CN117355939A - 功率半导体模块以及电力转换装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种具有能够降低在内部配线中产生的电振动的内部配线结构的功率半导体模块以及电力转换装置。本发明的功率半导体模块具备上臂和下臂，上臂具有：第一基板，其搭载有包含第一开关元件的至少一个功率半导体芯片；以及第二基板，其搭载有包含与第一开关元件并联连接的第二开关元件的至少一个功率半导体芯片，下臂具有：第三基板，其搭载有包含第三开关元件的至少一个功率半导体芯片；以及第四基板，其搭载有包含与第三开关元件并联连接的第四开关元件的至少一个功率半导体芯片，上臂具有第一配线，该第一配线连接第一基板与第二基板，且将第一开关元件的发射极或源极与第二开关元件的发射极或源极连接，第一配线配置在与上臂的功率半导体芯片中的位于离下臂最远的位置的功率半导体芯片的离所述下臂远的一侧的端部相比更远离下臂的位置。

Description

功率半导体模块以及电力转换装置
技术领域
本发明涉及功率半导体模块以及电力转换装置。
背景技术
近年来，要求作为电力转换装置的逆变器装置的高输出密度化，电力转换装置的小型化、轻量化不断发展，强烈要求电力转换装置的小型化。电力转换装置具备将从直流电源供给的直流电力转换为用于向旋转电机等交流电负载供给的交流电力的功能、或者将由旋转电机发电的交流电力转换为用于向直流电源供给的直流电力的功能。为了实现该转换功能，电力转换装置具备具有功率半导体模块的逆变器电路，通过功率半导体模块反复进行导通动作、切断动作，进行从直流电力向交流电力或者从交流电力向直流电力的电力转换。
为了实现高输出化，功率半导体模块通过将多个搭载于内部的功率半导体元件并联连接而构成。例如，已知有通过将搭载有多个功率半导体元件的多个绝缘基板焊接在散热基座上而并联连接构成的功率半导体模块。
作为搭载多个功率半导体元件且并联连接的功率半导体模块的现有技术，例如已知有专利文献1。根据专利文献1，提出了一种逆变器模块，其具备：第一绝缘基板，其具有第一开关元件；第二绝缘基板，其具有与第一开关元件并联连接的第二开关元件；以及配线用板材，其与第一绝缘基板中的第一开关元件和第二绝缘基板中的第二开关元件的共用的配线图案彼此电连接，其中，通过基板间连接用配线部件将共用的配线图案彼此连接，该基板间连接用配线部件具有比形成于配线用板材中的第一开关元件的通电路径的电感以及形成于配线用板材中的第二开关元件的通电路径的电感小的电感。根据专利文献1，通过具有比外部配线小的电感的内部基板间配线，能够减小配线电感来改善电流不平衡。
另外，在专利文献2中公开了构成半桥电路的2合1模块144。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009-278772号公报
专利文献2：日本特开2020-124030号公报
发明内容
发明所要解决的课题
为了电力转换电路的进一步小型化，如上述的专利文献2那样，提出了将上下臂搭载于同一功率半导体模块的2合1模块，对内部配线低电感化的要求提高。
在这样实现了内部配线的低电感化的模块中，由于内部配线电感的偏差，在功率半导体元件的开关动作中，在并联连接的绝缘基板间产生电压的不平衡，该电压的不平衡成为起因，有可能在功率半导体元件的寄生电容C与存在于电路的寄生电感L之间产生LC谐振。若LC谐振被放大，则振动的电压逐渐变大，不久功率半导体元件被破坏。
在此，在专利文献2中，记载了为了抑制开关时的栅极电压振动，用第十二导体54连接第六主电极14和第八主电极16。但是，在专利文献2中，仅公开了第十二导体54配置在第六主电极14与第八主电极16之间的大致直线上的位置。
