【手続補正書】
【提出日】平成17年8月31日(2005.8.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】ストロボ制御回路、ＩＧＢＴデバイス、半導体装置および電子機器
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  発光素子と、
前記発光素子がエミッタ−コレクタ間に接続され、前記発光素子に流す電流のオン／オフを切り替えるＩＧＢＴ（絶縁ゲート形トランジスタ）デバイスと、
前記ＩＧＢＴデバイスを駆動する電圧信号を前記ＩＧＢＴデバイスのエミッタ−ゲート間に印加するドライブ回路とを備えるストロボ制御回路であって、
前記ＩＧＢＴデバイスは、
ＩＧＢＴチップと、
前記発光素子をＩＧＢＴチップのエミッタ電極と電気的に接続する第１のエミッタ端子と、
前記ドライブ回路をＩＧＢＴチップのエミッタ電極に接続する第２のエミッタ端子とを備え、
前記第１のエミッタ端子と前記第２のエミッタ端子は、それぞれ個別に前記エミッタ電極に接続されている
ことを特徴とするストロボ制御回路。
【請求項２】  発光素子に流す電流のオン／オフを切り替えるためのストロボ制御用のＩＧＢＴデバイスであって、
ＩＧＢＴチップと、
前記ＩＧＢＴチップのコレクタ電極に前記発光素子を電気的に接続するための外部接続端子であり、前記ＩＧＢＴチップを搭載するリードフレームと、
前記ＩＧＢＴチップのゲート電極に前記ＩＧＢＴチップを駆動する電圧信号を印加するための外部接続端子であるゲート端子と、
前記ＩＧＢＴチップのエミッタ電極に前記発光素子を電気的に接続するための外部接続端子である第１のエミッタ端子と、
前記ＩＧＢＴチップのエミッタ電極に前記電圧信号の基準電圧を印加するための外部接続端子である第２のエミッタ端子とを備え、
前記第１のエミッタ端子と前記第２のエミッタ端子は、それぞれ個別に前記エミッタ電極にワイヤボンディングされている
ことを特徴とするＩＧＢＴデバイス。
【請求項３】  請求項２に記載のＩＧＢＴデバイスであって、
前記リードフレームは、前記ＩＧＢＴデバイスのパッケージから第１方向に突出し、
前記ゲート端子、第１および第２のエミッタ端子は、前記パッケージから第１方向とは逆の第２方向に突出している
ことを特徴とするＩＧＢＴデバイス。
【請求項４】  請求項３に記載のＩＧＢＴデバイスであって、
前記第２のエミッタ端子は、前記ゲート端子に隣接して配置されている
ことを特徴とするＩＧＢＴデバイス。
【請求項５】  請求項２に記載のＩＧＢＴデバイスであって、
前記リードフレームおよび第２のエミッタ端子は、前記ＩＧＢＴデバイスのパッケージから第１方向に突出し、
前記ゲート端子および第１のエミッタ端子は、前記パッケージから第１方向とは逆の第２方向に突出している
ことを特徴とするＩＧＢＴデバイス。
【請求項６】 上面、下面、電子デバイスへ流す電流のオン／オフを制御する半導体素子、前記上面に形成された上部電極、前記上面に形成されたゲート電極、および前記下面に形成された下部電極を有する半導体チップと、
前記上部電極にそれぞれ電気的に接続する第１のピンおよび第２のピンと、
前記ゲート電極に電気的に接続する第３のピンと、
前記下部電極に電気的に接続する第４のピンを有するリードフレームとを備え、
前記第３のピンは、前記半導体素子を駆動するための電圧信号を印加するための外部接続端子であり、
前記第２のピンは、前記半導体素子を駆動するための電圧信号を発生するドライブ回路に接続するための外部接続端子であり、
前記第１のピンおよび前記第４のピンは、前記半導体素子に電力を供給するための電源と前記電子デバイスとの間に電気的に直列に接続するための外部接続端子であり、
前記第１のピンは、複数のワイヤを介して前記上部電極と電気的に接続しており、
前記第２のピンは、前記複数のワイヤとは電気的に独立したワイヤを介して、前記上部電極と電気的に接続している
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項７】 請求項６記載の半導体装置であって、
前記電子デバイスは、発光素子である
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項８】 請求項６記載の半導体装置であって、
前記電子デバイスは、ストロボライト用の発光素子である
