"複数のパワー半導体素子と、各パワー半導体素子を個別に駆動するための複数の駆動回路と、各駆動回路に対して個別に電力を供給するための複数の駆動用電源回路と、各駆動回路および各駆動用電源回路が搭載されたプリント基板とを備え、各駆動用電源回路は、電力を伝送するための電源トランスを含み、該電源トランスは、プリント基板に配置された1次側および2次側コイルパターンと、プリント基板に装着され、1次側および2次側コイルパターンと電磁結合するコア部材とで構成され、コア部材は、磁性かつ導電性を有する材料で形成され、プリント基板は、各パワー半導体素子を覆うように配置されたことを特徴とするパワーモジュール。複数のパワー半導体素子と、各パワー半導体素子を個別に駆動するための複数の駆動回路と、各駆動回路が搭載されたプリント基板とを備え、各駆動回路は、パワー半導体素子の駆動信号を伝送するための絶縁トランスを含み、該絶縁トランスは、プリント基板に配置された1次側および2次側コイルパターンと、プリント基板に装着され、1次側および2次側コイルパターンと電磁結合するコア部材とで構成され、各パワー半導体素子および、各パワー半導体素子に対応する各絶縁トランスは、それぞれ最短の距離に対応して配置されたことを特徴とするパワーモジュール。プリント基板は、多層プリント基板で構成され、1次側および2次側コイルパターンの両方が、多層プリント基板の内層側に配置されることを特徴とする請求項1または2記載のパワーモジュール。このようなパワーモジュールでは、正ラインと負ラインとの間に、2個以上のパワー半導体素子を含む直列回路が並列的に接続されている。各パワー半導体素子の駆動タイミングおよび駆動基準電圧は一般に異なるため、各パワー半導体素子に対応した複数の駆動回路を設ける必要がある。従って、パワー半導体素子の個数が増加すると、それに応じて駆動回路の個数も増加することから、電源トランスの巻線回路数も増やす必要がある。その結果、相互絶縁された多数の出力を生成するために多数の出力端子が必要となり、使用するボビンも大型のものが必要となり、電源トランスが大型化するという問題がある。大型の巻線トランスを内蔵したパワーモジュールは、巻線トランスの高さに起因してモジュール自体の高さが増加してしまう。また、外部回路と接続するためのパワーモジュール端子をモジュール上部に配置した場合、パワーモジュール端子への接続線が長くなってしまい、電気的特性の悪化を招くことがある。また、一般の巻線トランスは、コア、ボビン、絶縁銅線による巻線等で構成されるが、コアや絶縁導線は重量が大きいため、車載用などに用いられるパワーモジュールでは振動によって巻線トランスが破損する可能性がある。巻線トランスを複数の小型巻線トランスに分散して、各巻線トランスの質量や大きさを抑制する方法も考えられるが、巻線トランスの数が増加すると、最終的には巻線トランスのコストは大幅に増加し、信頼性も低下する傾向にある。また、巻線トランスの各端子とプリント基板の配線パターンとを半田付け等で接続した場合、半田クラックなどの問題が懸念され、巻線回路数が増えるほど、信頼性が低下することになる。さらに、パワーモジュールは、一般に、広い温度範囲で高ヒートサイクル環境で使用されることが多く、巻線トランスの小型化のために細い巻線を使用すると、ヒートサイクルによる巻線の断線故障が生じやすくなる。また、小型巻線トランスは、サイズが小さいため、巻線間の絶縁耐圧を十分に取ることが難しく、高耐圧のパワーモジュールに不向きである。一方、パワー半導体素子と駆動回路の間で高い絶縁耐圧を確保するために、一般にアイソレーション回路、例えば、ゲート駆動用フォトカプラやゲート駆動用巻線トランスなどを採用している。こうした絶縁トランスを用いた場合についても、上述のような問題が懸念される。本発明の目的は、上記のような問題点を解決するため、薄型かつ小型軽量で、信頼性が高く、高性能で低コストのパワーモジュールを提供することである。