JP4831702B2 - Power semiconductor device - Google Patents
Power semiconductor device Download PDFInfo
- Publication number
- JP4831702B2 JP4831702B2 JP2008101152A JP2008101152A JP4831702B2 JP 4831702 B2 JP4831702 B2 JP 4831702B2 JP 2008101152 A JP2008101152 A JP 2008101152A JP 2008101152 A JP2008101152 A JP 2008101152A JP 4831702 B2 JP4831702 B2 JP 4831702B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- high resistance
- resistance portion
- power semiconductor
- semiconductor device
- metal
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H37/00—Thermally-actuated switches
- H01H37/74—Switches in which only the opening movement or only the closing movement of a contact is effected by heating or cooling
- H01H37/76—Contact member actuated by melting of fusible material, actuated due to burning of combustible material or due to explosion of explosive material
- H01H37/761—Contact member actuated by melting of fusible material, actuated due to burning of combustible material or due to explosion of explosive material with a fusible element forming part of the switched circuit
Landscapes
- Fuses (AREA)
Description
本発明は、電力用半導体装置に関し、特に、電力半導体素子を有する電力用半導体装置に関するものである。 The present invention relates to a power semiconductor device, and more particularly to a power semiconductor device having a power semiconductor element.
所望の周波数のパルス電流を発生させることができる電力用半導体装置が、モータの自在な速度制御などの用途に、広く用いられている。この電力用半導体装置はIGBT(Insulated Gate Bipolar transistor)およびパワーMOSFET(Metal Oxide Silicon Field Effect Transistor)などの電力用半導体素子を有している。これらの電力用半導体素子は、電流をオン/オフすることができる半導体スイッチング素子である。 2. Description of the Related Art Power semiconductor devices that can generate a pulse current having a desired frequency are widely used for applications such as motor speed control. This power semiconductor device has power semiconductor elements such as an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) and a power MOSFET (Metal Oxide Silicon Field Effect Transistor). These power semiconductor elements are semiconductor switching elements capable of turning on / off current.
これらの半導体スイッチング素子が故障により短絡状態となると、パルス電流の代わりに連続電流が発生するので、電力用半導体装置から電流の供給を受けている機器が過度の電流により破壊してしまうことがある。この場合、正常時のパルス電流と故障時の連続電流とは電流値自体は同じであるため、電流値を閾値とするヒューズによる保護は困難であり、他の種類の保護素子が必要となる。 When these semiconductor switching elements are short-circuited due to a failure, a continuous current is generated instead of a pulse current, so that the device receiving the current from the power semiconductor device may be destroyed by an excessive current. . In this case, since the current value itself is the same as the pulse current at the time of normal operation and the continuous current at the time of failure, it is difficult to protect with a fuse having the current value as a threshold, and other types of protection elements are required.
たとえば特開平10−261353号公報(特許文献1)によれば、保護素子は、絶縁基板上に低融点可溶合金片と抵抗とが設けられた構成を有している。この抵抗が通電されることにより生じる熱で低融点可溶合金片(低融点金属部)が溶断される。これにより被保護機器が電源から遮断される。
しかしながら上記公報の技術においては、低融点金属部が溶断される際にアークが発生して電流が遮断されなくなることがあるという問題があった。 However, the technique disclosed in the above publication has a problem in that when the low melting point metal part is melted, an arc is generated and the current is not cut off.
それゆえ本発明の目的は、低融点金属部が溶断される際のアークの発生を防止することにより、電力用半導体素子の故障時に電流がより確実に遮断される電力用半導体装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide a power semiconductor device in which current is more reliably interrupted when a power semiconductor element fails by preventing the occurrence of an arc when a low melting point metal part is melted. It is.
本発明の電力用半導体装置は、電力用半導体素子と、第1電気配線と、第2電気配線と、低融点金属部と、ヒータと、少なくとも1つの高抵抗部とを備えている。第1電気配線は、電力用半導体素子に電気的に接続された第1端部を有し、第1金属からなる。第2電気配線は、第1端部と間隔を空けて対向する第2端部を有し、第1金属と同一の金属および第1金属と異なる金属のいずれかである第2金属からなる。低融点金属部は、第1金属および第2金属の各々の融点よりも低い融点を有する金属からなり、第1端部および第2端部を互いに電気的に接続している。ヒータは、低融点金属部の少なくとも一部を低融点金属部の融点以上に加熱することができるものである。少なくとも1つの高抵抗部は、第1端部と第2端部との間に設けられ、第1金属および第2金属の各々の抵抗率よりも高い抵抗率を有する材料からなる。少なくとも1つの高抵抗部は、絶縁体からなる。少なくとも1つの高抵抗部は、第1端部および第2端部の少なくともいずれかの先端上に設けられている。 The power semiconductor device of the present invention includes a power semiconductor element, a first electric wiring, a second electric wiring, a low melting point metal part, a heater, and at least one high resistance part. The first electric wire has a first end which is electrically connected to a power semiconductor device, comprising the first metal. The second electrical wiring has a second end facing the first end with a gap, and is made of a second metal that is either the same metal as the first metal or a metal different from the first metal. The low melting point metal portion is made of a metal having a melting point lower than that of each of the first metal and the second metal, and electrically connects the first end portion and the second end portion to each other. The heater is capable of heating at least a part of the low melting point metal part to a temperature equal to or higher than the melting point of the low melting point metal part. The at least one high resistance portion is provided between the first end portion and the second end portion, and is made of a material having a resistivity higher than the resistivity of each of the first metal and the second metal. At least one high resistance part consists of an insulator. The at least one high resistance part is provided on the tip of at least one of the first end and the second end.
本発明の電力用半導体装置によれば、第1端部と第2端部との間に高い抵抗率を有する高抵抗部が設けられているので、第1端部と第2端部との間におけるアークの発生が抑制されることにより、電流がより確実に遮断される。 According to the power semiconductor device of the present invention, since the high resistance portion having a high resistivity is provided between the first end portion and the second end portion, the first end portion and the second end portion By suppressing the occurrence of arcs between the currents, the current is more reliably interrupted.
以下、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における電力用半導体装置の構成を概略的に示す斜視図である。図2は、本発明の実施の形態1における電力用半導体装置が有する接続素子の構成を概略的に示す正面図である。図3および図4のそれぞれは、図2の線III−IIIおよび線IV−IVに沿う概略断面図である。図5は、図3および図4の各々の線V−Vに沿う概略断面図である。図6は、図4および図5の各々の線VI−VIに沿う概略断面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a configuration of a power semiconductor device according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a front view schematically showing a configuration of a connection element included in the power semiconductor device according to the first embodiment of the present invention. 3 and 4 are schematic sectional views taken along lines III-III and IV-IV in FIG. 2, respectively. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view taken along line VV in FIGS. 3 and 4. FIG. 6 is a schematic cross-sectional view taken along lines VI-VI in FIGS. 4 and 5.
図1および図2を参照して、本実施の形態の電力用半導体装置SDは、電力用半導体素子SEと、ブスバーWb0と、接続素子CEと、電源PSと、電源制御スイッチSWとを有している。 1 and 2, power semiconductor device SD of the present embodiment includes power semiconductor element SE, bus bar Wb0, connection element CE, power supply PS, and power supply control switch SW. ing.
電力用半導体素子SEは、たとえばIGBTを有するトランスファーモールド型パワーモジュールである。また電力用半導体素子SEは、ブスバーWb0と、第1ブスバーWb1と、故障信号端子MTとを有している。ブスバーWb0および第1ブスバーWb1は、たとえば電力用半導体素子SEの一対の主端子であるN端子およびP端子としての機能を有している。故障信号端子MTは、電力用半導体素子SEの故障時に故障信号を出力する端子である。 The power semiconductor element SE is, for example, a transfer mold type power module having an IGBT. The power semiconductor element SE includes a bus bar Wb0, a first bus bar Wb1, and a failure signal terminal MT. The bus bar Wb0 and the first bus bar Wb1 have a function as an N terminal and a P terminal, which are a pair of main terminals of the power semiconductor element SE, for example. The failure signal terminal MT is a terminal that outputs a failure signal when the power semiconductor element SE fails.
電源制御スイッチSWは、通常オフ状態であり、故障信号端子MTからの故障信号を受けるとオン状態となる機能を有している。電源PSは、電源制御スイッチSWとともに接続素子CEに接続されている。この構成により、電力用半導体素子SEの故障時に、電源PSが発生する電圧を接続素子CEに印加することができる。 The power supply control switch SW is normally in an off state and has a function of being turned on when receiving a failure signal from the failure signal terminal MT. The power supply PS is connected to the connection element CE together with the power supply control switch SW. With this configuration, it is possible to apply a voltage generated by the power source PS to the connection element CE when the power semiconductor element SE fails.
主に図3〜図6を参照して、接続素子CEは、第2ブスバーWb2(第2電気配線)と、低融点金属部LMと、ヒータHTと、第1高抵抗部Rb1と、第2高抵抗部Rb2と、筐体CSと、第1支柱CL1と、第2支柱CL2とを有している。また接続素子CEは、第1ブスバーWb1(第1電気配線)を電力用半導体素子SE(図1)と共有している。よって第1ブスバーWb1全体は電力用半導体素子SEと電気的に接続されている。 Referring mainly to FIG. 3 to FIG. 6, the connection element CE includes a second bus bar Wb2 (second electrical wiring), a low melting point metal part LM, a heater HT, a first high resistance part Rb1, and a second It has a high resistance portion Rb2, a housing CS, a first support column CL1, and a second support column CL2. The connection element CE shares the first bus bar Wb1 (first electrical wiring) with the power semiconductor element SE (FIG. 1). Therefore, the entire first bus bar Wb1 is electrically connected to the power semiconductor element SE.
