特表 2024-538932 パワーモジュール及び電気機器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-10-28

(54)【発明の名称】パワーモジュール及び電気機器

(51)【国際特許分類】

   H01L 25/07 20060101AFI20241018BHJP

【ＦＩ】

H01L25/04 C

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024515907

(86)(22)【出願日】2022-11-15

(85)【翻訳文提出日】2024-05-24

(86)【国際出願番号】 CN2022131801

(87)【国際公開番号】W WO2023093562

(87)【国際公開日】2023-06-01

(31)【優先権主張番号】202111423173.0

(32)【優先日】2021-11-26

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】510177809

【氏名又は名称】ビーワイディー カンパニー リミテッド

【氏名又は名称原語表記】ＢＹＤ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｌｉｍｉｔｅｄ

【住所又は居所原語表記】Ｎｏ． ３００９， ＢＹＤ Ｒｏａｄ， Ｐｉｎｇｓｈａｎ， Ｓｈｅｎｚｈｅｎ， Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ ５１８１１８， Ｐ． Ｒ． Ｃｈｉｎａ

(74)【代理人】

【識別番号】100169904

【弁理士】

【氏名又は名称】村井 康司

(74)【代理人】

【識別番号】100132698

【弁理士】

【氏名又は名称】川分 康博

(72)【発明者】

【氏名】何永斌

(72)【発明者】

【氏名】▲韓▼冰

(72)【発明者】

【氏名】アラン イブ ルイ

(72)【発明者】

【氏名】▲賀▼瑞▲興▼

(57)【要約】

パワーモジュール（１００）を開示し、該パワーモジュール（１００）は、ハウジング（１）と、第１ブリッジアームアセンブリ（２）と、第２ブリッジアームアセンブリ（３）と、を含み、該第１ブリッジアームアセンブリ（２）及び該第２ブリッジアームアセンブリ（３）は、いずれも該ハウジング（１）に取り付けられ、該第１ブリッジアームアセンブリ（２）と該第２ブリッジアームアセンブリ（３）との間に絶縁部材（７）が充填される。該第１ブリッジアームアセンブリ（２）は、交流端子（２１）を有し、該第２ブリッジアームアセンブリ（３）は、直流端子（３１）を有し、該交流端子（２１）の該直流端子（３１）の位置する平面への投影は、該直流端子（３１）と少なくとも部分的に重なり、該絶縁部材（７）の少なくとも一部は、該交流端子（２１）と直流端子（３１）との間に設置される。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ハウジングと、第１ブリッジアームアセンブリと、第２ブリッジアームアセンブリと、を含むパワーモジュールであって、
前記第１ブリッジアームアセンブリ及び前記第２ブリッジアームアセンブリは、いずれも前記ハウジング内に取り付けられ、前記第１ブリッジアームアセンブリと前記第２ブリッジアームアセンブリとの間に絶縁部材が配置され、
前記第１ブリッジアームアセンブリは、交流端子を有し、前記第２ブリッジアームアセンブリは、直流端子を有し、前記交流端子の前記直流端子の位置する平面への投影は、前記直流端子と少なくとも部分的に重なり、前記絶縁部材の少なくとも一部は、前記交流端子と前記直流端子との間に設置される、ことを特徴とするパワーモジュール。

【請求項2】

前記第１ブリッジアームアセンブリは、第１銅層及び第１チップを更に含み、前記第１銅層の前記交流端子の位置する平面への投影は、前記交流端子と少なくとも部分的に重なり、前記第１チップは、前記交流端子に取り付けられ、前記第１銅層に面して配置され、
前記第２ブリッジアームアセンブリは、第２銅層及び第２チップを更に含み、前記第２銅層の前記直流端子の位置する平面への投影は、前記直流端子と少なくとも部分的に重なり、前記第２チップは、前記直流端子に取り付けられ、前記第２銅層に面して配置される、ことを特徴とする請求項１に記載のパワーモジュール。

【請求項3】

前記第１チップと前記第２銅層との間に第１嵩上げブロックが設置され、前記第１銅層、前記第１チップ、前記第１嵩上げブロック及び前記第２銅層のうちの隣接する両者は、第１溶接層により溶接固定され、
前記第２チップと前記第１銅層との間に第２嵩上げブロックが設置され、前記第２銅層、前記第２チップ、前記第２嵩上げブロック及び前記第１銅層のうちの隣接する両者は、第２溶接層により溶接固定される、ことを特徴とする請求項２に記載のパワーモジュール。

【請求項4】

前記直流端子と前記交流端子は、いずれも板状構造となるように構成され、前記交流端子は、前記第１銅層に溶接接続され、前記直流端子は、前記第２銅層に溶接接続される、ことを特徴とする請求項２又は３に記載のパワーモジュール。

【請求項5】

前記第１ブリッジアームアセンブリは、第１フレキシブル基板及び交流制御端子を更に含み、前記第１フレキシブル基板は、前記第１チップと前記交流制御端子との間に電気的に接続され、前記交流制御端子は、前記ハウジングの外部に延出し、
前記第２ブリッジアームアセンブリは、第２フレキシブル基板及び直流制御端子を更に含み、前記第２フレキシブル基板は、前記第２チップと前記直流制御端子との間に電気的に接続され、前記直流制御端子は、前記ハウジングの外部に延出する、ことを特徴とする請求項２～４のいずれか一項に記載のパワーモジュール。

【請求項6】

前記交流制御端子と前記直流制御端子は、共通のフレキシブル制御板となるように構成される、ことを特徴とする請求項５に記載のパワーモジュール。

【請求項7】

前記交流制御端子と前記直流制御端子は、それぞれ、フレキシブル制御板となるように構成される、ことを特徴とする請求項５又は６に記載のパワーモジュール。

【請求項8】

前記直流端子は、間隔をあけて分布する正極端子と負極端子を含み、前記第２フレキシブル基板は、容量吸収領域を有し、前記容量吸収領域は、両端がそれぞれ前記負極端子及び前記正極端子に電気的に接続される、ことを特徴とする請求項５～７のいずれか一項に記載のパワーモジュール。

【請求項9】

前記第１フレキシブル基板及び／又は前記第２フレキシブル基板に温度センサーが設置される、請求項５～８のいずれか一項に記載のパワーモジュール。

【請求項10】

前記直流端子は、正極端子及び負極端子を含み、前記正極端子と前記負極端子は、間隔をあけて配置され、前記正極端子及び前記負極端子の前記交流端子の位置する平面への投影が、いずれも前記交流端子と少なくとも部分的に重なる、ことを特徴とする請求項１～９のいずれか一項に記載のパワーモジュール。

【請求項11】

前記正極端子及び前記負極端子は、いずれも前記絶縁部材の第１側に積層され、前記正極端子と前記絶縁部材の一部が積層され、前記負極端子と前記絶縁部材の他の部分が積層され、前記交流端子は、前記絶縁部材の第２側に積層される、ことを特徴とする請求項１０に記載のパワーモジュール。

【請求項12】

前記絶縁部材は、第１絶縁層及び第２絶縁層を含み、
前記正極端子は、前記交流端子の第１側に位置し、前記第１絶縁層は、前記正極端子と前記交流端子との間に設置され、前記負極端子は、前記交流端子の第２側に位置し、前記第２絶縁層は、前記負極端子と前記交流端子との間に設置される、ことを特徴とする請求項１０又は１１に記載のパワーモジュール。