上記目的を達成するために、本発明に係るパワーモジュールは、複数のパワー半導体素子と、各パワー半導体素子を個別に駆動するための複数の駆動回路と、各駆動回路に対して個別に電力を供給するための複数の駆動用電源回路と、各駆動回路および各駆動用電源回路が搭載されたプリント基板とを備え、各駆動用電源回路は、電力を伝送するための電源トランスを含み、該電源トランスは、プリント基板に配置された1次側および2次側コイルパターンと、プリント基板に装着され、1次側および2次側コイルパターンと電磁結合するコア部材とで構成され、コア部材は、磁性かつ導電性を有する材料で形成され、プリント基板は、各パワー半導体素子を覆うように配置されたことを特徴とする。また本発明に係るパワーモジュールは、複数のパワー半導体素子と、各パワー半導体素子を個別に駆動するための複数の駆動回路と、各駆動回路が搭載されたプリント基板とを備え、各駆動回路は、パワー半導体素子の駆動信号を伝送するための絶縁トランスを含み、該絶縁トランスは、プリント基板に配置された1次側および2次側コイルパターンと、プリント基板に装着され、1次側および2次側コイルパターンと電磁結合するコア部材とで構成され、各パワー半導体素子および、各パワー半導体素子に対応する各絶縁トランスは、それぞれ最短の距離に対応して配置されたことを特徴とする。本発明によれば、電源トランスや絶縁トランスの巻線回路をプリント基板のコイルパターンで構成することによって、トランスの薄型化、小型軽量化が図られるとともに、半田付け箇所を削減できるため、耐振動性、耐ヒートサイクル性能、トランス耐圧を改善できる。さらに、パワーモジュールのコストを低減し、電気的特性の劣化を抑え、信頼性を大幅に改善できる。また、コア部材は、磁性かつ導電性を有する材料で形成され、プリント基板は、各パワー半導体素子を覆うように配置することによって、輻射ノイズのシールド効果が得られる。また、各パワー半導体素子および、各パワー半導体素子に対応する各絶縁トランスは、それぞれ最短の距離に対応して配置することによって、耐ノイズ性に優れ、安定した動作が得られる。実施の形態1.図1は、本発明に係るパワーモジュールの概略構造を示す分解斜視図である。パワーモジュールは、ベース基板1と、プリント基板30と、ケース部材20などを備える。ベース基板1は、放熱性能の優れた電気絶縁層の上に配線パターンが形成され、例えば、アルミニウム基板、セラミック基板などで構成される。ベース基板1には、複数のパワー半導体素子、例えば、IGBT3と、複数のダイオード4と、複数の接続端子13などが搭載される。ベース基板1は、通常、外部のヒートシンク不図示に搭載される。ケース部材20は、ベース基板1およびプリント基板30を所定の間隔で保持するために、ベース基板1の周囲を取り囲むように設けられる。プリント基板30には、IGBT3を個別に駆動するための複数の駆動回路と、各駆動回路に対して個別に電力を供給するための複数の駆動用電源回路などが搭載され、図1に示すように、例えば、発振回路37、MOSFET38、バイパスコンデンサ39、整流回路41、駆動回路42、電源トランス50など各種回路素子が搭載される。ベース基板1には、多数の接続端子13が立設しており、プリント基板30をケース部材20に収納した状態でベース基板1の配線パターンとプリント基板30の配線パターンとを電気接続するために用いられる。ケース部材20には、多数のモジュール端子21が配置され、外部回路と電気接続するために用いられる。なお、図1では、内部構造を説明するためにプリント基板30を上方に取り外した様子を示しているが、実際のプリント基板30は、ケース部材20の内部に収納されるとともに、ベース基板1とプリント基板30との間の内部空間およびプリント基板30の上面側には樹脂封止材25が注入されて、モジュール全体がモールド封止される。図2は、ベース基板1における回路図の一例を示す。ここでは、三相U相、V相、W相の電力入力Pinを三相R相、S相、T相の電力出力Poutへ変換するコンバータを例示するが、その他の各種コンバータや各種インバータにも本発明は適用可能である。正ラインLpと負ラインLnとの間には、U相をスイッチングするIGBT3a,3gからなる直列回路、V相をスイッチングするIGBT3b,3hからなる直列回路、W相をスイッチングするIGBT3c,3iからなる直列回路、さらに、R相をスイッチングするIGBT3d,3jからなる直列回路、S相をスイッチングするIGBT3e,3kからなる直列回路、T相をスイッチングするIGBT3f,3mからなる直列回路が接続されている。