JP2001298151A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JP2001298151A
JP2001298151A JP2000118477A JP2000118477A JP2001298151A JP 2001298151 A JP2001298151 A JP 2001298151A JP 2000118477 A JP2000118477 A JP 2000118477A JP 2000118477 A JP2000118477 A JP 2000118477A JP 2001298151 A JP2001298151 A JP 2001298151A
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semiconductor switching
igbt
arm
switching element
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JP2000118477A
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Katsumi Ishikawa
勝美 石川
Atsushi Sasaki
敦 佐々木
Seiichi Hayakawa
誠一 早川
Koichi Suda
晃一 須田
Akira Bando
阪東  明
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Hitachi Ltd
Hitachi Power Semiconductor Device Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Hitachi Haramachi Electronics Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】インテリジェントパワーモジュールを小型化,
高ノイズ耐量化する。 【解決手段】半導体装置の主端子の配列順序が、IGB
Tを駆動する回路の電源及び入出力信号の制御端子から
近い順に、下アーム用のIGBTのエミッタ主端子、上
アーム用のIGBTのコレクタ主端子、下アーム用のI
GBTのコレクタ及び上アーム用のIGBTのエミッタ
共通主端子とする。 【効果】インテリジェントパワーモジュール内部の制御
回路基板の面積が小さくなり、インテリジェントパワー
モジュールを小型化することができる。さらに、制御信
号がIGBTのスイッチングノイズを受けにくくなり、
ノイズ耐量が高くなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、インバータ等の装
置に応用される半導体装置に関するものであり、特にイ
ンテリジェントパワーモジュールに関する。
【0002】
【従来の技術】図7は、インバータ用の電力用半導体装
置として、スイッチング半導体素子である絶縁ゲート型
バイポーラトランジスタ(以下IGBTと略記)を駆動
する制御用ICを内蔵し、1相分のブリッジアームを構
成している従来のインテリジェントパワーモジュールの
主端子構成例を示す。また、図8には、1相分のブリッ
ジアームを構成している従来のインテリジェントパワー
モジュールの等価回路図を示す。
【0003】図8に示すように、上アーム用のIGBT
24と下アーム用のIGBT25はそれぞれ個別の制御
用IC17によって駆動される。インテリジェントパワ
ーモジュール内部の制御回路基板においては、上アーム
用のIGBTを駆動する制御用ICの近くに、上アーム
用のIGBTの駆動及び保護のための周辺回路を設け、
下アーム用のIGBTを駆動する制御用ICの近くに、
下アーム用のIGBTの駆動及び保護回路のための周辺
回路を設ける。なお、上下アーム用のIGBTは共に一
つの制御用ICで駆動される場合もある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のインテリジ
ェントパワーモジュールでは、装置の小型化が難しいと
いう問題や制御回路がIGBTのスイッチングノイズを
受け易いという問題がある。
【0005】本発明は、これらの問題点を考慮してなさ