【請求項13】

前記絶縁部材は、第１絶縁層及び第２絶縁層を含み、
前記正極端子、前記第１絶縁層、前記負極端子、前記第２絶縁層及び前記交流端子は、順に積層され、
或いは、前記負極端子、前記第１絶縁層、前記正極端子、前記第２絶縁層及び前記交流端子は、順に積層される、ことを特徴とする請求項１０～１２のいずれか一項に記載のパワーモジュール。

【請求項14】

前記直流端子及び前記交流端子は、いずれも前記ハウジングの同一側から延出し、前記交流端子の全体延在長さは、前記直流端子の全体延在長さより大きい、ことを特徴とする請求項１～１３のいずれか一項に記載のパワーモジュール。

【請求項15】

前記直流端子は、正極端子及び負極端子を含み、前記正極端子と前記負極端子との間に吸収コンデンサが設置される、ことを特徴とする請求項１～１４のいずれか一項に記載のパワーモジュール。

【請求項16】

請求項１～１５のいずれか一項に記載のパワーモジュールを含む、ことを特徴とする電気機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（関連出願の相互参照）
本願は、出願番号が２０２１１１４２３１７３０で、出願日が２０２１年１１月２６日である中国特許出願に基づいて提出され、かつその優先権を主張するものであり、その全ての内容は参照により本願に組み込まれるものとする。

【0002】

本願は、電気電子の技術分野に関し、特にパワーモジュール及び該パワーモジュールを有する電気機器に関する。

【背景技術】

【0003】

関連技術において、パワーモジュールは、片面直接水冷構造、例えば、ＳｉＣ ＭＯＳＦＥＴのような第３世代半導体素子で封止固定され、このような封止形態を用いると、浮遊インダクタンスが大きく、大きなスイッチング損失が発生しやすいという問題があり、改善の余地がある。

【発明の概要】

【0004】

本願は、少なくとも従来技術における技術的課題の１つを解決しようとする。このため、本願の目的は、浮遊インダクタンスが大きいという問題を効果的に解決し、動作の安全性を向上させることができる、パワーモジュールを提供することである。

【0005】

本願の実施例に係るパワーモジュールは、ハウジングと、第１ブリッジアームアセンブリと、第２ブリッジアームアセンブリと、を含み、前記第１ブリッジアームアセンブリ及び前記第２ブリッジアームアセンブリは、いずれも前記ハウジングに取り付けられ、前記第１ブリッジアームアセンブリと前記第２ブリッジアームアセンブリとの間に絶縁部材が充填され、前記第１ブリッジアームアセンブリは、交流端子を有し、前記第２ブリッジアームアセンブリは、直流端子を有し、前記交流端子の前記直流端子の位置する平面への投影は、前記直流端子と少なくとも部分的に重なり、前記絶縁部材の少なくとも一部は、前記交流端子と前記直流端子との間に設置される。

【0006】

本願の実施例に係るパワーモジュールでは、第１ブリッジアームアセンブリの交流端子と第２ブリッジアームアセンブリの直流端子を絶縁して積層する構造設計により、パワーモジュールの浮遊インダクタンスが大きいという問題を効果的に解決し、パワーモジュールの動作の正確性を向上させることができる。

【0007】

本願のいくつかの実施例に係るパワーモジュールでは、前記第１ブリッジアームアセンブリは、第１銅層及び第１チップを更に含み、前記第１銅層の前記交流端子の位置する平面への投影は、前記交流端子と少なくとも部分的に重なり、前記第１チップは、前記交流端子に取り付けられ、前記第１銅層に面して分布し、前記第２ブリッジアームアセンブリは、第２銅層及び第２チップを更に含み、前記第２銅層の前記直流端子の位置する平面への投影は、前記直流端子と少なくとも部分的に重なり、前記第２チップは、前記直流端子に取り付けられ、前記第２銅層に面して分布し、前記第１チップと前記第２チップは、前記絶縁部材の幅方向にずれて分布する。

【0008】

本願のいくつかの実施例に係るパワーモジュールでは、前記第１チップと前記第２銅層との間に第１嵩上げブロックが設置され、前記第１銅層、前記第１チップ、前記第１嵩上げブロック及び前記第２銅層のうちの隣接する両者は、第１溶接層により溶接固定され、前記第２チップと前記第１銅層との間に第２嵩上げブロックが設置され、前記第２銅層、前記第２チップ、前記第２嵩上げブロック及び前記第１銅層のうちの隣接する両者は、第２溶接層により溶接固定される。

【0009】

本願のいくつかの実施例に係るパワーモジュールでは、前記直流端子と前記交流端子は、いずれも板状構造となるように構成され、前記交流端子は、前記第１銅層に溶接接続され、前記直流端子は、前記第２銅層に溶接接続される。

【0010】

本願のいくつかの実施例に係るパワーモジュールでは、前記第１ブリッジアームアセンブリは、第１フレキシブル基板及び交流制御端子を更に含み、前記第１フレキシブル基板は、前記第１チップと前記交流制御端子との間に電気的に接続され、前記交流制御端子は、前記ハウジングの外部に延出し、前記第２ブリッジアームアセンブリは、第２フレキシブル基板及び直流制御端子を更に含み、前記第２フレキシブル基板は、前記第２チップと前記直流制御端子との間に電気的に接続され、前記直流制御端子は、前記ハウジングの外部に延出する。

【0011】

本願のいくつかの実施例に係るパワーモジュールでは、前記交流制御端子と前記直流制御端子は、共通のフレキシブル制御板となるように構成される。

【0012】

本願のいくつかの実施例に係るパワーモジュールでは、前記交流制御端子と前記直流制御端子は、それぞれ、フレキシブル制御板となるように構成される。

【0013】

本願のいくつかの実施例に係るパワーモジュールでは、前記直流端子は、間隔をあけて分布する正極端子と負極端子を含み、前記第２フレキシブル基板は、容量吸収領域を有し、前記容量吸収領域は、両端がそれぞれ前記負極端子及び前記正極端子に電気的に接続される。

【0014】

本願のいくつかの実施例に係るパワーモジュールでは、前記第１フレキシブル基板及び／又は前記第２フレキシブル基板に温度センサーが設置される。

【0015】

本願のいくつかの実施例に係るパワーモジュールでは、前記直流端子は、正極端子及び負極端子を含み、前記正極端子と前記負極端子は、間隔をあけて、前記交流端子の位置する平面への投影がいずれも前記交流端子と重なる。

【0016】

本願のいくつかの実施例に係るパワーモジュールでは、前記正極端子及び前記負極端子は、いずれも前記絶縁部材の少なくとも一部の第１側に積層され、前記正極端子と前記絶縁部材の一部が積層され、前記負極端子と前記絶縁部材の他の部分が積層され、前記交流端子は、前記絶縁部材の第２側に積層される。

【0017】

本願のいくつかの実施例に係るパワーモジュールでは、前記絶縁部材は、第１絶縁層及び第２絶縁層を含み、前記正極端子は、前記交流端子の第１側に位置し、前記第１絶縁層は、前記正極端子と前記交流端子との間に設置され、前記負極端子は、前記交流端子の第２側に位置し、前記第２絶縁層は、前記負極端子と前記交流端子との間に設置される。

