second conduction path passing through the second conductor. conduct in each of the paths.
  • the first conductive path is a conductive path between the second electrodes 112 connected when forming the main current path. At least a part of the first conduction path and the second conduction path are in a parallel relationship, and the combined inductance of the inductance of the first conduction path and the inductance of the second conduction path is smaller than the inductance of the first conduction path. According to this configuration, in any two of the first semiconductor elements 11 adjacent in the first direction x, the second conduction path is at least partially parallel to the first conduction path formed when the main current path is formed. reduces the inductance between the second electrodes 112 (source).
  • the semiconductor device A1 can reduce the inductance between the second electrodes 112 (sources) as compared with the case without the second conduction path. According to research conducted by the inventor of the present application, it was found that when the two first semiconductor elements 11 are operated in parallel, the smaller the inductance between the second electrodes 112 (sources), the more the occurrence of the resonance phenomenon can be suppressed. Therefore, the semiconductor device A1 can suppress the occurrence of the resonance phenomenon when the plurality of first semiconductor elements 11 are operated in parallel.
  • the inductance of the second conduction path is smaller than the inductance of the first conduction path.
  • the semiconductor device A1 since the first conduction path and the second conduction path are in a parallel relationship, when the inductance of the first conduction path is the same, the smaller the inductance of the second conduction path, the smaller the combined inductance. That is, when the inductance of the first conducting path is the same, the smaller the inductance of the second conducting path, the smaller the ratio of the combined inductance to the inductance of the first conducting path. Therefore, the semiconductor device A1 can make the inductance between the second electrodes 112 smaller.
  • the second conduction path is shorter than the first conduction path.
  • the inductance varies depending on the material, shape and size (length, thickness, thickness, etc.) of the conductor. For example, the shorter the length, the smaller the inductance. Therefore, the semiconductor device A1 can make the inductance of the second conduction path smaller than the inductance of the first conduction path.
  • connection member 52A is directly bonded to each of the second electrodes 112 of the two first semiconductor elements 11 adjacent in the first direction x. According to this configuration, in the conduction between the second electrodes 112 of the two first semiconductor elements 11 adjacent in the first direction x, the length of the second conduction path can be made shorter than the length of the first conduction path. .
  • the semiconductor device A1 includes a plurality of second semiconductor elements 21, and the plurality of second semiconductor elements 21 are connected in parallel with each other.
  • the semiconductor device A1 also includes a third conductor and a fourth conductor, and the third conductor and the fourth conductor are the fifth electrodes 212 (source) of the two second semiconductor elements 21 adjacent in the first direction x. It is electrically interposed between them.
  • the third conductor includes a plurality of connecting members 51B connected to the fifth electrodes 212 of the pair of second semiconductor elements 21, and a plurality of connecting members 51B connected to the fifth electrodes 212 of the other second semiconductor element 21.
  • the fourth conductor is a connecting member 52B that is directly connected to the fifth electrodes 212 of the two second semiconductor elements 21 .
  • the two fifth electrodes 212 are connected to a third conduction path passing through the third conductor and a fourth conduction path passing through the fourth conductor. conduct in each of the paths.
  • a third conductive path is a conductive path between the fifth electrodes 212 that are connected when the main current path is formed.
  • the third conduction path and the fourth conduction path are at least partially parallel, and the combined inductance of the inductance of the third conduction path and the inductance of the fourth conduction path is smaller than the inductance of the third conduction path.
  • the fourth conduction path is at least partially parallel to the third conduction path formed when the main current path is formed. reduces the inductance between the fifth electrode 212 (source). That is, the semiconductor device A1 can reduce the inductance between the fifth electrodes 212 (sources) as compared with the case without the fourth conduction path. Therefore, the semiconductor device A1, like the plurality of first semiconductor elements 11, can suppress the occurrence of the resonance phenomenon when the plurality of second semiconductor elements 21 are operated in parallel.
  • the inductance of the fourth conduction path is smaller than the inductance of the third conduction path.
  • the semiconductor device A1 since the third conduction path and the fourth conduction path are in a parallel relationship, when the inductance of the third conduction path is the same, the smaller the inductance of the fourth conduction path, the smaller the combined inductance. That is, when the inductance of the third conduction path is the same, the smaller the inductance of the fourth conduction path, the smaller the ratio of the combined inductance to the inductance of the third conduction path. Therefore, the semiconductor device A1 can make the inductance between the fifth electrodes 212 smaller.
  • the fourth conduction path is shorter than the third conduction path. According to this configuration, the semiconductor device A1 can make the inductance of the fourth conduction path smaller than the inductance of the third conduction path.
  • connection member 52B is directly bonded to each of the fifth electrodes 212 of the two second semiconductor elements 21 adjacent in the first direction x. According to this configuration, in the conduction between the fifth electrodes 212 of the two second semiconductor elements 21 adjacent in the first direction x, the length of the fourth conduction path can be made shorter than the length of the third conduction path. .
  • each connection member 52A may be a plate-shaped member made of metal (for example, made of copper) instead of a bonding wire. In this case, since the inductance of the connection member 52A can be reduced, the inductance of the second conduction path can be further reduced.
  • each connection member 52B may be a plate-like member made of metal (for example, made of copper) instead of a bonding wire. In this case, since the inductance of the connection member 52B can be reduced, the inductance of the fourth conduction path can be further reduced.
  • the semiconductor device B1 differs from the semiconductor device A1 mainly in the following points.
  • the first is that a connecting member 57A is provided instead of the plurality of connecting members 51A and the plurality of connecting members 52A.
  • the second point is that a connecting member 57B is provided instead of the plurality of connecting members 51B and the plurality of connecting members 52B.
  • connection members 57A and 57B is a metal plate member.
  • the metal is not particularly limited, but is, for example, copper or a copper alloy.
  • the connecting member 57A includes a plurality of strip-shaped portions 571A and a plurality of connecting portions 572A.
  • the plurality of strip-shaped portions 571A are respectively joined to the second electrodes 112 (sources) and pad portions 313a (power wiring portions 313) of the plurality of first semiconductor elements 11 to connect them. make it conductive.
  • Each of the plurality of band-shaped portions 571A has a band-like shape whose longitudinal direction is the second direction y in plan view.
  • Each of the strip portions 571A is partially bent as shown in FIG.
  • a plurality of connecting portions 572A are sandwiched between and connected to two belt-shaped portions 571A adjacent in the first direction x.
  • each connecting portion 572A is connected to a portion of the belt-like portion 571A interposed between the portion joined to the second electrode 112 and the portion joined to the pad portion 313a.
  • the plurality of belt-like portions 571A are electrically connected to each other via the plurality of connecting portions 572A.
  • the connecting member 57B includes a plurality of band-shaped portions 571B and a plurality of connecting portions 572B.
  • the plurality of band-shaped portions 571B are respectively joined to the fifth electrodes 212 (sources) and pad portions 312a (power wiring portions 312) of the plurality of second semiconductor elements 21 in the same manner as the plurality of connection members 51B. make it conductive.
  • Each of the plurality of band-shaped portions 571B has a band-like shape whose longitudinal direction is the second direction y in plan view.
  • Each of the strips 571B is partially bent as shown in FIG.
  • a plurality of connecting portions 572B are sandwiched between and connected to two belt-like portions 571B adjacent to each other in the first direction x.
  • each band-shaped portion 571B is electrically connected to each other via the plurality of connecting portions 572B.
  • each band-shaped portion 571B extends to both sides in the second direction y from the portion joined to the fifth electrode 212 in plan view.
  • each connecting portion 572B is connected to a portion of the band-shaped portion 571B opposite to the side joined to the pad portion 312a rather than the portion joined to the fifth electrode 212 .
  • the dimension along the second direction y from the portion joined to the fifth electrode 212 to the portion connected to the connecting portion 572B is the distance from the portion joined to the fifth electrode 212 to the pad portion 312a. smaller than the dimension along the second direction y up to the portion joined to the
  • the effects of the semiconductor device B1 are as follows.
  • the semiconductor device B1 also includes a first conductor and a second conductor.
  • the first conductor is connected to the strip-shaped portion 571A connected to the second electrode 112 of the first semiconductor element 11 on one side of the connection member 57A and to the second electrode 112 of the first semiconductor element 11 on the other side. It is the connected strip portion 571A and the portion of the pad portion 313a (power wiring portion 313) interposed between the portions where these strip portions 571A are joined.
  • the second conductor is the portion from the second electrode 112 to the portion connected to the connecting portion 572A in each of the connecting portion 572A and the two belt-shaped portions 571A connected to the connecting portion 572A.
  • the two second electrodes 112 are connected to each other by a first conduction path passing through the first conductor and a second conduction path passing through the first conductor. Conducting in each of the second conduction paths through the conductor. Also in the semiconductor device B1, as in the semiconductor device A1, the first conduction path is the conduction path between the second electrodes 112 connected when the main current path is formed. At least a part of the first conduction path and the second conduction path are in a parallel relationship, and the combined inductance of the inductance of the first conduction path and the inductance of the second conduction path is smaller than the inductance of the first conduction path.
  • the semiconductor device B1 in the semiconductor device B1, the inductance between the second electrodes 112 (sources) is reduced by the second conduction paths in any two first semiconductor elements 11, as in the semiconductor device A1. Therefore, the semiconductor device B1 can suppress the occurrence of the resonance phenomenon when the plurality of first semiconductor elements 11 are operated in parallel.
  • connection member 57A includes a connecting portion 572A that connects two adjacent strip portions 571A.
  • Each connecting portion 572A is connected to a portion interposed between the portion joined to the second electrode 112 and the portion joined to the pad portion 313a among the strip portions 571A.
  • the semiconductor device B1 also includes a third conductor and a fourth conductor.
  • the third conductor consists of the band-shaped portion 571B connected to the fifth electrode 212 of the second semiconductor element 21 on one side and the fifth electrode 212 of the second semiconductor element 21 on the other side of the connection member 57B. and a portion of the pad portion 312a (power wiring portion 312) interposed between the portions where the two strip portions 571B are joined.
  • the fourth conductor is a portion of each of the connecting portion 572B and the two belt-like portions 571B connected to the connecting portion 572B, from the fifth electrode 212 to the portion connected to the connecting portion 572B.
  • the two fifth electrodes 212 are connected to each other by a third conduction path passing through the third conductor and a fourth conduction path passing through the third conductor. Conducting in each of the fourth conduction paths through the conductor.
  • the third conduction path is the conduction path between the fifth electrodes 212 connected when the main current path is formed.
  • the third conduction path and the fourth conduction path are at least partially parallel, and the combined inductance of the inductance of the third conduction path and the inductance of the fourth conduction path is smaller than the inductance of the third conduction path.
  • the semiconductor device B1 in the semiconductor device B1, the inductance between the fifth electrodes 212 (sources) is reduced by the fourth conduction path in any two second semiconductor elements 21, as in the semiconductor device A1. Therefore, the semiconductor device B1 can suppress the occurrence of a resonance phenomenon when the plurality of second semiconductor elements 21 are operated in parallel.
  • the connecting member 57B includes a connecting portion 572B that connects two adjacent belt-like portions 571B.
  • the dimension along the second direction y from the portion joined to the fifth electrode 212 to the portion connected to the connecting portion 572B is smaller than the dimension along the second direction y to the cut portion.
  • FIG. 17 shows a semiconductor device B2 according to the first modified example of the second embodiment.
  • the semiconductor device B2 differs from the semiconductor device B1 in the shape of the connection member 57A.
  • each connecting portion 572A is connected to a portion (a portion joined to the second electrode 112) of each strip portion 571A that overlaps each first semiconductor element 11 in plan view.
  • the plurality of first semiconductor elements 11 are arranged such that the third electrodes 113 are positioned on one side in the second direction y (the side on which the signal wiring portion 321A is positioned) in plan view. Wire bonding to the third electrodes 113 is enabled by preventing the third electrodes 113 from overlapping the connection member 57A in plan view.
  • the semiconductor device B2 also has the same effects as the semiconductor device B1. Furthermore, in the semiconductor device B2, the second conduction path, that is, the conduction path via the connecting portion 572A is shorter than in the semiconductor device B1, so that the inductance of the second conduction path is lower than in the semiconductor device B1. Therefore, the semiconductor device B2 can suppress the occurrence of the resonance phenomenon more than the semiconductor device B1 when the plurality of first semiconductor elements 11 are operated in parallel.
  • the semiconductor device B3 has a different module structure from the semiconductor device B1.
  • the semiconductor device B1 has a case-type module structure in which a plurality of first semiconductor elements 11 and a plurality of second semiconductor elements 21 are housed in a case 61, while the semiconductor device B3 has a plurality of first semiconductor elements 11 and a plurality of is a mold type module structure in which the second semiconductor element 21 is covered with the sealing member 7 .
  • the semiconductor device B3 includes a plurality of first semiconductor elements 11, a plurality of second semiconductor elements 21, an insulating substrate 30, a pair of conductive substrates 33A and 33B, and a pair of insulating layers 34A and 34B. , a plurality of signal wiring portions 321A, 321B, 322A, 322B, 324, 329, a plurality of power terminals 41 to 43, a plurality of signal terminals 44A, 44B, 45A, 45B, 47, 48, a plurality of connection members 531A, 531B, 541A, 541B, 56, a pair of connection members 57A, 57B, and a sealing member 7 are provided.
  • the semiconductor device B3 includes a conductive substrate 33A as an example of a "first wiring section" and a conductive substrate 33B as an example of a "second wiring section.” .
  • the sealing member 7 covers the plurality of first semiconductor elements 11, the plurality of second semiconductor elements 21, and the like.
  • the sealing member 7 is made of, for example, black epoxy resin.
  • the sealing member 7 may be made of another insulating resin.
  • the sealing member 7 has, for example, a rectangular shape in plan view.
  • the sealing member 7 includes a resin main surface 71 , a resin back surface 72 , a pair of resin side surfaces 73 and a pair of resin side surfaces 74 .
  • the resin main surface 71 and the resin back surface 72 are spaced apart in the thickness direction z.
  • the resin main surface 71 faces upward in the thickness direction z, and the resin rear surface 72 faces downward in the thickness direction z.
  • the pair of resin side surfaces 73 and the pair of resin side surfaces 74 are respectively sandwiched between and connected to the resin main surface 71 and the resin back surface 72 in the thickness direction z.
  • the pair of resin side surfaces 73 are spaced apart in the first direction x and face opposite sides in the first direction x.
  • the pair of resin side surfaces 74 are spaced apart in the second direction y and face opposite sides in the second direction y.
  • a plurality of signal terminals 44A, 44B, 45A, 45B, 47, 48 protrude from the resin main surface 71 .
  • the back surface 30 b of the insulating substrate 30 is exposed from the resin back surface 72 .
  • the rear surface 30 b may be covered with the sealing member 7 without being exposed from the resin rear surface 72 .
  • a power terminal 41 and two power terminals 42 protrude from one of the pair of resin side surfaces 73
  • two power terminals 43 protrude from the other of the pair of resin side surfaces 73 . sticks out.
  • a pair of conductive substrates 33A and 33B are arranged on the insulating substrate 30 respectively.
  • Each of the pair of conductive substrates 33A and 33B is made of metal.
  • the metal is copper or a copper alloy, aluminum or an aluminum alloy, or the like.
  • a plurality of first semiconductor elements 11 are mounted on the conductive substrate 33A.
  • the conductive substrate 33A faces the first element rear surface 11b of each of the plurality of first semiconductor elements 11 .
  • the first electrodes 111 of the plurality of first semiconductor elements 11 are electrically connected to the conductive substrate 33A.
  • the first electrodes 111 of the plurality of first semiconductor elements 11 are electrically connected via the conductive substrate 33A.
  • a plurality of second semiconductor elements 21 are mounted on the conductive substrate 33B.
  • the conductive substrate 33B faces the second element rear surface 21b of each of the plurality of second semiconductor elements 21 .
  • the fourth electrodes 211 of the plurality of second semiconductor elements 21 are electrically connected to the conductive substrate 33B.
  • the fourth electrodes 211 of the plurality of second semiconductor elements 21 are electrically connected via the conductive substrate 33B.
  • the insulating layer 34A is arranged on the conductive substrate 33A.
  • a plurality of signal wiring portions 321A, 322A, and 329 are arranged on the insulating layer 34A.
  • the insulating layer 34A is made of ceramics, for example.
  • the insulating layer 34B is arranged on the conductive substrate 33B.
  • a plurality of signal wiring portions 321B, 322B, and 329 are arranged on the insulating layer 34B.
  • the insulating layer 34B is made of ceramics, for example.
  • a plurality of signal wiring portions 329 are arranged on either one of the pair of insulating layers 34A and 34B. None of the plurality of connection members are joined to the plurality of signal wiring portions 329 , and are not electrically connected to the plurality of first semiconductor elements 11 and the plurality of second semiconductor elements 21 .
  • the power terminal 41 is integrally formed with the conductive substrate 33A.
  • the power terminal 41 has a smaller dimension in the thickness direction z than the conductive substrate 33A.
  • the power terminal 41 extends from the conductive substrate 33A to one side in the first direction x.
  • the one side in the first direction x is the side opposite to the side where the conductive substrate 33B is located with respect to the conductive substrate 33A.
  • the power terminal 41 is electrically connected to the first electrodes 111 (drain) of the plurality of first semiconductor elements 11 .
  • Each of the two power terminals 42 is separated from the conductive substrate 33A.
  • the two power terminals 42 are arranged opposite to each other with the power terminal 41 interposed therebetween in the second direction y.
  • the two power terminals 42 are arranged on one side in the first direction x with respect to the conductive substrate 33A.
  • One side of the first direction x is the side where the power terminals 41 are positioned with respect to the conductive substrate 33A.
  • a connection member 57B is joined to each of the two power terminals 42 .
  • the two power terminals 42 are each electrically connected to the fifth electrodes 212 (sources) of the plurality of second semiconductor elements 21 .
  • the two power terminals 43 are each integrally formed with the conductive substrate 33B. Each of the two power terminals 43 has a smaller dimension in the thickness direction z than the conductive substrate 33B.
  • the two power terminals 43 each extend from the conductive substrate 33B to the other side in the first direction x. The other side in the first direction x is the side opposite to the side where the conductive substrate 33A is located with respect to the conductive substrate 33B.
  • the two power terminals 43 are electrically connected to the second electrodes 112 (sources) of the plurality of first semiconductor elements 11 and the fourth electrodes 211 (drain) of the plurality of second semiconductor elements 21, respectively.
  • each of the pair of signal terminals 44A, 44B includes a holder 441 and a metal pin 442. As shown in FIG. 19, each of the pair of signal terminals 44A, 44B includes a holder 441 and a metal pin 442. As shown in FIG.
  • the holder 441 is made of a conductive material.
