[發明專利]半導體模塊、電力轉換裝置及移動體

在審

• 申請號: 201780096905.5
• 申請日: 2017-11-21
• 公開（公告）號: CN111357106A
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 酒井純也
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: H01L25/07
• 分類號: H01L25/07;H01L25/18;H02M7/48
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 何立波;張天舒

半導體模塊(100)具有：第1端子部(1)以及第2端子部(2)，它們與外部連接；以及第1電流路徑(CP1)以及第2電流路徑(CP2)，它們并聯地將第1端子部(1)與第2端子部(2)之間連接。第1電流路徑(CP1)包含：第1半導體裝置(3A)；第1配線部(4A)，其將第1端子部(1)與第1半導體裝置(3A)連接；以及第2配線部(5A)，其將第1半導體裝置(3A)與第2端子部(2)之間連接。第2電流路徑(CP2)包含：第2半導體裝置(3B)；第3配線部(4B)，其將第1端子部(1)與第2半導體裝置(3B)連接；以及第4配線部(5B)，其將第2半導體裝置(3B)與第2端子部(2)之間連接。第1半導體裝置(3A)的通電能力低于第2半導體裝置(3B)的通電能力，第1配線部(4A)的阻抗與第2配線部(5A)的阻抗之和低于第3配線部(4B)的阻抗與第4配線部(5B)的阻抗之和。

技術領域

本發明涉及半導體模塊、電力轉換裝置及移動體，特別涉及具有相互并聯連接的半導體裝置的半導體模塊、具有該半導體模塊的電力轉換裝置、和具有該電力轉換裝置的移動體。

背景技術

電驅動的移動體具有對輸入進來的電力進行轉換而輸出的電力轉換裝置。這樣的電力轉換裝置具有主轉換電路，該主轉換電路具有半導體裝置。近年來，為了使移動體大功率化，要求主轉換電路的電流容量的大型化。作為使主轉換電路的電流容量大型化的一個方法，有在主轉換電路中在與直流電源連接的兩個端子間并聯連接多個半導體裝置的方法。

在這樣的主轉換電路中，如果相互并聯連接的多個半導體裝置中的任意一個達到壽命，則不能正常地起作用。即，多個半導體裝置中的最短的壽命成為主轉換電路的壽命。

在日本特開平7-7958號公報(專利文獻1)中公開了一種電力轉換裝置，其具有：多個半導體裝置，它們相互并聯連接；以及并聯連接部，其將各半導體裝置與直流電源之間連接。并聯連接部被設置成以同一配線長度將各半導體裝置與直流電源之間連接，以使各半導體裝置與直流電源之間的電流路徑的阻抗均等。

專利文獻1：日本特開平7-7958號公報

發明內容

但是，在上述專利文獻1所記載的電力轉換裝置中，沒有考慮所安裝的各半導體裝置間的特性(通電能力)偏差。

通常，在同一規格的多個半導體裝置間，其通電能力也存在偏差。就上述專利文獻1的半導體模塊而言，同一規格的多個半導體裝置通過并聯連接部以同一配線長度與直流電源連接，因此由于各半導體裝置的通電能力的偏差，在各半導體裝置流過的電流值也產生偏差。其結果，就上述專利文獻1的半導體模塊而言，由于施加于各半導體裝置的負荷產生偏差，因此各半導體裝置的壽命也產生偏差。其結果，上述專利文獻1的半導體模塊存在難以充分地長壽命化，不能實現充分的可靠性提高的問題。

本發明的主要目的在于提供一種半導體模塊，其具有相互并聯連接的多個半導體裝置，與以往的這樣的半導體模塊相比，提高了可靠性。

本發明所涉及的半導體模塊具有：第1端子部以及第2端子部，它們與外部連接；以及第1電流路徑以及第2電流路徑，它們并聯地將第1端子部與第2端子部之間連接。第1電流路徑包含：第1半導體裝置；第1配線部，其將第1端子部與第1半導體裝置連接；以及第2配線部，其將第1半導體裝置與第2端子部之間連接。第2電流路徑包含：第2半導體裝置；第3配線部，其將第1端子部與第2半導體裝置連接；以及第4配線部，其將第2半導體裝置與第2端子部之間連接。第1半導體裝置的通電能力低于第2半導體裝置的通電能力，第1配線部的阻抗與第2配線部的阻抗之和低于第3配線部的阻抗與第4配線部的阻抗之和。

發明的效果