(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力用半導体装置と、
前記電力用半導体装置を駆動する第１の半導体集積回路装置と、
前記第１の半導体集積回路装置を制御する第２の半導体集積回路装置と、
を備え、
前記電力用半導体装置は、
スイッチングトランジスタと、
温度検出用ダイオードと、
当該電力用半導体装置のＩＤ情報を記録するＩＤ記憶部と、
を備え、
前記第１の半導体集積回路装置は、
前記スイッチングトランジスタを駆動する駆動回路と、
前記温度検出用ダイオードからＶＦを検出する検出回路と、
を備え、
前記第２の半導体集積回路装置は、
前記駆動回路を制御する制御部と、
外気温度情報を取得する外気温度取得部と、
前記温度検出用ダイオードの温度特性データと第１の温度における前記検出回路からの信号に基づいた第１の値を格納する記憶装置と、
前記検出回路からの信号に基づいた第３の値と前記温度特性データと前記外気温度取得部で取得した前記第１の温度と前記第１の値とから前記電力用半導体装置の温度を算出する温度演算処理部と、
前記ＩＤ記憶部からの前記ＩＤ情報を認識するＩＤ認識部と、
を備え、
前記ＩＤ情報に基づいて前記電力用半導体装置の製造時のウェハテストによって得られた前記温度特性データを前記記憶装置に格納し、
前記ＩＤ記憶部は前記電力用半導体装置内に設けられたＩＤ回路であり、
前記ＩＤ回路は第１端子と第２端子とを備え、
前記第１の半導体集積回路装置はＩＤ読出回路を備え、前記第１端子および前記第２端子と接続され、
前記ＩＤ情報は前記ＩＤ読出回路を介して読み出され、
前記ＩＤ回路は、さらに、
ラダー抵抗と、
電気フューズと、
を備え、
前記第１端子は前記ラダー抵抗を前記電気フューズで切断した抵抗値を測定するための端子であり、
前記第２端子は基準抵抗値を測定するための端子である電子装置。
【請求項２】
電力用半導体装置と、
前記電力用半導体装置を駆動する第１の半導体集積回路装置と、
前記第１の半導体集積回路装置を制御する第２の半導体集積回路装置と、
を備え、
前記電力用半導体装置は、
スイッチングトランジスタと、
温度検出用ダイオードと、
当該電力用半導体装置のＩＤ情報を記録するＩＤ記憶部と、
を備え、
前記第１の半導体集積回路装置は、
前記スイッチングトランジスタを駆動する駆動回路と、
前記温度検出用ダイオードからＶＦを検出する検出回路と、
を備え、
前記第２の半導体集積回路装置は、
前記駆動回路を制御する制御部と、
外気温度情報を取得する外気温度取得部と、
前記温度検出用ダイオードの温度特性データと第１の温度における前記検出回路からの信号に基づいた第１の値を格納する記憶装置と、
前記検出回路からの信号に基づいた第３の値と前記温度特性データと前記外気温度取得部で取得した前記第１の温度と前記第１の値とから前記電力用半導体装置の温度を算出する温度演算処理部と、
前記ＩＤ記憶部からの前記ＩＤ情報を認識するＩＤ認識部と、
を備え、
前記ＩＤ情報に基づいて前記電力用半導体装置の製造時のウェハテストによって得られた前記温度特性データを前記記憶装置に格納し、
前記ＩＤ記憶部は前記電力用半導体装置内に設けられたＩＤ回路であり、
前記ＩＤ回路は第１端子と第２端子とを備え、
前記第１の半導体集積回路装置はＩＤ読出回路を備え、前記第１端子および前記第２端子と接続され、
前記ＩＤ情報は前記ＩＤ読出回路を介して読み出され、
前記電力用半導体装置は、さらに、切替回路を備え、
前記切替回路は前記スイッチングトランジスタのゲート端子と前記第１端子との接続および遮断、前記温度検出用ダイオードのアノード端子と前記第２端子との接続および遮断を行う電子装置。
【請求項３】
電力用半導体装置と、
前記電力用半導体装置を駆動する第１の半導体集積回路装置と、
前記第１の半導体集積回路装置を制御する第２の半導体集積回路装置と、
を備え、
前記電力用半導体装置は、
スイッチングトランジスタと、
温度検出用ダイオードと、
当該電力用半導体装置のＩＤ情報を記録するＩＤ記憶部と、
を備え、
前記第１の半導体集積回路装置は、
前記スイッチングトランジスタを駆動する駆動回路と、
前記温度検出用ダイオードからＶＦを検出する検出回路と、
を備え、
前記第２の半導体集積回路装置は、
前記駆動回路を制御する制御部と、
外気温度情報を取得する外気温度取得部と、
前記温度検出用ダイオードの温度特性データと第１の温度における前記検出回路からの信号に基づいた第１の値を格納する記憶装置と、
前記検出回路からの信号に基づいた第３の値と前記温度特性データと前記外気温度取得部で取得した前記第１の温度と前記第１の値とから前記電力用半導体装置の温度を算出する温度演算処理部と、
前記ＩＤ記憶部からの前記ＩＤ情報を認識するＩＤ認識部と、
を備え、
前記ＩＤ情報に基づいて前記電力用半導体装置の製造時のウェハテストによって得られた前記温度特性データを前記記憶装置に格納し、
前記ＩＤ記憶部は前記電力用半導体装置内に設けられたＩＤ回路であり、
前記ＩＤ回路は第１端子と第２端子とを備え、
前記第１の半導体集積回路装置はＩＤ読出回路を備え、前記第１端子および前記第２端子と接続され、
前記ＩＤ情報は前記ＩＤ読出回路を介して読み出され、
前記第１の半導体集積回路装置は、シリアルクロック信号に同期してシリアルデータを前記ＩＤ回路に供給し、前記ＩＤ回路は前記ＩＤ情報を前記シリアルクロック信号に同期して外部に出力する電子装置。
【請求項４】
請求項１から３の何れか１項の電子装置において、
前記ＩＤ情報には前記温度特性データが含まれている電子装置。
【請求項５】
請求項１から３の何れか１項の電子装置において、
前記ＩＤ記憶部は前記電力用半導体装置に設けられたバーコードである電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は電子装置に関し、例えば温度検出用ダイオードを内蔵する電力用半導体装置を備える電子装置に適用可能である。
【背景技術】
【０００２】
半導体チップ内に設けられたダイオードの順方向電圧（ＶＦ）の温度依存性を利用して、半導体チップの温度測定が行われる。
本開示に関連する先行技術文献としては、例えば、特開平５−４０５３３号公報がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−４０５３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
温度検出用ダイオードのＶＦはバラツキが大きく、広温度範囲での温度測定の精度が低下する。
その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
すなわち、電子装置は、電力用半導体装置と、前記電力用半導体装置を駆動する第１の半導体集積回路装置と、前記第１の半導体集積回路装置を制御する第２の半導体集積回路装置と、を備える。前記電力用半導体装置は、スイッチングトランジスタと、温度検出用ダイオードと、を備える。前記第１の半導体集積回路装置は、前記スイッチングトランジスタを駆動する駆動回路と、前記温度検出用ダイオードからＶＦを検出する検出回路と、を備える。前記第２の半導体集積回路装置は、前記駆動回路を制御する制御部と、外気温度情報を取得する外気温度取得部と、前記温度検出用ダイオードの温度特性データと第１の温度における前記検出回路からの信号に基づいた第１の値を格納する記憶装置と、前記検出回路からの信号に基づいた第３の値と前記温度特性データと前記外気温度取得部で取得した前記第１の温度と前記第１の値とから前記電力用半導体装置の温度を算出する温度演算処理部と、を備える。
【発明の効果】
【０００６】
上記電子装置によれば、広温度範囲の温度測定の精度低下を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】温度検出用ダイオードのＶＦのバラツキを説明するための図である。
【図２】実施形態に係る電子装置を説明するためのブロック図である。
【図３】実施例１に係る電子装置を説明するためのブロック図である。
【図４】実施例１に係る制御回路を説明するためのブロック図である。
【図５】実施例１に係る電子装置の製造方法を説明するための図である。
【図６】実施例１に係る温度係計算部処理を説明するための図である。
【図７】実施例１に係る温度係計算部処理を説明するためのフローチャートである。
【図８】実施例１に係る制御回路を説明するためのブロック図である。
【図９】実施例１に係る制御回路を説明するためのブロック図である。
【図１０】実施例２に係る電子装置を説明するためのブロック図である。
【図１１】実施例２に係る制御回路を説明するためのブロック図である。
【図１２】実施例２に係る温度係計算部処理を説明するためのフローチャートである。
【図１３】実施例２に係る温度係計算部処理を説明するためのフローチャートである。
【図１４】実施例３に係る電子装置を説明するためのブロック図である。
【図１５】実施例３に係る制御回路を説明するためのブロック図である。
【図１６】実施例３に係る温度係計算部処理を説明するためのフローチャートである。
【図１７】実施例１乃至３に係る電子装置の応用例を説明するためのブロック図である。
【図１８】実施例１乃至３に係る電子装置のアイソレータを説明するための図である。
【図１９】パワーモジュールの構成を示す図である。
【図２０】実施例４に係る電子装置を説明するためのブロック図である。
【図２１】実施例４に係るパワーモジュールの構成を示す図である。
【図２２】実施例４に係るＩＤ読み取り装置を説明するための図である。
【図２３】実施例４に係るＩＤ回路の温度特性データの読み取りを説明するためのフローチャートである。
【図２４】実施例４に係る温度係計算部処理を説明するためのフローチャートである。