れたものであり、小型化に有利なインテリジェントパワ
ーモジュールまたはノイズ耐量の高いインテリジェント
パワーモジュールを提供する。
【0006】
【課題を解決するための手段】まず、上記の課題に関す
る本発明者の検討及び知見について述べる。
【0007】図7の従来のインテリジェントパワーモジ
ュールの主端子構造を用いた場合、主端子の配列は、I
GBTを駆動する回路の電源及び入出力信号の制御端子
11から近い順に、上アーム用のIGBT24のコレク
タ主端子13,下アーム用のIGBT25のエミッタ主
端子12,下アーム用のIGBTのコレクタ及び上アー
ム用のIGBTのエミッタ共通主端子14となる。この
場合、図5で示すインテリジェントパワーモジュールの
深さ方向の概略図から判るように、この主端子構成で
は、制御端子11に近い側のIGBTは、上アーム用の
IGBT24となり、制御端子11から遠い側のIGB
Tは、下アーム用のIGBT25となる。
【0008】図5の中段には、制御回路基板の一例を示
す。制御回路基板は、多層配線基板を用いている。ま
た、この制御回路基板においては、制御信号部及び下ア
ーム用のIGBTの駆動回路,保護回路部は、15V以
下の低圧にて動作するが、上アーム用のIGBTの駆動
回路,保護回路部には、このインテリジェントパワーモ
ジュールの最大定格電圧が印加される。そのため、制御
信号部及び下アーム用のIGBTの駆動回路,保護回路
部と、上アーム用のIGBTの駆動回路,保護回路部と
の間には、絶縁距離が必要である。
【0009】一つの制御用IC16を用いる場合、図5
の中段の制御回路基板においては、上アーム用のIGB
T24の近くに、上アーム用のIGBT24の駆動及び
保護のための周辺回路を設けるので、図6に示すよう
に、この周辺回路の配線領域32が、下アーム用のIG
BT25の駆動及び保護のための周辺回路及び制御端子
11から制御用IC16までの制御信号の配線領域31
に食い込む。そのため、上アームと下アームの制御回路
基板上での絶縁距離を考慮すると、制御回路基板の面積
が大きくなり、インテリジェントパワーモジュールが大
きくなる。さらに、図5の場合の従来の主端子構成で
は、制御端子11から制御用IC16までの制御信号の
配線領域が長くなり、制御回路が上アーム用のIGBT
24のスイッチングノイズを受けやすい。
【0010】上記の検討および知見に基づく本発明によ
る半導体装置は、上アーム用半導体スイッチング素子と
下アーム用半導体スイッチング素子を含む1相分のブリ
ッジアームと、各半導体スイッチング素子を制御する制
御回路と、を備える。ブリッジアームの上アーム用半導
体スイッチング素子側の一端は第1の主端子に接続され
る。ブリッジアームの下アーム用半導体スイッチング素
子側の一端は、第2の主端子に接続される。ブリッジア
ームの中点は共通主端子に接続される。制御回路は制御
端子に接続される。これら主端子には、半導体装置と共
に電力変換装置などの応用装置の主回路を構成する外部
回路などが接続される。また、制御端子には外部からの
制御信号が入力されるとともに、半導体装置内からの信
号が外部へ出力される。本半導体装置においては、各主
端子は、第2の主端子が制御端子に最も近くなるように
配列されるので、後述するように信号配線経路を短くす
ることができる。このため、信号配線が、半導体スイッ
チング素子のスイッチングに伴って発生するノイズの影
響を受け難くなる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を、図面に
より、詳細に説明する。
【0012】図1は、本発明の第1の実施例となる半導
体装置の外形図を示す。また、図2は、図1の半導体装
置の等価回路図を示す。インテリジェントパワーモジュ
ール21は、上アーム用のIGBT24,上アーム用の
フリーホイルダイオード26,下アーム用のIGBT2
5,下アーム用のフリーホイルダイオード27による、
パワー回路部を備える。また、制御回路部は、制御回路
基板22を用い、IGBTを駆動するレベルシフト機能を持
った一個の高耐圧モノリシック制御用IC16と周辺回
路のコンデンサ及び抵抗等を備える。また、制御用IC
16への信号は、制御端子11によって入出力される。
また、制御用IC16は、下アーム用のIGBT25の
