功率半導體裝置及使用其的電力轉換裝置的製作方法

2023-05-31 09:06:21 2

專利名稱：功率半導體裝置及使用其的電力轉換裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及具有功率半導體元件的功率半導體裝置及使用了該功率半導體裝置的電力轉換裝置，所述功率半導體元件進行用於將直流電轉換成交流電或將交流電轉換成直流電的開關動作。
背景技術：
電力轉換裝置具備將從直流電源供給的直流電轉換成用於向旋轉電機等交流電負載供給的交流電的功能、或者將由旋轉電機發出的交流電轉換成用於向直流電源供給的直流電的功能。為了實現該轉換功能，電力轉換裝置具有具備進行開關動作的功率半導體元件的功率半導體裝置。功率半導體元件通過反覆進行導通動作或切斷動作，從而進行從直流電向交流電、或從交流電向直流電的電力轉換。在上述那樣的功率半導體裝置上設有用於向功率半導體元件供給直流電的正極側端子及負極側端子。專利文獻1中記載了在層疊有正極側端子和負極側端子的狀態下將功率半導體元件通過樹脂材料密封並收納在罐狀的殼體內的功率半導體裝置。專利文獻1日本特開2010-110143號公報發明要解決的課題在對功率半導體元件進行密封的工序中，例如需要利用上下的模具按壓正極側端子及負極側端子而進行合模，並在模具空間內填充樹脂。然而，若像上述專利文獻1中記載的那樣為層疊有正極側端子和負極側端子的狀態，則該部分與其它端子相比厚度不同，因此在合模時可能向功率半導體元件與該端子的連接部分作用過大的應力或產生模具的間隙。向連接部分作用的過大的應力牽涉到功率半導體元件的破損。

發明內容
本發明的目的在於降低生產工序中的功率半導體元件的破損。本發明的一方式的功率半導體裝置具備構成變換器電路的上下臂的多個功率半導體元件；具有多面體形狀且密封多個功率半導體元件的第一密封構件；與多個功率半導體元件中的任一個連接且從第一密封構件突出的正極側端子；與多個功率半導體元件中的任一個連接且從所述第一密封構件突出的負極側端子；密封正極側端子的至少一部分及負極側端子的至少一部分的第二密封構件；收納被第一密封構件密封了的功率半導體元件的殼體，其中，正極側端子及負極側端子的從第一密封構件突出的部分沿著第一密封構件的一個面排列成一列，並且，正極側端子及負極側端子以層疊狀態從第二密封構件突出且向殼體外延伸出。本發明的又一方式的功率半導體裝置具備變換器的上臂及下臂用的第一及第二功率半導體元件的串聯電路；密封串聯電路的第一密封構件；從第一密封構件突出，用於向串聯電路供給直流電的內部端子；與內部端子連接的層疊結構的外部端子；密封內部端子與外部端子的連接部的第二密封構件；收納被第一密封構件密封了的串聯電路和內部端子的殼體，其中，外部端子形成向殼體外延伸出的結構，通過在外部端子的各層中流動的電流而產生相互抵消的方向的磁通。本發明的再一方式的功率半導體裝置具備分別構成變換器電路的上下臂，且分別具有控制電極的第一及第二功率半導體元件；分別與第一及第二功率半導體元件所具有的控制電極連接的第一及第二控制端子；分別與由第一及第二功率半導體元件構成的串聯電路的正極側及負極側連接，且向串聯電路供給直流電的正極端子及負極端子；用於輸出由串聯電路從直流電轉換來的交流電的輸出端子，其中，第一控制端子、第二控制端子、正極端子、負極端子及輸出端子的各端子排列配置成一列，第一及第二功率半導體元件所具有的控制電極分別配置在相對於與各端子的排列方向正交的中心線偏向任一方的位置上， 第一及第二控制端子分別配置在第一及第二功率半導體元件中配置有控制電極的一側，正極端子配置在第一功率半導體元件中未配置控制電極的另一側，輸出端子配置在第二功率半導體元件中未配置控制電極的另一側，負極端子配置在正極端子與第二控制端子之間。本發明的另一方式的電力轉換裝置具備平滑用電容器；與平滑用電容器連接， 由用於從直流電轉換成交流電或者從交流電轉換成直流電的多個功率半導體裝置構成的橋式電路；用於供冷卻功率半導體裝置的冷卻介質流動的冷卻流路形成體，功率半導體裝置具備功率半導體元件；密封功率半導體元件的第一密封構件；從第一密封構件突出的內部端子；與內部端子連接的外部端子；密封內部端子與外部端子的連接部的第二密封構件；收納被第一密封構件密封了的功率半導體元件和內部端子的殼體，其中，外部端子向外延伸出。本發明的另一方式的電力轉換裝置具備平滑用電容器；與平滑用電容器連接， 由用於從直流電轉換成交流電或者從交流電轉換成直流電的多個功率半導體裝置構成的橋式電路；用於供冷卻功率半導體裝置的冷卻介質流動的冷卻流路形成體，功率半導體裝置具備變換器的上臂及下臂用的第一及第二功率半導體元件的串聯電路；密封第一及第二功率半導體元件的串聯電路的第一密封構件；從第一密封構件突出的用於向串聯電路供給直流電的內部端子；與內部端子連接的層疊結構的外部端子；密封內部端子與外部端子的連接部的第二密封構件；收納被第一密封構件密封了的功率半導體元件和內部端子的金屬制的殼體，其中，外部端子形成向外延伸出的結構，通過在與內部端子連接的串聯電路中流動的電流而在金屬制的殼體上引起渦電流，通過在層疊結構的各外部端子中流動的電流而產生相互抵消方向的磁通。發明效果根據本發明，能夠防止功率模塊的生產工序中的功率半導體元件的破損。


圖1是表示混合動力機動車的控制塊的圖。圖2是說明變換器電路140的電路的結構的圖。圖3是電力轉換裝置200的外觀立體圖。圖4是電力轉換裝置200的外觀立體圖。圖5是電力轉換裝置200的分解立體圖。圖6是電力轉換裝置200的分解立體圖。
圖7是電力轉換裝置200的分解立體圖。圖8是安裝有功率模塊300U 300W、電容器模塊500、母線組件800的流路形成體12的外觀立體圖。圖9是表示取下母線組件800後的狀態的流路形成體12的圖。圖10是流路形成體12的立體圖。圖11從背面側觀察流路形成體12而得到的分解立體圖。圖12是表示本發明的實施方式所涉及的功率模塊的圖，(a)是立體圖，(b)是剖視圖。圖13是表示拆下螺釘及第二密封樹脂後的功率模塊的圖，(a)是立體圖，(b)是剖視圖，(C)殼體的彎曲部變形前的剖視圖。圖14是表示從圖13進一步拆下殼體後的功率模塊的圖，(a)是立體圖，(b)是剖視圖。圖15是從圖14進一步拆下第一密封樹脂及配線絕緣部後的功率模塊的立體圖。圖16是表示輔助模製體的圖，(a)是立體圖，(b)是剖視圖。圖17是用於說明模塊一次密封體的組裝工序的圖。圖18是用於說明模塊一次密封體的組裝工序的圖。圖19是用於說明模塊一次密封體的組裝工序的圖。圖20是用於說明模塊一次密封體的組裝工序的圖。圖21是用於說明模塊一次密封體的組裝工序的圖。圖22是用於說明第一密封樹脂的傳遞模塑(transfer mould)工序的圖，(a)是合模前的縱向剖視圖，(b)是合模後的縱向剖視圖。圖23是表示功率半導體元件的控制電極與各端子的配置關係的圖。圖M是表示在直流負極配線側的導體板上設有應力緩和部的變形例的圖。圖25是表示本發明的實施方式所涉及的功率模塊的內置電路結構的圖。圖沈是用於說明本發明的實施方式所涉及的功率模塊的低電感化的圖。圖27是電容器模塊500的外觀立體圖。圖28是母線組件800的立體圖。圖四是表示安裝有功率模塊300U 300W及電容器模塊500的流路形成體12的圖。圖30是流路形成體12的水平剖視圖。圖31是用於說明功率模塊300U 300W的配置的示意圖。圖32是表示電力轉換裝置200的剖面的圖。圖33是說明將電力轉換裝置200搭載於車輛時的布局的圖。圖34是表示變形例的圖。圖35是表示變形例的圖。圖36是表示變形例的圖。圖37是本實施方式所涉及的流路形成體12的剖視圖。圖38是表示分割直流負極配線後的情況下的變形例的圖。圖39是用於說明變形例所涉及的模塊一次密封體的組裝工序的圖。
圖40是用於說明變形例所涉及的模塊一次密封體的組裝工序的圖。圖41是用於說明變形例所涉及的模塊一次密封體的組裝工序的圖。符號說明150:串聯電路156、166: 二極體300U 功率模塊302 模塊一次密封體304 模塊殼體305 散熱片315A 直流正極配線315B 直流正極端子315C 輔助模塊側直流正極連接端子315D 元件側直流正極連接端子319A 直流負極配線319B 直流負極端子319C 輔助模塊側直流負極連接端子319D 元件側直流負極連接端子320A:交流配線320B 交流端子320C 輔助模塊側交流連接端子320D 元件側交流連接端子324U、3ML 信號配線325U、325L 信號端子326U.326L 輔助模塊側信號連接端子327U、327L:元件側信號連接端子328、330: IGBT348 第一密封樹脂351 第二密封樹脂370 連接部600 輔助模製體608 配線絕緣部
具體實施例方式在以下所記載的實施方式中，除發明要解決的課題和發明效果所記載的課題或效果以外，還解決了作為產品而優選的課題，且起到效果。對此，在實施方式中進行說明。以下，參照附圖，對用於實施本發明的方式進行說明。圖1是表示混合動力機動車 (以下記為「HEV」)的控制塊的圖。發動機EGN及電動發電機MGl產生車輛的行駛用轉矩。 另外，電動發電機MGl不僅產生旋轉轉矩，還具有將從外部施加給電動發電機MGl的機械能轉換成電力的功能。
