特許ウォッチ

公開番号2025131080
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-09
出願番号2024028595
出願日2024-02-28
発明の名称半導体装置
出願人三菱電機株式会社
代理人個人,個人
主分類H01L 25/07 20060101AFI20250902BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】磁気結合効果を高めることが可能な技術を提供することを目的とする。
【解決手段】半導体装置は、第1主面部と第1外部接続部とを有するP電極と、第2主面部と第2外部接続部とを有するN電極と、第3主面部と第3-1外部接続部及び第3-2外部接続部とを有するC電極とを備える。第1外部接続部及び第3-1外部接続部は、第1主面部と第3主面部とが互いに対向する方向において互いに対向し、第2外部接続部及び第3-2外部接続部は、第2主面部と第3主面部とが互いに対向する方向において互いに対向する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
３レベル回路に含まれる第１半導体素子、第２半導体素子、第３半導体素子及び第４半導体素子と、
第１主面部と、直流回路の正極と接続される第１外部接続部とを有し、前記正極と前記第１半導体素子とを接続するＰ電極と、
第２主面部と、前記直流回路の負極と接続される第２外部接続部とを有し、前記負極と前記第２半導体素子とを接続するＮ電極と、
第３主面部と、前記直流回路の中性点と接続される第３－１外部接続部及び第３－２外部接続部とを有し、前記中性点と前記第３半導体素子とを接続するＣ電極と
を備え、
前記第１主面部及び前記第２主面部のそれぞれは、前記第３主面部と対向して重なり、
前記第１外部接続部及び前記第３－１外部接続部は、前記第１主面部と前記第３主面部とが互いに対向する方向において互いに対向し、
前記第２外部接続部及び前記第３－２外部接続部は、前記第２主面部と前記第３主面部とが互いに対向する方向において互いに対向する、半導体装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
請求項１に記載の半導体装置であって、
前記第１半導体素子及び前記第２半導体素子は、前記正極と前記負極との間に直列に接続され、
前記第３半導体素子及び前記第４半導体素子は、前記中性点と、前記第１半導体素子と前記第２半導体素子との接続点との間に直列に接続されている、半導体装置。
【請求項３】
請求項１に記載の半導体装置であって、
前記３レベル回路に含まれる第５半導体素子及び第６半導体素子をさらに備え、
前記第１半導体素子、前記第２半導体素子、前記第３半導体素子及び前記第４半導体素子は、前記正極と前記負極との間に直列に接続され、
前記第５半導体素子は、前記中性点と、前記第１半導体素子と前記第２半導体素子との接続点との間に接続され、
前記第６半導体素子は、前記中性点と、前記第３半導体素子と前記第４半導体素子との接続点との間に接続されている、半導体装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載の半導体装置であって、
前記第１外部接続部と前記第２外部接続部とが一列に配列され、
前記第３－１外部接続部と前記第３－２外部接続部とが別の一列に配列されている、半導体装置。
【請求項５】
請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載の半導体装置であって、
前記第１外部接続部と前記第３－２外部接続部とが一列に配列され、
前記第２外部接続部と前記第３－１外部接続部とが別の一列に配列されている、半導体装置。
【請求項６】
請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載の半導体装置であって、
前記Ｐ電極、前記Ｎ電極、及び、前記Ｃ電極は、それぞれ前記第１半導体素子、前記第２半導体素子、及び、前記第３半導体素子と接続される第１内部接続部、第２内部接続部、及び、第３内部接続部をさらに有し、
正面視にて前記第３内部接続部は、前記第１内部接続部及び前記第２内部接続部よりも中央側に設けられている、半導体装置。
【請求項７】
請求項６に記載の半導体装置であって、
正面視にて複数の前記第３内部接続部は、複数の前記第１内部接続部及び複数の前記第２内部接続部よりも中央側に設けられている、半導体装置。
【請求項８】
請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載の半導体装置であって、
前記第１主面部、前記第２主面部、及び、前記第３主面部の少なくともいずれか１つに、スリットが水平方向に延設されている、半導体装置。
【請求項９】
請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載の半導体装置であって、
