半導體裝置制造方法及圖紙

提供能夠抑制半導體的高度方向上的大型化的半導體裝置。半導體裝置中，正極側輸入電極以及負極側輸入電極上形成有使電容器基板與主電路基板對置并進行支承的電容器基板用支承部(27f)、(28f)。正極側輸入電極以及負極側輸入電極的比電容器基板用支承部(27f)、(28f)靠上部的位置形成有使控制電路與電容器基板對置并進行支承的控制電路基板用支承部(27g)、(28g)。主電路基板的上方配置有電容器基板，并且在電容器基板的上方配置有控制電路基板。電容器基板用支承部(27f)、(28f)與電容器基板電連接，以及控制電路基板用支承部(27g)、(28g)與控制電路基板電連接。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種半導體裝置，該半導體裝置具備安裝有散熱器、半導體元件的主電路基板；安裝有電容器的電容器基板；以及安裝有控制半導體元件的電子部件的制御基板。
技術介紹
專利文獻I公開了一種向電機供給電流可變的AC電力的逆變器裝置(半導體裝置)。該逆變器裝置具備主電路基板，該主電路基板安裝有作為開關元件的半導體元件；以及控制電路基板，該控制電機具有半導體元件的控制部。更具體而言，如圖8所示，專利文獻I公開的電子設備90 (半導體裝置)具備底板91，該底板91的上表面與第I電路基板92接合。該第I電路基板92的上表面安裝有半導體元件93，并且借助電容器載置用導電板95而安裝有電解電容器94。 第2電路基板97 (控制電路基板)以相對于第I電路基板92垂直延伸的方式被直立設置(縱置)并被固定在底板91的上表面。第2電路基板97安裝有控制半導體元件93的微電腦芯片96 (控制部)。專利文獻I :日本特表2009-212311號公報。然而，在專利文獻I中記載的電子設備90中，由于第2電路基板97的高度超過了電解電容器94的高度，所以電子設備90的高度方向上的規格較大型化。
技術實現思路
本技術是鑒于上述現有的問題而提出的，其目的在于提供一種能夠抑制半導體裝置在高度方向上的大型化的半導體裝置。為了解決上述問題，技術方案I中記載的技術涉及的半導體裝置，具有散熱器；主電路基板，被可熱傳遞地連結于上述散熱器上，并且安裝有半導體元件；電容器基板，安裝有電容器；控制電路基板，安裝有控制上述半導體元件的電子部件；和與電源連接的正極側輸入電極以及負極側輸入電極，向上述半導體元件以及上述電容器供給電力，并且被支承在上述主電路基板上。該半導體裝置中，上述正極側輸入電極以及負極側輸入電極形成有使上述電容器基板與上述主電路基板對置并進行支承的電容器基板用支承部，在上述正極側輸入電極以及負極側輸入電極的比上述電容器基板用支承部靠上方處，形成有使上述控制電路基板與上述電容器基板對置并進行支承的控制電路基板用支承部，上述電容器基板配置在上述主電路基板的上方，上述控制電路基板配置在上述電容器基板的上方，上述電容器基板用支承部與上述電容器基板電連接，上述控制電路基板用支承部與上述控制電路基板電連接。根據本技術，電容器基板用支承部以及控制電路基板用支承部形成于正極側輸入電極以及負極側輸入電極。電容器基板被支承于電容器基板用支承部，并且，控制電路基板被支承于控制電路基板用支承部。另外，從散熱器開始向上隔開間隔地層疊有主電路基板、電容器基板以及控制電路基板。通過這樣配置，與將控制電路基板與住電路基板垂直配置的情況相比，能夠抑制半導體裝置的高度方向上的大型化。另外，可以利用連接部件對上述主電路基板與上述控制電路基板進行信號連接。這樣，能夠對被層疊的主電路基板與控制電路基板進行簡單的信號連接。另外，在上述半導體裝置中，還可以使輔助托架被支承于上述主電路基板，上述控制電路基板被該輔助托架和上述控制電路基板用支承部所支承。這樣，控制電路基板除了被正極側輸入電極以及負極側輸入電極的控制電路基板用支承部支承之外，還被輔助托架支承，進而能夠被支承為穩定的狀 態。另外，在上述半導體裝置中，還可以在主電路基板上設置有多個輸出端子，在上述電容器基板以及上述控制電路基板上形成有使上述多個輸出端子貫通的貫通孔。根據本技術能夠抑制半導體裝置在高度方向上的大型化。附圖說明圖I是示出本技術的一實施方式的半導體裝置的分解立體圖。圖2是示出該實施方式的半導體裝置的側面圖。圖3是半導體裝置的電路構成圖。圖4是示出電容器以及半導體元件的俯視圖。圖5是示出半導體裝置的變形例中的半導體模塊的俯視圖。圖6是示出半導體裝置的變形例中的電容器模塊的俯視圖。圖7是示出半導體裝置的變形例中的控制電路基板的俯視圖。圖8是示出現有的半導體裝置的俯視圖。附圖標記說明如下U、V、W :輸出端子；10 :半導體裝置；11:散熱器；20 :作為電源的車載電池；22:主電路基板；23 :半導體元件；27 :極側輸入電極；27f、28f :電容器基板用支承部；27g、28g :控制電路基板用支持部；28:負極側輸入電極；31 :電容器基板；31a、40a :貫通孔；32 電容器；40 :控制電路基板；41:電子部件；50:輔助托架；55 :作為連接部件的扁平線纜。