本發(fā)明涉及半導體模塊及使用了該半導體模塊的半導體驅動裝置。

背景技術：

近年來，包括igbt(insulatedgatebipolartransistor：絕緣柵雙極晶體管)、功率mosfet等的功率半導體元件的半導體模塊趨向于小型化、高密度安裝化，發(fā)熱密度上升，因此，尋求散熱性及布局性較好的半導體封裝。

例如，在以往的半導體驅動裝置中，示出將半導體模塊的一面按壓于散熱器來進行散熱(例如參照專利文獻1)。

此外，在以往的半導體驅動裝置(專利文獻2內為半導體模塊。)中，示出利用模塑樹脂對半導體模塊(文獻內為半導體元件。)、和配置為與半導體模塊的兩主面熱接觸的一對散熱板進行一體模塑，在散熱板的外表面隔著絕緣體配置金屬板，使冷卻器接觸該金屬板來散熱(例如，參照專利文獻2)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利第5397417號公報

專利文獻2：日本專利第4748173號公報

技術實現要素：

發(fā)明所要解決的技術問題

然而，在專利文獻1所示的半導體驅動裝置中，僅從半導體模塊的一個面進行散熱，在提高散熱性上有界限，并未考慮另一面?zhèn)鹊纳嵝?、布局性。此外，沒有記述關于在有利于散熱性、布局性的半導體模塊內的開關元件間進行連接的布線結構、或在半導體模塊內的開關元件和導電區(qū)域間進行連接的布線結構。

此外，在專利文獻2所示的半導體驅動裝置中，通過從半導體模塊的兩主面進行散熱，力圖降低熱阻，但并沒有記述關于在半導體模塊內的開關元件間、或開關元件與導電區(qū)域間進行連接的布線結構。因此，有可能成為模塊尺寸大型化、各開關元件的熱阻不平衡化的結構。

本發(fā)明是為了解決上述問題而完成的，其目的在于通過改進在半導體模塊內的開關元件間、或開關元件與導電區(qū)域之間進行連接的布線結構，從而提高半導體模塊或半導體驅動裝置的散熱性或布局性。

解決技術問題的技術方案

本發(fā)明所涉及的半導體模塊包括：開關元件；引線框，該引線框的上表面?zhèn)劝惭b有所述開關元件，下表面?zhèn)瘸蔀樯崦?；匯流條，該匯流條配置在所述引線框上，在多個開關元件彼此之間、或所述引線框與所述開關元件之間進行連接，且在上表面具有平面部；及密封樹脂，該密封樹脂對所述引線框及所述開關元件在除去所述引線框的散熱面以外的區(qū)域進行密封，所述引線框的散熱面配置在一個平面內，并且，在所述引線框的散熱面與所述匯流條的所述平面部的上表面之間配置有所述開關元件。

此外，本發(fā)明所涉及的半導體驅動裝置包括所述半導體模塊、及與構成所述半導體模塊的引線框的散熱面保持絕緣性而接觸的散熱器。

此外，本發(fā)明所涉及的半導體模塊包括：開關元件；引線框，該引線框在上表面?zhèn)劝惭b有所述開關元件，下表面?zhèn)瘸蔀樯崦?；匯流條，該匯流條配置在所述引線框上，在多個開關元件彼此之間、或所述引線框與所述開關元件之間進行連接，且在上表面具有平面部；及密封樹脂，該密封樹脂配置在以所述引線框的散熱面成為外層側的方式彼此相對配置的2層所述引線框之間，將所述引線框、所述開關元件及所述匯流條在除去所述引線框的散熱面以外的區(qū)域進行密封。

發(fā)明效果

根據本發(fā)明的半導體模塊，可獲得利用引線框下表面?zhèn)鹊纳崦婧蛥R流條的平面部的上表面來夾持作為發(fā)熱體的開關元件的結構。由于匯流條的平面部的上表面平坦，因此，可獲得在向其上部設置結構物時的布局性較好的效果。此外，通過構成為設匯流條的平面部的上表面為散熱面，并與散熱器接觸，從而能從2面進行散熱，可提高散熱性。

