一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

电子装置的制作方法

2022-11-12 22:35:50 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及电子装置。


背景技术:

2.作为多种电子装置之一,存在称为ipm(intelligent power module)的装置。这样的电子装置具备半导体元件、控制元件、引线框(参照专利文献1)。半导体元件是进行电力控制的功率半导体元件。控制元件控制半导体元件的驱动。引线框支撑半导体元件以及控制元件且成为这些的导通路径。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:日本特开2020-4893号公报


技术实现要素:

6.发明所要解决的课题
7.伴随电子装置的高集成化,向控制元件输入或从控制元件输出的控制信号的数量越增加,就越需要增加向控制元件的导通路径的数量。可是,若如一直以来那样通过金属制的引线框构成这些的导通路径,则存在电子装置难以进一步高集成化的可能性。例如,由于引线框通过例如使用模具的冲压加工、蚀刻加工而形成,因此难以细线化、高密度化等,这是阻碍高集成化的原因。
8.鉴于上述情况,本发明的课题在于提供可进一步实现高集成化的电子装置。
9.用于解决课题的方案
10.由本发明提供的电子装置具备:具有朝向厚度方向的一侧的基板主面的绝缘基板;形成在上述基板主面上且由导电性材料形成的配线部;配置在上述基板主面上的引线框;与上述引线框导通的第一半导体元件以及第二半导体元件;第一控制部,其与上述配线部导通,并且使上述第一半导体元件作为第一上支路进行动作,使上述第二半导体元件作为第一下支路进行动作。上述引线框包括接合了上述第一半导体元件的第一垫部、以及接合了上述第二半导体元件的第二垫部。上述第一垫部与上述第二垫部从上述配线部分隔,并且,在与上述厚度方向正交的第一方向上隔开第一分隔区域地配置。在上述厚度方向上观察,上述第一控制部从上述引线框分隔,并且,在与上述厚度方向以及上述第一方向正交的第二方向上观察,上述第一控制部与上述第一分隔区域重合。
11.发明效果
12.根据本发明的电子装置,可进一步实现高集成化。
附图说明
13.图1是表示第一实施方式的电子装置的立体图。
14.图2是表示第一实施方式的电子装置的俯视图。
15.图3是在图2的俯视图中用假想线表示树脂部件的图。
16.图4是表示第一实施方式的电子装置的仰视图。
17.图5是表示第一实施方式的电子装置的侧视图(左侧视图)。
18.图6是沿图3的vi-vi线的剖视图。
19.图7是沿图3的vii-vii线的剖视图。
20.图8是沿图3的viii-viii线的剖视图。
21.图9是第一实施方式的电子装置的电路图的一例。
22.图10是表示第一实施方式的变形例的电子装置的俯视图,是用假想线表示树脂部件的图。
23.图11是表示第一实施方式的变形例的电子装置的俯视图,是用假想线表示树脂部件的图。
24.图12是表示第二实施方式的电子装置的俯视图,是用假想线表示树脂部件的图。
25.图13是第二实施方式的电子装置的电路图的一例。
26.图14是表示第三实施方式的电子装置的俯视图,是用假想线表示树脂部件的图。
27.图15是沿图14的xv-xv线的剖视图。
28.图16是第三实施方式的电子装置的电路图的一例。
29.图17是表示第四实施方式的电子装置的俯视图,是用假想线表示树脂部件的图。
30.图18是第四实施方式的电子装置的电路图的一例。
31.图19是表示第五实施方式的电子装置的俯视图,是用假想线表示树脂部件的图。
32.图20是第五实施方式的电子装置的电路图的一例。
33.图21是表示第六实施方式的电子装置的俯视图,是用假想线表示树脂部件的图。
34.图22是第六实施方式的电子装置的电路图的一例。
具体实施方式
35.关于本发明的电子装置的优选实施方式,在以下参照附图进行说明。在以下的说明中,关于同一或类似的构成元件标注相同的符号,省略重复的说明。本发明中的“第一”、“第二”、“第三”等用语是单纯地作为标签而使用的符号,未必是意图对那些对象物标记顺序的情况。
36.图1~图9表示第一实施方式的电子装置a1。电子装置a1具备绝缘基板1、配线部2、两个半导体元件31、32、控制部41、多个从动元件5、引线框6、多个连接部件71~74以及树脂部件8。控制部41包括两个控制元件4a、4b。引线框6包括多个引线61~64、69、60。电子装置a1例如是ipm(intelligent power module),用于冷气机与电机控制设备等的用途。电子装置a1并不限于ipm。
37.图1是表示电子装置a1的立体图。图2是表示电子装置a1的俯视图。图3是在图2的俯视图中用假想线(双点划线)表示树脂部件8的图。图4是表示电子装置a1的仰视图。图5是表示电子装置a1的侧视图(左侧视图)。图6是沿图3的vi-vi线的剖视图。图7是沿图3的vii-vii线的剖视图。图8是沿图3的viii-viii线的剖视图。在图8中,省略各连接部件71、72。图9是表示电子装置a1的电路结构的电路图。
38.为了便于说明,在图1~图8中,将相互正交的三个方向定义为x方向、y方向、z方
向。z方向是电子装置a1的厚度方向。x方向是电子装置a1的俯视图(参照图2、3)中的左右方向。y方向是电子装置a1的俯视图(参照图2、3)中的上下方向。将x方向的一侧作为x1方向,将x方向的另一侧作为x2方向。同样,将y方向的一侧作为y1方向,将y方向的另一侧作为y2方向,将z方向的一侧作为z1方向,将z方向的另一侧作为z2方向。在以下的说明中,“俯视”为在z方向观察时。x方向是“第一方向”的一例,y方向是“第二方向”的一例。
39.绝缘基板1是板状。绝缘基板1的俯视形状并未特别限定,例如是在x方向上较长的矩形形状。绝缘基板1的厚度(z方向的尺寸)并未特别限定,例如是0.1mm以上且1.0mm以下。绝缘基板1由绝缘性材料构成。作为绝缘基板1的材料优选例如热传导率比树脂部件8高的材料。作为绝缘基板1的材料能采用例如氧化铝(al2o3)、氮化硅(sin)、氮化铝(aln)、氧化锆氧化铝等的陶瓷。
40.如图6~图8所示,绝缘基板1具有基板主面11以及基板背面12。基板主面11以及基板背面12在z方向上分隔。基板主面11朝向z2方向,基板背面12朝向z1方向。基板主面11以及基板背面12分别是正交于z方向的平坦面。在基板主面11上形成有配线部2,并且搭载引线框6以及多个电子部件。在多个电子部件中包括两个半导体元件31、32以及控制部41(控制元件4a、4b)。基板背面12从树脂部件8露出。基板背面12可以被树脂部件8覆盖。
41.如图3所示,配线部2形成在基板主面11向上。配线部2由导电性材料形成。配线部2的构成材料采用例如银(ag)、或ag合金(例如ag-pt、agpd等)。该构成材料代替ag或ag合金可以采用铜(cu)或cu合金、或金(au)或au合金等。配线部2在印刷了含有上述构成材料的浆料之后通过烧制该浆料而形成。配线部2的形成方法并不限于此,根据所使用的构成材料而适当地变更。配线部2是通向控制部41的导通路径。在配线部2中流经用于控制各半导体元件31、32的各种控制信号。该控制信号包括驱动信号、检测信号等。驱动信号是用于控制各半导体元件31、32的驱动的信号。检测信号是用于检测各半导体元件31、32的动作状态(例如电压值、电流值等)的信号。另外,在配线部2中传递控制部41的动作电力。
42.如图3所示,配线部2包括多个垫部21以及多根连接配线22。多个垫部21的各俯视形状并未特别限定,例如是矩形形状。各垫部21的俯视形状可以是圆形形状、椭圆形状、或多边形状等。多个垫部21相互分隔。多个垫部21是适当接合其他构成部件的部分。在电子装置a1中,在多个垫部21上接合控制部41(控制元件4a、4b)、多个从动元件5、多根引线69、60以及多个连接部件71、73、74。多根连接配线22以电子装置a1的导通路径成为如图9所示的电路结构的方式连接多个垫部21之间。在配线部2中,多个垫部21以及多根连接配线22的各配置以及各形状并不限于图示的示例。
