WO2019239771A1 - 半導体モジュール - Google Patents

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WO2019239771A1
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supply terminal
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conductive
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匡司 林口
沢水 神田
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ローム株式会社
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Definitions

  • the present disclosure relates to a semiconductor module that includes a semiconductor device including a plurality of switching elements and a bus bar that is joined to the semiconductor device in a conductive state and has a laminated wiring.
  • semiconductor devices on which a plurality of switching elements such as MOSFETs are mounted are widely known.
  • the semiconductor device plays a role of converting DC power into AC power by a plurality of switching elements.
  • the semiconductor device includes a pair of input terminals to which DC power is input.
  • Patent Document 1 discloses an example of a semiconductor module including the semiconductor device and a rod-shaped conductor assembly connected to a pair of input terminals of the semiconductor device.
  • a DC power source By connecting the rod-shaped conductor assembly to a DC power source, DC power is supplied to the semiconductor device via the rod-shaped conductor assembly.
  • a pair of conductor rods in which a rod-shaped conductor forming a positive electrode and a rod-shaped conductor forming a negative electrode are arranged close to each other via an insulating sheet material are arranged in the short side direction of the semiconductor device. Yes. Thereby, the laminated wiring is made in the rod-shaped conductor assembly.
  • inductance is generated in the semiconductor device when a plurality of switching elements are turned from ON to OFF.
  • the laminated conductor is provided in the rod-shaped conductor assembly, the inductance is reduced by the magnetic field generated in the pair of conductor rods.
  • the inductance is reduced, the generation of surge voltage and noise due to di / dt at the time of switching is reduced, so that power loss of the semiconductor device is suppressed.
  • the pair of input terminals are separated from each other in the short side direction of the semiconductor device. For this reason, the laminate wiring is released at the pair of input terminals. Therefore, there is a concern that the inductance reduced by the rod-shaped conductor assembly increases again at the pair of input terminals.
  • an insulating substrate having a main surface and a back surface facing each other in the thickness direction, a conductive member disposed on the main surface, and a conductive state in the conductive member
  • a plurality of joined switching elements a first input terminal having a first terminal portion and joined in a conductive state to the conductive member, and the first terminal portion as viewed along the thickness direction
  • a second input terminal having an overlapping second terminal portion and being spaced apart from both the first input terminal and the conductive member in the thickness direction, and conducting to the plurality of switching elements;
  • a semiconductor device comprising: a first supply terminal; and a first supply terminal that is spaced apart from the first supply terminal in the thickness direction, and at least one of the first supply terminals as viewed along the thickness direction.
  • a bus bar comprising: a second supply terminal that overlaps with the first supply terminal, wherein the first supply terminal is joined to the first terminal portion, and the second supply terminal is connected to the second terminal. It is joined in a state of conducting to the part.
  • FIG. 3 is a plan view of the semiconductor device shown in FIG. 2 and transmits a sealing resin.
  • FIG. 4 is a plan view corresponding to FIG. 3 and passes through a second input terminal.
  • FIG. 3 is a bottom view of the semiconductor device shown in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a right side view of the semiconductor device shown in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a left side view of the semiconductor device shown in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a front view of the semiconductor device shown in FIG. 2.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IX-IX in FIG. 3.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line IX-IX in FIG. 3.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line XX in FIG. 3.
  • FIG. 4 is a partially enlarged view of FIG. 3.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view taken along line XII-XII in FIG. It is a top view of the semiconductor module shown in FIG. It is sectional drawing which follows the XIV-XIV line
  • FIG. 20 is a top view of a semiconductor module concerning a 2nd embodiment of this indication. It is the elements on larger scale of FIG. 19, and has penetrated mold resin.
  • FIG. 20 is an enlarged view of a partial bottom surface of the semiconductor module shown in FIG. 19 and transmits the mold resin.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view taken along line XXII-XXII in FIG. It is sectional drawing which follows the XXIII-XXIII line
  • FIG. 28 is a bottom view of the semiconductor device shown in FIG. 27.
  • FIG. 28 is a right side view of the semiconductor device shown in FIG. 27.
  • FIG. 28 is a cross-sectional view taken along line XXX-XXX in FIG. 27.
  • FIG. 32 is a sectional view taken along line XXXII-XXXII in FIG. 31. It is the elements on larger scale of FIG.
  • the semiconductor module A10 includes a semiconductor device B10 and a bus bar C10 as its components.
  • the bus bar C10 is a power supply member joined to the semiconductor device B10 in a conductive state.
  • the sealing resin 50 is transmitted for convenience of understanding.
  • the IX-IX line and the XX line are respectively indicated by alternate long and short dash lines.
  • the sealing resin 50 and the second input terminal 22 are transmitted for convenience of understanding.
  • the XV-XV line is indicated by a one-dot chain line.
  • a semiconductor device B10 shown in FIGS. 2 to 12 is a power conversion device (power module) equipped with a plurality of switching elements such as MOSFETs.
  • the semiconductor device B10 is used for a motor drive source, an inverter device of various electric products, a DC / DC converter, and the like.
  • the semiconductor device B10 includes an insulating substrate 10, a conductive member 11, a first input terminal 21, a second input terminal 22, an output terminal 23, a pair of gate terminals 24, a pair of detection terminals 25, a plurality of dummy terminals 26, and a plurality of switching.
  • An element 30 and a sealing resin 50 are provided.
  • the plurality of switching elements 30 include a plurality of first elements 30A and a plurality of second elements 30B.
  • the semiconductor device B10 further includes a pair of insulating layers 12, a pair of gate layers 13, and a pair of detection layers 14.
  • the thickness direction of the insulating substrate 10 is referred to as “thickness direction z” for convenience.
  • a direction orthogonal to the thickness direction z is referred to as a “first direction x”.
  • a direction orthogonal to both the thickness direction z and the first direction x is referred to as a “second direction y”.
  • the semiconductor device B10 is rectangular when viewed along the thickness direction z, that is, when viewed in plan.
  • the first direction x corresponds to the longitudinal direction of the semiconductor device B10.
  • the second direction y corresponds to the short direction of the semiconductor device B10.
  • the side where the first input terminal 21 and the second input terminal 22 are located in the first direction x is referred to as “one side in the first direction x”.
  • the side where the output terminal 23 is located in the first direction x is referred to as “the other side in the first direction x”.
  • the “thickness direction z”, “first direction x”, “second direction y”, “one side in the first direction x” and “the other side in the first direction x” are the semiconductor module A20 and This also applies to the description of the semiconductor module A30.
  • the insulating substrate 10 is provided with a conductive member 11.
  • the insulating substrate 10 serves as a support member for the conductive member 11 and the plurality of switching elements 30.
  • the insulating substrate 10 is made of a material containing ceramics having excellent thermal conductivity. Examples of the ceramic include aluminum nitride (AlN).
  • the insulating substrate 10 includes a first substrate 10A and a second substrate 10B.
  • the first substrate 10A and the second substrate 10B are separated from each other in the first direction x.
  • the first substrate 10A is located on one side in the first direction x.
  • the second substrate 10B is located on the other side in the first direction x.
  • the first substrate 10A and the second substrate 10B have a rectangular shape with the second direction y as a long side.
  • Each of the first substrate 10A and the second substrate 10B has a main surface 101 and a back surface 102 facing opposite to each other in the thickness direction z.
  • the main surface 101 faces the side where the conductive member 11 is disposed in the thickness direction z.
  • the main surface 101 is covered with the sealing resin 50 together with the conductive member 11 and the plurality of switching elements 30.
  • the back surface 102 is exposed from the sealing resin 50.
  • the configuration of the insulating substrate 10 is not limited to this configuration, and may be a single configuration consisting of one sheet.
  • the conductive member 11 is disposed on the main surface 101 of the insulating substrate 10 as shown in FIGS. 3, 9 and 10.
  • the conductive member 11 is a metal plate.
  • the said metal plate consists of copper (Cu) or a copper alloy.
  • the conductive member 20 is bonded to the main surface 101 with a bonding material (not shown) such as silver (Ag) paste. For example, silver plating may be applied to the surface of the conductive member 11.
  • the conductive member 11 includes a first conductive portion 11A and a second conductive portion 11B. Viewed along the thickness direction z, the first conductive portion 11A and the second conductive portion 11B have a rectangular shape with the second direction y as a long side.
  • the configuration of the conductive member 11 is not limited to this configuration, and can be freely set based on the number and arrangement of the plurality of switching elements 30 set according to the performance required for the semiconductor device B10.
  • the first conductive portion 11A is bonded to the main surface 101 of the first substrate 10A.
  • a plurality of first elements 30A are joined to the surface of the first conductive portion 11A in a state of conducting to the first conductive portion 11A.
  • the second conductive portion 11B is bonded to the main surface 101 of the second substrate 10B.
  • a plurality of second elements 30B are joined to the surface of the second conductive portion 11B in a state of conducting to the second conductive portion 11B.
  • one of the pair of insulating layers 12 is bonded to the surface of the first conductive portion 11A, and the other is bonded to the surface of the second conductive portion 11B.
  • the pair of insulating layers 12 has a strip shape extending in the second direction y.
  • the insulating layer 12 bonded to the surface of the first conductive portion 11A is located on the other side in the first direction x with respect to the plurality of first elements 30A.
  • the insulating layer 12 bonded to the surface of the second conductive portion 11B is located on one side in the first direction x with respect to the plurality of second elements 30B.
  • the pair of insulating layers 12 is made of a material containing, for example, a glass epoxy resin.
  • the pair of gate layers 13 is disposed on the insulating layer 12 bonded to the surface of the first conductive portion 11A, and the other is the second conductive portion 11B.
  • the insulating layer 12 is bonded to the surface.
  • the pair of gate layers 13 has a strip shape extending in the second direction y.
  • the pair of gate layers 13 have conductivity.
  • the pair of gate layers 13 is made of, for example, a material containing copper.
  • the pair of detection layers 14 is disposed on the insulating layer 12 bonded to the surface of the first conductive portion 11A, and the other is the second conductive portion 11B.
  • the insulating layer 12 is bonded to the surface.
  • the pair of detection layers 14 are located next to the pair of gate layers 13 in the first direction x.
  • the pair of detection layers 14 has a strip shape extending in the second direction y.
  • the pair of detection layers 14 have conductivity.
  • the pair of detection layers 14 is made of, for example, a material containing copper.
  • the first input terminal 21 and the second input terminal 22 are located on one side in the first direction x, as shown in FIGS. A DC voltage is applied to the first input terminal 21 and the second input terminal 22 via the bus bar C10.
  • the first input terminal 21 is a positive electrode (P terminal).
  • the second input terminal 22 is a negative electrode (N terminal). As shown in FIG. 10, the second input terminal 22 is disposed away from both the first input terminal 21 and the conductive member 11 in the thickness direction z.
  • the first input terminal 21 and the second input terminal 22 are metal plates.
  • the metal plate is made of copper or a copper alloy.
  • the first input terminal 21 has a first pad portion 211 and a first terminal portion 212 as shown in FIG.
  • the boundary between the first pad portion 211 and the first terminal portion 212 is a surface along the second direction y and the thickness direction z and is located on one side of the first direction x. It is a surface including the first side surface 531 (details will be described later) of the sealing resin 50 to be performed.
  • the first pad portion 211 is entirely covered with the sealing resin 50.
  • the other side of the first pad portion 211 in the first direction x has a comb shape.
  • the comb-like portion is joined to the surface in a state where the first conductive portion 11A is conductive. The joining is performed by solder joining or ultrasonic joining. Thereby, the first input terminal 21 is electrically connected to the first conductive portion 20A.
  • the first terminal portion 212 extends from the sealing resin 50 to one side in the first direction x.
  • the first terminal portion 212 has a rectangular shape. Both sides of the first terminal portion 212 in the second direction y are covered with the sealing resin 50. Other portions of the first terminal portion 212 are exposed from the sealing resin 50.
  • the first input terminal 21 is supported by the sealing resin 50.
  • the first substrate 10A is supported by the first input terminal 21 via the first conductive portion 11A.
  • the 2nd input terminal 22 has the 2nd pad part 221 and the 2nd terminal part 222, as shown in FIG.
  • the second pad portion 221 includes a connecting portion 221A and a plurality of extending portions 221B.
  • the connecting portion 221A has a strip shape extending in the second direction y.
  • the connecting portion 221 ⁇ / b> A is connected to the second terminal portion 222.
  • the plurality of extending portions 221B have a strip shape extending from the connecting portion 221A toward the other side in the first direction x.
  • the plurality of extending portions 221B are separated from each other in the second direction y. As shown in FIG. 10, the plurality of extending portions 221 ⁇ / b> B are bent when viewed along the second direction y. For example, silver plating may be applied to the surfaces of the plurality of extending portions 221B.
  • the second terminal portion 222 extends from the sealing resin 50 to one side in the first direction x. Viewed along the thickness direction z, the second terminal portion 222 has a rectangular shape. Both sides of the second terminal portion 222 in the second direction y are covered with the sealing resin 50. Other portions of the second terminal portion 222 are exposed from the sealing resin 50. As shown in FIGS. 3 and 4, the second terminal portion 222 overlaps the first terminal portion 212 of the first input terminal 21 as viewed along the thickness direction z. As shown in FIG. 10, the second terminal portion 222 is separated from the first terminal portion 212 on the side where the main surface 101 of the insulating substrate 10 in the thickness direction z faces. In the example shown by the semiconductor device B10, the shape of the second terminal portion 222 is the same as the shape of the first terminal portion 212.
  • the insulating member 29 is sandwiched between the first terminal portion 212 of the first input terminal 21 and the second terminal portion 222 of the second input terminal 22 in the thickness direction z. ing.
  • the insulating member 29 is a flat plate.
  • the insulating member 29 is made of insulating paper, for example.
  • the first input terminal 21 entirely overlaps the insulating member 29 when viewed along the thickness direction z.
  • a part of the second pad part 221 and the whole of the second terminal part 222 are in contact with the insulating member 29 as viewed along the thickness direction z. These portions overlapping the insulating member 29 when viewed along the thickness direction z are in contact with the insulating member 29.
  • the first input terminal 21 and the second input terminal 22 are insulated from each other by the insulating member 29. Part of the insulating member 29 (the other side in the first direction x and both sides in the second direction y) is covered with the sealing resin 50.
  • the insulating member 29 has an interposition part 291 and an extension part 292.
  • the interposition part 291 is located between the first terminal part 212 of the first input terminal 21 and the second terminal part 222 of the second input terminal 22 in the thickness direction z.
  • the interposition part 291 is entirely sandwiched between the first terminal part 212 and the second terminal part 222.
  • the extending part 292 extends further from the interposition part 291 toward one side in the first direction x than the first terminal part 212 and the second terminal part 222. For this reason, the extension part 292 is located on one side in the first direction x with respect to the first terminal part 212 and the second terminal part 222. Both sides of the extending part 292 in the second direction y are covered with the sealing resin 50.
  • the output terminal 23 is located on the other side in the first direction x as shown in FIGS. 2 to 7 (excluding FIG. 6). AC power (voltage) converted by the plurality of switching elements 30 is output from the output terminal 23.
  • the output terminal 23 is a metal plate.
  • the metal plate is made of copper or a copper alloy.
  • the output terminal 23 has a pad portion 231 and a terminal portion 232.
  • the boundary between the pad portion 231 and the terminal portion 232 is a surface along the second direction y and the thickness direction z, and the first side surface 531 of the sealing resin 50 located on the other side in the first direction x ( Details are described later.
  • the pad portion 231 is entirely covered with the sealing resin 50.
  • One side of the pad portion 231 in the first direction x has a comb shape.
  • This comb-like portion is joined to the surface thereof in a state of conducting to the second conductive portion 11B.
  • the joining is performed by solder joining or ultrasonic joining.
  • the output terminal 23 is electrically connected to the second conductive portion 11B.
  • the terminal portion 232 extends from the sealing resin 50 to the other side in the first direction x. Viewed along the thickness direction z, the terminal portion 232 has a rectangular shape. Both sides of the terminal portion 232 in the second direction y are covered with the sealing resin 50. Other portions of the terminal portion 232 are exposed from the sealing resin 50. Thereby, the output terminal 23 is supported by the sealing resin 50.
  • the second substrate 10B is supported by the output terminal 23 via the second conductive portion 11B.
  • the plurality of switching elements 30 (the plurality of first elements 30A and the plurality of second elements 30B) include a first conductive portion 11A and a second conductive portion constituting the conductive member 11, as shown in FIGS. It joins in the state which conduct
  • the plurality of first elements 30A constitute an upper arm circuit of the semiconductor device B10.
  • the plurality of second elements 30B constitute a lower arm circuit of the semiconductor device B10.
  • the plurality of switching elements 30 have a rectangular shape (a square shape in the semiconductor device B10) when viewed along the thickness direction z.
  • the plurality of switching elements 30 includes four first elements 30A and four second elements 30B. Note that the number of the plurality of switching elements 30 is not limited to this configuration, and can be freely set according to the performance required for the semiconductor device B10.