エミッタ電位の論理回路から、上アーム用のIGBT2
4のエミッタ電位の論理回路へ信号を変換する、あるい
は、上アーム用のIGBT24のエミッタ電位の論理回
路から、下アーム用のIGBT25のエミッタ電位の論
理回路へ信号を変換するレベルシフト機能を具備してい
る一個のモノリシック集積回路である。
【0013】図3は、図1の半導体装置の深さ方向の概
略図を示す。最も下部は、パワー回路部であり、銅ベー
ス29の上に絶縁基板28が半田接着され、さらに、絶
縁基板28上に、上アーム用のIGBT24とフリーホ
イルダイオード26,下アーム用のIGBT25とフリ
ーホイルダイオード27が半田接着され、さらにワイヤ
ーボンディング、端子接着が行われ、パワー回路基板部
が完成する。図1,図3に示すように、本実施例での主
端子の配列は、制御用ICの電源及び入力信号及び出力
信号の制御端子11から近い順に、下アーム用のIGB
T25のエミッタ主端子12,上アーム用のIGBT2
4のコレクタ主端子13,下アーム用のIGBT25の
コレクタ及び上アーム用のIGBT24のエミッタ共通
主端子14としている。また、パワー回路部と主端子の
間には、制御回路基板22による制御回路部が設けられ
る。
【0014】なお、パワー回路部及び制御回路基板は、
樹脂などにより形成される単一の容器内に収納され、主
端子12〜14,制御端子11は容器の上面に位置す
る。
【0015】図4は、図3に示される制御回路基板の平
面図である。本実施例においては、制御用ICの電源及
び入出力信号の制御端子11から最も近い主端子を、下
アーム用のIGBT25のエミッタ主端子12としてい
るため、図3に示すように、パワー回路基板部での制御
端子11に近い側のIGBT25は、下アーム用のIG
BT25である。従って、図4に示す制御回路基板で
は、下アーム用のIGBT25を駆動及び保護するため
の制御回路領域及び制御信号のための配線領域31は、
実線で示すように、制御端子11側において広い面積を
有する。この下アーム用のIGBTを駆動及び保護する
制御回路領域及び制御信号のための配線領域31には、
制御端子11から制御用IC16への制御信号配線と、
制御用IC16から下アームのIGBT25を駆動する
駆動回路の配線等がある。制御回路基板のうち、制御I
Cから制御端子の間の配線領域においては、下アーム用
のIGBT25を駆動及び保護するための制御回路領域
及び制御信号領域が、50%以上を占める。また、上ア
ーム用のIGBT24を駆動及び保護するため制御回路
領域32は、制御端子から遠い側で広い面積を有する。
【0016】次に、図3及び図4について、さらに詳述
する。
【0017】本実施例のインテリジェントパワーモジュ
ールが内蔵する一相分のブリッジアームにおいては、上
アーム用IGBT24のエミッタと下アーム用IGBT
25のコレクタとが電気的に接続される。ブリッジアー
ムの上アーム用IGBT24側の一端すなわち上アーム
用IGBT24のコレクタ,ブリッジアームの下アーム
用IGBT25側の一端すなわち下アーム用IGBT2
5のエミッタ,ブリッジアームの中点すなわち上アーム
用IGBT24のエミッタと下アーム用IGBT25のコレク
タとの接続点は、それぞれ、第1の主端子であるコレク
タ主端子13,第2の主端子であるエミッタ主端子1
2,共通主端子であるエミッタ共通主端子14に電気的
に接続される。制御用IC16を含む制御回路は制御端
子11に接続される。各主端子は、エミッタ主端子12
が制御端子11に最も近くなるように、配列される。エ
ミッタ共通主端子14は制御端子11から最も離れ、そ
してコレクタ主端子13は、エミッタ主端子12とエミ
ッタ共通主端子14との間に位置する。このような、主
端子の配列により、後述するように、制御回路に対する
パワー回路部のノイズの影響が低減される。
【0018】制御回路に含まれる制御用IC16は、上
アーム用IGBT24を駆動する上アーム用駆動回路
と、下アーム用IGBT25を駆動する下アーム用駆動
回路と、上アーム用駆動回路と下アーム用駆動回路との
間で基準電位を変換するレベルシフト回路を有する。制
御端子11と制御用IC16との間には、制御端子11
から制御信号を入出力するために、制御端子11と制御
用ICとを電気的に接続するための配線が設けられる信