根据本发明人的研究结果可知，在专利文献2所记载的结构中，抑制栅极电压振动的效果未必充分。
本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种能够降低在功率半导体模块的内部配线产生的电振动的内部配线结构。
用于解决课题的手段
用于解决上述课题的本发明的一个方式的功率半导体模块，具备上臂和下臂，上臂具有：第一基板，其搭载有包含第一开关元件的至少一个功率半导体芯片；以及第二基板，其搭载有包含与第一开关元件并联连接的第二开关元件的至少一个功率半导体芯片，下臂具有：第三基板，其搭载有包含第三开关元件的至少一个功率半导体芯片；以及第四基板，其搭载有包含与第三开关元件并联连接的第四开关元件的至少一个功率半导体芯片，其中，上臂具有第一配线，该第一配线连接第一基板与第二基板，且将第一开关元件的发射极或源极与第二开关元件的发射极或源极连接，第一配线配置在与上臂的功率半导体芯片中的位于离下臂最远的位置的功率半导体芯片的离下臂远的一侧的端部相比更远离下臂的位置。
发明效果
根据本发明，能够提供能够降低在功率半导体模块的内部配线产生的电振动的内部配线结构。
本发明的具体效果如下。
A)能够减小上臂的功率半导体元件的发射极间配线(或源极间配线，以下同样)的电感，并且能够增大下臂的功率半导体元件的集电极间配线(或漏极间配线，以下同样)电感。
B)若增大集电极间电感，减小发射极间电感，则能够使由并联连接的基板的阻抗差产生的基板间电压振动朝向收敛振动。
附图说明
图1是本发明的功率半导体模块的内部配线结构图。
图2是本发明的功率半导体模块的内部配线的等效电路图。
图3是本发明的功率半导体模块的内部配线的简易等效电路图。
图4是解S的复数平面的示意图。
图5是表示用于成为振动收敛的Lpos与Lneg的组合条件的图。
图6是以往内部配线结构与本发明的内部配线结构的比较图。
图7是分别使用以往内部配线结构与本发明的内部配线结构时的功率半导体元件的动作波形。
图8是本发明的实施例3的功率半导体模块的配线结构。
图9是本发明的实施例4的功率半导体模块的配线结构。
图10是本发明的实施例5的功率半导体模块的配线结构。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的电力转换装置的配线结构进行说明。此外，在各图中对相同要素标注相同的符号，省略重复的说明。
实施例1
图1是本发明的功率半导体模块的内部配线结构图。如图1所示，本发明的功率半导体模块1的内部配线结构由多个开关元件并联连接而成的上臂部20和同样由多个开关元件并联连接而成的下臂部10构成，上臂部20和下臂部10通过配线30、31连接，进而成为与交流端子2连接的结构。
在上臂部20并联连接有：搭载有包含开关元件的至少一个功率半导体芯片的上臂部的第一绝缘配线板(以下，也称为“第一绝缘配线板”)5、同样搭载有包含开关元件的至少一个功率半导体芯片的上臂部的第二绝缘配线板6。在此，上臂部的第一绝缘配线板5的开关元件与上臂部的第二绝缘配线板(以下，也称为“第二绝缘配线板”)6的开关元件并联连接。
在图1中，示出了作为开关元件使用IGBT，作为功率半导体芯片在1个绝缘配线板上搭载了相互并联连接的2个IGBT芯片和2个二极管芯片的例子。因此，在上臂部20整体中，搭载有4个IGBT芯片和4个二极管芯片。此外，IGBT芯片、二极管芯片的数量也可以是4个以外。另外，也可以在1个绝缘配线板上搭载1个IGBT芯片和1个二极管芯片。另外，作为开关元件不限于使用IGBT，也可以使用MOSFET作为开关元件，仅搭载MOSFET芯片或者搭载MOSFET芯片和二极管芯片作为功率半导体芯片。在以下的说明中，以使用IGBT作为开关元件的例子进行了说明，因此使用发射极、集电极这样的用语进行了说明，但在使用MOSFET作为开关元件的情况下，将发射极替换为源极，将集电极替换为漏极即可。