  • the holder 441 of the signal terminal 44A is joined to the signal wiring portion 321A, and the holder 441 of the signal terminal 44B is joined to the signal wiring portion 321B.
  • the holder 441 is cylindrical.
  • the metal pin 442 is press-fitted into the holder 441 and extends in the thickness direction z.
  • the metal pin 442 protrudes upward in the thickness direction z from the resin main surface 71 of the sealing member 7 and is partially exposed from the sealing member 7 .
  • each of the pair of signal terminals 45A, 45B includes a holder 451 and a metal pin 452. As shown in FIG. Holder 451 and metal pin 452 are configured similarly to holder 441 and metal pin 442, respectively.
  • the holder 451 of the signal terminal 45A is joined to the signal wiring portion 322A, and the holder 451 of the signal terminal 45B is joined to the signal wiring portion 322B.
  • the signal terminal 47 is erected on the signal wiring portion 324 .
  • the signal terminal 47 is electrically connected to the signal wiring portion 324 .
  • the signal wiring portion 324 is electrically connected to the conductive substrate 33A through the connecting member 56.
  • signal terminal 47 includes holder 471 and metal pin 472 .
  • Holder 471 and metal pin 472 are configured similarly to holder 441 and metal pin 442, respectively. Note that the holder 471 is joined to the signal wiring portion 324 .
  • a plurality of signal terminals 48 are erected on the signal wiring portion 329 .
  • the plurality of signal terminals 48 are electrically connected to none of the plurality of first semiconductor elements 11 and the plurality of second semiconductor elements 21 .
  • Each of the plurality of signal terminals 48 is a non-connect terminal.
  • the two second electrodes 112 are connected to each other in the first conduction path in the same manner as in the semiconductor device B1. , and the second conduction path, respectively.
  • the first conductor is connected to the strip-shaped portion 571A connected to the second electrode 112 of the first semiconductor element 11 on one side of the connection member 57A and to the second electrode 112 of the first semiconductor element 11 on the other side. It is the connected strip portion 571A and the portion interposed between the portions of the conductive substrate 33B to which these strip portions 571A are joined.
  • the second conductor is the portion from the second electrode 112 to the portion connected to the connecting portion 572A in each of the connecting portion 572A and the two belt-shaped portions 571A connected to the connecting portion 572A. At least a part of the first conduction path and the second conduction path are in a parallel relationship, and the combined inductance of the inductance of the first conduction path and the inductance of the second conduction path is higher than the inductance of the first conduction path. small. According to this configuration, in the semiconductor device B3, the inductance between the second electrodes 112 (sources) is reduced by the second conduction path in any two first semiconductor elements 11, as in the semiconductor device B1. Therefore, the semiconductor device B3 can suppress the occurrence of the resonance phenomenon when the plurality of first semiconductor elements 11 are operated in parallel.
  • each connecting portion 572A is connected to a portion interposed between the portion joined to the second electrode 112 and the portion joined to the conductive substrate 33B among the strip portions 571A.
  • the length of the second conduction path can be made shorter than the length of the first conduction path.
  • the length of the second conduction path is shorter than the length of the first conduction path, so that the inductance of the second conduction path can be reduced more than the inductance of the first conduction path.
  • the semiconductor device C1 differs from the semiconductor device A1 in the following points.
  • the first point is that the plurality of first semiconductor elements 11 are covered with the resin member 12 to constitute the first switching section 1 .
  • the second point is that the plurality of second semiconductor elements 21 are covered with the resin member 22 to constitute the second switching section 2 .
  • the first switching unit 1 is configured by using rewiring technology to form a plurality of first semiconductor elements 11 as one component.
  • the first switching section 1 has a main surface 10a and a back surface 10b.
  • the main surface 10a and the back surface 10b are spaced apart in the thickness direction z.
  • the main surface 10a faces one side (upward) in the thickness direction z.
  • the back surface 10b faces the other side (downward) in the thickness direction z and faces the pad portion 311a (power wiring portion 311).
  • the first switching portion 1 includes a plurality of first semiconductor elements 11, a resin member 12, a wiring layer 13, a main surface terminal portion 14, a back surface terminal portion 15, and a plurality of interlayer electrodes 161-164.
  • the semiconductor device C1 includes a resin member 12, a wiring layer 13, and main surface terminal portions 14. As shown in FIG.
  • the resin member 12 covers the plurality of first semiconductor elements 11, the wiring layers 13 and the plurality of interlayer electrodes 161-164.
  • Resin member 12 is made of, for example, an insulating resin material.
  • the wiring layer 13 has a strip shape extending along the arrangement direction (first direction x) of the plurality of first semiconductor elements 11 in plan view.
  • the wiring layer 13 overlaps the plurality of first semiconductor elements 11 in plan view. However, as understood from FIG. 25, the wiring layer 13 is formed so as to avoid the third electrode 113 in plan view.
  • the main surface terminal portion 14 is arranged on the main surface 10 a and exposed from the resin member 12 .
  • Main surface terminal portion 14 includes a plurality of first pad portions 141 and a plurality of second pad portions 142 .
  • the plurality of first pad portions 141 are electrically connected to the second electrodes 112 (sources) of the plurality of first semiconductor elements 11 via the wiring layer 13 and the two interlayer electrodes 161 and 162, respectively.
  • the number of first pad portions 141 is, for example, the same as the number of first semiconductor elements 11 (second electrodes 112).
  • Each of the plurality of second pad portions 142 is electrically connected to each of the third electrodes 113 (gates) of the plurality of first semiconductor elements 11 via the interlayer electrode 163 .
  • the number of second pad portions 142 is, for example, the same as the number of first semiconductor elements 11 (third electrodes 113).
  • the rear surface terminal portion 15 is arranged on the rear surface 10 b and exposed from the resin member 12 .
  • Back surface terminal portion 15 includes a plurality of pad portions 151 .
  • the pad portions 151 are electrically connected to the first electrodes 111 (drain) of the first semiconductor elements 11 via the interlayer electrodes 164, respectively.
  • Each of the plurality of interlayer electrodes 161-164 extends in the thickness direction z.
  • Each of the plurality of interlayer electrodes 161 connects each of the second electrodes 112 of the plurality of first semiconductor elements 11 and the wiring layer 13 .
  • Each of the plurality of interlayer electrodes 162 connects the wiring layer 13 and each of the plurality of first pad portions 141 .
  • the plurality of interlayer electrodes 163 connect each of the third electrodes 113 of the plurality of first semiconductor elements 11 and each of the plurality of second pad portions 142 .
  • Each of the interlayer electrodes 164 connects each of the first electrodes 111 of the first semiconductor elements 11 and each of the pad portions 151 .
  • the second switching section 2 is composed of a plurality of second semiconductor elements 21 as one component using rewiring technology.
  • the second switching section 2 has a main surface 20a and a back surface 20b.
  • the main surface 20a and the back surface 20b are spaced apart in the thickness direction z.
  • the main surface 20a faces one side (upward) in the thickness direction z.
  • the back surface 20b faces the other side (downward) in the thickness direction z and faces the pad portion 313a (power wiring portion 313).
  • the second switching portion 2 includes a plurality of second semiconductor elements 21, a resin member 22, a wiring layer 23, a main surface terminal portion 24, a back surface terminal portion 25, and a plurality of interlayer electrodes 261-264.
  • the resin member 22 covers the plurality of second semiconductor elements 21, the wiring layer 23 and the plurality of interlayer electrodes 261-264.
  • Resin member 22 is made of, for example, an insulating resin material.
  • the wiring layer 23 has a strip shape extending along the arrangement direction (first direction x) of the plurality of second semiconductor elements 21 in plan view.
  • the wiring layer 23 overlaps the second semiconductor element 21 in plan view.
  • the wiring layer 23 is formed so as to avoid the sixth electrode 213 in plan view.
  • the main surface terminal portion 24 is arranged on the main surface 20 a and exposed from the resin member 22 .
  • Main surface terminal portion 24 includes a plurality of first pad portions 241 and a plurality of second pad portions 242 .
  • the multiple first pad portions 241 are electrically connected to the fifth electrodes 212 (sources) of the multiple second semiconductor elements 21 via the wiring layer 23 and the two interlayer electrodes 261 and 262, respectively.
  • the number of first pad portions 241 is, for example, the same as the number of second semiconductor elements 21 (fifth electrodes 212).
  • Each of the plurality of second pad portions 242 is electrically connected to each of the sixth electrodes 213 (gates) of the plurality of second semiconductor elements 21 via the interlayer electrode 263 .
  • the number of second pad portions 242 is, for example, the same as the number of second semiconductor elements 21 (sixth electrodes 213).
  • the back surface terminal portion 25 is arranged on the back surface 20 b and exposed from the resin member 22 .
  • Back surface terminal portion 25 includes a plurality of pad portions 251 .
  • the pad portions 251 are electrically connected to the fourth electrodes 211 (drain) of the second semiconductor elements 21 via the interlayer electrodes 264, respectively.
  • Each of the plurality of interlayer electrodes 261-264 extends in the thickness direction z.
  • Each of the plurality of interlayer electrodes 261 connects each of the fifth electrodes 212 of the plurality of second semiconductor elements 21 and the wiring layer 23 .
  • Each of the plurality of interlayer electrodes 262 connects the wiring layer 23 and each of the plurality of first pad portions 241 .
  • Each of the plurality of interlayer electrodes 263 connects each of the sixth electrodes 213 of the plurality of second semiconductor elements 21 and each of the plurality of second pad portions 242 .
  • the plurality of interlayer electrodes 264 connect each of the fourth electrodes 211 of the plurality of second semiconductor elements 21 and each of the plurality of pad portions 251 .
  • the effects of the semiconductor device C1 are as follows.
  • the semiconductor device C1 also includes a first conductor and a second conductor.
  • the first conductor extends from the second electrode 112 of one first semiconductor element 11 to the first pad portion 141 on the second electrode 112 (the two interlayer electrodes 161 and 162 and the wiring layer 13). ), the connection member 51A joined to the first pad portion 141, and the portion from the second electrode 112 of the other first semiconductor element 11 to the first pad portion 141 on the second electrode 112 ( two interlayer electrodes 161 and 162 and a part of the wiring layer 13), the connection member 51A joined to the first pad portion 141, and each connection member 51A of the pad portion 313a (power wiring portion 313).
  • the second conductor includes the interlayer electrode 161 in contact with the second electrode 112 of one first semiconductor element 11 , the interlayer electrode 161 in contact with the second electrode 112 of the other first semiconductor element 11 , and the wiring layer 13 . and a portion interposed between the portions in contact with the respective interlayer electrodes 161 .
  • the two second electrodes 112 are connected to each other by a first conduction path passing through the first conductor and a second conduction path passing through the first conductor. Conducting in each of the second conduction paths through the conductor.
  • the first conduction path is the conduction path between the second electrodes 112 connected when the main current path is formed. At least a part of the first conduction path and the second conduction path are in a parallel relationship, and the combined inductance of the inductance of the first conduction path and the inductance of the second conduction path is smaller than the inductance of the first conduction path.
  • the inductance between the second electrodes 112 (sources) is reduced by the second conduction paths in any two first semiconductor elements 11, as in the semiconductor device A1. Therefore, the semiconductor device C1 can suppress the occurrence of a resonance phenomenon when the plurality of first semiconductor elements 11 are operated in parallel.
  • the first switching section 1 includes the wiring layer 13 .
  • the wiring layer 13 conducts each of the second electrodes 112 of the plurality of first semiconductor elements 11 inside the resin member 12 .
  • the length of the second conduction path can be made shorter than the length of the first conduction path.
  • the length of the second conduction path is shorter than the length of the first conduction path, so that the inductance of the second conduction path can be reduced more than the inductance of the first conduction path.
  • the semiconductor device C1 also includes a third conductor and a fourth conductor.
  • the third conductor extends from the fifth electrode 212 of one second semiconductor element 21 to the first pad portion 241 on the fifth electrode 212 (the two interlayer electrodes 261 and 262 and the wiring layer 23).
  • the fourth conductor includes an interlayer electrode 261 in contact with the fifth electrode 212 of the second semiconductor element 21 on one side, an interlayer electrode 261 in contact with the fifth electrode 212 of the second semiconductor element 21 on the other side, and and a portion interposed between the portions in contact with the respective interlayer electrodes 261 of .
  • the two fifth electrodes 212 are connected to each other by a third conduction path passing through the third conductor and a fourth conduction path passing through the third conductor. Conducting in each of the fourth conduction paths through the conductor.
  • the third conduction path is the conduction path between the fifth electrodes 212 connected when the main current path is formed.
  • the third conduction path and the fourth conduction path are at least partially parallel, and the combined inductance of the inductance of the third conduction path and the inductance of the fourth conduction path is smaller than the inductance of the third conduction path.
  • the semiconductor device C1 in the semiconductor device C1, the inductance between the fifth electrodes 212 (sources) is reduced by the fourth conduction path in any two second semiconductor elements 21, as in the semiconductor device A1. Therefore, the semiconductor device C1 can suppress the occurrence of the resonance phenomenon when the plurality of second semiconductor elements 21 are operated in parallel.
  • the second switching section 2 includes the wiring layer 23 .
  • the wiring layer 23 conducts each of the fifth electrodes 212 of the plurality of second semiconductor elements 21 inside the resin member 22 .
  • the length of the fourth conduction path can be made shorter than the length of the third conduction path.
  • the length of the fourth conduction path is shorter than the length of the third conduction path, so that the inductance of the fourth conduction path can be reduced more than the inductance of the third conduction path.
  • the 26 to 28 show a semiconductor device C2 according to a modification of the third embodiment.
  • the semiconductor device C2 has a different module structure from the semiconductor device C1.
  • the semiconductor device C2 includes a first switching section 1, a second switching section 2, an insulating substrate 30, a pair of conductive substrates 33A and 33B, a pair of insulating layers 34A and 34B, a plurality of signal Wiring portions 321A, 321B, 322A, 322B, a plurality of power terminals 41 to 43, a plurality of signal terminals 44A, 44B, 45A, 45B, 48, a plurality of connection members 531A, 531B, 532A, 532B, 541A, 541B, 542A, 542B, and sealing member 7.
  • the semiconductor device C2 includes a conductive substrate 33A as an example of a "first wiring section" and a conductive substrate 33B as an example of a "second wiring section".
  • the first switching section 1 is mounted on the conductive substrate 33A, as shown in FIG.
  • the back surface 10b faces the conductive substrate 33A.
  • the conductive substrate 33 ⁇ /b>A is joined to the rear terminal portion 15 (plurality of pad portions 151 ) of the first switching section 1 and electrically connected to the first electrodes 111 of the plurality of first semiconductor elements 11 .
  • the first electrodes 111 of the plurality of first semiconductor elements 11 are electrically connected via the conductive substrate 33A.
  • the second switching section 2 is mounted on the conductive substrate 33B, as shown in FIG.
  • the back surface 20b faces the conductive substrate 33B.
  • the conductive substrate 33 ⁇ /b>B is joined to the rear terminal portion 25 (a plurality of pad portions 251 ) of the second switching portion 2 and electrically connected to the fourth electrodes 211 of the plurality of second semiconductor elements 21 .
  • the fourth electrodes 211 of the plurality of second semiconductor elements 21 are electrically connected via the conductive substrate 33B.
  • each of the plurality of connection members 51A and 51B is a plate-like member made of metal, as can be understood from FIG.
  • Each connecting member 51A is joined to each first pad portion 141 and the conductive substrate 33B, as shown in FIG.
  • each connecting member 51B is joined to each first pad portion 241 and a portion of the power terminal 42 (each portion formed in a comb shape).
  • the power terminals 41 are joined to the conductive substrate 33A and are electrically connected to the first electrodes 111 of the plurality of first semiconductor elements 11 .
  • the power terminal 42 is laminated on the power terminal 41 with an insulating plate 49 interposed therebetween.
  • the power terminal 42 is electrically connected to the fifth electrodes 212 of the plurality of second semiconductor elements 21 via each connection member 51B.
  • the power terminal 43 is joined to the conductive substrate 33B and electrically connected to the fourth electrodes 211 of the plurality of second semiconductor elements 21 .
  • the power terminal 43 is electrically connected to each second electrode 112 of the plurality of first semiconductor elements 11 via the conductive substrate 33B and each connection member 51A.
  • the two second electrodes 112 are connected to each other in the first conduction path, similar to the semiconductor device C1. , and the second conduction path, respectively.
  • the first conductor includes part of the conductive substrate 33B instead of part of the pad section 313a. At least a part of the first conduction path and the second conduction path are in a parallel relationship, and the combined inductance of the inductance of the first conduction path and the inductance of the second conduction path is higher than the inductance of the first conduction path. small.
  • the semiconductor device C2 in the semiconductor device C2, the inductance between the second electrodes 112 (sources) is reduced by the second conduction paths in any two first semiconductor elements 11, as in the semiconductor device C1. Therefore, the semiconductor device C2 can suppress the occurrence of the resonance phenomenon when the plurality of first semiconductor elements 11 are operated in parallel.
  • the two fifth electrodes 212 are connected to each other in the third conduction path. , and the fourth conduction path.
  • the third conductor includes part of the power terminal 42 instead of part of the pad section 312a. At least a part of the third conduction path and the fourth conduction path is in a parallel relationship, and the combined inductance of the inductance of the third conduction path and the inductance of the fourth conduction path is higher than the inductance of the third conduction path. small.
  • the semiconductor device C2 in the semiconductor device C2, the inductance between the fifth electrodes 212 (sources) is reduced by the fourth conduction path in any two second semiconductor elements 21, as in the semiconductor device C1. Therefore, the semiconductor device C2 can suppress the occurrence of a resonance phenomenon when the plurality of second semiconductor elements 21 are operated in parallel.
  • the first switching section 1 may have the configuration shown in FIGS. 29 to 31, for example.
  • FIGS. 29 to 31 show an example of the first switching section 1 including four first semiconductor elements 11, for example.
  • the main surface terminal portion 14 of the first switching portion 1 includes one first pad portion 141 instead of a plurality of first pad portions 141 .
  • the first pad portion 141 is formed on the surface (upper surface in the thickness direction z) of the wiring layer 13 connected to each of the second electrodes 112 of the plurality of first semiconductor elements 11, as shown in FIG. 29 to 31, the rear terminal portion 15 of the first switching portion 1 includes one pad portion 151 instead of a plurality of pad portions 151.
  • FIGS. 29 to 31 show an example of the first switching section 1 including four first semiconductor elements 11, for example.
  • the main surface terminal portion 14 of the first switching portion 1 includes one first pad portion 141 instead of a plurality of first pad portions 141 .