第1ブスバーWb1は導電性の高い金属(第1金属)からなる。第2ブスバーWb2は、第1ブスバーWb1の第1端部Eb1(図3〜図5の各々における右端部)と間隔を空けて対向する第2端部Eb2(図3〜図5の各々における左端部)を有している。また第2ブスバーWb2は、上記の第1金属と同一または相違する導電性の高い金属(第2金属)からなる。 The first bus bar Wb1 is made of a highly conductive metal (first metal). The second bus bar Wb2 is a second end Eb2 (the left end in each of FIGS. 3 to 5) facing the first end Eb1 (the right end in each of FIGS. 3 to 5) of the first bus bar Wb1 with a space therebetween. Part). The second bus bar Wb2 is made of a highly conductive metal (second metal) that is the same as or different from the first metal.
低融点金属部LMは、第1端部Eb1および第2端部Eb2を互いに電気的に接続している。また低融点金属部LMは、第1金属および第2金属の各々の融点よりも低い融点を有する金属材料からなる。具体的にはこの材料は錫(Sn)を含む材料であり、好ましくは、はんだ材料である。 The low melting point metal part LM electrically connects the first end Eb1 and the second end Eb2 to each other. The low melting point metal portion LM is made of a metal material having a melting point lower than the melting points of the first metal and the second metal. Specifically, this material is a material containing tin (Sn), and preferably a solder material.
ヒータHTは、低融点金属部LM内に埋め込まれており、電源制御スイッチSWがオン状態の時に電源PSが発生する電圧がヒータHTの両端の間に印加されることができるように配線されている。この構成により、ヒータHTは、低融点金属部LMの少なくとも一部を低融点金属部LMの融点以上に加熱することができる。 The heater HT is embedded in the low melting point metal portion LM and wired so that a voltage generated by the power source PS can be applied between both ends of the heater HT when the power control switch SW is in an ON state. Yes. With this configuration, the heater HT can heat at least a part of the low melting point metal part LM to a temperature higher than the melting point of the low melting point metal part LM.
第1高抵抗部Rb1および第2高抵抗部Rb2のそれぞれは、第1端部Eb1および第2端部Eb2の先端を覆っている。すなわち第1高抵抗部Rb1および第2高抵抗部Rb2の各々は、第1端部Eb1と第2端部Eb2との間に設けられている。また第1高抵抗部Rb1および第2高抵抗部Rb2の各々は絶縁体からなる。よって第1高抵抗部Rb1および第2高抵抗部Rb2の各々は、第1金属および第2金属の各々の抵抗率よりも高い抵抗率を有する材料からなる。 Each of the first high resistance portion Rb1 and the second high resistance portion Rb2 covers the tips of the first end portion Eb1 and the second end portion Eb2. That is, each of the first high resistance portion Rb1 and the second high resistance portion Rb2 is provided between the first end portion Eb1 and the second end portion Eb2. Each of the first high resistance portion Rb1 and the second high resistance portion Rb2 is made of an insulator. Therefore, each of the first high resistance portion Rb1 and the second high resistance portion Rb2 is made of a material having a resistivity higher than the resistivity of each of the first metal and the second metal.
第1支柱CL1および第2支柱CL2のそれぞれは、第1ブスバーWb1および第2ブスバーWb2を支持している。筐体CSは、第1端部Eb1、第2端部Eb2、第1高抵抗部Rb1、第2高抵抗部Rb2、低融点金属部LM、ヒータHT、第1支柱CL1、および第2支柱CL2を保護するように設けられている。 Each of the first column CL1 and the second column CL2 supports the first bus bar Wb1 and the second bus bar Wb2. The casing CS includes a first end Eb1, a second end Eb2, a first high resistance portion Rb1, a second high resistance portion Rb2, a low melting point metal portion LM, a heater HT, a first support column CL1, and a second support column CL2. Is provided to protect.
図7は、本発明の実施の形態1における電力用半導体装置の製造方法における高抵抗部の取り付け工程を概略的に示す斜視図である。図7を参照して、側面に凹部が形成された第2高抵抗部Rb2が準備される。第2高抵抗部Rb2は、たとえば絶縁体の溶解物が金型に流し込まれ、次にこの溶解物が硬化されることにより形成される。次に、この凹部に第2端部Eb2の先端が差し込まれ、エポキシ系接着剤などにより固定される。なお第1端部Eb1(図7において図示せず)の先端に第1高抵抗部Rb1が取り付けられる工程も同様である。 FIG. 7 is a perspective view schematically showing a process of attaching the high resistance portion in the method for manufacturing the power semiconductor device according to the first embodiment of the present invention. Referring to FIG. 7, a second high resistance portion Rb2 having a recess formed on the side surface is prepared. The second high resistance portion Rb2 is formed, for example, by pouring a melt of an insulator into a mold and then curing the melt. Next, the tip of the second end Eb2 is inserted into the recess and fixed with an epoxy adhesive or the like. The process of attaching the first high resistance portion Rb1 to the tip of the first end Eb1 (not shown in FIG. 7) is the same.
次に本実施の形態の電力用半導体装置SDの使用方法について説明する。
図1を参照して、電流の供給を受ける装置である負荷(図示せず)がブスバーWb0および第2ブスバーWb2の間に取り付けられることで、電力用半導体素子SEからのパルス電流の供給が行われる。故障により電力用半導体素子SEから連続的な異常電流が出力されると、電力用半導体装置SDは遮断動作を開始する。すなわち故障信号端子MTから故障信号が出力される。この故障信号により電源制御スイッチSWがオン状態となる。
Next, a method for using the power semiconductor device SD of the present embodiment will be described.
Referring to FIG. 1, a load (not shown), which is a device that receives a current supply, is attached between bus bar Wb0 and second bus bar Wb2, thereby supplying a pulse current from power semiconductor element SE. Is called. When a continuous abnormal current is output from the power semiconductor element SE due to a failure, the power semiconductor device SD starts a cutoff operation. That is, a failure signal is output from the failure signal terminal MT. The power supply control switch SW is turned on by this failure signal.
図5を参照して、電源PSが発生する電圧がヒータHTに印加されることで、ヒータHTが発熱する。低融点金属部LMが融点以上の温度に加熱されることで、第1端部Eb1および第2端部Eb2の周りの低融点金属部LMが溶け落ちる。これにより第1ブスバーWb1と第2ブスバーWb2とが電気的に分離される。これにより第2ブスバーWb2から電流の供給を受けていた装置(図示せず)は異常電流から保護される。 Referring to FIG. 5, the heater HT generates heat when a voltage generated by the power source PS is applied to the heater HT. When the low melting point metal part LM is heated to a temperature equal to or higher than the melting point, the low melting point metal part LM around the first end Eb1 and the second end Eb2 melts down. As a result, the first bus bar Wb1 and the second bus bar Wb2 are electrically separated. As a result, a device (not shown) that has been supplied with current from the second bus bar Wb2 is protected from abnormal current.
次に本実施の形態の作用効果について説明する。図8は、本発明の実施の形態1における電力用半導体装置の低融点金属部が溶解した際の様子を示す断面図である。なお図8の断面位置は図3の断面位置と同じである。 Next, the function and effect of this embodiment will be described. FIG. 8 is a cross-sectional view showing a state when the low melting point metal portion of the power semiconductor device according to the first embodiment of the present invention is melted. 8 is the same as the cross-sectional position in FIG.
図3および図8を参照して、低融点金属部LM(図3)が溶け落ちることで図8に示すように第1ブスバーWb1と第2ブスバーWb2とが電気的に分離される。この時に第1ブスバーWb1と第2ブスバーWb2との間にアークが発生するためには、図中破線矢印で示すように、アークは絶縁体からなる第1高抵抗部Rb1および第2高抵抗部Rb2を迂回するように延びる必要がある。すなわちアーク長の長いアークが発生する必要がある。しかしながらアーク長が長くなると、アーク長に沿った電界強度が小さくなる。この結果、アークが発生しにくくなる。よって本実施の形態においては、遮断動作時のアークの発生が抑制されるので、電流の遮断がより確実に行なわれる。 Referring to FIGS. 3 and 8, as low melting point metal portion LM (FIG. 3) melts, first bus bar Wb1 and second bus bar Wb2 are electrically separated as shown in FIG. At this time, in order to generate an arc between the first bus bar Wb1 and the second bus bar Wb2, as shown by the broken line arrows in the drawing, the arc is formed of the first high resistance portion Rb1 and the second high resistance portion made of an insulator. It is necessary to extend to bypass Rb2. That is, it is necessary to generate an arc having a long arc length. However, as the arc length increases, the electric field strength along the arc length decreases. As a result, arcing is less likely to occur. Therefore, in the present embodiment, the occurrence of arc during the interruption operation is suppressed, so that the interruption of current is performed more reliably.
次に本実施の形態の比較例について説明する。図9は、本発明の実施の形態1の比較例における電力用半導体装置の低融点金属部が溶解した際の様子を示す断面図である。 Next, a comparative example of the present embodiment will be described. FIG. 9 is a cross-sectional view showing a state when the low melting point metal portion of the power semiconductor device in the comparative example of the first embodiment of the present invention is melted.
主に図9を参照して、本比較例においては、第1高抵抗部Rb1および第2高抵抗部Rb2(図8)が設けられていない。よって低融点金属部LMが溶け落ちた時に、第1ブスバーWb1と第2ブスバーWb2とが対向距離Lbで対向する領域において、アークの発生を妨げるものがない。このためアーク長Lbを有するアークAbが発生しやすい。アークAbが発生すると第1ブスバーWb1と第2ブスバーWb2とがアークにより電気的に接続される。よって第2ブスバーWb2から電流が出力され続けるので、電流の供給を受ける装置(図示せず)を保護することができない。 Referring mainly to FIG. 9, in this comparative example, the first high resistance portion Rb1 and the second high resistance portion Rb2 (FIG. 8) are not provided. Therefore, when the low melting point metal part LM melts down, there is nothing that prevents the arc from being generated in the region where the first bus bar Wb1 and the second bus bar Wb2 face each other at the facing distance Lb. For this reason, an arc Ab having an arc length Lb is likely to be generated. When the arc Ab is generated, the first bus bar Wb1 and the second bus bar Wb2 are electrically connected by the arc. Therefore, since a current is continuously output from the second bus bar Wb2, a device (not shown) that receives the current cannot be protected.
なお、本実施の形態においては、第1端部Eb1および第2端部Eb2のそれぞれの先端上に第1高抵抗部Rb1および第2高抵抗部Rb2が設けられたが、本発明はこれに限定されるものではなく、第1高抵抗部Rb1および第2高抵抗部Rb2のいずれか一方が設けられた構成によっても、上記の効果を、ある程度得ることができる。 In the present embodiment, the first high resistance portion Rb1 and the second high resistance portion Rb2 are provided on the respective leading ends of the first end portion Eb1 and the second end portion Eb2. However, the present invention is not limited thereto. The present invention is not limited, and the above effect can be obtained to some extent also by the configuration in which one of the first high resistance portion Rb1 and the second high resistance portion Rb2 is provided.
(実施の形態2)
図10は、本発明の実施の形態2における電力用半導体装置が有する接続素子の構成を概略的に示す断面図である。図10を参照して、本実施の形態の接続素子は、実施の形態1における第1ブスバーWb1、第2ブスバーWb2、第1高抵抗部Rb1、および第2高抵抗部Rb2のそれぞれの代わりに、第1電線Wc1、第2電線Wc2、第1高抵抗部Rc1、および第2高抵抗部Rc2を有している。なお第1電線Wc1および第2電線Wc2の各々は、端部を除き、被覆CVにより被覆されている。
(Embodiment 2)
FIG. 10 is a cross sectional view schematically showing a configuration of a connection element included in the power semiconductor device according to the second embodiment of the present invention. Referring to FIG. 10, the connecting element of the present embodiment is replaced with each of first bus bar Wb1, second bus bar Wb2, first high resistance portion Rb1, and second high resistance portion Rb2 in the first embodiment. , First electric wire Wc1, second electric wire Wc2, first high resistance portion Rc1, and second high resistance portion Rc2. In addition, each of the 1st electric wire Wc1 and the 2nd electric wire Wc2 is coat | covered with the coating | coated CV except for the edge part.
第1電線Wc1は導電性の高い金属(第1金属)からなる。第2電線Wc2は、第1電線Wc1の端部と間隔を空けて対向する端部を有している。また第2電線Wc2は、上記の第1金属と同一または相違する導電性の高い金属(第2金属)からなる。低融点金属部LMは、第1金属および第2金属の各々の融点よりも低い融点を有する金属からなり、上記の2つの端部間を互いに電気的に接続している。 The first electric wire Wc1 is made of a highly conductive metal (first metal). The second electric wire Wc2 has an end facing the end of the first electric wire Wc1 with a gap. The second electric wire Wc2 is made of a highly conductive metal (second metal) that is the same as or different from the first metal. The low melting point metal portion LM is made of a metal having a melting point lower than the melting points of the first metal and the second metal, and electrically connects the two end portions to each other.
第1高抵抗部Rc1および第2高抵抗部Rc2のそれぞれは、第1電線Wc1および第2電線Wc2の端部の先端を覆っている。よって第1高抵抗部Rc1および第2高抵抗部Rc2の各々は、上記2つの端部間に設けられている。また第1高抵抗部Rc1および第2高抵抗部Rc2の各々は絶縁体からなる。よって第1高抵抗部Rc1および第2高抵抗部Rc2の各々は、第1金属および第2金属の各々の抵抗率よりも高い抵抗率を有する材料からなる。 Each of the first high resistance portion Rc1 and the second high resistance portion Rc2 covers the tips of the end portions of the first electric wire Wc1 and the second electric wire Wc2. Therefore, each of the first high resistance portion Rc1 and the second high resistance portion Rc2 is provided between the two end portions. Each of the first high resistance portion Rc1 and the second high resistance portion Rc2 is made of an insulator. Therefore, each of the first high resistance portion Rc1 and the second high resistance portion Rc2 is made of a material having a resistivity higher than the resistivity of each of the first metal and the second metal.
図11および図12は、本発明の実施の形態2における電力用半導体装置の製造方法における高抵抗部の取り付け方法を工程順に示す概略正面図である。 11 and 12 are schematic front views showing a method of attaching the high resistance portion in the manufacturing method of the power semiconductor device according to the second embodiment of the present invention in the order of steps.
図11を参照して、メネジFS形状の凹部が形成された第2高抵抗部Rc2と、オネジMS形状の外面が形成された端部Ec2を有する第2電線Wc2とが準備される。次に、図中矢印で示すように、メネジFSとオネジMSとが組み合わされる。 Referring to FIG. 11, a second high resistance portion Rc2 in which a female screw FS-shaped concave portion is formed and a second electric wire Wc2 having an end portion Ec2 in which an external surface of a male screw MS shape is formed are prepared. Next, as shown by the arrows in the figure, the female screw FS and the male screw MS are combined.
図12を参照して、第2電線Wc2の端部Ec2の先端上に、端部Ec2の一部を覆う第2高抵抗部Rc2が取り付けられる。なお、同様の工程により第1電線Wc1の端部の先端上に、この端部の一部を覆う第1高抵抗部Rc1が形成される。 Referring to FIG. 12, the second high resistance portion Rc2 that covers a part of the end portion Ec2 is attached on the tip of the end portion Ec2 of the second electric wire Wc2. In addition, the 1st high resistance part Rc1 which covers a part of this edge part is formed on the front-end | tip of the edge part of the 1st electric wire Wc1 by the same process.
なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態1の構成とほぼ同じであるため、同一または対応する要素について同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。 Since the configuration other than the above is substantially the same as the configuration of the first embodiment described above, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and description thereof is not repeated.
本実施の形態によれば、バスバーの代わりに電線が用いられた構成において、実施の形態1と同様の効果が得られる。なお、本実施の形態においては、第1電線Wc1および第2電線Wc2のそれぞれの先端上に第1高抵抗部Rc1および第2高抵抗部Rc2が設けられたが、本発明はこれに限定されるものではなく、第1高抵抗部Rc1および第2高抵抗部Rc2のいずれか一方が設けられた構成によっても、上記の効果を、ある程度得ることができる。 According to the present embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained in the configuration in which the electric wire is used instead of the bus bar. In the present embodiment, the first high resistance portion Rc1 and the second high resistance portion Rc2 are provided on the respective tips of the first electric wire Wc1 and the second electric wire Wc2, but the present invention is not limited to this. The above effect can be obtained to some extent even by a configuration in which one of the first high resistance portion Rc1 and the second high resistance portion Rc2 is provided.
(実施の形態3)
図13は、本発明の実施の形態3における電力用半導体装置が有する高抵抗部、電線、および被覆の構成を概略的に示す正面図である。図14は、本発明の実施の形態3における電力用半導体装置が有する高抵抗部の構成を概略的に示す斜視図である。
(Embodiment 3)
FIG. 13: is a front view which shows roughly the structure of the high resistance part which the power semiconductor device in Embodiment 3 of this invention has, an electric wire, and a coating | cover. FIG. 14 is a perspective view schematically showing a configuration of a high resistance portion included in the power semiconductor device according to the third embodiment of the present invention.
主に図13および図14を参照して、本実施の形態においては、実施の形態2における第2高抵抗部Rc2の代わりに第2高抵抗部Rc2tが設けられている。第2高抵抗部Rc2tは、円錐台の底面にメネジが設けられたような形状を有している。また図示しないが、第2高抵抗部Rc2tと同様の形状を有する第1高抵抗部(図示せず)が、実施の形態2における第1高抵抗部Rc1の代わりに設けられている。 Referring mainly to FIGS. 13 and 14, in the present embodiment, second high resistance portion Rc2t is provided instead of second high resistance portion Rc2 in the second embodiment. The second high resistance portion Rc2t has a shape in which a female screw is provided on the bottom surface of the truncated cone. Although not shown, a first high resistance portion (not shown) having the same shape as the second high resistance portion Rc2t is provided instead of the first high resistance portion Rc1 in the second embodiment.
なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態2の構成とほぼ同じであるため、同一または対応する要素について同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。 Since the configuration other than the above is substantially the same as the configuration of the second embodiment described above, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and description thereof will not be repeated.
本実施の形態の第1高抵抗部(図示せず)および第2高抵抗部Rc2tのそれぞれの側面は、実施の形態2における第1高抵抗部Rc1および第2高抵抗部Rc2の側面(図12)と異なり、第1電線Wc1および第2電線Wc2の各々の端部が対向する方向に対して傾斜した面SLを有している。よって第1高抵抗部および第2高抵抗部Rc2tの各々の側面に沿って形成されるアーク長の長さが長くなるため、実施の形態2に比して、より効果的にアークの発生を抑制することができる。 The side surfaces of the first high resistance portion (not shown) and the second high resistance portion Rc2t in the present embodiment are the side surfaces of the first high resistance portion Rc1 and the second high resistance portion Rc2 in the second embodiment (see FIG. Unlike 12), each end portion of the first electric wire Wc1 and the second electric wire Wc2 has a surface SL inclined with respect to the facing direction. Therefore, since the length of the arc length formed along each side surface of the first high resistance portion and the second high resistance portion Rc2t is increased, the generation of the arc is more effectively performed as compared with the second embodiment. Can be suppressed.