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項９】 請求項６記載の半導体装置であって、
前記半導体素子は、ＩＧＢＴである
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項１０】 請求項６記載の半導体装置であって、
前記電源は、電解コンデンサである
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項１１】 電源と、
電子デバイスと、
上面、下面、前記電源から電子デバイスへ流す電流のオン／オフを制御する半導体素子、前記上面に形成された上部電極、前記上面に形成されたゲート電極、および前記下面に形成された下部電極を有する半導体チップと、
前記上部電極と前記ゲート電極との間に、前記半導体素子を駆動するための電圧信号を印加するドライブ回路と、
前記上部電極を前記電源と前記電子デバイスとの間に直列に接続する複数の第１のボンディングワイヤと、
前記上部電極を前記ドライブ回路に接続する第２のボンディングワイヤとを備え、
前記第２のボンディングワイヤは、前記電源から前記電子デバイスへ流す電流の経路から分岐されている
ことを特徴とする電子機器。
【請求項１２】 請求項１１記載の電子機器であって、
前記電子デバイスは、発光素子である
ことを特徴とする電子機器。
【請求項１３】 請求項１１記載の電子機器であって、
前記電子デバイスは、ストロボライト用の発光素子である
ことを特徴とする電子機器。
【請求項１４】 請求項１１記載の電子機器であって、
前記半導体素子は、ＩＧＢＴである
ことを特徴とする電子機器。
【請求項１５】 請求項１１記載の電子機器であって、
前記電源は、電解コンデンサである
ことを特徴とする電子機器。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
図５は、図４で示した従来のＩＧＢＴデバイスを用いたストロボ制御回路の一例を示す回路図である。なお、この図においては、説明の便宜上、図４に示した要素に対応したノードには、それと同一符号を付してある。ＩＧＢＴデバイスのコレクタ端子であるリードフレーム１３とエミッタ端子１５との間には、図５の如く発光素子２０、電解コンデンサ２１、スイッチ２２、電圧源２３が接続される。また、ゲート端子１４とエミッタ端子１５との間には、ＩＧＢＴデバイスを駆動する電圧信号を発生するドライブ回路２４が接続される。なお、抵抗Ｒ１４ａおよび抵抗Ｒ１５ａはそれぞれ、ワイヤ１４ａおよびワイヤ１５ａが有する配線抵抗を示している。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
以下、従来のストロボ制御回路の動作を説明する。まず、スイッチ２２をオンにすることで、電圧源２３により電解コンデンサ２１の両端に所定の電圧が印加される。それにより、発光素子２０を発光させるために必要な電荷が電解コンデンサ２１に充電される。このとき、ＩＧＢＴチップ１０はオフ状態である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
そして、電解コンデンサ２１に充分な電荷が充電されるた状態で、ドライブ回路２４はエミッタ端子１５を基準電位として、所定の振幅を有する電圧パルス（電圧信号）をゲート端子１４に印加する。それによってＩＧＢＴチップ１０はオン状態になる。すると、それまで電解コンデンサ２１に蓄積されていた電荷が発光素子２０に大量に流れ込み、発光素子２０は明るく発光して被写体を照らす。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
また、本発明に係るＩＧＢＴデバイスは、発光素子に流す電流のオン／オフを切り替えるためのストロボ制御用のＩＧＢＴデバイスであって、ＩＧＢＴチップと、前記ＩＧＢＴチップのコレクタ電極に前記発光素子を電気的に接続するための外部接続端子であり、前記ＩＧＢＴチップを搭載するリードフレームと、前記ＩＧＢＴチップのゲート電極に前記ＩＧＢＴチップを駆動する電圧信号を印加するための外部接続端子であるゲート端子と、前記ＩＧＢＴチップのエミッタ電極に前記発光素子を電気的に接続するための外部接続端子である第１のエミッタ端子と、前記ＩＧＢＴチップのエミッタ電極に前記電圧信号の基準電圧を印加するための外部接続端子である第２のエミッタ端子とを備え、前記第１のエミッタ端子と前記第２のエミッタ端子は、それぞれ個別に前記エミッタ電極にワイヤボンディングされていることを特徴とするものである。
