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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-11-07
(45)【発行日】2024-11-15
(54)【発明の名称】駆動装置
(51)【国際特許分類】
   H02M 7/48 20070101AFI20241108BHJP
   H02M 1/08 20060101ALI20241108BHJP
   H01L 25/07 20060101ALI20241108BHJP
   H01L 25/18 20230101ALI20241108BHJP
【FI】
H02M7/48 Z
H02M1/08 A
H01L25/04 C
【請求項の数】 11
(21)【出願番号】P 2024037420
(22)【出願日】2024-03-11
【審査請求日】2024-03-11
(31)【優先権主張番号】112147678
(32)【優先日】2023-12-07
(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW
(73)【特許権者】
【識別番号】502121096
【氏名又は名称】朋程科技股▲ふん▼有限公司
(74)【代理人】
【識別番号】110000523
【氏名又は名称】アクシス国際弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】蕭本宏
(72)【発明者】
【氏名】陳維忠
【審査官】冨永 達朗
(56)【参考文献】
【文献】特開2021-180208(JP,A)
【文献】特開2005-223308(JP,A)
【文献】特開2020-150178(JP,A)
【文献】特開2013-70530(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H02M 7/48
H02M 1/08
H01L 25/07
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の高側駆動領域、少なくとも一つの低側駆動領域、複数の高側開閉領域及び複数の低側開閉領域を含んだリードホルダーと、
それぞれが前記リードホルダーにおける前記複数の高側駆動領域に設置されたものであって、各前記高側駆動モジュールはインナーパッケージ、一次側回路、駆動側回路及びブートストラップ式ダイオードを含み、前記インナーパッケージは、前記一次側回路、前記駆動側回路及び前記ブートストラップ式ダイオードをパッケージングし、前記インナーパッケージは、上面と下面を有し、前記下面には複数のピンが設置され、前記複数のピンは、前記一次側回路、前記駆動側回路及び前記ブートストラップ式ダイオードに電気接続され、各前記高側駆動モジュールの下面が前記リードホルダーにおける各前記高側駆動領域に面対すると共に各前記高側駆動モジュールにおける前記複数のピンが前記リードホルダーにおける各前記高側駆動領域に溶接された、複数の高側駆動モジュールと、
前記リードホルダーにおける前記少なくとも一つの低側駆動領域に設置された少なくとも一つの低側駆動モジュール、
それぞれが前記リードホルダーの前記複数の高側開閉領域に設置され、前記リードホルダーを介して各前記高側駆動モジュールに電気接続された複数の高側開閉モジュールと、
それぞれが前記リードホルダーにおける前記複数の低側開閉領域に設置され、前記リードホルダーを介して前記少なくとも一つの低側駆動モジュールに電気接続された複数の低側開閉モジュールと、
前記複数の高側駆動モジュール、前記少なくとも一つの低側駆動モジュール、前記複数の高側開閉モジュール、前記複数の低側開閉モジュール及び前記リードホルダーをパッケージングするアウトパッケージと、を含む、ことを特徴とする駆動装置。
【請求項2】
各前記高側駆動領域は、間隔をおいて並べられている複数の高側バーを含み、
各前記高側バーは、コンタクトを有し、各前記高側駆動モジュールにおける各前記ピンが各前記高側バーに溶接されたコンタクトである、ことを特徴とする請求項1に記載の駆動装置。
【請求項3】
各前記高側開閉モジュールは、複数の高側金属線を介して、各前記高側駆動領域における前記複数の高側バーの複数個に接続されている、ことを特徴とする請求項2に記載の駆動装置。
【請求項4】
