專利名稱：電力變換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于構(gòu)成采用了半導(dǎo)體的電路的電路裝置、安裝有該電路裝置的電路 模塊和具備該電路模塊的電力變換裝置。
背景技術(shù)：
作為與用于構(gòu)成采用了半導(dǎo)體的電路的電路裝置、安裝有該電路裝置的電路模塊 和具備該電路模塊的電力變換裝置相關(guān)的背景技術(shù)，公知的有例如專利文獻(xiàn)1至3中所公 開的技術(shù)。在專利文獻(xiàn)1中公開了將高側(cè)的半導(dǎo)體芯片(IGBT芯片和二極管芯片)插入在 公共的中間側(cè)板和高側(cè)板、將低側(cè)的半導(dǎo)體芯片(IGBT芯片和二極管芯片)插入在公共的 中間側(cè)板和低側(cè)板，并將各個(gè)半導(dǎo)體芯片以兩面冷卻的技術(shù)。另外，在專利文獻(xiàn)2中公開了在P側(cè)電極、中間電極、N側(cè)電極這三個(gè)電極之間，配 置IGBT元件和二極管元件，在縱方向上將它們層疊，來(lái)減小布線電感的技術(shù)。再有，在專利文獻(xiàn)3中公開了將半導(dǎo)體模塊和平滑電容器配置在上下，并通過(guò)兩 對(duì)連接導(dǎo)體對(duì)它們進(jìn)行電連接，從而實(shí)現(xiàn)縮短半導(dǎo)體模塊和平滑電容器之間的布線距離， 來(lái)減小半導(dǎo)體模塊與平滑電容器之間的布線電感的技術(shù)，其中上述兩對(duì)連接導(dǎo)體是薄板的 積層體，它們的一端與半導(dǎo)體模塊及平滑電容器的端子部固接、另一端則以同極性的端子 彼此接觸，并且在不同極性的導(dǎo)體之間夾持絕緣構(gòu)件。近年來(lái)，在各種產(chǎn)業(yè)中推動(dòng)了電動(dòng)化。例如在汽車中從車輛中的燃料費(fèi)用的改善 或?qū)Φ厍颦h(huán)境的保護(hù)等觀點(diǎn)出發(fā)，以車輛的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為代表推動(dòng)了車輛的各車載系統(tǒng)的電 動(dòng)化，最近展望電動(dòng)化的進(jìn)一步加速。但是，在車載系統(tǒng)的電動(dòng)化中需要新追加或與現(xiàn)有系 統(tǒng)的構(gòu)成部件調(diào)換電力機(jī)械(electric machinery)和電力變換裝置，其中上述電力機(jī)械對(duì) 被驅(qū)動(dòng)體進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，上述電路變換裝置對(duì)從車載電源向旋轉(zhuǎn)電機(jī)供給的電力進(jìn)行控制，來(lái) 控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)。從而，為了進(jìn)一步加速車載系統(tǒng)的電動(dòng)化，需要電力機(jī)械及其控制裝 置的搭載性進(jìn)一步改善和進(jìn)一步低價(jià)格化。為了實(shí)現(xiàn)電力機(jī)械和電力變換裝置的搭載性的進(jìn)一步改善或進(jìn)一步低價(jià)格化，需 要使它們進(jìn)一步小型化。其中，在電力變換裝置中為了實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的小型化，考慮了采用比 迄今為止的半導(dǎo)體芯片更小型化的半導(dǎo)體芯片來(lái)構(gòu)成用于構(gòu)成電力變換電路的電路裝置， 使安裝有電路裝置的電路模塊小型化的情況。但是，半導(dǎo)體芯片在通電時(shí)發(fā)熱量大，而且越 小型則熱容量越增大，從而使發(fā)熱量增大。再有，半導(dǎo)體芯片的發(fā)熱量也會(huì)隨著因電路裝置 的內(nèi)部布線的電感或電路裝置的輸入側(cè)布線的電感產(chǎn)生的工作時(shí)損耗而增大。由此，當(dāng)進(jìn) 行電力變換裝置的小型化時(shí)，電路裝置的冷卻性能的進(jìn)一步提高、或因布線電感而產(chǎn)生的 動(dòng)作時(shí)損耗的進(jìn)一步減小成為重要的技術(shù)要素。
尤其，在工作環(huán)境或搭載環(huán)境處于嚴(yán)格狀態(tài)的電力變換裝置的小型化，例如汽車 的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中所使用的電力變換裝置的小型化時(shí)，必須進(jìn)一步提高電路裝置的冷卻性能的 同時(shí)、進(jìn)一步減少因布線電感而產(chǎn)生的工作時(shí)損耗。在這一點(diǎn)上，如專利文獻(xiàn)1至3中公開那樣背景技術(shù)僅僅停留在只實(shí)現(xiàn)電路裝置 的冷卻性能的提高、或因布線電感而產(chǎn)生的動(dòng)作時(shí)損耗的減少中的其中一方的狀況，因此 現(xiàn)狀為還是不能同時(shí)實(shí)現(xiàn)雙方的狀況。專利文獻(xiàn)1 特開2004-208411號(hào)公報(bào)；專利文獻(xiàn)2 特開2004-193476號(hào)公報(bào)；專利文獻(xiàn)3 特開平10-24擬66號(hào)公報(bào)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)提高冷卻性能和減少因布線電感而產(chǎn)生的 工作時(shí)損耗兩者的電路裝置。這里，本發(fā)明的代表性的發(fā)明為，其特征在于，將與多個(gè)半導(dǎo)體芯片電連接的多個(gè) 板狀導(dǎo)體構(gòu)成為，與多個(gè)半導(dǎo)體芯片每一個(gè)的兩方芯片面熱連接，并且從多個(gè)半導(dǎo)體芯片 每一個(gè)的兩方芯片面放出熱，而且使其中的直流正極用板狀導(dǎo)體與直流負(fù)極用板狀導(dǎo)體的 導(dǎo)體面彼此對(duì)置。根據(jù)具有上述特征的本發(fā)明，由于介由與半導(dǎo)體芯片的芯片兩面熱連接的板狀導(dǎo) 體可將半導(dǎo)體芯片的發(fā)熱向裝置的外部放出，因此能夠由芯片兩面冷卻半導(dǎo)體芯片。再有， 根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)大小相等的電流流過(guò)直流正極用板狀導(dǎo)體和直流負(fù)極用板狀導(dǎo)體時(shí)，能夠 在直流正極用板狀導(dǎo)體和直流負(fù)極用板狀導(dǎo)體的對(duì)置部分中使該電流方向成為相反的方 向，從而能夠通過(guò)因流入直流負(fù)極用板狀導(dǎo)體的電流而產(chǎn)生的磁場(chǎng)來(lái)抵消因流入直流正極 用板狀導(dǎo)體的電流而產(chǎn)生的磁場(chǎng)。由此，根據(jù)本發(fā)明，能夠減小電路裝置內(nèi)部中的布線電 感，進(jìn)而能夠減小因布線電感而造成的半導(dǎo)體工作時(shí)的損耗。從而，根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn) 提高冷卻性能和減小因布線電感而引起的工作時(shí)的損耗這兩方。另外，根據(jù)本發(fā)明，提供一種電路模塊，在該電路模塊中上述電路裝置介由絕緣體 安裝在具備由致冷劑冷卻的冷卻面的散熱體。再有，本發(fā)明提供一種電力變換裝置，該電力變換裝置具有上述電路模塊；控制 該動(dòng)作的控制裝置；和電容器裝置，其與由電路模塊構(gòu)成的電力變換電路電連接。發(fā)明效果根據(jù)以上說(shuō)明的本發(fā)明，由于能夠?qū)崿F(xiàn)提高冷卻性能和減小因布線電感而引起的 工作時(shí)的損耗這兩方，因此能夠采用更小型化的半導(dǎo)體芯片來(lái)構(gòu)成電路裝置，從而使電路
裝置小型化。另外，根據(jù)本發(fā)明，由于安裝上述電路裝置，因此能夠使電路模塊小型化。再有，根據(jù)本發(fā)明，由于搭載有上述電路模塊，因此能夠使電力變換裝置小型化， 并且能夠有助于電力變換裝置的搭載性的改善或低價(jià)格化。尤其搭載于汽車的電力變換裝 置中其效果更大。


圖1表示是作為本發(fā)明的第一實(shí)施例的電路裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的分解立體圖。圖2是圖1的組裝立體圖。圖3是表示作為本發(fā)明的第一實(shí)施例的電路裝置的外觀結(jié)構(gòu)的立體圖。圖4是圖3的A-A向視剖面圖。圖5是圖3的B-B向視剖面圖。圖6是表示作為本發(fā)明的第一實(shí)施例的電路裝置的效果的電路圖。圖7是表示作為本發(fā)明的第一實(shí)施例的電路裝置的效果的立體圖。圖8是表示作為本發(fā)明的第一實(shí)施例的換流器(inverter)裝置的結(jié)構(gòu)的立體9是圖8的A-A向視剖面圖。圖10是圖8的分解立體圖。圖11是圖10的A-A向視剖面圖。圖12是圖8的分解立體圖。圖13是圖12的A-A向視剖面圖。圖14是表示使用于圖8的換流器裝置中的散熱底座的結(jié)構(gòu)的平面圖。圖15是表示使用于圖8的換流器裝置中的連接構(gòu)件的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖16是表示使用于圖8的換流器裝置中的連接構(gòu)件的結(jié)構(gòu)的側(cè)面圖。圖17是表示使用于圖8的換流器裝置中的連接構(gòu)件的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖18是表示使用于圖8的換流器裝置中的連接構(gòu)件的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖19是表示作為本發(fā)明的第一實(shí)施例的換流器裝置的電路結(jié)構(gòu)的電路圖。圖20是表示作為本發(fā)明的第一實(shí)施例的混合動(dòng)力汽車的結(jié)構(gòu)的框圖。圖21是表示作為本發(fā)明的第二實(shí)施例的電路裝置的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖22是表示作為本發(fā)明的第三實(shí)施例的電路裝置的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖23是表示作為本發(fā)明的第四實(shí)施例的電路裝置的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖M是表示作為本發(fā)明的第五實(shí)施例的換流器裝置的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖25是圖M的分解立體圖。圖沈是表示使用于圖M的換流器裝置中的綜合端子的結(jié)構(gòu)的分解立體圖。圖27是表示作為本發(fā)明的第六實(shí)施例的換流器裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖觀是圖27的分解圖。圖四是表示作為本發(fā)明的第七實(shí)施例的電路裝置的結(jié)構(gòu)的分解立體圖。圖30是表示作為本發(fā)明的第七實(shí)施例的電路裝置的外觀結(jié)構(gòu)的立體圖。圖31是表示作為本發(fā)明的第七實(shí)施例的換流器裝置的結(jié)構(gòu)的分解立體圖。圖32是圖31的A-A向視剖面圖。圖33是表示作為本發(fā)明第七實(shí)施例的電路裝置的結(jié)構(gòu)的分解立體圖。圖34是表示作為本發(fā)明的第八實(shí)施例的電路裝置的結(jié)構(gòu)的分解立體圖。圖35是表示作為本發(fā)明的第八實(shí)施例的電路裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖中110-電路裝置；Ill-IGBT ； 112-二極管；120-中間電極；130-正極側(cè)電極； 140-負(fù)極側(cè)電極。
