JP2002153079A - Semiconductor device - Google Patents
Semiconductor deviceInfo
- Publication number
- JP2002153079A JP2002153079A JP2001184608A JP2001184608A JP2002153079A JP 2002153079 A JP2002153079 A JP 2002153079A JP 2001184608 A JP2001184608 A JP 2001184608A JP 2001184608 A JP2001184608 A JP 2001184608A JP 2002153079 A JP2002153079 A JP 2002153079A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wiring pattern
- switching elements
- semiconductor device
- bonding pads
- conductor wires
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L2224/06—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of a plurality of bonding areas
- H01L2224/0601—Structure
- H01L2224/0603—Bonding areas having different sizes, e.g. different heights or widths
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
- H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/45001—Core members of the connector
- H01L2224/45099—Material
- H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
- H01L2224/45117—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
- H01L2224/45124—Aluminium (Al) as principal constituent
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48111—Disposition the wire connector extending above another semiconductor or solid-state body
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/484—Connecting portions
- H01L2224/4846—Connecting portions with multiple bonds on the same bonding area
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
- H01L2224/491—Disposition
- H01L2224/4911—Disposition the connectors being bonded to at least one common bonding area, e.g. daisy chain
- H01L2224/49111—Disposition the connectors being bonded to at least one common bonding area, e.g. daisy chain the connectors connecting two common bonding areas, e.g. Litz or braid wires
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
- H01L2224/491—Disposition
- H01L2224/4911—Disposition the connectors being bonded to at least one common bonding area, e.g. daisy chain
- H01L2224/49113—Disposition the connectors being bonded to at least one common bonding area, e.g. daisy chain the connectors connecting different bonding areas on the semiconductor or solid-state body to a common bonding area outside the body, e.g. converging wires
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
- H01L2224/491—Disposition
- H01L2224/4912—Layout
- H01L2224/49175—Parallel arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
- H01L2224/494—Connecting portions
- H01L2224/4943—Connecting portions the connecting portions being staggered
- H01L2224/49431—Connecting portions the connecting portions being staggered on the semiconductor or solid-state body
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/11—Device type
- H01L2924/13—Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
- H01L2924/1304—Transistor
- H01L2924/1305—Bipolar Junction Transistor [BJT]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/11—Device type
- H01L2924/13—Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
- H01L2924/1304—Transistor
- H01L2924/1305—Bipolar Junction Transistor [BJT]
- H01L2924/13055—Insulated gate bipolar transistor [IGBT]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/11—Device type
- H01L2924/13—Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
- H01L2924/1304—Transistor
- H01L2924/1306—Field-effect transistor [FET]
- H01L2924/13091—Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor [MOSFET]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/30—Technical effects
- H01L2924/301—Electrical effects
- H01L2924/30107—Inductance
Landscapes
- Power Conversion In General (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、大電流の制御に
好適な半導体装置に関し、特に、スイッチング素子の制
御電極の電位に現れる発振現象を抑制するための改良に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device suitable for controlling a large current, and more particularly to an improvement for suppressing an oscillation phenomenon that appears in a potential of a control electrode of a switching element.
【0002】[0002]
【従来の技術】図28は、この発明の背景となる従来の
半導体装置のベース部分の平面断面図である。この半導
体装置150は、複数のパワー半導体素子を備えるパワ
ーモジュールとして形成されている。図28が示すよう
に、半導体装置150は、その底部に基板62を備えて
いる。基板62の主面の上には、互いに孤立した複数の
配線パターン81〜85が島状に配設されている。配線
パターン81の上には、上アーム70に属する2個のI
GBT63および2個のダイオード64が配置されてお
り、配線パターン82の上には、下アーム71に属する
2個のIGBT63および2個のダイオード64が配置
されている。2. Description of the Related Art FIG. 28 is a plan sectional view of a base portion of a conventional semiconductor device as a background of the present invention. The semiconductor device 150 is formed as a power module including a plurality of power semiconductor elements. As shown in FIG. 28, the semiconductor device 150 includes a substrate 62 at the bottom. On the main surface of the substrate 62, a plurality of isolated wiring patterns 81 to 85 are arranged in an island shape. On the wiring pattern 81, two I
The GBT 63 and the two diodes 64 are arranged. On the wiring pattern 82, the two IGBTs 63 and the two diodes 64 belonging to the lower arm 71 are arranged.
【0003】4個のIGBT63および4個のダイオー
ド64は、いずれもベアチップとして形成されている。
それにより、上アーム70に属する2個のIGBT63
のコレクタ電極および2個のダイオード64のカソード
電極は、配線パターン81を通じて電気的に互いに接続
されている。同様に、下アーム71に属する2個のIG
BT63のコレクタ電極および2個のダイオード64の
カソード電極は、配線パターン82を通じて電気的に互
いに接続されている。[0003] Each of the four IGBTs 63 and the four diodes 64 is formed as a bare chip.
Thereby, the two IGBTs 63 belonging to the upper arm 70
And the cathode electrodes of the two diodes 64 are electrically connected to each other through a wiring pattern 81. Similarly, two IGs belonging to the lower arm 71
The collector electrode of the BT 63 and the cathode electrodes of the two diodes 64 are electrically connected to each other through a wiring pattern 82.
【0004】上アーム70に属する2個のIGBT63
のエミッタ電極と配線パターン82とが、多数の導体ワ
イヤ75によって互いに接続されている。また、上アー
ム70に属する2個のダイオード64のアノード電極と
配線パターン82とが、多数の導体ワイヤ76によって
互いに接続されている。同様に、下アーム71に属する
2個のIGBT63のエミッタ電極と配線パターン83
とが、多数の導体ワイヤ75によって互いに接続されて
いる。また、下アーム71に属する2個のダイオード6
4のアノード電極と配線パターン83とが、多数の導体
ワイヤ76によって互いに接続されている。[0004] Two IGBTs 63 belonging to the upper arm 70
Are connected to each other by a large number of conductor wires 75. Further, the anode electrodes of the two diodes 64 belonging to the upper arm 70 and the wiring pattern 82 are connected to each other by a number of conductor wires 76. Similarly, the emitter electrodes of the two IGBTs 63 belonging to the lower arm 71 and the wiring patterns 83
Are connected to each other by a large number of conductor wires 75. Also, two diodes 6 belonging to the lower arm 71
The four anode electrodes and the wiring pattern 83 are connected to each other by a large number of conductor wires 76.
【0005】なお、図28においては、煩雑を避けるた
めに、上アーム70については、導体ワイヤ75の図示
を略し、下アーム71については、導体ワイヤ76の図
示を略している。In FIG. 28, the conductor wire 75 is not shown for the upper arm 70 and the conductor wire 76 is not shown for the lower arm 71 to avoid complication.
【0006】配線パターン84と上アーム70に属する
2個のIGBT63のゲート電極とは、導体ワイヤ77
によって接続されている。同様に、配線パターン85と
下アーム71に属する2個のIGBT63のゲート電極
とは、導体ワイヤ77によって接続されている。The wiring pattern 84 and the gate electrodes of the two IGBTs 63 belonging to the upper arm 70 are connected to the conductor wires 77.
Connected by Similarly, the wiring pattern 85 and the gate electrodes of the two IGBTs 63 belonging to the lower arm 71 are connected by a conductor wire 77.
【0007】配線パターン81〜85には、高電源電位
が供給される外部端子CC、低電源電位が供給される外
部端子EE、負荷が接続される外部端子OUT、および
駆動回路が接続される外部端子G1,G2,S1,S2
が接続されている。なお、図28では、各配線パターン
と外部端子との接続部を、ハッチングを付して示してい
る。The wiring patterns 81 to 85 include an external terminal CC supplied with a high power supply potential, an external terminal EE supplied with a low power supply potential, an external terminal OUT connected to a load, and an external terminal connected to a drive circuit. Terminals G1, G2, S1, S2
Is connected. In FIG. 28, connection portions between the respective wiring patterns and the external terminals are indicated by hatching.
【0008】以上のように、半導体装置150では、直
列に接続された上アーム70と下アーム71とが、高電
源電位と低電源電位との間に介挿され、外部端子G1
(およびG2)へ入力される駆動信号に応答して、上ア
ーム70(および下アーム71)に属する2個のIGB
T63がオン・オフする。As described above, in the semiconductor device 150, the upper arm 70 and the lower arm 71 connected in series are interposed between the high power supply potential and the low power supply potential, and the external terminal G1
(And G2), the two IGBs belonging to the upper arm 70 (and the lower arm 71)
T63 turns on and off.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】半導体装置150の例
が示すように、定格電流が大きい(例えば、100A以
上の)パワーモジュールでは、大きな電流を分担するよ
うに複数のパワースイッチング素子が並列に接続され
る。しかしながら、パワーモジュールでは、負荷に不測
の短絡が生じたときには、定格電流の約5倍〜約10倍
の大きさの短絡電流が流れる。複数のパワースイッチン
グ素子を備えるパワーモジュールでは、短絡電流が流れ
るときに、各スイッチング素子の制御電極(IGBTで
はゲート電極)の電位が発振する場合がある。パワーモ
ジュールの定格電流が大きいほど発振が生じ易いという
傾向が認められる。As shown in the example of the semiconductor device 150, in a power module having a large rated current (for example, 100 A or more), a plurality of power switching elements are connected in parallel so as to share a large current. Is done. However, in the power module, when an unexpected short circuit occurs in the load, a short circuit current having a magnitude of about 5 to about 10 times the rated current flows. In a power module including a plurality of power switching elements, when a short-circuit current flows, the potential of a control electrode (a gate electrode in an IGBT) of each switching element may oscillate. It is recognized that the larger the rated current of the power module, the more the oscillation is likely to occur.
【0010】また、上アームおよび下アームのそれぞれ
に、1個のスイッチング素子のみが配設されている場合
であっても、スイッチング素子の主電極が、互いに仕切
られた複数のボンディングパッド(図28において、I
GBT63の中に描かれる複数の帯状部分)を有する場
合には、短絡電流が流れたときに同様の発振が生じる場
合がある。[0010] Even when only one switching element is provided in each of the upper arm and the lower arm, the main electrodes of the switching element are connected to a plurality of bonding pads (see FIG. 28). In I
In the case of having a plurality of strips drawn in the GBT 63, similar oscillation may occur when a short-circuit current flows.
【0011】発振が生じると、パワーモジュールを利用
した応用機器の通常動作へ影響が現れる場合も想定さ
れ、また、ノイズの発生要因ともなり得る。さらに、ス
イッチング素子がIGBTであれば、ゲート絶縁膜への
影響も想定される。[0011] Oscillation may affect normal operation of applied equipment using the power module, and may cause noise. Furthermore, if the switching element is an IGBT, the influence on the gate insulating film is also assumed.
【0012】この発明は、従来の装置における上記した
問題点を解消するためになされたもので、スイッチング
素子の制御電極の電位に現れる発振現象を抑制すること
のできる半導体装置を得ることを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems in the conventional device, and has as its object to provide a semiconductor device capable of suppressing an oscillation phenomenon appearing in the potential of a control electrode of a switching element. I do.
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段】第1の発明の装置は、半
導体装置であって、主面を有する基板と、前記主面の上
に配設された第1配線パターンと、前記第1配線パター
ンの上に配置されることにより、一方主電極どうしが互
いに電気的に接続された複数のスイッチング素子と、前
記主面の上に配設された第2配線パターンと、前記複数
のスイッチング素子の他方主電極に一端が接続され、前
記第2配線パターンへ他端が接続された複数の第1導体
ワイヤと、前記第2配線パターンに接続され、前記複数
のスイッチング素子の前記他方主電極と外部とを、前記
第2配線パターンを通じて電気的に接続する外部端子
と、前記複数のスイッチング素子の前記他方主電極どう
しを、前記第2配線パターンを中継することなく電気的
に接続する導電体と、を備える。An apparatus according to a first aspect of the present invention is a semiconductor device, comprising a substrate having a main surface, a first wiring pattern provided on the main surface, and a first wiring. A plurality of switching elements having one main electrode electrically connected to each other, a second wiring pattern provided on the main surface, and a plurality of switching elements arranged on the main surface. A plurality of first conductor wires each having one end connected to the other main electrode and the other end connected to the second wiring pattern; and a plurality of first conductor wires connected to the second wiring pattern and connected to the other main electrode of the plurality of switching elements. An external terminal electrically connected through the second wiring pattern, and a conductor electrically connected to the other main electrodes of the plurality of switching elements without relaying the second wiring pattern. Equipped with a.
【0014】第2の発明の装置では、第1の発明の半導
体装置において、前記導電体が、前記第2配線パターン
から孤立して前記主面の上に配設された第3配線パター
ンと、前記複数のスイッチング素子の前記他方主電極に
一端が接続され、前記第3配線パターンへ他端が接続さ
れた複数の第2導体ワイヤと、を備える。In the device according to a second aspect of the present invention, in the semiconductor device according to the first aspect of the present invention, the conductor is provided on the main surface in isolation from the second wiring pattern; A plurality of second conductor wires having one ends connected to the other main electrodes of the plurality of switching elements and the other ends connected to the third wiring pattern.
【0015】第3の発明の装置では、第2の発明の半導
体装置において、前記第2配線パターンが、前記複数の
スイッチング素子の配列方向に沿って延在しており、前
記第3配線パターンが、前記複数のスイッチング素子を
挟んで前記第2配線パターンとは反対側に、前記複数の
スイッチング素子の配列方向に沿って延在している。In the device according to a third aspect of the present invention, in the semiconductor device according to the second aspect of the present invention, the second wiring pattern extends along an arrangement direction of the plurality of switching elements, and the third wiring pattern is And extending along the direction in which the plurality of switching elements are arranged on the opposite side of the plurality of switching elements from the second wiring pattern.
【0016】第4の発明の装置では、第3の発明の半導
体装置において、前記第3配線パターンが、他の配線パ
ターンを挟むことなく前記複数のスイッチング素子に隣
接している。According to a fourth aspect of the present invention, in the semiconductor device of the third aspect, the third wiring pattern is adjacent to the plurality of switching elements without interposing another wiring pattern.
【0017】第5の発明の装置では、第2ないし第4の
いずれかの発明の半導体装置において、前記第3配線パ
ターンが反復する屈曲部を有する。According to a fifth aspect of the present invention, in the semiconductor device of any of the second to fourth aspects, the third wiring pattern has a repeated bent portion.
【0018】第6の発明の装置では、第1の発明の半導
体装置において、前記導電体が、前記複数のスイッチン
グ素子の前記他方主電極どうしを直接に接続する第3導
体ワイヤを備える。According to a sixth aspect of the present invention, in the semiconductor device of the first aspect, the conductor includes a third conductor wire for directly connecting the other main electrodes of the plurality of switching elements.
【0019】第7の発明の装置では、第6の発明の半導
体装置において、前記第2配線パターンが、前記複数の
スイッチング素子の配列方向に沿って延在しており、前
記複数の第1導体ワイヤが前記配列方向に略直交する方
向に配設されており、前記第3導体ワイヤは前記配列方
向に沿うように配設されている。In a device according to a seventh aspect of the present invention, in the semiconductor device according to the sixth aspect, the second wiring pattern extends along an arrangement direction of the plurality of switching elements, and the plurality of first conductors are arranged. The wires are arranged in a direction substantially orthogonal to the arrangement direction, and the third conductor wires are arranged along the arrangement direction.
【0020】第8の発明の装置では、第7の発明の半導
体装置において、前記第3導体ワイヤは、前記複数の第
1導体ワイヤの前記一端よりも前記第2配線パターンか
ら遠い部分において、前記複数のスイッチング素子の前
記他方主電極に接続されている。In a device according to an eighth aspect of the present invention, in the semiconductor device according to the seventh aspect, the third conductive wire is located at a portion farther from the second wiring pattern than the one end of the plurality of first conductive wires. The plurality of switching elements are connected to the other main electrodes.
【0021】第9の発明の装置は、第2ないし第5のい
ずれかの発明の半導体装置において、前記主面の上に配
設された第4配線パターンと、前記複数のスイッチング
素子の制御電極に一端が接続され、前記第4配線パター
ンへ他端が接続された複数の第4導体ワイヤと、前記第
3配線パターンに一端が接続され、前記4配線パターン
に他端が接続された電圧クランプ素子と、をさらに備え
る。A device according to a ninth aspect is the semiconductor device according to any one of the second to fifth aspects, wherein a fourth wiring pattern provided on the main surface and a control electrode of the plurality of switching elements are provided. And a plurality of fourth conductor wires, one ends of which are connected to the fourth wiring pattern, and a voltage clamp having one end connected to the third wiring pattern and the other end connected to the fourth wiring pattern. And an element.
【0022】第10の発明の装置は、半導体装置であっ
て、主面を有する基板と、前記主面の上に配設された第
1配線パターンと、前記第1配線パターンの上に配置さ
れることにより、一方主電極どうしが互いに電気的に接
続された複数のスイッチング素子と、前記主面の上に配
設された第2配線パターンと、前記複数のスイッチング
素子の他方主電極に一端が接続され、前記第2配線パタ
ーンへ他端が接続された複数の第1導体ワイヤと、前記
第2配線パターンに接続され、前記複数のスイッチング
素子の前記他方主電極と外部とを、前記第2配線パター
ンを通じて電気的に接続する外部端子と、前記複数のス
イッチング素子の制御電極と前記他方主電極との間に電
気的に接続された電圧クランプ素子と、を備える。A tenth aspect of the present invention is a semiconductor device, comprising a substrate having a main surface, a first wiring pattern provided on the main surface, and a first wiring pattern provided on the first wiring pattern. Thereby, one main electrode has a plurality of switching elements electrically connected to each other, a second wiring pattern disposed on the main surface, and one end of the other main electrode of the plurality of switching elements. A plurality of first conductor wires connected to each other, the other end of which is connected to the second wiring pattern; and the other main electrodes of the plurality of switching elements connected to the second wiring pattern and the outside are connected to the second wiring pattern. An external terminal electrically connected through a wiring pattern; and a voltage clamp element electrically connected between the control electrodes of the plurality of switching elements and the other main electrode.
【0023】第11の発明の装置は、半導体装置であっ
て、主面を有する基板と、前記主面の上に配設された第
1配線パターンと、前記第1配線パターンの上に配置さ
れることにより、一方主電極どうしが互いに電気的に接
続された複数のスイッチング素子と、前記複数のスイッ
チング素子の配列方向に沿って延在するように前記主面
の上に配設された第2配線パターンと、前記複数のスイ
ッチング素子の他方主電極に一端が接続され、前記第2
配線パターンへ他端が接続された複数の第1導体ワイヤ
と、前記第2配線パターンに接続され、前記複数のスイ
ッチング素子の前記他方主電極と外部とを、前記第2配
線パターンを通じて電気的に接続する外部端子と、前記
複数のスイッチング素子と同数で、前記第1配線パター
ンの上に配置され、それによって一方電極どうしが互い
に電気的に接続されており、前記複数のスイッチング素
子と互いに一対一に隣接するように、前記複数のスイッ
チング素子と前記第2配線パターンとの間に配置された
複数のダイオードと、前記複数のダイオードの他方電極
に一端が接続され、前記第2配線パターンへ他端が接続
された複数の第2導体ワイヤと、前記複数のスイッチン
グ素子の前記他方主電極に一端が接続され、前記複数の
ダイオードの少なくとも一部の前記他方電極に中間部が
接続され、前記第2配線パターンに他端が接続されるこ
とにより、それにより前記複数のスイッチング素子のす
べての前記他方主電極どうしを、前記第2配線パターン
を中継することなく電気的に接続する複数の第3導体ワ
イヤと、を備える。An eleventh aspect of the present invention is a semiconductor device, comprising: a substrate having a main surface; a first wiring pattern provided on the main surface; and a first wiring pattern provided on the first wiring pattern. Accordingly, a plurality of switching elements in which one main electrode is electrically connected to each other, and a second switching element disposed on the main surface so as to extend along an arrangement direction of the plurality of switching elements. One end is connected to the wiring pattern and the other main electrode of the plurality of switching elements;
A plurality of first conductor wires, the other ends of which are connected to the wiring pattern, and the other main electrodes of the plurality of switching elements and the outside, which are connected to the second wiring pattern, are electrically connected through the second wiring pattern. An external terminal to be connected and the same number as the plurality of switching elements are arranged on the first wiring pattern, whereby one of the electrodes is electrically connected to each other, and the plurality of switching elements are in one-to-one correspondence with each other. A plurality of diodes disposed between the plurality of switching elements and the second wiring pattern so as to be adjacent to each other, and one ends connected to the other electrodes of the plurality of diodes, and the other ends connected to the second wiring pattern. Are connected to one another and the other main electrodes of the plurality of switching elements are connected at one end, and a small number of the plurality of diodes are connected. An intermediate portion is connected to some of the other electrodes, and the other end is connected to the second wiring pattern, whereby all the other main electrodes of the plurality of switching elements are connected to the second wiring pattern. A plurality of third conductor wires that are electrically connected without relaying the pattern.
【0024】第12の発明の装置では、第1ないし第1
1のいずれかの発明の半導体装置において、前記第2配
線パターンが、前記複数のスイッチング素子の配列方向
に沿って延在しており、前記第2配線パターンには、前
記配列方向の一端側に連結部を残し他端側に連結部を残
さないように前記配列方向に沿って延在するスリットが
形成されており、前記複数の第1導体ワイヤの前記他端
は、前記スリットよりも前記複数のスイッチング素子に
近い第1部分において前記第2配線パターンに接続され
ており、前記外部端子は、前記一端側の前記連結部にお
いて前記第2配線パターンに接続されており、前記半導
体装置は、前記スリットよりも前記複数のスイッチング
素子から遠い第2部分の中の前記他端側において前記第
2配線パターンに接続され、前記複数のスイッチング素
子の前記他方主電極と外部とを前記第2配線パターンを
通じて電気的に接続する別の外部端子を、さらに備え
る。In the apparatus according to the twelfth aspect, the first to the first
In the semiconductor device according to any one of the first to third aspects, the second wiring pattern extends along an arrangement direction of the plurality of switching elements, and the second wiring pattern has one end side in the arrangement direction. A slit extending along the arrangement direction is formed so as to leave the connecting portion and not to leave the connecting portion on the other end side, and the other end of the plurality of first conductor wires is more than the slit. The first terminal near the switching element is connected to the second wiring pattern, the external terminal is connected to the second wiring pattern at the connection portion on the one end side, and the semiconductor device is The other end of the second portion farther from the plurality of switching elements than the slit is connected to the second wiring pattern, and the other main power supply of the plurality of switching elements is connected to the second wiring pattern. Another external terminal for electrically connecting the outside through the second wiring pattern and further comprises.
【0025】第13の発明の装置は、半導体装置であっ
て、主面を有する基板と、前記主面の上に配設された第
1配線パターンと、前記第1配線パターンの上に配置さ
れることにより、一方主電極どうしが互いに電気的に接
続された複数のスイッチング素子と、前記複数のスイッ
チング素子の配列方向に沿って延在するように前記主面
の上に配設され、前記配列方向の一端側に連結部を残し
他端側に連結部を残さないように前記配列方向に沿って
延在するスリットが形成されている第2配線パターン
と、前記複数のスイッチング素子の他方主電極に一端が
接続され、前記スリットよりも前記複数のスイッチング
素子に近い第1部分において前記第2配線パターンへ他
端が接続された複数の第1導体ワイヤと、前記一端側の
前記連結部において前記第2配線パターンに接続され、
前記複数のスイッチング素子の前記他方主電極と外部と
を、前記第2配線パターンを通じて電気的に接続する外
部端子と、前記スリットよりも前記複数のスイッチング
素子から遠い第2部分の中の前記他端側において前記第
2配線パターンに接続され、前記複数のスイッチング素
子の前記他方主電極と外部とを、前記第2配線パターン
を通じて電気的に接続する別の外部端子と、を備える。A thirteenth invention is a semiconductor device, which is a semiconductor device, comprising a substrate having a main surface, a first wiring pattern provided on the main surface, and a first wiring pattern provided on the first wiring pattern. The one main electrode is disposed on the main surface so as to extend in a direction in which the plurality of switching elements are electrically connected to each other and the plurality of switching elements. A second wiring pattern in which a slit extending along the arrangement direction is formed so as to leave a connecting part at one end in the direction and not to leave a connecting part at the other end, and the other main electrode of the plurality of switching elements A plurality of first conductor wires, the other ends of which are connected to the second wiring pattern in a first portion closer to the plurality of switching elements than the slit, and the connecting portion on the one end side. Is connected to the serial second wiring pattern,
An external terminal for electrically connecting the other main electrode of the plurality of switching elements to the outside through the second wiring pattern; and the other end in a second portion farther from the plurality of switching elements than the slit. And another external terminal that is connected to the second wiring pattern on the side and electrically connects the other main electrodes of the plurality of switching elements to the outside through the second wiring pattern.
【0026】第14の発明の装置は、第12の発明の半
導体装置において、前記第1部分に一端が接続され、前
記第2部分に他端が接続された第5導体ワイヤを、さら
に備える。The device according to a fourteenth aspect is the semiconductor device according to the twelfth aspect, further comprising a fifth conductor wire having one end connected to the first portion and the other end connected to the second portion.