電動發電機MGl例如為同步機或感應電機，如上所述，根據運轉方法不同而作為電動機或發電機工作。在將電動發電機MGl搭載於機動車的情況下，期望小型且獲得高輸出，適用使用了釹等磁鐵的永磁鐵型的同步電動機。另外，永磁鐵型的同步電動機與感應電動機相比，轉子的發熱少，從該觀點出發也適用於機動車用。發動機EGN的輸出側的輸出轉矩經由動力分配機構TSM向電動發電機MGl傳遞， 來自動力分配機構TSM的旋轉轉矩或者電動發電機MGl所產生的旋轉轉矩經由變速器TM 及差速齒輪DEF向車輪傳遞。另一方面，在再生制動的運轉時，旋轉轉矩從車輪向電動發電機MGl傳遞，電動發電機MGl基於供給來的旋轉轉矩產生交流電。產生的交流電如後述那樣通過電力轉換裝置200轉換成直流電，對高電壓用的蓄電池136進行充電，充電後的電力再次作為行駛能量而被使用。接下來說明電力轉換裝置200。變換器電路140經由直流連接器138與蓄電池136 電連接，在蓄電池136與變換器電路140相互之間進行電力的授受。在電動發電機MGl作為電動機工作的情況下，變換器電路140基於從蓄電池136經由直流連接器138供給的直流電而產生交流電，且將該交流電經由交流端子188向電動發電機MGl供給。由電動發電機MGl和變換器電路140構成的結構作為第一電動發電單元工作。需要說明的是，在本實施方式中，利用蓄電池136的電力使第一電動發電單元作為電動單元工作，由此能夠僅通過電動發電機MGl的動力來進行車輛的驅動。並且，在本實施方式中，利用發動機120的動力或來自車輪的動力使第一電動發電單元作為發電單元工作而發電，由此能夠進行蓄電池136的充電。另外，雖然在圖1中省略，但蓄電池136還作為用於驅動輔機用的電動機的電源使用。作為輔機用的電動機，例如為驅動空氣調節器的壓縮機的電動機、或者驅動控制用的液壓泵的電動機。從蓄電池136向輔機用功率模塊供給直流電，輔機用功率模塊產生交流電而向輔機用的電動機供給。輔機用功率模塊具有與變換器電路140基本上相同的電路結構及功能，控制向輔機用的電動機供給的交流的相位或頻率、電力。此外，電力轉換裝置200 具備用於使向變換器電路140供給的直流電平滑化的電容器模塊500。電力轉換裝置200具備用於從上級的控制裝置接收指令或向上級的控制裝置發送表示狀態的數據的通信用的連接器21。電力轉換裝置200基於從連接器21輸入的指令而由控制電路172運算電動發電機MGl的控制量，並且運算作為電動機運轉還是作為發電機運轉，並根據運算結果產生控制脈衝，將該控制脈衝向驅動電路174供給。驅動電路174 根據供給來的控制脈衝，產生用於控制變換器電路140的驅動脈衝。接下來，使用圖2來說明變換器電路140的電路的結構。需要說明的是，以下，作為半導體元件而使用了絕緣柵雙極型電晶體，以下簡記作IGBT。通過作為上臂而動作的 IGBT328及二極體156、作為下臂而動作的IGBT330及二極體166來構成上下臂的串聯電路 150。變換器電路140與要輸出的交流電的U相、V相、W相的三相對應而具備該串聯電路 150。在本實施方式中，上述的三相與電動發電機MGl的電樞繞組的三相的各相繞組對應。三相的各自的上下臂的串聯電路150從串聯電路的中點部分即中間電極169輸出交流電流。該中間電極169與通過交流端子159及交流端子188而向電動發電機MGl輸出交流電的交流電力線即以下所說明的交流母線802或804連接。
上臂的IGBT3^的集電極153經由正極端子157與電容器模塊500的正極側的電容器端子506電連接。另外，下臂的IGBT330的發射電極經由負極端子158與電容器模塊 500的負極側的電容器端子504電連接。如上所述，控制電路172經由連接器21從上級的控制裝置接收控制指令，基於該控制指令，產生用於控制構成變換器電路140的各相的串聯電路150的構成上臂或下臂的 IGBT328或IGBT330的控制信號即控制脈衝，並將該控制脈衝向驅動電路174供給。驅動電路174基於上述控制脈衝，將用於控制各相的串聯電路150的構成上臂或下臂的IGBT328或IGBT330的驅動脈衝向各相的IGBT328或IGBT330供給。IGBT328或 IGBT330基於來自驅動電路174的驅動脈衝，進行導通或者切斷動作，並將從蓄電池136供給來的直流電轉換成三相交流電，將該轉換後的電力向電動發電機MGl供給。IGBT328具備集電極153、信號用發射電極155、柵電極154。另外，IGBT330具備集電極163、信號用的發射電極165、柵電極164。二極體156電連接於集電極153與發射電極155之間。另外，二極體166電連接於集電極163與發射電極165之間。作為轉換用功率半導體元件，可以使用金屬氧化物半導體型場效電晶體(以下簡記作M0SFET)，這種情況下不需要二極體156和二極體166。作為轉換用功率半導體元件， IGBT適用於直流電壓比較高的情況，MOSFET適用於直流電壓比較低的情況。電容器模塊500具備正極側的電容器端子506、負極側的電容器端子504、正極側的電源端子509、負極側的電源端子508。來自蓄電池136的高電壓的直流電經由直流連接器138向正極側的電源端子509或負極側的電源端子508供給，並從電容器模塊500的正極側的電容器端子506及負極側的電容器端子504向變換器電路140供給。另一方面，被變換器電路140從交流電轉換來的直流電從正極側的電容器端子 506或負極側的電容器端子504向電容器模塊500供給，並從正極側的電源端子509或負極側的電源端子508經由直流連接器138向蓄電池136供給，蓄積到蓄電池136中。控制電路172具備用於對IGBT3^及IGBT330的轉換時刻進行運算處理的微型計算機(以下，記作「微機」)。作為向微機的輸入信息，有對電動發電機MGl要求的目標轉矩值、從串聯電路150向電動發電機MGl供給的電流值及電動發電機MGl的轉子的磁極位置。目標轉矩值是基於從未圖示的上級的控制裝置輸出的指令信號的值。電流值是根據電流傳感器180的檢測信號而檢測出的值。磁極位置是根據從設置在電動發電機MGl中的解算器(resolver)等旋轉磁極傳感器(未圖示)輸出的檢測信號而檢測出的位置。在本實施方式中，例舉出電流傳感器180檢測三相的電流值的情況，但也可以檢測二相的電流值，通過運算而求出三相的電流。控制電路172內的微機根據目標轉矩值來運算電動發電機MGl的d軸、q軸的電流指令值，並根據該運算出的d軸、q軸的電流指令值與檢測出的d軸、q軸的電流值之差來運算d軸、q軸的電壓指令值，將該運算出的d軸、q軸的電壓指令值根據檢測出的磁極位置而轉換成U相、V相、W相的電壓指令值。並且，微機根據基於U相、V相、W相的電壓指令值的基波(正弦波)與載波(三角波)的比較而生成脈衝狀的調製波，並將該生成的調製波作為PWM (脈衝寬度調製)信號而向驅動電路174輸出。驅動電路174在驅動下臂的情況下，將放大PWM信號而得到的驅動信號向對應的下臂的IGBT330的柵電極輸出。另外，驅動電路174在驅動上臂的情況下，將PWM信號的基準電位的電平轉變為上臂的基準電位的電平後放大PWM信號，將得到的信號作為驅動信號分別向對應的上臂的IGBT3^的柵電極輸出。另外，控制電路172內的微機進行異常檢測(過電流、過電壓、過溫度等)，以保護串聯電路150。因此，向控制電路172輸入傳感信息。例如，將從各臂的信號用的發射電極 155及信號用的發射電極165向各IGBT3^和IGBT330的發射電極流動的電流的信息向對應的驅動部(IC)輸入。由此，各驅動部(IC)進行過電流檢測，在檢測到過電流的情況下停止對應的IGBT3^、IGBT330的開關動作，保護對應的IGBT3^、IGBT330以免受過電流影響。從設置在串聯電路150上的溫度傳感器(未圖示)向微機輸入串聯電路150的溫度的信息。另外，向微機輸入串聯電路150的直流正極側的電壓的信息。微機根據這些信息進行過溫度檢測及過電壓檢測，在檢測到過溫度或過電壓的情況下停止全部的IGBT3^、 IGBT330的開關動作。圖3、4是作為本發明所涉及的實施方式的電力轉換裝置200的外觀立體圖，圖4 是取下交流連接器187及直流連接器138後的狀態。本實施方式的電力轉換裝置200通過平面形狀形成為大致正方形的長方體形狀而實現小型化，另外，具有容易向車輛安裝這樣的效果。8表示蓋，10表示箱體，12表示流路形成體，13表示冷卻介質的入口配管，14表示出口配管，420表示下罩。連接器21是為了與外部連接而設置的信號用的連接器。蓋8固定在收納有構成電力轉換裝置200的電路部件的箱體10的上部開口部。固定在箱體10的下部的流路形成體12保持後述的功率模塊300及電容器模塊500，並且利用冷卻介質將它們冷卻。作為冷卻介質，大多使用例如水，以下作為冷卻水而進行說明。入口配管13及出口配管14設置在流路形成體12的一側面上，從入口配管13供給的冷卻水向流路形成體12內的後述的流路19流入，並從出口配管14排出。安裝交流連接器187的交流接口 185及安裝直流連接器138的直流接口 137設置在箱體10的側面上。交流接口 185設置在設有配管13、14的側面上，安裝在交流接口 185 上的交流連接器187的交流配線187a通過配管13與配管14之間而向下方延伸。直流接口 137設置在與設有交流接口 185的側面相鄰的側面上，安裝在直流接口 137上的直流連接器138的直流配線138a也向電力轉換裝置200的下方延伸。這樣，交流接口 185與配管13、14配置在同一側面12d側，交流配線187a通過配管13、14之間而被向下方引出，因此能夠減小配管13、14、交流連接器187及交流配線187a 所佔的空間，能夠降低裝置整體的大型化。另外，由於將交流配線187a相對於配管13、14 向下方引出，因此交流配線187a的處理變得容易，生產率提高。圖5是表示從圖4所示的電力轉換裝置200取下蓋8、直流接口 137及交流接口 185後的狀態的圖。在箱體10的一側面上形成有固定交流接口 185的開口 10a，在相鄰的另一側面上形成有固定直流接口 137的開口 10b。三根交流母線802即U相交流母線802U、V 相交流母線802V及W相交流母線802W從開口 IOa突出，直流電源端子508、509從開口 IOb突出。圖6是表示在圖5中從流路形成體12取下箱體10後的狀態的圖。箱體10具有兩個收納空間，被隔壁IOc劃分為上部收納空間和下部收納空間。