なお、本実施の形態においては、第1高抵抗部(図示せず)および第2高抵抗部Rc2tの各々が円錐台の形状を有していたが、本発明はこれに限定されるものではない。第1高抵抗部および第2高抵抗部Rc2tの少なくともいずれかの側面が、第1電線Wc1および第2電線Wc2の各々の端部が対向する方向に対して傾斜する面を有すれば、上記の効果を得ることができる。 In the present embodiment, each of the first high resistance portion (not shown) and the second high resistance portion Rc2t has a truncated cone shape, but the present invention is not limited to this. Absent. If at least one of the side surfaces of the first high resistance portion and the second high resistance portion Rc2t has a surface that is inclined with respect to the direction in which the respective ends of the first electric wire Wc1 and the second electric wire Wc2 are opposed to each other, The effect of can be obtained.
(実施の形態4)
図15および図16のそれぞれは、本発明の実施の形態4における電力用半導体装置が有する接続素子の構成を概略的に示す平面図および底面図である。図17は、図15および図16の各々の線XVII−XVIIに沿う概略断面図である。
(Embodiment 4)
FIG. 15 and FIG. 16 are a plan view and a bottom view, respectively, schematically showing a configuration of a connection element included in the power semiconductor device according to the fourth embodiment of the present invention. FIG. 17 is a schematic sectional view taken along line XVII-XVII in each of FIGS. 15 and 16.
主に図15〜図17を参照して、本実施の形態の接続素子は、絶縁基板SBと、第1配線パターンWp1(第1電気配線)と、第2配線パターンWp2(第2電気配線)と、低融点金属部LMと、ヒータHTと、第1高抵抗部Rp1と、第2高抵抗部Rp2とを有している。 Referring mainly to FIGS. 15 to 17, the connection element of the present embodiment includes an insulating substrate SB, a first wiring pattern Wp1 (first electric wiring), and a second wiring pattern Wp2 (second electric wiring). And a low melting point metal part LM, a heater HT, a first high resistance part Rp1, and a second high resistance part Rp2.
第1配線パターンWp1は、接続素子および電力用半導体素子SE(図1)に共有されている。よって第1配線パターンWp1全体は電力用半導体素子SE(図1)と電気的に接続されている。また第1配線パターンWp1は導電性の高い金属(第1金属)からなる。第2配線パターンWp2は、第1端部Ep1と間隔を空けて対向する第2端部Ep2を有している。また第2配線パターンWp2は、上記の第1金属と同一または相違する導電性の高い金属(第2金属)からなる。低融点金属部LMは、第1金属および第2金属の各々の融点よりも低い融点を有する金属からなり、第1端部Ep1および第2端部Ep2を互いに電気的に接続している。 The first wiring pattern Wp1 is shared by the connection element and the power semiconductor element SE (FIG. 1). Therefore, the entire first wiring pattern Wp1 is electrically connected to the power semiconductor element SE (FIG. 1). The first wiring pattern Wp1 is made of a highly conductive metal (first metal). The second wiring pattern Wp2 has a second end portion Ep2 that faces the first end portion Ep1 with a space therebetween. The second wiring pattern Wp2 is made of a highly conductive metal (second metal) that is the same as or different from the first metal. The low melting point metal part LM is made of a metal having a melting point lower than that of each of the first metal and the second metal, and electrically connects the first end part Ep1 and the second end part Ep2.
第1高抵抗部Rp1および第2高抵抗部Rp2のそれぞれは、第1端部Ep1および第2端部Ep2の先端を覆っている。よって第1高抵抗部Rp1および第2高抵抗部Rp2の各々は、第1端部Ep1と第2端部Ep2との間に設けられている。また第1高抵抗部Rp1および第2高抵抗部Rp2の各々は絶縁体からなる。よって第1高抵抗部Rp1および第2高抵抗部Rp2の各々は、第1金属および第2金属の各々の抵抗率よりも高い抵抗率を有する材料からなる。 Each of the first high resistance portion Rp1 and the second high resistance portion Rp2 covers the tips of the first end portion Ep1 and the second end portion Ep2. Therefore, each of the first high resistance portion Rp1 and the second high resistance portion Rp2 is provided between the first end portion Ep1 and the second end portion Ep2. Each of the first high resistance part Rp1 and the second high resistance part Rp2 is made of an insulator. Therefore, each of the first high resistance portion Rp1 and the second high resistance portion Rp2 is made of a material having a resistivity higher than the resistivity of each of the first metal and the second metal.
絶縁基板SBは、第1端部Ep1および第2端部Ep2の各々を固定している。また絶縁基板SBは、低融点金属部LMの下方に位置し、かつ穴部HLを有している。穴部HLは低融点金属部LMの少なくとも一部に面していることが好ましい。 The insulating substrate SB fixes each of the first end portion Ep1 and the second end portion Ep2. The insulating substrate SB is positioned below the low melting point metal part LM and has a hole HL. The hole HL preferably faces at least a part of the low melting point metal part LM.
なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態1の構成とほぼ同じであるため、同一または対応する要素について同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。 Since the configuration other than the above is substantially the same as the configuration of the first embodiment described above, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and description thereof is not repeated.
次に本実施の形態の電力用半導体装置の使用方法について説明する。
図17を参照して、実施の形態1と同様に、電力用半導体素子SEが故障することで電力用半導体素子SEから連続的な異常電流が出力されると、故障信号端子MTから故障信号が出力される。この故障信号により電源制御スイッチSWがオン状態となる。電源PSが発生する電圧がヒータHTに印加されることで、ヒータHTが発熱する。低融点金属部LMが融点以上の温度に加熱されることで、第1端部Ep1および第2端部Ep2の周りの低融点金属部LMが、穴部HLを通って溶け落ちる。これにより第1配線パターンWp1と第2配線パターンWp2とが電気的に分離される。その結果、電流の供給を受ける装置(図示せず)が異常電流から保護される。
Next, a method for using the power semiconductor device of this embodiment will be described.
Referring to FIG. 17, as in the first embodiment, when a continuous abnormal current is output from power semiconductor element SE due to a failure of power semiconductor element SE, a failure signal is output from failure signal terminal MT. Is output. The power supply control switch SW is turned on by this failure signal. When the voltage generated by the power source PS is applied to the heater HT, the heater HT generates heat. When the low melting point metal part LM is heated to a temperature equal to or higher than the melting point, the low melting point metal part LM around the first end Ep1 and the second end Ep2 melts through the hole HL. Thus, the first wiring pattern Wp1 and the second wiring pattern Wp2 are electrically separated. As a result, a device (not shown) that receives a current supply is protected from an abnormal current.
次に本実施の形態の作用効果について説明する。図18は、本発明の実施の形態4における電力用半導体装置の低融点金属部が溶解した際の様子を示す断面図である。なお図18の断面位置は図17の断面位置と同じである。 Next, the function and effect of this embodiment will be described. FIG. 18 is a cross-sectional view showing a state when the low melting point metal portion of the power semiconductor device according to the fourth embodiment of the present invention is melted. The cross-sectional position in FIG. 18 is the same as the cross-sectional position in FIG.
図17および図18を参照して、低融点金属部LM(図17)が穴部HLを通って溶け落ちることで、図18に示すように第1配線パターンWp1と第2配線パターンWp2とが電気的に分離される。この時に第1配線パターンWp1と第2配線パターンWp2との間にアークが発生するためには、図中破線矢印で示すように、アークは絶縁体からなる第1高抵抗部Rp1および第2高抵抗部Rp2を迂回するように延びる必要がある。すなわちアーク長の長いアークが発生する必要がある。しかしながらアーク長が長くなると、アーク長に沿った電界強度が小さくなる。この結果、アークが発生しにくくなる。よって本実施の形態においては遮断動作時のアークの発生が抑制されるので、電流の遮断がより確実に行なわれる。 Referring to FIGS. 17 and 18, when low melting point metal portion LM (FIG. 17) melts through hole HL, first wiring pattern Wp1 and second wiring pattern Wp2 are formed as shown in FIG. Electrically separated. At this time, in order to generate an arc between the first wiring pattern Wp1 and the second wiring pattern Wp2, as shown by a broken line arrow in the figure, the arc is composed of the first high resistance portion Rp1 and the second high resistance made of an insulator. It is necessary to extend so as to bypass the resistance portion Rp2. That is, it is necessary to generate an arc having a long arc length. However, as the arc length increases, the electric field strength along the arc length decreases. As a result, arcing is less likely to occur. Therefore, in the present embodiment, the occurrence of arc during the interruption operation is suppressed, so that the interruption of current is performed more reliably.
次に本実施の形態の比較例について説明する。図19は、本発明の実施の形態4の比較例における電力用半導体装置の低融点金属部が溶解した際の様子を示す断面図である。 Next, a comparative example of the present embodiment will be described. FIG. 19 is a cross-sectional view showing a state when the low melting point metal portion of the power semiconductor device in the comparative example of the fourth embodiment of the present invention is melted.
