功率半导体装置制造方法及图纸

本发明专利技术的功率半导体装置包括：电路体，其具有一对导体部和夹在所述一对导体部之间的功率半导体元件；基板，其形成有贯通孔；及密封材料，其密封所述电路体和所述基板各自的至少一部分，所述电路体被插入所述贯通孔，并且具有从所述密封材料露出的第1露出面和第2露出面，所述基板在所述贯通孔内具有朝向所述贯通孔的中心突出并且与所述电路体连接的第1突出部和第2突出部，所述第1突出部和所述第2突出部形成于在所述贯通孔内彼此相对的位置，所述第1突出部和所述第2突出部的至少一方是将功率传输到所述功率半导体元件的端子。率传输到所述功率半导体元件的端子。率传输到所述功率半导体元件的端子。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】功率半导体装置


[0001]本专利技术涉及功率半导体装置。

技术介绍

[0002]在电动机
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逆变器一体型的功率半导体装置中，制造过程中的小型
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低高度化的要求正变得严格。因此，为了满足这些要求并实现生产率较高的装置，正在不断改善技术。
[0003]作为本专利技术申请的
技术介绍
，在下述专利文献1中公开了如下技术：将扩展器(引线)导热部插入基板的贯通孔，将扩展器的伸出部连接到基板表面，从而使焊料层的厚度尽可能恒定，以使导电部从基板相反侧的面的突出量更稳定化。现有技术文献专利文献
[0004]专利文献1：日本专利第5445562号

