(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】P2024044619
(43)【公開日】2024-04-02
(54)【発明の名称】電源回路
(51)【国際特許分類】
H02M 3/155 20060101AFI20240326BHJP
H02M 9/04 20060101ALI20240326BHJP
【ＦＩ】
H02M3/155 Y
H02M9/04 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】3
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022150256
(22)【出願日】2022-09-21
(71)【出願人】
【識別番号】000000262
【氏名又は名称】株式会社ダイヘン
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】角谷 龍河
(72)【発明者】
【氏名】服部 文哉
(72)【発明者】
【氏名】河野 真吾
【テーマコード（参考）】
5H730
【Ｆターム（参考）】
5H730ZZ04
5H730ZZ11
5H730ZZ13
(57)【要約】
【課題】高電圧が印加される高電位部位とグランド電位の部材との間でのコロナ放電を抑制すること。
【解決手段】実施形態にかかる電源回路は、電源回路は、基準電位の導電部材と、導電部材の表面に配置される第１の絶縁部材と、第１の絶縁部材の導電部材とは反対側の表面側に配置され、本体部、及び本体部から延びる端子部をそれぞれ有する複数のスイッチング素子と、複数のスイッチング素子と第１の絶縁部材との間にそれぞれ介在され、熱軟化性を有するシート状の第２の絶縁部材と、複数のスイッチング素子から見て、導電部材から遠ざかる方向に離れた位置に配置され、複数のスイッチング素子の端子部が接続されることにより、複数のスイッチング素子が直列接続されるように実装された回路基板と、回路基板と非接触に、複数のスイッチング素子の本体部および第２の絶縁部材を覆う第３の絶縁部材と、を備える。
【選択図】図３
【解決手段】実施形態にかかる電源回路は、電源回路は、基準電位の導電部材と、導電部材の表面に配置される第１の絶縁部材と、第１の絶縁部材の導電部材とは反対側の表面側に配置され、本体部、及び本体部から延びる端子部をそれぞれ有する複数のスイッチング素子と、複数のスイッチング素子と第１の絶縁部材との間にそれぞれ介在され、熱軟化性を有するシート状の第２の絶縁部材と、複数のスイッチング素子から見て、導電部材から遠ざかる方向に離れた位置に配置され、複数のスイッチング素子の端子部が接続されることにより、複数のスイッチング素子が直列接続されるように実装された回路基板と、回路基板と非接触に、複数のスイッチング素子の本体部および第２の絶縁部材を覆う第３の絶縁部材と、を備える。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
基準電位の導電部材と、
前記導電部材の表面に配置される第１の絶縁部材と、
前記第１の絶縁部材の前記導電部材とは反対側の表面側に配置され、本体部、及び前記本体部から延びる端子部をそれぞれ有する複数のスイッチング素子と、
前記複数のスイッチング素子と前記第１の絶縁部材との間にそれぞれ介在され、熱軟化性を有するシート状の第２の絶縁部材と、
前記複数のスイッチング素子から見て、前記導電部材から遠ざかる方向に離れた位置に配置され、前記複数のスイッチング素子の前記端子部が接続されることにより、前記複数のスイッチング素子が直列接続されるように実装された回路基板と、
前記回路基板と非接触に、前記複数のスイッチング素子の前記本体部および前記第２の絶縁部材を覆う第３の絶縁部材と、を備える、
電源回路。
前記導電部材の表面に配置される第１の絶縁部材と、
前記第１の絶縁部材の前記導電部材とは反対側の表面側に配置され、本体部、及び前記本体部から延びる端子部をそれぞれ有する複数のスイッチング素子と、
前記複数のスイッチング素子と前記第１の絶縁部材との間にそれぞれ介在され、熱軟化性を有するシート状の第２の絶縁部材と、
前記複数のスイッチング素子から見て、前記導電部材から遠ざかる方向に離れた位置に配置され、前記複数のスイッチング素子の前記端子部が接続されることにより、前記複数のスイッチング素子が直列接続されるように実装された回路基板と、
前記回路基板と非接触に、前記複数のスイッチング素子の前記本体部および前記第２の絶縁部材を覆う第３の絶縁部材と、を備える、
電源回路。
【請求項2】
前記複数のスイッチング素子のそれぞれのスイッチング素子が有する前記端子部は、
前記回路基板に接続され、前前記回路基板から第１の電位の電圧が印加される第１の端子と、
前記回路基板に接続され、前記スイッチング素子がオンしたときに前記第１の端子と電気的に接続される第２の端子と、
前記回路基板に接続され、前前記回路基板から前記スイッチング素子のオン／オフを制御する電圧信号が入力される第３の端子と、を有し、
前記回路基板の導電部と前記第３の絶縁部材の上面との距離は、前記回路基板の前記導電部と第３の絶縁部材との間で放電が生じないように設定された距離である、
請求項１に記載の電源回路。
前記回路基板に接続され、前前記回路基板から第１の電位の電圧が印加される第１の端子と、
前記回路基板に接続され、前記スイッチング素子がオンしたときに前記第１の端子と電気的に接続される第２の端子と、
前記回路基板に接続され、前前記回路基板から前記スイッチング素子のオン／オフを制御する電圧信号が入力される第３の端子と、を有し、
前記回路基板の導電部と前記第３の絶縁部材の上面との距離は、前記回路基板の前記導電部と第３の絶縁部材との間で放電が生じないように設定された距離である、
請求項１に記載の電源回路。
【請求項3】
前記基準電位は接地電位であり、
前記第１の電位の電圧は、電位の絶対値が１０ｋＶ以上である、
請求項２に記載の電源回路。
