System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 半导体装置制造方法及图纸_技高网

半导体装置制造方法及图纸

技术编号:43044689 阅读:0 留言:0更新日期:2024-10-22 14:30
本发明专利技术的半导体装置包括:第一功率模块(7a),该第一功率模块(7a)具备第一基准电位端子(9a)及第一控制信号输入端子(8a);第二功率模块(7b),该第二功率模块(7b)与第一功率模块(7a)并联连接,并具备第二基准电位端子(9b)及第二控制信号输入端子(8b);第一电容器(16a),该第一电容器(16a)连接在第一控制信号输入端子(8a)和第一基准电位端子(9a)之间;以及第一滤波器(17a),该第一滤波器(17a)在从第一控制信号输入端子(8a)经由第一电容器(16a)到第二控制信号输入端子(8b)的控制端子间路径中与第一电容器(16a)串联连接,第一滤波器(17a)具有随着频率变高而阻抗变高的频率特性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及半导体装置


技术介绍

1、近年来,混合动力汽车或电动汽车等电动动力总成用的功率转换装置所具备的半导体装置由内置igbt(insulated gate bipolar transistor:绝缘栅双极晶体管)或mosfet(metal oxide semiconductor field effect transistor:金属氧化物半导体场效应晶体管)等开关元件的功率模块构成。在处理大功率的情况下,并联连接多个开关元件或功率模块并同时进行开关驱动,使能够处理的功率容量增大。

2、开关元件通过与控制信号输入端子(例如mosfet的栅极端子)连接的驱动电路进行动作。这样的开关元件的开关速度、即电流变化速度di/dt和电压变化速度dv/dt由驱动电路的栅极电阻和开关元件的寄生电容(例如mosfet的cgs和cgd)决定。除了决定这些开关速度的要素之外,还可以使用栅极电容器来调整dv/dt。一般而言,栅极电容器连接到开关元件的控制信号输入端子,例如用于通过调整dv/dt来降低开关损耗或抑制急剧的电压变化。

3、但是,由于栅极电容器一般与驱动电路一起安装在控制基板上,因此例如通过mosfet的栅极端子和源极端子之间的寄生电容、栅极电容器、控制基板的布线以及功率模块的端子等布线形成环路电路,在该环路电路中发生lc谐振或lc振荡。另外,在并联连接多个模块的情况下,通过经由栅极电容器,模块彼此的栅极间的阻抗降低,产生模块间的谐振或振荡现象。如果产生像这样的电振动,则有可能由于开关元件的误动作、开关元件的耐压超过而导致的破坏、或者控制基板上的部件的破坏而失去功率转换装置的控制。

4、作为抑制具备栅极电容器的半导体装置中的电振动的技术,提出了设有连接或切断栅极电容器和开关元件的栅极的开关,在不需要栅极电容器的定时切断栅极电容器和开关元件的栅极(例如,参照专利文献1)。

5、现有技术文献

6、专利文献

7、专利文献1:日本专利特开2022-41081号公报


技术实现思路

1、专利技术所要解决的技术问题

2、在专利文献1所示的半导体装置中,需要设置用于对连接和切断栅极电容器和开关元件的栅极的开关进行控制的电路,判断所希望的定时,使开关进行动作,进行连接和切断栅极电容器和开关元件的栅极的控制。在判断所希望的定时的电路或控制开关用的电路因噪声或部件的偏差等而误动作的情况下,例如在想要切断的定时被连接时,产生电振动,在想要连接的定时被切断时,得不到栅极电容器的效果,开关元件的开关速度成为偏离设计的值,有可能产生过大的浪涌而使开关元件耐压破坏。由此,由于连接和切断的开关的动作定时控制的必要性,设计的难易度提高。此外,存在如下问题:需要连接和切断栅极电容器和开关元件的栅极的开关、以及判断连接和切断栅极电容器的定时而使开关进行动作的控制电路等大规模的追加电路。