  • the first pad portion 141 is formed on the surface (upper surface in the thickness direction z) of the wiring layer 13
  • the pad portion 151 is formed on the surface (lower surface in the thickness direction z) of the wiring layer 13 connected to each of the first electrodes 111 of the plurality of first semiconductor elements 11, as shown in FIG.
  • the rear surface terminal portion 15 may be configured to include a plurality of pad portions 151, like the semiconductor devices C1 and C2, instead of including one pad portion 151.
  • FIG. Even in the first switching section 1 having such a configuration, the plurality of second electrodes 112 are electrically connected to each other via the wiring layer 13, thereby forming a conductive path via the second conductor. Such a configuration can be applied not only to the first switching section 1 but also to the second switching section 2 .
  • FIG. 32 shows a semiconductor device D1 according to the fourth embodiment.
  • the semiconductor device D1 differs from the semiconductor device A1 mainly in the plan view shape of each of the power wiring portions 311 to 313.
  • the semiconductor device D1 differs from the semiconductor device A1 mainly in the plan view shape of each of the power wiring portions 311 to 313.
  • FIG. 32 shows a semiconductor device D1 according to the fourth embodiment.
  • the power wiring portion 312 of the semiconductor device D1 differs from the power wiring portion 312 of the semiconductor device A1 in that it further includes a plurality of projecting portions 312c.
  • the power wiring portion 313 of the semiconductor device D1 differs from the power wiring portion 313 of the semiconductor device A1 in that it further includes a plurality of projecting portions 313c.
  • the plurality of protruding portions 312c respectively protrude from each of the pad portions 312a to one side in the second direction y (the side on which the plurality of second semiconductor elements 21 are located).
  • Each of the plurality of protruding portions 312c is arranged between two second semiconductor elements 21 adjacent to each other in the first direction x in plan view.
  • Two connection members 52B are joined to each of the plurality of protrusions 312c. These connection members 52B are joined to the fifth electrodes 212 of the second semiconductor elements 21 located on both sides in the first direction x in plan view.
  • the plurality of protruding portions 313c respectively protrude from each of the pad portions 313a to one side in the second direction y (the side on which the plurality of first semiconductor elements 11 are located).
  • Each of the plurality of protrusions 313c is arranged between two first semiconductor elements 11 adjacent to each other in the first direction x in plan view.
  • Two connection members 52A are joined to each of the plurality of protrusions 313c. 52 A of these connection members are joined to the 2nd electrode 112 of each 1st semiconductor element 11 located in the 1st direction x on both sides in planar view.
  • the effects of the semiconductor device D1 are as follows.
  • the semiconductor device D1 also includes a first conductor and a third conductor, similar to the semiconductor devices A1, B1, and C1.
  • the first conductor includes the connection member 51A joined to the second electrode 112 of the first semiconductor element 11 on one side and the second electrode 112 of the first semiconductor element 11 on the other side. and a portion of the pad portion 313a (power wiring portion 313) interposed between the portions to which the above-described connection members 51A are respectively joined.
  • the second conductor is a projecting portion 313c arranged between the two first semiconductor elements 11 and two connecting members 52A joined to the projecting portion 313c.
  • the two second electrodes 112 have a first conduction path passing through the first conductor and a second conduction path passing through the second conductor. conduct in each of the paths.
  • the first conduction path is the conduction path between the second electrodes 112 that are connected when the main current path is formed. At least a part of the first conduction path and the second conduction path are in a parallel relationship, and the combined inductance of the inductance of the first conduction path and the inductance of the second conduction path is smaller than the inductance of the first conduction path.
  • the semiconductor device D1 in any two first semiconductor elements 11 adjacent in the first direction x, the inductance between the second electrodes 112 (sources) is the same as the semiconductor device A1. reduced by the conduction path. Therefore, the semiconductor device D1 can suppress the occurrence of the resonance phenomenon when the plurality of first semiconductor elements 11 are operated in parallel.
  • the power wiring portion 313 includes a protruding portion 313c protruding from the pad portion 313a and arranged between the two first semiconductor elements 11 adjacent in the first direction x.
  • the connecting members 52A respectively joined to the second electrodes 112 of the two first semiconductor elements 11 are joined to the protrusions 313c.
  • the projecting portion 313c is arranged between two first semiconductor elements 11 adjacent in the first direction x.
  • the first electrodes 111 of the two first semiconductor elements 11 adjacent to each other in the first direction x are electrically connected to each other in the pad portion 311a through a path that linearly connects the first electrodes 111.
  • the first electrodes 111 of the two first semiconductor elements 11 adjacent in the first direction x are electrically connected to each other through a path avoiding the projecting portion 313c in the pad portion 311a.
  • the protruding portion 313c is arranged so as to block the conduction path that linearly connects the two first electrodes 111 adjacent in the first direction x. , the conduction path between the first electrodes 111 is extended.
  • the inductance between the first electrodes 111 increases in the semiconductor device D1 more than in the semiconductor device A1.
  • the semiconductor device D1 can further suppress the occurrence of the resonance phenomenon when the plurality of first semiconductor elements 11 are operated in parallel compared to the semiconductor device A1.
  • the semiconductor device D1 also includes a third conductor and a fourth conductor, similar to the semiconductor devices A1, B1, and C1.
  • the third conductor includes the connection member 51B joined to the fifth electrode 212 of the second semiconductor element 21 on one side and the fifth electrode 212 of the second semiconductor element 21 on the other side. and a portion of the pad portion 312a (power wiring portion 312) interposed between portions to which the above-described connection members 51B are respectively joined.
  • the fourth conductor is a projecting portion 312c arranged between the two second semiconductor elements 21 and two connecting members 52B joined to the projecting portion 312c.
  • the two fifth electrodes 212 are connected to a third conduction path passing through the third conductor and a fourth conduction path passing through the fourth conductor. conduct in each of the paths.
  • the third conduction path is the conduction path between the fifth electrodes 212 connected when the main current path is formed.
  • the third conduction path and the fourth conduction path are at least partially parallel, and the combined inductance of the inductance of the third conduction path and the inductance of the fourth conduction path is smaller than the inductance of the third conduction path.
  • the semiconductor device D1 in any two second semiconductor elements 21 adjacent in the first direction x, the inductance between the fifth electrodes 212 (sources) is the same as in the semiconductor device A1. reduced by the conduction path. Therefore, the semiconductor device D1 can suppress the occurrence of a resonance phenomenon when the plurality of second semiconductor elements 21 are operated in parallel.
  • the power wiring portion 312 includes a protruding portion 312c protruding from the pad portion 312a and arranged between the two second semiconductor elements 21 adjacent in the first direction x.
  • Each of the connection members 52B respectively joined to the fifth electrodes 212 of the two second semiconductor elements 21 is joined to the projecting portion 312c.
  • the projecting portion 312c is arranged between two second semiconductor elements 21 adjacent in the first direction x.
  • the fourth electrodes 211 of the two second semiconductor elements 21 adjacent to each other in the first direction x are electrically connected to each other through a path that linearly connects the fourth electrodes 211 in the pad portion 313a.
  • the fourth electrodes 211 of the two second semiconductor elements 21 adjacent in the first direction x are electrically connected to each other through a path avoiding the projecting portion 312c in the pad portion 313a.
  • the protruding portion 312c is arranged so as to block the conduction path that linearly connects the two fourth electrodes 211 adjacent in the first direction x. , the conduction path between the fourth electrodes 211 is extended.
  • the inductance between the fourth electrodes 211 of the semiconductor device D1 increases more than that of the semiconductor device A1. Therefore, the semiconductor device D1 can further suppress the occurrence of the resonance phenomenon when the plurality of second semiconductor elements 21 are operated in parallel compared to the semiconductor device A1.
  • the semiconductor device according to the present disclosure is not limited to the above-described embodiments.
  • the specific configuration of each part of the semiconductor device of the present disclosure can be changed in various ways.
  • the present disclosure includes the embodiments set forth in the Appendix below. Appendix 1.
  • two first semiconductor elements each having a first electrode, a second electrode and a third electrode, the switching operation of which is controlled according to a first drive signal input to the third electrode; a first conductor electrically connecting between the second electrodes of the two first semiconductor elements; a second conductor electrically connecting between the second electrodes of the two first semiconductor elements; a first power terminal electrically connected to the first conductor and conducting to the second electrode of each of the two first semiconductor elements; and
  • the two first semiconductor elements are electrically connected in parallel, a first conduction path through the first conductor and a second conduction path through the second conductor between the second electrodes of each of the two first semiconductor elements; at least a portion of the first conduction path and the second conduction path are in a parallel relationship;