  • the plurality of first elements 30A and the plurality of second elements 30B are MOSFETs (Metal-Oxide-Semiconductor-Field-Effect-Transistors) configured using a semiconductor material mainly composed of silicon carbide (SiC).
  • MOSFETs Metal-Oxide-Semiconductor-Field-Effect-Transistors
  • the plurality of first elements 30A and the plurality of second elements 30B are not limited to MOSFETs, but are field effect transistors including MISFETs (Metal-Insulator-Semiconductor-Field-Effect-Transistors) and IGBTs (Insulated-Gate-Bipolar-Transistors).
  • MISFETs Metal-Insulator-Semiconductor-Field-Effect-Transistors
  • IGBTs Insulated-Gate-Bipolar-Transistors.
  • a bipolar transistor may be used.
  • each of the plurality of first elements 30A and the plurality of second elements 30B includes a first surface 301, a second surface 302, a first electrode 31, a second electrode 32, and a gate electrode 33. And an insulating film 34.
  • the first surface 301 and the second surface 302 face opposite to each other in the thickness direction z.
  • the 1st surface 301 faces the side where the main surface 101 of the insulating substrate 10 faces.
  • the first electrode 31 is provided on the first surface 301.
  • a source current flows through the first electrode 31.
  • the first electrode 31 is divided into four regions.
  • a plurality of first wires 401 are individually connected to the four divided regions.
  • the plurality of first wires 401 is made of aluminum, for example.
  • the plurality of first wires 401 connected to the first electrodes 31 of the plurality of first elements 30A are connected to the surface of the second conductive portion 11B. Thereby, the first electrodes 31 of the plurality of first elements 30A are electrically connected to the second conductive portion 11B.
  • the multiple first wires 401 extend in the first direction x.
  • a plurality of second wires 402 are individually connected to the four divided regions.
  • the plurality of second wires 402 is made of aluminum, for example.
  • the plurality of second wires 402 connected to the first electrodes 31 of the plurality of second elements 30B are connected to the surfaces of the plurality of extending portions 221B (second pad portions 221) of the second input terminal 22.
  • the first electrodes 31 of the plurality of second elements 30 ⁇ / b> B are electrically connected to the second input terminal 22.
  • the second input terminal 22 is electrically connected to the plurality of second elements 30 ⁇ / b> B that constitute a part of the plurality of switching elements 30.
  • the multiple second wires 402 extend in the first direction x.
  • the second electrode 32 is provided over the entire second surface 302. A drain current flows through the second electrode 32.
  • the second electrode 32 of the first element 30A is bonded to the surface thereof in a state of being electrically connected to the first conductive portion 11A by a conductive bonding layer 39 having conductivity.
  • the conductive bonding layer 39 is, for example, lead-free solder mainly composed of tin (Sn).
  • the second electrode 32 of the second element 30 ⁇ / b> B is bonded to the surface thereof in a state of being electrically connected to the second conductive portion 11 ⁇ / b> B by the conductive bonding layer 39.
  • the gate electrode 33 is provided on the first surface 301.
  • a gate voltage for driving each of the plurality of first elements 30A and the plurality of second elements 30B is applied to the gate electrode 33.
  • the size of the gate electrode 33 is smaller than the size of the first electrode 31.
  • One of a plurality of gate wires 403 is connected to the gate electrode 33.
  • the plurality of gate wires 403 are made of aluminum, for example.
  • the plurality of gate wires 403 connected to the gate electrodes 33 of the plurality of first elements 30A are connected to the gate layer 13 disposed on the insulating layer 12 joined to the first conductive portion 11A.
  • the plurality of gate wires 403 connected to the gate electrodes 33 of the plurality of second elements 30B are connected to the gate layer 13 disposed on the insulating layer 12 joined to the second conductive portion 11B.
  • any of a plurality of detection wires 404 is connected to the first electrode 31 of each of the plurality of first elements 30A and the plurality of second elements 30B.
  • the detection wire 404 is connected to one of the four regions divided in the first electrode 31.
  • the plurality of detection wires 404 are made of aluminum, for example.
  • the plurality of detection wires 404 connected to the first electrodes 31 of the plurality of first elements 30A are connected to the detection layer 14 disposed on the insulating layer 12 joined to the first conductive portion 11A.
  • the plurality of detection wires 404 connected to the first electrodes 31 of the plurality of second elements 30B are connected to the detection layer 14 disposed on the insulating layer 12 joined to the second conductive portion 11B.
  • the insulating film 34 is provided on the first surface 301.
  • the insulating film 34 surrounds the first electrode 31 when viewed along the thickness direction z.
  • the insulating film 34 is formed by laminating, for example, a silicon dioxide (SiO 2 ) layer, a silicon nitride (Si 3 N 4 ) layer, and a polybenzoxazole (PBO) layer in this order from the first surface 301.
  • the insulating film 34 may be a polyimide layer instead of the polybenzoxazole layer.
  • the pair of gate terminals 24, the pair of detection terminals 25, and the plurality of dummy terminals 26 are positioned next to the insulating substrate 10 in the second direction y, as shown in FIG. These terminals are arranged along the first direction x.
  • the pair of gate terminals 24, the pair of detection terminals 25, and the plurality of dummy terminals 26 are all configured from the same lead frame.
  • one of the pair of gate terminals 24 is located next to the first substrate 10A in the second direction y, and the other is located next to the second substrate 10B in the second direction y.
  • a gate voltage for driving any one of the plurality of first elements 30A and the plurality of second elements 30B is applied to each of the pair of gate terminals 24.
  • Each of the pair of gate terminals 24 includes a pad portion 241 and a terminal portion 242.
  • the pad portion 241 is covered with the sealing resin 50. Thereby, the pair of gate terminals 24 is supported by the sealing resin 50.
  • the surface of the pad portion 241 may be subjected to silver plating, for example.
  • the terminal part 242 is connected to the pad part 241 and is exposed from the sealing resin 50 (see FIG. 8). When viewed along the first direction x, the terminal portion 242 has an L shape.
  • the pair of detection terminals 25 are located next to the pair of gate terminals 24 in the first direction x, as shown in FIG. From each of the pair of detection terminals 25, a voltage (voltage corresponding to the source current) applied to the plurality of first electrodes 31 corresponding to one of the plurality of first elements 30A and the plurality of second elements 30B is detected.
  • the Each of the pair of detection terminals 25 includes a pad portion 251 and a terminal portion 252.
  • the pad portion 251 is covered with the sealing resin 50. Thereby, the pair of detection terminals 25 are supported by the sealing resin 50.
  • the surface of the pad portion 251 may be subjected to silver plating, for example.
  • the terminal portion 252 is connected to the pad portion 251 and is exposed from the sealing resin 50 (see FIG. 8). When viewed along the first direction x, the terminal portion 252 is L-shaped.
  • the plurality of dummy terminals 26 are located on the opposite side of the pair of gate terminals 24 with respect to the pair of detection terminals 25 in the first direction x.
  • the number of dummy terminals 26 is six. Of these, the three dummy terminals 26 are located on one side in the first direction x. The remaining three dummy terminals 26 are located on the other side in the first direction x.
  • the number of the dummy terminals 26 is not limited to this configuration.
  • the semiconductor device B10 may be configured not to include the plurality of dummy terminals 26.
  • Each of the plurality of dummy terminals 26 has a pad portion 261 and a terminal portion 262.
  • the pad portion 261 is covered with the sealing resin 50. Accordingly, the plurality of dummy terminals 26 are supported by the sealing resin 50. Note that the surface of the pad portion 261 may be subjected to, for example, silver plating.
  • the terminal part 262 is connected to the pad part 261 and exposed from the sealing resin 50 (see FIG. 8). As shown in FIGS. 6 and 7, the terminal portion 262 is L-shaped when viewed along the first direction x.
  • the shapes of the terminal portions 242 of the pair of gate terminals 24 and the terminal portions 252 of the pair of detection terminals 25 are the same as the shapes of the terminal portions 262.
  • the semiconductor device B10 includes a pair of first connection wires 41 and a pair of second connection wires 42 as shown in FIGS.
  • the pair of first connection wires 41 and the pair of second connection wires 42 are made of, for example, aluminum.
  • the pair of first connection wires 41 are individually connected to the pair of gate layers 13 and the pair of gate terminals 24 as shown in FIGS. 3 and 11.
  • the pair of first connection wires 41 are connected to the surfaces of the pair of pad portions 241.
  • the gate terminal 24 located adjacent to the first substrate 10A in the second direction y is electrically connected to the gate electrodes 33 of the plurality of first elements 30A.
  • the gate terminal 24 located next to the second substrate 10B in the second direction y is electrically connected to the gate electrodes 33 of the plurality of second elements 30B.
  • the pair of second connection wires 42 are individually connected to the pair of detection layers 14 and the pair of detection terminals 25 as shown in FIGS. 3 and 11.
  • the pair of second connection wires 42 are connected to the surfaces of the pair of pad portions 251.
  • the detection terminal 25 located adjacent to the first substrate 10A in the second direction y is electrically connected to the first electrodes 31 of the plurality of first elements 30A.
  • the detection terminal 25 located next to the second substrate 10B in the second direction y is electrically connected to the first electrodes 31 of the plurality of second elements 30B.
  • the sealing resin 50 includes the insulating substrate 10 (excluding the pair of back surfaces 102), the conductive member 11, the plurality of switching elements 30 (the plurality of first elements 30 ⁇ / b> A and the plurality of elements).
  • the second element 30B) is covered.
  • the sealing resin 50 further includes a plurality of first wires 401, a plurality of second wires 402, a plurality of gate wires 403, a plurality of detection wires 404, a pair of first connection wires 41, and a pair of second connection wires 42. Covering.
  • the sealing resin 50 is made of a material containing, for example, an epoxy resin. As shown in FIG. 2 and FIGS.
  • the sealing resin 50 includes a top surface 51, a bottom surface 52, a pair of first side surfaces 531, a pair of second side surfaces 532, a plurality of third side surfaces 533, and a plurality of first surfaces. It has four side surfaces 534 and a plurality of mounting holes 54.
  • the top surface 51 faces the side to which the main surface 101 of the insulating substrate 10 in the thickness direction z faces.
  • the bottom surface 52 faces the side where the back surface 102 of the insulating substrate 10 in the thickness direction z faces.
  • the pair of back surfaces 102 are exposed from the bottom surface 52.
  • the bottom surface 52 has a frame shape surrounding the pair of back surfaces 102.
  • the pair of first side surfaces 531 are connected to both the top surface 51 and the bottom surface 52 and face the first direction x. From the first side surface 531 located on one side in the first direction x, the first terminal portion 212 of the first input terminal 21 and the second terminal portion 222 of the second input terminal 22 are on one side in the first direction x. It extends toward. From the first side surface 531 located on the other side in the second direction y, the terminal portion 232 of the output terminal 23 extends toward the other side in the first direction x.
  • the pair of second side surfaces 532 are connected to both the top surface 51 and the bottom surface 52 and face the second direction y. From either one of the pair of second side surfaces 532, the terminal portions 242 of the pair of gate terminals 24, the terminal portions 252 of the pair of detection terminals 25, and the terminal portions 262 of the plurality of dummy terminals 26 are exposed.
  • the plurality of third side surfaces 533 are connected to both the top surface 51 and the bottom surface 52 and face the second direction y.
  • the multiple third side surfaces 533 include a pair of third side surfaces 533 located on one side in the first direction x and a pair of third side surfaces 533 located on the other side in the first direction x.
  • the pair of third side surfaces 533 are connected to both sides of the first side surface 531 in the second direction y.
  • the plurality of fourth side surfaces 534 are connected to both the top surface 51 and the bottom surface 52 and face the first direction x.
  • the plurality of fourth side surfaces 534 are located outside the semiconductor device B10 with respect to the pair of first side surfaces 531 in the first direction x.
  • the plurality of fourth side surfaces 534 include a pair of fourth side surfaces 534 located on one side in the first direction x and a pair of fourth side surfaces 534 located on the other side in the first direction x. In each of one side and the other side of the first direction x, both sides of the pair of fourth side surfaces 534 in the second direction y are connected to the pair of second side surfaces 532 and the pair of third side surfaces 533.
  • the plurality of attachment holes 54 penetrates the sealing resin 50 from the top surface 51 to the bottom surface 52 in the thickness direction z.
  • the plurality of attachment holes 54 are used when the semiconductor device B10 is attached to a heat sink (not shown).
  • the edges of the plurality of attachment holes 54 are circular as viewed along the thickness direction z.
  • the plurality of mounting holes 54 are positioned at the four corners of the sealing resin 50 as viewed along the thickness direction z.
  • the bus bar C10 included in the components of the semiconductor module A10 will be described.
  • the bus bar C10 includes a first supply terminal 61, a second supply terminal 62, an insulator 69, and a mold resin 80.
  • the first supply terminal 61 and the second supply terminal 62 have a strip shape extending in the first direction x, as shown in FIGS.
  • the second supply terminal 62 is arranged away from the first supply terminal 61 on the side where the main surface 101 of the insulating substrate 10 in the thickness direction z faces. Viewed along the thickness direction z, the second supply terminal 62 overlaps the first supply terminal 61.
  • the shapes of the first supply terminal 61 and the second supply terminal 62 are the same.
  • the first supply terminal 61 and the second supply terminal 62 are metal plates.
  • the metal plate is made of copper or a copper alloy.
  • the insulator 69 is sandwiched between the first supply terminal 61 and the second supply terminal 62 in the thickness direction z. As shown in FIG. 16, the insulator 69 is located on one side in the first direction x from the tips of the first supply terminal 61 and the second supply terminal 62 located on the other side in the first direction x. .
  • the insulator 69 is made of a material containing, for example, a glass epoxy resin.
  • the first supply terminal 61 is in contact with the insulator 69 on the side where the back surface 102 of the insulating substrate 10 in the thickness direction z faces.
  • the second supply terminal 62 is in contact with the insulator 69 on the side where the main surface 101 of the insulating substrate 10 in the thickness direction z faces.
  • the first supply terminal 61 and the second supply terminal 62 form a laminated wiring that overlaps each other when viewed in the thickness direction z and is electrically insulated from each other by the insulator 69.
  • the insulator 69 has a pair of separation portions 691 and a base portion 692.
  • the pair of spacing portions 691 are located on one side of the insulator 69 in the first direction x.
  • the pair of separation portions 691 are separated from each other in the thickness direction z. Thereby, a gap is provided between the pair of separation portions 691 in the thickness direction z.
  • the base portion 692 is a portion of the insulator 69 excluding the pair of separation portions 691.
  • the thickness of the base portion 692 is larger than the thickness of each of the pair of separation portions 691.
  • the base portion 692 is connected to both of the pair of separation portions 691 on the other side in the first direction x.
  • the mold resin 80 covers a part of each of the first supply terminal 61, the second supply terminal 62, and the insulator 69 as shown in FIGS.
  • the material of the mold resin 80 is an electrically insulating synthetic resin such as an epoxy resin.
  • a part of each of the first supply terminal 61, the second supply terminal 62, and the insulator 69 protrudes from both sides of the mold resin 80 in the first direction x.
  • the bus bar C10 may be configured without the mold resin 80.
  • the first supply terminal 61 is joined in a state of being electrically connected to the first terminal portion 212 of the first input terminal 21, and the second supply terminal 62 is connected to the second input terminal 22.
  • the second terminal portion 222 is joined in a conductive state.
  • the other side of the first supply terminal 61 in the first direction x is overlapped with the first terminal portion 212.
  • the other side of the second supply terminal 62 in the first direction x is overlaid on the second terminal portion 222.
  • the extending portion 292 of the insulating member 29 is inserted into a gap provided between the pair of separating portions 691 of the insulator 69 in the thickness direction z.
  • Each of the 1st supply terminal 61 and the 2nd supply terminal 62 is joined in the state which conduct
  • the first supply terminal 61 is a positive electrode and the second supply terminal 62 is a negative electrode.
  • the DC power is supplied to the semiconductor device B10 via the bus bar C10. Is supplied.
  • the semiconductor module A11 according to the first modification of the first embodiment of the present disclosure will be described.
  • the semiconductor module A11 further includes a capacitor C with respect to the semiconductor module A10.
  • one side in the first direction x of the first supply terminal 61 and the second supply terminal 62 is connected to a DC power source DC for supplying DC power to the semiconductor device B10.
  • the capacitor C is connected in parallel to the first supply terminal 61 and the second supply terminal 62 connected to the DC power source DC.
  • the capacitor C is a ceramic capacitor or a film capacitor. The capacitance of the capacitor C is set according to the frequency characteristics of the semiconductor device B10.
  • the semiconductor module A12 according to the second modification example of the first embodiment of the present disclosure will be described.
  • the semiconductor module A12 further includes a resistor R with respect to the semiconductor module A11.
  • one side in the first direction x of the first supply terminal 61 and the second supply terminal 62 is connected to a DC power source DC for supplying DC power to the semiconductor device B10.
  • the capacitor C is connected in parallel to the first supply terminal 61 and the second supply terminal 62 connected to the DC power source DC.