3、本申请是为了解决上述问题而完成的,其目的在于提供一种用简单的追加电路抑制由于具备栅极电容器而产生的电振动的半导体装置。

4、用于解决技术问题的技术手段

5、本申请公开的半导体装置的特征在于,包括:从栅极电压输出端子输出开关控制信号的驱动电路;第一功率模块,该第一功率模块内部包含第一半导体开关元件,具备第一基准电位端子及输入开关控制信号的第一控制信号输入端子;第二功率模块,该第二功率模块与第一功率模块并联连接,且内部包含第二半导体开关元件,具备第二基准电位端子及输入开关控制信号的第二控制信号输入端子;连接在栅极电压输出端子和第一控制信号输入端子之间的第一电阻;连接在栅极电压输出端子和第二控制信号输入端子之间的第二电阻;连接在第一控制信号输入端子和第一基准电位端子之间的第一电容器;连接在第二控制信号输入端子和第二基准电位端子之间的第二电容器;以及第一滤波器,该第一滤波器在从第一控制信号输入端子经由第一电容器及第二电容器到第二控制信号输入端子的控制端子间路径中与第一电容器串联连接,第一滤波器具有随着频率变高而阻抗变高的频率特性。

6、专利技术效果

7、本申请公开的半导体装置的特征在于,包括:从栅极电压输出端子输出开关控制信号的驱动电路;第一功率模块,该第一功率模块内部包含第一半导体开关元件,具备第一基准电位端子及输入开关控制信号的第一控制信号输入端子;第二功率模块,该第二功率模块与第一功率模块并联连接,并内部包含第二半导体开关元件,具备第二基准电位端子及输入开关控制信号的第二控制信号输入端子;连接在栅极电压输出端子和第一控制信号输入端子间的第一电阻;连接在栅极电压输出端子和第二控制信号输入端子间的第二电阻;连接在第一控制信号输入端子和第一基准电位端子间的第一电容器;连接在第二控制信号输入端子和第二基准电位端子间的第二电容器;以及第一滤波器,该第一滤波器在从第一控制信号输入端子经由第一电容器及第二电容器到第二控制信号输入端子的控制端子间路径中与第一电容器串联连接,第一滤波器具有随着频率变高而阻抗变高的频率特性,因此能够通过简单的追加电路抑制由于具备栅极电容器而产生的电振动。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种半导体装置,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的半导体装置,其特征在于,

3.如权利要求2所述的半导体装置,其特征在于,

4.如权利要求2或3所述的半导体装置,其特征在于,

5.如权利要求2至4中任一项所述的半导体装置,其特征在于,所述第一滤波器和所述第二滤波器在0Hz处的阻抗为1欧姆以下。

6.如权利要求2至5中任一项所述的半导体装置,其特征在于,所述第一滤波器和所述第二滤波器是磁珠元件。

7.如权利要求2至5中任一项所述的半导体装置,其特征在于,所述第一滤波器和所述第二滤波器是由印刷基板布线构成的线圈。

8.如权利要求1至7中任一项所述的半导体装置,其特征在于,包括:

9.如权利要求8所述的半导体装置,其特征在于,

10.如权利要求9所述的半导体装置,其特征在于,

11.如权利要求1至10中任一项所述的半导体装置,其特征在于,

12.如权利要求2至7中任一项所述的半导体装置,其特征在于,

13.一种半导体装置,其特征在于,包括:

14.如权利要求13所述的半导体装置,其特征在于,

15.如权利要求14所述的半导体装置,其特征在于,

16.如权利要求13至15中任一项所述的半导体装置,其特征在于,所述第一半导体开关元件由宽带隙半导体构成。

17.如权利要求13至16中任一项所述的半导体装置,其特征在于,所述驱动电路、所述第一电阻及所述第一电容器安装在一个基板上。

...

【技术特征摘要】

1.一种半导体装置,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的半导体装置,其特征在于,

3.如权利要求2所述的半导体装置,其特征在于,

4.如权利要求2或3所述的半导体装置,其特征在于,

5.如权利要求2至4中任一项所述的半导体装置,其特征在于,所述第一滤波器和所述第二滤波器在0hz处的阻抗为1欧姆以下。

6.如权利要求2至5中任一项所述的半导体装置,其特征在于,所述第一滤波器和所述第二滤波器是磁珠元件。

7.如权利要求2至5中任一项所述的半导体装置,其特征在于,所述第一滤波器和所述第二滤波器是由印刷基板布线构成的线圈。

8.如权利要求1至7中任一项所述的半导体装置,其特征在于,包括:

9....

【专利技术属性】
技术研发人员:高桥一
申请(专利权)人:三菱电机株式会社
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1