(57)【要約】【課題】半導体チップと配線層とをより高い耐熱性、及びより高い耐久性で接合する半導体モジュール及び電力変換装置を提供する。【解決手段】半導体モジュール２００は、絶縁基板２１０と、絶縁基板上に形成された配線層２１２と、配線層に重ねて配置され、配線層と電気的に接続される一端子を有する半導体チップ１００と、配線層と半導体チップとの間を固定すると共に、電気的に接続する金属の焼結接合層２１４と、を備え、配線層は、平面視において、重畳する半導体チップの外縁より内側に溝部を有していることを特徴とする。【選択図】図３
2017092168.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板と、
前記絶縁基板上に形成された配線層と、
前記配線層に重ねて配置され、前記配線層と電気的に接続される一端子を有する半導体チップと、
前記配線層と前記半導体チップとの間を固定すると共に、電気的に接続する金属の焼結接合層と、を備え、
前記配線層は、平面視において、重畳する前記半導体チップの外縁より内側に溝部を有している
ことを特徴とする半導体モジュール。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体モジュールにおいて、
前記溝部は、平面視で前記半導体チップのアクティブエリアの外側を囲う形状である
ことを特徴とする半導体モジュール。
【請求項３】
請求項２に記載の半導体モジュールにおいて、
前記溝部は、前記アクティブエリアの内側にも形成されている
ことを特徴とする半導体モジュール。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の半導体モジュールにおいて、
前記アクティブエリアに重畳する前記焼結接合層の密度は、前記溝部に重畳する前記焼結接合層の密度より高い
ことを特徴とする半導体モジュール。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の複数の半導体モジュールを備え、
前記複数の半導体モジュールのうち、いずれか２つのゲートに異なるタイミングの波形信号が入力される
ことを特徴とする電力変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体モジュール及び電力変換装置に関し、例えば、モータを使用する設備などに適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
インバータ等の電力変換装置においては、用いられるスイッチング素子としてＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）やＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）等を使用したパワー半導体モジュールが用いられている。このような半導体モジュールにおいて使用される半導体チップは、それぞれ数１００Ａの大電流を扱うものであるため、各々の半導体チップは大きな発熱を伴ってスイッチング動作を行うこととなる。
【０００３】
特許文献１には、金属基板と半導体素子の接合部における接合材の厚みが半導体素子の中心から外周部にいくほど厚くなるようにした構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−０１５３３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、半導体モジュールの更なる小型化が求められており、発熱密度が更に上昇する傾向にある。耐熱性を確保するために、半導体チップと配線層の接合には従来は融点が３００℃程度、鉛含有率８５％以上の高鉛はんだが用いられていた。しかし半導体装置の鉛フリー化が進み、鉛フリーのはんだ材として、Ｓｎ−Ｃｕ系はんだ、Ｓｎ−Ａｇ系はんだ、Ｓｎ−Ｓｂ系はんだ等が知られているが、これらは融点が２００℃程度であり、耐熱性に関しては不十分な材料であった。
【０００６】
これに対して、銀や銅のナノ粒子の低温焼成機能を利用した焼結接合がこれらに代わる材料として知られている。粒径が１００ｎｍ以下の銀ナノ粒子では、構成原子数が少なくなり粒子の体積に対する表面積比は急激に増大し、融点や焼結温度がバルクの状態に比較して大幅に低下する。この低温焼成機能を利用して銀粒子同士を焼結させて接合することで、接合後はバルク銀へと変化すると同時に接合界面では金属結合により接合されているため、非常に高い耐熱性と高放熱性を有する。