前記少なくとも一つの低側駆動領域は、複数の低側バー及び少なくとも一つのウェハーシートを含み、前記複数の低側バーは、間隔をおいて並べられ、前記少なくとも一つの低側駆動モジュールは、前記少なくとも一つのウェハーシートに設置され、
前記少なくとも一つの低側駆動モジュールは、複数の低側金属線を介して、それぞれ、前記複数の低側開閉モジュールと前記複数の低側バーに接続されている、ことを特徴とする請求項1に記載の駆動装置。
【請求項5】
各前記高側駆動モジュールは、第一ウェハー及び第二ウェハーを有し、前記第一ウェハーは、前記一次側回路を有し、前記第二ウェハーは、前記駆動側回路を有し、前記一次側回路は、前記駆動側回路に電気接続され、前記ブートストラップ式ダイオードは、前記一次側回路と前記駆動側回路に電気接続されている、ことを特徴とする請求項1に記載の駆動装置。
【請求項6】
複数の外部第一電源ピン、複数の外部高側信号入力ピン及び複数の外部第一接地ピンを含んだ複数の外部ピンを含み、
前記リードホルダーは、接続バーを含み、前記接続バーは、各前記高側駆動領域における一つの前記高側バーに接続され、
各前記高側駆動モジュールにおける前記複数のピンは、内部第一電源ピン、内部高側信号入力ピン及び内部第一接地ピンを含み、各前記内部第一電源ピンは、前記一次側回路に電気接続され、各前記内部第一電源ピンは、対応する前記高側バーを介して各前記外部第一電源ピンに接続され、
各前記内部高側信号入力ピンは、前記一次側回路に電気接続され、対応する前記高側バーを介して、各前記外部高側信号入力ピンに接続され、
各前記内部第一接地ピンは、前記一次側回路に電気接続され、対応する前記高側バーを介して各前記外部第一接地ピンに接続され、
各前記高側駆動モジュールにおける前記内部第一接地ピンは、対応する前記高側バーを介して前記接続バー同士に電気接続されている、ことを特徴とする請求項2に記載の駆動装置。
【請求項7】
複数の外部接続ピンを含んだ複数の外部ピンを含み、各前記外部接続ピンは、ブートストラップコンデンサを接続するためのものであり、
各前記高側駆動モジュールにおける前記複数のピンは、内部第二電源ピンを含み、各前記内部第二電源ピンは、各前記ブートストラップ式ダイオードに電気接続されていると共に対応する前記高側バーを介して各前記外部接続ピンに接続されている、ことを特徴とする請求項2に記載の駆動装置。
【請求項8】
前記複数の外部ピンは、外部第二電源ピンと複数の外部駆動出力ピンを含み、
各前記高側駆動モジュールにおける前記複数のピンは、内部高側信号出力ピンを含み、
各前記高側開閉モジュールは、第一トランジスタ及び第一ダイオードを含み、前記第一トランジスタは、第一端、第二端及び第三端を有し、前記第一端が前記外部第二電源ピン及び前記第一ダイオードに電気接続され、前記第二端が高側金属線と前記高側バーを介して前記内部高側信号出力ピンに電気接続され、前記第三端が前記第一ダイオード及び前記外部駆動出力ピンに電気接続されており、
各前記ブートストラップコンデンサは、両端がそれぞれ各前記外部接続ピンと各前記外部駆動出力ピンに電気接続されている、ことを特徴とする請求項7に記載の駆動装置。
【請求項9】
前記複数の外部ピンは、少なくとも一つの外部第二接地ピンを含み、
前記少なくとも一つの低側駆動モジュールは、複数の内部低側信号出力コンタクトを有し、
各前記低側開閉モジュールは、第二トランジスタ及び第二ダイオードを含み、前記第二トランジスタは、第四端、第五端及び第六端を有し、前記第四端が対応する前記第一トランジスタにおける前記第三端、前記第二ダイオード及び各前記外部駆動出力ピンに電気接続され、前記第五端が前記内部低側信号出力コンタクトに電気接続され、前記第六端が前記第二ダイオード及び前記少なくとも一つの外部第二接地ピンに電気接続されている、ことを特徴とする請求項8に記載の駆動装置。
【請求項10】
各前記高側駆動モジュールにおける前記複数のピンは、前記駆動側回路に電気接続されている内部第二接地ピンを含み、
各前記内部第二接地ピンは、対応する前記高側バーと高側金属線を介して各前記第一トランジスタにおける第三端に電気接続されている、ことを特徴とする請求項9に記載の駆動装置。
【請求項11】
前記複数の外部ピンは、複数の外部出力ピンを含み、
