CN102906874A - 功率半导体模块 - Google Patents
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Abstract
在绝缘性基板(11)的正面安装晶体管芯片(15),该安装晶体管芯片(15)由形成有上桥臂用晶体管元件(M1、M3、M5)的宽带隙半导体形成,在绝缘性基板(11)的背面安装晶体管芯片(16),该晶体管芯片(16)由形成有下桥臂用晶体管元件(M2、M4、M6)的宽带隙半导体形成。
Description
技术领域
本发明涉及功率转换装置,特别是涉及用于功率转换装置的功率半导体模块的安装构造。
背景技术
对电动机进行驱动的功率转换装置中使用的功率半导体模块运转时的发热量多。该发热由安装在功率半导体模块内部的晶体管元件及二极管元件等功率半导体元件产生。因此,在现有的功率转换装置中,通过在功率半导体模块的外部设置冷却片或冷却风扇等冷却构造,进行功率半导体模块的散热及冷却。
另外,在专利文献1中公开了下述技术,即,为了可以减小内部不均匀的热分布或温度梯度,可以减小由半导体元件间的配线形成的电感成分,可以对应于功率半导体元件的发热条件而有效地冷却,因而使得功率半导体模块由冷却用基体和各自安装在该冷却用基体的正反表面上的至少2个功率半导体元件构成,功率半导体元件包含IGBT和二极管,IGBT安装在冷却用基体的正反面中的一方或另一方上,二极管安装在冷却用基体的正反面中的一方或另一方上,且位于隔着冷却用基体而与IGBT的安装位置一致的位置。
另外,在专利文献2中公开了下述技术,即,为了减小造成半导体装置中的通断时的过冲电压增大及与其伴随的元件破坏和功率损耗增大的电感,使桥接连接半导体开关的配线的一部分层叠化,将至少2对的与所述配线连接的正极负极直流端子对,使直流端子正负极交替地并列设置在半导体装置的方形壳体上表面的1边上。
专利文献1:日本特开2007-12721号公报
专利文献2:日本特开2001-286158号公报
发明内容
但是,在功率半导体模块的外部设置冷却片或冷却风扇等冷却构造的方法中,存在导致妨碍功率转换装置小型化及低成本化的问题。
另外,在专利文献1公开的方法中,由于隔着冷却用基体而将功率半导体元件安装在两个表面,因而存在妨碍功率半导体模块小型化及低成本化的问题。
另外,在专利文献2公开的方法中,由于半导体开关安装在金属底板的一个表面,因而存在导致功率半导体模块大型化的问题。
本发明是鉴于上述情况提出的,其目的在于,通过无需隔着冷却用基体,将功率半导体元件安装在基板的两个表面,从而实现低噪声、小型、低成本的功率半导体模块。
为了解决上述课题、实现目的,本发明的功率半导体模块的特征在于,具有:第1绝缘性基板,其在两个表面形成有导体图案;第1晶体管芯片,其安装在所述绝缘性基板的正面,由形成有上桥臂用晶体管元件的宽带隙半导体形成;以及第2晶体管芯片,其安装在所述绝缘性基板的背面,由形成有下桥臂用晶体管元件的宽带隙半导体形成,并且,将绝缘性基板的两个表面的导电图案配置为面对称。
发明的效果
根据本发明,无需设置冷却用基体、冷却片、冷却风扇等冷却构造,即可将形成有晶体管元件的晶体管芯片安装在绝缘性基板的两个表面,从而得到可以实现功率半导体模块的低噪声化、小型化、低成本化的效果。
附图说明
图1(a)是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式1的概略结构的俯视图,图1(b)是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式1的概略结构的后视图,图1(c)是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式1的概略结构的侧视图,图1(d)是由图1(a)至图1(c)的A-A’线剖断的剖视图。
图2是表示包含图1的功率半导体模块的功率转换装置的电路结构的图。
图3(a)是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式2的概略结构的俯视图,图3(b)是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式2的概略结构的一侧的侧视图,图3(c)是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式2的概略结构的后视图,图3(d)是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式2的概略结构的另一侧的侧视图。
图4(a)是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式3的概略结构的俯视图,图4(b)是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式3的概略结构的后视图,图4(c)是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式3的概略结构的侧视图。
图5(a)是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式4的概略结构的俯视图,图5(b)是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式4的概略结构的侧视图,图5(c)是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式4的概略结构的后视图。
图6(a)是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式5的概略结构的俯视图,图6(b)是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式5的概略结构的侧视图,图6(c)是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式5的概略结构的后视图。
图7(a)是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式6的概略结构的俯视图,图7(b)是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式6的概略结构的后视图。
图8(a)是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式7的概略结构的俯视图,图8(b)是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式7的概略结构的后视图。
图9(a)是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式8的概略结构的俯视图,图9(b)是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式8的概略结构的后视图,图9(c)是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式8的概略结构的侧视图。
图10是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式9的概略结构的侧视图。
图11是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式10的概略结构的侧视图。
图12(a)是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式11的概略结构的俯视图,图12(b)是表示本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式11的概略结构的侧视图。
具体实施方式
下面,基于附图对本发明所涉及的功率半导体模块的实施方式详细地进行说明。此外,在下面的实施方式中,以设置有3相的上桥臂及下桥臂的功率半导体模块为例进行说明。但是,本发明并不限定于该实施方式。
实施方式1.
