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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2025-02-14
(45)【発行日】2025-02-25
(54)【発明の名称】半導体モジュール
(51)【国際特許分類】
H01L 25/07 20060101AFI20250217BHJP
H01L 25/18 20230101ALI20250217BHJP
H01L 23/48 20060101ALI20250217BHJP
【ＦＩ】
H01L25/04 C
H01L23/48 G
【請求項の数】
11
(21)【出願番号】P 2023503312
(86)(22)【出願日】2021-03-05
(86)【国際出願番号】 JP2021008614
(87)【国際公開番号】W WO2022185515
(87)【国際公開日】2022-09-09
【審査請求日】2023-05-15
(73)【特許権者】
【識別番号】324003048
【氏名又は名称】三菱電機モビリティ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100161207
【弁理士】
【氏名又は名称】西澤 和純
(74)【代理人】
【識別番号】100206081
【弁理士】
【氏名又は名称】片岡 央
(74)【代理人】
【識別番号】100188673
【弁理士】
【氏名又は名称】成田 友紀
(74)【代理人】
【識別番号】100188891
【弁理士】
【氏名又は名称】丹野 拓人
(72)【発明者】
【氏名】竹内 謙介
【審査官】井上 和俊
(56)【参考文献】
【文献】特開平０６－０６１４１２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００５－０７２２６６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０５－０６７７２４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０４－０３９９５８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００１－１７７０３７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０６－１０４３７４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０５－１５２４８５（ＪＰ，Ａ）
【文献】実公平０６－０３５４７６（ＪＰ，Ｙ２）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｌ ２５／０７
Ｈ０１Ｌ ２３／４８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の半導体スイッチング素子と、側面を有し、前記複数の半導体スイッチング素子を囲む樹脂モールドと、
前記樹脂モールドの内部において前記複数の半導体スイッチング素子に電気的に接続された複数の内部端子と、前記樹脂モールドの前記側面から突出する複数の外部端子とを有する端子部材と、
前記樹脂モールドの前記側面から離間した位置に配置され、前記複数の外部端子が配列する方向に延在し、前記複数の外部端子の各々の外周の一部を覆い、前記複数の外部端子が互いに離間するように前記複数の外部端子を固定するサポート部材と、
を備え、
前記複数の外部端子の各々は、
前記樹脂モールドの前記側面から突出する第１端子部と、
前記複数の外部端子が配列する方向における前記第１端子部の幅よりも小さい幅を有し、前記第１端子部に連続し、前記樹脂モールドの前記側面とは反対側に位置する端部を有する第２端子部と、
前記第１端子部と前記第２端子部との間に形成された段差部と、
を有し、
前記サポート部材は、前記第１端子部と前記第２端子部との間の境界に配置されており、かつ、前記段差部を覆う、
半導体モジュール。
【請求項2】
複数の半導体スイッチング素子と、
側面を有し、前記複数の半導体スイッチング素子を囲む樹脂モールドと、
前記樹脂モールドの内部において前記複数の半導体スイッチング素子に電気的に接続された複数の内部端子と、前記樹脂モールドの前記側面から突出する複数の外部端子とを有する端子部材と、
前記樹脂モールドの前記側面から離間した位置に配置され、前記複数の外部端子が配列する方向に延在し、前記複数の外部端子の各々の外周の一部を覆い、前記複数の外部端子が互いに離間するように前記複数の外部端子を固定するサポート部材と、
を備え、
前記複数の外部端子は、
前記樹脂モールドの前記側面と前記サポート部材との間に位置する第１屈曲部を有する複数の第１外部端子で構成された第１端子グループと、
前記樹脂モールドの前記側面と前記サポート部材との間に位置する第２屈曲部を有する複数の第２外部端子で構成された第２端子グループと、
によって構成され、
前記樹脂モールドの前記側面から前記第２屈曲部までの距離は、前記樹脂モールドの前記側面から前記第１屈曲部までの距離よりも大きく、
前記サポート部材は、互いに平行な第１サポート部材と第２サポート部材とで構成され、
前記第１サポート部材は、前記第１端子グループの前記複数の第１外部端子が互いに離間するように前記複数の第１外部端子を固定し、
前記第２サポート部材は、前記第２端子グループの前記複数の第２外部端子が互いに離間するように前記複数の第２外部端子を固定し、
前記樹脂モールドの前記側面に沿った方向において、前記複数の第２外部端子のうち２つの第２外部端子の間に、前記複数の第１外部端子のち２つ以上の第１外部端子が配置されている、
半導体モジュール。
【請求項3】
複数の半導体スイッチング素子と、
側面を有し、前記複数の半導体スイッチング素子を囲む樹脂モールドと、
前記樹脂モールドの内部において前記複数の半導体スイッチング素子に電気的に接続された複数の内部端子と、前記樹脂モールドの前記側面から突出する複数の外部端子とを有する端子部材と、
前記樹脂モールドの前記側面から離間した位置に配置され、前記複数の外部端子が配列する方向に延在し、前記複数の外部端子の各々の外周の一部を覆い、前記複数の外部端子が互いに離間するように前記複数の外部端子を固定するサポート部材と、
を備え、
前記複数の外部端子は、
前記樹脂モールドの前記側面と前記サポート部材との間に位置する第１屈曲部を有する複数の第１外部端子で構成された第１端子グループと、
前記樹脂モールドの前記側面と前記サポート部材との間に位置する第２屈曲部を有する複数の第２外部端子で構成された第２端子グループと、
によって構成され、
前記樹脂モールドの前記側面から前記第２屈曲部までの距離は、前記樹脂モールドの前記側面から前記第１屈曲部までの距離よりも大きく、
前記サポート部材は、前記第１端子グループの前記複数の第１外部端子が互いに離間するように前記複数の第１外部端子を固定し、かつ、前記第２端子グループの前記複数の第２外部端子が互いに離間するように前記複数の第２外部端子を固定する、
半導体モジュール。
【請求項4】
前記樹脂モールドの材料は、前記サポート部材の材料と同じである、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の半導体モジュール。
【請求項5】
前記サポート部材の形状は、直方体形状であり、前記サポート部材は、前記樹脂モールドの前記側面に平行に配置されている、
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の半導体モジュール。
【請求項6】
前記サポート部材の厚さ方向において、前記サポート部材の中心位置は、前記複数の外部端子の各々の中心位置と一致している、
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の半導体モジュール。
【請求項7】
前記複数の外部端子の各々は、前記樹脂モールドの前記側面とは反対側に位置する端部を有し、前記サポート部材は、前記樹脂モールドの前記側面よりも前記端部の近くに配置されている、
