[发明专利]电力变换装置

说明书

技术领域

本发明涉及电力变换装置，尤其是涉及具备横向开关元件的电力变换装置。

背景技术

以往，已知有具备横向开关元件的电力变换装置。例如，在日本特开2012-222361号公报中公开了这样的电力变换装置。

在上述日本特开2012-222361号公报中，公开了一种电力变换装置，该电力变换装置具备III-V族晶体管(横向开关元件)、以及与III-V族晶体管连接的控制III-V族晶体管的驱动的IV族纵向晶体管(控制用开关元件)。在该电力变换装置中，III-V族晶体管的电极与IV族纵向晶体管的电极以直接接触的方式连接。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-222361号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在上述日本特开2012-222361号公报中公开的电力变换装置中，存在如下问题：由于III-V族(例如，GaN)晶体管(横向开关元件)的电极与IV族(例如，Si)纵向晶体管(控制用开关元件)的电极以直接接触的方式连接，因此，从耐热性比较高的III-V族晶体管产生的热量向耐热性比较低的IV族纵向晶体管传递，由此导致IV族纵向晶体管的电特性下降，其结果，电力变换装置的电力变换功能下降。

本发明是为了解决上述那样的课题而完成的，本发明的1个目的是提供一种能够在具备横向开关元件的电力变换装置中，抑制电力变换功能下降的电力变换装置。

用于解决课题的手段

一个方面的电力变换装置具备：横向开关元件；控制用开关元件，其与横向开关元件连接，控制横向开关元件的驱动；以及热传导抑制部件，其被配置于横向开关元件与控制用开关元件之间，用于抑制从横向开关元件产生的热量传递到控制用开关元件。

在一个方面的电力变换装置中，由于设置了被配置于横向开关元件与控制用开关元件之间、用于抑制从横向开关元件产生的热量传递到控制用开关元件的热传导抑制部件，因此能够抑制从横向开关元件产生的热量传递到控制用开关元件，从而能够抑制控制用开关元件的电特性下降。其结果，能够抑制电力变换装置的电力变换功能下降。

发明效果

根据上述电力变换装置，能够抑制电力变换装置的功能下降。

附图说明

图1是包含第1实施方式的功率模块的3相逆变器装置的电路图。

图2是第1实施方式的功率模块的俯视图。

图3是沿图2的200-200线的截面图。

图4是沿图2的300-300线的截面图。

图5是沿图2的400-400线的截面图。

图6是第1实施方式的功率模块的第1基板的俯视图。

图7是第1实施方式的功率模块的第1基板的仰视图。

图8是在第1实施方式的功率模块的第1基板上配置有热传导抑制部件的状态的仰视图。

图9是第1实施方式的功率模块的第2基板的俯视图。

图10是在第1实施方式的功率模块的第2基板上配置有各部件的状态的俯视图。

图11是从设有漏极电极、源极电极及栅极电极的表面侧观察第1实施方式的横向开关元件的平面图。

图12是示出将控制用开关元件搭载于第1实施方式的功率模块的第1基板上的状态的截面图。

图13是示出将各部件搭载于第1实施方式的功率模块的第2基板上的状态的截面图。

图14是示出将热传导部件填充于第1实施方式的功率模块的第2基板中的状态的截面图。

图15是示出将第1实施方式的功率模块的第1基板、第2基板及热传导抑制部件接合的状态的截面图。

图16是示出对第1实施方式的功率模块的控制用开关元件进行了布线的状态的截面图。

图17是在第2实施方式的功率模块的第1基板上配置有热传导抑制部件的状态的仰视图。

图18是沿图17的500-500线的截面图。

具体实施方式

以下，根据附图对实施方式进行说明。

(第1实施方式)

首先，参照图1对包含第1实施方式的功率模块101a、101b及101c的3相逆变器装置100的结构进行说明。另外，功率模块101a～101c及3相逆变器装置100是“电力变换装置”的一例。

如图1所示，3相逆变器装置100是通过将分别进行U相、V相及W相的电力变换的3个功率模块101a、101b及101c并列电连接而构成的。