此外，根據本發(fā)明的半導體驅動裝置，可在引線框下表面?zhèn)鹊纳崦媾渲蒙崞鞯囊粋€平面，可提高布局性、散熱性。

此外，根據本發(fā)明的半導體模塊，可利用2層引線框來構成半導體模塊的兩面，因此，可設散熱面為2面。

關于本發(fā)明的除上述以外的目的、特征、觀點及效果，通過參照附圖并如下述對本發(fā)明進行詳細說明來做進一步的揭示。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明實施方式1中的半導體驅動裝置的簡要結構的電路圖。

圖2是構成實施方式1的半導體驅動裝置的半導體模塊的半完成狀態(tài)的俯視圖。

圖3是表示圖2的a-a截面的半導體模塊的主要部分剖視圖。

圖4是實施方式1的半導體模塊的主要部分剖視圖。

圖5是實施方式1的半導體驅動裝置的主要部分剖視圖。

圖6是實施方式1的半導體模塊的主要部分剖視圖。

圖7是實施方式2的半導體驅動裝置的電路圖。

圖8是構成實施方式2的半導體驅動裝置的半導體模塊的半完成狀態(tài)的俯視圖。

圖9是表示圖8的b-b截面的半導體模塊的主要部分剖視圖。

圖10是表示圖8的b-b截面的半導體模塊的主要部分剖視圖。

圖11是表示構成實施方式2的半導體驅動裝置的逆變器驅動部的主要部分的俯視圖。

圖12是構成實施方式2的半導體驅動裝置的逆變器驅動部的剖視圖。

圖13是實施方式2的半導體驅動裝置的側面剖視圖。

圖14是實施方式2的半導體驅動裝置的逆變器驅動部的剖視圖。

圖15是實施方式2的半導體驅動裝置的逆變器驅動部的剖視圖。

圖16是構成本發(fā)明實施方式3的半導體驅動裝置的半導體模塊的半完成狀態(tài)的俯視圖。

圖17是表示實施方式3的半導體驅動裝置的逆變器驅動部的主要部分的俯視圖。

圖18是實施方式3的半導體驅動裝置的主要部分剖視圖。

圖19是構成本發(fā)明實施方式4的半導體驅動裝置的半導體模塊的半完成狀態(tài)的俯視圖。

圖20是實施方式4的半導體模塊的主要部分剖視圖。

圖21是實施方式4的半導體模塊的主要部分剖視圖。

具體實施方式

實施方式1

下面，參照圖1～圖6對本發(fā)明實施方式1的包括半導體模塊(功率模塊)的半導體驅動裝置進行說明。在各圖中，對相同或相當的部分附上同一標號來進行說明。該實施方式1中，作為半導體驅動裝置，舉例示出電動助力轉向裝置來進行說明。另外，此處，將對半導體模塊附加有散熱器的結構體稱為半導體驅動裝置。

圖1是舉例示出安裝于車輛的電動助力轉向裝置的半導體驅動裝置100的簡要結構電路圖。該半導體驅動裝置100安裝于車輛等來使用。半導體驅動裝置100包括電動機1、控制器2(控制單元)以作為結構要素，電動機1和控制器2一體化。

控制器2包括控制電路部20和功率電路部21。而且，控制電路部20包含微機8，功率電路部21構成為包含對電源線進行連接/切斷的電源繼電器4及逆變器3。

控制電路部20輸入有來自電池、車速傳感器、轉矩傳感器等的輸出，由微機8計算出的方向盤輔助量經由預驅動器9輸出到逆變器3。此外，還包括對來自檢測電動機1的旋轉的旋轉傳感器7的信號進行傳送的旋轉傳感器i/f、以及對提供給電動機1的電流進行測定的電流監(jiān)視器i/f10。

此外，控制器2包括接收電池的電力且抑制噪聲的扼流線圈6、平滑電容器5。扼流線圈6、平滑電容器5與電源繼電器4一起構成電源部，電源部向逆變器3提供電源。

逆變器3對應于電動機1的3相繞組，包括3組、總計6個上下橋臂的開關元件(半導體元件)(將這些開關元件用標號11、12、13、14、15、16來表示。詳細情況將在下文闡述。)。此外，在各相分別配置有起到能連接、切斷向電動機1的供電的繼電器的作用的開關元件(半導體元件)(將這些開關元件用標號17、18、19來表示。詳細情況將在下文闡述。)。一般而言，這些開關元件11～19對應于各繞組而存在，因此，附加u、v、w來稱呼。