具體實(shí)施例方式根據(jù)附圖，說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。在以下的實(shí)施例中，以在搭載于汽車中的車載電機(jī)系統(tǒng)的車載用電力變換裝置 中、尤其在使用于車輛驅(qū)動(dòng)用電機(jī)系統(tǒng)中而具有非常嚴(yán)格的搭載環(huán)境或動(dòng)作環(huán)境等的車輛 驅(qū)動(dòng)用換流器裝置中應(yīng)用本發(fā)明的情況為例進(jìn)行說(shuō)明。車輛驅(qū)動(dòng)用換流器裝置，其作為對(duì) 車輛驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制的控制裝置被配置于車輛驅(qū)動(dòng)用電機(jī)系統(tǒng)中，將從構(gòu)成 車載電源的車載電池或車載發(fā)電裝置供給的直流電變換為規(guī)定的交流電，并且將所得到的 交流電提供給車輛驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)，來(lái)控制車輛驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)。再有，以下說(shuō)明的結(jié)構(gòu)還可使用于車輛驅(qū)動(dòng)用以外的換流器裝置，例如適用于用作 電動(dòng)制動(dòng)裝置或電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的控制裝置的換流器裝置。另外，以下說(shuō)明的結(jié)構(gòu)還可適 用于DC/DC轉(zhuǎn)換器或直流斷路器(chopper)等直流一直流電力變換裝置或交流一直流電力變 換裝置等其他車載用電力變換裝置中。再有，以下說(shuō)明的結(jié)構(gòu)也可使用于用作對(duì)工廠的設(shè)備 進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)的控制裝置的產(chǎn)業(yè)用電力變換裝置、或用作對(duì)家庭的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)或家 庭的電氣化產(chǎn)品進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)的控制裝置之類的家庭用電力變換裝置。尤其優(yōu)選適用于 使電力變換裝置小型化，以便實(shí)現(xiàn)電力變換裝置的搭載性的改善或低價(jià)格化的裝置中。另外，在以下的實(shí)施例中，以將具備應(yīng)用了本發(fā)明的車輛驅(qū)動(dòng)用換流器裝置的車 輛驅(qū)動(dòng)用電機(jī)系統(tǒng)，搭載在混合動(dòng)力(hybrid)汽車中的情況為例進(jìn)行說(shuō)明，其中上述混合 動(dòng)力汽車被構(gòu)成為將作為內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)和車輛驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)作為車輛的驅(qū)動(dòng)源，對(duì)前后 輪中的其中一方進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。再有，混合動(dòng)力汽車也可為由發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)前后輪中的其中一 方，并且由車輛驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)前后輪的另一方的混合動(dòng)力汽車。本實(shí)施例的車輛驅(qū) 動(dòng)用電機(jī)系統(tǒng)也可適用于這樣構(gòu)成的混合動(dòng)力汽車中。再有，上述車輛驅(qū)動(dòng)用電機(jī)系統(tǒng)也可適用于純電動(dòng)汽車，該純電動(dòng)汽車被構(gòu)成為 將車輛驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)作為車輛的驅(qū)動(dòng)源，對(duì)前后輪中的其中一方進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。另外，應(yīng)用了本 發(fā)明的車載用換流器裝置的車載用電機(jī)系統(tǒng)也可適用于簡(jiǎn)單的混合動(dòng)力汽車，該簡(jiǎn)單的混 合動(dòng)力汽車將作為內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)作為車輛的驅(qū)動(dòng)源對(duì)前后輪中的其中一方進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，并 且將車載用電機(jī)系統(tǒng)作為發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)用或者發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)用和加速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng) 力輔助。再有，具備應(yīng)用了本發(fā)明的車載用換流器裝置的車載用電機(jī)系統(tǒng)，也可適用于將作 為內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)作為車輛的驅(qū)動(dòng)源來(lái)驅(qū)動(dòng)前后輪中的其中一方、并且搭載有電動(dòng)制動(dòng)裝 置或電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置等車載電機(jī)系統(tǒng)的汽車中。(實(shí)施例1)根據(jù)圖1至圖20，說(shuō)明本發(fā)明的第一實(shí)施例。首先，使用圖20說(shuō)明混合動(dòng)力電動(dòng)汽車1的結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(以下記為“HEV”)1是一輛電動(dòng)汽車，其具備兩個(gè) 車輛驅(qū)動(dòng)用系統(tǒng)。其中之一是將作為內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)10作為動(dòng)力源的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)。發(fā)動(dòng) 機(jī)系統(tǒng)主要用作HEV的驅(qū)動(dòng)源。另一方是將電動(dòng)發(fā)電機(jī)(motor generator) 30、40作為動(dòng) 力源的車載電機(jī)系統(tǒng)。車載電機(jī)系統(tǒng)主要作為HEV的驅(qū)動(dòng)源及HEV的電力發(fā)生源。在車體(省略圖示)的前部將前輪車軸3可旋轉(zhuǎn)地軸支撐。在前輪車軸3的兩端 設(shè)置有一對(duì)前輪2。在車體的后部將后輪車軸(省略圖示)可旋轉(zhuǎn)地軸支撐。在后輪車軸 的兩端設(shè)有一對(duì)后輪(省略圖示)。在本實(shí)施例的HEV中采用了將由動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的主輪作為前輪2，將隨動(dòng)的從輪作為后輪的所謂的前輪驅(qū)動(dòng)方式，但是也可采用與其相反的也就是后 輪驅(qū)動(dòng)方式。前輪車軸3的中央部分設(shè)置有前輪側(cè)差速齒輪(differential gear)(以下記為 “前輪側(cè)DEF”)4。前輪車軸3與前輪側(cè)DEF4的輸出側(cè)機(jī)械連接。前輪側(cè)DEF4的輸入側(cè)與 變速機(jī)20的輸出軸機(jī)械連接。前輪側(cè)DEF4是將由變速機(jī)20變速而傳遞的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力分 配給左右前輪車軸3的差動(dòng)式動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)。變速機(jī)20的輸入側(cè)與電動(dòng)發(fā)電機(jī)30的輸出 側(cè)機(jī)械連接。電動(dòng)發(fā)電機(jī)30的輸入側(cè)介由動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)50與發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出側(cè)和電動(dòng) 發(fā)電機(jī)40的輸出側(cè)機(jī)械連接。再有，電動(dòng)發(fā)電機(jī)30、40和動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)50被收容于變速機(jī)20的殼體的內(nèi)部。動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)50是由齒輪51-58構(gòu)成的差動(dòng)機(jī)構(gòu)。齒輪53_56是傘齒輪(bevel gear)。齒輪51、52、57、58是正齒輪(spur gear)。電動(dòng)發(fā)電機(jī)30的動(dòng)力直接傳遞到變速 機(jī)20。電動(dòng)發(fā)電機(jī)30的軸與齒輪57是同軸。通過(guò)該結(jié)構(gòu)，當(dāng)對(duì)電動(dòng)發(fā)電機(jī)30沒有供給驅(qū) 動(dòng)電力時(shí)，傳遞到齒輪57的動(dòng)力直接傳遞到變速機(jī)20的輸入側(cè)。如果通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)10的工 作對(duì)齒輪51進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，則發(fā)動(dòng)機(jī)10的動(dòng)力從齒輪51傳遞到齒輪52后，接著從齒輪52傳 遞到齒輪M和齒輪56，接著從齒輪M和齒輪56傳遞到齒輪58，最終傳遞到齒輪57。如果 通過(guò)電動(dòng)發(fā)電機(jī)40的工作對(duì)齒輪53進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，則電動(dòng)發(fā)電機(jī)40的旋轉(zhuǎn)從齒輪53傳遞到 齒輪M和齒輪56，接著從齒輪M和齒輪56傳遞到齒輪58，最終傳遞到齒輪57。再有，作為動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)50，也可使用行星齒輪(planet gear)機(jī)構(gòu)等其他機(jī)構(gòu) 來(lái)取代上述差動(dòng)機(jī)構(gòu)。電動(dòng)發(fā)電機(jī)3(K40)是在轉(zhuǎn)子中具備永磁體的同步機(jī)，通過(guò)由換流器裝置 100(300)來(lái)控制提供給定子的電機(jī)子線圈3Κ41)的交流電力，由此控制驅(qū)動(dòng)。換流器裝置 100、300與電池60電連接，電池60與換流器裝置100、300彼此之間能夠授受電力。在本實(shí)施例中具備由電動(dòng)發(fā)電機(jī)30和換流器裝置100構(gòu)成的第一電動(dòng)發(fā)電單 元；和由電動(dòng)發(fā)電機(jī)40和換流器裝置300構(gòu)成的第二電動(dòng)發(fā)電單元，根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)將它們 分開使用。即，在利用來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)10的動(dòng)力來(lái)驅(qū)動(dòng)車輛的情況下，當(dāng)加速(assist)車輛的 驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩時(shí)將第二電動(dòng)發(fā)電單元作為發(fā)電單元，由發(fā)動(dòng)機(jī)10的動(dòng)力使其工作發(fā)電，并且利 用由該發(fā)電得到的電力，使第一電動(dòng)發(fā)電單元作為電動(dòng)單元工作。而且在同樣的情況下，當(dāng) 加速車輛的車速時(shí)將第一電動(dòng)發(fā)電單元作為發(fā)電單元，利用發(fā)動(dòng)機(jī)10的動(dòng)力使其工作發(fā) 電，并且利用由該發(fā)電得到的電力，使第二電動(dòng)發(fā)電單元作為電動(dòng)單元工作。另外，在本實(shí)施例中，由電池60的電力使第一電動(dòng)發(fā)電單元作為電動(dòng)單元工作， 從而能夠僅僅利用電動(dòng)發(fā)電機(jī)30的動(dòng)力來(lái)進(jìn)行車輛的驅(qū)動(dòng)。再有，在本實(shí)施例中，將第一電動(dòng)發(fā)電單元或第二電動(dòng)發(fā)電單元作為發(fā)電單元利 用發(fā)電機(jī)10的動(dòng)力或來(lái)自車輪的動(dòng)力使其工作發(fā)電，從而能夠進(jìn)行電池60的充電。接下來(lái)，使用圖19說(shuō)明換流器裝置100、300的電路結(jié)構(gòu)。另外，在本實(shí)施例中，以單獨(dú)構(gòu)成換流器裝置100、300的每一個(gè)的情況為例進(jìn)行 了說(shuō)明，但是也可將換流器裝置100、300統(tǒng)一為一個(gè)換流器裝置單元。再有，在本實(shí)施例中，為了容易區(qū)別電力系統(tǒng)和信號(hào)系統(tǒng)，以實(shí)線來(lái)表示電力系 統(tǒng)，以虛線來(lái)表示信號(hào)系統(tǒng)。換流器裝置100(300)具備半導(dǎo)體模塊101、電容器裝置102和控制裝置103。