43.两个半导体元件31、32分别例如是控制电力的功率晶体管。各半导体元件31、32例如是由sic(碳化硅)基板形成的mosfet(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor)。并且,各半导体元件31、32代替sic基板既可以是由si基板形成的mosfet,也可以包括如igbt元件。另外,也可以是包含gan(氮化镓)的mosfet。如图3以及图8所示,半导体元件31配置在引线61(后述的垫部611),半导体元件32配置在引线62(后述的垫部621)上。如图3所示,各半导体元件31、32在俯视中与绝缘基板1以及引线框6重合,但从配线部2分隔。两个半导体元件31、32排列于x方向。半导体元件31是“第一半导体元件”的一例,半导体元件32是“第二半导体元件”的一例。
44.如图6以及图8所示,半导体元件31具有元件主面31a(第一元件主面)以及元件背
面31b(第一元件背面)。元件主面31a以及元件背面31b在z方向上分隔。元件主面31a朝向z2方向,元件背面31b朝向z1方向。元件主面31a以及元件背面31b分别是平坦的。元件主面31a以及元件背面31b大致与z方向正交。
45.如图3、图6以及图8所示,半导体元件31具有控制电极311(第一控制电极)、主面电极312(第一主面电极)以及背面电极313(第一背面电极)。控制电极311以及主面电极312分别形成于元件主面31a。控制电极311与主面电极312相互分隔、绝缘。如图3所示,在俯视中,主面电极312比控制电极311大。在控制电极311中接合连接部件71。在主面电极312中接合多个连接部件72。背面电极313形成于元件背面31b。背面电极313几乎遍及元件背面31b的整个面。背面电极313接合于引线61(后述的垫部611)。在半导体元件31由mosfet构成的示例中,控制电极311例如是栅极电极,主面电极312例如是源极电极,背面电极313例如是漏极电极。
46.如图7以及图8所示,半导体元件32具有元件主面32a(第二元件主面)以及元件背面32b(第二元件背面)。元件主面32a以及元件背面32b在z方向上分隔。元件主面32a朝向z2方向,元件背面32b朝向z1方向。元件主面32a以及元件背面32b分别是平坦的。元件主面32a以及元件背面32b大致与z方向正交。
47.如图3、图7以及图8所示,半导体元件32具有控制电极321(第二控制电极)、主面电极322(第二主面电极)以及背面电极323(第二背面电极)。控制电极321以及主面电极322分别形成于元件主面32a。控制电极321与主面电极322相互分隔、绝缘。如图3所示,在俯视中,主面电极322比控制电极321大。在控制电极321中接合连接部件71。在主面电极322中接合多个连接部件72。背面电极323形成于元件背面32b。背面电极323几乎遍及元件背面32b的整个面。背面电极323接合于引线62(后述的垫部621)。在半导体元件32由mosfet构成的示例中,控制电极321例如是栅极电极,主面电极322例如是源极电极,背面电极323例如是漏极电极。
48.半导体元件31从控制部41(控制元件4a)向控制电极311(栅极电极)输入第一驱动信号,根据输入的第一驱动信号切换导通状态和切断状态。将该切换导通状态和切换状态的动作称为开关动作。在半导体元件31为导通状态时,电流从背面电极313(漏极电极)向主面电极312(源极电极)流动,在半导体元件31为切断状态时,不流经该电流。
49.半导体元件32从控制部41(控制元件4b)向控制电极321(栅极电极)输入第二驱动信号,根据输入的第二驱动信号切换导通状态和切断状态。在半导体元件32为导通状态时,电流从背面电极323(漏极电极)向主面电极322(源极电极)流动,在半导体元件32为切断状态时,不流经该电流。
50.两个保护元件39a、39b分别是用于防止向各半导体元件31、32施加逆电压的元件。如图3以及图6所示,保护元件39a与半导体元件31一起配置在引线61(后述的垫部611)上。如图3所示,保护元件39b与半导体元件32一起配置在引线62(后述的垫部621)上。如图9所示,作为各保护元件39a、39b能采用例如二极管。如图9所示,保护元件39a与半导体元件31反并列地连接,保护元件39b与半导体元件32反并列地连接。
51.如图6所示,两个保护元件39a、39b分别包括主面电极391以及背面电极392。主面电极391形成于各保护元件39a、39b的主面(朝向z2方向的面)。背面电极392形成于各保护元件39a、39b的背面(朝向z1方向的面)。在各保护元件39a、39b中,在主面电极391中接合多
个连接部件72。保护元件39a的主面电极391与半导体元件31的主面电极312通过多个连接部件72导通。另外,保护元件39b的主面电极391与半导体元件32的主面电极322通过多个连接部件72导通。保护元件39a的背面电极392接合于引线61,通过引线61与半导体元件31的背面电极313导通。另外,保护元件39b的背面电极392接合于引线62,通过引线62与半导体元件32的背面电极323导通。在由二极管构成各保护元件39a、39b的示例中,主面电极391是正极电极,背面电极392是负极电极。电子装置a1可以不具备两个保护元件39a、39b。
52.控制部41控制各半导体元件31、32的驱动。控制部41将半导体元件31作为上支路(第一上支路)而动作、将半导体元件32作为下支路(第一支路)而动作。控制部41配置在基板主面11上。如图3所示,控制部41在俯视中不与引线框6重合,从引线框6分隔。控制部41包括控制元件4a(第一控制元件)以及控制元件4b(第二控制元件)。控制部41是“第一控制部”的一例。
53.控制元件4a控制半导体元件31的驱动。具体的说,控制元件4a通过向半导体元件31的控制电极311(栅极电极)输入第一驱动信号(例如栅极电压),从而控制半导体元件31的开关动作。控制元件4a生成使半导体元件31作为上支路进行动作的第一驱动信号。在本实施方式中,控制元件4a与树脂封装401以及多个连接端子402一起构成控制装置40。控制装置40例如是sop(small outline package)型的封装。控制装置40的封装类型并不限于sop型,例如可以是qfp(quad flat package)型、soj(small outline j-lead package)型等的其他类型的封装。树脂封装401例如由环氧树脂形成,覆盖控制元件4a。多个连接端子402从树脂封装401突出,在树脂封装401的内侧与控制元件4a导通。控制元件4a的各连接端子402通过未图示的导电性接合材料(如焊锡、金属浆或烧结金属等)导通接合于各垫部21(配线部2)。控制元件4a通过配线部2以及连接部件71导通于半导体元件31的控制电极311。因此,从控制元件4a输出的驱动信号通过配线部2以及连接部件71向半导体元件31的控制电极311输入。
54.控制元件4b控制半导体元件32的驱动。具体的说,控制元件4b通过向半导体元件32的控制电极321(栅极电极)输入第二驱动信号(例如栅极电压),控制半导体元件32的开关动作。控制元件4b生成使半导体元件32作为下支路进行动作的第二驱动信号。在控制元件4b中接合多个连接部件73的各个。控制元件4b通过连接部件73、配线部2以及连接部件71导通于半导体元件32的控制电极321。因此,从控制元件4b输出的驱动信号通过连接部件73、配线部2以及连接部件71向半导体元件32的控制电极321输入。