各前記高側駆動モジュールにおける前記内部高側信号出力ピンと前記内部第二接地ピンは、それぞれ、対応する二つの前記高側バーを介して、二つの前記外部出力ピンに接続されている、ことを特徴とする請求項10に記載の駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、駆動装置に関し、特に、インナーパッケージを有した駆動装置に関する。
【背景技術】
【0002】
既知の駆動装置におけるパワーモジュール(Power Modules)は、三相モーターに接続されることにより、前記三相モーターを駆動するものであって、例えば、米国特許として公開された第US11476183B2号の「Semiconductor package(半導体パッケージング)」である。前記パワーモジュールは、複数の駆動回路3a、3b、3c、4a、4b、4c及び複数のスイッチ素子1a、1b、1c、1d、1e、1fからなり、そのうち、前記複数の駆動回路3a、3b、3c、4a、4b、4cは、三つの高側駆動回路3a、3b、3c及び三つの低側駆動回路4a、4b、4cを含み、前記複数のスイッチ素子1a、1b、1c、1d、1e、1fは、三つの高側スイッチ素子1a、1b、1c及び三つの低側スイッチ素子1d、1e、1fを含み、パッケージングにパッケージング(Package in Package、PiP)を行うパッケージング技術により、前記三つの高側駆動回路3a、3b、3cをインナーパッケージ5にパッケージングし、単一の高側駆動素子を形成し、複数の導線7a、7b、7cによりボンディング(bonding)を行う形態で、前記高側駆動素子を前記三つの高側スイッチ素子1a、1b、1cに接続してから、前記パワーモジュールをアウトパッケージ8でパッケージングする。
【0003】
前記インナーパッケージ5により前記三つの高側駆動回路3a、3b、3cを同時にパッケージングすることから、先にインナーパッケージ5によりパッケージングされた前記高側駆動素子を検測できるものの、高側駆動素子のうちのいずれかの一つの前記高側駆動回路3a、3b、3cに故障があったと、検測により一旦発見した場合に、他の二つの高側駆動回路3a、3b、3cが正常であるとしても、全体としてインナーパッケージ5によりパッケージングされた高側駆動素子を依然として交換して捨てることが必要になり、そして、全体としてコストが増えてしまう。なお、高側駆動素子に三つの高側駆動回路3a、3b、3cを纏めてパッケージングすることにより、パッケージングの良品率が合わせて低くなり、パッケージングに必要な時間も増えてしまう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従って、従来の駆動装置に改良すべきところもあり、如何にして故障によるコストを低くすると共に良品率を増やすことができるかということは、係る産業において、注目を集中的に集めている技術課題になる。
【課題を解決するための手段】
【0005】
このことに鑑み、本発明は、故障によるコストを低くすると共に良品率を増やすことができる、駆動装置を提供することを目的とする。
【0006】
上記目的を達成するために、本発明が提供する駆動装置は、リードホルダー、複数の高側駆動モジュール、少なくとも一つの低側駆動モジュール、複数の高側開閉モジュール、複数の低側開閉モジュール及び一アウトパッケージを含む。そのうち、前記リードホルダーは、複数の高側駆動領域、少なくとも一つの低側駆動領域、複数の高側開閉領域及び複数の低側開閉領域を有する。前記複数の高側駆動モジュールは、それぞれ、前記リードホルダーにおける前記複数の高側駆動領域に設置されている。そのうち、各前記高側駆動モジュールは、インナーパッケージ、一次側回路、駆動側回路及びブートストラップ式ダイオードを含み、前記インナーパッケージは、前記一次側回路、前記駆動側回路及び前記ブートストラップ式ダイオードをパッケージングする。前記インナーパッケージは、上面と下面を有し、前記下面には複数のピンが設置されている。前記複数のピンは、前記一次側回路、前記駆動側回路及び前記ブートストラップ式ダイオードに電気接続されている。そのうち、各前記高側駆動モジュールは、下面が前記リードホルダーにおける各前記高側駆動領域に面対すると共に、各前記高側駆動モジュールにおける前記複数のピンが前記リードホルダーにおける各前記高側駆動領域に溶接される。前記少なくとも一つの低側駆動モジュールは、前記リードホルダーにおける前記少なくとも一つの低側駆動領域に設置されている。