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の半導体モジュール。
【請求項8】
前記サポート部材の厚さは、前記樹脂モールドの厚さ以下である、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の半導体モジュール。
【請求項9】
前記複数の外部端子の各々は、前記複数の外部端子が延在する方向に及び前記複数の外部端子が配列する方向に対して直交する方向に平行な２つの第１面と、
前記複数の外部端子が配列する方向に平行な２つの第２面と、
を有し、
前記サポート部材は、前記２つの第１面及び前記２つの第２面を覆っている、
請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の半導体モジュール。
【請求項10】
前記複数の外部端子の各々は、前記樹脂モールドの前記側面と前記サポート部材との間に位置する屈曲部を有する、
請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の半導体モジュール。
【請求項11】
前記複数の外部端子の各々は、前記樹脂モールドの前記側面から突出する第１端子部と、
前記複数の外部端子が配列する方向における前記第１端子部の幅よりも小さい幅を有し、前記第１端子部に連続し、前記樹脂モールドの前記側面とは反対側に位置する端部を有する第２端子部と
を有し、
前記サポート部材は、前記第１端子部と前記第２端子部との間の境界に配置されている、
請求項２又は請求項３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】
本開示は、半導体モジュールに関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１、２には、従来の半導体モジュールが記載されている。このような半導体モジュールは、例えば、複数の端子と、複数の半導体スイッチング素子と、端子間を接続する配線、及び端子と半導体スイッチング素子とを接続する配線等を有する。複数の端子は、例えば、プラス極の電源端子、マイナス極の電源端子、出力端子（負荷端子）、制御端子等である。
【0003】
特許文献１には、制御端子及びパワー端子が折り曲げられた立体的な構造が記載されている。特許文献２には、端子の周囲に形成された高熱伝導樹脂製の部材が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】日本国特許第４３３６７１３号
【文献】日本国特許第４９７９９０９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献１、２の構造では、樹脂モールドに生じる反りや変形、或いは、端子のスプリングバックに起因して、端子の位置ずれや変形が生じるという課題があった。
【0006】
本開示は、上記のような課題を解決するためになされたもので、端子の位置ずれや変形を抑制することが可能な半導体モジュール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】
【0007】
本開示に係る半導体モジュールは、複数の半導体スイッチング素子と、側面を有し、前記複数の半導体スイッチング素子を囲む樹脂モールドと、前記樹脂モールドの内部において前記複数の半導体スイッチング素子に電気的に接続された複数の内部端子と、前記樹脂モールドの前記側面から突出する複数の外部端子とを有する端子部材と、前記樹脂モールドの前記側面から離間した位置に配置され、前記複数の外部端子が配列する方向に延在し、前記複数の外部端子の各々の外周の一部を覆い、前記複数の外部端子が互いに離間するように前記複数の外部端子を固定するサポート部材と、を備える。前記複数の外部端子の各々は、第１端子部と、第２端子部と、段差部とを有する。前記第１端子部は、前記樹脂モールドの前記側面から突出する。前記第２端子部は、前記複数の外部端子が配列する方向における前記第１端子部の幅よりも小さい幅を有する。前記第２端子部は、前記第１端子部に連続する。前記第２端子部は、前記樹脂モールドの前記側面とは反対側に位置する端部を有する。前記段差部は、前記第１端子部と前記第２端子部との間に形成されている。前記サポート部材は、前記第１端子部と前記第２端子部との間の境界に配置されており、かつ、前記段差部を覆う。
本開示に係る半導体モジュールは、複数の半導体スイッチング素子と、側面を有し、前記複数の半導体スイッチング素子を囲む樹脂モールドと、前記樹脂モールドの内部において前記複数の半導体スイッチング素子に電気的に接続された複数の内部端子と、前記樹脂モールドの前記側面から突出する複数の外部端子とを有する端子部材と、前記樹脂モールドの前記側面から離間した位置に配置され、前記複数の外部端子が配列する方向に延在し、前記複数の外部端子の各々の外周の一部を覆い、前記複数の外部端子が互いに離間するように前記複数の外部端子を固定するサポート部材と、を備える。前記複数の外部端子は、第１端子グループと第２端子グループとによって構成されている。第１端子グループは、前記樹脂モールドの前記側面と前記サポート部材との間に位置する第１屈曲部を有する複数の第１外部端子で構成されている。前記第２端子グループは、前記樹脂モールドの前記側面と前記サポート部材との間に位置する第２屈曲部を有する複数の第２外部端子で構成されている。前記樹脂モールドの前記側面から前記第２屈曲部までの距離は、前記樹脂モールドの前記側面から前記第１屈曲部までの距離よりも大きい。前記サポート部材は、互いに平行な第１サポート部材と第２サポート部材とで構成されている。前記第１サポート部材は、前記第１端子グループの前記複数の第１外部端子が互いに離間するように前記複数の第１外部端子を固定する。前記第２サポート部材は、前記第２端子グループの前記複数の第２外部端子が互いに離間するように前記複数の第２外部端子を固定する。前記樹脂モールドの前記側面に沿った方向において、前記複数の第２外部端子のうち２つの第２外部端子の間に、前記複数の第１外部端子のち２つ以上の第１外部端子が配置されている。
本開示に係る半導体モジュールは、複数の半導体スイッチング素子と、側面を有し、前記複数の半導体スイッチング素子を囲む樹脂モールドと、前記樹脂モールドの内部において前記複数の半導体スイッチング素子に電気的に接続された複数の内部端子と、前記樹脂モールドの前記側面から突出する複数の外部端子とを有する端子部材と、前記樹脂モールドの前記側面から離間した位置に配置され、前記複数の外部端子が配列する方向に延在し、前記複数の外部端子の各々の外周の一部を覆い、前記複数の外部端子が互いに離間するように前記複数の外部端子を固定するサポート部材と、を備える。前記複数の外部端子は、第１端子グループと第２端子グループとによって構成されている。前記第１端子グループは、前記樹脂モールドの前記側面と前記サポート部材との間に位置する第１屈曲部を有する複数の第１外部端子で構成されている。前記第２端子グループは、前記樹脂モールドの前記側面と前記サポート部材との間に位置する第２屈曲部を有する複数の第２外部端子で構成されている。前記樹脂モールドの前記側面から前記第２屈曲部までの距離は、前記樹脂モールドの前記側面から前記第１屈曲部までの距離よりも大きい。前記サポート部材は、前記第１端子グループの前記複数の第１外部端子が互いに離間するように前記複数の第１外部端子を固定し、かつ、前記第２端子グループの前記複数の第２外部端子が互いに離間するように前記複数の第２外部端子を固定する。