  • the resistor R is connected in series with the capacitor C. In the conductive path between the first supply terminal 61 and the second supply terminal 62 and the capacitor C, the resistor R is connected between the first supply terminal 61 and the capacitor C.
  • the semiconductor module A10 includes a semiconductor device B10 including a first input terminal 21 having a first terminal portion 212 and a second input terminal 22 having a second terminal portion 222, and a first supply terminal 61 and a second supply terminal 62.
  • the bus bar C10 provided is included in its constituent elements.
  • the second terminal portion 222 is separated from the first terminal portion 212 in the thickness direction z and overlaps the first terminal portion 212 when viewed along the thickness direction z.
  • the second supply terminal 62 is separated from the first supply terminal 61 in the thickness direction z and overlaps the first supply terminal 61 when viewed in the thickness direction z.
  • the first supply terminal 61 is joined to the first terminal portion 212 in a conductive state
  • the second supply terminal 62 is joined to the second terminal portion 222 in a conductive state.
  • the semiconductor device B10 further includes an insulating member 29 sandwiched between the first terminal portion 212 and the second terminal portion 222 in the thickness direction z. Thereby, the 1st terminal part 212 and the 2nd terminal part 222 can be easily used as laminated wiring.
  • the bus bar C10 further includes an insulator 69 sandwiched between the first supply terminal 61 and the second supply terminal 62 in the thickness direction z.
  • the 1st supply terminal 61 and the 2nd supply terminal 62 can be easily used as laminated wiring.
  • the insulator 69 is located on one side in the first direction x from the respective distal ends of the first supply terminal 61 and the second supply terminal 62 located on the other side in the first direction x. Accordingly, a gap is formed between the first supply terminal 61 and the second supply terminal 62 on the other side in the first direction x of the first supply terminal 61 and the second supply terminal 62.
  • the semiconductor module A10 can have a configuration in which the first supply terminal 61 is overlapped with the first terminal portion 212 and the second supply terminal 62 is overlapped with the second terminal portion 222.
  • Each of the 1st supply terminal 61 and the 2nd supply terminal 62 is joined in the state which conducts to each of the 1st terminal part 212 and the 2nd terminal part 222 by laser welding.
  • laser welding even if the first supply terminal 61 is overlaid on the first terminal portion 212 and the second supply terminal 62 is overlaid on the second terminal portion 222, the first supply terminal 61
  • Each of 61 and the second supply terminal 62 can be easily joined in a state where conduction is ensured.
  • the insulating member 29 has an extending portion 292 that extends further from the interposition portion 291 toward one side in the first direction x than the first terminal portion 212 and the second terminal portion 222.
  • the insulator 69 has a pair of separation portions 691 that are separated from each other in the thickness direction z. As shown in FIG. 16, the extending portion 292 is inserted into a gap provided between the pair of separating portions 691 in the thickness direction z.
  • the semiconductor module A11 further includes a capacitor C connected in parallel to the first supply terminal 61 and the second supply terminal 62.
  • a capacitor C By driving the plurality of switching elements 30 of the semiconductor device B10, back electromotive force that causes inductance is generated in the first input terminal 21 and the second input terminal 22.
  • the capacitor C functions to store the counter electromotive force as an electric charge. Thereby, the inductance of the semiconductor device B10 can be more effectively reduced. Note that the electric charge stored in the capacitor C is used as part of the DC power supplied to the semiconductor device B10.
  • the semiconductor module A12 (see FIG. 18) further includes a capacitor C connected in parallel to the first supply terminal 61 and the second supply terminal 62, and a resistor R connected in series to the capacitor C.
  • the resistor R can reduce the voltage of the back electromotive force generated at the first input terminal 21 and the second input terminal 22. Thereby, the excessive charge of the capacitor
  • the semiconductor device B10 includes a sealing resin 50 that covers the plurality of switching elements 30 so that the back surface 102 of the insulating substrate 10 is exposed. Thereby, since the back surface 102 can be joined to the heat sink, the heat dissipation of the semiconductor device B10 can be improved. A part of each of the first terminal portion 212, the second terminal portion 222, and the insulating member 29 is covered with the sealing resin 50. Accordingly, the first input terminal 21, the second input terminal 22, and the insulating member 29 can be supported by the sealing resin 50.
  • a semiconductor module A20 according to the second embodiment of the present disclosure will be described with reference to FIGS.
  • the semiconductor module A20 includes a semiconductor device B10 and a bus bar C20.
  • the configuration of the bus bar C20 is different from the semiconductor module A10 described above.
  • the configuration of the semiconductor device B10 is the same as that of the semiconductor module A10 described above, and a description thereof is omitted here.
  • 20 and 21 pass through the mold resin 80 for convenience of understanding.
  • the bus bar C20 included in the components of the semiconductor module A20 will be described.
  • the bus bar C20 includes a first supply terminal 61, a second supply terminal 62, an insulator 69, an insulating base 70, a first conductive layer 71, a second conductive layer 72, and a mold resin 80.
  • the 1st supply terminal 61 has the 1st connection part 611 and the 1st standing part 612, as shown in FIG.21, FIG22 and FIG.24.
  • the first connection portion 611 has a strip shape extending in the first direction x.
  • the first connection portion 611 is in contact with the insulator 69 on the side where the back surface 102 of the insulating substrate 10 in the thickness direction z faces.
  • the first upright portion 612 extends from the tip of the first connection portion 611 on one side in the first direction x toward the side where the main surface 101 of the insulating substrate 10 in the thickness direction z faces.
  • the first upright portion 612 has three regions spaced from each other in the second direction y. Therefore, the 1st upright part 612 has comprised the comb-tooth shape. Note that the number of the regions is not limited to this configuration.
  • the 2nd supply terminal 62 has the 2nd connection part 621 and the 2nd standing part 622, as shown in FIG.20, FIG22 and FIG.23.
  • the second connection portion 621 is in contact with the insulator 69 on the side where the main surface 101 of the insulating substrate 10 in the thickness direction z faces.
  • the second connection portion 621 overlaps the first connection portion 611 when viewed along the thickness direction z.
  • the second upright portion 622 extends from the tip of the second connection portion 621 on one side in the first direction x toward the side where the main surface 101 in the thickness direction z faces. In the example indicated by the bus bar C20, the second upright portion 622 has three regions spaced from each other in the second direction y.
  • the 2nd upright part 622 has comprised the comb-tooth shape. Note that the number of the regions is not limited to this configuration.
  • the second upright portion 622 is located on the other side of the first direction x with respect to the first upright portion 612 and overlaps the first upright portion 612 when viewed along the first direction x. In the first direction x, the mold resin 80 is interposed between the second upright portion 622 and the second connection portion 621.
  • the insulator 69 is sandwiched between the first connection portion 611 of the first supply terminal 61 and the second connection portion 621 of the second supply terminal 62 in the thickness direction z. ing.
  • the insulator 69 is located on one side in the first direction x with respect to the front ends of the first connection part 611 and the second connection part 621 located on the other side in the first direction x.
  • the insulator 69 has a pair of separation portions 691 and a base portion 692, similarly to the insulator 69 of the bus bar C ⁇ b> 10.
  • the second supply terminal 62 overlaps the first supply terminal 61 as viewed along the thickness direction z.
  • the second supply terminal 62 is separated from the first supply terminal 61 on the side where the main surface 101 in the thickness direction z faces.
  • the first supply terminal 61 and the second supply terminal 62 have portions that overlap each other when viewed along both the thickness direction z and the first direction x, and are electrically insulated from each other by the insulator 69 and the mold resin 80. Laminated wiring is made.
  • the insulating base material 70 has a strip shape extending in the first direction x.
  • the insulating base 70 is disposed on the side of the insulating substrate 10 facing the main surface 101 in the thickness direction z with respect to the second connection portion 621 of the second supply terminal 62.
  • the insulating base material 70 is made of a material containing glass epoxy resin or ceramics such as alumina.
  • the first conductive layer 71 is disposed on the insulating base material 70 on the side where the main surface 101 of the insulating substrate 10 in the thickness direction z faces. As shown in FIG. 20, the tip of the first conductive layer 71 on the other side in the first direction x is located on one side in the first direction x than the tip of the insulating base 70 on the other side in the first direction x. .
  • the first conductive layer 71 is a metal plate.
  • the metal plate is made of copper or a copper alloy.
  • the second conductive layer 72 is disposed on the insulating base material 70 on the side where the back surface 102 of the insulating substrate 10 in the thickness direction z faces.
  • the second conductive layer 72 is provided with an opening 721 that penetrates in the thickness direction z. As shown in FIG. 21, when viewed along the thickness direction z, the opening 721 has a rectangular shape.
  • the first conductive layer 71 and the second conductive layer 72 have a portion overlapping each other when viewed in the thickness direction z, and form a laminated wiring electrically insulated from each other by the insulating base material 70.
  • both the insulating base material 70 and the first conductive layer 71 are provided with a plurality of first through-holes 731 penetrating in the thickness direction z. .
  • the number of the plurality of first through holes 731 corresponds to the number of regions of the first upright portions 612 of the first supply terminal 61.
  • the plurality of first through holes 731 are arranged along the second direction y. As shown in FIG. 21, the plurality of first through holes 731 are located in the opening 721 of the second conductive layer 72.
  • the first upright portion 612 is inserted into the plurality of first through holes 731. As shown in FIG.
  • the first upright portion 612 is bonded to the first conductive layer 71 by the conductive bonding layer 79.
  • the conductive bonding layer 79 is, for example, lead-free solder mainly composed of tin.
  • the first supply terminal 61 is electrically connected to the first conductive layer 71.
  • both the insulating base material 70 and the second conductive layer 72 are provided with a plurality of second through holes 732 penetrating in the thickness direction z.
  • the number of the plurality of second through holes 732 corresponds to the number of regions of the second upright portions 622 of the second supply terminal 62.
  • the plurality of second through holes 732 are located on the other side in the first direction x with respect to the plurality of first through holes 731.
  • the plurality of second through holes 732 are arranged along the second direction y.
  • the second upright portion 622 is inserted into the plurality of second through holes 732. As shown in FIG. 23, the second upright portion 622 is bonded to the second conductive layer 72 by the conductive bonding layer 79 in a conductive state. Thereby, the second supply terminal 62 is electrically connected to the second conductive layer 72.
  • the mold resin 80 includes a first supply terminal 61, a second supply terminal 62, an insulator 69, an insulating substrate 70, a first conductive layer 71, and a second conductive layer 72. Covering part by part. A part of each of the insulating base material 70, the first conductive layer 71, and the second conductive layer 72 protrudes from one side of the mold resin 80 in the first direction x. A part of each of the first connection portion 611 of the first supply terminal 61, the second connection portion 621 of the second supply terminal 62, and the insulator 69 protrudes from the other side of the mold resin 80 in the first direction x. Yes.
  • the first connection portion 611 of the first supply terminal 61 is joined to the first terminal portion 212 of the first input terminal 21 in a conductive state, and the second supply terminal 62 is connected.
  • the second connection portion 621 is joined to the second terminal portion 222 of the second input terminal 22 in a conductive state.
  • the other side of the first connection portion 611 in the first direction x is overlapped with the first terminal portion 212.
  • the other side of the second connection portion 621 in the first direction x is overlapped with the second terminal portion 222.
  • the extending portion 292 of the insulating member 29 is inserted into a gap provided between the pair of separating portions 691 of the insulator 69 in the thickness direction z.
  • Each of the first connection part 611 and the second connection part 621 is joined in a state of being electrically connected to each of the first terminal part 212 and the second terminal part 222 by laser welding.
  • the first supply terminal 61 and the first conductive layer 71 are positive electrodes, and the second supply terminal 62 and the second conductive layer 72 are negative electrodes.
  • one side of the first conductive layer 71 and the second conductive layer 72 in the first direction x is connected to the DC power source DC, so that the DC power is supplied to the semiconductor device B10 via the bus bar C20. Is supplied.
  • the semiconductor module A21 according to the first modification of the second embodiment of the present disclosure will be described.
  • the semiconductor module A21 further includes a capacitor C with respect to the semiconductor module A20.
  • one side in the first direction x of the first conductive layer 71 and the second conductive layer 72 is connected to a DC power source DC for supplying DC power to the semiconductor device B10.
  • the capacitor C is connected in parallel to the first conductive layer 71 and the second conductive layer 72 connected to the DC power source DC.
  • the semiconductor module A22 according to the second modification example of the second embodiment of the present disclosure will be described.
  • the semiconductor module A22 further includes a resistor R with respect to the semiconductor module A21.
  • one side in the first direction x of the first conductive layer 71 and the second conductive layer 72 is connected to a DC power source DC for supplying DC power to the semiconductor device B10.
  • the capacitor C is connected in parallel to the first conductive layer 71 and the second conductive layer 72 connected to the DC power source DC.
  • the resistor R is connected in series with the capacitor C. In a conductive path between the first conductive layer 71 and the second conductive layer 72 and the capacitor C, the resistor R is connected between the first conductive layer 71 and the capacitor C.
  • a snubber circuit is configured in the semiconductor module A22.
  • the semiconductor module A20 includes a semiconductor device B10 and a bus bar C20 including a first supply terminal 61 having a first connection portion 611 and a second supply terminal 62 having a second connection portion 621 as its constituent elements.
  • the second supply terminal 62 is separated from the first supply terminal 61 in the thickness direction z, and at least part of the second supply terminal 61 (second connection portion 621) when viewed in the thickness direction z.
  • the first connection portion 611 is joined in a state where it is conductive to the first terminal portion 212
  • the second connection portion 621 is joined in a state where it is conductive to the second terminal portion 222. Therefore, the semiconductor module A20 can also reduce the inductance of the semiconductor device B10 in a more stable state.
  • the bus bar C20 further includes an insulating base material 70, a first conductive layer 71, and a second conductive layer 72.
  • the first conductive layer 71 is disposed on the insulating base material 70 on the side where the main surface 101 of the insulating substrate 10 in the thickness direction z faces.
  • the second conductive layer 72 is disposed on the insulating base material 70 on the side where the back surface 102 of the insulating substrate 10 in the thickness direction z faces.
  • the first supply terminal 61 is electrically connected to the first conductive layer 71.
  • the second supply terminal 62 is electrically connected to the second conductive layer 72.
  • the first supply terminal 61 has a first upstanding portion 612 that extends from the tip of the first connection portion 611 on one side in the first direction x toward the side where the main surface 101 of the insulating substrate 10 in the thickness direction z faces. .
  • the first upright portion 612 is joined to the first conductive layer 71 in a conductive state.
  • the second supply terminal 62 includes a second upright portion 622 that extends from the tip of the first upright portion 612 on one side in the first direction x toward the side where the main surface 101 in the thickness direction z faces.
  • the second upright part 622 is joined to the second conductive layer 72 in a conductive state.
  • the second upright portion 622 overlaps with the first upright portion 612 when viewed along the first direction x.
  • the insulating substrate 70 and the first conductive layer 71 are provided with a first through-hole 731 penetrating in the thickness direction z. By inserting the first upright portion 612 into the first through hole 731, the first upright portion 612 can be joined to the first conductive layer 71 in a conductive state.
  • the insulating base material 70 and the second conductive layer 72 are provided with second through holes 732 that penetrate in the thickness direction z. By inserting the second upright portion 622 into the second through hole 732, the second upright portion 622 can be joined to the second conductive layer 72 in a conductive state.
  • the second through hole 732 is located on the other side in the first direction x with respect to the first through hole 731. Thereby, it can avoid that the 1st standing part 612 and the 2nd standing part 622 interfere with each other.
  • the semiconductor module A30 includes a semiconductor device B20 and a bus bar C30.
  • ⁇ Semiconductor device B20> The semiconductor device B20 included in the components of the semiconductor module A30 will be described. In the semiconductor device B20, the configurations of the first input terminal 21 and the second input terminal 22 are different from the semiconductor device B10 that constitutes the semiconductor module A10 described above.
  • the first terminal portion 212 of the first input terminal 21 has a first base portion 212A and a first flange portion 212B.
  • the first base 212A extends in the first direction x. Both sides of the first base portion 212 ⁇ / b> A in the second direction y are covered with the sealing resin 50.
  • the first flange portion 212B extends from the tip of the first base portion 212A on one side in the first direction x toward the side where the back surface 102 of the insulating substrate 10 in the thickness direction z faces.
  • the first flange portion 212B is provided with a first hole 212C penetrating in the first direction x.
  • the second terminal portion 222 of the second input terminal 22 has a second base portion 222A and a second flange portion 222B.
  • the second base portion 222A extends in the first direction x. Both sides of the second base portion 222A in the second direction y are covered with the sealing resin 50.
  • the second flange portion 222B extends from the tip of the second base portion 222A on one side in the first direction x toward the side where the main surface 101 of the insulating substrate 10 in the thickness direction z faces.
  • the second flange portion 222B is provided with a second hole 222C penetrating in the first direction x.
  • the interposition part 291 of the insulating member 29 is located between the first base part 212A of the first terminal part 212 and the second base part 222A of the second terminal part 222 in the thickness direction z.