  • a semiconductor device wherein a combined inductance of the inductance of the first conduction path and the inductance of the second conduction path is smaller than the inductance of the first conduction path.
  • Appendix 2 The semiconductor device according to appendix 1, wherein the inductance of the second conduction path is smaller than the inductance of the first conduction path.
  • Appendix 3. The semiconductor device according to any one of Appendix 1 and Appendix 2, wherein the second conduction path is shorter than the first conduction path.
  • Appendix 4. a first wiring portion and a second wiring portion spaced apart from each other; a first connection member electrically connected to the second electrode of each of the two first semiconductor elements; is further equipped with the first wiring portion is electrically connected to the first electrode of each of the two first semiconductor elements; the second wiring portion is joined to the first connection member and is electrically connected to the second electrode of each of the two first semiconductor elements via the first connection member; 3.
  • each of the two first semiconductor elements has a first element main surface and a first element back surface that are separated from each other in the thickness direction of the first semiconductor element; In each of the two first semiconductor elements, the first electrode is arranged on the back surface of the first element, and the second electrode and the third electrode are arranged on the main surface of the first element. 5.
  • Appendix 6. The semiconductor device according to appendix 5, wherein each of the two first semiconductor elements is mounted on the first wiring section with the rear surface of the first element facing the first wiring section.
  • the second conductor includes a second connection member, 7.
  • the first connection member includes two belt-shaped portions separated from each other, and a connecting portion sandwiched between the two belt-shaped portions and connected to the two belt-shaped portions, one of the two strip-shaped portions is joined to the second electrode of one of the two first semiconductor elements and the second wiring portion; the other of the two strip-shaped portions is joined to the second electrode of the other of the two first semiconductor elements and the second wiring portion;
  • the first conductor includes the two belt-shaped portions and a portion of the second wiring portion interposed between the portions where the two belt-shaped portions are joined,
  • the semiconductor according to appendix 6, wherein the second conductor includes the connecting portion and a portion of each of the two belt-shaped portions from a portion joined to the second electrode to a portion connected to the connecting portion.
  • Appendix 10. The semiconductor device according to appendix 9, wherein the connecting portion is connected to a portion of each of the two belt-shaped portions that overlaps with each of the two first semiconductor elements when viewed in the thickness direction.
  • Appendix 11. a resin member covering at least a portion of each of the two first semiconductor elements; a wiring layer disposed above the first element main surface of each of the two first semiconductor elements and covered with the resin member; a terminal portion exposed from the resin member and to which the first connection member is joined; further comprising the terminal portion is electrically connected to the second electrode of each of the second first semiconductor elements; The wiring layer is electrically connected to the second electrode of each of the two first semiconductor elements, and overlaps the second electrode of each of the two first semiconductor elements when viewed in the thickness direction, The semiconductor device according to appendix 6.
  • the terminal portion includes two pad portions spaced apart from each other and to which the first connection member is joined; one of the two pad portions overlaps the second electrode of one of the two first semiconductor elements when viewed in the thickness direction; 12.
  • the two second semiconductor elements are electrically connected in parallel, between the fifth electrodes of the two second semiconductor elements there is a third conduction path passing through the third conductor and a fourth conduction path passing through the fourth conductor; at least a portion of the third conduction path and the fourth conduction path are in a parallel relationship; 13.
  • a third wiring portion separated from each of the first wiring portion and the second wiring portion; a third connection member electrically connected to the fifth electrode of each of the two second semiconductor elements; is further equipped with the second wiring portion is electrically connected to the fourth electrode of each of the two second semiconductor elements; the third wiring portion is joined to the third connection member and electrically connected to the fifth electrode of each of the two second semiconductor elements via the third connection member; 16.
  • the semiconductor device according to any one of Appendixes 13 to 15, wherein the third conductor includes part of the third connection member and part of the third wiring portion. Appendix 17.
  • each of the two second semiconductor elements is a MOSFET; the fourth electrode is a drain, the fifth electrode is a source; 18.
  • Appendix 19 each of the two first semiconductor elements is a MOSFET; the first electrode is a drain; the second electrode is a source; 19.

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Abstract

半導体装置は、2つのスイッチング用半導体素子と、前記2つの半導体素子それぞれの第2電極間を電気的に接続する第1導体と、前記第2電極間を電気的に接続する第2導体と、前記第1導体に電気的に接続され、各半導体素子の前記第2電極に導通する第1電力端子と、を備える。前記2つの半導体素子は、並列に接続されている。前記2つの半導体素子それぞれの前記第2電極間には、前記第1導体を通る第1導通経路と前記第2導体を通る第2導通経路とがある。前記第1導通経路と前記第2導通経路とは、少なくとも一部が並列関係にある。前記第1導通経路のインダクタンスと前記第2導通経路のインダクタンスとの合成インダクタンスは、前記第1導通経路のインダクタンスよりも小さい。

Description

半導体装置
 本開示は、半導体装置に関する。
 従来、MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)やIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)などの電力用半導体素子を備える半導体装置が知られている。このような半導体装置において、半導体装置の許容電流を確保するために、複数の電力用半導体素子を並列に接続した構成が知られている(たとえば特許文献1)。特許文献1に記載の構成(パワーモジュール)は、複数の第1半導体素子、複数の第1接続配線、配線層および信号端子を備える。複数の第1半導体素子は、たとえばMOSFETからなる。各第1半導体素子は、ゲート端子に入力された駆動信号に応じてオン・オフ駆動する。複数の第1半導体素子は、並列に接続されている。複数の第1接続配線は、たとえばワイヤであり、複数の第1半導体素子のゲート端子と配線層とを接続する。配線層は、信号端子が接続されている。信号端子は、配線層および各第1接続配線を介して、各第1半導体素子のゲート端子に接続される。信号端子は、各第1半導体素子を駆動するための駆動信号を、各第1半導体素子のゲート端子に供給する。
特開2016-225493号公報
 特許文献1のように、複数の半導体素子を並列に接続して使用する場合、各半導体素子のスイッチング時(オン・オフ駆動時)に、共振現象が発生することがある。この共振現象は、複数の半導体素子の駆動信号を振動させることがあり、各半導体素子の誤作動または各半導体素子の破壊の要因である。
 本開示は、上記事情に鑑みて考え出されたものであり、複数の半導体素子を並列動作させる場合に生じる共振現象を抑制することが可能な半導体装置を提供することを一の課題とする。
 本開示の半導体装置は、各々が、第1電極、第2電極および第3電極を有し、前記第3電極に入力される第1駆動信号に応じてスイッチング動作が制御される2つの第1半導体素子と、前記2つの第1半導体素子それぞれの前記第2電極間を電気的に接続する第1導体と、前記2つの第1半導体素子それぞれの前記第2電極間を電気的に接続する第2導体と、前記第1導体に電気的に接続され、前記2つの第1半導体素子の各々の前記第2電極に導通する第1電力端子と、を備えている。前記2つの第1半導体素子は、電気的に並列に接続されている。前記2つの第1半導体素子の前記第2電極間には、前記第1導体を通る第1導通経路と前記第2導体を通る第2導通経路とがある。前記第1導通経路と前記第2導通経路とは、少なくとも一部が並列関係にある。前記第1導通経路のインダクタンスと前記第2導通経路のインダクタンスとの合成インダクタンスは、前記第1導通経路のインダクタンスよりも小さい。
 本開示の上記構成によれば、半導体装置において、共振現象を抑制することができる。
図1は、第1実施形態にかかる半導体装置を示す斜視図である。 図2は、図1の斜視図においてケースの一部(天板)および樹脂部材を省略した図である。 図3は、第1実施形態にかかる半導体装置を示す平面図である。 図4は、図3の平面図においてケースの一部(天板)および樹脂部材を省略した図である。 図5は、図4の一部(右半分)を拡大した部分拡大図である。 図6は、図4の一部(左半分)を拡大した部分拡大図である。 図7は、第1実施形態にかかる半導体装置を示す正面図である。 図8は、第1実施形態にかかる半導体装置を示す底面図である。 図9は、図4のIX-IX線に沿う断面図である。 図10は、図4のX-X線に沿う断面図である。 図11は、図4のXI-XI線に沿う断面図である。 図12は、図4のXII-XII線に沿う断面図である。 図13は、図4のXIII-XIII線に沿う断面図である。 図14は、第2実施形態にかかる半導体装置を示す平面図であって、ケースの一部(天板)および樹脂部材を省略した図である。 図15は、図14の一部を拡大した部分拡大図である。 図16は、図14のXVI-XVI線に沿う断面図である。 図17は、第2実施形態の第1変形例にかかる半導体装置を示す平面図であって、ケースの一部(天板)および樹脂部材を省略した図である。 図18は、第2実施形態の第2変形例にかかる半導体装置を示す斜視図である。 図19は、図18の斜視図において、封止部材を省略した図である。 図20は、第2実施形態の第2変形例にかかる半導体装置を示す平面図であって、封止部材を想像線(二点鎖線)で示した図である。 図21は、図20の平面図において、一部の接続部材および封止部材を省略した図である。 図22は、第3実施形態にかかる半導体装置を示す平面図であって、ケースの一部(天板)および樹脂部材を省略した図である。 図23は、図22のXXIII-XXIII線に沿う要部拡大断面図である。 図24は、図22のXXIV-XXIV線に沿う要部拡大断面図である。 図25は、図22のXXV-XXV線に沿う要部拡大断面図である。 図26は、第3実施形態にかかる半導体装置を示す斜視図である。 図27は、第3実施形態にかかる半導体装置を示す平面図であって、封止部材を想像線(二点鎖線)で示した図である。 図28は、図27のXXVIII-XXVIII線に沿う断面図である。 図29は、変形例にかかる第1スイッチング部を示す平面図である。 図30は、図29のXXX-XXX線に沿う断面図である。 図31は、図29のXXXI-XXXI線に沿う断面図である。 図32は、第4実施形態にかかる半導体装置を示す平面図であって、ケースの一部(天板)および樹脂部材を省略した図である。
 本開示の半導体装置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。以下では、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。本開示における「第1」、「第2」、「第3」等の用語は、単にラベルとして用いたものであり、必ずしもそれらの対象物に順列を付することを意図していない。
 本開示において、「ある物Aがある物Bに形成されている」および「ある物Aがある物B(の)上に形成されている」とは、特段の断りのない限り、「ある物Aがある物Bに直接形成されていること」、および、「ある物Aとある物Bとの間に他の物を介在させつつ、ある物Aがある物Bに形成されていること」を含む。同様に、「ある物Aがある物Bに配置されている」および「ある物Aがある物B(の)上に配置されている」とは、特段の断りのない限り、「ある物Aがある物Bに直接配置されていること」、および、「ある物Aとある物Bとの間に他の物を介在させつつ、ある物Aがある物Bに配置されていること」を含む。同様に、「ある物Aがある物B(の)上に位置している」とは、特段の断りのない限り、「ある物Aがある物Bに接して、ある物Aがある物B(の)上に位置していること」、および、「ある物Aとある物Bとの間に他の物が介在しつつ、ある物Aがある物B(の)上に位置していること」を含む。また、「ある方向に見てある物Aがある物Bに重なる」とは、特段の断りのない限り、「ある物Aがある物Bのすべてに重なること」、および、「ある物Aがある物Bの一部に重なること」を含む。
 図1~図13は、第1実施形態にかかる半導体装置A1を示している。半導体装置A1は、複数の第1半導体素子11、複数の第2半導体素子21、絶縁基板30、複数の電力配線部311,312,313、複数の信号配線部321A,321B,322A,322B,323、複数の電力端子41,42,43、複数の信号端子44A,44B,45A,45B,46,47、複数の接続部材、放熱板60、ケース61および樹脂部材65を備える。半導体装置A1は、複数の接続部材として、複数の接続部材51A,51B,52A,52B,531A,531B,532A,532B,541A,541B,542A,542B,55,56を備える。後に詳述される構成から理解されるように、半導体装置A1は、「第1配線部」の一例としての電力配線部311、「第2配線部」の一例としての電力配線部313、「第3配線部」の一例としての電力配線部312を備えている。また、半導体装置A1は、「第1電力端子」の一例としての電力端子43、「第2電力端子」の一例としての電力端子42、「第3電力端子」の一例としての電力端子41を備えている。さらに、半導体装置A1は、「第1接続部材」の一例としての接続部材51A、「第2接続部材」の一例としての接続部材52A、「第3接続部材」の一例としての接続部材51Bを備えている。
 説明の便宜上、第1半導体素子11の厚さ方向を「厚さ方向z」という。また、以下の説明において、「平面視」とは、厚さ方向zに沿って見たときをいう。厚さ方向zに対して直交する1つの方向を「第1方向x」という。第1方向xは、たとえば、半導体装置A1の平面図(図3参照)における左右方向である。厚さ方向zおよび第1方向xに直交する方向を「第2方向y」という。第2方向yは、たとえば、半導体装置A1の平面図(図3参照)における上下方向である。
 複数の第1半導体素子11および複数の第2半導体素子21はそれぞれ、たとえばMOSFETである。複数の第1半導体素子11および複数の第2半導体素子21はそれぞれ、MOSFETの代わりに、MISFET(Metal-Insulator-Semiconductor FET)を含む電界効果トランジスタ、または、IGBTを含むバイポーラトランジスタなどの他のスイッチング素子であってもよい。複数の第1半導体素子11および複数の第2半導体素子21はそれぞれ、SiC(炭化ケイ素)を用いて構成されている。当該半導体材料は、SiCに限定されず、Si(シリコン)、GaAs(ヒ化ガリウム)、GaN(窒化ガリウム)、あるいは、Ga23(酸化ガリウム)などであってもよい。
 複数の第1半導体素子11はそれぞれ、図9および図13に示すように、第1素子主面11aおよび第1素子裏面11bを有する。第1素子主面11aおよび第1素子裏面11bは、厚さ方向zにおいて互いに離間する。第1素子主面11aは、厚さ方向zの一方(上方)を向き、第1素子裏面11bは、厚さ方向zの他方(下方)を向く。
 複数の第1半導体素子11はそれぞれ、図5、図6、図9および図13に示すように、第1電極111、第2電極112および第3電極113を有する。各第1半導体素子11がMOSFETである例において、第1電極111はドレインであり、第2電極112はソースであり、第3電極113はゲートである。各第1半導体素子11において、第1電極111は、図9および図13に示すように、第1素子裏面11bに配置され、第2電極112および第3電極113は、図5、図6、図9および図13から理解されるように、第1素子主面11aに配置されている。
 複数の第1半導体素子11はそれぞれ、第3電極113(ゲート)に第1駆動信号(たとえばゲート電圧)が入力される。複数の第1半導体素子11はそれぞれ、入力される第1駆動信号に応じて導通状態と遮断状態とが切り替わる。この導通状態と遮断状態とが切り替わる動作をスイッチング動作という。導通状態では、第1電極111(ドレイン)から第2電極112(ソース)に電流が流れ、遮断状態ではこの電流が流れない。つまり、各第1半導体素子11は、第3電極113(ゲート)に入力される第1駆動信号(たとえばゲート電圧)によって、第1電極111(ドレイン)および第2電極112(ソース)間がオン・オフ制御される。各第1半導体素子11のスイッチング周波数は、第1駆動信号の周波数に依存する。
