特開 2022-176447 半導体モジュール

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022176447

(43)【公開日】2022-11-30

(54)【発明の名称】半導体モジュール

(51)【国際特許分類】

   H01L 25/07 20060101AFI20221122BHJP

   H02M 7/48 20070101ALI20221122BHJP

【ＦＩ】

H01L25/04 C

H02M7/48 Z

【審査請求】有

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021082889

(22)【出願日】2021-05-17

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2022-09-02

(71)【出願人】

【識別番号】000006013

【氏名又は名称】三菱電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002941

【氏名又は名称】弁理士法人ぱるも特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】木ノ内 伸一

(72)【発明者】

【氏名】原田 耕三

(72)【発明者】

【氏名】田屋 昌樹

【テーマコード（参考）】

5H770

【Ｆターム（参考）】

5H770AA21

5H770PA22

5H770QA06

5H770QA08

5H770QA27

(57)【要約】

【課題】複数の半導体トランジスタを並列で使用しつつ、不良となった半導体トランジスタの廃棄に起因する製造コストの増大を抑制した半導体モジュールを得ること。
【解決手段】ゲート電極、第一の電流通電用主電極、及び第二の電流通電用主電極を有した半導体トランジスタと、第一の電流通電用主電極に接合された金属ブロックと、ゲート電極に接合された金属小片と、第二の電流通電用主電極に接合されたヒートスプレッタと、これらを覆った絶縁樹脂材とを設けた個片半導体モジュールの複数と、ヒートスプレッタに接合された金属板を有した絶縁基板と、金属ブロックに接続されたソース制御用端子と、金属小片に接続されたゲート制御用端子と、複数の個片半導体モジュールの周囲を取り囲んだ筐体と、筐体に設けられた高電位側端子及び低電位側端子と、金属板と高電位側端子とを接続した中継金属と、金属ブロックと低電位側端子とを接続した金属リードとを備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

板状に形成され、一方の面にゲート電極と第一の電流通電用主電極とを有し、他方の面に第二の電流通電用主電極を有した半導体トランジスタと、前記第一の電流通電用主電極に接合された金属ブロックと、前記ゲート電極に接合され金属小片と、板状に形成され、前記第二の電流通電用主電極に接合されたヒートスプレッタと、前記金属ブロック及び前記金属小片における前記半導体トランジスタとは反対側の面、及び前記ヒートスプレッタにおける前記半導体トランジスタとは反対側の面を露出させた状態で、前記半導体トランジスタ、前記金属ブロック、前記金属小片、及び前記ヒートスプレッタを覆った絶縁樹脂材と、を設けた個片半導体モジュールの複数と、
複数の前記個片半導体モジュールにおける前記ヒートスプレッタの露出面に接合された金属板と前記金属板における前記ヒートスプレッタの露出面とは反対側の面に接合された絶縁基板の本体部とを有した絶縁基板と、
複数の前記個片半導体モジュールの前記金属ブロックの露出面の一部が組に分けられ、各組の前記金属ブロックの露出面の一部と接続されたソース制御用端子と、
複数の前記個片半導体モジュールの前記金属小片の露出面が組に分けられ、各組の前記金属小片の露出面に接続されたゲート制御用端子と、
複数の前記個片半導体モジュールの周囲を取り囲んだ筐体と、
前記筐体に設けられ、外部と接続される高電位側端子と、
前記筐体に設けられ、外部と接続される低電位側端子と、
前記絶縁基板における前記金属板と前記高電位側端子とを接続した中継金属と、
複数の前記個片半導体モジュールの前記金属ブロックの露出面のうち前記ソース制御用端子と接続されていない部分と前記低電位側端子とを接続した金属リードと、を備えた半導体モジュール。

【請求項2】

前記金属ブロックは、前記第一の電流通電用主電極に接合された本体部分から、前記半導体トランジスタの一方側の面と間隔を空けた状態で、前記半導体トランジスタの一方側の面に沿って延出した突出部を有し、複数の前記個片半導体モジュールの前記金属ブロックは、互いに同じ形状を有し、
前記ソース制御用端子は、前記突出部の露出面に接続されている請求項１に記載の半導体モジュール。

【請求項3】

ｎ個（ｎは２以上の偶数）の前記個片半導体モジュールを備え、
ｎ個の前記個片半導体モジュールが２つずつの組に分けられ、
各組について、
２つの前記個片半導体モジュールは、前記金属ブロックの前記本体部分に対して前記ゲート電極が設けられた側が、互いに向かい合わせになるように配置され、
ｎが４以上の場合、向かい合った２つの前記個片半導体モジュールの間の境界部分が、直線上に並ぶように、複数の２つの前記個片半導体モジュールの組が並べて配置され、
向かい合った２つの前記個片半導体モジュールのそれぞれの前記突出部は、前記本体部分から互いに接近する側に延出し、隣接して配置されている請求項２に記載の半導体モジュール。

【請求項4】

向かい合った２つの前記個片半導体モジュールの前記突出部は、鏡面対称に形成され、
向かい合った２つの前記個片半導体モジュールの前記突出部は、隣接する組間で、鏡面対称に形成されている請求項３に記載の半導体モジュール。

【請求項5】

２つの前記個片半導体モジュールが互いに向かい合った側とは反対側の前記筐体の両側の部分の一方に前記高電位側端子及び前記低電位側端子の一方を備え、前記筐体の両側の部分の他方に前記高電位側端子及び前記低電位側端子の他方を備え、
隣接する組間で、前記筐体の両側の部分の一方に備えられた前記高電位側端子又は前記低電位側端子が相互に異なり、前記筐体の両側の部分の他方に備えられた前記高電位側端子又は前記低電位側端子が相互に異なる請求項３または４に記載の半導体モジュール。

【請求項6】

前記半導体トランジスタは、主たる材料がＳｉＣからなる請求項１から５のいずれか１項に記載の半導体モジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願は、半導体モジュールに関するものである。

【背景技術】

【0002】

パワーエレクトロニクスの分野においては、ＡＣ／ＤＣコンバータ、ＤＣ―ＤＣコンバータ、及びインバータなどの電力変換装置が用いられている。電力変換装置は、スイッチング素子である半導体トランジスタのスイッチング動作により電力を変換する半導体モジュールを備える。