本開示に係る半導体モジュールは、複数の半導体スイッチング素子と、側面を有し、前記複数の半導体スイッチング素子を囲む樹脂モールドと、前記樹脂モールドの内部において前記複数の半導体スイッチング素子に電気的に接続された複数の内部端子と、前記樹脂モールドの前記側面から突出する複数の外部端子とを有する端子部材と、前記樹脂モールドの前記側面から離間した位置に配置され、前記複数の外部端子が配列する方向に延在し、前記複数の外部端子の各々の外周の一部を覆い、前記複数の外部端子が互いに離間するように前記複数の外部端子を固定するサポート部材と、を備える。前記複数の外部端子は、第１端子グループと第２端子グループとによって構成されている。第１端子グループは、前記樹脂モールドの前記側面と前記サポート部材との間に位置する第１屈曲部を有する複数の第１外部端子で構成されている。前記第２端子グループは、前記樹脂モールドの前記側面と前記サポート部材との間に位置する第２屈曲部を有する複数の第２外部端子で構成されている。前記樹脂モールドの前記側面から前記第２屈曲部までの距離は、前記樹脂モールドの前記側面から前記第１屈曲部までの距離よりも大きい。前記サポート部材は、互いに平行な第１サポート部材と第２サポート部材とで構成されている。前記第１サポート部材は、前記第１端子グループの前記複数の第１外部端子が互いに離間するように前記複数の第１外部端子を固定する。前記第２サポート部材は、前記第２端子グループの前記複数の第２外部端子が互いに離間するように前記複数の第２外部端子を固定する。前記樹脂モールドの前記側面に沿った方向において、前記複数の第２外部端子のうち２つの第２外部端子の間に、前記複数の第１外部端子のち２つ以上の第１外部端子が配置されている。
本開示に係る半導体モジュールは、複数の半導体スイッチング素子と、側面を有し、前記複数の半導体スイッチング素子を囲む樹脂モールドと、前記樹脂モールドの内部において前記複数の半導体スイッチング素子に電気的に接続された複数の内部端子と、前記樹脂モールドの前記側面から突出する複数の外部端子とを有する端子部材と、前記樹脂モールドの前記側面から離間した位置に配置され、前記複数の外部端子が配列する方向に延在し、前記複数の外部端子の各々の外周の一部を覆い、前記複数の外部端子が互いに離間するように前記複数の外部端子を固定するサポート部材と、を備える。前記複数の外部端子は、第１端子グループと第２端子グループとによって構成されている。前記第１端子グループは、前記樹脂モールドの前記側面と前記サポート部材との間に位置する第１屈曲部を有する複数の第１外部端子で構成されている。前記第２端子グループは、前記樹脂モールドの前記側面と前記サポート部材との間に位置する第２屈曲部を有する複数の第２外部端子で構成されている。前記樹脂モールドの前記側面から前記第２屈曲部までの距離は、前記樹脂モールドの前記側面から前記第１屈曲部までの距離よりも大きい。前記サポート部材は、前記第１端子グループの前記複数の第１外部端子が互いに離間するように前記複数の第１外部端子を固定し、かつ、前記第２端子グループの前記複数の第２外部端子が互いに離間するように前記複数の第２外部端子を固定する。
【発明の効果】
【0008】
本開示によれば、端子の位置ずれや変形を抑制することが可能な半導体モジュールを提供できる。
【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を備えた車両用電動パワーステアリング装置の全体構成を示す回路図である。
【図2】実施の形態１に係る半導体モジュールの内部構造を示す平面図である。
【図3】実施の形態１に係る半導体モジュールを示す斜視図である。
【図4A】実施の形態１に係る半導体モジュールの要部を示す平面図である。
【図4B】実施の形態１に係る半導体モジュールの要部を示す平面図である。
【図4C】実施の形態１に係る半導体モジュールの要部を示す拡大断面図である。
【図5A】実施の形態１に係る半導体モジュールの要部を示す拡大断面図であり、外部端子を折り曲げる工程を示す図である。
【図5B】実施の形態１に係る半導体モジュールの要部を示す拡大断面図であり、外部端子を折り曲げる工程を示す図である。
【図6A】実施の形態１の変形例に係る半導体モジュールを示す平面図である。
【図6B】実施の形態１の変形例に係る半導体モジュールを示す側面図である。
【図7】実施の形態２に係る半導体モジュールを示す斜視図である。
【図8】実施の形態３に係る半導体モジュールを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
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を備えた車両用電動パワーステアリング装置の全体構成（システム全体構成）を示す回路図である。
車両用電動パワーステアリング装置１００は、例えば、制御ユニット１、モータ２、第１センサ６、第２センサ８、バッテリ９（電源）、イグニションスイッチ１０等から構成されている。
図１は、実施の形態１に係る半導体モジュールを備えた車両用電動パワーステアリング装置の全体構成（システム全体構成）を示す回路図である。
車両用電動パワーステアリング装置１００は、例えば、制御ユニット１、モータ２、第１センサ６、第２センサ８、バッテリ９（電源）、イグニションスイッチ１０等から構成されている。
【0011】
制御ユニット１は、複数の半導体スイッチング素子が内蔵された半導体モジュール６０ａ（図２参照、後述）を備える。
制御ユニット１は、例えば、制御回路３、インバータ回路４、電源リレー５、コンデンサ７Ｕ、７Ｖ、７Ｗ等から構成されている。
制御回路３は、イグニションスイッチ１０を介してバッテリ９に接続されている。制御回路３は、例えば、ＣＰＵ３０、駆動回路３１、入力回路３２、及び電源回路３３を備える。
制御ユニット１は、例えば、制御回路３、インバータ回路４、電源リレー５、コンデンサ７Ｕ、７Ｖ、７Ｗ等から構成されている。
制御回路３は、イグニションスイッチ１０を介してバッテリ９に接続されている。制御回路３は、例えば、ＣＰＵ３０、駆動回路３１、入力回路３２、及び電源回路３３を備える。
【0012】
電源リレー５は、インバータ回路４の上流側、すなわち、インバータ回路４とバッテリ９との間に配置されている。電源リレー５は、互いに直列に接続された２個のスイッチング素子５ａ、５ｂで構成されている。電源リレー５は、バッテリ９とインバータ回路４とを接続したり、遮断したりするリレー機能を有する。つまり、電源リレー５は、インバータ回路４に対する電力供給のスイッチングを行う。
【0013】
コンデンサ７Ｕ、７Ｖ、７Ｗは、平滑コンデンサであり、互いに並列に配置されている。コンデンサ７Ｕ、７Ｖ、７Ｗの各々は、バッテリ９のプラス極とグランド（マイナス極）との間に接続されている。
【0014】
インバータ回路４は、モータ２の巻線に電流を供給する。
インバータ回路４は、複数のスイッチング素子（半導体スイッチング素子）を有する。電源リレー５は、バッテリ９に接続されている。インバータ回路４は、モータ２を構成する３相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）巻線に対応する３個のブリッジ回路で構成されている。
インバータ回路４は、複数のスイッチング素子（半導体スイッチング素子）を有する。電源リレー５は、バッテリ９に接続されている。インバータ回路４は、モータ２を構成する３相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）巻線に対応する３個のブリッジ回路で構成されている。
【0015】
３相の各々は、同一の回路で構成されている。以下の説明では、１つの相（Ｕ相）について説明し、Ｖ相及びＷ相に関する説明を省略する。
インバータ回路４においては、高電位側スイッチング素子４１Ｕと低電位側スイッチング素子４２Ｕが直列に接続されている。高電位側スイッチング素子４１Ｕと低電位側スイッチング素子４２Ｕとの間に位置する中間接続部には、リレースイッチング素子４４Ｕが接続されている。リレースイッチング素子４４Ｕは、モータ２のコイルに加わる負荷やコイルからの出力に応じて、モータ２のコイルとインバータ回路４とを接続したり、遮断したりするリレー機能を有する。
インバータ回路４においては、高電位側スイッチング素子４１Ｕと低電位側スイッチング素子４２Ｕが直列に接続されている。高電位側スイッチング素子４１Ｕと低電位側スイッチング素子４２Ｕとの間に位置する中間接続部には、リレースイッチング素子４４Ｕが接続されている。リレースイッチング素子４４Ｕは、モータ２のコイルに加わる負荷やコイルからの出力に応じて、モータ２のコイルとインバータ回路４とを接続したり、遮断したりするリレー機能を有する。