前記複数の高側開閉モジュールは、それぞれ、前記リードホルダーにおける前記複数の高側開閉領域に設置されている。各前記高側開閉モジュールは、前記リードホルダーを介して、各前記高側駆動モジュールに電気接続されている。前記複数の低側開閉モジュールは、それぞれ、前記リードホルダーにおける前記複数の低側開閉領域に設置されている。前記複数の低側開閉モジュールは、前記リードホルダーを介して、前記少なくとも一つの低側駆動モジュールに電気接続されている。前記アウトパッケージは、前記複数の高側駆動モジュール、前記少なくとも一つの低側駆動モジュール、前記複数の高側開閉モジュール、前記複数の低側開閉モジュール及び前記リードホルダーをパッケージングする。
【発明の効果】
【0007】
本発明による効果は、各前記高側駆動モジュールに前記インナーパッケージを含み、前記一次側回路、前記駆動側回路及び前記ブートストラップ式ダイオードをパッケージングするという形態で、各高側駆動モジュールを単一の素子として形成するように実現し、そして、前記アウトパッケージによりパッケージングを行う前に、先に各前記高側駆動モジュールを検測して故障を排除し、いずれかの一つの高側駆動モジュール一に故障を一旦検出したら、パッケージングされた一つの高側駆動モジュールだけを交換することにより、故障によるコストを低くすることができるように実現する、ということにある。それ以外、各前記高側駆動モジュールを単一の素子として形成することから、よく使われるパワーモジュールにおいて三つの高側駆動回路を纏めてパッケージングすることによるパッケージングの良品率の低下と共にパッケージングを行う時間の増加という問題を改良することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1】本発明における好ましい実施例に係る駆動装置のパッケージングの構成を示す模式図である。
図2】上記好ましい実施例に係る駆動装置の高側駆動領域を示す模式図である。
図3図1におけるA1で示されている箇所を示す斜視図である。
図4図3の三次元分解図である。
図5】上記好ましい実施例に係る駆動装置の回路図である。
図6図5における駆動装置の外部接続回路図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
本発明をより明確に説明するためには、好ましい実施例を挙げて図面を参照しながら以下に詳しく説明する。図1及び図2に示すように、本願の好ましい実施例に係る駆動装置100は、リードホルダー10、複数の高側駆動モジュール20、少なくとも一つの低側駆動モジュール30、複数の高側開閉モジュール40、複数の低側開閉モジュール50及び一アウトパッケージ60を含む。本実施例では、前記複数の高側駆動モジュール20、前記複数の高側開閉モジュール40及び前記複数の低側開閉モジュール50について、三相モーター200を例とするモーターを駆動するように、それらの数が三つであるが、それらの限りでない。
【0010】
前記リードホルダー10は、複数の高側駆動領域11、接続バー12、少なくとも一つの低側駆動領域13、複数の高側開閉領域14及び複数の低側開閉領域15を含み、前記複数の高側駆動領域11は、前記複数の高側開閉領域14と並列に並べられており、前記少なくとも一つの低側駆動領域13は、前記複数の低側開閉領域15と並列に並べられている。本実施例では、三つの高側駆動モジュール20に対応する前記複数の高側駆動領域11の数が三つであり、一つの低側駆動モジュール30に対応する前記少なくとも一つの低側駆動領域13の数が一つであるが、それらの限りでない。
【0011】
各前記高側駆動領域11は、複数の高側バー111を含み、前記複数の高側バー111は、間隔をおいて並べられている。各前記高側バー111は、コンタクト111aを有し、前記複数のコンタクト111aが前記複数の高側バー111の端末に位置する。前記接続バー12は、前記複数の高側駆動領域11と前記複数の高側開閉領域14との間に位置する。前記複数の高側駆動領域11における一つの前記高側バー111は、前記接続バー12に接続されている。本実施例では、各前記高側開閉モジュール40は、二つの高側金属線112を介して、各前記高側駆動領域11における二つの高側バー111に接続され、そのうち、前記複数の高側金属線112がワイヤ・ボンディングという形態で接続される。
