半导体装置制造方法及图纸

技术编号:37604648 阅读:19 留言:0更新日期:2023-05-18 11:56
本公开涉及一种半导体装置。半导体装置具备:第一连接端子及第二连接端子;驱动电路,其包括一个以上的功率半导体元件;控制电路,其控制所述一个以上的功率半导体元件;布线基板;无源元件,其设置于所述布线基板;以及第一汇流条及第二汇流条。所述第一汇流条包括:第一主体部,其构成将所述第一连接端子与所述驱动电路电连接的路径;以及第一突起部,其相对于所述第一主体部向所述布线基板突出。所述第二汇流条包括:第二主体部,其构成将所述第二连接端子与所述驱动电路电连接的路径;以及第二突起部,其相对于所述第二主体部向所述布线基板突出。所述无源元件与所述第一突起部及所述第二突起部电连接。述第二突起部电连接。述第二突起部电连接。

【技术实现步骤摘要】
半导体装置


[0001]本公开涉及一种利用功率半导体元件得到的半导体装置。

技术介绍

[0002]以往,提出一种例如利用IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor:绝缘栅双极晶体管)等功率半导体元件得到的半导体装置。例如,在专利文献1中公开有具备安装有开关元件的第一基板和安装有电容元件的第二基板的电力变换装置。开关元件与电容元件通过跨越第一基板和第二基板的专用的布线电连接。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2017

208987号公报

技术实现思路

[0006]专利技术要解决的问题
[0007]在专利文献1的结构中,需要将与设置于第一基板的元素或者设置于第二基板的元素分开构成的线状的布线接合于第一基板和第二基板这双方。因而,难以使装置的制造工序简化。考虑以上情况,本公开的一个方式的目的在于使半导体装置的制造工序简化。
[0008]用于解决问题的方案
[0009]为了解决上述课题,本公开所涉及的半导体装置具备:第一连接端子及第二连接端子;驱动电路,其包括一个以上的功率半导体元件;控制电路,其控制所述一个以上的功率半导体元件;布线基板;无源元件,其安装于所述布线基板;以及第一汇流条及第二汇流条,其中,所述第一汇流条包括:第一主体部,其构成将所述第一连接端子与所述驱动电路电连接的路径;以及第一突起部,其相对于所述第一主体部向所述布线基板突出,所述第二汇流条包括:第二主体部,其构成将所述第二连接端子与所述驱动电路电连接的路径;以及第二突起部,其相对于所述第二主体部向所述布线基板突出,所述无源元件与所述第一突起部及所述第二突起部电连接。
附图说明
[0010]图1是例示第一实施方式所涉及的半导体装置的电气结构的电路图。
[0011]图2是例示半导体装置的结构的俯视图。
[0012]图3是图2中的III

III线的剖视图。
[0013]图4是例示半导体单元以及壳体部的结构的俯视图。
[0014]图5是例示半导体装置的着眼于连接导体的结构的俯视图。
[0015]图6是从图5中省略了半导体单元的俯视图。
[0016]图7是关于连接部与安装基板的关系的立体图。
[0017]图8是将高电位汇流条以及低电位汇流条局部放大的立体图。
[0018]图9是将电容元件的附近放大的俯视图。
[0019]图10是图9中的X

