DE-112019003162-B4 - Leistungshalbleitervorrichtung

Abstract

Leistungshalbleitervorrichtung, die umfasst: ein Leistungshalbleiterelement; und einen Elementinstallationsleiter, der enthält: einen ersten Leiterabschnitt, der aus Metall hergestellt ist und zur Installation des Leistungshalbleiterelements verwendet wird, einen zweiten Leiterabschnitt, der aus Metall hergestellt ist und einen oder mehrere Hauptanschlüsse zum Übertragen eines Stroms an das Leistungshalbleiterelement und einen oder mehrere Steueranschlüsse zum Übertragen eines Schaltsteuersignals an das Leistungshalbleiterelement bildet, und einen dritten Leiterabschnitt, der aus Metall hergestellt ist und an einem Spitzenabschnitt des Steueranschlusses angeordnet ist, wobei der Elementinstallationsleiter in der Weise gebildet ist, dass eine Dicke eines dicksten Abschnitts des zweiten Leiterabschnitts kleiner als eine Dicke des ersten Leiterabschnitts ist und dass eine Dicke eines dicksten Abschnitts des dritten Leiterabschnitts kleiner als eine Dicke eines dünnsten Abschnitts des zweiten Leiterabschnitts ist.

Inventors

• Akira Matsushita
• Takahiro Shimura
• Yusuke Takagi

Assignees

• HITACHI ASTEMO, LTD.

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20190726

Priority Date

20180905

Claims (6)

1. Leistungshalbleitervorrichtung, die umfasst: ein Leistungshalbleiterelement; und einen Elementinstallationsleiter, der enthält: einen ersten Leiterabschnitt, der aus Metall hergestellt ist und zur Installation des Leistungshalbleiterelements verwendet wird, einen zweiten Leiterabschnitt, der aus Metall hergestellt ist und einen oder mehrere Hauptanschlüsse zum Übertragen eines Stroms an das Leistungshalbleiterelement und einen oder mehrere Steueranschlüsse zum Übertragen eines Schaltsteuersignals an das Leistungshalbleiterelement bildet, und einen dritten Leiterabschnitt, der aus Metall hergestellt ist und an einem Spitzenabschnitt des Steueranschlusses angeordnet ist, wobei der Elementinstallationsleiter in der Weise gebildet ist, dass eine Dicke eines dicksten Abschnitts des zweiten Leiterabschnitts kleiner als eine Dicke des ersten Leiterabschnitts ist und dass eine Dicke eines dicksten Abschnitts des dritten Leiterabschnitts kleiner als eine Dicke eines dünnsten Abschnitts des zweiten Leiterabschnitts ist.
2. Leistungshalbleitervorrichtung nach Anspruch 1 , wobei der dritte Leiterabschnitt einen ersten gebogenen Abschnitt aufweist, der abweichend von einer Verlaufsrichtung des dritten Leiterabschnitts gebildet ist.
3. Leistungshalbleitervorrichtung nach Anspruch 1 , wobei der Hauptanschluss durch den zweiten Leiterabschnitt gebildet ist und der Steueranschluss durch den zweiten Leiterabschnitt und durch den dritten Leiterabschnitt gebildet ist, und eine Seitenfläche des zweiten Leiterabschnitts des Hauptanschlusses einer Seitenfläche des zweiten Leiterabschnitts des Steueranschlusses zugewandt gebildet ist.
4. Leistungshalbleitervorrichtung nach Anspruch 1 , wobei ein Vergussharz zum Abdichten der Gesamtheit des ersten Leiterabschnitts und eines Abschnitts des zweiten Leiterabschnitts angeordnet ist, und der Hauptanschluss und der Steueranschluss aus dem Vergussharz in derselben Richtung vorstehend gebildet sind.
5. Leistungshalbleitervorrichtung nach Anspruch 4 , wobei der zweite Leiterabschnitt einen zweiten gebogenen Abschnitt aufweist, der in einer Richtung des Vorstehens aus dem Vergussharz gebogen ist.
6. Leistungshalbleitervorrichtung nach Anspruch 1 , wobei an jedem der gegenüberliegenden Abschnitte der Seitenflächen des zweiten Leiterabschnitts des Hauptanschlusses und des zweiten Leiterabschnitts des Steueranschlusses eine Schnittfläche einer Verbindungsschiene zum Fixieren relativer Positionen des Hauptanschlusses und des Steueranschlusses gebildet ist.