上臂部的第一绝缘配线板5具有用于连接开关元件的发射极部(或源极部，以下相同)的配线部22和用于连接开关元件的集电极部(或漏极部，以下相同)的配线部23。另外，上臂部的第二绝缘配线板6具有用于连接开关元件的发射极部的配线部24和用于连接开关元件的集电极部的配线部25。上臂部的第一绝缘配线板5的集电极配线部23和上臂部的第二绝缘配线板6的集电极配线部25与正极端子3连接。
并且，在上臂部20配置有上臂部栅极配线28和上臂部发射极感测配线29作为搭载于上臂的绝缘配线板上的开关元件的控制信号用配线。
与上臂部20同样地，在下臂部10并联连接有：搭载有包含开关元件的至少一个功率半导体芯片的下臂部的第三绝缘配线板(以下，也称为“第三绝缘配线板”)7、搭载有同样包含开关元件的至少一个功率半导体芯片的下臂部的第四绝缘配线板8。
在图1中，与上臂部20同样地，示出了在下臂部10整体中搭载有4个IGBT芯片和4个二极管芯片的例子，但不限于此，如在上臂部20的说明中已经叙述的那样。
下臂部的第三绝缘配线板7具有用于连接开关元件的发射极部的配线部12和用于连接开关元件的集电极部的配线部13。另外，下臂部的第四绝缘配线板(以下，也称为“第四绝缘配线板”)8具有用于连接开关元件的发射极部的下臂发射极配线部(以下，也称为“发射极配线部”)14和用于连接开关元件的集电极部的下臂集电极配线部(以下，也称为“集电极配线部”)15。
下臂部的第三绝缘配线板7的发射极配线部12和发射极配线部14与负极端子4连接。
另外，在下臂部10，作为搭载于下臂的绝缘配线板上的开关元件的控制信号用配线，配置有下臂部栅极配线18和下臂部发射极感测配线19。
并且，在上臂部20，在上臂部的第一绝缘配线板5与上臂部的第二绝缘配线板6之间，具有用于在绝缘基板间连接上臂的发射极配线部22和上臂的发射极配线部24的上臂的基板间配线21。
另外，在下臂部10，在下臂部的第三绝缘配线板7与下臂部的第四绝缘配线板8之间具有用于在绝缘基板间连接下臂发射极配线部12和下臂发射极配线部14的下臂的基板间配线部11。
在上臂部20的第一绝缘配线板5和第二绝缘配线板6上搭载有多个功率半导体芯片，将多个芯片中的位于最靠近下臂部10的位置的芯片的靠近下臂部10的一侧的端部设为芯片端部201，将位于最远离下臂部10的位置的芯片的远离下臂部10的一侧的端部设为芯片端部202。
另外，在下臂部10的第三绝缘配线板7和第四绝缘配线板8上搭载有多个功率半导体芯片，将多个芯片中的位于最靠近上臂部20的位置的芯片的靠近上臂部20的一侧的端部设为芯片端部101，将位于最远离上臂部20的位置的芯片的远离上臂部20的一侧的端部设为芯片端部102。
在本发明中，特征在于，上臂部20的基板间配线(第一配线)21配置在比远离下臂的芯片端部202远离下臂的方向(远的位置)。
接着，参照图2，说明本发明的功率半导体模块的内部配线结构的等效电路图。图2是本发明的功率半导体模块的内部配线结构的等效电路图。在图2中，与图1对应地配置有上臂部20和下臂部10。
将搭载于图1所示的上臂部20的第一绝缘配线板5的多个功率半导体元件(在此为IGBT和二极管)在图2中统一表示为功率半导体元件26。
将搭载于图1所示的上臂部20的第二绝缘配线板6的多个功率半导体元件在图2中统一表示为功率半导体元件27。
将搭载于图1所示的下臂部10的第三绝缘配线板7的多个功率半导体元件在图2中统一表示为功率半导体元件16。
将搭载于图1所示的下臂部10的第三绝缘配线板7的多个功率半导体元件在图2中统一表示为功率半导体元件17。
