JP6877251B2 - 電力用半導体装置 - Google Patents
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Description
本発明の電力用半導体装置は、導電性ベースプレートと、その上の下側金属板と、その上の電力用半導体チップと、その上の上側金属板と、その上の支持部材と、その上の導電性カバープレートと、導電性部材および信号端子とを備える。導電性部材および信号端子は支持部材内を上側金属板側から導電性カバープレート側まで貫通するように配置される。信号端子は支持部材および上側金属板の双方を貫通する。
実施の形態1.
まず本実施の形態の第1例の電力用半導体装置の構成について、図1〜図9(図6,図7を除く)を用いて説明する。なお、説明の便宜のため、X方向、Y方向、Z方向が導入されている。図1の電力用半導体装置101の概略平面図において、X方向は図の左右方向に相当し、Y方向は図の上下方向に相当し、Z方向は図の紙面に垂直な方向に相当する。図1は電力用半導体装置101の一部の領域の平面態様を示している。
本実施の形態においては、信号端子10は支持部材7および上側金属板6の双方を貫通しており、上側金属板6は電力用半導体チップ4の上に配置される。これにより、信号端子10は電力用半導体チップ4のゲートパッド4Pと直接電気的に接続される。これに対し、導電性部材9は支持部材7内を上側金属板6側からカバープレート8側まで貫通しており、上側金属板6は電力用半導体チップ4の上に配置される。したがって導電性部材9が上側金属板6の最上面と接することにより導電性部材9は電力用半導体チップ4のエミッタ電極4Eと電気的に接続される。
本実施の形態の電力用半導体装置の構成について、図13〜図15を用いて説明する。図13は本実施の形態における支持部材7の平面視における態様を示している。図14は図13のXIV−XIV線に沿うように、本実施の形態の一の信号端子10Aを含む部分の断面態様を示している。図15は図13のXV−XV線に沿うように、本実施の形態の他の信号端子10Bを含む部分の断面態様を示している。
図16は、本実施の形態に係る、図1中に複数並ぶ自己消弧型半導体素子領域MTの1つとしての自己消弧型半導体素子領域MT4の断面態様を示している。また図17は図16中の点線で囲まれた領域XVII内に配置される信号端子の態様を示している。図16および図17を参照して、本実施の形態の自己消弧型半導体素子領域MT4は、基本的に自己消弧型半導体素子領域MT1と同様の構成を有するため、同一の構成要素には同一の符号を付しその説明を繰り返さない。ただし自己消弧型半導体素子領域MT4においては、信号端子10の代わりに、絶縁被覆膜付き信号端子17が配置されている点において、自己消弧型半導体素子領域MT1と異なっている。
Claims (7)
- 自己消弧型半導体素子領域と、ダイオード領域とが、平面視にて複数並ぶ電力用半導体装置であって、
前記自己消弧型半導体素子領域は、平面視における前記電力用半導体装置の最外部に、前記ダイオード領域を囲むように配置されており、
前記自己消弧型半導体素子領域は、
ベースプレートと、
前記ベースプレート上に配置される下側金属板と、
前記下側金属板上に配置される電力用半導体チップと、
前記電力用半導体チップ上に配置される上側金属板と、
前記上側金属板上に配置される支持部材と、
前記支持部材上に配置されるカバープレートと、
前記支持部材内を前記上側金属板側から前記カバープレート側まで貫通するように配置される、導電性部材および信号端子とを備え、
前記信号端子は前記支持部材および前記上側金属板の双方を貫通し、
前記信号端子は前記自己消弧型半導体素子領域に含まれる前記電力用半導体チップのゲートと接続する、電力用半導体装置。 - 前記支持部材と前記信号端子とは絶縁被覆膜により互いに電気的に絶縁されている、請求項1に記載の電力用半導体装置。
- 前記絶縁被覆膜は、前記支持部材および前記上側金属板の双方を貫通する孔部の壁面に配置される、請求項2に記載の電力用半導体装置。
- 前記信号端子の表面は前記絶縁被覆膜により覆われている、請求項2に記載の電力用半導体装置。
- 前記絶縁被覆膜は、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、イミド系樹脂からなる群から選択されるいずれか1つである、請求項2〜4のいずれか1項に記載の電力用半導体装置。
- 前記導電性部材は、平面視において前記信号端子に関して対称に配置される、請求項1〜5のいずれか1項に記載の電力用半導体装置。
- 前記導電性部材および前記信号端子の少なくともいずれか1つはバネ構造を有する、請求項1〜6のいずれか1項に記載の電力用半導体装置。
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