  • the second input terminal 22 is separated from the first input terminal 21 on the side where the main surface 101 of the insulating substrate 10 in the thickness direction z faces.
  • bus bar C30 included in the components of the semiconductor module A30 will be described.
  • the configurations of the first supply terminal 61, the second supply terminal 62, and the insulator 69 are different from the bus bar C10 configuring the semiconductor module A10 described above.
  • the first supply terminal 61 has a third base portion 613 and a third flange portion 614.
  • the third base 613 extends in the first direction x.
  • the third base 613 is in contact with the insulator 69 on the side where the back surface 102 of the insulating substrate 10 in the thickness direction z faces.
  • the third flange portion 614 extends from the tip of the third base portion 613 on the other side in the first direction x toward the side where the back surface 102 in the thickness direction z faces.
  • the third flange portion 614 is provided with a third hole 615 that penetrates in the first direction x.
  • the position and size of the third hole 615 correspond to those of the first hole 212 ⁇ / b> C provided in the first flange portion 212 ⁇ / b> B of the first terminal portion 212.
  • the second supply terminal 62 has a fourth base 623 and a fourth flange 624.
  • the fourth base 623 extends in the first direction x.
  • the fourth base 623 is in contact with the insulator 69 on the side where the main surface 101 of the insulating substrate 10 in the thickness direction z faces.
  • the fourth flange portion 624 extends from the tip of the fourth base portion 623 on the other side in the first direction x toward the side where the main surface 101 in the thickness direction z faces.
  • the fourth flange portion 624 is provided with a fourth hole 625 that penetrates in the first direction x.
  • the position and size of the fourth hole 625 correspond to those of the second hole 222 ⁇ / b> C provided in the second flange portion 222 ⁇ / b> B of the second terminal portion 222.
  • the second supply terminal 62 is separated from the first supply terminal 61 on the side where the main surface 101 of the insulating substrate 10 in the thickness direction z faces.
  • the third base 613 of the first supply terminal 61 and the fourth base 623 of the second supply terminal 62 overlap each other when viewed in the thickness direction z and are laminated wirings that are electrically insulated from each other by the insulator 69. ing.
  • the bus bar C30 may be configured without the mold resin 80.
  • the third flange portion 614 of the first supply terminal 61 is joined in a state of being electrically connected to the first flange portion 212B of the first terminal portion 212 (first input terminal 21).
  • the third flange portion 614 is abutted against the first flange portion 212B.
  • the fourth flange portion 624 of the second supply terminal 62 is joined to the second flange portion 222B of the second terminal portion 222 (second input terminal 22) in a conductive state. .
  • the fourth flange portion 624 is abutted against the second flange portion 222B. In this case, as shown in FIG.
  • the extending portion 292 of the insulating member 29 is formed between the third base portion 613 of the first supply terminal 61 and the fourth base portion 623 of the second supply terminal 62 in the thickness direction z. It is inserted in a gap provided between them.
  • a fastening member 90 is inserted.
  • the fastening member 90 is, for example, a bolt / nut.
  • the 1st flange part 212B and the 3rd flange part 614 are joined in the state which conduct
  • the fastening member 90 is inserted into the second hole 222C provided in the second flange portion 222B of the second terminal portion 222 and the fourth hole 625 provided in the fourth flange portion 624 of the second supply terminal 62.
  • the 2nd flange part 222B and the 4th flange part 624 are joined in the state which conduct
  • the first supply terminal 61 is a positive electrode and the second supply terminal 62 is a negative electrode. Therefore, as in the case of the semiconductor module A10, the bus bar C30 is connected by connecting one side of the first supply terminal 61 and the second supply terminal 62 in the first direction x to the DC power source DC (see FIGS. 17 and 18). The DC power is supplied to the semiconductor device B20 via.
  • the semiconductor module A30 can further include a capacitor C connected in parallel to the first supply terminal 61 and the second supply terminal 62.
  • the semiconductor module A30 may further include a capacitor C and a resistor R connected in series to the capacitor C.
  • the semiconductor module A30 includes a semiconductor device B20 including a first input terminal 21 having a first terminal portion 212 and a second input terminal 22 having a second terminal portion 222, and a first supply terminal 61 and a second supply terminal 62.
  • the bus bar C30 provided is included in its constituent elements.
  • the second terminal portion 222 is separated from the first terminal portion 212 in the thickness direction z and overlaps the first terminal portion 212 when viewed along the thickness direction z.
  • the second supply terminal 62 is separated from the first supply terminal 61 in the thickness direction z and overlaps the first supply terminal 61 when viewed in the thickness direction z.
  • the first supply terminal 61 is joined to the first terminal portion 212 in a conductive state, and the second supply terminal 62 is joined to the second terminal portion 222 in a conductive state. Therefore, the semiconductor module A30 can also reduce the inductance of the semiconductor device B20 in a more stable state.
  • the first terminal portion 212 has a first flange portion 212B extending from the tip on one side in the first direction x of the first base portion 212A toward the side where the back surface 102 of the insulating substrate 10 in the thickness direction z faces.
  • the second terminal portion 222 has a second flange portion 222B extending from the tip of the second base portion 222A on one side in the first direction x toward the side where the main surface 101 of the insulating substrate 10 in the thickness direction z faces.
  • the first supply terminal 61 includes a third flange portion 614 extending from the tip of the third base portion 613 on the other side in the first direction x toward the side where the back surface 102 in the thickness direction z faces.
  • the second supply terminal 62 has a fourth flange portion 624 extending from the tip of the fourth base portion 623 on the other side in the first direction x toward the side where the main surface 101 in the thickness direction z faces.
  • the third flange portion 614 is abutted against the first flange portion 212B. These are joined to each other by a fastening member 90.
  • the first supply terminal 61 can be joined to the first terminal portion 212 in a conductive state.
  • the fourth flange portion 624 is abutted against the second flange portion 222B. These are joined to each other by a fastening member 90.
  • the second supply terminal 62 can be joined to the second terminal portion 222 in a conductive state.
  • Appendix 1 An insulating substrate having a main surface and a back surface facing each other in the thickness direction, a conductive member disposed on the main surface, a plurality of switching elements joined in a conductive state to the conductive member, and a first terminal A first input terminal joined in a conductive state to the conductive member, and a second terminal part overlapping the first terminal part when viewed along the thickness direction, and the thickness A second input terminal that is spaced apart from both the first input terminal and the conductive member in the vertical direction and is electrically connected to the plurality of switching elements; A first supply terminal, and a second supply terminal that is spaced apart from the first supply terminal in the thickness direction and at least partially overlaps the first supply terminal when viewed in the thickness direction And a bus bar comprising: The first supply terminal is joined to the first terminal portion in a conductive state; A semiconductor module, wherein the second supply terminal is joined to the second terminal portion in a conductive state.
  • Appendix 2 The semiconductor module according to appendix 1, further comprising an insulating member sandwiched between the first terminal portion and the second terminal portion in the thickness direction.
  • Appendix 3 Viewed along the thickness direction, the first terminal portion and the second terminal portion extend toward one side of the first direction orthogonal to the thickness direction,
  • the insulating member includes an interposition part positioned between the first terminal part and the second terminal part in the thickness direction, and further from the interposition part than the first terminal part and the second terminal part
  • the semiconductor module according to appendix 2 further comprising an extending portion extending toward the one side in the first direction.
  • the bus bar further includes an insulator sandwiched between the first supply terminal and the second supply terminal in the thickness direction, The insulator according to claim 3, wherein the insulator is located on the one side in the first direction from each of the first supply terminal and the tip of the second supply terminal located on the other side in the first direction.
  • Semiconductor module is located on the one side in the first direction from each of the first supply terminal and the tip of the second supply terminal located on the other side in the first direction.
  • the insulator has a pair of spaced-apart portions spaced apart from each other in the thickness direction, The semiconductor module according to appendix 4, wherein the extending portion is inserted into a gap provided between the pair of the separating portions in the thickness direction.