号用配線領域である制御信号領域31が有る。制御信号
領域31には、下アーム用IGBT25の駆動あるいは
保護のための周辺回路領域が設けられる。このため、制
御信号領域31は、制御用IC16を境にして制御端子
11と反対側にも延びている。制御回路領域32におい
ては、制御用IC16を境にして制御端子11と反対側
に上アーム用IGBT24の駆動あるいは保護のための
周辺回路領域が設けられ、制御端子11と制御用IC1
6との間には、さらに上アーム用IGBT24の駆動あ
るいは保護のための信号を制御端子11から出力するた
めに、制御端子11と制御用IC16を電気的に接続す
る信号配線が設けられる。本実施例においては、制御用
IC16がレベルシフト回路を有しているので、制御端
子11と制御用IC16との間に設けられるほとんどの
信号配線の基準電位は、下アーム用IGBT25の基準
電位と共通である。また、上アーム用駆動回路,上アー
ム用IGBT25のための周辺回路領域の基準電位は上
アーム用IGBT25の基準電位と共通であり、下アー
ム用駆動回路,下アーム用IGBT25のための周辺回
路領域の基準電位は下アーム用IGBT25の基準電位
と共通である。本実施例においては、各主端子の内、エ
ミッタ主端子12が制御端子11に最も近いので、下ア
ーム用IGBT25を、エミッタ端子12に隣接させ、
かつ下アーム用IGBT25のための周辺回路領域と対
向させることにより、下アーム用IGBT25と基準電
位が共通の下アーム用IGBT25の周辺回路領域と制
御信号配線を共に、制御端子11と制御用ICの間に集
めることができる。しかも、制御端子11と制御用IC
の間において、上アーム用IGBT24と基準電位を同
じくする信号配線の数は、下アーム用IGBT25と基
準電位を同じくする信号配線よりも少ない。さらに、各
主端子は、制御端子11から近い順に、エミッタ主端子
12,コレクタ主端子13,エミッタ共通主端子14の
順に配列されるので、上アーム用IGBT24を、コレ
クタ主端子13に隣接させ、かつ上アーム用IGBT2
4のための周辺回路領域と対向させることにより、上ア
ーム用IGBT24と基準電位を同じくする上アーム用
IGBT24の周辺回路領域の制御端子11からの位置
が下アーム用IGBT25用の周辺回路領域及び制御用
IC16よりも離れている。すなわち、本実施例におい
ては、制御用IC16を境にして、上アーム用IGBT
24と基準電位を同じくする上アーム用IGBT24の
周辺回路領域は制御端子11と反対側に設けられ、下ア
ーム用IGBT25と基準電位を同じくする下アーム用
IGBT25の周辺回路領域及び制御信号配線は制御端
子11側に設けられる。従って、上アーム用IGBT2
4の周辺回路領域と、下アーム用IGBT25の周辺回
路領域及び制御信号配線とは、所定の絶縁距離をとった
としてもそれぞれの領域を広くすることができる。特
に、制御端子11と制御用IC16の間の制御信号配線
を設ける領域が広くなるので、配線パターン形状や配線
経路の自由度が高くなる。このため、制御信号配線の経
路を短くすることができる。このため、制御回路がIG
BTを有するパワー回路部の発生するノイズの影響を防
止できる。
【0019】図5には、従来の主端子配列の場合の深さ
方向の概略図を示す。この主端子構成では、制御端子に
近い側のIGBTは、上アーム用のIGBT24とな
り、制御端子から遠い側は、下アーム用のIGBT25
となる。そのため、単一の高耐圧モノリシック制御用I
C16を用いる場合、図5の中段の制御回路基板におい
ては、上アーム用のIGBT24の近くに、駆動及び保
護のための周辺回路を設ける。このため、上アーム用の
IGBTを駆動及び保護する制御回路領域32が、図6
のように、下アーム用のIGBTを駆動及び保護する制
御回路領域及び制御信号領域31に食い込む。そのた
め、上アームと下アームの絶縁距離も考慮すると、制御
回路基板の面積が大きくなり、インテリジェントパワー
モジュールが大きくなる。さらに、制御端子11から制
御用IC16までの制御信号の配線領域が長くなり、制
御回路が、制御回路基板の下にある上アームのIGBT
24のスイッチングノイズを受けやすい。
【0020】一方、本実施例では、下アーム用のIGB