此外，在控制器2內具備用于控制各開關元件的端子，分別經由預驅動器9與微機8相連接。此外，作為上下橋臂的開關元件間的電壓監(jiān)視用的端子有3個，并具有電流檢測用分流電阻22、23、24的上游監(jiān)視端子，來自這些端子的信息經由電流監(jiān)視器i/f10被傳送到微機8。此外，在裝置內也存在電動機1的各相繞組端子。

逆變器3由內置有多個開關元件11、12、17的u相半導體模塊、內置有多個開關元件13、14、18的v相半導體模塊、及內置有多個開關元件15、16、19的w相半導體模塊這3個半導體模塊構成。由于上述半導體模塊內置有多個開關元件，因此，也內置有多個連接各部件的電路，端子的數量也存在多個。此外，為了向電動機1供電，布線也變得較多，需要實現散熱性的提高，對半導體模塊的結構進行改良成為有利于本裝置的規(guī)模、品質、成本等的重要點。

接著，在圖2中舉例示出u相的半導體模塊41，并對半導體模塊(功率模塊)的結構進行說明。圖2為表示半導體模塊41的半完成狀態(tài)的俯視圖，為表示主要部分的透視圖。半導體模塊41例如為驅動逆變器3的u相的部件，構成為在引線框31上安裝有作為u相上側fet的開關元件11、作為u相下側fet的開關元件12、作為u相電動機繼電器fet的開關元件17、分流電阻22及匯流條(內部引線)。而且，使引線框31的元件形成區(qū)域成為除引線框31的散熱面外，利用密封樹脂30進行模塑后得到的結構。此外，v相半導體模塊、w相半導體模塊也具有相同的結構。下面，進行各部分的詳細說明。

引線框31使用銅或鐵類的合金材料來形成，通過對一塊金屬板材進行沖壓加工、蝕刻加工或切割加工來進行制造。如圖2所示，多個引線框31彼此不重疊地遍布在一個半導體模塊41上，引線框31的下表面為散熱面，該散熱面配置成在一個平面內高度一致。此外，沖壓加工具有量產性較高的優(yōu)點，蝕刻加工具有交貨期較短的優(yōu)點，切割加工具有低成本的優(yōu)點。

闡述了引線框31的下表面為散熱面，在上表面設置有用于布線連接的連接焊盤、用于配置半導體芯片(形成有開關元件的芯片。)的芯片焊盤(diepad)的空間。例如，如圖2所示，在半導體模塊41的引線框31的芯片焊盤上裝載有作為u相fet的3個開關元件11、12、17，以作為半導體芯片。而且，由銅或鐵類材料形成的匯流條32以橫跨引線框31的上方的方式將多個開關元件彼此連接、或將開關元件和引線框31的連接區(qū)域連接。此外，作為多個端子的終端朝半導體模塊41的外部方向延伸出，以作為外部端子34。外部端子34和各引線框31例如由接合線33通過引線接合來進行連接。

接著，說明本實施方式1的半導體模塊41的制造方法。

首先，在成形模具的空腔內放置安裝有半導體元件、電子元器件等的引線框31。此時，引線框31由位于模具上的固定銷或可動銷固定位置，接著將成形模具密閉，將環(huán)氧樹脂等熱固化性樹脂填充到空腔內，形成密封樹脂30。此外，在密封樹脂30的成熟固化后，最后將不要的區(qū)域切割、穿孔，完成半導體模塊41。另外，密封樹脂30也可采用例如首先利用環(huán)氧樹脂形成外框，并在其中填充硅樹脂來密封半導體元件等的結構。

接著，對作為本發(fā)明的發(fā)明點的半導體模塊41(功率模塊)的散熱結構進行說明。圖3是表示圖2的a-a截面的半導體模塊41的主要部分剖視圖。在該圖3中，開關元件11、17彼此間由連接配置在元件上的匯流條32進行連接。作為發(fā)熱體的開關元件11、17將熱量傳導到引線框31及匯流條32。匯流條32通過使與開關元件11、17接觸的連接部322、從兩連接部322向斜上方延伸的傾斜部321、與兩傾斜部321的上端部接觸且在模塊上表面具有展寬的平面部320連續(xù)來形成。