在上部收納空間收納固定有連接器21的控制電路基板20，在下部收納空間收納驅動電路基板22及後述的母線組件800。在控制電路基板20上安裝有圖2所示的控制電路172，在驅動電路基板22上安裝有驅動電路基板174。控制電路基板20與驅動電路基板22通過未圖示的扁形電纜(參照後述的圖7)連接，而該扁形電纜通過形成在隔壁IOc上的狹縫狀的開口 IOd從下部收納空間向上部收納空間引出。圖7是電力轉換裝置200的分解立體圖。在蓋8的內側即箱體10的上部收納空間配置有如上述那樣安裝了控制電路172的控制電路基板20。在蓋8上形成有連接器21 用的開口 8a。從連接器21供給使電力轉換裝置200內的控制電路工作的低電壓的直流電。詳細後述，在流路形成體12上形成有供從入口配管13流入的冷卻水流動的流路。 流路形成為沿著流路形成體12的三個側面流動那樣的二形狀的流路。從入口配管13流入的冷卻水從二形狀流路的一端向流路內流入，在流路內流動後從與流路的另一端連接的出口配管14流出。在流路的上表面形成有三個開口部400a 400c，內置有串聯電路150 (參照圖1) 的功率模塊300U、300V、300W從上述開口部400a 400c插入流路內。在功率模塊300U中內置有U相的串聯電路150，在功率模塊300V中內置有V相的串聯電路150，在功率模塊 300W中內置有W相的串聯電路150。這些功率模塊300U 300W形成為相同結構，外觀形狀也為相同形狀。開口部400a 400c被插入的功率模塊300U 300W的凸緣部閉塞。在流路形成體12上以被二形狀的流路包圍的方式形成有用於收納電裝部件的收納空間405。在本實施方式中，在該收納空間405中收納有電容器模塊500。收納在收納空間405中的電容器模塊500被在流路內流動的冷卻水冷卻。在電容器模塊500的上方配置安裝了交流母線802U 802W的母線組件800。母線組件800固定在流路形成體12的上表面。在母線組件800上固定有電流傳感器模塊180。驅動電路基板22固定於在母線組件800上設置的支承構件807a上，由此配置在母線組件800的上方。如上述那樣，控制電路基板20與驅動電路基板22通過扁形電纜23 連接。扁形電纜23通過形成在隔壁IOc上的狹縫狀的開口 IOd而從下部收納空間向上部收納空間引出。這樣，由於沿高度方向分層配置功率模塊300U 300W、驅動電路基板22和控制電路基板20，且控制電路基板20配置在距強電的功率模塊300U 300W最遠的部位，因此能夠降低開關噪聲(switching noise)等混入到控制電路基板20側的情況。並且，由於驅動電路基板22和控制電路基板20配置在被隔壁IOc劃分開的不同收納空間中，因此隔壁IOc 作為電磁屏蔽件而發揮作用，能夠降低從驅動電路基板22混入到控制電路基板20的噪聲。 需要說明的是，箱體10由鋁等金屬材料形成。並且，由於在一體形成於箱體10的隔壁IOc上固定控制電路基板20，因此控制電路基板20相對於來自外部的振動的機械的共振頻率變高。因此，不易受來自車輛側的振動的影響，可靠性提高。以下，對流路形成體12、固定在流路形成體12上的功率模塊300U 300W、電容器模塊500及母線組件800更詳細地進行說明。圖8是在流路形成體12上安裝有功率模塊 300U 300W、電容器模塊500、母線組件800的外觀立體圖。另外，圖9表示從流路形成體 12取下母線組件800後的狀態。母線組件800通過螺栓固定在流路形成體12上。首先，參照圖10、11，對流路形成體12進行說明。圖10是流路形成體12的立體圖，圖11是從背面側觀察流路形成體12而得到的分解立體圖。如圖10所示那樣，流路形成體12形成為平面形狀為大致正方形的長方體，在其側面12d設置有入口配管13及出口配管14。需要說明的是，側面12d中設有配管13、14的部分形成為臺階狀。如圖11所示， 流路19沿著剩餘三個側面12a 12c而形成為二形狀。並且，在流路形成體12的背面側形成具有與流路19的橫截面形狀大致相同的形狀的連成一個的二形狀的開口部404。該開口部404被二形狀的下罩420閉塞。在下罩420與流路形成體12之間設有密封構件409a， 以確保氣密性。形成為二形狀的流路19根據冷卻水的流動方向而分成三個流路區間19a、19b、 19c。詳細後述，第一流路區間19a沿著與設有配管13、14的側面12d對置的位置的側面1 設置，第二流路區間1%沿著與側面1 的一側相鄰的側面12b設置，第三流路區間19c沿著與側面12a的另一側相鄰的側面12c設置。冷卻水從入口配管13向流路區間19b流入， 如虛線箭頭所示那樣按流路區間1%、流路區間19a、流路區間19c的順序流動，並從出口配管14流出。如圖10所示，在流路形成體12的上表面側，在與流路區間19a對置的位置形成有與側面1 平行的長方形的開口部40加，在與流路區間19b對置的位置形成有與側面12b 平行的長方形的開口部402b，在與流路區間19c對置的位置形成有與側面12c平行的長方形的開口部402c。功率模塊300U 300W通過這些開口部40 402c而插入到流路19 內。如圖11所示，在下罩420上的與上述開口部40 402c對置的位置分別形成有朝向流路19的下側突出的凸部406。這些凸部406從流路19側觀察成為凹坑，從開口部 402a 402c插入的功率模塊300U 300W的下端部分進入到這些凹坑中。流路形成體12 中，由於開口部404與開口部40 402c對置地形成，因此構成容易利用鋁鑄造來製造的結構。如圖10所示，在流路形成體12上設有以被流路19包圍三邊的方式形成的矩形形狀的收納空間405。在該收納空間405中收納電容器模塊500。由於被流路19包圍的收納空間405為長方體形狀，因此可以將電容器模塊500製成長方體形狀，電容器模塊500的生
產率優良。使用圖12至圖沈，對變換器電路140中使用的功率模塊300U 300W及功率模塊 301U 301W的詳細結構進行說明。上述功率模塊300U 300W及功率模塊301U 301W 均為相同結構，以功率模塊300U為代表而說明其結構。需要說明的是，在圖12至圖沈中， 信號端子325U與圖2所示的柵電極IM及信號用發射電極155對應，信號端子325L與圖 2所示的柵電極164及發射電極165對應。另外，直流正極端子315B與圖2所示的正極端子157相同，直流負極端子319B與圖2所示的負極端子158相同。另外，交流端子320B與圖2所示的交流端子159相同。圖12(a)是本實施方式的功率模塊300U的立體圖。圖12(b)是以剖面D剖開本實施方式的功率模塊300U而從方向E觀察到的功率模塊300U的剖視圖。為了幫助理解，圖13是表示從圖12所示的狀態拆下螺釘309及第二密封樹脂351 後的功率模塊300U的圖。圖13(a)是立體圖，圖13(b)與圖12(b)同樣，是以剖面D剖開而從方向E觀察時的剖視圖。另外，圖13(c)表示對散熱片305加壓而使彎曲部304A變形前的剖視圖。
圖14是表示從圖13所示的狀態進一步拆下模塊殼體304後的功率模塊300U的圖。圖14(a)是立體圖，圖14(b)與圖12(b)、圖13(b)同樣，是以剖面D剖開而從方向E觀察時的剖視圖。圖15是從圖14所示的狀態進一步拆下第一密封樹脂348及配線絕緣部608後的功率模塊300U的立體圖。圖16是表示功率模塊300U中的輔助模製體600的圖。圖16 (a)是立體圖，圖16 (b) 與圖12(b)、圖13(b)及圖14(b)同樣，是以剖面D剖開而從方向E觀察時的剖視圖。構成上下臂的串聯電路150的功率半導體元件(IGBT3^、IGBT330、二極體156、 二極體166)如圖14及15所示那樣，被導體板315和導體板318或者導體板320和導體板 319從兩面夾持而固接。導體板315等以其散熱面露出的狀態被第一密封樹脂348密封，在該散熱面上熱壓接絕緣片333。第一密封樹脂348如圖14所示那樣具有多面體形狀(在此為大致長方體形狀)。被第一密封樹脂348密封了的模塊一次密封體302插入到模塊殼體304中而夾持絕緣片333，且與作為罐型冷卻器的模塊殼體304的內表面熱壓接。在此，罐型冷卻器是形成為在一面具有插入口 306且在另一面具有底的筒形狀的冷卻器。在模塊殼體304的內部殘存的空隙中填充第二密封樹脂351。模塊殼體304由具有導電性的構件、例如鋁合金材料(Al、AISi、AlSiC、Al-C等) 構成，且以無接縫的狀態一體地成形。模塊殼體304為除插入口 306以外不設有開口的結構，插入口 306的外周被凸緣304B包圍。另外，如圖12(a)所示那樣，具有比其它面寬的面的第一散熱面307A及第二散熱面307B以分別對置的狀態配置，各功率半導體元件 (IGBT328, IGBT330、二極體156、二極體166)以與這些散熱面對置的方式配置。將該對置的第一散熱面307A與第二散熱面307B相連的三個面構成以比該第一散熱面307A及第二散熱面307B窄的寬度密閉的面，在剩餘的一邊的面上形成插入口 306。模塊殼體304的形狀不必為標準的長方體，角可以如圖12(a)所示那樣形成為曲面。通過使用這樣形狀的金屬制的殼體，即使將模塊殼體304插入到供水或油等製冷劑流動的流路19內，也能夠通過凸緣304B確保相對於製冷劑的密封，因此能夠以簡單的結構防止冷卻介質侵入到模塊殼體304的內部。另外，在對置的第一散熱面307A和第二散熱面307B上分別均勻地形成有散熱片305。並且，在第一散熱面307A及第二散熱面307B的外周形成有厚度極薄的彎曲部304A。彎曲部304A的厚度極端地薄到通過對散熱片305加壓就能夠輕易地變形這種程度，因此插入模塊一次密封體302後的生產率得以提高。