由于上臂的功率半导体元件26、上臂功率半导体元件27和正极端子3之间的配线，存在寄生电感成分。
通过图1所示的第一绝缘配线板5与第二绝缘配线板6之间的上臂的集电极配线部23以及集电极配线部25，形成图2的电感成分LP＿L和LP＿R，作为互感形成Mp。
通过图1所示的上臂部栅极配线28，形成图2所示的上臂栅极配线的寄生电感成分Lgup_L和Lgup_R，形成MGup作为互感。
另一方面，通过图1所示的上臂部发射极感测配线29，形成图2所示的上臂发射极感测配线的寄生电感成分LESup_L和LESup_R，形成MEup作为互感。
由于下臂的功率半导体元件16、下臂的功率半导体元件17和负极端子4之间的配线，存在寄生电感成分。
通过图1所示的第三绝缘配线板7与第四绝缘配线板8之间的下臂的发射极配线部12以及下臂的发射极配线部14，形成图2的电感成分LN_L和LN_R，并形成MN作为互感。
通过图1所示的下臂部栅极配线18，形成图2所示的下臂栅极配线的寄生电感成分Lglw_L和Lglw_R，形成MGlw作为互感。
另一方面，通过图1所示的下臂部发射极感测配线19，形成图2所示的下臂发射极感测配线的寄生电感成分LESlw_L和LESlw_R，形成MElw作为互感。
接着，对上臂的发射极间和下臂的集电极间的寄生电感进行说明。如图1中说明的那样，在上臂部20具有上臂的发射极配线部22和上臂的发射极配线部24，在下臂部10具有下臂的集电极配线部13和下臂的集电极配线部15。
上臂的发射极配线部22与下臂的集电极配线部13通过图1所示的上下臂间配线(上臂的第一绝缘配线板与下臂的第三绝缘配线板之间的配线)30连接。另外，上臂的发射极配线部24与下臂的集电极配线部15构成为通过图1所示的上下臂间配线(上臂的第三绝缘配线板与下臂的第四绝缘配线板之间的配线)31连接。
另外，如图1中说明的那样，上臂的发射极配线部22与上臂的发射极配线部24通过上臂的基板间配线21连接。
因此，成为在上臂的发射极与下臂的集电极之间通过这些配线组(上臂发射极配线部22、24、下臂集电极配线部13、15、上下臂间配线30、31、上臂的基板间配线21)连接的结构。
通过这些配线组，分别形成图2所示的寄生电感成分Leup_L与Leup_R、Lac_L与Lac_R、LClw_L与LClw_R。
Lac_L和Lac_R是上臂的基板间配线21的寄生电感成分，Leup_L和Leup_R是上臂的发射极配线部22、24的寄生电感成分，LClw_L和LClw_R是下臂的集电极配线部13、15的寄生电感成分。
如本发明的图1所示，通过将上臂的基板间配线21配置在比远离下臂的芯片端部202远离下臂的位置，即，配置在尽可能远离下臂的位置，能够减小上臂的发射极配线电感Leup_L、Leup_R，增大下臂的集电极配线电感LClw_L、LClw_R，对大小关系赋予显著差异。因此，能够得到下述式的关系成立的寄生电感成分。
[数式1]
Leup-L＜LClw-L
[数式2]
Leup-R＜IClw-R
因此，若采用本发明的图1所公开的内部配线结构，则能够将属于同一配线组的上臂的发射极间寄生电感设为小的值，并且有意地增大属于同一配线组的下臂的集电极间寄生电感。
图3是本发明的简易等效电路图。在并联连接的功率半导体元件动作时，由于功率半导体元件的动作定时的偏差、或者并联等效电路上的寄生电感偏差，有时会产生电振动。
例如，在图3所示的等效电路中，在上臂的功率半导体元件26与功率半导体元件27之间产生了电压不平衡的情况下，处于功率半导体元件26和功率半导体元件27的周边的寄生电感为了抵消因该电压不平衡而产生的电位差而供给高频的电流。
高频的电流与功率半导体元件26和功率半导体元件27的寄生电容之间产生能量的交换，结果产生LC谐振。该LC谐振是所谓的电振动。若该电振动被放大，则有时最终超过功率半导体元件的耐压而导致元件损坏。