Tを駆動及び保護する制御回路領域及び制御信号領域3
1が制御端子側に広い面積を有する。このため、制御端
子から制御ICまでの制御信号の配線領域を短くできる
ので、制御回路が制御回路基板の下からのIGBTのス
イッチングノイズを受けにくい。さらに、制御信号配線
を短くできることから、制御回路基板を小さくすること
ができ、インテリジェントパワーモジュールを小型化で
きる。
【0021】図9は、本発明の第2の実施例となる半導
体装置のレベルシフト回路の概略図を示す。このレベル
シフト回路は、IGBTを駆動するレベルシフト機能を
持った単一の高耐圧モノリシック制御用IC16内に内
蔵される。本実施例では、レベルシフトアップ回路41
は、制御端子11から下アームの論理回路部44に入力
されたIGBTの制御信号の電位レベルを、下アーム用
のIGBTのエミッタ電位からより高い上アーム用のI
GBTのエミッタ電位へ変換して上アーム用の論理回路
部へ入力する。レベルシフトダウン回路42は、上アー
ムの論理回路部43が出力するIGBTの異常等を示す
信号の基準電位レベルを、上アーム用のIGBTのエミ
ッタ電位から下アーム用のIGBTのエミッタ電位に変
換して下アームの論理回路部44へ入力する。このレベ
ルシフトアップ回路41、及びレベルシフトダウン回路
42のレベルシフト機能を設けることにより、上アーム
用のIGBTの制御信号や、上アーム用のIGBTから
の異常出力信号をフォトカプラー等で絶縁する必要がな
くなり、インテリジェントパワーモジュールの外部の制
御電源回路を小さくすることができる。
【0022】図10は、本発明の第3の実施例となる半
導体装置の外形図を示す。また、図11は、図10の半
導体装置の等価回路図を示す。本実施例においては、上
アームのIGBT24と下アームのIGBT25がそれ
ぞれ別個の制御用IC17によって駆動される。主端子
の配列構造は、制御用ICの電源及び入力信号及び出力
信号の制御端子11から近い順に、下アーム用のIGB
Tのエミッタ主端子12,上アーム用のIGBTのコレ
クタ主端子13,下アーム用のIGBTのコレクタ及び
上アーム用のIGBTのエミッタ共通主端子14であ
る。
【0023】図12は、図10の半導体装置の深さ方向
の概略図を示す。本実施例での主端子の配列構造は、制
御用ICの電源及び入力信号及び出力信号の制御端子1
1から近い順に、下アーム用のIGBT25のエミッタ
主端子12,上アーム用のIGBT24のコレクタ主端
子13,下アーム用のIGBT25のコレクタ及び上ア
ーム用のIGBT24のエミッタ共通主端子14として
いる。また、パワー回路部と主端子の間には、制御回路
基板22上に形成される制御回路部が設けられる。第1
の実施例と異なるのは、IGBTを駆動するレベルシフ
ト機能を持った単一の高耐圧モノリシック制御用IC1
6の替わりに、レベルシフト機能を有しない制御用IC
17を用いている点である。
【0024】図13は、図12の制御回路基板の平面図
を示す。本実施例においては、制御用ICの電源及び入
出力信号の制御端子11から最も近い主端子を、下アー
ム用のIGBTのエミッタ主端子12としているため、
図12に示すように、パワー回路基板部での制御端子に
近い側のIGBT25は、下アーム用のIGBT25と
なる。従って、図13に示す制御回路基板では、下アー
ム用のIGBT25を駆動及び保護する制御回路領域及
び制御信号領域31は、実線で示すように、制御端子1
1側に広い面積を有する。また、上アーム用のIGBT
を駆動及び保護する制御回路領域32は、制御端子から
遠い側に広い面積を有する。このため、第1の実施例と
同様に、制御端子11から各制御ICまでの制御信号の
配線領域を短くでき、制御回路が制御回路基板の下から
のIGBTのスイッチングノイズを受けにくい。さら
に、制御信号配線を短くできることから、制御回路基板
を小さくすることができ、インテリジェントパワーモジ
ュールを小型化できる。
【0025】図14は、本発明の第4の実施例となる半
導体装置の外形図を示している。主端子の配列構造が、
制御用ICの電源及び入力信号及び出力信号の制御端子
11から近い順に、下アーム用のIGBTのエミッタ主
端子12,下アーム用のIGBTのコレクタ及び上アーム用
のIGBTのエミッタ共通主端子14,上アーム用のI
