特表 2024-545821 電源モジュール

(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】2024-12-12

(54)【発明の名称】電源モジュール

(51)【国際特許分類】

   H01L 25/07 20060101AFI20241205BHJP

   H01L 25/00 20060101ALI20241205BHJP

【ＦＩ】

H01L25/04 C

H01L25/00 B

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024539044

(86)(22)【出願日】2023-02-17

(85)【翻訳文提出日】2024-06-26

(86)【国際出願番号】 US2023013343

(87)【国際公開番号】W WO2023158823

(87)【国際公開日】2023-08-24

(31)【優先権主張番号】63/311,746

(32)【優先日】2022-02-18

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】000006231

【氏名又は名称】株式会社村田製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100087985

【弁理士】

【氏名又は名称】福井 宏司

(72)【発明者】

【氏名】武藤 高見

(72)【発明者】

【氏名】南 宏樹

(72)【発明者】

【氏名】宮下 宗丈

(72)【発明者】

【氏名】田子 政成

(57)【要約】

電源モジュールは、第１の基板と、第１の基板の主面上の制御ＩＣ、コンデンサ、第１の電子部品、第２の電子部品、第３の電子部品、及び第４の電子部品と、第１のサブモジュールであって、第１の電子部品、第２の電子部品、第３の電子部品、及び第４の電子部品の上の第２の基板と、第２の基板の主面上の第５の電子部品、第６の電子部品、及び第７の電子部品と、第１のサブモジュールの上部を覆う樹脂と、を含む、第１のサブモジュールと、を含む。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電源モジュールであって、
第１の基板と、
前記第１の基板の主面上の制御ＩＣ、コンデンサ、第１の電子部品、第２の電子部品、第３の電子部品、及び第４の電子部品と、
サブモジュールであって、
前記第１の電子部品、前記第２の電子部品、前記第３の電子部品、及び前記第４の電子部品の上の第２の基板と、
前記第２の基板の主面上の第５の電子部品、第６の電子部品、及び第７の電子部品と、
前記第１のサブモジュールの上部を覆う樹脂と、を含む、サブモジュールと、を備える、電源モジュール。

【請求項2】

前記第１の電子部品は、インダクタである、請求項１に記載のモジュール。

【請求項3】

前記第２の電子部品は、接地端子である、請求項１又は２に記載のモジュール。

【請求項4】

前記第３の電子部品は、電圧入力端子である、請求項１～３のいずれか一項に記載のモジュール。

【請求項5】

前記第４の電子部品は、信号伝送基板である、請求項１～４のいずれか一項に記載のモジュール。

【請求項6】

前記第５の電子部品は、パワー素子である、請求項１～５のいずれか一項に記載のモジュール。

【請求項7】

前記パワー素子の上のヒートシンクを更に備える、請求項６に記載のモジュール。

【請求項8】

前記第６の電子部品は、コンデンサである、請求項１～７のいずれか一項に記載のモジュール。

【請求項9】

前記第７の電子部品は、抵抗器である、請求項１～８のいずれか一項に記載のモジュール。

【請求項10】

１つ以上の追加のサブモジュールを更に備え、前記サブモジュールと前記１つ以上の追加のサブモジュールは、互いに電気的に接続される、請求項１～９のいずれか一項に記載のモジュール。

【請求項11】

電源モジュールであって、
第１の基板と、
前記第１の基板の主面上の制御ＩＣ、コンデンサ、第１の電子部品、第２の電子部品、第３の電子部品、及び第４の電子部品と、
サブモジュールであって、
前記第１の電子部品、前記第２の電子部品、前記第３の電子部品、及び前記第４の電子部品の上の第２の基板と、
前記第２の基板の主面上の第５の電子部品、第６の電子部品、及び第７の電子部品と、
前記第１のサブモジュールの上部を覆う樹脂と、を含む、サブモジュールと、
前記第１のサブモジュールが配置されていない前記第１の基板の主面上の金属板と、を備える、電源モジュール。

【請求項12】

前記第１の電子部品は、インダクタである、請求項１１に記載のモジュール。

【請求項13】

前記第２の電子部品は、接地端子である、請求項１１又は１２に記載のモジュール。

【請求項14】

前記第３の電子部品は、電圧入力端子である、請求項１１～１３のいずれか一項に記載のモジュール。

【請求項15】

前記第４の電子部品は、信号伝送基板である、請求項１１～１４のいずれか一項に記載のモジュール。

【請求項16】

前記第５の電子部品は、パワー素子である、請求項１１～１５のいずれか一項に記載のモジュール。

【請求項17】

前記パワー素子の上のヒートシンクを更に備える、請求項１６に記載のモジュール。

【請求項18】

前記第６の電子部品は、コンデンサである、請求項１１～１７のいずれか一項に記載のモジュール。

【請求項19】

前記第７の電子部品は、抵抗器である、請求項１１～１８のいずれか一項に記載のモジュール。

【請求項20】

１つ以上の追加のサブモジュールを更に備え、前記サブモジュールと前記１つ以上の追加のサブモジュールは、互いに電気的に接続される、請求項１１～１９のいずれか一項に記載のモジュール。

【請求項21】

電源モジュールであって、
第１の基板と、
第１のサブモジュール及び第２のサブモジュールであって、前記第１のサブモジュール及び前記第２のサブモジュールのそれぞれは、
第２の基板と、
前記第１の基板と前記第２の基板との間に接続される信号伝送基板と、
前記第２の基板の前記第１の基板とは反対側の第１の主面上のパワー素子と、
前記第１の基板に面し、前記パワー素子に電気的に接続される、前記第２の基板の第２の主面上のインダクタと、を含む、第１のサブモジュール及び第２のサブモジュールと、を備える、電源モジュール。

【請求項22】

前記第１のサブモジュール及び前記第２のサブモジュールが配置されていない前記第１の基板の主面上の金属板を更に備える、請求項２１に記載のモジュール。

【請求項23】

第３のサブモジュール及び第４のサブモジュールを更に備え、
前記第１のサブモジュール及び前記第２のサブモジュールは、第１のラインに配置され、
前記第３のサブモジュール及び前記第４のサブモジュールは、前記第１のラインに隣接する第２のラインに配置される、請求項２２に記載のモジュール。

【請求項24】

前記第１の基板上の制御ＩＣを更に備える、請求項２１～２３のいずれか一項に記載のモジュール。

【請求項25】

前記第１の基板に実装される第１の電子部品及び第２の電子部品を更に備え、
前記第１の電子部品は、前記第１のサブモジュールの前記インダクタの一部分の下にあり、
前記第２の電子部品は、前記第２のサブモジュールの一部分の下にある、請求項２１～２４のいずれか一項に記載のモジュール。