【0003】

電力変換装置に使用される半導体モジュールにおいては、小型化、及び低コスト化のために、絶縁性を有した樹脂で半導体トランジスタを封止し、他の機器と電気的に接続される端子を樹脂から露出させて設けた樹脂モールド構造のモジュール化技術が使用されている。また、大電力用及び高電力密度用の半導体モジュールは１個の半導体トランジスタで回路を構成することが難しいため、一般に複数の半導体トランジスタをモジュール内において並列に接続して電流容量を増加させる技術が用いられている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００５－５１１３０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記特許文献１における半導体モジュールの構造では、複数の半導体トランジスタを樹脂で封止したモジュール内において並列に接続しているので、電流容量を増加させつつ、半導体装置を小型化することはできる。しかしながら、半導体モジュールの製造工程において製造工程のばらつき等で不良品が発生した場合、不良品となったモジュールは製品として出荷できないため廃棄する必要があり、複数の半導体トランジスタを搭載した半導体モジュールにおいては、１つの半導体トランジスタの不良の発生により不良ではない他の半導体トランジスタを同時に廃棄することになる。そのため、半導体モジュールの製造コストが増大するという課題があった。

【0006】

そこで、本願は、複数の半導体トランジスタを並列で使用しつつ、不良となった半導体トランジスタの廃棄に起因して発生する製造コストの増大を抑制した半導体モジュールを得ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本願に開示される半導体モジュールは、板状に形成され、一方の面にゲート電極と第一の電流通電用主電極とを有し、他方の面に第二の電流通電用主電極を有した半導体トランジスタと、第一の電流通電用主電極に接合された金属ブロックと、ゲート電極に接合され金属小片と、板状に形成され、第二の電流通電用主電極に接合されたヒートスプレッタと、金属ブロック及び金属小片における半導体トランジスタとは反対側の面、及びヒートスプレッタにおける半導体トランジスタとは反対側の面を露出させた状態で、半導体トランジスタ、金属ブロック、金属小片、及びヒートスプレッタを覆った絶縁樹脂材と、を設けた個片半導体モジュールの複数と、複数の個片半導体モジュールにおけるヒートスプレッタの露出面に接合された金属板と金属板におけるヒートスプレッタの露出面とは反対側の面に接合された絶縁基板の本体部とを有した絶縁基板と、複数の個片半導体モジュールの金属ブロックの露出面の一部が組に分けられ、各組の金属ブロックの露出面の一部と接続されたソース制御用端子と、複数の個片半導体モジュールの金属小片の露出面が組に分けられ、各組の金属小片の露出面に接続されたゲート制御用端子と、複数の個片半導体モジュールの周囲を取り囲んだ筐体と、筐体に設けられ、外部と接続される高電位側端子と、筐体に設けられ、外部と接続される低電位側端子と、絶縁基板における金属板と高電位側端子とを接続した中継金属と、複数の個片半導体モジュールの金属ブロックの露出面のうちソース制御用端子と接続されていない部分と低電位側端子とを接続した金属リードと、を備えたものである。

【発明の効果】

【0008】

本願に開示される半導体モジュールによれば、ゲート電極、第一の電流通電用主電極、及び第二の電流通電用主電極を有した半導体トランジスタと、第一の電流通電用主電極に接合された金属ブロックと、ゲート電極に接合された金属小片と、第二の電流通電用主電極に接合されたヒートスプレッタと、これらを覆った絶縁樹脂材とを設けた個片半導体モジュールの複数と、ヒートスプレッタに接合された金属板を有した絶縁基板と、金属ブロックに接続されたソース制御用端子と、金属小片に接続されたゲート制御用端子と、複数の個片半導体モジュールの周囲を取り囲んだ筐体と、筐体に設けられた高電位側端子及び低電位側端子と、金属板と高電位側端子とを接続した中継金属と、金属ブロックと低電位側端子とを接続した金属リードとを備えたため、半導体モジュールの製造工程において製造工程のばらつき等で不良品が発生した場合、不良の個片半導体モジュールのみを除外すればよく、半導体トランジスタの除外する数を最小にできるので、複数の半導体トランジスタを並列で使用しつつ、不良となった半導体トランジスタの廃棄に起因して発生する製造コストの増大を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施の形態１に係る半導体モジュールの構成の概略を示す平面図である。

【図2】実施の形態１に係る半導体モジュールの構成の概略を示す平面図である。

【図3】図１のＡ－Ａ断面位置で切断した半導体モジュールの概略を示す断面図である。

【図4】図１のＢ－Ｂ断面位置で切断した半導体モジュールの概略を示す断面図である。

【図5】図２のＣ－Ｃ断面位置で切断した半導体モジュールの概略を示す断面図である。

【図6】実施の形態１に係る個片半導体モジュールの構成の概略を示す図である。

【図7】実施の形態１に係る個片半導体モジュールの半導体トランジスタの概略を示す図である。

【図8】実施の形態１に係る個片半導体モジュールの金属ブロックの構成の概略を示す図である。

【図9】実施の形態１に係る半導体モジュールの金属リードの構成の概略を示す図である。

【図10】実施の形態１に係る半導体モジュールのゲート制御用端子の構成の概略を示す図である。

【図11】実施の形態１に係る半導体モジュールのソース制御用端子の構成の概略を示す図である。

【図12】実施の形態１に係る半導体モジュールの外部接続用端子の構成の概略を示す図である。

【図13】実施の形態１に係る半導体モジュールの等価回路を示す図である。

【図14】実施の形態１に係る半導体モジュールを駆動させる回路を示す図である。

【図15】実施の形態１に係る半導体モジュールによるハーフブリッジ回路を示す図である。

【図16】実施の形態１に係る半導体モジュールの等価回路を示す図である。

【図17】実施の形態１に係る個片半導体モジュールの電気的特性を示す図である。

【図18】実施の形態２に係る半導体モジュールの構成の概略を示す平面図である。

【図19】実施の形態２に係る半導体モジュールの構成の概略を示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本願の実施の形態による半導体モジュールを図に基づいて説明する。なお、各図において同一、または相当部材、部位については同一符号を付して説明する。