【0016】
低電位側スイッチング素子４２Ｕの下流側（高電位側スイッチング素子４１Ｕの反対側）には、電流を検出するシャント抵抗４３Ｕが接続されている。
シャント抵抗４３Ｕの両端には、端子群ＴＭが設けられている。端子群ＴＭは、シャント抵抗４３Ｕの両端の電位差を検出し、電流値に変換するために用いられる。インバータ回路４には、インバータ回路４の状態（モニタ信号）を検出するためのモニタ端子が設けられている。モニタ信号は、制御回路３の入力回路３２を介してＣＰＵ３０へ伝達される。
シャント抵抗４３Ｕの両端には、端子群ＴＭが設けられている。端子群ＴＭは、シャント抵抗４３Ｕの両端の電位差を検出し、電流値に変換するために用いられる。インバータ回路４には、インバータ回路４の状態（モニタ信号）を検出するためのモニタ端子が設けられている。モニタ信号は、制御回路３の入力回路３２を介してＣＰＵ３０へ伝達される。
【0017】
モータ２は、３相の巻線（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）で構成されたブラシレスモータである。Ｕ相巻線、Ｖ相巻線、及びＷ相巻線は、インバータ回路４の３個のブリッジ回路に対応している。
第１センサ６は、モータの回転角を検出する回転センサであり、モータ２の隣に配置されている。第１センサ６によって検出された回転角信号は、第１センサ６から出力され、制御回路３に入力される。
第２センサ８は、ハンドル操作力を検出するトルクセンサ、車両の速度を検出する車速センサ等である。第２センサ８によって検出された信号は、第２センサ８から出力され、制御回路３に入力される。
第１センサ６は、モータの回転角を検出する回転センサであり、モータ２の隣に配置されている。第１センサ６によって検出された回転角信号は、第１センサ６から出力され、制御回路３に入力される。
第２センサ８は、ハンドル操作力を検出するトルクセンサ、車両の速度を検出する車速センサ等である。第２センサ８によって検出された信号は、第２センサ８から出力され、制御回路３に入力される。
【0018】
制御回路３のＣＰＵ３０は、モータ２の回転に必要な電流値を演算し、演算結果に基づく制御信号を駆動回路３１に出力する。駆動回路３１は、インバータ回路４を構成する複数のスイッチング素子の各々を駆動する。
インバータ回路４は、電流検出を検出し、電流検出信号を制御回路３に出力する。制御回路３には電流検出信号が入力され、制御回路３は、制御回路３とインバータ回路４との間でフィードバック制御を行う。
上述した全てのスイッチング素子は、ＣＰＵ３０の指令に基づき、駆動回路３１の出力信号により制御される。
インバータ回路４は、電流検出を検出し、電流検出信号を制御回路３に出力する。制御回路３には電流検出信号が入力され、制御回路３は、制御回路３とインバータ回路４との間でフィードバック制御を行う。
上述した全てのスイッチング素子は、ＣＰＵ３０の指令に基づき、駆動回路３１の出力信号により制御される。
【0019】
なお、制御ユニット１を構成する半導体モジュール６０ａに内蔵される回路は、図１に示す構造に限定されない。例えば、半導体モジュール６０ａに内蔵されるインバータ回路４のブリッジ回路の個数は１～３個でもよいし、４個以上でもよい。また、電源リレー５を省かれた回路、シャント抵抗４３Ｕを省かれた回路、スイッチング素子の一部を省いた回路等が、半導体モジュール６０ａに内蔵されてもよい。
【0020】
（半導体モジュール）
図２は、半導体モジュール６０ａの内部構造を示す平面図である。図２においては、半導体モジュール６０ａの内部構造を説明するために、樹脂モールド７０の図示を省略し、樹脂モールド７０の外周７０ａが二点鎖線で示されている。
図３は、半導体モジュール６０ａを示す斜視図である。
図４Ａは、半導体モジュール６０ａの要部を示す平面図であり、制御端子５０ｉの構造を説明する図である。
図４Ｂは、半導体モジュール６０ａの要部を示す平面図であり、パワー端子５０ｃ、５０ｅの構造を説明する図である。
図４Ｃは、半導体モジュール６０ａの要部を示す拡大断面図であり、第１サポート部材６０Ａと制御端子５０ｉとの位置関係、及び、第２サポート部材６０Ｂとパワー端子５０ｃ、５０ｅとの位置関係を説明する図である。
図２は、半導体モジュール６０ａの内部構造を示す平面図である。図２においては、半導体モジュール６０ａの内部構造を説明するために、樹脂モールド７０の図示を省略し、樹脂モールド７０の外周７０ａが二点鎖線で示されている。
図３は、半導体モジュール６０ａを示す斜視図である。
図４Ａは、半導体モジュール６０ａの要部を示す平面図であり、制御端子５０ｉの構造を説明する図である。
図４Ｂは、半導体モジュール６０ａの要部を示す平面図であり、パワー端子５０ｃ、５０ｅの構造を説明する図である。
図４Ｃは、半導体モジュール６０ａの要部を示す拡大断面図であり、第１サポート部材６０Ａと制御端子５０ｉとの位置関係、及び、第２サポート部材６０Ｂとパワー端子５０ｃ、５０ｅとの位置関係を説明する図である。
【0021】
半導体モジュール６０ａは、高電位側スイッチング素子４１Ｕ（半導体スイッチング素子）と、低電位側スイッチング素子４２Ｕ（半導体スイッチング素子）と、シャント抵抗４３Ｕと、リレースイッチング素子４４Ｕ（半導体スイッチング素子）と、樹脂モールド７０と、端子部材５０を備える。
【0022】
（樹脂モールド）
樹脂モールド７０は、半導体モジュール６０ａの全体を包むように形成されている。樹脂モールド７０は、スイッチング素子４１Ｕ、４２Ｕ、４４Ｕ、及びシャント抵抗４３Ｕを囲んでいる。換言すると、スイッチング素子４１Ｕ、４２Ｕ、４４Ｕ、及びシャント抵抗４３Ｕは、樹脂モールド７０の外周７０ａよりも内側の領域７０ｂに配置されている。
樹脂モールド７０を構成する材料としては、公知の樹脂が用いられ、材料の種類は限定されない。樹脂モールド７０は、端子部材５０の片面上のみにおいて、樹脂を成型することによって形成されている。
樹脂モールド７０は、半導体モジュール６０ａの全体を包むように形成されている。樹脂モールド７０は、スイッチング素子４１Ｕ、４２Ｕ、４４Ｕ、及びシャント抵抗４３Ｕを囲んでいる。換言すると、スイッチング素子４１Ｕ、４２Ｕ、４４Ｕ、及びシャント抵抗４３Ｕは、樹脂モールド７０の外周７０ａよりも内側の領域７０ｂに配置されている。
樹脂モールド７０を構成する材料としては、公知の樹脂が用いられ、材料の種類は限定されない。樹脂モールド７０は、端子部材５０の片面上のみにおいて、樹脂を成型することによって形成されている。
【0023】
（端子部材）
端子部材５０は、樹脂モールド７０の内部に配置されている内部端子５０ａ、５０ｇ、５０ｆ、５０ｇ、５０ｈ、５０ｊ、５０ｋと、樹脂モールド７０の外部に配置されている複数のパワー端子５０ｃ、５０ｄ、５０ｅ（外部端子）及び複数の制御端子５０ｉ（外部端子）とを有する。
内部端子５０ａは、リレースイッチング素子４４Ｕに接続されている。内部端子５０ｂは、高電位側スイッチング素子４１Ｕに接続されている。内部端子５０ｆは、低電位側スイッチング素子４２Ｕに接続されている。内部端子５０ｇ、５０ｈ、５０ｊ、５０ｋは、制御端子５０ｉに接続されている。
複数のパワー端子５０ｃ、５０ｄ、５０ｅ及び複数の制御端子５０ｉは、樹脂モールド７０の側面７０ｃから突出している（図３参照）。換言すると、パワー端子５０ｃ、５０ｄ、５０ｅ及び制御端子５０ｉは、樹脂モールド７０から引き出されている。
端子部材５０は、樹脂モールド７０の内部に配置されている内部端子５０ａ、５０ｇ、５０ｆ、５０ｇ、５０ｈ、５０ｊ、５０ｋと、樹脂モールド７０の外部に配置されている複数のパワー端子５０ｃ、５０ｄ、５０ｅ（外部端子）及び複数の制御端子５０ｉ（外部端子）とを有する。
内部端子５０ａは、リレースイッチング素子４４Ｕに接続されている。内部端子５０ｂは、高電位側スイッチング素子４１Ｕに接続されている。内部端子５０ｆは、低電位側スイッチング素子４２Ｕに接続されている。内部端子５０ｇ、５０ｈ、５０ｊ、５０ｋは、制御端子５０ｉに接続されている。