 複数の第1半導体素子11は、後に詳述される構成によって、各第1電極111(ドレイン)同士が電気的に接続され、かつ、各第2電極112(ソース)同士が電気的に接続されている。これにより、複数の第1半導体素子11は、電気的に並列に接続されている。半導体装置A1は、並列に接続された複数の第1半導体素子11に共通の第1駆動信号を入力して、複数の第1半導体素子11を並列動作させる。
 複数の第1半導体素子11は、図2、図4および図9に示すように、第1方向xに配列されている。各第1半導体素子11は、導電性接合材を介して、電力配線部311に接合されている。当該導電性接合材は、たとえば、はんだ、金属ペースト材、あるいは、焼結金属などである。
 複数の第2半導体素子21はそれぞれ、図10および図13に示すように、第2素子主面21aおよび第2素子裏面21bを有する。第2素子主面21aおよび第2素子裏面21bは、厚さ方向zにおいて互いに離間する。第2素子主面21aは、厚さ方向zの一方(上方)を向き、第2素子裏面21bは、厚さ方向zの他方(下方)を向く。
 複数の第2半導体素子21はそれぞれ、図5、図6、図10および図13に示すように、第4電極211、第5電極212および第6電極213を有する。各第2半導体素子21がMOSFETである例において、第4電極211はドレインであり、第5電極212は、ソースであり、第6電極213はゲートである。各第2半導体素子21において、第4電極211は、図10および図13に示すように、第2素子裏面21bに配置され、第5電極212および第6電極213は、図5、図6、図10および図13から理解されるように、第2素子主面21aに配置されている。
 複数の第2半導体素子21はそれぞれ、第6電極213(ゲート)に第2駆動信号(たとえばゲート電圧)が入力される。複数の第2半導体素子21はそれぞれ、入力される第2駆動信号に応じて導通状態と遮断状態とが切り替わる。導通状態では、第4電極211(ドレイン)から第5電極212(ソース)に電流が流れ、遮断状態ではこの電流が流れない。つまり、各第2半導体素子21は、第6電極213(ゲート)に入力される第2駆動信号(たとえばゲート電圧)によって、第4電極211(ドレイン)および第5電極212(ソース)間がオン・オフ制御される。各第2半導体素子21のスイッチング周波数は、第2駆動信号の周波数に依存する。
 複数の第2半導体素子21は、後に詳述される構成によって、各第4電極211(ドレイン)同士が電気的に接続され、かつ、各第5電極212(ソース)同士が電気的に接続されている。これにより、複数の第2半導体素子21は、電気的に並列に接続されている。半導体装置A1は、並列に接続された複数の第2半導体素子21に共通の第2駆動信号を入力して、複数の第2半導体素子21を並列動作させる。
 複数の第2半導体素子21は、図2、図4および図10に示すように、第1方向xに配列されている。各第2半導体素子21は、導電性接合材を介して、電力配線部313に接合されている。当該導電性接合材は、たとえば、はんだ、金属ペースト材、あるいは焼結金属などである。
 放熱板60は、たとえば平面視矩形状の平板である。放熱板60は、熱伝導率の高い材料で構成されており、たとえば、銅または銅合金からなる。放熱板60の表面にNiめっきが施されていてもよい。放熱板60の厚さ方向z下方側の表面には、必要に応じて、冷却部材(たとえばヒートシンク)が取り付けられる。図9、図10および図13に示すように、絶縁基板30は、当該放熱板60上に載置されている。
 ケース61は、図1~図4、図9、図10および図13から理解されるように、たとえば直方体である。ケース61は、電気絶縁性を有し、かつ耐熱性に優れた合成樹脂から構成されており、たとえばPPS(ポリフェニレンサルファイド)により構成される。ケース61は、平面視において放熱板60とおよそ同じ大きさの矩形状である。ケース61は、図1~図4および図7~図13に示すように、枠部62、天板63および複数の端子台641~644を含む。
 枠部62は、放熱板60の厚さ方向z上方の表面に固定される。天板63は、枠部62に固定される。天板63は、図1、図3、図9、図10および図13に示すように、枠部62の厚さ方向z上方側の開口を閉鎖する。天板63は、図9、図10および図13に示すように、枠部62の厚さ方向z下方側を閉鎖する放熱板60と対向している。天板63、放熱板60および枠部62によって、回路収容空間(複数の第1半導体素子11および複数の第2半導体素子21などを収容する空間)がケース61の内部に区画されている。以下では、この回路収容空間を、ケース61の内側ということがある。
 2つの端子台641,642は、枠部62よりも第1方向xの一方側に配置され、枠部62と一体的に形成されている。2つの端子台643,644は、枠部62よりも第1方向xの他方側に配置され、枠部62と一体的に形成されている。2つの端子台641,642は、枠部62の第1方向xの一方側の側壁に対して、第2方向yに沿って配置されている。端子台641は、電力端子41の一部を覆っており、且つ、厚さ方向z上方側の表面に電力端子41の一部が配置されている。端子台642は、電力端子42の一部を覆っており、且つ、厚さ方向z上方側の表面に電力端子42の一部が配置されている。2つの端子台643,644は、枠部62の第1方向xの他方側の側壁に対して、第2方向yに沿って配置されている。端子台643は、2つの電力端子43の一方の一部を覆っており、且つ、厚さ方向z上方側の表面にこの電力端子43の一部が配置されている。端子台644は、2つの電力端子43の他方の一部を覆っており、且つ、厚さ方向z上方側の表面に、この電力端子43の一部が配置されている。
 樹脂部材65は、図9、図10および図13に示すように、天板63、放熱板60および枠部62によって、囲まれた領域(上記回路収容空間)に充填される。樹脂部材65は、複数の第1半導体素子11および複数の第2半導体素子21などを覆っている。樹脂部材65は、たとえば、黒色のエポキシ樹脂により構成される。樹脂部材65の構成材料は、エポキシ樹脂ではなく、シリコーンゲルなどの他の絶縁材料でもよい。半導体装置A1は、樹脂部材65を備える構成に限定されず、樹脂部材65を備えなくてもよい。
 絶縁基板30は、電気絶縁性を有する。絶縁基板30の構成材料は、たとえば熱伝導性に優れたセラミックスである。このようなセラミックスとしては、たとえばAlN(窒化アルミニウム)、SiN(窒化ケイ素)、Al23(酸化アルミニウム)などが用いられる。絶縁基板30は、たとえば平板状である。
 絶縁基板30は、図9、図10および図13に示すように、主面30aおよび裏面30bを有する。主面30aおよび裏面30bは、厚さ方向zに離間する。主面30aは、厚さ方向zの一方(上方)を向き、裏面30bは、厚さ方向zの他方(下方)を向く。複数の第1半導体素子11および複数の第2半導体素子21はそれぞれ、主面30a上に配置される。裏面30bは、放熱板60に対向する。
 複数の電力配線部311~313および複数の信号配線部321A,321B,322A,322B,323は、図4、図9、図10および図13に示すように、絶縁基板30の主面30aに形成されている。複数の電力配線部311~313および複数の信号配線部321A,321B,322A,322B,323はそれぞれ、たとえば金属層である。この金属層は、たとえば銅または銅合金により構成されるが、銅または銅合金の代わりに、アルミニウムまたはアルミニウム合金などにより構成されてもよい。複数の電力配線部311~313および複数の信号配線部321A,321B,322A,322B,323は、互いに離間する。
 複数の電力配線部311,312,313は、半導体装置A1における主電流の導通経路をなす。
 電力配線部311は、複数の第1半導体素子11の各第1電極111(ドレイン)に導通する。電力配線部311は、電力端子41に導通する。電力配線部311は、2つのパッド部311a,311bおよび延出部311cを含む。2つのパッド部311a,311bおよび延出部311cは、互いに繋がっており、一体的に形成されている。
 パッド部311aは、図4~図6、図9および図13に示すように、複数の第1半導体素子11が接合され、複数の第1半導体素子11の各第1電極111(ドレイン)に導通する。パッド部311aは、パッド部311bから第1方向xに沿って延びる。パッド部311aは、平面視において、たとえば第1方向xを長手方向とする帯状である。複数の第1半導体素子11は、パッド部311a上において、第1方向xに沿って配列される。
 パッド部311bは、図4、図5および図9に示すように、電力端子41が接合されている。パッド部311bは、平面視において、第2方向yを長手方向とする帯状である。パッド部311bは、パッド部311aのうちの、第1方向xの一方側(電力端子41が位置する側)の端縁に繋がっている。
 延出部311cは、図4および図6に示すように、パッド部311aのうち、第1方向xの他方側(電力端子41が位置する側と反対側)の端部から第2方向yに延びている。図4および図6に示す例では、延出部311cは、平面視において、電力配線部312(後述のパッド部312b)と2つの信号配線部321A,322Aとの間に位置する。
 電力配線部312は、複数の第2半導体素子21の各第5電極212(ソース)に導通する。電力配線部312は、電力端子42に導通する。電力配線部312は、2つのパッド部312a,312bを含む。2つのパッド部312a,312bは、互いに繋がっており、一体的に形成されている。
 パッド部312aは、図5、図6および図13に示すように、複数の接続部材51Bが接合され、複数の接続部材51Bを介して、複数の第2半導体素子21の各第5電極212(ソース)に導通する。パッド部312aは、パッド部312bから第1方向xに沿って延びる。パッド部312aは、平面視において、たとえば第1方向xを長手方向とする帯状である。パッド部312aは、パッド部311aに対して、第2方向yの他方側(図4における下側)に位置し、パッド部311aと平行(あるいは略平行)に形成されている。
 パッド部312aには、図4および図5に示すように、スリット312sが形成されている。スリット312sは、平面視において、パッド部312aのうちの、第1方向xの一方側(パッド部312bが位置する側)の端縁を基端として第1方向xに沿って延びる。スリット312sの先端は、パッド部312aの第1方向x中央部に位置する。
 パッド部312bは、図4、図5および図10に示すように、電力端子42が接合されている。パッド部312bは、平面視において、第2方向yを長手方向とする帯状である。パッド部312bは、パッド部312aのうちの、第1方向xの一方側(電力端子42が位置する側)の端縁に繋がっている。パッド部312bは、パッド部311bに対して、第2方向yの他方側(図4における下側)に位置する。
 電力配線部313は、複数の第1半導体素子11の各第2電極112(ソース)に導通するとともに、複数の第2半導体素子21の各第4電極211(ドレイン)に導通する。電力配線部313は、2つの電力端子43に導通する。電力配線部313は、2つのパッド部313a,313bを含む。2つのパッド部313a,313bは、互いに繋がっており、一体的に形成されている。
 パッド部313aは、図5、図6および図13に示すように、複数の接続部材51Aが接合され、複数の接続部材51Aを介して、複数の第1半導体素子11の各第2電極112(ソース)に導通する。パッド部313aは、図4~図6、図10および図13に示すように、複数の第2半導体素子21が接合され、複数の第2半導体素子21の各第4電極211(ドレイン)に導通する。パッド部313aは、パッド部313bから第1方向xに沿って延びる。パッド部313aは、平面視において、たとえば第1方向xを長手方向とする帯状である。複数の第2半導体素子21は、パッド部313a上において、第1方向xに沿って配列される。パッド部313aは、第2方向yにおいて、パッド部311aとパッド部312aとの間に位置し、パッド部311aおよびパッド部312aと平行(あるいは略平行)に形成されている。
 パッド部313bは、図4、図6、図9および図10に示すように、2つの電力端子43が接合されている。パッド部313bは、平面視において、第2方向yを長手方向とする帯状である。パッド部313bは、パッド部313aのうちの、第1方向xの他方側(各電力端子43が位置する側)の端縁に繋がっている。
 信号配線部321Aは、図4~図6に示すように、複数の接続部材531Aが接合され、複数の接続部材531Aを介して、複数の第1半導体素子11の各第3電極113(ゲート)に導通する。信号配線部321Aは、第1駆動信号を伝送する。信号配線部321Bは、図4~図6に示すように、複数の接続部材531Bが接合され、複数の接続部材531Bを介して、複数の第2半導体素子21の各第6電極213(ゲート)に導通する。信号配線部321Bは、第2駆動信号を伝送する。図4~図6に示すように、信号配線部321Aと信号配線部321Bとは、第2方向yにおいて、各パッド部311a,312a,313aを挟んで、互いに反対側に位置する。信号配線部321Aは、第2方向yにおいて、パッド部311aに対して、パッド部313aとは反対側に位置する。信号配線部321Bは、第2方向yにおいて、パッド部312aに対して、パッド部313aとは反対側に位置する。
 信号配線部322Aは、図4~図6に示すように、複数の接続部材541Aが接合され、複数の接続部材541Aを介して、複数の第1半導体素子11の各第2電極112(ソース)に導通する。信号配線部322Aは、第1検出信号を伝送する。第1検出信号は、各第1半導体素子11の導通状態を示す電気信号であり、たとえば各第2電極112(ソース)に流れる電流(ソース電流)に応じた電圧信号である。信号配線部322Bは、図4~図6に示すように、複数の接続部材541Bが接合され、複数の接続部材541Bを介して、複数の第2半導体素子21の各第5電極212(ソース)に導通する。信号配線部322Bは、第2検出信号を伝送する。第2検出信号は、各第2半導体素子21の導通状態を示す電気信号であり、たとえば各第5電極212(ソース)に流れる電流(ソース電流)に応じた電圧信号である。図4~図6に示すように、信号配線部322Aと信号配線部322Bとは、第2方向yにおいて、各パッド部311a,312a,313aを挟んで、互いに反対側に位置する。信号配線部322Aは、第2方向yにおいて、パッド部311aに対して、信号配線部321Aと同じ側に位置する。信号配線部322Bは、第2方向yにおいて、パッド部312aに対して、信号配線部321Bと同じ側に位置する。
 一対の信号配線部323は、図4および図5に示すように、第2方向yにおいて互いに離間する。一対の信号配線部323はそれぞれ、たとえばサーミスタ91が接合される。サーミスタ91は、一対の信号配線部323に跨って配置される。半導体装置A1と異なる例において、一対の信号配線部323にサーミスタ91が接合されていなくてもよい。図4および図5に示すように、一対の信号配線部323は、絶縁基板30の隅の近傍に位置する。一対の信号配線部323は、第1方向xにおいて、パッド部311aと2つの信号配線部321A,322Aとの間に位置する。
 複数の電力端子41~43および複数の信号端子44A,44B,45A,45B,46,47はそれぞれ、図1および図3に示すように、一部がケース61から露出する。複数の電力端子41~43および複数の信号端子44A,44B,45A,45B,46,47の各構成材料は、たとえば銅または銅合金であるが、他の金属であってもよい。
 電力端子41は、図4、図5および図9に示すように、ケース61の内側において、電力配線部311に接合されている。電力端子41は、電力配線部311を介して、複数の第1半導体素子11の各第1電極111(ドレイン)に導通する。
 電力端子42は、図4、図5および図10に示すように、ケース61の内側において、電力配線部312に接合されている。電力端子42は、電力配線部312を介して、複数の第2半導体素子21の各第5電極212(ソース)に導通する。
 2つの電力端子43はそれぞれ、図4、図6、図9および図10に示すように、ケース61の内側において、電力配線部313に接合されている。2つの電力端子43はそれぞれ、電力配線部313を介して、複数の第1半導体素子11の各第2電極112(ソース)に導通するとともに、複数の第2半導体素子21の各第4電極211(ドレイン)に導通する。
 電力端子41および電力端子42は、電源に接続され、電源電圧(たとえば直流電圧)が印加される。たとえば、電力端子41は、正極(P端子)であり、電力端子42は、負極(N端子)である。電力端子41および電力端子42は、互いに離間し、第2方向yに沿って配置されている。2つの電力端子43は、複数の第1半導体素子11および複数の第2半導体素子21の各スイッチング動作によって電力変換された電圧(たとえば交流電圧)を出力する。2つの電力端子43はそれぞれ、電力出力端子(OUT端子)である。2つの電力端子43は、互いに離間し、第2方向yに沿って配置されている。電力端子41および電力端子42と、2つの電力端子43とは、第1方向xにおいて、絶縁基板30を挟んで反対側に配置されている。半導体装置A1と異なる構成において、電力端子43の数は、2つではなく、1つであってもよい。この場合、1つの電力端子43は、枠部62の第1方向xの一方側の側壁のうち第2方向yの中央に配置されていてもよい。半導体装置A1における主電流は、上記電源電圧および上記変換後の電圧によって発生するものである。
 信号端子44Aは、図6に示すように、接続部材532Aが接合される。信号端子44Aは、接続部材532Aを介して、信号配線部321Aに導通する。信号配線部321Aが複数の第1半導体素子11の各第3電極113(ゲート)に導通することから、信号端子44Aは、複数の第1半導体素子11の各第3電極113(ゲート)に導通する。信号端子44Aは、第1駆動信号の入力端子である。
 信号端子44Bは、図5に示すように、接続部材532Bが接合される。信号端子44Bは、接続部材532Bを介して、信号配線部321Bに導通する。信号配線部321Bが複数の第2半導体素子21の各第6電極213(ゲート)に導通することから、信号端子44Bは、複数の第2半導体素子21の各第6電極213(ゲート)に導通する。信号端子44Bは、第2駆動信号の入力端子である。
 信号端子45Aは、図6に示すように、接続部材542Aが接合される。信号端子45Aは、接続部材542Aを介して、信号配線部322Aに導通する。信号配線部322Aが複数の第1半導体素子11の各第2電極112(ソース)に導通することから、信号端子45Aは、複数の第1半導体素子11の各第2電極112(ソース)に導通する。信号端子45Aは、第1検出信号の出力端子である。
 信号端子45Bは、図5に示すように、接続部材542Bが接合される。信号端子45Bは、接続部材542Bを介して、信号配線部322Bに導通する。信号配線部322Bが複数の第2半導体素子21の各第5電極212(ソース)に導通することから、信号端子45Bは、複数の第2半導体素子21の各第5電極212(ソース)に導通する。信号端子45Bは、第2検出信号の出力端子である。
 一対の信号端子46はそれぞれ、図5に示すように、一対の接続部材55のそれぞれが接合される。一対の信号端子46は、一対の接続部材55を介して、一対の信号配線部323に導通する。これにより、一対の信号端子46は、サーミスタ91に導通する。一対の信号端子46は、ケース61内部の温度を検出するための端子である。一対の信号配線部323にサーミスタ91が接合されない場合、一対の信号端子46は、ノンコネクト端子である。
 信号端子47は、図6に示すように、接続部材56が接合される。信号端子47は、接続部材56を介して、電力配線部311に導通する。これにより、信号端子47は、複数の第1半導体素子11の各第1電極111(ドレイン)に導通する。信号端子47は、第3検出信号の出力端子である。第3検出信号は、電力配線部311に印加される電圧を検出するための信号である。
 複数の接続部材51A,51B,52A,52B,531A,531B,532A,532B,541A,541B,542A,542B,55,56はそれぞれ、互いに離間する2つの部位を導通させる。半導体装置A1では、複数の接続部材51A,51B,52A,52B,531A,531B,532A,532B,541A,541B,542A,542B,55,56はいずれも、ボンディングワイヤである。複数の接続部材51A,51B,52A,52B,531A,531B,532A,532B,541A,541B,542A,542B,55,56の各構成材料は、金、銅またはアルミニウムのいずれであってもよい。
 複数の接続部材51Aはそれぞれ、図4~図6および図13に示すように、複数の第1半導体素子11の各第2電極112(ソース)とパッド部313aとに接合され、各第2電極112と電力配線部313とを導通させる。半導体装置A1では、図5および図6に示すように、複数の第2電極112の各々に対して、複数の接続部材51Aが接合されている。複数の接続部材51Aには、半導体装置A1における主電流が流れる。半導体装置A1において、接続部材51Aは、ボンディングワイヤではなく、金属製(たとえば銅製)の板状部材であってもよい。この場合、各第2電極112とパッド部313aとにそれぞれ接合される接続部材51Aの数は、1つでもよい。
 複数の接続部材51Bはそれぞれ、図4~図6および図13に示すように、複数の第2半導体素子21の各第5電極212(ソース)とパッド部312aとに接合され、各第5電極212と電力配線部312とを導通させる。半導体装置A1では、図5および図6に示すように、複数の第5電極212の各々に対して、複数の接続部材51Bが接合されている。複数の接続部材51Bには、半導体装置A1における主電流が流れる。半導体装置A1において、接続部材51Bは、ボンディングワイヤではなく、金属製(たとえば銅製)の板状部材であってもよい。この場合、各第5電極212とパッド部312aとにそれぞれ接合される接続部材51Bの数は、1つでもよい。
 複数の接続部材52Aはそれぞれ、図5、図6および図9に示すように、第1方向xに隣接する2つの第1半導体素子11の第2電極112(ソース)同士に接合され、これらの第2電極112同士を導通させる。複数の接続部材52Aはそれぞれ、平面視において、第1方向xに沿って延びている。
 複数の接続部材52Bはそれぞれ、図5、図6および図10に示すように、第1方向xに隣接する2つの第2半導体素子21の第5電極212(ソース)同士に接合され、これらの第5電極212同士を導通させる。複数の接続部材52Bはそれぞれ、平面視において、第1方向xに沿って延びている。
 複数の接続部材531Aはそれぞれ、図5および図6に示すように、複数の第1半導体素子11の各第3電極113(ゲート)と信号配線部321Aとに接合され、各第3電極113と信号配線部321Aとを導通させる。接続部材532Aは、図5および図6に示すように、信号配線部321Aと信号端子44Aとに接合され、信号配線部321Aと信号端子44Aとを導通させる。よって、信号端子44Aは、接続部材532A、信号配線部321Aおよび複数の接続部材531Aを介して、複数の第1半導体素子11の各第3電極113に導通する。
 複数の接続部材531Bはそれぞれ、図5および図6に示すように、複数の第2半導体素子21の各第6電極213(ゲート)と信号配線部321Bとに接合され、各第6電極213と信号配線部321Bとを導通させる。接続部材532Bは、図5および図6に示すように、信号配線部321Bと信号端子44Bとに接合され、信号配線部321Bと信号端子44Bとを導通させる。よって、信号端子44Bは、接続部材532B、信号配線部321Bおよび複数の接続部材531Bを介して、複数の第2半導体素子21の各第6電極213に導通する。
 複数の接続部材541Aはそれぞれ、図5および図6に示すように、複数の第1半導体素子11の各第2電極112(ソース)と信号配線部322Aとに接合され、各第2電極112と信号配線部322Aとを導通させる。接続部材542Aは、図5および図6に示すように、信号配線部322Aと信号端子45Aとに接合され、信号配線部322Aと信号端子45Aとを導通させる。よって、信号端子45Aは、接続部材542A、信号配線部322Aおよび複数の接続部材541Aを介して、複数の第1半導体素子11の各第2電極112に導通する。
 複数の接続部材541Bはそれぞれ、図5および図6に示すように、複数の第2半導体素子21の各第5電極212(ソース)と信号配線部322Bとに接合され、各第5電極212と信号配線部322Bとを導通させる。接続部材542Bは、図5および図6に示すように、信号配線部322Bと信号端子45Bとに接合され、信号配線部322Bと信号端子45Bとを導通させる。よって、信号端子45Bは、接続部材542B、信号配線部322Bおよび複数の接続部材541Bを介して、複数の第2半導体素子21の各第5電極212に導通する。