【0012】
前記低側駆動領域13は、複数の低側バー131及び少なくとも一つのウェハーシート133を含む。本実施例では、前記少なくとも一つのウェハーシート133の数が一つであるが、それの限りでない。前記複数の低側バー131は、間隔をおいて並べられ、前記低側駆動モジュール30は、前記ウェハーシート133に設置されている。前記低側駆動モジュール30は、複数の低側金属線132を介して、それぞれ、前記複数の低側開閉モジュール50と前記複数の低側バー131に接続され、そのうち、前記複数の低側金属線132がワイヤ・ボンディングという形態で接続される。
【0013】
前記三つの高側駆動モジュール20は、それぞれ、前記リードホルダー10における前記複数の高側駆動領域11に設置されている。前記三つの高側駆動モジュール20は、それぞれ、インナーパッケージ21、一次側回路22、駆動側回路23及びブートストラップ式ダイオード24を含み、そのうち、前記インナーパッケージ21は、前記一次側回路22、前記駆動側回路23及び前記ブートストラップ式ダイオード24をパッケージングする。図3及び図4に示すように、前記インナーパッケージ21は、上面211と下面212を有する。前記下面212には、複数のピンが設置されており、前記複数のピン213が前記一次側回路22、前記駆動側回路23及び前記ブートストラップ式ダイオード24に電気接続されている。各前記高側駆動モジュール20は、下面212が前記リードホルダー10における各前記高側駆動領域11に面対する。各前記高側駆動モジュール20における前記複数のピン213は、前記リードホルダー10における各前記高側駆動領域11に対応的に溶接され、そのうち、前記複数のピン213が各前記高側バー111におけるコンタクト111aと対応する。本実施例では、前記一次側回路22が制御回路221と分離回路222を含み、前記分離回路222が、前記制御回路221と前記駆動側回路23を電気分離することにより、前記駆動側回路23に前記制御回路221からの高圧が影響されてしまうのを避けるためのものである。
【0014】
本実施例では、前記インナーパッケージ21の数が前記三つの高側駆動モジュール20の数と対応する。各前記インナーパッケージ21における前記複数のピン213が内部ピンであって、パッケージングの下方に位置すると共に前記パッケージングの外へ延出しない構成である。しかしながら、前記複数のインナーパッケージ21のタイプについて上記の限りでない。他の実施例では、前記複数のインナーパッケージ21のタイプについてスモール アウトライン パッケージ(SmallOut-LinePackage、SOP)などとしてもよい。
【0015】
図2を再度参照すると、本実施例に係る前記駆動装置100は、複数の外部ピンをさらに含み、そのうち、前記複数の外部ピンは、複数の外部第一電源ピンP1、外部第二電源ピンP2、複数の外部第一接地ピンP3、複数の外部高側信号入力ピンP4、複数の外部接続ピンP5、複数の外部駆動出力ピンP6、及び、複数の外部第二接地ピンP7を含み、そのうち、前記複数の外部第一電源ピンP1が第一電源V1に接続され、前記外部第二電源ピンP2が第二電源V2に接続され、前記複数の外部高側信号入力ピンP4がマイクロコントローラー70に接続され、前記複数の外部第一接地ピンP3が接地になり、各前記外部接続ピンP5がブートストラップコンデンサ80に電気接続され、各前記外部駆動出力ピンP6が前記ブートストラップコンデンサ80と前記三相モーター200に電気接続され、前記複数の外部第二接地ピンP7が接地になる。そのうち、前記複数の外部第一電源ピンP1、前記複数の外部第一接地ピンP3、前記複数の外部高側信号入力ピンP4、前記複数の外部接続ピンP5、前記複数の外部駆動出力ピンP6及び前記複数の外部第二接地ピンP7は、それらの数前記駆動装置100が駆動するモーターの相位数に従って変更してもよい。
【0016】
なお、前記三つの高側駆動モジュール20は、それぞれ、第一ウェハー25及び第二ウェハー26をさらに有し、そのうち、前記第一ウェハー25は、前記一次側回路22を有し、前記第二ウェハー26は、前記駆動側回路23を有する。前記一次側回路22は、前記駆動側回路23に電気接続され、前記ブートストラップ式ダイオード24のアノードは、前記一次側回路22に電気接続され、前記ブートストラップ式ダイオード24のカソードは、前記駆動側回路23に電気接続される。