主に図19を参照して、本比較例においては第1高抵抗部Rp1および第2高抵抗部Rp2(図18)が設けられていない。よって低融点金属部LM(図19において図示せず)が溶け落ちた時に、第1配線パターンWp1と第2配線パターンWp2とが対向する領域において、アークの発生を妨げるものがない。この結果、図中実線矢印で示すようにアークが発生しやすい。このアークにより第1配線パターンWp1と第2配線パターンWp2とが電気的に接続されると、第2配線パターンWp2から電流が出力され続けるので、第2配線パターンWp2から電流の供給を受ける装置(図示せず)に異常電流が供給され続ける。すなわち電流の供給を受ける装置を保護することができない。 Referring mainly to FIG. 19, in this comparative example, the first high resistance portion Rp1 and the second high resistance portion Rp2 (FIG. 18) are not provided. Therefore, when the low melting point metal portion LM (not shown in FIG. 19) melts, there is nothing that prevents the arc from being generated in the region where the first wiring pattern Wp1 and the second wiring pattern Wp2 face each other. As a result, arcing is likely to occur as indicated by solid arrows in the figure. When the first wiring pattern Wp1 and the second wiring pattern Wp2 are electrically connected by this arc, a current is continuously output from the second wiring pattern Wp2, and thus a device that receives supply of current from the second wiring pattern Wp2 ( An abnormal current continues to be supplied to (not shown). That is, it is not possible to protect a device that receives a current supply.
なお、本実施の形態においては、第1配線パターンWp1および第2配線パターンWp2のそれぞれの端部の先端上に第1高抵抗部Rp1および第2高抵抗部Rp2が設けられているが、本発明はこれに限定されるものではなく、第1配線パターンWp1および第2配線パターンWp2のそれぞれの先端と、第1高抵抗部Rp1および第2高抵抗部Rp2との間に隙間があってもよい。 In the present embodiment, the first high resistance portion Rp1 and the second high resistance portion Rp2 are provided on the tips of the respective end portions of the first wiring pattern Wp1 and the second wiring pattern Wp2. The present invention is not limited to this, and even if there is a gap between the respective leading ends of the first wiring pattern Wp1 and the second wiring pattern Wp2 and the first high resistance portion Rp1 and the second high resistance portion Rp2. Good.
また、第1端部Ep1および第2端部Ep2のそれぞれの先端上に第1高抵抗部Rp1および第2高抵抗部Rp2が設けられたが、本発明はこれに限定されるものではなく、第1高抵抗部Rp1および第2高抵抗部Rp2のいずれか一方が設けられた構成によっても、上記の効果を、ある程度得ることができる。 In addition, the first high resistance portion Rp1 and the second high resistance portion Rp2 are provided on the respective tips of the first end portion Ep1 and the second end portion Ep2, but the present invention is not limited to this, The above effect can be obtained to some extent also by the configuration in which one of the first high resistance portion Rp1 and the second high resistance portion Rp2 is provided.
(実施の形態5)
図20は、本発明の実施の形態5における電力用半導体装置が有する接続素子の構成を概略的に示す平面図である。図20を参照して、本実施の形態においては、実施の形態4における第1高抵抗部Rp1および第2高抵抗部Rp2のそれぞれの代わりに、第1高抵抗部Rp1tおよび第2高抵抗部Rp2tが設けられている。第1高抵抗部Rp1tおよび第2高抵抗部Rp2tの各々は、台形形状のパターンを有している。
(Embodiment 5)
FIG. 20 is a plan view schematically showing a configuration of a connection element included in the power semiconductor device according to the fifth embodiment of the present invention. Referring to FIG. 20, in the present embodiment, instead of first high resistance part Rp1 and second high resistance part Rp2 in the fourth embodiment, first high resistance part Rp1t and second high resistance part Rp2t is provided. Each of the first high resistance portion Rp1t and the second high resistance portion Rp2t has a trapezoidal pattern.
なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態4の構成とほぼ同じであるため、同一または対応する要素について同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。 Since the configuration other than the above is substantially the same as the configuration of the fourth embodiment described above, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and description thereof is not repeated.
本実施の形態の第1高抵抗部Rp1tおよび第2高抵抗部Rp2tのそれぞれは、実施の形態4における第1高抵抗部Rp1および第2高抵抗部Rp2(図15)と異なり、第1端部Ep1および第2端部Ep2が対向する方向に対して傾斜した側面を有している。よって第1高抵抗部Rp1tおよび第2高抵抗部Rp2tの各々の側面に沿って形成されるアーク長の長さが長くなるため、実施の形態4に比して、より効果的にアークの発生を抑制することができる。 Each of the first high resistance part Rp1t and the second high resistance part Rp2t in the present embodiment is different from the first high resistance part Rp1 and the second high resistance part Rp2 (FIG. 15) in the fourth embodiment in the first end. The portion Ep1 and the second end portion Ep2 have side surfaces that are inclined with respect to the facing direction. Therefore, since the length of the arc length formed along each side surface of the first high resistance portion Rp1t and the second high resistance portion Rp2t is increased, the generation of the arc is more effectively generated as compared with the fourth embodiment. Can be suppressed.
なお、本実施の形態においては、第1高抵抗部Rp1tおよび第2高抵抗部Rp2tの各々が台形形状のパターンを有していたが、本発明はこれに限定されるものではない。第1高抵抗部Rp1tおよび第2高抵抗部Rp2tの少なくともいずれかの側面が、第1配線パターンWp1および第2配線パターンWp2の各々の端部が対向する方向に対して傾斜する面を有すれば、上記の効果を得ることができる。 In the present embodiment, each of the first high resistance portion Rp1t and the second high resistance portion Rp2t has a trapezoidal pattern, but the present invention is not limited to this. At least one of the side surfaces of the first high resistance portion Rp1t and the second high resistance portion Rp2t has a surface that is inclined with respect to the direction in which the ends of the first wiring pattern Wp1 and the second wiring pattern Wp2 face each other. The above effects can be obtained.
(実施の形態6)
図21は、本発明の実施の形態6における電力用半導体装置が有する接続素子の構成を概略的に示す底面図である。図22は、図21の線XXII−XXIIに沿う概略断面図である。
(Embodiment 6)
FIG. 21 is a bottom view schematically showing a configuration of a connection element included in the power semiconductor device according to the sixth embodiment of the present invention. 22 is a schematic sectional view taken along line XXII-XXII in FIG.
主に図21および図22を参照して、本実施の形態の接続素子は、ほぼ実施の形態4の接続素子が上下逆に設けられた構成を有している。よって絶縁基板SBは低融点金属部LMの上方に位置している。ただし実施の形態4と異なり本実施の形態においては、絶縁基板SBは穴部HL(図15〜図17)を有していない。 Referring mainly to FIGS. 21 and 22, the connecting element of the present embodiment has a configuration in which the connecting element of the fourth embodiment is provided upside down. Therefore, the insulating substrate SB is located above the low melting point metal part LM. However, unlike the fourth embodiment, in the present embodiment, the insulating substrate SB does not have the hole HL (FIGS. 15 to 17).
なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態4の構成とほぼ同じであるため、同一または対応する要素について同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。 Since the configuration other than the above is substantially the same as the configuration of the fourth embodiment described above, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and description thereof is not repeated.
本実施の形態によれば、図22に示すように絶縁基板SBが低融点金属部LMの上方に位置しているので、絶縁基板SBに穴部HL(図17)が設けられていなくても、絶縁基板SBが低融点金属部LMの落下を妨げることがない。よって絶縁基板SBに穴部HLを形成することなく、実施の形態4と同様の効果を得ることができる。 According to the present embodiment, since the insulating substrate SB is located above the low melting point metal part LM as shown in FIG. 22, even if the hole HL (FIG. 17) is not provided in the insulating substrate SB. The insulating substrate SB does not prevent the low melting point metal part LM from falling. Therefore, the same effect as in the fourth embodiment can be obtained without forming the hole HL in the insulating substrate SB.
(実施の形態7)
図23および図24の各々は、本発明の実施の形態7における電力用半導体装置が有する接続素子の構成を概略的に示す断面図である。なお図23および図24のそれぞれの断面位置は、図3および図4の断面位置に対応している。
(Embodiment 7)
Each of FIG. 23 and FIG. 24 is a cross sectional view schematically showing a configuration of a connection element included in the power semiconductor device according to the seventh embodiment of the present invention. Note that the cross-sectional positions in FIGS. 23 and 24 correspond to the cross-sectional positions in FIGS. 3 and 4.
主に図23および図24を参照して、本実施の形態における電力用半導体装置は、実施の形態1における第1高抵抗部Rb1および第2高抵抗部Rb2(図3および図4)の代わりに、高抵抗部Rbを有している。高抵抗部Rbは、絶縁体からなり、第1端部Eb1と第2端部Eb2との間に設けられ、第1端部Eb1および第2端部Eb2が対向する方向に沿って第1端部Eb1および第2端部Eb2を繋いでいる。 Referring mainly to FIG. 23 and FIG. 24, the power semiconductor device according to the present embodiment replaces first high resistance portion Rb1 and second high resistance portion Rb2 (FIGS. 3 and 4) according to the first embodiment. And a high resistance portion Rb. The high resistance portion Rb is made of an insulator, is provided between the first end portion Eb1 and the second end portion Eb2, and has a first end along the direction in which the first end portion Eb1 and the second end portion Eb2 face each other. The part Eb1 and the second end part Eb2 are connected.