通過如上述那樣將導體板315等經由絕緣片333而熱壓接到模塊殼體304的內壁上，由此能夠減小導體板315等與模塊殼體304的內壁之間的空隙，能夠效率良好地將功率半導體元件所產生的熱向散熱片305傳遞。進而，通過使絕緣片333帶有某種程度的厚度和柔軟性，從而能夠利用絕緣片333吸收熱應力的產生，適合使用於溫度變化急劇的車輛用的電力轉換裝置。在模塊殼體304外設有用於與電容器模塊500電連接的金屬制的直流正極配線 315A及直流負極配線319A，且在它們前端部分別形成有直流正極端子315B(157)和直流負極端子319B(158)。另外，設有用於向電動發電機MGl或MG2供給交流電的金屬制的交流配線320A，且在交流配線320A的前端形成有交流端子320B(159)。在本實施方式中，如圖15所示那樣，直流正極配線315A與導體板315連接，直流負極配線319A與導體板319連接， 交流配線320A與導體板320連接。在模塊殼體304外還設有用於與驅動電路174電連接的金屬制的信號配線324U 及324L，且在它們前端部分別形成有信號端子325U (巧4、155)和信號端子325L (164、165)。 在本實施方式中，如圖15所示那樣，信號配線324U與IGBT3^連接，信號配線324L與 IGBT328 連接。直流正極配線315A、直流負極配線319A、交流配線320A、信號配線324U及信號配線324L以被由樹脂材料成形的配線絕緣部608相互絕緣的狀態一體地成型為輔助模製體 600。配線絕緣部608也作為用於支承各配線的支承構件而發揮作用，配線絕緣部608所使用的樹脂材料優選具有絕緣性的熱固化性樹脂或熱塑性樹脂。由此，能夠確保直流正極配線315A、直流負極配線319A、交流配線320A、信號配線324U及信號配線324L之間的絕緣性，能夠實現高密度配線。輔助模製體600在與模塊一次密封體302在連接部370金屬接合後，通過將設置在配線絕緣部608上的螺紋孔貫通的螺釘309而固定在模塊殼體304上。 連接部370處的模塊一次密封體302與輔助模製體600的金屬接合可以使用例如TIG焊接寸。直流正極配線315A與直流負極配線319A以將配線絕緣部608夾於其間且對置的狀態相互層疊，形成為大致平行地延伸的形狀。通過這樣的配置及形狀，在功率半導體元件的開關動作時瞬間流過的電流對置且反向流動。由此，發揮電流所產生的磁場相抵的作用， 通過該作用能夠實現低電感化。需要說明的是，交流配線320A、信號端子325U、325L也朝向與直流正極配線315A及直流負極配線319A同樣的方向延伸。通過金屬接合將模塊一次密封體302與輔助模製體600連接的連接部370被第二密封樹脂351密封在模塊殼體304內。由此，能夠在連接部370與模塊殼體304之間穩定地確保必要的絕緣距離，因此與沒有密封的情況相比，能夠實現功率模塊300U的小型化。如圖15、圖16所示那樣，在連接部370的輔助模塊600側，輔助模塊側直流正極連接端子315C、輔助模塊側直流負極連接端子319C、輔助模塊側交流連接端子320C、輔助模塊側信號連接端子326U及輔助模塊側信號連接端子326L排列配置成一列。另一方面，在連接部370的模塊一次密封體302側，元件側直流正極連接端子315D、元件側直流負極連接端子319D、元件側交流連接端子320D、元件側信號連接端子327U及元件側信號連接端子 327L沿著具有多面體形狀的第一密封樹脂348的一個面排列配置成一列。這樣，通過各端子在連接部370排列成一列這樣的結構，通過傳遞模塑進行的模塊一次密封體302的製造變得容易。在此，對將模塊一次密封體302的從第一密封樹脂348向外側延伸出的部分按其種類視作一種端子時的各端子的位置關係進行敘述。在以下的說明中，將由直流正極配線 315A (包括直流正極端子315B和輔助模塊側直流正極連接端子315C)及元件側直流正極連接端子315D構成的端子稱作正極側端子，將由直流負極配線319A (包括直流負極端子319B 和輔助模塊側直流負極連接端子319C)及元件側直流負極連接端子315D構成的端子稱作負極側端子，將由交流配線320A(包括交流端子320B和輔助模塊側交流連接端子320C)及元件側交流連接端子320D構成的端子稱作輸出端子，將由信號配線324U(包括信號端子 325U和輔助模塊側信號連接端子326U)及元件側信號連接端子327U構成的端子稱作上臂用信號端子，將由信號配線3ML(包括信號端子325L和輔助模塊側信號連接端子3 ^)及元件側信號連接端子327L構成的端子稱作下臂用信號端子。上述各端子均從第一密封樹脂348及第二密封樹脂351通過連接部370而突出， 從該第一密封樹脂348突出的各突出部分(元件側直流正極連接端子315D、元件側直流負極連接端子319D、元件側交流連接端子320D、元件側信號連接端子327U及元件側信號連接端子327L)如上述那樣沿著具有多面體形狀的第一密封樹脂348的一個面排列成一列。另外，正極側端子和負極側端子以層疊狀態從第二密封樹脂351突出，向模塊殼體304外延伸出。通過構成為這樣的結構，從而在利用第一密封樹脂348密封功率半導體元件而製造模塊一次密封體302時的合模之際，能夠防止向功率半導體元件與該端子的連接部分作用過大的應力或產生模具的間隙。另外，通過在層疊的正極側端子和負極側端子的各自中流動的相反方向的電流，產生相互抵消的方向的磁通，因此能夠實現低電感化。在輔助模塊600側，輔助模塊側直流正極連接端子315C、輔助模塊側直流負極連接端子319C分別形成在直流正極配線315A、直流負極配線319A中的與直流正極端子 315B、直流負極端子319B相反側的前端部。另外，輔助模塊側交流連接端子320C形成在交流配線320A中的與交流端子320B相反側的前端部。輔助模塊側信號連接端子326U、3^5L 分別形成在信號配線3MU、324L中的與信號端子325U、325L相反側的前端部。另一方面，在模塊一次密封體302側，元件側直流正極連接端子315D、元件側直流負極連接端子319D、元件側交流連接端子320D分別形成在導體板315、319、320上。另外， 元件側信號連接端子327U、327L通過接合線371分別與IGBT3^、330連接。接下來，使用圖17至圖21，對模塊一次密封體302的組裝工序進行說明。如圖17所示，直流正極側的導體板315及交流輸出側的導體板320與元件側信號連接端子327U及327L以與共同的連接杆372相連的狀態被一體加工成大致同一平面狀的配置。在導體板315上固接有上臂側的IGBT3^的集電極和上臂側的二極體156的陰極電極。在導體板320上固接有下臂側的IGBT330的集電極和下臂側的二極體166的陰極電極。 在IGBT3^、330及二極體155、166上，導體板318和導體板319配置成大致同一平面狀。在導體板318上固接有上臂側的IGBT3^的發射電極和上臂側的二極體156的陽極電極。在導體板319上固接有下臂側的IGBT330的發射電極和下臂側的二極體166的陽極電極。各功率半導體元件經由金屬接合件160分別固接於在各導體板上設置的元件固接部322上。 金屬接合件160例如為焊錫件或包括銀片及微細金屬粒子的低溫燒結接合件等。各功率半導體元件為板狀的扁平結構，該功率半導體元件的各電極形成在表背面上。如圖17所示，功率半導體元件的各電極被導體板315和導體板318、或者導體板320和導體板319夾持。S卩，導體板315與導體板318成為隔著IGBT3^及二極體156而大致平行地對置的層疊配置。同樣地，導體板320與導體板319成為隔著IGBT330及二極體166而大致平行地對置的層疊配置。另外，導體板320與導體板318經由中間電極3 連接。通過該連接將上臂電路與下臂電路電連接，從而形成上下臂串聯電路。如上述那樣，通過在導體板315與導體板318之間夾入IGBT3^及二極體156，並且在導體板320與導體板319之間夾入IGBT330及二極體166，將導體板320與導體板318 經由中間電極3 連接，由此成為圖18所示那樣。其後，利用接合線371連接IGBT3^的控制電極328A與元件側信號連接端子327U，並且利用接合線371連接IGBT330的控制電極330A與元件側信號連接端子327L，由此成為如圖19所示那樣。當組裝至圖19所示的狀態時，利用第一密封樹脂348將包括功率半導體元件及接合線371的部分如圖20所示那樣密封。此時，在模具按壓面373用模具從上下按壓，通過傳遞模塑將第一密封樹脂348填充在模具內而成形。利用第一密封樹脂348密封后，切除連接杆372，從而將元件側直流正極連接端子 315D、元件側交流連接端子320D、元件側信號連接端子327U、327L分別分離。然後，將在模塊一次密封體302的一邊側排列成一列的元件側直流正極連接端子315D、元件側直流負極連接端子319D、元件側交流連接端子320D、元件側信號連接端子327U、327L的各端部如圖 21那樣分別向同一方向折彎。由此，能夠使在連接部370將模塊一次密封體302與輔助模製體600金屬接合時的作業容易化，從而提高生產率，並且能夠提高金屬接合的可靠性。圖22是用於說明第一密封樹脂348的傳遞模塑工序的圖。圖22(a)表示合模前的縱向剖視圖，(b)表示合模後的縱向剖視圖。如圖22 (a)所示，圖19所示的密封前的模塊一次密封體302設置在上側模具374A 與下側模具374B之間。上側模具374A及下側模具374B從上下將模塊一次密封體302夾入到模具按壓面373上而進行合模，由此如圖22(b)所示，在模具內形成模具空間375。通過向該模具空間375中填充第一密封樹脂348而成形，由此在模塊一次密封體302中通過第一密封樹脂348密封功率半導體元件(IGBT3^、330及二極體155、166)。