 一対の接続部材55はそれぞれ、図5に示すように、一対の信号配線部323と一対の信号端子46とにそれぞれ接合され、これらを導通する。よって、一対の信号端子46は、一対の接続部材55および一対の信号配線部323を介して、サーミスタ91に導通する。一対の信号配線部323にサーミスタ91が接合されない場合、一対の接続部材55は、不要である。
 接続部材56は、図6に示すように、延出部311cと信号端子47とに接合され、電力配線部311と信号端子47とを導通させる。よって、信号端子47は、接続部材56および電力配線部311を介して、複数の第1半導体素子11の各第1電極111(ドレイン)に導通する。
 半導体装置A1の作用効果は、次の通りである。
 半導体装置A1は、複数の第1半導体素子11を備えており、複数の第1半導体素子11は、互いに並列に接続されている。また、半導体装置A1は、第1導体および第2導体を備えており、第1導体および第2導体は、第1方向xに隣接する2つの第1半導体素子11の第2電極112(ソース)間に電気的に介在する。たとえば、第1導体および第2導体の各々は、2つの第2電極112間を延びる導通経路を構成しており、当該2つの第2電極112を互いに電気的に接続している。半導体装置A1では、第1導体は、一方の第1半導体素子11の第2電極112に接合された接続部材51Aと、他方の第1半導体素子11の第2電極112に接合された接続部材51Aと、パッド部313a(電力配線部313)のうちの先述の各接続部材51Aがそれぞれ接合された部位間に介在する部分とである。第2導体は、2つの第1半導体素子11の各第2電極112に直接接続される接続部材52Aである。そして、第1方向xに隣接するいずれの2つの第1半導体素子11においても、2つの第2電極112同士が、第1導体を通る第1導通経路、および、第2導体を通る第2導通経路のそれぞれで導通する。第1導通経路は、主電流経路を形成した際に繋がる第2電極112間の導通経路である。第1導通経路と第2導通経路とは、少なくとも一部が並列関係にあり、第1導通経路のインダクタンスと第2導通経路のインダクタンスとの合成インダクタンスは、第1導通経路のインダクタンスよりも小さい。この構成によると、第1方向xに隣接するいずれの2つの第1半導体素子11においても、主電流経路を形成した際にできる第1導通経路と少なくとも一部が並列関係にある第2導通経路によって、第2電極112(ソース)間のインダクタンスが低減される。つまり、半導体装置A1は、第2導通経路がない場合よりも、第2電極112(ソース)間のインダクタンスを低減することができる。本願発明者の研究によると、2つの第1半導体素子11を並列動作させる際、各第2電極112(ソース)間のインダクタンスが小さい程、共振現象の発生を抑制できるとの知見を得た。したがって、半導体装置A1は、複数の第1半導体素子11を並列動作させた時の共振現象の発生を抑制できる。
 半導体装置A1では、第2導通経路のインダクタンスは、第1導通経路のインダクタンスよりも小さい。半導体装置A1では、第1導通経路と第2導通経路とが並列関係にあることから、第1導通経路のインダクタンスが同じとき、第2導通経路のインダクタンスが小さいほど、上記合成インダクタンスが小さくなる。つまり、第1導通経路のインダクタンスが同じとき、第2導通経路のインダクタンスが小さいほど、第1導通経路のインダクタンスに対する合成インダクタンスの割合が小さくなる。したがって、半導体装置A1は、第2電極112間のインダクタンスをより小さくすることができる。
 半導体装置A1では、第2導通経路は、第1導通経路よりも短い。インダクタンスは、導体の素材、形状および大きさ(長さおよび太さ、厚さなど)などによって変わり、たとえば長さが短い程、インダクタンスが小さくなる。したがって、半導体装置A1は、第2導通経路のインダクタンスを、第1導通経路のインダクタンスよりも小さくすることが可能となる。
 半導体装置A1では、接続部材52Aは、第1方向xに隣接する2つの第1半導体素子11の第2電極112のそれぞれに直接接合されている。この構成によると、第1方向xに隣接する2つの第1半導体素子11の第2電極112間の導通において、上記第2導通経路の長さを、上記第1導通経路の長さよりも短くできる。
 半導体装置A1は、複数の第2半導体素子21を備えており、複数の第2半導体素子21は、互いに並列に接続されている。また、半導体装置A1は、第3導体および第4導体を備えており、第3導体および第4導体は、第1方向xに隣接する2つの第2半導体素子21の第5電極212(ソース)間に電気的に介在する。半導体装置A1では、第3導体は、一対の第2半導体素子21の第5電極212に接続された複数の接続部材51B、他方の第2半導体素子21の第5電極212に接続された複数の接続部材51A、および、パッド部312a(電力配線部312)のうちのこれらの接続部材51Aが接合された部位の間に介在する部分である。第4導体は、2つの第2半導体素子21の第5電極212に直接接続される接続部材52Bである。そして、第1方向xに隣接するいずれの2つの第2半導体素子21においても、2つの第5電極212同士が、第3導体を通る第3導通経路、および、第4導体を通る第4導通経路のそれぞれで導通する。第3導通経路は、主電流経路を形成した際に繋がる第5電極212間の導通経路である。第3導通経路と第4導通経路とは、少なくとも一部が並列関係にあり、第3導通経路のインダクタンスと第4導通経路のインダクタンスとの合成インダクタンスは、第3導通経路のインダクタンスよりも小さい。この構成によると、第1方向xに隣接するいずれの2つの第2半導体素子21においても、主電流経路を形成した際にできる第3導通経路と少なくとも一部が並列関係にある第4導通経路によって、第5電極212(ソース)間のインダクタンスが低減される。つまり、半導体装置A1は、第4導通経路がない場合よりも、第5電極212(ソース)間のインダクタンスを低減することができる。したがって、半導体装置A1は、複数の第1半導体素子11と同様に、複数の第2半導体素子21を並列動作させた時の共振現象の発生を抑制できる。
 半導体装置A1では、第4導通経路のインダクタンスは、第3導通経路のインダクタンスよりも小さい。半導体装置A1では、第3導通経路と第4導通経路とが並列関係にあることから、第3導通経路のインダクタンスが同じとき、第4導通経路のインダクタンスが小さいほど、上記合成インダクタンスが小さくなる。つまり、第3導通経路のインダクタンスが同じとき、第4導通経路のインダクタンスが小さいほど、第3導通経路のインダクタンスに対する合成インダクタンスの割合が小さくなる。したがって、半導体装置A1は、第5電極212間のインダクタンスをより小さくすることができる。
 半導体装置A1では、第4導通経路は、第3導通経路よりも短い。この構成によると、半導体装置A1は、第4導通経路のインダクタンスを、第3導通経路のインダクタンスよりも小さくすることが可能となる。
 半導体装置A1では、接続部材52Bは、第1方向xに隣接する2つの第2半導体素子21の第5電極212のそれぞれに直接接合されている。この構成によると、第1方向xに隣接する2つの第2半導体素子21の第5電極212間の導通において、上記第4導通経路の長さを、上記第3導通経路の長さよりも短くできる。
 半導体装置A1において、各接続部材52Aは、ボンディングワイヤではなく、金属製(たとえば銅製)の板状部材であってもよい。この場合、接続部材52Aにおけるインダクタンスを低減できるので、上記第2導通経路のインダクタンスをさらに低減できる。同様に、各接続部材52Bは、ボンディングワイヤではなく、金属製(たとえば銅製)の板状部材であってもよい。この場合、接続部材52Bにおけるインダクタンスを低減できるので、上記第4導通経路のインダクタンスをさらに低減できる。
 図14~図16は、第2実施形態にかかる半導体装置B1を示している。半導体装置B1は、半導体装置A1と比較して、主に次の点で異なる。1つ目は、複数の接続部材51Aおよび複数の接続部材52Aの代わりに、接続部材57Aを備えた点である。2つ目は、複数の接続部材51Bおよび複数の接続部材52Bの代わりに、接続部材57Bを備えた点である。
 一対の接続部材57A,57Bはそれぞれ、金属製の板状部材である。当該金属は、特に限定されないが、たとえば銅または銅合金である。
 図14および図15に示すように、接続部材57Aは、複数の帯状部571Aおよび複数の連結部572Aを含む。複数の帯状部571Aはそれぞれ、複数の接続部材51Aと同様に、複数の第1半導体素子11の各第2電極112(ソース)とパッド部313a(電力配線部313)とに接合され、これらを導通させる。複数の帯状部571Aはそれぞれ、平面視において第2方向yを長手方向とする帯状である。複数の帯状部571Aはそれぞれ、図16に示すように、部分的に屈曲する。複数の連結部572Aは、第1方向xに隣り合う2つの帯状部571Aに挟まれ、これらに繋がる。図14および図15に示す例では、各連結部572Aは、帯状部571Aのうち、第2電極112に接合された部分とパッド部313aに接合された部位との間に介在する部分に繋がる。複数の帯状部571Aは、複数の連結部572Aを介して、互いに導通する。
 図14および図15に示すように、接続部材57Bは、複数の帯状部571Bおよび複数の連結部572Bを含む。複数の帯状部571Bはそれぞれ、複数の接続部材51Bと同様に、複数の第2半導体素子21の各第5電極212(ソース)とパッド部312a(電力配線部312)とに接合され、これらを導通させる。複数の帯状部571Bはそれぞれ、平面視において第2方向yを長手方向とする帯状である。複数の帯状部571Bはそれぞれ、図16に示すように、部分的に屈曲する。複数の連結部572Bは、第1方向xに隣り合う2つの帯状部571Bに挟まれ、これらに繋がる。複数の帯状部571Bは、複数の連結部572Bを介して、互いに導通する。図14および図15に示す例では、各帯状部571Bは、平面視において、第5電極212に接合された部分から第2方向yの両側に延びている。また、各連結部572Bは、帯状部571Bのうち、第5電極212に接合された部分よりも、パッド部312aに接合された側とは反対側の部分に繋がっている。この例では、各帯状部571Bにおいて、第5電極212に接合された部分から連結部572Bに繋がる部分までの第2方向yに沿う寸法は、第5電極212に接合された部分からパッド部312aに接合された部分までの第2方向yに沿う寸法よりも小さい。
 半導体装置B1の作用効果は、次の通りである。
 半導体装置B1においても、半導体装置A1と同様に、第1導体および第2導体を備える。半導体装置B1では、第1導体は、接続部材57Aのうちの、一方の第1半導体素子11の第2電極112に接続された帯状部571A、他方の第1半導体素子11の第2電極112に接続された帯状部571A、および、パッド部313a(電力配線部313)のうちのこれらの帯状部571Aが接合された部位の間に介在する部分である。第2導体は、連結部572A、および、当該連結部572Aに繋がる2つの帯状部571Aのそれぞれのうち、第2電極112から当該連結部572Aに繋がる部分までの部分である。そして、複数の第1半導体素子11のうちのいずれの2つの第1半導体素子11においても、2つの第2電極112(ソース)同士が、第1導体を通る第1導通経路、および、第2導体を通る第2導通経路のそれぞれで導通する。半導体装置B1においても、半導体装置A1と同様に、第1導通経路は、主電流経路を形成した際に繋がる第2電極112間の導通経路である。第1導通経路と第2導通経路とは、少なくとも一部が並列関係にあり、第1導通経路のインダクタンスと第2導通経路のインダクタンスとの合成インダクタンスは、第1導通経路のインダクタンスよりも小さい。この構成によると、半導体装置B1は、半導体装置A1と同様に、いずれの2つの第1半導体素子11においても、第2電極112(ソース)間のインダクタンスが、第2導通経路によって低減される。したがって、半導体装置B1は、複数の第1半導体素子11を並列動作させた時の共振現象の発生を抑制できる。
 半導体装置B1では、接続部材57Aは、隣り合う2つの帯状部571Aに繋がる連結部572Aを含む。各連結部572Aは、各帯状部571Aのうち、第2電極112に接合された部位と、パッド部313aに接合された部位との間に介在する部分に繋がっている。この構成によると、2つの第1半導体素子11の第2電極112間の導通において、上記第2導通経路の長さを、上記第1導通経路の長さよりも短くできる。また、半導体装置B1は、第2導通経路の長さが第1導通経路の長さよりも短いことで、第2導通経路のインダクタンスを、第1導通経路のインダクタンスよりも低減できる。
 半導体装置B1においても、半導体装置A1と同様に、第3導体および第4導体を備える。半導体装置B1では、第3導体は、接続部材57Bのうちの、一方の第2半導体素子21の第5電極212に接続された帯状部571Bと、他方の第2半導体素子21の第5電極212に接続された帯状部571Bと、パッド部312a(電力配線部312)のうちの先述の2つの帯状部571Bがそれぞれ接合された部位の間に介在する部分とである。第4導体は、連結部572Bおよび連結部572Bに繋がる2つの帯状部571Bのそれぞれのうち、第5電極212から当該連結部572Bに繋がる部分までの部分である。そして、複数の第2半導体素子21のうちのいずれの2つの第2半導体素子21においても、2つの第5電極212(ソース)同士が、第3導体を通る第3導通経路、および、第4導体を通る第4導通経路のそれぞれで導通する。半導体装置B1においても、半導体装置A1と同様に、第3導通経路は、主電流経路を形成した際に繋がる第5電極212間の導通経路である。第3導通経路と第4導通経路とは、少なくとも一部が並列関係にあり、第3導通経路のインダクタンスと第4導通経路のインダクタンスとの合成インダクタンスは、第3導通経路のインダクタンスよりも小さい。この構成によると、半導体装置B1は、半導体装置A1と同様に、いずれの2つの第2半導体素子21においても、第5電極212(ソース)間のインダクタンスが、第4導通経路によって低減される。したがって、半導体装置B1は、複数の第2半導体素子21を並列動作させた時の共振現象の発生を抑制できる。
 半導体装置B1では、接続部材57Bは、隣り合う2つの帯状部571Bに繋がる連結部572Bを含む。そして、各帯状部571Bにおいて、第5電極212に接合された部分から連結部572Bに繋がる部分までの第2方向yに沿う寸法は、第5電極212に接合された部分からパッド部312aに接合された部分までの第2方向yに沿う寸法よりも小さい。この構成によると、2つの第2半導体素子21の第5電極212間の導通において、上記第4導通経路の長さを、上記第3導通経路の長さよりも短くできる。また、半導体装置B1では、第4導通経路の長さが第3導通経路の長さよりも短いことで、第4導通経路のインダクタンスを、第3導通経路のインダクタンスよりも低減できる。
 図17は、第2実施形態の第1変形例にかかる半導体装置B2を示している。半導体装置B2は、半導体装置B1と比較して、接続部材57Aの形状が異なる。
 半導体装置B2の接続部材57Aは、各連結部572Aが、各帯状部571Aのうちの、平面視において各第1半導体素子11に重なる部分(第2電極112に接合された部位)に繋がっている。この構成に伴い、複数の第1半導体素子11は、平面視において、第3電極113が第2方向yの一方側(信号配線部321Aが位置する側)に位置するように配置されている。平面視において、各第3電極113が接続部材57Aに重ならないようにして、第3電極113へのワイヤボンディングを可能にしている。
 半導体装置B2においても、半導体装置B1と同様の効果を奏する。さらに、半導体装置B2では、半導体装置B1よりも、第2導通経路、つまり、連結部572Aを介した導通経路が短くなるので、第2導通経路のインダクタンスが半導体装置B1よりも低減される。したがって、半導体装置B2は、半導体装置B1よりも複数の第1半導体素子11を並列動作させたときの共振現象の発生を抑制できる。
 図18~図21は、第2実施形態の第2変形例にかかる半導体装置B3を示している。半導体装置B3は、半導体装置B1と比較して、モジュール構造が異なる。半導体装置B1は、複数の第1半導体素子11および複数の第2半導体素子21がケース61に収容されたケースタイプのモジュール構造であるが、半導体装置B3は、複数の第1半導体素子11および複数の第2半導体素子21が封止部材7に覆われたモールドタイプのモジュール構造である。
 半導体装置B3は、図18~図21に示すように、複数の第1半導体素子11、複数の第2半導体素子21、絶縁基板30、一対の導電基板33A,33B、一対の絶縁層34A,34B、複数の信号配線部321A,321B,322A,322B,324,329、複数の電力端子41~43、複数の信号端子44A,44B,45A,45B,47,48、複数の接続部材531A,531B,541A,541B,56、一対の接続部材57A,57B、および封止部材7を備える。後に詳述される構成から理解されるように、半導体装置B3は、「第1配線部」の一例としての導電基板33A、および「第2配線部」の一例としての導電基板33Bを備えている。
 封止部材7は、複数の第1半導体素子11および複数の第2半導体素子21などを覆う。封止部材7は、たとえば黒色のエポキシ樹脂により構成される。封止部材7は、他の絶縁性樹脂により構成されてもよい。封止部材7は、たとえば、平面視矩形状である。
 封止部材7は、樹脂主面71、樹脂裏面72、一対の樹脂側面73および一対の樹脂側面74を含む。樹脂主面71および樹脂裏面72は、厚さ方向zに離間する。樹脂主面71は、厚さ方向zの上方を向き、樹脂裏面72は、厚さ方向zの下方を向く。一対の樹脂側面73および一対の樹脂側面74はそれぞれ、厚さ方向zにおいて樹脂主面71および樹脂裏面72に挟まれ、これらに繋がる。一対の樹脂側面73は、第1方向xに離間し、第1方向xにおいて互いに反対側を向く。一対の樹脂側面74は、第2方向yに離間し、第2方向yにおいて互いに反対側を向く。
 図18に示すように、樹脂主面71からは、複数の信号端子44A,44B,45A,45B,47,48が突き出る。樹脂裏面72からは、絶縁基板30の裏面30bが露出する。なお、裏面30bは、樹脂裏面72から露出することなく封止部材7で覆われていてもよい。図18および図20に示すように、一対の樹脂側面73の一方からは、電力端子41と2つの電力端子42とが突き出ており、一対の樹脂側面73の他方からは、2つの電力端子43が突き出ている。
 一対の導電基板33A,33Bはそれぞれ、絶縁基板30上に配置されている。一対の導電基板33A,33Bはそれぞれ、金属により構成される。当該金属は、銅または銅合金、若しくは、アルミニウムまたはアルミニウム合金などである。
 導電基板33Aは、複数の第1半導体素子11が搭載されている。導電基板33Aは、複数の第1半導体素子11の各第1素子裏面11bに対向する。導電基板33Aは、複数の第1半導体素子11の各第1電極111が導通接合されている。複数の第1半導体素子11の第1電極111は、導電基板33Aを介して、電気的に接続される。
 導電基板33Bは、複数の第2半導体素子21が搭載されている。導電基板33Bは、複数の第2半導体素子21の各第2素子裏面21bに対向する。導電基板33Bは、複数の第2半導体素子21の各第4電極211が導通接合されている。複数の第2半導体素子21の第4電極211は、導電基板33Bを介して、電気的に接続されている。
 絶縁層34Aは、導電基板33A上に配置されている。絶縁層34A上には、複数の信号配線部321A,322A,329が配置されている。絶縁層34Aは、たとえばセラミックスにより構成される。
 絶縁層34Bは、導電基板33B上に配置されている。絶縁層34B上には、複数の信号配線部321B,322B,329が配置されている。絶縁層34Bは、たとえばセラミックスにより構成される。
 複数の信号配線部329は、一対の絶縁層34A,34Bのいずれかの上に配置されている。複数の信号配線部329には、複数の接続部材のいずれも接合されておらず、複数の第1半導体素子11および複数の第2半導体素子21のいずれにも導通しない。
 電力端子41は、導電基板33Aと一体的に形成されている。電力端子41は、導電基板33Aよりも厚さ方向zの寸法が小さい。電力端子41は、導電基板33Aから、第1方向xの一方側に延びている。当該第1方向xの一方側は、導電基板33Aに対して、導電基板33Bが位置する側と反対側である。電力端子41は、複数の第1半導体素子11の第1電極111(ドレイン)に導通する。
 2つの電力端子42はそれぞれ、導電基板33Aから離間する。2つの電力端子42は、第2方向yにおいて、電力端子41を挟んで、互いに反対側に配置される。2つの電力端子42は、導電基板33Aに対して、第1方向xの一方側に配置される。当該第1方向xの一方側は、導電基板33Aに対して、電力端子41が位置する側である。2つの電力端子42にはそれぞれ、接続部材57Bが接合されている。2つの電力端子42はそれぞれ、複数の第2半導体素子21の第5電極212(ソース)に導通する。
 2つの電力端子43はそれぞれ、導電基板33Bと一体的に形成されている。2つの電力端子43はそれぞれ導電基板33Bよりも厚さ方向zの寸法が小さい。2つの電力端子43はそれぞれ、導電基板33Bから、第1方向xの他方側に延びている。当該第1方向xの他方側は、導電基板33Bに対して、導電基板33Aが位置する側と反対側である。2つの電力端子43はそれぞれ、複数の第1半導体素子11の第2電極112(ソース)および複数の第2半導体素子21の第4電極211(ドレイン)に導通する。
 信号端子44Aは、信号配線部321Aに立設されている。信号端子44Aは、信号配線部321Aに導通する。信号端子44Bは、信号配線部321Bに立設されている。信号端子44Bは、信号配線部321Bに導通する。図19に示すように、一対の信号端子44A,44Bはそれぞれ、ホルダ441および金属ピン442を含む。
 ホルダ441は、導電性材料により構成される。信号端子44Aのホルダ441は、信号配線部321Aに接合され、信号端子44Bのホルダ441は、信号配線部321Bに接合されている。ホルダ441は、筒状である。金属ピン442は、ホルダ441に圧入されるとともに、厚さ方向zに延びる。金属ピン442は、封止部材7の樹脂主面71から厚さ方向z上方に突き出ており、一部が封止部材7から露出する。
 信号端子45Aは、信号配線部322Aに立設されている。信号端子45Aは、信号配線部322Aに導通する。信号端子45Bは、信号配線部322Bに立設されている。信号端子45Bは、信号配線部322Bに導通する。図19に示すように、一対の信号端子45A,45Bはそれぞれ、ホルダ451および金属ピン452を含む。ホルダ451および金属ピン452は、ホルダ441および金属ピン442とそれぞれ同様に構成される。なお、信号端子45Aのホルダ451は、信号配線部322Aに接合され、信号端子45Bのホルダ451は、信号配線部322Bに接合されている。
 信号端子47は、信号配線部324に立設されている。信号端子47は、信号配線部324に導通する。信号配線部324は、接続部材56を介して、導電基板33Aに導通する。図19に示すように、信号端子47は、ホルダ471および金属ピン472を含む。ホルダ471および金属ピン472は、ホルダ441および金属ピン442とそれぞれ同様に構成される。なお、ホルダ471は、信号配線部324に接合されている。
 複数の信号端子48は、信号配線部329に立設されている。複数の信号端子48は、複数の第1半導体素子11および複数の第2半導体素子21のいずれにも導通しない。複数の信号端子48はそれぞれ、ノンコネクト端子である。
 半導体装置B3は、半導体装置B1と同様に、複数の第1半導体素子11のうちのいずれの2つの第1半導体素子11においても、2つの第2電極112(ソース)同士が、第1導通経路、および、第2導通経路のそれぞれで導通する。半導体装置B3では、第1導体は、接続部材57Aのうちの、一方の第1半導体素子11の第2電極112に接続された帯状部571A、他方の第1半導体素子11の第2電極112に接続された帯状部571A、および、導電基板33Bのうちのこれらの帯状部571Aが接合された部位の間に介在する部分である。第2導体は、連結部572A、および、当該連結部572Aに繋がる2つの帯状部571Aのそれぞれのうち、第2電極112から当該連結部572Aに繋がる部分までの部分である。そして、第1導通経路と第2導通経路とは、少なくとも一部が並列関係にあり、第1導通経路のインダクタンスと第2導通経路のインダクタンスとの合成インダクタンスは、第1導通経路のインダクタンスよりも小さい。この構成によると、半導体装置B3は、半導体装置B1と同様に、いずれの2つの第1半導体素子11においても、第2電極112(ソース)間のインダクタンスが、第2導通経路によって低減される。したがって、半導体装置B3は、複数の第1半導体素子11を並列動作させた時の共振現象の発生を抑制できる。