而且，該開關元件11、17在紙面上下兩方向具有散熱面38、38a。紙面下方的散熱面38為熱量從fet的漏極面?zhèn)鲗У囊€框31下表面，紙面上方的散熱面38a為作為fet的源極部的匯流條32的平面部320的上表面。通過在兩個方向上確保散熱面，能降低開關元件的熱阻。另外，來自密封樹脂30的表面的散熱變得小于來自引線框31或匯流條32的散熱。

另外，雖然在一個半導體模塊41內配置有多個引線框31，但通過使多個引線框31的下表面的高度坐標一致，并采用配置在一個平面內的結構，從而使散熱面38平坦化，向該散熱面38上的結構體的制作變得容易。對于匯流條32的平面部320的散熱面38a，也使多個散熱面38a的高度坐標一致，并采用配置在一個平面內的結構，從而可提高裝置的制造性。通過將散熱面38、38a配置在彼此平行的平面內，可使2個散熱器的模塊粘貼面也平行，從而可構成為使半導體模塊41穩(wěn)定保持在2個散熱器之間。

此外，如圖4中示出半導體模塊41的主要部分剖視圖那樣，可擴大作為散熱面38a的匯流條32的平面部320的散熱區(qū)域，來降低熱阻，增加熱容量，并能抑制開關元件的溫度上升。此外，如圖4所示，通過將匯流條32的平面部320形成為比圖3的平面部320要厚的布線，也可降低熱阻，增加熱容量，并能抑制開關元件的溫度上升。由此，通過采用擴大作為散熱面38a的匯流條32的平面部320的結構，能實現逆變器3的輸出提高、小型化，可使設計自由度提高。

這里，對匯流條32的變形例進行說明。圖3、圖4中所示的匯流條32的截面形狀形成為對兩個元件進行橋接的、上部平坦的山型，在平面部320以外的部分，與開關元件11等或引線框31接觸。然后，傾斜部321從模塊上側的作為散熱面38a的平面部320的兩端朝斜下方延伸以成為底襟展寬，具有與沿開關元件11、17的上表面擴展的連接部322分別連接的結構。而且，在圖3、圖4的示例中，兩個傾斜部321形成為傾斜角左右對稱。但是，考慮來自所連接的發(fā)熱體的熱容量的大小、散熱面38a的面積擴張，兩個傾斜部321的角度也可形成為左右非對稱。

此外，圖3、圖4中，示出了匯流條32例如為如下結構，即：在匯流條32的傾斜部321的兩端彎曲布線，來獲得平面部320和連接部322。然而，除了通過布線的彎曲來形成以外，也可通過各組件的接合來形成匯流條32，在接合的情況下，也可以采用將平面部320形成為具有更大的面積，且傾斜部321的端部與平面部320的下表面接觸的方式，并能通過擴大散熱面38a的面積來提高散熱性。另外，當然也可調整傾斜部321的傾斜角。

這樣，平面部320、傾斜部321的形狀依賴于半導體模塊41內各部分的散熱特性而變形，可力圖使熱容量平衡均勻化。

接著，利用圖5對多個半導體模塊41a、41b向散熱器36、37的裝載方法進行說明。圖5為表示將本發(fā)明的半導體模塊41a、41b以橫向排列的方式裝載在散熱器36、37之間時的截面結構的半導體驅動裝置100的主要部分剖視圖。散熱器36配置在半導體模塊41的引線框31側的散熱面38，散熱器37(相當于匯流條側散熱器。)配置在匯流條32側的散熱面38a。

此處，作為半導體模塊41a、41b的散熱面38的平面部320需要與散熱器37電絕緣，因此，采用夾持陶瓷、硅等具有絕緣性的絕緣片材39的結構。在作為引線框31的散熱面38的下表面也同樣配置絕緣片材39，力圖實現引線框31與散熱器36的絕緣。

在散熱器36、37之間將兩個半導體模塊41a、41b配置成橫向排列的情況下，也可以以使得在模塊內的高度坐標相一致的方式來分別將散熱面38、38a配置在一個平面內，從而可提高半導體驅動裝置100的布局性、散熱性。

