【手続補正書】
【提出日】平成21年4月7日(2009.4.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インバータ回路の上下アームの直列回路を内蔵する両面冷却の半導体モジュールであっ
て、
一方の面がそれぞれ放熱面である第１と第２の放熱板を有し、前記第１と第２の放熱板
の向かい合った他方の面に絶縁部材を介して導体板が形成され、
前記第１の放熱板に形成された導体板には、前記上下アームの半導体チップのコレクタ
面を固定する固定部が設けられ、さらに、半導体モジュールのゲート端子に繋がるゲート
用導体が設けられ、
前記半導体チップのゲート電極端子と前記ゲート用導体とは電気的接続され、
前記第２の放熱板に形成された導体板は、前記第１の放熱板に固定された前記半導体チ
ップのエミッタ面に接続される
ことを特徴とする半導体モジュール。
【請求項２】
請求項１において、
前記第１の放熱板に形成された導体板から構成される前記固定部と前記ゲート用導体は
、前記第１の放熱板からみた高さが同一であり、
前記半導体チップのエミッタ面側に設けられたゲート電極端子と前記ゲート用導体とは
ワイヤボンディングで電気的接続される
ことを特徴とする半導体モジュール。
【請求項３】
請求項１において、
前記第１の放熱板に絶縁部材を介して形成された導体板は、切削加工によって半導体チ
ップのコレクタ面を固定する固定部と前記ゲート用導体とが構成され、
前記固定部と前記ゲート用導体はともに凸形状に形成され、前記固定部に対向配置され
た前記半導体チップのコレクタ面をはんだ付けし、
前記はんだ付けされた前記半導体チップのエミッタ面側に設けられたゲート電極端子と
前記ゲート用導体とはワイヤボンディングされる
ことを特徴とする半導体モジュール。
【請求項４】
請求項１において、
前記コレクタ面を固定する固定部が設けられた導体板は、半導体モジュールの直流正極
端子として延設され、
前記半導体チップのゲート電極端子と電気的接続された前記ゲート用導体が設けられた
導体板は、半導体モジュールのゲート端子として延設され、
前記下アームの半導体チップのエミッタ面に接続された前記第２の放熱板に形成された
導体板は、半導体モジュールの直流負極端子として延設され、
前記直流正極端子と前記直流負極端子は、対向して配置される
ことを特徴とする半導体モジュール。
【請求項５】
インバータ回路の上下アームの直列回路を内蔵する両面冷却の半導体モジュールであっ
て、
一方の面がそれぞれ放熱面である第１と第２の放熱板を有し、前記第１と第２の放熱板
の向かい合った他方の面に絶縁部材を介して導体板が形成され、
前記第１の放熱板に形成された導体板には、前記上下アームの半導体チップのコレクタ
面を固定する固定部が設けられ、さらに、半導体モジュールのゲート端子に繋がるゲート
用導体が設けられ、
前記半導体チップのゲート電極端子と前記ゲート用導体とは電気的接続され、
前記第２の放熱板に形成された導体板は、前記第１の放熱板に固定された前記半導体チ
ップのエミッタ面に接続され、
前記第１と第２の放熱板を挟み込んで固着する凹部形状のボトムケースと、前記第１と
第２の放熱板の隙間に入り込んで固着する凸部形状のサイドケースと、前記第１と第２の
放熱板を上方から挟み込んで固着する挿通孔形状のトップケースと、を設ける
ことを特徴とする半導体モジュール。
【請求項６】
請求項５において、
半導体モジュールの直流正極端子、前記直流負極端子、ゲート端子及び交流端子は、前
記挿通孔を通して前記トップケースから突設され、
前記向かい合った第１と第２の放熱板の内部空間には前記挿通孔を通してモールド樹脂
が充填されている