複数のパワー端子５０ｃ、５０ｄ、５０ｅ及び複数の制御端子５０ｉは、樹脂モールド７０の側面７０ｃから突出している（図３参照）。換言すると、パワー端子５０ｃ、５０ｄ、５０ｅ及び制御端子５０ｉは、樹脂モールド７０から引き出されている。
【0024】
樹脂モールド７０の内部には、接続配線４５ａ、４５ｂ、４６ａ、４６ｂ、４６ｃが設けられている。
接続配線４５ａは、高電位側スイッチング素子４１Ｕ、リレースイッチング素子４４Ｕ、及び内部端子５０ｆを電気的に接続する。
接続配線４５ｂは、低電位側スイッチング素子４２Ｕと内部端子５０ｇとを電気的に接続する。
接続配線４６ａは、複数の制御端子５０ｉのうちの一つである第１制御端子５０ｉａと、低電位側スイッチング素子４２Ｕとを電気的に接続する。
接続配線４６ｂは、複数の制御端子５０ｉのうちの一つである第２制御端子５０ｉｂと、内部端子５０ａとを電気的に接続する。
接続配線４６ｃは、複数の制御端子５０ｉのうちの一つである第３制御端子５０ｉｃと、リレースイッチング素子４４Ｕとを電気的に接続する。
接続配線４６ｄは、複数の制御端子５０ｉのうちの一つである第４制御端子５０ｉｄと、高電位側スイッチング素子４１Ｕとを電気的に接続する。
シャント抵抗４３Ｕは、内部端子５０ｇと内部端子５０ｇとを電気的に接続する。
接続配線４５ａは、高電位側スイッチング素子４１Ｕ、リレースイッチング素子４４Ｕ、及び内部端子５０ｆを電気的に接続する。
接続配線４５ｂは、低電位側スイッチング素子４２Ｕと内部端子５０ｇとを電気的に接続する。
接続配線４６ａは、複数の制御端子５０ｉのうちの一つである第１制御端子５０ｉａと、低電位側スイッチング素子４２Ｕとを電気的に接続する。
接続配線４６ｂは、複数の制御端子５０ｉのうちの一つである第２制御端子５０ｉｂと、内部端子５０ａとを電気的に接続する。
接続配線４６ｃは、複数の制御端子５０ｉのうちの一つである第３制御端子５０ｉｃと、リレースイッチング素子４４Ｕとを電気的に接続する。
接続配線４６ｄは、複数の制御端子５０ｉのうちの一つである第４制御端子５０ｉｄと、高電位側スイッチング素子４１Ｕとを電気的に接続する。
シャント抵抗４３Ｕは、内部端子５０ｇと内部端子５０ｇとを電気的に接続する。
【0025】
（サポート部材）
図３に示すように、半導体モジュール６０ａは、サポート部材６０を有する。サポート部材６０は、樹脂モールド７０の外部において、樹脂モールド７０の側面７０ｃから引き出されたパワー端子５０ｃ、５０ｅ及び制御端子５０ｉを固定する。
具体的に、サポート部材６０は、複数の制御端子５０ｉを固定する第１サポート部材６０Ａと、パワー端子５０ｃ、５０ｅを固定する第２サポート部材６０Ｂとで構成されている。第１サポート部材６０Ａ及び第２サポート部材６０Ｂを構成する材料としては、公知の樹脂が用いられ、材料の種類は限定されない。
図３に示すように、半導体モジュール６０ａは、サポート部材６０を有する。サポート部材６０は、樹脂モールド７０の外部において、樹脂モールド７０の側面７０ｃから引き出されたパワー端子５０ｃ、５０ｅ及び制御端子５０ｉを固定する。
具体的に、サポート部材６０は、複数の制御端子５０ｉを固定する第１サポート部材６０Ａと、パワー端子５０ｃ、５０ｅを固定する第２サポート部材６０Ｂとで構成されている。第１サポート部材６０Ａ及び第２サポート部材６０Ｂを構成する材料としては、公知の樹脂が用いられ、材料の種類は限定されない。
【0026】
（第１サポート部材）
第１サポート部材６０Ａは、樹脂モールド７０の側面７０ｃから離間した位置に配置され、複数の制御端子５０ｉが配列する方向に延在する。つまり、第１サポート部材６０Ａは、複数の制御端子５０ｉの各々が延在する方向に略直角に交差する方向に延在する。第１サポート部材６０Ａは、複数の制御端子５０ｉの各々の外周の一部を覆い、複数の制御端子５０ｉが互いに離間するように複数の制御端子５０ｉを固定する。換言すると、第１サポート部材６０Ａは、複数の制御端子５０ｉを束ねて、互いに隣り合う制御端子５０ｉの間の間隔を維持する。
複数の制御端子５０ｉの各々は、樹脂モールド７０の側面７０ｃとは反対側に位置する端部５０ｉｅを有する。第１サポート部材６０Ａは、樹脂モールド７０の側面７０ｃよりも端部５０ｉｅの近くに配置されている。
複数の制御端子５０ｉの各々は、樹脂モールド７０の側面７０ｃと第１サポート部材６０Ａとの間に位置する屈曲部５０ｉｆを有する。
第１サポート部材６０Ａは、樹脂モールド７０の側面７０ｃから離間した位置に配置され、複数の制御端子５０ｉが配列する方向に延在する。つまり、第１サポート部材６０Ａは、複数の制御端子５０ｉの各々が延在する方向に略直角に交差する方向に延在する。第１サポート部材６０Ａは、複数の制御端子５０ｉの各々の外周の一部を覆い、複数の制御端子５０ｉが互いに離間するように複数の制御端子５０ｉを固定する。換言すると、第１サポート部材６０Ａは、複数の制御端子５０ｉを束ねて、互いに隣り合う制御端子５０ｉの間の間隔を維持する。
複数の制御端子５０ｉの各々は、樹脂モールド７０の側面７０ｃとは反対側に位置する端部５０ｉｅを有する。第１サポート部材６０Ａは、樹脂モールド７０の側面７０ｃよりも端部５０ｉｅの近くに配置されている。
複数の制御端子５０ｉの各々は、樹脂モールド７０の側面７０ｃと第１サポート部材６０Ａとの間に位置する屈曲部５０ｉｆを有する。
【0027】
図４Ａに示すように、複数の制御端子５０ｉの各々は、樹脂モールド７０の側面７０ｃから突出する第１端子部５０ｉｇと、端部５０ｉｅを有する第２端子部５０ｉｈとを有する。第２端子部５０ｉｈは、第１端子部５０ｉｇに連続している。第２端子部５０ｉｈは、複数の制御端子５０ｉが配列する方向における第１端子部５０ｉｇの幅よりも小さい幅を有する。
第１サポート部材６０Ａは、第２端子部５０ｉｈの外周の一部を覆い、第２端子部５０ｉｈを固定する。第１サポート部材６０Ａは、第１端子部５０ｉｇと第２端子部５０ｉｈとの間の境界に配置されている。換言すると、第１サポート部材６０Ａは、第１端子部５０ｉｇと第２端子部５０ｉｈとの間に形成された段差部を覆うように形成されている。
第１サポート部材６０Ａは、第２端子部５０ｉｈの外周の一部を覆い、第２端子部５０ｉｈを固定する。第１サポート部材６０Ａは、第１端子部５０ｉｇと第２端子部５０ｉｈとの間の境界に配置されている。換言すると、第１サポート部材６０Ａは、第１端子部５０ｉｇと第２端子部５０ｉｈとの間に形成された段差部を覆うように形成されている。
【0028】
（第２サポート部材）
第２サポート部材６０Ｂは、樹脂モールド７０の側面７０ｃから離間した位置に配置され、複数のパワー端子５０ｃ、５０ｅが配列する方向に延在する。つまり、第２サポート部材６０Ｂは、複数のパワー端子５０ｃ、５０ｅの各々が延在する方向に略直角に交差する方向に延在する。第２サポート部材６０Ｂは、複数のパワー端子５０ｃ、５０ｅの各々の外周の一部を覆い、複数のパワー端子５０ｃ、５０ｅが互いに離間するように複数のパワー端子５０ｃ、５０ｅを固定する。換言すると、第２サポート部材６０Ｂは、複数のパワー端子５０ｃ、５０ｅを束ねて、パワー端子５０ｃ、５０ｅの間の間隔を維持する。
パワー端子５０ｃは、樹脂モールド７０の側面７０ｃとは反対側に位置する端部５０ｃｅをする。パワー端子５０ｅは、樹脂モールド７０の側面７０ｃとは反対側に位置する端部５０ｅｅを有する。第２サポート部材６０Ｂは、樹脂モールド７０の側面７０ｃよりも端部５０ｃｅ、５０ｅｅの近くに配置されている。
パワー端子５０ｃは、樹脂モールド７０の側面７０ｃと第２サポート部材６０Ｂとの間に位置する屈曲部５０ｃｆを有する。
パワー端子５０ｅは、樹脂モールド７０の側面７０ｃと第２サポート部材６０Ｂとの間に位置する屈曲部５０ｅｆを有する。
第２サポート部材６０Ｂは、樹脂モールド７０の側面７０ｃから離間した位置に配置され、複数のパワー端子５０ｃ、５０ｅが配列する方向に延在する。つまり、第２サポート部材６０Ｂは、複数のパワー端子５０ｃ、５０ｅの各々が延在する方向に略直角に交差する方向に延在する。第２サポート部材６０Ｂは、複数のパワー端子５０ｃ、５０ｅの各々の外周の一部を覆い、複数のパワー端子５０ｃ、５０ｅが互いに離間するように複数のパワー端子５０ｃ、５０ｅを固定する。換言すると、第２サポート部材６０Ｂは、複数のパワー端子５０ｃ、５０ｅを束ねて、パワー端子５０ｃ、５０ｅの間の間隔を維持する。