【0011】

実施の形態１．
図１は実施の形態１に係る半導体モジュール１の構成の概略を示す平面図、図２は図１から金属リード４３を取り除いた半導体モジュール１の構成の概略を示す平面図、図３は図１のＡ－Ａ断面位置で切断した半導体モジュール１の概略を示す断面図、図４は図１のＢ－Ｂ断面位置で切断した半導体モジュール１の概略を示す断面図、図５は図２のＣ－Ｃ断面位置で切断した半導体モジュール１の概略を示す断面図、図６は個片半導体モジュール２７の構成の概略を示す図、図７は個片半導体モジュール２７の半導体トランジスタ３２の概略を示す図、図８は個片半導体モジュール２７の金属ブロック２８の構成の概略を示す図、図９は半導体モジュール１の金属リード４３の構成の概略を示す図、図１０は半導体モジュール１のゲート制御用端子１０の構成の概略を示す図、図１１は半導体モジュール１のソース制御用端子１２の構成の概略を示す図、図１２は半導体モジュール１の外部接続用端子１１の構成の概略を示す図である。半導体モジュール１は、所望の電力を直流ないしは交流電圧に変換する電力変換装置に搭載される。半導体モジュール１は、複数の個片半導体モジュール２７を備える。複数の個片半導体モジュール２７のそれぞれは半導体トランジスタ３２を有し、半導体トランジスタ３２のスイッチング動作にて半導体モジュール１は電力を変換する。

【0012】

＜個片半導体モジュール２７＞
個片半導体モジュール２７の構造を、図６を用いて説明する。図６（ａ）は個片半導体モジュール２７の構成の概略を示す平面図、図６（ｂ）は図６（ａ）のＤ－Ｄ断面位置で切断した個片半導体モジュール２７の概略を示す断面図、図６（ｃ）は個片半導体モジュール２７の等価回路を示す図である。個片半導体モジュール２７は、半導体トランジスタ３２、金属ブロック２８、金属小片３０、ヒートスプレッタ３５、及びこれらを覆う絶縁樹脂材３１を備える。図６（ａ）において、半導体トランジスタ３２の外形及び電極を破線で示す。個片半導体モジュール２７の構成要素を順に説明する。

【0013】

スイッチング素子である半導体トランジスタ３２には、ＭＯＳトランジスタ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）が用いられる。半導体トランジスタ３２はＭＯＳトランジスタに限るものではなく、ＩＧＢＴ（絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ、Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）などの他のスイッチング素子でも構わない。板状に形成された半導体トランジスタ３２の概略を示す図７において、図７（ａ）は半導体トランジスタ３２の一方の面、図７（ｂ）は半導体トランジスタ３２の他方の面、図７（ｃ）は半導体トランジスタ３２の回路記号を示す図である。半導体トランジスタ３２は、一方の面にゲート電極３８と第一の電流通電用主電極であるソース電極３９とを有し、他方の面に第二の電流通電用主電極であるドレイン電極４０を有する。これらの電極の表面には、他の金属導体と接合するためのＮｉメッキ膜が設けられる。図７（ｃ）において、ゲート電極３８は記号Ｇ、ソース電極３９は記号Ｓ、ドレイン電極４０は記号Ｄに対応する。半導体トランジスタ３２は、ソース電極３９とゲート電極３８との間に加わる電圧により、ドレイン電極４０とソース電極３９との間に流れる電流が制御される。

【0014】

半導体トランジスタ３２はケイ素（Ｓｉ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、もしくは窒化ガリウム（ＧａＮ）などの半導体材料からなる半導体基板に形成され、半導体トランジスタ３２にはバンドギャップがケイ素よりも広いワイドバンドギャップ半導体を用いることができる。本実施形態における半導体トランジスタ３２の主たる材料は、炭化ケイ素（ＳｉＣ）である。ＳｉＣからなる半導体トランジスタ３２は、その材料物性に起因して、電力変換装置に使用されるデバイスとして優れている（例えば、「半導体ＳｉＣ技術と応用」松波弘之、他編著、第２版、１１～１２ページ、表４．２．１、日刊工業新聞社、２０１１年）。

【0015】

電力変換装置に使用される半導体トランジスタ３２の厚さは、凡そ１００マイクロメータから５００マイクロメータである。このように電力変換装置に使用される半導体トランジスタ３２は薄く、またＳｉＣのヌープ硬度は２４００～３０００と硬い（例えば、「半導体ＳｉＣ技術と応用」松波弘之、他編著、第２版、１１０ページ、表４．２．１、日刊工業新聞社、２０１１年）。そのため、半導体トランジスタ３２をモジュール化する製造工程における工程のばらつき等により、半導体トランジスタ３２が壊れることがある。図６（ｂ）に示すように、半導体トランジスタ３２を絶縁樹脂材３１で覆う構造とすることで、半導体モジュール１を製造する工程において半導体トランジスタ３２の損傷を防ぐことができる。

【0016】

金属ブロック２８は、図６（ｂ）に示すように、半導体トランジスタ３２のソース電極３９にはんだ３３により接合される。複数の個片半導体モジュール２７の金属ブロック２８は、互いに同じ形状を有する。金属ブロック２８は、例えば、電気伝導度が高い銅から作製される。金属ブロック２８の概略を示す図８において、図８（ａ）は金属ブロック２８の平面図、図８（ｂ）は金属ブロック２８の側面図である。図８（ｂ）において、金属ブロック２８の下側の面はソース電極３９に接合されるソース電極接合面２８ａである。金属ブロック２８の上側の面は、絶縁樹脂材３１から露出する露出面２８ｂである。

【0017】

金属ブロック２８は、ソース電極３９に接合された本体部分から、半導体トランジスタ３２の一方側の面と間隔を空けた状態で、半導体トランジスタ３２の一方側の面に沿って延出した突出部２９を有する。突出部２９は露出面２８ｂを有する。突出部２９の露出面２８ｂは、後述するソース制御用端子１２に接続される部分である。突出部２９を設けることで、金属ブロック２８の大型化を抑制しつつ、ソース制御用端子１２と金属ブロック２８の本体部分との間のインピーダンスを容易に等しく構成することができる。本実施の形態では図８（ａ）に示すように、突出部２９は、露出面２８ｂに垂直な方向に見て対称となる位置に２つ配置される。隣接した他の個片半導体モジュール２７の突出部２９との接続が容易であるように、２つの突出部２９は金属ブロック２８の両側の対称な位置にＬ字状に設けられる。金属ブロック２８は生産性を向上させるために同じ形状で作製しているが、他の個片半導体モジュール２７が隣接しない場合などは突出部２９が一つであっても構わない。

