功率半导体模块制造技术

实施方式的功率半导体模块具备：基板；第1布线层，设置于所述基板上；多个半导体元件，设置于所述第1布线层上，分别具有第1电极、第2电极和第3电极，所述第2电极与所述第1布线层电连接；以及整流元件，设置于所述第1布线层上，具有与所述第1布线层电连接的第5电极、和与所述第1电极电连接的第4电极。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】[00(川关联申请 本申请享受W日本专利申请2014-46224号（申请日；2014年3月10日）为基础 申请的优先权。本申请通过参照该基础申请而包括基础申请的所有内容。
实施方式一般涉及功率半导体模块。
技术介绍
在功率半导体模块中，通过将安装于基板的IGBT(Insulated Gate Bipolar "Transistor)元件W及FRD(Fast Recovery Diode)元件并联连接，实现了高耐压化、大电流 化。 但是，通过并联连接，在电路中形成多个环路，各环路分别具有独自的共振频率。 另外，如果某个环路的共振频率和IGBT元件的动作频率匹配，则功率半导体模块自身成为 振荡器，而有对IGBT元件的栅极控制造成恶劣影响的可能性。
技术实现思路
本专利技术的实施方式提供一种能够抑制振荡的功率半导体模块。实施方式的功率半导体模块包括；基板；第1布线层，设置于所述基板上；多个半 导体元件，设置于所述第1布线层上，分别具有第1电极、第2电极和第3电极，所述第2电 极与所述第1布线层电连接；W及整流元件，设置于所述第1布线层上，具有与所述第1布 线层电连接的第5电极、和与所述第1电极电连接的第4电极， 在所述第1布线层上，从所述基板内的任意的第1点放射状地配置所述多个半导 体元件W及所述整流元件，W所述第1点为基准，点对称或者线对称地配置有收纳于所述 多个半导体元件各自的区域内的任意的点，W所述第1点为基准，点对称或者线对称地配 置有收纳于配置了所述整流元件的各个的区域内的任意的点。【附图说明】 图1A是第1实施方式所涉及的功率半导体模块的示意性的平面图，图1B是图1A 的A-A'线处的示意性的剖面图。 图2是示出第1实施方式所涉及的功率半导体模块的元件配置区域的示意性的平 面图。图3A W及图3B是参考例所涉及的功率半导体模块的示意性的平面图。 图4是示出参考例所涉及的功率半导体模块的等价电路的图。 图5是示出参考例所涉及的栅极?发射极间电压、集电极?发射极间电流、W及集 电极?发射极间电压的图。图6A是示出第1实施方式所涉及的功率半导体模块的动作的图，图6B是示出第 1实施方式所涉及的功率半导体模块的等价电路的图。 图7是第1实施方式的变形例所涉及的功率半导体模块的示意性的平面图。图8A是第2实施方式所涉及的功率半导体模块的示意性的平面图，图8B是第2 实施方式所涉及的功率半导体模块的示意性的平面图。 图9A是第3实施方式所涉及的功率半导体模块的示意性的平面图，图9B是第3 实施方式所涉及的功率半导体模块的示意性的平面图，图9C是第3实施方式所涉及的功率 半导体模块的示意性的平面图。 图10A是第4实施方式所涉及的功率半导体模块的示意性的平面图，图10B是第 4实施方式所涉及的功率半导体模块的示意性的平面图。 图11A是第5实施方式所涉及的功率半导体模块的示意性的平面图，图11B是第 5实施方式所涉及的功率半导体模块的示意性的平面图。【具体实施方式】 实施方式的功率半导体模块具备；基板；第1布线层，设置于所述基板上；多个半 导体元件，设置于所述第1布线层上，分别具有第1电极、第2电极和第3电极，所述第2电 极与所述第1布线层电连接；W及整流元件，设置于所述第1布线层上，具有与所述第1布 线层电连接的第5电极、和与所述第1电极电连接的第4电极。 