在图3所示的等效电路上，将上臂部20的集电极侧的寄生电感设为Lpos_up，将上臂部20的发射极侧的寄生电感设为Lneg_up。另外，同样地，关于下臂部10，也将集电极侧的寄生电感设为Lpos_lw，将下臂部10的发射极侧的寄生电感设为Lneg_lw。
例如，若将图3所示的功率半导体元件的集电极间/发射极间电压的过渡状态e(t)公式化，则成为下式。
[数式3]
e(t)＝A·exp[{S+jω}t]
能够用下述式置换该过渡状态e(t)的解S。
[数式4]
S＝f(Lpos，Lneg)±jω·g(Lpos，Lneg)
图4是解S的复数平面的示意图。解S是用复数表示的解，若用极坐标平面表示则如图4所示。图4的横轴表示解S的实部(Real Part)，纵轴表示解S的虚部(Imaginary Part)，在解S为实轴上以外的情况下具有复共轭的两个解。
根据图4，在解S的实部以及虚部均为正的情况下，过渡状态的电压e(t)进行振荡(Oscillation)。另一方面，在解S的实部为负、虚部为正的情况下，过渡状态的电压e(t)成为收敛振动(Attenuation)。另外，在解S的实部为正、虚部为负的情况下，过渡状态的电压e(t)单调增加(Monotonous Increase)。并且，在解S的实部以及虚部均为负的情况下，过渡状态的电压e(t)单调减少(Monotonous Decrease)。
因此，为了使过渡状态的电压e(t)衰减，解S的实部需要为负。
图5是表示用于成为振动收敛的Lpos与Lneg的组合条件的图。图5的横轴为集电极侧的寄生电感Lpos，纵轴为发射极间的寄生电感Lneg，图5是表示用于成为振动收敛的Lpos与Lneg的组合条件的图。
以图5中的用于成为振动收敛的Lpos与Lneg的组合条件50为分界线，若增大Lpos、减小Lneg，则解S的实部成为负，过渡状态的电压e(t)可成为收敛振动。
因此，在图3的简易等效电路上，上臂部20及下臂部10均通过增大集电极侧的寄生电感Lpos，减小发射极侧的寄生电感Lneg，从而即使产生了电振动也能够成为收敛振动。
如图1和图2所示，通过采用本发明的内部配线结构，针对作为同一配线组的上下臂间的配线寄生电感的分配，能够减小上臂的发射极间寄生电感，增大下臂的集电极间寄生电感。因此，根据本发明所公开的内部配线结构，能够针对上臂和下臂分别单独控制Lpos与Lneg的关系，设为图5中的振动收敛区域(解的实部为负的Lpos与Lneg的组合：Attenuation Region)。
实施例2
图6是现有内部配线结构和本发明的内部配线结构的比较图，图7是分别使用现有内部配线结构和本发明的内部配线结构时的功率半导体元件的动作波形。使用图6及图7对本发明的效果进行说明。图6表示现有配线结构和本发明的配线结构的结构例。其中，图6的(a)是现有内部配线结构，图6的(b)是本发明的内部配线结构。另外，图7的(a)表示现有内部配线结构下的电振动分析结果，图7的(b)表示本发明的内部配线结构下的电振动分析结果。
图6的(a)的现有内部配线结构与本发明的实施例1(图6的(b))的内部配线结构中的分别搭载于上臂部20和下臂部10的第一绝缘配线板5至第四绝缘配线板8的搭载位置大致相同。
图6的(a)的现有内部配线结构与本发明的实施例1的内部配线结构的不同点在于，上臂部的基板间配线21的位置。
在图6的(a)的现有内部配线结构中，上臂部的基板间配线21配置在比上臂部的靠近下臂的芯片端部201靠近下臂的一侧，与此相对，在本发明的实施例1中，如上所述，上臂部的基板间配线21配置在比上臂部的远离下臂的芯片端部202远离下臂的一侧。