【請求項26】

前記第１のサブモジュール及び前記第２のサブモジュールのそれぞれは、その上部を覆う樹脂を含む、請求項２１～２５のいずれか一項に記載のモジュール。

【請求項27】

前記第１のサブモジュール及び前記第２のサブモジュールのそれぞれは、第１の電圧入力端子及び第２の電圧入力端子を含み、
前記第１の電圧入力端子は、前記第１の基板と前記第２の基板の第１の端部との間に接続され、
前記第２の電圧入力端子は、前記第１の基板と前記第２の基板の前記第１の端部とは反対側の前記第２の基板の第２の端部との間に接続される、請求項２１～２６のいずれか一項に記載のモジュール。

【請求項28】

前記第１のサブモジュール及び前記第２のサブモジュールのそれぞれは、第１の接地端子及び第２の接地端子を含み、
前記第１の接地端子は、前記第１の基板と前記第２の基板の前記第１の端部との間に接続にされ、
前記第２の接地端子は、前記第１の基板と前記第２の基板の前記第２の端部との間に接続され、
前記第１の接地端子及び前記第２の接地端子は、前記第１の電圧入力端子及び前記第２の電圧入力端子より内側に配置される、請求項２７に記載のモジュール。

【請求項29】

前記第１のサブモジュール及び前記第２のサブモジュールのそれぞれは、前記パワー素子の上のヒートシンクを含む、請求項２１～２８のいずれか一項に記載のモジュール。

【請求項30】

前記第１のサブモジュール及び前記第２のサブモジュールは、電気的に接続される、請求項２１～２９のいずれか一項に記載のモジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、所定の機能を提供する電子部品が実装された基板を含む電源モジュールに関する。

【背景技術】

【0002】

既知の電源モジュールは、基板上に配置された電子部品を含む。例えば特許文献１には、このような既知の電源モジュールが開示されている。
近年、サーバや他の機器の小型化、多機能化に伴い、複数の電子部品を集積して多数の機能を提供するモジュールの小型化、高集積化の要求が高まっている。このような要求を満たすために、例えば特許文献１には、単一の基板上に多数の電子部品を配置して単一のモジュールとしてパッケージ化した電源モジュールが開示されている。特許文献１に記載の電源モジュールでは、電子部品が実装された共通基板の上に追加の基板が配置され、追加基板上にも追加の電子部品が実装されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１１－１１４２５９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１の電源モジュールでは、共通基板の上に設けられた別の基板上に追加の電子部品を実装して電源モジュールを高集積化しようとする場合、この上側基板の面積を大きくする必要がある。そして、この上側基板の面積が大きくなるにつれて、上側基板の強度が問題となり得る。すなわち、より多くの電子部品が電源モジュールに追加されると、追加の部品の重量を上側基板が支えることができず、上側基板が変形したり、歪んだりする。その結果、上側基板上に実装された電子部品間や、共通基板上の電子部品間の電気的な接続不良などの問題が発生するおそれがある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記課題を解決するために、本発明の好ましい実施形態は、より多くの電子部品を実装することができ、用途や性能要求に応じて、機能、サイズ、性能などの設計における高い柔軟性を可能にする電源モジュールを提供する。

【0006】

より具体的には、第１の基板の主面に対して製造誤差範囲及び／又は測定誤差範囲内で垂直又は実質的に垂直な方向に配置される複数の第２の基板又はサブモジュールを用いることにより、第１の基板の主面上だけでなく、これらの第２の基板又はサブモジュール上にも種々の電子部品を配置することができ、これにより、第１の基板のみを含む場合よりも多くの電子部品を用いることができる。

【0007】

更に、複数の第２の基板又はサブモジュールを用いることにより、第２の基板又はサブモジュールのそれぞれの面積を小さくするなどの調整を行うことができる。その結果、これら第２の基板又はサブモジュールの十分な強度を確保することが可能となる。電源モジュール上に配置される様々な電子部品の数、形状、及びサイズも、第１の基板及び第２の基板又はサブモジュールの形状及びサイズに応じて変更することができる。第２の基板又はサブモジュール上に含まれる電子部品の数及びタイプは、変更することができる。これにより、様々な機能を有する電源モジュールを提供することができる。

【0008】

第１の基板の主面上に複数のサブモジュールを配置することができる。例えば、サブモジュールの数を増加させることにより、達成可能な電力出力を増加させることができる。２つ以上のサブモジュールが使用される場合、サブモジュールは互いに電気的に接続することができる。

【0009】

本発明の好ましい実施形態によれば、電源モジュールは、第１の基板と、第１の基板の主面上の第１の基板の主面上の制御ＩＣ、コンデンサ、第１の電子部品、第２の電子部品、第３の電子部品、及び第４の電子部品と、サブモジュールであって、第１の電子部品、第２の電子部品、第３の電子部品、及び第４の電子部品の上の第２の基板を含み、第２の基板の主面上の第５の電子部品、第６の電子部品、及び第７の電子部品を含み、第１のサブモジュールの上部を覆う樹脂を含む、サブモジュールと、を含む。

【0010】

第１の電子部品は、インダクタとすることができる。第２の電子部品は、接地端子とすることができる。第３の電子部品は、電圧入力端子とすることができる。第４の電子部品は、信号伝送基板とすることができる。第５の電子部品は、パワー素子とすることができる。モジュールは、パワー素子の上のヒートシンクを更に含むことができる。第６の電子部品は、コンデンサとすることができる。第７の電子部品は、抵抗器とすることができる。モジュールは、１つ以上の追加のサブモジュールを更に含むことができ、サブモジュールと１つ以上の追加のサブモジュールは、互いに電気的に接続することができる。

【0011】

本発明の好ましい実施形態によれば、電源モジュールは、第１の基板と、第１の基板の主面上の制御ＩＣ、コンデンサ、第１の電子部品、第２の電子部品、第３の電子部品、及び第４の電子部品と、サブモジュールであって、第１の電子部品、第２の電子部品、第３の電子部品、及び第４の電子部品の上の第２の基板を含み、第２の基板の主面上の第５の電子部品、第６の電子部品、及び第７の電子部品を含み、第１のサブモジュールの上部を覆う樹脂を含む、サブモジュールと、第１のサブモジュールが配置されていない第１の基板の主面上の金属板と、を含む。

【0012】

第１の電子部品は、インダクタとすることができる。第２の電子部品は、接地端子とすることができる。第３の電子部品は、電圧入力端子とすることができる。第４の電子部品は、信号伝送基板とすることができる。第５の電子部品は、パワー素子とすることができる。モジュールは、パワー素子の上のヒートシンクを更に含むことができる。第６の電子部品は、コンデンサとすることができる。第７の電子部品は、抵抗器とすることができる。モジュールは、１つ以上の追加のサブモジュールを更に含むことができ、サブモジュールと１つ以上の追加のサブモジュールは、互いに電気的に接続することができる。

