JP2009141000A - 半導体装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】樹脂ケース40に固定支持された複数の外部接続用端子50,51,52,53,54,55と、樹脂ケース40内に包容された、IGBT素子30a,30b並びにFWD素子31a,31bと、このような半導体素子と外部接続用端子50,51,52,53,54,55との電気的接続をする少なくとも一つの配線用端子60を配設した、少なくとも一つの端子ブロックと、を備えたことを特徴とする半導体装置1が提供される。このような半導体装置1の構成によれば、複数の半導体素子を樹脂ケース40により包容した半導体装置1の配線用端子60の配置を、簡便に変更することができる。
【選択図】図1
Description
例えば、図11に、パワー半導体素子を樹脂ケース内に封止させた半導体装置の要部模式図を示す。この図では、配線用端子で内部配線を行った半導体装置の一例が示されている。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、複数の半導体素子を樹脂ケースにより包容した半導体装置の配線用端子の配置を、簡便に変更し得る半導体装置を提供することを目的とする。
<第1の実施の形態>
図1は第1の実施の形態に係る半導体装置の要部模式図である。ここで、図(a)には、半導体装置の平面模式図が例示され、図(b)には図(a)の破線X−Xの位置における断面を矢印の方向に矢視する図が表示されている。尚、図1では、インバータ回路一相分の半導体モジュールの一例が例示されている。
尚、上記はインバータ回路の例で説明したが、当該回路構成は、インバータ回路に限るものではなく、チョッパ回路など他の電力変換回路にも用いることができる。
例えば、外部接続用端子51には、端子台24aの一端が半田付け等により接合されている。更に、当該端子台24aのもう一方の端は、半田付け等により金属箔20cに接合されている。
そして、樹脂ケース40及び金属ベース板10で取り囲まれた空間には、半導体素子、金属ワイヤ21等の保護を目的として、封止用樹脂(図示しない)が充填されている。ここで、封止用樹脂の材質は、例えば、ゲルまたはエポキシ樹脂を主成分とする樹脂により構成されている。
また、図1に示した配線用端子60と絶縁板70の一体を、端子ブロック(配線ユニット)と称する。
例えば、図2乃至図7は半導体装置の効果を説明するための要部模式図が例示されている。
先ず、半導体装置1においては、樹脂ケース40内での配線用端子60の引き回しを簡便に実施することができる。
また、半導体装置1においては、外部接続用端子50,51,52,53,54,55が樹脂ケース40内に固定・支持されたとしても、配線用端子60の配線パターンを変形させた端子ブロック70blを、予め数種類、準備することにより、外部接続用端子50,51,52,53,54,55から引き回す配線用端子の配置を自由に変更することができる。
また、図5には、半導体装置1から配線用端子60が固定された絶縁板70を取り除いた別の半導体装置の状態が例示されている。ここで、図5では、図2に示す半導体装置1aの端子台25を中央で分離させた構造の半導体装置1bが例示されている。
例えば、図6に示す端子ブロック70blを、半導体装置1bに取り付ける場合について説明する。ここで、図6に示す端子ブロック70blでは、T字型の配線用端子60が絶縁板70に線対称になるように固定されている。
また、本実施の形態においては、図2または図5に例示した半導体装置1a,1bの構成までを共通化している。そして、使用者の要望に応じて、種々の形態の端子ブロック70blを半導体装置1a,1bに嵌め込み、外部接続用端子50,51,52,53,54,55と、対応する配線用端子60とを接合することにより、配線用端子60の配置を自由に選択することができる。
即ち、絶縁板70に固定された配線用端子60の形態を変更することにより、外部接続用端子50,51,52,53,54,55の何れかを、正極入力端子とすることもでき、外部接続用端子50,51,52,53,54,55の何れかを、負極入力端子とすることもできる。また、外部接続用端子50,51,52,53,54,55の何れかを、交流出力端子とすることもできる。更に、インバータ回路の相において、必要に応じて、簡便に変更可能である。
また、端子ブロック70blを半導体装置1a,1bから独立させていることから、半導体装置1a,1bとは別の製造工程にて、配線用端子60の少なくとも一部に、例えば、その下層からニッケル(Ni)、金(Au)、或いはニッケル(Ni)、錫(Sn)等の鍍金を施すことができる。
例えば、図8に第1の実施の形態に係る半導体装置の変形例の要部模式図を示す。尚、この図では、樹脂ケース40内に配置された半導体素子等が表示されていない。
<第2の実施の形態>
次に、半導体装置1の形態を変形させた、更に別の半導体装置4について説明する。
次に、半導体装置1の形態を変形させた、更に別の半導体装置5について説明する。
図10は第3の実施の形態に係る半導体装置の要部模式図である。ここで、図(a)には、半導体装置の平面模式図が例示され、図(b)には図(a)の破線X−Xの位置における断面を矢印の方向に矢視する図が表示されている。
10 金属ベース板
20 絶縁基板
20a,70 絶縁板
20b,20c,20d 金属箔
21 金属ワイヤ
22 ピン端子
23a,23b 端子
24a,24b,25 端子台
25c,50c,52c,53c,55c,60c 接合部分
30a,30b IGBT素子
30g 制御電極
31a,31b FWD素子
40 樹脂ケース
50,51,52,53,54,55 外部接続用端子
60,60a,60b,60c,60d 配線用端子
70a,70b 切欠
70bl 端子ブロック
70c,70w,80a 延出部
70p 固定ピン
80 金属板
Claims (5)
- 樹脂ケースに固定支持された複数の外部接続用端子と、
前記樹脂ケース内に包容された、少なくとも一つの半導体素子と、
前記半導体素子と前記外部接続用端子との電気的接続をする少なくとも一つの配線用端子を配設した、少なくとも一つの端子ブロックと、
を備えたことを特徴とする半導体装置。 - 前記端子ブロックは、少なくとも一つの前記配線用端子と前記配線用端子を支持する支持基板とからなることを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
- 前記端子ブロックに、前記配線用端子と前記配線用端子の被接合部分との接合部外周を包囲する延出部が形成されていることを特徴とする請求項1または2記載の半導体装置。
- 前記端子ブロックに、前記半導体素子の制御電極に導通するピン端子を支持する切欠が設けられていることを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載の半導体装置。
- 前記端子ブロックに、シールド層が選択的に配置されていることを特徴とする請求項1乃至4の何れか一項に記載の半導体装置。
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