因此，在图6的(a)的现有内部配线结构中，上臂的发射极间配线路径与下臂的集电极间配线路径的路径长度大致相等。因此，作为基板间的配线路径的寄生电感，下臂的集电极间寄生电感Lpos_lw与上臂的发射极间电感Lneg_up大致相等。
另一方面，根据本发明的实施例1的内部配线结构，上臂部的基板间配线21配置于更远离下臂的方向，因此下臂的集电极间配线路径比上臂的发射极间配线路径长。因此，作为基板间的配线路径的寄生电感，下臂的集电极间寄生电感Lpos_lw大于上臂的发射极间电感Lneg_up。
根据实施例1，通过增大集电极间寄生电感Lpos，减小发射极间寄生电感Lneg，即使产生电振动也能够成为收敛振动，因此可以说与图6的(a)的享有内部配线结构相比，采用本发明的实施例1的内部配线结构具有振动降低效果。
图5中的“之前”表示图6的(a)的上臂与下臂的Lpos与Lneg的关系，“之后”表示应对后的图6的(b)的上臂与下臂的Lpos与Lneg的关系。如图5所示，可知通过设为图6的(b)的结构，能够设为振动收敛区域。
图7的(a)是使用图6的(a)的内部配线结构的寄生电感，使并联连接的功率半导体元件进行开关动作时的驱动波形的电路解析结果。根据本结果可知，功率半导体元件的栅极电压波形Vge、栅极电流波形Ig、以及主电压波形Vce、主电流波形Ic均大幅振动。
另一方面，图7的(b)是使用图6的(b)的本发明的实施例1的内部配线结构的寄生电感，使并联连接的功率半导体元件进行开关动作时的驱动波形的电路解析结果。
根据本结果可知，在使用本发明的实施例1的内部配线结构的情况下，在栅极电压Vge中观察到微小的振动，但在并联连接的功率半导体元件的主电压Vce以及主电流Ic中未观察到大的振动波形。
因此，可知通过设为本发明的实施例1的内部配线结构，能够抑制开关动作时的电振动。
实施例3
图8是本发明的实施例3的功率半导体模块的配线结构。
在图8的功率半导体模块中，使用实施例1的本发明的功率半导体模块1的内部配线结构，交流端子2、正极端子3和负极端子4分别如图8那样配置。
另外，上臂部的第一绝缘配线板5、第二绝缘配线板6、下臂部的第三绝缘配线板7以及第四绝缘配线板8配置于图8所示的位置。上臂部的基板间配线21配置在图8所示的位置，配线在上臂部的第一绝缘配线板5和第二绝缘配线板6之上，配置在下臂部的最远离第三绝缘配线板7和第四绝缘配线板8的位置。
另外，上臂部的基板间配线21能够通过1根以上的引线接合来构成，另外，如果是如带状接合配线那样的金属导体，则能够进行配线。
实施例4
图9是本发明的实施例4的功率半导体模块的配线结构。
图8与本实施例4的图9所示的功率半导体模块的不同点在于，在本实施例4中，正极端子3与负极端子4之间的绝缘距离300比图8大。通过增大绝缘距离，能够提高本实施例4的功率半导体模块的绝缘耐性。
另外，通过在与实施例3相同的位置配置上臂部的基板间配线21，能够期待电振动抑制效果。
实施例5
图10是本发明的实施例5的功率半导体模块的配线结构。
图8和图9与本实施例5的图10所示的功率半导体模块的不同点在于，在本实施例5中，正极端子3和负极端子4分别各搭载有2个。通过增加正极端子3和负极端子4的个数，本实施例5所记载的功率半导体模块与大输出电流规格对应。
另外，通过在与实施例3至实施例4相同的位置配置上臂部的基板间配线21，能够期待电振动抑制效果。
以上，如所说明的那样，根据本发明，示出了能够提供能够降低在功率半导体模块的内部配线中产生的电振动的内部配线结构。
此外，本发明并不限定于上述的实施例，包括各种变形例。例如，上述的实施例是为了容易理解地说明本发明而进行的详细说明，并不一定限定于具备全部结构。另外，也可以将某实施例的结构的一部分置换为其他实施例的结构，另外，也可以在某实施例的结构中添加其他实施例的结构。另外，关于各实施例的结构的一部分，能够进行其他结构的追加、删除、置换。