【0027】第15の発明の装置では、第1ないし第1
4のいずれかの発明の半導体装置において、前記複数の
スイッチング素子の各々が、絶縁ゲート型のスイッチン
グ素子である。According to the fifteenth aspect of the present invention, the first to the first
4. The semiconductor device according to claim 4, wherein each of the plurality of switching elements is an insulated gate switching element.
【0028】第16の発明の装置は、半導体装置であっ
て、主面を有する基板と、前記主面の上に配設された第
1配線パターンと、前記第1配線パターンの上に配置さ
れることにより一方主電極が前記第1配線パターンへ電
気的に接続され、他方主電極が制御電極配線で仕切られ
た複数のボンディングパッドを有するスイッチング素子
と、前記主面の上に配設された第2配線パターンと、前
記複数のボンディングパッドに一端が接続され、前記第
2配線パターンへ他端が接続された複数の第1導体ワイ
ヤと、前記第2配線パターンに接続され、前記スイッチ
ング素子の前記他方主電極と外部とを、前記第2配線パ
ターンを通じて電気的に接続する外部端子と、前記第2
配線パターンから孤立して前記主面の上に配設された第
3配線パターンと、前記複数のボンディングパッドのう
ちの2個以上のボンディングパッドに一端が接続され、
前記第3配線パターンへ他端が接続された2本以上の第
2導体ワイヤと、を備える。A device according to a sixteenth aspect of the present invention is a semiconductor device, comprising a substrate having a main surface, a first wiring pattern provided on the main surface, and a first wiring pattern provided on the first wiring pattern. Thus, one main electrode is electrically connected to the first wiring pattern, and the other main electrode is disposed on the main surface with the switching element having a plurality of bonding pads separated by control electrode wiring. A second wiring pattern, a plurality of first conductor wires each having one end connected to the plurality of bonding pads and the other end connected to the second wiring pattern, and a plurality of first conductor wires connected to the second wiring pattern; An external terminal for electrically connecting the other main electrode to the outside through the second wiring pattern;
One end is connected to a third wiring pattern provided on the main surface in isolation from the wiring pattern, and to two or more bonding pads of the plurality of bonding pads;
Two or more second conductor wires having the other end connected to the third wiring pattern.
【0029】第17の発明の装置では、第16の発明の
半導体装置において、前記スイッチング素子が、互いに
同一に構成される複数の単位スイッチング素子に分割さ
れており、前記複数の単位スイッチング素子の各々が、
前記複数のボンディングパッドのうちの少なくとも2個
を有しており、前記2本以上の第2導体ワイヤの前記一
端は、前記複数の単位スイッチング素子の各々ごとに、
前記少なくとも2個のボンディングパッドのうちの2個
以上のボンディングパッドに接続されている。According to a seventeenth aspect of the present invention, in the semiconductor device of the sixteenth aspect, the switching element is divided into a plurality of unit switching elements having the same configuration, and each of the plurality of unit switching elements is But,
It has at least two of the plurality of bonding pads, and the one end of the two or more second conductor wires is, for each of the plurality of unit switching elements,
It is connected to two or more bonding pads of the at least two bonding pads.
【0030】第18の発明の装置では、第16または第
17の発明の半導体装置において、前記2本以上の第2
導体ワイヤの前記一端が、前記複数のボンディングパッ
ドのすべてに接続されている。According to an eighteenth aspect of the present invention, in the semiconductor device of the sixteenth or seventeenth aspect, the two or more second
The one end of the conductor wire is connected to all of the plurality of bonding pads.
【0031】第19の発明の装置では、第16の発明の
半導体装置において、前記複数のボンディングパッドが
一方向に沿って配列しており、前記スイッチング素子
が、互いに同一に構成される複数の単位スイッチング素
子に分割され、前記一方向に沿って配置されており、前
記複数の単位スイッチング素子の各々が、前記複数のボ
ンディングパッドのうちの少なくとも2個を有してお
り、前記2本以上の第2導体ワイヤの前記一端が、前記
複数の単位スイッチング素子の各々ごとに、自身の隣に
位置する単位スイッチング素子に最も近い位置を占める
少なくとも1つのボンディングパッドに接続されてい
る。According to a nineteenth aspect of the present invention, in the semiconductor device of the sixteenth aspect, the plurality of bonding pads are arranged along one direction, and the switching elements are formed of a plurality of unit units which are identical to each other. The plurality of unit switching elements are divided into switching elements and are arranged along the one direction, each of the plurality of unit switching elements has at least two of the plurality of bonding pads, and the two or more The one end of the two-conductor wire is connected to at least one bonding pad occupying a position closest to a unit switching element located next to the unit switching element for each of the plurality of unit switching elements.
【0032】第20の発明の装置は、半導体装置であっ
て、主面を有する基板と、前記主面の上に配設された第
1配線パターンと、前記第1配線パターンの上に配置さ
れることにより一方主電極が前記第1配線パターンへ電
気的に接続され、他方主電極が制御電極配線で仕切られ
た複数のボンディングパッドを有するスイッチング素子
と、前記主面の上に配設された第2配線パターンと、前
記複数のボンディングパッドに一端が接続され、前記第
2配線パターンへ他端が接続された複数の第1導体ワイ
ヤと、前記第2配線パターンに接続され、前記スイッチ
ング素子の前記他方主電極と外部とを、前記第2配線パ
ターンを通じて電気的に接続する外部端子と、前記複数
のボンディングパッドのうちの2個以上のボンディング
パッドどうしを互いに接続する第2導体ワイヤと、を備
える。A device according to a twentieth aspect is a semiconductor device, comprising: a substrate having a main surface; a first wiring pattern provided on the main surface; and a first wiring pattern provided on the first wiring pattern. Thus, one main electrode is electrically connected to the first wiring pattern, and the other main electrode is disposed on the main surface with the switching element having a plurality of bonding pads separated by control electrode wiring. A second wiring pattern, a plurality of first conductor wires each having one end connected to the plurality of bonding pads and the other end connected to the second wiring pattern, and a plurality of first conductor wires connected to the second wiring pattern; An external terminal for electrically connecting the other main electrode to the outside through the second wiring pattern and two or more bonding pads of the plurality of bonding pads are mutually connected. And a second conductor wire that connects to.
【0033】第21の発明の装置では、第20の発明の
半導体装置において、前記スイッチング素子が、互いに
同一に構成される複数の単位スイッチング素子に分割さ
れており、前記複数の単位スイッチング素子の各々が、
前記複数のボンディングパッドのうちの少なくとも2個
を有しており、前記第2導体ワイヤは、前記複数の単位
スイッチング素子の各々ごとに、前記少なくとも2個の
ボンディングパッドのうちの2個以上のボンディングパ
ッドを互いに接続するとともに、前記複数の単位スイッ
チング素子の間で、それぞれに属するボンディングパッ
ドどうしを接続する。In a device according to a twenty-first aspect, in the semiconductor device according to the twentieth aspect, the switching element is divided into a plurality of unit switching elements having the same configuration, and each of the plurality of unit switching elements is But,
The second conductor wire includes at least two of the plurality of bonding pads, and the second conductor wire is configured to bond two or more of the at least two bonding pads for each of the plurality of unit switching elements. The pads are connected to each other, and the bonding pads belonging to each of the unit switching elements are connected to each other.
【0034】第22の発明の装置では、第20または第
21の発明の半導体装置において、前記第2導体ワイヤ
が、前記複数のボンディングパッドのすべてを互いに接
続する。In a device according to a twenty-second aspect, in the semiconductor device according to the twentieth or twenty-first aspect, the second conductor wire connects all of the plurality of bonding pads to one another.
【0035】第23の発明の装置は、半導体装置であっ
て、主面を有する基板と、前記主面の上に配設された第
1配線パターンと、前記第1配線パターンの上に配置さ
れることにより一方主電極が前記第1配線パターンへ電
気的に接続され、他方主電極が制御電極配線で仕切られ
た複数のボンディングパッドを有するスイッチング素子
と、前記主面の上に配設された第2配線パターンと、前
記複数のボンディングパッドと一対一に対応し、当該複
数のボンディングパッドに一端が接続され、前記第2配
線パターンへ他端が接続された複数の第1導体ワイヤ
と、前記第2配線パターンに接続され、前記スイッチン
グ素子の前記他方主電極と外部とを、前記第2配線パタ
ーンを通じて電気的に接続する外部端子と、を備え、前
記複数のボンディングパッドと前記第2配線パターンと
は、前記複数の第1導体ワイヤのみで接続されている。An apparatus according to a twenty-third aspect is a semiconductor device, comprising: a substrate having a main surface; a first wiring pattern provided on the main surface; and a first wiring pattern provided on the first wiring pattern. Thus, one main electrode is electrically connected to the first wiring pattern, and the other main electrode is disposed on the main surface with the switching element having a plurality of bonding pads separated by control electrode wiring. A second wiring pattern, a plurality of first conductor wires corresponding one-to-one with the plurality of bonding pads, one end of which is connected to the plurality of bonding pads, and the other end of which is connected to the second wiring pattern; An external terminal connected to a second wiring pattern and electrically connecting the other main electrode of the switching element to the outside through the second wiring pattern; The said pad second wiring patterns are connected only by the plurality of first conductor wire.
【0036】第24の発明の装置は、第23の発明の半
導体装置において、前記第1配線パターンの上に配置さ
れ、それによって一方電極が前記スイッチング素子の前
記一方主電極に電気的に接続され、かつ前記スイッチン
グ素子と前記第2配線パターンとの間に配置されたダイ
オードを、さらに備え、前記複数の第1導体ワイヤの中
間部が、前記ダイオードの他方電極に接続されている。According to a twenty-fourth aspect of the present invention, in the semiconductor device according to the twenty-third aspect, the one electrode is electrically connected to the one main electrode of the switching element. And a diode disposed between the switching element and the second wiring pattern, wherein an intermediate portion of the plurality of first conductor wires is connected to the other electrode of the diode.
【0037】第25の発明の装置では、第16ないし第
18のいずれかの発明の半導体装置において、前記複数
のボンディングパッドが一方向に沿って配列しており、
前記第2配線パターンが、前記一方向に沿って延在して
おり、前記第3配線パターンが、前記スイッチング素子
を挟んで前記第2配線パターンとは反対側において、前
記一方向に沿って延在している。According to a twenty-fifth aspect of the present invention, in the semiconductor device of the sixteenth to eighteenth aspects, the plurality of bonding pads are arranged along one direction.
The second wiring pattern extends along the one direction, and the third wiring pattern extends along the one direction on a side opposite to the second wiring pattern across the switching element. Are there.
【0038】第26の発明の装置では、第25の発明の
半導体装置において、前記第3配線パターンが、他の配
線パターンを挟むことなく前記スイッチング素子に隣接
している。[0038] In a device according to a twenty-sixth aspect, in the semiconductor device according to the twenty-fifth aspect, the third wiring pattern is adjacent to the switching element without interposing another wiring pattern.
【0039】第27の発明の装置では、第20ないし第
22のいずれかの発明の半導体装置において、前記複数
のボンディングパッドが一方向に沿って配列しており、
前記第2配線パターンが、前記一方向に沿って延在して
おり、前記複数の第1導体ワイヤが前記一方向に略直交
する方向に配設されており、前記第2導体ワイヤは前記
一方向に沿うように配設されている。According to a twenty-seventh aspect of the present invention, in the semiconductor device of the twentieth to twenty-second aspects, the plurality of bonding pads are arranged along one direction.
The second wiring pattern extends along the one direction, the plurality of first conductor wires are provided in a direction substantially orthogonal to the one direction, and the second conductor wire is It is arranged along the direction.
【0040】第28の発明の装置では、第27の発明の
半導体装置において、前記第2導体ワイヤが、前記複数
の第1導体ワイヤの前記一端よりも前記第2配線パター
ンから遠い部分において、前記スイッチング素子の前記
他方主電極に接続されている。According to a twenty-eighth aspect of the present invention, in the semiconductor device according to the twenty-seventh aspect, the second conductor wire is located at a portion farther from the second wiring pattern than the one ends of the plurality of first conductor wires. The switching element is connected to the other main electrode.
【0041】第29の発明の装置では、第23または第
24の発明の半導体装置において、前記複数のボンディ
ングパッドが一方向に沿って配列しており、前記第2配
線パターンが、前記一方向に沿って延在している。According to a twenty-ninth aspect of the present invention, in the semiconductor device of the twenty-third or twenty-fourth aspect, the plurality of bonding pads are arranged along one direction, and the second wiring pattern is arranged in the one direction. Extending along.
【0042】第30の発明の装置では、第16ないし第
29のいずれかの発明の半導体装置において、前記スイ
ッチング素子が、絶縁ゲート型のスイッチング素子であ
る。According to a thirtieth aspect, in the semiconductor device according to any one of the sixteenth to twenty-ninth aspects, the switching element is an insulated gate switching element.
【0043】[0043]
【発明の実施の形態】実施の形態の概略.図28の半導
体装置150を例とする複数のスイッチング素子を備え
るパワーモジュールが、短絡電流に起因して発振を引き
起こす現象を防止する技術、あるいは発振現象を緩和す
る技術として、本願発明者は、つぎの3通りのアプロー
チを想定した。(1)並列接続されたスイッチング素子の
間の制御電極(IGBTの例では、ゲート電極)の電位
の基準電位、すなわち一方主電極(IGBTの例では、
エミッタ電極)の電位を均一化させる。(2)発振が生じ
たときに、その発振を吸収する素子を設ける。(3)短絡
電流を低減する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Outline of the embodiment. As a technique for preventing a phenomenon in which a power module including a plurality of switching elements, for example, the semiconductor device 150 in FIG. The following three approaches were assumed. (1) The reference potential of the potential of the control electrode (the gate electrode in the example of the IGBT) between the switching elements connected in parallel, that is, one main electrode (the example of the IGBT,
The potential of the emitter electrode). (2) When oscillation occurs, an element for absorbing the oscillation is provided. (3) Short circuit current is reduced.
【0044】短絡電流が流れるときには主電流(IGB
Tの例ではエミッタ電流)Iの増加率(=dI/dt)
が、通常のスイッチング動作の下での主電流Iの増加率
よりも高くなる。この主電流の変化により、パワーモジ
ュールの内部に寄生的に存在する内部インダクタンスL
により誘導起電力V(=−L×dI/dt)が発生し、
この誘導起電力Vが制御電極の電位に重畳される。この
誘導起電力Vは、制御電極の電位を持ち上げる方向、す
なわち主電流を増大させる方向に印加される。制御電極
の電位の上昇率が、ある限度を超えると、制御電極の電
位に振動が発生する。When a short-circuit current flows, the main current (IGB
In the example of T, the rate of increase of the emitter current I (= dI / dt)
However, the rate of increase of the main current I under a normal switching operation becomes higher. Due to the change of the main current, the internal inductance L which is parasitic inside the power module is reduced.
Generates an induced electromotive force V (= −L × dI / dt),
This induced electromotive force V is superimposed on the potential of the control electrode. This induced electromotive force V is applied in a direction to increase the potential of the control electrode, that is, in a direction to increase the main current. When the rate of rise of the potential of the control electrode exceeds a certain limit, oscillation occurs in the potential of the control electrode.
【0045】誘導起電力Vは、並列接続された複数のス
イッチング素子の各々に印加されるが、各スイッチング
素子は過渡状態においては独立に動作する。このため、
複数のスイッチング素子の間にわずかに存在する特性上
の差異のために、複数のスイッチング素子の間で、振動
のやりとりが引き起こされ、それが発振を拡大する方向
に作用する。したがって、発振の拡大を抑えるために
は、複数のスイッチング素子の間で、基準電位が均一と
なるようにすることが有効となる。The induced electromotive force V is applied to each of a plurality of switching elements connected in parallel, and each switching element operates independently in a transient state. For this reason,
Due to slight differences in characteristics between the switching elements, a vibration exchange is caused between the switching elements, which acts in the direction of expanding the oscillation. Therefore, in order to suppress the expansion of oscillation, it is effective to make the reference potential uniform among a plurality of switching elements.
【0046】複数のスイッチング素子の間で、基準電位
を均一化するためには、複数のスイッチング素子の半導
体チップに形成されている一方主電極どうしを、できる
だけ近接した位置で、かつ、主電流の影響を受けない導
電体で接続することが有効な手段となる。このような手
段が施されたパワーモジュールでは、短絡電流が流れた
ときの主電流の増加率(=dI/dt)により各スイッ
チング素子の間に作用する誘導起動力Vが自動的にバラ
ンシングされ、その結果、発振現象を抑制ないし防止す
ることが可能となる。これが第1のアプローチである。In order to equalize the reference potential among the plurality of switching elements, one main electrode formed on the semiconductor chip of the plurality of switching elements is placed at a position as close as possible to the main current. An effective means is to connect with a conductor that is not affected. In the power module provided with such a means, the inductive starting force V acting between the switching elements is automatically balanced by the increase rate (= dI / dt) of the main current when the short-circuit current flows, As a result, the oscillation phenomenon can be suppressed or prevented. This is the first approach.
【0047】第2のアプローチでは、並列接続されてい
る複数のスイッチング素子の制御電極と一方主電極との
間に、電圧クランプ素子が介挿される。それによって、
発振が生じても、制御電極の電位を、ある限度以下に抑
えることができる。すなわち、発振現象の強度を緩和す
ることができる。スイッチング素子がIGBT等の絶縁
ゲート型のスイッチング素子である場合には、発振現象
の強度が緩和されることによって、ゲート絶縁膜への影
響を防止することが可能となる。In the second approach, a voltage clamp element is interposed between the control electrodes of a plurality of switching elements connected in parallel and one main electrode. Thereby,
Even if oscillation occurs, the potential of the control electrode can be kept below a certain limit. That is, the intensity of the oscillation phenomenon can be reduced. When the switching element is an insulated gate type switching element such as an IGBT, the intensity of the oscillation phenomenon is reduced, so that it is possible to prevent the influence on the gate insulating film.
【0048】発振現象を抑制するには、制御電極に印加
される誘導起動力Vを低減することが有効である。しか
しながら、パワーモジュール内に寄生的に存在する内部
インダクタンスLは、図28の半導体装置150を含め
て現在の技術においては、すでに限界レベルまで低減さ
れている。したがって、誘導起動力Vを低減するには、
電流の増加率(=dI/dt)を抑えることが必要とな
る。電流の増加率(=dI/dt)は、複数のスイッチ
ング素子の制御電極の電位を低く抑えることで、低減す
ることが可能である。To suppress the oscillation phenomenon, it is effective to reduce the induction starting force V applied to the control electrode. However, in the current technology including the semiconductor device 150 of FIG. 28, the internal inductance L parasitically existing in the power module has already been reduced to the limit level. Therefore, to reduce the induction starting force V,
It is necessary to suppress the current increase rate (= dI / dt). The current increase rate (= dI / dt) can be reduced by keeping the potentials of the control electrodes of the plurality of switching elements low.
【0049】負荷が短絡したときには、主電流が流れる
配線パターンには、大きな短絡電流が流れる。このと
き、配線パターンには、その部分に固有のインダクタン
スによる誘導起動力が発生する。この誘導起電力によっ
て、一方主電極の電位が持ち上げられ、その結果、一方
主電極を基準とした制御電極の電位が引き下げられ、各
スイッチング素子の主電流の増加が抑制される。これ
が、第3のアプローチである。When the load is short-circuited, a large short-circuit current flows through the wiring pattern through which the main current flows. At this time, an inductive starting force is generated in the wiring pattern due to an inductance unique to that portion. The induced electromotive force raises the potential of the one main electrode, and as a result, lowers the potential of the control electrode with respect to the one main electrode, thereby suppressing an increase in the main current of each switching element. This is the third approach.
【0050】また、すでに述べたように、上アームおよ
び下アームのそれぞれに、1個のスイッチング素子のみ
が配設されている場合であっても、スイッチング素子の
主電極が、互いに仕切られた複数のボンディングパッド
を有する場合には、短絡電流が流れたときに発振が生じ
る場合がある。この発振を抑制する上でも、複数のボン
ディングパッドを複数のスイッチング素子の主電極と見
立てて、上記した第1ないし第3のアプローチを想定す
ることができる。As described above, even when only one switching element is provided in each of the upper arm and the lower arm, the main electrodes of the switching elements are divided into a plurality of parts separated from each other. In some cases, when a short circuit current flows, oscillation may occur. Even in suppressing this oscillation, the first to third approaches described above can be assumed by regarding the plurality of bonding pads as the main electrodes of the plurality of switching elements.
【0051】以下において、これら3通りのアプローチ
にもとづく好ましい実施の形態を詳細に説明する。実施
の形態1〜4,8〜15は、第1のアプローチにもとづ
いており、実施の形態5は第1および第2のアプローチ
にもとづき、さらに、実施の形態6,7は第1および第
3のアプローチにもとづいている。また、実施の形態1
6,17は第3のアプローチにもとづいている。In the following, preferred embodiments based on these three approaches will be described in detail. Embodiments 1-4 and 8-15 are based on the first approach, Embodiment 5 is based on the first and second approaches, and Embodiments 6 and 7 are based on the first and third approaches. It is based on an approach. Embodiment 1
6, 17 are based on the third approach.
【0052】実施の形態1.図1は、実施の形態1によ
る半導体装置の回路図である。図2は、図1の半導体装
置101の外観斜視図であり、図3は、図2のX−X切
断線に沿った半導体装置101の断面図である。Embodiment 1 FIG. 1 is a circuit diagram of the semiconductor device according to the first embodiment. FIG. 2 is an external perspective view of the semiconductor device 101 of FIG. 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view of the semiconductor device 101 taken along section line XX of FIG.
【0053】図1が示すように、半導体装置101は、
2個のIGBT3および2個のダイオード4を有する上
アーム10と、同様に2個のIGBT3および2個のダ
イオード4を有する下アーム11とを備えている。IG
BT3として、パワーIGBTが用いられ、ダイオード
4としてパワーダイオードが用いられている。すなわ
ち、半導体装置101は、複数のパワー半導体素子を備
えるパワーモジュールとして形成されている。As shown in FIG. 1, the semiconductor device 101 comprises:
An upper arm 10 having two IGBTs 3 and two diodes 4 and a lower arm 11 also having two IGBTs 3 and two diodes 4 are provided. IG
A power IGBT is used as the BT 3, and a power diode is used as the diode 4. That is, the semiconductor device 101 is formed as a power module including a plurality of power semiconductor elements.
【0054】上アーム10および下アームのいずれにお
いても、2個のIGBT3の間では、エミッタ電極どう
し、コレクタ電極どうし、およびゲート電極どうしが接
続されている。すなわち、2個のIGBT3はあたかも
1個のIGBTとして機能するように、互いに並列に接
続されている。2個のダイオード4は、フリーホイール
ダイオードとして機能するように、2個のIGBT3と
は、順電流が還流する向きに並列接続されている。すな
わち、ダイオード4のアノード電極はIGBT3のエミ
ッタ電極に接続され、カソード電極はIGBT3のコレ
クタ電極に接続されている。In both the upper arm 10 and the lower arm, between the two IGBTs 3, the emitter electrodes, the collector electrodes, and the gate electrodes are connected. That is, the two IGBTs 3 are connected in parallel with each other as if they function as one IGBT. The two diodes 4 are connected in parallel with the two IGBTs 3 in a direction in which a forward current flows so as to function as a freewheel diode. That is, the anode electrode of the diode 4 is connected to the emitter electrode of the IGBT 3, and the cathode electrode is connected to the collector electrode of the IGBT 3.
【0055】上アーム10と下アーム11とは、互いに
直列に接続されている。上アーム10の2個のIGBT
3のコレクタ電極は外部端子CCに接続され、ゲート電
極は外部端子G1に接続され、エミッタ電極は外部端子
OUTおよび外部端子S1に接続されている。下アーム
11の2個のIGBT3のコレクタ電極は外部端子OU
Tに接続され、ゲート電極は外部端子G2に接続され、
エミッタ電極は外部端子EEおよび外部端子S2に接続
されている。The upper arm 10 and the lower arm 11 are connected in series with each other. Two IGBTs on the upper arm 10
3, the collector electrode is connected to the external terminal CC, the gate electrode is connected to the external terminal G1, and the emitter electrode is connected to the external terminal OUT and the external terminal S1. The collector electrodes of the two IGBTs 3 of the lower arm 11 are external terminals OU
T, the gate electrode is connected to the external terminal G2,
The emitter electrode is connected to the external terminal EE and the external terminal S2.
【0056】図2が示すように、これらの外部端子は、
ケース1の上面から外部へ突出しており、それによって
図示しない外部装置への接続が可能となっている。図1
へ戻って、外部端子CCには高電源電位(図1の例で
は、正の電源電位)が供給され、外部端子EEには低電
源電位(図1の例では、接地電位)が供給される。外部
端子OUTには負荷93が接続される。As shown in FIG. 2, these external terminals are
It protrudes from the upper surface of the case 1 to the outside, thereby enabling connection to an external device (not shown). FIG.
Returning to, a high power supply potential (positive power supply potential in the example of FIG. 1) is supplied to the external terminal CC, and a low power supply potential (ground potential in the example of FIG. 1) is supplied to the external terminal EE. . The load 93 is connected to the external terminal OUT.