パワー端子５０ｃは、樹脂モールド７０の側面７０ｃとは反対側に位置する端部５０ｃｅをする。パワー端子５０ｅは、樹脂モールド７０の側面７０ｃとは反対側に位置する端部５０ｅｅを有する。第２サポート部材６０Ｂは、樹脂モールド７０の側面７０ｃよりも端部５０ｃｅ、５０ｅｅの近くに配置されている。
パワー端子５０ｃは、樹脂モールド７０の側面７０ｃと第２サポート部材６０Ｂとの間に位置する屈曲部５０ｃｆを有する。
パワー端子５０ｅは、樹脂モールド７０の側面７０ｃと第２サポート部材６０Ｂとの間に位置する屈曲部５０ｅｆを有する。
【0029】
図４Ｂに示すように、パワー端子５０ｃは、樹脂モールド７０の側面７０ｃから突出する第１端子部５０ｃｇと、端部５０ｃｅを有する第２端子部５０ｃｈとを有する。第２端子部５０ｃｈは、第１端子部５０ｃｇに連続している。第２端子部５０ｃｈは、パワー端子５０ｃ、５０ｅが配列する方向における第１端子部５０ｃｇの幅よりも小さい幅を有する。
パワー端子５０ｅは、樹脂モールド７０の側面７０ｃから突出する第１端子部５０ｅｇと、端部５０ｅｅを有する第２端子部５０ｅｈとを有する。第２端子部５０ｅｈは、第１端子部５０ｅｇに連続している。第２端子部５０ｅｈは、パワー端子５０ｃ、５０ｅが配列する方向における第１端子部５０ｅｇの幅よりも小さい幅を有する。
パワー端子５０ｅは、樹脂モールド７０の側面７０ｃから突出する第１端子部５０ｅｇと、端部５０ｅｅを有する第２端子部５０ｅｈとを有する。第２端子部５０ｅｈは、第１端子部５０ｅｇに連続している。第２端子部５０ｅｈは、パワー端子５０ｃ、５０ｅが配列する方向における第１端子部５０ｅｇの幅よりも小さい幅を有する。
【0030】
なお、図４Ｂには、パワー端子５０ｄが示されていないが、パワー端子５０ｃ、５０ｅと同様の構成がパワー端子５０ｄに適用されてもよい。
この場合、パワー端子５０ｄは、樹脂モールド７０の側面７０ｃから突出する第１端子部５０ｄｇと、端部５０ｄｅを有する第２端子部５０ｄｈとを有する。第２端子部５０ｄｈは、第１端子部５０ｄｇに連続している。第２端子部５０ｄｈは、複数のパワー端子が配列する方向における第１端子部５０ｄｇの幅よりも小さい幅を有する。
この場合、パワー端子５０ｄは、樹脂モールド７０の側面７０ｃから突出する第１端子部５０ｄｇと、端部５０ｄｅを有する第２端子部５０ｄｈとを有する。第２端子部５０ｄｈは、第１端子部５０ｄｇに連続している。第２端子部５０ｄｈは、複数のパワー端子が配列する方向における第１端子部５０ｄｇの幅よりも小さい幅を有する。
【0031】
第２サポート部材６０Ｂは、第２端子部５０ｃｈ、５０ｅｈの外周の一部を覆い、第２端子部５０ｃｈ、５０ｅｈを固定する。第２サポート部材６０Ｂは、第１端子部５０ｃｇと第２端子部５０ｃｈとの間の境界に配置され、かつ、第１端子部５０ｅｇと第２端子部５０ｅｈとの間の境界に配置されている。換言すると、第２サポート部材６０Ｂは、第１端子部５０ｅｇと第２端子部５０ｅｈとの間に形成された段差部と、第１端子部５０ｃｇと第２端子部５０ｃｈとの間に形成された段差部とを覆うように形成されている。
【0032】
第１サポート部材６０Ａ及び第２サポート部材６０Ｂの各々の形状は、例えば、直方体形状である。ここで、直方体形状とは、樹脂モールド７０の辺方向に沿う長辺を有する形状である。第１サポート部材６０Ａ及び第２サポート部材６０Ｂの各々は、樹脂モールド７０の側面７０ｃに平行に配置されている。
【0033】
図４Ｃに示すように、第１サポート部材６０Ａの厚さ方向ＴＨにおいて、第１サポート部材６０Ａの中心位置Ｐ１は、制御端子５０ｉの中心位置Ｐ２と一致している。また、第１サポート部材６０Ａの厚さは、制御端子５０ｉの厚さ以上である。つまり、中心位置Ｐ１、Ｐ２を通る中心線Ｃに対して第１サポート部材６０Ａの構造及び制御端子５０ｉの構造が対称となるように、第１サポート部材６０Ａの厚さ及び制御端子５０ｉの厚さが設定されている。
【0034】
同様に、第２サポート部材６０Ｂの厚さ方向においても、第２サポート部材６０Ｂの中心位置は、パワー端子５０ｃ、５０ｅの各々の中心位置と一致している。また、第２サポート部材６０Ｂの厚さは、パワー端子５０ｃ、５０ｅの各々の厚さ以上である。つまり、中心位置Ｐ１、Ｐ２を通る中心線Ｃに対して第２サポート部材６０Ｂ及びパワー端子５０ｃ、５０ｅが対称となるように、パワー端子５０ｃ、５０ｅが第２サポート部材６０Ｂによって固定されている。
【0035】
複数の制御端子５０ｉの各々は、２つの第１面Ｆと、２つの第２面Ｓとを有する。第１面Ｆは、制御端子５０ｉが延在する方向（図３に示す符号Ｄ１）及び制御端子５０ｉが配列する方向（図３に示す符号Ｄ２）に対して直交する方向（図３に示す符号Ｄ３）に平行な面である。第２面Ｓは、制御端子５０ｉが配列する方向（図３に示す符号Ｄ２）に平行な面である。第１サポート部材６０Ａは、複数の制御端子５０ｉの各々の２つの第１面Ｆ及び２つの第２面Ｓを覆っている。
【0036】
同様に、パワー端子５０ｃ、５０ｅの各々は、２つの第１面Ｆと、２つの第２面Ｓとを有する。第１面Ｆは、パワー端子５０ｃ、５０ｅが延在する方向（図３に示す符号Ｅ１）及びパワー端子５０ｃ、５０ｅが配列する方向（図３に示す符号Ｅ２）に対して直交する方向（図３に示す符号Ｅ３）に平行な面である。第２面Ｓは、パワー端子５０ｃ、５０ｅが配列する方向（図３に示す符号Ｅ２）に平行な面である。第２サポート部材６０Ｂは、パワー端子５０ｃ、５０ｅの各々の２つの第１面Ｆ及び２つの第２面Ｓを覆っている。
【0037】
なお、サポート部材６０の厚さは、樹脂モールド７０の厚さ以下である。
その理由は、複数の半導体スイッチング素子、端子部材、及び接続配線を覆う樹脂モールド７０に比べて、サポート部材６０は、制御端子５０ｉ及びパワー端子５０ｃ、５０ｅを固定するだけであり、サポート部材６０に加わる圧力も小さいからである。
その理由は、複数の半導体スイッチング素子、端子部材、及び接続配線を覆う樹脂モールド７０に比べて、サポート部材６０は、制御端子５０ｉ及びパワー端子５０ｃ、５０ｅを固定するだけであり、サポート部材６０に加わる圧力も小さいからである。
【0038】
次に、図５Ａ及び図５Ｂを参照し、外部端子を折り曲げて屈曲部を形成する工程について説明する。
図５Ａ及び図５Ｂは、半導体モジュール６０ａ要部を示す拡大断面図であり、外部端子を折り曲げる工程を示す図である。
以下の説明では、制御端子５０ｉを折り曲げる工程を説明する。パワー端子５０ｃ、５０ｅを折り曲げる工程は、制御端子５０ｉを折り曲げる工程と同じであるため、説明を省略する。
図５Ａ及び図５Ｂは、半導体モジュール６０ａ要部を示す拡大断面図であり、外部端子を折り曲げる工程を示す図である。
以下の説明では、制御端子５０ｉを折り曲げる工程を説明する。パワー端子５０ｃ、５０ｅを折り曲げる工程は、制御端子５０ｉを折り曲げる工程と同じであるため、説明を省略する。
【0039】
まず、図５Ａに示すように、第１サポート部材６０Ａを複数の制御端子５０ｉに形成する。第１サポート部材６０Ａが形成される位置は、樹脂モールド７０の側面７０ｃよりも端部５０ｉｅに近い位置である。これによって、複数の制御端子５０ｉは、第１サポート部材６０Ａによって束ねられる。
【0040】
次に、制御端子５０ｉの下方に治具２００を配置し、治具２００を下から上に向けて移動させる。治具２００は、制御端子５０ｉに接触する。さらに、治具２００の上方向への移動に伴って、治具２００は制御端子５０ｉを折り曲げる。これにより、樹脂モールド７０の側面７０ｃと第１サポート部材６０Ａとの間において、屈曲部５０ｉｆが制御端子５０ｉに形成される。
【0041】
実施の形態１に係る半導体モジュール６０ａによれば、第１サポート部材６０Ａによって複数の制御端子５０ｉを束ねて固定することができる。第２サポート部材６０Ｂによって複数のパワー端子５０ｃ、５０ｅを束ねて固定することができる。これにより、端子部材５０を加工した時の端子部材５０の変形を抑制し、加工後における複数の制御端子５０ｉ及び複数のパワー端子５０ｃ、５０ｅの各々の寸法を安定させることができる。