【図２５】実施例５に係る電子装置を説明するためのブロック図である。
【図２６】実施例５に係るパワーモジュールの構成を示す図である。
【図２７】実施例５に係るＩＤ読み取り装置を示す図である。
【図２８】実施例５に係るＩＤコードの読み取りを説明するためのフローチャートである。
【図２９】実施例５に係る温度係計算部処理を説明するためのフローチャートである。
【図３０】実施例６に係る電子装置を説明するためのブロック図である。
【図３１】実施例６に係るＩＤコードの読み取りを説明するためのフローチャートである。
【図３２】実施例７に係る電子装置を説明するためのブロック図である。
【図３３】実施例７に係るＩＧＢＴの構成を示す図である。
【図３４】実施例７に係る温度係計算部処理を説明するためのフローチャートである。
【図３５】実施例８に係る電子装置を説明するためのブロック図である。
【図３６】実施例８に係るドライバＩＣとＩＢＧＴとの接続例を示すブロック図である。
【図３７】図３６の構成におけるシリアル通信のタイミング図である。
【図３８】実施例８に係る温度係計算部処理を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、実施形態および実施例について、図面を用いて説明する。ただし、以下の説明において、同一構成要素には同一符号を付し繰り返しの説明を省略することがある。
【０００９】
電動機（モータ）は、内燃機関（ガソリンエンジン）と組み合わせたハイブリッド自動車（ＨＥＶ）または電気自動車（ＥＶ）等の動力源として用いられる。電動機を駆動する際、所定のトルク、電源周波数を得るのに直流−交流変換を行う電力変換装置（インバータ）が用いられる。自動車の走行環境によってインバータの運転温度が大きく変動し、特にエンジンルームにインバータを搭載したＨＥＶにおいては、エンジンの発熱の影響でインバータは高温になる。インバータ内のスイッチング素子（例えば電力用半導体装置）は、このような周囲温度に加えて、電力用半導体装置素子自身の電流が流れることによる定常損失、オン・オフによるスイッチング損失の影響で温度が上昇し、ある温度を超えると破壊に至る虞がある。
インバータ内には電力用半導体装置の他に電力用半導体装置を駆動する駆動回路および駆動回路を制御する制御回路が用いられる。駆動回路は電力用半導体装置を駆動するゲート駆動回路の他に電力用半導体装置を高温等による破壊から保護するために過電流保護および過熱保護機能を有する。例えば、電力用半導体装置には温度検出用のダイオードが内蔵され、駆動回路内の電流源から電流を流し、ダイオードの電流−温度特性（温度が高くなると、同一の電流値に対する順方向電圧（ＶＦ）が低くなる特性）を利用して、電力用半導体装置のチップの温度が基準電圧に対応する温度以上か否かを駆動回路内のコンパレータにて判断する。そして、ダイオードによる検出温度が設定値以上になった場合には、制御回路にアラーム信号を出力すると共に、ゲート駆動回路にも信号を出力して電力用半導体装置を強制的に遮断する。なお、アラーム信号が出力された場合には、制御回路でも装置の強制停止を行う。
【００１０】
電力用半導体装置は、例えば絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）であり、スイッチング素子と温度検出用ダイオードとを一つの半導体基板上に備える。温度検出用ダイオードのＶＦのバラツキについて図１を用いて説明する。図１は温度検出用ダイオードのＶＦと温度の関係（温度特性）を示す図である。図１では温度検出用ダイオードが２段直列接続された場合の温度特性（２００μＡのバイアス電流を流したときの、温度（℃）と温度検出用ダイオードのＶＦ（Ｖ）の関係）を示している。
ＩＧＢＴの温度検出用ダイオードのＶＦは、例えば、図１で示すように常温（２５℃）において±６％のバラツキが、温度係数も加わると１７５℃においては、±２０％以上のバラツキとなる。破線Ａが典型的な値で、実線Ｂ、Ｃは２５℃における±６％のバラツキの上限および下限に対して破線Ａと平行な（典型的な値と温度係数を同じにした）直線である。実線Ｄ，Ｃは２５℃における±６％のバラツキの上限および下限と、１７５℃における±２０％のバラツキの上限および下限と、をそれぞれ結んだ直線である。温度係数のバラツキが大きくなることを示している。通常、温度異常検出の設定は、このＩＧＢＴのバラツキ公差に基づき計算されるため、ＩＧＢＴの許容動作温度を狭くする問題がある。そのため、ＩＧＢＴや駆動回路、制御回路を実装したボードの出荷検査時にＩＧＢＴの特性バラツキ補正をするため、ＶＦの検出回路の回路定数変更などの調整工数が発生する。
【００１１】
＜実施形態＞
次に、実施形態に係る電子装置について図２を用いて説明する。図２は実施形態に係る電子装置のブロック図である。実施形態に係る電子装置１は電力用半導体装置１０と第１の半導体集積回路装置２０と第２の半導体集積回路装置３０とを備える。電力用半導体装置１０はスイッチング素子１１と温度検出用ダイオード１２とを備える。第１の半導体集積回路装置２０はスイッチング素子１１を駆動する駆動回路２１と温度検出用ダイオード１２のＶＦを検出する検出回路２２とを備える。第２の半導体集積回路装置３０は、駆動回路２１を制御する制御部ＣＣと、外気温度情報を取得する外気温度取得部ＴＡと、温度検出用ダイオード１２の温度特性（Ｋ）と第１の温度（Ａ）における検出回路２２からの信号に基づいた第１の値（ＶＦ（Ａ））を保存する記憶装置３３と、検出回路２２からの信号に基づいた第３の値（ＶＦ（Ｎ））と温度特性（Ｋ）と外気温度取得部ＴＡで取得した第１の温度（Ａ）と第１の値（ＶＦ（Ｎ））とから電力用半導体装置１０の温度（Ｎ）を算出する温度演算処理部ＴＣと、を備える。
電力用半導体装置の温度特性（Ｋ）を用いて電力用半導体装置の温度を算出するので、温度測定精度の向上を図ることができる。これにより、電力用半導体装置の動作許容範囲をＶＦのバラツキ公差に基づき、例えば異常検出温度を低く設定してそれに対応する基準電圧を決定する必要がなく、動作許容範囲の拡大や熱マージンの最適化（チップサイズ削減）をすることができる。
【実施例１】
【００１２】
まず、実施形態の第１の実施例に係る電子装置の構成ついて図３を用いて説明する。
図３は実施例１に係る電子装置の構成を示すブロック図である。実施例１に係る電子装置１Ａは電力用半導体装置であるＩＧＢＴ１０Ａと第１の半導体集積回路装置であるドライバＩＣ２０Ａと第２の半導体集積回路装置である制御回路３０Ａとを備える。
ＩＧＢＴ１０はスイッチング素子１１と温度検出用ダイオード１２を１つの半導体基板上に形成される。
ドライバＩＣ２０は、スイッチング素子１１の駆動回路であるゲート回路（GATE CIRCUIT）２１と、温度検出用ダイオード１２のＶＦの検出回路である温度検出用Ａ／Ｄ変換器２２と温度検出用ダイオード１２へのバイアス電流を供給する電流バイアス回路（CURRENT BIAS）２３とを１つの半導体基板備える。ゲート回路２１は制御回路３０からのＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号に基づいてスイッチング素子１１をオン・オフするためにゲート電極を駆動するドライブ信号（ＤＲＶ）を生成する。ゲート回路２１とスイッチング素子１１との間に抵抗４１が設けられている。
温度検出用Ａ／Ｄ変換器２２はコンパレータ２３１と三角波発生回路２３２とを備える。三角波発生回路２３２にはコンデンサ４２と抵抗群４３が外付される。抵抗群４３は三角波発生用基準電圧を生成する。
ＩＧＢＴ１０Ａのチップ温度は、ＩＧＢＴ１０Ａ内の温度検出用ダイオード１２の順方向電圧を使って、温度測定を行う。
ドライバＩＣ２０Ａの電流バイアス回路２３から定電流（ＩＦ）を温度検出用ダイオード１２に流し、コンパレータ２２１でＶＦと三角波発生回路２２２からの三角波信号とを比較したＰＷＭの温度センス出力信号（ＴＳＰ）を制御回路３０にアイソレータ２４を介して送信することで、ＰＷＭのデューティ比から温度を測定することができる。アイソレータ２４は配線で形成されたオンチップトランスを層間膜で絶縁することによる磁器結合で信号を伝達する。
制御回路３０ＡはＣＰＵ３１とＰＷＭ回路（PWM CIRCUIT）３２と記憶装置（MEMORY）３３と外部デバイスとのインタフェース入出力部であるＩ／Ｏインタフェース（Ｉ／Ｏ ＩＦ）３４とＡ／Ｄ変換器（ＡＤＣ）３５と外部ＰＣ（Personal Computer）とのインタフェース部であるＰＣインタフェース（ＰＣ ＩＦ）とを１つの半導体基板上に備え、例えばマイクロコンピュータユニット（ＭＣＵ）で構成される。記憶装置３３はフラッシュメモリ等の電気的に書き換えが可能な不揮発性メモリで構成するのが好ましい。また、ＣＰＵ３１が実行するプログラムはフラッシュメモリ等の電気的に書き換えが可能な不揮発性メモリに格納するのが好ましく、記憶装置３３に格納するようにしてもよい。
【００１３】
制御回路３０Ａについて図４を用いて説明する。
図４は実施例１に係る制御回路の機能を示すブロック図である。制御回路３０Ａは外気温度切替部３１１、温度演算処理部３１４およびドライブ用ＰＷＭ制御部３１８を備える。破線で示すブロックはソフトウェアの処理（ＣＰＵ３１がプログラムを実行する処理）であるが、それに限定されるものではなく、例えばハードウェハで構成してもよい。
外気温度切替部３１１は平均化処理部３１２と選択部３１３から構成される。サーミスタ等の温度センサである外気温度検出器４４の出力をＡ／Ｄ変換器３５で変換し、平均化処理部３１２で入力信号をサンプリングし複数分を平均化してノイズ除去した信号、またはＰＣ４５からＰＣインタフェース３６を介して入力される環境温度の温度設定値、を選択部３１３で選択する。後述するように、恒温槽等の電子装置１Ａの環境温度を設定可能な空間の温度設定をＰＣ４５で行うか、温度設定値をＰＣ４５が取得するので、ＰＣ４５が環境温度の設定値を制御回路３０Ａに入力することができる。環境温度は外気温度検出器４４またはＰＣ４５のいずれかで検出すればよいので、いずれか一方はなくてもよい。この場合、外気温度切替部３１１の選択部３１３はなくてもよく、ＰＣ４５により環境温度を検出する場合、平均化処理部３１２はなくてもよい。