前記第１の電位の電圧は、電位の絶対値が１０ｋＶ以上である、
請求項２に記載の電源回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、電源回路に関する。
【背景技術】
【0002】
半導体装置、または液晶基板等を製造する工程で用いられるプラズマ処理装置には、例えばパルス状の電圧であるパルス電圧を発生させるパルス電源装置のように、高電圧を発生させる電源装置が設けられることがある（特許文献１）。
【0003】
パルス電源装置は、例えば直流電力をインバータ回路で交流電力に変換した後、変圧器により異なる電圧値の交流電力に変換し、整流平滑回路で整流・平滑し、さらにスイッチング回路等によりパルス電圧を発生させるよう構成される。
【0004】
上記のようなパルス電源装置では、例えば絶対値が１０ｋＶ程度の高電圧の電位を有するパルス電圧を出力する。その都合上、整流平滑回路およびスイッチング回路においては、高電圧印加回路によって、絶対値が１０ｋＶ程度の高電圧が印加される高電位部位が生じる。周知のように、印加される電圧が高いほどコロナ放電が発生し易くなるので、このような高電位部位のコロナ放電を抑制する必要がある。
【0005】
例えば高電圧印加回路が有するグランド電位の部材周辺の空隙において、コロナ放電の発生を抑制する技術がある（特許文献２）。具体的には、高電圧印加回路に用いるネジが取り付けられたネジ穴の一部と、高電位部位との間にグランド電位の導体を挿入して、ネジ穴への電界集中を抑制する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２０１３－１２５７２９号公報
【特許文献2】特開２０１８－０６７６４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかし、特許文献２における印加電圧は、３．３ｋＶ程度と比較的低い電圧である。このため、特許文献２の開示内容は、ネジの周囲の空隙に対するコロナ放電対策に留まっている。
【0008】
それに対して、例えば絶対値にして１０ｋＶ以上の高電圧が印加されると、より一層コロナ放電が発生し易くなるので、回路基板の導電領域、スイッチング素子等の高電位部位と、グランド電位の部材との間のコロナ放電対策を一層強化する必要がある。特に、スイッチング素子等の端子および角張った箇所からはコロナ放電が発生し易く、それらの箇所について、コロナ放電を抑制する対策が必要となる。
【0009】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、高電圧が印加される高電位部位とグランド電位の部材との間でのコロナ放電を抑制することができる電源回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
実施形態にかかる電源回路は、基準電位の導電部材と、前記導電部材の表面に配置される第１の絶縁部材と、前記第１の絶縁部材の前記導電部材とは反対側の表面側に配置され、本体部、及び前記本体部から延びる端子部をそれぞれ有する複数のスイッチング素子と、前記複数のスイッチング素子と前記第１の絶縁部材との間にそれぞれ介在され、熱軟化性を有するシート状の第２の絶縁部材と、前記複数のスイッチング素子から見て、前記導電部材から遠ざかる方向に離れた位置に配置され、前記複数のスイッチング素子の前記端子部が接続されることにより、前記複数のスイッチング素子が直列接続されるように実装された回路基板と、前記回路基板と非接触に、前記複数のスイッチング素子の前記本体部および前記第２の絶縁部材を覆う第３の絶縁部材と、を備える。
【発明の効果】
【0011】
本発明の実施形態によれば、高電圧が印加される高電位部位とグランド電位の部材との間でのコロナ放電を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明にかかる電源回路の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本実施形態により本願発明が限定されるものではない。以下の実施形態では、同一の参照符号を付した部分は、同様であるものとして、重複する説明は適宜省略する。
【0014】
【0015】
スイッチング部１０，２０は出力ノード４０を介して互いに接続されている。これらのスイッチング部１０，２０は、出力ノード４０を介して出力端子３０からパルス電圧を出力する。このようなパルス電圧を発生させるため、電源回路１００には、直流電圧を供給する直流電源ＤＣ（ＤＣｐまたはＤＣｎ）が接続されている。
【0016】
直流電源ＤＣから直流電圧が印加されると、スイッチング部１０，２０は互い違いにオン／オフを繰り返す。すなわち、スイッチング部１０がオンのときはスイッチング部２０がオフし、スイッチング部１０がオフのときはスイッチング部２０がオンする。これにより、出力端子３０からはパルス電圧が出力される。
【0017】
このとき、パルス状の電圧波形の周波数は数百ｋＨｚ程度である。しかし、用途によっては、例えば数十ｋＨｚ程度または１ＭＨｚ程度等、様々な周波数が用いられる。なお、これらのスイッチング部１０，２０のオン／オフの切り替えには若干の遅延が生じるため、パルスの切り替え時に、両方のスイッチング部１０，２０がオフとなるデッドタイムが生じうる。
【0018】
図１（ａ）に示す例では、電源回路１００には、例えば１２ｋＶ等の正電圧が印加される。すなわち、直流電源ＤＣｐの高電位側端子の電位と低電位側端子の電位との電位差が例えば１２ｋＶであり、直流電源ＤＣｐの低電位側端子が例えば０ｋＶ等のグランド電位に接続されている。このため、高電位側端子の電位が１２ｋＶとなり、よって、直流電源ＤＣｐの出力電圧は＋１２ｋＶとなる。以上により、出力端子３０からは、１２ｋＶと０ｋＶとのパルス状の電圧が交互に出力される。
【0019】
図１（ｂ）に示す例のように、電源回路１００には、例えば－１２ｋＶ等の負電圧が印加されてもよい。すなわち、直流電源ＤＣｎの高電位側端子を例えば０ｋＶ等のグランド電位に接続し、低電位側端子の電位を－１２ｋＶとして、直流電源ＤＣｎの出力電圧を－１２ｋＶとしてもよい。この場合、出力端子３０からは、－１２ｋＶと０ｋＶとのパルス状の電圧が交互に出力される。
【0020】
なお、電源回路１００に印加される１２ｋＶまたは－１２ｋＶ等の直流電圧はあくまで一例である、実施形態の電源回路１００は、例えば絶対値で１０ｋＶ以上の電圧が印加されることを想定している。ただし、実施形態の電源回路１００に、絶対値で１０ｋＶ未満の電圧が印加されてもよい。
【0021】
以上のようにパルス電圧を発生させる図１の電源回路１００は、例えば半導体製造工程等でプラズマ処理を行う際に用いるパルス電源装置に適用することができる。
【0022】
図２は、実施形態にかかるスイッチング部１０の構成の一例を示す回路図である。
【0023】
図２に示すように、スイッチング部１０は、スイッチング素子１１１、ゲート駆動回路１２１、及び絶縁型ＤＣ－ＤＣコンバータ１２２を１組として、複数組のスイッチング素子１１１、ゲート駆動回路１２１、及び絶縁型ＤＣ－ＤＣコンバータ１２２を備える。
【0024】
図２の例では、スイッチング部１０は、６組のスイッチング素子１１１、ゲート駆動回路１２１、及び絶縁型ＤＣ－ＤＣコンバータ１２２を備えるが、これらの構成の数は６組に限定されず任意である。また、後述するように、スイッチング素子１１１、ゲート駆動回路１２１、及び絶縁型ＤＣ－ＤＣコンバータ１２２の各組には、それぞれコンデンサ１２３が含まれていてもよい。
【0025】
個々のスイッチング素子１１１は、例えば電界効果トランジスタ（ＦＥＴ：Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等として構成されている。ただし、スイッチング素子１１１が、例えば絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ：Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、その他の半導体スイッチ等の、電界効果トランジスタ以外の素子であってもよい。
【0026】
これらのスイッチング素子１１１は、互いに直列接続されて、例えばプリント配線基板等の回路基板１１０に実装されている。これらのスイッチング素子１１１が実装された回路基板１１０は、印加電圧のスイッチングを行うＦＥＴ基板として機能する。なお、全てのスイッチング素子１１１が１つの回路基板１１０に実装されていてもよく、スイッチング素子１１１の個数が多い場合等には、複数の回路基板１１０に分割して実装されていてもよい。
【0027】
直列接続された一端側のスイッチング素子１１１には、上述の直流電源ＤＣｐから例えば１２ｋＶの電圧が印加される。直列接続された他端側のスイッチング素子１１１は、上述の出力ノード４０に接続されている。
【0028】
個々のスイッチング素子１１１には、それぞれゲート駆動回路１２１が接続されている。ゲート駆動回路１２１は、これらのスイッチング素子１１１が同時にオンまたはオフするように、そのゲート駆動回路１２１に対応するスイッチング素子１１１をそれぞれ制御する。スイッチング素子１１１をオンさせるため、ゲート駆動回路１２１は、スイッチング素子１１１のゲート－ソース間に、電位差が例えば２４Ｖ等となるよう電圧を供給する。
【0029】
個々のゲート駆動回路１２１には、図示しない制御回路から制御信号が送信される。ゲート駆動回路１２１は、受信した制御信号にしたがって、スイッチング素子１１１のゲート電圧を制御する。
【0030】
ゲート駆動回路１２１がスイッチング素子１１１のゲート－ソース間に供給する電圧は、個々のゲート駆動回路１２１にそれぞれ接続される絶縁型ＤＣ－ＤＣコンバータ１２２から供給される。複数の絶縁型ＤＣ－ＤＣコンバータ１２２には、例えば２４Ｖの直流電源ＤＣｄが接続されている。直流電源ＤＣｄは、これらの絶縁型ＤＣ－ＤＣコンバータ１２２に共有される。
【0031】
より具体的には、直流電源ＤＣｄの高電位側端子の電位と低電位側端子の電位との電位差が例えば２４Ｖであり、直流電源ＤＣｄの低電位側端子が例えば０ｋＶ等のグランド電位に接続されている。このため、高電位側端子の電位が２４Ｖとなり、よって、直流電源ＤＣｄの出力電圧は２４Ｖとなる。これにより、直流電源ＤＣｄから絶縁型ＤＣ－ＤＣコンバータ１２２に、例えば２４Ｖの電圧が供給される。
【0032】
また、個々の絶縁型ＤＣ－ＤＣコンバータ１２２は、図示しないトランスを内蔵しており、このトランスによって一次側（入力側）と二次側（出力側）とを絶縁する。
【0033】
ゲート駆動回路１２１で消費する電力が大きい場合、ゲート駆動回路１２１と絶縁型ＤＣ－ＤＣコンバータ１２２との間には、コンデンサ１２３が挿入されることがある。
【0034】
これらのゲート駆動回路１２１、絶縁型ＤＣ－ＤＣコンバータ１２２、及びコンデンサ１２３は、プリント配線基板等の回路基板１２０に実装されている。ゲート駆動回路１２１、絶縁型ＤＣ－ＤＣコンバータ１２２、及びコンデンサ１２３が実装された回路基板１２０は、例えばスイッチング素子１１１を駆動させるドライバ基板として機能する。
【0035】
このとき、全てのゲート駆動回路１２１、絶縁型ＤＣ－ＤＣコンバータ１２２、及びコンデンサ１２３が１つの回路基板１２０に実装されていてもよく、例えば複数のスイッチング素子１１１が複数の回路基板１１０に分割して実装されている場合等には、ゲート駆動回路１２１、絶縁型ＤＣ－ＤＣコンバータ１２２、及びコンデンサ１２３が、これらの回路基板１１０に対応する複数の回路基板１２０に分割して実装されていてもよい。
【0036】
【0037】
ここで、個々のスイッチング素子１１１がオンされると、これらのスイッチング素子１１１のドレイン－ソース間が電気的に接続される。このため、出力ノード４０には、直列接続されたスイッチング素子１１１を介して１２ｋＶの高電圧が印加される。
【0038】
また、個々のスイッチング素子１１１がオフのときは、スイッチング部２０の個々のスイッチング素子がオンされて、０ｋＶ等のグランド電位に接続される。したがって、個々のスイッチング素子のドレイン－ソース間の電位が０ｋＶとなって、出力ノード４０もまた０ｋＶとなる。
【0039】
このとき、スイッチング部１０には１２ｋＶの電位差が生じ、この電位差がスイッチング部１０の個々のスイッチング素子１１１で分担して負担され、個々のスイッチング素子１１１のドレイン－ソース間に電位差が生じる。
【0040】
図２の例のように、スイッチング部１０が、例えば６つのスイッチング素子１１１を有する場合、個々のスイッチング素子１１１のソースの電位は、紙面上端のスイッチング素子１１１から順に、例えば１０ｋＶ、８ｋＶ、６ｋＶ、４ｋＶ、２ｋＶ、０ｋＶとなる。
【0041】
同様に、個々のスイッチング素子１１１がオンしているときは、スイッチング部２０の個々のスイッチング素子がオフされて、スイッチング部２０には１２ｋＶの電位差が生じる。したがって、この電位差がスイッチング部２０の個々のスイッチング素子で分担して負担され、個々のスイッチング素子のドレイン－ソース間に電位差が生じる。
【0042】
スイッチング部２０もまた、例えば６つのスイッチング素子を有する場合、個々のスイッチング素子のソースの電位は、出力ノード４０に接続される側のスイッチング素子から順に、例えば１０ｋＶ、８ｋＶ、６ｋＶ、４ｋＶ、２ｋＶ、０ｋＶとなる。
【0043】
なお、上述の図１（ｂ）のように、電源回路１００に－１２ｋＶ等の負電圧が印加される場合も同様である。
【0044】
すなわち、スイッチング部１０の個々のスイッチング素子１１１がオンし、スイッチング部２０の個々のスイッチング素子がオフしているときには、スイッチング部２０には－１２ｋＶの電位差が生じる。よって、個々のスイッチング素子のソースの電位は、出力ノード４０に接続される側のスイッチング素子から順に、例えば－２ｋＶ、－４ｋＶ、－６ｋＶ、－８ｋＶ、－１０ｋＶ、－１２ｋＶとなる。
【0045】
また、スイッチング部１０の個々のスイッチング素子１１１がオフし、スイッチング部２０の個々のスイッチング素子がオンしているときには、スイッチング部１０には－１２ｋＶの電位差が生じる。よって、個々のスイッチング素子１１１のソースの電位は、紙面上端のスイッチング素子１１１から順に、例えば－２ｋＶ、－４ｋＶ、－６ｋＶ、－８ｋＶ、－１０ｋＶ、－１２ｋＶとなる。
【0046】
このように、例えば絶対値で１０ｋＶ以上の高電圧が印加されるスイッチング部１０において、複数のスイッチング素子１１１によって電位差を分担させることで、個々のスイッチング素子１１１の絶縁破壊等を抑制することができる。
【0047】
換言すれば、スイッチング部１０に生じる電位差の大きさ、及び個々のスイッチング素子１１１の耐圧特性等に基づいて、スイッチング部１０に含めるスイッチング素子１１１の個数、並びにこれらのスイッチング素子１１１に付随するゲート駆動回路１２１及び絶縁型ＤＣ－ＤＣコンバータ１２２等の個数を決定することができる。スイッチング部２０のスイッチング素子、並びにゲート駆動回路および絶縁型ＤＣ－ＤＣコンバータ等の個数についても同様である。
【0048】
【0049】
図３は、実施形態にかかるスイッチング素子１１１の物理構成の一例を示す模式的な断面図である。図３に示すように、複数のスイッチング素子１１１は、回路基板１１０から離れた位置で、絶縁部材１１３が上面に設けられた導電部材１１４上に絶縁シート１１２を介して配置され、全体がモールド樹脂１１５により封止されている。
【0050】
スイッチング素子１１１は、上述のように、高電圧が印加されること、また、例えば数百ｋＨｚものスイッチング回数を実現するため高速で動作すること等から発熱しやすい。このため、上記のように、スイッチング素子１１１を直接、回路基板１１０上に実装せず、回路基板１１０から離れた位置で、例えば熱伝導率の高い導電部材１１４上に配置して、スイッチング素子１１１の放熱を図っている。
【0051】
導電部材１１４は、図示しない冷却液の流路が内蔵された水冷銅板等の導電性の板状部材であり、絶縁部材１１３を介して上面に配置される複数のスイッチング素子１１１を冷却する。また、導電部材１１４は、接地されることによって０Ｖ等のグランド電位を有している。導電部材１１４が有する電位を基準電位とも呼ぶ。
【0052】
第１の絶縁部材としての絶縁部材１１３は、例えばアルミナ、窒化ケイ素、または窒化アルミニウム等の絶縁性のセラミックスから構成される板状部材であり、複数のスイッチング素子１１１と導電部材１１４との間を絶縁する。板状の絶縁部材１１３の厚さを例えば１０ｍｍなどとすることができる。
【0053】
また、上記のように、導電部材１１４及び絶縁部材１１３を平板状とし、これらの接触面が平面であることで、導電部材１１４及び絶縁部材１１３の接触面積を最大化することができ、これらの部材による放熱効果を高めることができる。
【0054】
第２の絶縁部材としての絶縁シート１１２は、複数のスイッチング素子１１１のそれぞれと、絶縁部材１１３との間に配置されている。絶縁シート１１２は、熱軟化性を有するシート状の樹脂等であり、個々のスイッチング素子１１１が発する熱を導電部材１１４側へと放熱する。絶縁シート１１２は、熱軟化性を有する放熱シート等であってよい。
【0055】
具体的には、絶縁シート１１２としては、良好な熱伝導率に加えて、ある程度の絶縁性を有することが望ましい。また、複数のスイッチング素子１１１をモールド樹脂１１５で封止する際には熱が加わる。絶縁シート１１２は、このときの熱によって変質したり分解したりしない材料から構成されていることが望ましい。
【0056】
上記要件を満たす絶縁シート１１２の材料として、信越シリコーン製の相交換物質（ＰＣＭ：Ｐｈａｓｅ Ｃｈａｎｇｅ Ｍａｔｅｒｉａｌ）が一例として挙げられる。ＰＣＭ素材のうち、例えばＰＣＳ－ＣＲ－１０は、熱伝導率が２．０Ｗ／ｍ・Ｋ、絶縁破壊電圧が８．０ｋＶ／ｍｍという特性を有する。
【0057】
例えば絶縁性の劣る空気の熱伝導率が０．０２４１Ｗ／ｍ・Ｋであるから、絶縁シート１１２としては例えば１．０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導率を有していればよく、ＰＣＳ－ＣＲ－１０は充分な熱伝導率を有していると言える。また、絶縁部材１１３の候補材料の１つである窒化アルミニウムの絶縁破壊電圧が１５ｋＶ／ｍｍであるので、ＰＣＳ－ＣＲ－１０の上記の絶縁破壊電圧であれば、複数のスイッチング素子１１１の下部構成として充分な絶縁耐性が得られる。また、ＰＣＳ－ＣＲ－１０は、熱軟化性を有するため、熱耐性についても要件を満たすと考えられる。
【0058】
個々のスイッチング素子１１１は、絶縁シート１１２上に配置される本体部１１と、本体部１１の上面から上方へと延びる端子部としての複数の端子１２ｄ，１２ｇ，１２ｓを有する。本体部１１はＦＥＴ等の半導体素子が搭載されたシリコンチップ等である。複数の端子１２ｄ，１２ｇ，１２ｓは、スイッチング素子１１１を封止するモールド樹脂１１５を貫通し、回路基板１１０に接続されている。これにより、個々のスイッチング素子１１１が互いに直列接続されるように回路基板１１０に実装される。
【0059】
スイッチング素子１１１が有する端子１２ｄ，１２ｇ，１２ｓのうち、第１の端子としての端子１２ｄはＦＥＴのドレインに接続されるドレイン端子であり、回路基板１１０から高電圧が印加される。第１の電位の電圧である印加電圧は、例えば上述の図１の直流電源ＤＣｐ，ＤＣｎから供給される電圧であって、絶対値にして例えば１０ｋＶ以上の電圧である。
【0060】
また、第２の端子としての端子１２ｓは、ＦＥＴのソースに接続されるソース端子であり、スイッチング素子１１１がオンしたときに、端子１２ｄと電気的に接続される。また、第３の端子としての端子１２ｇは、ＦＥＴのゲートに接続されるゲート端子であり、スイッチング素子１１１のオン／オフを制御する電圧信号を回路基板１１０から受信する。
【0061】
なお、これらの端子１２ｄ，１２ｇ，１２ｓの並び順は図３の例に限られない。
【0062】
回路基板１１０は、例えば絶縁部材１１３の上面に設けられた支柱１１６等によって、複数のスイッチング素子１１１から離れてこれらの上方に支持されている。回路基板１１０は、プリント配線基板等であって、スイッチング素子１１１側を向いた下面に、複数の電極１３ｄ，１３ｇ，１３ｓを備えている。
【0063】
これらの電極１３ｄ，１３ｇ，１３ｓのうち、電極１３ｄは、スイッチング素子１１１の端子１２ｄに接続され、回路基板１１０からの印加電圧を端子１２ｄに出力する。また、電極１３ｇは、スイッチング素子１１１の端子１２ｇに接続され、回路基板１１０からの電圧信号を端子１２ｇに出力する。電極１３ｓは、スイッチング素子１１１の端子１２ｓに接続され、端子１２ｓを介してスイッチング素子１１１のソースにドレインとの電位差を生じさせる。
【0064】
第３の絶縁部材としてのモールド樹脂１１５は、回路基板１１０とは非接触に、複数のスイッチング素子１１１の本体部１１を覆っている。これにより、モールド樹脂１１５は、複数のスイッチング素子１１１を絶縁部材１１３上に封止する。したがって、モールド樹脂１１５内には、個々のスイッチング素子１１１と絶縁部材１１３との間に介在される絶縁シート１１２も封入されている。
【0065】
なお、図３の例では、２つのスイッチング素子１１１が同じモールド樹脂１１５内に封止されているが、１つのモールド樹脂１１５により封止されるスイッチング素子１１１の個数はこれに限られない。スイッチング素子１１１は１つずつが、それぞれ個別にモールド樹脂１１５に封止されていてもよく、図３の例のように２つ、または３つ以上のスイッチング素子１１１が、１つのモールド樹脂１１５にまとめて封止されていてもよい。
【0066】
モールド樹脂１１５は、例えばシリコーン樹脂等の絶縁性の樹脂である。具体的には、モールド樹脂１１５としては、良好な絶縁性および良好な熱伝導率を有することが望ましい。
【0067】
例えば空気の絶縁破壊電圧が３．０ｋＶ／ｍｍであるから、モールド樹脂１１５は、３．０ｋＶ／ｍｍを超える絶縁破壊電圧であることが好ましい。一般的なシリコーン樹脂の絶縁破壊電圧が２０ｋＶ／ｍｍ～３０ｋＶ／ｍｍ程度であるので、上述のように、モールド樹脂１１５に例えばシリコーン樹脂を用いることで、充分な絶縁耐性が得られる。
【0068】
また、上述のように、空気の熱伝導率が０．０２４１Ｗ／ｍ・Ｋであるから、モールド樹脂１１５は、例えば１．０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導率を有していることが好ましい。一般的なシリコーン樹脂の熱伝導率が０．１Ｗ／ｍ・Ｋ～５．１Ｗ／ｍ・Ｋ程度であるので、種々のシリコーン樹脂の中から、上記要件を満たすものを選定することができる。
【0069】
上記要件を満たすモールド樹脂１１５の材料の一例として、例えば信越シリコーン製のシリコーン樹脂であるＫＥ－１８９７を挙げることができる。ＫＥ－１８９７は、熱伝導率が１．６Ｗ／ｍ・Ｋ、絶縁破壊電圧が２５ｋＶ／ｍｍという特性を有する。
【0070】
また、ＫＥ－１８９７は、粘度が高く、例えばスイッチング素子１１１を封止するモールド樹脂１１５として用いた場合に、スイッチング素子１１１、及び土台となる絶縁部材１１３に対して高い密着性を有することが推測される。よって、モールド樹脂１１５の膜剥がれ等が抑制され易いと考えられる。
【0071】
このように、シリコーン樹脂等の絶縁破壊電圧が高い材料から構成されるモールド樹脂１１５で、複数のスイッチング素子１１１を封止することで、回路基板１１０またはスイッチング素子１１１の端子１２ｄ，１２ｇ，１２ｓと、これらの下部構造である導電部材１１４等との間でコロナ放電が発生することが抑制される。
【0072】
また、チップ状に構成されたスイッチング素子１１１の角部等の尖った部分では、電界強度が大きくなる傾向にあり、コロナ放電が発生しやすい。モールド樹脂１１５で、チップ形状の角部が覆われるので、この点においても、コロナ放電の発生を抑制することができる。
【0073】
また例えば、図３に示す例とは異なり、端子１２ｄ，１２ｇ，１２ｓが折れ曲がった形状を有する場合等にも、この部分がコロナ放電を引き起こし得る。この場合にも、端子１２ｄ，１２ｇ，１２ｓの屈曲部分をもモールド樹脂１１５で覆うようにすることで、コロナ放電が抑制される。
【0074】
ここで、回路基板１１０は、所定の距離Ｄｓを隔てて絶縁部材１１３上に配置されている。また、モールド樹脂１１５の高さは、回路基板１１０と絶縁部材１１３との間の距離Ｄｓ未満の範囲内であって、絶縁部材１１３の上面からモールド樹脂１１５の上面までが所定の距離Ｄｍとなるよう設定されている。
【0075】
スイッチング素子１１１の端子１２ｄ，１２ｇ，１２ｓの長さには所定の上限があり、また、スイッチング部１０を含む電源回路１００の大型化を抑制するため、回路基板１１０及び絶縁部材１１３間の距離Ｄｓには制限がある。したがって、モールド樹脂１１５の高さである距離Ｄｍはいっそう小さな値となる。
【0076】
一方、例えば絶対値で１０ｋＶ以上の高電圧となる、電極１３ｄ，１３ｇ，１３ｓ等の回路基板１１０の導電部付近では電界強度が大きく、コロナ放電が発生しやすい状態となる。このようなコロナ放電を抑制するための、適正なモールド樹脂１１５の高さについて以下に考察する。
【0077】
図４は、実施形態にかかるモールド樹脂１１５の高さモデルについて説明する図である。
【0078】
図４に示すように、接地されている導電部材１１４は０ｋＶの電位を有する。
【0079】
また、例えば上述の図１（ａ）で示した１２ｋＶ等の高電圧がスイッチング素子１１１の端子１２ｄに印加されている場合、スイッチング素子１１１がオンすると、端子１２ｓも高電位となる。また、スイッチング素子１１１の端子１２ｇには、例えば上述の図２の例のように２４Ｖ等の、端子１２ｓに対して所定の電位差だけ異なる電圧が印加される。したがって、スイッチング素子１１１がオンすると、端子１２ｇもまた高電位となる。
【0080】
このため、電極１３ｄ，１３ｇ，１３ｓ等の回路基板１１０の導電部全体が、１２ｋＶ等の高電位を有することとなる。コロナ放電は、高電位部分と低電位部分との間に存在する部材に、これらの部材の絶縁耐圧以上の電圧が印加された場合に発生する。
【0081】
図４の例において、０ｋＶの電位を有する導電部材１１４と、１２ｋＶの電位を有する回路基板１１０との間に存在するのは、窒化アルミニウム等の絶縁部材１１３、モールド樹脂１１５、及びモールド樹脂１１５の上面と回路基板１１０の下面との間隙に存在する空気層である。なお、絶縁シート１１２は、例えばこれらの部材に比べて十数μｍ程度の極めて薄い部材であるので、ここでは考慮に入れないものとする。
【0082】
ここで、絶縁部材１１３、モールド樹脂１１５、及び空気層に印加される電圧をそれぞれＶｃ，Ｖｂ，Ｖａとし、これらの寄生容量をＣｃ，Ｃｂ，Ｃａとすると、これらの電圧および寄生容量は以下の関係を有する。
【0083】
Ｖａ：Ｖｂ：Ｖｃ＝１／Ｃａ：１／Ｃｂ：１／Ｃｃ
【0084】
また、上記の関係式より、空気層に印加される電圧Ｖａは以下のように求められる。
【0085】
Ｖａ＝１２ｋＶ×（１／Ｃａ）／（１／Ｃａ）＋（１／Ｃｂ）＋（１／Ｃｃ）
＝３．５９ｋＶ
＝３．５９ｋＶ
【0086】
なお、寄生容量は、その部材の誘電率ε、厚さｄ、及び面積Ｓより、以下のように求められる値である。
【0087】
Ｃ＝ε・Ｓ／ｄ
【0088】
ここで、絶縁部材１１３、モールド樹脂１１５、及び空気層の誘電率εは、絶縁部材１１３を窒化アルミニウム、モールド樹脂１１５をシリコーン樹脂として、それぞれ８．５、６、１である。また、絶縁部材１１３、モールド樹脂１１５、及び空気層の厚さｄを、それぞれ１０ｍｍ、７ｍｍ、１ｍｍと仮定した。また、絶縁部材１１３、モールド樹脂１１５、及び空気層の面積Ｓは上記式の計算過程で互いに消去されるので考慮していない。
【0089】
このような場合、上記のように、空気層に印加される電圧Ｖａは３，５９ｋＶであり、このときの１ｍｍ厚の空気層の絶縁耐圧は３ｋＶであるので、モールド樹脂１１５と回路基板１１０との間の空気層の厚さｄが１ｍｍであると、絶縁耐圧が不足してコロナ放電が発生しうる。
【0090】
以上を踏まえて、より実際に即した構成について考える。実施形態のスイッチング部１０においては、上述の図３に示す回路基板１１０及び絶縁部材１１３間の距離Ｄｓは、一例として１２ｍｍでありうる。
【0091】
これを前提として、空気層に印加される電圧Ｖａよりも空気層の絶縁耐圧を高めるには、空気層の厚さｄを例えば１ｍｍ超であって、例えば３ｍｍ以上とすることが好ましい。例えば３ｍｍ厚の空気層には５．８２ｋＶの電圧Ｖａが印加されることとなり、また、３ｍｍ厚の空気層の絶縁耐圧は９ｋＶである。よって、３ｍｍ厚の空気層は、印加される電圧Ｖａに対して充分な絶縁耐圧を有し、理論上、コロナ放電は発生しない。
【0092】
上述の図３によれば、モールド樹脂１１５の上面と回路基板１１０の下面との間隙に存在する空気層の厚さは、距離（Ｄｓ－Ｄｍ）であるから、モールド樹脂１１５の高さである距離Ｄｍを１１ｍｍ未満に抑えることが好ましく、９ｍｍ以下に抑えることがより好ましい。これにより、１ｍｍ超であって、例えば３ｍｍ以上に空気層の厚さｄを確保することができる。
【0093】
図４に示す構成は以下のようにして得られる。
【0094】
まず、水冷銅板等の導電部材１１４の上面に窒化アルミニウム等の絶縁部材１１３を設ける。また、絶縁部材１１３上に、複数のスイッチング素子１１１を配置する。このとき、断熱性を有する空気層が侵入しないよう、絶縁部材１１３とスイッチング素子１１１との間に絶縁シート１１２を介在させる。その様子を図５に示す。
【0095】
図５は、実施形態にかかる絶縁部材１１３とスイッチング素子１１１との間に絶縁シート１１２が設けられる様子を示す拡大断面図である。
【0096】
図５（ａ）に示すように、絶縁部材１１３上に、絶縁シート１１２をそれぞれ介して、複数のスイッチング素子１１１を配置する。絶縁部材１１３とスイッチング素子１１１とは、表面に微細な凹凸を有している。このため、この時点では、絶縁部材１１３と絶縁シート１１２との間、及び絶縁シート１１２とスイッチング素子１１１との間には微細な隙間が存在する。
【0097】
図５（ｂ）に示すように、絶縁シート１１２を所定温度に加熱すると、絶縁シート１１２が熱により軟化して、絶縁部材１１３と複数のスイッチング素子１１１とが接着される。このとき、絶縁シート１１２が軟化することで、絶縁部材１１３とスイッチング素子１１１とが表面に有する微細な凹凸に絶縁シート１１２が入り込む。よって、空気層の侵入が抑制されて、絶縁部材１１３と複数のスイッチング素子１１１とが密着される。
【0098】
これにより、複数のスイッチング素子１１１が、絶縁シート１１２により絶縁部材１１３上に接着され、また、絶縁部材１１３を介して導電部材１１４に熱的に接続されることとなるので、スイッチング素子１１１を効率よく冷却することが可能な構成が得られる。
【0099】
この後、端子１２ｄ，１２ｇ，１２ｓを上面から突出させつつ、スイッチング素子１１１をモールド樹脂１１５により封止する。モールド樹脂１１５によるスイッチング素子１１１の封止は、例えば金型を用いた成形方法等を用いて行うことができる。
【0100】
すなわち、導電部材１１４上面に設けられた絶縁部材１１３上に、絶縁シート１１２により接着された複数のスイッチング素子１１１を金型に配置し、金型内に加熱溶融されたシリコーン樹脂等を注入する。この後、熱可塑性を有するシリコーン樹脂が冷却され固化することでモールド樹脂１１５が形成される。なお、上述のように、絶縁シート１１２は熱軟化性を有するため、モールド樹脂１１５形成時の熱によって変質または分解することが抑制される。
【0101】
次に、モールド樹脂１１５で封止された複数のスイッチング素子１１１の上方に、回路基板１１０を支持する。また、複数のスイッチング素子１１１を封止するモールド樹脂１１５の上面から突出するそれぞれの端子１２ｄ，１２ｇ，１２ｓを、回路基板１１０の電極１３ｄ，１３ｇ，１３ｓにそれぞれ接続することで、複数のスイッチング素子１１１が互いに直列接続されるよう回路基板１１０に実装される。
【0102】
以上により、図４に示す構成が製造される。
【0103】
【0104】
（概括）
半導体製造工程等の一環として行われるプラズマ処理工程において、高電圧パルス電源等の電源回路が用いられる場合がある。このような電源回路には、パルス電圧を出力させるためスイッチング素子が使用されている。高電圧下で動作するスイッチング素子には、絶縁対策が採られている。
半導体製造工程等の一環として行われるプラズマ処理工程において、高電圧パルス電源等の電源回路が用いられる場合がある。このような電源回路には、パルス電圧を出力させるためスイッチング素子が使用されている。高電圧下で動作するスイッチング素子には、絶縁対策が採られている。
【0105】
しかしながら、出力電圧が例えば絶対値で１０ｋＶ以上ともなると、スイッチング素子の高電圧となる部品付近の電界強度が大きくなってコロナ放電が発生しやすくなる。また、高電圧下で高速動作を行うスイッチング素子は発熱しやすく、発熱による破損を抑制するため、窒化アルミニウムのセラミックス板を設けた水冷銅板等の冷却機構が用いられる。
【0106】
上記の冷却機構において、例えば水冷銅板とスイッチング素子との間に挿入されるセラミックス板を厚くすれば、高電位の回路基板と基準電位の水冷銅板との距離を長くとることができ、コロナ放電を発生し難くすることができる。しかしながら、セラミックス板を厚くすることで、水冷銅板からスイッチング素子が遠ざかることとなり冷却効率が低下してしまう。
【0107】
また、上述したように、これらの部材間の距離には制約があり、このような装置構成上、スイッチング素子と、セラミックス板および水冷銅板等との電位差のある部材間で充分な絶縁距離を確保することが困難である。したがって、コロナ放電によるスイッチング素子の破損を防ぐため、更なる対策が求められている。
【0108】
実施形態の電源回路１００によれば、回路基板１１０と非接触に、複数のスイッチング素子１１１の本体部１１及び絶縁シート１１２を覆うモールド樹脂１１５を備える。これにより、高電圧が印加される高電位部位とグランド電位の部材との間でのコロナ放電を抑制することができる。
【0109】
実施形態の電源回路１００によれば、複数のスイッチング素子１１１と絶縁部材１１３との間にそれぞれ介在され、熱軟化性を有する絶縁シート１１２を備える。これにより、スイッチング素子１１１と絶縁部材１１３との密着性が向上し、コロナ放電をいっそう抑制することが可能となる。
【0110】
また、これまでの技術では、スイッチング素子をセラミックス板上に配置する際、スイッチング素子とセラミックス板との間に空気層が侵入して断熱されないよう、例えばサーマルグリース等をセラミックス板に塗布したうえで、スイッチング素子を配置していた。
【0111】
しかしながら、このような構成に対して例えばモールド樹脂による封止を行うと、モールド樹脂成型時の熱で、サーマルグリースが揮発して気泡が生じたり、サーマルグリースの油分が分離して、その周辺でモールド樹脂が充分に固化せずに、気泡が含まれてしまったりする懸念がある。
【0112】
上記のように、例えばサーマルグリースに替えて、熱軟化性を有する絶縁シート１１２を用いることで、モールド樹脂１１５成型時の熱による絶縁シート１１２の変質および分解等を抑制し、モールド樹脂１１５内に気泡が混入してしまうのを抑制することができる。
【0113】
このように、モールド樹脂１１５でスイッチング素子１１１を封止することでコロナ放電の発生を抑え、一方で、絶縁シート１１２を用いて放熱効果を高めることができる。
【0114】
実施形態の電源回路１００によれば、回路基板１１０の電極１３ｄ，１３ｇ，１３ｓ等とモールド樹脂１１５の上面との距離は、回路基板１１０の電極１３ｄ，１３ｇ，１３ｓ等とモールド樹脂１１５との間で放電が生じないように設定された距離である。
【0115】
上述したように、回路基板１１０とモールド樹脂１１５との距離（Ｄｓ－Ｄｍ）を充分に確保しないと、これらの部材間の空気層においてコロナ放電が発生しうる。上記のように距離（Ｄｓ－Ｄｍ）を設定することで、このようなコロナ放電をいっそう抑制することができる。
【0116】
また、高電位の回路基板１１０から基準電位の導電部材１１４を遠ざける等の対策を採らずともコロナ放電が抑制される。したがって、例えば絶縁部材１１３を厚くする必要もないので、良好な冷却効率を維持することが可能である。また、電源回路１００の小型化を図ることが容易となる。
【0117】
実施形態の電源回路１００によれば、スイッチング素子１１１の端子１２ｄに印加される所定電位の電圧は、電位の絶対値が１０ｋＶ以上である。このように、例えば絶対値で１０ｋＶ以上の印加電圧を取り扱う場合にも、上記に述べた構成により、コロナ放電の発生を抑制しつつ、実施形態の電源回路１００を適用することができる。
【0118】
なお、本発明者らによる実験では、絶対値で１２ｋＶ程度までの印加電圧を取り扱う場合でも、コロナ放電の発生を抑制できることが確認されている。これまでの電源回路では、絶対値が１０ｋＶ程度でコロナ放電していたことに鑑みると、実施形態の上記構成を採用することで、コロナ放電に対し充分な対策がなされたと言える。
【0119】
なお、上述の実施形態では、スイッチング素子１１１と絶縁部材１１３との間に絶縁シート１１２を介在させることとした。しかし、これらの部材間に、例えばモールド樹脂１１５と同様の材料を介在させてもよい。
【0120】
例えばモールド樹脂１１５の材料となりうるシリコーン樹脂は、充分な粘着性を有する。このため、シリコーン樹脂等のモールド樹脂を用いた場合にも、スイッチング素子１１１と絶縁部材１１３との密着性を高めることができる。また、シリコーン樹脂等のモールド樹脂もまた、良好な熱伝導率を有している。よって、モールド樹脂によってもスイッチング素子１１１の放熱性を充分に高めることができる。
【0121】
また、上述の実施形態では、スイッチング素子１１１を対象としてコロナ放電対策を行うこととした。しかし、上述の実施形態の構成は、スイッチング素子１１１に限らず高電圧の制御に用いられる各種デバイスに適用可能である。
【0122】
（付記）
以下、本発明の好ましい態様について付記する。
以下、本発明の好ましい態様について付記する。
【0123】
（付記１）
本発明の一態様によれば、
基準電位の導電部材と、
前記導電部材の表面に配置される第１の絶縁部材と、
前記第１の絶縁部材の前記導電部材とは反対側の表面側に配置され、本体部、及び前記本体部から延びる端子部をそれぞれ有する複数のスイッチング素子と、
前記複数のスイッチング素子と前記第１の絶縁部材との間にそれぞれ介在され、熱軟化性を有するシート状の第２の絶縁部材と、
前記複数のスイッチング素子から見て、前記導電部材から遠ざかる方向に離れた位置に配置され、前記複数のスイッチング素子の前記端子部が接続されることにより、前記複数のスイッチング素子が直列接続されるように実装された回路基板と、
前記回路基板と非接触に、前記複数のスイッチング素子の前記本体部および前記第２の絶縁部材を覆う第３の絶縁部材と、を備える、
電源回路が提供される。
本発明の一態様によれば、
基準電位の導電部材と、
前記導電部材の表面に配置される第１の絶縁部材と、
前記第１の絶縁部材の前記導電部材とは反対側の表面側に配置され、本体部、及び前記本体部から延びる端子部をそれぞれ有する複数のスイッチング素子と、
前記複数のスイッチング素子と前記第１の絶縁部材との間にそれぞれ介在され、熱軟化性を有するシート状の第２の絶縁部材と、
前記複数のスイッチング素子から見て、前記導電部材から遠ざかる方向に離れた位置に配置され、前記複数のスイッチング素子の前記端子部が接続されることにより、前記複数のスイッチング素子が直列接続されるように実装された回路基板と、
前記回路基板と非接触に、前記複数のスイッチング素子の前記本体部および前記第２の絶縁部材を覆う第３の絶縁部材と、を備える、
電源回路が提供される。
【0124】
これにより、高電圧が印加される高電位部位とグランド電位の部材との間でのコロナ放電を抑制することができる。
【0125】
（付記２）
上記の付記１の電源回路において、
前記導電部材と前記第１の絶縁部材との接触面は平面である。
上記の付記１の電源回路において、
前記導電部材と前記第１の絶縁部材との接触面は平面である。
【0126】
これらの部材の接触面が平面であると、これらの部材の接触面積を最大化できるので、放熱効果を高めることができる。
【0127】
（付記３）
上記の付記１の電源回路において、
前記端子部は、前記本体部を覆う前記第３の絶縁部材の内部において端子形状が前記回路基板側を向くように変形されている。
上記の付記１の電源回路において、
前記端子部は、前記本体部を覆う前記第３の絶縁部材の内部において端子形状が前記回路基板側を向くように変形されている。
【0128】
このように端子形状が変形され、尖った部分を有する場合でも、第３の絶縁部材でこの部分を覆うことでコロナ放電の発生を抑制することができる。
【0129】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【0130】
１０，２０…スイッチング部、１１…本体部、１２ｄ，１２ｇ，１２ｓ…端子、１３ｄ，１３ｇ，１３ｓ…電極、３０…出力端子、４０…出力ノード、１００…電源回路、１１０，１２０…回路基板、１１１…スイッチング素子、１１２…絶縁シート、１１３…絶縁部材、１１４…導電部材、１１５…モールド樹脂。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】