【0018】

金属小片３０は、図６（ｂ）に示すように、半導体トランジスタ３２のゲート電極３８にはんだ３６により接合される。複数の個片半導体モジュール２７の金属小片３０は、互いに同じ形状を有する。金属小片３０の形状は、例えば直方体であるが、円柱など他の形状でも構わない。金属小片３０は、例えば、電気伝導度が高い銅から作製される。金属小片３０における半導体トランジスタ３２とは反対側の面は、絶縁樹脂材３１から露出する露出面３０ａである。

【0019】

ヒートスプレッタ３５は、板状に形成され、半導体トランジスタ３２のドレイン電極４０にはんだ３４により接合される。複数の個片半導体モジュール２７のヒートスプレッタ３５は、互いに同じ形状を有する。ヒートスプレッタ３５の形状は、例えば矩形であるが、他の形状でも構わない。ヒートスプレッタ３５は、例えば、電気伝導度が高い銅から作製される。ヒートスプレッタ３５における半導体トランジスタ３２とは反対側の面は、絶縁樹脂材３１から露出する露出面３５ａである。

【0020】

絶縁樹脂材３１は、金属ブロック２８及び金属小片３０における半導体トランジスタ３２とは反対側の面、及びヒートスプレッタ３５における半導体トランジスタ３２とは反対側の面を露出させた状態で、半導体トランジスタ３２、金属ブロック２８、金属小片３０、及びヒートスプレッタ３５を覆う。個片半導体モジュール２７は絶縁樹脂材３１によって覆われているため、取り扱いが容易である。個片半導体モジュール２７の寸法は、例えば、縦と横が１０ｍｍ、高さが４ｍｍ程度であるがこの寸法に限るものではない。

【0021】

本実施形態では、半導体トランジスタ３２にＳｉＣからなるトランジスタを使用している。ＳｉＣからなる半導体トランジスタは薄く、硬度が高いためモジュール化する製造工程において製造工程のばらつき等の影響を受けやすい。個片半導体モジュール２７において半導体トランジスタ３２を絶縁樹脂材３１で覆う構造とすれば、半導体モジュール１を製造する工程において半導体トランジスタ３２の損傷を容易に防ぐことができる。

【0022】

図６（ｃ）に示した等価回路は、図７（ｃ）に示した半導体トランジスタ３２の回路記号と対応させている。図７（ｃ）のソース電極Ｓは半導体トランジスタ３２のソース電極３９に接合された金属ブロック２８、ドレイン電極Ｄはドレイン電極４０に接合されたヒートスプレッタ３５、ゲート電極Ｇはゲート電極３８に接合された金属小片３０が対応する。金属ブロック２８、金属小片３０、及びヒートスプレッタ３５は電気伝導度が高い銅材からなり、かつ半導体トランジスタ３２とはんだにより接合されるため、個片半導体モジュール２７の電気的な機能は半導体トランジスタ３２と同一である。

【0023】

＜半導体モジュール１＞
半導体モジュール１は、複数の個片半導体モジュール２７、絶縁基板１３、ゲート制御用端子１０、ソース制御用端子１２、外部接続用端子１１、中継金属である中継銅板８１、金属リード４３、及び複数の個片半導体モジュール２７の周囲を取り囲み、絶縁基板１３と接合された筐体２３を備える。筐体２３は樹脂材で作製される。本実施の形態では、図２に示すように、半導体モジュール１は４つの個片半導体モジュール２７（第１の個片半導体モジュール２、第２の個片半導体モジュール３、第３の個片半導体モジュール４、第４の個片半導体モジュール５）を備える。４つの個片半導体モジュール２７は、互いに同じ形状を有する。個片半導体モジュール２７の数は４つに限るものではない。

【0024】

個片半導体モジュール２７の配置について説明する。半導体モジュール１は、ｎ個（ｎは２以上の偶数）の個片半導体モジュール２７を備える。ｎ個の個片半導体モジュール２７が２つずつの組に分けられる。各組について、２つの個片半導体モジュール２７は、金属ブロック２８の本体部分に対してゲート電極３８が設けられた側が互いに向かい合わせになるように配置される。ｎが４以上の場合、向かい合った２つの個片半導体モジュール２７の間の境界部分が、直線上に並ぶように、複数の２つの個片半導体モジュール２７の組が並べて配置される。向かい合った２つの個片半導体モジュール２７のそれぞれの突出部２９は、本体部分から互いに接近する側に延出し、隣接して配置されている。

【0025】

図２を用いて、ｎが４の場合の個片半導体モジュール２７の配置について説明する。個片半導体モジュール２７は、２つの組に分けられる。２つの組とは、第１の個片半導体モジュール２と第４の個片半導体モジュール５の組、第２の個片半導体モジュール３と第３の個片半導体モジュール４の組である。第１の個片半導体モジュール２と第４の個片半導体モジュール５のそれぞれのゲート電極３８が設けられた側が互いに向かい合わせになるように配置され、第２の個片半導体モジュール３と第３の個片半導体モジュール４のそれぞれのゲート電極３８が設けられた側が互いに向かい合わせになるように配置される。向かい合った２つの個片半導体モジュール２７の間の境界部分は、第１の鏡面対称面２４になる。この境界部分が直線上に並ぶように、個片半導体モジュール２７の２つの組が並べて配置される。第１の個片半導体モジュール２と第２の個片半導体モジュール３は、第１の鏡面対称面２４に対して第３の個片半導体モジュール４と第４の個片半導体モジュール５と対称に配置される。また、ｎが４であるため、第１の個片半導体モジュール２と第４の個片半導体モジュール５は、第２の鏡面対称面２５に対して第２の個片半導体モジュール３と第３の個片半導体モジュール４と対称に配置される。