【0018】

本願のいくつかの実施例に係るパワーモジュールでは、前記絶縁部材は、第１絶縁層及び第２絶縁層を含み、前記正極端子、前記第１絶縁層、前記負極端子、前記第２絶縁層及び前記交流端子は、順に積層され、或いは、前記負極端子、前記第１絶縁層、前記正極端子、前記第２絶縁層及び前記交流端子は、順に積層される。

【0019】

本願のいくつかの実施例に係るパワーモジュールでは、前記直流端子及び前記交流端子は、いずれも前記ハウジングの同一側から延出し、前記交流端子の全体延在長さは、前記直流端子の全体延在長さより大きい。

【0020】

本願のいくつかの実施例に係るパワーモジュールでは、前記直流端子は、正極端子及び負極端子を含み、前記正極端子と前記負極端子との間に吸収コンデンサが設置される。

【0021】

本願は、電気機器を更に提供する。

【0022】

本願の実施例に係る電気機器は、上記いずれかの実施例に記載のパワーモジュールを含む。

【0023】

上記電気機器と上記パワーモジュールとは、従来技術に対する利点が同じであるため、ここでは説明を省略する。

【0024】

本願の追加的な態様及び利点は、一部が以下の説明において示され、一部が以下の説明から明らかになるか又は本願の実施により理解される。

【図面の簡単な説明】

【0025】

本願の上記及び／又は追加的な態様及び利点は、以下の図面を参照して実施例を説明することにより、明らかになり、容易に理解される。

【0026】

【図1】本願の実施例に係るパワーモジュールの概略構成図である。

【図2】本願の実施例に係るパワーモジュールの組立図である。

【図3】本願の実施例に係るパワーモジュールの分解図である。

【図4】本願の実施例に係るパワーモジュールの断面図である。

【図5】本願の実施例に係るパワーモジュールの第１ブリッジアームアセンブリの断面図である。

【図6】本願の実施例に係るパワーモジュールの第２ブリッジアームアセンブリの断面図である。

【図7】本願の実施例に係るパワーモジュールの交流端子の箇所の断面図である。

【図8】本願の実施例に係るパワーモジュールの直流端子の箇所の断面図である。

【図9】本願の実施例に係るパワーモジュールの回路図である。

【図10】本願の別のいくつかの実施例に係るパワーモジュールの第１ブリッジアームアセンブリの断面図である。

【図11】本願のまた別のいくつかの実施例に係るパワーモジュールの回路図である。

【図12】本願の更に別のいくつかの実施例に係るパワーモジュールの概略構成図である。

【図13】本願の更に別のいくつかの実施例に係るパワーモジュールの第１ブリッジアームアセンブリの断面図である。

【図14】本願の更に別のいくつかの実施例に係るパワーモジュールの第２ブリッジアームアセンブリの断面図である。

【図15】本願の更に別のいくつかの実施例に係るパワーモジュールの第１ブリッジアームアセンブリの断面図である。

【図16】本願の更に別のいくつかの実施例に係るパワーモジュールの第２ブリッジアームアセンブリの断面図である。

【図17】本願の更に別のいくつかの実施例に係るパワーモジュールの断面図である。

【図18】図１７のＡ－Ａ箇所の断面図である。

【図19】本願のパワーモジュールの他の２つの実施例の直流端子、交流端子の分布断面図である。

【図20】本願のパワーモジュールの他の２つの実施例の直流端子、交流端子の分布断面図である。

【図21】図２０の実施例におけるパワーモジュールの別の視点からの直流端子、交流端子の分布断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、本願の実施例を詳細に説明し、上記実施例の例は、図面に示され、全体を通して同一又は類似の符号は、同一又は類似の素子、或いは同一又は類似の機能を有する素子を示す。以下、図面を参照して説明される実施例は、例示的なものであり、本願を解釈するためのものに過ぎず、本願を限定するものであると理解すべきではない。

【0028】

以下、図１～図２１を参照して、本願の実施例に係るパワーモジュール１００を説明し、該パワーモジュール１００は、直流端子３１と交流端子２１が積層されて分布する構造設計を用いることにより、パワーモジュール１００の浮遊インダクタンスが大きいという問題を効果的に解決し、パワーモジュール１００の動作の正確性を向上させることができる。

【0029】

図１～図３に示すように、本願の実施例に係るパワーモジュール１００は、ハウジング１、第１ブリッジアームアセンブリ２及び第２ブリッジアームアセンブリ３を含む。

【0030】

なお、図１に示すように、ハウジング１は、パワーモジュール１００の外部ハウジングとなるように構成されて、ハウジング１に取り付けられた素子を保護し固定する役割を果たし、ハウジング１の対向して設置された２つの外側面にいずれも放熱構造が設置され、図１及び図２に示すように、ハウジング１の各外側面に対して、複数のピンフィン構造１１１が用いられ、大きな放熱面積の冷却効果を実現し、素子に対する放熱の役割の向上に有利である。

【0031】

第１ブリッジアームアセンブリ２及び第２ブリッジアームアセンブリ３は、いずれもハウジング１に取り付けられ、ハウジング１は、内部が中空構造となるように構成されて、ハウジング１の内部に取付キャビティが形成され、取付キャビティは、第１ブリッジアームアセンブリ２及び第２ブリッジアームアセンブリ３がいずれも取付キャビティに取り付けられるように開口を有し、第１ブリッジアームアセンブリ２の交流端子２１及び第２ブリッジアームアセンブリ３の直流端子３１は、開口から延出することができる。第１ブリッジアームアセンブリ２と第２ブリッジアームアセンブリ３は、取付キャビティに対向して設置され、第１ブリッジアームアセンブリ２と第２ブリッジアームアセンブリ３との間に絶縁部材７が形成されて、絶縁部材７は、第１ブリッジアームアセンブリ２と第２ブリッジアームアセンブリ３との間に絶縁と仕切りの役割を果たすことができ、それにより、第１ブリッジアームアセンブリ２と第２ブリッジアームアセンブリ３は、それぞれの内部素子の相対位置が固定されたままであり、いずれも安定した構造状態にあるだけでなく、絶縁部材７は、第１ブリッジアームアセンブリ２と第２ブリッジアームアセンブリ３との間に予期せず短絡が生じる状況を効果的に回避し、第１ブリッジアームアセンブリ２と第２ブリッジアームアセンブリ３のそれぞれの動作の安全性を向上させることができる。