【0013】

本発明の好ましい実施形態によれば、電源モジュールは、第１の基板と、第１のサブモジュール及び第２のサブモジュールであって、第１のサブモジュール及び第２のサブモジュールのそれぞれは、第２の基板と、第１の基板と第２の基板との間に接続される信号伝送基板と、第２の基板の第１の基板とは反対側の第１の主面上のパワー素子と、第１の基板に面し、パワー素子に電気的に接続される、第２の基板の第２の主面上のインダクタと、を含む、第１のサブモジュール及び第２のサブモジュールと、を含む。

【0014】

モジュールは、第１のサブモジュール及び第２のサブモジュールが配置されていない第１の基板の主面上の金属板を更に含むことができる。
モジュールは、第３のサブモジュール及び第４のサブモジュールを更に含むことができ、第１のサブモジュール及び第２のサブモジュールは、第１のラインに配置され、第３のサブモジュール及び第４のサブモジュールは、第１のラインに隣接する第２のラインに配置される。モジュールは、第１の基板上の制御ＩＣを更に含むことができる。

【0015】

モジュールは、第１の基板に実装される第１の電子部品及び第２の電子部品を更に含むことができ、第１の電子部品は、第１のサブモジュールのインダクタの一部分の下にあってもよく、第２の電子部品は、第２のサブモジュールの一部分の下にあってもよい。

【0016】

第１のサブモジュール及び第２のサブモジュールのそれぞれは、その上部を覆う樹脂を含むことができる。
第１のサブモジュール及び第２のサブモジュールのそれぞれは、第１の電圧入力端子及び第２の電圧入力端子を含むことができ、第１の電圧入力端子は、第１の基板と第２の基板の第１の端部との間に接続することができ、第２の電圧入力端子は、第１の基板と第２の基板の第１の端部とは反対側の第２の基板の第２の端部との間に接続することができる。

【0017】

第１のサブモジュール及び第２のサブモジュールのそれぞれは、第１の接地端子及び第２の接地端子を含むことができ、第１の接地端子は、第１の基板と第２の基板の第１の端部との間に接続することができ、第２の接地端子は、第１の基板と第２の基板の第２の端部との間に接続することができ、第１の接地端子及び第２の接地端子は、第１の電圧入力端子及び第２の電圧入力端子より内側に配置することができる。

【0018】

第１のサブモジュール及び第２のサブモジュールのそれぞれは、パワー素子の上のヒートシンクを含むことができる。第１のサブモジュール及び第２のサブモジュールは、電気的に接続することができる。

【0019】

添付の図面を参照した本発明の好ましい実施形態の以下の詳細な説明から、本発明の上記及び他の特徴、要素、特性、ステップ、並びに利点がより明らかになるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の第１の好ましい実施形態による電源モジュールの斜視図を示す。

【図2】図１の電源モジュールの、樹脂モールドを取り除いた状態の断面ブロック図を示す。

【図3】図１の電源モジュールの上面図を示す。

【図4A】図１の電源モジュール上に実装されたサブモジュールの正面図を示す。

【図4B】図１の電源モジュール上に実装されたサブモジュールの背面図を示す。

【図5A】図１の電源モジュール上に実装されたサブモジュールの、樹脂モールド及びヒートシンクを取り除いた状態の上面図を示す。

【図5B】図１の電源モジュール上に実装されたサブモジュールの底面図を示す。

【図6】図１の電源モジュール１上に実装されたサブモジュールの回路図を示す。

【図7】本発明の第２の好ましい実施形態による電源モジュールの斜視図を示す。

【図8】図７の電源モジュールの断面ブロック図を示す。

【図9】図７の電源モジュールの上面図を示す。

【図10】図７の電源モジュールの、金属板モールドを取り除いた状態の上面図を示す。

【図11A】図７の電源モジュール上に実装されたサブモジュールの正面図を示す。

【図11B】図７の電源モジュール上に実装されたサブモジュールの背面図を示す。

【図12A】図７の電源モジュール上に実装されたサブモジュールの、樹脂モールド及びヒートシンクを取り除いた状態の上面図を示す。

【図12B】図７の電源モジュール上に実装されたサブモジュールの底面図を示す。

【図13】図７の電源モジュール上に実装されたサブモジュールの回路図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明の好ましい実施形態による電源モジュールについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施例は、いずれも本発明の好ましい実施形態を示すことに留意されたい。以下の実施例で示される数値、形状、材料、構成要素、配置、構成要素の位置、及び接続形態は例であり、本発明を限定することを意図するものではない。また、各図に示される構成要素のサイズやサイズの比率などは、必ずしも正確なものではない。

【0022】

第１の好ましい実施形態
図１～図３は、共通基板（以下、第１の基板２という）と、第１の基板２上に実装されたサブモジュールとを含む電源モジュール１を示す。図４Ａ～図５Ｂは、電源モジュール１と共に使用することができるサブモジュール１０の一例を示す。図６は、サブモジュール１０の構成要素を含む回路図を示す。

【0023】

図１～図３に示すように、電源モジュール１は、第１の基板２に取り付けられた６つのサブモジュールを含むことができる。代替的に、任意の数のサブモジュールを使用することができる。各サブモジュールは、第２の基板と、関連する電子部品とを含むことができる。電源モジュール１は、電源モジュールの設計に応じて、第１の基板２上に実装されたパワー素子などの能動デバイスを含むことができ、第１の基板２上に実装された抵抗器、コンデンサ、インダクタなどの受動デバイスを含むことができる。パワー素子は、例えば、パワートランジスタ、パワートランジスタのドライバなどを含むことができる。例えば、電源モジュール１は、１つ以上の制御集積回路（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ、ＩＣ）を含むことができる。任意の適切な制御ＩＣを使用することができ、ＩＣの数、タイプ、及び配置は、電源モジュールの設計に依存する。

【0024】

各サブモジュールは、サブモジュールの設計に応じて、パワー素子などの能動デバイスを含むことができ、抵抗器、コンデンサ、及びインダクタなどの受動デバイスを含むことができる。パワー素子は、例えば、パワートランジスタ、パワートランジスタ用のドライバなどを含むことができる。各サブモジュールは、ヒートシンクも含むことができる。図１～図３において、各サブモジュールは同一又は類似であるが、異なる配置及び／又は機能を有するサブモジュールを提供することも可能である。

【0025】

図１～図３に示すように、電源モジュール１は、第１の基板２の主面上に実装されたインダクタ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、及び３ｆ、コンデンサ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ、４ｇ、４ｈ、４ｉ、及び４ｊ、制御ＩＣ５ａ及び５ｂ、接地端子２２ａ及び２２ｂ、電圧入力端子２３ａ及び２３ｂ、信号伝送基板２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ、２４ｅ、及び２４ｆを含むことができる。図２に示すように、コンデンサ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ、４ｇ、及び４ｈなどの電子部品は、それぞれのインダクタ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、及び３ｆの一部分の下に配置することができる。接地端子２２ａ及び２２ｂは、第２の基板６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、及び６ｆのそれぞれの両端から延びていてもよい。電圧入力端子２３ａ及び２３ｂは、それぞれの第２の基板６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、及び６ｆの両端から延びていてもよい。接地端子２２ａ及び２２ｂは、電圧入力端子２３ａ及び２３ｂより内側にあってもよい。

【0026】

図２に示すように、電源モジュール１は、以下を含むことができる。
１．第２の基板６ａを含み、第２の基板６ａと第１の基板２との間に延びている信号伝送基板２４ａ、接地端子２２ａ、２２ｂ及び電圧入力端子２３ａ、２３ｂを含み、第２の基板６ａの主面上のコンデンサ４ｊ、パワー素子７ａ及び７ｂ、並びに抵抗器８ａを含み、パワー素子７ａ及び７ｂの上のヒートシンク９ａを含む、第１のサブモジュール。

【0027】

２．第２の基板６ｂを含み、第２の基板６ｂと第１の基板２との間に延びている信号伝送基板２４ｂ、接地端子（符号なし）及び電圧入力端子（符号なし）を含み、第２の基板６ｂの主面上のコンデンサ４ｋ、パワー素子７ｃ及び７ｄ、並びに抵抗器８ｂを含み、パワー素子７ｃ及び７ｄの上のヒートシンク９ｂを含む、第２のサブモジュール。

【0028】

３．第２の基板６ｃを含み、第２の基板６ｃと第１の基板２との間に延びている信号伝送基板２４ｃ、接地端子（符号なし）及び電圧入力端子（符号なし）を含み、第２の基板６ｃの主面上のコンデンサ４ｌ、パワー素子７ｅ及び７ｆ、並びに抵抗器８ｃを含み、パワー素子７ｅ及び７ｆの上のヒートシンク９ｃを含む、第３のサブモジュール。

【0029】

４．第２の基板６ｄを含み、第２の基板６ｄと第１の基板２との間に延びている信号伝送基板２４ｄ、接地端子（符号なし）及び電圧入力端子（符号なし）を含み、第２の基板６ｄの主面上に配置されたコンデンサ４ｍ、パワー素子７ｇ及び７ｈ、並びに抵抗器８ｄを含み、パワー素子７ｇ及び７ｈの上のヒートシンク９ｄを含む、第４のサブモジュール。

【0030】

５．第２の基板６ｅを含み、第２の基板６ｅと第１の基板２との間に延びている信号伝送基板２４ｅ、接地端子（符号なし）及び電圧入力端子（符号なし）を含み、第２の基板６ｅの主面上に配置されたコンデンサ４ｎ、パワー素子７ｉ及び７ｊ、並びに抵抗器８ｅを含み、パワー素子７ｉ及び７ｊの上のヒートシンク９ｅを含む、第５のサブモジュール。

【0031】

６．第２の基板６ｆを含み、第２の基板６ｆと第１の基板２との間に延びている信号伝送基板２４ｆ、接地端子（符号なし）及び電圧入力端子（符号なし）を含み、第２の基板６ｆの主面上に配置されたコンデンサ４ｏ、パワー素子７ｋ及び７ｌ、並びに抵抗器８ｆを含み、パワー素子７ｋ及び７ｌの上のヒートシンク９ｆを含む、第６のサブモジュール。

【0032】

小型化及び／又は高集積化を提供するために、電源モジュール１は、各サブモジュールの数及び位置に応じて第１の基板２の形状を変更することができる。例えば、図１に示すように、図４Ａ及び図４Ｂに示す各サブモジュールの前側及び後側が図１のＹ軸方向に概ね平行となるように、６個のサブモジュールを並べて配置した場合、第１の基板２は、Ｙ軸に平行な側を長辺とする長方形形状とすることができる。言い換えれば、短辺の長さは、サブモジュールの長辺の長さの２倍未満であり得る。

【0033】

ヒートシンク９ａ～９ｆは、電源モジュール内の熱を放散するために使用され得るが、他の構造及び／又は材料もまた、熱を放散するために使用され得る。いくつかの用途において、ヒートシンクは必要とされない場合がある。

【0034】

また、図１～図３に示すように、第１のサブモジュールの第２の基板６ａは、第１の基板２と対向していない第２の基板６ａの主面上の電子部品を覆うように樹脂２８ａでモールドすることができ、第２のサブモジュールの第２の基板６ｂは、第１の基板２と対向していない第２の基板６ｂの主面上の電子部品を覆うように樹脂２８ｂでモールドすることができ、第３のサブモジュールの第２の基板６ｃは、第１の基板２と対向していない第２の基板６ｃの主面上の電子部品を覆うように樹脂２８ｃでモールドすることができ、第４のサブモジュールの第２の基板６ｄは、第１の基板２と対向していない第２の基板６ｄの主面上の電子部品を覆うように樹脂２８ｄでモールドすることができ、第５のサブモジュールの第２の基板６ｅは、第１の基板２と対向していない第２の基板６ｅの主面上の電子部品を覆うように樹脂２８ｅでモールドすることができ、第６のサブモジュールの第２の基板６ｆは、第１の基板２と対向していない第２の基板６ｆの主面上の電子部品を覆うように樹脂２８ｆでモールドすることができる。

【0035】

図４Ａ～図５Ｂは、電源モジュール１と共に使用することができるサブモジュール１０の一例を示す。
図４Ａ、図４Ｂ、及び図５Ａに示すように、サブモジュール１０は、第２の基板６ａの上面に、パワー素子７ａ、７ｂ、７ｍ、７ｎ、抵抗器８ａ、及びコンデンサ４ｊを含むことができる。図５Ｂに示すように、サブモジュール１０は、第２の基板６ａの底面の下に、インダクタ３ａと、電圧入力端子２３ａ、２３ｂと、接地端子２２ａ、２２ｂと、信号伝送基板２４ａとを含むことができる。これらの電子部品は、サブモジュール１０の様々な機能を提供するために、互いに電気的に接続され得る。電源モジュール１は、第１の基板２上に少なくとも１つのサブモジュール１０を実装することによって構成することができる。

【0036】

図１、図２、図４Ａ、及び図４Ｂに示すように、インダクタ３ａは、第１の基板２の主面上に配置することができる。インダクタ３ａ～３ｆは、例えば、はんだなどの導電性接合材料を介して、第１の基板２及びそれぞれの第２の基板６ａ～６ｆに物理的に接続することができる。

【0037】

図１、図２、図４Ａ、及び図４Ｂに示すように、各サブモジュールについて、接地端子２２ａ及び２２ｂ、並びに電圧入力端子２３ａ及び２３ｂは、第１の基板２の主面の長辺方向に沿ってそれぞれのインダクタ３ａ～３ｆより外側に配置することができる。図１、図２、図４Ａ、及び図４Ｂに示すように、各サブモジュールについて、信号伝送基板２４ａ～２４ｆは、第１の基板２の主面の短辺方向に沿ってインダクタ３ａより外側に配置することができる。各サブモジュールについて、接地端子２２ａ及び２２ｂ、電圧入力端子２３ａ及び２３ｂ、並びに信号伝送基板２４ａ～２４ｆは、第１の基板２及びそれぞれの第２の基板６ａ～６ｆに物理的に接続することができる。各サブモジュールについて、接地端子２２ａ及び２２ｂ、電圧入力端子２３ａ及び２３ｂ、並びに信号伝送基板２４ａ～２４ｆは、それぞれの第２の基板６ａ～６ｆを支持することができる。各サブモジュールについて、第１の基板２の主面上に配置された接地端子２２ａ及び２２ｂと、信号伝送基板２４ａ～２４ｆとは、信号及び／又は電力を伝送することができる。

【0038】

図４Ａ、図５Ｂに示すように、インダクタ３ａ、接地端子２２ａ及び２２ｂ、電圧入力端子２３ａ及び２３ｂ、並びに信号伝送基板２４ａは、第２の基板６ａの下面上に配置することができる。インダクタ３ａ、接地端子２２ａ及び２２ｂ、電圧入力端子２３ａ及び２３ｂ、並びに信号伝送基板２４ａは、第２の基板６ａの下面上に配置される電子部品の具体例であるが、これらの電子部品に代えて又は加えて、他の電子部品を用いることができる。

【0039】

図１～図４Ｂに示すように、第２の基板６ａ～６ｆが、インダクタ３ａ～３ｆ、接地端子２２ａ及び２２ｂ、電圧入力端子２３ａ及び２３ｂ、並びに信号伝送基板２４ａ～２４ｆのそれぞれの上面を覆うように、第２の基板６ａ～６ｆを配置することができる。すなわち、インダクタ３ａ～３ｆ、接地端子２２ａ及び２２ｂ、電圧入力端子２３ａ及び２３ｂ、並びに信号伝送基板２４ａ～２４ｆの、第１の基板２と接するそれぞれの面と対向する面上に、第２の基板６ａ～６ｆを配置することができる。

【0040】

図５Ａに示すように、パワー素子７ａ、７ｂ、７ｍ、及び７ｎ、コンデンサ４ｊ、並びに抵抗器８ａは、第１の基板２と対向していない第２の基板６ａの主面上に配置することができる。任意の数及び任意の配置の受動デバイス及び能動デバイスを使用することができる。例えば、任意の数及び任意の配置のコンデンサ、抵抗器、及びパワー素子をサブモジュールに含めることができる。

【0041】

図４Ａ～図６に示すように、サブモジュール１０の電子部品は、第２の基板６ａを介して電気的に接続することができる。
上述のような電源モジュール１の構造を採用することにより、より多くの電子部品を実装することができ、機能、サイズ、性能などの設計における高い柔軟性を可能にする構造の電源モジュールを提供することができる。

【0042】

第１の基板２の主面に対して製造誤差範囲及び／又は測定誤差範囲内で垂直又は実質的に垂直な方向に配置された第２の基板６ａ～６ｆを用いることにより、第１の基板２の主平面上だけでなく、第２の基板６ａ～６ｆ上にも電子部品を配置することができ、これにより、第１の基板のみが存在する場合よりも多くの電子部品を用いることができる。

【0043】

また、２つ以上の第２の基板を用いることにより、各第２の基板６ａ～６ｆの面積を小さくするなどの調整を行うことができる。その結果として、第２の基板６ａ～６ｆの強度を確保することができる。

【0044】

また、第１の基板２及び第２の基板６ａ～６ｆの形状及びサイズを変更することにより、電源モジュール内の電子部品の数、形状、及びサイズを変更することができる。
サブモジュール１０の電子部品の数及びタイプは、変更可能である。これにより、様々な機能を有する電源モジュールを提供することができる。

【0045】

電源モジュール１では、第１の基板２の主面上に２つ以上のサブモジュール１０を配置することができる。例えば、サブモジュール１０の数を増やすことによって、より大きな電力出力を達成することができる。複数のサブモジュール１０を用いる場合、サブモジュール１０を、互いに電気的に接続することができる。

【0046】

図６は、サブモジュール１０内及び電源モジュール１の第１の基板２上の構成要素を含む可能な回路図を示す。サブモジュール１０のコンデンサ４ｊ（Ｃ１）は、電源Ｖ１と並列に接続することができる。パワー素子７ａ、７ｂ、７ｍ、及び７ｎは、サブモジュール１０内のスイッチＱ１～Ｑ８を駆動するために使用することができる。直列接続されたスイッチＱ１及びＱ２は、電源Ｖ１と並列に接続することができ、直列接続されたスイッチＱ３及びＱ４は、電源Ｖ１と並列に接続することができ、直列接続されたスイッチＱ５及びＱ６は、電源Ｖ１と並列に接続することができ、直列接続されたスイッチＱ７及びＱ８は、電源Ｖ１と並列に接続することができる。直列接続されたスイッチＱ１及びＱ２、直列接続されたスイッチＱ３及びＱ４、直列接続されたスイッチＱ５及びＱ６、並びに直列接続されたスイッチＱ７及びＱ８は、互いに並列に接続することができる。直列接続されたスイッチＱ１とＱ２との間のノードは、インダクタ３ａのサブインダクタＬ１に接続可能であり、直列接続されたスイッチＱ３とＱ４との間のノードは、インダクタ３ａのサブインダクタＬ２に接続可能であり、直列接続されたスイッチＱ５とＱ６との間のノードは、インダクタ３ａのサブインダクタＬ３に接続可能であり、直列接続されたスイッチＱ７とＱ８との間のノードは、インダクタ３ａのサブインダクタＬ４に接続可能である。サブモジュール１０のインダクタ３ａは、電源モジュール１の第１の基板２上のコンデンサ４ｃ（Ｃ２）に接続することができる。コンデンサ４ｃ（Ｃ２）は、電流源Ｉ１と並列に接続することができる。

【0047】

第２の好ましい実施形態
図７～図１３は、本発明の第２の好ましい実施形態による電源モジュール１１を示す。第２の好ましい実施形態の電源モジュール１１と電源モジュール１とは、電源モジュール１１のサブモジュールが電源モジュール１のサブモジュールと比較して異なる配置を有することを除いて類似している。

【0048】

図７～図９に示すように、電源モジュール１１は、第１の基板１２に取り付けられた６つのサブモジュールを含むことができる。代替的に、任意の数のサブモジュールを使用することができる。各サブモジュールは、第２の基板と、関連する電子部品とを含むことができる。電源モジュール１１は、電源モジュールの設計に応じて、第１の基板１２上に実装されたパワー素子などの能動デバイスを含むことができ、第１の基板１２上に実装された抵抗器、コンデンサ、インダクタなどの受動デバイスを含むことができる。例えば、電源モジュール１１は、１つ以上の制御集積回路（ＩＣ）を含むことができる。任意の適切な制御ＩＣを使用することができ、ＩＣの数、タイプ、及び配置は、電源モジュールの設計に依存する。

【0049】

各サブモジュールは、サブモジュールの設計に応じて、パワー素子などの能動デバイスを含むことができ、抵抗器、コンデンサ、及びインダクタなどの受動デバイスを含むことができる。各サブモジュールは、ヒートシンクも含むことができる。図７～図９において、各サブモジュールは同一又は類似であるが、異なる配置及び／又は機能を有するサブモジュールを提供することも可能である。

【0050】

図７～図１０に示すように、電源モジュール１１は、第１の基板２の主面上に実装されたインダクタ１３ａ、１３ｂ、１３ｃ（図８では３つのインダクタのみ図示）、コンデンサ１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ、１４ｅ、１４ｆ、１４ｇ、及び１４ｈ、金属板２１の下の制御ＩＣ１５ａ及び１５ｂ、接地端子２２ａ及び２２ｂ、電圧入力端子２３ａ及び２３ｂ、信号伝送基板２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ、２４ｅ、及び２４ｆを含むことができる。図８に示すように、コンデンサ１４ｃ、１４ｄ、及び１４ｅなどの電子部品は、それぞれのインダクタ１３ａ、１３ｂ、及び１３ｃの一部分の下に配置することができる。接地端子２５ａ及び２５ｂは、それぞれの第２の基板１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅ、及び１６ｆの両端から延びていてもよい。電圧入力端子２６ａ及び２６ｂは、それぞれの第２の基板１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅ、及び１６ｆの両端から延びていてもよい。接地端子２５ａ及び２５ｂは、電圧入力端子２６ａ及び２６ｂより内側にあってもよい。

【0051】

図８は、３つのサブモジュールのみを示しているが、図７、図９、及び図１０に示すように、図８に示す３つのサブモジュールに隣接して配置された３つの追加のサブモジュールを含むこともできる。図８に示すように、電源モジュール１１は、以下を含むことができる。

【0052】

１．第２の基板１６ａを含み、第２の基板１６ａと第１の基板１２との間に延びている信号伝送基板２７ａ、接地端子２５ａ、２５ｂ及び電圧入力端子２６ａ、２５ｂを含み、第２の基板１６ａの主面上のコンデンサ１４ｆ、パワー素子１７ａ及び１７ｂ、並びに抵抗器１８ａを含み、パワー素子１７ａ及び１７ｂの上のヒートシンク１９ａを含む、第１のサブモジュール。

【0053】

２．第２の基板１６ｂを含み、第２の基板１６ｂと第１の基板１２との間に延びている信号伝送基板２７ｂ、接地端子（符号なし）及び電圧入力端子（符号なし）を含み、第２の基板１６ｂの主面上のコンデンサ１４ｇ、パワー素子１７ｃ及び１７ｄ、並びに抵抗器１８ｂを含み、パワー素子１７ｃ及び１７ｄの上のヒートシンク１９ｂを含む、第２のサブモジュール。

【0054】

３．第２の基板１６ｃを含み、第２の基板１６ｃと第１の基板１２との間に延びている信号伝送基板２７ｃ、接地端子（符号なし）及び電圧入力端子（符号なし）を含み、第２の基板１６ｃの主面上のコンデンサ１４ｈ、パワー素子１７ｅ及び１７ｆ、並びに抵抗器１８ｃを含み、パワー素子１７ｅ及び１７ｆの上のヒートシンク１９ｃを含む、第３のサブモジュール。

【0055】

第１～第３のサブモジュールに隣接して並列に配置された他の３つのサブモジュールは、第１～第３のサブモジュールと同様の構成要素の配置を含むことができる。
図７～図９に示すように、電源モジュール１１は、第１の基板１２の主面上に配置されたコンデンサ１４ａ及び１４ｂ、制御ＩＣ１５ａ及び１５ｂを覆う金属板２１によってモールドすることができる。

【0056】

ヒートシンク１９ａ～１９ｆは、電源モジュール内の熱を放散するために使用され得るが、他の構造及び／又は材料もまた、熱を放散するために使用され得る。いくつかの用途において、ヒートシンクは必要とされない場合がある。

【0057】

また、図７～図１０に示すように、第１のサブモジュールの第２の基板１６ａは、第１の基板１２と対向していない第２の基板１６ａの主面上の電子部品を覆うように樹脂２９ａでモールドすることができ、第２のサブモジュールの第２の基板１６ｂは、第１の基板１２と対向していない第２の基板１６ｂの主面上の電子部品を覆うように樹脂２９ｂでモールドすることができ、第３のサブモジュールの第２の基板１６ｃは、第１の基板１２と対向していない第２の基板１６ｃの主面上の電子部品を覆うように樹脂２９ｃでモールドすることができ、第４のサブモジュールの第２の基板１６ｄは、第１の基板１２と対向していない第２の基板１６ｄの主面上の電子部品を覆うように樹脂２９ｄでモールドすることができ、第５のサブモジュールの第２の基板１６ｅは、第１の基板１２と対向していない第２の基板１６ｅの主面上の電子部品を覆うように樹脂２９ｅでモールドすることができ、第６のサブモジュールの第２の基板１６ｆは、第１の基板１２と対向していない第２の基板１６ｆの主面上の電子部品を覆うように樹脂２９ｆでモールドすることができる。

【0058】

図１１Ａ～図１２Ｂは、電源モジュール１１と共に使用することができるサブモジュール２０の一例を示す。
図１１Ａ、図１１Ｂ、及び図１２Ａに示すように、サブモジュール２０は、第２の基板１６ａの上面上に、パワー素子１７ａ、１７ｂ、１７ｇ、１７ｈ、抵抗器１８ａ、及びコンデンサ１４ｆを含むことができる。図１２Ｂに示すように、サブモジュール２０は、第２の基板１６ａの底面の下に、インダクタ１３ａと、電圧入力端子２６ａ、２６ｂと、接地端子２５ａ、２５ｂと、信号伝送基板２７ａとを含むことができる。これらの電子部品は、サブモジュール２０の様々な機能を提供するために、互いに電気的に接続され得る。電源モジュール１１は、第１の基板１２上に少なくとも１つのサブモジュール１０を実装することによって構成することができる。

【0059】

図７、図８、図１１Ａ、及び図１１Ｂに示すように、インダクタ１３ａは、第１の基板１２の主面上に配置することができる。インダクタ１３ａ～１３ｃは、例えば、はんだなどの導電性接合材料を介して、第１の基板１２及びそれぞれの第２の基板１６ａ～１６ｆに物理的に接続することができる。

【0060】

図７、図８、図１１Ａ、及び図１１Ｂに示すように、各サブモジュールについて、接地端子２５ａ及び２５ｂ、並びに電圧入力端子２６ａ及び２６ｂは、第１の基板１２の主面の長辺方向に沿ってそれぞれのインダクタ１３ａ～１３ｃより外側に配置することができる。図７、図８、図１１Ａ、図１１Ｂに示すように、各サブモジュールについて、信号伝送基板２７ａ～２７ｃは、第１の基板１２の主面の短辺方向に沿ってインダクタ１３ａより外側に配置することができる。各サブモジュールについて、接地端子２５ａ及び２５ｂ、電圧入力端子２６ａ及び２６ｂ、並びに信号伝送基板２７ａ～２７ｃは、第１の基板１２及びそれぞれの第２の基板１６ａ～１６ｆに物理的に接続することができる。各サブモジュールについて、接地端子２５ａ及び２５ｂ、電圧入力端子２６ａ及び２６ｂ、並びに信号伝送基板２７ａ～２７ｃは、それぞれ第２の基板１６ａ～１６ｆを支持することができる。各サブモジュールについて、第１の基板１２の主面に配置された接地端子２５ａ及び２５ｂと、信号伝送基板２７ａ～２７ｃとは、信号及び／又は電力を伝送することができる。

【0061】

図４Ａ～図５Ｂに示すように、インダクタ１３ａ、接地端子２５ａ及び２５ｂ、電圧入力端子２６ａ及び２６ｂ、並びに信号伝送基板２７ａは、第２の基板１６ａの下面上に配置することができる。インダクタ１３ａ、接地端子２５ａ及び２５ｂ、電圧入力端子２６ａ及び２６ｂ、並びに信号伝送基板２７ａは、第２の基板１６ａの下面上に配置される電子部品の具体例であるが、これらの電子部品に代えて又は加えて、他の電子部品を用いることができる。

【0062】

図７～図１１Ｂに示すように、第２の基板１６ａ～１６ｆが、インダクタ１３ａ～１３ｃ、接地端子２５ａ及び２５ｂ、電圧入力端子２６ａ及び２６ｂ、並びに信号伝送基板２７ａ～２７ｃのそれぞれの上面を覆うように、第２の基板１６ａ～１６ｆを配置することができる。すなわち、インダクタ１３ａ～１３ｃ、接地端子２５ａ及び２５ｂ、電圧入力端子２６ａ及び２６ｂ、並びに信号伝送基板２７ａ～２７ｃの、第１の基板１２と接するそれぞれの面と対向する面上に、第２の基板１６ａ～１６ｆを配置することができる。

【0063】

図１２Ａに示すように、パワー素子１７ａ、１７ｂ、１７ｇ、及び１７ｈ、コンデンサ１４ｆ、並びに抵抗器１８ａは、第１の基板１２と対向していない第２の基板１６ａの主面上に配置することができる。任意の数及び任意の配置の受動デバイス及び能動デバイスを使用することができる。例えば、任意の数及び任意の配置のコンデンサ、抵抗器、及びパワー素子をサブモジュールに含めることができる。

【0064】

図１１Ａ～図１３に示すように、サブモジュール１０の電子部品は、第２の基板１６ａを介して電気的に接続することができる。
上述のような電源モジュール１１の構造を採用することにより、より多くの電子部品を実装することができ、機能、サイズ、性能などの設計における高い柔軟性を可能にする構造の電源モジュールを提供することができる。

【0065】

第１の基板１２の主面に対して製造誤差範囲及び／又は測定誤差範囲内で垂直又は実質的に垂直な方向に配置された第２の基板１６ａ～２６ｆを用いることにより、第１の基板１２の主平面上だけでなく、第２の基板１６ａ～１６ｆ上にも電子部品を配置することができ、これにより、第１の基板のみが存在する場合よりも多くの電子部品を用いることができる。

【0066】

また、２つ以上の第２の基板を用いることにより、各第２の基板１６ａ～１６ｆの面積を小さくするなどの調整を行うことができる。その結果として、第２の基板１６ａ～１６ｆの強度を確保することができる。

【0067】

また、第１の基板１２及び第２の基板１６ａ～１６ｆの形状及びサイズを変更することにより、電源モジュール内の電子部品の数、形状、及びサイズを変更することができる。
サブモジュール２０の電子部品の数及びタイプは、変更可能である。これにより、様々な機能を有する電源モジュールを提供することができる。

【0068】

電源モジュール１１では、第１の基板１２の主面上に２つ以上のサブモジュール２０を配置することができる。例えば、サブモジュール２０の数を増やすことによって、より大きな電力出力を達成することができる。複数のサブモジュール２０を用いる場合、サブモジュール２０を、互いに電気的に接続することができる。

【0069】

電源モジュール１１を上から見たとき、電源モジュール１１は、第２の基板１６ａ～１６ｆが重なっていない金属板２１によって、第１の基板１２を覆うようにモールドされている。これにより、第１の基板１２の強度を確保することができる。

【0070】

図１３は、サブモジュール２０内及び電源モジュール１１の第１の基板１２上の構成要素を含む可能な回路図を示す。サブモジュール２０のコンデンサ１４ｆ（Ｃ１）は、電源Ｖ１と並列に接続することができる。パワー素子１７ａ、１７ｂ、１７ｇ、及び１７ｈは、サブモジュール２０内のスイッチＱ１～Ｑ８を駆動するために使用することができる。直列接続されたスイッチＱ１及びＱ２は、電源Ｖ１と並列に接続することができ、直列接続されたスイッチＱ３及びＱ４は、電源Ｖ１に並列と接続することができ、直列接続されたスイッチＱ５及びＱ６は、電源Ｖ１に並列と接続することができ、直列接続されたスイッチＱ７及びＱ８は、電源Ｖ１と並列に接続することができる。直列接続されたスイッチＱ１及びＱ２、直列接続されたスイッチＱ３及びＱ４、直列接続されたスイッチＱ５及びＱ６、並びに直列接続されたスイッチＱ７及びＱ８は、互いに並列に接続することができる。直列接続されたスイッチＱ１とＱ２との間のノードは、インダクタ３ａのサブインダクタＬ１に接続可能であり、直列接続されたスイッチＱ３とＱ４との間のノードは、インダクタ３ａのサブインダクタＬ２に接続可能であり、直列接続されたスイッチＱ５とＱ６との間のノードは、インダクタ３ａのサブインダクタＬ３に接続可能であり、直列接続されたスイッチＱ７とＱ８との間のノードは、インダクタ３ａのサブインダクタＬ４に接続可能である。サブモジュールｓ０のインダクタ３ａは、電源モジュール１の第１の基板２上のコンデンサ１４ｃ（Ｃ２）に接続することができる。コンデンサ１４ｃ（Ｃ２）は、電流源Ｉ１と並列に接続することができる。