图1(a)是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM1的实施方式1的概略结构的俯视图,图1(b)是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM1的实施方式1的概略结构的后视图,图1(c)是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM1的实施方式1的概略结构的侧视图,图1(d)是由图1(a)至图1(c)的A-A’线剖断的剖视图。
在图1中,在绝缘性基板11的正面形成相间连接用的正侧导体图案12a,在绝缘性基板11的背面形成相间连接用的负侧导体图案13a。此外,在绝缘性基板11上设置彼此相对的边H1、H2,并且设置有与边H1、H2正交的边H3、H4。另外,绝缘性基板11的材料可以使用环氧玻璃基板等树脂基板,可以使用由聚酰亚胺等构成的薄膜基板,也可以使用陶瓷基板等无机基板。
在此,正侧导体图案12a和负侧导体图案13a彼此面对称地构成,并配置为隔着绝缘性基板11彼此相对。另外,正侧导体图案12a和负侧导体图案13a沿着边H1配置在绝缘性基板11的周缘部。
另外,输出导体图案14针对各相而形成在绝缘性基板11的正面及背面。此外,输出导体图案14在绝缘性基板11的正面侧和背面侧彼此面对称地构成,并配置为隔着绝缘性基板11彼此相对。另外,输出导体图案14沿着边H2配置在绝缘性基板11的周缘部。另外,输出导体图案14可以是经由绝缘性基板11的边H2侧的侧面而从上下夹持绝缘性基板11的形状,或从绝缘性基板11的正面经由侧面至背面而一体地构成的形状。例如,输出导体图案14的剖面形状可以是“コ”字形状。
另外,在绝缘性基板11的正面,针对各相而形成元件配置用的正侧导体图案12b,在绝缘性基板11的背面,针对各相而形成元件配置用的负侧导体图案13b。并且,正侧导体图案12b与正侧导体图案12a连接,负侧导体图案13b与输出导体图案14连接。此外,正侧导体图案12b可以与正侧导体图案12a一体地形成,负侧导体图案13b可以与输出导体图案14一体地形成。
此外,正侧导体图案12b配置在正侧导体图案12a和输出导体图案14之间,负侧导体图案13b配置在负侧导体图案13a和输出导体图案14之间。另外,正侧导体图案12b和负侧导体图案13b配置为,隔着绝缘性基板11彼此相对。
此外,正侧导体图案12a、12b、负侧导体图案13a、13b及输出导体图案14的材料例如可以使用Cu或Al等导电性良好的金属。另外,正侧导体图案12b及负侧导体图案13b的表面可以由焊料覆盖。
并且,在正侧导体图案12b上,针对各相以裸露状态安装晶体管芯片15及二极管芯片17,在负侧导体图案13b上,针对各相以裸露状态安装晶体管芯片16及二极管芯片18。此外,在晶体管芯片15上形成上桥臂用UA的晶体管元件,在晶体管芯片16上形成下桥臂用LA的晶体管元件。作为晶体管芯片15、16及二极管芯片17、18的材料,可以使用SiC、GaN或金刚石等宽带隙半导体。
并且,通过经由焊线(bonding wire)W1使晶体管芯片15与输出导体图案14针对各相连接、经由焊线W2使晶体管芯片15与二极管芯片17针对各相连接,从而在绝缘性基板11的正面形成上桥臂UA。另外,通过经由焊线W3使晶体管芯片16与二极管芯片18针对各相连接、经由焊线W4使二极管元件18与负侧导体图案13a针对各相连接,从而在绝缘性基板11的背面形成下桥臂LA。
在此,由正侧导体图案12a、12b、上桥臂UA、输出导体图案14、下桥臂LA及负侧导体图案13a、13b形成的路径构成为,隔着绝缘性基板11成为面对称。
图2是表示包含图1的功率半导体模块PM1的功率转换装置的电路结构的图。图1的功率半导体模块PM1实现图2的逆变器3。在图2中,在功率转换装置5中设置转换器2及逆变器3,在逆变器3的前段设置有将交流转换成直流的转换器2。并且,作为驱动转换器2的电源设置三相电源1,作为逆变器3的外部负载设置电动机4。在此,在逆变器3中设置有用于与转换器2连接的直流输入端子T1、T2及用于与电动机4连接的交流输出端子T3至T5。
在转换器2中设置有整流二极管D1至D6及滤波电容器C1,整流二极管D1、D2彼此串联连接,整流二极管D3、D4彼此串联连接,整流二极管D5、D6彼此串联连接。并且,整流二极管D1、D2的连接点、整流二极管D3、D4的连接点及整流二极管D5、D6的连接点与三相电源1连接。滤波电容器C 1与整流二极管D1、D2的串联电路、整流二极管D3、D4的串联电路及整流二极管D5、D6的串联电路并联连接。
在逆变器3中设置有晶体管元件M1至M6及续流二极管N1至N6。在该图2中示出将晶体管元件及二极管元件串并联连接的3相情况的结构。此外,作为晶体管元件M1至M6可以使用IGBT,可以使用双极晶体管,也可以使用场效应晶体管。
此外,在作为晶体管元件使用一般的IGBT元件的情况下,通常是在发射极端子连接焊线,而集电极端子与导体图案软钎焊的方式。因此,在图1中同样也使用假定为IGBT元件的连接。但是,将发射极端子与导体图案软钎焊、而在集电极端子连接焊线的方式虽然不普遍但也可以实现,可以对应于需要选定连接方式。
在此,续流二极管N1至N6分别与晶体管元件M1至M6并联连接。晶体管元件M1、M2彼此串联连接,晶体管元件M3、M4彼此串联连接,晶体管元件M5、M6彼此串联连接。并且,在晶体管元件M1、M2的连接点,晶体管元件M3、M4的连接点及晶体管元件M5、M6的连接点,经由交流输出端子T3至T5连接电动机4。此外,在晶体管元件使用场效应晶体管的情况下,可以取代所述续流二极管N1至N6而使用场效应晶体管的寄生二极管。此时,不在场效应晶体管之外另外连接二极管元件也可。
此外,晶体管元件M1、M3、M5构成逆变器2的3相上桥臂UA,晶体管元件M2、M4、M6构成逆变器2的3相下桥臂LA。
此外,在图1的各相晶体管芯片15上分别形成晶体管元件M1、M3、M5。在图1的各相晶体管芯片16上分别形成晶体管元件M2、M4、M6。在图1的各相二极管芯片17上分别形成图2的续流二极管N1、N3、N5。在图1的各相二极管芯片18上分别形成图2的续流二极管N2、N4、N6。