  • Appendix 6 The second terminal portion is separated from the first terminal portion on the side where the main surface in the thickness direction faces, The semiconductor module according to appendix 5, wherein the second supply terminal is spaced apart from the first supply terminal on the side where the main surface in the thickness direction faces.
  • Appendix 7 The other side of the first supply terminal in the first direction is overlaid on the first terminal portion; The semiconductor module according to appendix 6, wherein the other side of the second supply terminal in the first direction is overlapped with the second terminal portion.
  • Appendix 8 The semiconductor module according to appendix 7, wherein each of the first supply terminal and the second supply terminal is joined to each of the first terminal part and the second terminal part by laser welding.
  • the bus bar includes an insulating base material, a first conductive layer disposed on the insulating base material on a side where the main surface in the thickness direction faces, and the insulating base material on a side where the back surface in the thickness direction faces.
  • a second conductive layer disposed on The first supply terminal is electrically connected to the first conductive layer;
  • the first supply terminal includes a first connection portion that contacts both the first terminal portion and the insulator, and a tip of the first connection portion on the one side in the first direction, and the thickness direction of the first connection portion.
  • a first standing portion extending toward the side to which the main surface faces, Both the insulating base material and the first conductive layer are provided with first through holes penetrating in the thickness direction,
  • the semiconductor module according to appendix 9 wherein the first upstanding portion is inserted in the first through hole and joined in a state of being electrically connected to the first conductive layer.
  • the second supply terminal is in contact with both the second terminal portion and the insulator, and overlaps the first connection portion when viewed along the thickness direction, and the second connection terminal A second standing portion extending from a tip on the one side in the first direction toward a side to which the main surface in the thickness direction faces and overlapping the first standing portion when viewed along the first direction;
  • Both the insulating base material and the second conductive layer are provided with second through holes that are located on the other side of the first direction with respect to the first through hole and penetrate in the thickness direction,
  • the semiconductor module according to appendix 10 wherein the second upright portion is inserted into the second through hole and joined to the second conductive layer in a conductive state.
  • Appendix 12 The semiconductor module according to appendix 4, wherein the extending portion is inserted into a gap provided between the first supply terminal and the second supply terminal in the thickness direction.
  • the second terminal portion is separated from the first terminal portion on the side where the main surface in the thickness direction faces,
  • the second supply terminal is spaced apart from the first supply terminal on the side where the main surface in the thickness direction faces,
  • the first terminal portion extends from the first base portion extending in the first direction and the tip of the first base portion on the one side in the first direction toward the side where the back surface in the thickness direction faces.
  • 1 flange portion The second terminal portion extends from a second base portion extending in the first direction and a tip of the second base portion on the one side in the first direction toward a side where the main surface in the thickness direction faces.
  • the first supply terminal includes a third base extending in the first direction, and a tip extending from the tip of the third base on the other side in the first direction toward the side where the back surface in the thickness direction faces.
  • the second supply terminal extends from a fourth base portion extending in the first direction and a tip of the fourth base portion on the other side in the first direction toward a side where the main surface in the thickness direction faces.
  • a fourth flange portion, The third flange portion is abutted against the first flange portion; The semiconductor module according to appendix 12, wherein the fourth flange portion is abutted against the second flange portion.
  • Appendix 14 The semiconductor module according to appendix 13, wherein the first flange portion and the third flange portion, and the second flange portion and the fourth flange portion are joined together by a fastening member.
  • Appendix 15. The semiconductor module according to any one of appendices 2 to 14, further comprising a capacitor connected in parallel to the first supply terminal and the second supply terminal.
  • Appendix 16 The semiconductor module according to appendix 15, further comprising a resistor connected in series to the capacitor.
  • the semiconductor device further includes a sealing resin that covers the plurality of switching elements so that the back surface is exposed,
  • the semiconductor module according to any one of appendices 2 to 16, wherein a part of each of the first terminal portion, the second terminal portion, and the insulating member is covered with the sealing resin.

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Abstract

半導体モジュールは、半導体装置およびバスバーを、その構成要素に含む。前記半導体装置は、絶縁基板、導電部材、複数のスイッチング素子、第1入力端子および第2入力端子を備える。前記絶縁基板は、厚さ方向において互いに反対側を向く主面および裏面を有する。前記導電部材は、前記主面に配置されている。前記複数のスイッチング素子は、前記導通部材に導通する状態で接合されている。前記第1入力端子は、第1端子部を有し、かつ前記導電部材に導通する状態で接合されている。前記第2入力端子は、前記厚さ方向に沿って視て前記第1端子部に重なる第2端子部を有し、かつ前記複数のスイッチング素子に導通している。前記第2入力端子は、前記厚さ方向において前記第1入力端子および前記導電部材の双方に対して離間して配置されている。前記バスバーは、第1供給端子および第2供給端子を備える。第2供給端子は、前記厚さ方向において前記第1供給端子に対して離間して配置され、かつ前記厚さ方向に沿って視て前記第1供給端子に少なくとも一部が重なっている。前記第1供給端子が前記第1端子部に導通する状態で接合されている。前記第2供給端子が前記第2端子部に導通する状態で接合されている。

Description

半導体モジュール
 本開示は、複数のスイッチング素子を備える半導体装置と、当該半導体装置に導通する状態で接合されるとともに、ラミネート配線がなされたバスバーとを構成要素に含む半導体モジュールに関する。
 従来、MOSFETなどの複数のスイッチング素子が搭載された半導体装置が広く知られている。当該半導体装置は、複数のスイッチング素子によって直流電力を交流電力に変換する役割を果たす。当該半導体装置は、直流電力が入力される一対の入力端子を備える。
 特許文献1には、当該半導体装置と、当該半導体装置の一対の入力端子に接続された棒状導体組体とを備える半導体モジュールの一例が開示されている。棒状導体組体を直流電源に接続させることにより、直流電力が棒状導体組体を介して当該半導体装置に供給される。棒状導体組体においては、正極をなす棒状導体と、負極をなす棒状導体とを絶縁シート材を介して近接配置させた一組の導体棒が、当該半導体装置の短辺方向に2つ並んでいる。これにより、棒状導体組体において、ラミネート配線がなされている。
 当該半導体装置の作動の際、複数のスイッチング素子がONからOFFになると当該半導体装置にはインダクタンスが発生する。しかし、棒状導体組体にはラミネート配線がなされているため、一組の導体棒において発生する磁界によりインダクタンスが低減される。インダクタンスが低減されると、スイッチング時のdi/dtに起因するサージ電圧やノイズの発生が低減されるため、当該半導体装置の電力損失が抑制される。
 しかし、当該半導体装置の短辺方向において、一対の入力端子は互いに離間している。このため、一対の入力端子においてラミネート配線が解除されたものとなっている。したがって、棒状導体組体により低減されたインダクタンスが、一対の入力端子において再度増加することが懸念される。
特開2015-130751号公報
 本開示は上記事情に鑑み、半導体装置のインダクタンスをより安定した状態で低減させることが可能な半導体モジュールを提供することをその課題とする。
 本開示によって提供される半導体モジュールによれば、厚さ方向において互いに反対側を向く主面および裏面を有する絶縁基板と、前記主面に配置された導電部材と、前記導電部材に導通する状態で接合された複数のスイッチング素子と、第1端子部を有し、かつ前記導電部材に導通する状態で接合された第1入力端子と、前記厚さ方向に沿って視て前記第1端子部に重なる第2端子部を有し、かつ前記厚さ方向において前記第1入力端子および前記導電部材の双方に対して離間して配置されるとともに、前記複数のスイッチング素子に導通する第2入力端子と、を備える半導体装置と、第1供給端子と、前記厚さ方向において前記第1供給端子に対して離間して配置され、かつ前記厚さ方向に沿って視て前記第1供給端子に少なくとも一部が重なる第2供給端子と、を備えるバスバーと、を構成要素に含み、前記第1供給端子が前記第1端子部に導通する状態で接合されており、前記第2供給端子が前記第2端子部に導通する状態で接合されている。
 本開示のその他の特徴および利点は、添付図面に基づき以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
本開示の第1実施形態にかかる半導体モジュールの斜視図である。 図1に示す半導体モジュールの構成要素に含まれる半導体装置の平面図である。 図2に示す半導体装置の平面図であり、封止樹脂を透過している。 図3に対応する平面図であり、第2入力端子を透過している。 図2に示す半導体装置の底面図である。 図2に示す半導体装置の右側面図である。 図2に示す半導体装置の左側面図である。 図2に示す半導体装置の正面図である。 図3のIX-IX線に沿う断面図である。 図3のX-X線に沿う断面図である。 図3の部分拡大図である。 図11のXII-XII線に沿う断面図である。 図1に示す半導体モジュールの平面図である。 図13のXIV-XIV線に沿う断面図である。 図13のXV-XV線に沿う断面図である。 図14の部分拡大図である。 本開示の第1実施形態の第1変形例にかかる半導体モジュールの断面図である。 本開示の第1実施形態の第2変形例にかかる半導体モジュールの断面図である。 本開示の第2実施形態にかかる半導体モジュールの平面図である。 図19の部分拡大図であり、モールド樹脂を透過している。 図19に示す半導体モジュールの部分底面拡大図であり、モールド樹脂を透過している。 図19のXXII-XXII線に沿う断面図である。 図20のXXIII-XXIII線に沿う断面図である。 図20のXXIV-XXIV線に沿う断面図である。 本開示の第2実施形態の第1変形例にかかる半導体モジュールの断面図である。 本開示の第2実施形態の第2変形例にかかる半導体モジュールの断面図である。 本開示の第3実施形態にかかる半導体モジュールの構成要素に含まれる半導体装置の平面図である。 図27に示す半導体装置の底面図である。 図27に示す半導体装置の右側面図である。 図27のXXX-XXX線に沿う断面図である。 本開示の第3実施形態にかかる半導体モジュールの平面図である。 図31のXXXII-XXXII線に沿う断面図である。 図32の部分拡大図である。
 本開示を実施するための形態について、添付図面に基づいて説明する。
 〔第1実施形態〕
 図1~図16に基づき、本開示の第1実施形態にかかる半導体モジュールA10について説明する。図1に示すように、半導体モジュールA10は、半導体装置B10およびバスバーC10を、その構成要素に含む。バスバーC10は、半導体装置B10に導通する状態で接合された電力供給部材である。なお、図3は、理解の便宜上、封止樹脂50を透過している。図3においては、IX-IX線およびX-X線をそれぞれ一点鎖線で示している。図4は、理解の便宜上、封止樹脂50および第2入力端子22を透過している。図13においては、XV-XV線を一点鎖線で示している。
 <半導体装置B10>
 半導体モジュールA10の構成要素に含まれる半導体装置B10について説明する。図2~図12に示す半導体装置B10は、MOSFETなどの複数のスイッチング素子を搭載した電力変換装置(パワーモジュール)である。半導体装置B10は、モータの駆動源、様々な電気製品のインバータ装置、およびDC/DCコンバータなどに用いられる。半導体装置B10は、絶縁基板10、導電部材11、第1入力端子21、第2入力端子22、出力端子23、一対のゲート端子24、一対の検出端子25、複数のダミー端子26、複数のスイッチング素子30、および封止樹脂50を備える。複数のスイッチング素子30は、複数の第1素子30Aおよび複数の第2素子30Bを含む。これらに加え、半導体装置B10は、一対の絶縁層12、一対のゲート層13および一対の検出層14をさらに備える。
 半導体装置B10およびバスバーC10を含めた半導体モジュールA10の説明においては、便宜上、絶縁基板10の厚さ方向を「厚さ方向z」と呼ぶ。厚さ方向zに対して直交する方向を「第1方向x」と呼ぶ。厚さ方向zおよび第1方向xの双方に対して直交する方向を「第2方向y」と呼ぶ。半導体装置B10は、厚さ方向zに沿って視て、すなわち平面視において矩形状である。第1方向xは、半導体装置B10の長手方向に対応する。第2方向yは、半導体装置B10の短手方向に対応する。また、半導体モジュールA10の説明においては、便宜上、第1方向xのうち第1入力端子21および第2入力端子22が位置する側を「第1方向xの一方側」と呼ぶ。第1方向xのうち出力端子23が位置する側を「第1方向xの他方側」と呼ぶ。なお、「厚さ方向z」、「第1方向x」、「第2方向y」、「第1方向xの一方側」および「第1方向xの他方側」は、後述する半導体モジュールA20および半導体モジュールA30の説明においても適用する。
 絶縁基板10は、図3、図9および図10に示すように、導電部材11が配置されている。絶縁基板10は、導電部材11および複数のスイッチング素子30の支持部材をなす。絶縁基板10は、熱伝導性に優れたセラミックスを含む材料からなる。当該セラミックスとして、たとえば窒化アルミニウム(AlN)が挙げられる。