55.如图3所示,多个从动元件5分别配置在绝缘基板1的基板主面11上。各从动元件5接合于各垫部21(配线部2),导通于配线部2。多个从动部件5例如是电阻器、电容器、线圈、二极管等。在多个从动元件5中能包括例如多个热敏电阻5a与多个电阻器5b等。
56.多个热敏电阻5a分别跨过配线部2的两个垫部21而配置。各热敏电阻5a导通接合于该两个垫部21。各垫部21分别通过配线部2而与互不相同的两个引线60导通。各热敏电阻5a通过向该两个引线60之间施加电压,输出与周围的温度相应的电流。
57.多个电阻器5b分别跨过配线部2的两个垫部21而配置。各电阻器5b导通接合于该两个垫部21。接合各电阻器5b的两个垫部21中的一个垫部21导通于各控制元件4a、4b,另一个垫部21通过各连接部件71导通于各半导体元件31、32的控制电极311、321。在本实施方式中,各电阻器5b例如是栅极电阻。
58.引线框6包括金属材料而构成。引线框6的热传导率比绝缘基板1高。引线框6的各构成材料能采用例如铜(cu)、铝、铁(fe)、无氧铜、或这些的合金(例如,cu-sn合金、cu-zr合金、cu-fe合金等)。在引线框6的各表面上可以适当地实施镀镍。引线框6例如既可以通过向金属板上推压模具的冲压加工而形成,还可以通过蚀刻金属板而形成。引线框6的各厚度(z方向的尺寸)并未特别限定,但比配线部2的厚度(z方向的尺寸)大。引线框6的各厚度例如是0.4mm以上且0.8mm以下。引线框6分别相互分隔。如图3所示,引线框6包括多根引线61~64、69、60。多根引线61~64、69、60分别包括被树脂部件8覆盖的部分、从树脂部件8露出的部分。
59.两根引线61、62分别被树脂部件8支撑,并且被绝缘基板1支撑。如图3所示,引线61包括垫部611以及端子部612。连接垫部611与端子部612。如图3所示,引线62包括垫部621以及端子部622。连接垫部621与端子部622。引线61是“第一引线”的一例,引线62是“第二引线”的一例。
60.各垫部611、612被树脂部件8覆盖。各垫部611、612配置在绝缘基板1的基板主面11上,在俯视中与绝缘基板1重合。各垫部611、621例如是俯视矩形形状。各垫部611、621通过未图示的接合材料接合于基板主面11。为了提高各垫部611、621与绝缘基板1的接合强度,可以在接合各垫部611、621的基板主面11上设置金属层。该金属层通过为与配线部2相同的材料,能够与配线部2形成一起也一并地形成该金属层。
61.在垫部611中搭载半导体元件31以及保护元件39a。在垫部611中通过未图示的导电性接合材料接合半导体元件31的背面电极313(漏极电极)以及保护元件39a的背面电极392(负极电极)。作为该导电性接合材料能采用例如焊锡、金属浆、或烧结金属等。由此,导通半导体元件31的背面电极313与保护元件39a的背面电极392。半导体元件31的元件背面31b以及保护元件39a的背面(朝向z1方向的面)与垫部611对置。垫部611是“第一垫部”的一例。
62.在垫部621中搭载半导体元件32以及保护元件39b。在垫部621中通过未图示的导电性接合材料接合半导体元件32的背面电极323(漏极电极)以及保护元件39b的背面电极392(负极电极)。作为该导电性接合材料能采用例如焊锡、金属浆、或烧结金属等。由此,导通半导体元件32的背面电极323与保护元件39b的背面电极392。半导体元件32的元件背面32b以及保护元件39b的背面(朝向z1方向的面)与垫部621对置。垫部621是“第二垫部”的一例。
63.各端子部612、622从树脂部件8露出。各端子部612、622向z2方向弯曲。各端子部612、622是电子装置a1的外部端子。由于垫部611与半导体元件31的背面电极313(漏极电极)导通,因此在端子部612中流经半导体元件31的漏极电流。另外,由于垫部621与半导体元件32的背面电极323(漏极电极)导通,因此在端子部622中流经半导体元件32的漏极电流。端子部612是“第一端子部”的一例,端子部622是“第二端子部”的一例。
64.两根引线63、64分别被树脂部件8支撑。如图3所示,引线63包括垫部631以及端子部632。连接垫部631与端子部632。如图3所示,引线64包括垫部641以及端子部642。连接垫部641与端子部642。引线63是“第三引线”的一例,引线64是“第四引线”的一例。
65.各垫部631、641分别被树脂部件8覆盖。各垫部631、641在俯视中不与绝缘基板1重合。在各垫部631、641分别接合多个连接部件72。接合于垫部631的各连接部件72也接合于
各半导体元件32的主面电极322。由此,垫部631通过各连接部件72导通于半导体元件32的主面电极322(源极电极)。接合于垫部641的各连接部件72也接合于各半导体元件31的主面电极312。由此,垫部641通过各连接部件72导通于半导体元件31的主面电极312(源极电极)。
66.各端子部632、642从树脂部件8露出。各端子部632、642向z2方向弯曲。各端子部632、642是电子装置a1的外部端子。由于垫部631导通于半导体元件32的主面电极322(源极电极),因此在端子部632中流经半导体元件32的源极电流。另外,由于垫部641导通于半导体元件31的主面电极312(源极电极),因此在端子部642流经半导体元件31的源极电流。
67.多根引线69分别被树脂部件8支撑,并且被绝缘基板1支撑。如图3所示,各引线69包括垫部691以及端子部692。在各引线69中,连接垫部691与端子部692。
68.各垫部691被树脂部件8覆盖。垫部691配置在绝缘基板1的基板主面11上,在俯视中,与绝缘基板1重合。各垫部691通过未图示的导电性接合材料接合于配线部2的各垫部21。接合各垫部691的各垫部21通过各连接配线22导通于各控制元件4a、4b(控制部41)。因此,各垫部691通过配线部2导通于各控制元件4a、4b(控制部41)。
69.各端子部692从树脂部件8中露出。各端子部692向z2方向弯曲。各端子部692是电子装置a1的外部端子。由于各垫部691导通于控制元件4a、4b(控制部41),因此端子部692是向控制部41的各种控制信号的输入端子或来自控制部41的各种控制信号的输出端子、或各控制元件4a、4b的动作电力的输入端子。
70.多根引线60分别被树脂部件8支撑,并且被绝缘基板1支撑。各引线60导通于各热敏电阻5a。在本实施方式中,相对于两个热敏电阻5a的各个设置两根引线60。即,电子装置a1具备四根引线60。如图3所示,各引线60包括垫部601以及端子部602。在各引线60中,导通垫部601与端子部602。
71.各垫部601被树脂部件8覆盖。各垫部601配置在绝缘基板1的基板主面11上,在俯视中,与绝缘基板1重合。各垫部601通过未图示的导电性接合材料接合于配线部2的各垫部21。接合各垫部601的各垫部21通过各连接配线22导通于两个热敏电阻5a的任一个。因此,各垫部601通过配线部2导通于各热敏电阻5a。
72.各端子部602从树脂部件8露出。各端子部602向z2方向弯曲。各端子部602在x方向观察与各端子部692重合。各端子部602是电子装置a1的外部端子。由于各垫部601导通于热敏电阻5a,因此各端子部602是温度检测端子。
73.在引线框6中,垫部611与垫部621在x方向上隔开第一分别区域s1地配置。而且,在本发明中,所谓“区域”是包括三维空间的概念,并不限于其空间内是否存在物体。控制部41配置于该第一分隔区域s1。因此,如图8所示,控制部41在y方向上观察其全部与第一分隔区域s1重合。另外,如图3所示,控制部41在x方向观察其全部与第一分隔区域s1重合。在本实施方式中,在第一分隔区域s1中不存在引线框6。在本实施方式中,一部分的从动元件5也配置于第一分隔区域s1。
74.多个连接部件71~74分别导通相互分隔的两个部件。多个连接部件71~74分别是接合线。多个连接部件71~74分别可以适当地代替接合线而使用板状的引线部件。