【0042】
さらに、第１サポート部材６０Ａ及び第２サポート部材６０Ｂの各々が直方体形状を有するので、第１サポート部材６０Ａ及び第２サポート部材６０Ｂの各々の形状を最小限の大きさにすることができる。これによって、第１サポート部材６０Ａ及び第２サポート部材６０Ｂの各々が装着された半導体モジュール６０ａの形状を小型にすることができる。
【0043】
また、厚さ方向ＴＨにおいて、サポート部材６０（第１サポート部材６０Ａ、第２サポート部材６０Ｂ）の中心位置と、外部端子（制御端子５０ｉ、パワー端子５０ｃ、５０ｅ）の中心位置とが一致している。このため、サポート部材６０の反り、ねじれ等の変形が抑制され、制御端子５０ｉ、パワー端子５０ｃ、５０ｅの端子の寸法精度を安定させることができる。
【0044】
さらに、サポート部材６０によって外部端子（制御端子５０ｉ、パワー端子５０ｃ、５０ｅ）を固定するので、半導体モジュール６０ａを製造する工程において外部端子を切断する際に外部端子に加わる応力をサポート部材６０で緩和することができる。これによって、樹脂モールド７０及び外部端子を製作する工程において、樹脂モールド７０を構成する樹脂が外部端子から剥離することを抑制できる。また、サポート部材６０を設けたことによって、外部端子を製作する工程における外部端子のねじれや曲がり等の変形を抑制することができる。
【0045】
また、実施の形態１においては、樹脂モールド７０の側面７０ｃよりも端部５０ｉｅの近くに第１サポート部材６０Ａが配置されている。また、樹脂モールド７０の側面７０ｃよりも端部５０ｃｅ、５０ｅｅの近くに第２サポート部材６０Ｂが配置されている。これにより、半導体モジュール６０ａを製作する工程において外部端子（制御端子５０ｉ、パワー端子５０ｃ、５０ｅ）の位置がずれた場合であっても、サポート部材６０（第１サポート部材６０Ａ、第２サポート部材６０Ｂ）が外部端子の位置を元の位置に戻す効果、すなわち、外部端子の位置を矯正する効果を得ることができる。
【0046】
サポート部材６０（第１サポート部材６０Ａ、第２サポート部材６０Ｂ）は、複数の外部端子（制御端子５０ｉ、パワー端子５０ｃ、５０ｅ）が配列する方向に延在している。また、外部端子が形成されていない部分にはサポート部材６０は形成されていない。このため、サポート部材６０の長さを短くすることができ、半導体モジュール６０ａの小型化に寄与する。
【0047】
第１サポート部材６０Ａは、複数の制御端子５０ｉの各々の２つの第１面Ｆ及び２つの第２面Ｓを覆っているので、第１面Ｆ及び第２面Ｓの各々に平行な方向にける複数の制御端子５０ｉの変形を抑制することができる。
同様に、第２サポート部材６０Ｂは、パワー端子５０ｃ、５０ｅの各々の２つの第１面Ｆ及び２つの第２面Ｓを覆っているので、第１面Ｆ及び第２面Ｓの各々に平行な方向にけるパワー端子５０ｃ、５０ｅの変形を抑制することができる。
同様に、第２サポート部材６０Ｂは、パワー端子５０ｃ、５０ｅの各々の２つの第１面Ｆ及び２つの第２面Ｓを覆っているので、第１面Ｆ及び第２面Ｓの各々に平行な方向にけるパワー端子５０ｃ、５０ｅの変形を抑制することができる。
【0048】
さらに、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、樹脂モールド７０の側面７０ｃよりも端部５０ｉｅの近くに第１サポート部材６０Ａが配置されているので、治具２００を用いて屈曲部５０ｉｆを形成したとしても、治具２００が第１サポート部材６０Ａに接触するといった干渉を回避することができる。
【0049】
実施の形態１の変形例１．
本変形例１においては、サポート部材６０（第１サポート部材６０Ａ及び第２サポート部材６０Ｂ）の材料が樹脂モールド７０の材料と同じである。
これにより、樹脂モールド７０を形成する際に、樹脂モールド７０と同じ材料を用いてサポート部材６０を形成することができる。つまり、同一の工程において、樹脂モールド７０及びサポート部材６０を形成することができる。これにより、樹脂モールド７０を形成する工程とは別の工程によりサポート部材６０を形成する必要がない。したがって、サポート部材６０のみを形成する工程を省略することができる。
本変形例１においては、サポート部材６０（第１サポート部材６０Ａ及び第２サポート部材６０Ｂ）の材料が樹脂モールド７０の材料と同じである。
これにより、樹脂モールド７０を形成する際に、樹脂モールド７０と同じ材料を用いてサポート部材６０を形成することができる。つまり、同一の工程において、樹脂モールド７０及びサポート部材６０を形成することができる。これにより、樹脂モールド７０を形成する工程とは別の工程によりサポート部材６０を形成する必要がない。したがって、サポート部材６０のみを形成する工程を省略することができる。
【0050】
実施の形態１の変形例２．
本変形例２は、樹脂モールド７０が矩形形状を有する点で、上述した実施の形態１とは相違する。
図６Ａは、半導体モジュール６１ａを示す平面図である。図６Ｂは、半導体モジュール６１ａを示す側面図である。また、図６Ｂに示す符号Ｘは、樹脂モールド７０の成型時において樹脂モールド７０に反りが生じた場合を模式的に示している。
なお、図６Ａにおいては、第２サポート部材６０Ｂが省略されている。
本変形例２は、樹脂モールド７０が矩形形状を有する点で、上述した実施の形態１とは相違する。
図６Ａは、半導体モジュール６１ａを示す平面図である。図６Ｂは、半導体モジュール６１ａを示す側面図である。また、図６Ｂに示す符号Ｘは、樹脂モールド７０の成型時において樹脂モールド７０に反りが生じた場合を模式的に示している。
なお、図６Ａにおいては、第２サポート部材６０Ｂが省略されている。
【0051】
図６Ａに示すように、矩形形状を有する樹脂モールド７０は、平面視において、長辺７０Ｌと短辺７０Ｓとを有する。
第１サポート部材６０Ａ（６０）は、長辺７０Ｌに沿って延在し、複数の制御端子５０ｉを束ねて固定している。
第１サポート部材６０Ａ（６０）は、長辺７０Ｌに沿って延在し、複数の制御端子５０ｉを束ねて固定している。
【0052】
樹脂モールド７０の成型時においては、樹脂モールド７０に反りが生じる場合がある。この反りは、符号Ｘで示すように、樹脂モールド７０の長辺７０Ｌの方向に沿って生じやすい。このような反りが樹脂モールド７０に発生すると、制御端子５０ｉの端部５０ｉｅの位置がずれてしまう場合がある。
【0053】
これに対し、図６Ｂに示すように、本変形例２においては第１サポート部材６０Ａが設けられているので、樹脂モールド７０が矩形形状を有していたとしても、第１サポート部材６０Ａによって樹脂モールド７０に反りが発生することを抑制できる。
【0054】
実施の形態２．
図７は、実施の形態２に係る半導体モジュール６２ａを示す斜視図である。
実施の形態２は、樹脂モールド７０が矩形形状を有するとともに複数の外部端子が２列で配置されている点で、上述した実施の形態１とは相違する。
図７は、実施の形態２に係る半導体モジュール６２ａを示す斜視図である。
実施の形態２は、樹脂モールド７０が矩形形状を有するとともに複数の外部端子が２列で配置されている点で、上述した実施の形態１とは相違する。
【0055】
図７に示すように、半導体モジュール６２ａは、矩形形状を有する樹脂モールド７０と、複数の制御端子５０ｉとパワー端子５０ｃ、５０ｄ、５０ｅとを備える。複数の制御端子５０ｉ及びパワー端子５０ｃ、５０ｄ、５０ｅは、樹脂モールド７０を構成する一つの長辺７０Ｌから引き出されている。
複数の制御端子５０ｉ（第１外部端子）は、第１列目に並んだ複数の外部端子を含む第１端子グループ５５を構成する。複数の制御端子５０ｉの各々は、樹脂モールド７０の側面７０ｃと第１サポート部材６０Ａとの間に位置する屈曲部５０ｉｆ（第１屈曲部）を有する。第１サポート部材６０Ａは、第１端子グループ５５を構成する複数の制御端子５０ｉが互いに離間するように、複数の制御端子５０ｉを束ねて固定する。