Description

Technisches Gebiet Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leistungshalbleitervorrichtung. Stand der Technik Als eine herkömmliche Technologie in Bezug auf eine Leistungshalbleitervorrichtung offenbart z. B. PTL 1 ein Leistungsmodul wie folgt. Das Leistungsmodul enthält ein Halbleiterelement, einen Grundabschnitt, der aus einem leitfähigen Material hergestellt ist, einen Signalleitungsabschnitt und einen Leitungsabschnitt einer dünnen Platte. Das Halbleiterelement ist auf dem Grundabschnitt angeordnet. Der Signalleitungsabschnitt ist aus demselben Material wie der Grundabschnitt hergestellt und ist mit dem Halbleiterelement elektrisch verbunden. Der Leitungsabschnitt einer dünnen Platte ist aus demselben Material wie der Grundabschnitt hergestellt und ist aus dem Grundabschnitt ununterbrochen gebildet. Die Plattendicke des Leitungsabschnitts einer dünnen Platte ist kleiner als die des Grundabschnitts. Der Leitungsabschnitt einer dünnen Platte verläuft in Bezug auf den Grundabschnitt in Richtung derselben Seite wie der Signalleitungsabschnitt. Der Leitungsabschnitt einer dünnen Platte bildet einen Potentialdetektionsanschluss, der über den Grundabschnitt mit einem vorgegebenen Anschluss des Halbleiterelements elektrisch verbunden ist, um das Potential bei dem vorgegebenen Anschluss des Halbleiterelements zu detektieren. Liste der Entgegenhaltungen Patentliteratur Die US 2011 / 0 310 585 A1 beschreibt ein Leistungsmodul mit einem Hauptverschliesskörper und einem Hilfsgusskörper. Es hat ein Modulgehäuse. Leistungshalbleiter sind beidseits umfangen und an Leiterplatten gehalten. PTL 1: Internationale Veröffentlichung WO 2012 / 073 306 A1 Technisches Problem Währenddessen wird erwartet, dass die Leistungshalbleitervorrichtung in einer schwingenden Umgebung verwendet wird. Somit ist eine Struktur erforderlich, die z. B. die seismische Resistenz eines Anschlusses zum Verbinden der Leistungshalbleitervorrichtung mit dem Außenraum sicherstellt. In der oben beschriebenen herkömmlichen Technologie wird eine Verbesserung der seismischen Resistenz dadurch erzielt, dass die Starrheit des Anschlusses auf eine Weise verbessert wird, dass der Anschluss durch Harzformen oder Harzvergießen fixiert und verstärkt wird oder dass der Anschluss durch TIG-Schweißen (Wolframinertgas-Schweißen) oder dergleichen mit einer einzelnen Komponente verbunden wird. Allerdings ist ein Prozess wie etwa eine automatische Sichtprüfung erforderlich, die ausgeführt wird, um die Genauigkeit der Verstärkung sicherzustellen, wenn der Anschluss durch Harzformen oder Harzvergießen verstärkt wird, so dass die Mannstunden zum Montieren der Leistungshalbleitervorrichtung zunehmen. Außerdem ist natürlich ein Schweißprozess erforderlich, wenn der Anschluss durch Schweißen oder dergleichen verstärkt wird, so dass die Mannstunden zunehmen. Das heißt, in der herkömmlichen Technologie gibt es Bedenken, dass durch die Zunahme der Anzahl von Prozessen in Bezug auf den Zusammenbau der Leistungshalbleitervorrichtung die Effizienz verschlechtert werden kann. Zusammenfassung der Erfindung Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Leistungshalbleitervorrichtung, die in der Lage ist, die seismische Resistenz zu verbessern, während sie eine Verringerung der Montageeffizienz unterbindet. Lösung des Problems Die obige Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Eine Leistungshalbleitervorrichtung hat die Merkmale des Anspruchs 1. Sie hat ein Leistungshalbleiterelement und einen Elementinstallationsleiter, der einen ersten Leiterabschnitt, der aus Metall hergestellt ist und zur Installation des Leistungshalbleiterelements verwendet wird, einen zweiten Leiterabschnitt, der aus Metall hergestellt ist und einen oder mehrere Hauptanschlüsse zum Übertragen eines Stroms an das Leistungshalbleiterelement und einen oder mehrere Steueranschlüsse zum Übertragen eines Schaltsteuersignals an das Leistungshalbleiterelement bildet, und einen dritten Leiterabschnitt, der aus einem Metall hergestellt ist und an einem Spitzenabschnitt des Steueranschlusses vorgesehen ist, enthält. Der Elementinstallationsleiter ist in der Weise gebildet, dass eine Dicke eines dicksten Abschnitts des zweiten Leiterabschnitts kleiner als eine Dicke des ersten Leiterabschnitts ist und dass eine Dicke eines dicksten Abschnitts des dritten Leiterabschnitts kleiner als eine Dicke eines dünnsten Abschnitts des zweiten Leiterabschnitts ist. Anspruch 1 nennt weitere Merkmale. Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Leistungshalbleitervorrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, die seismische Resistenz zu verbessern, während sie eine Verringerung der Montageeffizienz unterbindet. Kurzbeschreibung der Zeichnungen 1 ist eine Darstellung, die schematisch ein Aussehen einer Leistungshalbleitervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform darstellt.2 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie A in 1.3 ist eine Darstellung, die einen ext