本発明に係る半導体装置は、上面、下面、電子デバイスへ流す電流のオン／オフを制御する半導体素子、前記上面に形成された上部電極、前記上面に形成されたゲート電極、および前記下面に形成された下部電極を有する半導体チップと、前記上部電極にそれぞれ電気的に接続する第１のピンおよび第２のピンと、前記ゲート電極に電気的に接続する第３のピンと、前記下部電極に電気的に接続する第４のピンを有するリードフレームとを備え、前記第３のピンは、前記半導体素子を駆動するための電圧信号を印加するための外部接続端子であり、前記第２のピンは、前記半導体素子を駆動するための電圧信号を発生するドライブ回路に接続するための外部接続端子であり、前記第１のピンおよび前記第４のピンは、前記半導体素子に電力を供給するための電源と前記電子デバイスとの間に電気的に直列に接続するための外部接続端子であり、前記第１のピンは、複数のワイヤを介して前記上部電極と電気的に接続しており、前記第２のピンは、前記複数のワイヤとは電気的に独立したワイヤを介して、前記上部電極と電気的に接続していることを特徴とするものである。
本発明に係る電子機器は、電源と、電子デバイスと、上面、下面、前記電源から電子デバイスへ流す電流のオン／オフを制御する半導体素子、前記上面に形成された上部電極、前記上面に形成されたゲート電極、および前記下面に形成された下部電極を有する半導体チップと、前記上部電極と前記ゲート電極との間に、前記半導体素子を駆動するための電圧信号を印加するドライブ回路と、前記上部電極を、前記電源と前記電子デバイスとの間に直列に接続する複数の第１のボンディングワイヤと、前記上部電極を、前記ドライブ回路に接続する第２のボンディングワイヤとを備え、前記第２のボンディングワイヤは、前記電源から前記電子デバイスへ流れる電流経路から分岐されていることを特徴とするものである。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
第１のエミッタ端子１５１はワイヤ１５１ａを介してエミッタ電極１２に接続しており、第２のエミッタ端子１５２はワイヤ１５２ａを介してエミッタ電極１２に接続している。つまり、第１のエミッタ端子１５１と第２のエミッタ端子１５２は、それぞれ個別にエミッタ電極１２にワイヤボンディングされている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
図２に示すように、発光素子２０、電解コンデンサ２１、スイッチ２２および電圧源２３は、ＩＧＢＴデバイスのコレクタ端子であるリードフレーム１３と第１のエミッタ端子１５１との間に接続される。一方、ドライブ回路２４は、ゲート端子１４と第２のエミッタ端子１５２との間に接続される。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
以下、本実施の形態に係るストロボ制御回路の動作を説明する。まず、スイッチ２２をオンにすることで、発光素子２０を発光させるために必要な電荷が、電圧源２３によって電解コンデンサ２１に充電される。このとき、ＩＧＢＴチップ１０はオフ状態である。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
そして、電解コンデンサ２１に充分な電荷が充電されるた状態で、ドライブ回路２４は第２のエミッタ端子１５２を基準電位として、所定の振幅を有する電圧パルス（電圧信号）をゲート端子１４に印加する。それによってＩＧＢＴチップ１０はオン状態になる。すると、それまで電解コンデンサ２１に蓄積されていた電荷が発光素子２０に大量に流れ込み、発光素子２０は明るく発光して被写体を照らす。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】符号の説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【符号の説明】
１０  ＩＧＢＴチップ、１１  ゲート電極、１２  エミッタ電極、１３  リードフレーム、１４  ゲート端子、１４ａ，１５１ａ，１５２ａ  ワイヤ、１６  パッケージ、２０  発光素子、２１  電解コンデンサ、２２  スイッチ、２３  電圧源、２４  ドライブ回路、１５１  第１のエミッタ端子、１５２  第２のエミッタ端子。