 半導体装置B3では、各連結部572Aは、各帯状部571Aのうち、第2電極112に接合された部位と、導電基板33Bに接合された部位との間に介在する部分に繋がっている。この構成によると、2つの第1半導体素子11の第2電極112間の導通において、上記第2導通経路の長さを、上記第1導通経路の長さよりも短くできる。また、半導体装置B3は、第2導通経路の長さが、第1導通経路の長さよりも短いことで、第2導通経路のインダクタンスを、第1導通経路のインダクタンスよりも低減できる。
 図22~図25は、第3実施形態にかかる半導体装置C1を示している。半導体装置C1は、半導体装置A1と比較して、次の点で異なる。1つ目は、複数の第1半導体素子11が樹脂部材12に覆われ、第1スイッチング部1を構成する点である。2つ目は、複数の第2半導体素子21が樹脂部材22に覆われ、第2スイッチング部2を構成する点である。
 第1スイッチング部1は、再配線技術を利用して複数の第1半導体素子11を1つの部品で構成したものである。第1スイッチング部1は、主面10aおよび裏面10bを有する。主面10aおよび裏面10bは、厚さ方向zに離間する。主面10aは、厚さ方向zの一方(上方)を向く。裏面10bは、厚さ方向zの他方(下方)を向き、パッド部311a(電力配線部311)に対向する。第1スイッチング部1は、複数の第1半導体素子11、樹脂部材12、配線層13、主面端子部14、裏面端子部15および複数の層間電極161~164を含む。後に詳述される構成から理解されるように、半導体装置C1は、樹脂部材12、配線層13、主面端子部14を備えている。
 樹脂部材12は、複数の第1半導体素子11、配線層13および複数の層間電極161~164を覆う。樹脂部材12は、たとえば絶縁性樹脂材料により構成される。
 配線層13は、平面視において、複数の第1半導体素子11の配列方向(第1方向x)に沿って延びる帯状である。配線層13は、平面視において、複数の第1半導体素子11に重なる。ただし、配線層13は、図25から理解されるように、平面視において、第3電極113を避けるように形成されている。
 主面端子部14は、主面10aに配置され、樹脂部材12から露出する。主面端子部14は、複数の第1パッド部141および複数の第2パッド部142を含む。複数の第1パッド部141はそれぞれ、配線層13および2つの層間電極161,162を介して、複数の第1半導体素子11の各第2電極112(ソース)に導通する。第1パッド部141の数は、たとえば第1半導体素子11(第2電極112)の数と同じである。複数の第2パッド部142はそれぞれ、層間電極163を介して、複数の第1半導体素子11の各第3電極113(ゲート)に導通する。第2パッド部142の数は、たとえば第1半導体素子11(第3電極113)の数と同じである。
 裏面端子部15は、裏面10bに配置され、樹脂部材12から露出する。裏面端子部15は、複数のパッド部151を含む。複数のパッド部151はそれぞれ、層間電極164を介して、複数の第1半導体素子11の各第1電極111(ドレイン)に導通する。
 複数の層間電極161~164はそれぞれ、厚さ方向zに延びる。複数の層間電極161はそれぞれ、複数の第1半導体素子11の各第2電極112と配線層13とを繋ぐ。複数の層間電極162はそれぞれ、配線層13と複数の第1パッド部141の各々とを繋ぐ。複数の層間電極163はそれぞれ、複数の第1半導体素子11の各第3電極113と複数の第2パッド部142の各々とを繋ぐ。複数の層間電極164はそれぞれ、複数の第1半導体素子11の各第1電極111と複数のパッド部151の各々とを繋ぐ。
 第2スイッチング部2は、第1スイッチング部1と同様に、再配線技術を利用して複数の第2半導体素子21を1つの部品で構成したものである。第2スイッチング部2は、主面20aおよび裏面20bを有する。主面20aおよび裏面20bは、厚さ方向zに離間する。主面20aは、厚さ方向zの一方(上方)を向く。裏面20bは、厚さ方向zの他方(下方)を向き、パッド部313a(電力配線部313)に対向する。第2スイッチング部2は、複数の第2半導体素子21、樹脂部材22、配線層23、主面端子部24、裏面端子部25および複数の層間電極261~264を含む。
 樹脂部材22は、複数の第2半導体素子21、配線層23および複数の層間電極261~264を覆う。樹脂部材22は、たとえば絶縁性樹脂材料により構成される。
 配線層23は、平面視において、複数の第2半導体素子21の配列方向(第1方向x)に沿って延びる帯状である。配線層23は、平面視において、第2半導体素子21に重なる。ただし、配線層23は、図25から理解されるように、平面視において、第6電極213を避けるように形成されている。
 主面端子部24は、主面20aに配置され、樹脂部材22から露出する。主面端子部24は、複数の第1パッド部241および複数の第2パッド部242を含む。複数の第1パッド部241はそれぞれ、配線層23および2つの層間電極261,262を介して、複数の第2半導体素子21の各第5電極212(ソース)に導通する。第1パッド部241の数は、たとえば第2半導体素子21(第5電極212)の数と同じである。複数の第2パッド部242はそれぞれ、層間電極263を介して、複数の第2半導体素子21の各第6電極213(ゲート)に導通する。第2パッド部242の数は、たとえば第2半導体素子21(第6電極213)の数と同じである。
 裏面端子部25は、裏面20bに配置され、樹脂部材22から露出する。裏面端子部25は、複数のパッド部251を含む。複数のパッド部251はそれぞれ、層間電極264を介して、複数の第2半導体素子21の各第4電極211(ドレイン)に導通する。
 複数の層間電極261~264はそれぞれ、厚さ方向zに延びる。複数の層間電極261はそれぞれ、複数の第2半導体素子21の各第5電極212と配線層23とを繋ぐ。複数の層間電極262はそれぞれ、配線層23と複数の第1パッド部241の各々とを繋ぐ。複数の層間電極263はそれぞれ、複数の第2半導体素子21の各第6電極213と複数の第2パッド部242の各々とを繋ぐ。複数の層間電極264はそれぞれ、複数の第2半導体素子21の各第4電極211と複数のパッド部251の各々とを繋ぐ。
 半導体装置C1の作用効果は、次の通りである。
 半導体装置C1においても、半導体装置A1,B1と同様に、第1導体および第2導体を備える。半導体装置C1では、第1導体は、一方の第1半導体素子11の第2電極112から当該第2電極112上の第1パッド部141までの部位(2つの層間電極161,162および配線層13の一部)と、当該第1パッド部141に接合された接続部材51Aと、他方の第1半導体素子11の第2電極112から当該第2電極112上の第1パッド部141までの部位(2つの層間電極161,162および配線層13の一部)と、当該第1パッド部141に接合された接続部材51Aと、パッド部313a(電力配線部313)のうちの先述の各接続部材51Aがそれぞれ接合された部位の間に介在する部分とである。第2導体は、一方の第1半導体素子11の第2電極112に接する層間電極161と、他方の第1半導体素子11の第2電極112に接する層間電極161と、配線層13のうちの先述の各層間電極161に接する部位の間に介在する部分とである。そして、複数の第1半導体素子11のうちのいずれの2つの第1半導体素子11においても、2つの第2電極112(ソース)同士が、第1導体を通る第1導通経路、および、第2導体を通る第2導通経路のそれぞれで導通する。半導体装置C1においても、半導体装置A1,B1と同様に、第1導通経路は、主電流経路を形成した際に繋がる第2電極112間の導通経路である。第1導通経路と第2導通経路とは、少なくとも一部が並列関係にあり、第1導通経路のインダクタンスと第2導通経路のインダクタンスとの合成インダクタンスは、第1導通経路のインダクタンスよりも小さい。この構成によると、半導体装置C1は、半導体装置A1と同様に、いずれの2つの第1半導体素子11においても、第2電極112(ソース)間のインダクタンスが、第2導通経路によって低減される。したがって、半導体装置C1は、複数の第1半導体素子11を並列動作させた時の共振現象の発生を抑制できる。
 半導体装置C1では、第1スイッチング部1は、配線層13を含む。配線層13は、樹脂部材12の内方において、複数の第1半導体素子11の第2電極112のそれぞれを導通させる。この構成によると、2つの第1半導体素子11の第2電極112間の導通において、上記第2導通経路の長さを、上記第1導通経路の長さよりも短くできる。また、半導体装置C1は、第2導通経路の長さが、第1導通経路の長さよりも短いことで、第2導通経路のインダクタンスを、第1導通経路のインダクタンスよりも低減できる。
 半導体装置C1においても、半導体装置A1,B1と同様に、第3導体および第4導体を備える。半導体装置C1では、第3導体は、一方の第2半導体素子21の第5電極212から当該第5電極212上の第1パッド部241までの部位(2つの層間電極261,262および配線層23の一部)と、当該第1パッド部241に接合された接続部材51Bと、他方の第2半導体素子21の第5電極212から当該第5電極212上の第1パッド部241までの部位(2つの層間電極261,262および配線層23の一部)と、当該第1パッド部241に接合された接続部材51Bと、パッド部312a(電力配線部312)のうちの先述の各接続部材51Bがそれぞれ接合された部位の間に介在する部分とである。第4導体は、一方の第2半導体素子21の第5電極212に接する層間電極261と、他方の第2半導体素子21の第5電極212に接する層間電極261と、配線層23のうちの先述の各層間電極261に接する部位の間に介在する部分とである。そして、複数の第2半導体素子21のうちのいずれの2つの第2半導体素子21においても、2つの第5電極212(ソース)同士が、第3導体を通る第3導通経路、および、第4導体を通る第4導通経路のそれぞれで導通する。半導体装置C1においても、半導体装置A1,B1と同様に、第3導通経路は、主電流経路を形成した際に繋がる第5電極212間の導通経路である。第3導通経路と第4導通経路とは、少なくとも一部が並列関係にあり、第3導通経路のインダクタンスと第4導通経路のインダクタンスとの合成インダクタンスは、第3導通経路のインダクタンスよりも小さい。この構成によると、半導体装置C1は、半導体装置A1と同様に、いずれの2つの第2半導体素子21においても、第5電極212(ソース)間のインダクタンスが、第4導通経路によって低減される。したがって、半導体装置C1は、複数の第2半導体素子21を並列動作させた時の共振現象の発生を抑制できる。
 半導体装置C1では、第2スイッチング部2は、配線層23を含む。配線層23は、樹脂部材22の内方において、複数の第2半導体素子21の第5電極212のそれぞれを導通させる。この構成によると、2つの第2半導体素子21の第5電極212間の導通において、上記第4導通経路の長さを、上記第3導通経路の長さよりも短くできる。また、半導体装置C1は、第4導通経路の長さが第3導通経路の長さよりも短いことで、第4導通経路のインダクタンスを、第3導通経路のインダクタンスよりも低減できる。
 図26~図28は、第3実施形態の変形例にかかる半導体装置C2を示している。半導体装置C2は、半導体装置C1と比較して、モジュール構造が異なる。
 半導体装置C2は、図26~図28に示すように、第1スイッチング部1、第2スイッチング部2、絶縁基板30、一対の導電基板33A,33B、一対の絶縁層34A,34B、複数の信号配線部321A,321B,322A,322B、複数の電力端子41~43、複数の信号端子44A,44B,45A,45B,48、複数の接続部材531A,531B,532A,532B,541A,541B,542A,542B、および封止部材7を備える。後に詳述される構成から理解されるように、半導体装置C2は、「第1配線部」の一例としての導電基板33A、「第2配線部」の一例としての導電基板33Bを備えている。
 半導体装置C2において、第1スイッチング部1は、図27に示すように、導電基板33Aに搭載されている。裏面10bは、導電基板33Aに対向する。導電基板33Aは、第1スイッチング部1の裏面端子部15(複数のパッド部151)が接合されており、複数の第1半導体素子11の各第1電極111に導通する。複数の第1半導体素子11の第1電極111は、導電基板33Aを介して、電気的に接続される。
 半導体装置C2において、第2スイッチング部2は、図27に示すように、導電基板33Bに搭載されている。裏面20bは、導電基板33Bに対向する。導電基板33Bは、第2スイッチング部2の裏面端子部25(複数のパッド部251)が接合されており、複数の第2半導体素子21の各第4電極211に導通する。複数の第2半導体素子21の第4電極211は、導電基板33Bを介して、電気的に接続される。
 半導体装置C2において、複数の接続部材51A,51Bはそれぞれ、図27から理解されるように、金属製の板状部材である。各接続部材51Aは、図27に示すように、各第1パッド部141と導電基板33Bとに接合される。各接続部材51Bは、図27に示すように、各第1パッド部241と電力端子42の一部(櫛歯状に形成された部分の各々)とに接合される。
 電力端子41は、導電基板33Aに接合されており、複数の第1半導体素子11の第1電極111に導通する。電力端子42は、図28に示すように、絶縁板49を挟んで、電力端子41上に積層されている。電力端子42は、各接続部材51Bを介して、複数の第2半導体素子21の第5電極212に導通する。電力端子43は、導電基板33Bに接合されており、複数の第2半導体素子21の第4電極211に導通する。また、電力端子43は、導電基板33Bおよび各接続部材51Aを介して複数の第1半導体素子11の各第2電極112に導通する。
 半導体装置C2は、半導体装置C1と同様に、複数の第1半導体素子11のうちのいずれの2つの第1半導体素子11においても、2つの第2電極112(ソース)同士が、第1導通経路、および、第2導通経路のそれぞれで導通する。半導体装置C2では、第1導体は、パッド部313aの一部の代わりに、導電基板33Bの一部を含む。そして、第1導通経路と第2導通経路とは、少なくとも一部が並列関係にあり、第1導通経路のインダクタンスと第2導通経路のインダクタンスとの合成インダクタンスは、第1導通経路のインダクタンスよりも小さい。この構成によると、半導体装置C2は、半導体装置C1と同様に、いずれの2つの第1半導体素子11においても、第2電極112(ソース)間のインダクタンスが、第2導通経路によって低減される。したがって、半導体装置C2は、複数の第1半導体素子11を並列動作させる時の共振現象の発生を抑制できる。
 半導体装置C2は、半導体装置C1と同様に、複数の第2半導体素子21のうちのいずれの2つの第2半導体素子21においても、2つの第5電極212(ソース)同士が、第3導通経路、および、第4導通経路のそれぞれで導通する。半導体装置C2では、第3導体は、パッド部312aの一部の代わりに、電力端子42の一部を含む。そして、第3導通経路と第4導通経路とは、少なくとも一部が並列関係にあり、第3導通経路のインダクタンスと第4導通経路のインダクタンスとの合成インダクタンスは、第3導通経路のインダクタンスよりも小さい。この構成によると、半導体装置C2は、半導体装置C1と同様に、いずれの2つの第2半導体素子21においても、第5電極212(ソース)間のインダクタンスが、第4導通経路によって低減される。したがって、半導体装置C2は、複数の第2半導体素子21を並列動作させる時の共振現象の発生を抑制できる。
 各半導体装置C1,C2において、第1スイッチング部1は、たとえば図29~図31に示す構成であってもよい。図29~図31では、たとえば4つの第1半導体素子11を含む第1スイッチング部1を例に示している。図29~図31に示す例では、第1スイッチング部1の主面端子部14は、複数の第1パッド部141ではなく1つの第1パッド部141を含む。第1パッド部141は、図30に示すように、複数の第1半導体素子11の第2電極112のそれぞれに繋がる配線層13の表面(厚さ方向zの上面)に形成されている。また、図29~図31に示す例では、第1スイッチング部1の裏面端子部15は、複数のパッド部151ではなく1つのパッド部151を含む。パッド部151は、図30に示すように、複数の第1半導体素子11の第1電極111のそれぞれに繋がる配線層13の表面(厚さ方向zの下面)に形成されている。なお、裏面端子部15は、1つのパッド部151を含む構成ではなく、各半導体装置C1,C2と同様に、複数のパッド部151を含む構成であってもよい。このような構成の第1スイッチング部1であっても、複数の第2電極112が配線層13を介して互いに導通することで、上記第2導体を介する導通経路が形成される。このような構成は、第1スイッチング部1だけではなく、第2スイッチング部2にも適用可能である。
 図32は、第4実施形態にかかる半導体装置D1を示している。同図に示すように、半導体装置D1は、半導体装置A1と比較して、主に各電力配線部311~313の平面視形状が異なる。
 半導体装置D1の電力配線部312は、半導体装置A1の電力配線部312と比較して、複数の突出部312cをさらに含む点で異なる。また、半導体装置D1の電力配線部313は、半導体装置A1の電力配線部313と比較して、複数の突出部313cをさらに含む点で異なる。
 複数の突出部312cはそれぞれ、パッド部312aのそれぞれから第2方向yの一方側(複数の第2半導体素子21が位置する側)に突き出る。複数の突出部312cはそれぞれ、平面視において、第1方向xに隣り合う2つの第2半導体素子21の間にそれぞれ配置されている。複数の突出部312cの各々には、2つの接続部材52Bが接合されている。これらの接続部材52Bは、平面視において第1方向xの両隣に位置する各第2半導体素子21の第5電極212に接合されたものである。
 複数の突出部313cはそれぞれ、パッド部313aのそれぞれから第2方向yの一方側(複数の第1半導体素子11が位置する側)に突き出る。複数の突出部313cはそれぞれ、平面視において、第1方向xに隣り合う2つの第1半導体素子11の間にそれぞれ配置されている。複数の突出部313cの各々には、2つの接続部材52Aが接合されている。これらの接続部材52Aは、平面視において第1方向xの両隣に位置する各第1半導体素子11の第2電極112に接合されたものである。
 半導体装置D1の作用効果は、次の通りである。
 半導体装置D1においても、半導体装置A1,B1,C1と同様に、第1導体および第3導体を備える。半導体装置D1において、第1導体は、半導体装置A1と同様に、一方の第1半導体素子11の第2電極112に接合された接続部材51Aと、他方の第1半導体素子11の第2電極112に接合された接続部材51Aと、パッド部313a(電力配線部313)のうちの先述の各接続部材51Aがそれぞれ接合された部位間に介在する部分とである。第2導体は、2つの第1半導体素子11の間に配置された突出部313cと、当該突出部313cに接合された2つの接続部材52Aとである。そして、第1方向xに隣接するいずれの2つの第1半導体素子11においても、2つの第2電極112同士が、第1導体を通る第1導通経路、および、第2導体を通る第2導通経路のそれぞれで導通する。半導体装置D1においても、半導体装置A1,B1,C1と同様に、第1導通経路は、主電流経路を形成した際に繋がる第2電極112間の導通経路である。第1導通経路と第2導通経路とは、少なくとも一部が並列関係にあり、第1導通経路のインダクタンスと第2導通経路のインダクタンスとの合成インダクタンスは、第1導通経路のインダクタンスよりも小さい。この構成によると、半導体装置D1は、半導体装置A1と同様に、第1方向xに隣接するいずれの2つの第1半導体素子11においても、第2電極112(ソース)間のインダクタンスが、第2導通経路によって低減される。したがって、半導体装置D1は、複数の第1半導体素子11を並列動作させた時の共振現象の発生を抑制できる。
 半導体装置D1では、電力配線部313は、パッド部313aから突き出し、第1方向xに隣接する2つの第1半導体素子11の間に配置された突出部313cを含む。そして、当該2つの第1半導体素子11の第2電極112にそれぞれ接合された各接続部材52Aは、当該突出部313cに接合される。この構成によると、第1方向xに隣接する2つの第1半導体素子11の第2電極112間の導通において、上記第2導通経路の長さを、上記第1導通経路の長さよりも短くできる。また、半導体装置D1は、第2導通経路の長さが第1導通経路の長さよりも短いことで、第2導通経路のインダクタンスを、第1導通経路のインダクタンスよりも低減できる。
 半導体装置D1では、第1方向xに隣接する2つの第1半導体素子11の間に、突出部313cが配置されている。たとえば、半導体装置A1では、第1方向xに隣接する2つの第1半導体素子11の第1電極111同士は、パッド部311aにおいて、これらの第1電極111を直線的に繋ぐ経路で導通するが、半導体装置D1では、第1方向xに隣接する2つの第1半導体素子11の第1電極111同士は、パッド部311aにおいて突出部313cを避ける経路で導通する。つまり、半導体装置D1は、第1方向xに隣接する2つの第1電極111同士を直線的に繋ぐ導通経路を遮るように、突出部313cが配置されることから、半導体装置A1と比較して、第1電極111同士の導通経路が延長される。これにより、半導体装置D1は、半導体装置A1よりも、第1電極111間のインダクタンスが増加する。本願発明者の研究では、各第1半導体素子11の第1電極111同士の導通経路は、インダクタンスが大きい程、共振現象の発生を抑制するとの知見を得た。したがって、半導体装置D1は、半導体装置A1よりも、複数の第1半導体素子11を並列動作させた時の共振現象の発生をさらに抑制できる。
 半導体装置D1においても、半導体装置A1,B1,C1と同様に、第3導体および第4導体を備える。半導体装置D1において、第3導体は、半導体装置A1と同様に、一方の第2半導体素子21の第5電極212に接合された接続部材51Bと、他方の第2半導体素子21の第5電極212に接合された接続部材51Bと、パッド部312a(電力配線部312)のうちの先述の各接続部材51Bがそれぞれ接合された部位間に介在する部分とである。第4導体は、2つの第2半導体素子21の間に配置された突出部312cと、当該突出部312cに接合された2つの接続部材52Bとである。そして、第1方向xに隣接するいずれの2つの第2半導体素子21においても、2つの第5電極212同士が、第3導体を通る第3導通経路、および、第4導体を通る第4導通経路のそれぞれで導通する。半導体装置D1においても、半導体装置A1,B1,C1と同様に、第3導通経路は、主電流経路を形成した際に繋がる第5電極212間の導通経路である。第3導通経路と第4導通経路とは、少なくとも一部が並列関係にあり、第3導通経路のインダクタンスと第4導通経路のインダクタンスとの合成インダクタンスは、第3導通経路のインダクタンスよりも小さい。この構成によると、半導体装置D1は、半導体装置A1と同様に、第1方向xに隣接するいずれの2つの第2半導体素子21においても、第5電極212(ソース)間のインダクタンスが、第4導通経路によって低減される。したがって、半導体装置D1は、複数の第2半導体素子21を並列動作させた時の共振現象の発生を抑制できる。
 半導体装置D1では、電力配線部312は、パッド部312aから突き出し、第1方向xに隣接する2つの第2半導体素子21の間に配置された突出部312cを含む。そして、当該2つの第2半導体素子21の第5電極212にそれぞれ接合された各接続部材52Bは、当該突出部312cに接合される。この構成によると、第1方向xに隣接するいずれの2つの第2半導体素子21においても、上記第4導通経路の長さを、上記第3導通経路の長さよりも短くできる。また、半導体装置D1は、第4導通経路の長さが第3導通経路の長さよりも短いことで、第4導通経路のインダクタンスを、第3導通経路のインダクタンスよりも低減できる。
 半導体装置D1では、第1方向xに隣接する2つの第2半導体素子21の間に、突出部312cが配置されている。たとえば、半導体装置A1では、第1方向xに隣接する2つの第2半導体素子21の第4電極211同士は、パッド部313aにおいて、これらの第4電極211を直線的に繋ぐ経路で導通するが、半導体装置D1では、第1方向xに隣接する2つの第2半導体素子21の第4電極211同士は、パッド部313aにおいて突出部312cを避ける経路で導通する。つまり、半導体装置D1は、第1方向xに隣接する2つの第4電極211同士を直線的に繋ぐ導通経路を遮るように、突出部312cが配置されることから、半導体装置A1と比較して、第4電極211同士の導通経路が延長される。これにより、半導体装置D1は、半導体装置A1よりも、第4電極211間のインダクタンスが増加する。したがって、半導体装置D1は、半導体装置A1よりも、複数の第2半導体素子21を並列動作させた時の共振現象の発生をさらに抑制できる。
 本開示にかかる半導体装置は、上記した実施形態に限定されるものではない。本開示の半導体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。たとえば、本開示は、以下の付記に記載された実施形態を含む。
 付記1.