75.如图3所示,多个连接部件71分别接合于各半导体元件31、32的各控制电极311、321(栅极电极)与各垫部21,导通各控制电极311、321与各垫部21。接合各连接部件71的各
垫部21通过各连接配线22与两个控制元件4a、4b的任一个(控制部41)导通。作为各连接部件71的构成材料能采用例如au,但也可以采用cu、al。连接部件71的线径以及根数并不限于图3所示的示例。
76.如图3所示,多个连接部件72分别接合于各半导体元件31、32的主面电极312、322(源极电极)、各引线64、64的垫部641、631,导通各主面电极312、322与各垫部641、631。如图3以及图6所示,多个连接部件72中的接合于半导体元件31的主面电极312与引线64的垫部641的元件在其中间部分也接合于保护元件39a的主面电极391。由此,半导体元件31的主面电极312(源极电极)与保护元件39a的主面电极391(正极电极)导通。另外,如图3所示,多个连接部件72中的接合于半导体元件32的主面电极322、引线63的垫部631的元件在其中间部分也接合于保护元件39b的主面电极391。由此,导通半导体元件32的主面电极322(源极电极)与保护元件39b的主面电极391(正极电极)。作为各连接部件72的构成材料能采用例如al、cu,但也可以采用au。多个连接部件72的线径以及根数并不限于图3所示的示例。
77.在图3以及图6所示的示例中,主面电极312(半导体元件31)、主面电极391(保护元件39a)、垫部641(引线64)通过连接部件72而相互导通,但并不限于此。例如,可以代替该连接部件72而单独设置导通主面电极312与保护元件39a的主面电极391的金属丝、导通保护元件39a的主面电极391与垫部641的金属丝。另外,可以代替该连接部件72而单独设置导通主面电极312与垫部641的金属丝、导通主面电极312与保护元件39a的主面电极391的金属丝。在导通主面电极322(半导体元件32)、主面电极391(保护元件39b)、垫部631(引线63)的连接部件72中也相同。
78.如图3所示,多个连接部件73分别接合于控制元件4a与配线部2的各垫部21,导通控制元件4a与配线部2。作为各连接部件73的构成材料能采用例如au,但也可以采用cu、al。多个连接部件73的线径以及根数并不限于图3所示的示例。
79.连接部件74接合于半导体元件32的主面电极322与垫部21,导通主面电极322和垫部321。由此,在配线部2中传送用于检测流经半导体元件32的主面电极322中的电流(例如源极电流)的检测信号。作为连接部件74的构成材料能采用例如au,但也可以采用cu、al。连接部件74的线径以及根数并不限于图3所示的示例。与图示的示例不同,还可以具备接合于半导体元件31的主面电极312与垫部21的连接部件74。
80.树脂部件8覆盖绝缘基板1(除基板背面12)、配线部2、两个半导体元件31、32、控制部41、多个从动元件5、引线框6的一部分、及多个连接部件71~74。作为树脂部件8的构成材料能采用例如环氧树脂、硅胶等的绝缘材料。树脂部件8通过例如模制成形而形成。
81.如图1~图8所示,树脂部件8具有树脂主面81、树脂背面82以及多个树脂侧面831~834。如图6~图8所示,树脂主面81以及树脂背面82在z方向上分隔。树脂主面81朝向z2方向,树脂背面82朝向z1方向。树脂主面81以及树脂背面82分别是与z方向正交的平坦面。基板背面12从树脂背面82露出。在本实施方式中,如图6~图8所示,基板背面12与树脂背面82是同一面,但也可以不是同一面。多个树脂侧面831~834分别连接于树脂主面81以及树脂背面82。如图2以及图3所示,两个树脂侧面831、832在x方向上分隔。树脂侧面831朝向x1方向,树脂侧面832朝向x2方向。如图2以及图3所示,两个树脂侧面833、834在y方向上分隔。树脂侧面833朝向y1方向,树脂侧面834朝向y2方向。在图示的示例中,各树脂侧面831~834由z方向的中央部分弯曲的面构成,但也可以是不弯曲的平坦面。
82.在电子装置a1中,多根引线61~64分别从树脂侧面833突出,多根引线69分别从树脂侧面834突出。因此,导通于各半导体元件31、32的电力用的端子、导通于控制部41(各控制元件4a、4b)的控制信号用的端子从互为相反侧的侧面突出。
83.电子装置a1的作用以及效果如下所述。
84.电子装置a1具备形成在绝缘基板1和基板主面11上的配线部2。配线部2传送用于控制半导体元件31、32的控制信号(例如第一驱动信号、第二驱动信号),构成该控制信号的传送路径。例如,用于控制各半导体元件31、32的驱动的驱动信号从控制部41(控制元件4a、4b)输出,通过配线部2以及各连接部件71向各控制电极311、321输入。配线部2例如在印刷银浆之后,通过烧成该部件而形成。根据该结构,相比较于由例如金属制的引线框构成控制信号的传送路径的情况,可实现该传送路径的细线化、高密度化。因此,电子装置a1可实现高集成化。
85.在电子装置a1中,接合半导体元件31的垫部611、接合半导体元件32的垫部621在x方向上隔开第一分隔区域s1地配置。并且,控制各半导体元件31、32的控制部41在y方向上观察与第一分隔区域s1重合。根据该结构,可缩小从控制部41至半导体元件31的距离与从控制部41至半导体元件32的距离的差。由此,可减小从控制部41(控制元件4a)向半导体元件31(控制电极311)输入的第一驱动信号、从控制部41(控制元件4b)向半导体元件32(控制电极321)输入的第二驱动信号的传送时间的差。
86.在电子装置a1中,半导体元件31接合于垫部611,导通半导体元件31的背面电极313与引线61。另外,半导体元件31的主面电极312通过多个连接部件72导通于引线64。同样,半导体元件32接合于垫部621,导通半导体元件32的背面电极323与引线62。另外,半导体元件32的主面电极322通过多个连接部件72导通于引线63。根据该结构,通过多根引线61~64(引线框64)构成向各半导体元件31、32流动比较大的电流的路径。由此,相比较于由配线部2构成向各半导体元件31、32的电流路径的情况,能够提高该电流路径中的容许电流。即,电子装置a1确保向各半导体元件31、32的容许电流、且可实现高集成化。
87.在电子装置a1中,引线框6(引线61、62)的热传导率比绝缘基板1高。由此,能够抑制通过采用绝缘基板1而降低的来自各半导体元件31、32的散热的降低。而且,各半导体元件31、32由于搭载于各引线61、62的垫部611、621上,因此能够更高效地向各引线61、62传送来自各半导体元件31、32的热量。另外,通过各引线61、62从树脂部件8露出,构成从外部向各半导体元件31、32的导通路径,并且能够进一步确保各半导体元件31、32的散热特性。而且,绝缘基板1的基板背面12通过从树脂部件8(树脂背面82)露出,能够更高效地向外部释放从各半导体元件31、32向绝缘基板1传递的热量。
88.在电子装置a1中,控制元件4a被树脂封装401覆盖,构成控制装置40。在代替控制装置40而使用控制元件4a的情况下,由于不能够在保持控制元件4a原样的状态下流经出货检查所需要的高电压高电流,因此在成为被树脂部件8覆盖的成品之前不能够进行出货检查。该情况下,若在出货检查中判断为不良品,则即使是控制元件4a以外的部件是正常的,也会废弃成品整体。另一方面,控制装置40由于控制元件4a被树脂封装401覆盖,因此能够流经出货检查所需要的高电压高电流。因此,能够在安装之前进行控制装置40的检查而只废弃不良品。即,电子装置a1由于能够只使用良品的控制装置40制造,因此能够抑制浪费正常的部件。另外,通过将控制元件4a作为控制装置40而构成,在基板主面11中的俯视中控制
装置40重合的区域中也能够形成配线部2(参照图3)。
