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公開番号2021129381
公報種別公開特許公報(A)
公開日20210902
出願番号2020022091
出願日20200213
発明の名称電力変換器
出願人株式会社アイシン
代理人特許業務法人サカモト・アンド・パートナーズ
主分類H02M 7/48 20070101AFI20210806BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】チップ-バスバー間の接合部の信頼性を高める。
【解決手段】半導体素子(Q1、D11等)をそれぞれ含む1つ以上の半導体チップ(11)と、1つ以上のチップに接合される第1バスバー(14、14B)とを備え、第1バスバーは、その長手方向で1つ以上のチップのうちの少なくとも1つを挟む位置に、該位置に隣接する周辺部位よりも剛性が低い低剛性部位(144、144B)を有する、電力変換器(10)が開示される。
【選択図】図7A
特許請求の範囲【請求項1】
1つ以上の半導体チップと、
前記1つ以上の半導体チップに接合される第1バスバーとを備え、
前記第1バスバーは、その長手方向で前記1つ以上の半導体チップのうちの少なくとも1つを挟む位置に、該位置に隣接する周辺部位よりも剛性が低い低剛性部位を有する、電力変換器。
続きを表示(約 620 文字)【請求項2】
前記剛性は、前記長手方向を含む面内の曲げ剛性である、請求項1に記載の電力変換器。
【請求項3】
前記低剛性部位は、前記周辺部位よりも板厚が低減された部位、又は、前記周辺部位には存在しない切り欠き又は孔を有する部位である、請求項2に記載の電力変換器。
【請求項4】
前記低剛性部位は、前記長手方向で、前記1つ以上の半導体チップのそれぞれを1つずつ挟む態様で設けられる、請求項1から3のうちのいずれか1項に記載の電力変換器。
【請求項5】
前記第1バスバーは、厚み方向の一方に第1凹部を有し、かつ、他方に第2凹部を有し、
前記第1凹部と前記第2凹部は、前記低剛性部位となる、請求項1から4のうちのいずれか1項に記載の電力変換器。
【請求項6】
前記第1凹部及び前記第2凹部の少なくともいずれか一方は、前記第1バスバーの幅方向に視て、半円状の形態である、請求項5に記載の電力変換器。
【請求項7】
前記長手方向に交差する方向にそれぞれ延在し、前記1つ以上の半導体チップのそれぞれに別々に接合する1つ以上の第2バスバーを更に備え、
前記第1バスバーは、前記1つ以上の半導体チップの一方側の面に接合され、前記1つ以上の第2バスバーは、前記1つ以上の半導体チップの他方側の面に接合される、請求項1から6のうちのいずれか1項に記載の電力変換器。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本開示は、電力変換器に関する。
続きを表示(約 1,300 文字)【背景技術】
【0002】
半導体素子を含むチップにバスバーを接合してなる電力変換器が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
国際公開公報WO2019/065184号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、電力変換器の製造工程では、半導体素子を含むチップにバスバーを接合する工程中やその後の各種の工程において、チップ−バスバー間の接合部等に、温度変化に起因した熱応力が発生しやすい。このため、チップ−バスバー間の接合部の信頼性を高めることが難しい。
【0005】
そこで、1つの側面では、本発明は、チップ−バスバー間の接合部の信頼性を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
1つの側面では、1つ以上の半導体チップと、
前記1つ以上の半導体チップに接合される第1バスバーとを備え、
前記第1バスバーは、その長手方向で前記1つ以上の半導体チップのうちの少なくとも1つを挟む位置に、該位置に隣接する周辺部位よりも剛性が低い低剛性部位を有する、電力変換器が提供される。
【発明の効果】
【0007】
1つの側面では、本発明によれば、チップ−バスバー間の接合部の信頼性を高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
電動車両用モータ駆動システムの全体構成の一例を示す図である。
インバータモジュールの斜視図である。
インバータモジュールの内部(樹脂モールド部が除去された状態)の斜視図である。
一のチップと負極バスバー、出力バスバーとの間の接合箇所の断面図である。
図4のP1部の拡大図である。
インバータモジュールの実装状態の一例の説明図である。
実施例1による正極バスバーのZ方向Z1側から視た平面図である。
実施例1による正極バスバーの図7AのラインB−Bに沿った断面図である。
比較例による正極バスバーの変形状態の説明図である。
応力集中の発生原理の説明図である。
本実施例による正極バスバーの変形状態の説明図である。
実施例2による正極バスバーを示す断面図である。
実施例1による正極バスバーにおける電流の流れの説明図である。
実施例2による正極バスバーにおける電流の流れの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。
【0010】
以下では、本実施例による電力変換器の説明に先立って、まず、本実施例による電力変換器が適用されるのが好適な電動車両用モータ駆動システム1について説明する。なお、電動車両用モータ駆動システム1に関する図1の説明において、特に言及しない限り、各種の要素間の“接続”という用語は、“電気的な接続”を意味する。
(【0011】以降は省略されています)

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