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半導(dǎo)體模塊101構(gòu)成電力變換用主電路，其具備多個(gè)開關(guān)用功率半導(dǎo)體元件。多 個(gè)開關(guān)用功率半導(dǎo)體元件接收從控制裝置103輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)而動(dòng)作，并且將從電池60供 給的直流電變換為三相交流電。將該變換后的電力提供給電動(dòng)發(fā)電機(jī)3(K40)的電機(jī)子線 圈3Κ41)。電力變換用主電路由三相橋電路構(gòu)成，被構(gòu)成為三相份的串聯(lián)電路分別與電池 60的正極側(cè)與負(fù)極側(cè)之間并聯(lián)電連接。串聯(lián)電路也可稱作橋臂(arm)，其由上橋臂側(cè)的開 關(guān)用功率半導(dǎo)體元件和下橋臂側(cè)的開關(guān)用功率半導(dǎo)體元件構(gòu)成。在本實(shí)施例中，將IGBT(絕緣柵型雙極晶體管)111用作開關(guān)用功率半導(dǎo)體元件。 IGBT111具備集電極、發(fā)射極和柵電極這3個(gè)電極。在IGBT111的集電極與發(fā)射極之間電連 接有二極管112。二極管112具備陰極和陽(yáng)極這兩個(gè)電極，按照從IGBT111的發(fā)射極向集電 極的方向成為正向的方式，陰極與IGBT111的集電極電連接，陽(yáng)極與IGBT111的發(fā)射極電連接。作為開關(guān)用功率半導(dǎo)體元件也可使用MOSFET(金屬氧化物半導(dǎo)體型場(chǎng)效應(yīng)晶體 管)。MOSFET具備漏電極、源電極和柵電極這三個(gè)電極。再有，MOSFET在源電極與漏電極之間具備從漏電極向源電極的方向成為正向的寄 生二極管。因此，如IGBT那樣無(wú)需另外設(shè)置二極管。橋臂與電動(dòng)發(fā)電機(jī)3(K40)的電機(jī)子線圈31 的各相線圈對(duì)應(yīng)而設(shè)置有三相 份。三個(gè)橋臂通過(guò)IGBT111的源電極和IGBT111的漏電極分別介由中間電極120串聯(lián)電連 接而構(gòu)成。各橋臂的上橋臂側(cè)的IGBT111的漏電極介由正極側(cè)電極130與電容器裝置102 的正極側(cè)電容器電極171電連接，各橋臂的下橋臂側(cè)的IGBT111的源電極介由負(fù)極側(cè)電極 140與電容器裝置102的負(fù)極側(cè)電容器電極172電連接。相當(dāng)于各橋臂的中點(diǎn)部分(上橋 臂側(cè)的IGBT111的源電極和下橋臂側(cè)的IGBT111的漏電極電極之間的連接部分)的中間電 極120與電動(dòng)發(fā)電機(jī)3(Κ40)的電極子線圈31 的對(duì)應(yīng)的相線圈電連接。在本實(shí)施例中 如后述那樣將一個(gè)橋臂由一個(gè)電路裝置(半導(dǎo)體裝置)110構(gòu)成。電容器裝置102用于構(gòu)成對(duì)因IGBT111的開關(guān)動(dòng)作而產(chǎn)生的直流電壓的變動(dòng)進(jìn)行 抑制的平滑電路。電容器裝置102的正極側(cè)電容器電極171與電池60的正極側(cè)電連接，電 容器裝置102的負(fù)極側(cè)電容器電極172與電池60的負(fù)極側(cè)電連接。由此，電容器裝置102 在半導(dǎo)體模塊101的直流側(cè)(輸入側(cè))與電池60之間，對(duì)半導(dǎo)體模塊101的直流側(cè)(三個(gè) 橋臂的各自的正極側(cè)電極130與負(fù)極側(cè)電極140之間)和電池60的每一個(gè)并聯(lián)電連接。控制裝置103用于使IGBT111工作，具備控制部，其生成用于根據(jù)來(lái)自其他控制 裝置或傳感器等的輸入信息，來(lái)控制IGBT111的開關(guān)定時(shí)的定時(shí)信號(hào)；和驅(qū)動(dòng)部，其生成用 于根據(jù)從控制部輸出的定時(shí)信號(hào)，使IGBT111進(jìn)行開關(guān)動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)信號(hào)?？刂撇坑晌⑿陀?jì)算機(jī)(以下記為“微機(jī)”)構(gòu)成。在微機(jī)中作為輸入信息輸入有 對(duì)電動(dòng)發(fā)電機(jī)3(Κ40)要求的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩值；從半導(dǎo)體模塊101提供給電動(dòng)發(fā)電機(jī)3(Κ40)的 電機(jī)子線圈3Κ41)的電流值；和電動(dòng)發(fā)電機(jī)3(Κ40)的轉(zhuǎn)子的磁極位置。目標(biāo)轉(zhuǎn)矩值是基 于從上位控制裝置輸出的指令信號(hào)的值。電流值是根據(jù)從電流傳感器194輸出的檢測(cè)信號(hào) 檢測(cè)出的值。磁極位置是根據(jù)從電動(dòng)發(fā)電機(jī)3(Κ40)中設(shè)置的旋轉(zhuǎn)磁極傳感器32 輸出 的檢測(cè)信號(hào)檢測(cè)出的值。在本實(shí)施例中以檢測(cè)二相的電流值的情況為例進(jìn)行說(shuō)明，但是也 可構(gòu)成為檢測(cè)三相份的電流值。微機(jī)根據(jù)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩值來(lái)運(yùn)算d、q軸的電流指令值，并且根據(jù)該運(yùn)算出的d、q軸的電流指令值與檢測(cè)出的d、q軸的電流值的差分，來(lái)運(yùn)算d、q軸的電壓指令值后，將該運(yùn)算 出的d、q軸的電壓指令值根據(jù)檢測(cè)出的磁極位置變換為U相、V相、W相的電壓指令值。而 且，微機(jī)根據(jù)基于U相、V相、W相的電壓指令值的基波(正弦波)與載波(三角波)之間的 比較，來(lái)生成脈沖狀的調(diào)制波后，將該所形成的調(diào)制波作為PWM(脈沖寬度調(diào)制)信號(hào)輸出 到驅(qū)動(dòng)部。在驅(qū)動(dòng)部中與各相的上下橋臂對(duì)應(yīng)而從微機(jī)輸出六個(gè)PWM信號(hào)。作為從微機(jī)輸 出的定時(shí)信號(hào)也可使用矩形波信號(hào)等其他信號(hào)。驅(qū)動(dòng)部由將多個(gè)電路部件集成為一個(gè)的集成電路即所謂的IC來(lái)構(gòu)成。在本實(shí)施 例中以對(duì)應(yīng)各相的上下橋臂的每一個(gè)設(shè)置一個(gè)IC的情況(Iinl)為例進(jìn)行說(shuō)明，但是也可 構(gòu)成為對(duì)應(yīng)各橋臂的每一個(gè)設(shè)置一個(gè)ICQinl)或者對(duì)應(yīng)所有的橋臂設(shè)置一個(gè)IC(6inl)。 驅(qū)動(dòng)部，當(dāng)驅(qū)動(dòng)下橋臂時(shí)，放大PWM信號(hào)，并將其作為驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出到對(duì)應(yīng)的下橋臂的 IGBTl 11的柵電極，當(dāng)驅(qū)動(dòng)上橋臂時(shí)，將PWM信號(hào)的基準(zhǔn)電位的電平移位到上橋臂的基準(zhǔn)電 位的電平之后放大PWM信號(hào)，并將其作為驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出到對(duì)應(yīng)的上橋臂的IGBT111的柵電 極。由此，各IGBT111根據(jù)所輸入的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行開關(guān)動(dòng)作。另外，控制裝置103進(jìn)行異常檢測(cè)(過(guò)電流、過(guò)電壓、過(guò)溫度等)，來(lái)保護(hù)半導(dǎo)體模 塊101。因此，控制裝置103被輸入傳感信息。例如從各橋臂的傳感器引出(lead)布線163 向?qū)?yīng)的驅(qū)動(dòng)部(IC)輸入流過(guò)各IGBT111的源電極的電流的信息。由此，各驅(qū)動(dòng)部(IC) 進(jìn)行過(guò)電流檢測(cè)，當(dāng)檢測(cè)出過(guò)電流時(shí)使對(duì)應(yīng)的IGBT111的開關(guān)動(dòng)作停止，從而保護(hù)IGBT111 不受過(guò)電流影響。從設(shè)置于半導(dǎo)體模塊101的溫度傳感器104向微機(jī)輸入半導(dǎo)體模塊101 的溫度的信息。另外，微機(jī)被輸入半導(dǎo)體模塊101的直流正極側(cè)的電壓的信息。微機(jī)根據(jù) 這些信息進(jìn)行過(guò)溫度檢測(cè)及過(guò)電壓檢測(cè)，當(dāng)檢測(cè)出過(guò)溫度或過(guò)電壓時(shí)使所有的IGBT111的 開關(guān)動(dòng)作停止，從而保護(hù)半導(dǎo)體模塊101不受過(guò)溫度或過(guò)電壓的影響。接下來(lái)，使用圖1至圖18說(shuō)明實(shí)現(xiàn)圖19的電路結(jié)構(gòu)的實(shí)際的換流器裝置100、300 的結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中，不是如以往那樣介由絕緣基板將多個(gè)半導(dǎo)體芯片安裝在模塊殼體 (module case)的散熱底座上，并且由金屬線等布線構(gòu)件進(jìn)行布線來(lái)構(gòu)成半導(dǎo)體模塊，而是 實(shí)現(xiàn)了將半導(dǎo)體芯片和布線構(gòu)件在與半導(dǎo)體模塊分離的狀態(tài)下預(yù)先構(gòu)成為部件或裝置的、 所謂的分立式部件化或裝置化，從而在制造半導(dǎo)體模塊時(shí)安裝該分立式部件或裝置來(lái)構(gòu)成 半導(dǎo)體模塊。首先，使用圖1至圖5，說(shuō)明作為分立式部件或裝置的電路裝置(半導(dǎo)體裝置)110 的結(jié)構(gòu)。如上所述，在本實(shí)施例中以橋臂為單位Qinl)實(shí)現(xiàn)了分立式部件化或裝置化。電路裝置110是在外觀上，通過(guò)在將作為包裝材料(封裝材料)的密封樹脂(環(huán) 氧樹脂)利用傳遞模塑法(transfer molding)成型而構(gòu)成的成型體150的內(nèi)部中，埋設(shè)用 于構(gòu)成IGBT111和二極管112的半導(dǎo)體芯片、金屬制造的緩沖構(gòu)件113、114以及多個(gè)電極 和多個(gè)布線的一部分，并且將多個(gè)電極和多個(gè)布線的剩余的部分從成型體150的內(nèi)部導(dǎo)出 到外部或在成型體150的外部露出的結(jié)構(gòu)體。作為多個(gè)電極具備中間電極120、正極側(cè)電極130和負(fù)極側(cè)電極140。中間電極 120、正極側(cè)電極130和負(fù)極側(cè)電極140由金屬例如傳熱性和傳導(dǎo)性優(yōu)良的銅或銅合金制造 的平板導(dǎo)體形成。作為多個(gè)布線具備上述的柵電極引出布線160、162和傳感器引出布線161、163。柵電極引出布線160、162和傳感器引出布線161,163由金屬例如傳熱性和傳導(dǎo) 性優(yōu)良的銅或銅合金制造的細(xì)長(zhǎng)的棒狀或針狀的菱柱體導(dǎo)體形成。在本實(shí)施例中，為了能夠?qū)崿F(xiàn)提高電路裝置110的內(nèi)部中的半導(dǎo)體芯片的散熱性 和減小布線電感這兩者，構(gòu)成了中間電極120、正極側(cè)電極130和負(fù)極側(cè)電極140。以下在本實(shí)施例中將中間電極120簡(jiǎn)記為M電極120、將正極側(cè)電極130簡(jiǎn)記為P 電極130、將負(fù)極側(cè)電極140簡(jiǎn)記為N電極140、將柵電極引出布線160、162簡(jiǎn)記為G布線 160、162、將傳感器引出布線161,163簡(jiǎn)記為S布線161、163。另外，以下在本實(shí)施例中，在長(zhǎng)方體或方形板體中將表面積比其他面大的一對(duì)長(zhǎng) 方形(矩形)對(duì)向面定義為主面，將沿著該主面的四個(gè)邊(四邊)延伸且設(shè)置為直角、而且 表面積比主面小的四個(gè)長(zhǎng)方形(矩形)面定義為周面，將構(gòu)成包括主面的長(zhǎng)方形(矩形) 面的四邊之中的長(zhǎng)度長(zhǎng)的一對(duì)邊定義為長(zhǎng)邊，將長(zhǎng)度短的一對(duì)邊定義為短邊，將包括主面 的長(zhǎng)方形(矩形)面的長(zhǎng)邊延伸的方向定義為長(zhǎng)邊方向或較長(zhǎng)方向、將包括主面的長(zhǎng)方形 (矩形)面的短邊延伸的方向定義為短邊方向或較短方向，將主面間的距離定義為厚度或 高度，將主面的對(duì)面方向(周面的短邊延伸的方向)定義為厚度方向或高度方向。成型體150由第一成型部151和第二成型部152這兩個(gè)成型體構(gòu)成。