次に高抵抗部Rb近傍の構成についてさらに説明する。図25は、本発明の実施の形態7における電力用半導体装置が有する高抵抗部に第1および第2ブスバーの各々が取り付けられている様子を概略的に示す斜視図である。図26は、本発明の実施の形態7における電力用半導体装置が有する高抵抗部の構成を概略的に示す正面図である。 Next, the configuration near the high resistance portion Rb will be further described. FIG. 25 is a perspective view schematically showing a state where each of the first and second bus bars is attached to the high resistance portion of the power semiconductor device according to the seventh embodiment of the present invention. FIG. 26 is a front view schematically showing a configuration of a high resistance portion included in the power semiconductor device according to the seventh embodiment of the present invention.
図25および図26を参照して、高抵抗部Rbは互いに対向する一対の凹部Hbを有している。この一対の凹部Hbのそれぞれに第1ブスバーWb1の先端および第2ブスバーWb2の先端が差し込まれている。 Referring to FIGS. 25 and 26, high resistance portion Rb has a pair of recesses Hb facing each other. The tip end of the first bus bar Wb1 and the tip end of the second bus bar Wb2 are inserted into each of the pair of recesses Hb.
なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態1の構成とほぼ同じであるため、同一または対応する要素について同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。 Since the configuration other than the above is substantially the same as the configuration of the first embodiment described above, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and description thereof is not repeated.
次に高抵抗部Rbの形成方法について説明する。図27は、本発明の実施の形態7における電力用半導体装置が有する高抵抗部の形成方法の一工程を概略的に示す斜視図である。 Next, a method for forming the high resistance portion Rb will be described. FIG. 27 is a perspective view schematically showing one step of the method for forming the high resistance portion included in the power semiconductor device according to the seventh embodiment of the present invention.
図27を参照して、絶縁体の溶解物が金型に流し込まれ、次にこの溶解物が硬化されることにより、部品Rbhが形成される。部品Rbhは一の主面(図27における上面)を有している。この一の主面の縁部に一対の凹部Dbが形成されている。凹部Dbの深さは、第1ブスバーWb1および第2ブスバーWb2の各々の厚みの約半分であり、凹部Hbの深さよりも浅い。 Referring to FIG. 27, the melted material of the insulator is poured into a mold, and then the melted material is cured to form a part Rbh. The component Rbh has one main surface (the upper surface in FIG. 27). A pair of recesses Db is formed at the edge of the one main surface. The depth of the recess Db is about half of the thickness of each of the first bus bar Wb1 and the second bus bar Wb2, and is shallower than the depth of the recess Hb.
図26および図27を参照して、部品Rbhが一対準備され、その各々の凹部Dbが一体となって凹部Hbが形成されるように、一対の部品Rbhの各々の主面同士が図26の二点鎖線の位置で組み合わされる。これにより高抵抗部Rbが形成される。 Referring to FIGS. 26 and 27, a pair of components Rbh are prepared, and the respective main surfaces of the pair of components Rbh are formed as shown in FIG. Combined at the position of the two-dot chain line. Thereby, the high resistance portion Rb is formed.
本実施の形態によれば、第1端部Eb1と第2端部Eb2とが対向する領域において、第1端部Eb1と第2端部Eb2とを結ぶ経路の全体が絶縁体により充填されている。よって実施の形態1に比して、この経路を通ってアークが生じることが、より確実に抑制される。 According to the present embodiment, in the region where the first end Eb1 and the second end Eb2 face each other, the entire path connecting the first end Eb1 and the second end Eb2 is filled with the insulator. Yes. Therefore, compared to the first embodiment, the occurrence of an arc through this path is more reliably suppressed.
また高抵抗部Rbは一対の部品Rbh(図27)が組み合わされることで形成される。部品Rbhの凹部は、部品Rbhの主面上に位置している浅い凹部であるので、金型を用いた部品Rbhの形成が容易に行なえる。すなわち、割型またはスライド金型を用いたり、あるいは金型成形後に凹部を加工形成したりする必要がない。 The high resistance portion Rb is formed by combining a pair of components Rbh (FIG. 27). Since the concave portion of the component Rbh is a shallow concave portion located on the main surface of the component Rbh, the component Rbh using a mold can be easily formed. That is, there is no need to use a split mold or a slide mold, or to process and form the recess after the mold is formed.
(実施の形態8)
図28は、本発明の実施の形態8における電力用半導体装置が有する接続素子の構成を概略的に示す断面図である。図29は、本発明の実施の形態8における電力用半導体装置が有する高抵抗部、電線、および被覆の構成を概略的に示す正面図である。図30は、図29の分解図である。なお図28の断面位置は、図10の断面位置に対応している。
(Embodiment 8)
FIG. 28 is a cross sectional view schematically showing a configuration of a connection element included in the power semiconductor device according to the eighth embodiment of the present invention. FIG. 29 is a front view schematically showing a configuration of a high resistance portion, an electric wire, and a coating included in the power semiconductor device according to the eighth embodiment of the present invention. FIG. 30 is an exploded view of FIG. The cross-sectional position in FIG. 28 corresponds to the cross-sectional position in FIG.
主に図28〜図30を参照して、本実施の形態における電力用半導体装置は、実施の形態2における第1高抵抗部Rc1および第2高抵抗部Rc2(図10)の代わりに、高抵抗部Rcを有している。高抵抗部Rcは、絶縁体からなり、第1端部Ec1と第2端部Ec2との間に設けられ、第1端部Ec1および第2端部Ec2が対向する方向に沿って第1端部Ec1および第2端部Ec2を繋いでいる。 Referring mainly to FIGS. 28 to 30, the power semiconductor device according to the present embodiment is a high-power semiconductor device instead of first high-resistance portion Rc1 and second high-resistance portion Rc2 (FIG. 10) in the second embodiment. It has a resistance portion Rc. The high resistance portion Rc is made of an insulator, is provided between the first end portion Ec1 and the second end portion Ec2, and has a first end along a direction in which the first end portion Ec1 and the second end portion Ec2 face each other. The part Ec1 and the second end part Ec2 are connected.
なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態2の構成とほぼ同じであるため、同一または対応する要素について同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。 Since the configuration other than the above is substantially the same as the configuration of the second embodiment described above, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and description thereof will not be repeated.
本実施の形態によれば、第1端部Ec1と第2端部Ec2とが対向する領域において第1端部Ec1と第2端部Ec2とを結ぶ経路の全体が絶縁体により充填されている。よって実施の形態2に比して、この経路を通ってアークが生じることが、より確実に抑制される。 According to the present embodiment, the entire path connecting the first end Ec1 and the second end Ec2 is filled with the insulator in the region where the first end Ec1 and the second end Ec2 face each other. . Therefore, compared to the second embodiment, the occurrence of an arc through this path is more reliably suppressed.
(実施の形態9)
図31は、本発明の実施の形態9における電力用半導体装置が有する高抵抗部、電線、および被覆の構成を概略的に示す正面図である。
(Embodiment 9)
FIG. 31 is a front view schematically showing a configuration of a high resistance portion, an electric wire, and a coating included in the power semiconductor device according to the ninth embodiment of the present invention.
主に図31を参照して、本実施の形態においては、実施の形態8における高抵抗部Rc(図30)の代わりに、高抵抗部Rcwが設けられている。高抵抗部Rcwは、絶縁体からなり、第1端部Ec1および第2端部Ec2(図30)の間に設けられ、第1端部Ec1および第2端部Ec2が対向する方向に沿って第1端部Ec1および第2端部Ec2を繋いでいる。また高抵抗部Rcwは、第1電線Wc1および第2電線Wc2の各々の端部が対向する方向に交差する方向に起伏する面を有している。より具体的には、この起伏する面として、波状の凹凸を有する面を有している。 Referring mainly to FIG. 31, in the present embodiment, high resistance portion Rcw is provided instead of high resistance portion Rc (FIG. 30) in the eighth embodiment. The high resistance portion Rcw is made of an insulator, is provided between the first end portion Ec1 and the second end portion Ec2 (FIG. 30), and extends in a direction in which the first end portion Ec1 and the second end portion Ec2 face each other. The first end Ec1 and the second end Ec2 are connected. In addition, the high resistance portion Rcw has a surface that undulates in a direction intersecting the direction in which the respective ends of the first electric wire Wc1 and the second electric wire Wc2 face each other. More specifically, the undulating surface has a surface having wavy irregularities.
なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態8の構成とほぼ同じであるため、同一または対応する要素について同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。 Since the configuration other than the above is substantially the same as the configuration of the above-described eighth embodiment, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and description thereof is not repeated.
本実施の形態によれば、高抵抗部Rcwの側面上の起伏により、高抵抗部Rcwの側面に沿うアークのアーク長が大きくなる。これにより、実施の形態8に比して、より効果的にアークの発生を抑制することができる。 According to the present embodiment, the arc length of the arc along the side surface of the high resistance portion Rcw is increased by the undulation on the side surface of the high resistance portion Rcw. Thereby, compared with Embodiment 8, generation | occurrence | production of an arc can be suppressed more effectively.
(実施の形態10)
図32〜図34の各々は、本発明の実施の形態10における電力用半導体装置が有する接続素子の構成を概略的に示す断面図である。なお図32〜図34のそれぞれの断面位置は、図3〜図5の断面位置に対応している。
(Embodiment 10)
Each of FIGS. 32 to 34 is a cross sectional view schematically showing a configuration of a connection element included in the power semiconductor device according to the tenth embodiment of the present invention. The cross-sectional positions in FIGS. 32 to 34 correspond to the cross-sectional positions in FIGS.
主に図32〜図34を参照して、本実施の形態の接続素子は、実施の形態1における第1高抵抗部Rb1および第2高抵抗部Rb2のそれぞれの代わりに、第1高抵抗部Rb1rおよび第2高抵抗部Rb2rを有している。 Referring mainly to FIG. 32 to FIG. 34, the connection element of the present embodiment includes a first high resistance portion instead of the first high resistance portion Rb1 and the second high resistance portion Rb2 in the first embodiment. Rb1r and second high resistance portion Rb2r are provided.