GBTのコレクタ主端子13である。本実施例において
も、制御回路基板は、図4や図13のような構成にする
ことができるため、制御端子から制御ICまでの制御信
号の配線領域を短くできる。このため、制御回路は、制
御回路基板の下からのIGBTのスイッチングノイズを
受けにくい。さらに、制御信号配線を短くできることか
ら、制御回路基板を小さくすることができ、インテリジ
ェントパワーモジュールが小型化する。
【0026】上記の実施例では、IGBTが用いられる
が、半導体スイッチング素子として、MOSFETやバ
イポーラトランジスタ等を用いた場合でも、同様の効果
が得られる。
【0027】
【発明の効果】本発明によれば、半導体装置の制御回路
基板の面積が小さくなり、インテリジェントパワーモジ
ュールを小型化する。さらに、制御回路がスイッチング
ノイズを受けにくくなり、ノイズ耐量が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施例となる半導体装置の外形図。
【図2】図1の半導体装置の等価回路図。
【図3】図1の半導体装置の深さ方向の概略図。
【図4】図3の制御回路基板の平面図。
【図5】従来の主端子構成の場合の半導体装置の深さ方
向の概略図。
【図6】従来の主端子構成の場合の制御回路基板の平面
図。
【図7】従来の半導体装置の外形図。
【図8】従来の半導体装置の等価回路図。
【図9】第2の実施例となる半導体装置のレベルシフト
回路の概略図。
【図10】第3の実施例となる半導体装置の外形図。
【図11】図10の半導体装置の等価回路図。
【図12】図10の半導体装置の深さ方向の概略図。
【図13】図12の制御回路基板の平面図。
【図14】第4の実施例となる半導体装置の外形図。
【符号の説明】
11…制御端子、12…下アーム用のIGBTのエミッ
タ主端子、13…上アーム用のIGBTのコレクタ主端
子、14…下アーム用のIGBTのコレクタ及び上アー
ム用のIGBTのエミッタ共通主端子、16…IGBT
を駆動するレベルシフト機能を持った単一の高耐圧モノ
リシック制御用IC、17…IGBTを駆動する制御用
IC、21…インテリジェントパワーモジュール、22
…制御回路基板、24…上アーム用のIGBT、25…
下アーム用のIGBT、26…上アーム用のフリーホイ
ルダイオード、27…下アーム用のフリーホイルダイオ
ード、28…絶縁基板、29…銅ベース、31…下アー
ム用のIGBTを駆動及び保護する制御回路領域、及び
制御信号領域、32…上アーム用のIGBTを駆動及び
保護する制御回路領域、41…レベルシフトアップ回
路、42…レベルシフトダウン回路、43…上アームの
論理回路部、44…下アームの論理回路部。
フロントページの続き (72)発明者 佐々木 敦 茨城県日立市弁天町三丁目10番2号 日立 原町電子工業株式会社内 (72)発明者 早川 誠一 茨城県日立市幸町三丁目1番1号 株式会 社日立製作所日立事業所内 (72)発明者 須田 晃一 茨城県日立市幸町三丁目1番1号 株式会 社日立製作所日立事業所内 (72)発明者 阪東 明 茨城県日立市幸町三丁目1番1号 株式会 社日立製作所日立事業所内

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】上アーム用半導体スイッチング素子と下ア
    ーム用半導体スイッチング素子を含む1相分のブリッジ
    アームと、 前記各半導体スイッチング素子を制御する制御回路と、 前記ブリッジアームの前記上アーム用半導体スイッチン
    グ素子側の一端が接続される第1の主端子,前記ブリッ
    ジアームの前記下アーム用半導体スイッチング素子側の
    一端が接続される第2の主端子,前記ブリッジアームの
    中点が接続される共通主端子及び前記制御回路が接続さ
    れる制御端子と、を備え、 前記各主端子は、前記第2の主端子が前記制御端子に最
    も近くなるように配列される半導体装置。
  2. 【請求項2】請求項1において、前記制御回路が、前記
    上アーム用半導体スイッチング素子を駆動する上アーム
    用駆動回路と前記下アーム用半導体スイッチング素子を
    駆動する下アーム用駆動回路と、前記上アーム用駆動回
    路と前記下アーム用駆動回路との間で基準電位を変換す