ことを特徴とする半導体モジュール。
【請求項７】
略四角形の形状を成し一方の面が放熱面である第１の放熱金属板と、
略四角形の形状を成し一方の面が放熱面である第２の放熱金属板と、
前記第１の放熱金属板の他方の面に絶縁部材を介して固着された第1と第２の導体板と
、
前記第１の導体板にそのコレクタが接続された第１のＩＧＢＴのチップと、
さらに前記第1の導体板にそのカソードが接続された第１のダイオードのチップと、
前記第２の導体板にそのコレクタが接続された第２のＩＧＢＴのチップと、
さらに前記第２の導体板にそのカソードが接続された第２のダイオードのチップと、
前記第２の放熱金属板の他方の面に絶縁部材を介して固着され、前記第１のＩＧＢＴの
チップのエミッタおよび前記第１のダイオードのチップのアノードに接続された第３の導
体板と、
前記第２の放熱金属板の他方の面に絶縁部材を介して固着され、前記第２のＩＧＢＴの
チップのエミッタおよび前記第２のダイオードのチップのアノードに接続された第4の導
体板と、を有し、
前記第１の放熱金属板の他方の面と前記第２の放熱金属板の他方の面とを対向させて配
置し、
前記第２の放熱金属板の他方の面に絶縁部材を介して固着された前記第３の導体板を前
記第1の導体板に対向して配置し、
前記第２の放熱金属板の他方の面に絶縁部材を介して固着された前記第4の導体板を前
記第２の導体板に対向して配置し、
前記対向する第３の導体板と第1の導体板との間に第１のＩＧＢＴのチップと第１のダ
イオードのチップとを配置し、前記対向する第4の導体板と第２の導体板との間に前記第
２のＩＧＢＴのチップと前記第２のダイオードのチップとを配置し、
前記対向して配置した第１の放熱金属板と第２の放熱金属板の一方の辺側においてこれ
らの間から外に、直流用の正極端子と直流用の負極端子と交流端子と第１と第２の信号端
子とを配置し、
前記直流用の正極端子と前記第1の導体板とは電気的に接続され、前記直流用の負極端
子と第4の導体板とは電気的に接続され、前記交流端子と前記第２の導体板とは電気的に
接続され、前記第２の導体板と前記第３の導体板とは電気的に接続され、前記第１と第２
の信号端子はそれぞれ第１と第２のＩＧＢＴのチップのそれぞれのゲート電極に接続され
ている
ことを特徴とする半導体モジュール。
【請求項８】
請求項７に記載の半導体モジュールにおいて、
前記半導体モジュールはさらに第１と第２のサイドケースを有し、
前記第１の放熱金属板と第２の放熱金属板および第１と第２のサイドケースにより、前
記対向して配置した第１の放熱金属板と第２の放熱金属板の間に、前記第１と第２のＩＧ
ＢＴのチップおよび前記第１と第２のダイオードのチップを密閉状態で保持する
ことを特徴とする半導体モジュール。
【請求項９】
請求項７に記載の半導体モジュールにおいて、
前記直流用の正極端子と前記第1の導体板とは一体の金属板で作られており、また前記
直流用の負極端子と第4の導体板とは一体の金属板で作られていることを特徴とする半導
体モジュール。
【請求項１０】
請求項9に記載の半導体モジュールにおいて、
前記直流用の正極端子と前記第1の導体板とで作られた前記一体の金属板は、前記対向
して配置された第１の放熱金属板と前記第２の放熱金属板との間から外に位置する部分に
おいて、前記第２の放熱金属板から遠ざかる方向に曲げられており、
また、前記直流用の負極端子と第4の導体板とで作られた前記一体の金属板は、前記対
向して配置された第１の放熱金属板と前記第２の放熱金属板との間から外に位置する部分
において、前記第１の放熱金属板から遠ざかる方向に曲げられている
ことを特徴とする半導体モジュール。
【請求項１１】
請求項７に記載の半導体モジュールにおいて、
