JP2015035515A - 半導体装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】半導体装置PM1は、エミッタ主電極Nおよびエミッタセンス電極ESを備えた半導体素子(絶縁ゲート型バイポーラトランジスタIGBT)10aと、検知用端子CINを有する集積回路IC1と、半導体素子10aおよび集積回路IC1を封止するモールド樹脂体PKGと、リードRD1を備えている。リードRD1は、モールド樹脂体PKGに封止されエミッタセンス電極ESと電気的に接続したインナーリード部分31、モールド樹脂体PKGに封止されエミッタ主電極Nと電気的に接続したインナーリード部分30、および一方側でインナーリード部分31と接続し他方側でインナーリード部分30と接続しモールド樹脂体PKGの外側に露出するアウターリード部分40を備えている。
【選択図】図1
Description
主電極および電流検知電極を備えた半導体素子と、
検知用端子を有する集積回路と、
前記半導体素子および前記集積回路を封止するモールド樹脂体と、
前記モールド樹脂体に封止され前記電流検知電極と電気的に接続した第1インナーリード部分、前記モールド樹脂体に封止され前記主電極と電気的に接続した第2インナーリード部分、および一方側で前記第1インナーリード部分と接続し他方側で前記第2インナーリード部分と接続し前記モールド樹脂体の外側に露出するアウターリード部分を備えたリードと、
を備えることを特徴とする。
主電極および電流検知電極を備えた半導体素子と、
検知用端子および基準電位端子を有する集積回路と、
前記半導体素子および前記集積回路を封止するモールド樹脂体と、
前記モールド樹脂体に封止され前記電流検知電極と電気的に接続した第1インナーリード部分、前記モールド樹脂体に封止され前記基準電位端子と電気的に接続した第2インナーリード部分、および一方側で前記第1インナーリード部分と接続し他方側で前記第2インナーリード部分と接続し前記モールド樹脂体の外側に露出するアウターリード部分を備えたリードと、
を備えることを特徴とする。
主電極および電流検知電極を備えた半導体素子と、
検知用端子および基準電位端子を有する集積回路と、
前記半導体素子および前記集積回路を封止するモールド樹脂体と、
前記モールド樹脂体で部分的に封止され、前記電流検知電極、前記基準電位端子および前記主電極と電気的に接続したリードと、
を備え、
前記リードが、
前記モールド樹脂体に封止され前記電流検知電極と電気的に接続した第1インナーリード部分と、
前記モールド樹脂体に封止され前記基準電位端子と電気的に接続した第2インナーリード部分と
前記モールド樹脂体に封止され前記主電極と電気的に接続した第3インナーリード部分と、
前記第1インナーリード部分と接続する第1枝部、前記第2インナーリード部分と接続する第2枝部、および前記第3インナーリード部分と接続する第3枝部を有し、前記モールド樹脂体の外部に露出するアウターリード部分と、
を備えることを特徴とする。
主電極および電流検知電極を備えた半導体素子と、
前記主電極と電気的に接続した主電極端子と、
前記電流検知電極と電気的に接続した検知電極端子と、
前記主電極と前記電流検知電極に対して択一的に電圧検知を行うための電圧検知端子を有し、前記電圧検知端子に入力される電圧が第1閾値を上回ったら過電流異常が発生したと判定し、前記電圧検知端子に入力される電圧が前記第1閾値より小さい第2閾値を下回ったら誤配線が発生したと判定する集積回路と、
を備えることを特徴とする。
[実施の形態1の装置の構造]
図1乃至3は、本発明の実施の形態1にかかる半導体装置PM1を示す図である。図1は、半導体装置PM1を平面視した図であり、かつ、内部構造の一部を透視して図示している。
図3および図4は、本発明の実施の形態1にかかる半導体装置PM1の回路を示す図であり、半導体装置PM1の内部回路の一部を示している。図1に示す構造図と図3および図4に示す回路図との間で同一の符号を付しているものは、それぞれ対応関係にある。
図3は、半導体装置PM1を実装したときに、メイン電流を検知する電流検知方式を採用した場合の回路を示す図である。この場合には、図3に示すように、外付けのシャント抵抗Rshを、半導体装置PM1を実装すべき実装基板(図示せず)に対して設けておく。検知用端子CINとエミッタセンス電極ESを接続するように、実装基板側に、端部31aとリード34の端部とを電気的に接続するための配線60を形成しておく。
図4は、半導体装置PM1を実装したときに、半導体素子10a、10bのカレントセンス機能を利用して、カレントセンス電流を検知する電流検知方式を採用した場合の回路を示す図である。この場合は、実施の形態1では、外付けのセンス抵抗Rs1を半導体装置PM1を実装すべき実装基板(図示せず)に対して設けておく。
図5は、本発明の実施の形態1にかかる半導体装置PM1において生じうる誤配線を示す図である。図5に示す誤配線は、アウターリード部分40を切断しないままで図4に示すカレントセンス方式の回路接続を行ったものである。
図6および図7は、本発明の実施の形態2にかかる半導体装置PM2を示す図である。図6は、実施の形態1の図1と同様の形式で、半導体装置PM2を平面視してその内部構造の一部を透視した図である。また、図7は、図6における半導体素子10aおよび集積回路IC1の周辺を拡大した図である。
(カレントセンス機能を利用するとき)
図9および図10は、本発明の実施の形態2にかかる半導体装置PM2を示す図であり、カレントセンス機能を利用するときの様子を示している。カレントセンス機能を利用するときは、配線区間X1を使用し、配線区間X2を使用しない。
図11および図12は、本発明の実施の形態2にかかる半導体装置を示す図であり、メイン電流を検知する方式を採用した場合を示している。メイン電流を検知するときは、カレントセンス機能を利用するときとは逆に、配線区間X2を使用し、配線区間X1を使用しない。
Claims (8)
- 主電極および電流検知電極を備えた半導体素子と、
検知用端子を有する集積回路と、
前記半導体素子および前記集積回路を封止するモールド樹脂体と、
前記モールド樹脂体に封止され前記電流検知電極と電気的に接続した第1インナーリード部分、前記モールド樹脂体に封止され前記主電極と電気的に接続した第2インナーリード部分、および一方側で前記第1インナーリード部分と接続し他方側で前記第2インナーリード部分と接続し前記モールド樹脂体の外側に露出するアウターリード部分を備えたリードと、
を備えることを特徴とする半導体装置。 - 主電極および電流検知電極を備えた半導体素子と、
検知用端子および基準電位端子を有する集積回路と、
前記半導体素子および前記集積回路を封止するモールド樹脂体と、
前記モールド樹脂体に封止され前記電流検知電極と電気的に接続した第1インナーリード部分、前記モールド樹脂体に封止され前記基準電位端子と電気的に接続した第2インナーリード部分、および一方側で前記第1インナーリード部分と接続し他方側で前記第2インナーリード部分と接続し前記モールド樹脂体の外側に露出するアウターリード部分を備えたリードと、
を備えることを特徴とする半導体装置。 - 主電極および電流検知電極を備えた半導体素子と、
検知用端子および基準電位端子を有する集積回路と、
前記半導体素子および前記集積回路を封止するモールド樹脂体と、
前記モールド樹脂体で部分的に封止され、前記電流検知電極、前記基準電位端子および前記主電極と電気的に接続したリードと、
を備え、
前記リードが、
前記モールド樹脂体に封止され前記電流検知電極と電気的に接続した第1インナーリード部分と、
前記モールド樹脂体に封止され前記基準電位端子と電気的に接続した第2インナーリード部分と
前記モールド樹脂体に封止され前記主電極と電気的に接続した第3インナーリード部分と、
前記第1インナーリード部分と接続する第1枝部、前記第2インナーリード部分と接続する第2枝部、および前記第3インナーリード部分と接続する第3枝部を有し、前記モールド樹脂体の外部に露出するアウターリード部分と、
を備えることを特徴とする半導体装置。 - 前記モールド樹脂体の内部に封止され、前記第2インナーリード部分に直列に挿入された抵抗を、
更に備えることを特徴とする請求項2または3に記載の半導体装置。 - 前記アウターリード部分の表面に、前記アウターリード部分の短手方向に伸びる切込みが設けられたことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の半導体装置。
- 前記集積回路は、前記検知用端子を介して前記主電極と前記電流検知電極に対して択一的に電圧検知を行い、前記検知用端子の電圧が第1閾値を上回ったら過電流異常が発生したと判定し、前記検知用端子の電圧が前記第1閾値より小さい第2閾値を下回ったら誤配線が発生したと判定することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の半導体装置。
- 前記モールド樹脂体は、対向する2つの主面と、前記2つの主面を結ぶ4つの側面とを備え、
前記4つの側面のうち、第1の側面と前記第1の側面に対向する第2の側面には、前記半導体素子および前記集積回路と電気的に接続する他の複数のリードが並んで突き出ており、
前記4つの側面のうち、前記第1、2の側面と異なる第3の側面において前記アウターリード部分が延びることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の半導体装置。 - 主電極および電流検知電極を備えた半導体素子と、
前記主電極と電気的に接続した主電極端子と、
前記電流検知電極と電気的に接続した検知電極端子と、
前記主電極と前記電流検知電極に対して択一的に電圧検知を行うための電圧検知端子を有し、前記電圧検知端子に入力される電圧が第1閾値を上回ったら過電流異常が発生したと判定し、前記電圧検知端子に入力される電圧が前記第1閾値より小さい第2閾値を下回ったら誤配線が発生したと判定する集積回路と、
を備えることを特徴とする半導体装置。
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