并且,如果从三相电源1向转换器2输入交流,则由转换器2转换为直流并输入至逆变器3。并且,在逆变器3中,通过依照晶体管元件M1至M6的通断动作而将直流转换为交流,并将该交流向电动机4供给,从而通过PWM控制对电动机4进行驱动。
在此,通过作为图1的晶体管芯片15、16的材料使用宽带隙半导体,可以大幅降低晶体管元件M1至M6的损耗,并且,还可以承受高温下的动作,无需在晶体管芯片15、16之间设置冷却用基体,且无需在外部设置风扇或散热片等冷却机构,即可将晶体管芯片15、16安装在绝缘性基板11的两个表面。
另外,通过在图1的二极管芯片17、18中使用宽带隙半导体,可以大幅降低二极管元件N1至N6的损耗,并且,还可以承受高温下的动作,无需在二极管芯片17、18之间设置冷却用基体,且无需在外部设置风扇或散热片等冷却机构,即可将二极管芯片17、18安装在绝缘性基板11的两个表面。
如上所述,通过使用宽带隙半导体,从而不需要冷却构造,因此可以实现功率半导体模块PM 1的小型化及低成本化,并且,可以抑制向晶体管芯片15、16及二极管芯片17、18与焊线W1至W4的各接合部,以及晶体管芯片15、16及二极管芯片17、18与正侧导体图案12b、负侧导体图案13b的各接合部施加的热疲劳,可以提高相对于温度循环及功率循环的可靠性。另外,在使用不设置冷却用基体而小型化的功率半导体模块PM1的情况下,也可以防止对逆变器3的动作造成障碍。
另外,通过使正侧导体图案12a和负侧导体图案13a彼此面对称地构成,并配置为隔着绝缘性基板11彼此相对,从而可以使正侧导体图案12a的电感成分和负侧导体图案13a的电感成分抵消。
因此,可以减小因各导体图案的电感成分而产生的噪声及电涌。在此情况下,通过使用宽带隙半导体,从而无需使用冷却用基体,可以减小绝缘性基板的厚度,因此可以增加基板正反面的导体电感的抵消效果,进一步增加噪声或电涌的减小效果。另外,也无需以散热或冷却为目的的、着眼于晶体管元件或二极管元件的发热定时而实施的元件配置等的设计。
另外,通过使输出导体图案14在绝缘性基板11的正面侧和背面侧彼此面对称地构成,并配置为隔着绝缘性基板11彼此相对,从而可以使输出导体图案14的电感成分抵消,可以减小噪声及电涌。
另外,通过使由正侧导体图案12a、12b、上桥臂UA、输出导体图案14、下桥臂LA及负侧导体图案13a、13b形成的路径隔着绝缘性基板11面对称地构成,从而可以使绝缘性基板11的正面侧的所述路径的电感成分和绝缘性基板11的背面侧的所述路径的电感成分抵消。因此,可以减小经由晶体管元件15、16的结电容而流过上桥臂UA及下桥臂LA的高频成分。
实施方式2.
图3(a)是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM2的实施方式2的概略结构的俯视图,图3(b)是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM2的实施方式2的概略结构的一侧的侧视图,图3(c)是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM2的实施方式2的概略结构的后视图,图3(d)是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM2的实施方式2的概略结构的另一侧的侧视图。
在图3中,在绝缘性基板21的正面形成相间连接用的正侧导体图案22a,在绝缘性基板21的背面形成相间连接用的负侧导体图案23a。此外,在绝缘性基板21上设置彼此相对的边H11、H12,并且设置有与边H11、H12正交的边H13、H14。另外,绝缘性基板21的材料可以使用环氧玻璃基板等树脂基板,可以使用由聚酰亚胺等构成的薄膜基板,也可以使用陶瓷基板等无机基板。
在此,正侧导体图案22a和负侧导体图案23a彼此面对称地构成,并配置为隔着绝缘性基板21彼此相对。另外,正侧导体图案22a和负侧导体图案23a沿着边H11配置在绝缘性基板21的周缘部。
另外,在绝缘性基板21的正面及背面,针对各相形成输出导体图案24。此外,输出导体图案24在绝缘性基板21的正面侧和背面侧彼此面对称地构成,并配置为隔着绝缘性基板21彼此相对。另外,输出导体图案24沿着边H12配置在绝缘性基板21的周缘部。另外,输出导体图案24可以是经由绝缘性基板21的边H12侧的侧面而从上下夹持绝缘性基板21的形状,或从绝缘性基板21的正面经由侧面至背面而一体地构成的形状。例如,输出导体图案24的剖面形状可以是“コ”字形状。
另外,在绝缘性基板21的正面,针对各相形成芯片配置用的正侧导体图案22b,在绝缘性基板21的背面,针对各相形成芯片配置用的负侧导体图案23b。并且,正侧导体图案22b与正侧导体图案22a连接,负侧导体图案23b与负侧导体图案23a连接。此外,正侧导体图案22b可以与正侧导体图案22a一体地形成,负侧导体图案23b可以与负侧导体图案23a一体地形成。
此外,正侧导体图案22b配置在正侧导体图案22a和输出导体图案24之间,负侧导体图案23b配置在负侧导体图案23a和输出导体图案24之间。另外,正侧导体图案22b和负侧导体图案23b配置为,隔着绝缘性基板21彼此相对。
此外,正侧导体图案22a、22b、负侧导体图案23a、23b及输出导体图案24的材料例如可以使用Cu或Al等导电性良好的金属。另外,正侧导体图案22b及负侧导体图案23b的表面可以由焊料覆盖。
并且,在正侧导体图案22b上,针对各相以裸露状态安装晶体管芯片25及二极管芯片27,在负侧导体图案23b上,针对各相以裸露状态安装晶体管芯片26及二极管芯片28。作为晶体管芯片25、26及二极管芯片27、28的材料,使用SiC、GaN或金刚石等宽带隙半导体。
另外,作为晶体管芯片,假定在本实施例中使用IGBT。在本实施例中,安装在绝缘性基板22的正面的作为晶体管芯片25的IGBT设置为,将集电极端子与导体图案软钎焊,并在发射极端子连接焊线,安装在绝缘性基板22的背面的作为晶体管芯片26的IGBT设置为,将发射极端子与导体图案软钎焊,并在集电极端子连接焊线。