各IGBT3a~3mには、ダイオード4a~4mがそれぞれ逆並列接続されている。電力入力Pinおよび電力出力Poutは、図1に示すモジュール端子21を経由して、外部回路と送受される。各IGBT3a~3mのゲートおよびエミッタは、図1に示す接続端子13に個別に接続されており、プリント基板30に搭載された複数の駆動回路から個々の接続端子13を経由して、駆動信号Sa~Smが個別に供給される。図3は、プリント基板30における回路図の一例を示す。プリント基板30には、各IGBT3a~3mの駆動信号Sa~Smを出力するための複数の駆動回路42と、各駆動回路42に対して個別に電力を供給するための複数の駆動用電源回路が搭載される。図3では、駆動信号Sa~Sfの6系統についての回路図を示し、残りの駆動信号Sg~Smについては同様な回路構成であるため省略している。各駆動用電源回路は、電源トランス50と、整流回路41とを備える。各電源トランス50の1次側コイル50aは共通接続され、2次側コイル50bには個別の整流回路41が接続される。各整流回路41は、整流ダイオード41aと、平滑コンデンサ41bとを備える。各整流回路41からの直流電圧は、各駆動回路42に個別に供給される。外部電源の正極Vinに接続される正ラインと外部電源の負極Vin-に接続される負ラインとの間には、バイパスコンデンサ39と、発振回路37と、各電源トランス50の1次側コイル50aおよびMOSFET38からなる直列回路が接続される。発振回路37は、所定の周期および所定のデューティ比を持つパルスを発生する。MOSFET38は、発振回路37からのパルスに応じて、各電源トランス50の1次側コイル50aに流れる電流をパルス状にスイッチングする。各電源トランス50は、1次側コイル50aと2次側コイル50bの巻線比に応じた電圧に変換し、各整流回路41に供給する。なお、バイパスコンデンサ39は、パルス状の電流がノイズとなって外部へ漏出するのを防止している。各駆動回路42は、光絶縁用のフォトカプラ42aを備え、マイクロプロセッサ等の外部制御回路からの制御信号を受信して、個々の駆動信号Sa~Smを出力し、接続端子13を経由して各IGBT3a~3mのゲートおよびエミッタに供給する。。図4は、電源トランス50として使用可能なシートトランス70の構造の一例を示し、図4aは平面図、図4bは断面図である。シートトランス70は、プリント基板30の第1面例えば、表側面に配置された1次側コイルパターン70aと、プリント基板30の第2面例えば、裏側面に配置された2次側コイルパターン70bと、両方のコイルパターン70a,70bと電磁結合するコア71とで構成される。プリント基板30には、両方のコイルパターン70a,70bに近接するように、3つの貫通孔31が形成されている。コア71は、例えば、E字状の分割コアに予め二分されており、プリント基板30の両面側から各分割コアを貫通孔31に装着すると、分割コアを一体化したコア71が得られる。こうしたシートトランス70を電源トランス50として使用することによって、トランスの薄型化、小型軽量化が図られるため、従来のような大型トランスを使用したパワーモジュールと比べて、モジュール全体の薄型化、小型軽量化が図られる。また、プリント基板30にコイルパターン70a,70bを形成することによって、半田付け箇所を削減できるとともに、極細の電線をボビンに巻回して製作した従来のトランスと比べて、耐振動性、耐ヒートサイクル性能、トランス耐圧を大幅に改善することができる。また、従来の巻線トランスでは、1次巻線と2次巻線の間の耐電圧を高くすることはボビンの形状的制約等から難しかったが、本発明に係る電源トランス50では、シートトランス70において各コイルパターン70a,70bがプリント基板30の電気絶縁層を介して配置されるため、1次巻線と2次巻線の間の絶縁耐圧を高くできる。また、ボビンにコアを嵌合して構成した従来の巻線トランスを小型化する場合には、安価なアウトサートボビンが使えず、やむなく高価なインサートボビンを使う必要があったが、本発明ではボビンも必要とせず、巻線用の線材も必要としないので安価なパワーモジュールを実現できる。