X线的剖视图。
[0020]图11是例示半导体装置的制造工序的工序图。
[0021]图12是例示第二实施方式中的半导体装置的电气结构的电路图。
[0022]图13是例示检测电路的结构的框图。
[0023]图14是例示第二实施方式中的半导体装置的结构的俯视图。
[0024]图15是将第二实施方式中的电阻列放大的俯视图。
[0025]图16是变形例(1)中的高电位汇流条以及低电位汇流条的立体图。
[0026]图17是变形例(2)中的高电位汇流条以及低电位汇流条的立体图。
[0027]图18是变形例(3)中的高电位汇流条以及低电位汇流条的立体图。
具体实施方式
[0028]参照附图来对用于实施本公开的方式进行说明。此外,在各附图中,各元素的尺寸和比例尺有时与实际的产品不同。另外,以下说明的方式是在实施本公开的情况下设想的例示性的一个方式。因而,本公开的范围不限定于以下例示的方式。
[0029]A:第一实施方式
[0030]图1是例示半导体装置100的电气结构的电路图。半导体装置100是用作对三相马达等电动机进行驱动的三相逆变器电路的功率半导体模块。如图1所例示的那样,半导体装置100具备连接端子P(P1、P2)、连接端子N(N1、N2)、3个输出端子O[1]~O[3]、3个驱动电路11[1]~11[3]、控制电路13以及电容元件15。
[0031]连接端子P(P1、P2)是用于将各驱动电路11[k](k=1~3)与外部设备(省略图示)电连接的正极输入端子(P端子)。连接端子N(N1、N2)是用于将各驱动电路11[k]与外部设备电连接的负极输入端子(N端子)。对各连接端子P施加比对各连接端子N施加的电压高的电压。连接端子P是“第一连接端子”的一例,连接端子N是“第二连接端子”的一例。
[0032]各输出端子O[k]是与作为驱动对象的电动机的相不同的输入端子电连接的端子。从各输出端子O[k]向电动机供给该电动机的驱动所需的电力。3个输出端子O[1]~O[3]相当于构成三相逆变器电路的U相、V相及W相的各输出端子。
[0033]各驱动电路11[k]是用于控制从输出端子O[k]向电动机供给的电流的电路。3个驱动电路11[1]~11[3]相当于构成三相逆变器电路的U相、V相以及W相的各驱动电路。各驱动电路11[k]经由高电位汇流条70来与各连接端子P电连接,经由低电位汇流条80来与各连接端子N电连接。高电位汇流条70是用于将各连接端子P与各驱动电路11[k]电连接的布线。低电位汇流条80是用于将各连接端子N与各驱动电路11[k]电连接的布线。高电位汇流条70被设定为比低电位汇流条80的电位高的电位。高电位汇流条70是“第一汇流条”的一例,低电位汇流条80是“第二汇流条”的一例。此外,搭载于半导体装置100的驱动电路11[k]的个数是任意的,不限定于在第一实施方式中例示的3个。
[0034]半导体装置100具备6个开关元件S(SH[1]~SH[3]、SL[1]~SL[3])和6个二极管元件D(DH[1]~DH[3]、DL[1]~DL[3])。各开关元件S是包括主电极E、主电极C以及控制电极G的晶体管。各二极管元件D是包括阳极(anode)A和阴极(Cathode)K的整流元件。开关元件S和二极管元件D是“功率半导体元件”的一例。此外,驱动电路11[k]所包括的功率半导体元
件的个数或种类不限定于第一实施方式的例示。
[0035]各驱动电路11[k]是包括2个开关元件S(SH[k]、SL[k])和2个二极管元件D(DH[k]、DL[k])的半桥电路。高电位侧的开关元件SH[k]的主电极C与高电位汇流条70电连接,低电位侧的开关元件SL[k]的主电极E与低电位汇流条80电连接。开关元件SH[k]的主电极E及开关元件SL[k]的主电极C与输出侧汇流条54[k]电连接。输出侧汇流条54[k]是用于将驱动电路11[k]与输出端子O[k]电连接的布线。另外,二极管元件DH[k]与开关元件SH[k]并联地连接,二极管元件DL[k]与开关元件SL[k]并联地连接。
[0036]控制电路13是控制各开关元件S(SH[1]~SH[3]、SL[1]~SL[3])的电路。控制电路13具备与相不同的开关元件S对应的6个控制芯片14(14H[1]~14H[3]、14L[1]本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体装置,具备:第一连接端子及第二连接端子;驱动电路,其包括一个以上的功率半导体元件;控制电路,其控制所述一个以上的功率半导体元件;布线基板;无源元件,其设置于所述布线基板;以及第一汇流条及第二汇流条,其中,所述第一汇流条包括:第一主体部,其构成将所述第一连接端子与所述驱动电路电连接的路径;以及第一突起部,其相对于所述第一主体部向所述布线基板突出,所述第二汇流条包括:第二主体部,其构成将所述第二连接端子与所述驱动电路电连接的路径;以及第二突起部,其相对于所述第二主体部向所述布线基板突出,所述无源元件与所述第一突起部及所述第二突起部电连接。2.根据权利要求1所述的半导体装置,其中,具备设置有所述驱动电路的安装基板,所述第一主体部及所述第二主体部位于所述安装基板与所述布线基板之间,所述第一汇流条包括第一连接部,所述第一连接部相对于所述第一主体部向所述安装基板突出,且与所述驱动电路电连接,所述第二汇流条包括第二连接部,所述第二连接部相对于所述第二主体部向所述安装基板突出,且与所述驱动电路电连接,所述第一突起部及所述第二突起部分别以固定于所述布线基板的状态与所述无源元件电连接。3.根据权利要求1或2所述的半导体装置,其中,所述第一主体部的至少一部分与所述第二主体部的至少一部分在俯视时相互重叠。4.根据权利要求1或2所述的半导体装置,其中,在所述布线基板形成有第一贯通孔和第二贯通孔,所述第一突起部插通于所述第一贯通孔,所述第二突起部插通于所述第二贯通孔。5.根据权利要求1或2所述的半导体装置,其中,所述布线基板包括:与所述驱动电路相向的第一面;以及位于与所述第一面相反的一侧的第二面,所述无源元件设置于所述第二面。6.根据权利要求5所述的半导体装置,其中,所述控制电路设置于所述第二面。7.根据权利要求1或2所述的半导体装置,其中,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:佐藤宪一郎
申请(专利权)人:富士电机株式会社
类型:发明
国别省市:

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