并且,晶体管芯片25与输出导体图案24针对各相经由焊线W11连接,晶体管芯片25与二极管芯片27针对各相经由焊线W12连接。另外,晶体管芯片26与输出导体图案24针对各相经由焊线W13连接,晶体管芯片26与二极管芯片28针对各相经由焊线W14连接。
在此,焊线W11、W13配置为,隔着绝缘性基板21彼此面对称,焊线W12、W14配置为,隔着绝缘性基板21彼此面对称。
另外,在绝缘性基板21的正面形成正侧电位端子29,其搭在边H11上并与正侧导体图案22a连接。在绝缘性基板21的背面形成负侧电位端子30,其搭在边H11上并与负侧导体图案23a连接。
另外,在绝缘性基板21的边H11侧的侧面配置缓冲电容器31。并且,正侧电位端子29和负侧电位端子30经由缓冲电容器31而彼此连接。
在此,通过作为晶体管芯片25、26的材料使用宽带隙半导体,可以大幅降低晶体管元件M1至M6的损耗,并且,还可以承受高温下的动作,无需在晶体管芯片25、26之间设置冷却用基体,且无需在外部设置风扇或散热片等冷却机构,也可将晶体管元件25、26安装在绝缘性基板21的两个表面。
另外,通过在图3的二极管芯片27、28中使用宽带隙半导体,可以大幅降低续流二极管N1至N6的损耗,并且,还可以承受高温下的动作,无需在二极管芯片27、28之间设置冷却用基体,且无需在外部设置风扇或散热片等冷却机构,也可将二极管芯片27、28安装在绝缘性基板21的两个表面。
如上所述,通过使用宽带隙半导体,从而不需要冷却构造,因此可以实现功率半导体模块PM2的小型化及低成本化,并且,可以抑制在晶体管芯片25、26及二极管芯片27、28与焊线W11至W14的各接合部,以及晶体管芯片25、26及二极管芯片27、28与正侧导体图案22b、负侧导体图案23b的各接合部施加的热疲劳,可以提高相对于温度循环及功率循环的可靠性。另外,在使用不设置冷却用基体而小型化的功率半导体模块PM2的情况下,也可以防止对逆变器3的动作造成干扰。
另外,通过使正侧导体图案22a和负侧导体图案23a彼此面对称地构成,并配置为隔着绝缘性基板21彼此相对,从而可以使正侧导体图案22a的电感成分和负侧导体图案23a的电感成分抵消,可以减小噪声及电涌。
并且,通过使正侧导体图案22b、负侧导体图案23b彼此面对称地构成,并配置为隔着绝缘性基板21彼此相对,从而可以使正侧导体图案22b的电感成分和负侧导体图案23b的电感成分抵消,可以减小噪声及电涌。
在此情况下,通过使用宽带隙半导体而无需如现有技术所示使用具有冷却特性的基体,因此,可以使绝缘性基板变薄,由于基板正反面的导体间距离变近,因此电感的抵消效果增大。另外,不需要以散热或冷却为目的的着眼于晶体管元件或二极管元件的发热定时而实施的元件配置等设计。
另外,通过使输出导体图案24在绝缘性基板21的正面侧和背面侧彼此面对称地构成,并配置为隔着绝缘性基板21彼此相对,从而可以使输出导体图案24的电感成分抵消,可以减小噪声及电涌。
另外,焊线W11、W13配置为隔着绝缘性基板21彼此面对称,焊线W12、W14配置为隔着绝缘性基板21彼此面对称,从而可以使焊线W11至W14的电感成分抵消,可以减小噪声及电涌。
另外,安装在绝缘性基板22的正面的作为晶体管芯片25的IGBT设置为,将集电极端子与导体图案软钎焊,并在发射极端子连接焊线,安装在绝缘性基板22的背面的作为晶体管芯片26的IGBT设置为,将发射极端子与导体图案软钎焊,并在集电极端子连接焊线,由此,可以使正侧及负侧的导体图案与输出导体图案24远离。
另外,通过以使在正侧及负侧的导体图案与输出导体图案24之间存在的寄生电容比晶体管芯片或二极管芯片中存在的结电容小的方式,配置正侧及负侧的导体图案和输出导体图案24,从而可以抑制输出导体图案24的电位变动经由正侧及负侧的导体图案与输出导体图案24之间的寄生电容而向正侧导体图案22a及负侧导体图案23a传递。
另外,通过在绝缘性基板21的边H11侧的侧面配置缓冲电容器31,从而无需增大绝缘性基板21的面积,即可将缓冲电容器31以最短距离配置在上桥臂及下桥臂附近。因此,可以缩短用于连接缓冲电容器31的配线,可以抑制电感成分增加并以最短距离连接缓冲电容器31,与配置在绝缘性基板21的正反面的正侧及负侧的导体图案的电感抵消效果相结合,还可以更加有效地减小电涌或流过上桥臂和下桥臂之间的高频噪声成分。
实施方式3.
图4(a)是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM3的实施方式3的概略结构的俯视图,图4(b)是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM3的实施方式3的概略结构的后视图,图4(c)是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM3的实施方式3的概略结构的侧视图。
在图4中,在该功率半导体模块PM3中,取代图3的功率半导体模块PM2的绝缘性基板21而设置绝缘性基板41。在该绝缘性基板41上,除了绝缘性基板21的结构之外,还设置有磁屏蔽体42。
在此,磁屏蔽体42以上下贯穿绝缘性基板41的方式嵌入绝缘性基板41中,可以针对各相屏蔽磁通。另外,磁屏蔽体42配置在彼此相邻的桥臂之间的大致中央处,以不与正侧导体图案22a、22b、负侧导体图案23a、23b及输出导体图案24接触。此外,磁屏蔽体42的材料例如可以使用铁、不锈钢或铁素体等。另外,作为磁屏蔽体42的形成方法,也可以在绝缘性基板41上预先形成狭缝,并将磁屏蔽体42插入该狭缝。
在此,通过在绝缘性基板41上设置磁屏蔽体42,从而在某一相的桥臂中流过高频电流的情况下,也可以减小在该相的桥臂中产生的磁通对其他相的桥臂造成的影响。
此外,在图4的实施方式3中,示出省略图3的正侧电位端子29、负侧电位端子30及缓冲电容器31的结构,但也可以将图3的正侧电位端子29、负侧电位端子30及缓冲电容器31设置在绝缘性基板41上。
此外,在图4的实施方式3中,示出在图3的功率半导体模块PM2的绝缘性基板上设置有磁屏蔽体42的结构,但在图1的功率半导体模块PM1的结构中的绝缘性基板上设置磁屏蔽体42,也可以针对各相屏蔽磁通。
实施方式4.