また、従来の巻線トランスを複数用いた場合、駆動回路を搭載したプリント基板のパターン面積の割合を大きくすると、プリント基板のリフローはんだ付け時の熱容量が大きくなり、巻線トランスのボビン端子部とボビンに巻かれた巻線のはんだ付け部が再溶融して、はんだ付け品質に悪影響が生じることがあり、そのためプリント基板のパターン面積の割合を大きくとることが困難であった。これに対して本発明では、トランスの半田付け箇所がなく、プリント基板のパターン面積の割合を容易に大きくとることができ、大きな面積のグランドパターンを確保することが容易になる。その結果、パワーモジュール内での輻射ノイズを、大きなグランドパターンによって効果的にシールドすることが可能となり、輻射ノイズの抑制が図られる。なお、コイルパターンが配置されるエリアはグランドパターン面積の割合が低下するが、コイルパターン近傍に装着するコアを磁性かつ導電性を有する材料で形成することにより、シールド効果が得られるため、輻射ノイズのシールド効果を維持できる。さらに、本実施形態では、図1に示すように、多数の接続端子13を4か所に分けてベース基板1上に配置している。例えば、図2に示すように、駆動信号Sa~Scを伝送する接続端子13と、駆動信号Sd~Sfを伝送する接続端子13と、駆動信号Sg~Siを伝送する接続端子13と、駆動信号Sj~Smを伝送する接続端子13を4か所に分散させている。そして、プリント基板30では、駆動信号Sa~Scを供給する駆動回路42およびこれに関連した駆動用電源回路と、駆動信号Sd~Sfを供給する駆動回路42およびこれに関連した駆動用電源回路と、駆動信号Sg~Siを供給する駆動回路42およびこれに関連した駆動用電源回路と、駆動信号Sj~Smを供給する駆動回路42およびこれに関連した駆動用電源回路を、それぞれ対応する接続端子13の近傍に配置する。こうした配置によって、電源トランス50の2次側コイル50bから各IGBT3a~3mのゲートおよびエミッタに至るまでの配線距離を可及的に短縮できる。その結果、ノイズが混入しやすい駆動回路42への電源ライン、あるいはゲート発振などの問題が生じやすいゲート駆動ラインが短くなるため、耐ノイズ性に優れ、安定して動作するパワーモジュールを実現できる。以上の説明では、各IGBT3a~3mを駆動する計12個の駆動回路42ごとに、計12個の電源トランス50を配置した例を示したが、負ラインLn側に配置されたIGBT3g~3mのエミッタは共通接続されており、これらのIGBT3g~3mの駆動基準電圧は共通になる。従って、IGBT3g~3mを駆動する計6個の駆動回路42に関する電源トランス50および整流回路41は共用することが可能である。例えば、1個の電源トランス50および1個の整流回路41が2~6個の駆動回路42へ電力を供給することによって、部品点数の削減が図られる。このとき電源容量が不足する場合は、2個以上の電源トランス50を並列接続することも可能である。また、1つの電源トランス50に2つ以上の2次側コイル50bを設けて、2つ以上の駆動回路42へ個別に電力供給することも可能である。なお、2次側コイル50bとして、シートトランス70に複数のコイルパターン70bを設ける場合、プリント基板30の層数を増加させないためにも、2~3回路の2次側コイルパターン70bが好ましい。また本実施形態では、パワー半導体素子として、IGBTを使用した例を示したが、代わりにトランジスタ、MOSFET等、他のパワー半導体素子を用いた場合も本発明と同様な効果が得られる、実施の形態2.図5は、本発明の第2実施形態に係るパワーモジュールの駆動回路の一例を示す回路図である。本実施形態に係るパワーモジュールの全体構造は、図1に示したものと同様であるため、重複説明を省く。また、ベース基板1における回路図についても、図2に示したものと同様であるため、重複説明を省く。図5を参照して、プリント基板30には、各IGBT3a~3mの駆動信号Sa~Smを出力するための複数のゲートトランス60と、各ゲートトランス60を駆動するための複数のゲートトランス駆動回路43とが搭載される。