需要說明的是，如圖20所示，在模具按壓面373，元件側直流正極連接端子315D、 元件側直流負極連接端子319D、元件側交流連接端子320D、元件側信號連接端子327U及元件側信號連接端子327L排列配置成一列。通過這樣的端子配置，能夠使用上側模具374A 及下側模具374B在各端子與功率半導體元件的連接部不產生多餘的應力且無間隙地進行合模。從而能夠在不引起功率半導體元件的破損或者第一密封樹脂348從間隙漏出的情況下進行功率半導體元件的密封。接下來，參照圖23，對模塊一次密封體302中的功率半導體元件的控制電極與各端子的配置關係進行說明。為了便於理解，圖23表示從圖18的狀態拆下導體板318、319 及中間電極3 後的形態。在圖23中，在IGBT3^、330的一邊側(圖中的上邊側)，控制電極328A、330A分別配置在相對於中心線376、377偏向圖中左側的位置上。中心線376、 377與元件側直流正極連接端子315D、元件側直流負極連接端子319D、元件側交流連接端子320D、元件側信號連接端子327U及元件側信號連接端子327L的排列方向正交。若將IGBT3^用中心線376 —分為二而考慮，則在配置有控制電極328A的一側配置有元件側信號連接端子327U，在另一側配置有元件側直流正極連接端子315D。同樣，若將IGBT330用中心線377 —分為二而考慮，則在配置有控制電極330A的一側配置有元件側信號連接端子327L，在另一側配置有元件側交流連接端子320D。另外，如圖18所示，元件側直流負極連接端子319D配置在元件側直流正極連接端子315D與元件側信號連接端子 327L之間。通過這樣的配置，能夠使分別連接控制電極328A、330A與元件側信號連接端子 327U、327L的接合線371的長度最小化，能夠提高連接的可靠性。另外，能夠使各端子集成化而實現模塊一次密封體302、進而功率模塊300U的小型化。需要說明的是，如圖23所示，元件側直流正極連接端子315D、元件側交流連接端子320D、元件側信號連接端子327U及元件側信號連接端子327L以與共同的連接杆372相連的狀態被一體地加工。由此，能夠將上述各端子之間平面度或厚度的偏差抑制得非常小。 另一方面，元件側直流負極連接端子319D是與上述各端子不同體加工而組合的端子，因此平面度或厚度的偏差與其它各端子相比變大。在合模時可能在該端子與功率半導體元件的連接部產生多餘的應力。圖M是表示用於避免上述那樣的不良情況的變形例的圖。在該變形例中，在設有元件側直流負極連接端子319D的導體板319上設有用於吸收而緩和合模時的應力的應力緩和部319E。優選應力緩和部319E的位置設定在從安裝功率半導體元件的部分(釺焊部分)至模具按壓面373之間。需要說明的是，雖然考慮有僅通過使導體板319的一部分的厚度比其它部分薄來形成應力緩和部319E，但這種情況下電流密度在該部分增加，因此存在電性能降低的可能性。從而，優選如圖M所示那樣使導體板319的一部分彎曲而形成應力緩和部319E。這樣，電流密度不會在應力緩和部319E增加，進而由於電流的方向在通過彎曲而形成的折回部分對置，因此還能夠有助於電感的抑制。圖25是表示功率模塊300U的電路結構的電路圖。上臂側的IGBT3^的集電極與上臂側的二極體156的陰極電極經由導體板315連接。同樣，下臂側的IGBT330的集電極與下臂側的二極體166的陰極電極經由導體板320連接。另外，上臂側的IGBT3^的發射電極與上臂側的二極體156的陽極電極經由導體板318連接。同樣，下臂側的IGBT330的發射電極與下臂側的二極體166的陽極電極經由導體板319連接。導體板318與320通過中間電極3 連接。通過這樣的電路結構形成上下臂串聯電路。接下來，參照圖沈，對低電感化所產生的作用進行說明。圖^Ua)是表示恢復電流流動時的等效電路的圖，圖26(b)是表示恢復電流的路徑的圖。在圖^(a)中，下臂側的二極體166形成為以正向偏壓狀態導通的狀態。在該狀態下，若上臂側的IGBT3^成為接通狀態，則下臂側的二極體166成為反向偏壓且載流子移動所引起的恢復電流貫通上下臂。此時，在各導體板315、318、319、320中流過圖26(b)所示的恢復電流360。恢復電流360如虛線所示那樣，通過與直流負極端子319B (158)對置配置的直流正極端子315B(157)，接著在各導體板315、318、319、320所形成的環形狀的路徑中流動，再經由與直流正極端子315B(157)對置配置的直流負極端子319B(158)而如實線所示那樣流動。通過電流在環形狀路徑中流動，由此在模塊殼體304的第一散熱面307A及第二散熱面307B上流過渦電流361。通過等效電路362在該渦電流361的電流路徑上產生的磁場相抵效果，從而降低環形狀路徑上的配線電感363。需要說明的是，恢復電流360的電流路徑越接近於環形狀，電感降低作用越大。 在本實施方式中，環形狀的電流路徑如虛線所示那樣，在導體板315的接近直流正極端子 315B(157)側的路徑中流動，通過IGBT3^及二極體156內。並且，環形狀的電流路徑如實線所示那樣，在導體板318的遠離直流正極端子315B (157)側的路徑中流動，之後如虛線所示那樣在導體板320的遠離直流正極端子315B(157)側的路徑中流動，通過IGBT330及二極體166內。進而，環形狀的電流路徑如實線所示那樣，在導體板319的接近直流負極配線 319A側的路徑中流動。這樣，環形狀的電流路徑通過相對於直流正極端子315B (157)或直流負極端子319B(158)接近或遠離側的路徑，由此形成更接近於環形狀的電流路徑。圖38是表示分割直流負極配線後的情況下的變形例的圖。需要說明的是，與上述的符號相同符號的結構具有相同的功能。圖18所示的元件側直流負極連接端子319D是與上述各端子不同體加工成而組合的端子，因此平面度或厚度的偏差與其它各端子相比變大，在合模時可能在該端子與功率半導體元件的連接部產生多餘的應力。因此，如圖38所示那樣，將圖18所示的元件側直流負極連接端子319D分割而形成的負極側連接端子319F與元件側交流連接端子320D和元件側直流正極連接端子315D 配置在大致同一面上。另外，圖39所示，元件側直流負極連接端子319G從導體319的緣邊延伸至與負極側連接端子319F的一部分對置的位置。並且，元件側直流負極連接端子319G的端部被向負極側連接端子319F側折彎。並且，如圖40所示，元件側直流負極連接端子319G的端部經由金屬接合件161與負極側連接端子319F連接。在通過金屬接合件接合各種半導體元件及端子後，利用圖22 所示的製造方法將圖40所示的模塊體用第一密封樹脂348密封，這樣完成圖41所示的模塊一次密封體303。如圖41所示那樣，負極側連接端子319F與元件側直流正極連接端子 315D、元件側交流連接端子320D、元件側信號連接端子327U—起與連接杆372—體地形成。 並且，連接杆372的切斷可以包括與負極側連接端子319F的連接部分在內而一併進行。由此，能夠將上述各端子之間平面度或厚度的偏差抑制得非常小。圖27是電容器模塊500的外觀立體圖。在電容器模塊500內設置有多個電容器單元。電容器端子503a 503c接近電容器模塊500的與流路19對置的面而突出設置在電容器模塊500的上表面。電容器端子503a 503c與各功率模塊300的正極端子157及負極端子158對應而形成。電容器端子503a 503c形成為同一形狀，在構成電容器端子 503a 503c的負極側電容器端子504與正極側電容器端子506之間設有絕緣片，以確保端子間的絕緣。在電容器模塊500的側面500d側的上部形成有突出部500e、500f。在突出部500e 內安裝有放電電阻，在突出部500f內安裝有應對共態噪聲用的Y電容器。另外，在從突出部50(^的上表面突出的端子50(^、5001!上安裝圖5所示的電源端子508、509。如圖10所示，在開口 402b、402c與側面12d之間形成有凹部40fe、405b，將電容器模塊500收納在流路形成體12的收納空間405中時，突出部500e收納在凹部40 ，且突出部500f收納在凹部 405b ο安裝在突出部500e內的放電電阻是用於在變換器停止時放出蓄積在電容器模塊 500內的電容器單元中的電荷的電阻。收納突出部500e的凹部40 設置在從入口配管13 流入的冷卻水的流路的正上方，因此能夠抑制放電時的放電電阻的溫度上升。圖28是母線組件800的立體圖。母線組件800具備U、V、W相的交流母線802U、 802V、802W、用於保持且固定交流母線802U 802W的保持構件803、用於檢測在交流母線 802U 802W中流動的交流電流的電流傳感器模塊180。交流母線802U 802W分別由寬幅導體形成。用於保持驅動電路基板22的多個支承構件807a以從保持構件803向上方突出的方式形成在由樹脂等絕緣材料形成的保持構件803上。如上述的圖8所示，在將母線組件800固定在流路形成體12上時，電流傳感器模塊180在接近流路形成體12的側面12d的位置以與側面12d平行的方式配置在母線組件 800上。如圖觀所示，在電流傳感器模塊180的側面上分別形成有用於供交流母線802U 802W貫通的貫通孔181。在電流傳感器模塊180的形成有貫通孔181的部分設有傳感器元件，各傳感器元件的信號線18 從電流傳感器模塊180的上表面突出。各傳感器元件沿著電流傳感器模塊180的延伸方向、即流路形成體12的側面12d的延伸方向排列配置。交流母線802U 802W貫通各貫通孔181，且其前端部分平行地突出。定位用的突起部806a、806b以朝向上方突出的方式形成在保持構件803上。雖然電流傳感器模塊180通過螺紋緊固固定在保持構件803上，但此時通過使突起部806a、806b 與形成在電流傳感器模塊180的框體上的定位孔卡合來進行電流傳感器模塊180的定位。 