第1高抵抗部Rb1rおよび第2高抵抗部Rb2rのそれぞれは、第1端部Eb1および第2端部Eb2の先端を覆っている。よって第1高抵抗部Rb1rおよび第2高抵抗部Rb2rの各々は、第1端部Eb1と第2端部Eb2との間に設けられている。 Each of the first high resistance portion Rb1r and the second high resistance portion Rb2r covers the tips of the first end Eb1 and the second end Eb2. Therefore, each of the first high resistance portion Rb1r and the second high resistance portion Rb2r is provided between the first end portion Eb1 and the second end portion Eb2.
また第1高抵抗部Rb1rおよび第2高抵抗部Rb2rの各々は、導体および半導体のいずれかの材料からなる。この材料は、第1金属(第1ブスバーWb1の材料)および第2金属(第2ブスバーWb2の材料)の各々の抵抗率よりも高い抵抗率を有する。 Each of the first high resistance portion Rb1r and the second high resistance portion Rb2r is made of either a conductor or a semiconductor. This material has a resistivity higher than the resistivity of each of the first metal (the material of the first bus bar Wb1) and the second metal (the material of the second bus bar Wb2).
図35は、本発明の実施の形態10における電力用半導体装置の製造方法における高抵抗部の取り付け工程を概略的に示す斜視図である。図35を参照して、第2高抵抗部Rb2rが第2ブスバーWb2の端部の先端上に、ろう付けにより接合される。第1高抵抗部Rb1rも第1ブスバーWb1の端部の先端上に、同様に接合される。 FIG. 35 is a perspective view schematically showing a high resistance portion mounting step in the method for manufacturing the power semiconductor device according to the tenth embodiment of the present invention. Referring to FIG. 35, second high resistance portion Rb2r is joined to the tip of the end portion of second bus bar Wb2 by brazing. The first high resistance portion Rb1r is similarly joined on the tip of the end portion of the first bus bar Wb1.
なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態1の構成とほぼ同じであるため、同一または対応する要素について同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。 Since the configuration other than the above is substantially the same as the configuration of the first embodiment described above, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and description thereof is not repeated.
次に本実施の形態の作用効果について説明する。図36は、本発明の実施の形態10における電力用半導体装置の低融点金属部が溶解した際の様子を、断面形状とともに説明する説明図である。なお図36の断面位置は、図32の断面位置と同じである。 Next, the function and effect of this embodiment will be described. FIG. 36 is an explanatory diagram for explaining the state when the low melting point metal portion of the power semiconductor device according to the tenth embodiment of the present invention is melted together with the cross-sectional shape. The cross-sectional position in FIG. 36 is the same as the cross-sectional position in FIG.
図32および図36を参照して、低融点金属部LM(図32)が溶け落ちることで、図36に示すように、第1ブスバーWb1と第2ブスバーWb2とが電気的に分離される。この際に第1ブスバーWb1上の第1高抵抗部Rb1rと、第2ブスバーWb2上の第2高抵抗部Rb2rとの間においてアークが発生することがある。このアークによる短絡電流は、図36に模式的に示す回路を流れるので、第1高抵抗部Rb1rおよび第2高抵抗部Rb2rの各々はアーク電流に対する抵抗Rとして作用する。このため、第1ブスバーWb1と第2ブスバーWb2との間の電圧Vの一部が抵抗Rにより分圧される。この結果、アーク電圧は電圧Vよりも小さい電圧VRとなる。すなわち本実施の形態によれば、図9に示す比較例の場合に比してアーク電圧が抑制される。これによりアークが容易に遮断される。 Referring to FIGS. 32 and 36, when low melting point metal portion LM (FIG. 32) melts, first bus bar Wb1 and second bus bar Wb2 are electrically separated as shown in FIG. At this time, an arc may occur between the first high resistance portion Rb1r on the first bus bar Wb1 and the second high resistance portion Rb2r on the second bus bar Wb2. Since the short circuit current due to the arc flows through the circuit schematically shown in FIG. 36, each of the first high resistance portion Rb1r and the second high resistance portion Rb2r acts as a resistance R against the arc current. Therefore, a part of the voltage V between the first bus bar Wb1 and the second bus bar Wb2 is divided by the resistor R. As a result, the arc voltage becomes a voltage VR smaller than the voltage V. That is, according to the present embodiment, the arc voltage is suppressed as compared with the comparative example shown in FIG. As a result, the arc is easily interrupted.
さらに、短絡電流が交流で、かつ負荷がインダクタンス性あるいはキャパシタンス性の場合、抵抗Rが設けられることにより、電流と電圧との位相差が小さくなる。これにより、第1高抵抗部Rb1rと第2高抵抗部Rb2rとの間でアークが再点弧する可能性を小さくすることができる。 Furthermore, when the short-circuit current is alternating current and the load is inductive or capacitive, the resistance R is provided, so that the phase difference between the current and voltage is reduced. Thereby, the possibility that the arc is re-ignited between the first high resistance portion Rb1r and the second high resistance portion Rb2r can be reduced.
(実施の形態11)
図37は、本発明の実施の形態11における電力用半導体装置が有する接続素子の構成を概略的に示す断面図である。図38は、本発明の実施の形態11における電力用半導体装置が有する高抵抗部、電線、および被覆の構成を概略的に示す斜視図である。
(Embodiment 11)
FIG. 37 is a cross sectional view schematically showing a configuration of a connection element included in the power semiconductor device according to the eleventh embodiment of the present invention. FIG. 38 is a perspective view schematically showing a configuration of a high resistance portion, an electric wire, and a coating included in the power semiconductor device according to the eleventh embodiment of the present invention.
図37および図38を参照して、本実施の形態の接続素子は、実施の形態2における第1高抵抗部Rc1および第2高抵抗部Rc2のそれぞれの代わりに、第1高抵抗部Rc1rおよび第2高抵抗部Rc2rを有している。 Referring to FIGS. 37 and 38, the connecting element according to the present embodiment includes a first high resistance portion Rc1r and a second high resistance portion Rc2 instead of the first high resistance portion Rc1 and the second high resistance portion Rc2 according to the second embodiment. The second high resistance portion Rc2r is included.
第1高抵抗部Rc1rは、第1電線Wc1の端部の先端を覆っている。また第2高抵抗部Rc2rは、第2電線Wc2の端部の先端を覆っている。よって第1高抵抗部Rc1rおよび第2高抵抗部Rc2rの各々は、第1電線Wc1と第2電線Wc2との各々の端部の間に設けられている。 The first high resistance portion Rc1r covers the tip of the end portion of the first electric wire Wc1. The second high resistance portion Rc2r covers the tip of the end portion of the second electric wire Wc2. Therefore, each of the first high resistance portion Rc1r and the second high resistance portion Rc2r is provided between the end portions of the first electric wire Wc1 and the second electric wire Wc2.
また第1高抵抗部Rc1rおよび第2高抵抗部Rc2rの各々は、導体および半導体のいずれかの材料からなる。この材料は、第1金属(第1電線Wc1の材料)および第2金属(第2電線Wc2)の各々の抵抗率よりも高い抵抗率を有する。 Each of the first high resistance portion Rc1r and the second high resistance portion Rc2r is made of a material of either a conductor or a semiconductor. This material has a resistivity higher than the resistivity of each of the first metal (the material of the first electric wire Wc1) and the second metal (the second electric wire Wc2).
第2高抵抗部Rc2rを第2電線Wc2の端部の先端上に取り付ける方法としては、たとえば、ろう付け法を用いることができる。第1高抵抗部Rc1rの第1電線Wc1への取り付けも同様である。 As a method of attaching the second high resistance portion Rc2r onto the tip of the end portion of the second electric wire Wc2, for example, a brazing method can be used. The same applies to the attachment of the first high resistance portion Rc1r to the first electric wire Wc1.
本実施の形態によれば、バスバーの代わりに電線が用いられた構成において、実施の形態10と同様の効果が得られる。 According to the present embodiment, the same effect as in the tenth embodiment can be obtained in the configuration in which the electric wires are used instead of the bus bars.
次に本実施の形態の変形例について説明する。図39は、本発明の実施の形態11の変形例における電力用半導体装置が有する接続素子の構成を概略的に示す断面図である。図40は、本発明の実施の形態11の変形例における電力用半導体装置が有する導体部、高抵抗部、電線、および被覆の構成を概略的に示す斜視図である。図39および図40を参照して、本変形例においては、第1高抵抗部Rc1rの先端上および第2高抵抗部Rc2rの先端上のそれぞれに、導体部C1および導体部C2が設けられている。本変形例においても、本実施の形態と同様の効果が得られる。 Next, a modification of the present embodiment will be described. FIG. 39 is a cross sectional view schematically showing a configuration of a connection element included in a power semiconductor device according to a modification of the eleventh embodiment of the present invention. FIG. 40 is a perspective view schematically showing a configuration of a conductor portion, a high resistance portion, an electric wire, and a coating included in the power semiconductor device according to the modification of the eleventh embodiment of the present invention. Referring to FIGS. 39 and 40, in this modification, a conductor portion C1 and a conductor portion C2 are provided on the tip of the first high resistance portion Rc1r and on the tip of the second high resistance portion Rc2r, respectively. Yes. Also in this modification, the same effect as this embodiment can be obtained.