なお、図5では、駆動信号Sa~Sfの6系統についての回路図を示し、残りの駆動信号Sg~Smについては同様な回路構成であるため省略している。各ゲートトランス60は、駆動回路側とパワー半導体素子側とを電気絶縁する絶縁トランスとして構成され、1次側コイル60aにはゲートトランス駆動回路43が配置され、2次側コイル60bは各IGBT3a~3mのゲートおよびエミッタに接続される。ゲートトランス駆動回路43は、バッファ回路として構成され、マイクロプロセッサ等の外部制御回路からの差動制御信号Vd,Vd-を増幅し波形整形した後、パルス状電流としてゲートトランス60に供給する。本実施形態に係るゲートトランス60についても、図4に示したシートトランス70が使用できる。こうしたシートトランス70をゲートトランス60として使用することによって、トランスの薄型化、小型軽量化が図られるため、従来のような大型トランスを使用したパワーモジュールと比べて、モジュール全体の薄型化、小型軽量化が図られる。また、プリント基板30にコイルパターン70a,70bを形成することによって、半田付け箇所を削減できるとともに、極細の電線をボビンに巻回して製作した従来のトランスと比べて、耐振動性、耐ヒートサイクル性能、トランス耐圧を大幅に改善することができる。また、実施の形態1と同様に、各ゲートトランス60を、各IGBT3a~3mに対応した垂直方向近傍に配置することにより、各ゲートトランス60の2次側コイル60bから各IGBT3a~3mのゲートおよびエミッタに至るまでの配線距離を可及的に短縮できる。その結果、ノイズ混入やゲート発振などの問題が生じやすいゲート駆動ラインが短くなるため、耐ノイズ性に優れ、安定して動作するパワーモジュールを実現できる。実施の形態3.図6は、シートトランス70の他の例を示し、図6aは平面図、図6bは断面図である。本実施形態において、プリント基板30は、電気絶縁層、第1導体層、電気絶縁層、第2導体層、電気絶縁層という順に積層された多層基板で構成される。シートトランス70は、プリント基板30の第2導体層に配置された1次側コイルパターン70aと、プリント基板30の第1導体層に配置された2次側コイルパターン70bと、両方のコイルパターン70a,70bと電磁結合するコア71とで構成される。プリント基板30には、両方のコイルパターン70a,70bに近接するように、3つの貫通孔31が形成されている。コア71は、例えば、E字状の分割コアに予め二分されており、プリント基板30の両面側から各分割コアを貫通孔31に装着すると、分割コアを一体化したコア71が得られる。こうしたシートトランス70を、図3に示す電源トランス50または図5に示すゲートトランス60として使用することによって、トランスの薄型化、小型軽量化が図られるため、従来のような大型トランスを使用したパワーモジュールと比べて、モジュール全体の薄型化、小型軽量化が図られる。また、プリント基板30にコイルパターン70a,70bを形成することによって、半田付け箇所を削減できるとともに、極細の電線をボビンに巻回して製作した従来のトランスと比べて、耐振動性、耐ヒートサイクル性能、トランス耐圧を大幅に改善することができる。特に、本実施形態では、コイルパターン70a,70bの両方を多層プリント基板の内層側に配置することによって、コイルパターン70a,70b間だけでなく、コア71とコイルパターン70a,70bとの間にも電気絶縁層が介在するため、コイル間の絶縁耐圧だけでなく、コア-コイル間の絶縁耐圧も高く確保できる。そのため、コア71の近傍に電子部品を配置する際、コア-部品間の沿面距離の確保など特別な絶縁設計を施す必要がなくなり、電子部品の高密度実装、モジュール全体の薄型化、小型軽量化が図られる。なお図6では、シートトランス70の1次側コイルパターン70aと2次側コイルパターン70bの両方を内層シートコイルとして、プリント基板内層に設けた例を示したが、1次側コイルパターン70aおよび2次側コイルパターン70bの何れか一方を内層シートコイルとして形成し、他方のコイルパターンを基板表面に設けると共に、他方のコイルパターンとコア71との間に電気絶縁用の空隙を設けた構成としても、同様の効果が得られる。"