【0057】外部端子G1および外部端子S1には、駆
動回路90が接続される。駆動回路90は、外部端子S
1の電位を基準とした駆動信号を外部端子G1へ供給す
る。上アーム10のIGBT3は、外部端子G1を通じ
て入力される駆動信号に応答してオン・オフする。同様
に、外部端子G2および外部端子S2には、駆動回路9
1が接続される。駆動回路91は、外部端子S2の電位
を基準とした駆動信号を外部端子G2へ供給する。下ア
ーム11のIGBT3は、外部端子G2を通じて入力さ
れる駆動信号に応答してオン・オフする。A drive circuit 90 is connected to the external terminals G1 and S1. The driving circuit 90 has an external terminal S
A drive signal based on the potential of 1 is supplied to the external terminal G1. The IGBT 3 of the upper arm 10 turns on / off in response to a drive signal input through the external terminal G1. Similarly, the driving circuit 9 is connected to the external terminal G2 and the external terminal S2.
1 is connected. The drive circuit 91 supplies a drive signal based on the potential of the external terminal S2 to the external terminal G2. The IGBT 3 of the lower arm 11 turns on / off in response to a drive signal input through the external terminal G2.
【0058】図3が示すように、半導体装置101は、
その底部に基板2を備えている。基板2の主面の上に
は、互いに孤立した複数の配線パターン21〜27が島
状に配設されている。複数の配線パターン21〜27は
互いに電気的に絶縁されている。そのためには、例えば
基板2の主面が絶縁体であればよい。あるいは、各配線
パターン21〜27と基板2の間に絶縁体が介挿されて
いてもよい。配線パターン21の上には、上アーム10
に属する2個のIGBT3および2個のダイオード4が
配置されており、配線パターン22の上には、下アーム
11に属する2個のIGBT3および2個のダイオード
4が配置されている。As shown in FIG. 3, the semiconductor device 101 comprises:
The substrate 2 is provided at the bottom. On the main surface of the substrate 2, a plurality of isolated wiring patterns 21 to 27 are arranged in an island shape. The plurality of wiring patterns 21 to 27 are electrically insulated from each other. For that purpose, for example, the main surface of the substrate 2 may be an insulator. Alternatively, an insulator may be interposed between the wiring patterns 21 to 27 and the substrate 2. On the wiring pattern 21, the upper arm 10
Are arranged, and two IGBTs 3 and two diodes 4 belonging to the lower arm 11 are arranged on the wiring pattern 22.
【0059】4個のIGBT3および4個のダイオード
4は、いずれもベアチップとして形成されている。それ
により、上アーム10に属する2個のIGBT3のコレ
クタ電極および2個のダイオード4のカソード電極は、
配線パターン21を通じて電気的に互いに接続されてい
る。同様に、下アーム11に属する2個のIGBT3の
コレクタ電極および2個のダイオード4のカソード電極
は、配線パターン22を通じて電気的に互いに接続され
ている。Each of the four IGBTs 3 and the four diodes 4 is formed as a bare chip. Thereby, the collector electrodes of the two IGBTs 3 and the cathode electrodes of the two diodes 4 belonging to the upper arm 10 are
They are electrically connected to each other through a wiring pattern 21. Similarly, the collector electrodes of the two IGBTs 3 belonging to the lower arm 11 and the cathode electrodes of the two diodes 4 are electrically connected to each other through a wiring pattern 22.
【0060】互いに並列接続される2個のダイオード4
と2個のIGBT3とは、一対一の関係をもって互いに
隣接するように配置されている。すなわち、1個のIG
BT3に1個のダイオード4が隣接するように配置がな
されている。それによって、ダイオード4とIGBT3
との間の抵抗およびインダクタンスが低減され、フリー
ホイールダイオードとしてのダイオード4のIGBT3
に対する保護機能が高められる。Two diodes 4 connected in parallel with each other
And the two IGBTs 3 are arranged adjacent to each other in a one-to-one relationship. That is, one IG
The arrangement is such that one diode 4 is adjacent to BT3. Thereby, the diode 4 and the IGBT 3
The resistance and inductance between the IGBT 3 and the IGBT 3 of the diode 4 as a freewheel diode are reduced.
The protection function against is enhanced.
【0061】配線パターン21には外部端子CCが接続
されている。すなわち、外部端子CCは配線パターン2
1を通じて、上アーム10に属する2個のIGBT3の
コレクタ電極および2個のダイオード4のカソード電極
に電気的に接続されている。同様に、配線パターン22
には外部端子OUTが接続されている。すなわち、外部
端子OUTは配線パターン22を通じて、下アーム10
に属する2個のIGBT3のコレクタ電極および2個の
ダイオード4のカソード電極に電気的に接続されてい
る。なお、図3(および、以下の各図)では、各配線パ
ターンと外部端子との接続部を、ハッチングを付して示
している。The external terminal CC is connected to the wiring pattern 21. That is, the external terminal CC is connected to the wiring pattern 2
1 are electrically connected to the collector electrodes of two IGBTs 3 and the cathode electrodes of two diodes 4 belonging to the upper arm 10. Similarly, the wiring pattern 22
Is connected to an external terminal OUT. That is, the external terminal OUT is connected to the lower arm 10 through the wiring pattern 22.
Are electrically connected to the collector electrodes of the two IGBTs 3 and the cathode electrodes of the two diodes 4. In FIG. 3 (and each of the following figures), a connection portion between each wiring pattern and an external terminal is indicated by hatching.
【0062】上アーム10に属する2個のIGBT3の
エミッタ電極と配線パターン22とは、多数の導体ワイ
ヤ15によって互いに接続されている。また、上アーム
10に属する2個のダイオード4のアノード電極と配線
パターン22とが、多数の導体ワイヤ16によって互い
に接続されている。同様に、下アーム11に属する2個
のIGBT3のエミッタ電極と配線パターン23とが、
多数の導体ワイヤ15によって互いに接続されている。
また、下アーム11に属する2個のダイオード4のアノ
ード電極と配線パターン23とが、多数の導体ワイヤ1
6によって互いに接続されている。導体ワイヤ15,1
6、および以下に述べる各導体ワイヤとして、例えばア
ルミニウムワイヤが用いられる。The emitter electrodes of the two IGBTs 3 belonging to the upper arm 10 and the wiring pattern 22 are connected to each other by a large number of conductor wires 15. Further, the anode electrodes of the two diodes 4 belonging to the upper arm 10 and the wiring pattern 22 are connected to each other by a large number of conductor wires 16. Similarly, the emitter electrodes of the two IGBTs 3 belonging to the lower arm 11 and the wiring pattern 23 are
They are connected to each other by a number of conductor wires 15.
Further, the anode electrodes of the two diodes 4 belonging to the lower arm 11 and the wiring pattern 23 are formed by a large number of conductor wires 1.
6 are connected to each other. Conductor wire 15,1
For example, an aluminum wire is used as the conductor wire 6 and the conductor wires described below.
【0063】なお、図3(および、以下の各図)におい
ては、煩雑を避けるために、上アーム10については導
体ワイヤ15の図示を略し、下アーム11については導
体ワイヤ16の図示を略する。In FIG. 3 (and each of the following figures), the conductor wire 15 is omitted for the upper arm 10 and the conductor wire 16 is omitted for the lower arm 11 to avoid complication. .
【0064】さらに、配線パターン22は、上アーム1
0に属する2個のIGBT3の配列方向に沿って延在
し、配線パターン23は、下アーム11に属する2個の
IGBT3の配列方向に沿って延在している。そして、
上アーム10および下アーム11の各々において、並列
接続される2個のIGBT3のエミッタ電極と配線パタ
ーン22(または23)とを接続する導体ワイヤ15
は、最短となるように2個のIGBT3の配列方向に略
直交する方向に配設されている。Further, the wiring pattern 22 is
The wiring pattern 23 extends along the arrangement direction of the two IGBTs 3 belonging to the lower arm 11 and extends along the arrangement direction of the two IGBTs 3 belonging to the lower arm 11. And
In each of the upper arm 10 and the lower arm 11, a conductor wire 15 for connecting the emitter electrode of the two IGBTs 3 connected in parallel and the wiring pattern 22 (or 23)
Are arranged in a direction substantially orthogonal to the arrangement direction of the two IGBTs 3 so as to be shortest.
【0065】同様に、並列接続される2個のダイオード
4のアノード電極と配線パターン22(または23)と
を接続する導体ワイヤ16は、最短となるように2個の
IGBT3の配列方向に略直交する方向に配設されてい
る。その結果、並列接続される2個のIGBT3のエミ
ッタ電極と2個のダイオード4のアノード電極とが、低
い抵抗および低いインダクタンスを通じて、配線パター
ン22(または23)へ接続される。Similarly, the conductor wire 16 connecting the anode electrodes of the two diodes 4 connected in parallel and the wiring pattern 22 (or 23) is substantially orthogonal to the arrangement direction of the two IGBTs 3 so as to be shortest. It is arranged in the direction to do. As a result, the emitter electrodes of the two IGBTs 3 connected in parallel and the anode electrodes of the two diodes 4 are connected to the wiring pattern 22 (or 23) through low resistance and low inductance.
【0066】配線パターン22には、外部端子OUTに
加えて、外部端子S1が接続されており、配線パターン
23には、外部端子EEおよび外部端子S2が接続され
ている。それにより、上アーム10に属する2個のIG
BT3のエミッタ電極および2個のダイオード4のアノ
ード電極は、導体ワイヤ15,16および配線パターン
22を通じて、外部端子OUTと外部端子S1との双方
に電気的に接続されている。同様に、下アーム11に属
する2個のIGBT3のエミッタ電極および2個のダイ
オード4のアノード電極は、導体ワイヤ15,16およ
び配線パターン23を通じて、外部端子EEと外部端子
S2との双方に電気的に接続されている。The wiring pattern 22 is connected to the external terminal S1 in addition to the external terminal OUT, and the wiring pattern 23 is connected to the external terminal EE and the external terminal S2. Thereby, two IGs belonging to the upper arm 10
The emitter electrode of the BT 3 and the anode electrodes of the two diodes 4 are electrically connected to both the external terminal OUT and the external terminal S1 through the conductor wires 15, 16 and the wiring pattern 22. Similarly, the emitter electrodes of the two IGBTs 3 and the anode electrodes of the two diodes 4 belonging to the lower arm 11 are electrically connected to both the external terminal EE and the external terminal S2 through the conductor wires 15, 16 and the wiring pattern 23. It is connected to the.
【0067】配線パターン24には外部端子G1が接続
されており、配線パターン24と上アーム10に属する
2個のIGBT3のゲート電極とは、導体ワイヤ17に
よって接続されている。すなわち、外部端子G1とこれ
らのIGBT3のゲート電極とは、導体ワイヤ17およ
び配線パターン24を通じて互いに電気的に接続されて
いる。同様に、配線パターン25には外部端子G2が接
続されており、配線パターン25と下アーム11に属す
る2個のIGBT3のゲート電極とは、導体ワイヤ17
によって接続されている。すなわち、外部端子G2とこ
れらのIGBT3のゲート電極とは、導体ワイヤ17お
よび配線パターン25を通じて互いに電気的に接続され
ている。The external terminal G 1 is connected to the wiring pattern 24, and the wiring pattern 24 and the gate electrodes of the two IGBTs 3 belonging to the upper arm 10 are connected by the conductor wires 17. That is, the external terminal G1 and the gate electrodes of these IGBTs 3 are electrically connected to each other through the conductor wires 17 and the wiring patterns 24. Similarly, the external terminal G2 is connected to the wiring pattern 25, and the wiring pattern 25 and the gate electrodes of the two IGBTs 3 belonging to the lower arm 11 are connected to the conductor wires 17
Connected by That is, the external terminal G2 and the gate electrodes of these IGBTs 3 are electrically connected to each other through the conductor wires 17 and the wiring patterns 25.
【0068】配線パターン26と上アーム10に属する
2個のIGBT3のエミッタ電極とは、導体ワイヤW
1,W2によって接続されている。これによって、上ア
ーム10に属する2個のIGBT3のエミッタ電極どう
しは、配線パターン22を中継しない経路であり、外部
端子OUTを通じて流れるエミッタ電流が流れない経路
である、導体ワイヤW1,W2および配線パターン26
によって、互いに電気的に接続される。その結果、上ア
ーム10に属する2個のIGBT3のエミッタ電位が均
一化されるので、負荷93が短絡したときにおいても、
2個のIGBT3のゲート電極の電位における発振現象
が抑制される。The wiring pattern 26 and the emitter electrodes of the two IGBTs 3 belonging to the upper arm 10 are
1 and W2. As a result, the emitter electrodes of the two IGBTs 3 belonging to the upper arm 10 are paths that do not relay the wiring pattern 22 and that are paths through which the emitter current flowing through the external terminal OUT does not flow. 26
Are electrically connected to each other. As a result, the emitter potentials of the two IGBTs 3 belonging to the upper arm 10 are made uniform, so that even when the load 93 is short-circuited,
The oscillation phenomenon at the potential of the gate electrodes of the two IGBTs 3 is suppressed.
【0069】同様に、配線パターン27と下アーム11
に属する2個のIGBT3のエミッタ電極とは、導体ワ
イヤW3,W4によって接続されている。これによっ
て、下アーム11に属する2個のIGBT3のエミッタ
電極どうしは、配線パターン23を中継しない経路であ
り、外部端子EEを通じて流れるエミッタ電流が流れな
い経路である、導体ワイヤW3,W4および配線パター
ン27によって、互いに電気的に接続される。その結
果、下アーム11に属する2個のIGBT3のエミッタ
電位が均一化されるので、負荷93が短絡したときにお
いても、2個のIGBT3のゲート電極の電位における
発振現象が抑制される。Similarly, the wiring pattern 27 and the lower arm 11
Are connected to the emitter electrodes of the two IGBTs 3 by conductor wires W3 and W4. As a result, the emitter wires of the two IGBTs 3 belonging to the lower arm 11 are paths that do not relay the wiring pattern 23 and that do not allow the emitter current flowing through the external terminal EE to flow. 27, they are electrically connected to each other. As a result, the emitter potentials of the two IGBTs 3 belonging to the lower arm 11 are equalized, so that even when the load 93 is short-circuited, the oscillation phenomenon at the potentials of the gate electrodes of the two IGBTs 3 is suppressed.
【0070】また、エミッタ電位を均一化させるための
2個のIGBT3のエミッタ電極どうしの接続が、各エ
ミッタ電極と配線パターン26(または27)とを導体
ワイヤW1,W2(またはW3,W4)で接続すること
によって、簡単に実現する。すなわち、製造工程が容易
であるという利点が得られる。しかも、導体ワイヤW
1,W2(またはW3,W4)の一端は、配線パターン
26(または27)に接続されるので、導体ワイヤW
1,W2(またはW3,W4)を配設する工程におい
て、ワイヤカットをIGBT3の上で行う必要がない。
このため、IGBT3の損傷を防止するための特別の手
だてを要することなく、容易に導体ワイヤW1,W2
(またはW3,W4)を配設することが可能である。The connection between the emitter electrodes of the two IGBTs 3 for equalizing the emitter potentials is made by connecting each emitter electrode and the wiring pattern 26 (or 27) with the conductor wires W1, W2 (or W3, W4). It is easily realized by connecting. That is, there is an advantage that the manufacturing process is easy. Moreover, the conductor wire W
1, W2 (or W3, W4) is connected to the wiring pattern 26 (or 27), so that the conductor wire W
In the process of arranging 1, W2 (or W3, W4), it is not necessary to perform wire cutting on the IGBT3.
For this reason, the conductor wires W1 and W2 can be easily formed without requiring any special means for preventing the IGBT 3 from being damaged.
(Or W3, W4) can be provided.
【0071】さらに、配線パターン22が、上アーム1
0に属する2個のIGBT3の配列方向に沿って延在
し、配線パターン26は、これらのIGBT3を挟んで
配線パターン22とは反対側に、同じくIGBT3の配
列方向に沿って延在している。このため、導体ワイヤ1
5と干渉することなく、導体ワイヤW1,W2を容易に
配設することが可能である。さらに、導体ワイヤ15
と、導体ワイヤW1,W2との間の誘導結合を低減させ
ることができるので、発振を抑制する効果を高めること
ができる。Further, the wiring pattern 22 is
The wiring pattern 26 extends along the arrangement direction of the two IGBTs 3 belonging to the IGBT 3 and the wiring pattern 26 extends on the opposite side to the wiring pattern 22 across these IGBTs 3 and also along the arrangement direction of the IGBTs 3. . Therefore, the conductor wire 1
5, the conductor wires W1 and W2 can be easily arranged. Further, the conductor wire 15
And inductive coupling between the conductor wires W1 and W2 can be reduced, so that the effect of suppressing oscillation can be enhanced.
【0072】同様に、配線パターン23が、下アーム1
1に属する2個のIGBT3の配列方向に沿って延在
し、配線パターン27は、これらのIGBT3を挟んで
配線パターン23とは反対側に、同じくIGBT3の配
列方向に沿って延在している。したがって、下アーム1
1についても、上アームに関する上記と同様の効果が得
られる。Similarly, the wiring pattern 23 is
The wiring pattern 27 extends along the direction of arrangement of the two IGBTs 3 belonging to 1, and the wiring pattern 27 also extends along the direction of arrangement of the IGBTs 3 on the opposite side to the wiring pattern 23 across these IGBTs 3. . Therefore, the lower arm 1
In the case of No. 1, the same effect as that described above for the upper arm can be obtained.
【0073】さらに、上アーム10および下アーム11
の各々において、2個のダイオード4が2個のIGBT
3と配線パターン22(または23)との間に配置され
ているので、2個のダイオード4のアノード電極と配線
パターン22(または23)とを接続する導体ワイヤ1
6とも干渉することなく、導体ワイヤW1,W2(また
はW3,W4)を容易に配設することが可能である。Further, the upper arm 10 and the lower arm 11
In each of the two IGBTs 2
3 and the wiring pattern 22 (or 23), the conductor wire 1 connecting the anode electrodes of the two diodes 4 and the wiring pattern 22 (or 23).
6, the conductor wires W1 and W2 (or W3 and W4) can be easily arranged.
【0074】また、配線パターン26が、他の配線パタ
ーンを挟むことなく、上アーム10に属する2個のIG
BT3に隣接している。このため、導体ワイヤW1,W
2を短く設定することが可能である。それにより、上ア
ーム10に属する2個のIGBT3のエミッタ電極どう
しを電気的に接続する経路のインダクタンスが低減され
るので、エミッタ電極の電位を均一化する効果をさらに
高めることができる。同様に、配線パターン27が、他
の配線パターンを挟むことなく、下アーム11に属する
2個のIGBT3に隣接している。したがって、下アー
ム11についても、上アームに関する上記と同様の効果
が得られる。Further, the wiring pattern 26 is formed by two IGs belonging to the upper arm 10 without interposing other wiring patterns.
Adjacent to BT3. Therefore, the conductor wires W1, W
2 can be set short. Thereby, the inductance of the path for electrically connecting the emitter electrodes of the two IGBTs 3 belonging to the upper arm 10 is reduced, so that the effect of making the potentials of the emitter electrodes uniform can be further enhanced. Similarly, the wiring pattern 27 is adjacent to the two IGBTs 3 belonging to the lower arm 11 without sandwiching another wiring pattern. Therefore, the same effect as described above for the upper arm can be obtained for the lower arm 11 as well.
【0075】なお、図1〜図3には、並列接続されるI
GBT3およびダイオード4がそれぞれ2個である例を
示したが、3個以上のIGBT3およびダイオード4が
並列接続されても良い。It should be noted that FIGS. 1 to 3 show I connected in parallel.
Although the example in which the number of the GBTs 3 and the diodes 4 is two has been described, three or more IGBTs 3 and the diodes 4 may be connected in parallel.
【0076】実施の形態2.図4は、実施の形態2によ
る半導体装置の平面断面図である。この半導体装置10
2の回路図および外観斜視図は、実施の形態1の図1お
よび図2と同一であり、図4は図2の半導体装置101
を半導体装置102としたときのX−X切断線に沿った
断面図に相当する。なお、以下の各図において、図1〜
図3に示した半導体装置101と同一部分または相当部
分(同一の機能をもつ部分)については、同一符号を付
してその詳細な説明を略する。Embodiment 2 FIG. 4 is a plan sectional view of the semiconductor device according to the second embodiment. This semiconductor device 10
2 is the same as FIGS. 1 and 2 of the first embodiment, and FIG. 4 is a semiconductor device 101 of FIG.
Corresponds to a cross-sectional view taken along the line XX when the semiconductor device 102 is In the following figures, FIGS.
The same or corresponding portions (portions having the same functions) as those of the semiconductor device 101 shown in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
【0077】半導体装置102は、配線パターン26,
27の各々が、反復する屈曲部を有する点において、図
3の半導体装置101とは特徴的に異なっている。互い
に並列接続される2個のIGBT3のエミッタ電極どう
しを、配線パターン22(または23)を中継すること
なく接続する経路のインダクタンスには、発振を抑制す
る上で最適値が存在することが、実験により確認されて
いる。半導体装置102では、配線パターン26,27
の各々が、反復する屈曲部を有するので、導体ワイヤW
1〜W4の接続位置を変更することによって、並列接続
される2個のIGBT3のエミッタ電極どうしを電気的
に接続する経路のインダクタンスを、自在に調節するこ
とができる。それにより、半導体装置102の製造工程
の最終段階で、配線パターン26,27の各々のインダ
クタンスを、最適な値へと微調整することが可能とな
る。The semiconductor device 102 includes a wiring pattern 26,
27 is characteristically different from the semiconductor device 101 in FIG. 3 in that each of the semiconductor devices 27 has a repeated bent portion. Experiments show that the inductance of a path connecting two emitter electrodes of two IGBTs 3 connected in parallel without relaying the wiring pattern 22 (or 23) has an optimum value for suppressing oscillation. Has been confirmed by In the semiconductor device 102, the wiring patterns 26 and 27
Have a repeating bend, the conductor wire W
By changing the connection positions of 1 to W4, the inductance of the path for electrically connecting the emitter electrodes of the two IGBTs 3 connected in parallel can be freely adjusted. Thus, in the final stage of the manufacturing process of the semiconductor device 102, it is possible to finely adjust the inductance of each of the wiring patterns 26 and 27 to an optimum value.
【0078】なお、図4には、並列接続されるIGBT
3およびダイオード4がそれぞれ2個である例を示した
が、3個以上のIGBT3およびダイオード4が並列接
続されても良い。FIG. 4 shows IGBTs connected in parallel.
Although the example in which the number of the IGBTs 3 and the number of the diodes 4 are two has been described, three or more IGBTs 3 and the number of the diodes 4 may be connected in parallel.
【0079】実施の形態3.図5は、実施の形態3によ
る半導体装置の平面断面図である。この半導体装置10
3の回路図および外観斜視図は、実施の形態1の図1お
よび図2と同一であり、図5は図2の半導体装置101
を半導体装置103としたときのX−X切断線に沿った
断面図に相当する。Embodiment 3 FIG. 5 is a plan sectional view of the semiconductor device according to the third embodiment. This semiconductor device 10
3 is the same as FIGS. 1 and 2 of the first embodiment, and FIG. 5 is a semiconductor device 101 of FIG.
Corresponds to a cross-sectional view taken along the line XX when the semiconductor device 103 is used as the semiconductor device 103.
【0080】半導体装置103は、配線パターン26,
27および導体ワイヤW1〜W4が設けられず、代わり
に、並列接続される2個のIGBT3のエミッタ電極ど
うしが、導体ワイヤW5(またはW6)によって直接に
接続される点において、図3の半導体装置101とは特
徴的に異なっている。配線パターン26,27を必要と
しないので、製造工程が容易化されるとともに、基板2
の面積を縮小化し、半導体装置103を小型化すること
ができる。The semiconductor device 103 includes the wiring pattern 26,
3 in that the emitter electrodes 27 and the conductor wires W1 to W4 are not provided, and instead, the emitter electrodes of two IGBTs 3 connected in parallel are directly connected by the conductor wire W5 (or W6). It is characteristically different from 101. Since the wiring patterns 26 and 27 are not required, the manufacturing process is simplified and the substrate 2
And the semiconductor device 103 can be reduced in size.
【0081】また、図5が示すように、上アーム10お
よび下アーム11の各々において、導体ワイヤW5(ま
たはW6)は、並列接続される2個のIGBT3の配列
方向に沿って配設されている。その結果、導体ワイヤW
5(またはW6)は、並列接続される2個のIGBT3
と配線パターン22(または23)とを接続する導体ワ
イヤ15とは、おおよそ直交する。それにより、導体ワ
イヤ15と導体ワイヤW5(またはW6)の間の誘導結
合が低く抑えられ、発振を抑制する効果がさらに高めら
れる。As shown in FIG. 5, in each of the upper arm 10 and the lower arm 11, the conductor wire W5 (or W6) is arranged along the direction in which the two IGBTs 3 connected in parallel are arranged. I have. As a result, the conductor wire W
5 (or W6) are two IGBTs 3 connected in parallel.
And the conductor wire 15 connecting the wiring pattern 22 (or 23) is approximately orthogonal. Thereby, the inductive coupling between the conductor wire 15 and the conductor wire W5 (or W6) is suppressed low, and the effect of suppressing oscillation is further enhanced.