此處，如在圖6中示出半導體模塊41的主要部分剖視圖那樣，通過利用高熱傳導樹脂43對引線框31的下表面?zhèn)冗M行模塑，從而無需圖5中所示的絕緣片材39，與使用絕緣片材39的絕緣結構的裝置相比，可簡化安裝工序。高熱傳導樹脂43在降低熱阻方面，設其熱傳導率為3w/m·k以上，引線框31的下表面與散熱器36之間的距離為200μm以下即可。此外，為了降低各散熱面38、38a與散熱器36、37之間的熱阻，涂布散熱用油脂，在降低熱阻方面也是有效的。此外，在圖5的結構中，通過采用對半導體模塊41a、41b的散熱面38、38a按壓散熱器36、37的結構，可力圖實現進一步降低熱阻。

實施方式2

接著，參照圖7～圖14對本發(fā)明實施方式2的半導體模塊及半導體驅動裝置進行說明。在上述實施方式1中，舉例示出了具備一個3相逆變器系統的半導體驅動裝置100的結構，但在本實施方式2中，對具備兩個3相逆變器系統的半導體驅動裝置101進行說明。與實施方式1相同地，示出了半導體驅動裝置101例如為電動助力轉向裝置的情況。如圖7中示出半導體驅動裝置101的電路圖那樣，電動機1、1b分別具有定子繞組，控制器2包括可獨立驅動各自的繞組的逆變器3、3b?？刂破?協同控制兩者，在異常時僅利用正常組來繼續(xù)電動機驅動。此外，在半導體驅動裝置101中，將逆變器3以外的結構也設為雙重系統，形成應對故障的結構。在圖7的半導體驅動裝置101中，對實施方式1的圖1所示的結構追加的結構為電動機1b、包含開關元件11b～19b的逆變器3b、包含電源繼電器4b和逆變器3b的功率電路部21b、平滑電容器5、控制電路部20內的預驅動器9b以及電源監(jiān)視器i/f10b等。

此處，隨著將半導體驅動裝置101內的結構設為雙重系統，力圖實現各部件的小型化，使得裝置本身不會大型化。例如，如圖8中半導體驅動裝置的半完成品的俯視圖(表示主要部分的透視圖)所示，半導體模塊41c(功率模塊)也設為3相一體模塊而提高集成率，在1個封裝內裝載了所有對逆變器3、3b進行驅動的開關元件11～19。然后，如圖8所示，將在開關元件彼此之間進行連接、或者在開關元件和引線框上表面的連接領域進行連接的匯流條32a～32f以在平面上不重疊的方式進行布局，使得散熱特性在裝置內均勻化。另外，作為連接兩個引線框31的布線，有引線框間匯流條323。以下，僅對上述不同點帶來的變更部分進行說明，對于與上述內容相同的結構部分，省略此處的說明。

該實施方式2的半導體模塊41c如圖8的俯視圖所示，裝載有發(fā)熱的開關元件(11～19)。然后，如在圖9中示出相當于圖8的b-b截面的半導體驅動裝置101的剖視圖那樣，利用散熱器36、37從上下兩面夾持各元件，并經由散熱器36、37進行散熱，因此，在半導體模塊41c形成由匯流條32a、32b、32c的上表面構成的散熱面38a、38b、38c，與散熱器37的平面保持絕緣性而進行接觸。此外，如圖9中示出的匯流條32a、32b、32c的剖視圖所示，與實施方式1中示出的散熱面38a相同地，通過使實施方式2的散熱面38a、38b、38c的高度坐標也全部一致，并采用配置在一個平面內的結構，從而可使得向其上表面?zhèn)鹊某赡ぁ①N附等的制造、設計變得容易。此外，當然，對于引線框31下表面的散熱面38，也與實施方式1相同地，通過在一個半導體模塊41c內，采用使高度坐標全部一致的結構，從而使可制造性變得容易。

并且，在上述實施方式1中，示出了散熱器36、37為具有相同程度的厚度的平板狀物體，但在實施方式2中，配置于多個開關元件與散熱面38之間的熱阻變小的引線框31下表面?zhèn)鹊纳崞?6形成為其尺寸大于實施方式1所示的散熱器，且大于上側的散熱器37。通過將傳導的熱量變大一側的散熱器36形成得較厚，可提高熱容量，并在裝置內調整成溫度上升不會不平衡。對于實際的散熱器尺寸，考慮發(fā)熱元件的發(fā)熱量、容許溫度、發(fā)熱元件與各散熱面間的熱阻、甚至散熱器外部的狀態(tài)來決定尺寸。