【0026】

このように構成することで、複数の個片半導体モジュール２７を設けた場合でもそれぞれの突出部２９の長さを大きく伸長させることなく、突出部２９を互いに隣接させて配置できるので、ソース制御用端子１２と金属ブロック２８の本体部分との間のインピーダンスを容易に等しく低インピーダンスで構成することができる。なおｎが６の場合、図２において、第１の個片半導体モジュール２と第４の個片半導体モジュール５の組の上側、もしくは第２の個片半導体モジュール３と第３の個片半導体モジュール４の下側にもう１組の個片半導体モジュール２７が配置される。

【0027】

個片半導体モジュール２７以外の半導体モジュール１の構成要素を順に説明する。絶縁基板１３は、複数の個片半導体モジュール２７におけるヒートスプレッタ３５の露出面３５ａに接合された金属板１４と、金属板１４におけるヒートスプレッタ３５の露出面３５ａとは反対側の面に接合された絶縁基板１３の本体部とを有する。金属板１４は例えば銅板であり、絶縁基板１３の本体部は例えばセラミック絶縁基板である。この場合、絶縁基板１３は銅貼り絶縁基板である。金属板１４は、絶縁基板１３の本体部の両側の面に設けても構わない。金属板１４とヒートスプレッタ３５の露出面３５ａとははんだにより接続される。複数の個片半導体モジュール２７が１枚の絶縁基板１３に配置されるため、複数の個片半導体モジュール２７は同一平面上に並べて配置される。

【0028】

ゲート制御用端子１０は、単数の場合と複数設けられる場合がある。ゲート制御用端子１０の概略を示す図１０において、図１０（ａ）はゲート制御用端子１０の平面図、図１０（ｂ）はゲート制御用端子１０の側面図である。複数の個片半導体モジュール２７の金属小片３０の露出面３０ａが組に分けられ、ゲート制御用端子１０は各組の金属小片３０の露出面３０ａに接続される。ゲート制御用端子１０は、円柱部１０ａ及び板状部１０ｂを備える。円柱部１０ａは、外部の制御回路と接続される部分である。板状部１０ｂは、底部の接続部１０ｃにおいて個片半導体モジュール２７の金属小片３０の露出面３０ａとはんだにより接続される。ゲート制御用端子１０は、例えば、電気伝導度が高い銅から作製される。本実施の形態では、ゲート制御用端子１０は２つ設けられる。一方のゲート制御用端子１０は、第１の個片半導体モジュール２の金属小片３０及び第４の個片半導体モジュール５の金属小片３０と接続される。他方のゲート制御用端子１０は、第２の個片半導体モジュール３の金属小片３０及び第３の個片半導体モジュール４の金属小片３０と接続される。

【0029】

ソース制御用端子１２は、単数の場合と複数設けられる場合がある。ソース制御用端子１２の概略を示す図１１において、図１１（ａ）はソース制御用端子１２の平面図、図１１（ｂ）はソース制御用端子１２の側面図である。複数の個片半導体モジュール２７の金属ブロック２８の露出面２８ｂの一部が組に分けられ、ソース制御用端子１２は各組の金属ブロック２８の露出面２８ｂの一部に接続される。本実施の形態では、金属ブロック２８は突出部２９を有するため、ソース制御用端子１２が接続される露出面２８ｂの部分は突出部２９である。ソース制御用端子１２は、円柱部１２ａ及び板状部１２ｂを備える。円柱部１２ａは、外部の制御回路と接続される部分である。板状部１２ｂは、底部の接続部１２ｃにおいて金属ブロック２８の突出部２９の露出面２８ｂとはんだにより接続される。ソース制御用端子１２は、例えば、電気伝導度が高い銅から作製される。

【0030】

本実施の形態では、ソース制御用端子１２は１つ設けられる。ソース制御用端子１２は、第１の個片半導体モジュール２の金属ブロック６の突出部２９、第２の個片半導体モジュール３の金属ブロック７の突出部２９、第３の個片半導体モジュール４の金属ブロック８の突出部２９、及び第４の個片半導体モジュール５の金属ブロック９の突出部２９と接続される。さらに個片半導体モジュール２７の組が配置された場合、複数のソース制御用端子１２が設けられる。

【0031】

本実施の形態では、向かい合った２つの個片半導体モジュール２７の突出部２９は鏡面対称に形成され、向かい合った２つの個片半導体モジュール２７の突出部２９は隣接する組間でも鏡面対称に形成されている。ソース制御用端子１２に接続される４つの突出部２９は、第１の鏡面対称面２４に対して鏡面対称であり、第２の鏡面対称面２５に対して鏡面対称である。また、突出部２９は、ソース制御用端子１２と接続される部分において最近接する構造になっている。ソース制御用端子１２を中心に、４つの個片半導体モジュール２７は高い対称性を有している。このように構成することで、ソース制御用端子１２と金属ブロック２８の本体部分との間のインピーダンスをさらに容易に等しく低インピーダンスで構成することができる。また、ソース制御用端子１２の数を減らすことができるので、半導体モジュール１の生産性を向上させることができる。

【0032】

外部接続用端子１１は２つ設けられ、２つの外部接続用端子１１はＰ端子１７とＮ端子１５である。Ｐ端子１７とＮ端子１５は同じ形状である。Ｐ端子１７は、筐体２３に埋め込まれて設けられ、外部と接続される高電位側端子である。Ｎ端子１５は、筐体２３に埋め込まれて設けられ、外部と接続される低電位側端子である。外部接続用端子１１の概略を示す図１２において、図１２（ａ）は外部接続用端子１１の側面図、図１２（ｂ）は外部接続用端子１１の別の側面図である。図１２においてハッチングされた部分は、筐体２３に埋め込まれる封止部１１ａである。外部接続用端子１１の外部接続部１１ｂは、外部と接続される部分である。外部接続用端子１１の内部接続部１１ｃは半導体モジュール１の構成要素と接続される部分である。Ｐ端子１７の内部接続部１１ｃは中継銅板８１とはんだにより接続され、Ｎ端子１５の内部接続部１１ｃは金属リード４３とはんだにより接続される。外部接続用端子１１は、例えば、電気伝導度が高い銅から作製される。

【0033】

中継銅板８１は、図４に示すように、絶縁基板１３における金属板１４とＰ端子１７とを接続する。中継銅板８１と金属板１４とは、はんだにより接続される。中継銅板８１とＰ端子１７の内部接続部１１ｃとの接続ははんだによらず、レーザ溶接による接続でも構わない。中継銅板８１は、例えば、電気伝導度が高い銅から作製される。図４に示した中継銅板８１は銅板から作製されているが、中継銅板８１はハーネス状であっても構わない。

【0034】

金属リード４３は、複数の個片半導体モジュール２７の金属ブロック２８の露出面２８ｂのうちソース制御用端子１２と接続されていない部分、及びＮ端子１５の内部接続部１１ｃと接続される。本実施の形態における金属リード４３は、第１の個片半導体モジュール２の金属ブロック６、第２の個片半導体モジュール３の金属ブロック７、第３の個片半導体モジュール４の金属ブロック８、及び第４の個片半導体モジュール５の金属ブロック９のそれぞれの露出面２８ｂとはんだにより接続される。Ｎ端子１５の内部接続部１１ｃとは、金属リード４３の延出部４３ａにおいてはんだにより接続される。金属リード４３は、図９に示すように、１つの貫通孔４３ｂと２つの貫通孔４３ｃとを有する。貫通孔４３ｂは、ソース制御用端子１２が貫通して、ソース制御用端子１２を外部の制御回路と接続するために使用される。貫通孔４３ｃは、ゲート制御用端子１０が貫通して、ゲート制御用端子１０を外部の制御回路と接続するために使用される。

【0035】

半導体モジュール１は、例えば図３に示すように、筐体２３と内部の構成要素との間に隙間部分を有する。半導体モジュール１は、この隙間部分に充填する絶縁性のゲルを備える構成としても構わない。絶縁性のゲルを備えることで、筐体２３の内部に露出した金属導体間の絶縁性を高めることができる。

【0036】

このように半導体モジュール１を複数の個片半導体モジュール２７から構成することで、半導体モジュールの製造工程において製造工程のばらつき等で不良品が発生した場合、不良の個片半導体モジュール２７のみを除外すればよく、半導体モジュール１の作製に使用する半導体トランジスタ３２の除外する数を最小にすることができるので、複数の半導体トランジスタ３２を並列で使用しつつ、不良となった半導体トランジスタ３２の廃棄に起因して発生する製造コストの増大を抑制することができる。また、絶縁樹脂材３１で覆われた個片半導体モジュール２７は取り扱いが容易であるため、個片半導体モジュール２７を使用して半導体モジュール１を組み立てる工程における不良品の発生は少ないので、半導体モジュール１の製造コストの増大を抑制することができる。

【0037】

＜半導体モジュール１の等価回路＞
半導体モジュール１の等価回路について説明する。図１３は実施の形態１に係る半導体モジュール１の等価回路を示す図、図１４は半導体モジュール１を駆動させる回路を示す図、図１５は半導体モジュール１によるハーフブリッジ回路を示す図、図１６は半導体モジュール１の等価回路を示す別の図で、図１３にソース側の回路の寄生インピーダンスを追加した図、図１７は個片半導体モジュール２７の電気的特性を示す図である。図１３には、半導体モジュール１の構成要素の符号も付している。

【0038】

第１の個片半導体モジュール２、第４の個片半導体モジュール５、第２の個片半導体モジュール３、及び第３の個片半導体モジュール４のドレイン側は、絶縁基板１３の金属板１４により並列に接続される。金属板１４は中継銅板８１を介してＰ端子１７に接続される。第１の個片半導体モジュール２、第４の個片半導体モジュール５、第２の個片半導体モジュール３、及び第３の個片半導体モジュール４のソース側は、金属リード４３によって並列に接続される。金属リード４３はＮ端子１５に接続される。第１の個片半導体モジュール２及び第４の個片半導体モジュール５のゲートは金属小片３０を介してゲート制御用端子１０で並列に接続され、第２の個片半導体モジュール３と第３の個片半導体モジュール４のゲートは金属小片３０を介してもう一つのゲート制御用端子１０で並列に接続される。第１の個片半導体モジュール２の金属ブロック６、第２の個片半導体モジュール３の金属ブロック７、第３の個片半導体モジュール４の金属ブロック８、及び第４の個片半導体モジュール５の金属ブロック９のそれぞれの突出部２９は、ソース制御用端子１２によって並列に接続される。

【0039】

図１３に示した半導体モジュール１の等価回路の構成では、４つの個片半導体モジュールのそれぞれが備えた半導体トランジスタ３２を1つの半導体スイッチング素子として機能するものと見做すことができる。例えば、図１４に示すように、模式的に示した外部制御装置９０と、ゲート制御用端子１０及びソース制御用端子１２とを接続して半導体モジュール１を駆動すれば、単独の半導体トランジスタと同様な動作を半導体モジュール１にさせることができる。さらに図１５に示すように、本実施の形態の半導体モジュール１と同じ構造をなす半導体モジュール１ａのＰ端子１７ａと半導体モジュール１のＮ端子１５とを電気的に接続すれば、出力端子９１とするハーフブリッジ回路を作製できる。半導体モジュール１ａは半導体モジュール１と同様に、ゲート制御用端子１０ｄ、ソース制御用端子１２ｄ、及びＮ端子１５ａを有する。ハーフブリッジ回路は電力変換装置の基本回路であり、本実施形態の半導体モジュール１を使用すれば、電力変換装置の基本回路を容易に形成することができる。

【0040】

本実施の形態では、ソース制御用端子１２を中心に個片半導体モジュール２７のそれぞれは高い対称性を有し、金属ブロック２８の突出部２９が最近接する構造となっている。そのため、制御用電気接続配線のインピーダンスが等価になるため、個片半導体モジュール２７のそれぞれに流れる電流を均一化できる。この理由を、図１６、図１７を用いて説明する。図１６の等価回路には、個片半導体モジュール２７の半導体トランジスタ３２のソース電極から半導体モジュール１のソース制御用端子１２までの寄生インピーダンスを示している。

【0041】

図１７は、個片半導体モジュール２７が備えた半導体トランジスタ３２のゲートとソース間の電圧ＶＧＳとドレインとソース間を流れるドレイン電流ＩＤの電気的特性を示す図である。図１７の電気的特性は、一般的に半導体トランジスタの伝達特性と呼ばれる。電圧ＶＧＳが閾値電圧ＶＴＨを超えて大きくなると、急激にドレイン電流ＩＤが増大する。例えば、ＩＤ＝ｇｍ・（ＶＧＳ－ＶＴＨ）^２となり、ＩＤがＶＧＳの２次関数として増大することが知られている（「半導体デバイスの基礎 中」Ｂ．Ｌ．アンダーソン、他著、５１４ページ、式（７．３９）、シュプリンガー・ジャパン、２００８年）。ここでｇｍはＶＧＳに依存しない係数である。

【0042】

第１の個片半導体モジュール２が有した第１の半導体トランジスタ４４のソース電極からソース制御用端子１２の制御回路との接続部までのインピーダンスは、金属ブロック６の本体部分のインピーダンス４８と金属ブロック６の本体部分から突出部２９を介して接続部に至るインピーダンス４９の和となる。第４の個片半導体モジュール５が有した第４の半導体トランジスタ４５のソース電極からソース制御用端子１２の制御回路との接続部までのインピーダンスは、金属ブロック９の本体部分のインピーダンス５０と金属ブロック９の本体部分から突出部２９を介して接続部に至るインピーダンス５１の和となる。第２の個片半導体モジュール３が有した第２の半導体トランジスタ４６のソース電極からソース制御用端子１２の制御回路との接続部までのインピーダンスは、金属ブロック７の本体部分のインピーダンス５２と金属ブロック７の本体部分から突出部２９を介して接続部に至るインピーダンス５３の和となる。第３の個片半導体モジュール４が有した第３の半導体トランジスタ４７のソース電極からソース制御用端子１２の制御回路との接続部までのインピーダンスは、金属ブロック８の本体部分のインピーダンス５４と金属ブロック８の本体部分から突出部２９を介して接続部に至るインピーダンス５５の和となる。

【0043】

図１７に示したように、半導体トランジスタの伝達特性はゲートとソース間の電圧ＶＧＳに大きく依存する。半導体トランジスタを駆動する制御回路は、制御回路と接続されたソース制御用端子１２の接続部を基準電位として駆動するため、各半導体トランジスタのソース電極から制御回路とのソース制御用端子１２の接続部までの電流経路においてインピーダンスに差があると、各半導体トランジスタのドレイン電流ＩＤに不均一になる。

【0044】

本実施の形態の半導体モジュール１において、個片半導体モジュール２７の金属ブロック２８は同一の構造を有しているため、金属ブロック２８のそれぞれの本体部分のインピーダンス４８、５０、５２、５４は等しい。また、金属ブロック２８の突出部２９は同一の構造で、突出部２９はそれぞれ互いに向き合った鏡面対称で最近接配置される構造を有し、それぞれの突出部２９を１つのソース制御用端子１２で接続する構造を備えているため、それぞれの金属ブロック２８の本体部分から突出部２９を介して接続部に至るインピーダンス４９、５１、５３、５５は等しくなる。そのため、上述したそれぞれのインピーダンスの和も等しくなる。よって、本実施の形態の半導体モジュール１においては、制御用電気接続配線のインピーダンスが等価となり、各半導体トランジスタに流れる電流を均一化できる。

【0045】

以上のように、実施の形態１による半導体モジュール１において、ゲート電極３８、ソース電極３９、及びドレイン電極４０を有した半導体トランジスタ３２と、ソース電極３９に接合された金属ブロック２８と、ゲート電極３８に接合された金属小片３０と、ドレイン電極４０に接合されたヒートスプレッタ３５と、これらを覆った絶縁樹脂材３１とを設けた個片半導体モジュール２７の複数と、ヒートスプレッタ３５に接合された金属板１４を有した絶縁基板１３と、金属ブロック２８に接続されたソース制御用端子１２と、金属小片３０に接続されたゲート制御用端子１０と、複数の個片半導体モジュール２７の周囲を取り囲んだ筐体２３と、筐体２３に設けられたＰ端子１７及びＮ端子１５と、金属板１４とＰ端子１７とを接続した中継銅板８１と、金属ブロック２８とＮ端子１５とを接続した金属リード４３とを備えたため、半導体モジュールの製造工程において製造工程のばらつき等で不良品が発生した場合、不良の個片半導体モジュール２７のみを除外すればよく、半導体トランジスタ３２の除外する数を最小にできるので、複数の半導体トランジスタ３２を並列で使用しつつ、不良となった半導体トランジスタ３２の廃棄に起因して発生する製造コストの増大を抑制することができる。また、絶縁樹脂材３１で覆われた個片半導体モジュール２７は取り扱いが容易であるため、個片半導体モジュール２７を使用して半導体モジュール１を組み立てる工程における不良品の発生は少ないので、半導体モジュール１の製造コストの増大を抑制することができる。

【0046】

金属ブロック２８は、半導体トランジスタ３２のソース電極３９に接合された本体部分から、半導体トランジスタ３２の一方側の面と間隔を空けた状態で、半導体トランジスタ３２の一方側の面に沿って延出した突出部２９を有し、複数の個片半導体モジュール２７の金属ブロック２８は互いに同じ形状を有し、ソース制御用端子１２は突出部２９の露出面２８ｂに接続されている場合、金属ブロック２８の大型化を抑制しつつ、ソース制御用端子１２と金属ブロック２８の本体部分との間のインピーダンスを容易に等しく構成することができる。また、ソース制御用端子１２に近接して突出部２９を配置することができる。

【0047】

ｎ個（ｎは２以上の偶数）の個片半導体モジュール２７を備え、ｎ個の個片半導体モジュール２７が２つずつの組に分けられ、各組について、２つの個片半導体モジュール２７は、金属ブロック２８の本体部分に対してゲート電極３８が設けられた側が互いに向かい合わせになるように配置され、ｎが４以上の場合、向かい合った２つの個片半導体モジュール２７の間の境界部分が、直線上に並ぶように、複数の２つの個片半導体モジュール２７の組が並べて配置され、向かい合った２つの個片半導体モジュール２７のそれぞれの突出部２９は、本体部分から互いに接近する側に延出し、隣接して配置されている場合、複数の個片半導体モジュール２７を設けた場合でも突出部２９の長さを大きく伸長させることなく、突出部２９を互いに隣接させて配置できるので、ソース制御用端子１２と金属ブロック２８の本体部分との間のインピーダンスを容易に等しく低インピーダンスで構成することができる。