【0082】さらに、上アーム10および下アーム11
の各々において、導体ワイヤW5(またはW6)は、導
体ワイヤ15の一端よりも配線パターン22(または2
3)から遠い部分において、2個のIGBT3のエミッ
タ電極に接続されている。このため、導体ワイヤ15と
導体ワイヤW5(またはW6)との間の誘導結合がさら
に低く抑えられ、それにより発振を抑制する効果がさら
に高められる。また、導体ワイヤ15と導体ワイヤW5
(またはW6)とを、互いに干渉することなく、容易に
配設することができる。Further, the upper arm 10 and the lower arm 11
In each of the above, the conductor wire W5 (or W6) is connected to the wiring pattern 22 (or 2
In a portion far from 3), it is connected to the emitter electrodes of two IGBTs 3. For this reason, the inductive coupling between the conductor wire 15 and the conductor wire W5 (or W6) is further suppressed, and the effect of suppressing oscillation is further enhanced. Also, the conductor wire 15 and the conductor wire W5
(Or W6) can be easily arranged without interfering with each other.
【0083】なお、図5には、並列接続されるIGBT
3およびダイオード4がそれぞれ2個である例を示した
が、3個以上のIGBT3およびダイオード4が並列接
続されても良い。このとき、並列接続される複数のIG
BT3のうち、隣接する2個の間でエミッタ電極どうし
が導体ワイヤで個別に接続されてもよく、導体ワイヤの
中間部を含む3箇所以上をエミッタ電極に接続すること
により、3個以上のIGBT3のエミッタ電極が単一の
導体ワイヤで接続されてもよい。FIG. 5 shows IGBTs connected in parallel.
Although the example in which the number of the IGBTs 3 and the number of the diodes 4 are two has been described, three or more IGBTs 3 and the number of the diodes 4 may be connected in parallel. At this time, a plurality of IGs connected in parallel
Of the BT3s, the emitter electrodes may be individually connected between two adjacent BTBTs by a conductor wire, and three or more IGBT3s may be connected by connecting three or more locations including the middle part of the conductor wire to the emitter electrode. May be connected by a single conductor wire.
【0084】実施の形態4.図6は、実施の形態4によ
る半導体装置の平面断面図である。この半導体装置10
4の回路図および外観斜視図は、実施の形態1の図1お
よび図2と同一であり、図6は図2の半導体装置101
を半導体装置104としたときのX−X切断線に沿った
断面図に相当する。Embodiment 4 FIG. 6 is a plan sectional view of the semiconductor device according to the fourth embodiment. This semiconductor device 10
4 is the same as FIG. 1 and FIG. 2 of the first embodiment, and FIG. 6 is a semiconductor device 101 of FIG.
Corresponds to a cross-sectional view taken along the line XX when the semiconductor device 104 is taken as a semiconductor device.
【0085】半導体装置104は、配線パターン26,
27および導体ワイヤW1〜W4が設けられず、代わり
に、並列接続される2個のIGBT3のエミッタ電極
が、導体ワイヤW7,W8(またはW9,W10)によ
って、2個のダイオード4の一方のアノード電極、およ
び配線パターン22(または23)へ接続される点にお
いて、図3の半導体装置101とは特徴的に異なってい
る。すなわち、導体ワイヤW7,W8(またはW9,W
10)の一端は、並列接続される2個のIGBT3のエ
ミッタ電極にそれぞれ接続され、中間部は2個のダイオ
ード4の一方のアノード電極に接続され、他端は配線パ
ターン22(または23)に接続されている。The semiconductor device 104 includes the wiring pattern 26,
27 and the conductor wires W1 to W4 are not provided. Instead, the emitter electrodes of the two IGBTs 3 connected in parallel are connected to one anode of the two diodes 4 by the conductor wires W7 and W8 (or W9 and W10). It is characteristically different from the semiconductor device 101 in FIG. 3 in that it is connected to the electrode and the wiring pattern 22 (or 23). That is, the conductor wires W7, W8 (or W9, W
One end of 10) is connected to the emitter electrodes of two IGBTs 3 connected in parallel, the middle part is connected to one anode electrode of the two diodes 4, and the other end is connected to the wiring pattern 22 (or 23). It is connected.
【0086】したがって、並列接続される2個のIGB
T3のエミッタ電極どうしが、エミッタ電流が流れる配
線パターン22(または23)を経由することなく、導
体ワイヤW7(またはW9)、ダイオード4のアノード
電極、および導体ワイヤW8(またはW10)を通じ
て、互いに電気的に接続される。その結果、半導体装置
101(図3)と同様に、並列接続される2個のIGB
T3のエミッタ電極の電位が均一化されるので、発振現
象を抑制する効果が得られる。Therefore, two IGBs connected in parallel
The emitter electrodes of T3 are electrically connected to each other through the conductor wire W7 (or W9), the anode electrode of the diode 4, and the conductor wire W8 (or W10) without passing through the wiring pattern 22 (or 23) through which the emitter current flows. Connected. As a result, similarly to the semiconductor device 101 (FIG. 3), two IGBs connected in parallel
Since the potential of the emitter electrode of T3 is made uniform, an effect of suppressing the oscillation phenomenon can be obtained.
【0087】さらに、導体ワイヤW7,W8(またはW
9,W10)の他端は第2配線パターンに接続されるの
で、導体ワイヤW7,W8(またはW9,W10)を配
設する工程で、ワイヤカットをIGBT3およびダイオ
ード4のいずれの上で行う必要もない。したがって、製
造工程の中で、IGBT3およびダイオード4の損傷を
防止するための手だてを必要としない。すなわち、製造
工程を簡素化することができるという利点が得られる。Further, the conductor wires W7, W8 (or W
9, W10) is connected to the second wiring pattern. Therefore, in the step of arranging the conductor wires W7, W8 (or W9, W10), it is necessary to perform wire cutting on either the IGBT 3 or the diode 4. Nor. Therefore, no means for preventing damage to the IGBT 3 and the diode 4 is required in the manufacturing process. That is, there is an advantage that the manufacturing process can be simplified.
【0088】なお、図6には、並列接続されるIGBT
3およびダイオード4がそれぞれ2個である例を示した
が、3個以上のIGBT3およびダイオード4が並列接
続されても良い。このとき、すべてのIGBT3のエミ
ッタ電極どうしが、配線パターン22(または23)を
経由することなく、単一ないし複数のダイオード4のア
ノード電極および複数の導体ワイヤを通じて電気的に接
続されるように、複数の導体ワイヤが配設される。この
場合においても、各導体ワイヤの一端がIGBT3のエ
ミッタ電極に接続され、中間部がダイオード4のアノー
ド電極に接続され、他端が配線パターン22(または2
3)に接続される。複数のIGBT3のすべてに対し
て、少なくとも1本の導体ワイヤの一端が接続される
が、複数のダイオード4にはその一部にのみ導体ワイヤ
の中間部が接続される形態を採ることも可能である。FIG. 6 shows IGBTs connected in parallel.
Although the example in which the number of the IGBTs 3 and the number of the diodes 4 are two has been described, three or more IGBTs 3 and the number of the diodes 4 may be connected in parallel. At this time, the emitter electrodes of all the IGBTs 3 are electrically connected to each other through the anode electrodes of the single or plural diodes 4 and the plural conductor wires without passing through the wiring pattern 22 (or 23). A plurality of conductor wires are provided. Also in this case, one end of each conductor wire is connected to the emitter electrode of the IGBT 3, the intermediate portion is connected to the anode electrode of the diode 4, and the other end is connected to the wiring pattern 22 (or 2).
Connected to 3). One end of at least one conductor wire is connected to all of the plurality of IGBTs 3, but the plurality of diodes 4 may be connected to the middle part of the conductor wire only to a part thereof. is there.
【0089】実施の形態5.図7は、実施の形態5によ
る半導体装置の平面断面図である。図8は、この半導体
装置105の一部を示す回路図である。半導体装置10
5の外観斜視図は、実施の形態1の図2と同一であり、
図7は図2の半導体装置101を半導体装置105とし
たときのX−X切断線に沿った断面図に相当する。Embodiment 5 FIG. 7 is a plan sectional view of the semiconductor device according to the fifth embodiment. FIG. 8 is a circuit diagram showing a part of the semiconductor device 105. Semiconductor device 10
5 is the same as FIG. 2 of the first embodiment,
FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line XX when the semiconductor device 101 of FIG.
【0090】半導体装置105は、配線パターン24
(または25)と配線パターン26(または27)との
間に、順電流の向きが逆となるように互いに直列に接続
された2個のツェナーダイオード9が介挿されている点
において、図3の半導体装置101とは特徴的に異なっ
ている。2個のツェナーダイオード9は、基板2の上に
配設された配線パターン31を介して互いに接続されて
いる。直列接続された2個のツェナーダイオード9は、
電圧クランプ素子30を形成する。The semiconductor device 105 includes the wiring pattern 24
The point that two Zener diodes 9 connected in series with each other so that the direction of the forward current is reversed is interposed between (or 25) and the wiring pattern 26 (or 27) in FIG. Is characteristically different from the semiconductor device 101 of FIG. The two Zener diodes 9 are connected to each other via a wiring pattern 31 provided on the substrate 2. The two Zener diodes 9 connected in series are:
The voltage clamp element 30 is formed.
【0091】電圧クランプ素子30は、並列接続される
2個のIGBT3のゲート電極とエミッタ電極の間の電
位差が一定限度を超えて大きくなることを防止する。し
たがって、万一に発振が生じても、その振幅が一定限度
を超えないように抑制される。Voltage clamp element 30 prevents the potential difference between the gate electrode and the emitter electrode of two IGBTs 3 connected in parallel from increasing beyond a certain limit. Therefore, even if oscillation occurs, the amplitude is suppressed so as not to exceed a certain limit.
【0092】なお、図7には、並列接続されるIGBT
3およびダイオード4がそれぞれ2個である例を示した
が、3個以上のIGBT3およびダイオード4が並列接
続されても良い。また、図7では、図3の半導体装置1
01にクランプ素子30が設けられた例を示したが、図
4の半導体装置102にクランプ素子30を設けること
も可能である。FIG. 7 shows IGBTs connected in parallel.
Although the example in which the number of the IGBTs 3 and the number of the diodes 4 are two has been described, three or more IGBTs 3 and the diodes 4 may be connected in parallel. In FIG. 7, the semiconductor device 1 of FIG.
Although the example in which the clamp element 30 is provided in FIG. 1 is shown, it is also possible to provide the clamp element 30 in the semiconductor device 102 in FIG.
【0093】また、図7において、配線パターン26
(または27)および導体ワイヤW1,W2(またはW
3,W4)を設けることなく、並列接続される複数のI
GBT3のエミッタ電極とゲート電極との間に、クラン
プ素子30を電気的に接続してもよい。例えば、配線パ
ターン22(または23)と配線パターン24(または
25)の間に、クランプ素子30を接続しても良い。こ
の形態では、発振現象の発生を抑制することはできない
が、発生した発振の振幅を一定限度以下に抑えることは
可能である。In FIG. 7, the wiring pattern 26
(Or 27) and the conductor wires W1, W2 (or W
3, W4) without providing a plurality of I
The clamp element 30 may be electrically connected between the emitter electrode and the gate electrode of the GBT 3. For example, the clamp element 30 may be connected between the wiring pattern 22 (or 23) and the wiring pattern 24 (or 25). In this embodiment, the occurrence of the oscillation phenomenon cannot be suppressed, but the amplitude of the generated oscillation can be suppressed to a certain limit or less.
【0094】実施の形態6.図9は、実施の形態6によ
る半導体装置の平面断面図である。この半導体装置10
6の外観斜視図は、実施の形態1の図2と同一であり、
図9は図2の半導体装置101を半導体装置106とし
たときのX−X切断線に沿った断面図に相当する。Embodiment 6 FIG. FIG. 9 is a plan sectional view of the semiconductor device according to the sixth embodiment. This semiconductor device 10
6 is the same as FIG. 2 of the first embodiment,
FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line XX when the semiconductor device 101 of FIG.
【0095】半導体装置106は、並列接続される2個
のIGBT3の配列方向に沿って延在する配線パターン
22(または23)に、スリット40(または41)が
形成されている点において、図7の半導体装置105と
は特徴的に異なっている。スリット40(または41)
は、上記配列方向の一端側に連結部を残し他端側に連結
部を残さないように上記配列方向に沿って延びている。
すなわち、スリット40(または41)は、一端側に連
結部を残すように、上記他端側から上記一端側へ向かっ
て延びている。The semiconductor device 106 differs from the semiconductor device 106 shown in FIG. 7 in that a slit 40 (or 41) is formed in a wiring pattern 22 (or 23) extending along the arrangement direction of two IGBTs 3 connected in parallel. Is characteristically different from the semiconductor device 105 of FIG. Slit 40 (or 41)
Extends along the arrangement direction such that a connection part is left at one end side in the arrangement direction and a connection part is not left at the other end side.
That is, the slit 40 (or 41) extends from the other end side toward the one end side so as to leave a connecting portion at one end side.
【0096】図10に配線パターン23の例を模式的に
示すように、導体ワイヤ15(および16)は、配線パ
ターン22(または23)の中で、スリット40(また
は41)よりも2個のIGBT3に近い第1部分23a
に接続されている。外部端子OUT(またはEE)は、
配線パターン22(または23)の中の上記一端側の連
結部に接続されている。さらに、外部端子S1(または
S2)は、配線パターン22(または23)の中で、ス
リット40(または41)よりも2個のIGBT3から
遠い第2部分23bの上記他端側に接続されている。し
たがって、並列接続される2個のIGBT3、外部端子
OUT(またはEE)、および外部端子S1(またはS
2)の間の関係は、図11の回路図で表される。As schematically shown in FIG. 10, an example of the wiring pattern 23, the conductor wire 15 (and 16) in the wiring pattern 22 (or 23) is two more than the slit 40 (or 41). First portion 23a close to IGBT3
It is connected to the. The external terminal OUT (or EE)
It is connected to the connecting portion on the one end side in the wiring pattern 22 (or 23). Further, the external terminal S1 (or S2) is connected to the other end of the second portion 23b farther from the two IGBTs 3 than the slit 40 (or 41) in the wiring pattern 22 (or 23). . Therefore, two IGBTs 3 connected in parallel, the external terminal OUT (or EE), and the external terminal S1 (or S1)
The relationship between 2) is represented by the circuit diagram of FIG.
【0097】エミッタ電流は第1部分23aを通過して
外部端子OUT(またはEE)へ流れるので、負荷93
の短絡等によりエミッタ電流が急激に増加すると、第1
部分23aのインダクタンスL1に起因して、IGBT
3のエミッタ電極と外部端子OUT(またはEE)との
間には逆起電力が発生する。すなわち、外部端子OUT
(またはEE)の電位を基準としたIGBT3のエミッ
タ電極の電位が上昇する。しかしながら、外部端子S1
(またはS2)の電位は、外部端子OUT(またはE
E)の電位と同等の高さを保持するので、IGBT3の
ゲート電極とエミッタ電極との間に印加されるゲート電
圧は、エミッタ電極の電位が上昇した分だけ引き下げら
れる。その結果、エミッタ電流の増加が抑制され、発振
現象の抑制効果がさらに高められる。Since the emitter current flows to the external terminal OUT (or EE) through the first portion 23a, the load 93
When the emitter current sharply increases due to short circuit of
Due to the inductance L1 of the portion 23a, the IGBT
Back electromotive force is generated between the emitter electrode 3 and the external terminal OUT (or EE). That is, the external terminal OUT
The potential of the emitter electrode of the IGBT 3 with reference to the potential of (or EE) rises. However, the external terminal S1
(Or S2) is connected to the external terminal OUT (or E
Since the same height as the potential of E) is maintained, the gate voltage applied between the gate electrode and the emitter electrode of the IGBT 3 is reduced by the rise in the potential of the emitter electrode. As a result, an increase in the emitter current is suppressed, and the effect of suppressing the oscillation phenomenon is further enhanced.
【0098】なお、図9には、並列接続されるIGBT
3およびダイオード4がそれぞれ2個である例を示した
が、3個以上のIGBT3およびダイオード4が並列接
続されても良い。また、図9には、図7の半導体装置1
05にスリット40,41が形成された例を示したが、
半導体装置101〜104に対しても、スリット40,
41を設けることが可能であり、同様に発振現象の抑制
効果を高めることができる。FIG. 9 shows IGBTs connected in parallel.
Although the example in which the number of the IGBTs 3 and the number of the diodes 4 are two has been described, three or more IGBTs 3 and the number of the diodes 4 may be connected in parallel. FIG. 9 shows the semiconductor device 1 of FIG.
05 shows an example in which the slits 40 and 41 are formed,
For the semiconductor devices 101 to 104, the slits 40,
41 can be provided, and the effect of suppressing the oscillation phenomenon can be similarly increased.
【0099】また、配線パターン26(または27)お
よび導体ワイヤW1,W2(またはW3,W4)を設け
ることなく、また、導体ワイヤW5,W6を設けること
もなく、配線パターン22(または23)にスリット4
0(または41)を設けてもよい。この形態において
も、発振現象の発生を抑制する効果は、相応に得られ
る。The wiring pattern 26 (or 27) and the conductor wires W1 and W2 (or W3 and W4) are not provided, and the conductor wires W5 and W6 are not provided. Slit 4
0 (or 41) may be provided. Also in this embodiment, the effect of suppressing the occurrence of the oscillation phenomenon can be obtained accordingly.
【0100】実施の形態7.図12は、実施の形態7に
よる半導体装置の平面断面図である。この半導体装置1
07の外観斜視図は、実施の形態1の図2と同一であ
り、図12は図2の半導体装置101を半導体装置10
7としたときのX−X切断線に沿った断面図に相当す
る。Embodiment 7 FIG. FIG. 12 is a plan sectional view of the semiconductor device according to the seventh embodiment. This semiconductor device 1
07 is the same as FIG. 2 of the first embodiment, and FIG. 12 shows the semiconductor device 101 of FIG.
7 corresponds to a cross-sectional view along the XX cutting line.
【0101】半導体装置107は、配線パターン22
(または23)に形成されたスリット40(または4
1)を挟んで対向する第1部分23aおよび第2部分2
3bとが、導体ワイヤ50(または51)で接続されて
いる点において、図9の半導体装置106とは特徴的に
異なっている。図13に配線パターン23の例を模式的
に示すように、スリット41の開口端から距離aの位置
に導体ワイヤ51が配設されることは、外部端子EEの
電位と外部端子S2の電位との間の関係において、スリ
ット41の深さbが、図14に示すように距離aと同一
の深さaへと変更されたことと略同等である。同様のこ
とは、配線パターン22に設置される導体ワイヤ50に
ついても云える。したがって、導体ワイヤ50(または
51)が配設されるときには、並列接続される2個のI
GBT3、外部端子OUT(またはEE)、および外部
端子S1(またはS2)の間の関係は、図15の回路図
で表される。The semiconductor device 107 includes the wiring pattern 22
(Or 23) formed in the slit 40 (or 4)
1) a first portion 23a and a second portion 2 that face each other
3b is characteristically different from the semiconductor device 106 in FIG. 9 in that it is connected with the conductor wire 50 (or 51). As schematically shown in FIG. 13, the arrangement of the conductor wire 51 at a distance a from the opening end of the slit 41 is caused by the potential of the external terminal EE and the potential of the external terminal S2. In this relation, the depth b of the slit 41 is substantially the same as the depth a, which is the same as the distance a, as shown in FIG. The same applies to the conductor wires 50 installed on the wiring pattern 22. Therefore, when the conductor wire 50 (or 51) is provided, the two I
The relationship between GBT3, external terminal OUT (or EE), and external terminal S1 (or S2) is represented by the circuit diagram of FIG.
【0102】すなわち、導体ワイヤ50(または51)
を配設する位置を変えることによって、外部端子S1
(またはS2)の電位を、IGBT3のエミッタ電極の
電位から外部端子OUT(またはEE)の電位の間で、
自在に調節することができるという利点が得られる。そ
れにより、量産される半導体装置107の個体間で、特
性が均一となるように、製造工程の最終段階で微調整す
ることが可能となる。That is, the conductor wire 50 (or 51)
By changing the position of the external terminal S1.
(Or S2) between the potential of the emitter electrode of the IGBT 3 and the potential of the external terminal OUT (or EE).
The advantage is that it can be adjusted freely. Thus, fine adjustment can be performed at the final stage of the manufacturing process so that characteristics are uniform among the individual mass-produced semiconductor devices 107.
【0103】各実施の形態におけるIGBTの構造.図
16は、上記した実施の形態1〜7による半導体装置1
01〜107、および以下に述べる実施の形態8〜17
による半導体装置108〜117の各々が備えるIGB
T3の平面図である。IGBT3は、その上面に、ゲー
ト配線32、ゲートパッド33、および複数のエミッタ
パッド34を備えている。ゲート配線32はゲートパッ
ド33に接続されている。ゲートパッド33には、例え
ば図3に示した導体ワイヤ17が接続される。すなわち
ゲートパッド33は、ゲート電極のボンディングパッド
である。複数のエミッタパッド34は、IGBT3の上
面の大半部を覆うエミッタ電極のうち、導体ワイヤを接
続可能な部分である。すなわちエミッタパッド34は、
エミッタ電極のボンディングパッドである。Structure of IGBT in each embodiment. FIG. 16 shows a semiconductor device 1 according to the first to seventh embodiments.
01 to 107, and Embodiments 8 to 17 described below
IGB provided in each of semiconductor devices 108-117
It is a top view of T3. The IGBT 3 has a gate wiring 32, a gate pad 33, and a plurality of emitter pads 34 on its upper surface. Gate wiring 32 is connected to gate pad 33. For example, the conductor wire 17 shown in FIG. 3 is connected to the gate pad 33. That is, the gate pad 33 is a bonding pad for the gate electrode. The plurality of emitter pads 34 are portions of the emitter electrode covering most of the upper surface of the IGBT 3 to which a conductor wire can be connected. That is, the emitter pad 34
This is a bonding pad for the emitter electrode.
【0104】IGBT3の内部(図示を略する)には、
多数(例えば約10万個)のユニットセルと称される基
本単位(それ自体がIGBTとして機能する最小単位)
が、互いに並列接続されている。各ユニットセルのゲー
ト電極は、ゲート配線32を通じてゲートパッド33へ
接続されており、IGBT3の上面の大半部を覆うエミ
ッタ電極は、すべてのユニットセルに共通に接続されて
いる。IGBT3では、これら多数のユニットセルをで
きるだけ均等に動作させるために、導体ワイヤ17(図
3)を通じてゲート電圧を受信するゲートパッド33か
ら分岐した形態で、ゲート配線32が配設されている。
ゲート配線32は、その形状からゲートフィンガーとも
称される。このため、IGBT3の上面の大半部を覆う
エミッタ電極は、ゲート配線32によって複数の領域、
すなわち複数のエミッタパッド34に仕切られている。[0104] Inside the IGBT 3 (not shown),
A basic unit called a large number (for example, about 100,000) of unit cells (the minimum unit which itself functions as an IGBT)
Are connected in parallel with each other. The gate electrode of each unit cell is connected to the gate pad 33 through the gate wiring 32, and the emitter electrode covering most of the upper surface of the IGBT 3 is commonly connected to all unit cells. In the IGBT 3, a gate wiring 32 is provided in a form branched from a gate pad 33 that receives a gate voltage through the conductor wire 17 (FIG. 3) in order to operate these many unit cells as evenly as possible.
The gate wiring 32 is also called a gate finger due to its shape. For this reason, the emitter electrode covering most of the upper surface of the IGBT 3 has a plurality of
That is, the plurality of emitter pads 34 are partitioned.
【0105】複数のエミッタパッド34は、エミッタ電
極のうち、ゲート配線32の隙間に相当する架橋部分3
5を通じて、互いに一体的に連結されている。架橋部分
35は、導体ワイヤを接続できないほどに狭い部分であ
る点において、導体ワイヤを接続可能なエミッタパッド
34からは区別される。IGBT3の通常動作において
は、IGBT3のエミッタ電流が各エミッタパッド34
を個別に流れ、架橋部分35をほとんど流れないよう
に、各エミッタパッド34には導体ワイヤが均等に接続
される。その結果、架橋部分35が十分に狭いにもかか
わらず、通常動作においては複数のエミッタパッド34
の間で、電位が均等に保たれる。The plurality of emitter pads 34 are formed at the bridge portions 3 corresponding to the gaps between the gate wires 32 of the emitter electrodes.
5 are integrally connected to each other. The bridge portion 35 is distinguished from the emitter pad 34 to which a conductor wire can be connected in that the bridge portion 35 is a portion that is too narrow to connect a conductor wire. In the normal operation of the IGBT 3, the emitter current of the IGBT 3 is
The conductor wires are connected equally to each of the emitter pads 34 so that the conductor wires hardly flow through the bridge portion 35. As a result, even though the bridging portion 35 is sufficiently narrow, the plurality of emitter pads 34 are
During this period, the potential is kept uniform.
【0106】しかしながら、短絡電流が流れるときに
は、架橋部分35を流れる電流の大きさが無視できず、
複数のエミッタパッド34の間で、電位の不均一が発生
する場合がある。その結果、上アーム10および下アー
ム11(図1)のそれぞれに、1個のIGBT3のみが
設けられる半導体装置においても、IGBT3に発振現
象が現れる場合がある。以下の実施の形態8〜17で
は、複数のエミッタパッド34の間での電位の不均一に
由来する発振現象を抑制することのできる半導体装置に
ついて説明する。However, when a short-circuit current flows, the magnitude of the current flowing through the bridge portion 35 cannot be ignored.
