[发明专利]功率模块

说明书

获得一种具备用于确保模块内部的绝缘的绝缘构造的功率模块。功率模块具备：多个隔壁板(17)，设置在壳体(9)内，形成槽；多个中继端子(8)，具有不同电位，夹着多个隔壁板(17)，分别相对置地形成；印刷基板(10)，连接多个中继端子(8)，在与槽相对置的位置设置有狭缝(15)；以及遮蔽板(16)，被配置成一方的端部位于槽之中，另一方的端部的从狭缝(15)的突出量比中继端子(8)的从印刷基板(10)的突出量大。

技术领域

本发明涉及一种具备形成有控制用电路等印刷基板的功率模块，特别是涉及用于确保功率模块内部绝缘的绝缘构造。

背景技术

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor：绝缘栅双极型晶体管)是能够对高电压、大电流进行通断控制的功率半导体元件。将除了该IGBT以外，还组合了负载电流的续流二极管的电路做成一个封装的结构被称为IGBT模块，用作用于构成逆变器电路等的基本要素。

将在该IGBT模块中进一步装载形成有IGBT的驱动电路、保护电路等控制用电路的印刷基板而做成一个封装的功率模块被称为IPM(Intelligent Power Module：智能功率模块)。该功率模块由于因内置了控制用电路带来的方便性、可靠性的提高等而广泛地用于逆变器装置等中。

在功率模块中，为了能够构成三相逆变器电路，一般有将IGBT和二极管分别各装载6个的被称为6in1(6合1)的封装、包含还追加IGBT和二极管各1个而构成的制动电路(braking circuit)的被称为7in1(7合1)的封装。

如上所述，一般在功率模块中装载了多个IGBT。通常，在逆变器电路中使用功率模块的情况下，各个IGBT取各自不同的电位，因此连接在IGBT的中继端子和连接在其它IGBT的中继端子的电位将不同，需要确保中继端子间的绝缘。随着功率模块的小型化、高电压化的进展，在中继端子间确保沿面距离、空间距离变得困难。

关于功率模块的绝缘性的确保，在日本国内通过日本电机工业会标准规格(JEM规格)、在海外通过International Electrotechnical Commission(IEC规格)等规定了成为使用模块的环境、施加电压等中的绝缘所需的准则的沿面距离、空间距离。

在以往的功率模块中，为了在印刷基板上确保安装部件间的空间距离和沿面距离，使用了在印刷基板设置狭缝并将绝缘的遮蔽板插入到狭缝的构造(例如，参照专利文献1)。在该结构中通过狭缝来确保沿面距离，另外通过遮蔽板来确保空间距离，从而使部件间距离小于规定的距离。

专利文献1：日本特开2006-158020号公报(第8页、第6图)

发明内容

在以往的功率模块中，关于功率模块的中继端子，壳体和中继端子以及密封树脂一体化，因此在印刷基板的狭缝中插入遮蔽板的构造中，不能完全遮蔽中继端子的暴露部。因此，即使能够确保印刷基板上的绝缘距离，也不能确保中继端子间的绝缘距离，不能使中继端子间距离小于规定的距离，因此存在功率模块的小型化困难这样的问题点。

本发明是为了解决如上所述的课题而作出的，获得一种通过确保印刷基板上的绝缘距离和功率模块内部的中继端子间的绝缘距离而能够实现模块本体的小型化的功率模块。

本发明的功率模块具备：多个隔壁板，设置在壳体内，形成槽；多个中继端子，具有不同电位，夹着所述多个隔壁板，分别相对置地形成；印刷基板，连接所述多个中继端子，在与所述槽相对置的位置处设置有狭缝；以及遮蔽板，被配置成一方的端部位于所述槽之中，另一方的端部从所述狭缝的突出量比所述中继端子从所述印刷基板的突出量大。

本发明通过使用多个隔壁板和遮蔽板来确保了印刷基板上的绝缘距离和中继端子间的绝缘距离，因此能够使中继端子间距离小于规定的距离，能够实现功率模块的小型化。

附图说明