具體實施方式以下，參照圖I 圖4，對將本技術具體化為安裝于車輛的半導體裝置的一個實施方式進行說明。半導體裝置10是驅動車載行駛電機的3相逆變器。以下，對半導體裝置10的逆變電路進行說明。如圖3所示，在逆變電路的主電路基板22上安裝有多個半導體元件23，各半導體元件23將開關元件Q和與該開關元件Q反并聯連接的二極管D單片化。為了簡化逆變電路的說明，圖3等價表示圖I的逆變電路。逆變電路具有6個開關元件Ql Q6。各開關元件Ql Q6中使用了 MOSFET (metaloxide semiconductor :場效應晶體管)。在逆變電路中，第I以及第2開關元件Ql、Q2、第3以及第4開關元件Q3、Q4、第5以及第6的開關元件Q5、Q6分別以串聯的方式連接。在各開關元件Ql Q6的漏極與源極間，以逆并聯的方式連接二極管Dl D6。第I開關元件Ql和與第I開關元件Ql連接的二極管Dl的組合、第4開關元件Q4和與第4開關元件Q4連接的二極管D4的組合、以及第5開關元件Q5和與第5開關元件Q5連接的二極管D5的組合分別被稱為上臂。第2開關元件Q2和與第2開關元件Q2連接的二極管D2的組合、第3開關元件Q3和與第3開關元件Q3連接的二極管D3的組合、以及第6的開關元件Q6和與第6的開關元件Q6連接的二極管D6的組合分別被稱為下臂。如圖I所示，在主電路基板22上設置有第I半導體元件群G1，該第I半導體元件群Gl包括被排列設置在主電路基板22的寬度方向上、且以并聯的方式連接的6個半導體元件23。在圖3中，將該第I半導體元件群Gl等價表示為Ql和Dl。在主電路基板22上還設置有與第I半導體元件群Gl同樣地分別包括6個半導體元件23的第2 第6半導體元件群G2 G6。分別構成這些第2 第6半導體元件群G2 G6的6個半導體元件群23也被排列設置在主電路基板22的寬度方向上，且以并聯的方式連接。在圖3中，將第2半導體元件群G2等價表示為Q2和D2，將第3半導體元件群G3等價表示為Q3和D3，將第4半導體元件群G4等價表示為Q4和D4，將第5半導體元件群G5等價表示為Q5和D5，將第6的半導體兀件群G6等價表為Q6和D6。第I半導體元件群Gl構成U相的上臂半導體元件群，第4半導體元件群G4構成V相的上臂半導體元件群，第5半導體元件群G5構成W相的上臂半導體元件群。第2半導體元件群G2構成U相的下臂半導體元件群，第3半導體元件群G3構成V相的下臂半導體元件群，第6的半導體元件群G6構成W相的下臂半導體元件群。如圖3所示，逆變電路具有與車載電池20電連接的正極側輸入電極27和負極側輸入電極28。如圖I所示那樣，正極側輸入電極27與正極側中繼端子26電連接，并且，負極側輸入電極28與負極側中繼端子25電連接。如圖3所不,第I開關兀件Ql的漏極用導體圖案本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種半導體裝置，其具有：散熱器；主電路基板，被可熱傳遞地連結于上述散熱器上，并且安裝有半導體元件；電容器基板，安裝有電容器；控制電路基板，安裝有控制上述半導體元件的電子部件；和與電源連接的正極側輸入電極以及負極側輸入電極，向上述半導體元件以及上述電容器供給電力，并且被支承在上述主電路基板上，其特征在于，上述正極側輸入電極以及負極側輸入電極形成有使上述電容器基板與上述主電路基板對置并進行支承的電容器基板用支承部，在上述正極側輸入電極以及負極側輸入電極的比上述電容器基板用支承部靠上方處，形成有使上述控制電路基板與上述電容器基板對置并進行支承的控制電路基板用支承部，上述電容器基板配置在上述主電路基板的上方，上述控制電路基板配置在上述電容器基板的上方，上述電容器基板用支承部與上述電容器基板電連接，上述控制電路基板用支承部與上述控制電路基板電連接。

【技術特征摘要】
2011.11.25 JP 2011-0069611.一種半導體裝置，其具有 散熱器； 主電路基板，被可熱傳遞地連結于上述散熱器上，并且安裝有半導體元件； 電容器基板，安裝有電容器； 控制電路基板，安裝有控制上述半導體元件的電子部件；和 與電源連接的正極側輸入電極以及負極側輸入電極，向上述半導體元件以及上述電容器供給電力，并且被支承在上述主電路基板上， 其特征在于， 上述正極側輸入電極以及負極側輸入電極形成有使上述電容器基板與上述主電路基板對置并進行支承的電容器基板用支承部，在上述正極側輸入電極以及負極側輸入電極的比上述電容器基板用支承部靠上方處，形成有使上述控制電路基板與上述電容器基板...

【專利技術屬性】
技術研發人員：石川純，紺谷一善，
申請(專利權)人：株式會社豐田自動織機，
類型：實用新型
國別省市：