第一成型體151是對(duì)M電極120、P電極130和N電極140的半導(dǎo)體芯片的安裝部 分、以及G布線160、162和S布線161、163的一部分進(jìn)行包裝的長(zhǎng)方體或方形板部分。第 一成型部151的厚度比上述電極的板厚或上述布線的直徑大。在第一成型部151的長(zhǎng)邊側(cè)端部的一方的中央部分形成有第二成型部152。第二 成型部152是對(duì)P電極130和N電極140的曲折部分進(jìn)行包裝的多面體部分，其與第一成 型部151 —體形成。構(gòu)成第二成型部152的多面體是長(zhǎng)方體的一部分缺欠的多面體，當(dāng)按 照使長(zhǎng)方體的主面面向第一成型部151側(cè)的方式配置長(zhǎng)方體時(shí)，長(zhǎng)方體的主面的一方(第 一成型部151側(cè))形成為臺(tái)階(step)狀，而在長(zhǎng)方體的主面的另一方的短邊方向的中央部 分形成有在長(zhǎng)邊方向上連續(xù)延伸的凹狀的槽153。在第一成型部151的長(zhǎng)邊相同方向延伸 的第二成型部152部分的大小比第一成型部151的長(zhǎng)邊小。在與第一成型部151的厚度相 同的方向延伸的第二成型部152部分的大小比第一成型部151的厚度厚。形成于第二成型 部152的臺(tái)階(st印)的層數(shù)為2層。形成于第二成型部152的臺(tái)階的另一方為與第一成 型體151的長(zhǎng)邊側(cè)周面的一方的連接部位，高度比臺(tái)階的另一方高。即臺(tái)階的另一方是上 層，臺(tái)階的另一方是下層。在第二成型部152的第二短邊側(cè)形成的凹狀的槽153是與設(shè)置在后述的電容器裝 置102的連接構(gòu)件的凸?fàn)畹耐黄鹂ê系牟糠?。再有，凹狀的?53也可為凸?fàn)畹耐黄?。?該情況下，設(shè)置在電容器裝置102的連接構(gòu)件的凸?fàn)畹耐黄鸪蔀榘紶畹牟?。以下在本?shí)施例中，將第一成型部151的主面的一方(紙面左側(cè))定義為第一主 面，將其另一方(紙面右側(cè))定義為第二主面，將第一成型部151的長(zhǎng)邊方向的另一方側(cè) (紙面前側(cè))定義為第一長(zhǎng)邊側(cè)，將其另一方側(cè)(紙面里側(cè))定義為第二長(zhǎng)邊側(cè)，將第一成 型部151的短邊方向的一方側(cè)(紙面上側(cè))定義為第一短邊側(cè)，將其另一方側(cè)(紙面下側(cè)) 定義為第二短邊側(cè)，將第一成型部151的厚度方向的一方側(cè)(紙面左側(cè))定義為第一主面 側(cè)，將其另一方側(cè)(紙面右側(cè))定義為第二主面?zhèn)?。在第一成型?51的內(nèi)部中將M電極120、G布線162和S布線163配置在第一主面?zhèn)龋瑢電極130、N電極140、G布線160和S布線161配置在第二主面?zhèn)?。M電極120、 P電極130及N電極140的各電極面相互平行配置，而且第一成型部151的第一及第二主面 均滿足平行的配置關(guān)系。M電極120由散熱部121、引出布線部122和引出端子部123構(gòu)成。散熱部121構(gòu)成半導(dǎo)體芯片的安裝基板與散熱基板，是沿著第一成型部151的第 一主面與第一成型部151的第一主面平行地延伸的長(zhǎng)方形平板部分。散熱部121的長(zhǎng)邊沿 著與第一成型部151的長(zhǎng)邊相同的方向延伸，而且長(zhǎng)度比第一成型部151的長(zhǎng)邊短。散熱 部121的短邊沿著與第一成型部151的短邊相同的方向延伸，而且長(zhǎng)度比第一成型部151 的短邊短。散熱部121的第一主面?zhèn)戎髅鏋樯崦?。散熱?21的散熱面按照在第一成型 部151的第一主面的表面上與第一成型部151的第一主面成為一個(gè)面的方式露出。散熱部 121的第二主面?zhèn)戎髅鏋榘惭b面。在散熱部121的第一短邊側(cè)端部形成有構(gòu)成橋臂的輸出端的引出布線部122。引 出布線部122是從散熱部121的第一短邊側(cè)周面的中央部分向第一短邊側(cè)以直角彎曲而筆 直地延伸，并從第一成型部151的第一短邊側(cè)周面向外部導(dǎo)出的長(zhǎng)方形平板部分，該引出 布線部122與散熱部121在同一平面上配置，并且與散熱部121 —體形成。引出布線部122 的短邊沿著與第一成型部151的長(zhǎng)邊相同的方向延伸，而且長(zhǎng)度比散熱部121的短邊短。引 出布線部122的長(zhǎng)邊向第一短邊側(cè)延伸。在引出布線部122的第一短邊側(cè)端部形成有構(gòu)成橋臂輸出端的連接部的引出端 子部123。引出端子部123是引出布線部122的第一短邊側(cè)端部在原來(lái)的狀態(tài)下進(jìn)一步向 第一短邊側(cè)筆直地延伸而形成的長(zhǎng)方形平板部分，引出端子部123與引出布線部122在同 一平面上配置，并且與引出布線部122—體形成。在引出端子部123的主面(端子面)形 成有在第一成型部151的厚度方向上貫通的圓形狀的螺絲孔124。與M電極120的第二主面?zhèn)葘?duì)置的部位配置有P電極130和N電極140。N電極140由散熱部141、引出布線部142、引出端子部143、第一彎曲部144和第 二彎曲部145構(gòu)成。散熱部141構(gòu)成半導(dǎo)體芯片的安裝基板和散熱基板，是沿著第一成型部151的第 二主面而與第一成型部151的第二主面平行地延伸的長(zhǎng)方形平板部分。散熱部141的短邊 沿著與第一成型部151的長(zhǎng)邊相同的方向延伸，而且長(zhǎng)度比第一成型部151的短邊短。散 熱部141的長(zhǎng)邊在第一成型部151的短邊相同的方向延伸，而且長(zhǎng)度與第一成型部151的 短邊相等。散熱部141的第二主面?zhèn)戎髅鏋樯崦?。散熱?41的散熱面按照在第一成型 部151的第二主面的表面上與第一成型部151的第二主面成為一個(gè)面的方式露出。散熱部 141的第一主面?zhèn)戎髅鏋榘惭b面。在散熱部141的第二長(zhǎng)邊側(cè)端部形成有使導(dǎo)體位置變位的第一彎曲部144。第一 彎曲部144是散熱部141的第二長(zhǎng)邊側(cè)端部在原來(lái)的狀態(tài)下向M電極120側(cè)以直角彎曲、 而向M電極120側(cè)筆直地延伸的長(zhǎng)方形平板部分，與散熱部141 一體形成。第一彎曲部144 的長(zhǎng)邊沿與散熱部141的長(zhǎng)邊相同的方向延伸，而且長(zhǎng)度與散熱部141的長(zhǎng)邊相等。第一 彎曲部144的短邊沿著向M電極120側(cè)的方向延伸，而且長(zhǎng)度比引出布線部122的短邊短。在第一彎曲部144的第一主面?zhèn)榷瞬啃纬捎袠?gòu)成橋臂的高電位側(cè)輸入端的引出 布線部142。引出布線部142是第一彎曲部144的第一主面?zhèn)榷瞬吭谠瓉?lái)的狀態(tài)下向第二長(zhǎng)邊側(cè)以直角彎曲、而且沿著散熱部121的安裝面按照與散熱部121的安裝面平行的方式 筆直地延伸后、向第二短邊側(cè)以直角彎曲而按照與散熱部121的安裝面平行的方式筆直地 延伸的L字平板部分，該引出布線部142配置在與散熱部141不同的平面上，并且與第一彎 曲部144 一體形成。這樣，引出布線部142通過(guò)第一彎曲部144而變位，從而比散熱部141 更靠近M電極120側(cè)。構(gòu)成引出布線部142的L字平板導(dǎo)體的兩個(gè)端部之中，在與第一彎曲部144側(cè)端 部相反側(cè)的端部(向第二短邊側(cè)延伸的端部)形成有用于使導(dǎo)體位置變位的第二彎曲部 145。第二彎曲部145是向引出布線部142的第二短邊側(cè)延伸的側(cè)端部在原來(lái)的狀態(tài)下向M 電極120側(cè)以直角彎曲而筆直地延伸的長(zhǎng)方形平板部分，與引出布線部142—體形成。第 二彎曲部145的長(zhǎng)邊在沿著與引出布線部142的第二短邊側(cè)延伸的側(cè)端部的邊相同的方向 上延伸，而且長(zhǎng)度與引出布線部142的第二短邊側(cè)延伸的側(cè)端部的邊相等。第二彎曲部145 的短邊沿著向M電極120側(cè)的方向延伸，而且長(zhǎng)度比引出布線部122的短邊短。在第二彎曲部145的第一主面?zhèn)榷瞬啃纬捎袠?gòu)成橋臂輸出端的連接部的引出端 子部143。引出端子部143是第二彎曲部145的第一主面?zhèn)榷瞬吭谠瓉?lái)的狀態(tài)下向第二短 邊側(cè)以直角彎曲而按照與散熱部121的安裝面平行的方式筆直地延伸、并且從第二成型部 152的第二短邊側(cè)端部向外部導(dǎo)出的長(zhǎng)方形平板部分，引出端子部143配置在與散熱部141 和引出布線部142不同的平面上(散熱部121的第二短邊側(cè)正下方、且與散熱部121同一 平面上)，并且與第二彎曲部145 —體形成。這樣，引出端子部143通過(guò)第二彎曲部145而 變位，并且比散熱部141和引出布線部142更靠近M電極120側(cè)。引出端子部143的短邊 沿著與散熱部141的長(zhǎng)邊相同的方向延伸，而且長(zhǎng)度比散熱部141的長(zhǎng)邊短。引出端子部 143的長(zhǎng)邊沿著與第二彎曲部145的長(zhǎng)邊相同的方向延伸，而且長(zhǎng)度與第二彎曲部145的長(zhǎng) 邊相等。引出端子部143的主面(端子面)的第二長(zhǎng)邊側(cè)端部形成有在第一成型部151的 厚度方向上貫通的圓形狀的螺絲孔146。P電極130由散熱部131、引出布線部132、引出端子部133和彎曲部134構(gòu)成。散熱部131構(gòu)成半導(dǎo)體芯片的安裝基板和散熱基板，是沿著第一成型部151的第 二主面而與第一成型部151的第二主面平行地延伸的長(zhǎng)方形平板部分。散熱部131的短邊 沿著與第一成型部151的長(zhǎng)邊相同的方向延伸，而且長(zhǎng)度比第一成型部151的短邊短。散 熱部131的長(zhǎng)邊在第一成型部151的短邊相同的方向延伸，而且長(zhǎng)度與第一成型部151的 短邊相等。散熱部131的第二主面?zhèn)戎髅鏄?gòu)成散熱面。散熱部131的散熱面按照在第一成 型部151的第二主面的表面上與第一成型部151的第二主面成為一個(gè)面的方式露出。散熱 部131的第一主面?zhèn)戎髅鏄?gòu)成安裝面。在散熱部131的第二長(zhǎng)邊側(cè)端部形成有構(gòu)成橋臂的低電位側(cè)輸入端的引出布線 部132。引出布線部132是散熱部131的第一長(zhǎng)邊側(cè)端部在原來(lái)的狀態(tài)下沿著引出布線部 142的第二主面?zhèn)绕矫姘凑张c引出布線部142的第二主面?zhèn)绕矫嫫叫械姆绞竭M(jìn)一步向第一 長(zhǎng)邊側(cè)筆直地延伸后、向第二短邊側(cè)以直角彎曲而沿著引出布線部142的第二主面?zhèn)绕矫?按照與引出布線部142的第二主面?zhèn)绕矫嫫叫械姆绞焦P直地延伸的L字平板部分，引出布 線部132配置在與散熱部131同一平面上，并且與散熱部131 —體形成。引出布線部142 的第二主面?zhèn)绕矫鏄?gòu)成半導(dǎo)體芯片的散熱面。另外，在本實(shí)施例中，采用將引出布線部132的第二主面?zhèn)绕矫孀鳛樯崦妫⑶?br> 12從第一成型部151的第二主面露出的構(gòu)成，但是也可構(gòu)成為由模制樹脂(mold resin)覆蓋 該散熱面。在構(gòu)成引出布線部132的L字平板導(dǎo)體的兩個(gè)端部中的位于與散熱部131側(cè)端部 相反側(cè)的端部(向第二短邊側(cè)延伸的端部)形成用于使導(dǎo)體位置變位的彎曲部134。彎曲 部134是沿引出布線部132的第二短邊側(cè)延伸的端部向與M電極120側(cè)相反側(cè)以直角彎曲 的長(zhǎng)方形狀平板部分，其與引出布線部132 —體形成。彎曲部134的長(zhǎng)邊在與沿著引出布 線部132的第二短邊側(cè)延伸的端部的邊相同的方向上延伸，而且長(zhǎng)度與引出布線部132的 第二短邊側(cè)延伸的端部的邊相等。彎曲部134的短邊沿著向M電極120側(cè)的方向延伸，而 且長(zhǎng)度比引出布線部122的短邊短。在彎曲部134的第二主面?zhèn)榷瞬啃纬捎袠?gòu)成橋臂的低電位輸入端的連接部的引 出端子部133。引出端子部133是彎曲部134的第二主面?zhèn)榷瞬吭谠瓉?lái)的狀態(tài)下向第二短 邊側(cè)以直角彎曲、并且沿著引出端子部143的第二主面?zhèn)戎髅姘凑张c引出端子部143的第 二主面?zhèn)戎髅嫫叫械姆绞焦P直地延伸、而且從第二成型部152的第二短邊側(cè)端部向外部導(dǎo) 出的長(zhǎng)方形平板部分，引出端子部133配置在與散熱部131和引出布線部132不同的平面 上(比第一成型部151的第二主面更靠近外側(cè))，并且與彎曲部134—體形成。這樣，引出 端子部133通過(guò)彎曲部134而變位，并且與散熱部131和引出布線部132相比更遠(yuǎn)離M電 極120側(cè)。引出端子部133的短邊沿與散熱部131的長(zhǎng)邊相同的方向延伸而且長(zhǎng)度比散熱 部141的長(zhǎng)邊短。