在所述第1布线层上，从所述基板内的任意的第1点放射状地配置有所述多个半 导体元件W及所述整流元件，W所述第1点为基准，点对称或者线对称地配置有收纳于所 述多个半导体元件各自的区域内的任意的点，W所述第1点为基准，点对称或者线对称地 配置有收纳于配置了所述整流元件的各个的区域内的任意的点。 W下，参照附图，说明实施方式。在W下的说明中，对同一部件附加同一符号，关于 曾经说明过的部件，适当省略其说明。[002引（第1实施方式）图1A是第1实施方式所涉及的功率半导体模块的示意性的平面图，图1B是图1A 的A-A'线处的示意性的剖面图。此处，在图1B中，示出了区域a W及目中的半导体芯片。 作为功率半导体模块100A的支撑基体的基板10具有金属板10m、和绝缘层lOi。 基板10也可W称为绝缘基板。 在基板10上，设置有布线层20A (第1布线层）。布线层20A是例如包含铜（化） 等的布线图案。 在布线层20A上，设置有多个开关元件（半导体元件）。开关元件例如是IGBT元 件。开关元件也可W是MOSFET。例如，4个开关元件1A~1D的各个具有发射极电极le (第 1电极）、集电极电极Ic (第2电极）W及栅电极Ig (第3电极）。开关元件1A~1D各自 的集电极电极Ic与布线层20A电连接。开关元件1A~1D各自的栅电极Ig经由导线92 与布线层22连接。导线92和布线层22的电连接通过例如锡焊进行。 另外，在布线层20A上，设置有整流元件2A~2D。整流元件例如是F畑元件。整 流元件2A~2D的各个与开关元件1A~1D各自的集电极电极Ic和发射极电极le并联地 连接。 整流元件2A~2D的各个具有阳极电极2a(第4电极）和阴极电极2c(第5电 极）。阴极电极2c与布线层20A电连接。阳极电极2a经由导线90、布线层21、W及导线 91，与发射极电极le电连接。 另外，在第1实施方式中，有时将布线层20A称为集电极图案，将布线层21称为发 射极图案。 W下说明从相对基板10垂直的方向（例如，Z方向）观察了开关元件1A~1D、和 与开关元件1A~1D的各个并联地连接了的整流元件2A~2D时的构造。此处，在基板10 内，选择任意的点、例如中也点10c (第1点）。 从中也点10c放射状地配置有开关元件1A~1D。从中也点10c放射状地配置有 整流元件2A~2D的各个。从中也点10c到开关元件1A~1D各自的距离大致相等。另外， 从中也点10c到整流元件2A~2D各自的距离大致相等。 图2是示出第1实施方式所涉及的功率半导体模块的元件配置区域的示意性的平 面图。 在从Z方向观察了布线层20A时，布线层20A呈十字状。 在功率半导体模块100A中，在配置了多个开关元件的各个的各区域1AR~1DR内 选择任意的点P。从中也点10c点对称地配置有收纳于各区域1AR~1DR内的任意的点P。 另外，在配置了整流元件2A~2D的各个的各区域2AR~2DR内选择任意的点Q。从中也点 10c点对称地配置有收纳于各区域2AR~2DR内的任意的点Q当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功率半导体模块，包括：基板；第1布线层，设置于所述基板上；多个半导体元件，设置于所述第1布线层上，分别具有第1电极、第2电极和第3电极，所述第2电极与所述第1布线层电连接；以及整流元件，设置于所述第1布线层上，具有与所述第1布线层电连接的第5电极、和与所述第1电极电连接的第4电极，在所述第1布线层上，从所述基板内的任意的第1点放射状地配置所述多个半导体元件以及所述整流元件，以所述第1点为基准，点对称或者线对称地配置有收纳于所述多个半导体元件各自的区域内的任意的点，以所述第1点为基准，点对称或者线对称地配置有收纳于所述整流元件的区域内的任意的点。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：松山宏，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：日本;JP