１つ以上の前記第１外部接続部が全体的に線対称を有し、１つ以上の前記第２外部接続部が全体的に線対称を有し、１つ以上の前記第３－１外部接続部及び１つ以上の前記第３－２外部接続部が全体的に線対称を有する、半導体装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、半導体装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
３レベル回路が一つのパッケージ内に収容された半導体装置では、３レベルの直流電位と複数の半導体素子とを複数の電極で接続し、当該複数の電極の主面部が互いに対向するように設けることが提案されている（例えば特許文献１）。このような技術によれば、互いに対向する主面部を通る電流によって、インダクタンスを低減する磁気結合効果が発生するので、半導体素子をスイッチングする際の急峻な電流変化とインダクタンスとの相互作用に起因するサージ電圧を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１４－１５５２８７号公報
【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、従来技術では、電極の一部であり、平滑コンデンサなどと接続される外部接続部の位置が適切化されていないので、インダクタンスを低減する磁気結合効果に改善の余地があった。
【０００５】
そこで、本開示は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、磁気結合効果を高めることが可能な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示に係る半導体装置は、３レベル回路に含まれる第１半導体素子、第２半導体素子、第３半導体素子及び第４半導体素子と、第１主面部と、直流回路の正極と接続される第１外部接続部とを有し、前記正極と前記第１半導体素子とを接続するＰ電極と、第２主面部と、前記直流回路の負極と接続される第２外部接続部とを有し、前記負極と前記第２半導体素子とを接続するＮ電極と、第３主面部と、前記直流回路の中性点と接続される第３－１外部接続部及び第３－２外部接続部とを有し、前記中性点と前記第３半導体素子とを接続するＣ電極とを備え、前記第１主面部及び前記第２主面部のそれぞれは、前記第３主面部と対向して重なり、前記第１外部接続部及び前記第３－１外部接続部は、前記第１主面部と前記第３主面部とが互いに対向する方向において互いに対向し、前記第２外部接続部及び前記第３－２外部接続部は、前記第２主面部と前記第３主面部とが互いに対向する方向において互いに対向する。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、第１外部接続部及び第３－１外部接続部は、第１主面部と第３主面部とが互いに対向する方向において互いに対向し、第２外部接続部及び第３－２外部接続部は、第２主面部と第３主面部とが互いに対向する方向において互いに対向する。このような構成によれば、磁気結合効果を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本実施の形態１に係る半導体装置を含む３レベル回路を示す回路図である。
本実施の形態１に係る半導体装置の構成を模式的に示す斜視図である。
本実施の形態１に係る半導体装置の一部の構成を模式的に示す斜視図及び正面図である。
本実施の形態２に係る半導体装置の一部の構成を模式的に示す斜視図及び正面図である。
第１関連構成を模式的に示す斜視図及び正面図である。
第２関連構成を模式的に示す斜視図及び正面図である。
本実施の形態３に係る半導体装置の一部の構成を模式的に示す斜視図及び正面図である。
本実施の形態４に係る半導体装置の一部の構成を模式的に示す斜視図及び正面図である。
本実施の形態５に係る半導体装置の一部の構成を模式的に示す斜視図及び正面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付される図面を参照しながら実施の形態について説明する。以下の各実施の形態で説明される特徴は例示であり、すべての特徴は必ずしも必須ではない。また、以下に示される説明では、複数の実施の形態において同様の構成要素には同じまたは類似する符号を付し、異なる構成要素について主に説明する。また、以下に記載される説明において、「上」、「下」、「左」、「右」などの特定の位置及び方向は、実際の実施時の位置及び方向とは必ず一致しなくてもよい。
【００１０】
＜実施の形態１＞
図１は、本実施の形態１に係る半導体装置を含む３レベル回路を示す回路図である。本実施の形態１に係る半導体装置は、第１半導体素子１１１、第２半導体素子１１２、第３半導体素子１１３、第４半導体素子１１４、Ｐ電極Ｐ、Ｎ電極Ｎ、Ｃ電極Ｃ及びＡＣ電極ＡＣと、後述する絶縁基板及びパッケージとを備える。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許