【０００７】
このような焼結接合法では、加圧プロセスを経て接合層の焼結密度を向上させるため、加圧の際、接合材が半導体チップ外にはみ出してしまうことがある。この接合材がはみ出した部位には圧力が加わらないため、焼結性は脆い状態となり、この脆い部分が剥がれ落ちると、例えばゲートとエミッタ間の短絡の原因となり、製造歩留りを低減させるおそれがあった。
【０００８】
一方で半導体チップの動作温度が高くなると、半導体チップの熱膨張率と配線材料の熱膨張率とに差があるために、これらの間の半導体チップの接合部には応力が加わり、更に、スイッチング動作（通電のＯＮとＯＦＦの動作）を繰り返すうちに熱疲労が生じるため、使用により接合部が破壊してしまうおそれもあった。
【０００９】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、半導体チップと配線層とをより高い耐熱性、及びより高い耐久性で接合する半導体モジュール及び電力変換装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
かかる課題を解決するため本発明の半導体モジュールは、絶縁基板と、前記絶縁基板上に形成された配線層と、前記配線層に重ねて配置され、前記配線層と電気的に接続される一端子を有する半導体チップと、前記配線層と前記半導体チップとの間を固定すると共に、電気的に接続する金属の焼結接合層と、を備え、前記配線層は、平面視において、重畳する前記半導体チップの外縁より内側に溝部を有していることを特徴とする半導体モジュールである。
【００１１】
また、本発明の電力変換装置は、本発明の半導体モジュールを複数備え、前記複数の半導体モジュールのうち、いずれか２つのゲートに異なるタイミングの波形信号が入力されることを特徴とする電力変換装置である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、半導体モジュール及び電力変換装置において、半導体チップと配線層とをより高い耐熱性、及びより高い耐久性で接合することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施の形態に係る半導体モジュールを示す平面図である。
【図２】図１の半導体モジュールのＡ−Ａ断面を示す図である。
【図３】半導体チップとその周辺について示す断面図である。
【図４】半導体チップに重畳する配線層及び焼結接合層について説明するための断面概略図である。
【図５】半導体チップに重畳する配線層及び焼結接合層について説明するための平面概略図である。
【図６】配線層の溝部が、アクティブエリアの内側に形成されている例について、図５と同様の視野により示す図である。
【図７】焼結接合層の第１の形成例及び比較サンプルのパワーサイクル試験結果を示すグラフである。
【図８】本実施の形態の半導体モジュールを使用した電力変換装置の実施の形態について示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。以下の説明において、同様の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１５】
（１）本実施の形態における半導体モジュール２００の構成
図１及び２は、本発明の一実施の形態に係る半導体モジュール２００を示す図であり、図１は平面図、図２は図１のＡ−Ａ断面を示す図である。これらの図に示されるように半導体モジュール２００は、セラミックスからなる絶縁基板２１０上に形成された配線層２１２にＣｕの焼結金属からなる焼結接合層２１４を介して半導体チップ１００が取り付けられ、半導体チップ１００上の端子に取り付けられたボンディングワイヤ２０７は、絶縁基板２１０上に形成された別の配線層２１２に接続されている。また、絶縁基板２１０に形成された配線層２０５は、はんだ層２０４を介して支持部材２０１に接合される。支持部材２０１上には、絶縁基板２１０を囲むようにケース２０２が取り付けられ、そのケース２０２に取り付けられた外部端子２１６には、半導体チップ１００上の別の端子と電気的に接続するワイヤ２０８が接続されている。絶縁基板２１０は、半導体チップ１００等を含めて、ケース２０２内で封止材２０６により封止されている。
【００１６】