並且，在將驅動電路基板22向支承構件807a固定時，通過使定位用突起部806a、806b與形成在驅動電路基板22側的定位孔卡合，由此將電流傳感器模塊180的信號線18 定位到驅動電路基板22的通孔中。信號線18 通過焊錫與驅動電路基板22的配線圖案接合。在本實施方式中，保持構件803、支承構件807a及突起部806a、806b由樹脂一體地形成。這樣，保持構件803具備電流傳感器模塊180與驅動電路基板22的定位功能，因此信號線18 與驅動電路基板22之間的組裝及焊錫連接作業變得容易。另外，通過將保持電流傳感器模塊180和驅動電路基板22的機構設置在保持構件803上，能夠削減作為電力轉換裝置整體的部件件數。交流母線802U 802W以寬幅面成為水平的方式固定在保持構件803上，與功率模塊300U 300W的交流端子159連接的連接部805垂直地立起。連接部805的前端形成為凹凸形狀，成為焊接時熱量在該凹凸部分集中的形狀。如上述那樣，由於電流傳感器模塊180與流路形成體12的側面12d平行配置，因此從電流傳感器模塊180的貫通孔181突出的各交流母線802U 802W配置在流路形成體 12的側面12d上。由於各功率模塊300U 300W配置在沿著流路形成體12的側面12a、 12b、12c而形成的流路區間19a、19b、19c內，因此交流母線802U 802W的連接部805配置在母線組件800的與側面1 12b對應的位置上。其結果是，如圖8所示，U相交流母線802U從配置在側面12b附近的功率模塊300U延伸至側面12d，V相交流母線802V從配置在側面12a附近的功率模塊300V延伸至側面12d，W相交流母線802W從配置在側面12c 附近的功率模塊300W延伸至側面12d。圖四是表示在開口部40 402c固定有功率模塊300U 300W且在收納空間 405中收納有電容器模塊500的流路形成體12的圖。在圖四所示的例子中，在開口部402b 固定U相的功率模塊300U，在開口部40 固定V相的功率模塊300V，在開口部402c固定 W相的功率模塊300W。之後，將電容器模塊500收納在收納空間405中，利用焊接等將電容器側的端子與各功率模塊的端子連接。各端子從流路形成體12的上端面突出，將焊機從上方接近而進行焊接作業。需要說明的是，配置成二形狀的各功率模塊300U 300W的正極及負極端子157、 158與在電容器模塊500的上表面突出設置的電容器端子503a 503c連接。由於三個功率模塊300U 300W被設置成包圍電容器模塊500，因此各功率模塊300U 300W相對於電容器模塊500的位置關係相同，能夠使用同一形狀的電容器端子503a 503c平衡良好地與電容器模塊500連接。因此，構成電容器模塊500與功率模塊300U 300W的電路常數容易在三相的各相中平衡且電流容易出入的結構。圖30是將圖四所示那樣配置有功率模塊300U 300W及電容器模塊500的流路形成體12水平剖開而得到的圖。如上述那樣，在流路形成體12上形成有二形狀的流路19，在沿著圖示左側的側面12b而形成的流路區間19b中配置有U相功率模塊300U。同樣，在沿著與設有配管13、14的側面12d相反側的側面1 而形成的流路區間19a中配置有V相功率模塊300V，在沿著右側的側面12而形成的流路區間19c中配置有W相功率模塊300W。在流路形成體12的側面12d形成有開口 12g、12h。開口 12g經由連通路1 與流路區間19b連通。開口 12h經由連通路12f與流路區間19c連通。配置在開口 12g、12h處的配管13、14被以壓入連通路12e、12f中的方式安裝。圖37表示從圖30的AA剖面的箭頭方向觀察流路形成體12而得到的剖視圖。連通路12f沿著冷卻水的流動方向的流路截面的形狀變化較大。另外，本實施方式的冷卻水的流動被功率模塊300U的側面分支為兩支，一方的流動朝向模塊殼體304的第一散熱面 307A側，且另一方的流動朝向模塊殼體304的第二散熱面307B側。需要說明的是，第一散熱面307A為與圖37所示的第二散熱面307B相反側的散熱面，在圖37中觀察不到。由此， 由於本實施方式的冷卻水與功率模塊300U的側面衝撞，因此存在該冷卻水流動所引起的壓力損失變大的趨勢。為了抑制該壓力損失的增大，需要在功率模塊300U的側面部附近調整冷卻水的流動。因此，助行區間12j形成為在從入口配管13側朝向功率模塊300U的方向上高度方向的寬度階段性地變大。需要說明的是，助行區間12j的形狀也可以不像圖37 所示那樣形成為臺階狀，而形成為光滑的傾斜狀。在本實施方式中，沿著平面形狀為大致正方形的流路形成體12的三個側面1 12c而形成二形狀的流路19，將功率模塊300U 300W配置在各流路區間19a 19c時，扁平的功率模塊300U 300W與各側面1 12c平行地配置。並且，在被流路19包圍的中央區域(收納空間405)收納作為電裝部件的電容器模塊500。通過形成為這樣的模塊配置，從而實現收納功率模塊300U 300W及電容器模塊500的流路形成體12的小型化。需要說明的是，在將三個功率模塊300U 300W配置成二形狀的情況下，如圖30 所示那樣，通過將在平行配置的一對功率模塊300U、300W之間配置的功率模塊300V配置成至少一部分進入被功率模塊300U與300W夾著的區域中，由此能夠實現進一步小型化。圖31是用於說明三個功率模塊300U 300W的配置的示意圖。需要說明的是，功率模塊300U 300W具有同一結構、同一形狀。流路形成體的側面12b、12c的寬度需要至少為沿著功率模塊300U 300W的流路的長度Ll與連通路的長度L2的合計程度。另一方面，關於側面12a，需要至少為尺寸Ll程度。當然，實際上如圖30所示，考慮到冷卻水的流動而需要對流路區間的連接部分等的尺寸稍加調整。因此，在儘可能減小電力轉換裝置20的設置面積的情況下，考慮通過將俯視觀察時的形狀(平面形狀)形成為大致正方形，從而實現電力轉換裝置200的小型化。如上述那樣，關於沿著側面12b、12c的方向而言，由於需要連通路，因此從小型化的觀點出發，優選如圖31所示那樣，以在一對功率模塊300U、300W之間的區域Sl中包括功率模塊300V的一部分的方式配置功率模塊300V。圖31中的配置空間的圖示橫向的尺寸(側面12a的寬度尺寸)在功率模塊的厚度為L3時至少為L1+2 · L3程度。因此，若以縱向的尺寸L1+L2+(L3-L4)與L1+L3同程度的方式設定L3及L4，則能夠進一步減小俯視下的面積，且能夠形成為大致正方形。此時，流路區間19a如圖30所示那樣形成為通過功率模塊300U、300W之間的區域。需要說明的是， 在圖30所示的例子中，由於受到電容器模塊500的尺寸的制約，因此功率模塊300U、300W的間隔比功率模塊300V的尺寸Ll稍大。配管13、14及它們壓入的連通路12e、連通路12f的上部區域成為空閒空間。因此，如圖10所示，在該空間中形成凹部40fe、405b，通過如圖四所示，通過配置電容器模塊 500的放電電阻安裝部即突出部500e、Y電容器安裝部即突出部500f，從而實現空閒空間的有效利用，有助於電力轉換裝置200的小型化。通過將配管13、14的位置集中在一個側面 12d，由此從入口配管13至流路區間19b、及從流路區間19c至出口配管14的冷卻水的流動成為直線狀，因此能夠極力地減小壓力損失。另外，能夠抑制因配管的突出而引起裝置的設置空間變大的情況，並且能夠實現車載性的提高。並且，在將配管13、14壓入連通路12e、 12f中時，僅在框體的一面進行壓入作業，因此作業性及生產率得以提高。另外，由於以包圍電容器模塊500的三邊的方式設有流路19，因此能夠有效地冷卻電容器模塊500。其中，本實施方式的電力轉換裝置200為車載用，通常多配置在發動機室內。發動機室內因來自發動機或行駛用電動機等的熱而變得比較高溫，因此來自周圍的熱對電力轉換裝置200的侵入成為問題。然而，如圖30所示那樣，由於電容器模塊500被供冷卻水流動的流路19包圍三邊，因此能夠有效地隔斷來自裝置周圍的熱侵入。如圖四所示，若在流路形成體12上配置功率模塊300U 300W及電容器模塊500， 則如圖8所示那樣在電容器模塊500的上方固定母線組件800，進行端子的焊接作業。在本實施方式中，將與配置成二形狀的功率模塊300U 300W的端子連接的母線802U 802W 以從各連接部離開的方式拉向電容器模塊500的上方，並從流路形成體12的側面12d側引出。因此，不會發生母線跨功率模塊這樣的情況，能夠確保充分的絕緣性，同時能夠將母線 802U 802W集中在一處、即集中在安裝交流接口 185的箱體10的開口 IOa的區域(參照圖5)。通過這樣的母線結構，能夠使功率模塊300U 300W遠離容易產生熱而溫度上升的交流連接器部，能夠抑制經由母線802U 802W向功率模塊300U 300W傳熱的情況。另外，通過以避開流路19的上方的方式配置母線802U 802W，從而即使在從流路19漏水的情況下，也能夠減小因漏水而引起的漏電的可能性。另外，由於構成為將母線組件800固定在供冷卻水流動的流路形成體12上，因此不僅能夠抑制母線組件800的溫度上升，還能夠抑制保持在母線組件800上的電流傳感器 180的溫度上升。設置在電流傳感器180中的傳感器元件具有抗熱差的特性，通過形成為上述那樣的結構，能夠提高電流傳感器180的可靠性。如圖8所示，將母線組件800固定在流路形成體12上而進行端子焊接作業後，如圖6所示，在母線組件800的保持構件803上形成的支承構件807a上固定驅動電路基板 22。搭載於車輛的電力轉換裝置200容易受到來自車輛的振動影響。因此，通過形成在保持構件803上的多個支承構件807a來構成不僅支承驅動電路基板22的周邊部還支承中央部附近的結構，從而減小施加在驅動電路基板22上的振動的影響。