前記交流端子と第３の導体板とは一体の金属板で作られていることを特徴とする半導体
モジュール。
【請求項１２】
請求項７に記載の半導体モジュールにおいて、
前記半導体モジュールはさらに、前記第１と第２の信号端子とそれぞれ一体成形された
第１と第２の信号用導体を有しており、前記第１と第２の信号用導体は前記第１の放熱金
属板の他方の面に前記絶縁部材を介して固着され、
前記第１と第２の信号用導体は前記第１と第２のＩＧＢＴのチップのそれぞれのゲート
電極にそれぞれワイヤボンディングにより電気的に接続されている
ことを特徴とする半導体モジュール。
【請求項１３】
上下の辺と前記上下の辺の両サイドに位置する第１のサイドの辺と第２のサイドの辺を
備えた略四角形の形状を成すし、さらに一方の面に放熱フィンが設けられた第１と第２の
放熱金属板と、
前記第１の放熱金属板の他方の面に絶縁部材を介して、上辺側および下辺側にそれぞれ
固着された第１と第２の導体板と、
前記第１の導体板にそのコレクタが接続された第１のＩＧＢＴのチップと、
さらに前記第1の導体板にそのカソードが接続された第１のダイオードのチップと、
前記第２の導体板にそのコレクタが接続された第２のＩＧＢＴのチップと、
さらに前記第２の導体板にそのカソードが接続された第２のダイオードのチップと、
前記第２の放熱金属板の他方の面に絶縁部材を介して固着され、前記第１のＩＧＢＴの
チップのエミッタおよび前記第１のダイオードのチップのアノードに接続された第３の導
体板と、
前記第２の放熱金属板の他方の面に絶縁部材を介して固着され、前記第２のＩＧＢＴの
チップのエミッタおよび前記第２のダイオードのチップのアノードに接続された第4の導
体板と、を有し、
前記第１の放熱金属板の他方の面と前記第２の放熱金属板の他方の面とを対向させて配
置し、
前記第２の放熱金属板の他方の面に絶縁部材を介して固着された前記第３の導体板を前
記第1の導体板に対向して上辺側に配置し、
前記第２の放熱金属板の他方の面に絶縁部材を介して固着された前記第4の導体板を前
記第２の導体板に対向して上辺側に配置し、
前記対向する第３の導体板と第1の導体板との間に第１のＩＧＢＴのチップと第１のダ
イオードのチップとを配置し、前記対向する第4の導体板と第２の導体板との間に前記第
２のＩＧＢＴのチップと前記第２のダイオードのチップとを配置し、
前記第１と第２の放熱金属板の上辺側において、前記第１と第２の放熱金属板の外に、
第１と第２直流端子と交流端子と第１と第２の信号端子とを配置し、
前記第１の直流端子と前記第1の導体板とは電気的に接続され、前記第２の直流端子と
第4の導体板とは電気的に接続され、前記交流端子と前記第２の導体板とは電気的に接続
され、前記第２の導体板と前記第３の導体板とは電気的に接続され、前記第１と第２の信
号端子はそれぞれ第１と第２のＩＧＢＴのチップのそれぞれのゲート電極に接続されてい
る
ことを特徴とする半導体モジュール。
【請求項１４】
請求項１３に記載の半導体モジュールにおいて、
前記第１と第２直流端子は、前記第１と第２の放熱金属板の上辺側の外の位置でしかも
第１のサイドの辺側で、それぞれ対向して配置されており、
さらに前記交流端子は、前記第１と第２の放熱金属板の上辺側の外の位置でしかも前記
第１と第２の直流端子の位置より第２のサイドの辺側に、設けられている
ことを特徴とする半導体モジュール。
【請求項１５】
請求項１４に記載の半導体モジュールにおいて、
前記第１の直流端子と前記第1の導体板とは一体の金属板で作られており、また前記第
２の直流端子と第4の導体板とは一体の金属板で作られていることを特徴とする半導体モ
ジュール。
【請求項１６】
請求項１５に記載の半導体モジュールにおいて、
前記第１の直流端子と前記第1の導体板とで作られた前記一体の金属板は、前記対向し
て配置された第１の放熱金属板と前記第２の放熱金属板との間から外に位置する部分にお
いて、前記第２の放熱金属板から遠ざかる方向に曲げられており、
また、前記第２の直流端子と第4の導体板とで作られた前記一体の金属板は、前記対向
して配置された第１の放熱金属板と前記第２の放熱金属板との間から外に位置する部分に
おいて、前記第１の放熱金属板から遠ざかる方向に曲げられている
ことを特徴とする半導体モジュール。
【請求項１７】
請求項１３に記載の半導体モジュールにおいて、
前記第１と第２の放熱金属板の一方の面にそれぞれ設けられた放熱フィンは前記第１と
第２の放熱金属板のそれぞれの上辺に平行な凹凸形状を有していることを特徴とする半導
体モジュール。
【請求項１８】
上下の辺と前記上下の辺の両サイドに位置する第１のサイドの辺と第２のサイドの辺を
備えた略四角形の形状を成すし、さらに一方の面に放熱フィンが設けられた第１と第２の
放熱金属板と、
前記第１の放熱金属板の他方の面に絶縁部材を介して固着された第１の導体板と、
前記第１の導体板にそのコレクタが接続されたＩＧＢＴのチップと、
さらに前記第1の導体板にそのカソードが接続されたダイオードのチップと、
前記第２の放熱金属板の他方の面に絶縁部材を介して固着され、前記ＩＧＢＴのチップ
のエミッタおよび前記ダイオードのチップのアノードに接続された第２の導体板と、
前記第１の放熱金属板の他方の面と前記第２の放熱金属板の他方の面とを対向させて配
置し、
前記対向する第２の導体板と第1の導体板との間に前記ＩＧＢＴのチップと前記ダイオ
ードのチップとを配置し、
前記第１と第２の放熱金属板の上辺側において、前記第１と第２の放熱金属板の外に、
第１と第２端子と信号端子とを配置し、
前記第１の放熱金属板の他方の面に絶縁部材を介して信号用導体が固着され、
前記第１の端子と前記第1の導体板とは電気的に接続され、前記第２の端子と第２の導
体板とは電気的に接続され、前記信号端子は前記信号用導体に電気的に接続され、前記信
号用導体はワイヤボンディングにより前記ＩＧＢＴのチップのゲート電極に接続され、前
記第１と第２の放熱金属板に挟まれている前記ＩＧＢＴのチップおよび前記ダイオードの
チップは周囲が密閉されている
ことを特徴とする半導体モジュール。
【請求項１９】
請求項１８に記載の半導体モジュールにおいて、
前記第１の端子と前記第1の導体板とは一体の金属で作られており、前記第２の端子と
第２の導体板とは一体の金属で作られており、前記信号端子と前記信号用導体は一体の金
属で作られていることを特徴とする半導体モジュール。
【請求項２０】
請求項１８に記載の半導体モジュールにおいて、
前記第１と第２の放熱金属板の一方の面にそれぞれ設けられた放熱フィンは前記第１と
第２の放熱金属板のそれぞれの上辺に平行な凹凸形状を有していることを特徴とする半導
体モジュール。
【請求項２１】
インバータ回路の上下アームの直列回路を内蔵する両面冷却の半導体モジュールであって、
一方の面がそれぞれ放熱面である第１と第２の放熱板と、
第１絶縁体を介して前記第１の放熱板に固定される正極側導体板と、
第２絶縁体を介して前記第２の放熱板に固定される負極側導体板と、
前記正極側導体板と前記負極側導体板に挟まれた上アーム側半導体チップ及び下アーム側半導体チップと、
前記正極側導体板と電気的に接続される正極側端子と、
前記負極側導体板と電気的に接続される負極側端子と、
前記正極側端子と前記負極側端子は、積層状態で、前記第１の放熱板と前記第２の放熱板によって挟まれる空間から外へ突出する半導体モジュール。