引出端子部133的長(zhǎng)邊沿著與彎曲部134的長(zhǎng)邊相同的方向延伸，而且 長(zhǎng)度與彎曲部134的長(zhǎng)邊相等。在引出端子部133的主面(端子面)的第一長(zhǎng)邊側(cè)端部形 成有在第一成型部151的厚度方向上貫通的圓形狀的螺絲孔135。在散熱部121與散熱部131之間的安裝面之間，將構(gòu)成上橋臂側(cè)的IGBT111和上 橋臂側(cè)的二極管112的半導(dǎo)體芯片在短邊方向上并列配置，并且安裝在第二長(zhǎng)邊側(cè)端部。以下在本實(shí)施例中，將構(gòu)成上橋臂側(cè)的IGBT111的半導(dǎo)體芯片記為HI芯片，將構(gòu) 成上橋臂側(cè)的二極管112的半導(dǎo)體芯片記為HD芯片。配置在第一短邊側(cè)的HI芯片按照在第二主面?zhèn)刃酒嫘纬傻募姌O與散熱部 131的安裝面電連接的方式，利用焊劑將第二主面?zhèn)刃酒娼雍显谏岵?31的安裝面。配 置于第二短邊側(cè)的HD芯片按照在第二主面?zhèn)刃酒嫘纬傻年帢O與散熱部131的安裝面電 連接的方式，利用焊劑將第二主面?zhèn)刃酒娼雍显谏岵?31的安裝面。在HI芯片的第一 主面?zhèn)刃酒姘凑諏l(fā)射極與緩沖構(gòu)件113電連接的方式，利用焊劑接合了緩沖構(gòu)件113 的第二主面?zhèn)绕矫?。在HD芯片的第一主面?zhèn)刃酒姘凑諏㈥?yáng)極與緩沖構(gòu)件114電連接的 方式利用焊劑接合了緩沖構(gòu)件114的第二主面?zhèn)绕矫妗＞彌_構(gòu)件113、114的第一主面?zhèn)绕?面利用焊劑接合在散熱部121的安裝面。這樣，HI芯片和HD芯片按照在散熱部121與散 熱部131的安裝面之間被層疊的方式兩面安裝。在散熱部121與散熱部141之間的安裝面之間，將構(gòu)成下橋臂側(cè)的IGBT111和下 橋臂側(cè)二極管112的半導(dǎo)體芯片在短邊方向上并列配置，并且安裝在第一長(zhǎng)邊側(cè)端部。以下在本實(shí)施例中，將構(gòu)成下橋臂側(cè)的IGBT111的半導(dǎo)體芯片記為L(zhǎng)I芯片，將構(gòu) 成下橋臂側(cè)的二極管112的半導(dǎo)體芯片記為L(zhǎng)D芯片。配置在第一短邊側(cè)的LI芯片按照在第一主面?zhèn)刃酒嫘纬傻募姌O與散熱部 121的安裝面電連接的方式，利用焊劑將第一主面?zhèn)刃酒娼雍显谏岵?21的安裝面。配置于第二短邊側(cè)的LD芯片按照在第一主面?zhèn)刃酒嫘纬傻年帢O與散熱部121的安裝面電 連接的方式，利用焊劑將第一主面?zhèn)刃酒娼雍显谏岵?21的安裝面。在LI芯片的第二 主面?zhèn)刃酒姘凑諏l(fā)射極與緩沖構(gòu)件113電連接的方式，利用焊劑接合了緩沖構(gòu)件113 的第一主面?zhèn)绕矫?。在LD芯片的第二主面?zhèn)刃酒姘凑諏㈥?yáng)極與緩沖構(gòu)件114電連接的 方式利用焊劑接合了緩沖構(gòu)件114的第一主面?zhèn)绕矫妗＞彌_構(gòu)件113、114的第二主面?zhèn)绕?面利用焊劑接合在散熱部141的安裝面。這樣，LI芯片和HD芯片按照在散熱部121與散 熱部141之間的安裝面之間被層疊的方式兩面安裝。緩沖構(gòu)件113、114用于緩和熱應(yīng)力，并且用于HI芯片及HD芯片與散熱部121之 間的電連接和熱連接、以及LI芯片及LD芯片與散熱部141之間的電連接和熱連接上的襯 墊(spacer)，而且是一種具有傳熱性和傳導(dǎo)性的金屬例如鉬和銅的合金制造的長(zhǎng)方體狀的 塊體。再有，在本實(shí)施例中，以將緩沖構(gòu)件113接合在HI芯片和LI芯片的發(fā)射極側(cè)芯片 面、將緩沖構(gòu)件114接合在HD芯片和LD芯片的陰極側(cè)芯片面的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明，但是 也可接合在分別相反的芯片面?zhèn)取Ａ硗?，如果將接合在HI芯片的發(fā)射極側(cè)芯片面的緩沖構(gòu)件113接合在HI芯片的 集電極側(cè)芯片面，將接合在HD芯片的陽(yáng)極側(cè)芯片面的緩沖構(gòu)件114接合在HD芯片的陰極 側(cè)芯片面，則能夠使M電極120的散熱部121中的HI芯片和HD芯片的冷卻能力與LI芯片 和LD芯片的冷卻能力相等。在HI芯片的第一主面?zhèn)刃酒婧蚅I芯片的第二主面?zhèn)刃酒嫘纬捎袞烹姌O和電 流檢測(cè)用電極。HI芯片的柵電極與G布線160通過(guò)在兩者之間焊接鋁線(aluminium wire) 而電連接，并且電流檢測(cè)用電極與S布線161通過(guò)在兩者之間焊接金屬線而電連接。LI芯 片的柵電極與G布線162通過(guò)在兩者之間焊接鋁線而電連接，并且電流檢測(cè)用電極與S布 線163通過(guò)在兩者之間焊接金屬線而電連接。G布線160和S布線161，在長(zhǎng)邊方向上并列配置而在P電極130的第二長(zhǎng)邊側(cè)端 部的第一短邊側(cè)配置，并且向第一短邊側(cè)延伸而從第一成型部151的第一短邊側(cè)周面向外 部導(dǎo)出。G布線162和S布線163，在長(zhǎng)邊方向上并列配置而在M電極120的第一長(zhǎng)邊側(cè)端 部的第一短邊側(cè)配置，并且向第一短邊側(cè)延伸而從第一成型部151的第一短邊側(cè)周面向外 部導(dǎo)出ο當(dāng)電路裝置110組裝時(shí)，首先將LI芯片和LD芯片的第一主面?zhèn)刃酒娼雍显贛電 極120的散熱部121的安裝面。接著將G布線162接合在LI芯片的柵電極、將S布線163 接合在LI芯片的電流檢測(cè)用電極。而且，在LI芯片的第二主面?zhèn)刃酒鎮(zhèn)冉雍暇彌_構(gòu)件 113，在LD芯片的第二主面?zhèn)刃酒娼雍暇彌_構(gòu)件114。通過(guò)以上方式，完成M電極120側(cè) 的第一組裝體(參照?qǐng)D1)。接下來(lái)，將第一組裝體與N電極140對(duì)置，并且在緩沖構(gòu)件113、114的第二主面?zhèn)?平面接合N電極140的散熱部141的安裝面。由此，按照N電極140的引出布線部142的 第一主面?zhèn)戎髅娼橛砷g隙117最靠近M電極120的散熱部121的安裝面的方式，在第一組 裝體安裝N電極140。間隙117的距離為，當(dāng)間隙117中填充有絕緣構(gòu)件(模制樹脂)時(shí)， 成為能夠確保M電極120與N電極140之間的電絕緣距離的大小，由第一彎曲部144的短 邊方向的長(zhǎng)度來(lái)決定。通過(guò)上述方式，完成基于第一組裝體和N電極120的第二組裝體。
接著將HI芯片和HD芯片的第二主面?zhèn)刃酒娼雍显赑電極130的散熱部131的 安裝面。接著將G布線160接合在HI芯片的柵電極、將S布線161接合在HI芯片的電流 檢測(cè)用電極。而且，將緩沖構(gòu)件113接合在HI芯片的第一主面?zhèn)刃酒鎮(zhèn)?，將緩沖構(gòu)件114 接合在HD芯片的第一主面?zhèn)刃酒?。由此完成P電極130側(cè)的第三組裝體(參照?qǐng)D1)。 再有，在本實(shí)施例中，第二組裝體之后制造了第三組裝體，但是也可與第一組裝體同時(shí)制造 或第一組裝體之后且第二組裝體之前制造第三組裝體。接著使第二組裝體與第三組裝體對(duì)置，并且將M電極120的散熱部121的安裝面 接合在第三組裝體的緩沖構(gòu)件113、114的第一主面?zhèn)绕矫?。由此，按照N電極140的引出 布線部142的第二主面?zhèn)戎髅娓糁g隙118與P電極130的引出布線部132的第一主面?zhèn)?主面靠近且對(duì)置的方式，在第二組裝體安裝第三組裝體。而且，按照引出布線部132的第一 長(zhǎng)邊側(cè)端部隔著間隙116而與散熱部141的第二長(zhǎng)邊側(cè)端部靠近的方式，在第二組裝體安 裝第三組裝體。進(jìn)而，按照引出端子部133的第一主面?zhèn)戎髅娓糁g隙115而與引出端子 部143的第二主面?zhèn)戎髅鎸?duì)置的方式，在第二組裝體安裝第三組裝體。間隙116的距離為， 當(dāng)間隙116中填充有絕緣構(gòu)件(模制樹脂)時(shí)，成為能夠確保P電極130與N電極140之 間的電絕緣距離的大小，并且由散熱部131、引出布線部132和散熱部141的長(zhǎng)邊方向的長(zhǎng) 度來(lái)決定。間隙118的距離為，當(dāng)間隙118中填充有絕緣構(gòu)件(模制樹脂)時(shí)，成為能夠確 保P電極130與N電極140之間的電絕緣距離的大小，并且由第一彎曲部144的短邊方向 的長(zhǎng)度來(lái)決定。間隙115的距離為，可將后述的電容器裝置102的連接構(gòu)件無(wú)縫隙地插入 (卡合)的大小，由第一成型部151的厚度方向上的彎曲部134和第二彎曲部145的長(zhǎng)度來(lái) 決定。通過(guò)上述方式，完成基于第二組裝體和第三組裝體的第四組裝體(參照?qǐng)D2)。接著采用冶具(冶具)或模具(金型，metallic mould)來(lái)固定第四組裝體。接 著對(duì)模制樹脂體施加熱和壓力將模制樹脂注入到冶具或模具的內(nèi)部。由此，將模制樹脂填 充在第四組裝體與冶具或模具的間隙、和第四組裝體的內(nèi)部的間隙中，從而完成圖3所示 的成型體150。此時(shí)，M電極120的散熱部121的散熱面露出在第一成型部150的第一主面 的表面。再有，由于P電極130的散熱部131和引出布線部132以及N電極140的散熱部 141配置在同一平面上，因此P電極130的散熱部131和引出布線部132以及N電極140的 散熱部141的散熱面，在第一成型部151的第二主面的表面在長(zhǎng)邊方向上并列配置而露出。 再有，M電極120的引出布線部122和引出端子部123、以及G布線160、162和S布線161、 163從第一成型部151的第一短邊側(cè)主面導(dǎo)出，P電極130的引出端子部133和N電極140 的引出端子部143從第二成型部152的第二短邊側(cè)平面導(dǎo)出。模制樹脂具有電絕緣性，并且通過(guò)填充第四組裝體，使M電極120、P電極130、N電 極140、G布線160、162和S布線161、163之間電絕緣。在引出端子部133設(shè)置的螺絲孔135和在引出端子部143設(shè)置的螺絲孔146在長(zhǎng) 邊方向上相反的位置形成。由此，在使引出端子部133和引出端子部143對(duì)置的情況下，螺 絲孔135和螺絲孔146偏向長(zhǎng)邊方向并開口。根據(jù)以上說(shuō)明的本實(shí)施例，利用第一彎曲部144使N電極140向與P電極130側(cè)相 反方向彎曲，且使P電極130的引出布線部132和N電極140的引出布線部142靠近N電 極140的彎曲方向而平行地對(duì)置，并且使引出端子部133和引出端子部143并行地對(duì)置，因 此當(dāng)在引出布線部132和引出端子部133上流過(guò)正電流，在引出布線部142和引出端子部143流過(guò)與正電流大小相等且方向相反的負(fù)電流時(shí)，能夠通過(guò)由負(fù)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)來(lái)抵消 由正電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)。由此，根據(jù)本實(shí)施例，通過(guò)磁場(chǎng)抵消效果，能夠減小引出布線部132、 142和引出端子部133、143的布線電感。圖6、圖7具體表示上述構(gòu)成的布線電感的減小效果。再有，在本實(shí)施例中，以將上 橋臂側(cè)的IGBT111由關(guān)斷切換為接通的情況為例進(jìn)行說(shuō)明。在上橋臂側(cè)的IGBTl 11的集電極側(cè)布線(引出布線部132和引出端子部133)和 下橋臂側(cè)的IGBT111的發(fā)射極側(cè)布線(引出布線部142和引出端子部143)上，如圖6所示 那樣存在布線電感106。另外，在電容器裝置102的正負(fù)兩布線上如圖6所示那樣存在布線 電感105。本實(shí)施例的電路裝置110構(gòu)成為可減小布線電感106。再有，在本實(shí)施例中，如 后所述，也可減小布線電感105。當(dāng)上橋臂側(cè)的IGBT111從關(guān)斷切換為接通時(shí)，如圖6的虛線的箭頭所示，在橋臂上 瞬間流過(guò)從直流正極側(cè)介由上橋臂側(cè)的IGBT111和下橋臂側(cè)的二極管112到達(dá)直流負(fù)極側(cè) 的復(fù)原電流(recovery current) 1070再有，用符號(hào)108表示的實(shí)線箭頭表示上橋臂側(cè)的 IGBTl 11接通時(shí)流過(guò)的負(fù)載電流。如圖7所示，電路裝置110中復(fù)原電流107從P電極130的引出端子部133向N電 極140的引出端子部143流動(dòng)。此時(shí)，引出布線部132和N電極140的引出布線部142上 流動(dòng)的復(fù)原電流成為大小相等且方向相反的電流。流過(guò)P電極130的引出端子部133和N 電極140的引出端子部143的復(fù)原電流也成為大小相等且方向相反的電流。