图5(a)是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM4的实施方式4的概略结构的俯视图,图5(b)是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM4的实施方式4的概略结构的侧视图,图5(c)是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM4的实施方式4的概略结构的后视图。
在图5中,在该功率半导体模块PM4中,取代图4的功率半导体模块PM3的绝缘性基板41而设置绝缘性基板51。在该绝缘性基板51上,除了绝缘性基板41的结构之外,还设置有正侧导体图案52及负侧导体图案53。
正侧导体图案52形成在绝缘性基板51的正面,负侧导体图案53形成在绝缘性基板51的背面。另外,正侧导体图案52和负侧导体图案53彼此面对称地构成,并配置为隔着绝缘性基板51彼此相对。
另外,正侧导体图案52与正侧导体图案22a连接,且沿着边H13配置在绝缘性基板51的周缘部。另外,正侧导体图案52采用如下构造:从边H13伸出而构成,并相对于绝缘性基板51沿垂直方向直立。此外,正侧导体图案52可以与正侧导体图案22a一体地形成。
另外,负侧导体图案53与负侧导体图案23a连接,沿着边H13配置在绝缘性基板51的周缘部。另外,负侧导体图案53构成为从边H13伸出,并相对于绝缘性基板51沿垂直方向直立。此外,负侧导体图案53可以与负侧导体图案23a一体地形成。
并且,在正侧导体图案52上连接有连接端子56,在负侧导体图案53上连接有连接端子57。此外,可以使连接端子56插入正侧导体图案52的直立部分,连接端子57插入负侧导体图案53的直立部分。并且,滤波电容器C 1配置在绝缘性基板51的边H13侧的侧面,连接端子56、57经由滤波电容器C1连接。
或者,也可以使连接端子56、57与滤波电容器C1一体地形成,并使所述滤波电容器C1与正侧导体图案52和负侧导体图案53连接。连接的方式只要是通过软钎焊或导电性螺钉紧固而将滤波电容器C1的端子与正侧导体图案52及负侧导体图案53固定等可以电气连接的方式即可。
另外,在绝缘性基板51上设置与接地电位连接的接地电位导体54。接地电位导体54夹在正侧导体图案22a与负侧导体图案23a之间,并配置在绝缘性基板51的内层。并且,接地电位导体54可以经由绝缘性基板51的边H13侧的侧面伸出。
在此,通过将滤波电容器C1配置在绝缘性基板51的侧面,可以将滤波电容器C1配置在上桥臂及下桥臂的附近。因此,可以缩短用于滤波电容器C1连接的配线且在绝缘性基板51的正反面面对称地配置,因此可以减小功率半导体模块PM4的安装面积,可以实现功率半导体模块PM4的低噪声化、小型化及低成本化。
另外,通过夹在正侧导体图案22a与负侧导体图案23a之间而配置接地电位导体54,从而可以在正侧导体图案22a及负侧导体图案23a与接地电位导体54之间形成寄生电容。该寄生电容作为Y电容器(或线路旁路电容)起作用,由于可以取得在外部连接具有与该寄生电容相同值的Y电容器的情况相同程度的噪声减小效果,因此可以实现功率半导体模块PM4的低噪声化、小型化及低成本化。
另外,通过夹在正侧导体图案22a与负侧导体图案23a之间而配置接地电位导体54,从而可以减小由上下桥臂产生的磁通对接地电位导体54造成的影响。
此外,在图5的实施方式4中,对于仅连接1个滤波电容器C1的方法进行了说明,但也适合于连接多个滤波电容器C1的方法。另外,也可以用于将面安装型的多个高耐压电容器串并联连接的方法。
另外,在图5的实施方式4中,对于在绝缘性基板51上设置磁屏蔽体42的方法进行了说明,但也可以用于没有磁屏蔽体42的结构。另外,在图5的实施方式4中,示出省略图3的正侧电位端子29、负侧电位端子30及缓冲电容器31的结构,但也可以将图3的正侧电位端子29、负侧电位端子30及缓冲电容器31设置在绝缘性基板51上。并且,在图5的实施方式4中,示出针对图4的实施方式3的功率半导体模块PM3设置滤波电容器C1和接地电位导体的结构,但也可以是在图1的实施方式1中所示的功率半导体模块PM1中设置滤波电容器C1和接地电位导体的结构。
实施方式5.
图6(a)是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM5的实施方式5的概略结构的俯视图,图6(b)是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM5的实施方式5的概略结构的后视图,图6(c)是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM5的实施方式5的概略结构的侧视图。
在图6中,在该功率半导体模块PM5中,取代图5的功率半导体模块PM4的绝缘性基板51而设置绝缘性基板61。在该绝缘性基板61上,除了绝缘性基板51的结构以外,还设有正侧电位端子62及负侧电位端子63。
正侧电位端子62形成在绝缘性基板61的正面,负侧电位端子63形成在绝缘性基板61的背面。另外,正侧电位端子62和负侧电位端子63彼此面对称地构成,并配置为隔着绝缘性基板61彼此相对。
另外,正侧电位端子62与正侧导体图案52连接,并配置在绝缘性基板61的边H12侧的侧面。另外,正侧电位端子62构成为从边H12凸出,通过使正侧电位端子62从边H12的凸出量与输出导体图案24从边H12的凸出量相等,从而可以使正侧电位端子62与输出导体图案24的面位置对齐。此外,正侧电位端子62可以与正侧导体图案52一体地形成。
另外,负侧电位端子63与负侧导体图案53连接,并配置在绝缘性基板61的边H12侧的侧面。另外,负侧电位端子63构成为从边H12凸出,通过使负侧电位端子63从边H12的凸出量与输出导体图案24从边H12的凸出量相等,可以使负侧电位端子63与输出导体图案24的面位置对齐。此外,负侧电位端子63可以与负侧导体图案53一体地形成。
由此,可以使正侧电位端子62、负侧电位端子63及输出导体图案24的面位置对齐。因此,通过以直立状态安装绝缘性基板61,从而可以将正侧电位端子62、负侧电位端子63及输出导体图案24一起连接,可以一边抑制图2的逆变器3的安装面积增大,一边将逆变器3与转换器2及电动机4连接。
此外,作为正侧电位端子62及负侧电位端子63,可以使用可软钎焊的导体,也可以使用连接器。此外,在作为正侧电位端子62及负侧电位端子63使用连接器的情况下,优选将连接器与输出导体图案24连接。
实施方式6.