此外，如圖10中示出半導體驅動裝置101的主要部分剖視圖那樣，也可構成為使夾持半導體模塊41c的兩面的散熱器36、37的形狀局部變形，來使散熱器36、37的外周部延伸而彼此接觸，從而可進一步提高熱容量、熱傳導。此外，通過使散熱器36、37彼此接觸，使兩者在電氣上為相同電位，可提高耐emc性能。

接下來，在圖11中示出本實施方式2的半導體驅動裝置101的逆變器驅動部的俯視圖。圖11示出半導體模塊41c和作為對照結構的半導體模塊41d配置在同一散熱器36上的狀態(tài)，各端子部34a、34b配置成朝外。半導體模塊41c、41d在密封樹脂30上表面包括散熱面38a～38f、38g～38l，散熱面38a～38l的高度在坐標上是公共的。

此外，圖12中示出相當于圖11的c-c截面的、將半導體驅動裝置101的散熱部拔出后的逆變器驅動部的剖視圖。

此外，圖13中示出半導體裝置101整體的側面剖視圖。圖13中，舉例示出在殼體44內，在電動機1上配置半導體模塊41，在其上配置控制電路部20，且各結構要素由端子部35進行連接的狀態(tài)。作為電動助力轉向裝置的半導體驅動裝置101呈圓筒結構，相對于裝置的軸方向以垂直朝向裝載有兩個功率模塊41(41c、41d)，引線框31下表面?zhèn)鹊纳崦?8、匯流條32的平面部上表面?zhèn)鹊纳崦?8a構成為分別配置在同一平面內。

此處，半導體模塊41向散熱器36、37的裝載朝向并不限于圖12那樣的橫向排列的結構，如圖14、圖15那樣，采用半導體模塊41c、41d的模塊形成面相對的縱向放置的結構，可確保平行的4面以上的散熱面。

如圖14中示出半導體驅動裝置101的逆變器驅動部的剖視圖，示出半導體模塊41c、41d的裝載例那樣，分別配置半導體模塊41c、41d，使得引線框31側的散熱面38與縱向放置的一塊平板狀的散熱器36的兩個表面進行熱接觸。然后，在半導體模塊41c、41d的匯流條32側的散熱面38a，分別獨立的散熱器37構成為在裝置內配置有總計2塊。若對傳導至模塊兩面的兩個散熱面38、38a的熱量進行比較，則傳導至散熱器31側的散熱面38的熱量較大，因此，對與散熱面38相接觸的散熱器36配置熱容量比配置在另一面的散熱器37要大的較厚的結構體。

這樣，可與裝置整體的結構相匹配地選擇模塊裝載方向(縱向放置、橫向放置)。在任一情況下，若將熱阻變小的引線框31下表面(背面)側的散熱面38裝載在熱容量、熱傳導較大的散熱器36一側，則溫度上升的抑制效果變得更大。

此外，圖15中示出半導體驅動裝置101的逆變器驅動部的剖視圖，并示出與圖14不同的半導體模塊41c、41d的裝載例。圖15的半導體驅動裝置101與圖14的情況相比，模塊的相對面為相反朝向。并且，分別配置半導體模塊41c、41d，使得匯流條32側的散熱面38a與縱向放置的一塊平板狀的散熱器37的兩個表面進行熱接觸，且在半導體模塊41c、41d的引線框31側的散熱面38，將分別獨立的散熱器36構成為在裝置內配置有總計2塊。

此外，半導體模塊41相對于裝置的軸方向的配置方向也并不限于垂直方向，當然也可以設為水平裝載。

另外，在圖14、圖15的示例中，示出了在一塊散熱器36、37的兩面配置有發(fā)熱體的結構體，但也可采用在相對配置的兩塊散熱器的外側的面分別配置發(fā)熱體、并在兩塊散熱器間設置有空隙部的結構，以代替在一塊散熱器的兩面配置發(fā)熱體，且也可利用該結構來確保4面以上的散熱面。

實施方式3

接著，參照圖16～圖19對實施方式3進行說明。該實施方式3的半導體驅動裝置102與上述實施方式2相同地，示出了裝載有2組3相逆變器的示例。在實施方式2中，半導體模塊41c、41d以成為獨立個體的方式進行模塑，但該實施方式3中，2組3相逆變器成為一體模塊。以下，僅對上述不同點帶來的變更部分進行說明，對于與上述內容相同的結構部分，省略此處的說明。

