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JP2001102520A - Pressure contact type semiconductor device - Google Patents

Pressure contact type semiconductor device

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Publication number
JP2001102520A
JP2001102520A JP28004499A JP28004499A JP2001102520A JP 2001102520 A JP2001102520 A JP 2001102520A JP 28004499 A JP28004499 A JP 28004499A JP 28004499 A JP28004499 A JP 28004499A JP 2001102520 A JP2001102520 A JP 2001102520A
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JP
Japan
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electrode plate
emitter
wiring layer
emitter electrode
gate
Prior art date
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Application number
JP28004499A
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Japanese (ja)
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Tomokazu Domon
知一 土門
Ichiro Omura
一郎 大村
Toshiyuki Mitsuyanagi
俊之 三柳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、配線のインダクタンス成分を低減
でき、スイッチング動作の安定性の向上を図る。 【解決手段】 複数の凸部31を有するエミッタ電極板
30と、各凸部間でエミッタ電極板に固定されたプリン
ト基板40と、プリント基板の一面に形成され、固定部
分の近傍領域のみ絶縁膜から露出されてエミッタ電極板
に接触するエミッタ検出配線層43と、プリント基板の
他面に形成され、エミッタ検出配線層と略同一形状のゲ
ート配線層42と、ゲート配線層に接続され、エミッタ
電極板とは絶縁しつつ各凸部近傍に立設された複数の圧
接ピン32と、エミッタ電極板に対向配置されたコレク
タ電極板60とエミッタ電極板の各凸部とに加圧接触さ
れる一方、各圧接ピンに加圧接触されるゲート電極をも
つ複数の半導体チップとを備えた圧接型半導体装置。
(57) [Summary] The present invention can reduce the inductance component of wiring and improve the stability of switching operation. SOLUTION: An emitter electrode plate 30 having a plurality of protrusions 31, a printed circuit board 40 fixed to the emitter electrode plate between the respective protrusions, and an insulating film formed only on one surface of the printed circuit board and near a fixed portion. An emitter detection wiring layer 43 exposed from the substrate and in contact with the emitter electrode plate; a gate wiring layer formed on the other surface of the printed circuit board and having substantially the same shape as the emitter detection wiring layer; A plurality of pressure contact pins 32 erected near each convex portion while insulated from the plate, and a collector electrode plate 60 disposed opposite to the emitter electrode plate and a pressure contact with each convex portion of the emitter electrode plate. And a plurality of semiconductor chips each having a gate electrode pressed into contact with each of the press contact pins.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、IGBT等の絶縁
ゲート型の半導体チップが同一パッケージに複数個組込
まれた圧接型半導体装置に係わり、特に、スイッチング
動作の安定性を向上し得る圧接型半導体装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pressure contact type semiconductor device in which a plurality of insulated gate type semiconductor chips such as IGBTs are incorporated in the same package, and more particularly to a pressure contact type semiconductor device capable of improving the stability of switching operation. Related to the device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、IGBT等の絶縁ゲート型半導体
素子を大電流で動作させる際には、複数の半導体チップ
が並列接続されてパッケージ内に組込まれた圧接型半導
体装置が広く用いられている。
2. Description of the Related Art Conventionally, when operating an insulated gate semiconductor element such as an IGBT with a large current, a press-contact type semiconductor device in which a plurality of semiconductor chips are connected in parallel and incorporated in a package has been widely used. .

【0003】図12はこの種の圧接型半導体装置のエミ
ッタ電極をパッケージ内側から見た平面図である。エミ
ッタ電極1は、ゲート端子2を保持する絶縁性の外囲器
3に囲まれ、内周部には、図示しない各半導体チップの
ゲートパッドに夫々加圧接触するように配置された複数
の圧接ピン(=ばねピン)4を有している。各圧接ピン
4とゲート端子2との間は、ゲート抵抗5を有する複数
のリード線6により並列接続された構造となっている。
FIG. 12 is a plan view of an emitter electrode of this type of press contact type semiconductor device as viewed from the inside of a package. The emitter electrode 1 is surrounded by an insulating envelope 3 holding a gate terminal 2, and a plurality of press-contacts arranged on the inner peripheral portion thereof so as to be in pressure contact with gate pads of respective semiconductor chips (not shown). A pin (= spring pin) 4 is provided. Each pressure contact pin 4 and the gate terminal 2 are connected in parallel by a plurality of lead wires 6 having a gate resistor 5.

【0004】一方、図13に別の構造を示すように、外
囲器内周部、あるいは半導体チップ配列部に開口を有す
る樹脂あるいはセラミックなどからなる絶縁基板7がコ
レクタ電極板8上に設けられており、この絶縁基板7上
に薄く蒸着形成されたゲート配線網7aと各半導体チッ
プ9のゲートパッド9gとがワイヤ10を介してボンデ
ィング接続された構造のものもある。
On the other hand, as shown in FIG. 13, another insulating substrate 7 made of resin or ceramic having an opening in the inner peripheral portion of the envelope or the semiconductor chip array portion is provided on the collector electrode plate 8. There is also a structure in which a gate wiring network 7a thinly formed on the insulating substrate 7 and a gate pad 9g of each semiconductor chip 9 are bonded and connected via a wire 10.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
ような圧接型半導体装置では、次のような問題がある。
すなわち、ゲート端子2に各リード線6を並列接続する
構造では、一般に発振防止用のゲート抵抗5又はサーミ
スタが各リード線6に接続される。しかし、長いリード
線6のインダクタンス成分により、各チップ毎に主電流
の振動や発振を生じさせ、各チップのスイッチング動作
を不安定にする場合がある。
However, the above-described press-contact type semiconductor device has the following problems.
That is, in a structure in which each lead wire 6 is connected in parallel to the gate terminal 2, a gate resistor 5 or a thermistor for preventing oscillation is generally connected to each lead wire 6. However, the inductance component of the long lead wire 6 may cause the main current to vibrate or oscillate for each chip, thereby making the switching operation of each chip unstable.

【0006】一方、ゲート配線網7aと各半導体チップ
9とをボンディング接続する構造では、ゲート配線網7
aとボンディングワイヤ10との双方のインダクタンス
成分を無視できず、電流振動し易い圧接型パッケージに
おいて、同様に各チップ毎のスイッチング動作を不安定
にする場合がある。
On the other hand, in the structure in which the gate wiring network 7a and each semiconductor chip 9 are bonded and connected, the gate wiring network 7a
In a press-fit type package in which the inductance components of both a and the bonding wire 10 cannot be neglected and current oscillation is liable to occur, the switching operation of each chip may be similarly unstable.

【0007】なお、これらの不安定なスイッチング動作
は、各チップ間での電流不均一を招き、最悪の場合、1
つの半導体チップにパッケージの全電流を集中させて素
子破壊の原因となる。また、不安定なスイッチング動作
は、ゲート抵抗が小さくなると、顕著に現れる傾向にあ
る。
[0007] These unstable switching operations cause current non-uniformity between chips, and in the worst case, 1
The entire current of the package is concentrated on one semiconductor chip, which causes element destruction. In addition, the unstable switching operation tends to appear significantly as the gate resistance decreases.

【0008】本発明は上記実情を考慮してなされたもの
で、配線のインダクタンス成分を低減でき、スイッチン
グ動作の安定性を向上し得る圧接型半導体装置を提供す
ることを目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a press-contact type semiconductor device capable of reducing the inductance component of wiring and improving the stability of switching operation.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】請求項1に対応する発明
は、格子状に配列された複数の凸部を有するエミッタ電
極板と、前記エミッタ電極板とは絶縁しつつ前記各凸部
近傍に立設された複数の圧接ピンと、前記各凸部及び各
圧接ピンの間で前記エミッタ電極板に固定されたプリン
ト基板と、前記プリント基板の一方の面に選択的に形成
され、表面に絶縁膜を有し、前記各圧接ピンの近傍領域
のみ前記絶縁膜から露出されて前記エミッタ電極板に接
触するエミッタ検出配線層と、前記プリント基板の他方
の面に選択的に形成され、前記エミッタ検出配線層と略
同一形状を有し、前記各圧接ピンに電気的に接続された
ゲート配線層と、前記エミッタ電極板に対向配置された
コレクタ電極板と、前記コレクタ電極板と前記エミッタ
電極板の各凸部とに加圧接触されるように同一平面に配
列され、前記各圧接ピンに個別に加圧接触されるゲート
電極を有する複数の半導体チップとを備えた圧接型半導
体装置である。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an emitter electrode plate having a plurality of projections arranged in a grid, and an emitter electrode plate provided in the vicinity of each of the projections while being insulated from the emitter electrode plate. A plurality of pressure contact pins erected, a printed circuit board fixed to the emitter electrode plate between each of the projections and each pressure contact pin; and an insulating film selectively formed on one surface of the printed circuit board. An emitter detection wiring layer that is exposed from the insulating film only in the vicinity of each of the pressure contact pins and contacts the emitter electrode plate; and the emitter detection wiring layer selectively formed on the other surface of the printed circuit board. A gate wiring layer having substantially the same shape as the layer and electrically connected to each of the press-contact pins, a collector electrode plate disposed opposite to the emitter electrode plate, and a respective one of the collector electrode plate and the emitter electrode plate. With convex Are arranged in the same plane as the contact pressure, the is a pressure-contact type semiconductor device including a plurality of semiconductor chips having a gate electrode to be individually pressure contact with the respective press pins.

【0010】また、請求項2に対応する発明は、請求項
1に対応する圧接型半導体装置において、前記ゲート配
線層としては、制御信号の入力部と前記各圧接ピンとの
間の電流経路の長さが互いに等しい圧接型半導体装置で
ある。
According to a second aspect of the present invention, in the press contact type semiconductor device according to the first aspect, the gate wiring layer has a length of a current path between a control signal input portion and each of the press contact pins. Are pressure-contact type semiconductor devices having the same size.

【0011】ここで、ゲート配線層は、全体が対称な平
面形状として形成可能となっており、具体的には例え
ば、制御信号の入力部から複数の分岐部を介して各圧接
ピンに至る樹枝状の平面形状として作成可能である。こ
の場合、分岐部の個数が3つ以上であることが大容量化
の観点から好ましい。なお、分岐部を持たない直線状の
平面形状が全体として対称的に配置されてもよい。
Here, the gate wiring layer can be formed as a symmetrical planar shape as a whole. Specifically, for example, a tree extending from a control signal input portion to each press contact pin through a plurality of branch portions is provided. It can be created as a planar shape. In this case, it is preferable that the number of branch portions is three or more from the viewpoint of increasing the capacity. Note that a linear planar shape having no branch portion may be symmetrically arranged as a whole.

【0012】さらに、請求項3に対応する発明は、請求
項1又は請求項2に対応する圧接型半導体装置におい
て、前記ゲート配線層としては、少なくとも前記各半導
体チップ毎に抵抗が挿入された圧接型半導体装置であ
る。
Further, according to a third aspect of the present invention, in the press-contact type semiconductor device according to the first or second aspect, the gate wiring layer includes a press-contact type in which a resistor is inserted at least for each of the semiconductor chips. Semiconductor device.

【0013】ここで、「少なくとも」の語は、各半導体
チップ近傍以外にも、電流経路の途中に適宜抵抗を挿入
可能なことを意味している。この場合、各圧接ピン側か
ら制御信号の入力部に分岐部を通して近づくに従い、電
流値の増加とは反対に、小さい値の抵抗が挿入される。
Here, the term "at least" means that a resistor can be appropriately inserted in the middle of a current path other than in the vicinity of each semiconductor chip. In this case, as approaching the control signal input portion from each press contact pin side through the branch portion, a resistor having a small value is inserted, contrary to the increase in the current value.

【0014】また、請求項4に対応する発明は、請求項
1乃至請求項3のいずれか1項に対応する圧接型半導体
装置において、前記エミッタ検出配線層としては、前記
エミッタ電極板に接触する部分から前記プリント基板の
端部に至るまでの電流経路における抵抗値が、前記エミ
ッタ電極板の凸部を除いた板厚方向における抵抗値より
も高い圧接型半導体装置である。
According to a fourth aspect of the present invention, in the press-contact type semiconductor device according to any one of the first to third aspects, the emitter detection wiring layer is in contact with the emitter electrode plate. A press-contact type semiconductor device in which a resistance value in a current path from a portion to an end of the printed circuit board is higher than a resistance value in a thickness direction excluding a projection of the emitter electrode plate.

【0015】ここで、エミッタ検出配線層の抵抗値は、
抵抗の有無とは無関係に規定されるが、例えばゲート配
線層と同様の位置に同程度の抵抗を挿入することが設計
の容易性の観点から好ましい(但し、各半導体チップ毎
の抵抗は除く)。
Here, the resistance value of the emitter detection wiring layer is:
Although it is defined regardless of the presence or absence of the resistor, it is preferable to insert a resistor of the same degree at the same position as the gate wiring layer, for example, from the viewpoint of ease of design (however, excluding the resistance of each semiconductor chip). .

【0016】(作用)従って、請求項1に対応する発明
は以上のような手段を講じたことにより、エミッタ電位
を検出するためのエミッタ検出配線層をエミッタ電極板
にチップ直近で直接接続したので、配線のインダクタン
ス成分を低減でき、スイッチング動作の安定性を向上さ
せることができる。
(Operation) Therefore, in the invention corresponding to claim 1, by taking the above means, the emitter detection wiring layer for detecting the emitter potential is directly connected to the emitter electrode plate in the immediate vicinity of the chip. In addition, the inductance component of the wiring can be reduced, and the stability of the switching operation can be improved.

【0017】これに加え、エミッタ検出配線層とゲート
配線層とを互いに平行に配置したので、互いに逆向きに
流れる電流に対するインダクタンスの影響をも低減で
き、前述した作用をより一層向上させることができる。
In addition, since the emitter detection wiring layer and the gate wiring layer are arranged in parallel with each other, the influence of inductance on currents flowing in opposite directions can be reduced, and the above-described operation can be further improved. .

【0018】また、請求項2に対応する発明は、ゲート
配線層としては、制御信号の入力部と各圧接ピンとの間
の電流経路の長さが互いに等しいので、請求項1に対応
する作用に加え、より容易且つ確実に、各半導体チップ
を均一に制御することができる。
According to a second aspect of the present invention, the length of the current path between the control signal input portion and each of the press-contact pins is equal to each other as the gate wiring layer. In addition, each semiconductor chip can be controlled more uniformly and easily.

【0019】さらに、請求項3に対応する発明は、ゲー
ト配線層としては、少なくとも各半導体チップ毎に抵抗
が挿入されたので、請求項1又は請求項2に対応する作
用に加え、容易且つ確実に、各半導体チップに対する制
御の安定性を向上させることができる。
Further, in the invention according to claim 3, since a resistor is inserted at least for each semiconductor chip as a gate wiring layer, in addition to the action according to claim 1 or 2, it is easy and reliable. In addition, control stability for each semiconductor chip can be improved.

【0020】また、請求項4に対応する発明は、エミッ
タ検出配線層としては、エミッタ電極板に接触する部分
からプリント基板の端部に至るまでの電流経路における
抵抗値が、エミッタ電極板の凸部を除いた板厚方向にお
ける抵抗値よりも高いので、請求項1乃至請求項3のい
ずれかに対応する作用に加え、エミッタ検出配線層への
主電流の流入を阻止でき、検出動作の安全性を確保する
ことができる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the emitter detection wiring layer, the resistance value in a current path from a portion in contact with the emitter electrode plate to an end of the printed circuit board is a convexity of the emitter electrode plate. Since the resistance value is higher than the resistance value in the thickness direction excluding the portion, in addition to the action corresponding to any one of claims 1 to 3, the main current can be prevented from flowing into the emitter detection wiring layer, and the detection operation can be performed safely. Nature can be secured.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施形態につい
て図面を用いて説明するが、その前に本発明に係る圧接
型半導体装置の適用されるゲート駆動方式について述べ
る。このゲート駆動方式は、最近、本発明者らにより考
えられたものであり、従来問題となったゲート配線のイ
ンダクタンス成分Lg を低減することに加え、ゲート抵
抗を小さくしてスイッチング損失の低下を図っている。
また、半導体チップのエミッタ電極以降の配線(エミッ
タ電極板を含む)に起因する寄生インダクタンスLE の
影響を低減させる観点から、コモン側が各半導体チップ
のエミッタへ直接接続される構造となっている。また、
ゲート抵抗は、4チップ当り又はチップ有効面積1cm
当り、10Ω以下となっている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Before that, a gate drive system to which a press-contact type semiconductor device according to the present invention is applied will be described. This gate drive method has recently been considered by the present inventors. In addition to reducing the inductance component Lg of the gate wiring, which has conventionally been a problem, the gate resistance is reduced to reduce the switching loss. ing.
The common side is directly connected to the emitter of each semiconductor chip from the viewpoint of reducing the influence of the parasitic inductance LE caused by the wiring (including the emitter electrode plate) after the emitter electrode of the semiconductor chip. Also,
Gate resistance per 4 chips or chip effective area 1cm
It is less than 10Ω per 2 .

【0022】図11はこのゲート駆動方式に適用される
ゲート駆動回路と駆動される半導体装置とを示す回路図
である。このゲート駆動回路GDは、正側及び負側直流
電源21,22を後段の各増幅部23,24等から交流
的に絶縁するインダクタンスLと、フォトカプラ23の
負側直流電源24と、図示しないフォトカプラ駆動回路
から受ける電流信号を電気的に絶縁しつつ駆動信号とし
て後段の電圧増幅部25に伝送するフォトカプラ23
と、この駆動信号を電圧増幅して電流増幅(エミッタフ
ォロア)部26に与える電圧増幅部25と、電圧増幅さ
れた駆動信号を電流増幅して出力部27に与える電流増
幅部26と、電流増幅された駆動信号に基づいてMOS
FET1,2を駆動してゲート信号をIGBTのゲート
に出力すると共に、コモン側のCo点がIGBTのエミ
ッタに直接接続される出力部27とを備えている。
FIG. 11 is a circuit diagram showing a gate drive circuit applied to this gate drive system and a driven semiconductor device. The gate drive circuit GD includes an inductance L that insulates the positive and negative DC power supplies 21 and 22 from the subsequent amplification units 23 and 24 and the like, a negative DC power supply 24 of the photocoupler 23, and a power supply (not shown). A photocoupler 23 that transmits a current signal received from a photocoupler drive circuit to a subsequent voltage amplifier 25 as a drive signal while electrically insulating the current signal from the photocoupler drive circuit
A voltage amplifying unit 25 for amplifying the voltage of the drive signal and supplying the amplified signal to a current amplifying (emitter follower) unit 26; a current amplifying unit 26 for amplifying the voltage-amplified drive signal and providing the same to an output unit 27; MOS based on the drive signal
An output unit 27 is provided that drives the FETs 1 and 2 to output a gate signal to the gate of the IGBT and that has a common Co point directly connected to the emitter of the IGBT.

【0023】以上の構成では、コモン側のCo点をIG
BTのエミッタに直接接続してエミッタ配線の寄生イン
ダクタンスLE を低減させることにより、エミッタ・ゲ
ート間の実効的なゲート電位を変化させず、エミッタ・
ゲート間に所定のゲート電位を印加可能となっている。
本発明はこのようなゲート駆動方式に好適な圧接型半導
体装置(図11中、IGBTの部分)であり、より一
層、インダクタンス成分の低減を図るものである。以
下、順次説明する。図1は本発明の第1の実施形態に係
る圧接型半導体装置の組立構成を示す斜視図であり、図
2はこの圧接型半導体装置の内部構成を示す平面図であ
る。また、図3はこの圧接型半導体装置に使用されるプ
リント基板の両面の構成を示す平面図であり、図4は図
2の4−4線矢視断面図である。また、図5はこのプリ
ント基板と圧接ピンとの接続構成を示す斜視図であり、
図6は図2の6−6線矢視断面図(但し、コレクタ電極
板等を含む)である。
In the above configuration, the Co point on the common side is set to IG
By reducing the parasitic inductance LE of the emitter wiring by directly connecting to the emitter of the BT, the effective gate potential between the emitter and the gate is not changed, and
A predetermined gate potential can be applied between the gates.
The present invention is a press-contact type semiconductor device (the IGBT portion in FIG. 11) suitable for such a gate drive system, and aims to further reduce the inductance component. Hereinafter, description will be made sequentially. FIG. 1 is a perspective view showing an assembly configuration of a press-contact type semiconductor device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view showing an internal configuration of the press-contact type semiconductor device. FIG. 3 is a plan view showing the configuration of both sides of a printed circuit board used in this press-contact type semiconductor device, and FIG. 4 is a sectional view taken along line 4-4 in FIG. FIG. 5 is a perspective view showing a connection structure between the printed circuit board and the press contact pins.
FIG. 6 is a sectional view taken along line 6-6 of FIG. 2 (including the collector electrode plate and the like).

【0024】この圧接型半導体装置は、図1及び図2に
示すように、格子状に配列された16個の凸部31並び
に16個の圧接ピン32を有するエミッタ電極板30に
対し、各凸部31並びに各圧接ピン32を通過させるよ
うに16個の開口部41が格子状に配列されたプリント
基板40が各凸部31の間に位置するように固定され
る。なお、各凸部31並びに各圧接ピン32は、電流経
路の対称性を確保する観点から、4個毎にブロック分け
され、各ブロックでは各圧接ピン32が中側に集中する
ように配置されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, this press-contact type semiconductor device is configured such that each of the protrusions 31 and 16 press-contact pins 32 arranged in a lattice form The printed circuit board 40 in which 16 openings 41 are arranged in a lattice so as to pass through the portions 31 and the press-contact pins 32 is fixed so as to be located between the convex portions 31. In addition, each convex part 31 and each press contact pin 32 are divided into four blocks from the viewpoint of ensuring the symmetry of the current path, and in each block, each press contact pin 32 is arranged so as to concentrate on the middle side. I have.

【0025】ここで、プリント基板40は、0.5mm
の厚さを有するガラスエポキシ等の両面に銅箔の配線パ
ターンを有する両面基板であり、上述したゲート駆動方
式において、ゲート駆動用の配線層と、エミッタ電位検
出用の配線層とが平行導体として形成されている。
Here, the printed circuit board 40 is 0.5 mm
A double-sided substrate having a wiring pattern of copper foil on both sides of glass epoxy or the like having a thickness of, in the gate drive method described above, the wiring layer for gate drive and the wiring layer for emitter potential detection as parallel conductors Is formed.

【0026】具体的には、図3(a)に示すように、コ
レクタ電極板60と対向する面に、抵抗r1〜r4を含
む斜線の塗りつぶしパターンで示すゲート配線層42が
形成されている。ゲート配線層42は、外部のゲート電
極端子側42tから4個のブロックへの配線長(電流経
路の長さ)を等しくするように、H型等の対称な平面形
状に形成されている。また、ゲート配線層42は、イン
ダクタンスの影響を緩和させる観点から、例えば配線の
分岐部分などに抵抗rが挿入可能となっている。
Specifically, as shown in FIG. 3A, a gate wiring layer 42 indicated by a hatched pattern including resistors r1 to r4 is formed on a surface facing the collector electrode plate 60. The gate wiring layer 42 is formed in a symmetrical planar shape such as an H-type so as to make the wiring length (current path length) from the external gate electrode terminal side 42t to the four blocks equal. Further, in the gate wiring layer 42, a resistance r can be inserted into, for example, a branch portion of the wiring from the viewpoint of reducing the influence of inductance.

【0027】各抵抗r1〜r4は、少なくとも圧接ピン
毎(=半導体チップ毎)に設けられ、外部のゲート電極
端子側42tに電流経路上で近づくに従い、抵抗値の小
さいものが使用される(r1<r2<r3<r4)。こ
れは、外部のゲート電極端子側42tに近づくに従い、
分岐後よりは多く流れる分岐前の電流による電圧降下を
下げる必要があるからである。
Each of the resistors r1 to r4 is provided at least for each press contact pin (= for each semiconductor chip), and has a smaller resistance value as it approaches the external gate electrode terminal side 42t on the current path (r1). <R2 <r3 <r4). This becomes closer to the external gate electrode terminal side 42t,
This is because it is necessary to reduce the voltage drop due to the current before the branch that flows more than after the branch.

【0028】例えば、圧接ピン32毎の抵抗r1は、1
Ω程度であり、ゲート電極端子側42tから2本に分岐
した後の箇所の抵抗r3は、0.5〜0.1Ω程度のよ
うに、1Ωよりも小さい値に設定され、分岐前の箇所の
抵抗r4は、さらに小さい値に設定される。但し、圧接
ピン32毎の抵抗r4が適当な値で設けられた場合、配
線層32中の他の抵抗r1〜r3は適宜省略してもよ
い。
For example, the resistance r1 of each press contact pin 32 is 1
Ω, and the resistance r3 after branching from the gate electrode terminal side 42t into two lines is set to a value smaller than 1Ω, such as about 0.5 to 0.1Ω, and The resistance r4 is set to a smaller value. However, when the resistance r4 of each press contact pin 32 is provided with an appropriate value, the other resistances r1 to r3 in the wiring layer 32 may be omitted as appropriate.

【0029】また、プリント基板40は、図3(b)に
示すように、エミッタ電極板30に接する面に、ゲート
配線層42とは絶縁されつつ、ゲート配線層42と略同
一形状をもつエミッタ検出配線層43が形成されてい
る。エミッタ検出配線層43は、エミッタ電極板30内
を流れる大電流による電位の変動の影響を緩和する観点
から、ゲート配線層42と同様に抵抗re 2〜re 4が
挿入されている(但し、圧接ピン毎の抵抗は除く)。抵
抗re 2〜re 4は、それぞれ対向配置されたゲート配
線層42中の抵抗r2〜r4と同程度の抵抗値を有して
いる。また、エミッタ検出配線層43は、圧接ピン32
近傍(及びネジ穴44近傍)に位置するハンダ等からな
る接触部43aを除き、全領域が抵抗re 2〜re 4も
含めて保護絶縁膜45に覆われている。
As shown in FIG. 3B, the printed circuit board 40 has an emitter, which is insulated from the gate wiring layer 42 and has substantially the same shape as the gate wiring layer 42, on the surface in contact with the emitter electrode plate 30. The detection wiring layer 43 is formed. In the emitter detection wiring layer 43, the resistors re2 to re4 are inserted similarly to the gate wiring layer 42 from the viewpoint of mitigating the influence of the fluctuation of the potential due to the large current flowing in the emitter electrode plate 30 (however, the pressure welding is performed). Excluding the resistance of each pin). The resistances re2 to re4 have the same resistance values as the resistances r2 to r4 in the gate wiring layer 42 disposed facing each other. Also, the emitter detection wiring layer 43 is
Except for the contact portion 43a made of solder or the like located in the vicinity (and in the vicinity of the screw hole 44), the entire region including the resistors re2 to re4 is covered with the protective insulating film 45.

【0030】すなわち、プリント基板40は、図4に4
−4線矢視断面を示すように、ネジ46によりエミッタ
電極板30に固定されたとき、エミッタ検出配線層43
の接触部43aがエミッタ電極板30に接触する構成と
なっている。なお、接触部43aはネジ穴44を取り囲
むように形成してもよい。この場合、ワッシャー等を接
触部43aとエミッタ電極板30との間に入れてネジ止
めすると、より確実に接触部43aとエミッタ電極板と
のコンタクトを得ることができる。
That is, the printed circuit board 40 is
As shown in a section taken along line -4, when the emitter detection wiring layer 43 is fixed to the emitter electrode plate 30 by the screws 46,
Is in contact with the emitter electrode plate 30. The contact portion 43a may be formed so as to surround the screw hole 44. In this case, when a washer or the like is inserted between the contact portion 43a and the emitter electrode plate 30 and screwed, a contact between the contact portion 43a and the emitter electrode plate can be obtained more reliably.

【0031】また、プリント基板40は、ネジ46で固
定された後、図5に示すように、ゲート配線層42にて
抵抗r2よりも先端に位置する配線領域42aと、各圧
接ピン32とが配線47を介して電気的に接続される。
なお、各圧接ピン32は、各絶縁体32aにより各凸部
31及びエミッタ電極板30から絶縁されている。
After the printed circuit board 40 is fixed with the screws 46, as shown in FIG. 5, the wiring region 42a located at the end of the gate wiring layer 42 beyond the resistor r2 and each pressure contact pin 32 are connected to each other. They are electrically connected via the wiring 47.
Each press contact pin 32 is insulated from each protrusion 31 and the emitter electrode plate 30 by each insulator 32a.

【0032】この状態で、図6に示すように、エミッタ
電極板30の外周側に角筒状の外囲器50が固着され、
各凸部31上にMo等からなる各エミッタ側熱緩衝板4
8が載置され、各エミッタ側熱緩衝板48上に各半導体
チップ70がゲートパッドを圧接ピン32に接触させる
向きに載置される。また、全ての半導体チップ70上に
Mo等からなるコレクタ側熱緩衝板61を載置し、コレ
クタ側熱緩衝板61を押圧するように外囲器50上部に
コレクタ電極板60が固着される。
In this state, as shown in FIG. 6, a rectangular cylindrical envelope 50 is fixed to the outer peripheral side of the emitter electrode plate 30.
Each of the emitter-side thermal buffer plates 4 made of Mo or the like on each of the convex portions 31
The semiconductor chip 70 is mounted on each emitter-side thermal buffer plate 48 in a direction in which the gate pad is brought into contact with the press-contact pin 32. Further, a collector-side thermal buffer plate 61 made of Mo or the like is mounted on all the semiconductor chips 70, and the collector electrode plate 60 is fixed on the envelope 50 so as to press the collector-side thermal buffer plate 61.

【0033】以上のような構造によれば、図7(a)に
示すように、ゲート配線層42とエミッタ検出配線層4
3からなる等価回路が形成される。図示するように、エ
ミッタ電位を検出するためのエミッタ検出配線層43を
接触部43aにてエミッタ電極板30に直接接続したこ
とにより、全ての半導体チップ70のエミッタ電位を正
確に取出すことができるので、図7(b)に示す従来技
術と比べ、ゲート配線6やエミッタ配線等による寄生イ
ンダクタンスLg ,LE の影響を減少させて振動や発振
を低減でき、安定したゲート駆動電圧を半導体チップ7
0に印加することができる。
According to the above structure, as shown in FIG. 7A, the gate wiring layer 42 and the emitter detection wiring layer 4
3 is formed. As shown in the figure, since the emitter detection wiring layer 43 for detecting the emitter potential is directly connected to the emitter electrode plate 30 at the contact portion 43a, the emitter potentials of all the semiconductor chips 70 can be accurately taken out. 7B, the influence of the parasitic inductances Lg and LE due to the gate wiring 6 and the emitter wiring and the like can be reduced to reduce vibration and oscillation, and a stable gate drive voltage can be reduced.
0 can be applied.

【0034】これにより、同一パッケージ内に配置され
た半導体チップ70が均一且つ安定にスイッチング動作
するので、半導体素子の異常動作や故障、破壊を防止で
き、信頼性を向上させることができる。
As a result, the semiconductor chips 70 arranged in the same package perform a uniform and stable switching operation, so that abnormal operation, failure, and destruction of the semiconductor element can be prevented, and reliability can be improved.

【0035】これに加え、エミッタ検出配線層43とゲ
ート配線層42とを互いに平行に配置したことにより、
それぞれ向きを異にして流れる電流に対する(相互)イ
ンダクタンスの影響をも低減でき、より一層、信頼性を
向上させることができる。
In addition, the emitter detection wiring layer 43 and the gate wiring layer 42 are arranged in parallel with each other,
The influence of the (mutual) inductance on the current flowing in different directions can be reduced, and the reliability can be further improved.

【0036】また、エミッタ検出配線層43とゲート配
線層42との双方に閉ループを存在させないので、両配
線層43,42に、大きさが同じで逆向きの電流を流す
ことができる。これにより、ゲート電流が大きくとも、
各半導体チップ70のゲート・エミッタ間電圧を均一化
することができる。
Further, since no closed loop exists in both the emitter detection wiring layer 43 and the gate wiring layer 42, currents having the same magnitude and opposite directions can flow through both wiring layers 43 and 42. As a result, even if the gate current is large,
The gate-emitter voltage of each semiconductor chip 70 can be made uniform.

【0037】また、ゲート配線層42としては、少なく
とも各半導体チップ70毎に抵抗r1が挿入されたの
で、容易且つ確実に、各半導体チップ70に対する制御
の安定性を向上させることができる。
Further, since the resistor r1 is inserted into the gate wiring layer 42 at least for each semiconductor chip 70, the control stability of each semiconductor chip 70 can be improved easily and reliably.

【0038】また、エミッタ検出配線層43としては、
エミッタ電極板30との接触部43aからプリント基板
40の端部に至るまでの電流経路における抵抗値が、エ
ミッタ電極板30の凸部31を除いた板厚方向における
抵抗値よりも高いので、エミッタ検出配線層43への主
電流の流入を阻止でき、検出動作の安全性と精度を確保
することができる。
Further, as the emitter detection wiring layer 43,
Since the resistance value in the current path from the contact portion 43a with the emitter electrode plate 30 to the end of the printed circuit board 40 is higher than the resistance value in the plate thickness direction excluding the protrusion 31 of the emitter electrode plate 30, the emitter The main current can be prevented from flowing into the detection wiring layer 43, and the safety and accuracy of the detection operation can be ensured.

【0039】さらに、ゲート配線はプリント基板40上
に形成したので、配線が容易で断線や短絡の可能性が低
くなり、配線面での信頼性をも向上させることができ
る。また、輸送時の配線位置ずれ等を阻止でき、安定し
たゲート駆動を行うことができる。
Further, since the gate wiring is formed on the printed circuit board 40, the wiring is easy, the possibility of disconnection or short circuit is reduced, and the reliability on the wiring surface can be improved. In addition, it is possible to prevent a wiring position shift or the like during transportation, and to perform stable gate driving.

【0040】さらに、プリント基板40は、エミッタ電
極板30側に配置されるので、低電圧に対する絶縁が得
られれば良く、容易に実現させることができる。
Further, since the printed circuit board 40 is disposed on the side of the emitter electrode plate 30, it is sufficient that insulation against a low voltage is obtained, and it can be easily realized.

【0041】また、配線パターンは、ゲート電極端子側
42tから各圧接ピン32までの電流経路の長さがほぼ
等しいという簡単な設計基準を守ることにより、任意の
平面形状を使用できるので、半導体チップ70の個数の
増大にも容易に対応することができる。
Further, the wiring pattern can have an arbitrary planar shape by observing a simple design standard that the current paths from the gate electrode terminal side 42t to the respective press contact pins 32 are almost equal in length. It is possible to easily cope with an increase in the number of 70s.

【0042】本実施形態の場合、例えば、H型の4つの
隅(2つの隅でも良い)に新たなH型(又はI型)の中
央部を接続したパターンにすれば良い。この種の変形パ
ターンは、例示したように始めから対称な形状を意識し
て作成(又は継ぎ足し)してもよく、また、任意の配線
パターンを点対称(回転)や鏡面対称(折曲げ)などに
基づいて拡張しながら作成してもよい。なお、設計基準
が簡単なため、容易に多数の配線パターンに変形でき
る。但し、どのような配線パターンに変形しても、前述
した設計基準に該当する限り、本願発明の範囲に包含さ
れることは言うまでもない。
In the case of this embodiment, for example, a pattern may be used in which the center of a new H-type (or I-type) is connected to the four corners (or two corners) of the H-type. This type of deformation pattern may be created (or added) while being aware of the symmetrical shape from the beginning as illustrated, and an arbitrary wiring pattern may be formed with point symmetry (rotation) or mirror symmetry (bending). It may be created while expanding based on. Since the design standard is simple, it can be easily transformed into a large number of wiring patterns. However, it goes without saying that any wiring pattern may be included in the scope of the present invention as long as the wiring pattern satisfies the aforementioned design criteria.

【0043】(第2の実施形態)次に、本発明の第2の
実施形態に係る圧接型半導体装置について説明するが、
前述した図面と同一要素には同一符号を付してその詳し
い説明を省略し、ここでは異なる部分について主に述べ
る。
(Second Embodiment) Next, a press-contact type semiconductor device according to a second embodiment of the present invention will be described.
The same elements as those in the above-described drawings are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. Here, different parts will be mainly described.

【0044】すなわち、本実施形態は、第1の実施形態
の変形例であり、プリント基板40の配線パターンを変
えたものである。
That is, the present embodiment is a modification of the first embodiment, in which the wiring pattern of the printed circuit board 40 is changed.

【0045】ここで、プリント基板40は、図8(a)
にゲート配線層42を示し、図8(b)にエミッタ検出
配線層43を示すように、ネジ穴44の位置がプリント
基板40の略中央部に変更されており、これに伴い、エ
ミッタ検出配線層43の接触部43aの位置もネジ穴4
4の近傍に変更されている。
Here, the printed circuit board 40 is formed as shown in FIG.
8 shows the gate wiring layer 42, and FIG. 8B shows the emitter detection wiring layer 43. The position of the screw hole 44 has been changed to a substantially central portion of the printed circuit board 40. The position of the contact portion 43a of the layer 43 is also the screw hole 4.
4 has been changed.

【0046】以上のような構成としても、第1の実施形
態と同様の作用効果を得ることができる。また、本実施
形態は、次の図9及び図10に示すようにプリント基板
40の配線パターンを変形してもよい。すなわち、図9
(a),(b)に示すように、ゲート配線層42及びエ
ミッタ検出配線層43を夫々2分割してT型の等長配線
としてもよい。この場合、2個のゲート駆動回路GDを
用いて8チップ毎に各半導体チップ70を駆動可能とな
っている。また、各ゲート駆動回路GDの端子側42t
から各半導体チップ70までの電流経路は夫々等しい長
さとなっている。また、抵抗r1,r3,r4の値は、
適宜設定し直されている。
With the above configuration, the same operation and effect as in the first embodiment can be obtained. In the present embodiment, the wiring pattern of the printed circuit board 40 may be modified as shown in FIGS. That is, FIG.
As shown in (a) and (b), the gate wiring layer 42 and the emitter detection wiring layer 43 may be each divided into two to form a T-shaped equal-length wiring. In this case, each semiconductor chip 70 can be driven every eight chips by using two gate drive circuits GD. Also, the terminal side 42t of each gate drive circuit GD
The current paths from to the respective semiconductor chips 70 have the same length. The values of the resistors r1, r3, r4 are
It has been reset as appropriate.

【0047】また、図10(a),(b)に示すよう
に、図9に示した配線パターンをさらに分散し、4個の
ゲート駆動回路GDを用いて各半導体チップ70を4チ
ップ毎に駆動可能な構成にしてもよい。
As shown in FIGS. 10A and 10B, the wiring pattern shown in FIG. 9 is further dispersed, and each semiconductor chip 70 is divided into four chips by using four gate drive circuits GD. It may be configured to be drivable.

【0048】このように変形しても、第1の実施形態と
同様の作用効果を得ることができる。
Even with such a modification, the same operation and effect as in the first embodiment can be obtained.

【0049】なお、上記各実施形態及び各変形例は、絶
縁ゲート型半導体素子としてIGBTチップを例に挙げ
て説明したが、これに限らず、例えばMOSFETチッ
プやIEGTチップなど、他の絶縁ゲート型半導体素子
に適用しても、本実施形態を同様に実施して同様の効果
を得ることができる。
The above embodiments and modifications have been described by taking an IGBT chip as an example of an insulated gate semiconductor element. However, the present invention is not limited to this. For example, another insulated gate type device such as a MOSFET chip or an IEGT chip may be used. Even when the present embodiment is applied to a semiconductor element, the same effects can be obtained by implementing the present embodiment in the same manner.

【0050】また、上記各実施形態及び各変形例は、複
数の半導体チップ70の内訳を全てスイッチング素子と
した場合について説明したが、これに限らず、複数の半
導体チップ70の内訳を、スイッチング素子及び逆並列
のダイオードチップとした構成にしても、本発明を同様
に実施して同様の効果を得られるインバータ回路を実現
させることができる。
Further, in each of the above-described embodiments and modifications, a case has been described in which all of the plurality of semiconductor chips 70 are switching elements. However, the present invention is not limited to this. Also, even in the case of using a diode chip in an anti-parallel manner, the present invention can be implemented in the same manner to realize an inverter circuit having the same effect.

【0051】この場合、各ダイオードチップは、各スイ
ッチング素子チップのグループを電流経路的に対称に配
置した後、余った凸部31上に配置すればよい(但し、
圧接ピン32は除去されている)。また、インダクタン
スLgとなるゲート配線層42の長さを短縮する観点か
ら、各スイッチング素子チップのグループを外周側に配
置し、各ダイオードチップを中央側に配置することが好
ましい。また、1つのグループ内にダイオードチップを
含める構成にも変形可能である(例、3つのスイッチン
グ素子と、1つのダイオードチップという4チップから
なるグループ等)。
In this case, each diode chip may be arranged on the surplus convex portion 31 after the groups of the switching element chips are arranged symmetrically in the current path (however,
The press contact pins 32 have been removed). Further, from the viewpoint of shortening the length of the gate wiring layer 42 serving as the inductance Lg, it is preferable that the groups of the switching element chips are arranged on the outer peripheral side and the diode chips are arranged on the center side. Further, the configuration can be modified to include a diode chip in one group (for example, a group including four switching elements and three diode elements and one diode chip).

【0052】また、上記各実施形態及び各変形例は、半
導体チップ70が16個の場合について説明したが、こ
れに限らず、所望の個数の半導体チップ70を収容する
構成としても、本発明を同様に実施して同様の効果を得
ることができる。
In each of the above-described embodiments and modifications, the case where the number of semiconductor chips 70 is 16 has been described. However, the present invention is not limited to this. The same effect can be obtained by implementing the same.

【0053】さらに、上記各実施形態及び各変形例は、
接触部43aとネジ穴44との関係を、例えば図3では
互いに離れた関係とし、図8の中央部では一体的な関係
として示したが、これに限らず、図3において一体的な
関係としてもよいし、図8の中央部において互いに離れ
た関係としてもよい。
Further, each of the above embodiments and modifications is
The relationship between the contact portion 43a and the screw hole 44 is, for example, a relationship that is separated from each other in FIG. 3 and is shown as an integral relationship in the central portion of FIG. Alternatively, the relationship may be separated from each other at the center of FIG.

【0054】すなわち、プリント基板40がエミッタ電
極板30に固定されたとき、エミッタ検出配線層43の
接触部43aがエミッタ電極板30に接触する構成であ
れば、接触部43aの周辺構成をどのように変形して
も、本発明の範囲に包含される。これは、接触部43a
とネジ穴44とが大きく離れていても本願発明の範囲に
包含されることを意味している。なぜなら、接触部43
aを突起形状とすれば、ネジ穴44を接触部43aから
離間して設けても、接触部43aがエミッタ電極板30
に接触するからである。
That is, if the contact portion 43a of the emitter detection wiring layer 43 is in contact with the emitter electrode plate 30 when the printed board 40 is fixed to the emitter electrode plate 30, what is the configuration around the contact portion 43a? , Is included in the scope of the present invention. This is the contact portion 43a
Even if the screw hole 44 is largely separated from the screw hole 44, it means that the screw hole 44 is included in the scope of the present invention. Because the contact part 43
If the contact hole 43a is formed in a protruding shape, even if the screw hole 44 is provided apart from the contact part 43a, the contact part 43a
This is because it comes into contact with.

【0055】また、上記各実施形態及び各変形例は、プ
リント基板40をネジ止めによりエミッタ電極板に固定
する場合について説明したが、これに限らず、ネジ止め
以外の固定手段(はめ込み等)で固定しても、本発明を
同様に実施して同様の効果を得ることができる。
In the above embodiments and modifications, the case where the printed circuit board 40 is fixed to the emitter electrode plate by screwing is described. However, the present invention is not limited to this, and fixing means other than screwing (fitting, etc.) is used. Even if fixed, the present invention can be implemented in the same manner and the same effect can be obtained.

【0056】その他、本発明はその要旨を逸脱しない範
囲で種々変形して実施できる。
In addition, the present invention can be variously modified and implemented without departing from the gist thereof.

【0057】[0057]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、配
線のインダクタンス成分を低減でき、スイッチング動作
の安定性を向上できる圧接型半導体装置を提供できる。
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a press-contact type semiconductor device capable of reducing the inductance component of the wiring and improving the stability of the switching operation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施形態に係る圧接型半導体装
置の組立構成を示す斜視図
FIG. 1 is a perspective view showing an assembly configuration of a press contact type semiconductor device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】同実施形態における圧接型半導体装置の内部構
成を示す平面図
FIG. 2 is a plan view showing the internal configuration of the press-contact type semiconductor device according to the embodiment;

【図3】同実施形態におけるプリント基板の両面の構成
を示す平面図
FIG. 3 is a plan view showing the configuration of both sides of the printed circuit board in the embodiment.

【図4】同実施形態における図2の4−4線矢視断面図FIG. 4 is a sectional view taken along line 4-4 of FIG. 2 in the same embodiment;

【図5】同実施形態におけるプリント基板と圧接ピンと
の接続構成を示す斜視図
FIG. 5 is an exemplary perspective view showing a connection configuration between a printed circuit board and a press contact pin according to the embodiment;

【図6】同実施形態における図2の6−6線矢視断面図FIG. 6 is a sectional view of the same embodiment taken along line 6-6 of FIG. 2;

【図7】同実施形態における効果を従来と比較して説明
するための等価回路図
FIG. 7 is an equivalent circuit diagram for explaining the effect of the embodiment in comparison with the related art.

【図8】本発明の第2の実施形態に係る圧接型半導体装
置に適用されるプリント基板の両面の構成を示す平面図
FIG. 8 is a plan view showing the configuration of both sides of a printed circuit board applied to a press-contact type semiconductor device according to a second embodiment of the present invention.

【図9】同実施形態におけるプリント基板の変形構成を
示す平面図
FIG. 9 is an exemplary plan view showing a modified configuration of the printed circuit board according to the embodiment;

【図10】同実施形態におけるプリント基板の変形構成
を示す平面図
FIG. 10 is an exemplary plan view showing a modified configuration of the printed circuit board according to the embodiment;

【図11】同実施形態に適用されるゲート駆動回路と駆
動される半導体装置とを示す回路図
FIG. 11 is a circuit diagram showing a gate drive circuit and a driven semiconductor device applied to the embodiment;

【図12】従来の圧接型半導体装置のエミッタ電極をパ
ッケージ内側から見た平面図
FIG. 12 is a plan view of an emitter electrode of a conventional pressure contact type semiconductor device as viewed from the inside of a package.

【図13】従来の圧接型半導体装置の内部構成を示す平
面図
FIG. 13 is a plan view showing the internal configuration of a conventional pressure contact type semiconductor device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

30…エミッタ電極板 31…凸部 32…圧接ピン 32a…絶縁体 40…プリント基板 41…開口部 42…ゲート配線層 42a…配線領域 42t…ゲート電極端子側 r1〜r4,re 2〜re 4…抵抗 43…エミッタ検出配線層 43a…接触部 44…ネジ穴 45…保護絶縁膜 46…ネジ 47…配線 48…エミッタ側熱緩衝板 50…外囲器 60…コレクタ電極板 61…コレクタ側熱緩衝板 70…半導体チップ DESCRIPTION OF SYMBOLS 30 ... Emitter electrode plate 31 ... Convex part 32 ... Press-contact pin 32a ... Insulator 40 ... Printed circuit board 41 ... Opening part 42 ... Gate wiring layer 42a ... Wiring area 42t ... Gate electrode terminal side r1-r4, re 2-re 4. Resistance 43 ... Emitter detection wiring layer 43a ... Contact portion 44 ... Screw hole 45 ... Protective insulating film 46 ... Screw 47 ... Wiring 48 ... Emitter side heat buffer plate 50 ... Envelope 60 ... Collector electrode plate 61 ... Collector side heat buffer plate 70 ... Semiconductor chip

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 格子状に配列された複数の凸部を有する
エミッタ電極板と、 前記エミッタ電極板とは絶縁しつつ前記各凸部近傍に立
設された複数の圧接ピンと、 前記各凸部及び各圧接ピンの間で前記エミッタ電極板に
固定されたプリント基板と、 前記プリント基板の一方の面に選択的に形成され、表面
に絶縁膜を有し、前記各圧接ピンの近傍領域のみ前記絶
縁膜から露出されて前記エミッタ電極板に接触するエミ
ッタ検出配線層と、 前記プリント基板の他方の面に選択的に形成され、前記
エミッタ検出配線層と略同一形状を有し、前記各圧接ピ
ンに電気的に接続されたゲート配線層と、 前記エミッタ電極板に対向配置されたコレクタ電極板
と、 前記コレクタ電極板と前記エミッタ電極板の各凸部とに
加圧接触されるように同一平面に配列され、前記各圧接
ピンに個別に加圧接触されるゲート電極を有する複数の
半導体チップとを備えたことを特徴とする圧接型半導体
装置。
1. An emitter electrode plate having a plurality of protrusions arranged in a lattice, a plurality of press-contact pins erected near each of the protrusions while insulating the emitter electrode plate, and each of the protrusions And a printed board fixed to the emitter electrode plate between the press contact pins, and selectively formed on one surface of the printed board, having an insulating film on the surface, and only the area near the press contact pins. An emitter detection wiring layer exposed from an insulating film and in contact with the emitter electrode plate; and selectively formed on the other surface of the printed circuit board and having substantially the same shape as the emitter detection wiring layer; A gate wiring layer electrically connected to the collector electrode plate, a collector electrode plate disposed opposite to the emitter electrode plate, and a same plane so as to be in pressure contact with each of the convex portions of the collector electrode plate and the emitter electrode plate. Arranged in And a plurality of semiconductor chips each having a gate electrode that is individually press-contacted with each of said press-contact pins.
【請求項2】 請求項1に記載の圧接型半導体装置にお
いて、 前記ゲート配線層は、制御信号の入力部と前記各圧接ピ
ンとの間の電流経路の長さが互いに等しいことを特徴と
する圧接型半導体装置。
2. The pressure contact type semiconductor device according to claim 1, wherein the gate wiring layer has a current path length between a control signal input portion and each of the pressure contact pins equal to each other. Type semiconductor device.
【請求項3】 請求項1又は請求項2に記載の圧接型半
導体装置において、 前記ゲート配線層は、少なくとも前記各半導体チップ毎
に抵抗が挿入されたことを特徴とする圧接型半導体装
置。
3. The pressure-contact type semiconductor device according to claim 1, wherein a resistor is inserted into at least each of the semiconductor chips in the gate wiring layer.
【請求項4】 請求項1乃至請求項3のいずれか1項に
記載の圧接型半導体装置において、 前記エミッタ検出配線層は、前記エミッタ電極板に接触
する部分から前記プリント基板の端部に至るまでの電流
経路における抵抗値が、前記エミッタ電極板の凸部を除
いた板厚方向における抵抗値よりも高いことを特徴とす
る圧接型半導体装置。
4. The pressure contact type semiconductor device according to claim 1, wherein the emitter detection wiring layer extends from a portion in contact with the emitter electrode plate to an end of the printed circuit board. Wherein the resistance value in the current path up to the current path is higher than the resistance value in the thickness direction excluding the projections of the emitter electrode plate.
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