图7(a)是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM6的实施方式6的概略结构的俯视图,图7(b)是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM6的实施方式6的概略结构的后视图。
在图7中,在该功率半导体模块PM6中,除了图6的结构之外,还设有连接中继基板71,其起到用于将功率半导体模块PM6与转换器及外部负载连接的中继作用。在此,图6的绝缘性基板61收容在壳体72中,并通过封装树脂73封装,构成功率半导体模块PM6。
此外,作为封装树脂73,例如可以使用环氧树脂或硅树脂等。在此,在利用封装树脂73对绝缘性基板61进行封装的情况下,在绝缘性基板61的边H12侧的侧面侧,正侧电位端子62、负侧电位端子63及输出导体图案24从封装树脂73露出。
在连接中继基板71上设置有绝缘性基板74。此外,绝缘性基板74的材料可以使用环氧玻璃基板等树脂基板,可以使用由聚酰亚胺等构成的薄膜基板,也可以使用陶瓷基板等无机基板。
在绝缘性基板74的正面形成有输出导体图案75、端子连接用的正侧导体图案76及端子连接用的负侧导体图案77,在绝缘性基板74的背面形成有配线用的正侧导体图案78及配线用的负侧导体图案79。
输出导体图案75针对各相形成,并可以配置为彼此平行。另外,优选使输出导体图案75的排列间距与图6的输出导体图案24的排列间距相等。
正侧导体图案76及负侧导体图案77,以在绝缘性基板74上相对的方式配置在绝缘性基板74的周缘部。此外,在将输出导体图案24分别配置在输出导体图案75上时,优选以正侧电位端子62配置在正侧导体图案76上、负侧电位端子63配置在负侧导体图案77上的方式,设定正侧导体图案76及负侧导体图案77的配置位置。
另外,正侧导体图案78及负侧导体图案79配置为彼此平行地横穿绝缘性基板74。此外,正侧导体图案78及负侧导体图案79优选配置为与输出导体图案75正交。并且,正侧导体图案78与正侧导体图案76连接,负侧导体图案79与负侧导体图案77连接。
此外,作为将正侧导体图案78与正侧导体图案76连接、将负侧导体图案79与负侧导体图案77连接的方法,例如可以使用在绝缘性基板74上形成通孔,而经由该通孔连接的方法。
此外,输出导体图案75、正侧导体图案76、78及负侧导体图案77、79的材料,例如可以使用Cu或Al等导电性良好的金属。另外,输出导体图案75、正侧导体图案76、78及负侧导体图案77、79的表面可以由焊料包覆。
另外,在正侧导体图案78上连接有直流输入端子T1,在负侧导体图案79上连接有直流输入端子T2。在输出导体图案75上,针对各相连接交流输出端子T3至T5。此外,作为直流输入端子T1及交流输出端子T3至T5,可以使用螺钉,可以使用焊料,也可以使用配线。
并且,将滤波电容器C1配置在绝缘性基板74的侧面侧,而将功率半导体模块PM6配置在绝缘性基板74上。并且,正侧电位端子62与正侧导体图案76连接,负侧电位端子63与负侧导体图案77连接,输出导体图案24针对各相与输出导体图案75连接。
此外,作为将正侧电位端子62与正侧导体图案76连接、将负侧电位端子63与负侧导体图案77连接、将输出导体图案24与输出导体图案75连接的方法,可以使用软钎焊接合。或者,也可以设置与正侧导体图案76、负侧导体图案77及输出导体图案75连接的连接器,通过连接器接合进行连接。
在此,由于可以以最短的距离将图2的逆变器电路3与滤波电容器C1连接,且可以使连接逆变器电路3和滤波电容器C1的导体为面对称配置,因此容易使电感抵消。
另外,通过使正侧导体图案78和负侧导体图案79平行,可以使正侧导体图案78的电感成分和负侧导体图案79的电感成分抵消,可以减小噪声及电涌。
另外,通过以与输出导体图案75正交的方式配置正侧导体图案78及负侧导体图案79,从而可以抑制噪声等高频成分在正侧导体图案78及负侧导体图案79与输出导体图案75之间叠加。
实施方式7.
图8(a)是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM7的实施方式7的概略结构的俯视图,图8(b)是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM7的实施方式7的概略结构的后视图。
在图8中,在该功率半导体模块PM7中,取代图7的功率半导体模块PM6的连接中继基板71而设置连接中继基板81。将图7的正侧导体图案76及负侧导体图案77作为1组,在连接中继基板81的正面,并列配置多个正侧导体图案76及负侧导体图案77的组。将图7的正侧导体图案78及负侧导体图案79作为1组,在连接中继基板81的背面,并列配置多个正侧导体图案78及负侧导体图案79的组。并且,在连接中继基板81上并列配置多个壳体72。
由此,由于可以抑制功率半导体模块PM7和滤波电容器之间的配线路径的增加,并以最短的距离连接多个功率半导体模块PM7,因此,可以抑制功率转换装置大型化,并实现功率转换装置的大容量化。
实施方式8.
图9(a)是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM8的实施方式8的概略结构的俯视图,图9(b)是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM8的实施方式8的概略结构的后视图,图9(c)是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM8的实施方式8的概略结构的侧视图。
在图9中,在该功率半导体模块PM8中,取代图1的功率半导体模块PM1的绝缘性基板11而设置绝缘性基板91。在该绝缘性基板91上,除了绝缘性基板11的结构之外,还设置有控制信号线92、93,它们用于传送进行图2的晶体管元件M1至M6的通断控制的信号。此外,控制信号线92、93可以以与上桥臂UA及下桥臂LA相交的方式形成在绝缘性基板91的内层。另外,在控制信号线92、93与晶体管芯片15、16的连接中,例如可以使用焊线。
在此,通过以与上桥臂UA及下桥臂LA相交的方式配置控制信号线92、93,可以抑制噪声等高频成分在上桥臂UA及下桥臂LA与控制信号线92、93之间叠加。
实施方式9.
图10是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM9的实施方式9的概略结构的侧视图。在图10中,在该功率半导体模块PM9中,除了图1的功率半导体模块PM 1的结构之外,还设置有控制基板101。此外,可以在控制基板101上搭载进行图2的开关元件15、16的通断控制的控制电路。另外,控制基板101可以以与绝缘性基板11相对的方式配置在绝缘性基板11上。
并且,控制信号线102、103从控制基板101沿垂直方向伸出,并分别与晶体管芯片15、16连接,所述控制信号线102、103传送进行图2的晶体管元件M1至M6的通断控制的信号。此外,在将控制信号线102与晶体管芯片15连接的情况下,控制信号线102可以从控制基板101笔直地伸出。
在将控制信号线103与晶体管芯片16连接的情况下,可以使控制信号线102以绕过绝缘性基板11的方式从控制基板101伸出,并向晶体管芯片16的方向弯曲。此外,控制信号线102、103例如可以使用焊线。
在此,通过使控制信号线102、103从控制基板101沿垂直方向伸出,从而可以抑制噪声等高频成分在上桥臂UA及下桥臂LA与控制信号线102、103之间叠加。
实施方式10.
