[發明專利]半導體裝置

在審

• 申請號: 202111150574.3
• 申請日: 2016-02-04
• 公開（公告）號: CN113871370A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: 塚本美久;林口匡司;高橋聰一郎
• 申請（專利權）人: 羅姆股份有限公司
• 主分類號: H01L23/498
• 分類號: H01L23/498;H01L23/367;H01L25/07;H01L25/18;H02M3/155
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 閆小龍;呂傳奇

第一電源端子（P）具有：內部布線連接部（31A）、與內部布線連接部（31A）結合的立起部（31B）、與立起部（31B）結合的傾斜部（31C）、以及與傾斜部（31C）結合的外部布線連接部（31D）。第二電源端子（N）具有：內部布線連接部（32A）、與內部布線連接部（32A）結合的立起部（32B）、與立起部（32B）結合的傾斜部（32C）、以及與傾斜部（32C）結合的外部布線連接部（32D）。第一電源端子（P）的立起部（31B）和第二電源端子（N）的立起部（32B）被配置為空開規定的間隔彼此相向。

技術領域

本發明涉及功率模塊等半導體裝置。

背景技術

功率模塊為將一對開關元件與電源串聯連接而從該一對開關元件之間得到輸出的裝置。這樣的功率模塊例如被用于構成用于對電動機進行驅動的驅動電路的逆變器（inverter）電路。電動機例如被用作電動汽車（包含混合動力汽車）、電車、產業用機器人等的動力源。功率模塊此外也被應用于將太陽能電池、風力發電機等發電裝置（特別是自用發電裝置）產生的功率變換以使與商用電源的功率匹配的逆變器電路。

在功率模塊的開關元件中以往使用使用了Si（硅）半導體的器件。可是，在功率變換時的器件中的損失成為問題，關于使用了Si材料的器件，進一步高效率化已經到困難的狀況。

因此，提出了將使用了SiC（碳化硅）半導體的功率器件用作開關元件的功率模塊。關于SiC功率器件，開關速度為高速，因此，能夠進行高速的導通/關斷工作。因此，由于在關斷時電流迅速地減少，所以能夠減少開關損失。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2003-133515號公報；

專利文獻2：日本特開2004-95769號公報。

發明內容

發明要解決的課題

可是，利用SiC功率器件的高速開關帶來開關時的浪涌電壓（surge voltage）增加這樣的新的問題。

浪涌電壓V如下式（A）所示那樣由功率模塊內部的布線所具有的自感L和電流i的根據時間t的微分（di/dt）（平均時間的電流變化率）的積提供。

V=L·（di/dt） ……（A）。

開關速度越快，電流i的變化率（di/dt）越大，因此，浪涌電壓V越大。由于該浪涌電壓，當耐壓以上的電壓被負載于器件時，存在器件被破壞的可能性。此外，當浪涌電壓大時，也存在EMI（電磁干擾）噪聲增大或可靠性降低的擔憂。

因此，一邊應用SiC器件等高速開關元件，一邊為了減少浪涌電壓而需要減少功率模塊的內部布線所具有的自感L。該課題不僅僅在功率模塊中而且在具有開關元件的半導體裝置中是共同的。當然，在具有使用了Si半導體的開關元件的半導體裝置中，浪涌電壓的減少也為重要的課題。

本發明的目的在于提供一種能夠實現內部布線的自感小的功率模塊的半導體裝置。

用于解決課題的方案

本發明的第一半導體裝置包含：在平面視中在規定的一個方向上相鄰配置的第一和第二電源端子、在平面視中相對于所述第一和第二電源端子而在與所述一個方向正交的方向上隔開間隔配置的輸出端子、包含電連接于所述第一電源端子與所述輸出端子之間的第一開關元件的第一電路、以及包含電連接于所述輸出端子與所述第二電源端子之間的第二開關元件的第二電路。