 図3、図9および図10に示すように、半導体装置B10が示す例においては、絶縁基板10は、第1基板10Aおよび第2基板10Bを含む。第1基板10Aおよび第2基板10Bは、第1方向xにおいて互いに離間している。第1基板10Aは、第1方向xの一方側に位置する。第2基板10Bは、第1方向xの他方側に位置する。厚さ方向zに沿って視て、第1基板10Aおよび第2基板10Bは、第2方向yを長辺とする矩形状である。第1基板10Aおよび第2基板10Bの各々は、厚さ方向zにおいて互いに反対側を向く主面101および裏面102を有する。主面101は、厚さ方向zのうち導電部材11が配置される側を向く。主面101は、導電部材11および複数のスイッチング素子30とともに封止樹脂50に覆われている。図5に示すように、裏面102は、封止樹脂50から露出している。なお、絶縁基板10の構成は、本構成に限定されず、1枚からなる単一構成でもよい。
 導電部材11は、図3、図9および図10に示すように、絶縁基板10の主面101に配置されている。導電部材11は、第1入力端子21、第2入力端子22および出力端子23とともに、複数のスイッチング素子30と、バスバーC10などの電力供給部材との導電経路を構成している。導電部材11は、金属板である。当該金属板は、銅(Cu)または銅合金からなる。導電部材20は、たとえば銀(Ag)ペーストのような接合材(図示略)により主面101に接合されている。導電部材11の表面には、たとえば銀めっきを施してもよい。
 図3、図9および図10に示すように、半導体装置B10が示す例においては、導電部材11は、第1導電部11Aおよび第2導電部11Bを含む。厚さ方向zに沿って視て、第1導電部11Aおよび第2導電部11Bは、第2方向yを長辺とする矩形状である。なお、導電部材11の構成は、本構成に限定されず、半導体装置B10に要求される性能に応じて設定された複数のスイッチング素子30の個数および配置に基づき、自在に設定可能である。
 図3および図9に示すように、第1導電部11Aは、第1基板10Aの主面101に接合されている。第1導電部11Aの表面には、複数の第1素子30Aが第1導電部11Aに導通する状態で接合されている。図3および図10に示すように、第2導電部11Bは、第2基板10Bの主面101に接合されている。第2導電部11Bの表面には、複数の第2素子30Bが第2導電部11Bに導通する状態で接合されている。
 一対の絶縁層12は、図4、図9および図10に示すように、その一方が第1導電部11Aの表面に接合され、その他方が第2導電部11Bの表面に接合されている。一対の絶縁層12は、第2方向yに延びる帯状である。第1導電部11Aの表面に接合された絶縁層12は、複数の第1素子30Aに対して第1方向xの他方側に位置する。第2導電部11Bの表面に接合された絶縁層12は、複数の第2素子30Bに対して第1方向xの一方側に位置する。一対の絶縁層12は、たとえばガラスエポキシ樹脂を含む材料からなる。
 一対のゲート層13は、図4、図9および図10に示すように、その一方が第1導電部11Aの表面に接合された絶縁層12に配置され、その他方が第2導電部11Bの表面に接合された絶縁層12に配置されている。一対のゲート層13は、第2方向yに延びる帯状である。一対のゲート層13は、導電性を有する。一対のゲート層13は、たとえば銅を含む材料からなる。
 一対の検出層14は、図4、図9および図10に示すように、その一方が第1導電部11Aの表面に接合された絶縁層12に配置され、その他方が第2導電部11Bの表面に接合された絶縁層12に配置されている。一対の検出層14は、第1方向xにおいて一対のゲート層13の隣に位置する。一対の検出層14は、第2方向yに延びる帯状である。一対の検出層14は、導電性を有する。一対の検出層14は、たとえば銅を含む材料からなる。
 第1入力端子21および第2入力端子22は、図2~図6に示すように、第1方向xの一方側に位置する。第1入力端子21および第2入力端子22には、バスバーC10を介して直流電圧が印加される。第1入力端子21は、正極(P端子)である。第2入力端子22は、負極(N端子)である。図10に示すように、第2入力端子22は、厚さ方向zにおいて第1入力端子21および導電部材11の双方に対して離間して配置されている。第1入力端子21および第2入力端子22は、金属板である。当該金属板は、銅または銅合金からなる。
 第1入力端子21は、図4に示すように、第1パッド部211および第1端子部212を有する。第1入力端子21において、第1パッド部211および第1端子部212との境界は、第2方向yおよび厚さ方向zに沿った面であって、かつ第1方向xの一方側に位置する封止樹脂50の第1側面531(詳細は後述)を含む面である。第1パッド部211は、その全てが封止樹脂50に覆われている。第1パッド部211の第1方向xの他方側は、櫛歯状となっている。この櫛歯状の部分が、第1導電部11A導通する状態でその表面に接合されている。当該接合は、はんだ接合、または超音波接合などにより行われる。これにより、第1入力端子21は、第1導電部20Aに導通している。
 図4および図5に示すように、第1端子部212は、封止樹脂50から第1方向xの一方側に延びている。厚さ方向zに沿って視て、第1端子部212は矩形状である。第1端子部212の第2方向yにおける両側は、封止樹脂50に覆われている。それ以外の第1端子部212の部分は、封止樹脂50から露出している。これにより、第1入力端子21は、封止樹脂50に支持されている。また、第1基板10Aは、第1導電部11Aを介して第1入力端子21に支持されている。
 第2入力端子22は、図3に示すように、第2パッド部221および第2端子部222を有する。第2入力端子22において、第2パッド部221と第2端子部222との境界は、第1入力端子21における第1パッド部211と第1端子部212との境界に一致している。第2パッド部221は、連結部221Aおよび複数の延出部221Bを有する。連結部221Aは、第2方向yに延びる帯状である。連結部221Aは、第2端子部222につながっている。複数の延出部221Bは、連結部221Aから第1方向xの他方側に向けて延びる帯状である。複数の延出部221Bは、第2方向yにおいて互いに離間している。図10に示すように、複数の延出部221Bは、第2方向yに沿って視て屈曲している。複数の延出部221Bの表面には、たとえば銀めっきを施してもよい。
 図2および図3に示すように、第2端子部222は、封止樹脂50から第1方向xの一方側に延びている。厚さ方向zに沿って視て、第2端子部222は矩形状である。第2端子部222の第2方向yにおける両側は、封止樹脂50に覆われている。それ以外の第2端子部222の部分は、封止樹脂50から露出している。図3および図4に示すように、厚さ方向zに沿って視て、第2端子部222は、第1入力端子21の第1端子部212に重なっている。図10に示すように、第2端子部222は、第1端子部212に対して厚さ方向zの絶縁基板10の主面101が向く側に離間している。なお、半導体装置B10が示す例においては、第2端子部222の形状は、第1端子部212の形状と同一である。
 絶縁部材29は、図6および図10に示すように、厚さ方向zにおいて第1入力端子21の第1端子部212と、第2入力端子22の第2端子部222との間に挟まれている。絶縁部材29は平板である。絶縁部材29は、たとえば絶縁紙からなる。厚さ方向zに沿って視て、第1入力端子21の全部が絶縁部材29に重なっている。第2入力端子22においては、厚さ方向zに沿って視て、第2パッド部221の一部と、第2端子部222の全部とが絶縁部材29に接している。厚さ方向zに沿って視て絶縁部材29に重なるこれらの部分は、絶縁部材29に接している。絶縁部材29により、第1入力端子21および第2入力端子22が互いに絶縁されている。絶縁部材29の一部(第1方向xの他方側、および第2方向yの両側)は、封止樹脂50に覆われている。
 絶縁部材29は、図3、図4および図10に示すように、介在部291および延出部292を有する。介在部291は、厚さ方向zにおいて第1入力端子21の第1端子部212と、第2入力端子22の第2端子部222との間に位置する。介在部291は、その全部が第1端子部212と第2端子部222との間に挟まれている。延出部292は、介在部291から第1端子部212および第2端子部222よりもさらに第1方向xの一方側に向けて延びている。このため、延出部292は、第1端子部212および第2端子部222よりも第1方向xの一方側に位置する。延出部292の第2方向yにおける両側は、封止樹脂50に覆われている。
 出力端子23は、図2~図7(図6を除く)に示すように、第1方向xの他方側に位置する。出力端子23から、複数のスイッチング素子30により電力変換された交流電力(電圧)が出力される。出力端子23は、金属板である。当該金属板は、銅または銅合金からなる。出力端子23は、パッド部231および端子部232を有する。パッド部231と端子部232との境界は、第2方向yおよび厚さ方向zに沿った面であって、かつ第1方向xの他方側に位置する封止樹脂50の第1側面531(詳細は後述)を含む面である。パッド部231は、その全てが封止樹脂50に覆われている。パッド部231の第1方向xの一方側は、櫛歯状となっている。この櫛歯状の部分が、第2導電部11Bに導通する状態でその表面に接合されている。当該接合は、はんだ接合、または超音波接合などにより行われる。これにより、出力端子23は、第2導電部11Bに導通している。図2~図5に示すように、端子部232は、封止樹脂50から第1方向xの他方側に延びている。厚さ方向zに沿って視て、端子部232は矩形状である。端子部232の第2方向yにおける両側は、封止樹脂50に覆われている。それ以外の端子部232の部分は、封止樹脂50から露出している。これにより、出力端子23は、封止樹脂50に支持されている。また、第2基板10Bは、第2導電部11Bを介して出力端子23に支持されている。
 複数のスイッチング素子30(複数の第1素子30Aおよび複数の第2素子30B)は、図3、図9および図10に示すように、導電部材11を構成する第1導電部11Aおよび第2導電部11Bに導通する状態で接合されている。厚さ方向zに沿って視て、複数のスイッチング素子30は、第2方向yに沿って視て千鳥配置されている。複数のスイッチング素子30において、複数の第1素子30Aは、半導体装置B10の上アーム回路を構成している。また、複数の第2素子30Bは、半導体装置B10の下アーム回路を構成している。複数のスイッチング素子30は、厚さ方向zに沿って視て矩形状(半導体装置B10では正方形状)である。半導体装置B10が示す例においては、複数のスイッチング素子30は、4つの第1素子30Aと、4つの第2素子30Bとから構成される。なお、複数のスイッチング素子30の個数は、本構成に限定されず、半導体装置B10に要求される性能に応じて自在に設定可能である。
 複数の第1素子30Aおよび複数の第2素子30Bは、炭化ケイ素(SiC)を主とする半導体材料を用いて構成されたMOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)である。なお、複数の第1素子30Aおよび複数の第2素子30Bは、MOSFETに限らずMISFET(Metal-Insulator-Semiconductor Field-Effect Transistor)を含む電界効果トランジスタや、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)のようなバイポーラトランジスタでもよい。半導体装置B10の説明においては、第1素子30Aおよび第2素子30Bは、これら全てがnチャンネル型、かつ縦型構造のMOSFETである場合を、その一例としている。
 図11および図12に示すように、複数の第1素子30Aおよび複数の第2素子30Bの各々は、第1面301、第2面302、第1電極31、第2電極32、ゲート電極33および絶縁膜34を有する。第1面301および第2面302は、厚さ方向zにおいて互いに反対側を向く。このうち第1面301は、絶縁基板10の主面101が向く側を向く。
 図11および図12に示すように、第1電極31は、第1面301に設けられている。第1電極31には、ソース電流が流れる。半導体装置B10が示す例においては、第1電極31は、4つの領域に分割されている。
 図11に示すように、第1素子30Aの第1電極31においては、分割された4つの領域に複数の第1ワイヤ401が個別に接続されている。複数の第1ワイヤ401は、たとえばアルミニウムからなる。複数の第1素子30Aの第1電極31に接続された複数の第1ワイヤ401は、第2導電部11Bの表面に接続されている。これにより、複数の第1素子30Aの第1電極31は、第2導電部11Bに導通している。複数の第1ワイヤ401は、第1方向xに延びている。
 図11に示すように、第2素子30Bの第1電極31においては、分割された4つの領域に複数の第2ワイヤ402が個別に接続されている。複数の第2ワイヤ402は、たとえばアルミニウムからなる。複数の第2素子30Bの第1電極31に接続された複数の第2ワイヤ402は、第2入力端子22の複数の延出部221B(第2パッド部221)の表面に接続されている。これにより、複数の第2素子30Bの第1電極31は、第2入力端子22に導通している。したがって、第2入力端子22は、複数のスイッチング素子30の一部を構成する複数の第2素子30Bに導通している。複数の第2ワイヤ402は、第1方向xに延びている。
 図12に示すように、第2電極32は、第2面302の全体にわたって設けられている。第2電極32には、ドレイン電流が流れる。第1素子30Aの第2電極32は、導電性を有する導電接合層39により第1導電部11Aに導通する状態でその表面に接合されている。導電接合層39は、たとえば錫(Sn)を主成分とする鉛フリーはんだである。第2素子30Bの第2電極32は、導電接合層39により第2導電部11Bに導通する状態でその表面に接合されている。
 図11に示すように、ゲート電極33は、第1面301に設けられている。ゲート電極33には、複数の第1素子30Aおよび複数の第2素子30Bの各々が駆動するためのゲート電圧が印加される。ゲート電極33の大きさは、第1電極31の大きさよりも小とされている。ゲート電極33には、複数のゲートワイヤ403のいずれかが接続されている。複数のゲートワイヤ403は、たとえばアルミニウムからなる。複数の第1素子30Aのゲート電極33に接続された複数のゲートワイヤ403は、第1導電部11Aに接合された絶縁層12に配置されたゲート層13に接続されている。複数の第2素子30Bのゲート電極33に接続された複数のゲートワイヤ403は、第2導電部11Bに接合された絶縁層12に配置されたゲート層13に接続されている。
 図11に示すように、複数の第1素子30Aおよび複数の第2素子30Bの各々の第1電極31には、複数の検出ワイヤ404のいずれかが接続されている。当該検出ワイヤ404は、第1電極31において分割された4つの領域のいずれかに接続されている。複数の検出ワイヤ404は、たとえばアルミニウムからなる。複数の第1素子30Aの第1電極31に接続された複数の検出ワイヤ404は、第1導電部11Aに接合された絶縁層12に配置された検出層14に接続されている。複数の第2素子30Bの第1電極31に接続された複数の検出ワイヤ404は、第2導電部11Bに接合された絶縁層12に配置された検出層14に接続されている。
 図11および図12に示すように、絶縁膜34は、第1面301に設けられている。絶縁膜34は、厚さ方向zに沿って視て第1電極31を囲んでいる。絶縁膜34は、たとえば二酸化ケイ素(SiO2)層、窒化ケイ素(Si34)層、ポリベンゾオキサゾール(PBO)層が第1面301からこの順番で積層されたものである。なお、絶縁膜34においては、当該ポリベンゾオキサゾール層に代えてポリイミド層でもよい。
 一対のゲート端子24、一対の検出端子25、および複数のダミー端子26は、図3に示すように、第2方向yにおいて絶縁基板10の隣に位置する。これらの端子は、第1方向xに沿って配列されている。半導体装置B10においては、一対のゲート端子24、一対の検出端子25、および複数のダミー端子26は、いずれも同一のリードフレームから構成される。
 一対のゲート端子24は、図3に示すように、その一方が第2方向yにおいて第1基板10Aの隣に位置し、その他方が第2方向yにおいて第2基板10Bの隣に位置する。一対のゲート端子24の各々には、複数の第1素子30Aおよび複数の第2素子30Bのいずれかが駆動するためのゲート電圧が印加される。一対のゲート端子24の各々は、パッド部241および端子部242を有する。パッド部241は、封止樹脂50に覆われている。これにより、一対のゲート端子24は、封止樹脂50に支持されている。なお、パッド部241の表面には、たとえば銀めっきを施してもよい。端子部242は、パッド部241につながり、かつ封止樹脂50から露出している(図8参照)。第1方向xに沿って視て、端子部242はL字状をなしている。
 一対の検出端子25は、図3に示すように、第1方向xにおいて一対のゲート端子24の隣に位置する。一対の検出端子25の各々から、複数の第1素子30Aおよび複数の第2素子30Bのどちらかに該当する複数の第1電極31に印加される電圧(ソース電流に対応した電圧)が検出される。一対の検出端子25の各々は、パッド部251および端子部252を有する。パッド部251は、封止樹脂50に覆われている。これにより、一対の検出端子25は、封止樹脂50に支持されている。なお、パッド部251の表面には、たとえば銀めっきを施してもよい。端子部252は、パッド部251につながり、かつ封止樹脂50から露出している(図8参照)。第1方向xに沿って視て、端子部252はL字状をなしている。
 複数のダミー端子26は、図3に示すように、第1方向xにおいて一対の検出端子25に対して一対のゲート端子24とは反対側に位置する。半導体装置B10が示す例においては、ダミー端子26の数は6つである。このうち3つのダミー端子26は、第1方向xの一方側に位置する。残り3つのダミー端子26は、第1方向xの他方側に位置する。なお、複数のダミー端子26の数は、本構成に限定されない。さらに、半導体装置B10において、複数のダミー端子26を備えない構成としてもよい。複数のダミー端子26の各々は、パッド部261および端子部262を有する。パッド部261は、封止樹脂50に覆われている。これにより、複数のダミー端子26は、封止樹脂50に支持されている。なお、パッド部261の表面には、たとえば銀めっきを施してもよい。端子部262は、パッド部261につながり、かつ封止樹脂50から露出している(図8参照)。図6および図7に示すように、第1方向xに沿って視て、端子部262はL字状をなしている。なお、一対のゲート端子24の端子部242、および一対の検出端子25の端子部252の各々の形状は、端子部262の形状と同一である。
 半導体装置B10は、図3および図11に示すように、一対の第1接続ワイヤ41、および一対の第2接続ワイヤ42を備える。一対の第1接続ワイヤ41、および一対の第2接続ワイヤ42は、たとえばアルミニウムからなる。
 一対の第1接続ワイヤ41は、図3および図11に示すように、一対のゲート層13と一対のゲート端子24との個別に接続されている。一対のゲート端子24においては、一対の第1接続ワイヤ41は、一対のパッド部241の表面に接続されている。これにより、第2方向yにおいて第1基板10Aの隣に位置するゲート端子24は、複数の第1素子30Aのゲート電極33に導通している。第2方向yにおいて第2基板10Bの隣に位置するゲート端子24は、複数の第2素子30Bのゲート電極33に導通している。
 一対の第2接続ワイヤ42は、図3および図11に示すように、一対の検出層14と一対の検出端子25とに個別に接続されている。一対の検出端子25においては、一対の第2接続ワイヤ42は、一対のパッド部251の表面に接続されている。これにより、第2方向yにおいて第1基板10Aの隣に位置する検出端子25は、複数の第1素子30Aの第1電極31に導通している。第2方向yにおいて第2基板10Bの隣に位置する検出端子25は、複数の第2素子30Bの第1電極31に導通している。
 封止樹脂50は、図9および図10に示すように、絶縁基板10(ただし、一対の裏面102を除く。)、導電部材11、複数のスイッチング素子30(複数の第1素子30Aおよび複数の第2素子30B)を覆っている。封止樹脂50は、複数の第1ワイヤ401、複数の第2ワイヤ402、複数のゲートワイヤ403、複数の検出ワイヤ404、一対の第1接続ワイヤ41、および一対の第2接続ワイヤ42をさらに覆っている。封止樹脂50は、たとえばエポキシ樹脂を含む材料からなる。図2および図5~図8に示すように、封止樹脂50は、頂面51、底面52、一対の第1側面531、一対の第2側面532、複数の第3側面533、複数の第4側面534および複数の取付け孔54を有する。
 図9および図10に示すように、頂面51は、厚さ方向zの絶縁基板10の主面101が向く側を向く。底面52は、厚さ方向zの絶縁基板10の裏面102が向く側を向く。図5に示すように、一対の裏面102は、底面52から露出している。底面52は、一対の裏面102を囲む枠状である。
 図2および図5~図7に示すように、一対の第1側面531は、頂面51および底面52の双方につながり、かつ第1方向xを向く。第1方向xの一方側に位置する第1側面531からは、第1入力端子21の第1端子部212、および第2入力端子22の第2端子部222が、第1方向xの一方側に向けて延びている。第2方向yの他方側に位置する第1側面531からは、出力端子23の端子部232が、第1方向xの他方側に向けて延びている。
 図2および図5~図8に示すように、一対の第2側面532は、頂面51および底面52の双方につながり、かつ第2方向yを向く。一対の第2側面532のいずれか一方からは、一対のゲート端子24の端子部242、一対の検出端子25の端子部252、および複数のダミー端子26の端子部262が露出している。
 図2および図5~図7に示すように、複数の第3側面533は、頂面51および底面52の双方につながり、かつ第2方向yを向く。複数の第3側面533は、第1方向xの一方側に位置する一対の第3側面533と、第1方向xの他方側に位置する一対の第3側面533とを含む。第1方向xの一方側および他方側の各々において、一つの第3側面533は、第2方向yにおいて対向している。また、第1方向xの一方側および他方側の各々において、一対の第3側面533は、第1側面531の第2方向yにおける両側につながっている。
 図2および図5~図8に示すように、複数の第4側面534は、頂面51および底面52の双方につながり、かつ第1方向xを向く。複数の第4側面534は、第1方向xにおいて一対の第1側面531よりも半導体装置B10の外側に位置する。複数の第4側面534は、第1方向xの一方側に位置する一対の第4側面534と、第1方向xの他方側に位置する一対の第4側面534とを含む。第1方向xの一方側および他方側の各々において、一対の第4側面534の第2方向yにおける両側は、一対の第2側面532と一対の第3側面533とにつながっている。
 図9に示すように、複数の取付け孔54は、厚さ方向zにおいて頂面51から底面52に至って封止樹脂50を貫通している。複数の取付け孔54は、半導体装置B10をヒートシンク(図示略)に取り付ける際に利用される。図2および図5に示すように、厚さ方向zに沿って視て、複数の取付け孔54の孔縁は円形状である。複数の取付け孔54は、厚さ方向zに沿って視て封止樹脂50の四隅に位置する。
 <バスバーC10>
 半導体モジュールA10の構成要素に含まれるバスバーC10について説明する。バスバーC10は、第1供給端子61、第2供給端子62、絶縁体69およびモールド樹脂80を備える。
 第1供給端子61および第2供給端子62は、図13~図15に示すように、第1方向xに延びる帯状である。第2供給端子62は、第1供給端子61に対して厚さ方向zの絶縁基板10の主面101が向く側に離間して配置されている。厚さ方向zに沿って視て、第2供給端子62は、第1供給端子61に重なっている。バスバーC10が示す例においては、第1供給端子61および第2供給端子62の形状は、ともに同一である。第1供給端子61および第2供給端子62は、金属板である。当該金属板は、銅または銅合金からなる。
 絶縁体69は、図14に示すように、厚さ方向zにおいて第1供給端子61と第2供給端子62との間に挟まれている。図16に示すように、第1供給端子61および第2供給端子62の第1方向xの他方側に位置する各々の先端よりも、絶縁体69は、第1方向xの一方側に位置する。絶縁体69は、たとえばガラスエポキシ樹脂を含む材料からなる。第1供給端子61は、厚さ方向zの絶縁基板10の裏面102が向く側において絶縁体69に接している。第2供給端子62は、厚さ方向zの絶縁基板10の主面101が向く側において絶縁体69に接している。これにより、第1供給端子61および第2供給端子62は、厚さ方向zに沿って視て互いに重なり、かつ絶縁体69により互いに電気絶縁されたラミネート配線をなしている。
 図16に示すように、絶縁体69は、一対の離間部691、および基部692を有する。一対の離間部691は、絶縁体69の第1方向xの一方側に位置している。一対の離間部691は、厚さ方向zにおいて互いに離間している。これにより、厚さ方向zにおいて一対の離間部691の間には、隙間が設けられている。基部692は、絶縁体69のうち、一対の離間部691を除く部分である。基部692の厚さは、一対の離間部691の各々の厚さよりも大である。基部692は、第1方向xの他方側において一対の離間部691の双方につながっている。
 モールド樹脂80は、図13および図14に示すように、第1供給端子61、第2供給端子62および絶縁体69の各々の一部ずつを覆っている。モールド樹脂80の材料は、エポキシ樹脂など、電気絶縁性を有する合成樹脂である。モールド樹脂80の第1方向xの両側から、第1供給端子61、第2供給端子62および絶縁体69の各々の一部ずつが突出している。なお、バスバーC10は、モールド樹脂80を備えない構成でもよい。
 <半導体モジュールA10>
 半導体モジュールA10について説明する。
 半導体モジュールA10においては、図16に示すように、第1供給端子61が第1入力端子21の第1端子部212に導通する状態で接合され、かつ第2供給端子62が第2入力端子22の第2端子部222に導通する状態で接合されている。図15および図16に示すように、第1供給端子61の第1方向xの他方側は、第1端子部212に重ね合わされている。第2供給端子62の第1方向xの他方側は、第2端子部222に重ね合わされている。この場合において、絶縁部材29の延出部292は、厚さ方向zにおいて絶縁体69の一対の離間部691の間に設けられた隙間に挿入されている。第1供給端子61および第2供給端子62の各々は、レーザ溶接により第1端子部212および第2端子部222の各々に導通する状態で接合されている。
 半導体モジュールA10においては、第1供給端子61が正極であり、第2供給端子62が負極である。図17および図18に示すように、第1供給端子61および第2供給端子62の第1方向xの一方側を直流電源DCに接続させることにより、バスバーC10を介して半導体装置B10に直流電力が供給される。
 〔第1実施形態の第1変形例〕
 図17に基づき、本開示の第1実施形態の第1変形例にかかる半導体モジュールA11について説明する。半導体モジュールA11は、半導体モジュールA10に対して、コンデンサCをさらに備える。
 図17に示すように、第1供給端子61および第2供給端子62の第1方向xの一方側は、半導体装置B10に直流電力を供給するための直流電源DCに接続されている。コンデンサCは、直流電源DCに接続された第1供給端子61および第2供給端子62に対して並列接続されている。コンデンサCは、セラミックコンデンサやフィルムコンデンサなどである。コンデンサCの静電容量は、半導体装置B10の周波数特性に応じて設定される。
 〔第1実施形態の第2変形例〕
 図18に基づき、本開示の第1実施形態の第2変形例にかかる半導体モジュールA12について説明する。半導体モジュールA12は、半導体モジュールA11に対して、抵抗器Rをさらに備える。
 図18に示すように、第1供給端子61および第2供給端子62の第1方向xの一方側は、半導体装置B10に直流電力を供給するための直流電源DCに接続されている。コンデンサCは、直流電源DCに接続された第1供給端子61および第2供給端子62に対して並列接続されている。抵抗器Rは、コンデンサCに対して直列接続されている。第1供給端子61および第2供給端子62と、コンデンサCとの導電経路において、抵抗器Rは、第1供給端子61とコンデンサCとの間に接続されている。これにより、半導体モジュールA12においては、スナバ回路(Snubber circuit)が構成されている。
 次に、半導体モジュールA10の作用効果について説明する。
 半導体モジュールA10は、第1端子部212を有する第1入力端子21、および第2端子部222を有する第2入力端子22を備える半導体装置B10と、第1供給端子61および第2供給端子62を備えるバスバーC10とを、その構成要素に含む。第2端子部222は、厚さ方向zにおいて第1端子部212に対して離間し、かつ厚さ方向zに沿って視て第1端子部212に重なっている。第2供給端子62は、厚さ方向zにおいて第1供給端子61に対して離間し、かつ厚さ方向zに沿って視て第1供給端子61に重なっている。第1供給端子61が第1端子部212に導通する状態で接合され、第2供給端子62が第2端子部222に導通する状態で接合されている。これにより、半導体モジュールA10において、第1端子部212および第1供給端子61と、第2端子部222および第2供給端子62とによって、連続したラミネート配線がなされている。よって、半導体装置B10には、当該ラミネート配線を介して直流電力が供給されるため、半導体装置B10に発生したインダクタンスを当該ラミネート配線によって、より安定した状態で低減することができる。したがって、半導体モジュールA10によれば、半導体装置B10のインダクタンスをより安定した状態で低減させることが可能となる。
 半導体装置B10は、厚さ方向zにおいて第1端子部212と第2端子部222との間に挟まれた絶縁部材29をさらに備える。これにより、第1端子部212と第2端子部222とを、容易にラミネート配線とすることができる。
 バスバーC10は、厚さ方向zにおいて第1供給端子61と第2供給端子62との間に挟まれた絶縁体69をさらに備える。これにより、第1供給端子61と第2供給端子62とを、容易にラミネート配線とすることができる。また、第1供給端子61および第2供給端子62の第1方向xの他方側に位置する各々の先端よりも、絶縁体69は、第1方向xの一方側に位置する。これにより、第1供給端子61および第2供給端子62の第1方向xの他方側において、第1供給端子61と第2供給端子62との間に隙間が形成される。第1端子部212および第2端子部222の第1方向xの一方側を当該隙間に挿入させることにより、第1端子部212および第2端子部222は、厚さ方向zにおいて第1供給端子61と第2供給端子62とにより挟まれた構成をとることができる。換言すると、半導体モジュールA10において、第1端子部212に第1供給端子61が重ね合わせられ、かつ第2端子部222に第2供給端子62が重ね合わされた構成をとることができる。
 第1供給端子61および第2供給端子62の各々は、レーザ溶接により第1端子部212および第2端子部222の各々に導通する状態で接合されている。レーザ溶接を採用することにより、第1端子部212に第1供給端子61が重ね合わせられ、かつ第2端子部222に第2供給端子62が重ね合わされた場合であっても、第1供給端子61および第2供給端子62の各々を、導通が確保された状態で容易に接合させることができる。
 絶縁部材29は、介在部291から第1端子部212および第2端子部222よりもさらに第1方向xの一方側に向けて延びる延出部292を有する。絶縁体69は、厚さ方向zにおいて互いに離間する一対の離間部691を有する。図16に示すように、延出部292は、厚さ方向zにおいて一対の離間部691の間に設けられた隙間に挿入されている。これにより、第1端子部212および第2端子部222の第1方向xの一方側を、第1供給端子61と第2供給端子62との間に設けられた隙間に挿入させる際、半導体装置B10およびバスバーC10の双方において、第1方向xに対する傾斜が抑制される。よって、第1端子部212と第1供給端子61との接触状態と、第2端子部222と第2供給端子62との接触状態が、より安定したものとなる。
 半導体モジュールA11(図17参照)においては、第1供給端子61および第2供給端子62に対して並列接続されたコンデンサCをさらに備える。半導体装置B10の複数のスイッチング素子30の駆動により、第1入力端子21および第2入力端子22には、インダクタンスの発生要因となる逆起電力が生じる。コンデンサCは、当該逆起電力を電荷として蓄える機能を果たす。これにより、半導体装置B10のインダクタンスをより効果的に低減することができる。なお、コンデンサCに蓄えられた電荷は、半導体装置B10に供給される直流電力の一部に活用される。
 半導体モジュールA12(図18参照)においては、第1供給端子61および第2供給端子62に対して並列接続されたコンデンサCと、コンデンサCに対して直列接続された抵抗器Rとをさらに備える。抵抗器Rは、第1入力端子21および第2入力端子22に生じた逆起電力の電圧を降下させることができる。これにより、コンデンサCの過剰充電を防止することができる。
 半導体装置B10は、絶縁基板10の裏面102が露出されるように複数のスイッチング素子30を覆う封止樹脂50を備える。これにより、裏面102をヒートシンクに接合させることが可能となるため、半導体装置B10の放熱性を向上させることができる。また、第1端子部212、第2端子部222および絶縁部材29の各々の一部ずつが、封止樹脂50に覆われている。これにより、第1入力端子21、第2入力端子22および絶縁部材29を、封止樹脂50に支持させることができる。
 〔第2実施形態〕
 図19~図24に基づき、本開示の第2実施形態にかかる半導体モジュールA20について説明する。これらの図において、先述した半導体モジュールA10と同一または類似の要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。半導体モジュールA20は、半導体装置B10およびバスバーC20を備える。これらのうち、バスバーC20の構成が、先述した半導体モジュールA10に対して異なる。なお、半導体装置B10の構成は、先述した半導体モジュールA10に対して同一であるため、ここでの説明は省略する。なお、図20および図21は、理解の便宜上、モールド樹脂80を透過している。
 <バスバーC20>
 半導体モジュールA20の構成要素に含まれるバスバーC20について説明する。バスバーC20は、第1供給端子61、第2供給端子62、絶縁体69、絶縁基材70、第1導電層71、第2導電層72およびモールド樹脂80を備える。
 第1供給端子61は、図21、図22および図24に示すように、第1接続部611および第1起立部612を有する。第1接続部611は、第1方向xに延びる帯状である。第1接続部611は、厚さ方向zの絶縁基板10の裏面102が向く側において絶縁体69に接している。第1起立部612は、第1接続部611の第1方向xの一方側における先端から、厚さ方向zの絶縁基板10の主面101が向く側に向けて延びている。バスバーC20が示す例においては、第1起立部612は、第2方向yにおいて相互に離間した3つの領域を有する。よって、第1起立部612は、櫛歯状をなしている。なお、当該領域の数は、本構成に限定されない。
 第2供給端子62は、図20、図22および図23に示すように、第2接続部621および第2起立部622を有する。第2接続部621は、厚さ方向zの絶縁基板10の主面101が向く側において絶縁体69に接している。第2接続部621は、厚さ方向zに沿って視て第1接続部611に重なっている。第2起立部622は、第2接続部621の第1方向xの一方側における先端から、厚さ方向zの主面101が向く側に向けて延びている。バスバーC20が示す例においては、第2起立部622は、第2方向yにおいて相互に離間した3つの領域を有する。よって、第2起立部622は、櫛歯状をなしている。なお、当該領域の数は、本構成に限定されない。第2起立部622は、第1起立部612よりも第1方向xの他方側に位置し、かつ第1方向xに沿って視て第1起立部612に重なっている。第1方向xにおいて、第2起立部622と第2接続部621との間には、モールド樹脂80が介在している。
 絶縁体69は、図22および図23に示すように、厚さ方向zにおいて第1供給端子61の第1接続部611と、第2供給端子62の第2接続部621との間に挟まれている。第1接続部611および第2接続部621の第1方向xの他方側に位置する各々の先端よりも、絶縁体69は、第1方向xの一方側に位置する。絶縁体69は、バスバーC10の絶縁体69と同様に、一対の離間部691、および基部692を有する。
 以上より、厚さ方向zに沿って視て、第2供給端子62の少なくとも一部が第1供給端子61に重なっている。第2供給端子62は、第1供給端子61に対して厚さ方向zの主面101が向く側に離間している。また、第1供給端子61および第2供給端子62は、厚さ方向zおよび第1方向xの双方に沿って視て互いに重なる部分を有し、かつ絶縁体69およびモールド樹脂80により互いに電気絶縁されたラミネート配線をなしている。
 絶縁基材70は、図19および図22に示すように、第1方向xに延びる帯状である。絶縁基材70は、第2供給端子62の第2接続部621に対して厚さ方向zの絶縁基板10の主面101が向く側に配置されている。絶縁基材70は、ガラスエポキシ樹脂、またはアルミナなどのセラミックスを含む材料からなる。
 第1導電層71は、図22に示すように、厚さ方向zの絶縁基板10の主面101が向く側において絶縁基材70に配置されている。図20に示すように、第1導電層71の第1方向xの他方側における先端は、絶縁基材70の第1方向xの他方側における先端よりも第1方向xの一方側に位置する。第1導電層71は、金属板である。当該金属板は、銅または銅合金からなる。
 第2導電層72は、図22に示すように、厚さ方向zの絶縁基板10の裏面102が向く側において絶縁基材70に配置されている。第2導電層72には、厚さ方向zに貫通する開口部721が設けられている。図21に示すように、厚さ方向zに沿って視て、開口部721は矩形状である。以上より、第1導電層71および第2導電層72は、厚さ方向zに沿って視て互いに重なる部分を有し、かつ絶縁基材70により互いに電気絶縁されたラミネート配線をなしている。
 図20~図24(図23を除く)に示すように、絶縁基材70および第1導電層71の双方には、厚さ方向zに貫通する複数の第1貫通孔731が設けられている。複数の第1貫通孔731の数は、第1供給端子61の第1起立部612の領域の数に対応している。複数の第1貫通孔731は、第2方向yに沿って配列されている。図21に示すように、複数の第1貫通孔731は、第2導電層72の開口部721の中に位置する。第1起立部612は、複数の第1貫通孔731に挿入されている。図24に示すように、第1起立部612は、導電接合層79により第1導電層71に導通する状態で接合されている。導電接合層79は、たとえば錫を主成分とする鉛フリーはんだである。これにより、第1供給端子61は、第1導電層71に導通している。
 図20、図22および図23に示すように、絶縁基材70および第2導電層72の双方には、厚さ方向zに貫通する複数の第2貫通孔732が設けられている。複数の第2貫通孔732の数は、第2供給端子62の第2起立部622の領域の数に対応している。複数の第2貫通孔732は、複数の第1貫通孔731よりも第1方向xの他方側に位置する。複数の第2貫通孔732は、第2方向yに沿って配列されている。第2起立部622は、複数の第2貫通孔732に挿入されている。図23に示すように、第2起立部622は、導電接合層79により第2導電層72に導通する状態で接合されている。これにより、第2供給端子62は、第2導電層72に導通している。
 モールド樹脂80は、図19および図22に示すように、第1供給端子61、第2供給端子62、絶縁体69、絶縁基材70、第1導電層71および第2導電層72の各々の一部ずつを覆っている。モールド樹脂80の第1方向xの一方側から、絶縁基材70、第1導電層71および第2導電層72の各々の一部ずつが突出している。モールド樹脂80の第1方向xの他方側から、第1供給端子61の第1接続部611、第2供給端子62の第2接続部621、および絶縁体69の各々の一部ずつが突出している。
 <半導体モジュールA20>
 半導体モジュールA20について説明する。
 半導体モジュールA20においては、図22に示すように、第1供給端子61の第1接続部611が第1入力端子21の第1端子部212に導通する状態で接合され、かつ第2供給端子62の第2接続部621が第2入力端子22の第2端子部222に導通する状態で接合されている。第1接続部611の第1方向xの他方側は、第1端子部212に重ね合わされている。第2接続部621の第1方向xの他方側は、第2端子部222に重ね合わされている。この場合において、絶縁部材29の延出部292は、厚さ方向zにおいて絶縁体69の一対の離間部691の間に設けられた隙間に挿入されている。第1接続部611および第2接続部621の各々は、レーザ溶接により第1端子部212および第2端子部222の各々に導通する状態で接合されている。
 半導体モジュールA20においては、第1供給端子61および第1導電層71が正極であり、第2供給端子62および第2導電層72が負極である。図25および図26に示すように、第1導電層71および第2導電層72の第1方向xの一方側を直流電源DCに接続させることにより、バスバーC20を介して半導体装置B10に直流電力が供給される。
 〔第2実施形態の第1変形例〕
 図25に基づき、本開示の第2実施形態の第1変形例にかかる半導体モジュールA21について説明する。半導体モジュールA21は、半導体モジュールA20に対して、コンデンサCをさらに備える。
 図25に示すように、第1導電層71および第2導電層72の第1方向xの一方側は、半導体装置B10に直流電力を供給するための直流電源DCに接続されている。コンデンサCは、直流電源DCに接続された第1導電層71および第2導電層72に対して並列接続されている。
 〔第2実施形態の第2変形例〕
 図26に基づき、本開示の第2実施形態の第2変形例にかかる半導体モジュールA22について説明する。半導体モジュールA22は、半導体モジュールA21に対して、抵抗器Rをさらに備える。
 図26に示すように、第1導電層71および第2導電層72の第1方向xの一方側は、半導体装置B10に直流電力を供給するための直流電源DCに接続されている。コンデンサCは、直流電源DCに接続された第1導電層71および第2導電層72に対して並列接続されている。抵抗器Rは、コンデンサCに対して直列接続されている。第1導電層71および第2導電層72と、コンデンサCとの導電経路において、抵抗器Rは、第1導電層71とコンデンサCとの間に接続されている。これにより、半導体モジュールA22においては、スナバ回路が構成されている。
 次に、半導体モジュールA20の作用効果について説明する。
 半導体モジュールA20は、半導体装置B10と、第1接続部611を有する第1供給端子61、および第2接続部621を有する第2供給端子62を備えるバスバーC20とを、その構成要素に含む。第2供給端子62は、厚さ方向zにおいて第1供給端子61に対して離間し、かつ厚さ方向zに沿って視て第1供給端子61に少なくともその一部(第2接続部621)が重なっている。第1接続部611が第1端子部212に導通する状態で接合され、第2接続部621が第2端子部222に導通する状態で接合されている。したがって、半導体モジュールA20によっても、半導体装置B10のインダクタンスをより安定した状態で低減させることが可能となる。
 バスバーC20は、絶縁基材70、第1導電層71および第2導電層72をさらに備える。第1導電層71は、厚さ方向zの絶縁基板10の主面101が向く側において絶縁基材70に配置されている。第2導電層72は、厚さ方向zの絶縁基板10の裏面102が向く側において絶縁基材70に配置されている。第1供給端子61は、第1導電層71に導通している。第2供給端子62は、第2導電層72に導通している。これにより、半導体モジュールA20において、第1導電層71が正極となり、第2導電層72が負極となる。したがって、半導体装置B10の裏面102をヒートシンクに接合させた際、第1導電層71および第2導電層72に接続される直流電源DC(図25および図26参照)の接地をヒートシンクに設定することが、より容易となる。
 第1供給端子61は、第1接続部611の第1方向xの一方側における先端から、厚さ方向zの絶縁基板10の主面101が向く側に向けて延びる第1起立部612を有する。第1起立部612は、第1導電層71に導通する状態で接合されている。第2供給端子62は、第1起立部612の第1方向xの一方側における先端から、厚さ方向zの主面101が向く側に向けて延びる第2起立部622を有する。第2起立部622は、第2導電層72に導通する状態で接合されている。第2起立部622は、第1方向xに沿って視て第1起立部612に重なっている。これにより、バスバーC20において、第1供給端子61および第1導電層71と、第2供給端子62および第2導電層72とによって、連続したラミネート配線をなすことができる。