【0017】
図1を再度参照すると、本実施例では、前記三つの高側駆動モジュール20について構成と機能が共に同じである。説明を便宜にするためには、一つの高側駆動モジュール20を例に説明する。前記インナーパッケージ21における前記複数のピン213の数が六つであるがそれの限りでない。前記六つのピン213は、それぞれ、内部第一電源ピン213a、内部高側信号入力ピン213b、内部第一接地ピン213c、内部第二電源ピン213d、内部高側信号出力ピン213e及び内部第二接地ピン213fであり、前記内部第一電源ピン213aが前記一次側回路22及び前記ブートストラップ式ダイオード24のアノードに電気接続されると共に、前記内部第一電源ピン213aが、対応する前記高側バー111を介して前記外部第一電源ピンP1に直接接続され、前記内部高側信号入力ピン213bが前記一次側回路22に電気接続されている。より詳しく説明すると、前記内部高側信号入力ピン213bは、前記一次側回路22における前記制御回路221に電気接続されると共に、前記内部高側信号入力ピン213bは、対応する前記高側バー111を介して前記外部高側信号入力ピンP4に直接接続され、前記内部第一接地ピン213cは、前記一次側回路22に電気接続され、前記内部第一接地ピン213cは、対応する前記高側バー111を介して前記外部第一接地ピンP3に直接接続される。そのうち、前記内部第一接地ピン213cは、対応する前記高側バー111を介して前記接続バー12に接続されるという形態で他の前記内部第一接地ピン213cに接続されている。前記内部第二電源ピン213dは、前記ブートストラップ式ダイオード24におけるカソード及び前記外部接続ピンP5に電気接続されている。前記内部高側信号出力ピン213eは、前記駆動側回路23及び対応する前記高側開閉モジュール40に電気接続されている。また、本実施例に係る前記駆動装置100は、複数の外部高側信号出力ピンPO1及び複数の外部第四接地ピンPO2をさらに含む。各前記内部高側信号出力ピン213eは、対応する各前記高側バー111を介して各前記外部高側信号出力ピンPO1に接続されることにより、各前記高側駆動モジュール20からの出力信号を検測する。前記内部第二接地ピン213fは、前記駆動側回路23、対応する前記高側開閉モジュール40、前記低側開閉モジュール50及び前記外部駆動出力ピンP6に電気接続されている。また、各前記内部第二接地ピン213fは、対応する各前記高側バー111を介して各前記外部第四接地ピンPO2に接続されることにより、各前記高側駆動モジュール20からの出力信号を検測する。そのうち、前記複数の外部ピンは、一体化して接続されるという形態で、対応する前記複数の高側バー111に接続されている。本実施例では、ブートストラップ式ダイオード24とブートストラップコンデンサ80により、三相モーター200に相位を切り替える際の電圧を高め、三相モーター200に相位を速く切り替える目的を達成することができる。
【0018】
なお、本実施例に係る前記駆動装置100は、外部第三電源ピンP8、三つの外部低側信号入力ピンP9及び一外部第三接地ピンP10をさらに含む。そのうち、前記外部第三電源ピンP8は、第三電源V3に接続され、前記複数の外部低側信号入力ピンP9は、前記マイクロコントローラー70に接続され、前記外部第三接地ピンP10が接地になる。本実施例では、前記複数の外部低側信号入力ピンP9は、その数が、前記駆動装置100の駆動するモーターの相位数に対応する。
【0019】
本実施例では、前記少なくとも一つの低側駆動モジュール30の数が一つであるがそれの限りでない。前記低側駆動モジュール30は、前記リードホルダー10における前記低側駆動領域13に設置されている。前記低側駆動モジュール30は、内部電源コンタクト31、三つの内部低側信号入力コンタクト32、内部接地コンタクト33及び複数の内部低側信号出力コンタクト34を含む。前記内部電源コンタクト31は、対応する前記低側バー131を介して前記外部第三電源ピンP8に接続され、前記三つの内部低側信号入力コンタクト32は、対応する前記複数の低側バー131を介して前記複数の外部低側信号入力ピンP9に接続され、前記内部接地コンタクト33は、対応する一前記低側バー131を介して前記外部第三接地ピンP10に接続されている。前記複数の内部低側信号出力コンタクト34は、対応する前記複数の低側開閉モジュール50に電気接続されている。そのうち、前記三つの内部低側信号入力コンタクト32及び前記複数の内部低側信号出力コンタクト34について、それらの数がそれぞれ、駆動するモーターの相位数に対応する。
【0020】
また、本実施例に係る前記駆動装置100は、複数の外部低側信号出力ピンPO3をさらに含む。各前記外部低側信号出力ピンPO3は、対応する各前記内部低側信号出力コンタクト34の各前記低側バー131に接続されることにより、前記低側駆動モジュール30からの出力信号を検知する。そのうち、前記複数の外部低側信号出力ピンPO3は、一体化して接続される形態で、対応する前記複数の低側バー131に接続される。
【0021】
前記複数の高側開閉モジュール40は、それぞれ、前記リードホルダー10における前記複数の高側開閉領域14に設置されている。本実施例では、前記三つの高側開閉モジュール40について構成と機能が共に同じ
である。説明を便宜にするためには、一つの高側開閉モジュール40を例に説明する。前記高側開閉モジュール40は、第一トランジスタ41及び第一ダイオード42を含む。そのうち、前記第一トランジスタ41は、第一端411、第二端412及び第三端413を有する。前記第一端411は、前記外部第二電源ピンP2及び前記第一ダイオード42のカソードに電気接続されている。前記第二端412は、前記リードホルダー10における対応する前記高側バー111に電気接続されていると共に、前記高側金属線112は、前記内部高側信号出力ピン213eに電気接続されている。前記第三端413は、前記第一ダイオード42のアノード、対応する前記外部駆動出力ピンP6及び前記リードホルダー10を介して対応する前記高側バー111に電気接続されていると共に、前記高側金属線112は、前記内部第二接地ピン213fに電気接続されている。本実施例では、前記複数の第一トランジスタ41が絶縁ゲートバイポーラトランジスタであり、前記第一端411が前記絶縁ゲートバイポーラトランジスタのコレクタであり、前記第二端412が前記絶縁ゲートバイポーラトランジスタのゲートであり、前記第三端413が前記絶縁ゲートバイポーラトランジスタのエミッタである。他の実施例では、前記複数の第一トランジスタ41は、バイポーラトランジスタ又は金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ等のスイッチ素子であってもよい。
【0022】
前記三つの低側開閉モジュール50は、それぞれ、前記リードホルダー10における前記複数の低側開閉領域15に設置されている。本実施例では、前記三つの低側開閉モジュール50について構成と機能が共に同じである。説明を便宜にするためには、一つの低側開閉モジュール50を例に説明する。前記低側開閉モジュール50は、第二トランジスタ51及び第二ダイオード52を含む。そのうち、前記第二トランジスタ51は、第四端511、第五端512及び第六端513を有する。前記第四端511は、第一トランジスタ41における前記第三端413、前記第二ダイオード52におけるカソード及び対応する前記外部駆動出力ピンP6に電気接続される。前記第五端512は、前記リードホルダー10における対応する前記低側バー131及び前記低側金属線132を介して対応する前記内部低側信号出力コンタクト34に電気接続される。前記第六端513は、前記第二ダイオード52におけるアノード及び対応する前記外部第二接地ピンP7に電気接続される。本実施例では、前記複数の第二トランジスタ51が絶縁ゲートバイポーラトランジスタであり、前記第四端511が前記絶縁ゲートバイポーラトランジスタのコレクタであり、前記第五端512が前記絶縁ゲートバイポーラトランジスタのゲートであり、前記第六端513が前記絶縁ゲートバイポーラトランジスタのエミッタである。他の実施例では、前記複数の第二トランジスタ51がバイポーラトランジスタ又は金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ等のスイッチ素子であってもよい。
【0023】
前記アウトパッケージ60は、前記複数の高側駆動モジュール20、前記低側駆動モジュール30、前記複数の高側開閉モジュール40、前記複数の低側開閉モジュール50及び前記リードホルダー10をパッケージングする。
【0024】