複数の制御端子５０ｉ（第１外部端子）は、第１列目に並んだ複数の外部端子を含む第１端子グループ５５を構成する。複数の制御端子５０ｉの各々は、樹脂モールド７０の側面７０ｃと第１サポート部材６０Ａとの間に位置する屈曲部５０ｉｆ（第１屈曲部）を有する。第１サポート部材６０Ａは、第１端子グループ５５を構成する複数の制御端子５０ｉが互いに離間するように、複数の制御端子５０ｉを束ねて固定する。
【0056】
パワー端子５０ｃ、５０ｄ、５０ｅ（第２外部端子）は、第２列目に並んだ複数の外部端子を含む第２端子グループ５６を構成する。パワー端子５０ｃ、５０ｄ、５０ｅの各々は、樹脂モールド７０の側面７０ｃと第２サポート部材６０Ｂとの間に位置する屈曲部５０ｃｆ、５０ｄｆ、５０ｅｆ（第２屈曲部）を有する。第２サポート部材６０Ｂは、第２端子グループ５６を構成するパワー端子５０ｃ、５０ｄ、５０ｅが互いに離間するように、パワー端子５０ｃ、５０ｄ、５０ｅを束ねて固定する。
【0057】
図４Ｂに示すように、第２サポート部材６０Ｂは、第１端子部５０ｅｇと第２端子部５０ｅｈとの間に形成された段差部と、第１端子部５０ｃｇと第２端子部５０ｃｈとの間に形成された段差部とを覆うように形成されている。これにより、第２サポート部材６０Ｂは、段差部によって掛かり止めされ、固定されている。
【0058】
樹脂モールド７０の側面７０ｃから屈曲部５０ｃｆ、５０ｄｆ、５０ｅｆまでの距離は、樹脂モールド７０の側面７０ｃから屈曲部５０ｉｆまでの距離よりも大きい。また、第１サポート部材６０Ａ及び第２サポート部材６０Ｂは、互いに平行である。
【0059】
実施の形態２に係る半導体モジュール６２ａによれば、第１サポート部材６０Ａによって複数の制御端子５０ｉを束ねて固定することができる。第２サポート部材６０Ｂによって複数のパワー端子５０ｃ、５０ｄ、５０ｅを束ねて固定することができる。これにより、端子部材５０を加工した時の端子部材５０の変形を抑制し、加工後における複数の制御端子５０ｉ及び複数のパワー端子５０ｃ、５０ｄ、５０ｅの各々の寸法を安定させることができる。さらに、上述した実施の形態１と同様又は類似の効果を得ることができる。
【0060】
実施の形態２の変形例．
なお、図７に示すように複数の屈曲部が２列に配列されている場合においては、屈曲部５０ｃｆ、５０ｄｆ、５０ｅｆの位置に応じたサポート部材を設けてもよい。この構造によれば、複数の屈曲部が配列されていても、サポート部材によって複数のパワー端子５０ｃ、５０ｄ、５０ｅの屈曲部の位置を矯正することができる。
なお、図７に示すように複数の屈曲部が２列に配列されている場合においては、屈曲部５０ｃｆ、５０ｄｆ、５０ｅｆの位置に応じたサポート部材を設けてもよい。この構造によれば、複数の屈曲部が配列されていても、サポート部材によって複数のパワー端子５０ｃ、５０ｄ、５０ｅの屈曲部の位置を矯正することができる。
【0061】
実施の形態３．
図８は、実施の形態３に係る半導体モジュールを示す斜視図である。
実施の形態３は、２列に配置された複数の外部端子が一つのサポート部材６０によって固定されている点で、上述した実施の形態２とは相違する。
図８は、実施の形態３に係る半導体モジュールを示す斜視図である。
実施の形態３は、２列に配置された複数の外部端子が一つのサポート部材６０によって固定されている点で、上述した実施の形態２とは相違する。
【0062】
図８に示すように、半導体モジュール６３ａは、矩形形状を有する樹脂モールド７０と、複数の制御端子５０ｉとパワー端子５０ｃ、５０ｄ、５０ｅとを備える。複数の制御端子５０ｉ及びパワー端子５０ｃ、５０ｄ、５０ｅは、樹脂モールド７０を構成する一つの長辺７０Ｌから引き出されている。
複数の制御端子５０ｉ（第１外部端子）は、第１列目に並んだ複数の外部端子を含む第１端子グループ５５を構成する。複数の制御端子５０ｉの各々は、樹脂モールド７０の側面７０ｃとサポート部材６０との間に位置する屈曲部５０ｉｆ（第１屈曲部）を有する。
複数の制御端子５０ｉ（第１外部端子）は、第１列目に並んだ複数の外部端子を含む第１端子グループ５５を構成する。複数の制御端子５０ｉの各々は、樹脂モールド７０の側面７０ｃとサポート部材６０との間に位置する屈曲部５０ｉｆ（第１屈曲部）を有する。
【0063】
パワー端子５０ｃ、５０ｄ、５０ｅ（第２外部端子）及び複数の制御端子５０ｉ（第２外部端子）は、第２列目に並んだ複数の外部端子を含む第２端子グループ５６を構成する。パワー端子５０ｃ、５０ｄ、５０ｅの各々は、樹脂モールド７０の側面７０ｃとサポート部材６０との間に位置する屈曲部５０ｃｆ、５０ｄｆ、５０ｅｆ（第２屈曲部）を有する。さらに、第２列目に並んだ複数の制御端子５０ｉの各々は、樹脂モールド７０の側面７０ｃとサポート部材６０との間に位置する屈曲部５０ｉｉ（第２屈曲部）を有する。
【0064】
樹脂モールド７０の側面７０ｃから屈曲部５０ｃｆ、５０ｄｆ、５０ｅｆ、５０ｉｉまでの距離は、樹脂モールド７０の側面７０ｃから屈曲部５０ｉｆまでの距離よりも大きい。
サポート部材６０は、第１端子グループ５５を構成する複数の制御端子５０ｉと、第２端子グループ５６を構成するパワー端子５０ｃ、５０ｄ、５０ｅ及び複数の制御端子５０ｉとが互いに離間するように束ねて固定する。
サポート部材６０は、第１端子グループ５５を構成する複数の制御端子５０ｉと、第２端子グループ５６を構成するパワー端子５０ｃ、５０ｄ、５０ｅ及び複数の制御端子５０ｉとが互いに離間するように束ねて固定する。
【0065】
実施の形態３に係る半導体モジュール６３ａによれば、１つのサポート部材６０Ａによって複数の制御端子５０ｉ及び複数のパワー端子５０ｃ、５０ｄ、５０ｅを束ねて固定することができる。これにより、端子部材５０を加工した時の端子部材５０の変形を抑制し、加工後における複数の制御端子５０ｉ及び複数のパワー端子５０ｃ、５０ｄ、５０ｅの各々の寸法を安定させることができる。さらに、上述した実施の形態１と同様又は類似の効果を得ることができる。
【0066】
さらに、サポート部材６０の個数が１つであるので、サポート部材の点数を削減することができる。複数の制御端子５０ｉ及び複数のパワー端子５０ｃ、５０ｄ、５０ｅを一括して束ねて固定するので、寸法精度を高めることができる。
【符号の説明】
【0067】
１…制御ユニット ２…モータ ３…制御回路 ４…インバータ回路 ５…電源リレー ５ａ、５ｂ…スイッチング素子 ６…第１センサ ７Ｕ、７Ｖ、７Ｗ…コンデンサ ８…第２センサ ９…バッテリ １０…イグニションスイッチ ３１…駆動回路 ３２…入力回路 ３３…電源回路 ４１Ｕ…高電位側スイッチング素子（半導体スイッチング素子） ４２Ｕ…低電位側スイッチング素子（半導体スイッチング素子） ４３Ｕ…シャント抵抗 ４４Ｕ…リレースイッチング素子（半導体スイッチング素子） ４５ａ、４５ｂ、４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄ…接続配線 ５０…端子部材 ５０ａ、５０ｂ、５０ｆ、５０ｇ、５０ｈ…内部端子 ５０ｃ、５０ｄ、５０ｅ…パワー端子 ５０ｃｅ、５０ｄｅ、５０ｅｅ、５０ｉｅ…端部 ５０ｃｆ、５０ｄｆ、５０ｅｆ、５０ｉｆ、５０ｉｉ…屈曲部 ５０ｃｇ、５０ｄｇ、５０ｅｇ…第１端子部 ５０ｄｈ、５０ｃｈ、５０ｅｈ…第２端子部 ５０ｉ…制御端子 ５０ｉａ…第１制御端子（制御端子） ５０ｉｂ…第２制御端子（制御端子） ５０ｉｃ…第３制御端子（制御端子） ５０ｉｄ…第４制御端子（制御端子） ５０ｉｇ…第１端子部 ５０ｉｈ…第２端子部 ５０ｊ、５０ｋ…内部端子 ５５…第１端子グループ ５６…第２端子グループ ６０…サポート部材 ６０ａ、６１ａ、６２ａ、６３ａ…半導体モジュール ６０Ａ…第１サポート部材（サポート部材） ６０Ｂ…第２サポート部材（サポート部材） ７０…樹脂モールド ７０ａ…外周 ７０ｂ…領域 ７０ｃ…側面 ７０Ｌ…長辺 ７０Ｓ…短辺 １００…車両用電動パワーステアリング装置 ２００…治具 Ｆ…第１面 Ｓ…第２面 Ｐ１…中心位置 Ｐ２…中心位置 ＴＭ…端子群
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図5A】
【図5B】
【図6A】
【図6B】
【図7】
【図8】