In some cases, non-uniform potential may occur between the plurality of emitter pads 34. As a result, even in a semiconductor device in which only one IGBT 3 is provided in each of the upper arm 10 and the lower arm 11 (FIG. 1), an oscillation phenomenon may appear in the IGBT 3. In the following embodiments 8 to 17, a semiconductor device capable of suppressing an oscillation phenomenon caused by non-uniform potential between a plurality of emitter pads 34 will be described.
【0107】実施の形態8.図17は、実施の形態8に
よる半導体装置の平面断面図である。この半導体装置1
08の回路図および外観斜視図は、実施の形態1の図1
および図2と同一であり、図17は図2の半導体装置1
01を半導体装置108としたときのX−X切断線に沿
った断面図に相当する。Embodiment 8 FIG. FIG. 17 is a plan sectional view of the semiconductor device according to the eighth embodiment. This semiconductor device 1
08 is a circuit diagram and an external perspective view of FIG.
FIG. 17 is the same as FIG.
FIG. 11 corresponds to a cross-sectional view taken along the line XX when 01 is the semiconductor device 108.
【0108】配線パターン26,27が、対応するIG
BT3ごとに分割されており、各IGBT3の複数のエ
ミッタパッド34のすべてと、対応する配線パターン2
6または27とが、各々が複数本である導体ワイヤW1
〜W4のいずれかによって接続されている点において、
半導体装置108は、実施の形態1による半導体装置1
01とは特徴的に異なっている。例えば、上アーム10
に属する2個のIGBT3のうちの1個(図17の左端
に位置するIGBT3)に設けられた6個のエミッタパ
ッド34のすべてに、6本の導体ワイヤW1の一端が個
別に接続され、それらの導体ワイヤW1の他端は配線パ
ターン26に接続されている。The wiring patterns 26 and 27 are
Each of the plurality of emitter pads 34 of each IGBT 3 and the corresponding wiring pattern 2
6 or 27 each being a plurality of conductor wires W1
-W4,
The semiconductor device 108 is the semiconductor device 1 according to the first embodiment.
01 is characteristically different. For example, the upper arm 10
One end of each of the six conductor wires W1 is individually connected to all of the six emitter pads 34 provided on one of the two IGBTs 3 (the IGBT 3 located at the left end in FIG. 17). The other end of the conductor wire W1 is connected to the wiring pattern 26.
【0109】各IGBT3のエミッタ電極と配線パター
ン22または23とを接続する複数の導体ワイヤ15
は、各IGBT3が有する複数のエミッタパッド34の
すべてに接続されている。このため、すでに述べたよう
に半導体装置108の通常動作においては、図16の架
橋部分35には電流がほとんど流れない。図17の例で
は、各IGBT3の複数のエミッタパッド34の各々に
は、2本の導体ワイヤ15の一端が接続され、それらの
他端は配線パターン22または23に接続されている。
各IGBT3の複数のエミッタパッド34の各々が、2
本の導体ワイヤ15を通じて配線パターン22または2
3に接続されている点は、実施の形態1〜7による半導
体装置101〜107を例示した各図においても同様で
あり、実施の形態16および17を除く、以下の実施の
形態9〜15による半導体装置109〜115を例示す
る各図においても同様である。A plurality of conductor wires 15 for connecting the emitter electrode of each IGBT 3 to the wiring pattern 22 or 23
Are connected to all of the plurality of emitter pads 34 of each IGBT 3. Therefore, as described above, in the normal operation of the semiconductor device 108, almost no current flows through the bridge portion 35 in FIG. In the example of FIG. 17, one end of two conductor wires 15 is connected to each of the plurality of emitter pads 34 of each IGBT 3, and the other ends are connected to the wiring patterns 22 or 23.
Each of the plurality of emitter pads 34 of each IGBT 3
Wiring pattern 22 or 2
3 is the same in each of the drawings illustrating the semiconductor devices 101 to 107 according to the first to seventh embodiments, and according to the following embodiments 9 to 15 excluding the sixteenth and seventeenth embodiments. The same applies to each of the drawings illustrating the semiconductor devices 109 to 115.
【0110】半導体装置108では上記のように、各I
GBT3の複数のエミッタパッド34のすべてが、配線
パターン22,23を中継しない導電体、すなわちエミ
ッタ電流が流れない導電体である、導体ワイヤW1〜W
4のいずれかと配線パターン26,27のいずれかとを
通じて、互いに電気的に接続されている。このため、複
数のエミッタパッド34の間で電位が均一化される。そ
の結果、半導体装置108の負荷が短絡したとき、すな
わち各IGBT3に過大な短絡電流が流れるときにおい
ても、各IGBT3のゲート電極の電位における発振現
象が抑制される。In the semiconductor device 108, as described above, each I
All of the plurality of emitter pads 34 of the GBT 3 are conductors that do not relay the wiring patterns 22 and 23, that is, conductor wires through which emitter current does not flow.
4 and one of the wiring patterns 26 and 27 are electrically connected to each other. Therefore, the potential is made uniform among the plurality of emitter pads 34. As a result, even when the load of the semiconductor device 108 is short-circuited, that is, when an excessive short-circuit current flows through each IGBT 3, the oscillation phenomenon at the potential of the gate electrode of each IGBT 3 is suppressed.
【0111】図17の例では、各IGBT3の各エミッ
タパッド34には、導体ワイヤW1〜W4のいずれか
が、1本ずつ接続されているが、一般には1本以上ずつ
が接続されておればよい。ただし、1本ずつ接続された
図17の形態では、導体ワイヤW1〜W4の本数を最小
にし、かつ導体ワイヤW1〜W4の接続を容易にすると
同時に、各IGBT3の発振を効果的に抑制できるとい
う利点が得られる。In the example of FIG. 17, any one of the conductor wires W1 to W4 is connected to each emitter pad 34 of each IGBT 3 one by one. Good. However, in the embodiment of FIG. 17 in which the conductor wires W1 to W4 are connected one by one, the number of the conductor wires W1 to W4 can be minimized, the connection of the conductor wires W1 to W4 can be easily performed, and the oscillation of each IGBT 3 can be effectively suppressed. Benefits are obtained.
【0112】半導体装置108ではさらに、各IGBT
3のエミッタパッド34が一方向に沿って配列してお
り、対応する配線パターン22または23と、配線パタ
ーン26または27とは、対応するIGBT3を挟んで
互いに配設され、しかもエミッタパッド34の配列方向
に沿って延在している。このため、導体ワイヤ15と導
体ワイヤW1〜W4とを、互いに干渉することなく、容
易に配設することができる。さらに、導体ワイヤ15と
導体ワイヤW1〜W4との間の誘導結合を低減させ、そ
れにより発振を抑制する効果を高めることができる。In the semiconductor device 108, each IGBT
3 are arranged along one direction, and the corresponding wiring pattern 22 or 23 and the wiring pattern 26 or 27 are arranged on each other with the corresponding IGBT 3 interposed therebetween. Extending along the direction. Therefore, the conductor wire 15 and the conductor wires W1 to W4 can be easily arranged without interfering with each other. Further, the inductive coupling between the conductor wire 15 and the conductor wires W1 to W4 can be reduced, thereby increasing the effect of suppressing oscillation.
【0113】半導体装置108では、また、配線パター
ン26および27の各々が、他の配線パターンを挟むこ
となく、対応するIGBT3に隣接している。このた
め、導体ワイヤW1〜W4を短く設定することが可能で
ある。それにより、エミッタパッド34どうしを電気的
に接続する導電体のインダクタンスが低減されるので、
エミッタパッド34の間で、さらに効果的に電位を均一
化することができる。また、配線パターン26および2
7の各々が、対応するIGBT3ごとに、分割されてい
るので、IGBT3のレイアウトに関する制約が少ない
という利点がある。In the semiconductor device 108, each of the wiring patterns 26 and 27 is adjacent to the corresponding IGBT 3 without interposing other wiring patterns. Therefore, the conductor wires W1 to W4 can be set short. Thereby, the inductance of the conductor electrically connecting the emitter pads 34 is reduced,
The potential can be more effectively equalized between the emitter pads 34. Also, the wiring patterns 26 and 2
7 is divided for each corresponding IGBT 3, so that there is an advantage that there are few restrictions on the layout of the IGBT 3.
【0114】なお、半導体装置108として、上アーム
10および下アーム11の各々が、互いに並列に接続さ
れた2個のIGBT3を備えた例を示したが、互いに並
列に接続された3個以上のIGBT3を備えていてもよ
く、また単一のIGBT3のみを備えてもよい。いずれ
の場合においても、各IGBT3の複数のエミッタパッ
ド34のすべてが、配線パターン22,23を中継しな
い導電体を通じて、互いに電気的に接続されるので、I
GBT3の発振を抑制することができる。Although the semiconductor device 108 has an example in which each of the upper arm 10 and the lower arm 11 includes two IGBTs 3 connected in parallel with each other, three or more IGBTs 3 connected in parallel with each other are shown. An IGBT 3 may be provided, or only a single IGBT 3 may be provided. In any case, all of the plurality of emitter pads 34 of each IGBT 3 are electrically connected to each other through a conductor that does not relay the wiring patterns 22 and 23.
The oscillation of the GBT 3 can be suppressed.
【0115】実施の形態9.図18は、実施の形態9に
よる半導体装置の平面断面図である。この半導体装置1
09の回路図および外観斜視図は、実施の形態1の図1
および図2と同一であり、図18は図2の半導体装置1
01を半導体装置109としたときのX−X切断線に沿
った断面図に相当する。Embodiment 9 FIG. FIG. 18 is a plan sectional view of the semiconductor device according to the ninth embodiment. This semiconductor device 1
09 is a circuit diagram and an external perspective view of FIG.
FIG. 18 is the same as FIG.
FIG. 11 corresponds to a cross-sectional view taken along the line XX when 01 is the semiconductor device 109.
【0116】各IGBT3が有する複数のエミッタパッ
ド34の一部であって、2個以上(図18の例では4
個)のエミッタパッド34にのみ、導体ワイヤW1〜W
4が接続されている点において、半導体装置109は、
実施の形態8による半導体装置108とは特徴的に異な
っている。例えば、上アーム10に属する2個のIGB
T3のうちの1個(図17の左端に位置するIGBT
3)に設けられた6個のエミッタパッド34のうち、4
個のエミッタパッド34にのみ、4本の導体ワイヤW1
の一端が個別に接続され、それらの導体ワイヤW1の他
端は配線パターン26に接続されている。Each of the plurality of emitter pads 34 included in each IGBT 3 is two or more (4 in the example of FIG. 18).
) Of the conductor pads W1 to W
4 is connected, the semiconductor device 109 is
It is characteristically different from the semiconductor device 108 according to the eighth embodiment. For example, two IGBs belonging to the upper arm 10
One of the T3s (the IGBT located at the left end of FIG. 17)
Of the six emitter pads 34 provided in 3), 4
Four conductor wires W1 only on the emitter pads 34
Are individually connected, and the other ends of the conductor wires W1 are connected to the wiring pattern 26.
【0117】半導体装置109では、各IGBT3が有
する複数のエミッタパッド34の一部(ただし2個以
上)のエミッタパッド34どうしが、配線パターン2
2,23を中継しない導電体(すなわち、導体ワイヤW
1〜W4のいずれか、および配線パターン26,27の
いずれか)によって互いに電気的に接続されるので、I
GBT3の短絡時の発振を抑制する効果が、相応に得ら
れる。また、導体ワイヤW1〜W4どうしの間隔を広く
確保することができるので、これらの導体ワイヤW1〜
W4の接続が容易であるという利点が得られる。In the semiconductor device 109, a part (two or more) of the plurality of emitter pads 34 of each IGBT 3 are connected to each other by the wiring pattern 2.
Conductors that do not relay 2, 23 (ie, conductor wire W
1 to W4 and any of the wiring patterns 26 and 27).
The effect of suppressing oscillation when the GBT 3 is short-circuited is obtained accordingly. Further, since a large interval between the conductor wires W1 to W4 can be ensured, these conductor wires W1 to W4 can be secured.
The advantage that connection of W4 is easy is obtained.
【0118】各IGBT3が有する複数のエミッタパッ
ド34のうち、導体ワイヤW1〜W4のいずれかが接続
されるエミッタパッド34が占める比率は、1/2以上
(図18のIGBT3の例では、3個以上)であること
が望ましい。これは、上記比率が1/2以上であれば、
発振を抑制する効果が、相当顕著に現れることによる。The ratio occupied by one or more of the emitter pads 34 connected to any of the conductor wires W1 to W4 among the plurality of emitter pads 34 included in each IGBT 3 is 以上 or more (in the example of the IGBT 3 in FIG. Above). This is because if the above ratio is 以上 or more,
This is because the effect of suppressing oscillation appears significantly.
【0119】実施の形態10.図19は、実施の形態1
0による半導体装置の平面断面図である。この半導体装
置110の回路図および外観斜視図は、実施の形態1の
図1および図2と同一であり、図19は図2の半導体装
置101を半導体装置110としたときのX−X切断線
に沿った断面図に相当する。Embodiment 10 FIG. FIG. 19 shows Embodiment 1
0 is a plan sectional view of the semiconductor device according to FIG. A circuit diagram and an external perspective view of this semiconductor device 110 are the same as those of FIGS. 1 and 2 of the first embodiment, and FIG. 19 is a sectional view taken along line XX when semiconductor device 101 of FIG. Corresponds to a cross-sectional view taken along the line.
【0120】上アーム10および下アーム11の各々に
おいて、並列接続された2個以上(図19の例では2
個)のIGBT3に対応する配線パターン26または2
7が、対応するIGBT3ごとに分割されず、一体的に
連結している点において、半導体装置110は、実施の
形態8による半導体装置108とは特徴的に異なってい
る。このため、各IGBT3の中で、エミッタパッド3
4どうしが、導体ワイヤW1〜W4のいずれか、および
配線パターン26,27のいずれかを通じて接続される
だけでなく、並列接続されるIGBT3の間でも、エミ
ッタパッド34どうしが、それらの導電体を通じて互い
に接続される。その結果、各IGBT3の発振を抑制す
る効果が、実施の形態8の半導体装置108に比べて、
さらに高められる。In each of the upper arm 10 and the lower arm 11, two or more (two in the example of FIG.
Wiring patterns 26 or 2 corresponding to IGBT3)
Semiconductor device 110 is characteristically different from semiconductor device 108 according to the eighth embodiment in that semiconductor device 110 is not divided for each corresponding IGBT 3 and is integrally connected. For this reason, in each IGBT 3, the emitter pad 3
4 are connected not only through one of the conductor wires W1 to W4 and any of the wiring patterns 26 and 27, but also between the IGBTs 3 connected in parallel, the emitter pads 34 are connected through their conductors. Connected to each other. As a result, the effect of suppressing the oscillation of each IGBT 3 is smaller than that of the semiconductor device 108 of the eighth embodiment.
Further enhanced.
【0121】また、半導体装置110では、互いに並列
接続されるIGBT3のエミッタパッド34が一方向に
沿って配列するように、各IGBT3が配置されてお
り、配線パターン26および27は、対応するエミッタ
パッド34の配列方向に沿って延在している。このた
め、導体ワイヤW1〜W4を、容易に配設することがで
きる。In the semiconductor device 110, the IGBTs 3 are arranged so that the emitter pads 34 of the IGBTs 3 connected in parallel to each other are arranged along one direction, and the wiring patterns 26 and 27 correspond to the corresponding emitter pads. 34 extend in the arrangement direction. For this reason, the conductor wires W1 to W4 can be easily arranged.
【0122】実施の形態11.図20は、実施の形態1
1による半導体装置の平面断面図である。この半導体装
置111の回路図および外観斜視図は、実施の形態1の
図1および図2と同一であり、図20は図2の半導体装
置101を半導体装置111としたときのX−X切断線
に沿った断面図に相当する。Embodiment 11 FIG. FIG. 20 shows Embodiment 1
1 is a plan sectional view of a semiconductor device according to No. 1; The circuit diagram and the external perspective view of the semiconductor device 111 are the same as those in FIGS. 1 and 2 of the first embodiment, and FIG. 20 is a sectional view taken along the line XX when the semiconductor device 101 in FIG. Corresponds to a cross-sectional view taken along the line.
【0123】上アーム10および下アーム11の各々に
おいて、並列接続された2個以上(図19の例では2
個)のIGBT3に対応する配線パターン26または2
7が、対応するIGBT3ごとに分割されず、一体的に
連結している点において、半導体装置111は、実施の
形態9による半導体装置109とは特徴的に異なってい
る。このため、各IGBT3の中で、一部のエミッタパ
ッド34どうしが、導体ワイヤW1〜W4のいずれか、
および配線パターン26,27のいずれかを通じて接続
されるだけでなく、並列接続されるIGBT3の間で
も、一部のエミッタパッド34どうしが、それらの導電
体を通じて互いに接続される。このため、各IGBT3
の発振を抑制する効果が、実施の形態9の半導体装置1
09に比べて、さらに高められる。また、各IGBT3
が有する複数のエミッタパッド34のうち、導体ワイヤ
W1〜W4のいずれかが接続されるエミッタパッド34
が占める比率が、1/2以上であることがより望ましい
点については、実施の形態9の半導体装置109と同様
である。In each of the upper arm 10 and the lower arm 11, two or more (two in the example of FIG. 19)
Wiring patterns 26 or 2 corresponding to IGBT3)
The semiconductor device 111 is characteristically different from the semiconductor device 109 according to the ninth embodiment in that the semiconductor device 111 is not divided for each corresponding IGBT 3 but is integrally connected. For this reason, in each IGBT3, some of the emitter pads 34 are connected to one of the conductor wires W1 to W4,
Some of the emitter pads 34 are connected to each other through their conductors not only between the IGBTs 3 and the wiring patterns 26 and 27 but also between the IGBTs 3 connected in parallel. Therefore, each IGBT3
The semiconductor device 1 of the ninth embodiment has the effect of suppressing oscillation of
09 compared to 09. In addition, each IGBT3
Among the plurality of emitter pads 34 included in the semiconductor device, the emitter pad 34 to which one of the conductor wires W1 to W4 is connected.
It is the same as semiconductor device 109 of the ninth embodiment in that the ratio of
【0124】半導体装置111では、各IGBT3が有
する複数のエミッタパッド34のうちで、導体ワイヤW
1〜W4のいずれかが接続される2個の以上のエミッタ
パッド34は、比較的均等に割り当てられている。図2
0の例では、導体ワイヤW1〜W4のいずれかが接続さ
れる4個のエミッタパッド34は、両端部と中央部とに
割り当てられている。半導体装置109(図18)につ
いても同様である。それによって、各IGBT3に属す
る複数のエミッタパッド34の間で、電位の均一化がよ
り効果的に達成されるので、発振がより効果的に抑制さ
れる。In the semiconductor device 111, among the plurality of emitter pads 34 of each IGBT 3, the conductor wire W
Two or more emitter pads 34 to which any one of 1 to W4 is connected are relatively evenly allocated. FIG.
In the example of 0, the four emitter pads 34 to which any of the conductor wires W1 to W4 are connected are assigned to both ends and a center. The same applies to the semiconductor device 109 (FIG. 18). Thereby, the potential is made more uniform among the plurality of emitter pads 34 belonging to each IGBT 3, so that the oscillation is more effectively suppressed.
【0125】これに対して、図21が示す半導体装置1
11aのように、互いに並列接続され、互いに隣接し合
うIGBT3の間で、互いに最近接するエミッタパッド
34に、導体ワイヤW1〜W4のいずれかを接続しても
よい。図21の例では、各IGBT3ごとに、3個のエ
ミッタパッド34に導体ワイヤW1〜W4のいずれかが
接続されているが、一般には1個のエミッタパッド34
に導体ワイヤW1〜W4のいずれかが接続されていても
良い。3個以上のIGBT3が互いに並列接続される場
合には、両端に位置するIGBT3を除くIGBT3に
ついては、その両端に位置するエミッタパッド34を含
む少なくとも2個のエミッタパッド34に、導体ワイヤ
W1〜W4のいずれかが接続される。On the other hand, the semiconductor device 1 shown in FIG.
As in 11a, any of the conductor wires W1 to W4 may be connected to the emitter pad 34 closest to each other between the IGBTs 3 connected in parallel and adjacent to each other. In the example of FIG. 21, one of the conductor wires W1 to W4 is connected to the three emitter pads 34 for each IGBT 3;
May be connected to any of the conductor wires W1 to W4. When three or more IGBTs 3 are connected in parallel to each other, the conductor wires W1 to W4 are connected to at least two emitter pads 34 including the emitter pads 34 located at both ends of the IGBTs 3 except for the IGBTs 3 located at both ends. Is connected.
【0126】半導体装置111aにおいても、各IGB
T3の中で、一部のエミッタパッド34どうしが、導体
ワイヤW1〜W4のいずれか、および配線パターン2
6,27のいずれかを通じて接続されるだけでなく、並
列接続されるIGBT3の間でも、一部のエミッタパッ
ド34どうしが、それらの導電体を通じて互いに接続さ
れる。このため、IGBT3の発振を抑制する効果は、
相応に得られる。特に、互いに並列接続される複数のI
GBT3の配列方向に沿った配線パターン26または2
7の長さを小さく抑えることができる。このことは、半
導体装置111aの小型化に寄与する。In the semiconductor device 111a, each IGB
In T3, some of the emitter pads 34 are connected to one of the conductor wires W1 to W4 and the wiring pattern 2
Some of the emitter pads 34 are connected to each other through their conductors between the IGBTs 3 connected in parallel as well as through any one of the IGBTs 3 and 6. Therefore, the effect of suppressing the oscillation of the IGBT 3 is as follows.
Obtained accordingly. In particular, a plurality of I
The wiring pattern 26 or 2 along the arrangement direction of the GBTs 3
7 can be kept small. This contributes to miniaturization of the semiconductor device 111a.
【0127】なお、半導体装置111aにおいても、半
導体装置109,111と同様に、各IGBT3が有す
る複数のエミッタパッド34のうち、導体ワイヤW1〜
W4のいずれかが接続されるエミッタパッド34が占め
る比率は、1/2以上であることがより望ましい。図2
1の例では、上記比率は1/2に設定されている。In the semiconductor device 111a, as in the case of the semiconductor devices 109 and 111, the conductor wires W1 to W1 of the plurality of emitter pads 34 of each IGBT 3 are provided.
It is more desirable that the ratio occupied by the emitter pad 34 to which any one of W4 is connected is 以上 or more. FIG.
In the example of 1, the ratio is set to 1/2.
【0128】実施の形態12.図22は、実施の形態1
2による半導体装置の平面断面図である。この半導体装
置112の回路図および外観斜視図は、実施の形態1の
図1および図2と同一であり、図22は図2の半導体装
置101を半導体装置112としたときのX−X切断線
に沿った断面図に相当する。Embodiment 12 FIG. FIG. 22 shows Embodiment 1.
2 is a plan sectional view of the semiconductor device according to FIG. The circuit diagram and the external perspective view of the semiconductor device 112 are the same as those in FIGS. 1 and 2 of the first embodiment, and FIG. 22 is a sectional view taken along the line XX when the semiconductor device 101 in FIG. Corresponds to a cross-sectional view taken along the line.
【0129】配線パターン26,27が設けられず、各
IGBT3が有する複数のエミッタパッド34の一部で
あって、2個以上(図22の例では4個)のエミッタパ
ッド34どうしが、導体ワイヤW1〜W4のいずれかに
よって直接に接続される点において、半導体装置112
は実施の形態9による半導体装置109とは特徴的に異
なっている。半導体装置112においても、半導体装置
109と同様に、各IGBT3が有する複数のエミッタ
パッド34の一部(ただし2個以上)のエミッタパッド
34どうしが、配線パターン22,23を中継しない導
電体(すなわち、導体ワイヤW1〜W4のいずれか)に
よって互いに電気的に接続されるので、IGBT3の短
絡時の発振を抑制する効果が、相応に得られる。実施の
形態9の半導体装置109と同様に、各IGBT3が有
する複数のエミッタパッド34のうち、導体ワイヤW1
〜W4のいずれかが接続されるエミッタパッド34が占
める比率は、1/2以上であることがより望ましい。The wiring patterns 26 and 27 are not provided and are a part of the plurality of emitter pads 34 of each IGBT 3. Two or more (four in the example of FIG. 22) emitter pads 34 are The semiconductor device 112 is directly connected by any of W1 to W4.
Is characteristically different from the semiconductor device 109 according to the ninth embodiment. In the semiconductor device 112, similarly to the semiconductor device 109, a part (two or more) of the plurality of emitter pads 34 included in each IGBT 3 has a conductor that does not relay the wiring patterns 22 and 23 (that is, a conductor). , Or any of the conductor wires W1 to W4), the effect of suppressing oscillation when the IGBT 3 is short-circuited is obtained accordingly. Similarly to the semiconductor device 109 of the ninth embodiment, of the plurality of emitter pads 34 of each IGBT 3, the conductor wire W1
It is more preferable that the ratio occupied by the emitter pad 34 to which any one of W4 to W4 is occupied is 1/2 or more.