    るレベルシフト回路とを有する制御用ICを含む半導体
    装置。
  3. 【請求項3】請求項2において、前記制御回路が、さら
    に、前記制御端子と前記制御用ICとの間の信号用配線
    領域、前記上アーム用半導体スイッチング素子用の周辺
    回路領域、前記下アーム用半導体スイッチング素子用の
    周辺回路領域とを含む半導体装置。
  4. 【請求項4】請求項3において、前記信号用配線領域と
    前記下アーム用半導体スイッチング素子用の周辺回路領
    域が、前記制御端子と前記制御用ICとの間に位置する
    半導体装置。
  5. 【請求項5】請求項4において、前記下アーム用半導体
    スイッチング素子は、前記第2の主端子に隣接し、かつ
    前記下アーム用半導体スイッチング素子用の周辺回路領
    域に対向する半導体装置。
  6. 【請求項6】請求項5において、さらに、前記上アーム
    用半導体スイッチング素子用の周辺回路領域は、前記制
    御端子からの位置が前記下アーム用半導体スイッチング
    素子用の周辺回路領域及び前記制御用ICよりも離れ、
    前記上アーム用半導体スイッチング素子は、前記第1の
    主端子に隣接し、かつ前記上アーム用半導体スイッチン
    グ素子用の周辺回路領域に対向する半導体装置。
  7. 【請求項7】請求項6において、前記上アーム用駆動回
    路及び前記上アーム用半導体スイッチング素子用の周辺
    回路領域の基準電位は前記上アーム用半導体スイッチン
    グ素子の基準電位であり、前記信号配線領域,前記下ア
    ーム用駆動回路及び前記下アーム用半導体スイッチング
    素子用の周辺回路領域の基準電位は前記下アーム用半導
    体スイッチング素子の基準電位である半導体装置。
  8. 【請求項8】請求項7において、前記各主端子は、前記
    制御端子から近い順に、前記第2の主端子,前記第1の
    主端子,前記共通主端子の順に配列される半導体装置。
  9. 【請求項9】上アーム用半導体スイッチング素子と下ア
    ーム用半導体スイッチング素子を含む1相分のブリッジ
    アームと、 前記各半導体スイッチング素子を制御する制御回路と、 前記ブリッジアームの前記上アーム用半導体スイッチン
    グ素子側の一端が接続される第1の主端子,前記ブリッ
    ジアームの前記下アーム用半導体スイッチング素子側の
    一端が接続される第2の主端子,前記ブリッジアームの
    中点が接続される共通主端子及び前記制御回路が接続さ
    れる制御端子と、を備え、 前記制御回路が、前記上アーム用半導体スイッチング素
    子を駆動する上アーム用駆動回路と前記下アーム用半導
    体スイッチング素子を駆動する下アーム用駆動回路と、
    前記上アーム用駆動回路と前記下アーム用駆動回路との
    間で基準電位を変換するレベルシフト回路とを有する制
    御用ICを含み、 前記信号用配線領域と前記下アーム用半導体スイッチン
    グ素子用の周辺回路領域が、前記制御端子と前記制御用
    ICとの間に位置し、前記上アーム用半導体スイッチン
    グ素子用の周辺回路領域は、前記制御端子からの位置が
    前記下アーム用半導体スイッチング素子用の周辺回路領
    域及び前記制御用ICよりも離れている半導体装置。
  10. 【請求項10】請求項9において、前記上アーム用駆動
    回路及び前記上アーム用半導体スイッチング素子用の周
    辺回路領域の基準電位は前記上アーム用半導体スイッチ
    ング素子の基準電位であり、前記信号配線領域,前記下
    アーム用駆動回路及び前記下アーム用半導体スイッチン
    グ素子用の周辺回路領域の基準電位は前記下アーム用半
    導体スイッチング素子の基準電位である半導体装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2015037537A1 (ja) * 2013-09-10 2015-03-19 独立行政法人産業技術総合研究所 電力変換回路および装置

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