图11是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM10的实施方式10的概略结构的侧视图。在图11中,在该功率半导体模块PM10中,除了图1的功率半导体模块PM1的结构之外,还设置有控制基板111、112。此外,可以在控制基板111上搭载用于进行图2的晶体管元件M1、M3、M5的通断控制的控制电路,在控制基板112上搭载用于进行图2的晶体管元件M2、M4、M6的通断控制的控制电路。另外,控制基板111、112可以配置为,隔着绝缘性基板11彼此相对。
并且,控制信号线113从控制基板111沿垂直方向伸出,并与晶体管芯片15连接,所述控制信号线113传送进行图2的晶体管元件M1、M3、M5的通断控制的信号。控制信号线114从控制基板112沿垂直方向伸出,并与晶体管芯片16连接,所述控制信号线114传送进行图2的晶体管元件M2、M4、M6的通断控制的信号。此外,控制信号线113、114例如可以使用焊线。
在此,通过使控制信号线113、114分别从控制基板111、112沿垂直方向伸出,从而可以抑制噪声等高频成分在上桥臂UA及下桥臂LA与控制信号线113、114之间叠加。
实施方式11.
图12(a)是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM11的实施方式11的概略结构的俯视图,图12(b)是表示本发明所涉及的功率半导体模块PM11的实施方式11的概略结构的侧视图,是从图12(a)所示的箭头方向DY观察的图
使正侧导体图案115及正侧导体图案116与负侧导体图案117及负侧导体图案118的间隔比实施方式4所示的正侧导体图案与负侧导体图案的间隔小,且使其成为可以确保绝缘距离的间隔,其中,所述正侧导体图案115位于实施方式4所示的正侧导体图案52的无接地电位导体的区域(在图12(a)中由粗框线表示的区域),所述正侧导体图案116与正侧导体图案115一体地形成,相对于绝缘性基板沿垂直方向直立,所述负侧导体图案117位于无接地电位导体的区域,所述负侧导体图案118与负侧导体图案117一体地形成,相对于绝缘性基板沿垂直方向直立。
在此,通过将正侧导体图案和负侧导体图案的间隔设置得更小,可以增加电感的抵消效果,可以减小噪声及电涌。
工业实用性
如上所述,本发明所涉及的功率半导体模块适用于下述方法,即,无需设置冷却用基体即可将开关芯片和二极管芯片安装在基板的两个表面,另外,通过最优化地配置基板两个表面的导体,可以实现功率半导体模块的低噪声化、小型化及低成本化。
标号的说明
PM1至PM11 功率半导体模块
UA 上桥臂
LA 下桥臂
11、21、41、51、61、74、91 绝缘性基板
12a、12b、22a、22b、52、76、78、115、116 正侧导体图案
13a、13b、23a、23b、53、77、79、117、118 负侧导体图案
14、24、75 输出导体图案
15、16、25、26 晶体管元件
17、18、27、28 二极管元件
29、62 正侧电位端子
30、63 负侧电位端子
31 缓冲电容器
W1至W4、W11至W14、W21、W22 焊线
1 三相电源
2 转换器
3 逆变器
4 电动机
5 功率转换装置
D 1至D6 整流二极管
C1 滤波电容器
T1、T2 直流输入端子
T3至T5 交流输出端子
42 磁屏蔽体
54 接地电位导体
56、57 连接端子
70 逆变器模块
71、81 连接中继基板
72 壳体
73 封装树脂
92、93、102、103、113、114 控制信号线
101、111、112 控制基板
Claims (24)
1.一种功率半导体模块,其特征在于,具有:
第1绝缘性基板,其在两个表面上形成有导体图案;
第1晶体管元件,其由宽带隙半导体形成,安装在所述第1绝缘性基板的正面;以及
第2晶体管元件,其由宽带隙半导体形成,安装在所述第1绝缘性基板的背面。
2.根据权利要求1所述的功率半导体模块,其特征在于,还具有:
第1续流二极管元件,其由宽带隙半导体形成,与所述第1晶体管元件连接;以及
第2续流二极管元件,其由宽带隙半导体形成,与所述第2晶体管元件连接。
3.根据权利要求1所述的功率半导体模块,其特征在于,
所述宽带隙半导体是SiC。
4.根据权利要求1所述的功率半导体模块,其特征在于,
所述导体图案具有:
第1相间连接用直流电位侧导体图案,其形成在所述第1绝缘性基板的正面;以及
第2相间连接用直流电位侧导体图案,其形成在所述第1绝缘性基板的背面,以与所述第1相间连接用直流电位侧导体图案面对称的方式,与所述第1相间连接用直流电位侧导体图案相对配置。
5.根据权利要求4所述的功率半导体模块,其特征在于,
所述导体图案具有:
第1元件配置用直流电位侧导体图案,其形成在所述第1绝缘性基板的正面,与所述第1相间连接用直流电位侧导体图案连接,并用于配置所述第1晶体管元件;以及
第2芯片配置用直流电位侧导体图案,其形成在所述第1绝缘性基板的背面,并且与所述第2相间连接用直流电位侧导体图案连接,以与所述第1元件配置用直流电位侧导体图案面对称的方式,与所述第1元件配置用直流电位侧导体图案相对配置,并用于配置所述第2晶体管元件。
6.根据权利要求4所述的功率半导体模块,其特征在于,
所述第1及第2相间连接用直流电位侧导体图案,沿着所述第1绝缘性基板的第1边配置在所述第1绝缘性基板的周缘部。
7.根据权利要求6所述的功率半导体模块,其特征在于,
还具有第1输出导体图案,其沿着所述第1绝缘性基板的与第1边相对的第2边,针对各相而分别配置在所述第1绝缘性基板的周缘部。
8.根据权利要求7所述的功率半导体模块,其特征在于,