例如，通過利用支承構件807a來支承驅動電路基板22的中央部，從而能夠使驅動電路基板22的共振頻率比從車輛側傳遞來的振動的頻率高，能夠減小振動對驅動電路基板22的影響。需要說明的是，驅動電路基板22螺紋緊固在支承構件807a上。在將驅動電路基板22固定在母線組件800的上方後，如圖6所示那樣利用螺栓將箱體10固定在流路形成體12上，並且，在劃分箱體10的上部收納空間與下部收納空間的隔壁IOc上固定控制電路基板20。下部收納空間的驅動電路基板22與上部收納空間的控制電路基板20如圖7所示那樣通過扁形電纜23連接。如上所述，在隔壁IOc上形成有用於將扁形電纜23從下部收納空間向上部收納空間引出的狹縫狀開口 10d。由於功率模塊300U 300W沿著流路形成體12的三個側面12b、12a、12c而配置成二形狀，因此與驅動電路基板22連接的各功率模塊300U 300W的控制端子如圖6所示那樣也沿著與驅動電路基板22的側面12b、12a、12c對應的邊而排列成二形狀。用於控制功率模塊300U 300W驅動的控制信號為高電壓，另一方面，電流傳感器180的傳感器信號、 基於扁形電纜23的信號為低電壓。並且，為了降低高電壓系對低電壓系的噪聲的影響，優選將高電壓系的配線與低電壓系的配線分離配置。在本實施方式中，由於將功率模塊300U 300W沿著側面12b、1加、12c而配置成二形狀，因此能夠將驅動電路基板22上的與側面12d對應的邊附近的區域作為從控制端子離開的空間而利用。在本實施方式中，由於將作為電流傳感器180的檢測對象的母線 802U 802W集中在側面12d側，因此電流傳感器180平行地配置在側面12d附近。因此， 信號端子18 配置在上述驅動電路基板22的與側面12d對應的邊附近的區域，能夠確保距高電壓系的控制端子充分的距離。需要說明的是，在驅動電路基板22上，扁形電纜23配置在驅動電路基板22的與側面12c對應的邊上，但連接到離開控制端子的側面12d附近的基板上，以減小來自控制端子的影響。由此，能夠在驅動電路基板22上容易地使低電壓信號用的圖案與高電壓信號用的圖案分離。另外，通過將低電壓系的控制電路基板20配置在被隔壁IOc分離的上部收納空間中，並且將扁形電纜23經由細長的狹縫狀的開口 IOd而從下部收納空間引入，由此減少噪聲對控制電路基板20的影響。這樣，在本實施方式的電力轉換裝置200中，能夠充分實現噪聲對策。另外，本實施方式的電力轉換裝置200構成為，在流路形成體12上配置電容器模塊500及功率模塊300U 300W，從下按順序進行固定母線組件800、基板等必要部件的作業，因此生產率和可靠性得以提高。圖32是表示電力轉換裝置200的剖面的圖，是從配管13、14方向觀察電力轉換裝置200而得到的剖視圖。形成在流路形成體12上的開口 40 402c被設置在功率模塊 300U 300W的模塊殼體304上的凸緣304b閉塞。需要說明的是，雖然省略了圖示，但在凸緣304b與流路形成體12之間設置有密封材料，以確保氣密性。功率模塊300U 300W中設有散熱用的散熱片305的散熱面區域配置在流路19內，沒有設置散熱片305的下端部分收納在形成於下罩420上的凸部406的內側凹坑的內部。由此，能夠防止冷卻水流入沒有形成散熱片305的空間這種情況。在本實施方式的電力轉換裝置200中，如圖32所示，將重量比較重的電容器模塊500配置在電力轉換裝置200的下部中央，因此電力轉換裝置200 的重心平衡良好，在施加振動時電力轉換裝置200不易亂晃。圖33是用於說明將本實施方式的電力轉換裝置200搭載於車輛的情況下的配置的圖。圖33表示發動機室1000內的配置，在同一圖內示出A C三個布局圖案。圖示下側與車輛前方對應，在發動機室1000的前方側配置有散熱器1001。在散熱器1001的後方配置有內置電動發電機MGl的變速器TM。另外，信號用的連接器21與發動機室1000內的車輛信號線束連接。需要說明的是，雖然在圖33中沒有圖示出蓄電池136，但由於蓄電池136為重物，因此通常配置在車輛中央附近、即配置在比發動機室1000靠車輛後方的位置。電力轉換裝置200和車輛側的連接與下列要素的配置有關係，所述要素是指與冷卻水有關的配管13、14、用於向電動發電機MGl供給交流電的交流連接器187、及與設置在車輛側的上級控制電路連接的通信用連接器21。在本實施方式中，在流路形成體12的側面 12d側配置交流連接器187及配管13、14，在側面1 配置信號用連接器21，在側面12c配置直流連接器138。另外，從交流連接器187引出的交流配線187a通過配管13、14之間而被向電力轉換裝置200的下側引出。同樣，直流連接器138的直流配線138a也被向電力轉換裝置200的下側引出。在圖33的布局圖案A C中，電力轉換裝置200均比變速器TM靠上方配置。另外，向流路形成體12的流路19供給散熱器1001的冷卻水。因此，在考慮電力轉換裝置200 的配置時，若考慮到冷卻配管及交流配線187a的作業性，則優選將設有配管13、14及交流連接器187的側面12d朝向散熱器1001或變速器TM的方向配置。並且，由於作為直流電源的蓄電池136比發動機室1000靠後方設置，因此若考慮到直流配線138a的迴繞(日語 引務回)，則優選將安裝有直流連接器138的側面12c朝向後方配置。在將電力轉換裝置200配置在發動機室1000內的情況下，考慮圖33所示的三個布局圖案A C。並且，若考慮到上述散熱器1001、蓄電池136及變速器TM的連接關係，則在布局圖案A中將側面12d朝向變速器TM的方向配置為好，在布局圖案B、C中將側面12d 朝向散熱器1001的方向配置為好。在布局圖案A中，直流連接器138、交流連接器187及信號用連接器21朝向在配線布局這一點上優選的方向。另外，由於配管13、14朝向變速器TM的方向，因此需要將冷卻配管向散熱器1001的方向彎曲，但由於交流配線187a從交流連接器187向下方引出，因此能夠避免冷卻配管與交流配線187a的幹涉，也能夠防止作業性的惡化。在為布局圖案B的情況下，配管13、14、交流連接器187及信號用連接器21朝向優選的方向。另外，雖然直流連接器138朝向車輛側方，但將從直流連接器138向下方引出的直流配線138a拉向後方即可，因此避免作業性的降低。在為布局圖案C的情況下，優先冷卻配管的布局，將側面12d朝向散熱器1001的方向配置。這種情況下，雖然將交流配線187a拉向變速器TM的方向，但由於交流配線187a 通過配管13、14之間而向下方引出，因此不會發生交流配線187a與冷卻配管幹涉這樣的情況。因此，不會對配管作業及配線作業造成支障。這樣，在本實施方式的電力轉換裝置200中，配管13、14、直流連接器138、交流連接器187及信號用連接器21的配置成為在配置於發動機室1000方面優選的配置。因此， 能夠像布局圖案A C那樣應對各種狀況，能夠提供車載性優越的電力轉換裝置200。需要說明的是，在上述的實施方式中，功率模塊300U 300W構成為，將用導體板夾持功率半導體元件而成的單元收納在模塊殼體304中，該模塊殼體304在表背兩面具有形成有散熱片305的散熱面。因此，在將功率模塊300U 300W設置在流路19上時，功率模塊300U 300W配置在流路的中央。然而，功率模塊的配置方法並不局限於此，可以為各種配置。圖34及圖35所示的例子示出了僅模塊殼體的單面構成散熱面的功率模塊的情況的配置方法。功率模塊301U 301W與上述的功率模塊300U 300W對應，僅在扁平狀的功率模塊的單面形成有散熱用的散熱片305。在圖34的情況下，功率模塊301U 301W以密接的方式配置在流路區間19a 19c的內周面、即包圍電容器模塊500的壁面上。冷卻水沿著形成有散熱片305的散熱面流動。另一方面，圖35所示的例子與圖34的情況相反，功率模塊301U 301W以密接的方式配置在流路區間19a 19c的外周面上。需要說明的是，在圖34、35中，將功率模塊301U 301W的整體配置在流路19內， 但也可以如圖36那樣，配置成僅使散熱面向流路19內露出。圖36所示的例子中，在散熱板 3010上設有功率半導體元件，在該散熱板3010的背面側形成有散熱片305，但在像圖34、35 所示那樣由殼體覆蓋的結構中也可以同樣配置。根據以上說明的實施方式，起到如下的作用效果。(1)功率模塊300U具備構成變換器電路140的上下臂的功率半導體元件即 IGBT328.330及二極體156、166 ；具有多面體形狀，且密封IGBT3^、330及二極體156、166 的第一密封樹脂348 ；與上述功率半導體元件中的任一個連接，且從第一密封樹脂348分別突出的正極側端子(直流正極配線315A、元件側直流正極連接端子315D)及負極側端子 (直流負極配線319A、元件側直流負極連接端子319D)；密封上述端子的至少一部分的第二密封樹脂351 ；收納被第一密封樹脂348密封了的IGBT3^、330及二極體156、166的模塊殼體304。在該功率模塊300U中，正極側端子及負極側端子構成為，從第一密封樹脂348突出的部分沿著第一密封樹脂348的一個面排列成一列，並且，以層疊狀態從第二密封樹脂351 突出且向模塊殼體304外延伸出。由此，在利用第一密封樹脂348密封功率半導體元件時進行的合模之際，能夠防止向功率半導體元件與正極側端子及負極側端子的連接部分作用過大的應力或產生模具的間隙。