89.在第一实施方式中,表示控制部41(两个控制元件4a、4b)在x方向上观察其全部与第一分隔区域s1重合的情况,但并不限于此。例如,如图10所示,在x方向上观察,控制部41的一部分可以与第一分隔区域s1重合。另外,在x方向上观察,控制部41可以不与第一分隔区域s1重合。在这些变形例中,控制部41可如以下进行配置。如图10所示,控制部41在y方向上相比于第一分隔区域s1可以偏向于配置各引线69的一侧。
90.在第一实施方式中,表示控制部41包括两个控制元件4a、4b并通过各控制元件4a、4b控制各半导体元件31、32的驱动的示例,但并不限于此。例如,如图11所示,可以通过一个控制元件4c控制两个半导体元件31、32的各驱动。图11是表示这样的变形例的电子装置的俯视图,用假想线表示树脂部件8。控制元件4c向半导体元件31(控制电极311)输入第一驱动信号,并且,向半导体元件32(控制电极321)输入第二驱动信号。在图11中,控制元件4c被树脂封装401覆盖,作为控制装置40而构成,但也可以不被树脂封装401覆盖。
91.图12以及图13表示第二实施方式的电子装置a2。图12是表示电子装置a2的俯视图,用假想线表示树脂部件8。图13是表示电子装置a2的电路结构的电路图。
92.如图12以及图13所示,电子装置a2与电子装置a1不同,两个半导体元件31、32在树脂部件8的内侧电连接。在电子装置a2中,如图13所示,两个半导体元件31、32通过后述的结构例如直接地连接而构成支线(
レグ
)。半导体元件31构成该支线的上支路电路,半导体元件32构成该支线的下支路电路。并且,在图12以及图13所示的示例中,电子装置a2不具备两个保护元件39a、39b,但与电子装置a1相同,也可以具备这些元件。
93.在电子装置a2中,如图12所示,接合于半导体元件31的主面电极312的多个连接部件72不是接合于引线64,而是接合于引线62(后述的垫部623)。由此,半导体元件31的主面电极312与半导体元件32的背面电极323通过多个连接部件72以及引线62导通。
94.在电子装置a2中,引线框6的引线62包括垫部621、端子部622以及垫部623。即,电子装置a2的引线62与电子装置a1的引线62比较,还包括垫部623。垫部623连接于垫部621与端子部622,位于这些元件之间。在垫部623上分别接合有与半导体元件31的主面电极312接合的多个连接部件72。另外,在垫部623上接合多个从动元件5中的一个。该从动元件5例如是分流电阻5c。分流电阻5c跨过垫部623(引线62)与垫部641(引线64)而配置,导通接合于垫部623以及垫部641。通过分流电阻5c对流经引线62的电流进行分流,向引线64传递。因此,在端子部642中流经从流经引线62的电流中分流的电流。
95.在电子装置a2中,在两根引线61、62之间施加例如电源电压。引线61是正极(p端子),引线63是负极(n端子)。向两根引线61、63之间输入的电源电压通过两个半导体元件31、32的各开关动作转换为交流电力(电压)。并且,该交流电力从引线62输出。因此,两条引线61、63是上述电源电压的输入端子,引线62是通过两半导体元件31、32进行电压转换的交流电力的输出端子。
96.电子装置a2还具备多个连接部件75。各连接部件75例如与其他连接部件71~74相同是接合线。作为各连接部件75的构成材料能采用例如au,但也可以采用cu、al。各连接部件75电连接与引线60导通的配线部2和与热敏电阻5a导通的配线部2。
97.在电子装置a2中也与电子装置a1相同,具备形成在基板主面11上的配线部2。并且,与电子装置a1相同,配线部2传送用于控制各半导体元件31、32的控制信号(例如驱动信
号),构成该控制信号的传送路径。因此,电子装置a2可实现该传送路径的细线化、高密度化,可实现高集成化。
98.即使在电子装置a2中也与电子装置a1相同,接合半导体元件31的垫部611、接合半导体元件32的垫部621在x方向上隔开第一分隔区域s1地配置。并且,控制各半导体元件31、32的控制部41在y方向上观察与第一分隔区域s1重合。因此,电子装置a2与电子装置a1相同,可缩小从控制部41(控制元件4a)向半导体元件31(控制电极311)输入的第一驱动信号、从控制部41(控制元件4b)向半导体元件32(控制电极321)输入的第二驱动信号的传送时间的差。
99.<第三实施方式>
100.图14~图16表示第三实施方式的电子装置a3。图14是表示电子装置a3的俯视图,用假想线表示树脂部件8。图15是沿图14的xv-xv线的剖视图。在图15中省略各连接部件71、74。图16是表示电子装置a3的电路结构的电路图。
101.如图14~图16所示,电子装置a3与电子装置a1比较,主要在以下方面不同。电子装置a3具备四个半导体元件31~34以及两个控制部41、42。另外,电子装置a3的引线框6还包括多根引线65~68。
102.两个半导体元件33、34分别例如是与各半导体元件31、32相同地控制电力的功率晶体管。各半导体元件33、34例如是由sic基板形成的mosfet。半导体元件33配置在引线65(后述的垫部651)上,半导体元件34配置在引线66(后述的垫部661)上。半导体元件33是“第三半导体元件”的一例,半导体元件34是“第四半导体元件”的一例。
103.半导体元件33与半导体元件31相同地构成。半导体元件33具有元件主面33a(第三元件主面)、元件背面33b(第三元件背面)、控制电极331(第三控制电极)、主面电极332(第三主面电极)以及背面电极333(第三背面电极)。元件主面33a与半导体元件31的元件主面31a相同地构成,元件背面33b与半导体元件31的元件背面31b相同地构成。另外,控制电极331、主面电极332、背面电极333分别与半导体元件31的控制电极311、主面电极312、背面电极313相同地构成。在半导体元件33由mosfet构成的示例中,控制电极331例如是栅极电极,主面电极332例如是源极电极,背面电极333例如是漏极电极。
104.半导体元件34与半导体元件32相同地构成。半导体元件34具有元件主面34a(第四元件主面)、元件背面34b(第四元件背面)、控制电极341(第四控制电极)、主面电极342(第四主面电极)以及背面电极343(第四背面电极)。元件主面34a与半导体元件32的元件主面32a相同地构成,元件背面34b与半导体元件32的元件背面32b相同地构成。另外,控制电极341、主面电极342、背面电极343分别与半导体元件32的控制电极321、主面电极322、背面电极323相同地构成。在半导体元件34由mosfet构成的示例中,控制电极341例如是栅极电极,主面电极342例如是源极电极,背面电极343例如是漏极电极。
105.半导体元件33从控制部42(后述的控制元件4c)向控制电极331输入驱动信号,根据输入的驱动信号切换导通状态和切断状态。在半导体元件33为导通状态时,电流从背面电极333(漏极电极)流向主面电极332(源极电极),在半导体元件33为切断状态时,不流经该电流。半导体元件34也相同,从控制部42(后述的控制元件4c)向控制电极341输入驱动信号,根据输入的驱动信号切换导通状态和切断状态。半导体元件34为导通状态时,电流从背面电极343(漏极电极)流向主面电极342(源极电极),在半导体元件34为切断状态时,不流
经该电流。
106.如图14以及图15所示,多个半导体元件31~34在x方向上依次排列。其从x2方向朝向x1方向是半导体元件31、半导体元件32、半导体元件33、半导体元件34的顺序。多个半导体元件31~34在x方向上观察相互重合。
107.控制部42控制各半导体元件33、34的驱动。控制部42将半导体元件33作为上支路(第二上支路)而动作,将半导体元件34作为下支路(第二下支路)而动作。控制部42配置在基板主面11上。控制部42与控制部41在x方向上排列,在x方向上观察,与控制部41重合。控制部42在俯视中不与引线框6重合,从引线框6分隔。控制部42是“第二控制部”的一例。
108.控制部42包括控制元件4c。控制部42的控制元件4c控制两个半导体元件33、34的各驱动。具体的说,该控制元件4c通过向半导体元件33的控制电极331(栅极电极)输入第三驱动信号(例如栅极电压),控制半导体元件33的开关动作。控制部42的控制元件4c生成使半导体元件33作为上支路进行动作的第三驱动信号。另外,该控制元件4c通过向半导体元件34的控制电极341(栅极电极)输入第四驱动信号(例如栅极电压),控制半导体元件34的开关动作。控制部42的控制元件4c生成使半导体元件34作为下支路进行动作的第四驱动信号。
109.如图14所示,电子装置a3的引线框6如上述除了多根引线61~64、69以外,还具备多根引线65~68。
110.两根引线65、66分别被树脂部件8支撑,并且被绝缘基板1支撑。如图14所示,引线65包括垫部651以及端子部652。连接垫部651与端子部652。如图14所示,引线66包括垫部661以及端子部662。连接垫部661与端子部662。
111.各垫部651、661被树脂部件8覆盖。各垫部651、661配置在绝缘基板1的基板主面11上,在俯视中与绝缘基板1重合。各垫部651、661例如是俯视矩形形状。各垫部651、661通过未图示的接合材料接合于基板主面11。为了提高各垫部651、661与绝缘基板1的接合强度,可以在接合各垫部651、661的基板主面11上设置金属层。该金属层通过为与配线部2相同的材料,与配线部2的形成一起也能够一并地形成该金属层。
112.在垫部651上搭载半导体元件33。在垫部651中通过未图示的导电性接合材料导通接合半导体元件33的背面电极333(漏极电极)。作为该导电性接合材料能采用例如焊锡、金属浆或烧结金属等。半导体元件33的元件背面33b与垫部651对置。垫部651是“第三垫部”的一例。
113.在垫部661上搭载半导体元件34。在垫部661中通过未图示的导电性接合材料导通接合半导体元件34的背面电极343(漏极电极)。作为该导电性接合材料能采用例如焊锡、金属浆或烧结金属等。半导体元件34的元件背面34b与垫部661对置。垫部661是“第四垫部”的一例。
114.各端子部652、662从树脂部件8露出。各端子部652、662向z2方向弯曲。各端子部652、662是电子装置a3的外部端子。由于垫部651导通于半导体元件33的背面电极333,因此在端子部652中流经半导体元件33的漏极电流。另外,由于垫部661导通于半导体元件34的背面电极343,因此在端子部662中流经半导体元件34的漏极电流。
115.两根引线67、68分别被树脂部件8支撑。如图14所示,引线67包括垫部671以及端子部672。连接垫部671与端子部672。如图14所示,引线68包括垫部681以及端子部682。连接垫
部681与端子部682。
116.各垫部671、681分别被树脂部件8覆盖。各垫部671、681在俯视中不与绝缘基板1重合。在各垫部671、垫部681中分别接合多个连接部件72。接合于垫部671的各连接部件672接合于各半导体元件34的主面电极342。由此,垫部671通过各连接部件72与半导体元件34的主面电极342(源极电极)导通。接合于垫部681的各连接部件72接合于各半导体元件33的主面电极332。由此,垫部681通过各连接部件72与半导体元件33的主面电极332(源极电极)导通。
117.各端子部672、682从树脂部件8露出。各端子部672、682向z2方向弯曲。各端子部672、682是电子装置a3的外部端子。由于垫部671导通于半导体元件34的主面电极342(源极电极),因此在端子部672中流经半导体元件34的源极电流。另外,由于垫部681导通于半导体元件33的主面电极332(源极电极),因此在端子部682中流经半导体元件33的源极电流。
118.如图14以及图15所示,在电子装置a3的引线框6中,多个垫部611、621、651、661在x方向上依次排列。其从x2方向朝向x1方向是垫部611、垫部621、垫部651、垫部661的顺序。多个垫部611、621、651、661在x方向上观察重合。
119.电子装置a3的引线框6与第一实施方式以及第二实施方式相同,垫部611与垫部621在x方向上隔开第一分隔区域s1地配置。控制部41在y方向上观察与第一分隔区域s1重合。控制部41在x方向上观察不与第一分隔区域s1重合,在y方向上相比于各垫部611、621位于配置各引线69的一侧(y2方向侧)。在本实施方式中,在第一分隔区域s1中不存在引线框6。
120.在电子装置a3的引线框6中,垫部651与垫部661在x2方向上隔开第二分隔区域s2地配置。第二分隔区域s2与第一分隔区域s1在x方向上排列。控制部42在y方向上观察与第二分隔区域s2重合。在本实施方式中,控制部42在x方向上观察不与第二分隔区域s2重合,在y方向上相比于各垫部651、661位于配置各引线69的一侧(y2方向侧)。在本实施方式中,在第二分隔区域s2中不存在引线框6。
121.在电子装置a3中也与电子装置a1、a2相同,具备形成在基板主面11上的配线部2。并且,配线部2传送用于控制各半导体元件31~34的控制信号(例如驱动信号),构成该控制信号的传送路径。因此,电子装置a3可实现该传送路径的细线化、高密度化,可实现高集成化。
122.在电子装置a3中也与电子装置a1、a2相同,接合半导体元件31的垫部611、接合半导体元件32的垫部621在x方向上隔开第一分隔区域s1地配置。并且,控制各半导体元件31、32的控制部41在y方向上观察与第一分隔区域s1重合。因此,电子装置a3与电子装置a1相同,可缩小从控制部41(控制元件4c)向半导体元件31(控制电极311)输入的第一驱动信号、从控制部41(控制元件4c)向半导体元件32(控制电极321)输入的第二驱动信号的传送时间的差。
123.在电子装置a3中,接合半导体元件33的垫部651、接合半导体元件34的垫部661在x方向上隔开第二分隔区域s2地配置。并且,控制各半导体元件33、34的控制部42在y方向上观察与第二分隔区域s2重合。因此,电子装置a3可缩小从控制部42(控制元件4c)向半导体元件33(控制电极331)输入的第三驱动信号、从控制部42(控制元件4c)向半导体元件34(控制电极341)输入的第二驱动信号的传送时间的差。
124.图17以及图18表示第四实施方式的电子装置a4。图17是表示电子装置a4的俯视图,用假想线表示树脂部件8。图18是表示电子装置a4的电路结构的电路图。
125.如图17以及图18所示,电子装置a4与电子装置a3不同,在树脂部件8的内侧电连接两个半导体元件31、32且电连接两个半导体元件33、34。在电子装置a4中,如图18所示,通过后述的结构串联地连接两个半导体元件31、32,构成支线。在该支线中,半导体元件31构成上支路电路,半导体元件32构成下支路电路。另外,如图18所示,串联地连接两个半导体元件33、34,构成支线。在该支线中,半导体元件33构成上支路电路,半导体元件34构成下支路电路。
126.在电子装置a4中,如图17所示,接合于半导体元件31的主面电极312的连接部件72并不是接合于引线64,而是接合于引线62(垫部623)。由此,半导体元件31的主面电极312与半导体元件32的背面电极323通过连接部件72以及引线62导通。另外,在电子装置a4中,如图17所示,接合于半导体元件33的主面电极332的连接部件72接合于引线66(后述的垫部663)。由此,半导体元件33的主面电极332与半导体元件34的背面电极343通过连接部件72以及引线66导通。
127.引线框6的引线66相比较于电子装置a3的引线66,还包括垫部663。垫部663连接于垫部661和端子部662。在垫部663中接合与半导体元件33的主面电极332接合的连接部件72。
128.在电子装置a4中,与电子装置a2相同,两根引线61、63是电源电压的输入端子,引线62是通过两个半导体元件31、32进行电压转换的交流电力的输出端子。另外,在电子装置a4中,在两根引线65、67之间施加例如电源电压。引线66是正极(p端子),引线67是负极(n端子)。输入两根引线66、67之间的电源电压通过两个半导体元件33、34的各开关动作转换为交流电力(电压)。并且,该交流电力从引线66输出。因此,两根引线65、67是上述电源电压的输入端子,引线66是通过两个半导体元件33、34进行电压转换的交流电力的输出端子。
129.在电子装置a4中也与电子装置a3相同,具备形成在基板主面11上的配线部2。并且,配线部2传送用于控制各半导体元件31~34的控制信号(例如驱动信号),构成该控制信号的传送路径。因此,电子装置a4可实现该传送路径的细线化、高密度化,可实现高集成化。
130.在电子装置a4中也与电子装置a3相同,控制部41在y方向上观察与第一分隔区域s1重合,控制部42在y方向上观察与第二分隔区域s2重合。因此,电子装置a4与电子装置a3相同,可减小第一驱动信号与第二驱动信号的传送时间差,并且可减小第三驱动信号与第四驱动信号的传送时间的差。
131.图19以及图20表示第五实施方式的电子装置a5。图19是表示电子装置a5的俯视图,用假想线表示树脂部件8。图20是表示电子装置a5的电路结构的电路图。
132.如图19所示,电子装置a5的四个半导体元件31~34的排列与电子装置a4不同。伴随此,能适当地变更引线框6的结构。
133.在电子装置a5中,四个半导体元件31~34从x2方向朝向x1方向,以半导体元件31、半导体元件32、半导体元件34、半导体元件33的顺序排列。伴随此,四个垫部611、621、651、661从x2方向朝向x1方向,以垫部611、垫部621、垫部661、垫部651的顺序排列。因此,垫部621与垫部661在x方向上邻接。
134.电子装置a5的引线框6不包括引线67。因此,接合于半导体元件34的主面电极342
的连接部件72接合于垫部631(引线63)。由此,主面电极342(半导体元件34)与主面电极322(半导体元件32)通过两个连接部件72以及引线63导通。即,在电子装置a5中,如图20所示,由两个半导体元件31、32形成的支线的负极(n端子)、由两个半导体元件33、34形成的支线的负极(n端子)能共通化。
135.在电子装置a5中也与电子装置a3、a4相同,具备形成在基板主面11上的配线部2。并且,配线部2传送用于控制各半导体元件31~34的控制信号(例如驱动信号),构成该控制信号的传送路径。因此,电子装置a5可实现该传送路径的细线化、高密度化,可实现高集成化。
136.在电子装置a5中也与电子装置a3、a4相同,控制部41在y方向上观察与第一分隔区域s1重合,控制部42在y方向上观察与第二分隔区域s2重合。因此,电子装置a5与电子装置a3、a4相同,可减小第一驱动信号与第二驱动信号的传送时间的差,并且可减小第三驱动信号与第四驱动信号的传送时间的差。
137.在电子装置a5中,接合于半导体元件32的主面电极322的连接部件72、接合于半导体元件34的主面电极342的连接部件72分别接合于垫部631(引线63)。根据该结构,由于引线67统一为引线63,因此不需要引线67。即,可实现引线63与引线67的共通化,能够减少电子装置a5的外部端子的数量。
138.图21以及图22表示第六实施方式的电子装置a6。图21是表示电子装置a6的俯视图,用假想线表示树脂部件8。图22是表示电子装置a6的电路结构的电路图。
139.如图21所示,电子装置a6的四个半导体元件31~34的排列与电子装置a4、a5不同。伴随此,适当地变更引线框6的结构。
140.在电子装置a6中,四个半导体元件31~34从x2方向朝向x1方向以半导体元件32、半导体元件31、半导体元件33、半导体元件34的顺序排列。
141.在电子装置a6中,引线框6不包括引线65,半导体元件33搭载于垫部611(引线61)。半导体元件33的背面电极333导通接合于垫部611。由此,背面电极333(半导体元件33)与背面电极313(半导体元件31)通过引线61导通。即,在电子装置a6中,如图22所示,由两个半导体元件31、32形成的支线的正极(p极)、由两个半导体元件33、34形成的支线的正极(p端子)能共通化。
142.如图21所示,垫部611在x方向上被夹持于垫部621与垫部661之间。垫部611与垫部621隔开第一分隔区域s1地配置。垫部611与垫部661分隔第二分隔区域s2地配置。第一分隔区域s1与第二分隔区域s2在x方向上排列。
143.在电子装置a6中也与电子装置a3~a5相同,具备形成在基板主面11上的配线部2。并且,配线部2传送用于控制各半导体元件31~34的控制信号(例如驱动信号),构成该控制信号的传送路径。因此,电子装置a6可实现该传送路径的细线化、高密度化,可实现高集成化。
144.在电子装置a6中也与电子装置a3~a5相同,控制部41在y方向上观察与第一分隔区域s1重合,控制部42在y方向上观察与第二分隔区域s2重合。因此,电子装置a6与电子装置a3~a5相同,可减小第一驱动信号与第二驱动信号的传送时间的差,并且可减小第三驱动信号与第四驱动信号的传送时间的差。
145.在电子装置a6中,半导体元件31的背面电极313与半导体元件33的背面电极333接
合于垫部611(引线61)。根据该结构,由于引线65统一为引线61而不需要引线65。即,可实现引线61与引线65的共通化,能够减少电子装置a6的外部端子的数量。
146.在第三实施方式至第六实施方式中,表示各电子装置a3~a6不具备从动元件5的示例,但可以根据各电子装置a3~a6所要求的方式等,适当地设置从动元件5(热敏电阻5a、电阻器5b、分流电阻5c等)。
147.在第三实施方式至第六实施方式中,表示控制部41包括控制元件4c、该控制元件4c控制两个半导体元件31、32的动作的示例,但并不限于此。例如,作为控制部41可以单独设置控制半导体元件31的动作的控制元件、控制半导体元件32的动作的控制元件(参照第一实施方式)。另外,表示控制部42包括控制元件4c、该控制元件4c控制两个半导体元件33、34的动作的示例,但并不限于此。例如,作为控制部42可以单独设置控制半导体元件33的动作的控制元件、控制半导体元件34的动作的控制元件。
148.在第二实施方式至第六实施方式中,表示在x方向上观察控制部41不与第一分隔区域s1重合的示例,但并不限于此。例如,可以与第一实施方式相同,以在x方向上观察控制部41的整体与第一分隔区域s1重合的方式、或与图10所示的变形例相同在x方向上观察控制部41的一部分与第一分隔区域s1重合的方式变更配线部2以及引线框6等的结构(形状、配置等)。同样,在第三实施方式至第六实施方式中,表示在x方向上观察控制部42不与第二分隔区域s2重合的示例,但并不限于此。例如,可以以在x方向上观察控制部42整体与第二分隔区域s2重合的方式、或以在x方向上观察控制部42的一部分与第二分隔区域s2重合的方式改变配线部2以及引线框6等的结构。
149.在第二实施方式至第六实施方式中,表示各电子装置a2~a6不具备各保护元件39a、39b的示例,但并不限于此,可以根据需要设置保护元件39a、39b。
150.在第一实施方式至第六实施方式中,配线部2的形状以及配置、引线框6(各引线60~69)的形状以及配置分别并不限于图示的示例,可以根据所要求的方式、电路结构而适当地变更。
151.本发明的电子装置并不限于上述实施方式的内容。本发明的电子装置的各部分的具体结构可根据多种类型而自由设计变更。例如,本发明的电子装置包括关于以下附记的实施方式。
152.[附记1]一种电子装置,具备:
[0153]
具有朝向厚度方向的一侧的基板主面的绝缘基板;
[0154]
形成在上述基板主面上且由导电性材料形成的配线部;
[0155]
配置在上述基板主面上的引线框;
[0156]
与上述引线框导通的第一半导体元件以及第二半导体元件;以及
[0157]
第一控制部,其与上述配线部导通,并且使上述第一半导体元件作为第一上支路进行动作,使上述第二半导体元件作为第一下支路进行动作,
[0158]
上述引线框包括接合了上述第一半导体元件的第一垫部、以及接合了上述第二半导体元件的第二垫部,
[0159]
上述第一垫部和上述第二垫部从上述配线部分隔,并且在与上述厚度方向正交的第一方向上隔开第一分隔区域地配置,
[0160]
在上述厚度方向上观察,上述第一控制部从上述引线框分隔,并且,在与上述厚度
方向以及上述第一方向正交的第二方向上观察,上述第一控制部与上述第一分隔区域重合。
[0161]
[附记2]根据附记1所述的电子装置,
[0162]
在上述第一方向上观察,上述第一控制部的至少一部分与上述第一分隔区域重合。
[0163]
[附记3]根据附记1或附记2所述的电子装置,
[0164]
上述第一半导体元件具有朝向与上述基板主面相同方向的第一元件主面以及形成于上述第一元件主面的第一控制电极,
[0165]
上述第二半导体元件具有朝向与上述基板主面相同方向的第二元件主面以及形成于上述第二元件主面的第二控制电极,
[0166]
上述第一控制部向上述第一控制电极输入用于控制上述第一半导体元件的驱动的第一驱动信号,向上述第二控制电极输入用于控制上述第二半导体元件的驱动的第二驱动信号。
[0167]
[附记4]根据附记3所述的电子装置,
[0168]
上述第一控制部包括输出上述第一驱动信号的第一控制元件和输出上述第二驱动信号的第二控制元件。
[0169]
[附记5]根据附记4所述的电子装置,
[0170]
上述第一半导体元件具有与上述第一垫部对置的第一元件背面以及形成于上述第一元件背面的第一背面电极,
[0171]
上述第一背面电极与上述第一垫部导通接合,
[0172]
上述第二半导体元件具有与上述第二垫部对置的第二元件背面以及形成于上述第二元件背面的第二背面电极,
[0173]
上述第二背面电极与上述第二垫部导通接合。
[0174]
[附记6]根据附记5所述的电子装置,
[0175]
上述第一半导体元件还具有形成于上述第一元件主面的第一主面电极,上述第一背面电极与上述第一主面电极根据上述第一驱动信号而导通,
[0176]
上述第二半导体元件还具有形成于上述第二元件主面的第二主面电极,上述第二背面电极与上述第二主面电极根据上述第二驱动信号而导通。
[0177]
[附记7]根据附记6所述的电子装置,
[0178]
上述引线框包括相互分隔的第一引线以及第二引线,
[0179]
上述第一引线包括上述第一垫部和连接于该第一垫部的第一端子部,
[0180]
上述第二引线包括上述第二垫部和连接于该第二垫部的第二端子部。
[0181]
[附记8]根据附记7所述的电子装置,
[0182]
上述引线框还包括从上述第一引线以及上述第二引线分隔的第三引线,
[0183]
上述第二主面电极与上述第三引线导通。
[0184]
[附记9]根据附记8所述的电子装置,
[0185]
上述第一主面电极与上述第二引线导通。
[0186]
[附记10]根据附记8所述的电子装置,
[0187]
上述引线框还包括从上述第一引线、上述第二引线以及上述第三引线分隔的第四
引线,
[0188]
上述第一主面电极与上述第四引线导通。
[0189]
[附记11]根据附记8至附记10任一项所述的电子装置,
[0190]
还具备与上述引线框导通的第三半导体元件以及第四半导体元件,
[0191]
上述引线框包括接合了上述第三半导体元件的第三垫部、以及接合了上述第四半导体元件的第四垫部,
[0192]
上述第三垫部与上述第四垫部从上述配线部分隔且在上述第一方向上隔开第二分隔区域地配置。
[0193]
[附记12]根据附记11所述的电子装置,
[0194]
还具备第二控制部,该第二控制部与上述配线部导通,并且使上述第三半导体元件作为第二上支路进行动作,使上述第四半导体元件作为第二下支路进行动作,
[0195]
在上述厚度方向上观察,上述第二控制部从上述引线框分隔,并且,在上述第二方向上观察,上述第二控制部与上述第二分隔区域重合。
[0196]
[附记13]根据附记12所述的电子装置,
[0197]
上述第一控制部与上述第二控制部在上述第一方向上排列。
[0198]
[附记14]根据附记12或附记13所述的电子装置,
[0199]
上述第二控制部的至少一部分在上述第一方向上观察与上述第二分隔区域重合。
[0200]
[附记15]根据附记12至附记14任一项所述的电子装置,
[0201]
上述第三半导体元件具有朝向与上述基板主面相同方向的第三元件主面以及形成于上述第三元件主面的第三控制电极,
[0202]
上述第四半导体元件具有朝向与上述基板主面相同方向的第四元件主面以及形成于上述第四元件主面的第四控制电极,
[0203]
上述第二控制部向上述第三控制电极输入用于控制上述第三半导体元件的驱动的第三驱动信号,向上述第四控制电极输入用于控制上述第四半导体元件的驱动的第四驱动信号。
[0204]
[附记16]根据附记15所述的电子装置,
[0205]
上述第三半导体元件具有与上述第三垫部对置的第三元件背面以及形成于上述第三元件背面的第三背面电极,
[0206]
上述第三背面电极与上述第三垫部导通接合,
[0207]
上述第四半导体元件具有与上述第四垫部对置的第四元件背面以及形成于上述第四元件背面的第四背面电极,
[0208]
上述第四背面电极与上述第四垫部导通接合。
[0209]
[附记17]根据附记16所述的电子装置,
[0210]
上述第三半导体元件还具有形成于上述第三元件主面的第三主面电极,上述第三背面电极与上述第三主面电极根据上述第三驱动信号而导通,
[0211]
上述第四半导体元件还具有形成于上述第四元件主面的第四主面电极,上述第四背面电极与上述第四主面电极根据上述第四驱动信号而导通。
[0212]
[附记18]根据附记17所述的电子装置,
[0213]
上述第一垫部、上述第二垫部、上述第三垫部以及上述第四垫部在上述第一方向
上排列。
[0214]
[附记19]根据附记18所述的电子装置,
[0215]
上述第二垫部与上述第四垫部在上述引线框中沿上述第一方向相邻。
[0216]
[附记20]根据附记19所述的电子装置,
[0217]
上述第四主面电极与上述第三引线导通。
[0218]
[附记21]根据附记1至附记20任一项所述的电子装置,
[0219]
还具备树脂部件,其使上述引线框的一部分露出,并且覆盖上述绝缘基板的至少一部分、上述第一半导体元件、上述第二半导体元件、上述第一控制部以及上述配线部。
[0220]
[附记22]根据附记1至附记21任一项所述的电子装置,
[0221]
上述绝缘基板由陶瓷形成。
[0222]
符号说明
[0223]
a1~a6—电子装置,1—绝缘基板,11—基板主面,12—基板背面,2—配线部,21—垫部,22—连接配线,31、32、33、34—半导体元件,31a、32a、33a、34a—元件主面,31b、32b、33b、34b—元件背面,311、321、331、341—控制电极,312、322、332、342—主面电极,313、323、333、343—背面电极,39a、39b—保护元件,391—主面电极,392—背面电极,41、42—控制部,4a、4b、4c—控制元件,40—控制装置,401—树脂封装,402—连接端子,5—从动元件,5a—热敏电阻,5b—电阻器,5c—分流电阻,6—引线框,60~69—引线,601、611、621、631、641、651、661、671、681、691—垫部,602、612、622、632、642、652、662、672、682、692—端子部,623、663—垫部,71~75—连接部件,8—树脂部件,81—树脂主面,82—树脂背面,831~834—树脂侧面,s1—第一分隔区域,s2—第二分隔区域。
再多了解一些

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