由此，在上述 對(duì)置部位上，由流過(guò)一方的復(fù)原電流而產(chǎn)生的磁場(chǎng)、與由流過(guò)另一方的復(fù)原電流而產(chǎn)生的 磁場(chǎng)相抵消，從而布線電感106減小。再有，將上橋臂側(cè)的IGBT111由接通切換為關(guān)斷時(shí)、將下橋臂側(cè)的IGBT111由關(guān)斷 切換為接通時(shí)、以及將下橋臂側(cè)的IGBT111由接通切換為關(guān)斷時(shí)也可期待與上述同樣的效^ ο從而，根據(jù)本實(shí)施例，由于能夠減小電路裝置110的布線電感106，因此能夠減小 IGBTl 11的開關(guān)時(shí)的損耗，并且能夠減小IGBT111的發(fā)熱量。從而，根據(jù)本實(shí)施例，能夠采用 更小型化的用于構(gòu)成IGBT111的半導(dǎo)體芯片來(lái)構(gòu)成電路裝置110，能夠使電路裝置110小型 化。再有，根據(jù)本實(shí)施例，由于將構(gòu)成上橋臂側(cè)的IGBT111和二極管112的半導(dǎo)體芯片 通過(guò)P電極130和M電極120夾持，將構(gòu)成下橋臂側(cè)的IGBTl 11和二極管112的半導(dǎo)體芯 片通過(guò)N電極140和M電極120夾持，并且將與P電極130和M電極120的半導(dǎo)體芯片的 安裝面?zhèn)认喾磦?cè)的面、以及與N電極140和M電極120的半導(dǎo)體芯片的安裝面?zhèn)认喾磦?cè)的 面分別作為散熱面在第一成型部151的表面露出，從而能夠?qū)雽?dǎo)體芯片的發(fā)熱從半導(dǎo)體 芯片的兩個(gè)芯片面介由各電極放出外部。由此根據(jù)本實(shí)施例，能夠使半導(dǎo)體芯片的散熱進(jìn) 一步增大，能夠提高電路裝置110側(cè)的冷卻性能。從而，根據(jù)本實(shí)施例，能夠采用更小型化 的用于構(gòu)成IGBT111和二極管113的半導(dǎo)體芯片來(lái)構(gòu)成電路裝置110，能夠使電路裝置110 更小型化。如上所述，在本實(shí)施例中，能夠?qū)崿F(xiàn)減小電路裝置110的布線電感和提高冷卻性 能這兩者。接下來(lái)，采用圖8 18，說(shuō)明安裝了上述電路裝置110的實(shí)際的換流器裝置
16100(300)的結(jié)構(gòu)。換流器裝置100(300)具備用于構(gòu)成半導(dǎo)體模塊101、電容器裝置102和控制裝置 103的電路基板單元190。半導(dǎo)體模塊101由散熱底座170和安裝于該散熱底座170的電路裝置110構(gòu)成。散熱底座170是例如鋁等的熱導(dǎo)性良好的金屬制造的散熱器，是具備用于安裝且 冷卻電路裝置110的底座主體、構(gòu)成與殼體的安裝部的凸緣(collar)部、以及用于冷卻電 容器裝置102的冷卻風(fēng)扇174的結(jié)構(gòu)體。底座主體、凸緣部和冷卻風(fēng)扇174通過(guò)上述金屬 材料的模塑加工或切削加工來(lái)一體形成。底座主體由長(zhǎng)方體狀的塊體構(gòu)成。以下在本實(shí)施例中，當(dāng)散熱底座170的底座主體的尺寸滿足深度>寬度>高度的 大小關(guān)系是，將底座主體的深度方向定義為較長(zhǎng)方向，將底座主體的寬度方向定義為較短 方向，將底座主體的高度方向直接定義為高度方向或厚度方向。在散熱底座170的底座主體的較短方向中央部，將從底面175向上面173與高度 方向垂直貫通的3個(gè)電路裝置插入部172在較長(zhǎng)方向上排成一列來(lái)形成。電路裝置插入部 172的剖面形狀為矩形。此時(shí)，電路裝置插入部172設(shè)置為長(zhǎng)邊延伸的方向成為與較長(zhǎng)方向 相同的方向。在電路裝置插入部172的較短方向兩側(cè)形成的側(cè)壁176構(gòu)成了冷卻面。在側(cè) 壁176的較長(zhǎng)方向兩端部和較長(zhǎng)方向中央部形成有樹脂柵(gate) 177。樹脂柵177是沿著 高度方向延伸的剖面凹狀的槽。在電路裝置插入部172的較長(zhǎng)方向兩側(cè)形成的側(cè)壁的短邊 方向中央部也形成有沿著高度方向延伸的作為剖面凹狀的槽的樹脂柵177。當(dāng)將電路裝置 110插入到電路裝置插入部172時(shí)，將樹脂注入兩者之間的間隙時(shí)使用樹脂柵177，該樹脂 柵177按照不會(huì)干擾電路裝置110的散熱面的方式通過(guò)剖面凹狀的槽構(gòu)成。在散熱底座170底座主體的內(nèi)部的較短方向兩端部形成有致冷劑流路171。致冷 劑流路171按照從較短方向兩側(cè)夾持側(cè)壁76、并且與側(cè)壁176平行的方式，從較長(zhǎng)方向的側(cè) 面的一方貫通于另一方，并且在較短方向上平行地并列設(shè)置。致冷劑流路171的剖面形狀 為矩形。在致冷劑流路171流動(dòng)作為致冷劑的冷卻液(水)。電路裝置插入部172的較短方向的尺寸(側(cè)壁176之間的距離)稍微大于電路裝 置插入部172中插入的電路裝置110的厚度方向的尺寸(成型體150的第一主面與第二主 面之間的距離)。為此，當(dāng)將電路裝置110插入到電路裝置插入部172時(shí)，第一成型部151 的第一主面與側(cè)壁176之間和第一成型部151的第二主面與側(cè)壁176之間分別形成間隙。 在該間隙中填充有高熱傳導(dǎo)樹脂200。散熱底座170的凸緣部是設(shè)置為從散熱底座170的底座主體的較短方向兩側(cè)面上 部向較短方向兩方向突出的部位，由剖面形狀為L(zhǎng)字狀的板構(gòu)件構(gòu)成。半導(dǎo)體模塊101在 搭載有電容器裝置102和電路基板單元190的狀態(tài)(參照?qǐng)D8)下，通過(guò)將散熱底座170的 凸緣部固定于金屬制造的殼體(省略圖示)的凸緣部或安裝部，可收容并固定于殼體的內(nèi) 部。通過(guò)由金屬制造的蓋覆蓋殼體的開口部分，來(lái)密封殼體的內(nèi)部，從而實(shí)現(xiàn)防水(密閉) 及電磁屏蔽。冷卻風(fēng)扇174是設(shè)置為從散熱底座170的底座主體的底面175的較短方向兩端部 朝向下方側(cè)垂直突出的部位，剖面形狀為L(zhǎng)字狀的板構(gòu)件設(shè)置在散熱底座170底座主體的 較長(zhǎng)方向的全長(zhǎng)上。在冷卻風(fēng)扇174的側(cè)壁面形成有多個(gè)螺絲插入孔179。螺絲插入孔179 是在較短方向上貫通冷卻風(fēng)扇174的側(cè)壁的圓形狀的通孔，是在由冷卻風(fēng)扇174包圍的區(qū)域內(nèi)用于從冷卻風(fēng)扇174的側(cè)壁側(cè)插入螺絲而設(shè)置的孔。電路裝置110從底面175側(cè)插入到電路裝置插入部172，并且由高熱傳導(dǎo)樹脂200 被夾物模壓(insert molding)。電路裝置110的定位是由第二成型部152進(jìn)行。S卩，第二 成型部152的厚度方向的尺寸比電路裝置插入部172的較短方向的尺寸大。為此，當(dāng)在電 路裝置插入部172中從底面175側(cè)插入了電路裝置110時(shí)，第二成型部152與底面175對(duì) 接而作為限位器(stopper)發(fā)揮作用。高熱傳導(dǎo)樹脂200具有高熱傳導(dǎo)性和電絕緣性，例如環(huán)氧樹脂中混合了氧化硅 (silica)的物質(zhì)。而且，作為在環(huán)氧樹脂等樹脂劑中所含有的物質(zhì)，也可采用氧化鋁、氮化 鋁、硼氮化物等來(lái)取代氧化硅。通過(guò)樹脂柵177注入的高熱傳導(dǎo)樹脂200填充在第一成型 部151的第一主面與側(cè)壁176之間的間隙、第一成型部151的第二主面與側(cè)壁176之間的間 隙、第二成型部152的下級(jí)的臺(tái)階(st印)面與底面175之間的間隙以及樹脂柵177中。再 有，從散熱底座170的主體的上面173露出的電路裝置110的一部分(第一成型部151的 第一短邊側(cè)的露出部分、引出布線部122的一部分、G布線160、162和S布線161、163的一 部分)，按照高熱傳導(dǎo)樹脂200的包裝范圍比電路裝置插入部172的開口部尺寸大的方式， 被高熱傳導(dǎo)樹脂200覆蓋。由此，電路裝置110在電絕緣的狀態(tài)下固定于散熱底座170的 主體。另外，電路裝置110的散熱面(散熱部121的第一主面?zhèn)?、散熱?31、141和引出布 線部122的第二主面?zhèn)?在與側(cè)壁176電絕緣的狀態(tài)下與側(cè)壁176熱連接。根據(jù)本實(shí)施例，由于電路裝置110的散熱面(散熱部121的第一主面?zhèn)?、散熱?131、141和引出布線部122的第二主面?zhèn)?與側(cè)壁176熱連接，因此從電路裝置110的兩面 散熱的半導(dǎo)體芯片的發(fā)熱介由高熱傳導(dǎo)樹脂熱傳遞，并且從側(cè)壁176熱傳遞到流動(dòng)在致冷 劑流路171的冷卻液。由此，根據(jù)本實(shí)施方式，由于能夠冷卻電路裝置110的內(nèi)部的半導(dǎo)體 芯片的兩面，因此能夠提高電路裝置110的冷卻性能，并且采用更小型化的半導(dǎo)體芯片來(lái) 構(gòu)成電路裝置110。從而，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠使電路裝置110小型化，并且能夠使安裝有 電路裝置110的半導(dǎo)體模塊101小型化。在由冷卻風(fēng)扇174包圍而形成的區(qū)域內(nèi)的下部配置有電容器裝置102，在其上部 (底面175側(cè))配置有從第二成型部121的第二短邊側(cè)朝向電容器裝置102延伸的引出端 子部133、143。電容器裝置102和引出端子部133、143為同極性的端子彼此電連接。電容器102具備電容器塊180、連接構(gòu)件183、正極側(cè)電容器端子181、負(fù)極側(cè)電容 器端子182和絕緣片184。正極側(cè)電容器端子181和負(fù)極側(cè)電容器端子182由金屬例如傳 熱性和傳導(dǎo)性優(yōu)良的銅或銅合金制造的平板導(dǎo)體構(gòu)成。連接構(gòu)件183例如由絕緣構(gòu)件形 成。作為絕緣構(gòu)件例如采用聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT :Polybutylene ter印hthalate)。以下在本實(shí)施例中將電容器塊180記為C塊180，將正極側(cè)電容器端子181記為 PC端子181，將負(fù)極側(cè)電容器端子182記為NC端子182。C塊180是在殼體內(nèi)部收容電容器元件的長(zhǎng)方體狀的塊體。C塊180的較長(zhǎng)方向的 尺寸與散熱底座170的較長(zhǎng)方向的尺寸相同。C塊180的較短方向的尺寸為可放進(jìn)冷卻風(fēng) 扇174之間的尺寸。C塊180的較短方向的兩側(cè)面與冷卻風(fēng)扇174的側(cè)壁的內(nèi)面對(duì)接。由 此，C塊180和致冷劑流路171介由散熱底座170熱連接。從而，C塊180的發(fā)熱介由冷卻 風(fēng)扇174熱傳遞到散熱底座170的底座主體，并且從底座主體熱傳遞到致冷劑流路171中 流動(dòng)的冷卻液。
在C塊180的上面設(shè)置有由PC端子181、NC端子182和絕緣片184構(gòu)成的端子 體。端子體在PC端子181和NC端子182夾持絕緣片184而在較短方向上層疊的狀態(tài)下， 從C塊180上面的較短方向的中央部向底面175垂直突出，并且與引出端子部133、144對(duì) 應(yīng)而與較長(zhǎng)方向平行地延伸。PC端子181和NC端子182突出后分別向較短方向外側(cè)(與 絕緣片184的夾持側(cè)相反側(cè))以直角彎曲而筆直地延伸后、向底面175側(cè)以直角彎曲而筆 直地延伸，在平行于較長(zhǎng)方向的狀態(tài)下介由空間部在較短方向上對(duì)置。絕緣片184突出后 進(jìn)一步向底面175側(cè)筆直地延伸，并且比PC端子181和NC端子182的彎曲部分更靠近底 面175側(cè)延伸。在PC端子181形成有螺絲孔187。在NC端子182形成有螺絲孔188。螺絲孔187 是在較短方向上貫通PC端子181的端子面的通孔，當(dāng)連接了 PC端子181和引出端子部133 時(shí)，開口位置與引出端子部133的螺絲孔135的開口位置重合。螺絲孔188是在較短方向 上貫通NC端子182的端子面的通孔，當(dāng)連接了 NC端子182和引出端子部143時(shí)，開口位置 與引出端子部143的螺絲孔146的開口位置重合。因此，PC端子181的螺絲孔187和NC端 子182的螺絲孔188在較長(zhǎng)方向上互不相同地配置。在PC端子181與NC端子182之間所形成的空間部配置有連接構(gòu)件183。連接構(gòu) 件183是由PC端子181和NC端子182從較短方向兩側(cè)夾持的多面體狀的塊體，作為PC端 子181與NC端子182之間的電絕緣構(gòu)件、PC端子181及NC端子182與引出端子部133、144 之間的連接用構(gòu)件來(lái)使用。構(gòu)成連接構(gòu)件183的塊體在長(zhǎng)方體的底面175側(cè)平面形成有凸 狀的突起186，在長(zhǎng)方體的電容器塊180側(cè)形成有凹狀的槽185。突起186和槽185在較長(zhǎng) 方向上連續(xù)設(shè)置。在構(gòu)成連接構(gòu)件183的塊體的較短方向兩側(cè)部形成有螺母內(nèi)置部119。 螺母內(nèi)置部119是在塊體的較短方向兩側(cè)部向較短方向開口的有底六角孔，當(dāng)將連接構(gòu)件 183插入到PC端子181與NC端子182之間的空間部時(shí)，開口位置與螺絲孔187、188的開口 位置重合。由此，螺母內(nèi)置部119在連接構(gòu)件183的較短方向的一側(cè)和另一側(cè)中，在較長(zhǎng)方 向上互不相同地配置。在螺母內(nèi)置部119中內(nèi)置有螺母189。當(dāng)電容器裝置102的PC端子181及NC端子182與半導(dǎo)體模塊101的引出端子部 133、143之間進(jìn)行電連接時(shí)，首先在PC端子181與NC端子182之間的空間部插入連接構(gòu) 件183。此時(shí)，連接構(gòu)件183的槽185與絕緣片184的底面175側(cè)卡合。然后在由冷卻風(fēng) 扇174包圍而形成的區(qū)域內(nèi)從底面175側(cè)插入上述狀態(tài)的電容器裝置102，并且將PC端子 181、NC端子182和連接構(gòu)件183的端子體從較短方向兩側(cè)通過(guò)各引出端子部133、143夾 緊。此時(shí)，PC端子181的較短方向外側(cè)的面與各引出端子部133的第一主面?zhèn)戎髅鎸?duì)接，NC 端子182的較短方向外側(cè)的面與各引出端子部143的第二主面?zhèn)戎髅鎸?duì)接。即，同極性的 端子彼此連接。再有，此時(shí)第二成型部152的槽153與連接構(gòu)件183的突起186卡合。進(jìn) 而，此時(shí)螺絲孔135、187和螺母內(nèi)置部119的較長(zhǎng)方向的位置重合，并且螺絲孔146、188和 螺母內(nèi)置部119的較長(zhǎng)方向的位置重合。再有，連接構(gòu)件183的突起186和第二成型部152的槽153之間的卡合結(jié)構(gòu)是為 了確保連接構(gòu)件183與電路裝置110的連接部的界面的沿面距離(ere印age distance)，實(shí) 現(xiàn)防止放電而設(shè)置的。再有，連接構(gòu)件183的槽185與絕緣片184的卡合結(jié)構(gòu)是為了確保 連接構(gòu)件183與絕緣片184之間的連接部的界面的沿面距離，實(shí)現(xiàn)防止放電而設(shè)置的。接下來(lái)，介由在內(nèi)置部119冷卻風(fēng)扇174的側(cè)壁面設(shè)置的螺絲插入孔179，將螺絲109插入到較短方向一側(cè)的螺絲孔135、187后，與內(nèi)置于較短方向一側(cè)的螺母內(nèi)置部119中 的螺母189進(jìn)行螺旋結(jié)合，并且插入到較短方向另一側(cè)的螺絲孔146、188后，與內(nèi)置于較短 方向另一側(cè)的螺母內(nèi)置部119中的螺母189螺旋結(jié)合。這里，螺絲插入孔179設(shè)置在與螺 絲孔135、187和螺母內(nèi)置部119重合的位置，并且設(shè)置于與螺絲孔146、188和螺母內(nèi)置部 119重合的位置，而且直徑比這些螺絲孔大，因此容易進(jìn)行連接作業(yè)。通過(guò)上述方式，能夠電 連接電容器裝置102與半導(dǎo)體模塊101。根據(jù)本實(shí)施例，由于PC端子181與NC端子182平行地對(duì)置，因此在PC端子181 上流過(guò)正電流，在NC端子182流過(guò)與正電流大小相等且方向相反的負(fù)電流時(shí)，通過(guò)正電流 產(chǎn)生的磁場(chǎng)能夠通過(guò)負(fù)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)來(lái)抵消。由此，根據(jù)本實(shí)施例，利用磁場(chǎng)抵消效果能 夠減小PC端子181和NC端子182的布線電感。即根據(jù)本實(shí)施例，能夠減小圖6所示的布 線電感105。從而，根據(jù)本實(shí)施例，由于能夠減小電容器裝置102的布線電感105，因此能夠進(jìn) 一步減小ICBT111的切換時(shí)的損耗，并且能夠進(jìn)一步減小IGBT111的發(fā)熱量。從而，根據(jù)本 實(shí)施例，能夠采用更小型化的用于構(gòu)成IGBT111的半導(dǎo)體芯片來(lái)構(gòu)成電路裝置110。由此， 根據(jù)本實(shí)施例，能夠使電路裝置110小型化，并且能夠使安裝有電路裝置110的半導(dǎo)體模塊 101小型化。電路基板單元190由控制電路基板191和安裝于該控制電路基板191的多個(gè)電子 部件構(gòu)成。作為多個(gè)電子部件具備構(gòu)成上述的控制部的微機(jī)192 ；構(gòu)成上述的驅(qū)動(dòng)部的驅(qū) 動(dòng)電路(IC) 193 ；對(duì)上述的半導(dǎo)體模塊101的供給電流進(jìn)行檢測(cè)的電流傳感器194。控制電路基板191是長(zhǎng)方形狀平板，介由襯墊197搭載在散熱底座170底座主體 上和凸緣部上。再有，控制電路基板191通過(guò)螺絲孔178與螺絲195螺旋結(jié)合，固定于散熱 底座170的底座主體上和凸緣部上。在控制電路基板191的較短方向中央部，與電路裝置110的安裝位置對(duì)應(yīng)地、在高 度方向上貫通的矩形狀的三個(gè)通孔196在較長(zhǎng)方向上排成一列。通孔196的大小形成為當(dāng) 將控制電路基板191搭載在散熱底座170底座主體上和凸緣部上時(shí)，可正好嵌入到夾物模 壓后的電路裝置110的大小。由此，在本實(shí)施例中，可通過(guò)控制電路基板191來(lái)固定夾物模 壓后的電路裝置110。即在本實(shí)施例中將控制電路191作為固定冶具。微機(jī)192安裝在位于控制電路基板191的較長(zhǎng)方向中央的通孔196的較短方向 的一側(cè)。驅(qū)動(dòng)電路193與各橋臂的上橋臂和下橋臂的每一個(gè)對(duì)應(yīng)而設(shè)置。從而，驅(qū)動(dòng)電路 193按照配置在各通孔196的較短方向的兩側(cè)、且電路裝置110的G布線160、162和S布 線161、163的附近(通孔196的較長(zhǎng)方向兩側(cè))的方式，安裝在控制電路基板191。電流傳 感器194安裝在位于控制電路基板191的較長(zhǎng)方向兩端的通孔196的中央部(與電路裝置 110的引出布線部122對(duì)應(yīng)的位置)。安裝在較長(zhǎng)方向兩端的電路裝置110的引出布線部 122貫通電流傳感器194的空心部。電路裝置110與電子部件之間、以及各電子部件之間， 通過(guò)在控制電路基板191設(shè)置的布線圖案或其他布線構(gòu)件電連接。再有，在本實(shí)施例中，將微機(jī)192和驅(qū)動(dòng)電路193安裝在同一基板，但是也可安裝 在不同基板。另外，在本實(shí)施例中，介由襯墊197將控制電路基板191搭載在散熱底座170， 但是也可在散熱底座170中不采用襯墊170。在該情況下，由于控制電路基板191與散熱底
20座170電連接，因此能夠期待控制電路基板191的冷卻。在換流器裝置100的組裝時(shí)，首先如上所述那樣在散熱底座170對(duì)組裝后的電路 裝置110進(jìn)行夾物模壓，以便將電路裝置110安裝到散熱底座170，來(lái)構(gòu)成半導(dǎo)體模塊101。 然后如上所述那樣將半導(dǎo)體模塊101與電容器裝置102電連接。最后將安裝有電子部件的 控制電路基板191搭載在散熱基板170，來(lái)組裝換流器裝置100。如上所述，根據(jù)本實(shí)施例，能夠減小布線電感的同時(shí)，能夠通過(guò)兩面冷卻來(lái)提高冷 卻性能。由此，根據(jù)本實(shí)施例，采用與以往相比更小型化的半導(dǎo)體芯片來(lái)構(gòu)成電路裝置110， 并且能夠使電路裝置110與以往相比更小型化。從而，根據(jù)本實(shí)施例，能夠?qū)崿F(xiàn)安裝有電路 裝置110的半導(dǎo)體模塊101的小型化、乃至搭載有半導(dǎo)體模塊101的換流器裝置100的小型化。另外，根據(jù)本實(shí)施例，由于以橋臂單位也就是2inl來(lái)構(gòu)成電路裝置110，因此能夠 減小相對(duì)于半導(dǎo)體模塊101的電路裝置110的安裝空間，能夠?qū)崿F(xiàn)半導(dǎo)體模塊101和換流 器裝置100的進(jìn)一步小型化。再有，在本實(shí)施例中，半導(dǎo)體模塊101中的冷卻液的流動(dòng)方向、電路裝置110中的 電流的輸入輸出方向、電路裝置110中的半導(dǎo)體芯片的散熱方向滿足相互正交關(guān)系。(實(shí)施例2)根據(jù)圖21說(shuō)明本發(fā)明的第二實(shí)施例。本實(shí)施例是第一實(shí)施例的改進(jìn)例，其中替換了 P電極130的結(jié)構(gòu)和N電極140的 結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例和第一實(shí)施例的不同點(diǎn)在于，在P電極130中新添加了第一彎曲部136的 構(gòu)成(但是，與第一實(shí)施例的第一彎曲部144相比配置位置不同且導(dǎo)體延伸的方向相反)、 引出布線部132的結(jié)構(gòu)成為第一實(shí)施例的引出布線部142的結(jié)構(gòu)(但是，導(dǎo)體延伸的方向 與第一實(shí)施例的引出布線部142相反)這一點(diǎn)、以及在N電極140中沒有第一彎曲部而引 出布線部142的結(jié)構(gòu)成為第一實(shí)施例的引出布線部132的結(jié)構(gòu)(但是，導(dǎo)體延伸的方向與 第一實(shí)施例的引出布線部132相反)這一點(diǎn)。除此以外的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例相同，對(duì)其標(biāo) 注相同的符號(hào)并省略說(shuō)明。根據(jù)以上說(shuō)明的本實(shí)施例，與第一實(shí)施例同樣，能夠?qū)崿F(xiàn)減小布線電感和提高基 于半導(dǎo)體芯片兩面冷卻的冷卻性能這兩方，并且能夠使電路裝置110小型化。(實(shí)施例3)根據(jù)圖22說(shuō)明本發(fā)明的第三實(shí)施例。本實(shí)施例是第一實(shí)施例的應(yīng)用例，其中對(duì)橋臂的IGBT111和二極管112進(jìn)行2并 聯(lián)連接。在本實(shí)施例中，與在短邊方向上并列配置的HI芯片和HD芯片對(duì)相同的對(duì)在長(zhǎng)邊 方向上并列配置，并且與在短邊方向上并列配置的LI芯片和LD芯片對(duì)相同的對(duì)在長(zhǎng)邊方 向上并列配置。與此相伴，G布線160、162和S布線161、163也增加。再有，在本實(shí)施例中， 各電極的面積比第一實(shí)施例的各電極的面積大。除此以外的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例相同，對(duì)其 標(biāo)注相同的符號(hào)并省略說(shuō)明。根據(jù)以上說(shuō)明的本實(shí)施例，與第一實(shí)施例同樣，能夠?qū)崿F(xiàn)減小布線電感和提高基 于半導(dǎo)體芯片兩面冷卻的冷卻性能這兩方，并且能夠使電路裝置110小型化。再有，根據(jù)本實(shí)施例，由于對(duì)半導(dǎo)體芯片進(jìn)行了 2并聯(lián)連接，因此能夠提高電路裝 置Iio的電流密度。以同樣的思路來(lái)可將半導(dǎo)體芯片的并聯(lián)連接數(shù)增加為3并聯(lián)連接、4并聯(lián)連接，能夠進(jìn)一步提高電路裝置110的電流密度。(實(shí)施例4)根據(jù)圖23說(shuō)明本發(fā)明的第四實(shí)施例。本實(shí)施例是第一實(shí)施例的變形例，其中將并列配置在短邊方向上的HI芯片和HD 芯片并列配置在長(zhǎng)邊方向上，并且將并列配置在短邊方向上的LI芯片和LD芯片并列配置 在長(zhǎng)邊方向上。在本實(shí)施例中，HD芯片和LD芯片比HI芯片和LI芯片更靠近內(nèi)側(cè)。再有， 在本實(shí)施例中，各電極的面積比第一實(shí)施例的各電極的面積小。除此以外的結(jié)構(gòu)與第一實(shí) 施例相同，對(duì)其標(biāo)注相同符號(hào)并省略說(shuō)明。根據(jù)以上說(shuō)明的本實(shí)施例，與第一實(shí)施例同樣，能夠?qū)崿F(xiàn)減小布線電感和提高基 于半導(dǎo)體芯片兩面冷卻的冷卻性能這兩方，并且能夠使電路裝置110小型化。再有，在本實(shí)施例中，與第三實(shí)施例同樣，如果對(duì)半導(dǎo)體芯片進(jìn)行2并聯(lián)連接、3并 聯(lián)連接、4并聯(lián)連接，則能夠提高電路裝置110的電流密度。(實(shí)施例5)根據(jù)圖M 沈說(shuō)明本發(fā)明的第五實(shí)施例。