符号说明
1…功率半导体模块、2…交流端子、3…正极端子、4…负极端子、5…上臂部的第一绝缘配线板、6…上臂部的第二绝缘配线板、7…下臂部的第三绝缘配线板、8…下臂部的第四绝缘配线板、10…下臂部、11…下臂部的基板间配线、12…第三绝缘配线板上的下臂发射极配线部、13…第三绝缘配线板上的下臂集电极配线部、14…第四绝缘配线板上的下臂发射极配线部、15…第四绝缘配线板上的下臂集电极配线部、16…第三绝缘配线板上的下臂功率半导体元件、17…第四绝缘配线板上的下臂功率半导体元件、18…下臂部栅极配线、19…下臂部发射极感测配线、20…上臂部、21…上臂部基板间配线，22…第一绝缘配线板上的上臂发射极配线部、23…第一绝缘配线板上的上臂集电极配线部、24…第二绝缘配线板上的上臂发射极配线部、25…第二绝缘配线板上的上臂集电极配线部、26…第一绝缘配线板上的上臂功率半导体元件、27…第二绝缘配线板上的上臂功率半导体元件、28…上臂部栅极配线、29…上臂部发射极感测配线、30…上臂的第一绝缘配线板与下臂的第三绝缘配线板之间的配线、31…上臂的第二绝缘配线板与下臂的第四绝缘配线板之间的配线、50…用于成为振动收敛的Lpos与Lneg的组合条件、101…下臂部中的靠近上臂的芯片端部、102…下臂部中的远离上臂的芯片端部、201…上臂部中的靠近下臂的芯片端部、202…上臂部中的远离下臂的芯片端部。

Claims (6)

1.一种功率半导体模块，其具备上臂和下臂，所述上臂具有：第一基板，其搭载有包含第一开关元件的至少一个功率半导体芯片；以及第二基板，其搭载有包含与所述第一开关元件并联连接的第二开关元件的至少一个功率半导体芯片，所述下臂具有：第三基板，其搭载有包含第三开关元件的至少一个功率半导体芯片；以及第四基板，其搭载有包含与所述第三开关元件并联连接的第四开关元件的至少一个功率半导体芯片，其特征在于，
所述上臂具有第一配线，该第一配线是连接所述第一基板与所述第二基板的配线，且将所述第一开关元件的发射极或源极与所述第二开关元件的发射极或源极连接，
所述第一配线配置在与所述上臂的功率半导体芯片中的位于离所述下臂最远的位置的功率半导体芯片的离所述下臂远的一侧的端部相比更远离所述下臂的位置。
2.根据权利要求1所述的功率半导体模块，其特征在于，
所述功率半导体模块具有：
第二配线，其是连接所述第一基板与所述第三基板的配线，且将所述第一开关元件的发射极或源极与所述第三开关元件的集电极或漏极连接；
第三配线，其是连接所述第二基板与所述第四基板的配线，且将所述第二开关元件的发射极或源极与所述第四开关元件的集电极或漏极连接；以及
第四配线，其是连接所述第三基板与所述第四基板的配线，且将所述第三开关元件的发射极或源极与所述第四开关元件的发射极或源极连接，
所述第一配线、所述第二配线以及所述第三配线的合计阻抗比所述第四配线的阻抗大。
3.根据权利要求2所述的功率半导体模块，其特征在于，
所述第一配线、所述第二配线以及所述第三配线的合计路径长度比所述第四配线长。
4.根据权利要求1所述的功率半导体模块，其特征在于，
所述第一开关元件由搭载于所述第一基板的多个并联连接的开关元件构成。
5.根据权利要求1所述的功率半导体模块，其特征在于，
所述功率半导体模块具有：
正极端子，其连接于所述第一基板和所述第二基板；
负极端子，其连接于所述第三基板和所述第四基板；以及
交流端子，其电连接于所述上臂和所述下臂之间的配线。
6.一种电力转换装置，其特征在于，
搭载有权利要求1至5中的任一项所述的功率半导体模块。
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