【0130】半導体装置112では、配線パターン2
6,27を必要としないので、製造工程が容易化される
とともに、基板2の面積を縮小化し、半導体装置112
を小型化することができる。さらに、導体ワイヤW1〜
W4の各々は、各IGBT3が有する複数のエミッタパ
ッド34のうちの一部にのみ接続されるので、各エミッ
タパッド34の幅が狭い場合でも、導体ワイヤW1〜W
4をエミッタパッド34に容易に接続することができ
る。In the semiconductor device 112, the wiring pattern 2
Since the semiconductor device 112 and the semiconductor device 112 are not required, the manufacturing process is simplified, and the area of the substrate 2 is reduced.
Can be reduced in size. Further, the conductor wires W1 to W1
Since each of W4 is connected only to a part of the plurality of emitter pads 34 of each IGBT 3, even if the width of each emitter pad 34 is narrow, the conductor wires W1 to W
4 can be easily connected to the emitter pad 34.
【0131】また、図22が示すように、導体ワイヤW
1〜W4の各々は、各IGBT3の複数のエミッタパッ
ド34の配列方向に沿って配設されている。その結果、
導体ワイヤW1〜W4は、導体ワイヤ15とは、おおよ
そ直交する。それにより、導体ワイヤ15と導体ワイヤ
W1〜W4の間の誘導結合が低く抑えられ、発振を抑制
する効果がさらに高められる。Further, as shown in FIG. 22, the conductor wire W
Each of 1 to W4 is arranged along the direction in which the plurality of emitter pads 34 of each IGBT 3 are arranged. as a result,
The conductor wires W1 to W4 are substantially orthogonal to the conductor wire 15. Thereby, the inductive coupling between the conductor wire 15 and the conductor wires W1 to W4 is suppressed low, and the effect of suppressing oscillation is further enhanced.
【0132】さらに、各IGBT3に関して、導体ワイ
ヤW1〜W4は、導体ワイヤ15の一端よりも配線パタ
ーン22または23から遠い部分において、2個以上の
エミッタパッド34に接続されている。このため、導体
ワイヤ15と導体ワイヤW1〜W4との間の誘導結合が
さらに低く抑えられ、それにより発振を抑制する効果が
さらに高められる。さらに、導体ワイヤ15と導体ワイ
ヤW1〜W4とを、互いに干渉することなく、容易に配
設することができる。Further, for each IGBT 3, the conductor wires W1 to W4 are connected to two or more emitter pads 34 at a portion farther from the wiring pattern 22 or 23 than one end of the conductor wire 15. For this reason, the inductive coupling between the conductor wire 15 and the conductor wires W1 to W4 is further reduced, and the effect of suppressing oscillation is further enhanced. Furthermore, the conductor wire 15 and the conductor wires W1 to W4 can be easily arranged without interfering with each other.
【0133】なお図22には、2個のIGBT3が並列
接続される例を示したが、3個以上のIGBT3が並列
接続されても良い。また、上アーム10および下アーム
11の各々が、単一のIGBT3のみを備えてもよい。
いずれの場合においても、各IGBT3の複数のエミッ
タパッド34の一部が、配線パターン22,23を中継
しない導電体を通じて、互いに電気的に接続されるの
で、IGBT3の発振を抑制する効果が相応に得られ
る。Although FIG. 22 shows an example in which two IGBTs 3 are connected in parallel, three or more IGBTs 3 may be connected in parallel. Further, each of upper arm 10 and lower arm 11 may include only a single IGBT 3.
In any case, since a part of the plurality of emitter pads 34 of each IGBT 3 is electrically connected to each other through a conductor that does not relay the wiring patterns 22 and 23, the effect of suppressing the oscillation of the IGBT 3 is correspondingly obtained. can get.
【0134】実施の形態13.図23は、実施の形態1
3による半導体装置の平面断面図である。この半導体装
置113の回路図および外観斜視図は、実施の形態1の
図1および図2と同一であり、図23は図2の半導体装
置101を半導体装置113としたときのX−X切断線
に沿った断面図に相当する。Embodiment 13 FIG. FIG. 23 shows Embodiment 1.
FIG. 3 is a plan sectional view of the semiconductor device according to No. 3; A circuit diagram and an external perspective view of the semiconductor device 113 are the same as those in FIGS. 1 and 2 of the first embodiment, and FIG. 23 is a sectional view taken along the line XX when the semiconductor device 101 in FIG. Corresponds to a cross-sectional view taken along the line.
【0135】各IGBT3が有する複数のエミッタパッ
ド34のすべてが、導体ワイヤW1〜W4のいずれかに
よって互いに接続されている点において、半導体装置1
13は実施の形態12による半導体装置112とは特徴
的に異なっている。このため、半導体装置113では、
各IGBT3の発振がより効果的に抑制される。The semiconductor device 1 is different in that all of the plurality of emitter pads 34 of each IGBT 3 are connected to one another by one of the conductor wires W1 to W4.
13 is characteristically different from the semiconductor device 112 according to the twelfth embodiment. Therefore, in the semiconductor device 113,
Oscillation of each IGBT 3 is more effectively suppressed.
【0136】実施の形態14.図24は、実施の形態1
4による半導体装置の平面断面図である。この半導体装
置114の回路図および外観斜視図は、実施の形態1の
図1および図2と同一であり、図24は図2の半導体装
置101を半導体装置114としたときのX−X切断線
に沿った断面図に相当する。Embodiment 14 FIG. FIG. 24 shows Embodiment 1
4 is a plan sectional view of the semiconductor device according to FIG. The circuit diagram and the external perspective view of the semiconductor device 114 are the same as those in FIGS. 1 and 2 of the first embodiment, and FIG. 24 is a sectional view taken along the line XX when the semiconductor device 101 in FIG. Corresponds to a cross-sectional view taken along the line.
【0137】各IGBT3が有する複数のエミッタパッ
ド34のすべてが、導体ワイヤW1またはW3によって
互いに接続されるだけでなく、互いに並列接続される2
個以上(図25の例では2個)のIGBT3の間でも、
エミッタパッド34が導体ワイヤW1またはW3で互い
に接続されている点において、半導体装置114は、実
施の形態13による半導体装置113とは特徴的に異な
っている。このため、半導体装置114では、各IGB
T3の発振を抑制する効果が、実施の形態13の半導体
装置113に比べて、さらに高められる。また、互いに
並列接続される2個以上のIGBT3の間で、すべての
エミッタパッド34が一方向に配列するので、導体ワイ
ヤW1およびW3を、当該一方向に沿って容易に配設す
ることができる。All of the plurality of emitter pads 34 of each IGBT 3 are not only connected to each other by conductor wires W1 or W3, but are also connected in parallel to each other.
Even between two or more IGBTs 3 (two in the example of FIG. 25),
Semiconductor device 114 is characteristically different from semiconductor device 113 according to the thirteenth embodiment in that emitter pads 34 are connected to each other by conductor wires W1 or W3. Therefore, in the semiconductor device 114, each IGB
The effect of suppressing the oscillation of T3 is further enhanced as compared with the semiconductor device 113 of the thirteenth embodiment. In addition, since all the emitter pads 34 are arranged in one direction between two or more IGBTs 3 connected in parallel to each other, the conductor wires W1 and W3 can be easily arranged along the one direction. .
【0138】実施の形態15.図25は、実施の形態1
5による半導体装置の平面断面図である。この半導体装
置115の回路図および外観斜視図は、実施の形態1の
図1および図2と同一であり、図25は図2の半導体装
置101を半導体装置115としたときのX−X切断線
に沿った断面図に相当する。Embodiment 15 FIG. FIG. 25 shows Embodiment 1.
5 is a cross-sectional plan view of the semiconductor device of FIG. The circuit diagram and the external perspective view of this semiconductor device 115 are the same as those of FIGS. 1 and 2 of the first embodiment, and FIG. 25 is a sectional view taken along line XX when semiconductor device 101 of FIG. Corresponds to a cross-sectional view taken along the line.
【0139】各IGBT3が有する複数のエミッタパッ
ド34の一部どうしが、導体ワイヤW1またはW3によ
って接続されるだけでなく、互いに並列接続される2個
以上(図25の例では2個)のIGBT3の間でも、エ
ミッタパッド34が導体ワイヤW1またはW3で互いに
接続されている点において、半導体装置115は、実施
の形態12による半導体装置112とは特徴的に異なっ
ている。このため、各IGBT3の発振を抑制する効果
が、実施の形態12の半導体装置112に比べて、さら
に高められる。A part of the plurality of emitter pads 34 of each IGBT 3 are not only connected by the conductor wire W1 or W3, but also two or more (two in the example of FIG. 25) IGBT 3 connected in parallel with each other. Also, the semiconductor device 115 is characteristically different from the semiconductor device 112 according to the twelfth embodiment in that the emitter pads 34 are connected to each other by the conductor wire W1 or W3. Therefore, the effect of suppressing the oscillation of each IGBT 3 is further enhanced as compared with the semiconductor device 112 of the twelfth embodiment.
【0140】実施の形態16.図26は、実施の形態1
6による半導体装置の平面断面図である。この半導体装
置116の回路図および外観斜視図は、実施の形態1の
図1および図2と同一であり、図26は図2の半導体装
置101を半導体装置116としたときのX−X切断線
に沿った断面図に相当する。Embodiment 16 FIG. FIG. 26 shows Embodiment 1
6 is a plan sectional view of the semiconductor device according to No. 6; A circuit diagram and an external perspective view of this semiconductor device 116 are the same as those in FIGS. 1 and 2 of the first embodiment, and FIG. 26 is a sectional view taken along line XX when semiconductor device 101 of FIG. Corresponds to a cross-sectional view taken along the line.
【0141】各IGBT3が有する複数のエミッタパッ
ド34の各々が、1本の導体ワイヤ15のみを通じて配
線パターン22または23へ接続されている点におい
て、半導体装置116は従来技術による半導体装置15
0とは特徴的に異なっている。このため、半導体装置1
16の負荷が短絡することにより、各IGBT3に過大
な短絡電流が流れたときにおいても、各IGBT3を流
れるエミッタ電流の大きさが、導体ワイヤ15の抵抗に
よって制限されるので、各IGBT3のゲート電極の電
位における発振現象が抑制される。また、各IGBT3
の複数のエミッタパッド34が一方向に沿って配列して
おり、対応する配線パターン22または23が、上記一
方向に沿って延在しているので、複数の導体ワイヤ15
を互いに干渉することなく、容易に配設することができ
る。The semiconductor device 116 differs from the conventional semiconductor device 15 in that each of the plurality of emitter pads 34 of each IGBT 3 is connected to the wiring pattern 22 or 23 through only one conductor wire 15.
Characteristically different from 0. Therefore, the semiconductor device 1
Even when an excessive short-circuit current flows through each IGBT 3 due to short-circuiting of the load 16, the magnitude of the emitter current flowing through each IGBT 3 is limited by the resistance of the conductor wire 15. The oscillation phenomenon at the potential of is suppressed. In addition, each IGBT3
Are arranged along one direction, and the corresponding wiring patterns 22 or 23 extend along the one direction.
Can be easily arranged without interfering with each other.
【0142】実施の形態17.図27は、実施の形態1
7による半導体装置の平面断面図である。この半導体装
置117の回路図および外観斜視図は、実施の形態1の
図1および図2と同一であり、図27は図2の半導体装
置101を半導体装置117としたときのX−X切断線
に沿った断面図に相当する。Embodiment 17 FIG. FIG. 27 shows Embodiment 1
7 is a cross-sectional plan view of the semiconductor device of FIG. The circuit diagram and the external perspective view of this semiconductor device 117 are the same as those of FIGS. 1 and 2 of the first embodiment, and FIG. 27 is a sectional view taken along line XX when semiconductor device 101 of FIG. Corresponds to a cross-sectional view taken along the line.
【0143】各IGBT3に接続される各導体ワイヤ1
5の中間部が、対応するダイオード4のアノード電極に
接続されている点において、半導体装置117は実施の
形態16による半導体装置116とは、特徴的に異なっ
ている。このため、半導体装置117では、対応するI
GBT3とダイオード4との間を接続するための導体ワ
イヤを別途に配設する必要がない。すなわち、半導体装
置117の全体における導体ワイヤの本数を低減して、
製造工程数および製造コストを節減することができる。Each conductor wire 1 connected to each IGBT 3
The semiconductor device 117 is characteristically different from the semiconductor device 116 according to the sixteenth embodiment in that an intermediate portion of the semiconductor device 117 is connected to the anode electrode of the corresponding diode 4. Therefore, in the semiconductor device 117, the corresponding I
There is no need to separately provide a conductor wire for connecting between the GBT 3 and the diode 4. That is, the number of conductor wires in the entire semiconductor device 117 is reduced,
The number of manufacturing steps and manufacturing costs can be reduced.
【0144】変形例. (1)以上の各実施の形態では、半導体装置がIGBT3
を備える例を示したが、本発明は、主電流(例えばエミ
ッタ電流、ドレイン電流など)が流れる一対の主電極、
および駆動信号を受信しそれに応答して主電流を制御す
る制御電極を有するスイッチング素子を備える半導体装
置に広く適用可能である。スイッチング素子は、例え
ば、MOSFETあるいはバイポーラトランジスタであ
ってもよい。一般のスイッチング素子では、ゲート配線
32は、制御電極配線へ拡張され、ゲートパッド33
は、制御電極のボンディングパッドへ拡張され、エミッ
タパッド34は、主電極のボンディグパッドへ拡張され
る。Modified example. (1) In each of the above embodiments, the semiconductor device is an IGBT3
However, the present invention provides a pair of main electrodes through which a main current (eg, an emitter current, a drain current, etc.) flows,
The present invention can be widely applied to a semiconductor device including a switching element having a control electrode for receiving a drive signal and controlling a main current in response thereto. The switching element may be, for example, a MOSFET or a bipolar transistor. In a general switching element, the gate wiring 32 is extended to a control electrode wiring, and a gate pad 33 is formed.
Is extended to the bonding pad of the control electrode, and the emitter pad 34 is extended to the bonding pad of the main electrode.
【0145】ただし、各実施の形態による半導体装置1
01〜117は、本来において発振を起こし易い絶縁ゲ
ート型のスイッチング素子であるIGBT3を用いてい
るにも関わらず、その発振を抑制することができ、制御
が容易であるという絶縁ゲート型のスイッチング素子の
利点を生かして、大電流を制御する応用装置への利用に
幅広く供することができる。また、絶縁ゲート型のスイ
ッチング素子では、ゲート絶縁膜の保護の必要性が高い
ため、その意味でも本発明が特に有用である。However, the semiconductor device 1 according to each embodiment
01 to 117 are insulated gate switching elements that can suppress oscillation and are easy to control despite using an IGBT3 that is an insulated gate switching element that originally tends to cause oscillation. By taking advantage of the above, the present invention can be widely used for application to an application device for controlling a large current. In the case of an insulated gate switching element, the necessity of protecting the gate insulating film is high, and the present invention is particularly useful in that sense.
【0146】(2)一般に、複数のIGBT3(一般には
複数のスイッチング素子)のエミッタ電極(一般には主
電極)どうしを、エミッタ電流(一般には主電流)が流
れる配線パターン22(または23)を中継することな
く電気的に接続する何らかの導電体が設けられておれ
ば、半導体装置101〜107と同様に、エミッタ電極
(一般には主電極)の電位の均一性を高めることがで
き、それによって発振現象を抑制することができる。半
導体装置101,102では、配線パターン26(また
は27)および導体ワイヤW1,W2(またはW3,W
4)が導電体に相当し、半導体装置103では、導体ワ
イヤW5(またはW6)が導電体に相当する。(2) In general, the emitter electrodes (generally, main electrodes) of a plurality of IGBTs 3 (generally, a plurality of switching elements) are connected to each other via a wiring pattern 22 (or 23) through which an emitter current (generally, a main current) flows. If some kind of conductor is provided for electrical connection without the need for electrical connection, the uniformity of the potential of the emitter electrode (generally, the main electrode) can be improved, as in the case of the semiconductor devices 101 to 107, whereby the oscillation phenomenon Can be suppressed. In the semiconductor devices 101 and 102, the wiring pattern 26 (or 27) and the conductor wires W1, W2 (or W3, W
4) corresponds to a conductor, and in the semiconductor device 103, the conductor wire W5 (or W6) corresponds to a conductor.
【0147】[0147]
【発明の効果】第1の発明の装置では、互いに並列接続
された複数のスイッチング素子の他方主電極どうしが、
第2配線パターンを中継しない導電体、すなわち主電流
が流れない導電体を通じて、互いに電気的に接続されて
いるので、複数のスイッチング素子の間で他方主電極の
電位が均一化される。その結果、複数のスイッチング素
子の負荷が短絡したときにおいても、複数のスイッチン
グ素子の制御電極の電位における発振現象が抑制され
る。According to the device of the first invention, the other main electrodes of the plurality of switching elements connected in parallel to each other are:
Since they are electrically connected to each other through a conductor that does not relay the second wiring pattern, that is, a conductor through which the main current does not flow, the potential of the other main electrode is equalized among the plurality of switching elements. As a result, even when the loads of the plurality of switching elements are short-circuited, the oscillation phenomenon at the potential of the control electrode of the plurality of switching elements is suppressed.
【0148】第2の発明の装置では、複数のスイッチン
グ素子の他方主電極どうしの電気的接続が、第3配線パ
ターンと第2導体ワイヤとを通じて簡単に実現する。し
かも、第2導体ワイヤを配設する工程で、ワイヤカット
をスイッチング素子の上で行う必要がないので、スイッ
チング素子の損傷を防止するための手だてを必要としな
い。In the device according to the second aspect of the invention, the electrical connection between the other main electrodes of the plurality of switching elements is easily realized through the third wiring pattern and the second conductor wire. In addition, since it is not necessary to perform wire cutting on the switching element in the step of arranging the second conductor wire, there is no need for a means for preventing damage to the switching element.
【0149】第3の発明の装置では、第2および第3配
線パターンが、複数のスイッチング素子を挟んで互いに
反対側に配設され、かつ複数のスイッチング素子の配列
方向に沿って延在しているので、第1導体ワイヤと第2
導体ワイヤとを互いに干渉することなく、容易に配設す
ることができる。さらに、第1導体ワイヤと第2導体ワ
イヤとの間の誘導結合を低減させ、それにより発振を抑
制する効果を高めることができる。In the device according to the third aspect of the invention, the second and third wiring patterns are disposed on opposite sides of the plurality of switching elements, and extend along the arrangement direction of the plurality of switching elements. The first conductor wire and the second conductor wire
The conductor wires can be easily arranged without interfering with each other. Further, it is possible to reduce the inductive coupling between the first conductor wire and the second conductor wire, thereby increasing the effect of suppressing oscillation.
【0150】第4の発明の装置では、第3配線パターン
が、他の配線パターンを挟むことなく複数のスイッチン
グ素子に隣接しているので、第2導体ワイヤを短く設定
することが可能である。それにより、複数のスイッチン
グ素子の他方主電極どうしを電気的に接続する導電体の
インダクタンスが低減されるので、他方主電極の電位を
均一化する効果を高めることができる。In the device according to the fourth aspect, since the third wiring pattern is adjacent to the plurality of switching elements without interposing other wiring patterns, it is possible to set the second conductor wire short. Thus, the inductance of the conductor electrically connecting the other main electrodes of the plurality of switching elements is reduced, so that the effect of equalizing the potentials of the other main electrodes can be enhanced.
【0151】第5の発明の装置では、第3配線パターン
が反復する屈曲部を有するので、複数のスイッチング素
子の他方主電極どうしを電気的に接続する導電体のイン
ダクタンスを、発振を抑制する上で最適な値に調整する
ことができる。In the device according to the fifth aspect of the present invention, since the third wiring pattern has a repetitive bent portion, the inductance of the conductor electrically connecting the other main electrodes of the plurality of switching elements is reduced to suppress oscillation. Can be adjusted to an optimum value.
【0152】第6の発明の装置では、複数のスイッチン
グ素子の他方主電極どうしが第3導体ワイヤで直接に接
続されるので、装置の製造工程が簡略化されるととも
に、装置を小型化することができる。In the device according to the sixth aspect of the present invention, the other main electrodes of the plurality of switching elements are directly connected to each other by the third conductor wire, so that the manufacturing process of the device is simplified and the device is downsized. Can be.
【0153】第7の発明の装置では、第1導体ワイヤと
第3導体ワイヤとが、互いに略直交するように配設され
るので、互いの誘導結合が低く抑えられ、それにより発
振を抑制する効果が高められる。In the device according to the seventh aspect of the present invention, the first conductor wire and the third conductor wire are disposed so as to be substantially orthogonal to each other, so that the inductive coupling between them is suppressed low, thereby suppressing the oscillation. The effect is enhanced.
【0154】第8の発明の装置では、第3導体ワイヤが
複数の第1導体ワイヤの一端よりも第2配線パターンか
ら遠い部分において、複数のスイッチング素子の他方主
電極に接続されているので、第1導体ワイヤと第3導体
ワイヤとの間の誘導結合がさらに低く抑えられ、それに
より発振を抑制する効果がさらに高められる。また、第
1導体ワイヤと第3導体ワイヤとを互いに干渉すること
なく、容易に配設することができる。In the device according to the eighth aspect of the present invention, the third conductor wire is connected to the other main electrode of the plurality of switching elements at a portion farther from one end of the plurality of first conductor wires than the second wiring pattern. Inductive coupling between the first conductor wire and the third conductor wire is further reduced, and the effect of suppressing oscillation is further enhanced. Further, the first conductor wire and the third conductor wire can be easily arranged without interfering with each other.
【0155】第9の発明の装置では、複数のスイッチン
グ素子の制御電極と第3配線パターンとの間に電圧クラ
ンプ素子が介挿されるので、制御電極の電位の発振現象
が仮に生じても、その振幅が低く抑えられる。In the device according to the ninth aspect, the voltage clamp element is interposed between the control electrodes of the plurality of switching elements and the third wiring pattern. The amplitude can be kept low.
【0156】第10の発明の装置では、複数のスイッチ
ング素子の制御電極と他方主電極との間に電圧クランプ
素子が介挿されるので、発振の振幅が低く抑えられる。In the device according to the tenth aspect of the present invention, since the voltage clamp element is interposed between the control electrodes of the plurality of switching elements and the other main electrode, the oscillation amplitude can be kept low.
【0157】第11の発明の装置では、第2配線パター
ンを中継することなく、第3導体ワイヤとダイオードの
他方電極とを通じて、複数のスイッチング素子の他方主
電極どうしが電気的に接続される。それにより、複数の
スイッチング素子の間で他方主電極の電位が均一化され
るので、負荷が短絡したときにおいても、制御電極の電
位における発振現象が抑制される。さらに、第3導体ワ
イヤの他端は第2配線パターンに接続されるので、第3
導体ワイヤを配設する工程で、ワイヤカットをスイッチ
ング素子およびダイオードの上で行う必要がない。した
がって、製造工程の中で、スイッチング素子およびダイ
オードの損傷を防止するための手だてを必要としない。In the device according to the eleventh aspect, the other main electrodes of the plurality of switching elements are electrically connected to each other through the third conductor wire and the other electrode of the diode without relaying the second wiring pattern. Thereby, the potential of the other main electrode is made uniform among the plurality of switching elements, so that the oscillation phenomenon at the potential of the control electrode is suppressed even when the load is short-circuited. Further, since the other end of the third conductor wire is connected to the second wiring pattern,
In the step of arranging the conductor wires, it is not necessary to perform wire cutting on the switching element and the diode. Therefore, it is not necessary to provide a means for preventing damage to the switching element and the diode during the manufacturing process.
【0158】第12の発明の装置では、第2配線パター
ンが、複数のスイッチング素子の配列方向に沿って延在
し、かつ、配列方向の一端側に連結部を残し他端側に連
結部を残さないように配列方向に沿って延在するスリッ
トを有しており、複数の第1導体ワイヤの他端は、第1
部分に接続されており、外部端子は一端側の連結部に接
続され、さらに、別の外部端子が第2部分の他端側に接
続されている。このため、別の外部端子を制御電極の電
位の基準電位を付与する端子として用いたときに、第1
部分のインダクタンスに起因するフィードバック作用に
より、主電流の急激な増加が抑制される。その結果、制
御電極の電位の発振現象が、より効果的に抑えられる。In the device according to the twelfth aspect, the second wiring pattern extends along the arrangement direction of the plurality of switching elements, and has a connection portion at one end in the arrangement direction and a connection portion at the other end. It has a slit extending along the arrangement direction so as not to leave, and the other ends of the plurality of first conductor wires
The external terminal is connected to the connection portion on one end side, and another external terminal is connected to the other end side of the second portion. For this reason, when another external terminal is used as a terminal for applying the reference potential of the potential of the control electrode, the first
Due to the feedback effect caused by the inductance of the portion, a rapid increase in the main current is suppressed. As a result, the oscillation phenomenon of the potential of the control electrode is more effectively suppressed.