 絶縁基材70および第1導電層71には、厚さ方向zに貫通する第1貫通孔731が設けられている。第1起立部612を第1貫通孔731に挿入させることにより、第1起立部612を第1導電層71に導通する状態で接合させることができる。絶縁基材70および第2導電層72には、厚さ方向zに貫通する第2貫通孔732が設けられている。第2起立部622を第2貫通孔732に挿入させることにより、第2起立部622を第2導電層72に導通する状態で接合させることができる。また、第2貫通孔732は、第1貫通孔731よりも第1方向xの他方側に位置する。これにより、第1起立部612および第2起立部622が、互いに干渉することを回避できる。
 〔第3実施形態〕
 図27~図33に基づき、本開示の第3実施形態にかかる半導体モジュールA30について説明する。これらの図において、先述した半導体モジュールA10と同一または類似の要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。半導体モジュールA30は、半導体装置B20およびバスバーC30を備える。
 <半導体装置B20>
 半導体モジュールA30の構成要素に含まれる半導体装置B20について説明する。半導体装置B20においては、第1入力端子21および第2入力端子22の構成が、先述した半導体モジュールA10を構成する半導体装置B10に対して異なる。
 図27、図29および図30に示すように、第1入力端子21の第1端子部212は、第1基部212Aおよび第1フランジ部212Bを有する。第1基部212Aは、第1方向xに延びている。第1基部212Aの第2方向yの両側は、封止樹脂50に覆われている。第1フランジ部212Bは、第1基部212Aの第1方向xの一方側における先端から、厚さ方向zの絶縁基板10の裏面102が向く側に向けて延びている。第1フランジ部212Bには、第1方向xに貫通する第1孔212Cが設けられている。
 図28~図30に示すように、第2入力端子22の第2端子部222は、第2基部222Aおよび第2フランジ部222Bを有する。第2基部222Aは、第1方向xに延びている。第2基部222Aの第2方向yの両側は、封止樹脂50に覆われている。第2フランジ部222Bは、第2基部222Aの第1方向xの一方側における先端から、厚さ方向zの絶縁基板10の主面101が向く側に向けて延びている。第2フランジ部222Bには、第1方向xに貫通する第2孔222Cが設けられている。
 図30に示すように、絶縁部材29の介在部291は、厚さ方向zにおいて第1端子部212の第1基部212Aと、第2端子部222の第2基部222Aとの間に位置する。第2入力端子22は、第1入力端子21に対して厚さ方向zの絶縁基板10の主面101が向く側に離間している。
 <バスバーC30>
 半導体モジュールA30の構成要素に含まれるバスバーC30について説明する。バスバーC30においては、第1供給端子61、第2供給端子62および絶縁体69の構成が、先述した半導体モジュールA10を構成するバスバーC10に対して異なる。
 図32に示すように、第1供給端子61は、第3基部613および第3フランジ部614を有する。第3基部613は、第1方向xに延びている。第3基部613は、厚さ方向zの絶縁基板10の裏面102が向く側において絶縁体69に接している。第3フランジ部614は、第3基部613の第1方向xの他方側における先端から、厚さ方向zの裏面102が向く側に向けて延びている。図33に示すように、第3フランジ部614には、第1方向xに貫通する第3孔615が設けられている。第3孔615の位置および大きさは、第1端子部212の第1フランジ部212Bに設けられた第1孔212Cのこれらに対応している。
 図31および図32に示すように、第2供給端子62は、第4基部623および第4フランジ部624を有する。第4基部623は、第1方向xに延びている。第4基部623は、厚さ方向zの絶縁基板10の主面101が向く側において絶縁体69に接している。第4フランジ部624は、第4基部623の第1方向xの他方側における先端から、厚さ方向zの主面101が向く側に向けて延びている。図33に示すように、第4フランジ部624には、第1方向xに貫通する第4孔625が設けられている。第4孔625の位置および大きさは、第2端子部222の第2フランジ部222Bに設けられた第2孔222Cのこれらに対応している。
 図32に示すように、第2供給端子62は、第1供給端子61に対して厚さ方向zの絶縁基板10の主面101が向く側に離間している。第1供給端子61の第3基部613、および第2供給端子62の第4基部623は、厚さ方向zに沿って視て互いに重なり、かつ絶縁体69により互いに電気絶縁されたラミネート配線をなしている。なお、バスバーC30は、モールド樹脂80を備えない構成でもよい。
 <半導体モジュールA30>
 半導体モジュールA30について説明する。
 半導体モジュールA30においては、図32に示すように、第1供給端子61の第3フランジ部614が、第1端子部212(第1入力端子21)の第1フランジ部212Bに導通する状態で接合されている。第3フランジ部614が第1フランジ部212Bに突き合わされている。図31および図32に示すように、第2供給端子62の第4フランジ部624が、第2端子部222(第2入力端子22)の第2フランジ部222Bに導通する状態で接合されている。第4フランジ部624が第2フランジ部222Bに突き合わされている。この場合において、図33に示すように、絶縁部材29の延出部292は、厚さ方向zにおいて第1供給端子61の第3基部613と、第2供給端子62の第4基部623との間に設けられた隙間に挿入されている。
 図33に示すように、第1端子部212の第1フランジ部212Bに設けられた第1孔212Cと、第1供給端子61の第3フランジ部614に設けられた第3孔615とに、締結部材90が挿入されている。締結部材90は、たとえばボルト・ナットである。これにより、第1フランジ部212Bと第3フランジ部614とが導通する状態で接合されている。また、第2端子部222の第2フランジ部222Bに設けられた第2孔222Cと、第2供給端子62の第4フランジ部624に設けられた第4孔625とに、締結部材90が挿入されている。これにより、第2フランジ部222Bと第4フランジ部624とが導通する状態で接合されている。
 半導体モジュールA30においては、第1供給端子61が正極であり、第2供給端子62が負極である。このため、半導体モジュールA10の場合と同じく、第1供給端子61および第2供給端子62の第1方向xの一方側を直流電源DC(図17および図18参照)に接続させることにより、バスバーC30を介して半導体装置B20に直流電力が供給される。
 図17に示す半導体モジュールA11と同じく、半導体モジュールA30は、第1供給端子61および第2供給端子62に対して並列接続されたコンデンサCをさらに備える構成とすることができる。また、図18に示す半導体モジュールA12と同じく、半導体モジュールA30は、コンデンサCと、コンデンサCに対して直列接続された抵抗器Rとをさらに備える構成とすることができる。
 次に、半導体モジュールA30の作用効果について説明する。
 半導体モジュールA30は、第1端子部212を有する第1入力端子21、および第2端子部222を有する第2入力端子22を備える半導体装置B20と、第1供給端子61および第2供給端子62を備えるバスバーC30とを、その構成要素に含む。第2端子部222は、厚さ方向zにおいて第1端子部212に対して離間し、かつ厚さ方向zに沿って視て第1端子部212に重なっている。第2供給端子62は、厚さ方向zにおいて第1供給端子61に対して離間し、かつ厚さ方向zに沿って視て第1供給端子61に重なっている。第1供給端子61が第1端子部212に導通する状態で接合され、第2供給端子62が第2端子部222に導通する状態で接合されている。したがって、半導体モジュールA30によっても、半導体装置B20のインダクタンスをより安定した状態で低減させることが可能となる。
 第1端子部212は、第1基部212Aの第1方向xの一方側における先端から、厚さ方向zの絶縁基板10の裏面102が向く側に向けて延びる第1フランジ部212Bを有する。第2端子部222は、第2基部222Aの第1方向xの一方側における先端から、厚さ方向zの絶縁基板10の主面101が向く側に向けて延びる第2フランジ部222Bを有する。第1供給端子61は、第3基部613の第1方向xの他方側における先端から、厚さ方向zの裏面102が向く側に向けて延びる第3フランジ部614を有する。第2供給端子62は、第4基部623の第1方向xの他方側における先端から、厚さ方向zの主面101が向く側に向けて延びる第4フランジ部624を有する。第3フランジ部614は、第1フランジ部212Bに突き合わされている。これらは、締結部材90により互いに接合されている。これにより、第1供給端子61を第1端子部212に導通する状態で接合させることができる。第4フランジ部624は、第2フランジ部222Bに突き合わされている。これらは、締結部材90により互いに接合されている。これにより、第2供給端子62を第2端子部222に導通する状態で接合させることができる。
 本開示は、先述した実施形態に限定されるものではない。本開示の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
 本開示における種々の実施形態は、以下の付記として規定しうる。
 付記1.厚さ方向において互いに反対側を向く主面および裏面を有する絶縁基板と、前記主面に配置された導電部材と、前記導電部材に導通する状態で接合された複数のスイッチング素子と、第1端子部を有し、かつ前記導電部材に導通する状態で接合された第1入力端子と、前記厚さ方向に沿って視て前記第1端子部に重なる第2端子部を有し、かつ前記厚さ方向において前記第1入力端子および前記導電部材の双方に対して離間して配置されるとともに、前記複数のスイッチング素子に導通する第2入力端子と、を備える半導体装置と、
 第1供給端子と、前記厚さ方向において前記第1供給端子に対して離間して配置され、かつ前記厚さ方向に沿って視て前記第1供給端子に少なくとも一部が重なる第2供給端子と、を備えるバスバーと、を構成要素に含み、
 前記第1供給端子が前記第1端子部に導通する状態で接合されており、
 前記第2供給端子が前記第2端子部に導通する状態で接合されている、半導体モジュール。
 付記2.前記半導体装置は、前記厚さ方向において前記第1端子部と前記第2端子部との間に挟まれた絶縁部材をさらに備える、付記1に記載の半導体モジュール。
 付記3.前記厚さ方向に沿って視て、前記第1端子部および前記第2端子部は、前記厚さ方向に対して直交する第1方向の一方側に向けて延び、
 前記絶縁部材は、前記厚さ方向において前記第1端子部と前記第2端子部との間に位置する介在部と、前記介在部から前記第1端子部および前記第2端子部よりもさらに前記第1方向の前記一方側に向けて延びる延出部と、を有する、付記2に記載の半導体モジュール。
 付記4.前記バスバーは、前記厚さ方向において前記第1供給端子と前記第2供給端子との間に挟まれた絶縁体をさらに備え、
 前記第1供給端子および前記第2供給端子の前記第1方向の他方側に位置する各々の先端よりも、前記絶縁体は、前記第1方向の前記一方側に位置する、付記3に記載の半導体モジュール。
 付記5.前記絶縁体は、前記厚さ方向において互いに離間する一対の離間部を有し、
 前記延出部は、前記厚さ方向において一対の前記離間部の間に設けられた隙間に挿入されている、付記4に記載の半導体モジュール。
 付記6.前記第2端子部は、前記第1端子部に対して前記厚さ方向の前記主面が向く側に離間し、
 前記第2供給端子は、前記第1供給端子に対して前記厚さ方向の前記主面が向く側に離間している、付記5に記載の半導体モジュール。
 付記7.前記第1供給端子の前記第1方向の前記他方側が前記第1端子部に重ね合わされており、
 前記第2供給端子の前記第1方向の前記他方側が前記第2端子部に重ね合わされている、付記6に記載の半導体モジュール。
 付記8.前記第1供給端子および前記第2供給端子の各々は、レーザ溶接により前記第1端子部および前記第2端子部の各々に導通する状態で接合されている、付記7に記載の半導体モジュール。
 付記9.前記バスバーは、絶縁基材と、前記厚さ方向の前記主面が向く側において前記絶縁基材に配置された第1導電層と、前記厚さ方向の前記裏面が向く側において前記絶縁基材に配置された第2導電層と、をさらに備え、
 前記第1供給端子は、前記第1導電層に導通し、
 前記第2供給端子は、前記第2導電層に導通している、付記6に記載の半導体モジュール。
 付記10.前記第1供給端子は、前記第1端子部および前記絶縁体の双方に接する第1接続部と、前記第1接続部の前記第1方向の前記一方側における先端から、前記厚さ方向の前記主面が向く側に向けて延びる第1起立部と、を有し、
 前記絶縁基材および前記第1導電層の双方には、前記厚さ方向に貫通する第1貫通孔が設けられ、
 前記第1起立部は、前記第1貫通孔に挿入され、かつ前記第1導電層に導通する状態で接合されている、付記9に記載の半導体モジュール。
 付記11.前記第2供給端子は、前記第2端子部および前記絶縁体の双方に接し、かつ前記厚さ方向に沿って視て前記第1接続部に重なる第2接続部と、前記第2接続部の前記第1方向の前記一方側における先端から、前記厚さ方向の前記主面が向く側に向けて延び、かつ前記第1方向に沿って視て前記第1起立部に重なる第2起立部と、を有し、
 前記絶縁基材および前記第2導電層の双方には、前記第1貫通孔よりも前記第1方向の前記他方側に位置し、かつ前記厚さ方向に貫通する第2貫通孔が設けられ、
 前記第2起立部は、前記第2貫通孔に挿入され、かつ前記第2導電層に導通する状態で接合されている、付記10に記載の半導体モジュール。
 付記12.前記延出部は、前記厚さ方向において前記第1供給端子と前記第2供給端子との間に設けられた隙間に挿入されている、付記4に記載の半導体モジュール。
 付記13.前記第2端子部は、前記第1端子部に対して前記厚さ方向の前記主面が向く側に離間し、
 前記第2供給端子は、前記第1供給端子に対して前記厚さ方向の前記主面が向く側に離間し、
 前記第1端子部は、前記第1方向に延びる第1基部と、前記第1基部の前記第1方向の前記一方側における先端から、前記厚さ方向の前記裏面が向く側に向けて延びる第1フランジ部と、を有し、
 前記第2端子部は、前記第1方向に延びる第2基部と、前記第2基部の前記第1方向の前記一方側における先端から、前記厚さ方向の前記主面が向く側に向けて延びる第2フランジ部と、を有し、
 前記第1供給端子は、前記第1方向に延びる第3基部と、前記第3基部の前記第1方向の前記他方側における先端から、前記厚さ方向の前記裏面が向く側に向けて延びる第3フランジ部と、を有し、
 前記第2供給端子は、前記第1方向に延びる第4基部と、前記第4基部の前記第1方向の前記他方側における先端から、前記厚さ方向の前記主面が向く側に向けて延びる第4フランジ部と、を有し、
 前記第3フランジ部が前記第1フランジ部に突き合わされており、
 前記第4フランジ部が前記第2フランジ部に突き合わされている、付記12に記載の半導体モジュール。
 付記14.前記第1フランジ部および前記第3フランジ部と、前記第2フランジ部および前記第4フランジ部とは、締結部材により各々が導通する状態で接合されている、付記13に記載の半導体モジュール。
 付記15.前記第1供給端子および前記第2供給端子に対して並列接続されたコンデンサをさらに備える、付記2ないし14のいずれかに記載の半導体モジュール。
 付記16.前記コンデンサに対して直列接続された抵抗器をさらに備える、付記15に記載の半導体モジュール。
 付記17.前記半導体装置は、前記裏面が露出されるように前記複数のスイッチング素子を覆う封止樹脂をさらに備え、
 前記第1端子部、前記第2端子部および前記絶縁部材の各々の一部ずつが、前記封止樹脂に覆われている、付記2ないし16のいずれかに記載の半導体モジュール。

Claims (17)

  1.  厚さ方向において互いに反対側を向く主面および裏面を有する絶縁基板と、前記主面に配置された導電部材と、前記導電部材に導通する状態で接合された複数のスイッチング素子と、第1端子部を有し、かつ前記導電部材に導通する状態で接合された第1入力端子と、前記厚さ方向に沿って視て前記第1端子部に重なる第2端子部を有し、かつ前記厚さ方向において前記第1入力端子および前記導電部材の双方に対して離間して配置されるとともに、前記複数のスイッチング素子に導通する第2入力端子と、を備える半導体装置と、
     第1供給端子と、前記厚さ方向において前記第1供給端子に対して離間して配置され、かつ前記厚さ方向に沿って視て前記第1供給端子に少なくとも一部が重なる第2供給端子と、を備えるバスバーと、を構成要素に含み、
     前記第1供給端子が前記第1端子部に導通する状態で接合されており、
     前記第2供給端子が前記第2端子部に導通する状態で接合されている、半導体モジュール。
  2.  前記半導体装置は、前記厚さ方向において前記第1端子部と前記第2端子部との間に挟まれた絶縁部材をさらに備える、請求項1に記載の半導体モジュール。
  3.  前記厚さ方向に沿って視て、前記第1端子部および前記第2端子部は、前記厚さ方向に対して直交する第1方向の一方側に向けて延び、
     前記絶縁部材は、前記厚さ方向において前記第1端子部と前記第2端子部との間に位置する介在部と、前記介在部から前記第1端子部および前記第2端子部よりもさらに前記第1方向の前記一方側に向けて延びる延出部と、を有する、請求項2に記載の半導体モジュール。
  4.  前記バスバーは、前記厚さ方向において前記第1供給端子と前記第2供給端子との間に挟まれた絶縁体をさらに備え、
     前記第1供給端子および前記第2供給端子の前記第1方向の他方側に位置する各々の先端よりも、前記絶縁体は、前記第1方向の前記一方側に位置する、請求項3に記載の半導体モジュール。
  5.  前記絶縁体は、前記厚さ方向において互いに離間する一対の離間部を有し、
     前記延出部は、前記厚さ方向において一対の前記離間部の間に設けられた隙間に挿入されている、請求項4に記載の半導体モジュール。
  6.  前記第2端子部は、前記第1端子部に対して前記厚さ方向の前記主面が向く側に離間し、
     前記第2供給端子は、前記第1供給端子に対して前記厚さ方向の前記主面が向く側に離間している、請求項5に記載の半導体モジュール。
  7.  前記第1供給端子の前記第1方向の前記他方側が前記第1端子部に重ね合わされており、
     前記第2供給端子の前記第1方向の前記他方側が前記第2端子部に重ね合わされている、請求項6に記載の半導体モジュール。
  8.  前記第1供給端子および前記第2供給端子の各々は、レーザ溶接により前記第1端子部および前記第2端子部の各々に導通する状態で接合されている、請求項7に記載の半導体モジュール。
  9.  前記バスバーは、絶縁基材と、前記厚さ方向の前記主面が向く側において前記絶縁基材に配置された第1導電層と、前記厚さ方向の前記裏面が向く側において前記絶縁基材に配置された第2導電層と、をさらに備え、
     前記第1供給端子は、前記第1導電層に導通し、
     前記第2供給端子は、前記第2導電層に導通している、請求項6に記載の半導体モジュール。
  10.  前記第1供給端子は、前記第1端子部および前記絶縁体の双方に接する第1接続部と、前記第1接続部の前記第1方向の前記一方側における先端から、前記厚さ方向の前記主面が向く側に向けて延びる第1起立部と、を有し、
     前記絶縁基材および前記第1導電層の双方には、前記厚さ方向に貫通する第1貫通孔が設けられ、
     前記第1起立部は、前記第1貫通孔に挿入され、かつ前記第1導電層に導通する状態で接合されている、請求項9に記載の半導体モジュール。
  11.  前記第2供給端子は、前記第2端子部および前記絶縁体の双方に接し、かつ前記厚さ方向に沿って視て前記第1接続部に重なる第2接続部と、前記第2接続部の前記第1方向の前記一方側における先端から、前記厚さ方向の前記主面が向く側に向けて延び、かつ前記第1方向に沿って視て前記第1起立部に重なる第2起立部と、を有し、
     前記絶縁基材および前記第2導電層の双方には、前記第1貫通孔よりも前記第1方向の前記他方側に位置し、かつ前記厚さ方向に貫通する第2貫通孔が設けられ、
     前記第2起立部は、前記第2貫通孔に挿入され、かつ前記第2導電層に導通する状態で接合されている、請求項10に記載の半導体モジュール。
  12.  前記延出部は、前記厚さ方向において前記第1供給端子と前記第2供給端子との間に設けられた隙間に挿入されている、請求項4に記載の半導体モジュール。
  13.  前記第2端子部は、前記第1端子部に対して前記厚さ方向の前記主面が向く側に離間し、
     前記第2供給端子は、前記第1供給端子に対して前記厚さ方向の前記主面が向く側に離間し、
     前記第1端子部は、前記第1方向に延びる第1基部と、前記第1基部の前記第1方向の前記一方側における先端から、前記厚さ方向の前記裏面が向く側に向けて延びる第1フランジ部と、を有し、
     前記第2端子部は、前記第1方向に延びる第2基部と、前記第2基部の前記第1方向の前記一方側における先端から、前記厚さ方向の前記主面が向く側に向けて延びる第2フランジ部と、を有し、
     前記第1供給端子は、前記第1方向に延びる第3基部と、前記第3基部の前記第1方向の前記他方側における先端から、前記厚さ方向の前記裏面が向く側に向けて延びる第3フランジ部と、を有し、
     前記第2供給端子は、前記第1方向に延びる第4基部と、前記第4基部の前記第1方向の前記他方側における先端から、前記厚さ方向の前記主面が向く側に向けて延びる第4フランジ部と、を有し、
     前記第3フランジ部が前記第1フランジ部に突き合わされており、
     前記第4フランジ部が前記第2フランジ部に突き合わされている、請求項12に記載の半導体モジュール。
  14.  前記第1フランジ部および前記第3フランジ部と、前記第2フランジ部および前記第4フランジ部とは、締結部材により各々が導通する状態で接合されている、請求項13に記載の半導体モジュール。
  15.  前記第1供給端子および前記第2供給端子に対して並列接続されたコンデンサをさらに備える、請求項2ないし14のいずれかに記載の半導体モジュール。
  16.  前記コンデンサに対して直列接続された抵抗器をさらに備える、請求項15に記載の半導体モジュール。
  17.  前記半導体装置は、前記裏面が露出されるように前記複数のスイッチング素子を覆う封止樹脂をさらに備え、
     前記第1端子部、前記第2端子部および前記絶縁部材の各々の一部ずつが、前記封止樹脂に覆われている、請求項2ないし16のいずれかに記載の半導体モジュール。
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