所述第1输出导体图案配置为,在所述第1绝缘性基板的正面侧和背面侧彼此面对称。
9.根据权利要求8所述的功率半导体模块,其特征在于,
所述第1输出导体图案构成为,经由所述第1绝缘性基板的侧面,从上下夹持所述第1绝缘性基板。
10.根据权利要求7所述的功率半导体模块,其特征在于,
还具有缓冲电容器,其配置在所述第1绝缘性基板的侧面,与所述第1相间连接用直流电位侧导体图案和所述第2相间连接用直流电位侧导体图案连接。
11.根据权利要求7所述的功率半导体模块,其特征在于,
还具有接地电位导体,其夹在所述第1相间连接用直流电位侧导体图案和所述第2相间连接用直流电位侧导体图案之间,且配置在所述第1绝缘性基板的内层,经由所述第1绝缘性基板的侧面伸出。
12.根据权利要求7所述的功率半导体模块,其特征在于,具有:
第1伸出用直流电位侧导体图案,其形成在所述第1绝缘性基板的正面,与所述第1相间连接用直流电位侧导体图案连接,并且,沿着所述第1绝缘性基板的与第1边正交的第3边配置在所述第1绝缘性基板的周缘部;
第2伸出用直流电位侧导体图案,其形成在所述第1绝缘性基板的背面,与所述第2相间连接用直流电位侧导体图案连接,并且,沿着所述第1绝缘性基板的第3边配置在所述第1绝缘性基板的周缘部;
第1连接端子,其与所述第1伸出用直流电位侧导体图案连接;
第2连接端子,其与所述第2伸出用直流电位侧导体图案连接;以及
滤波电容器,其配置在所述第1绝缘性基板的侧面,与所述第1连接端子和所述第2连接端子连接。
13.根据权利要求12所述的功率半导体模块,其特征在于,还具有:
第1直流电位侧端子,其与所述第1伸出用直流电位侧导体图案连接,向所述第1绝缘性基板的与第1边相对的第2边侧的侧面伸出;以及
第2直流电位侧端子,其与所述第2伸出用直流电位侧导体图案连接,向所述第1绝缘性基板的与第1边相对的第2边侧的侧面伸出。
14.根据权利要求13所述的功率半导体模块,其特征在于,还具有:
壳体,其收容安装有第1及第2晶体管元件的第1绝缘性基板;以及
封装树脂,其以所述第1输出导体图案、所述第1直流电位侧端子及所述第2直流电位侧端子在所述第1绝缘性基板的第2边侧的侧面侧露出的方式,封装所述第1及第2晶体管元件及所述第1绝缘性基板。
15.根据权利要求14所述的功率半导体模块,其特征在于,
还具有连接中继基板,其通过连接所述第1输出导体图案、所述第1直流电位侧端子及所述第2直流电位侧端子,从而起到用于与转换器及外部负载连接的中继作用。
16.根据权利要求14所述的功率半导体模块,其特征在于,
所述连接中继基板具有:
第2绝缘性基板;
第2输出导体图案,其形成在所述第2绝缘性基板的正面,与所述第1输出导体图案连接;
第1端子连接用直流电位侧导体图案,其形成在所述第2绝缘性基板的正面,与所述第1直流电位侧端子连接;
第2端子连接用直流电位侧导体图案,其形成在所述第2绝缘性基板的正面,与所述第2直流电位侧端子连接;
第1配线用直流电位侧导体图案,其以与所述第2输出导体图案相交的方式形成在所述第2绝缘性基板的背面,与所述第1端子连接用直流电位侧导体图案连接;以及
第2配线用直流电位侧导体图案,其与所述第1配线用直流电位侧导体图案平行地形成在所述第2绝缘性基板的背面,与所述第2端子连接用直流电位侧导体图案连接。
17.根据权利要求1所述的功率半导体模块,其特征在于,
还具有磁屏蔽体,其嵌入所述第1绝缘性基板中,针对各相屏蔽磁通。
18.根据权利要求1所述的功率半导体模块,其特征在于,
还具有控制信号线,其以与所述上桥臂及所述下桥臂相交的方式形成在所述第1绝缘性基板的内层,传送进行所述第1晶体管元件及所述第2晶体管元件的通断控制的信号。
19.根据权利要求1所述的功率半导体模块,其特征在于,还具有:
控制基板,其配置在所述第1绝缘性基板的正面或背面中的任一方表面上,搭载有进行所述第1晶体管元件及所述第2晶体管元件的通断控制的控制电路;以及
控制信号线,其从所述控制基板沿垂直方向伸出,传送进行所述第1晶体管元件及所述第2晶体管元件的通断控制的信号。
20.根据权利要求1所述的功率半导体模块,其特征在于,还具有:
第1控制基板,其配置在所述第1绝缘性基板的正面上,搭载有进行所述第1晶体管元件的通断控制的第1控制电路;
第2控制基板,其配置在所述第1绝缘性基板的背面上,搭载有进行所述第2晶体管元件的通断控制的第2控制电路;
第1控制信号线,其从所述第1控制基板沿垂直方向伸出,传送进行所述第1晶体管元件的通断控制的信号;以及
第2控制信号线,其从所述第2控制基板沿垂直方向伸出,传送进行所述第2晶体管元件的通断控制的信号。
21.根据权利要求12所述的功率半导体模块,其特征在于,
所述第1伸出用直流电位侧导体图案和所述第2伸出用直流电位侧导体图案配置为,在不存在接地电位导体的绝缘性基板的内层部分,彼此接近至达到可以确保绝缘距离的间隔为止。
22.根据权利要求21所述的功率半导体模块,其特征在于,
所述第1直流电位侧端子与所述第1伸出用直流电位侧导体图案连接,所述第2直流电位侧端子与所述第2伸出用直流电位侧导体图案连接,并且,所述第1直流电位侧端子和所述第2直流电位侧端子配置为彼此接近至达到可以确保绝缘距离的间隔为止。
23.根据权利要求1所述的功率半导体模块,其特征在于,
所述第1晶体管元件及所述第2晶体管元件的直流电位面配置在所述第1绝缘性基板侧。
24.根据权利要求23所述的功率半导体模块,其特征在于,
直流电位导体和输出端子配置在所述第1绝缘性基板上,以使得所述直流电位导体和所述输出端子间之间的寄生电容比所述第1晶体管元件或所述第2晶体管元件的结电容小。
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