 各々が、第1電極、第2電極および第3電極を有し、前記第3電極に入力される第1駆動信号に応じてスイッチング動作が制御される2つの第1半導体素子と、
 前記2つの第1半導体素子それぞれの前記第2電極間を電気的に接続する第1導体と、
 前記2つの第1半導体素子それぞれの前記第2電極間を電気的に接続する第2導体と、
 前記第1導体に電気的に接続され、前記2つの第1半導体素子の各々の前記第2電極に導通する第1電力端子と、
を備えており、
 前記2つの第1半導体素子は、電気的に並列に接続されており、
 前記2つの第1半導体素子それぞれの前記第2電極間には、前記第1導体を通る第1導通経路と前記第2導体を通る第2導通経路とがあり、
 前記第1導通経路と前記第2導通経路とは、少なくとも一部が並列関係にあり、
 前記第1導通経路のインダクタンスと前記第2導通経路のインダクタンスとの合成インダクタンスは、前記第1導通経路のインダクタンスよりも小さい、半導体装置。
 付記2.
 前記第2導通経路のインダクタンスは、前記第1導通経路のインダクタンスよりも小さい、付記1に記載の半導体装置。
 付記3.
 前記第2導通経路は、前記第1導通経路よりも短い、付記1または付記2のいずれかに記載の半導体装置。
 付記4.
 互いに離間する第1配線部および第2配線部と、
 前記2つの第1半導体素子の各々の前記第2電極に導通する第1接続部材と、
をさらに備えており、
 前記第1配線部は、前記2つの第1半導体素子の各々の前記第1電極に導通し、
 前記第2配線部は、前記第1接続部材が接合され、前記第1接続部材を介して、前記2つの第1半導体素子の各々の前記第2電極に導通し、
 前記第1導体は、前記第1接続部材の一部および前記第2配線部の一部を含む、付記1ないし付記3のいずれかに記載の半導体装置。
 付記5.
 前記2つの第1半導体素子の各々は、当該第1半導体素子の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2つの第1半導体素子の各々において、前記第1電極は、前記第1素子裏面に配置され、前記第2電極および前記第3電極は、前記第1素子主面に配置されている、付記4に記載の半導体装置。
 付記6.
 前記2つの第1半導体素子の各々は、前記第1素子裏面が前記第1配線部に対向し、前記第1配線部に搭載される、付記5に記載の半導体装置。
 付記7.
 前記第2導体は、第2接続部材を含み、
 前記第2接続部材は、前記2つの第1半導体素子の各々の前記第2電極に接合されている、付記6に記載の半導体装置。
 付記8.
 前記第2接続部材は、ボンディングワイヤである、付記7に記載の半導体装置。
 付記9.
 前記第1接続部材は、互いに離間する2つの帯状部と、前記2つの帯状部に挟まれ且つ前記2つの帯状部に繋がる連結部とを含み、
 前記2つの帯状部の一方は、前記2つの第1半導体素子の一方の前記第2電極と、前記第2配線部とに接合され、
 前記2つの帯状部の他方は、前記2つの第1半導体素子の他方の前記第2電極と、前記第2配線部とに接合され、
 前記第1導体は、前記2つの帯状部、および、前記第2配線部のうちの前記2つの帯状部の各々が接合された部位の間に介在する部分を含み、
 前記第2導体は、前記連結部、および、前記2つの帯状部の各々のうちの前記第2電極に接合された部位から前記連結部に繋がる部位までの部分を含む、付記6に記載の半導体装置。
 付記10.
 前記連結部は、前記2つの帯状部の各々のうち、前記厚さ方向に見て前記2つの第1半導体素子の各々に重なる部分に繋がる、付記9に記載の半導体装置。
 付記11.
 前記2つの第1半導体素子の各々の少なくとも一部を覆う樹脂部材と、
 前記2つの第1半導体素子の各々の前記第1素子主面の上方に配置され、且つ前記樹脂部材に覆われた配線層と、
 前記樹脂部材から露出し、前記第1接続部材が接合される端子部と、
をさらに備え、
 前記端子部は、前記第2つの第1半導体素子の各々の前記第2電極に導通し、
 前記配線層は、前記2つの第1半導体素子の各々の前記第2電極に導通し、且つ、前記厚さ方向に見て、前記2つの第1半導体素子の各々の前記第2電極に重なる、付記6に記載の半導体装置。
 付記12.
 前記端子部は、互いに離間し、前記第1接続部材が接合される2つのパッド部を含み、
 前記2つのパッド部の一方は、前記厚さ方向に見て、前記2つの第1半導体素子の一方の前記第2電極に重なり、
 前記2つのパッド部の他方は、前記厚さ方向に見て、前記2つの第1半導体素子の他方の前記第2電極に重なる、付記11に記載の半導体装置。
 付記13.
 各々が、第4電極、第5電極および第6電極を有し、前記第6電極に入力される第2駆動信号に応じてスイッチング動作が制御される2つの第2半導体素子と、
 前記2つの第2半導体素子それぞれの前記第5電極間を電気的に接続する第3導体と、
 前記2つの第2半導体素子それぞれの前記第5電極間を電気的に接続する第4導体と、
 前記第3導体に電気的に接続され、前記2つの第2半導体素子の各々の前記第5電極に導通する第2電力端子と、
をさらに備えており、
 前記2つの第2半導体素子は、電気的に並列に接続されており、
 前記2つの第2半導体素子の前記第5電極間には、前記第3導体を通る第3導通経路と前記第4導体を通る第4導通経路とがあり、
 前記第3導通経路と前記第4導通経路とは、少なくとも一部が並列関係にあり、
 前記第3導通経路のインダクタンスと前記第4導通経路のインダクタンスとの合成インダクタンスは、前記第3導通経路のインダクタンスよりも小さい、付記6ないし付記12のいずれかに記載の半導体装置。
 付記14.
 前記第4導通経路のインダクタンスは、前記第3導通経路のインダクタンスよりも小さい、付記13に記載の半導体装置。
 付記15.
 前記第4導通経路は、前記第3導通経路よりも短い、付記13または付記14のいずれかに記載の半導体装置。
 付記16.
 前記第1配線部および前記第2配線部の各々から離間する第3配線部と、
 前記2つの第2半導体素子の各々の前記第5電極に導通する第3接続部材と、
をさらに備えており、
 前記第2配線部は、前記2つの第2半導体素子の各々の前記第4電極に導通し、
 前記第3配線部は、前記第3接続部材が接合され、前記第3接続部材を介して、前記2つの第2半導体素子の各々の前記第5電極に導通し、
 前記第3導体は、前記第3接続部材の一部および前記第3配線部の一部を含む、付記13ないし付記15のいずれかに記載の半導体装置。
 付記17.
 前記第1配線部に接続された第3電力端子をさらに備え、
 前記第2電力端子および前記第3電力端子は、直流電圧の入力端子であり、
 前記直流電圧は、前記2つの第1半導体素子および前記2つの第2半導体素子の各スイッチング動作によって交流電圧に変換され、
 前記第1電力端子は、前記交流電圧の出力端子である、付記16に記載の半導体装置。
 付記18.
 前記2つの第2半導体素子の各々は、MOSFETであり、
 前記第4電極は、ドレインであり、
 前記第5電極は、ソースであり、
 前記第6電極は、ゲートである、付記13ないし付記17のいずれかに記載の半導体装置。
 付記19.
 前記2つの第1半導体素子の各々は、MOSFETであり、
 前記第1電極は、ドレインであり、
 前記第2電極は、ソースであり、
 前記第3電極は、ゲートである、付記1ないし付記18のいずれかに記載の半導体装置。
A1,B1,B2,B3,C1,C2,D1:半導体装置
1:第1スイッチング部   10a:主面
10b:裏面   11:第1半導体素子
11a:第1素子主面   11b:第1素子裏面
111:第1電極   112:第2電極
113:第3電極   12:樹脂部材
13:配線層   14:主面端子部
141:第1パッド部   142:第2パッド部
15:裏面端子部   151:パッド部
161~164:層間電極   2 :第2スイッチング部
20a:主面   20b:裏面
21:第2半導体素子   21a:第2素子主面
21b:第2素子裏面   211:第4電極
212:第5電極   213:第6電極
22:樹脂部材   23:配線層
24:主面端子部   241:第1パッド部
242:第2パッド部   25:裏面端子部
251:パッド部   261~264:層間電極
30:絶縁基板   30a:主面
30b:裏面   311:電力配線部
311a:パッド部   311b:パッド部
311c:延出部   312:電力配線部
312a:パッド部   312b:パッド部
312c:突出部   312s:スリット
313:電力配線部   313a:パッド部
313b:パッド部   313c:突出部
321A,321B:信号配線部
322A,322B:信号配線部
323:信号配線部   324:信号配線部
329:信号配線部   33A,33B:導電基板
34A,34B:絶縁層   41,42,43:電力端子
44A,44B,45A,45B,46,47,48:信号端子
441,451,471:ホルダ
442,452,472:金属ピン
49:絶縁板   51A,51B:接続部材
52A,52B:接続部材   531A,531B:接続部材
532A,532B:接続部材   541A,541B:接続部材
542A,542B:接続部材   55:接続部材
56:接続部材   57A,57B:接続部材
571A,571B:帯状部   572A,572B:連結部
60:放熱板   61:ケース   62:枠部
63:天板   641~644:端子台
65:樹脂部材   7:封止部材
71:樹脂主面   72:樹脂裏面
73,74:樹脂側面   91:サーミスタ

Claims (19)

  1.  各々が、第1電極、第2電極および第3電極を有し、前記第3電極に入力される第1駆動信号に応じてスイッチング動作が制御される2つの第1半導体素子と、
     前記2つの第1半導体素子それぞれの前記第2電極間を電気的に接続する第1導体と、
     前記2つの第1半導体素子それぞれの前記第2電極間を電気的に接続する第2導体と、
     前記第1導体に電気的に接続され、前記2つの第1半導体素子の各々の前記第2電極に導通する第1電力端子と、
    を備えており、
     前記2つの第1半導体素子は、電気的に並列に接続されており、
     前記2つの第1半導体素子それぞれの前記第2電極間には、前記第1導体を通る第1導通経路と前記第2導体を通る第2導通経路とがあり、
     前記第1導通経路と前記第2導通経路とは、少なくとも一部が並列関係にあり、
     前記第1導通経路のインダクタンスと前記第2導通経路のインダクタンスとの合成インダクタンスは、前記第1導通経路のインダクタンスよりも小さい、半導体装置。
  2.  前記第2導通経路のインダクタンスは、前記第1導通経路のインダクタンスよりも小さい、請求項1に記載の半導体装置。
  3.  前記第2導通経路は、前記第1導通経路よりも短い、請求項1または請求項2のいずれかに記載の半導体装置。
  4.  互いに離間する第1配線部および第2配線部と、
     前記2つの第1半導体素子の各々の前記第2電極に導通する第1接続部材と、
    をさらに備えており、
     前記第1配線部は、前記2つの第1半導体素子の各々の前記第1電極に導通し、
     前記第2配線部は、前記第1接続部材が接合され、前記第1接続部材を介して、前記2つの第1半導体素子の各々の前記第2電極に導通し、
     前記第1導体は、前記第1接続部材の一部および前記第2配線部の一部を含む、請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載の半導体装置。
  5.  前記2つの第1半導体素子の各々は、当該第1半導体素子の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2つの第1半導体素子の各々において、前記第1電極は、前記第1素子裏面に配置され、前記第2電極および前記第3電極は、前記第1素子主面に配置されている、請求項4に記載の半導体装置。
  6.  前記2つの第1半導体素子の各々は、前記第1素子裏面が前記第1配線部に対向し、前記第1配線部に搭載される、請求項5に記載の半導体装置。
  7.  前記第2導体は、第2接続部材を含み、
     前記第2接続部材は、前記2つの第1半導体素子の各々の前記第2電極に接合されている、請求項6に記載の半導体装置。
  8.  前記第2接続部材は、ボンディングワイヤである、請求項7に記載の半導体装置。
  9.  前記第1接続部材は、互いに離間する2つの帯状部と、前記2つの帯状部に挟まれ且つ前記2つの帯状部に繋がる連結部とを含み、
     前記2つの帯状部の一方は、前記2つの第1半導体素子の一方の前記第2電極と、前記第2配線部とに接合され、
     前記2つの帯状部の他方は、前記2つの第1半導体素子の他方の前記第2電極と、前記第2配線部とに接合され、
     前記第1導体は、前記2つの帯状部、および、前記第2配線部のうちの前記2つの帯状部の各々が接合された部位の間に介在する部分を含み、
     前記第2導体は、前記連結部、および、前記2つの帯状部の各々のうちの前記第2電極に接合された部位から前記連結部に繋がる部位までの部分を含む、請求項6に記載の半導体装置。
  10.  前記連結部は、前記2つの帯状部の各々のうち、前記厚さ方向に見て前記2つの第1半導体素子の各々に重なる部分に繋がる、請求項9に記載の半導体装置。
  11.  前記2つの第1半導体素子の各々の少なくとも一部を覆う樹脂部材と、
     前記2つの第1半導体素子の各々の前記第1素子主面の上方に配置され、且つ前記樹脂部材に覆われた配線層と、
     前記樹脂部材から露出し、前記第1接続部材が接合される端子部と、
    をさらに備え、
     前記端子部は、前記第2つの第1半導体素子の各々の前記第2電極に導通し、
     前記配線層は、前記2つの第1半導体素子の各々の前記第2電極に導通し、且つ、前記厚さ方向に見て、前記2つの第1半導体素子の各々の前記第2電極に重なる、請求項6に記載の半導体装置。
  12.  前記端子部は、互いに離間し、前記第1接続部材が接合される2つのパッド部を含み、
     前記2つのパッド部の一方は、前記厚さ方向に見て、前記2つの第1半導体素子の一方の前記第2電極に重なり、
     前記2つのパッド部の他方は、前記厚さ方向に見て、前記2つの第1半導体素子の他方の前記第2電極に重なる、請求項11に記載の半導体装置。
  13.  各々が、第4電極、第5電極および第6電極を有し、前記第6電極に入力される第2駆動信号に応じてスイッチング動作が制御される2つの第2半導体素子と、
     前記2つの第2半導体素子それぞれの前記第5電極間を電気的に接続する第3導体と、
     前記2つの第2半導体素子それぞれの前記第5電極間を電気的に接続する第4導体と、
     前記第3導体に電気的に接続され、前記2つの第2半導体素子の各々の前記第5電極に導通する第2電力端子と、
    をさらに備えており、
     前記2つの第2半導体素子は、電気的に並列に接続されており、
     前記2つの第2半導体素子の前記第5電極間には、前記第3導体を通る第3導通経路と前記第4導体を通る第4導通経路とがあり、
     前記第3導通経路と前記第4導通経路とは、少なくとも一部が並列関係にあり、
     前記第3導通経路のインダクタンスと前記第4導通経路のインダクタンスとの合成インダクタンスは、前記第3導通経路のインダクタンスよりも小さい、請求項6ないし請求項12のいずれか一項に記載の半導体装置。
  14.  前記第4導通経路のインダクタンスは、前記第3導通経路のインダクタンスよりも小さい、請求項13に記載の半導体装置。
  15.  前記第4導通経路は、前記第3導通経路よりも短い、請求項13または請求項14のいずれかに記載の半導体装置。
  16.  前記第1配線部および前記第2配線部の各々から離間する第3配線部と、
     前記2つの第2半導体素子の各々の前記第5電極に導通する第3接続部材と、
    をさらに備えており、
     前記第2配線部は、前記2つの第2半導体素子の各々の前記第4電極に導通し、
     前記第3配線部は、前記第3接続部材が接合され、前記第3接続部材を介して、前記2つの第2半導体素子の各々の前記第5電極に導通し、
     前記第3導体は、前記第3接続部材の一部および前記第3配線部の一部を含む、請求項13ないし請求項15のいずれか一項に記載の半導体装置。
  17.  前記第1配線部に接続された第3電力端子をさらに備え、
     前記第2電力端子および前記第3電力端子は、直流電圧の入力端子であり、
     前記直流電圧は、前記2つの第1半導体素子および前記2つの第2半導体素子の各スイッチング動作によって交流電圧に変換され、
     前記第1電力端子は、前記交流電圧の出力端子である、請求項16に記載の半導体装置。
  18.  前記2つの第2半導体素子の各々は、MOSFETであり、
     前記第4電極は、ドレインであり、
     前記第5電極は、ソースであり、
     前記第6電極は、ゲートである、請求項13ないし請求項17のいずれか一項に記載の半導体装置。
  19.  前記2つの第1半導体素子の各々は、MOSFETであり、
     前記第1電極は、ドレインであり、
     前記第2電極は、ソースであり、
     前記第3電極は、ゲートである、請求項1ないし請求項18のいずれか一項に記載の半導体装置。
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