【0048】

向かい合った２つの個片半導体モジュール２７の突出部２９は鏡面対称に形成され、向かい合った２つの個片半導体モジュール２７の突出部２９は隣接する組間で鏡面対称に形成されている場合、突出部２９がソース制御用端子１２と接続される部分において最近接する構造なので、ソース制御用端子１２と金属ブロック２８との間のインピーダンスをさらに容易に等しく低インピーダンスで構成することができる。また、半導体トランジスタ３２の主たる材料がＳｉＣからなる場合、半導体モジュール１の電気的特性を容易に向上させることができる。

【0049】

実施の形態２．
実施の形態２に係る半導体モジュール１について説明する。図１８は実施の形態２に係る半導体モジュール１の構成の概略を示す平面図、図１９は半導体モジュール１の構成の概略を示す平面図で、２つの半導体モジュール１ａ、１ｂの接続例を示す図ある。実施の形態２に係る半導体モジュール１は、外部接続用端子１１の数と配置が実施の形態１とは異なる構成になっている。

【0050】

２つの個片半導体モジュール２７が互いに向かい合った側とは反対側の筐体２３の両側の部分の一方にＰ端子１７及びＮ端子１５の一方を備え、筐体２３の両側の部分の他方にＰ端子１７及びＮ端子１５の他方を備える。隣接する組間で、筐体２３の両側の部分の一方に備えられたＰ端子１７又はＮ端子１５が相互に異なり、筐体２３の両側の部分の他方に備えられたＰ端子１７又はＮ端子１５が相互に異なる。

【0051】

図１８に示した半導体モジュール１の例について説明する。半導体モジュール１は、４つの個片半導体モジュール２７を備える。図１４において上側の２つの個片半導体モジュール２７が互いに向かい合った側とは反対側の筐体２３の両側の部分の一方にＮ端子１５を備え、筐体２３の両側の部分の他方にＰ端子１７を備える。隣接する下側の２つの個片半導体モジュール２７の組では、筐体２３の両側の部分の一方にＮ端子１５とは異なるＰ端子１７を備え、筐体２３の両側の部分の他方にＰ端子１７とは異なるＮ端子１５を備える。金属リード４３は、４つの個片半導体モジュール２７の金属ブロック２８のそれぞれの露出面２８ｂとはんだにより接続される。金属リード４３は２つの延出部４３ａを有し、２つの延出部４３ａのそれぞれは筐体２３の両側に配置されたＮ端子１５とはんだにより接続される。Ｐ端子１７及びＮ端子１５が筐体２３の両側の部分に設けられているため、筐体２３の何れの側にＰ端子１７及びＮ端子１５と接続される外部の機器が配置された場合でも、Ｐ端子１７及びＮ端子１５と外部の機器とを容易に接続することができる。

【0052】

図１９では、図１８に示した半導体モジュール１を２つ並べて配置している。一方の半導体モジュール１を半導体モジュール１ａ、他方を半導体モジュール１ｂとする。隣接する半導体モジュール１ａのＰ端子１７と、半導体モジュール１ｂのＮ端子１５とを接続導体バー６７で接続することができる。接続導体バー６７は、例えば、電気伝導度が高い銅から板状に作製される。接続導体バー６７で接続することで、半導体モジュール１ａと半導体モジュール１ｂとから容易にハーフブリッジ回路を形成することができる。

【0053】

以上のように、実施の形態２による半導体モジュール１において、２つの個片半導体モジュール２７が互いに向かい合った側とは反対側の筐体２３の両側の部分の一方にＰ端子１７及びＮ端子１５の一方を備え、筐体２３の両側の部分の他方にＰ端子１７及びＮ端子１５の他方を備え、隣接する組間で筐体２３の両側の部分の一方に備えられたＰ端子１７又はＮ端子１５が相互に異なり、筐体２３の両側の部分の他方に備えられたＰ端子１７又はＮ端子１５が相互に異なるため、筐体２３のどちら側にＰ端子１７及びＮ端子１５と接続される外部の機器が配置されてもＰ端子１７及びＮ端子１５と外部の機器とを容易に接続することができる。また、半導体モジュール１を２つ並べて配置した場合、２つの半導体モジュール１から容易にハーフブリッジ回路を形成することができる。

【0054】

また本願は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、１つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
従って、例示されていない無数の変形例が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。

【符号の説明】

【0055】

１ 半導体モジュール、２ 第１の個片半導体モジュール、３ 第２の個片半導体モジュール、４ 第３の個片半導体モジュール、５ 第４の個片半導体モジュール、１０ ゲート制御用端子、１０ａ 円柱部、１０ｂ 板状部、１０ｃ 接続部、１１ 外部接続用端子、１１ａ 封止部、１１ｂ 外部接続部、１１ｃ 内部接続部、１２ ソース制御用端子、１２ａ 円柱部、１２ｂ 板状部、１２ｃ 接続部、１３ 絶縁基板、１４ 金属板、１５ Ｎ端子、１７ Ｐ端子、２３ 筐体、２４ 第１の鏡面対称面、２５ 第２の鏡面対称面、２７ 個片半導体モジュール、２８ 金属ブロック、２８ａ ソース電極接合面、２８ｂ 露出面、２９ 突出部、３０ 金属小片、３０ａ 露出面、３１ 絶縁樹脂材、３２ 半導体トランジスタ、３３ はんだ、３４ はんだ、３５ ヒートスプレッタ、３５ａ 露出面、３６ はんだ、３８ ゲート電極、３９ ソース電極、４０ ドレイン電極、４３ 金属リード、４３ａ 延出部、４３ｂ 貫通孔、４３ｃ 貫通孔、６７ 接続導体バー、８１ 中継銅板、９０ 外部制御装置、９１ 出力端子

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】