ここで絶縁基板２１０はセラミックスに限らず、樹脂等その他の絶縁材料からなる基板を用いることができる。また、配線層２１２及び２０５は銅配線であることとするが、他の導電材料を用いることとしてもよい。図１では、半導体モジュール２００に８つの半導体チップ１００が描かれているが、半導体モジュール２００に用いられる半導体チップ１００の数は１つであっても、複数であってもよい。また、焼結接合層２１４の焼結金属をＣｕとしたが、Ａｇ等の他の金属であってもよい。
【００１７】
図３は半導体チップ１００とその周辺について示す断面図である。本実施の形態において、半導体チップ１００は１２ｍｍ×１２ｍｍのＩＧＢＴチップとするが、他のサイズの半導体チップであっても、ＭＯＳＦＥＴ等他の構成の半導体チップであってもよい。半導体チップ１００のコレクタ電極１０２は、絶縁基板２１０上の配線層２１２と焼結接合層２１４で接合されている。半導体チップ１００のエミッタ電極１０１は、ボンディングワイヤ２０７でセラミックス絶縁基板２１０上の別の配線層２１２と結線されている。
【００１８】
図４及び５は、それぞれ半導体チップ１００に重畳する配線層２１２及び焼結接合層２１４について説明するための断面概略図及び平面概略図である。これらの図に示されるように、配線層２１２は、平面視における半導体チップ１００の外縁より内側に溝部２１７を有しており（図５）、溝部２１７には焼結接合層２１４が配置される（図６）。このような構成とすることにより、半導体チップ１００を加圧するプロセスで配線上に半導体チップ１００を焼結接合した際に起こる、焼結接合層２１４のはみ出しを抑止することができる。このため、焼結接合層２１４のはみ出しにより、はみ出し部分が剥がれ落ち、例えばゲートとエミッタ間が短絡する等の不良を防止することができる。また、溝部２１７に形成された焼結接合層２１４は、他の部分より密度が低くなるため、スイッチング動作の繰り返しによる熱ひずみを吸収することができると共に、より厚い焼結接合層２１４となるため、クラックが発生しにくくなると共に、クラックが発生したとしても進展を抑えることができる。
【００１９】
ここで更に溝部２１７は、半導体チップ１００のアクティブエリア１０９よりも外側に形成されているとしてもよい。このようにアクティブエリア１０９の外側に形成することにより、アクティブエリア１０９内の焼結接合層２１４はより密度の高い、つまり導電性の高いエリアとなるため、半導体チップ１００を流れる電流の抵抗を抑えることができると共に、アクティブエリア１０９の外側では、より密度が低い焼結接合層２１４となるため、スイッチング動作の繰り返しによる熱ひずみを吸収することができると共に、より厚い焼結接合層２１４となるため、クラックが発生しにくくなると共に、クラックが発生したとしても進展を抑えることができる。
【００２０】
しかしながら、溝部２１７は、アクティブエリア１０９の内側に形成されていてもよく、特に、溝部２１７における焼結接合層２１４の密度が十分である場合や、半導体チップ１００のコレクタ電極１０２と配線層２１２との接合が全体として十分な密度である場合等により半導体チップ１００のコレクタ電極１０２と配線層２１２との導電性に与える影響が小さい場合等には、図６に示されるように、アクティブエリア１０９の内側に形成されていてもよい。図６の溝部２１７は、アクティブエリア１０９の外側を囲う溝部の他、アクティブエリア１０９を縦横に横切る溝部を有している。ここで、配線層２１２に設ける溝部２１７の形成方法には、例えばプレス加工、エッチング加工、切削などを用いることができる。
【００２１】
半導体チップ１００に重畳する焼結接合層２１４において、アクティブエリア１０９に重畳する焼結接合層２１４の焼結密度は、アクティブエリア１０９でない領域に重畳する焼結接合層２１４の焼結密度より高くすることが望ましく、１０パーセント以上高くすることが更に望ましい。シミュレーション解析により、１０％以上とすると熱応力耐性が約２倍向上し、この結果、パワーサイクル耐性が従来はんだの１０倍以上向上することを確認した。
【００２２】
（２）焼結接合層の形成に用いる接合材料及び接合方法
焼結接合層を形成するための接合材料、接合方法としては公知の材料及び方法を適用することが可能である。例えば、接合材料として、平均粒径が１ｎｍ〜５μｍの酸化銅粒子と有機溶剤とを含む材料を用いることができる。この接合材料を用いて水素雰囲気下で接合を行うことで部材間を接合することができる。特に、Ｃｕ、Ｎｉ電極に対しても優れた接合強度が得ることができる。この接合では、酸化銅粒子前駆体が還元され、その際に平均粒径が１００ｎｍ以下の銅粒子が生成され、銅粒子同士が相互に融合することで接合が行なわれるという現象を利用している。平均粒径が１００ｎｍ以下の銅粒子が生成され、銅粒子同士が相互に融合し、接合に至る機構は、（１）生成した１００ｎｍ以下の銅粒子が相手電極表面に薄膜層を形成、（２）この層は相手の金属電極板（Ｃｕ、Ｎｉ等）の結晶成長方向と同一方向に結晶成長しており、（３）さらに薄膜層形成に寄与しなかった銅粒子同士の融合によって焼結層、すなわち接合層を形成し、接合が達成される。前駆体の酸化銅粒子は酸化第一銅、酸化第二銅のどちらでも良い。酸化銅からなる金属酸化物粒子は還元時に酸素のみを発生するために、接合後における残渣も残りにくく、体積減少率も非常に小さい。ここで用いる酸化銅粒子の粒径を平均粒径が１ｎｍ以上５μｍ以下としたのは、平均粒径が５μｍより大きくなると、接合中に粒径が１００ｎｍ以下の金属銅粒子が生成されにくくなり、これにより粒子間の隙間が多くなり、緻密な接合層を得ることが困難になるためである。また、１ｎｍ以上としたのは、平均粒子が１ｎｍ以下の酸化第二銅粒子前駆体を実際に作製することが困難なためである。後述する第１の形成例における接合プロセスは（１）６０℃の熱を約１０分間加え、同時に圧力を水素雰囲気中で加える、（２）加圧は加えたまま温度を３００℃に上昇させ、１５分間保持するプロセスとしたが、これ以外の接合プロセスを用いることもできる。
【００２３】
接合材料は、塗布部分を開口したメタルマスクを用いて必要部分にのみ塗布を行う方法、ディスペンサを用いて必要部分に塗布する方法、シリコーンやフッ素等を含む撥水性の樹脂を必要な部分のみ開口したメタルマスクやメッシュ状マスクで塗布したり、感光性のある撥水性樹脂を基板あるいは電子部品上に塗布し、露光および現像することにより接合材料を塗布する部分を除去し、接合用ペーストをその開口部に塗布する方法や、さらには撥水性樹脂を基板あるいは電子部品に塗布後、接合材料を塗布する部分をレーザーにより除去した後、接合用ペーストをその開口部に塗布する方法などにより塗布することができる。これらの塗布方法は、接合する電極の面積、形状に応じて組み合わせて用いることができる。
【００２４】
なお、接合時において、金属粒子前駆体から粒径が１００ｎｍ以下の金属粒子を生成し、接合層における有機物を排出しながら粒径が１００ｎｍ以下の金属粒子の融着による金属結合を行うために、熱と０.０１〜５ＭＰaの圧力を加えることが好ましい。接合時の雰囲気は水素、ギ酸を含んだ還元雰囲気、非酸化雰囲気でもよい。接合時の加熱還元によって純金属超微粒子を生成させ、この純金属超粒子同士は相互に融合してバルクになる。バルクになった後の溶融温度は通常のバルクの状態での金属の溶融温度と同じであり、純金属超微粒子は低温の加熱で溶融し、溶融後はバルクの状態での溶融温度に加熱されるまで再溶融しないという特徴を有する。これは、純金属超微粒子を用いた場合に低い温度で接合を行うことができ、接合後は溶融温度が向上することから、その後、他の電子部品を接合している際に接合部が再溶融しないというメリットをもたらす。なお、焼結接合層としては、焼結銅の他にも焼結銀も適用が可能であるが、焼結銅を用いることがより好ましい。これは、焼結銀よりも焼結銅の方が空孔拡散が少なく温度上昇に起因するボイド発生が抑制されるためである。上述の接合材、接合方法を半導体チップの電極の接合に用いることにより、優れた接合信頼性を得ることが可能となる。
【００２５】
（３）焼結接合層の第１の形成例
本実施の形態における焼結接合層２１４の第１の形成例では、焼結接合層２１４は、８８ｗｔ％の酸化第二銅粒子（接合後は純銅化）と１２ｗｔ％のジエチレングリコールモノブチルエーテルを混合した接合材料を用いて形成した。焼結接合層２１４の厚さは８０μｍである。溝部２１７は２０マイクロメートルの深さで形成しており、焼結接合層２１４で埋められている。
【００２６】
第１の形成例の焼結接合層２１４の形成方法を説明する。絶縁基板２１０の配線層２１２上の接合箇所にメタルマスクによって接合材料を印刷し、その上に半導体チップ１００を配置する。次に、０.０１ＭＰaで加圧状態にし、水素中で温度を３００℃に上昇させて１５分間保持する。なお、本形成例では圧力を加えたままとしたが、３００℃保持時では加圧は必須ではない。以上のプロセスにより、半導体チップ１００のコレクタ電極１０２と、溝部２１７を形成した配線層２１２とを焼結接合層２１４で接合した。この形成方法では、焼結接合層２１４の平坦部焼結密度は約８０％（空隙率２０％）、溝部２１７の焼結密度は約５０％（空隙率５０％）であった。
【００２７】
本形成例で作製した半導体モジュール２００に対してパワーサイクル試験を実施した。パワーサイクル試験とは、半導体チップ１００に所定の電流を所定時間流し、半導体チップ１００自体を発熱させ、所定の温度Ｔjｍax（本試験では１７５℃）に上昇させた後、電流をオフし、所定の温度に冷却（本試験では室温）後、再び通電するという半導体チップ１００自体の発熱、冷却を繰り返す試験であり、半導体モジュール２００における重要な信頼性試験の一つである。
【００２８】
図７はパワーサイクル試験結果を示すグラフである。符号５０２は第１の形成例についての試験結果を示している。グラフの横軸は発熱、冷却のサイクル数、縦軸はＴjｍax値の推移を示している。Ｔjｍax値は１７５℃と設定としているが、半導体チップ１００のチップ下接合部、チップ上接合部に損傷が生じ、さらに損傷が進展するとその値が上昇する。本試験では設定されたＴjｍax値からの上昇割合が設定値の１５％上昇時を寿命と判断した。比較のために、溝部２１７を設けない構造で同一条件で形成した比較サンプルを作製し、同様にパワーサイクル試験を実施した結果を符号５０１に併せて示す。Ｔjｍaxは１５０℃である。
【００２９】
図７において、比較サンプル５０１では約１万回でゲートとエミッタ間で短絡不良を生じ、試験継続不能となった。目標サイクル試験回数は１０万回以上であり、目標の１/１０程度の結果となった。この原因は、比較サンプル５０１では焼結層のはみ出しが多く、これが剥がれ落ちたため、配線間の短絡の要因となったと考えられる。一方、第１の形成例５０２の半導体モジュール２００では、サイクル寿命は約５０万回と、大幅な信頼性向上を示すことができた。第１の形成例５０２の半導体モジュール２００では、焼結接合層２１４端部に集中する熱ひずみが小さくなっており、接合部の長寿命化を図ることができる。
【００３０】
（４）焼結接合層の第２の形成例
第２の形成例では、接合時の予備乾燥条件を調整することによって焼結接合層２１４を形成した例を説明する。絶縁基板２１０の配線層２１２上の接合箇所にメタルマスクによって接合材料を印刷し、その上に半導体チップ１００を配置する。この状態で大気中６０℃の熱を約２０分間加える。次に、０.１ＭＰaで加圧状態にし、水素中で温度を昇温速度５℃/ｍｉｎで３００℃に上昇させて１５分間保持する。以上のプロセスにより、半導体チップ１００と配線層２１２を焼結接合層２１４を介して接合した。
【００３１】
この結果、焼結接合層２１４の平坦部焼結密度は約９０％（空隙率１０％）、焼結接合層２１４の溝部２１７の焼結密度は約８０％（空隙率２０％）であった。接合材を塗布後、長時間予備乾燥したため、加圧が小さい溝部２１７でも高い密度で焼結が進行した。
【００３２】
第２の形成例で作製した半導体モジュール２００に対してパワーサイクル試験を実施した結果、サイクル寿命は約７０万回と、大幅な信頼性向上を図ることができた。第１の形成例に比べて寿命が向上した。溝部２１７の焼結密度を上昇させたため、半導体素子へのダメージ低減の効果があったものと考えられる。
【００３３】
（５）本実施の形態の効果
本実施の形態の半導体モジュール２００は、絶縁基板２１０と、絶縁基板２１０上に形成された配線層２１２と、配線層２１２に重ねて配置され、配線層２１２と電気的に接続される一端子１０２を有する半導体チップ１００と、配線層２１２と半導体チップ１００との間を固定すると共に電気的に接続する金属の焼結接合層２１４と、を備え、配線層２１２は、平面視において重畳する半導体チップ１００の外縁より内側に溝部２１７を有していることとしたため、半導体チップ１００をはみ出して形成される焼結接合層２１４を発生させることなく、焼結接合層２１４を形成することができ、このため、焼結接合層２１４のはみ出しにより、はみ出し部分が剥がれ落ちることによる、例えばゲートとエミッタ間が短絡する等の不良を抑制することができる。また、溝部２１７の凹んだ部分には、他の部分より密度が低い焼結接合層２１４となるため、スイッチング動作の繰り返しによる熱ひずみを吸収することができると共に、より厚い焼結接合層２１４となるため、クラックが発生しにくくなると共に、クラックが発生したとしても進展を抑えることができる。したがって、焼結性が十分であると共に、耐久性のある半導体チップ１００の接合部とすることができる。
【００３４】
また、溝部２１７は、平面視で半導体チップ１００のアクティブエリアの外側を囲う形状とすることができ、この場合には、このようにすることにより、アクティブエリア１０９内の焼結接合層２１４はより密度の高い、つまり導電性の高いエリアとし、半導体チップ１００を流れる電流の抵抗を抑えることができると共に、アクティブエリア１０９の外側では、より密度が低い焼結接合層２１４となるため、スイッチング動作の繰り返しによる熱ひずみを吸収することができる。また、より厚い焼結接合層２１４となるため、クラックが発生しにくくなり、例えクラックが発生したとしても進展を抑えることができる。
【００３５】
また、溝部２１７は、アクティブエリア１０９の外側を囲う形状の内側にも形成されることとしてもよい。また、この場合には、アクティブエリア内においても、焼結接合層２１４のクラックの発生を抑えると共に、クラックが発生したとしてもその進展を抑えることができる。
【００３６】
また、アクティブエリア１０９に重畳する焼結接合層２１４の密度は、溝部２１７に重畳する焼結接合層２１４の密度より高くすることができる。このようにすることにより、アクティブエリア１０９内の焼結接合層２１４はより密度の高い、つまり導電性の高いエリアとし、半導体チップ１００を流れる電流の抵抗を抑えることができると共に、アクティブエリア１０９の外側では、より密度が低い焼結接合層２１４となるため、スイッチング動作の繰り返しによる熱ひずみを吸収することができると共に、より厚い焼結接合層２１４となるため、クラックが発生しにくくなると共に、クラックが発生したとしても進展を抑えることができる。
【００３７】
（６）他の実施の形態
図８は、上述の半導体モジュール２００を使用した電力変換装置３００の実施の形態について示す回路図である。電力変換装置３００は、複数の半導体モジュール２００を備えており、これらのうち少なくとも２つのゲートに異なるタイミングの波形信号が入力される。この例の回路ではインバータ装置が示されているが、インバータ装置の他、電動機その他の電力変換装置３００に適用することができる。電力変換装置３００に上述の実施形態の半導体モジュール２００を適用することによって、高温環境の場所に搭載でき、かつ専用の冷却器を持たなくても長期的な信頼性を確保することが可能になる。
【００３８】
また、インバータ装置及び電動機を含む電力変換装置３００は、高速車両や電気自動車にその動力源として組み込むことができる。この自動車においては、動力源から車輪に至る駆動機構を簡素化できたため、ギヤーの噛込み比率の違いにより変速していた従来の自動車に比べ、変速時のショックが軽減され、スムーズな走行が可能で、振動や騒音の面でも従来よりも軽減することができる。
【００３９】
更に、上述の実施の形態の半導体モジュール２００を組み込んだ電力変換装置３００は、冷暖房機に組み込むことも可能である。この際、従来の交流電動機を用いた場合よりも高い効率を得ることができる。これにより、冷暖房機使用時の電力消費を低減することができる。また、室内の温度が運転開始から設定温度に到達するまでの時間を、従来の交流電動機を用いた場合よりも短縮できる。当該電力変換装置３００は、他の流体を撹拌又は流動させる装置、例えば洗濯機、流体循環装置等にも組み込むことができ、同様の効果を得ることができる。本実施の形態の電力変換装置３００は、複数の半導体モジュール２００のうち、いずれか２つはゲートに異なるタイミングの波形信号が入力されることとしているため、上述の半導体モジュール２００の同様の有利な効果を有している。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は、例えばモータを使用する設備などに適用することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１００  半導体チップ
１０１  エミッタ電極
１０２  コレクタ電極
１０９  アクティブエリア
２００  半導体モジュール
２０１  支持部材
２０２  ケース
２０４  はんだ層
２０５  配線層
２０６  封止材
２０７  ボンディングワイヤ
２０８  ワイヤ
２１０  絶縁基板
２１２  配線層
２１４  焼結接合層
２１６  外部端子
２１７  溝部
３００  電力変換装置
５０１  比較サンプル
５０２  第１の形成例
【図１】
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【図２】
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【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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