他の実施例では、前記少なくとも一つの低側駆動モジュール30の数について、ニーズに応じて整合を行うことなく三つに調整されてから、前記少なくとも一つの低側駆動領域13の数を合わせて調整してもよく、前記駆動装置100が駆動するモーターの相位数に対応できればよい。実際に、外部第二接地ピンP7の数も、少なくとも一つとしてもよい。前記少なくとも一つの外部第二接地ピンP7は、複数の金属線を介して、前記複数の第二トランジスタ51と前記複数の第二ダイオード52に接続される。
【0025】
以上より、本願に係る駆動装置100は、各前記高側駆動モジュール20に前記インナーパッケージ21を含み、前記一次側回路22、前記駆動側回路23及び前記ブートストラップ式ダイオード24をパッケージングするという形態で、各高側駆動モジュール20を単一の素子として形成するように実現し、前記アウトパッケージ60をパッケージングする前に、先に各前記高側駆動モジュール20を検測して故障を排除し、いずれかの一つの高側駆動モジュール20に故障を一旦検出したら、パッケージングされた一つの高側駆動モジュール20だけを交換して故障によるコストを低くするように実現する。それ以上、各前記高側駆動モジュール20を単一の素子として形成することから、よく使われるパワーモジュールにおいて三つの高側駆動回路を纏めてパッケージングすることによるパッケージングの良品率の低下と共にパッケージングを行う時間の増加という問題を改良することができる。
【0026】
以上は、本発明における好ましい実施可能実施例に過ぎず、本発明の明細書及び請求の範囲に基づく均等置換があれば、いずれも、本発明の特許範囲に含まれるべきである。
【符号の説明】
【0027】
100 駆動装置
10 リードホルダー
11 高側駆動領域
111 高側バー
111a コンタクト
112 高側金属線
12 接続バー
13 低側駆動領域
131 低側バー
132 低側金属線
133 ウェハーシート
14 高側開閉領域
15 低側開閉領域
20 高側駆動モジュール
21 インナーパッケージ
211 上面
212 下面
213 ピン
213a 内部第一電源ピン
213b 内部高側信号入力ピン
213c 内部第一接地ピン
213d 内部第二電源ピン
213e 内部高側信号出力ピン
213f 内部第二接地ピン
22 一次側回路
221 制御回路
222 分離回路
23 駆動側回路
24 ブートストラップ式ダイオード
25 第一ウェハー
26 第二ウェハー
30 低側駆動モジュール
31 内部電源コンタクト
32 内部低側信号入力コンタクト
33 内部接地コンタクト
34 内部低側信号出力コンタクト
40 高側開閉モジュール
41 第一トランジスタ
411 第一端
412 第二端
413 第三端
42 第一ダイオード
50 低側開閉モジュール
51 第二トランジスタ
511 第四端
512 第五端
513 第六端
52 第二ダイオード
60 アウトパッケージ
70 マイクロコントローラー
80 ブートストラップコンデンサ
200 三相モーター
P1 外部第一電源ピン
P2 外部第二電源ピン
P3 外部第一接地ピン
P4 外部高側信号入力ピン
P5 外部接続ピン
P6 外部駆動出力ピン
P7 外部第二接地ピン
P8 外部第三電源ピン
P9 外部低側信号入力ピン
P10 外部第三接地ピン
PO1 外部高側信号出力ピン
PO2 外部第四接地ピン
PO3 外部低側信号出力ピン
V1 第一電源
V2 第二電源
V3 第三電源
【要約】      (修正有)
【課題】故障によるコストを低くすると共に良品率を増やすことができる、駆動装置を提供する。
【解決手段】駆動装置100において、リードホルダー10は、複数の高側駆動領域11、少なくとも一つの低側駆動領域13、複数の高側開閉領域14及び複数の低側開閉領域15を有し、複数の高側駆動モジュール20は、それぞれ、前記複数の高側駆動領域11に設置され、各前記高側駆動モジュールは、インナーパッケージ21、一次側回路、駆動側回路及びブートストラップ式ダイオードを含み、前記インナーパッケージは、前記一次側回路、前記駆動側回路及び前記ブートストラップ式ダイオードをパッケージングし、前記インナーパッケージは、複数のピンを設置した下面を有し、前記複数のピンは、前記一次側回路、前記駆動側回路及び前記ブートストラップ式ダイオードに電気接続されている。
【選択図】図1
図1
図2
図3
図4
図5
図6