技术实现思路

专利技术所要解决的技术问题
[0005]专利文献1的结构中，需要绕过基板内部的布线在表面进行布线，存在布线延伸、电感增加的问题。鉴于以上情况，本专利技术的目的在于提供一种功率半导体装置，兼顾布线的低电感化、以及引线封装与基板的定位性的提高。解决技术问题的技术方案
[0006]本专利技术的功率半导体装置包括：电路体，该电路体具有一对导体部和夹在所述一对导体部之间的功率半导体元件；基板，该基板形成有贯通孔；及密封材料，该密封材料密封所述电路体和所述基板各自的至少一部分，所述电路体被插入所述贯通孔，并且具有从所述密封材料露出的第1露出面和第2露出面，所述基板在所述贯通孔内具有朝向所述贯通孔的中心突出并且与所述电路体连接的第1突出部和第2突出部，所述第1突出部和所述第2突出部形成于在所述贯通孔内彼此相对的位置，所述第1突出部和所述第2突出部的至少一方是将功率传输到所述功率半导体元件的端子。专利技术效果
[0007]根据本专利技术，能提供一种功率半导体装置，兼顾了布线的低电感化、以及引线封装与基板的定位性的提高。
附图说明
[0008]图1是逆变器整体的立体图。图2是逆变器的盖体释放后的整体立体图。图3是逆变器的盖体释放后的A
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A截面的切割立体图。图4是图3的剖视图。图5是主电路单元与冷却水路的展开图。
图6是主电路单元的立体图。图7是省略了主电路单元的密封树脂后的立体图。图8是本专利技术一个实施方式所涉及的、省略了主电路单元的密封树脂后的切割立体图。图9是本专利技术的一个实施方式所涉及的引线封装的展开立体图。图10是图8的C
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C剖视图。图11是图6的B
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B剖视图。图12是本专利技术的一个实施方式所涉及的、示出开关瞬态电流的图6的B
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B剖视图。图13是逆变器的电路图。
具体实施方式
[0009]以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。下面的记载和附图是用于说明本专利技术的示例，并且为了说明的清楚性，适当地进行省略和简化。本专利技术也可以以各种其他形式实施。只要没有特别限定，各结构要素既可以是单个也可以是多个。
[0010]为了便于理解本专利技术，附图中所示的各构成要素的位置、尺寸、形状、范围等有时不表示实际的位置、尺寸、形状、范围等。因此，本专利技术未必一定限定为附图中公开的位置、尺寸、形状、范围等。
[0011](一个实施方式以及整体结构)图1是逆变器整体的立体图。
[0012]逆变器100中，冷却水路和结构部件内置在壳体1中，并由盖体2密封内置部件。交流连接器3和直流连接器4从壳体1向外部突出，并且进一步输出信号连接器5。
[0013]图2是逆变器的盖体释放后的整体立体图。A
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A虚线在图3和图4中使用。
[0014]逆变器100的壳体内配置有电动机控制基板6、栅极驱动基板7、平滑电容器8、EMC滤波器9、冷却水路10、主电路单元11、印刷基板主电路25(参照图6)。电动机控制基板6搭载在图2的上方，以覆盖栅极驱动基板7、冷却水路10和主电路单元11。电动机控制基板6上搭载有信号连接器5，贯通盖体2(图1)并输出到外部。
[0015]图3是逆变器的盖体释放后的A
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A截面的切割立体图，图4是图2的A
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A剖视图。
[0016]栅极驱动基板7上搭载有基板接合销12，通过焊料等接合材料电连接到主电路单元11具有的基板接合通孔(参照图6)。图4中，可知主电路单元11夹在冷却水路10之间。
[0017]图5是主电路单元与冷却水路的展开图。
[0018]主电路单元11被冷却水路10夹住而固定。通过该构造，冷却水路10对主电路单元11内的多个引线封装所搭载的功率半导体元件和各部分主电路布线进行冷却。
[0019]图6是主电路单元的立体图，图7是省略了主电路单元的密封树脂后的立体图。
[0020]主电路单元11在印刷基板主电路25上搭载了多个引线封装26，它们整体由密封树脂13进行模塑。印刷基板主电路25上形成有交流连接部20和直流连接部21，通过螺钉紧固分别与交流汇流条、直流汇流条(均未图示)进行电连接。
[0021]此外，设置基板接合通孔22、电容器接合通孔23，以便栅极驱动基板、平滑电容器(参照图2和图3)分别在印刷基板主电路25上通过焊料等接合材料进行电连接。为了与图5所记载的冷却水路进行连接而设有固定孔24。
[0022]图8是本专利技术一个实施方式所涉及的、省略了主电路单元的密封树脂后的切割立体图。C
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C虚线在图10中使用。
[0023]引线封装26即二极管引线封装26D和IGBT引线封装26T插入到形成在印刷基板主电路25上的贯通孔27，各自的连接端子通过焊料等与印刷基板主电路25的相应的连接部(之后在图10中阐述)进行电连接。
[0024]引线封装26的第1引线框32和第2引线框33(在IGBT引线封装26T和二极管引线封装26D中共通)以夹住IGBT或二极管元件的两面的电极的方式进行电接合。
[0025]设置于第1引线框32的第1连接部30与设置在贯通孔27内部的第1突出部和第2突出部(后述)进行电接合。设置于第2引线框33的第2连接部31与印刷基板主电路25的表面布线相连接，以形成主电路布线。缓冲电容器(sunbber condenser)40与设置在印刷基板主电路25上的正极布线和负极布线(后述)相连接，提供开关时的瞬态电流。
[0026]图9是本专利技术的一个实施方式所涉及的引线封装的展开立体图。
[0027]图9的二极管引线封装26D和IGBT引线封装26T是从纸面内侧分别观察图8的二极管引线封装26D和IGBT引线封装26T并展开后而得的图。
[0028]二极管引线封装26D中，二极管36夹在第一引线框32与第2引线框33之间，IGBT引线封装26T中，IGBT35夹在第1引线框32与第2引线框33之间。第1引线框32中，第1连接部30设置在与第1引线框32的两端彼此相对的位置。第2连接部31以朝向图9的下侧突出的形状设置于第2引线框33。
[0029]二极管引线封装26D中的第1引线框32上、以及IGBT引线封装26T中的第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种功率半导体装置，其特征在于，包括：电路体，该电路体具有一对导体部和夹在所述一对导体部之间的功率半导体元件；基板，该基板形成有贯通孔；以及密封材料，该密封材料密封所述电路体和所述基板各自的至少一部分，所述电路体被插入所述贯通孔，并且具有从所述密封材料露出的第1露出面和第2露出面，所述基板在所述贯通孔内具有朝向所述贯通孔的中心突出并且与所述电路体连接的第1突出部和第2突出部，所述第1突出部和所述第2突出部形成于在所述贯通孔内彼此相对的位置，所述第1突出部和所述第2突出部的至少一方是将功率传输到所述功率半导体元件的端子。2.如权利要求1所述的功率半导体装置，其特征在于，所述导体部和形成于所述贯通...

【专利技术属性】
技术研发人员：德山健，荒木隆宏，青柳滋久，
申请(专利权)人：日立安斯泰莫株式会社，
类型：发明
国别省市：