【0159】第13の発明の装置では、第2配線パター
ンが、複数のスイッチング素子の配列方向に沿って延在
し、かつ、配列方向の一端側に連結部を残し他端側に連
結部を残さないように配列方向に沿って延在するスリッ
トを有しており、複数の第1導体ワイヤの他端は、第1
部分に接続されており、外部端子は一端側の連結部に接
続され、さらに、別の外部端子が第2部分の他端側に接
続されている。このため、別の外部端子を制御電極の電
位の基準電位を付与する端子として用いたときに、第1
部分のインダクタンスに起因するフィードバック作用に
より、主電流の急激な増加が抑制される。その結果、制
御電極の電位の発振現象が抑えられる。In the device according to the thirteenth aspect, the second wiring pattern extends along the arrangement direction of the plurality of switching elements, and has a connection portion at one end in the arrangement direction and a connection portion at the other end. It has a slit extending along the arrangement direction so as not to leave, and the other ends of the plurality of first conductor wires
The external terminal is connected to the connection portion on one end side, and another external terminal is connected to the other end side of the second portion. For this reason, when another external terminal is used as a terminal for applying the reference potential of the potential of the control electrode, the first
Due to the feedback effect caused by the inductance of the portion, a rapid increase in the main current is suppressed. As a result, the oscillation phenomenon of the potential of the control electrode is suppressed.
【0160】第14の発明の装置では、第1部分と第2
部分とを接続する第5導体ワイヤが備わるので、装置の
製造工程の最終段階でこの第5導体ワイヤの接続位置を
調節することにより、フィードバック作用の強さを、個
体間で均一となるよう微調整することができる。In the device according to the fourteenth aspect, the first part and the second part
Since a fifth conductor wire is provided for connecting the first and second portions to each other, the position of the fifth conductor wire is adjusted at the final stage of the manufacturing process of the device, so that the strength of the feedback action is finely uniform between individuals. Can be adjusted.
【0161】第15の発明の装置では、複数のスイッチ
ング素子の各々が、本来において発振を起こし易い絶縁
ゲート型のスイッチング素子であるにも関わらず、その
発振が抑制されるので、制御が容易であるという絶縁ゲ
ート型のスイッチング素子の利点を生かして、大電流を
制御する応用装置への利用に幅広く供することができ
る。In the device according to the fifteenth aspect, the plurality of switching elements are insulated gate type switching elements which are liable to cause oscillation, but the oscillation is suppressed, so that the control is easy. By utilizing the advantage of the insulated gate type switching element, it can be widely used for application to an application device for controlling a large current.
【0162】第16の発明の装置では、互いに仕切られ
た複数のボンディングパッドのうちの2個以上のボンデ
ィングパッドどうしが、第2配線パターンを中継しない
導電体、すなわち主電流が流れない導電体である、2本
以上の第2導体ワイヤと第3配線パターンとを通じて、
互いに電気的に接続されているので、複数のボンディン
グパッドの間で電位が均一化される。その結果、スイッ
チング素子の負荷が短絡したときにおいても、スイッチ
ング素子の制御電極の電位における発振現象が抑制され
る。In the device according to the sixteenth aspect, at least two of the plurality of bonding pads partitioned from each other are made of a conductor that does not relay the second wiring pattern, that is, a conductor through which the main current does not flow. Through two or more second conductor wires and a third wiring pattern,
Since they are electrically connected to each other, the potential is made uniform among the plurality of bonding pads. As a result, even when the load of the switching element is short-circuited, the oscillation phenomenon at the potential of the control electrode of the switching element is suppressed.
【0163】第17の発明の装置では、スイッチング素
子が、互いに同一に構成される複数の単位スイッチング
素子に分割されているので、単位スイッチング素子の大
きさを抑えつつ、電流容量を高めることができる。しか
も、各単位スイッチング素子に属する複数のボンディン
グパッドのうちの2個以上のボンディングパッドどうし
が、2本以上の第2導体ワイヤと第3配線パターンとを
通じて接続されるとともに、複数の単位スイッチング素
子の間でも、同様に接続がなされている。このため、電
流容量を高くしつつ、かつ各単位スイッチング素子の発
振が効果的に抑制される。In the device according to the seventeenth aspect, since the switching element is divided into a plurality of unit switching elements having the same configuration, the current capacity can be increased while suppressing the size of the unit switching element. . In addition, two or more bonding pads of the plurality of bonding pads belonging to each unit switching element are connected to each other through two or more second conductor wires and the third wiring pattern, and the plurality of unit switching elements are connected to each other. Connections are made between them as well. Therefore, the oscillation of each unit switching element is effectively suppressed while increasing the current capacity.
【0164】第18の発明の装置では、第2導体ワイヤ
の一端が複数のボンディングパッドのすべてに接続され
ているので、発振の抑制効果がさらに高められる。In the device according to the eighteenth aspect, since one end of the second conductor wire is connected to all of the plurality of bonding pads, the effect of suppressing oscillation is further enhanced.
【0165】第19の発明の装置では、隣接する単位ス
イッチング素子の間で互いに最近接するボンディングパ
ッドどうしが、2本以上の第2導体ワイヤと第3配線パ
ターンとを通じて、互いに電気的に接続されているの
で、各単位スイッチング素子の発振が抑制される。ま
た、第3配線パターンを狭く設定することができるの
で、装置の小型化がもたらされる。In the device according to the nineteenth aspect, bonding pads that are closest to each other between adjacent unit switching elements are electrically connected to each other through two or more second conductor wires and a third wiring pattern. Therefore, oscillation of each unit switching element is suppressed. Further, since the third wiring pattern can be set narrow, the size of the device can be reduced.
【0166】第20の発明の装置では、互いに仕切られ
た複数のボンディングパッドのうちの2個以上のボンデ
ィングパッドどうしが、第2配線パターンを中継しない
導電体、すなわち主電流が流れない導電体である第2導
体ワイヤを通じて、互いに電気的に接続されているの
で、複数のボンディングパッドの間で電位が均一化され
る。その結果、スイッチング素子の負荷が短絡したとき
においても、スイッチング素子の制御電極の電位におけ
る発振現象が抑制される。In the device according to the twentieth aspect, at least two of the plurality of bonding pads partitioned from each other are made of a conductor that does not relay the second wiring pattern, that is, a conductor through which a main current does not flow. Since the plurality of bonding pads are electrically connected to each other through a certain second conductive wire, the potential is equalized among the plurality of bonding pads. As a result, even when the load of the switching element is short-circuited, the oscillation phenomenon at the potential of the control electrode of the switching element is suppressed.
【0167】第21の発明の装置では、スイッチング素
子が、互いに同一に構成される複数の単位スイッチング
素子に分割されているので、単位スイッチング素子の大
きさを抑えつつ、電流容量を高めることができる。しか
も、各単位スイッチング素子に属する複数のボンディン
グパッドのうちの2個以上のボンディングパッドどうし
が、第2導体ワイヤを通じて接続されるとともに、複数
の単位スイッチング素子の間でも、同様に接続がなされ
ている。このため、電流容量を高くしつつ、かつ各単位
スイッチング素子の発振が効果的に抑制される。In the device according to the twenty-first aspect, since the switching element is divided into a plurality of unit switching elements having the same configuration, the current capacity can be increased while suppressing the size of the unit switching element. . In addition, two or more bonding pads among the plurality of bonding pads belonging to each unit switching element are connected through the second conductor wire, and the connection is similarly made between the plurality of unit switching elements. . Therefore, the oscillation of each unit switching element is effectively suppressed while increasing the current capacity.
【0168】第22の発明の装置では、第2導体ワイヤ
が複数のボンディングパッドのすべてを互いに接続する
ので、発振の抑制効果がさらに高められる。In the device according to the twenty-second aspect, since the second conductor wire connects all of the plurality of bonding pads to each other, the effect of suppressing oscillation is further enhanced.
【0169】第23の発明の装置では、互いに仕切られ
た複数のボンディングパッドの各々が、複数の第1導体
ワイヤのうちの1本のみを通じて第1配線パターンへ接
続されている。このため、スイッチング素子の負荷が短
絡したときにおいても、スイッチング素子を流れる主電
流の大きさが、複数の第1導体ワイヤの抵抗によって制
限されるので、制御電極の電位における発振現象が抑制
される。In the device according to the twenty-third aspect, each of the plurality of bonding pads partitioned from each other is connected to the first wiring pattern through only one of the plurality of first conductor wires. Therefore, even when the load of the switching element is short-circuited, the magnitude of the main current flowing through the switching element is limited by the resistance of the plurality of first conductor wires, so that the oscillation phenomenon at the potential of the control electrode is suppressed. .
【0170】第24の発明の装置では、複数の第1導体
ワイヤの中間部がダイオードの他方電極に接続されてい
るので、スイッチング素子とダイオードとの間を接続す
るための導体ワイヤを別途に配設する必要がない。すな
わち、装置全体における導体ワイヤの本数を低減して、
製造工程数および製造コストを節減することができる。In the device according to the twenty-fourth aspect, since the intermediate portion of the plurality of first conductor wires is connected to the other electrode of the diode, a conductor wire for connecting between the switching element and the diode is separately provided. No need to set up. That is, by reducing the number of conductor wires in the entire device,
The number of manufacturing steps and manufacturing costs can be reduced.
【0171】第25の発明の装置では、第2および第3
配線パターンが、スイッチング素子を挟んで互いに反対
側に配設され、かつ複数のボンディングパッドの配列方
向に沿って延在しているので、第1導体ワイヤと第2導
体ワイヤとを互いに干渉することなく、容易に配設する
ことができる。さらに、第1導体ワイヤと第2導体ワイ
ヤとの間の誘導結合を低減させ、それにより発振を抑制
する効果を高めることができる。In the device according to the twenty-fifth aspect, the second and the third
Since the wiring patterns are arranged on opposite sides of the switching element and extend along the direction in which the plurality of bonding pads are arranged, the first conductor wires and the second conductor wires may interfere with each other. And can be easily arranged. Further, it is possible to reduce the inductive coupling between the first conductor wire and the second conductor wire, thereby increasing the effect of suppressing oscillation.
【0172】第26の発明の装置では、第3配線パター
ンが、他の配線パターンを挟むことなくスイッチング素
子に隣接しているので、第2導体ワイヤを短く設定する
ことが可能である。それにより、複数のボンディングパ
ッドどうしを電気的に接続する導電体のインダクタンス
が低減されるので、複数のボンディングパッドの間で電
位を均一化する効果を高めることができる。In the device according to the twenty-sixth aspect, since the third wiring pattern is adjacent to the switching element without interposing another wiring pattern, the second conductor wire can be set shorter. Thereby, the inductance of the conductor electrically connecting the plurality of bonding pads is reduced, so that the effect of equalizing the potential among the plurality of bonding pads can be enhanced.
【0173】第27の発明の装置では、第1導体ワイヤ
と第2導体ワイヤとが、互いに略直交するように配設さ
れるので、互いの誘導結合が低く抑えられ、それにより
発振を抑制する効果が高められる。In the device according to the twenty-seventh aspect, since the first conductor wire and the second conductor wire are disposed so as to be substantially orthogonal to each other, inductive coupling between them is suppressed low, thereby suppressing oscillation. The effect is enhanced.
【0174】第28の発明の装置では、第3導体ワイヤ
が複数の第1導体ワイヤの一端よりも第2配線パターン
から遠い部分において、スイッチング素子の他方主電極
に接続されているので、第1導体ワイヤと第3導体ワイ
ヤとの間の誘導結合がさらに低く抑えられ、それにより
発振を抑制する効果がさらに高められる。また、第1導
体ワイヤと第3導体ワイヤとを互いに干渉することな
く、容易に配設することができる。In the device according to the twenty-eighth aspect, the third conductor wire is connected to the other main electrode of the switching element at a portion farther from one end of the plurality of first conductor wires than the second wiring pattern. Inductive coupling between the conductor wire and the third conductor wire is further reduced, and the effect of suppressing oscillation is further enhanced. Further, the first conductor wire and the third conductor wire can be easily arranged without interfering with each other.
【0175】第29の発明の装置では、第2配線パター
ンが複数のボンディングパッドの配列方向に沿って延在
するので、複数の第1導体ワイヤを互いに干渉すること
なく、容易に配設することができる。In the device according to the twenty-ninth aspect, since the second wiring pattern extends along the direction in which the plurality of bonding pads are arranged, it is possible to easily arrange the plurality of first conductor wires without interfering with each other. Can be.
【0176】第30の発明の装置では、スイッチング素
子が、本来において発振を起こし易い絶縁ゲート型のス
イッチング素子であるにも関わらず、その発振が抑制さ
れるので、制御が容易であるという絶縁ゲート型のスイ
ッチング素子の利点を生かして、大電流を制御する応用
装置への利用に幅広く供することができる。In the device according to the thirtieth aspect, since the switching element is an insulated gate type switching element which is liable to cause oscillation, the oscillation is suppressed, so that the control is easy. By utilizing the advantages of the switching element of the type, it can be widely used for application devices for controlling a large current.
【図1】 実施の形態1の装置の回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram of a device according to a first embodiment.
【図2】 実施の形態1の装置の外観斜視図である。FIG. 2 is an external perspective view of the device according to the first embodiment.
【図3】 実施の形態1の装置の平面断面図である。FIG. 3 is a plan sectional view of the device of the first embodiment.
【図4】 実施の形態2の装置の平面断面図である。FIG. 4 is a plan sectional view of the device according to the second embodiment.
【図5】 実施の形態3の装置の平面断面図である。FIG. 5 is a plan sectional view of an apparatus according to a third embodiment.
【図6】 実施の形態4の装置の平面断面図である。FIG. 6 is a plan sectional view of an apparatus according to a fourth embodiment.
【図7】 実施の形態5の装置の平面断面図である。FIG. 7 is a plan sectional view of an apparatus according to a fifth embodiment.
【図8】 実施の形態5の装置の一部の回路図である。FIG. 8 is a circuit diagram of a part of the device according to the fifth embodiment.
【図9】 実施の形態6の装置の平面断面図である。FIG. 9 is a plan sectional view of an apparatus according to a sixth embodiment.
【図10】 実施の形態6の装置の一部の模式図であ
る。FIG. 10 is a schematic diagram of a part of the device according to the sixth embodiment.
【図11】 実施の形態6の装置の一部の回路図であ
る。FIG. 11 is a circuit diagram of a part of the device according to the sixth embodiment.
【図12】 実施の形態7の装置の平面断面図である。FIG. 12 is a plan sectional view of an apparatus according to a seventh embodiment.
【図13】 実施の形態7の装置の一部の模式図であ
る。FIG. 13 is a schematic view of a part of the device according to the seventh embodiment.
【図14】 実施の形態7の装置の一部の模式図であ
る。FIG. 14 is a schematic view of a part of the device according to the seventh embodiment.
【図15】 実施の形態7の装置の一部の回路図であ
る。FIG. 15 is a circuit diagram of a part of the device according to the seventh embodiment.
【図16】 各実施の形態のIGBTの平面図である。FIG. 16 is a plan view of the IGBT of each embodiment.
【図17】 実施の形態8の装置の平面断面図である。FIG. 17 is a plan sectional view of the device according to the eighth embodiment.
【図18】 実施の形態9の装置の平面断面図である。FIG. 18 is a plan sectional view of the device of the ninth embodiment.
【図19】 実施の形態10の装置の平面断面図であ
る。FIG. 19 is a plan sectional view of the device of the tenth embodiment.
【図20】 実施の形態11の装置の平面断面図であ
る。FIG. 20 is a plan sectional view of the device of the eleventh embodiment.
【図21】 実施の形態11の別の例による装置の平面
断面図である。FIG. 21 is a plan sectional view of a device according to another example of the eleventh embodiment.
【図22】 実施の形態12の装置の平面断面図であ
る。FIG. 22 is a plan sectional view of the device of the twelfth embodiment.
【図23】 実施の形態13の装置の平面断面図であ
る。FIG. 23 is a plan sectional view of the device of the thirteenth embodiment.
【図24】 実施の形態14の装置の平面断面図であ
る。FIG. 24 is a plan sectional view of the device of the fourteenth embodiment.
【図25】 実施の形態15の装置の平面断面図であ
る。FIG. 25 is a plan sectional view of the device of the fifteenth embodiment.
【図26】 実施の形態16の装置の平面断面図であ
る。FIG. 26 is a plan sectional view of the device of the sixteenth embodiment.
【図27】 実施の形態17の装置の平面断面図であ
る。FIG. 27 is a plan sectional view of the device of the seventeenth embodiment.
【図28】 従来の装置の平面断面図である。FIG. 28 is a plan sectional view of a conventional device.
2 基板、3 IGBT(スイッチング素子)、4 ダ
イオード、15 導体ワイヤ(第1導体ワイヤ)、17
導体ワイヤ(第4導体ワイヤ)、21 配線パターン
(第1配線パターン)、22 配線パターン(第1配線
パターン,第2配線パターン)、23 配線パターン
(第2配線パターン)、23a 第1部分、23b 第
2部分、24,25 配線パターン(第4配線パター
ン)、26,27 配線パターン(第3配線パター
ン)、30 電圧クランプ素子、32 ゲート配線(制
御電極配線)、34 エミッタパッド(ボンディングパ
ッド)、40,41 スリット、50,51 導体ワイ
ヤ(第5導体ワイヤ)、EE,OUT 外部端子、S
1,S2 外部端子、W1〜W4 導体ワイヤ(第2導
体ワイヤ)、W5〜W10 導体ワイヤ(第3導体ワイ
ヤ)。2 substrate, 3 IGBT (switching element), 4 diode, 15 conductor wire (first conductor wire), 17
Conductor wire (fourth conductor wire), 21 wiring pattern (first wiring pattern), 22 wiring pattern (first wiring pattern, second wiring pattern), 23 wiring pattern (second wiring pattern), 23a first portion, 23b Second part, 24, 25 wiring pattern (fourth wiring pattern), 26, 27 wiring pattern (third wiring pattern), 30 voltage clamp element, 32 gate wiring (control electrode wiring), 34 emitter pad (bonding pad), 40, 41 slit, 50, 51 conductor wire (fifth conductor wire), EE, OUT external terminal, S
1, S2 external terminal, W1 to W4 conductor wire (second conductor wire), W5 to W10 conductor wire (third conductor wire).
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松本 秀雄 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 Fターム(参考) 5H007 CA01 HA03 HA04 5H740 BA11 MM10 PP03 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Hideo Matsumoto 2-3-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Mitsubishi Electric Corporation F-term (reference) 5H007 CA01 HA03 HA04 5H740 BA11 MM10 PP03
Claims (30)
方主電極どうしが互いに電気的に接続された複数のスイ
ッチング素子と、 前記主面の上に配設された第2配線パターンと、 前記複数のスイッチング素子の他方主電極に一端が接続
され、前記第2配線パターンへ他端が接続された複数の
第1導体ワイヤと、 前記第2配線パターンに接続され、前記複数のスイッチ
ング素子の前記他方主電極と外部とを、前記第2配線パ
ターンを通じて電気的に接続する外部端子と、前記複数
のスイッチング素子の前記他方主電極どうしを、前記第
2配線パターンを中継することなく電気的に接続する導
電体と、を備える半導体装置。A substrate having a main surface; a first wiring pattern disposed on the main surface; and a first wiring pattern disposed on the first wiring pattern, whereby one main electrode is electrically connected to each other. A plurality of switching elements connected to the second wiring pattern disposed on the main surface; one end connected to the other main electrode of the plurality of switching elements, and the other end connected to the second wiring pattern. A plurality of connected first conductor wires, an external terminal connected to the second wiring pattern, and electrically connecting the other main electrode and the outside of the plurality of switching elements through the second wiring pattern; A conductor that electrically connects the other main electrodes of the plurality of switching elements without relaying the second wiring pattern.
された第3配線パターンと、 前記複数のスイッチング素子の前記他方主電極に一端が
接続され、前記第3配線パターンへ他端が接続された複
数の第2導体ワイヤと、を備える請求項1に記載の半導
体装置。2. One end of the conductor is connected to a third wiring pattern disposed on the main surface, isolated from the second wiring pattern, and the other main electrode of the plurality of switching elements. 2. The semiconductor device according to claim 1, further comprising: a plurality of second conductor wires having the other end connected to the third wiring pattern.
イッチング素子の配列方向に沿って延在しており、 前記第3配線パターンが、前記複数のスイッチング素子
を挟んで前記第2配線パターンとは反対側に、前記複数
のスイッチング素子の配列方向に沿って延在している、
請求項2に記載の半導体装置。3. The second wiring pattern extends along a direction in which the plurality of switching elements are arranged, and the third wiring pattern and the second wiring pattern sandwich the plurality of switching elements. Extends on the opposite side along the arrangement direction of the plurality of switching elements,
The semiconductor device according to claim 2.
ーンを挟むことなく前記複数のスイッチング素子に隣接
している、請求項3に記載の半導体装置。4. The semiconductor device according to claim 3, wherein said third wiring pattern is adjacent to said plurality of switching elements without interposing another wiring pattern.
を有する、請求項2ないし請求項4のいずれかに記載の
半導体装置。5. The semiconductor device according to claim 2, wherein said third wiring pattern has a repeated bent portion.
直接に接続する第3導体ワイヤを備える、請求項1に記
載の半導体装置。6. The semiconductor device according to claim 1, wherein said conductor includes a third conductor wire directly connecting said other main electrodes of said plurality of switching elements.
イッチング素子の配列方向に沿って延在しており、 前記複数の第1導体ワイヤが前記配列方向に略直交する
方向に配設されており、 前記第3導体ワイヤは前記配列方向に沿うように配設さ
れている、請求項6に記載の半導体装置。7. The second wiring pattern extends along an arrangement direction of the plurality of switching elements, and the plurality of first conductor wires are arranged in a direction substantially perpendicular to the arrangement direction. The semiconductor device according to claim 6, wherein the third conductor wire is disposed along the arrangement direction.
導体ワイヤの前記一端よりも前記第2配線パターンから
遠い部分において、前記複数のスイッチング素子の前記
他方主電極に接続されている、請求項7に記載の半導体
装置。8. The plurality of first conductor wires are connected to the plurality of first conductor wires.
8. The semiconductor device according to claim 7, wherein a portion of the conductor wire farther from the second wiring pattern than the one end is connected to the other main electrode of the plurality of switching elements. 9.
ーンと、 前記複数のスイッチング素子の制御電極に一端が接続さ
れ、前記第4配線パターンへ他端が接続された複数の第
4導体ワイヤと、 前記第3配線パターンに一端が接続され、前記4配線パ
ターンに他端が接続された電圧クランプ素子と、をさら
に備える、請求項2ないし請求項5のいずれかに記載の
半導体装置。9. A plurality of fourth wiring patterns each having one end connected to a fourth wiring pattern disposed on the main surface and control electrodes of the plurality of switching elements, and having the other end connected to the fourth wiring pattern. 6. The semiconductor according to claim 2, further comprising: a four-conductor wire; and a voltage clamp element having one end connected to the third wiring pattern and the other end connected to the four wiring patterns. 7. apparatus.
方主電極どうしが互いに電気的に接続された複数のスイ
ッチング素子と、 前記主面の上に配設された第2配線パターンと、 前記複数のスイッチング素子の他方主電極に一端が接続
され、前記第2配線パターンへ他端が接続された複数の
第1導体ワイヤと、 前記第2配線パターンに接続され、前記複数のスイッチ
ング素子の前記他方主電極と外部とを、前記第2配線パ
ターンを通じて電気的に接続する外部端子と、 前記複数のスイッチング素子の制御電極と前記他方主電
極との間に電気的に接続された電圧クランプ素子と、を
備える半導体装置。10. A substrate having a main surface, a first wiring pattern disposed on the main surface, and one of the main electrodes electrically connected to each other by being disposed on the first wiring pattern. A plurality of switching elements connected to the second wiring pattern disposed on the main surface; one end connected to the other main electrode of the plurality of switching elements, and the other end connected to the second wiring pattern. A plurality of connected first conductor wires, an external terminal connected to the second wiring pattern, and electrically connecting the other main electrode and the outside of the plurality of switching elements through the second wiring pattern; A semiconductor device comprising: a voltage clamp element electrically connected between control electrodes of the plurality of switching elements and the other main electrode.
方主電極どうしが互いに電気的に接続された複数のスイ
ッチング素子と、 前記複数のスイッチング素子の配列方向に沿って延在す
るように前記主面の上に配設された第2配線パターン
と、 前記複数のスイッチング素子の他方主電極に一端が接続
され、前記第2配線パターンへ他端が接続された複数の
第1導体ワイヤと、 前記第2配線パターンに接続され、前記複数のスイッチ
ング素子の前記他方主電極と外部とを、前記第2配線パ
ターンを通じて電気的に接続する外部端子と、 前記複数のスイッチング素子と同数で、前記第1配線パ
ターンの上に配置され、それによって一方電極どうしが
互いに電気的に接続されており、前記複数のスイッチン
グ素子と互いに一対一に隣接するように、前記複数のス
イッチング素子と前記第2配線パターンとの間に配置さ
れた複数のダイオードと、 前記複数のダイオードの他方電極に一端が接続され、前
記第2配線パターンへ他端が接続された複数の第2導体
ワイヤと、 前記複数のスイッチング素子の前記他方主電極に一端が
接続され、前記複数のダイオードの少なくとも一部の前
記他方電極に中間部が接続され、前記第2配線パターン
に他端が接続されることにより、前記複数のスイッチン
グ素子のすべての前記他方主電極どうしを、前記第2配
線パターンを中継することなく電気的に接続する複数の
第3導体ワイヤと、を備える半導体装置。11. A substrate having a main surface, a first wiring pattern disposed on the main surface, and being disposed on the first wiring pattern, one main electrode is electrically connected to each other. A plurality of switching elements connected to the plurality of switching elements; a second wiring pattern disposed on the main surface so as to extend along an arrangement direction of the plurality of switching elements; A plurality of first conductor wires each having one end connected to an electrode and the other end connected to the second wiring pattern; and connecting the other main electrode of the plurality of switching elements to the outside connected to the second wiring pattern. External terminals electrically connected through the second wiring pattern, and the same number of switching elements as the plurality of switching elements are arranged on the first wiring pattern, whereby one electrode is connected to each other. A plurality of diodes electrically connected to each other and arranged between the plurality of switching elements and the second wiring pattern so as to be adjacent to the plurality of switching elements in a one-to-one relationship; A plurality of second conductor wires, one ends of which are connected to the other electrodes of the plurality of switching elements, and one ends of which are connected to the other main electrodes of the plurality of switching elements; An intermediate portion is connected to at least a part of the other electrode, and the other end is connected to the second wiring pattern, so that all the other main electrodes of the plurality of switching elements are connected to the second wiring pattern. A plurality of third conductor wires that are electrically connected without being relayed.