本實(shí)施例是第一實(shí)施例的應(yīng)用例，其中將連接了第一實(shí)施例的半導(dǎo)體模塊101和 電容器裝置102的部分作為基本單元210，并且將基本單元210在較短方向上并列配置。在 本實(shí)施例中，按照冷卻風(fēng)扇174相互接觸的方式將三個(gè)基本單元210并列配置，并且收容在 主體殼體220內(nèi)。散熱底座170沒有凸緣部，并且與第一實(shí)施例相比較短方向的厚度更薄。 C塊180也與第一實(shí)施例相比較短方向的厚度更薄。除此以外的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例相同，對(duì) 其標(biāo)注相同的符號(hào)并省略說(shuō)明。各基本單元210的C塊180 (PC端子和NC端子)與單元端子MO電連接。單元端 子240從在基本單元210的冷卻風(fēng)扇174之間所形成的區(qū)域向較長(zhǎng)方向上突出。單元端子 240由正極側(cè)端子Ml、負(fù)極側(cè)端子242和絕緣片243構(gòu)成。正極側(cè)端子241和負(fù)極側(cè)端子 242通過(guò)夾持絕緣片243而在高度方向上被層疊，接近并平行地對(duì)置。正極側(cè)端子Ml和負(fù) 極側(cè)端子對(duì)2的前端從冷卻風(fēng)扇174之間所形成的區(qū)域向較長(zhǎng)方向突出后，一方向高度方 向的一方外側(cè)以直角彎曲而筆直地延伸，另一方向高度方向的另一方外側(cè)以直角彎曲而筆 直地延伸。在正極側(cè)端子241和負(fù)極側(cè)端子M2的前端部形成有螺絲孔。在單元端子240之間由綜合端子230綜合連接。綜合端子230由正極側(cè)電極234、 負(fù)極側(cè)電極236和絕緣片233構(gòu)成。正極側(cè)電極234和負(fù)極側(cè)電極236通過(guò)夾持絕緣片 233而在高度方向上被層疊，挨近并平行地對(duì)置，分別具備長(zhǎng)方形狀層疊平板部。在正極側(cè) 電極234的層疊平板部的長(zhǎng)邊的一方側(cè)形成有向較長(zhǎng)方向的一方側(cè)筆直地延伸的端子部 231，在長(zhǎng)邊的另一方側(cè)形成有從此處向高度方向的一方側(cè)以直角彎曲而筆直地延伸的三 個(gè)端子部235。在負(fù)極側(cè)電極236的層疊平板部的長(zhǎng)邊的一方側(cè)形成有向較長(zhǎng)方向的一方 側(cè)筆直地延伸的端子部232，在長(zhǎng)邊的另一方側(cè)形成有從此處向高度方向的另一方側(cè)以直 角彎曲而筆直地延伸的三個(gè)端子部237。在端子部231、233的前端部和端子部235、237的 前端部分別形成有螺絲孔。單元端子MO的正極側(cè)端子Ml的前端部與端子部235相互對(duì)置而對(duì)接，并且通 過(guò)螺絲連接。單元端子MO的負(fù)極側(cè)端子M2的前端部與端子部237相互對(duì)置而對(duì)接，并 且通過(guò)螺絲連接。由此，C塊180 (PC端子和NC端子)的同極彼此綜合連接。綜合電極230
22被構(gòu)成為使從端子部231、232到C塊180的電流路徑的長(zhǎng)度相等。基本單元210的引出端子部123也按照使電流路徑的長(zhǎng)度按每個(gè)相相等的方式綜 合連接。由于在主體殼體220形成有螺絲孔221，因此與實(shí)施例1同樣，能夠安裝裝配有電 路部件的控制電路基板。作為電路裝置110，也可采用第二至第四實(shí)施例的部件來(lái)取代第一實(shí)施例的部件。根據(jù)以上說(shuō)明的本實(shí)施例，由于通過(guò)綜合端子230來(lái)綜合連接多個(gè)基本單元210， 因此與第一實(shí)施例同樣，能夠?qū)崿F(xiàn)減小布線電感和提高基于半導(dǎo)體芯片兩面冷卻的冷卻性 能這兩方，并且能夠使電路裝置110小型化，而且還能實(shí)現(xiàn)大容量化的換流裝置100。再有，根據(jù)本實(shí)施例，按照使從端子部231、232到C塊180的電流路徑的長(zhǎng)度相等 方式構(gòu)成綜合端子230，因此在基本單元210之間能夠良好地取得從單元端子240到電路裝 置110位置的布線電感的匹配。(實(shí)施例6)根據(jù)圖27和圖28說(shuō)明本發(fā)明的第六實(shí)施例。本實(shí)施例為實(shí)施例5的變形例，其中將單元端子240設(shè)置在C塊180的底部。因 此，在主體殼體220的底部的較長(zhǎng)方向中央部，形成有用于將單元端子240露出到外部的開 口部113。單元端子240的結(jié)構(gòu)與第五實(shí)施例相同，僅僅從較長(zhǎng)方向朝向高度方向旋轉(zhuǎn)移動(dòng) 了 90度。綜合端子230的結(jié)構(gòu)也與第五實(shí)施例相同。再有，符號(hào)222是為了支撐基本單元210而設(shè)置在主體殼體220的底部的平板部。 符號(hào)2M是為了避免與綜合端子230的干擾而設(shè)置的槽。即，在本實(shí)施例中主體殼體220 的底部成為上底，綜合端子230能夠收容于上底部分。由于在主體殼體220形成有螺絲孔 221，因此與第一實(shí)施例同樣，能夠安裝裝配有電路部件的控制電路基板。作為電路裝置110，也可采用第二至第四實(shí)施例的部件來(lái)取代第一實(shí)施例的部件。根據(jù)以上說(shuō)明的本實(shí)施例，由于通過(guò)綜合端子230來(lái)綜合連接多個(gè)基本單元210， 因此與第一實(shí)施例同樣，能夠?qū)崿F(xiàn)減小布線電感和提高基于半導(dǎo)體芯片兩面冷卻的冷卻性 能這兩方，并且能夠使電路裝置110小型化，而且能夠?qū)崿F(xiàn)大容量化的換流器裝置100。再有，根據(jù)本實(shí)施例，按照使從端子部231、232到C塊180的電流路徑的長(zhǎng)度相等 方式構(gòu)成綜合端子230，因此在基本單元210之間能夠良好地取得從單元端子240到電路裝 置110的布線電感的匹配。(實(shí)施例7)根據(jù)圖四 圖33說(shuō)明本發(fā)明的第七實(shí)施例。本實(shí)施例是第一實(shí)施例的變形例，其中將引出端子部133、143的螺絲孔作為焊接 螺栓(bolt)插入部137、147。因此，C塊180的端子是對(duì)PC端子261和NC端子262在它 們之間夾持絕緣片260而在較短方向上進(jìn)行層疊而形成的。在PC端子261和NC端子262 設(shè)置有焊接螺栓263來(lái)取代螺絲孔。在第二成型部152的底部形成有對(duì)絕緣片264進(jìn)行卡 合的凹狀的槽154。引出端子部133,143間的間隙260比第一實(shí)施例的間隙小。再有，槽IM是為了確保絕緣片264與電路裝置110之間的接觸部的界面的沿面 距離并且防止放電而設(shè)置的。在本實(shí)施例中，按照通過(guò)引出端子部133、143從較短方向兩側(cè)夾持C塊180的端子的方式，通過(guò)使焊接螺栓插入部137、147和焊接螺栓263卡合，并且將焊接螺栓263與螺 母沈4進(jìn)行螺旋接合，以便將引出端子部133與PC端子261對(duì)接接合，并且將引出端子部 143和NC端子262對(duì)接接合。根據(jù)以上說(shuō)明的本實(shí)施例，能夠使引出端子部133、143與C塊180的端子之間的 連接部中的正側(cè)和負(fù)側(cè)比第一實(shí)施例更接近，并且使流過(guò)那里的大小相等且方向相反的電 流完全對(duì)置。從而，根據(jù)本實(shí)施例，能夠使布線電感比第一實(shí)施例更進(jìn)一步減小。(實(shí)施例8)根據(jù)圖34和圖35說(shuō)明本發(fā)明的第八實(shí)施例。本實(shí)施例是第一實(shí)施例的變形例，其中在不采用N電極140的第一彎曲部144的 情況下同時(shí)實(shí)現(xiàn)兩面冷卻和布線電感的減小。因此，在本實(shí)施例中，準(zhǔn)備了電傳導(dǎo)性和熱導(dǎo) 性優(yōu)良的銅制的長(zhǎng)方形狀平板狀的金屬襯墊O70、271)，將金屬襯墊270接合在HI芯片的 發(fā)射極側(cè)芯片面及HD芯片的陽(yáng)極側(cè)芯片面、與散熱部121的安裝面之間，將金屬襯墊271 安裝在散熱部141的散熱面。散熱部141與引出布線部142配置在同一平面上。因此，散熱部141的散熱面不 會(huì)在第一成型部151的第二主面上露出。取而代之，金屬襯墊271的第二主面?zhèn)戎髅娉蔀?散熱部141的散熱面，并且在第一成型部151的第二主面的表面上露出。也可將金屬襯墊270與M電極120 —體設(shè)置。根據(jù)以上說(shuō)明的本實(shí)施例，與第一實(shí)施例同樣，能夠?qū)崿F(xiàn)減小布線電感和提高基 于半導(dǎo)體芯片兩面冷卻的冷卻性能這兩方，并且能夠使電路裝置110小型化。再有，在本實(shí)施例中，與第三實(shí)施例同樣，如果對(duì)半導(dǎo)體芯片進(jìn)行2并聯(lián)連接、3并 聯(lián)連接、4并聯(lián)連接，則能夠提高電路裝置110的電流密度。
權(quán)利要求
1.一種電力變換裝置，具備電路裝置(110)，其將直流電流變換為交流電流；以及 電容器裝置(102)，其對(duì)所述直流電流進(jìn)行平滑化， 其特征在于， 所述電路裝置具有上橋臂電路部，其由多個(gè)開關(guān)元件(111、112)構(gòu)成； 下橋臂電路部，其由多個(gè)開關(guān)元件(111、112)構(gòu)成； 正極側(cè)引出端子部(133)，其與上述上橋臂電路部連接；和 負(fù)極側(cè)引出端子部(143)，其與上述下橋臂電路部連接， 上述電容器裝置(10 具有 電容器元件；和與上述電容器元件電連接的正極側(cè)電容器端子(181)以及負(fù)極側(cè)電容器端子(182)， 上述正極側(cè)引出端子部(133)按照其主面隔著空間(115)與上述負(fù)極側(cè)引出端子部 (143)的主面對(duì)置的方式來(lái)進(jìn)行配置，上述正極側(cè)電容器端子(181)按照其主面隔著絕緣部件(184)與上述負(fù)極側(cè)電容器端 子(18 的主面對(duì)置的方式來(lái)進(jìn)行配置，并且，上述正極側(cè)電容器端子(181)按照該正極側(cè)電容器端子(181)的端部沿著上述 負(fù)極側(cè)電容器端子(18 的端部的突出方向而突出的方式形成，且與上述正極側(cè)引出端子 部(133)電連接，上述負(fù)極側(cè)電容器端子(18 的端部與上述負(fù)極側(cè)引出端子部(143)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力變換裝置，其特征在于，上述正極側(cè)引出端子部(133)以及上述負(fù)極側(cè)引出端子部(14 配置在被上述正極側(cè) 電容器端子(181)的端部和上述負(fù)極側(cè)電容器端子(18 的端部夾持的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力變換裝置，其特征在于，上述正極側(cè)電容器端子(181)的端部和上述負(fù)極側(cè)電容器端子(182)的端部延伸到上 述正極側(cè)引出端子部(133)和上述負(fù)極側(cè)引出端子部(143)之間的上述空間(115)，并且， 分別與上述正極側(cè)引出端子部(133)和上述負(fù)極側(cè)引出端子部(143)的對(duì)向面連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任意一項(xiàng)所述的電力變換裝置，其特征在于， 上述電路裝置(110)具有第一散熱面；與該第一散熱面對(duì)置的第二散熱面；和在橫穿該第一散熱面和該第二散熱面的方向上形成的側(cè)面，上述第一散熱面和上述第二散熱面形成得比上述側(cè)面大，并且，配置在被流動(dòng)冷卻介 質(zhì)的流路空間夾持的位置，上述正極側(cè)引出端子部(13 和上述負(fù)極側(cè)引出端子部(14 從上述側(cè)面突出而形
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠提高冷卻性能的同時(shí)，能夠減少因布線電感而產(chǎn)生的工作時(shí)損耗的電路裝置。將與多個(gè)半導(dǎo)體芯片電連接的多個(gè)板狀導(dǎo)體構(gòu)成為，與多個(gè)半導(dǎo)體芯片每一個(gè)的兩方芯片面熱連接，并且從多個(gè)半導(dǎo)體芯片每一個(gè)的兩方芯片面放出熱，而且使其中的直流正極用板狀導(dǎo)體與直流負(fù)極用板狀導(dǎo)體的導(dǎo)體面彼此對(duì)置。
文檔編號(hào)H01L23/473GK102111082SQ20101053557
公開日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2007年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月27日
發(fā)明者中津欣也, 川端敦, 德山健 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所