(実施の形態12)
図41は、本発明の実施の形態12における電力用半導体装置が有する接続素子の構成を概略的に示す断面図である。なお、図41の断面位置は、図10の断面位置に対応している。
(Embodiment 12)
FIG. 41 is a cross sectional view schematically showing a configuration of a connection element included in the power semiconductor device according to the twelfth embodiment of the present invention. The cross-sectional position in FIG. 41 corresponds to the cross-sectional position in FIG.
図41を参照して、本実施の形態の接続素子は、実施の形態2における第1高抵抗部Rc1(図10)の代わりに高抵抗部Rc1sを有し、また実施の形態2における第2高抵抗部Rc2(図10)を有していない。高抵抗部Rc1sは、第1電線Wc1の端部の先端を覆っている。よって高抵抗部Rc1sは、第1電線Wc1および第2電線Wc2の各々の端部間に設けられている。また高抵抗部Rc1sは、導体および半導体のいずれかの材料からなる。この材料は、第1金属(第1電線Wc1の材料)および第2金属(第2電線Wc2の材料)の各々の抵抗率よりも高い抵抗率を有する。 Referring to FIG. 41, the connection element of the present embodiment has a high resistance portion Rc1s instead of the first high resistance portion Rc1 (FIG. 10) in the second embodiment, and the second element in the second embodiment. The high resistance portion Rc2 (FIG. 10) is not provided. The high resistance portion Rc1s covers the tip of the end portion of the first electric wire Wc1. Therefore, the high resistance portion Rc1s is provided between the end portions of the first electric wire Wc1 and the second electric wire Wc2. The high resistance portion Rc1s is made of either a conductor or a semiconductor. This material has a resistivity higher than the resistivity of each of the first metal (material of the first electric wire Wc1) and the second metal (material of the second electric wire Wc2).
次に本実施の形態の作用効果について説明する。図42は、本発明の実施の形態12における電力用半導体装置の低融点金属部が溶解した際の様子を断面形状とともに説明する説明図である。なお図42の断面位置は図41の断面位置と同じである。 Next, the function and effect of this embodiment will be described. FIG. 42 is an explanatory diagram for explaining the state when the low melting point metal portion of the power semiconductor device according to the twelfth embodiment of the present invention is melted together with the cross-sectional shape. 42 is the same as the cross-sectional position in FIG.
図41および図42を参照して、低融点金属部LM(図41)が溶け落ちることで図42に示すように第1電線Wc1と第2電線Wc2とが電気的に分離される。この際に第1電線Wc1上の高抵抗部Rc1sと、第2電線Wc2との間においてアークが発生することがある。このアークによる短絡電流は、図42に模式的に示す回路を流れるので、高抵抗部Rc1sはアーク電流に対する抵抗2Rとして作用する。このため、第1電線Wc1と第2電線Wc2との間の電圧Vの一部が抵抗2Rにより分圧される。この結果、アーク電圧は電圧Vよりも小さい電圧VRとなる。すなわち高抵抗部Rc1sが設けられない場合に比してアーク電圧が抑制される。これにより、実施の形態10と同様の効果が得られる。
Referring to FIG. 41 and FIG. 42, when low melting point metal portion LM (FIG. 41) melts, first electric wire Wc1 and second electric wire Wc2 are electrically separated as shown in FIG. At this time, an arc may occur between the high resistance portion Rc1s on the first electric wire Wc1 and the second electric wire Wc2. Since the short-circuit current due to this arc flows through the circuit schematically shown in FIG. 42, the high resistance portion Rc1s acts as a
また、第2電線Wc2上には、高抵抗部Rc1sのような高抵抗部が設けられていない。すなわち本実施の形態の構成は、第2電線Wc2上にも高抵抗部が設けられた構成に比して構成部品が少ないので、より容易に作製することができる。 Further, the high resistance portion such as the high resistance portion Rc1s is not provided on the second electric wire Wc2. That is, the configuration of the present embodiment can be manufactured more easily because there are fewer components compared to the configuration in which the high resistance portion is also provided on the second electric wire Wc2.
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
本発明は、電力半導体素子を有する電力用半導体装置に特に有利に適用され得る。 The present invention can be applied particularly advantageously to a power semiconductor device having a power semiconductor element.
Eb1 第1端部、Eb2 第2端部、HT ヒータ、LM 低融点金属部、MT 故障信号端子、PS 電源、Rb1 第1高抵抗部、Rb2 第2高抵抗部、SW 電源制御スイッチ、Wb1 第1ブスバー(第1電気配線)、Wb2 第2ブスバー(第2電気配線)。 Eb1 first end, Eb2 second end, HT heater, LM low melting point metal part, MT fault signal terminal, PS power supply, Rb1 first high resistance part, Rb2 second high resistance part, SW power control switch, Wb1 first 1 busbar (first electrical wiring), Wb2 second busbar (second electrical wiring).
Claims (5)
前記電力用半導体素子に電気的に接続された第1端部を有し、第1金属からなる第1電気配線と、
前記第1端部と間隔を空けて対向する第2端部を有し、前記第1金属と同一の金属および前記第1金属と異なる金属のいずれかである第2金属からなる第2電気配線と、
前記第1金属および前記第2金属の各々の融点よりも低い融点を有する金属からなり、前記第1端部および前記第2端部を互いに電気的に接続する低融点金属部と、
前記低融点金属部の少なくとも一部を前記低融点金属部の融点以上に加熱することができるヒータと、
前記第1端部と前記第2端部との間に設けられ、前記第1金属および前記第2金属の各々の抵抗率よりも高い抵抗率を有する材料からなる少なくとも1つの高抵抗部とを備え、
前記少なくとも1つの高抵抗部は、絶縁体からなり、
前記少なくとも1つの高抵抗部は、前記第1端部および前記第2端部の少なくともいずれかの先端上に設けられている、電力用半導体装置。 A power semiconductor element;
And electrically connected to the having a first end, a first electric wire made of a first metal to said power semiconductor device,
A second electrical wiring having a second end facing the first end with a gap and made of a second metal that is either the same metal as the first metal or a metal different from the first metal When,
A low melting point metal part made of a metal having a melting point lower than the melting point of each of the first metal and the second metal, and electrically connecting the first end part and the second end part to each other;
A heater capable of heating at least a part of the low melting point metal part to a melting point or higher of the low melting point metal part;
At least one high resistance portion made of a material provided between the first end portion and the second end portion and having a resistivity higher than the resistivity of each of the first metal and the second metal; Prepared ,
The at least one high resistance portion is made of an insulator,
The power semiconductor device, wherein the at least one high resistance portion is provided on a tip of at least one of the first end and the second end .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008101152A JP4831702B2 (en) | 2008-04-09 | 2008-04-09 | Power semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008101152A JP4831702B2 (en) | 2008-04-09 | 2008-04-09 | Power semiconductor device |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2011171980A Division JP5179631B2 (en) | 2011-08-05 | 2011-08-05 | Power semiconductor device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2009252615A JP2009252615A (en) | 2009-10-29 |
| JP4831702B2 true JP4831702B2 (en) | 2011-12-07 |
Family
ID=41313118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008101152A Active JP4831702B2 (en) | 2008-04-09 | 2008-04-09 | Power semiconductor device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4831702B2 (en) |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0646847B2 (en) * | 1985-04-04 | 1994-06-15 | 日本電装株式会社 | Control device for vehicle charging generator |
| JP2819409B2 (en) * | 1990-03-03 | 1998-10-30 | 内橋エステック株式会社 | Alloy type thermal fuse |
| JPH06342620A (en) * | 1993-06-01 | 1994-12-13 | Uchihashi Estec Co Ltd | Thermal fuse |
| JP3331911B2 (en) * | 1997-06-23 | 2002-10-07 | 松下電器産業株式会社 | Thermal fuse, method of manufacturing the same, thermal fuse unit using the same, battery and power supply device |
| JP2001006518A (en) * | 1999-04-23 | 2001-01-12 | Sony Chem Corp | Overcurrent protective device |
-
2008
- 2008-04-09 JP JP2008101152A patent/JP4831702B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2009252615A (en) | 2009-10-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101167543B1 (en) | Protective element | |
| KR102089478B1 (en) | Protection element | |
| US20150364286A1 (en) | Complex protection device | |
| KR102368741B1 (en) | Chip fuse and fuse element | |
| JP4513030B2 (en) | Fuse element | |
| CN104919563A (en) | fuse | |
| JP5179631B2 (en) | Power semiconductor device | |
| WO2021085140A1 (en) | Protective element and protective circuit | |
| JP4831702B2 (en) | Power semiconductor device | |
| TW201805984A (en) | Protection element | |
| JP4785887B2 (en) | Power semiconductor device | |
| TWI493588B (en) | Fuse | |
| CN101728359A (en) | Semiconductor device | |
| JP5197121B2 (en) | Current interrupt device | |
| KR102787158B1 (en) | Battery busbar unit and Battery system having the same | |
| CN221841792U (en) | Fusible element for fuse and fuse having the same | |
| JP2012059719A (en) | Protection element, and battery pack | |
| JP4593518B2 (en) | Semiconductor device with fuse | |
| TWI916510B (en) | Protection element | |
| KR20150038119A (en) | Electrical wiring fuse | |
| JP2025014235A (en) | Busbars | |
| KR200492010Y1 (en) | Anti-surge winding fusible resistor fuse | |
| US20130171891A1 (en) | Connection terminal and circuit component | |
| TW202614113A (en) | Protection element | |
| KR102292324B1 (en) | Motor control device and motor system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100506 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110602 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110614 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110805 |
|
| 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: 20110823 |
|
| 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: 20110915 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 4831702 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140930 Year of fee payment: 3 |
|
| 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 |
|
| 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 |