【0071】

前述の説明は、本発明の例示にすぎないことを理解されたい。当業者であれば、本発明から逸脱することなく、様々な代替形態及び修正形態を考案することができる。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲内に収まる、全てのそのような代替形態、修正形態、及び変形形態を包含することが意図されている。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11A】

【図11B】

【図12A】

【図12B】

【図13】

【手続補正書】

【提出日】2024-06-26

【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】

電源モジュールであって、
第１の基板と、
前記第１の基板の主面上の制御ＩＣ、コンデンサ、第１の電子部品、第２の電子部品、第３の電子部品、及び第４の電子部品と、
サブモジュールであって、
前記第１の電子部品、前記第２の電子部品、前記第３の電子部品、及び前記第４の電子部品の上の第２の基板と、
前記第２の基板の主面上の第５の電子部品、第６の電子部品、及び第７の電子部品と、
前記第１のサブモジュールの上部を覆う樹脂と、を含む、サブモジュールと、を備える、電源モジュール。

【請求項2】

前記第１の電子部品は、インダクタである、請求項１に記載のモジュール。

【請求項3】

前記第２の電子部品は、接地端子である、請求項１に記載のモジュール。

【請求項4】

前記第３の電子部品は、電圧入力端子である、請求項１に記載のモジュール。

【請求項5】

前記第４の電子部品は、信号伝送基板である、請求項１に記載のモジュール。

【請求項6】

前記第５の電子部品は、パワー素子である、請求項１に記載のモジュール。

【請求項7】

前記パワー素子の上のヒートシンクを更に備える、請求項６に記載のモジュール。

【請求項8】

前記第６の電子部品は、コンデンサである、請求項１に記載のモジュール。

【請求項9】

前記第７の電子部品は、抵抗器である、請求項１に記載のモジュール。

【請求項10】

１つ以上の追加のサブモジュールを更に備え、前記サブモジュールと前記１つ以上の追加のサブモジュールは、互いに電気的に接続される、請求項１～９のいずれか一項に記載のモジュール。

【請求項11】

電源モジュールであって、
第１の基板と、
前記第１の基板の主面上の制御ＩＣ、コンデンサ、第１の電子部品、第２の電子部品、第３の電子部品、及び第４の電子部品と、
サブモジュールであって、
前記第１の電子部品、前記第２の電子部品、前記第３の電子部品、及び前記第４の電子部品の上の第２の基板と、
前記第２の基板の主面上の第５の電子部品、第６の電子部品、及び第７の電子部品と、
前記第１のサブモジュールの上部を覆う樹脂と、を含む、サブモジュールと、
前記第１のサブモジュールが配置されていない前記第１の基板の主面上の金属板と、を備える、電源モジュール。

【請求項12】

前記第１の電子部品は、インダクタである、請求項１１に記載のモジュール。

【請求項13】

前記第２の電子部品は、接地端子である、請求項１１に記載のモジュール。

【請求項14】

前記第３の電子部品は、電圧入力端子である、請求項１１に記載のモジュール。

【請求項15】

前記第４の電子部品は、信号伝送基板である、請求項１１に記載のモジュール。

【請求項16】

前記第５の電子部品は、パワー素子である、請求項１１に記載のモジュール。

【請求項17】

前記パワー素子の上のヒートシンクを更に備える、請求項１６に記載のモジュール。

【請求項18】

前記第６の電子部品は、コンデンサである、請求項１１に記載のモジュール。

【請求項19】

前記第７の電子部品は、抵抗器である、請求項１１に記載のモジュール。

【請求項20】

１つ以上の追加のサブモジュールを更に備え、前記サブモジュールと前記１つ以上の追加のサブモジュールは、互いに電気的に接続される、請求項１１～１９のいずれか一項に記載のモジュール。

【請求項21】

電源モジュールであって、
第１の基板と、
第１のサブモジュール及び第２のサブモジュールであって、前記第１のサブモジュール及び前記第２のサブモジュールのそれぞれは、
第２の基板と、
前記第１の基板と前記第２の基板との間に接続される信号伝送基板と、
前記第２の基板の前記第１の基板とは反対側の第１の主面上のパワー素子と、
前記第１の基板に面し、前記パワー素子に電気的に接続される、前記第２の基板の第２の主面上のインダクタと、を含む、第１のサブモジュール及び第２のサブモジュールと、を備える、電源モジュール。

【請求項22】

前記第１のサブモジュール及び前記第２のサブモジュールが配置されていない前記第１の基板の主面上の金属板を更に備える、請求項２１に記載のモジュール。

【請求項23】

第３のサブモジュール及び第４のサブモジュールを更に備え、
前記第１のサブモジュール及び前記第２のサブモジュールは、第１のラインに配置され、
前記第３のサブモジュール及び前記第４のサブモジュールは、前記第１のラインに隣接する第２のラインに配置される、請求項２２に記載のモジュール。

【請求項24】

前記第１の基板上の制御ＩＣを更に備える、請求項２１～２３のいずれか一項に記載のモジュール。

【請求項25】

前記第１の基板に実装される第１の電子部品及び第２の電子部品を更に備え、
前記第１の電子部品は、前記第１のサブモジュールの前記インダクタの一部分の下にあり、
前記第２の電子部品は、前記第２のサブモジュールの一部分の下にある、請求項２１～２３のいずれか一項に記載のモジュール。

【請求項26】

前記第１のサブモジュール及び前記第２のサブモジュールのそれぞれは、その上部を覆う樹脂を含む、請求項２１～２３のいずれか一項に記載のモジュール。

【請求項27】

前記第１のサブモジュール及び前記第２のサブモジュールのそれぞれは、第１の電圧入力端子及び第２の電圧入力端子を含み、
前記第１の電圧入力端子は、前記第１の基板と前記第２の基板の第１の端部との間に接続され、
前記第２の電圧入力端子は、前記第１の基板と前記第２の基板の前記第１の端部とは反対側の前記第２の基板の第２の端部との間に接続される、請求項２１～２３のいずれか一項に記載のモジュール。

【請求項28】

前記第１のサブモジュール及び前記第２のサブモジュールのそれぞれは、第１の接地端子及び第２の接地端子を含み、
前記第１の接地端子は、前記第１の基板と前記第２の基板の前記第１の端部との間に接続にされ、
前記第２の接地端子は、前記第１の基板と前記第２の基板の前記第２の端部との間に接続され、
前記第１の接地端子及び前記第２の接地端子は、前記第１の電圧入力端子及び前記第２の電圧入力端子より内側に配置される、請求項２７に記載のモジュール。

【請求項29】

前記第１のサブモジュール及び前記第２のサブモジュールのそれぞれは、前記パワー素子の上のヒートシンクを含む、請求項２１～２３のいずれか一項に記載のモジュール。

【請求項30】

前記第１のサブモジュール及び前記第２のサブモジュールは、電気的に接続される、請求項２１～２３のいずれか一項に記載のモジュール。

【国際調査報告】