半导体装置的制造方法_2

文档序号:8474731阅读:来源:国知局
tor Field Effect Transistor:金属氧化物半导体场效应晶体管)。在图3中,将由并联连接的多个开关元件(例如,4个开关元件)15构成的开关元件组16(参照图1)等效地表示为一个开关元件Ql?Q6。包含开关元件Q1、Q3、Q5以及续流二极管D1、D3、D5的组构成上臂。包含开关元件Q2、Q4、Q6以及续流二极管D2、D4、D6的组构成下臂。
[0027]开关元件Q1、Q2在正极电极端子4与负极电极端子5之间串联连接。在开关元件Ql、Q2的连接点连接有作为输出端子的U相输出端子6。开关元件Q3、Q4在正极电极端子4与负极电极端子5之间串联连接。在开关元件Q3、Q4的连接点连接有作为输出端子的V相输出端子7。开关元件Q5、Q6在正极电极端子4与负极电极端子5之间串联连接。在开关元件Q5、Q6的连接点连接有作为输出端子的W相输出端子8。U相输出端子6、V相输出端子7以及W相输出端子8是用于将三相交流输出供给至外部的电机的输出端子。
[0028]在正极电极端子4与负极电极端子5之间,连接有作为构成主电路2的电子部件的电容器9。在图3中,将与主电路2连接的多个电容器9表示为一个电容器(参照图1以及图2) ο
[0029]控制电路3是控制各开关元件Ql?Q6的开关(接通/断开)的电路。控制电路3能够构成为电子控制单元(ECU)的一部分。控制电路3例如根据负载状态或者操作者的请求值等适当地开关各开关元件Ql?Q6。
[0030]再次参照图1以及图2。逆变器装置I具有:配置在散热片10上的下电路基板11、隔着分隔器支架(Spacer Bracket) 12配置在下电路基板11上的上电路基板13、覆盖下电路基板11以及上电路基板13的壳体14、正极电极端子4以及负极电极端子5 (以下,也有称为输入端子4、5的情况)、U相输出端子6、V相输出端子7以及W相输出端子8 (以下,也有称为输出端子6?8的情况)。下电路基板11和上电路基板13分别作为相互对置配置的第一电路基板以及第二电路基板而发挥作用。在本实施方式中,下电路基板11和上电路基板13隔着分隔器支架12相互对置配置。
[0031]上电路基板13与下电路基板11接近配置。下电路基板11例如是绝缘金属基板(IMS)。上电路基板13例如是印刷电路基板。下电路基板11以及上电路基板13被螺钉固定于散热片10。壳体14也被螺钉固定于散热片10。输入端子4、5以及输出端子6?8作为端子电极(连接端子)发挥作用。
[0032]在下电路基板11安装有构成主电路2的一部分的电子部件。具体而言,在下电路基板11上,以沿着下电路基板11的长边方向排列6列的方式安装有由多个开关元件(这里是4个开关元件)15构成的开关元件组16。这些开关元件组16构成上述的开关元件Ql?Q6。上臂的开关元件组16与下臂的开关元件组16以相互相邻的方式配置。下电路基板11具有搭载有多个半导体元件(多个开关元件15)的第一主面11a。
[0033]构成开关元件组16的4个开关元件15以上述的方式并联连接,并且在与下电路基板11的长边方向垂直的方向上并列地配置。4个开关元件15被分为2组元件组16A。艮P,开关元件组16由2组元件组16A构成。在本实施方式中,各元件组16A由2个开关元件15构成。各开关元件15被安装于下电路基板11。在下电路基板11中的各元件组16A间的区域,并列地形成有输入电极图案17以及输出电极图案18。输入电极图案17以及输出电极图案18分别经由未图示的布线图案与各开关元件15电连接。
[0034]在下电路基板11上还安装有构成主电路2的其他的电子部件以及构成控制电路3的电子部件。
[0035]分隔器支架12具有用于收容矩形状的中继电极19的多个电极收容部(这里是4个电极收容部)20。在中继电极19形成有用于使端子紧固螺钉36贯通的贯通孔19a。在分隔器支架12载置在下电路基板11上的状态下,收容于各电极收容部20的中继电极19被配置在元件组16A间的区域。中继电极19与形成于下电路基板11的输入电极图案17电连接。
[0036]也如图4所示,在上电路基板13上安装有多个电容器9以及构成控制电路3的部件。在上电路基板13中的安装电容器9的区域与安装控制电路3的构成部件的区域之间的区域,经由固定支架21固定有输入端子4、5以及输出端子6?8。输入端子4、5被固定于上电路基板13中的安装控制电路3的构成部件的区域侧。输出端子6?8被固定于上电路基板13中的安装电容器9的区域侧。上电路基板13具有搭载有多个电子部件(多个电容器9等)的上表面(第二主面)13a。上表面13a的背面13b与第一主面Ila隔着分隔器支架12相互对置。
[0037]在上电路基板13上的与输出端子7、8的固定部对应的区域,设置有电流传感器22。电流传感器22检测流过输出端子7、8的电流。电流传感器22被配置在上电路基板13与固定支架21之间。
[0038]在壳体14的上部形成有用于使输入端子4、5以及输出端子6?8的上端面30a、40a从壳体14露出的5个孔部23。通过对各孔部23进行划分的壳体14的内壁面,输入端子4、5以及输出端子6?8的上端部被定位。
[0039]输入端子4、5呈曲柄形状(在图2的(a)中,仅图示有输入端子5)。输入端子4、5具有连接外部布线的端子(未图示)的外部端子连接部30、和连接固定于下电路基板11的基板固定部31。基板固定部31以相对于外部端子连接部30偏心的方式与外部端子连接部30设置为一体。在本实施方式中,从上电路基板13与下电路基板11的对置方向观察,外部端子连接部30与基板固定部31位于相互偏心的位置。另外,外部端子连接部30与基板固定部31位于在上电路基板13与下电路基板11的对置方向上相互偏离的位置。从与上电路基板13与下电路基板11的对置方向正交的方向观察,基板固定部31位于比外部端子连接部30靠下电路基板11 (上电路基板13)的位置。在本实施方式中,上电路基板13与下电路基板11的对置方向是与上电路基板13和下电路基板11正交的方向。
[0040]外部端子连接部30具有上端面30a。上端面30a是通过螺栓32 (参照图7)来紧固外部布线的端子(未图示)的外部端子紧固面。上端面30a大致呈多边形状(这里是大致八边形状)。壳体14的孔部23的形状与上端面30a的形状对应,大致呈多边形状(这里是大致八边形状)。即,孔部23的开口形状是角的数量与上端面30a相同的大致多边形状。外部端子连接部30的上端面30a的周边具有多个直线区域,孔部23的开口形状是与上端面30a的形状对应的形状。外部端子连接部30从上端面30a向上电路基板13侧延伸。在外部端子连接部30形成有螺栓32螺合的螺纹部33。在本实施方式中,外部端子连接部30位于上电路基板13的上表面13a侧。
[0041]在外部端子连接部30的上部,设置有密封安装部35。在密封安装部35中安装有用于对外部端子连接部30的上部与壳体14之间进行密封的密封部件34。作为密封部件34,例如使用橡胶制的O型环。密封安装部35具备具有环状槽35a且密封部件34被嵌入至环状槽35a的构造。密封部件34被夹在对壳体14的孔部23进行划分的内壁面之间,对壳体14与外部端子连接部30之间进行密封。在本实施方式中,外部端子连接部30的上部包含有上端面30a。
[0042]用于安装密封部件34的环状槽35a被设置在外部端子连接部30的上部,所以能够充分确保外部端子连接部30的上端面(外部端子紧固面)30a的面积。换句
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