圖16是本實施方式3的半導體驅動裝置102的半導體模塊41e的半完成狀態(tài)的俯視圖，為示出主要部分的透視圖，包含匯流條32a～32l的各元件由密封樹脂30模塑成一體。圖17是表示半導體驅動裝置102的逆變器驅動部的主要部分的俯視圖。圖18是半導體驅動裝置102的主要部分剖視圖。

如圖17所示，通過將2組逆變器3模塊化為1個，易于進行將匯流條32上方的多個散熱面38a～38l的高度均勻地對齊的調整，可在模塑后的密封樹脂30上表面使散熱面38a～38l露出。此外，如圖16所示，可在一個平面上實現散熱量的均勻化，并高效地配置開關元件11～19。此外，如圖16所示，通過將2組逆變器3模塊化為1個，3相逆變器的上側fet的高電位終端和分流電阻低電位側終端在u、v、w相可進行共有化，從而可增大共有化終端45的面積。

如圖18中示出半導體模塊41e的兩散熱面夾持在散熱器36、37之間的狀態(tài)的半導體驅動裝置102的剖視圖(相當于圖16的d-d截面。)那樣，有效活用共有化終端45，在半導體模塊41e內的共有化終端45部分設置螺釘孔部，并利用螺釘46將2組散熱器36、37和半導體模塊41e進行連結緊固。由此，可在半導體模塊41e內側區(qū)域組裝散熱器36、37和散熱面38、38a，并能有效活用模塊的元件形成區(qū)域以外的區(qū)域，因此，功率模塊周邊的電源匯流條、電動機匯流條結構變得簡單，可實現裝置整體的小型化。

實施方式4

接著，參照圖19～圖21對實施方式4進行說明。該實施方式4是與上述實施方式2、3相同的、裝載有2組3相逆變器的裝置的示例，與上述實施方式1～3的區(qū)別點在于功率模塊結構，構成為將開關元件(11～19)安裝于2層的引線框31a、31b，且各自的背面成為散熱面38(總計2面)。以下，僅對上述不同點帶來的變更部分進行說明，對于與上述內容相同的結構部分，省略此處的說明。

本實施方式4的半導體模塊41f中，將圖19那樣的、安裝有開關元件11～19的引線框31a、31b如圖20那樣重疊2層來進行模塑成形。半導體模塊41f為將在引線框31a、31b上形成有元件的結構體經由密封樹脂30以使元件形成面朝內的方式粘貼2層的結構，2層引線框31a、31b之間除引線框散熱面以外由密封樹脂30進行密封，各引線框31a、31b的非元件裝載面的背面(外層)側為各自的散熱面38。

通過將2層引線框31a、31b立體配置，可擴大引線框31a、31b的部件安裝面積，并能增大安裝各開關元件的終端面積，因此，可降低開關元件11～19與散熱面38之間的熱阻。此外，由于擴大了部件安裝面積，因此，還具有易于對各元件進行布局的效果。

該實施方式4的半導體模塊41f為利用密封樹脂30將在引線框31a、31b上形成有元件的兩個結構體以元件形成面朝內的方式進行密封的結構。在各引線框31a、31b上形成有具有平面部320的匯流條32的情況下，匯流條32的平面部320彼此配置成隔著密封樹脂30相對。匯流條32的平面部320的高度形成為一致，因此，與匯流條32的高度有偏差的情況相比，具有布局性較好、在制造過程中易于進行模塑樹脂的填充等優(yōu)點。

此外，如圖21所示，與實施方式1的情況相同，可利用高熱傳導樹脂43對引線框31的背面(下表面)進行模塑，將所有散熱面38構成為絕緣結構。實施方式1中，示出僅在單面配置有高熱傳導樹脂43的絕緣結構，但如本實施方式4那樣，可通過形成具有2層引線框31的半導體模塊結構，從而使兩絕緣面38絕緣化。由此，在向散熱面組裝散熱器時，無需絕緣片材，工程得到簡化，還可降低成本。通過在位于圖21所示的半導體模塊41f的上下表面的高熱傳導樹脂43上配置各散熱器(未圖示)，可獲得半導體驅動裝置。

另外，本發(fā)明可以在該發(fā)明的范圍內對各實施方式自由地進行組合，或對各實施方式進行適當的變形、省略。