温度演算処理部３１４は、温度係数計算部３１５、温度値変換部３１６、温度補正部３１７から構成される。選択部３１３の出力である温度情報および温度検出用Ａ／Ｄ変換器２２の出力を温度値変換部３１６で変換した温度検出用ダイオードの電圧情報が温度係数計算部３１５に入力される。温度係数計算部３１５で計算した温度係数、選択部３１３の出力である温度情報および温度検出用Ａ／Ｄ変換器２２の出力を温度値変換部３１６で変換した温度検出用ダイオードの電圧情報を記憶装置３３に格納する。温度補正部３１７は温度値変換部３１６で変換した温度検出用ダイオードの電圧情報と記憶装置３３に格納された情報とに基づいてドライブ用ＰＷＭ制御部３１８で使用される温度情報に変換する。
なお、ＣＰＵ３１が実行するプログラムを制御回路３０Ａの不揮発性メモリへの格納は以下のいずれであってもよい。
（１）第２の半導体集積回路装置である制御回路３０Ａのウェハ製造時
（２）制御回路３０Ａのパッケージに封入後、電子装置１Ａのプリント基板に実装される前
（３）電子装置１Ａのプリント基板に実装後（ＰＣ４５からＰＣインタフェース３６を介して格納）
電子装置１Ａの製造方法の一工程である温度検出用ダイオード１２の温度特性データの取得方法について図５乃至図７を用いて説明する。
図５は実施例１に係る電子装置の製造方法を説明するための図である。図６は実施例１に係る温度係計算部処理で温度係数を計算するための図である。図７は実施例１に係る温度係計算部処理部で温度係数を求めるためのフローチャートである。
図５に示す温度検出用ダイオードの温度特性データを電子装置に格納する工程は電子装置の製造工程におけるテスト工程等で行う。ＩＧＢＴ１０ＡとドライバＩＣ２０Ａと制御回路３０Ａとを備える電子装置１Ａを準備する（ステップＳ１０）。電子装置１Ａを恒温槽等の環境温度が設定可能な空間に搬入し、外気温度検出器４４やＰＣ４５を接続する。後述する方法で温度検出用ダイオード１２の温度特性を取得する（ステップＳ２０）。電子装置１Ａから外気温度検出器４４やＰＣ４５を取り外し、環境温度が設定可能な空間から搬出する。
図６に示すように、第１の温度（Ａ）におけるＶＦ測定値（ＶＦ（Ａ））と第２の温度（Ｈ）におけるＶＦ測定値（ＶＦ（Ｈ））とから温度係数を計算する。第１の温度（Ａ）は、例えば常温（２５℃）で、第２の温度（Ｈ）は高温（１００℃）である。
図７に示すように、まず、ＩＧＢＴ１０をオフさせる（ステップＳ２１）。ＩＧＢＴ１０をオフさせることにより、ＩＧＢＴ１０のチップ温度は環境温度と同等になる。次に、環境温度を第１の温度（Ａ）である常温に設定する（ステップＳ２２）。環境温度は外気温度検出器４４またはＰＣ４５から入力する。次に、環境温度が第１の温度におけるＩＧＢＴ１０Ａ（温度検出用ダイオード１２）の温度情報である温度検出用Ａ／Ｄ変換器２２からの信号に基づいて温度値変換部３１６でＶＦを計算し、これを第１の値（ＶＦ（Ａ））として記憶装置３３に格納する（ステップＳ２３）。次に、環境温度を第２の温度（Ｈ）である高温に設定する（ステップＳ２４）。環境温度は外気温度検出器４４またはＰＣ４５から入力する。次に、環境温度が第２の温度におけるＩＧＢＴ１０Ａ（温度検出用ダイオード１２）の温度情報である温度検出用Ａ／Ｄ変換器２２からの信号に基づいて温度値変換部３１６でＶＦを計算し、これを第２の値（ＶＦ（Ｈ））として記憶装置３３に格納する（ステップＳ２５）。下記の式（１）により、温度検出用ダイオード１２の温度係数（Ｋ）を算出し、記憶装置３３に格納する（ステップＳ２６）。
Ｋ＝（ＶＦ（Ｈ）−ＶＦ（Ａ）)／（Ｈ−Ａ）  [ｍＶ／℃]・・・（１）
次に、電子装置の通常動作時の動作について図８および図９を用いて説明する。なお、外気温度検出器４４やＰＣ４５は温度係数を算出する際には必要であるが、通常動作時には必要ない。
図８は実施例１に係る制御回路のうち主に温度補正部の機能を示すブロック図である。図９は実施例１に係る制御回路のうち主にＰＷＭ制御部の機能を示すブロック図である。
電子装置１Ａの通常動作時の温度測定方法が図８に示される。
ＩＧＢＴ１０Ａ（温度検出用ダイオード１２）の温度情報である温度検出用Ａ／Ｄ変換器２２からの信号に基づいて温度値変換部３１６でＶＦを算出し、これを第３の値（ＶＦ（Ｎ））とする。温度補正部３１７は、第３の値（ＶＦ（Ｎ））と記憶装置３３に格納している温度係数（Ｋ）、第１の温度（Ａ）および第１の値（ＶＦ（Ａ））を用いて、下記の式（２）により、ＩＧＢＴ１０Ａの測定温度（Ｎ）を算出する。
Ｎ＝（ＶＦ（Ｎ）−ＶＦ（Ａ）)／Ｋ＋Ａ  [℃]          ・・・（２）
図９に示すように、ドライブ用ＰＷＭ制御部３１８はスイッチング素子１１のドライブ信号（ＤＲＶ）であるＰＷＭ信号を生成するようにＰＷＭ回路３２を制御する。また、ドライブ用ＰＷＭ制御部３１８は温度演算処理部３１４で求めたＩＧＢＴ１０Ａの測定温度結果に応じて、所定温度に近づいた場合はスイッチング素子１１の駆動を抑制するようにＰＷＭ回路３２を制御して、または、所定温度を超えた場合は異常状態と判断して、スイッチング素子１１の駆動をオフするようにＰＷＭ回路３２を制御して、ＩＧＢＴ１０Ａを保護する機能を有する。
【００１４】
実施例１によれば、温度検出用ダイオードの温度特性が温度検出用Ａ／Ｄ変換器等の電子装置全体の特性を含めて取得することができるので、精度のよい温度測定が可能となる。これにより、適切な温度でＩＧＢＴを保護することが可能となる。
【実施例２】
【００１５】
実施例２に係る電子装置の構成について図１０を用いて説明する。
図１０は実施例２に係る電子装置を説明するためのブロック図である。
実施例２に係る電子装置１Ｂは、電力用半導体装置であるＩＧＢＴ１０Ｂと第１の半導体集積回路装置であるドライバＩＣ２０Ｂと第２の半導体集積回路装置である制御回路３０Ｂとを備える。
ＩＧＢＴ１０Ｂはチップ固有のＩＤコードを記憶するＩＤ回路（ID CIRCUIT）１３Ｂを備える。その他の構成はＩＧＢＴ１０Ａと同様である。ＩＤ回路１３Ｂはラダー抵抗と電気フューズ等で構成される。
ドライバＩＣ２０ＢはＩＤ回路１３ＢのＩＤコードを読み出すＩＤ読出回路２５Ｂを備える。その他の構成はドライバＩＣ２０Ａと同様である。ＩＤ読出回路２５ＢはＩＤ回路１３Ｂからの電圧値を温度検出用Ａ／Ｄ変換器２２と同様にＰＷＭ信号（デジタルのシリアル信号）に変換する。アイソレータ２４Ｂはアイソレータ２４と同様であるが、アイソレータの数が増加している。
制御回路３０ＢはＩ／Ｏインタフェース３４ＢとＩＤ認識部３１９とを備える。その他の構成は制御回路３０Ａと同様である。ＩＤ認識部３１９はＩＤ読出回路２５Ｂからの信号に基づいてＩＤコードを認識する。
ＩＧＢＴ１０Ｂのウェハ製造時のウェハテストにおいて、常温、高温テストを実施し、その際に得られたＩＧＢＴ１０Ｂの特性データ（ＶＦ（Ａ）、ＶＦ（Ｈ）、Ｋ）をＩＤコードと共にウェハ測定データライブラリとして外部記憶装置４６に格納する。なお、ウェハテストの際にＩＧＢＴ１０ＢのＩＤ回路１３Ｂの電気フューズを切断する等によってＩＤコードを設定する。
【００１６】
制御回路３０Ｂについて図１１を用いて説明する。
図１１は実施例２に係る制御回路の機能を示すブロック図である。実施例２に係る制御回路３０ＢはＰＣインタフェース３６から入力される温度特性が温度係数計算部３１５Ｂで用いられること、およびＩ／Ｏインタフェース３４Ｂを介してＩＤコードを読み取ってＩＤコードを認識するＩＤ認識部３１９が追加になっている他は、制御回路３０Ａと同様である。破線で示すブロックはソフトウェアの処理（ＣＰＵ３１がプログラムを実行する処理）であるが、これに限定されるものではなく、例えばハードウェアであってもよい。
温度演算処理部３１４Ｂは、温度係数計算部３１５Ｂ、温度値変換部３１６、温度補正部３１７から構成される。選択部３１３の出力である温度情報、温度検出用Ａ／Ｄ変換器２２の出力を温度値変換部３１６で変換した温度検出用ダイオード１２の電圧情報、およびＰＣ４５のウェハ測定データライブラリが格納されている外部記憶装置（STORAGE）４６からＩＤ認識部３１９が取得したＩＤコードに対応する温度係数（Ｋ）が温度係数計算部３１５Ｂに入力される。温度係数計算部３１５Ｂに入力された温度係数（Ｋ）、選択部３１３の出力である温度情報および温度検出用Ａ／Ｄ変換器２２の出力を温度値変換部３１６で変換した温度検出用ダイオード１２の電圧情報を記憶装置３３に格納する。
【００１７】
実施例２に係る電子装置１Ｂの製造法の一工程である温度検出用ダイオード１２の温度特性データの取得方法について図１２および図１３を用いて説明する。
図１２は実施例２に係る温度係計算部処理を説明するためのフローチャートである。図１３は実施例２に係る温度係計算部処理を説明するためのフローチャートである。
電子装置１Ｂの製造方法は、ステップＳ２０を除いて、実施例１同様である。ステップ２０に相当する工程について以下説明する。
まず、ＩＧＢＴ１０ＢのＩＤコードを読み取る（ステップＳ２７）。次に、ＩＤコードによってウェハ測定データライブラリが格納される外部記憶装置４６から温度係数（Ｋ）を取得し、記憶装置３３に格納する（ステップＳ２８）。次に、ＩＧＢＴ１０Ｂをオフさせる（ステップＳ２１）。次に、環境温度を第１の温度（Ａ）である常温に設定する（ステップＳ２２）。測定温度は外気温度検出器４４またはＰＣ４５から入力する。次に、環境温度が第１の温度におけるＩＧＢＴ１０Ｂ（温度検出用ダイオード１２）の温度情報である温度検出用Ａ／Ｄ変換器２２からの信号に基づいて温度値変換部３１６でＶＦを算出し、これを第１の値（ＶＦ（Ａ））として記憶装置３３に格納する（ステップＳ２３）。なお、ステップＳ２７、Ｓ２８とステップＳ２１〜Ｓ２３とを入れ替えてもよい。
【００１８】
ドライバＩＣ２０Ｂを含めて調整精度を高める場合について図１３を用いて説明する。
まず、ＩＧＢＴ１０ＢのＩＤコードを読み取る（ステップＳ２７）。次に、ＩＤコードによってウェハ測定データライブラリが格納されている外部記憶装置４６から第１の値（ＶＦ（Ａ））、第２の値（ＶＦ（Ｈ））および温度係数（Ｋ）を取得し、記憶装置３３に格納する（ステップＳ２８Ｂ）。次に、ＩＧＢＴ１０Ｂをオフさせる（ステップＳ２１）。次に、環境温度を第１の温度（Ａ）である常温に設定する（ステップＳ２２）。環境温度は外気温度検出器４４またはＰＣ４５から入力する。次に、環境温度が第１の温度におけるＩＧＢＴ１０Ｂ（温度検出用ダイオード１２）の温度情報である温度検出用Ａ／Ｄ変換器２２からの信号に基づいて温度値変換部３１６でＶＦを算出し、これを第４の値（ＶＦ（Ａ）’）とする（ステップＳ２３Ｂ）。次に、第４の値（ＶＦ（Ａ）’）とウェハ測定データライブラリの第１の値（ＶＦ（Ａ））との比較を行う（ステップＳ２９）。次に、第４の値（ＶＦ（Ａ）’）と第１の値（ＶＦ（Ａ））との差分が所定値以上か否かを判定する（ステップＳ３０）。差分が所定値以上の場合（ステップＳ３０でＹｅｓの場合）は、常温Ａ℃の温度オフセットを行う（ステップＳ３１）。式（２）のＶＦ（Ｎ）にＶＦ（Ａ）’を代入して得られた温度Ｎが、新たな常温Ａ’となるよう常温をオフセットする。オフセット値はＡ’とＡの差分である。なお、ステップＳ２７、Ｓ２８ＢとステップＳ２１〜Ｓ２３Ｂとを入れ替えてもよい。
また、本実施例ではステップＳ２８またはステップＳ２８Ｂにおいて外部記憶装置４６に格納されているウェハ測定データライブラリから温度係数（Ｋ）等を取得して記憶装置３３に格納しているが、ステップＳ２７の前に複数のＩＤコードと対応する温度係数（Ｋ）等を予め記憶装置３３に格納するようにしてもよい。
【００１９】
電子装置１Ｂの通常動作時の動作は電子装置１Ａと同様である。
ＩＧＢＴ１０Ｂ（温度検出用ダイオード１２）の温度情報である温度検出用Ａ／Ｄ変換器２２からの信号に基づいて温度値変換部３１６でＶＦを算出し、これを第３の値（ＶＦ（Ｎ））とする。温度補正部３１７は、第３の値（ＶＦ（Ｎ））と記憶装置３３に格納している温度係数（Ｋ）、第１の温度（Ａ）および第１の値（ＶＦ（Ａ））を用いて、上記の式（２）により、ＩＧＢＴ１０Ｂの測定温度（Ｎ）を算出する。
ドライブ用ＰＷＭ制御部３１８はスイッチング素子１１のドライブ信号（ＤＲＶ）であるＰＷＭ信号を生成するようにＰＷＭ回路３２を制御する。また、ドライブ用ＰＷＭ制御部３１８は温度演算処理部３１４Ｂで求めたＩＧＢＴ１０Ｂの測定温度結果に応じて、所定温度に近づいた場合はスイッチング素子１１の駆動を抑制するようにＰＷＭ回路３２を制御して、または、所定温度を超えた場合は異常状態と判断して、スイッチング素子１１の駆動をオフするようにＰＷＭ回路３２を制御して、ＩＧＢＴ１０Ｂを保護する機能を有する。
実施例２によれば、実施例１のような環境温度を変化して温度特性を取得する必要がないため、調整工程を削減することができる。また、通常動作時は実施例１と同様な効果が得られる。
【実施例３】
【００２０】
実施例３に係る電子装置の構成について図１４を用いて説明する。
図１４は実施例３に係る電子装置を説明するためのブロック図である。
実施例３に係る電子装置１Ｃは、電力用半導体装置であるＩＧＢＴ１０Ｃと第１の半導体集積回路装置であるドライバＩＣ２０Ｃと第２の半導体集積回路装置である制御回路３０Ｃとを備える。
ＩＧＢＴ１０Ｃは温度検出用ダイオード１２の温度特性を記憶するＩＤ回路（ID CIRCUIT）１３Ｃを備える。その他の構成はＩＧＢＴ１０Ｂと同様である。ＩＤ回路１３Ｃはラダー抵抗と電気フューズ等で構成される。
ドライバＩＣ２０ＣはＩＤ回路１３Ｃの温度特性データを読み出すＩＤ読出回路２５Ｃを備える。その他の構成はドライバＩＣ２０Ｂと同様である。ＩＤ読出回路２５Ｃは読み出すデータが異なるが構成はＩＤ読出回路２５Ｂと同様である。
制御回路３０ＣはＩ／Ｏインタフェース３４ＣとＩＤ認識部３１９Ｃとを備え、ＰＣインタフェース３６を備えない。その他の構成は制御回路３０Ｂと同様である。ＩＤ認識部３１９ＣはＩＤ読出回路２５Ｃからの信号に基づいて温度特性データを取得する。
ＩＧＢＴ１０Ｃのウェハ製造時のウェハテストにおいて、常温、高温テストを実施し、その際に得られたＩＧＢＴ１０Ｃの温度検出用ダイオード１２の温度特性（第１の値（ＶＦ（Ａ））、第２の値（ＶＦ（Ｈ））、第１の温度（Ａ）、第２の温度（Ｈ））から温度係数（Ｋ）を算出し、ＩＤ回路１３Ｃの電気フューズを切断する等によって温度係数（Ｋ）を設定する。温度係数（Ｋ）の代わりに第１の値（ＶＦ（Ａ））、第２の値（ＶＦ（Ｈ））は電気フューズを切断する等によって設定するようにしてもよい。この場合、常温のＶＦの典型値と第１の値（ＶＦ（Ａ））との差分データ、高温のＶＦの典型値と第２の値（ＶＦ（Ｈ））との差分データ、およびレファレンスデータを設定するのが好ましい。この場合、ＩＤ読出回路２５ＣはＩＤ回路１３Ｃからの３つの電圧値を時分割で温度検出用Ａ／Ｄ変換器２２と同様にＰＷＭ信号に変換するのが好ましい。
【００２１】
制御回路３０Ｃについて図１５を用いて説明する。
図１５は実施例３に係る制御回路の機能を示すブロック図である。
実施例３に係る制御回路３０ＣはＰＣインタフェース３６を有しないこと、外気温度切替部３１１Ｃに選択部３１３を有しないことおよびＩ／Ｏインタフェース３４Ｃを介して温度検出用ダイオード１２の温度特性データを読み出すＩＤ認識部３１９Ｃが追加になっている他は、制御回路３０Ａと同様である。破線で示すブロックはソフトウェアの処理（ＣＰＵ３１がプログラムを実行する処理）であるが、これに限定されるものではなく、例えばハードウェアであってもよい。
温度演算処理部３１４Ｃは、温度係数計算部３１５Ｃ、温度値変換部３１６、温度補正部３１７から構成される。平均間処理部３１２の出力である温度情報、温度検出用Ａ／Ｄ変換器２２の出力を温度値変換部３１６で変換した温度検出用ダイオード１２の電圧情報、およびＩＤ認識部３１９Ｃから温度係数（Ｋ）が温度係数計算部３１５Ｃに入力される。温度係数計算部３１５Ｃに入力された温度係数（Ｋ）、平均化処理部３１２の出力である温度情報および温度検出用Ａ／Ｄ変換器２２の出力を温度値変換部３１６で変換した温度検出用ダイオード１２の電圧情報を記憶装置３３に格納する。
【００２２】
実施例３に係る電子装置１Ｃの製造法の一工程である温度検出用ダイオード１２の温度特性データの取得方法について図１６を用いて説明する。
図１６は実施例３に係る温度係計算部処理を説明するためのフローチャートである。
温度検出用ダイオード１２の温度特性データを電子装置１Ｃに格納する工程は、ステップＳ２０を除いて、実施例１同様である。ステップ２０に相当する工程について以下説明する。
まず、ＩＧＢＴ１０ＣのＩＤコードを読み取る（ステップＳ２７Ｃ）。ここで、ＩＤコードには温度係数（Ｋ）や第１の値（ＶＦ（Ａ））に相当する値、第２の値（ＶＦ（Ｈ））に相当する値が含まれる。次に、ＩＤコードに含まれる温度係数（Ｋ）、またはＩＤコードに含まれる情報から算出した温度係数（Ｋ）を記憶装置３３に格納する（ステップＳ２８Ｃ）。次に、ＩＧＢＴ１０Ｃをオフさせる（ステップＳ２１）。次に、環境温度を第１の温度（Ａ）である常温に設定する（ステップＳ２２）。環境温度は外気温度検出器４４から入力する。次に、環境温度が第１の温度におけるＩＧＢＴ１０Ｃ（温度検出用ダイオード１２）の温度情報である温度検出用Ａ／Ｄ変換器２２からの信号に基づいて温度値変換部３１６でＶＦを算出し、これを第１の値（ＶＦ（Ａ））として記憶装置３３に格納する（ステップＳ２３）。
【００２３】
電子装置１Ｃの通常動作時の動作は電子装置１Ａと同様である。
ＩＧＢＴ１０Ｃ（温度検出用ダイオード１２）の温度情報である温度検出用Ａ／Ｄ変換器２２からの信号に基づいて温度値変換部３１６でＶＦを算出し、これを第３の値（ＶＦ（Ｎ））とする。温度補正部３１７は、第３の値（ＶＦ（Ｎ））と記憶装置３３に格納している温度係数（Ｋ）、第１の温度（Ａ）および第１の値（ＶＦ（Ａ））を用いて、上記の式（２）により、ＩＧＢＴ１０Ａの測定温度（Ｎ）を算出する。
ドライブ用ＰＷＭ制御部３１８はスイッチング素子１１のドライブ信号（ＤＲＶ）であるＰＷＭ信号を生成するようにＰＷＭ回路３２を制御する。また、ドライブ用ＰＷＭ制御部３１８は温度演算処理部３１４Ｃで求めたＩＧＢＴ１０Ｃの測定温度結果に応じて、所定温度に近づいた場合はスイッチング素子１１の駆動を抑制するようにＰＷＭ回路３２を制御して、または、所定温度を超えた場合は異常状態と判断して、スイッチング素子１１の駆動をオフするようにＰＷＭ回路３２を制御して、ＩＧＢＴ１０Ｃを保護する機能を有する。
実施例３によれば、実施例１のような環境温度変化や実施例２のような外部ＰＣとの接続が必要ないため、調整工程を削減することができる。また、通常動作時は実施例１と同様な効果が得られる。
【００２４】
［応用例］
実施例１乃至３の電子装置の応用例に係る電動機システムについて図１７を用いて説明する。
図１７に示すように、応用例に係る電動機システム２００は、３相モータ４０と、実施例１に係るＩＧＢＴ１０Ａを６個用いたパワーモジュール１００と、実施例１に係る６個のドライバＩＣ２０Ａと、実施例１に係る制御回路３０Ａと、電源回路（昇圧回路）５０とバッテリ６０とを備える。パワーモジュール１００は、車両等の駆動時には電源回路５０により昇圧された電圧から、３相モータ４０の各相に電流を流すように、パワーモジュール１００内部のスイッチング素子１１をＯＮ／ＯＦＦ制御し、このスイッチングの周波数により車両等の速度を変化させる。なお、バッテリ６０の電圧が十分に高ければ昇圧回路を用いなくてもよい。また、車両等の制動時には、３相モータ４０の各相に生じる電圧に同期してスイッチング素子１１をＯＮ／ＯＦＦ制御し、いわゆる整流動作を行い、直流電圧に変換して回生を行う。
３相モータ４０は回転子が永久磁石で、電機子がコイルで構成され、３相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の電機子巻き線は１２０度間隔に配置される。コイルはデルタ結線され、常にＵ相、Ｖ相、Ｗ相の３つのコイルに電流が流れる。
パワーモジュール１００は、上アームのＵ相用ＩＧＢＴ１０ＵＵ、上アームのＶ相用電力用ＩＧＢＴ１０ＵＶ、上アームのＷ相用電力用ＩＧＢＴ１０ＵＷ、下アームのＵ相用電力用ＩＧＢＴ１０ＬＵ、下アームのＶ相用電力用ＩＧＢＴ１０ＬＶ、下アームのＷ相用電力用ＩＧＢＴ１０ＬＷで構成される。ここで、ＩＧＢＴ１０ＵＵ，１０ＵＶ，１０ＵＷ，１０ＬＵ，１０ＬＶ，１０ＬＷの構成は実施例１に用いられるＩＧＢＴ１０Ａと同様である。ＩＧＢＴ１０ＵＵ，１０ＵＶ，１０ＵＷ，１０ＬＵ，１０ＬＶ，１０ＬＷはそれぞれスイッチング素子１１とスイッチング素子１１のエミッタとコレクタ間に並列に接続された還流ダイオードＤ１と温度検出用ダイオード１２とを備えた半導体チップで構成される。還流ダイオードＤ１は、スイッチング素子１１に流れる電流とは逆方向で電流を流すように接続されている。還流ダイオードＤ１はスイッチング素子１１と温度検出用ダイオード１２とが形成された半導体基板と同一基板でなくてもよく、この場合はスイッチング素子１１と温度検出用ダイオード１２とが形成された半導体基板と同一のパッケージに封入するのが好ましい。
実施例１に係るＩＧＢＴ１０Ａ、ドライバＩＣ２０Ａ、制御回路３０Ａに代えて、実施例２に係るＩＧＢＴ１０Ｂ、ドライバＩＣ２０Ｂ、制御回路３０Ｂを用いてもよいし、実施例３に係るＩＧＢＴ１０Ｃ、ドライバＩＣ２０Ｃ、制御回路３０Ｃを用いてもよい。
上記応用例では直流を交流に変換するインバータに応用した例を説明したが、電源回路（昇圧回路）５０に用いられるコンバータ等の電力変換装置に応用してもよい。
【００２５】
電動機システム２００はＨＥＶまたはＥＶ等の動力源として用いられる。電子装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃは車載用電子装置として用いられる。
【００２６】
［実装例］
上述したようにアイソレータ２４，２４Ｂはオンチップトランスにより構成される。以下、オンチップトランスについて図１８を用いて説明する。
図１８は実施例１乃至３に係る電子装置のアイソレータを構成するオンチップトランスを説明するための図である。
オンチップトランス２４１は、送信パルス発生回路２４２を備える側のチップＤＩＥ１に渦巻き状のコイル２４３を形成し、その上にシリコン酸化膜等の絶縁膜で形成される層間膜２４４を介して渦巻き状のコイル２４５を形成し、受信パルス検出回路２４６を備える側のチップＤＩＥ２とボンディングワイヤー２４７で接続する。言い換えるとオンチップトランス２４１は下層に形成されるコイル２４３と上層に形成されるコイル２４５とは層間膜２４４により絶縁し、磁気結合２４８を介した信号伝送を行う。例えば、ドライバＩＣ２０ＡのチップＤＩＥ１は制御回路３０Ａと接続するようにされ、チップＤＩＥ２にはゲート回路２１や温度検出用Ａ／Ｄ変換器２２が形成される、チップＤＩＥ１とチップＤＩＥ２は一つのパッケージ２４９に実装される。ドライバＩＣ２０Ｂ，２０Ｃも同様に実装することができる。このように実装すると、電動機システム２００では、制御回路３０Ａを１パッケージ、ドライバＩＣ２０Ａを６パッケージで構成することができる。アイソレータをフォトカプラで構成する場合は、さらにフォトカプラの６パッケージが必要となる。
【００２７】
実施例３のＩＧＢＴを使用したパワーモジュールと実施例３のドライバＩＣとを接続した例について図１９を用いて説明する。図１９はパワーモジュールの構成を示す図であり、３相制御の１相分が示されている。パワーモジュール１００Ｃは、ＩＧＢＴ１０ＵＣと還流ダイオードＤ１との組を３組と、ＩＧＢＴ１０ＬＣと還流ダイオードＤ１との組を３組と、を備える。ＩＧＢＴ１０ＵＣ、１０ＬＣのそれぞれはスイッチング素子１１と温度検出用ダイオード１２とＩＤ回路１３Ｃとを備える。ＩＧＢＴ１０ＵＣ、１０ＬＣは実施例３に係るＩＧＢＴ１０Ｃと同様である。
【００２８】
パワーモジュール１００Ｃは、ＩＧＢＴ１０ＵＣのスイッチング素子１１のゲート端子に信号（Gate）を供給するためのゲート端子Ｔ１と、センスエミッタ端子からセンス電流（Isense）を出力するためのセンス電流端子Ｔ２と、コレクタ端子に正電圧（ＤＣ＋）を供給するための電源端子（Ｄ＋）と、エミッタ端子から駆動電流（Drive）を出力するための駆動端子Ｔ６と、を備える。また、パワーモジュール１００Ｃは、ＩＧＢＴ１０ＵＣの温度検出用ダイオード１２順方向電圧（Temp）を出力するための温度検出用端子Ｔ３とカソード端子に接地電圧（ＧＮＤ）を接続するための接地端子Ｔ４と、を備える。
【００２９】
パワーモジュール１００Ｃは、ＩＧＢＴ１０ＬＣのスイッチング素子１１のゲート端子に信号（Gate）を供給するためのゲート端子Ｔ１と、センスエミッタ端子からセンス電流（Isense）を出力するためのセンス電流端子Ｔ２と、エミッタ端子に負電圧（ＤＣ−）を供給するための電源端子Ｔ７と、を備える。また、パワーモジュール１００Ｃは、ＩＧＢＴ１０ＬＣの温度検出用ダイオード１２順方向電圧（Temp）を出力するための温度検出用端子Ｔ３とカソード端子に接地電圧（ＧＮＤ）を接続するための接地端子Ｔ４と、を備える。なお、ＩＧＢＴ１０ＬＣのコレクタ端子は駆動端子Ｔ６に接続される。
【００３０】
ＩＤ回路１３Ｃはラダー抵抗で構成しており、基準抵抗値（Ref）を測定するための端子と、ラダー抵抗を電気フューズ（e-Fuse）で切断した抵抗値（ＩＤ）を測定するための端子と、ＧＮＤに接続するための端子と、を備え、それぞれ基準抵抗値測定端子Ｔ９、抵抗値測定端子Ｔ８、接地端子Ｔ４に接続される。ゲート端子Ｔ１、センス電流端子Ｔ２、温度検出用端子Ｔ３、接地端子Ｔ４、基準抵抗値測定端子Ｔ９、抵抗値測定端子Ｔ８はドライバＩＣ２０Ｃに接続される。
【００３１】
ＩＤ回路１３Ｃを追加することにより、ＩＤ回路１３ＣのＧＮＤ端子と温度検出用ダイオード１２のＧＮＤ端子と共通化しているが、１ドライバＩＣ当り２本の端子および接続配線の追加が必要となり、全体で１２本の端子および接続配線の追加となる。なお、実施例２のＩＧＢＴ１０Ｂ（ＩＤ回路１３Ｂ）を用いた場合も同様に、１ドライバＩＣ当り２本の端子および接続配線の追加が必要となり、全体で１２本の端子および接続配線の追加となる。
【実施例４】
【００３２】
実施例４はドライバＩＣを介さないでＩＧＢＴのＩＤ情報（温度特性データ）を得る例である。実施例４に係る電子装置の構成について図２０を用いて説明する。
図２０は実施例４に係る電子装置を説明するためのブロック図である。
実施例４に係る電子装置１Ｄは、電力用半導体装置であるＩＧＢＴ１０Ｄと第１の半導体集積回路装置であるドライバＩＣ２０Ｄと第２の半導体集積回路装置である制御回路３０Ｄとを備える。ＩＧＢＴ１０ＤはＩＧＢＴ１０Ｃと同様であるが、ＩＤ回路１３ＣはドライバＩＣ２０Ｄには接続されない。ドライバＩＣ２０ＤはドライバＩＣ２０と同様である。制御回路３０Ｄは制御回路３０ＣのＩ／Ｏインタフェース３４ＣとＩＤ認識部３１９Ｃの代わりにＰＣインタフェース３６とＩＤ認識部３１９Ｄを備える。その他の構成は制御回路３０Ｃと同様である。ＩＤ認識部３１９Ｄは外部記憶装置４６ｂからのＩＤ測定データライブラリに基づいて温度特性データを取得する。
【００３３】
ＩＤ回路１３Ｃへの温度特性データの書き込みについて説明する。
ＩＧＢＴ１０Ｄのウェハ製造時のウェハテスト工程において、図示しないテスタ（プローバ）によって常温、高温テストを実施する。テスタは、その際に得られたＩＧＢＴ１０Ｃの温度検出用ダイオード１２の温度特性データ（第１の値（ＶＦ（Ａ））、第２の値（ＶＦ（Ｈ））、第１の温度（Ａ）、第２の温度（Ｈ））から温度係数（Ｋ）を算出して、ウェハ測定データライブラリとして外部記憶装置（実施例５の外部記憶装置４６ａに相当する記憶装置）に記録する。図示しないＩＤ書き込み装置は外部記憶装置に記録されているウェハ測定データライブラリから温度係数（Ｋ）を読み出してＩＤ回路１３Ｃの電気フューズを切断する等して温度係数（Ｋ）を設定する。なお、温度係数（Ｋ）の代わりに第１の値（ＶＦ（Ａ））、第２の値（ＶＦ（Ｈ））は電気フューズを切断する等によって設定するようにしてもよい。この場合、常温のＶＦの典型値と第１の値（ＶＦ（Ａ））との差分データ、高温のＶＦの典型値と第２の値（ＶＦ（Ｈ））との差分データ、およびレファレンスデータを設定するのが好ましい。
【００３４】
次に、ＩＤ回路１３Ｃからの温度特性データの読み取りについて図２１〜２３を用いて説明する。図２１は実施例４に係るパワーモジュールの構成を示す図である。図２２は実施例４に係るＩＤ読み取り装置の一例を示す図である。図２３は実施例４に係るＩＤ回路の温度特性データの読み取りを説明するためのフローチャートである。
ＩＤ読み取り装置（ID READER）５５Ｄはパワーモジュール１００ＤのＩＤ回路１３Ｃに接続される電極パッド１０１に接続するためのプローブ５５２Ｄとプローブ５５２Ｄからの信号に基づいて温度特性データを検出するＩＤ読み取り装置（ID READER）５５１Ｄとを備える。電極パッド１０１には、基準抵抗値測定端子Ｔ９、抵抗値測定端子Ｔ８、接地端子Ｔ４に相当する電極パッドが含まれる。パワーモジュール１００Ｄの組立工程において、ＩＧＢＴ１０Ｄをパワーモジュールの基板に搭載後封止前に、ＩＤ読み取り装置５５Ｄはプローブ５５２ＤをＩＧＢＴ１０Ｄの電極パッド１０１に接続しＩＤ回路１３Ｃから温度特性データを読み取る（ステップＳ２７１Ｄ）。その後、ＩＤ読み取り装置５５ＤはＩＧＢＴ１０Ｄのパワーモジュール１００Ｄにおける搭載位置がわかる情報と温度特性データとをＩＤ測定データライブラリとして外部記憶装置４６ｂに記録する（ステップ２７２Ｄ）。なお、ステップ２７２Ｄはパワーモジュール１００Ｄの組立工程である必要はない。
【００３５】
実施例４に係る制御回路３０ＤはＩ／Ｏインタフェース３４Ｃを介して温度検出用ダイオード１２の温度特性データを読み出すＩＤ認識部３１９Ｃの代わりに、ＰＣインタフェース３６を介して温度検出用ダイオード１２の温度特性データを読み出すＩＤ認識部３１９Ｄを有することおよび外気温度切替部３１１Ｃの代わりに外気温度切替部３１１を有する他は、制御回路３０Ｃと同様である。
【００３６】
実施例４に係る電子装置１Ｄの製造法の一工程である温度検出用ダイオード１２の温度特性データの取得方法について図２４を用いて説明する。
図２４は実施例４に係る温度係計算部処理を説明するためのフローチャートである。温度検出用ダイオード１２の温度特性データを電子装置１Ｄに格納する工程は、ステップＳ２７Ｃ、Ｓ２８Ｃを除いて、実施例３同様である。ステップＳ２７Ｃに相当するステップは前述したようにパワーモジュール１００Ｄの組立工程で行われる。ステップ２８Ｃに相当する工程について以下説明する。
ＩＤ認識部３１９Ｄは、外部記憶装置４６ｂに記録されているＩＤ測定データライブラリからＩＧＢＴ１０Ｃのパワーモジュール１００Ｄにおける位置情報と温度特性データを、ＰＣインタフェース３６を介して取得する。ここで、温度特性データには温度係数（Ｋ）や第１の値（ＶＦ（Ａ））に相当する値、第２の値（ＶＦ（Ｈ））に相当する値が含まれる。次に、温度特性データに含まれる温度係数（Ｋ）、または温度特性データに含まれる情報から算出した温度係数（Ｋ）を記憶装置３３に格納する（ステップＳ２８Ｄ）。
【００３７】
電子装置１Ｄの通常動作時の動作は電子装置１Ｃと同様である。なお、実施例３と同様に、電子装置１Ｄの通常動作時に外気温度検出器４４、ＰＣ４５、外部記憶装置４６ｂおよびＩＤ読み取り装置５５Ｄは必要ない。
【００３８】
実施例４によれば、実施例３のように、ＩＤ回路１３ＣとドライバＩＣ２０Ｄとを接続する必要がないため、端子および接続配線を削減することができる。
【実施例５】
【００３９】
実施例５はドライバＩＣを介さないでＩＧＢＴのＩＤ情報（チップ固有のＩＤコード）を得る例である。実施例５に係る電子装置の構成について図２５を用いて説明する。
図２５は実施例５に係る電子装置を説明するためのブロック図である
実施例５に係る電子装置１Ｅは、電力用半導体装置であるＩＧＢＴ１０Ｅと第１の半導体集積回路装置であるドライバＩＣ２０Ｅと第２の半導体集積回路装置である制御回路３０Ｅとを備える。ＩＧＢＴ１０ＥはＩＧＢＴ１０Ａと同様であるが、ＩＤコードを記録するバーコード１３Ｅが貼付されている。ドライバＩＣ２０ＥはドライバＩＣ２０と同様である。制御回路３０Ｅは制御回路３０ＢのＩＤ認識部３１９Ｂの代わりにＩＤ認識部３１９Ｅを備え、Ｉ／Ｏインタフェース３４Ｂを備えない。制御回路３０Ｅのその他の構成は制御回路３０Ｂと同様である。ＩＤ認識部３１９Ｅは外部記憶装置４６ａからのウェハ測定データライブラリおよび外部記憶装置４６ｂからのＩＤ測定データライブラリに基づいて温度特性を取得する。
【００４０】
バーコード１３ＥへのＩＤコードの書き込みについて説明する。
まず、ＩＧＢＴ１０Ｅのウェア製造時のウェハテスト工程において、図示しないテスタ（プローバ）によって常温、高温テストを実施し、その際に得られたＩＧＢＴ１０Ｅの特性データ（ＶＦ（Ａ）、ＶＦ（Ｈ）、Ｋ）をＩＤコードと共にウェハ測定データライブラリとして外部記憶装置４６ａに格納する。なお、ウェハテストの際にＩＧＢＴ１０Ｅにバーコード１３Ｅを形成またはシールを貼付してＩＤコードを設定する。
【００４１】
次に、バーコード１３ＥからのＩＤコードの読み取りについて図２６〜２８を用いて説明する。図２６は実施例５に係るパワーモジュールの構成を示す図である。図２７は実施例５に係るＩＤ読み取り装置を示す図である。図２８は実施例５に係るＩＤコードの読み取りを説明するためのフローチャートである。ＩＤ読み取り装置（ID READ DEVICE）５５ＥはＩＧＢＴ１０Ｅのバーコード１３Ｅを読み取るためのカメラ５５２Ｅまたはバーコードリーダ５５３Ｅと、カメラ５５２Ｅまたはバーコードリーダ５５３Ｅからの信号に基づいてＩＤコードを検出するＩＤ読み取り装置（バーコード読み取り装置、BAR-CODE READER）５５１Ｅと、を備える。パワーモジュール１００Ｅの組立工程において、ＩＤ読み取り装置５５Ｅはカメラ５５２Ｅまたはバーコードリーダ５５３Ｅを用いてバーコード１３ＥからＩＤコードを読み取り（ステップＳ２７１Ｅ）、ＩＧＢＴ１０Ｅのパワーモジュール１００Ｅにおける搭載位置がわかる情報とＩＤコードとをＩＤ測定データライブラリとして外部記憶装置４６ｂに記録する（ステップ２７２Ｅ）。
【００４２】
実施例５に係る制御回路３０ＥはＩ／Ｏインタフェース３４Ｂを介して温度検出用ダイオード１２の温度特性データを読み出すＩＤ認識部３１９Ｂの代わりに、ＰＣインタフェース３６を介して温度検出用ダイオード１２の温度特性データを読み出すＩＤ認識部３１９Ｅを有する他は、制御回路３０Ｂと同様である。
【００４３】
実施例５に係る電子装置１Ｅの製造法の一工程である温度検出用ダイオード１２の温度特性データの取得方法について図２９を用いて説明する。
図２９は実施例５に係る温度係計算部処理を説明するためのフローチャートである。
温度検出用ダイオード１２の温度特性データを電子装置１Ｅに格納する工程は、ステップＳ２７、Ｓ２８を除いて、実施例２同様である。ステップＳ２７に相当するステップは前述したようにパワーモジュール１００Ｅの組立工程で行われる。ステップ２８に相当する工程について以下説明する。
ＩＤ認識部３１９Ｅは、外部記憶装置４６ｂに記録されているＩＤ測定データライブラリから、ＩＧＢＴ１０Ｂのパワーモジュール１００Ｅにおける搭載位置情報とＩＤコードを、ＰＣインタフェース３６を介して取得する。ＩＤ認識部３１９ＥはＩＤコードに基づいて外部記憶装置４６ａに記録されているウェハ測定データライブラリからＩＧＢＴ１０Ｂの温度特性データを取得する。ここで、温度特性データには温度係数（Ｋ）や第１の値（ＶＦ（Ａ））に相当する値、第２の値（ＶＦ（Ｈ））に相当する値が含まれる。次に、温度特性データに含まれる温度係数（Ｋ）、または温度特性データに含まれる情報から算出した温度係数（Ｋ）を記憶装置３３に格納する（ステップＳ２８Ｅ）。
【００４４】
電子装置１Ｅの通常動作時の動作は電子装置１Ｂと同様である。なお、実施例２と同様に、電子装置１Ｅの通常動作時に外気温度検出器４４、ＰＣ４５、外部記憶装置４６ａ、４６ｂおよびＩＤ読み取り装置５５Ｅは必要ない。
【００４５】
実施例５によれば、実施例２のようにＩＤ回路１３ＢとドライバＩＣ２０Ｆとを接続する必要がないため、端子および接続配線を削減することができる。また、実施例４のようにＩＧＢＴ１０ＥにＩＤ回路を設ける必要がないため、ＩＧＢＴの製造が容易になり、コストも低減することができる。
【実施例６】
【００４６】
実施例６はドライバＩＣを介さないでＩＧＢＴのＩＤ情報（チップ固有のＩＤコード）を得る他の例である。実施例６に係る電子装置の構成について図３０を用いて説明する。
図３０は実施例６に係る電子装置を説明するためのブロック図である
実施例６に係る電子装置１Ｆは、電力用半導体装置であるＩＧＢＴ１０Ｆと第１の半導体集積回路装置であるドライバＩＣ２０Ｆと第２の半導体集積回路装置である制御回路３０Ｆとを備える。ＩＧＢＴ１０ＦはＩＧＢＴ１０Ｂと同様であるが、ＩＤ回路１３ＢはドライバＩＣ２０Ｆには接続されない。ドライバＩＣ２０ＦはドライバＩＣ２０、２０Ｅと同様である。制御回路３０Ｆは制御回路３０Ｅと同様である。ＩＤ認識部３１９Ｅは外部記憶装置４６ａからのウェハ測定データライブラリおよび外部記憶装置４６ｂからのＩＤ測定データライブラリに基づいて温度特性を取得する。
【００４７】
ＩＤ回路１３ＢへのＩＤコードの書き込みについて説明する。
まず、ＩＧＢＴ１０Ｆのウェハ製造時のウェハテスト工程において、図示しないテスタ（プローバ）によって常温、高温テストを実施し、その際に得られたＩＧＢＴ１０Ｆの特性データ（ＶＦ（Ａ）、ＶＦ（Ｈ）、Ｋ）をＩＤコードと共にウェハ測定データライブラリとして外部記憶装置４６ａに格納する。なお、ウェハテストの際にＩＧＢＴ１０ＦのＩＤ回路１３Ｂの電気フューズを切断する等してＩＤコードを設定する。
【００４８】
次に、ＩＤ回路１３ＢからのＩＤコードの読み取りについて図３１を用いて説明する。図３１は実施例６に係るＩＤコードの読み取りを説明するためのフローチャートである。パワーモジュール１００Ｆの組立工程において、ＩＤ読み取り装置５５Ｄはプローブ５５２Ｄを端子に接続してＩＤ回路１３ＢからＩＤコードを読み取り（ステップＳ２７１Ｆ）、ＩＧＢＴ１０Ｂのパワーモジュール１００Ｆにおける搭載位置がわかる情報とＩＤコードとをＩＤ測定データライブラリとして外部記憶装置４６ｂに記録する（ステップ２７２Ｆ）。
【００４９】
実施例６に係る電子装置１Ｆの製造法の一工程である温度検出用ダイオード１２の温度特性データの取得方法は実施例５と同様である。
【００５０】
電子装置１Ｆの通常動作時の動作は電子装置１Ｂと同様である。なお、実施例２と同様に、電子装置１Ｆの通常動作時に外気温度検出器４４、ＰＣ４５、外部記憶装置４６ａ、４６ｂおよびＩＤ読み取り装置５５Ｄは必要ない。
【００５１】
実施例６によれば、実施例２のようにＩＤ回路１３ＢとドライバＩＣ２０Ｆとを接続する必要がないため、端子および接続配線を削減することができる。
【実施例７】
【００５２】
実施例７は既存のＩＧＢＴの端子とＩＤ回路の端子とを共用してＩＤ情報（チップ固有のＩＤコード）を得る例である。実施例７に係る電子装置の構成について図３２を用いて説明する。
図３２は実施例７に係る電子装置を説明するためのブロック図である
実施例７に係る電子装置１Ｇは、電力用半導体装置であるＩＧＢＴ１０Ｇと第１の半導体集積回路装置であるドライバＩＣ２０Ｇと第２の半導体集積回路装置である制御回路３０Ｇとを備える。
図３３は実施例７に係るＩＧＢＴの構成を示す図である。ＩＧＢＴ１０ＧはＩＧＢＴ１０Ｂに切替回路１４を追加し、ゲート端子Ｔ１はＩＤ回路１３Ｂの抵抗値（ＩＤ）を測定するための端子と共用し、センス電流端子Ｔ２はＩＤ回路１３Ｂの基準抵抗値（Ref）を測定するための端子と共用している。切替回路１４は端子Ｔ１０から入力される信号（Select）で制御される。
ドライバＩＣ２０ＧはＩＤ読出回路２５Ｇを除き、ドライバＩＣ２０Ｂと同様である。ＩＤ読出回路２５Ｇは切替回路１４を制御する信号を出力する点、ドライブ信号（ＤＲＶ）を出力する信号線およびバイアス電流を流す信号線からＩＤ回路１３Ｇからの信号を入力する点を除き、ＩＤ読出回路２５Ｂと同様である。
制御回路３０Ｇは制御回路３０ＢのＩＤ認識部３１９の代わりにＩＤ認識部３１９Ｇを備える。その他の構成は制御回路３０Ｂと同様である。ＩＤ認識部３１９ＧはＩＤ読出回路２５Ｇからの信号に基づいてＩＤコードを認識する。
ＩＧＢＴ１０Ｇのウェハ製造時のウェハテスト工程において、図示しないテスタ（プローバ）によって常温、高温テストを実施し、その際に得られたＩＧＢＴ１０Ｇの特性データ（ＶＦ（Ａ）、ＶＦ（Ｈ）、Ｋ）をＩＤコードと共にウェハ測定データライブラリとして外部記憶装置４６に格納する。なお、ウェハテストの際にＩＧＢＴ１０ＧのＩＤ回路１３Ｂの電気フューズを切断する等によってＩＤコードを設定する。
【００５３】
実施例７に係る電子装置１Ｇの製造法の一工程である温度検出用ダイオード１２の温度特性データの取得方法について図３４を用いて説明する。
図３４は実施例７に係る温度係計算部処理を説明するためのフローチャートである。
電子装置１Ｇの製造方法は、ステップＳ２７の前およびステップ２８の後に新たな処理が入ることを除いて、実施例２同様である。ステップ２７、２８およびその前後のステップについて以下説明する。
まず、ＩＤ認識部３１９Ｇは切替回路１４がＩＤ回路１３Ｂの出力をゲート端子Ｔ１および温度検出用端子Ｔ３に接続するための信号（Select）を端子Ｔ１０に入力する（ステップＳ３１）。ＩＤ認識部３１９ＧはＩＧＢＴ１０ＧのＩＤコードを読み取る（ステップＳ２７）。次に、ＩＤ認識部３１９ＧはＩＤコードによってウェハ測定データライブラリが格納される外部記憶装置４６から温度係数（Ｋ）を取得し、記憶装置３３に格納する（ステップＳ２８）。次に、ＩＤ認識部３１９Ｇは切替回路１４がＩＤ回路１３Ｂの出力をゲート端子Ｔ１および温度検出用端子Ｔ３から遮断するための信号（Select）を端子Ｔ１０に入力する（ステップＳ３１）。
【００５４】
電子装置１Ｇの通常動作時の動作は電子装置１Ｂと同様である。なお、実施例２と同様に、電子装置１Ｇの通常動作時に外気温度検出器４４、ＰＣ４５および外部記憶装置４６は必要ない。
【００５５】
実施例７によれば、切替回路がＩＤ読み取りの端子と通常動作時の使用する端子を共用するので、端子および接続配線を削減することができる。ＣＰＵからの信号（Select）によって切替回路の制御を行っているが、ＩＤ情報の獲得は、ボードにＩＧＢＴが実装され、システム統合テストの初期段階時のみに実行されるため、信号（Select）は、ボード上でのピン設定で行ってもよい。ＩＧＢＴ固有のＩＤコードを格納するＩＤ回路１３Ｂの代わりにＩＧＢＴの温度特性データを格納するＩＤ回路１３Ｃを用いてもよい。
【実施例８】
【００５６】
実施例８はシリアルインタフェースによりＩＤ情報（チップ固有のＩＤコード）を得る例である。実施例８に係る電子装置の構成について図３５を用いて説明する。
図３５は実施例８に係る電子装置を説明するためのブロック図である
実施例８に係る電子装置１Ｈは、電力用半導体装置であるＩＧＢＴ１０Ｈと第１の半導体集積回路装置であるドライバＩＣ２０Ｈと第２の半導体集積回路装置である制御回路３０Ｈとを備える。
ＩＧＢＴ１０ＨはＩＧＢＴ１０ＢのＩＤ回路１３Ｂに代えてＩＤコードをデジタル回路で記憶し、ＩＤコードをシリアル通信するインタフェース機能を有するＩＤ回路１３Ｈを備える。その他の構成はＩＧＢＴ１０Ｂと同様である。
ドライバＩＣ２０ＨはＩＤ読出回路２５Ｈを除き、ドライバＩＣ２０Ｂと同様である。ＩＤ読出回路２５Ｈは、ＩＤ読出回路２５ＢのようにアナログのＩＤコードをデジタルのシリアル信号に変換するものではなく、デジタルのＩＤコードをシリアル通信でＩＤ回路１３Ｈから受け取り制御回路３０Ｈに受け渡す機能を有する。
制御回路３０Ｈは制御回路３０ＢのＩＤ認識部３１９の代わりにＩＤ認識部３１９Ｈ備え、Ｉ／Ｏインタフェース３４Ｂの代わりにＩ／Ｏインタフェース３４Ｈを備える。その他の構成は制御回路３０Ｂと同様である。ＩＤ認識部３１９ＨはＩＤ読出回路２５Ｈからの信号に基づいてＩＤコードを認識する。
ＩＧＢＴ１０Ｈのウェハ製造時のウェハテスト工程において、図示しないテスタ（プローバ）によって常温、高温テストを実施し、その際に得られたＩＧＢＴ１０Ｈの特性データ（ＶＦ（Ａ）、ＶＦ（Ｈ）、Ｋ）をＩＤコードと共にウェハ測定データライブラリとして外部記憶装置４６に格納する。なお、ウェハテストの際にＩＧＢＴ１０ＨのＩＤ回路１３Ｈの電気フューズを切断する等によってＩＤコードを設定する。
【００５７】
シリアル通信によってパワーモジュール内のＩＧＢＴのＩＤ回路からＩＤコードを読み取る方法について図３６および図３７を用いて説明する。図３６は実施例８に係るドライバＩＣとＩＢＧＴとの接続例を示すブロック図である。図３７は図３６の構成におけるシリアル通信のタイミング図である。
【００５８】
３相制御における上アーム側（ハイサイド）のＩＧＢＴのＩＤ回路を縦続に接続し、Ｕ相用のドライバＩＣ２０Ｈ、Ｕ相のＩＤ回路１３Ｈ、Ｖ相のＩＤ回路１３Ｈ、Ｗ相のＩＤ回路１３Ｈ、ドライバＩＣ２０Ｈの順に接続する。下アーム側（ロウサイド）のＩＤ回路も縦続に接続し、Ｕ相用のドライバＩＣ２０Ｈ、Ｕ相のＩＤ回路１３Ｈ、Ｖ相のＩＤ回路１３Ｈ、Ｗ相のＩＤ回路１３Ｈ、ドライバＩＣ２０Ｈの順に接続する。ドライバＩＣ２０Ｈのクロック端子からシリアルクロック信号（ＳＣＫ）が出力され、Ｕ相のＩＤ回路１３Ｈのクロック端子、Ｖ相のＩＤ回路１３Ｈのクロック端子、Ｗ相のＩＤ回路１３Ｈのクロック端子に入力される。ドライバＩＣ２０Ｈのデータ出力端子ＳＯからシリアルデータが出力され、Ｕ相のＩＤ回路１３Ｈのデータ入力端子ＤＩ＿Ｕに入力される。Ｕ相のＩＤ回路１３Ｈのデータ出力端子ＤＯ＿Ｕからシリアルデータが出力され、Ｖ相のＩＤ回路１３Ｈのデータ入力端子ＤＩ＿Ｖに入力される。Ｖ相のＩＤ回路１３Ｈのデータ出力端子ＤＯ＿Ｖからシリアルデータが出力され、Ｗ相のＩＤ回路１３Ｈのデータ入力端子ＤＩ＿Ｗに入力される。Ｗ相のＩＤ回路１３Ｈのデータ出力端子ＤＯ＿Ｗからシリアルデータが出力され、ドライバＩＣ２０Ｈのデータ入力端子ＳＩに入力される。なお、Ｖ相用のドライバＩＣ２０ＨはＵ相のＩＧＢＴ１０Ｈのスイッチング素子１１および温度検出用ダイオード１２と接続されるが、ＩＤ回路１３Ｈとは接続されない。Ｗ相用のドライバＩＣ２０ＨはＷ相のＩＧＢＴ１０Ｈのスイッチング素子１１および温度検出用ダイオード１２と接続されるが、ＩＤ回路１３Ｈとは接続されない。
【００５９】
例えば、ＩＤ回路１３Ｈには７ビット長のＩＤコードが設定される構成になっており、ドライバＩＣ２０ＨからシリアルデータがＴＸ（０）、ＴＸ（１）、・・・、ＴＸ（６）の順にＵ相のＩＤ回路１３Ｈに送信される。Ｕ相のＩＤ回路１３Ｈには、ＩＤ＿Ｕ（０）、ＩＤ＿Ｕ（１）、・・・、ＩＤ＿Ｕ（６）のＩＤコードが設定されており、この順にＶ相のＩＤ回路１３Ｈに送信される。Ｖ相のＩＤ回路１３Ｈには、ＩＤ＿Ｖ（０）、ＩＤ＿Ｖ（１）、・・・、ＩＤ＿Ｖ（６）のＩＤコードが設定されており、この順にＷ相のＩＤ回路１３Ｈに送信される。Ｗ相のＩＤ回路１３Ｈには、ＩＤ＿Ｗ（０）、ＩＤ＿Ｗ（１）、・・・、ＩＤ＿Ｗ（６）のＩＤコードが設定されており、この順にドライバＩＣ２０Ｈに送信される。これにより、ＣＰＵ３１からのシリアル信号出力に同期して、データ出力端子ＤＯ＿ＷからＣＰＵ３１に入力することで、Ｗ相のＩＧＢＴのＩＤコード、Ｖ相のＩＧＢＴのＩＤコード、Ｕ相のＩＧＢＴのＩＤコード、ＣＰＵ３１の出力情報の順番で獲得することができる。
【００６０】
また、ＣＰＵ３１からの出力情報を特定パターンで出力、デイジーチェーン構成により、ＩＧＢＴチップ搭載を確認したり、ＣＰＵ３１から既知の特定パターンを送信することで、信号同期（どこからＩＤコードが開始されるのか）をかけたりすることが可能である。また、最後に入力されたＣＰＵ３１からのＴＸ（ｎ）信号によりデータ読み取りのタイミングズレがないか確認することも可能である。
【００６１】
実施例８に係る電子装置１Ｈの製造法の一工程である温度検出用ダイオード１２の温度特性データの取得方法について図３８を用いて説明する。
図３８は実施例８に係る温度係計算部処理を説明するためのフローチャートである。
電子装置１Ｈの製造方法は、ステップＳ２７およびステップ２８の処理が異なることを除いて、実施例２同様である。ステップ２７、２８に相当する工程について以下説明する。
まず、ＩＤ認識部３１９ＨはドライバＩＣ２０Ｈを介してシリアルクロック信号（ＳＫ）を各相のＩＧＢＴ１０Ｈに出力し、シリアルデータをＵ相のＩＧＢＴ１０Ｈのデータ入力端子ＤＩ＿Ｕに出力する（ステップＳ２７１Ｈ）。ＩＤ認識部３１９ＨはＷ相のＩＧＢＴ１０Ｈのデータ出力端子ＤＯ＿Ｗから各相のＩＧＢＴ１０ＨのＩＤコードを読み取る（ステップＳ２７）。次に、ＩＤ認識部３１９Ｈは各相のＩＧＢＴ１０ＨのＩＤコードによってウェハ測定データライブラリが格納される外部記憶装置４６から温度係数（Ｋ）を取得し、記憶装置３３に格納する（ステップＳ２８）。
【００６２】
電子装置１Ｈの通常動作時の動作は電子装置１Ｂと同様である。なお、実施例２と同様に、電子装置１Ｈの通常動作時に外気温度検出器４４、ＰＣ４５および外部記憶装置４６は必要ない。
【００６３】
実施例８によれば、１相のドライバＩＣのみがＩＧＢＴのＩＤ回路に接続するので、端子および接続配線を削減することができる。ＩＤ回路１３ＨにはＩＧＢＴ固有のＩＤコードを格納する代わりにＩＧＢＴの温度特性データを格納するようにしてもよい。
【００６４】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、種々変更可能であることはいうまでもない。
【００６５】
以下に、付記として実施態様を記す。
（付記１）
スイッチング素子と温度検出用ダイオードとを内蔵する電力用半導体装置の駆動方法は、
（ａ）前記温度検出用ダイオードの温度特性データを格納した電子装置を準備するステップと、
（ｂ）前記スイッチング素子を駆動するステップと、
（ｃ）前記温度検出用ダイオードから温度情報を検出するステップと、
（ｄ）前記温度情報と前記温度特性データに基づいて前記電力用半導体装置の温度を検出するステップと、
（ｅ）前記（ｄ）ステップにおいて検出する温度が所定温度を超える場合に、前記スイッチング素子の駆動を停止または抑制するステップと、
を含み、
前記温度特性データは温度係数と第１の温度環境の温度と前記第１の温度環境における前記温度検出用ダイオードの電圧情報とである。
（付記２）
付記１の電力用半導体装置の駆動方法において、
前記温度特性データは、
（ａ１）前記第１の温度環境の温度を検出し、
（ａ２）前記第１の温度環境で前記温度検出用ダイオードの電圧情報を検出し、
（ａ３）第２の温度環境の温度を検出し、
（ａ４）前記第２の温度環境で前記温度検出用ダイオードの電圧情報を検出し、
（ａ５）前記（ａ１）から（ａ４）で得られる前記温度および前記電圧情報に基づいて、
算出されたものである。
（付記３）
付記１の電力用半導体装置の駆動方法において、
前記温度特性データは、
（ａ１）第１の温度環境の温度を検出し、
（ａ２）前記第１の温度環境で前記温度検出用ダイオードの電圧情報を検出し、
（ａ３）前記電力用半導体装置から当該電力用半導体装置の識別情報を認識し、
（ａ４）前記識別情報に対応する温度特性データを外部記憶装置から取得して、
得られたものである。
（付記４）
付記３の電力用半導体装置の駆動方法において、
前記温度特性データは当該電力用半導体装置の製造時のウェハテストの第１の温度環境および第２の温度環境でのテストにより得た温度係数である。
（付記５）
付記３の電力用半導体装置の駆動方法において、
前記温度特性データは当該電力用半導体装置の製造時のウェハテストの第１の温度環境および第２の温度環境でのテストにより得た温度係数、第１の温度環境で前記温度検出用ダイオードの電圧情報、および第２の温度環境で前記温度検出用ダイオードの電圧情報である。
（付記６）
付記３の電力用半導体装置の駆動方法において、
前記温度特性データは、
（ａ５）前記（ａ２）で得た電圧情報とウェハテスト時の第１の温度環境での前記温度検出用ダイオードの電圧情報との差分が所定値以上の場合、温度オフセットを補正して、
得られたものである。
（付記７）
付記１の電力用半導体装置の駆動方法において、
前記温度特性データは、
（ａ１）第１の温度環境の温度を検出し、
（ａ２）前記第１の温度環境で前記温度検出用ダイオードの電圧情報を検出し、
（ａ３）前記電力用半導体装置から当該電力用半導体装置の温度特性データを取得して、
得られたものである。
（付記８）
付記７の電力用半導体装置の駆動方法において、
前記温度特性データは当該電力用半導体装置の製造時のウェハテストの第１の温度環境および第２の温度環境でのテストにより得た温度係数、または第１の温度環境で前記温度検出用ダイオードの電圧情報および第２の温度環境で前記温度検出用ダイオードの電圧情報である。
【００６６】
（付記９）
電子装置の製造方法は、
（ａ）スイッチン素子と温度検出用ダイオードとを内蔵する電力用半導体装置と、前記スイッチング素子を駆動するゲート回路を有する第１の半導体集積回路装置と、前記ゲート回路を制御する制御部と電気的に書き換えが可能な不揮発性メモリを有する第２の半導体集積回路装置と、準備する工程と、
（ｂ）前記温度検出用ダイオードの温度特性データを取得する工程と、
を含む。
（付記１０）
付記９の電子装置の製造方法において、
前記（ｂ）工程は、
（ｂ１）第１の温度環境の温度を検出し、不揮発性メモリに格納するステップと、
（ｂ２）前記第１の温度環境で前記温度検出用ダイオードの電圧情報を検出し、前記不揮発性メモリに格納するステップと、
（ｂ３）第２の温度環境の温度を検出するステップと、
（ｂ４）前記第２の温度環境で前記温度検出用ダイオードの電圧情報を検出するステップと、
（ｂ５）前記（ｂ１）から（ｂ４）のステップで得られる前記温度および前記電圧情報に基づいて温度特性データを取得し、前記不揮発性メモリに格納するステップと、
を含む。
（付記１１）
付記９の電子装置の製造方法において、
前記（ｂ）工程は、
（ｂ１）第１の温度環境の温度を検出し、不揮発性メモリに格納するステップと、
（ｂ２）前記第１の温度環境で前記温度検出用ダイオードの電圧情報を検出し、前記不揮発性メモリに格納するステップと、
（ｂ３）前記電力用半導体装置から当該電力用半導体装置の識別情報を認識するステップと、
（ｂ４）前記識別情報に対応する温度特性データを外部データベースから取得し、前記不揮発性メモリに格納するステップと、
を含む。
（付記１２）
付記１０の電子装置の製造方法において、
前記温度特性データは当該電力用半導体装置の製造時のウェハテストの第１の温度環境および第２の温度環境でテストにより得た温度係数である。
（付記１３）
付記１１の電子装置の製造方法において、
前記温度特性データは当該電力用半導体装置の製造時のウェハテストの第１の温度環境および第２の温度環境でテストにより得た温度係数、第１の温度環境で前記温度検出用ダイオードの電圧情報、および第２の温度環境で前記温度検出用ダイオードの電圧情報である。
（付記１４）
付記１３の電子装置の製造方法において、
前記（ｂ）工程は、さらに
（ｂ５）前記（ｂ２）ステップで得た電圧情報とウェハテスト時の第１の温度環境での前記温度検出用ダイオードの電圧情報との差分が所定値以上の場合、温度オフセットを補正するステップと、
を含む。
（付記１５）
付記９の電子装置の製造方法において、
前記（ｂ）工程は、
（ｂ１）第１の温度環境の温度を検出し、不揮発性メモリに格納するステップと、
（ｂ２）前記第１の温度環境で前記温度検出用ダイオードの電圧情報を検出し、前記不揮発性メモリに格納するステップと、
（ｂ３）前記電力用半導体装置から当該電力用半導体装置の温度特性データを取得し、前記不揮発性メモリに格納するステップと、
を含む。
（付記１６）
付記１５の電子装置の製造方法において、
前記温度特性データは当該電力用半導体装置の製造時のウェハテストの常温および高温テストにより得た温度係数、または第１の温度環境で前記温度検出用ダイオードの電圧情報および第２の温度環境で前記温度検出用ダイオードの電圧情報である。
【符号の説明】
【００６７】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ・・・電子装置
１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ、１Ｈ・・・電子装置
１０・・・電力用半導体装置
１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ・・・ＩＧＢＴ（電力用半導体装置）
１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇ，１０Ｈ・・・ＩＧＢＴ
１１・・・スイッチング素子
１２・・・温度検出用ダイオード
１３Ｂ，１３Ｃ・・・ＩＤ回路
１３Ｅ・・・バーコード
１３Ｇ，１３Ｈ・・・ＩＤ回路
１４・・・切替回路
２０・・・第１の半導体集積回路装置
２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ・・・ドライバＩＣ（第１の半導体集積回路装置）
２０Ｄ，２０Ｅ，２０Ｆ，２０Ｇ，２０Ｈ・・・ドライバＩＣ
２１・・・ゲート回路（駆動回路）
２２・・・温度検出用Ａ／Ｄ変換器（検出回路）
２３・・・電流バイアス回路
２４・・・アイソレータ
２５・・・ＩＤ読出回路
２５Ｇ，２５Ｈ・・・ＩＤ読出回路
３０・・・第２の半導体集積回路装置
３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ・・・制御回路（第２の半導体集積回路装置）
３０Ｄ，３０Ｅ，３０Ｆ，３０Ｇ，３０Ｈ・・・制御回路
３１・・・ＣＰＵ
３２・・・ＰＷＭ回路
３３・・・記憶装置
３４，３４Ｂ，３４Ｃ・・・Ｉ／Ｏインタフェース
３４Ｈ・・・Ｉ／Ｏインタフェース
３５・・・Ａ／Ｄ変換器
３６・・・ＰＣインタフェース
４４・・・外気温度検出器
４５・・・ＰＣ
【図１】
0006557136.tif 000002
【図２】
0006557136.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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