【0032】

実際の設計において、ハウジング１は、一体構造であってもよく、或いは、図２及び図３に示すように、ハウジング１は、２つのサブハウジング１１として予め構成され、２つのサブハウジング１１の互いに向かう側面が凹状構造となるように構成されて、２つのサブハウジング１１が接合して固定されると、ハウジング１が形成され、２つのサブハウジング１１の間に取付キャビティが形成される。第１ブリッジアームアセンブリ２が一方のサブハウジング１１に取り付けられ、第２ブリッジアームアセンブリ３が他方のサブハウジング１１に取り付けられ、このように、図２に示すように、第１ブリッジアームアセンブリ２と一方のサブハウジング１１によりパワーモジュール１００の左側部分が形成され、第２ブリッジアームアセンブリ３と他方のサブハウジング１１によりパワーモジュール１００の右側部分が形成され、そして、左側部分と右側部分を接合することにより、２つのサブハウジング１１が一体に接合され、第１ブリッジアームアセンブリ２と第２ブリッジアームアセンブリ３が２つのサブハウジング１１の間に対向して設置され、第１ブリッジアームアセンブリ２と第２ブリッジアームアセンブリ３との間に形成された取付隙間を射出成形空間として、射出成形空間に熱硬化性樹脂をポッティングすることにより、熱硬化性樹脂が凝固成形された後に第１ブリッジアームアセンブリ２と第２ブリッジアームアセンブリ３との間に位置する絶縁部材７が形成され、これにより、固定及び封止の役割を果たすことができるだけでなく、絶縁保護の役割を果たすことができる。２つのサブハウジング１１は、ろう付け、レーザー溶接、撹拌溶接などのプロセスにより完全な密閉キャビティを形成することができ、溶接時に一定の圧力をサブハウジング１１に加えることにより、溶接完了後に一定の応力を保持して内部チップの電気的接続点の確実な接触を維持することができ、ハウジング１の溶接完了後にリフローはんだ付けを行ってモジュール内のはんだを溶融させて接着することができる。

【0033】

これにより、パワーモジュール１００を封止固定した後、２つのサブハウジング１１は、それぞれ第１ブリッジアームアセンブリ２と第２ブリッジアームアセンブリ３の互いに離れる側面で放熱、冷却の役割を果たすことができるように、互いに離れる側面にいずれもピンフィン構造１１１を有する。

【0034】

図１～図３に示すように、第１ブリッジアームアセンブリ２は、交流端子２１を有し、第２ブリッジアームアセンブリ３は、直流端子３１を有し、交流端子２１と直流端子３１は、パワーモジュール１００のパワー端子として、電流を入力又は出力し、パワーモジュール１００が正常に動作できることを保証する。交流端子２１と直流端子３１は、扁平状構造に設計されてもよく、いずれも銅材質で製造されてもよく、それにより、交流端子２１と直流端子３１は、空間に（直接接触せずに）分布することができ、具体的には、交流端子２１の直流端子３１の位置する平面への投影が直流端子３１と少なくとも部分的に重なるようにし、言い換えれば、交流端子２１と直流端子３１が両者の厚さ方向に対向して分布するようにする。このように、交流端子２１と直流端子３１とが電流伝導を行うことを保証する場合に、交流端子２１と直流端子３１を共にパワーモジュール１００に設置すると共に、絶縁部材７の少なくとも一部を交流端子２１と直流端子３１との間に設置することにより、内部取付空間を最大限に利用することを実現し、直流端子３１と交流端子２１との間に電流短絡の問題が発生することを効果的に回避することができる。当然なことながら、本願における交流端子２１と直流端子３１との間に位置する絶縁部材７の少なくとも一部は、射出成形樹脂材料又は充填樹脂材料を用いることができるだけでなく、ポリイミドフィルム、セラミック絶縁シートなどの絶縁材料で製造されたフィルム材料を用いることもでき、それは、同様に交流端子２１と直流端子３１との間の絶縁の役割に有利であり、フィルム材料の厚さは、０．１ｍｍ～０．３ｍｍに設計されてもよい。

【0035】

また、なお、交流端子２１と、正極端子３１１及び負極端子３１２を含み得る直流端子３１とをパワーモジュール１００に対向して取り付けることにより、正極端子３１１及び負極端子３１２と、交流端子２１とが対向して分布するようにした後、端子の浮遊インダクタンスを低減することができ、具体的には、この設計により、正極端子３１１、負極端子３１２及び交流端子２１は、密着して最も近い電流帰還経路を提供することができ、正極と負極の間の転流電流は、密着した交流端子２１に逆電流を誘導して転流回路インダクタンスを低減することができるため、浮遊インダクタンスを効果的に低減する。

【0036】

本願の実施例に係るパワーモジュール１００では、第１ブリッジアームアセンブリ２の交流端子２１と第２ブリッジアームアセンブリ３の直流端子３１を絶縁して積層して分布させる構造設計により、パワーモジュール１００の浮遊インダクタンスが大きいという問題を効果的に解決し、パワーモジュール１００の動作の正確性を向上させることができる。

【0037】

いくつかの実施例では、図３及び図５に示すように、第１ブリッジアームアセンブリ２は、第１銅層２２及び第１チップ２３を更に含み、第１銅層２２の交流端子２１の位置する平面への投影は、交流端子２１と少なくとも部分的に重なり、第１チップ２３は、交流端子２１に電気的に接続されるように交流端子２１に取り付けられると共に、第１銅層２２に面して分布し、図３及び図５に示すように、交流端子２１の下端部分は、溝構造を有するように構成され、第１チップ２３は、交流端子２１との相対位置が固定されるように溝構造に取り付けられ、第１銅層２２が交流端子２１の下端部分と貼合すると共に、第１チップ２３の側面と貼合することにより、第１銅層２２と第１チップ２３が交流端子２１に対して固定される。

【0038】

図３及び図５に示すように、第１チップ２３は、３つあり、交流端子２１は、３つの溝構造を有し、３つの第１チップ２３は、それぞれ３つの溝構造に対応して取り付けられることにより、いずれも交流端子２１に対して固定され、３つの第１チップ２３は、いずれも第１銅層２２に面して分布する。

【0039】

図３及び図６に示すように、第２ブリッジアームアセンブリ３は、第２銅層３２及び第２チップ３３を更に含み、第２銅層３２の直流端子３１の位置する平面への投影は、直流端子３１と少なくとも部分的に重なり、第２チップ３３は、直流端子３１に電気的に接続されるように直流端子３１に取り付けられると共に、第２銅層３２に面して分布し、図３及び図６に示すように、直流端子３１の下端部分は、溝構造を有するように構成され、第２チップ３３は、直流端子３１との相対位置が固定されるように溝構造に取り付けられ、第２銅層３２が直流端子３１の下端部分と貼合すると共に、第２チップ３３の側面と貼合することにより、第２銅層３２と第２チップ３３が直流端子３１に対して固定される。

【0040】

図３及び図６に示すように、第２チップ３３は、３つあり、直流端子３１は、３つの溝構造を有し、３つの第２チップ３３は、それぞれ３つの溝構造に対応して取り付けられることにより、いずれも直流端子３１に対して固定され、３つの第２チップ３３は、いずれも第２銅層３２に面して分布する。

【0041】

また、具体的な設計において、直流端子３１は、正極端子３１１及び負極端子３１２を含み、第２銅層３２は、正極銅層領域３２１及び負極銅層領域３２２を含み、正極銅層領域３２１と負極銅層領域３２２は、間隔をあけて分布し、正極銅層領域３２１は、正極端子３１１と積層され、負極銅層領域３２２は、負極端子３１２と積層される。

【0042】

なお、図３に示すように、第１銅層２２と左側のサブハウジング１１との間にセラミック層８が設置されて、第１銅層２２と一方のサブハウジング１１とを絶縁して間隔をあけて、また、第２銅層３２と右側のサブハウジング１１との間にセラミック層８が設置されて、第２銅層３２と他方のサブハウジング１１とを絶縁して間隔をあけて、これにより、パワーモジュール１００の内部電子素子とハウジング１とを絶縁して間隔をあけることを保証する。