スイッチング素子の配列方向に沿って延在しており、 前記第2配線パターンには、前記配列方向の一端側に連
結部を残し他端側に連結部を残さないように前記配列方
向に沿って延在するスリットが形成されており、 前記複数の第1導体ワイヤの前記他端は、前記スリット
よりも前記複数のスイッチング素子に近い第1部分にお
いて前記第2配線パターンに接続されており、 前記外部端子は、前記一端側の前記連結部において前記
第2配線パターンに接続されており、 前記半導体装置は、 前記スリットよりも前記複数のスイッチング素子から遠
い第2部分の中の前記他端側において前記第2配線パタ
ーンに接続され、前記複数のスイッチング素子の前記他
方主電極と外部とを前記第2配線パターンを通じて電気
的に接続する別の外部端子を、さらに備える、請求項1
ないし請求項11のいずれかに記載の半導体装置。12. The second wiring pattern extends along the direction in which the plurality of switching elements are arranged, and the second wiring pattern has a connecting portion left at one end in the arrangement direction. A slit extending along the arrangement direction is formed so as not to leave a connection portion on a side, and the other ends of the plurality of first conductor wires are closer to the plurality of switching elements than the slits. One part is connected to the second wiring pattern, the external terminal is connected to the second wiring pattern at the connection part on the one end side, and the semiconductor device is more than the slit. The other end of the second portion far from the switching element is connected to the second wiring pattern, and the other main electrodes of the plurality of switching elements and the outside are connected to the second wiring pattern. Another external terminal electrically connected via pattern, further comprising Claim 1
The semiconductor device according to claim 11.
方主電極どうしが互いに電気的に接続された複数のスイ
ッチング素子と、 前記複数のスイッチング素子の配列方向に沿って延在す
るように前記主面の上に配設され、前記配列方向の一端
側に連結部を残し他端側に連結部を残さないように前記
配列方向に沿って延在するスリットが形成されている第
2配線パターンと、 前記複数のスイッチング素子の他方主電極に一端が接続
され、前記スリットよりも前記複数のスイッチング素子
に近い第1部分において前記第2配線パターンへ他端が
接続された複数の第1導体ワイヤと、 前記一端側の前記連結部において前記第2配線パターン
に接続され、前記複数のスイッチング素子の前記他方主
電極と外部とを、前記第2配線パターンを通じて電気的
に接続する外部端子と、 前記スリットよりも前記複数のスイッチング素子から遠
い第2部分の中の前記他端側において前記第2配線パタ
ーンに接続され、前記複数のスイッチング素子の前記他
方主電極と外部とを、前記第2配線パターンを通じて電
気的に接続する別の外部端子と、を備える半導体装置。13. A substrate having a main surface, a first wiring pattern disposed on the main surface, and being disposed on the first wiring pattern, one main electrode is electrically connected to each other. A plurality of switching elements connected to the plurality of switching elements, disposed on the main surface so as to extend along the arrangement direction of the plurality of switching elements, the other end side leaving a connecting portion at one end side in the arrangement direction A second wiring pattern in which a slit extending along the arrangement direction is formed so as not to leave a connection portion, and one end is connected to the other main electrode of the plurality of switching elements, and A plurality of first conductor wires, the other ends of which are connected to the second wiring pattern in a first portion close to the switching element; and the connection portion on the one end side is connected to the second wiring pattern, An external terminal for electrically connecting the other main electrode of the number of switching elements to the outside through the second wiring pattern; and the other end side in a second portion farther from the plurality of switching elements than the slit. And a further external terminal connected to the second wiring pattern and electrically connecting the other main electrodes of the plurality of switching elements to the outside through the second wiring pattern.
第2部分に他端が接続された第5導体ワイヤを、さらに
備える請求項12または請求項13に記載の半導体装
置。14. The semiconductor device according to claim 12, further comprising a fifth conductor wire having one end connected to said first portion and the other end connected to said second portion.
が、絶縁ゲート型のスイッチング素子である、請求項1
ないし請求項14のいずれかに記載の半導体装置。15. The switching element according to claim 1, wherein each of the plurality of switching elements is an insulated gate switching element.
The semiconductor device according to claim 14.
主電極が前記第1配線パターンへ電気的に接続され、他
方主電極が制御電極配線で仕切られた複数のボンディン
グパッドを有するスイッチング素子と、 前記主面の上に配設された第2配線パターンと、 前記複数のボンディングパッドに一端が接続され、前記
第2配線パターンへ他端が接続された複数の第1導体ワ
イヤと、 前記第2配線パターンに接続され、前記スイッチング素
子の前記他方主電極と外部とを、前記第2配線パターン
を通じて電気的に接続する外部端子と、 前記第2配線パターンから孤立して前記主面の上に配設
された第3配線パターンと、 前記複数のボンディングパッドのうちの2個以上のボン
ディングパッドに一端が接続され、前記第3配線パター
ンへ他端が接続された2本以上の第2導体ワイヤと、を
備える半導体装置。16. A substrate having a main surface, a first wiring pattern disposed on the main surface, and one main electrode disposed on the first wiring pattern so that one main electrode is provided in the first wiring pattern. A switching element having a plurality of bonding pads electrically connected to the other main electrode and separated by control electrode wiring, a second wiring pattern disposed on the main surface, and a plurality of bonding pads. A plurality of first conductor wires, one ends of which are connected to each other and the other end of which is connected to the second wiring pattern; and the other main electrode of the switching element and the outside which are connected to the second wiring pattern and which are connected to the second wiring pattern. An external terminal electrically connected through a wiring pattern, a third wiring pattern provided on the main surface in isolation from the second wiring pattern, and a plurality of bonding pads. Semiconductor device provided is connected to one end to the two or more bonding pads, and the third two or more second conductor wire and the other end to the wiring pattern is connected, the.
に構成される複数の単位スイッチング素子に分割されて
おり、 前記複数の単位スイッチング素子の各々が、前記複数の
ボンディングパッドのうちの少なくとも2個を有してお
り、 前記2本以上の第2導体ワイヤの前記一端は、前記複数
の単位スイッチング素子の各々ごとに、前記少なくとも
2個のボンディングパッドのうちの2個以上のボンディ
ングパッドに接続されている、請求項16に記載の半導
体装置。17. The switching element is divided into a plurality of unit switching elements having the same configuration, and each of the plurality of unit switching elements has at least two of the plurality of bonding pads. The one ends of the two or more second conductor wires are connected to two or more bonding pads of the at least two bonding pads for each of the plurality of unit switching elements. The semiconductor device according to claim 16.
一端は、前記複数のボンディングパッドのすべてに接続
されている、請求項16または請求項17に記載の半導
体装置。18. The semiconductor device according to claim 16, wherein said one ends of said two or more second conductor wires are connected to all of said plurality of bonding pads.
向に沿って配列しており、 前記スイッチング素子が、互いに同一に構成される複数
の単位スイッチング素子に分割され、前記一方向に沿っ
て配置されており、 前記複数の単位スイッチング素子の各々が、前記複数の
ボンディングパッドのうちの少なくとも2個を有してお
り、 前記2本以上の第2導体ワイヤの前記一端が、前記複数
の単位スイッチング素子の各々ごとに、自身の隣に位置
する単位スイッチング素子に最も近い位置を占める少な
くとも1つのボンディングパッドに接続されている、請
求項16に記載の半導体装置。19. The semiconductor device according to claim 19, wherein the plurality of bonding pads are arranged in one direction, and the switching element is divided into a plurality of unit switching elements having the same configuration as each other, and is arranged along the one direction. Each of the plurality of unit switching elements has at least two of the plurality of bonding pads, and the one end of the two or more second conductor wires is connected to one of the plurality of unit switching elements. 17. The semiconductor device according to claim 16, wherein each of the semiconductor devices is connected to at least one bonding pad occupying a position closest to a unit switching element located next to itself.
主電極が前記第1配線パターンへ電気的に接続され、他
方主電極が制御電極配線で仕切られた複数のボンディン
グパッドを有するスイッチング素子と、 前記主面の上に配設された第2配線パターンと、 前記複数のボンディングパッドに一端が接続され、前記
第2配線パターンへ他端が接続された複数の第1導体ワ
イヤと、 前記第2配線パターンに接続され、前記スイッチング素
子の前記他方主電極と外部とを、前記第2配線パターン
を通じて電気的に接続する外部端子と、 前記複数のボンディングパッドのうちの2個以上のボン
ディングパッドどうしを互いに接続する第2導体ワイヤ
と、を備える半導体装置。20. A substrate having a main surface, a first wiring pattern provided on the main surface, and one main electrode arranged on the first wiring pattern so that one main electrode is provided in the first wiring pattern. A switching element having a plurality of bonding pads electrically connected to the other main electrode and separated by control electrode wiring, a second wiring pattern disposed on the main surface, and a plurality of bonding pads. A plurality of first conductor wires, one ends of which are connected to each other and the other end of which is connected to the second wiring pattern; and the other main electrode of the switching element and the outside which are connected to the second wiring pattern and which are connected to the second wiring pattern. An external terminal electrically connected through a wiring pattern; and a second conductor wire connecting two or more bonding pads of the plurality of bonding pads to each other. Semiconductor device.
に構成される複数の単位スイッチング素子に分割されて
おり、 前記複数の単位スイッチング素子の各々が、前記複数の
ボンディングパッドのうちの少なくとも2個を有してお
り、 前記第2導体ワイヤは、前記複数の単位スイッチング素
子の各々ごとに、前記少なくとも2個のボンディングパ
ッドのうちの2個以上のボンディングパッドを互いに接
続するとともに、前記複数の単位スイッチング素子の間
で、それぞれに属するボンディングパッドどうしを接続
する、請求項20に記載の半導体装置。21. The switching element is divided into a plurality of unit switching elements having the same configuration, and each of the plurality of unit switching elements has at least two of the plurality of bonding pads. The second conductive wire connects two or more bonding pads of the at least two bonding pads to each other for each of the plurality of unit switching elements, and the plurality of unit switching elements. 21. The semiconductor device according to claim 20, wherein the bonding pads belonging to each of the semiconductor devices are connected to each other.
ンディングパッドのすべてを互いに接続する、請求項2
0または請求項21に記載の半導体装置。22. The second conductive wire connects all of the plurality of bonding pads to one another.
22. The semiconductor device according to claim 21.
主電極が前記第1配線パターンへ電気的に接続され、他
方主電極が制御電極配線で仕切られた複数のボンディン
グパッドを有するスイッチング素子と、 前記主面の上に配設された第2配線パターンと、 前記複数のボンディングパッドと一対一に対応し、当該
複数のボンディングパッドに一端が接続され、前記第2
配線パターンへ他端が接続された複数の第1導体ワイヤ
と、 前記第2配線パターンに接続され、前記スイッチング素
子の前記他方主電極と外部とを、前記第2配線パターン
を通じて電気的に接続する外部端子と、を備え、 前記複数のボンディングパッドと前記第2配線パターン
とは、前記複数の第1導体ワイヤのみで接続されてい
る、半導体装置。23. A substrate having a main surface, a first wiring pattern provided on the main surface, and one main electrode provided on the first wiring pattern so that one main electrode is provided in the first wiring pattern. A switching element having a plurality of bonding pads electrically connected to the other main electrode and separated by control electrode wiring; a second wiring pattern provided on the main surface; and the plurality of bonding pads. One end is connected to the plurality of bonding pads in one-to-one correspondence.
A plurality of first conductor wires, the other ends of which are connected to a wiring pattern; and a plurality of first conductor wires, which are connected to the second wiring pattern, and electrically connect the other main electrode of the switching element to the outside through the second wiring pattern. A semiconductor device, comprising: an external terminal; wherein the plurality of bonding pads and the second wiring pattern are connected only by the plurality of first conductor wires.
れ、それによって一方電極が前記スイッチング素子の前
記一方主電極に電気的に接続され、かつ前記スイッチン
グ素子と前記第2配線パターンとの間に配置されたダイ
オードを、さらに備え、 前記複数の第1導体ワイヤの中間部が、前記ダイオード
の他方電極に接続されている、請求項23に記載の半導
体装置。24. An electrode disposed on the first wiring pattern, whereby one electrode is electrically connected to the one main electrode of the switching element, and between the switching element and the second wiring pattern. 24. The semiconductor device according to claim 23, further comprising a diode disposed, wherein an intermediate portion of the plurality of first conductor wires is connected to the other electrode of the diode.
向に沿って配列しており、 前記第2配線パターンが、前記一方向に沿って延在して
おり、 前記第3配線パターンが、前記スイッチング素子を挟ん
で前記第2配線パターンとは反対側において、前記一方
向に沿って延在している、請求項16ないし請求項18
のいずれかに記載の半導体装置。25. The plurality of bonding pads are arranged along one direction, the second wiring pattern extends along the one direction, and the third wiring pattern is connected to the switching element. 19. The semiconductor device according to claim 16, wherein the second wiring pattern extends along the one direction on a side opposite to the second wiring pattern.
The semiconductor device according to any one of the above.
ターンを挟むことなく前記スイッチング素子に隣接して
いる、請求項25に記載の半導体装置。26. The semiconductor device according to claim 25, wherein the third wiring pattern is adjacent to the switching element without sandwiching another wiring pattern.
向に沿って配列しており、 前記第2配線パターンが、前記一方向に沿って延在して
おり、 前記複数の第1導体ワイヤが前記一方向に略直交する方
向に配設されており、 前記第2導体ワイヤは前記一方向に沿うように配設され
ている、請求項20ないし請求項22のいずれかに記載
の半導体装置。27. The semiconductor device according to claim 27, wherein the plurality of bonding pads are arranged along one direction, the second wiring pattern extends along the one direction, and the plurality of first conductor wires are arranged along the one direction. 23. The semiconductor device according to claim 20, wherein the semiconductor device is disposed in a direction substantially orthogonal to the direction, and the second conductor wire is disposed along the one direction.
1導体ワイヤの前記一端よりも前記第2配線パターンか
ら遠い部分において、前記スイッチング素子の前記他方
主電極に接続されている、請求項27に記載の半導体装
置。28. The switching device according to claim 28, wherein the second conductor wire is connected to the other main electrode of the switching element at a portion farther from the second wiring pattern than the one end of the plurality of first conductor wires. 28. The semiconductor device according to 27.
向に沿って配列しており、 前記第2配線パターンが、前記一方向に沿って延在して
いる、請求項23または請求項24に記載の半導体装
置。29. The method according to claim 23, wherein the plurality of bonding pads are arranged along one direction, and the second wiring pattern extends along the one direction. Semiconductor device.
型のスイッチング素子である、請求項16ないし請求項
29のいずれかに記載の半導体装置。30. The semiconductor device according to claim 16, wherein said switching element is an insulated gate switching element.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001184608A JP4484400B2 (en) | 2000-08-28 | 2001-06-19 | Semiconductor device |
US09/939,746 US6552429B2 (en) | 2000-08-28 | 2001-08-28 | Power switching semiconductor device with suppressed oscillation |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000-257227 | 2000-08-28 | ||
JP2000257227 | 2000-08-28 | ||
JP2001184608A JP4484400B2 (en) | 2000-08-28 | 2001-06-19 | Semiconductor device |
Related Child Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010010935A Division JP4955078B2 (en) | 2000-08-28 | 2010-01-21 | Semiconductor device |
JP2010010934A Division JP4955077B2 (en) | 2000-08-28 | 2010-01-21 | Semiconductor device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002153079A true JP2002153079A (en) | 2002-05-24 |
JP4484400B2 JP4484400B2 (en) | 2010-06-16 |
Family
ID=26598576
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001184608A Expired - Lifetime JP4484400B2 (en) | 2000-08-28 | 2001-06-19 | Semiconductor device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4484400B2 (en) |
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005159197A (en) * | 2003-11-28 | 2005-06-16 | Mitsubishi Electric Corp | Semiconductor module and semiconductor device |
JP2006253568A (en) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Mitsubishi Electric Corp | Power semiconductor module and drive circuit thereof |
JP2011228719A (en) * | 2011-05-23 | 2011-11-10 | Renesas Electronics Corp | Semiconductor device for dc/dc converter |
EP2541596A1 (en) * | 2011-06-29 | 2013-01-02 | Hitachi, Ltd. | Power semiconductor module |
JP2014120563A (en) * | 2012-12-14 | 2014-06-30 | Mitsubishi Electric Corp | Power module |
US8853846B2 (en) | 2004-07-30 | 2014-10-07 | Renesas Electronics Corporation | Semiconductor device and a manufacturing method of the same |
JP2015043645A (en) * | 2013-08-26 | 2015-03-05 | カルソニックカンセイ株式会社 | Semiconductor device |
JP2015106646A (en) * | 2013-11-29 | 2015-06-08 | 株式会社東芝 | Semiconductor device |
JP2018050084A (en) * | 2009-05-14 | 2018-03-29 | ローム株式会社 | Semiconductor module |
JP2019037119A (en) * | 2017-08-15 | 2019-03-07 | 富士電機株式会社 | Semiconductor module |
JP2019079882A (en) * | 2017-10-23 | 2019-05-23 | 三菱電機株式会社 | Semiconductor device |
WO2020054806A1 (en) * | 2018-09-14 | 2020-03-19 | 富士電機株式会社 | Semiconductor device |
CN111033735A (en) * | 2017-09-04 | 2020-04-17 | 三菱电机株式会社 | Semiconductor module and power conversion device |
CN113169161A (en) * | 2018-11-26 | 2021-07-23 | 三菱电机株式会社 | Semiconductor package, method of manufacturing the same, and semiconductor device |
US11521933B2 (en) | 2018-04-18 | 2022-12-06 | Fuji Electric Co., Ltd. | Current flow between a plurality of semiconductor chips |
JP7491043B2 (en) | 2020-05-13 | 2024-05-28 | 富士電機株式会社 | Semiconductor Module |
WO2024190547A1 (en) * | 2023-03-14 | 2024-09-19 | 住友電気工業株式会社 | Semiconductor device |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021177519A (en) | 2020-05-08 | 2021-11-11 | 株式会社東芝 | Semiconductor device |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19549011A1 (en) * | 1995-12-28 | 1997-07-03 | Eupec Gmbh & Co Kg | Power semiconductor module with parallel IGBT chips |
JP2973799B2 (en) * | 1993-04-23 | 1999-11-08 | 富士電機株式会社 | Power transistor module |
-
2001
- 2001-06-19 JP JP2001184608A patent/JP4484400B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2973799B2 (en) * | 1993-04-23 | 1999-11-08 | 富士電機株式会社 | Power transistor module |
DE19549011A1 (en) * | 1995-12-28 | 1997-07-03 | Eupec Gmbh & Co Kg | Power semiconductor module with parallel IGBT chips |
Cited By (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005159197A (en) * | 2003-11-28 | 2005-06-16 | Mitsubishi Electric Corp | Semiconductor module and semiconductor device |
US10204899B2 (en) | 2004-07-30 | 2019-02-12 | Renesas Electronics Corporation | Semiconductor device with first and second chips and connections thereof and a manufacturing method of the same |
US8853846B2 (en) | 2004-07-30 | 2014-10-07 | Renesas Electronics Corporation | Semiconductor device and a manufacturing method of the same |
US9153686B2 (en) | 2004-07-30 | 2015-10-06 | Renesas Electronics Corporation | Semiconductor device including DC-DC converter |
US9461163B2 (en) | 2004-07-30 | 2016-10-04 | Renesas Electronics Corporation | Semiconductor device including Schottky barrier diode and power MOSFETs and a manufacturing method of the same |
US9793265B2 (en) | 2004-07-30 | 2017-10-17 | Renesas Electronics Corporation | Semiconductor device including Schottky barrier diode and power MOSFETs and a manufacturing method of the same |
JP4517901B2 (en) * | 2005-03-14 | 2010-08-04 | 三菱電機株式会社 | Power semiconductor module and drive circuit thereof |
JP2006253568A (en) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Mitsubishi Electric Corp | Power semiconductor module and drive circuit thereof |
JP2018050084A (en) * | 2009-05-14 | 2018-03-29 | ローム株式会社 | Semiconductor module |
JP2011228719A (en) * | 2011-05-23 | 2011-11-10 | Renesas Electronics Corp | Semiconductor device for dc/dc converter |
EP2541596A1 (en) * | 2011-06-29 | 2013-01-02 | Hitachi, Ltd. | Power semiconductor module |
US9000601B2 (en) | 2011-06-29 | 2015-04-07 | Hitachi Power Semiconductor Device, Ltd. | Power semiconductor module |
JP2014120563A (en) * | 2012-12-14 | 2014-06-30 | Mitsubishi Electric Corp | Power module |
JP2015043645A (en) * | 2013-08-26 | 2015-03-05 | カルソニックカンセイ株式会社 | Semiconductor device |
JP2015106646A (en) * | 2013-11-29 | 2015-06-08 | 株式会社東芝 | Semiconductor device |
JP7099075B2 (en) | 2017-08-15 | 2022-07-12 | 富士電機株式会社 | Semiconductor module |
JP2019037119A (en) * | 2017-08-15 | 2019-03-07 | 富士電機株式会社 | Semiconductor module |
CN111033735A (en) * | 2017-09-04 | 2020-04-17 | 三菱电机株式会社 | Semiconductor module and power conversion device |
CN111033735B (en) * | 2017-09-04 | 2023-05-23 | 三菱电机株式会社 | Semiconductor module and power conversion device |
US11063025B2 (en) | 2017-09-04 | 2021-07-13 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor module and power conversion device |
JP2019079882A (en) * | 2017-10-23 | 2019-05-23 | 三菱電機株式会社 | Semiconductor device |
US11521933B2 (en) | 2018-04-18 | 2022-12-06 | Fuji Electric Co., Ltd. | Current flow between a plurality of semiconductor chips |
WO2020054806A1 (en) * | 2018-09-14 | 2020-03-19 | 富士電機株式会社 | Semiconductor device |
JP7036221B2 (en) | 2018-09-14 | 2022-03-15 | 富士電機株式会社 | Semiconductor device |
US11171122B2 (en) | 2018-09-14 | 2021-11-09 | Fuji Electric Co., Ltd. | Semiconductor device |
JPWO2020054806A1 (en) * | 2018-09-14 | 2021-03-11 | 富士電機株式会社 | Semiconductor device |
CN113169161A (en) * | 2018-11-26 | 2021-07-23 | 三菱电机株式会社 | Semiconductor package, method of manufacturing the same, and semiconductor device |
JP7491043B2 (en) | 2020-05-13 | 2024-05-28 | 富士電機株式会社 | Semiconductor Module |
WO2024190547A1 (en) * | 2023-03-14 | 2024-09-19 | 住友電気工業株式会社 | Semiconductor device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4484400B2 (en) | 2010-06-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4955077B2 (en) | Semiconductor device | |
JP7153649B2 (en) | Power semiconductor modules with low gate path inductance | |
JP2002153079A (en) | Semiconductor device | |
CN103051312B (en) | Low impedance gate control method and equipment | |
US11171122B2 (en) | Semiconductor device | |
US8045352B2 (en) | Power converter | |
EP3442020B1 (en) | Power semiconductor module | |
US5604674A (en) | Driving circuit module | |
CN107851637B (en) | Power semiconductor module | |
US6249024B1 (en) | Power module with repositioned positive and reduced inductance and capacitance | |
US20030107120A1 (en) | Intelligent motor drive module with injection molded package | |
EP2862202B1 (en) | Substrate for mounting multiple power transistors thereon and power semiconductor module | |
JP3941266B2 (en) | Semiconductor power module | |
JP2001274322A (en) | Power semiconductor module | |
US6552429B2 (en) | Power switching semiconductor device with suppressed oscillation | |
US20200273788A1 (en) | Semiconductor Component and Semiconductor Package | |
EP0527033B1 (en) | Semiconductor module | |
EP3955290A1 (en) | Switch device and method for manufacturing the switch device | |
JPH03108749A (en) | Transistor module for power converter | |
JPH0878619A (en) | Semiconductor device for electric power | |
US20230282561A1 (en) | Power semiconductor module and power conversion device | |
US12122244B2 (en) | Power module for vehicle and motor driving apparatus including the same | |
WO2023042482A1 (en) | Power semiconductor module and power conversion device | |
JP2019197763A (en) | Semiconductor power module |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061117 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20091113 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091124 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100121 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100323 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100323 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4484400 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130402 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130402 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140402 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |