JP2021093484A - 半導体モジュール - Google Patents
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Abstract
Description
以下では本発明の理解を容易にするために、先ず従来のセラミック基板を使った絶縁基板の構成とその課題について説明する。その後、本発明に係る絶縁基板の構成について説明する。
矢印100に対して矢印101が長い分、ゲート抵抗7aとソース導体(電極)18との間を確実に絶縁することができる。
上記した各実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。LTCC13上で信号配線と接続する素子は受動素子に限らず、バイポーラトランジスタやICなどでも良い。
2…コンデンサ
3…電力変換装置
4,4a…モータ
5…半導体モジュール
6…制御回路
7,7a…ゲート抵抗
8…セラミック基板
9…ドレイン導体(電極)
10…パワー半導体素子(MOSFET)
11…ゲート信号端子
12a,12b,12c…はんだ(接続導体)
13…低温同時焼成セラミックス基板(LTCC)(絶縁基板)
14…ソース端子
15…ソース信号端子
16,16a,16b,16c…ゲート信号配線
17,17a,17b,17c…ソース信号配線
18…ソース導体(電極)
18a…(ソース導体18の)凸部
18b…(ソース導体18の)凹部
19…ボンディングワイヤ
20…信号端子
21…入力端子P
22…入力端子N
23…封止樹脂
24…コンデンサ
25…中間導体
26…出力端子
27…ACバスバー
28…DCバスバー
29…切り欠き(部)
100…ゲート信号端子11、はんだ12b、ゲート信号配線16a,16b、LTCC13、ゲート抵抗7aの合計の厚さ
101…ソース端子14、はんだ12c、凸部18aを含むソース導体(電極)18の合計の厚さ
102…ソース端子14、はんだ12c、ソース導体(電極)18の凸部18aの合計の厚さ
103…ゲート信号端子11、はんだ12b、ゲート信号配線16a、LTCC13,ゲート信号配線16b、ゲート抵抗7aの合計の厚さ
104…矢印103の長さ(厚さ)に凹部18bの長さを加えた長さ(厚さ)
Claims (10)
- パワー半導体素子と、
前記パワー半導体素子のドレイン端子に接続されるドレイン導体と、
前記パワー半導体素子のソース端子に接続され、前記パワー半導体素子を挟んで前記ドレイン導体に対向して配置されるソース導体と、
前記ドレイン導体と前記ソース導体の間に配置される絶縁基板と、
前記絶縁基板上に配置される実装部品と、を備え、
前記実装部品は、前記ソース導体から間隔を有して、前記絶縁基板の前記ソース導体側に配置されることを特徴とする半導体モジュール。 - 請求項1に記載の半導体モジュールであって、
前記ソース導体は、前記ドレイン導体と対向する側に凸部を有し、
前記凸部を介して前記ソース端子に接続されることを特徴とする半導体モジュール。 - 請求項2に記載の半導体モジュールであって、
前記凸部の厚さに応じて、前記実装部品と前記ソース導体間の間隔の大きさが決定することを特徴とする半導体モジュール。 - 請求項1に記載の半導体モジュールであって、
前記ソース導体は、少なくとも前記実装部品と対向する面に凹部を有し、
前記実装部品は、前記凹部により前記ソース導体から間隔を有して配置されることを特徴とする半導体モジュール。 - 請求項1に記載の半導体モジュールであって、
前記ソース導体に切り欠きを有し、
前記切り欠き部分を介して前記絶縁基板の表面に配置されている信号配線が、ボンディングワイヤにより外部の信号端子に接続されることを特徴とする半導体モジュール。 - 請求項1に記載の半導体モジュールであって、
前記実装部品は、抵抗素子、コンデンサ、スナバコンデンサ、ダイオード、バイポーラトランジスタの少なくとも一種を含むことを特徴とする半導体モジュール。 - 請求項1に記載の半導体モジュールであって、
前記絶縁基板は、低温同時焼成セラミックス基板であることを特徴とする半導体モジュール。 - 請求項1に記載の半導体モジュールであって、
前記ソース導体から間隔を有して、前記絶縁基板の前記ソース導体側表面に配置される信号配線を有することを特徴とする半導体モジュール。 - 請求項8に記載の半導体モジュールであって、
前記絶縁基板内部に信号配線を有し、当該絶縁基板内部の信号配線は、前記絶縁基板の前記ソース導体側表面に配置される信号配線と接続されることを特徴とする半導体モジュール。 - 請求項1から9のいずれか1項に記載の半導体モジュールを複数接続して構成される半導体モジュールであって、
ソース導体が延在する方向において、前記ソース導体の一部がドレイン導体よりも突出した第1の半導体モジュールと、
ドレイン導体が延在する方向において、前記ドレイン導体の一部がソース導体よりも突出した第2の半導体モジュールと、
前記第1の半導体モジュールにおける前記ソース導体の突出部と第2の半導体モジュールにおける前記ドレイン導体の突出部と前記ソース導体の突出部と前記ドレイン導体の突出部を接続する導体とで形成された中間導体と、を備えることを特徴とする半導体モジュール。
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