【0043】

いくつかの実施例では、図４に示すように、第１チップ２３と第２銅層３２との間に第１嵩上げブロック５１が設置され、第１銅層２２、第１チップ２３、第１嵩上げブロック５１及び第２銅層３２のうちの隣接する両者は、第１溶接層５２により溶接固定され、つまり、第１ブリッジアームアセンブリ２及び第２ブリッジアームアセンブリ３を実際に取り付ける際に、第１チップ２３を交流端子２１の溝構造に取り付け、第１チップ２３と第１銅層２２を溶接固定してから、第１嵩上げブロック５１を第１チップ２３と第２銅層３２との間に溶接固定してもよい。これにより、第１銅層２２、第１チップ２３、第１嵩上げブロック５１及び第２銅層３２のうちの隣接する両者を溶接固定する。

【0044】

同様に、図４に示すように、第２チップ３３と第１銅層２２との間に第２嵩上げブロック６１が設置され、第２銅層３２、第２チップ３３、第２嵩上げブロック６１及び第１銅層２２のうちの隣接する両者は、第２溶接層６２により溶接固定され、つまり、具体的に取り付ける際に、第２チップ３３を直流端子３１の溝構造に取り付け、第２チップ３３と第２銅層３２を溶接固定してから、第２嵩上げブロック６１を第２チップ３３と第１銅層２２との間に溶接固定してもよく、これにより、第２銅層３２、第２チップ３３、第２嵩上げブロック６１及び第１銅層２２のうちの隣接する両者を溶接固定する。

【0045】

これにより、本願における第１チップ２３と第２チップ３３とは、取付関係が逆であり、このように、ブリッジ部材の使用量の減少に有利であるため、構造設計のコストを低減することができる。そして、下層に設置された銅箔は、完全な導電領域であり、電流にスムーズな帰還経路を提供することができ、浮遊インダクタンスの低減に有利である。

【0046】

いくつかの実施例では、直流端子３１と交流端子２１は、いずれも板状構造となるように構成され、つまり、具体的に成形する際に、正極端子３１１、負極端子３１２及び交流端子２１に対して、いずれもプレス成形プロセス又は切断プロセスによって所定の形状に形成し、図３に示すように、直流端子３１及び交流端子２１に対して、いずれもプレス成形により複数の溝構造を有する板状に形成し、直流端子３１及び交流端子２１の溝構造をずれて分布させてから、交流端子２１を第１銅層２２と積層して溶接接続し、直流端子３１を第２銅層３２と積層して溶接接続する。

【0047】

このように設計すると、第１銅層２２、第２銅層３２の過電流能力を高め、厚い銅層の使用による応力問題を回避することができる。そして、交流基板の回路（直流正極側回路、直流負極側回路）と直流基板の回路（交流側回路）との間の間隔を縮小し、相互の結合を強化することにより、電流帰還経路を最も近くすることができ、その利点は、還流インダクタンスを低減し、厚い直流端子３１及び交流端子２１で形成された導電性フレームが優れた電流均等化効果を提供できるようにすることである。

【0048】

いくつかの実施例では、図５に示すように、第１ブリッジアームアセンブリ２は、第１フレキシブル基板２４及び交流制御端子２５を更に含み、第１フレキシブル基板２４は、第１チップ２３と交流制御端子２５との間に電気的に接続され、交流制御端子２５は、ハウジング１の外部に延出し、このように、第１チップ２３で生成された制御信号を第１フレキシブル基板２４を介して交流制御端子２５に伝達し、更に交流制御端子２５を介してパワーモジュール１００の外部に出力することができ、作業者による受信及び取得に有利である。

【0049】

図５に示すように、第１フレキシブル基板２４は、３つのチップ引出点を有し、第１フレキシブル基板２４の３つのチップ引出点は、それぞれ３つの第１チップ２３に電気的に接続され、交流制御端子２５は、間隔をあけて分布する３つの信号端子となるように構成されてもよく、３つの信号端子は、それぞれＴ１、Ｇ１、Ｓ１であり、平行に間隔をあけて分布すると共に、いずれも取付キャビティの開放端から延出するため、制御信号の出力に有利である。

【0050】

図７に示すように、第１銅層２２の縁部に切り欠き構造が形成され、切り欠き構造に交流制御端子２５のパッド４６が設置され、パッド４６は、３つの部分に分けられ、このように、３つの信号端子は、それぞれパッド４６の３つの部分に溶接固定されてもよい。

【0051】

図６に示すように、第２ブリッジアームアセンブリ３は、第２フレキシブル基板３４及び直流制御端子３５を更に含み、第２フレキシブル基板３４は、第２チップ３３と直流制御端子３５との間に電気的に接続され、直流制御端子３５は、ハウジング１の外部に延出し、このように、第２チップ３３で生成された制御信号を第２フレキシブル基板３４を介して直流制御端子３５に伝達し、更に直流制御端子３５を介してパワーモジュール１００の外部に出力することができ、作業者による受信及び取得に有利である。

【0052】

図６に示すように、第２フレキシブル基板３４は、３つのチップ引出点を有し、第２フレキシブル基板３４の３つのチップ引出点は、それぞれ３つの第２チップ３３に電気的に接続され、直流制御端子３５は、間隔をあけて分布する３つの信号端子となるように構成されてもよく、３つの信号端子は、それぞれＴ２、Ｇ２、Ｓ２であり、平行に間隔をあけて分布すると共に、いずれも取付キャビティの開放端から延出するため、制御信号の出力に有利である。

【0053】

図８に示すように、正極銅層領域３２１と負極銅層領域３２２は間隔をあけて、正極銅層領域３２１の縁部に切り欠き構造が形成され、切り欠き構造に直流制御端子３５のパッド４６が設置され、パッド４６は、３つの部分に分けられ、このように、３つの信号端子は、それぞれ直流制御端子３５のパッド４６の３つの部分に溶接固定されてもよい。

【0054】

なお、本願において、直流回路基板及び交流回路基板として、いずれもフレキシブル基板を用いることにより、制御端とチップのゲート制御端を接続する際に、フレキシブル基板が通常のバインディングプロセスを代替することができ、このように、フレキシブル基板が平面構造であり、強度が十分な絶縁層を有するという構造特性を利用することができ、バインディングプロセスのために大きな弧度空間及び絶縁間隔を残す必要がなく、モジュールの厚さを低減し、浮遊インダクタンスを低減することに有利である。

【0055】

いくつかの実施例では、交流制御端子２５と直流制御端子３５は、共通のフレキシブル制御板４１となるように構成され、つまり、該実施例では、交流制御端子２５と直流制御端子３５は、３つの個別のピンの設計を用いずに同一のフレキシブル制御板４１を用いて制御信号を出力する。

【0056】

具体的には、図１５に示すように、第１フレキシブル基板２４に４つの接続点４２が設置され、また、図１６に示すように、第２フレキシブル基板３４に４つの接続点４２が設置されると共に、１つの共通のフレキシブル制御板４１が設置され、フレキシブル制御板４１に４つの接続点４２が対応して設置され、該フレキシブル制御板４１の４つの接続点４２は、それぞれ第１フレキシブル基板２４の４つの接続点４２に接続されるだけでなく、それぞれ第２フレキシブル基板３４の４つの接続点４２に接続されることにより、制御信号を出力する。

【0057】

或いは、別のいくつかの実施例では、交流制御端子２５と直流制御端子３５は、それぞれフレキシブル制御板４１となるように構成され、図１３に示すように、交流制御端子２５の上端は、上向きに延在して取付キャビティの外部に延出し、即ち、交流制御端子２５の上端の延出部分は、該交流制御端子２５の対応するフレキシブル制御板４１となるように構成されて、交流制御端子２５の電気制御信号を出力し、また、図１４に示すように、直流制御端子３５の上端は、上向きに延在して取付キャビティの外部に延出し、即ち、直流制御端子３５の上端の延出部分は、該直流制御端子３５の対応するフレキシブル制御板４１となるように構成されて、直流制御端子３５の電気制御信号を出力する。

【0058】

これにより、交流制御端子２５と直流制御端子３５をフレキシブル制御板４１となるように構成して、フレキシブル基板からパワーモジュール１００の外部に更に拡張して延出することにより、制御端子のフレキシブル設計を実現し、構造がよりコンパクトで、空間を省く役割を有すると共に、駆動板のインタフェース位置をより柔軟に設定することもできる。また、フレキシブル制御板４１は、ゲート制御信号に対してインピーダンス制御を行うことにより、信号完全性を保証するチャネル設計を提供することができ（これは、ピン端子で実現できない）、そして、ゲート動作信号にオーバーシュート、リンギングなどの歪みが発生しないことを保証することができ、言い換えれば、高速素子ＳｉＣＭＯＳＦＥＴの確実なオフ又はオン及び損失の低減を保証することができる。

【0059】

いくつかの実施例では、図１７に示すように、直流端子３１は、間隔をあけて分布する正極端子３１１と負極端子３１２を含み、第２フレキシブル基板３４は、容量吸収領域４３を有し、容量吸収領域４３は、両端がそれぞれ負極端子３１２及び正極端子３１１に電気的に接続される。このように、容量吸収領域４３を設置することにより、容量吸収領域４３がスイッチング動作時の浮遊インダクタンスによるオーバーシュートエネルギーを効果的に吸収することができ、またシステムＥＭＩ（電磁干渉）の問題を解決することができる。具体的な設計において、容量吸収領域４３の層数は、実際の需要に応じて設定されてもよい。

【0060】

図１８に示すように、容量吸収領域４３は、正極容量領域４３１及び負極容量領域４３２を含み、正極端子３１１と正極容量領域４３１が溶接ブロック４３３により溶接接続され、負極端子３１２と負極容量領域４３２が溶接ブロック４３３により溶接接続され、正極端子３１１に対応する正極容量領域４３１と負極端子３１２に対応する負極容量領域４３２が積層されて分布して、ターンオフスパイクを更に制限し、ループを減少させ、ＥＭＩ（電磁干渉）を減少させる。

【0061】

いくつかの実施例では、第１フレキシブル基板２４及び／又は第２フレキシブル基板３４に温度センサー４４が設置され、図５に示すように、第１フレキシブル基板２４に温度センサー４４を設計して、該温度センサー４４により第１フレキシブル基板２４の温度を検出し、具体的に、第１フレキシブル基板２４に対してくり抜き設計を行って、温度センサー４４を第１フレキシブル基板２４のくり抜き領域に取り付けて、温度センサー４４を固定する。同様に、図６に示すように、第２フレキシブル基板３４に温度センサー４４を設計して、該温度センサー４４により第２フレキシブル基板３４の温度を検出し、具体的に、第２フレキシブル基板３４に対してくり抜き設計を行って、温度センサー４４を第２フレキシブル基板３４のくり抜き領域に取り付けて、温度センサー４４を固定する。当然なことながら、第１フレキシブル基板２４及び第２フレキシブル基板３４の両方に温度センサー４４を設置して、２つの基板の温度をそれぞれ検出してもよい。

【0062】

いくつかの実施例では、直流端子３１は、正極端子３１１、負極端子３１２を含み、正極端子３１１及び負極端子３１２の、交流端子２１の位置する平面への投影は、いずれも交流端子２１と少なくとも部分的に重なり、即ち、交流端子２１の厚さ方向において、正極端子３１１及び負極端子３１２は、いずれも交流端子２１と対向して分布する。このように、正極端子３１１及び負極端子３１２と、交流端子２１とが対向して分布するようにした後、端子の浮遊インダクタンスを低減することができ、具体的には、この設計により、正極端子３１１、負極端子３１２及び交流端子２１は、密着して最も近い電流帰還経路を提供することができ、正極と負極の間の転流電流は、密着した交流端子２１に逆電流を誘導して転流回路インダクタンスを低減することができるため、浮遊インダクタンスを効果的に低減する。

【0063】

なお、具体的に取り付ける際に、正極端子３１１、負極端子３１２及び交流端子２１は、様々な配置形態を有し、いずれも浮遊インダクタンスを低減する役割を果たすことができる。

【0064】

例えば、いくつかの実施例では、図２に示すように、正極端子３１１及び負極端子３１２は、いずれも絶縁部材７の第１側に積層され、正極端子３１１と絶縁部材７の一部が積層され、負極端子３１２と絶縁部材７の他の部分が積層され、交流端子２１は、絶縁部材７の第２側に積層される。つまり、正極端子３１１と負極端子３１２はいずれも絶縁部材７の同一側に位置し、交流端子２１は、絶縁部材７の他側に位置し、このように、正極端子３１１及び負極端子３１２の２つの直流端子３１と交流端子２１とをそれぞれ絶縁部材７の両側に設置することにより、直流端子３１と交流端子２１の積層分布を実現し、浮遊インダクタンスの低減に有利である。

【0065】

或いは、いくつかの実施例では、絶縁部材７は、第１絶縁層７１及び第２絶縁層７２を含む。正極端子３１１は、交流端子２１の第１側に位置し、第１絶縁層７１は、正極端子３１１と交流端子２１との間に設置され、負極端子３１２は、交流端子２１の第２側に位置し、第２絶縁層７２は、負極端子３１２と交流端子２１との間に設置される。正極端子３１１と負極端子３１２は、位置が変換されて取り付けられてもよい。

【0066】

具体的な設計において、図１９に示すように、第１絶縁層７１と第２絶縁層７２は、間隔をあけて分布し、正極端子３１１を交流端子２１の左側に設置し、負極端子３１２を交流端子２１の右側に設置すると共に、第１絶縁層７１を正極端子３１１と交流端子２１との間に介設して絶縁間隔の役割を果たし、そして第２絶縁層７２を負極端子３１２と交流端子２１との間に介設して絶縁間隔の役割を果たすことができ、これにより、直流端子３１と交流端子２１との積層分布を実現することができ、浮遊インダクタンスの低減に有利である。

【0067】

或いは、いくつかの実施例では、絶縁部材７は、第１絶縁層７１及び第２絶縁層７２を含み、図２０に示すように、正極端子３１１、負極端子３１２及び交流端子２１は、順に分布し、例えば、正極端子３１１が最も左側に位置し、交流端子２１が最も右側に位置し、負極端子３１２が正極端子３１１と交流端子２１との間に位置し、そして、第１絶縁層７１を正極端子３１１と負極端子３１２との間に介設し、第２絶縁層７２を負極端子３１２と交流端子２１との間に介設し、即ち、正極端子３１１、第１絶縁層７１、負極端子３１２、第２絶縁層７２及び交流端子２１は、順に積層され、これにより、直流端子３１と交流端子２１との積層分布を実現することができ、浮遊インダクタンスの低減に有利である。

【0068】

或いは、負極端子３１２、正極端子３１１及び交流端子２１が順に分布するようにすることができ、例えば、負極端子３１２が最も左側に位置し、交流端子２１が最も右側に位置し、正極端子３１１が負極端子３１２と交流端子２１との間に位置し、そして、第１絶縁層７１を負極端子３１２と正極端子３１１との間に介設し、第２絶縁層７２を正極端子３１１と交流端子２１との間に介設し、即ち、負極端子３１２、第１絶縁層７１、正極端子３１１、第２絶縁層７２及び交流端子２１は、順に積層され、これにより、直流端子３１と交流端子２１との積層分布を実現することができ、浮遊インダクタンスの低減に有利である。

【0069】

具体的な設計において、図２１に示すように、３つの取付スロットを有するように絶縁部材７を構成してもよく、３つの取付スロットは、絶縁部材７の厚さ方向に順に分布し、交流端子２１は、１番目の取付スロットに取り付けられ、負極端子３１２は、負極挿着部分を有し、負極挿着部分は、中央の取付スロットに挿着され、正極端子３１１は、正極挿着部分を有し、正極挿着部分は、もう１つの取付スロットに挿着され、これにより、１番目の取付スロットと中央の取付スロットとの間の絶縁部分は、第２絶縁層７２であり、中央の取付スロットともう１つの取付スロットとの間の絶縁部分は、第１絶縁層７１である。

【0070】

つまり、本願における交流端子２１、正極端子３１１及び負極端子３１２と絶縁部材７とは、複数の組み合わせ形態を有し、いずれの形態は、直流端子３１と交流端子２１との積層組み合わせを実現することができ、即ち、いずれの形態は、浮遊インダクタンスを低減する役割を果たすことができる。

【0071】

いくつかの実施例では、図１９又は図２０に示すように、交流端子の全体延在長さは、直流端子３１の全体延在長さより大きく、これにより、直流端子３１に対する全過程の磁界相殺の役割を確保することができる。交流端子２１は、プラスチック封止部分を超えて電気接続点を提供する。直流端子３１を射出成形後に研磨することにより電気接続面を露出させ、或いは、特定の金型設計により直流端子３１を一次成形し、正極端子３１１と負極端子３１２との間に、十分な沿面距離を保証するために絶縁材料からなる突起が設置される。

【0072】

いくつかの実施例では、図１０に示すように、直流端子３１は、正極端子３１１及び負極端子３１２を含み、正極端子３１１と負極端子３１２との間に吸収コンデンサ４５が設置され、これにより、吸収コンデンサ４５は、スイッチング動作時の浮遊インダクタンスによるオーバーシュートエネルギーを吸収し、またシステムＥＭＩ（電磁干渉）の問題を解決することができる。

【0073】

なお、本願におけるパワーモジュール１００は、以下のプロセスフローを用いて加工成形されてもよい。

【0074】

第１チップ２３、第２チップ３３、第１フレキシブル基板２４、第２フレキシブル基板３４、ハウジング１、交流制御端子２５、直流制御端子３５、交流端子２１、正極端子３１１、負極端子３１２、第１嵩上げブロック５１及び第２嵩上げブロック６１を銀焼結又は通常のろう付けプロセスによって溶接してから、パッドと第１チップ２３、第２チップ３３とを位置決めし、超音波溶接又ははんだ付け、ろう付けなどのプロセスによってチップのＧＳ電極を引き出し、そして、第１フレキシブル基板２４、第２フレキシブル基板３４とパッドとの間の溶接に対して同様の処理を行う。

【0075】

また、第１フレキシブル基板２４と第２フレキシブル基板３４が電気的に接続される箇所に、例えば、本願のいくつかの実施例における温度センサーに、２層のフレキシブル基板を連通させて回路を構成する必要があり、本願に係る第１フレキシブル基板２４、第２フレキシブル基板３４では、対応する位置にパッドが設置され、１つのフレキシブル基板のパッドの底部に弾性材料をパッドして、第１銅層２２、第２銅層３２の係合後に初期圧着力を提供して溶接時の確実な接触を確保し、第１銅層２２、第２銅層３２は、低温共晶プロセスによってそれぞれ２つのサブハウジング１１に接着される。このように、第１ブリッジアームアセンブリ２と第２ブリッジアームアセンブリ３の生産製造をそれぞれ完了する。次に、第１ブリッジアームアセンブリ２及び第２ブリッジアームアセンブリ３とハウジング１との接触面に、２つの嵩上げブロックとセラミック層８との溶接面にはんだを塗布し、第１ブリッジアームアセンブリ２と第２ブリッジアームアセンブリ３を係合した後、リフローはんだ付けなどのプロセスを行ってハウジングの密封及び内部の電気的接続を完了し、その後、熱硬化性樹脂を注入し、パワーモジュール１００の生産を完了する。

【0076】

本願に係る電気機器は、上記いずれかの実施例のパワーモジュール１００を含み、該パワーモジュール１００を設置することにより、浮遊インダクタンスが大きいという問題を効果的に解決し、パワーモジュール１００の動作の正確性を向上させることができる。

【0077】

なお、本願の説明において、用語「中心」、「縦方向」、「横方向」、「長さ」、「幅」、「厚さ」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「垂直」、「水平」、「頂部」、「底部」、「内」、「外」、「時計回り」、「反時計回り」、「軸方向」、「径方向」、「周方向」などで示す方位又は位置関係は、図面に示す方位又は位置関係に基づくものであり、本願を容易に説明し説明を簡略化するためのものに過ぎず、示された装置又は素子が特定の方位を有するとともに、特定の方位で構成されて動作しなければならないことを示すか又は示唆するものではないため、本願を限定するものであると理解してはならない。

【0078】

本願の説明において、「第１特徴」、「第２特徴」は、１つ以上の該特徴を含んでもよい。

【0079】

本願の説明において、「複数」とは、２つ又は２つ以上を意味する。

【0080】

本願の説明において、第１特徴が第２特徴の「上」又は「下」にあることは、第１特徴と第２特徴とが直接的に接触することを含んでもよく、第１特徴と第２特徴とが直接的に接触せず、それらの間の他の特徴を介して接触することを含んでもよい。

【0081】

本願の説明において、第１特徴が第２特徴の「上」、「上方」又は「上面」にあることは、第１特徴が第２特徴の真上及び斜め上にあることを含んでもよく、第１特徴の水平高さが第２特徴より高いことだけを表してもよい。

【0082】

本明細書の説明において、「一実施例」、「いくつかの実施例」、「例示的な実施例」、「例」、「具体的な例」又は「いくつかの例」などの参照を表す語句は、該実施例又は例を組み合わせて説明された具体的な特徴、構造、材料又は特性が本願の少なくとも１つの実施例又は例に含まれることを意味する。本明細書では、上記用語の例示的な表現は、必ずしも同じ実施例又は例を指すとは限らない。また、説明された具体的な特徴、構造、材料又は特性は、任意の１つ又は複数の実施例又は例において適切に組み合わせることができる。

【0083】

本願の実施例を示し説明したが、当業者であれば、本願の原理及び目的を逸脱しない限り、これらの実施例に対して様々な変更、補正、置換及び変形を行うことができ、本願の範囲は、特許請求の範囲及びその均等物によって限定されていることを理解することができる。

【符号の説明】

【0084】

１００ パワーモジュール
１ ハウジング
１１ サブハウジング
１１１ ピンフィン構造
２ 第１ブリッジアームアセンブリ
２１ 交流端子
２２ 第１銅層
２３ 第１チップ
２４ 第１フレキシブル基板
２５ 交流制御端子
３ 第２ブリッジアームアセンブリ
３１ 直流端子
３１１ 正極端子
３１２ 負極端子
３２ 第２銅層
３２１ 正極銅層領域
３２２ 負極銅層領域
３３ 第２チップ
３４ 第２フレキシブル基板
３５ 直流制御端子
４１ フレキシブル制御板
４２ 接続点
４３ 容量吸収領域
４３１ 正極容量領域
４３２ 負極容量領域
４３３ 溶接ブロック
４４ 温度センサー
４５ 吸収コンデンサ
４６ パッド
５１ 第１嵩上げブロック
５２ 第１溶接層
６１ 第２嵩上げブロック
６２ 第２溶接層
７ 絶縁部材
７１ 第１絶縁層
７２ 第２絶縁層
８ セラミック層

【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】

【図20】

【図21】

【手続補正書】

【提出日】2024-05-24

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ハウジングと、第１ブリッジアームアセンブリと、第２ブリッジアームアセンブリと、を含むパワーモジュールであって、
前記第１ブリッジアームアセンブリ及び前記第２ブリッジアームアセンブリは、いずれも前記ハウジング内に取り付けられ、前記第１ブリッジアームアセンブリと前記第２ブリッジアームアセンブリとの間に絶縁部材が配置され、
前記第１ブリッジアームアセンブリは、交流端子を有し、前記第２ブリッジアームアセンブリは、直流端子を有し、前記交流端子の前記直流端子の位置する平面への投影は、前記直流端子と少なくとも部分的に重なり、前記絶縁部材の少なくとも一部は、前記交流端子と前記直流端子との間に設置される、ことを特徴とするパワーモジュール。

【請求項2】

前記第１ブリッジアームアセンブリは、第１銅層及び第１チップを更に含み、前記第１銅層の前記交流端子の位置する平面への投影は、前記交流端子と少なくとも部分的に重なり、前記第１チップは、前記交流端子に取り付けられ、前記第１銅層に面して配置され、
前記第２ブリッジアームアセンブリは、第２銅層及び第２チップを更に含み、前記第２銅層の前記直流端子の位置する平面への投影は、前記直流端子と少なくとも部分的に重なり、前記第２チップは、前記直流端子に取り付けられ、前記第２銅層に面して配置される、ことを特徴とする請求項１に記載のパワーモジュール。

【請求項3】

前記第１チップと前記第２銅層との間に第１嵩上げブロックが設置され、前記第１銅層、前記第１チップ、前記第１嵩上げブロック及び前記第２銅層のうちの隣接する両者は、第１溶接層により溶接固定され、
前記第２チップと前記第１銅層との間に第２嵩上げブロックが設置され、前記第２銅層、前記第２チップ、前記第２嵩上げブロック及び前記第１銅層のうちの隣接する両者は、第２溶接層により溶接固定される、ことを特徴とする請求項２に記載のパワーモジュール。

【請求項4】

前記直流端子と前記交流端子は、いずれも板状構造となるように構成され、前記交流端子は、前記第１銅層に溶接接続され、前記直流端子は、前記第２銅層に溶接接続される、ことを特徴とする請求項２に記載のパワーモジュール。

【請求項5】

前記第１ブリッジアームアセンブリは、第１フレキシブル基板及び交流制御端子を更に含み、前記第１フレキシブル基板は、前記第１チップと前記交流制御端子との間に電気的に接続され、前記交流制御端子は、前記ハウジングの外部に延出し、
前記第２ブリッジアームアセンブリは、第２フレキシブル基板及び直流制御端子を更に含み、前記第２フレキシブル基板は、前記第２チップと前記直流制御端子との間に電気的に接続され、前記直流制御端子は、前記ハウジングの外部に延出する、ことを特徴とする請求項２に記載のパワーモジュール。

【請求項6】

前記交流制御端子と前記直流制御端子は、共通のフレキシブル制御板となるように構成される、ことを特徴とする請求項５に記載のパワーモジュール。

【請求項7】

前記交流制御端子と前記直流制御端子は、それぞれ、フレキシブル制御板となるように構成される、ことを特徴とする請求項５に記載のパワーモジュール。

【請求項8】

前記直流端子は、間隔をあけて分布する正極端子と負極端子を含み、前記第２フレキシブル基板は、容量吸収領域を有し、前記容量吸収領域は、両端がそれぞれ前記負極端子及び前記正極端子に電気的に接続される、ことを特徴とする請求項５に記載のパワーモジュール。

【請求項9】

前記第１フレキシブル基板及び／又は前記第２フレキシブル基板に温度センサーが設置される、請求項５に記載のパワーモジュール。

【請求項10】

前記直流端子は、正極端子及び負極端子を含み、前記正極端子と前記負極端子は、間隔をあけて配置され、前記正極端子及び前記負極端子の前記交流端子の位置する平面への投影が、いずれも前記交流端子と少なくとも部分的に重なる、ことを特徴とする請求項１に記載のパワーモジュール。

【請求項11】

前記正極端子及び前記負極端子は、いずれも前記絶縁部材の第１側に積層され、前記正極端子と前記絶縁部材の一部が積層され、前記負極端子と前記絶縁部材の他の部分が積層され、前記交流端子は、前記絶縁部材の第２側に積層される、ことを特徴とする請求項１０に記載のパワーモジュール。

【請求項12】

前記絶縁部材は、第１絶縁層及び第２絶縁層を含み、
前記正極端子は、前記交流端子の第１側に位置し、前記第１絶縁層は、前記正極端子と前記交流端子との間に設置され、前記負極端子は、前記交流端子の第２側に位置し、前記第２絶縁層は、前記負極端子と前記交流端子との間に設置される、ことを特徴とする請求項１０に記載のパワーモジュール。

【請求項13】

前記絶縁部材は、第１絶縁層及び第２絶縁層を含み、
前記正極端子、前記第１絶縁層、前記負極端子、前記第２絶縁層及び前記交流端子は、順に積層され、
或いは、前記負極端子、前記第１絶縁層、前記正極端子、前記第２絶縁層及び前記交流端子は、順に積層される、ことを特徴とする請求項１０に記載のパワーモジュール。

【請求項14】

前記直流端子及び前記交流端子は、いずれも前記ハウジングの同一側から延出し、前記交流端子の全体延在長さは、前記直流端子の全体延在長さより大きい、ことを特徴とする請求項１に記載のパワーモジュール。

【請求項15】

前記直流端子は、正極端子及び負極端子を含み、前記正極端子と前記負極端子との間に吸収コンデンサが設置される、ことを特徴とする請求項１に記載のパワーモジュール。

【請求項16】

請求項１～１５のいずれか一項に記載のパワーモジュールを含む、ことを特徴とする電気機器。

【国際調査報告】