(2)功率模塊300U具備變換器電路140的上臂及下臂用的IGBT3^、330及二極體156、166的串聯電路150 ；密封串聯電路150的第一密封樹脂348 ；從第一密封樹脂348 突出，用於向串聯電路150供給直流電的元件側直流正極連接端子315D及元件側直流負極連接端子319D ；與元件側直流正極連接端子315D及元件側直流負極連接端子319D連接的層疊結構的直流正極配線315A(直流正極端子315B、輔助模塊側直流正極連接端子315C) 及直流負極配線319A(直流負極端子319B、輔助模塊側直流負極連接端子319C)；密封上述端子的連接部370的第二密封樹脂351 ；收納被第一密封樹脂348密封了的串聯電路150和元件側直流正極連接端子315D及元件側直流負極連接端子319D的模塊殼體304。在該功率模塊300U中，直流正極配線315A及直流負極配線319A形成向模塊殼體304外延伸出的結構，另外，通過在各層的直流正極配線315A及直流負極配線319A中流動的電流而產生相互抵消方向的磁通。由此，能夠實現低電感化。(3)模塊殼體304由具有導電性的構件形成，通過在與元件側直流正極連接端子 315D及元件側直流負極連接端子319D連接的串聯電路150中流動的恢復電流360而在模塊殼體304上引起渦電流361。由此，能夠降低恢復電流360流動時的環形狀路徑的配線電感 363。(4)模塊殼體304在其外側形成有具有散熱用的散熱片305的第一散熱面307A及第二散熱面307B。在該模塊殼體304的內側與第一散熱面307A及第二散熱面307B對置而配置有構成被第一密封樹脂348密封了的串聯電路150的IGBT3^、330及二極體156、166。由此，能夠有效地進行IGBT3^、330及二極體156、166的散熱。(5)功率模塊300U還具備傳遞從驅動電路174輸出的IGBT3^、330的驅動信號的元件側信號連接端子327U、327L ；通過金屬接合與元件側信號連接端子327U、327L連接的信號配線324U、3ML。在該功率模塊300U中，第二密封樹脂351還密封元件側信號連接端子327U、327L與信號配線324U、324L的連接部370。這樣，由於集中密封各配線與端子的連接部370，因此能夠使製造工序簡單化而提高生產率。(6)元件側信號連接端子327U、327L、元件側直流正極連接端子315D及元件側直流負極連接端子319D從第一密封樹脂348分別向同一方向突出，上述端子的各端部分別被向同一方向折彎。這樣折彎的各端部分別與信號配線324U、324L或者直流正極配線315A、 直流負極配線319A金屬接合。由此，能夠使金屬接合時的作業容易化而提高生產率，並且能夠提高金屬接合的可靠性。(7)元件側信號連接端子327U、327L、元件側直流正極連接端子315D及元件側直流負極連接端子319D從第一密封樹脂348突出的部分配置成一列。由此，能夠使通過第一密封樹脂348進行的密封容易。(8)功率模塊300U還具備從第一密封樹脂348突出，用於輸出由串聯電路150從直流電轉換來的交流電的元件側交流連接端子320D ；通過金屬接合與元件側交流連接端子320D連接的交流配線320A(交流端子320B、輔助模塊側交流連接端子320C)。在該功率模塊300U中，第二密封樹脂351還密封元件側交流連接端子320D與交流配線320A的連接部370。這樣，能夠使製造工序進一步簡單化而提高生產率。(9)模塊殼體304具有形成有插入口 306的一個開口面。並且，連接部370比開口面靠模塊殼體304的內側配置，直流正極配線315A及直流負極配線319A從開口面向模塊殼體304外延伸出。由此，能夠利用模塊殼體304來保護連接部370。(10)功率模塊300U還具備支承直流正極配線315A及直流負極配線319A的配線絕緣部608，該配線絕緣部608固定在模塊殼體304上。由此，能夠保護連接部370，免受將功率模塊300U裝入變換器電路140且將直流正極配線315A及直流負極配線319A與其它裝置連接時產生的應力的影響。(11)第二密封樹脂351填充到模塊殼體304的內側與第一密封樹脂348之間的空間。由此，能夠將模塊一次密封體302可靠地固定在模塊殼體304內。(12)功率模塊300U具備分別構成變換器電路140的上下臂且分別具有控制電極328A、330A的IGBT3^、330 ；與IGBT3^、330所具有的控制電極328A、330A分別連接的元件側信號連接端子327U、327L ；與由IGBT3^、330構成的串聯電路150的正極側及負極側分別連接，且向串聯電路150供給直流電的元件側直流正極連接端子315D及元件側直流負極連接端子319D ；用於輸出由串聯電路150從直流電轉換來的交流電的元件側交流連接端子320D。在該功率模塊300U中，元件側信號連接端子327U、元件側信號連接端子327L、元件側直流正極連接端子315D、元件側直流負極連接端子319D及元件側交流連接端子320D 的各端子排列成配置成一列。另外，IGBT3^、330所具有的控制電極328A、330A分別配置在相對於與各端子的排列方向正交的中心線376、377偏向任一方的位置上。並且，元件側信號連接端子327U、327L分別配置在IGBT3^、330中配置有控制電極328A、330A的一側， 元件側直流正極連接端子315D配置在IGBT3^中未配置控制電極328A的另一側，元件側交流連接端子320D配置在IGBT330中未配置控制電極330A的另一側，元件側直流負極連接端子319D配置在元件側交流連接端子320D與元件側信號連接端子327L之間。由此，能夠使分別連接控制電極328A、330A與元件側信號連接端子327U、327L的接合線371的長度最小化，從而提高連接的可靠性。另外，能夠將各端子集中化而實現模塊一次密封體302、進而功率模塊300U的小型化。 以上的說明只是一例，本發明絲毫不局限於上述實施方式的結構。
權利要求
1.一種功率半導體裝置，其特徵在於，具備 構成變換器電路的上下臂的多個功率半導體元件；具有多面體形狀且密封所述多個功率半導體元件的第一密封構件；與所述多個功率半導體元件中的任一個連接且從所述第一密封構件突出的正極側端子；與所述多個功率半導體元件中的任一個連接且從所述第一密封構件突出的負極側端子；密封所述正極側端子的至少一部分及所述負極側端子的至少一部分的第二密封構件；收納被所述第一密封構件密封了的所述功率半導體元件的殼體， 所述正極側端子及所述負極側端子的從所述第一密封構件突出的部分沿著所述第一密封構件的一個面排列成一列，並且，所述正極側端子及所述負極側端子以層疊狀態從所述第二密封構件突出且向所述殼體外延伸出。
2.—種功率半導體裝置，其特徵在於，具備變換器的上臂及下臂用的第一及第二功率半導體元件的串聯電路； 密封所述串聯電路的第一密封構件；從所述第一密封構件突出，用於向所述串聯電路供給直流電的內部端子；與所述內部端子連接的層疊結構的外部端子；密封所述內部端子與所述外部端子的連接部的第二密封構件；收納被所述第一密封構件密封了的所述串聯電路和所述內部端子的殼體，所述外部端子形成向所述殼體外延伸出的結構，通過在所述外部端子的各層中流動的電流而產生相互抵消的方向的磁通。
3.根據權利要求2所述的功率半導體裝置，其特徵在於， 所述殼體由具有導電性的構件形成，通過在與所述內部端子連接的所述串聯電路中流動的電流而在所述殼體上引起渦電流。
4.根據權利要求2或3所述的功率半導體裝置，其特徵在於， 所述殼體在其外側形成有具有散熱用的散熱片的散熱面，在所述殼體的內側與所述散熱面對置而配置有構成被所述第一密封構件密封了的所述串聯電路的所述功率半導體元件。
5.根據權利要求2 4中任一項所述的功率半導體裝置，其特徵在於，還具備 傳遞所述第一及第二功率半導體元件的驅動信號的控制端子；通過金屬接合與所述控制端子連接的控制端子用母線，所述第二密封構件還密封所述控制端子與所述控制端子用母線的連接部。
6.根據權利要求5所述的功率半導體裝置，其特徵在於，所述控制端子和所述內部端子從所述第一密封構件分別向同一方向突出， 所述控制端子及所述內部端子的各自的端部被分別向同一方向折彎， 所述控制端子及所述內部端子的折彎了的端部分別與所述控制端子用母線或者所述外部端子金屬連接。
7.根據權利要求5或6所述的功率半導體裝置，其特徵在於，所述控制端子和所述內部端子的從所述第一密封構件突出的部分配置成一列。
8.根據權利要求2 7中任一項所述的功率半導體裝置，其特徵在於，還具備從所述第一密封構件突出，用於輸出由所述串聯電路從所述直流電轉換來的交流電的輸出端子；通過金屬接合與所述輸出端子連接的輸出母線，所述第二密封構件還密封所述輸出端子與所述輸出母線的連接部。
9.根據權利要求2 8中任一項所述的功率半導體裝置，其特徵在於， 所述殼體具有一個開口面，所述內部端子與所述外部端子的連接部比所述開口面靠所述殼體的內側配置， 所述外部端子從所述開口面向所述殼體外延伸出。
10.根據權利要求2 9中任一項所述的功率半導體裝置，其特徵在於， 還具備支承所述外部端子的支承構件，所述支承構件固定在所述殼體上。
11.根據權利要求2 10中任一項所述的功率半導體裝置，其特徵在於， 所述第二密封構件填充到所述殼體的內側與所述第一密封構件之間的空間。
12.—種功率半導體裝置，其特徵在於，具備分別構成變換器電路的上下臂，且分別具有控制電極的第一及第二功率半導體元件； 分別與所述第一及第二功率半導體元件所具有的所述控制電極連接的第一及第二控制端子；分別與由所述第一及第二功率半導體元件構成的串聯電路的正極側及負極側連接，且向所述串聯電路供給直流電的正極端子及負極端子；用於輸出由所述串聯電路從所述直流電轉換來的交流電的輸出端子， 所述第一控制端子、所述第二控制端子、所述正極端子、所述負極端子及所述輸出端子的各端子排列配置成一列，所述第一及第二功率半導體元件所具有的所述控制電極分別配置在相對於與所述各端子的排列方向正交的中心線偏向任一方的位置上，所述第一及第二控制端子分別配置在所述第一及第二功率半導體元件中配置有所述控制電極的一側，所述正極端子配置在所述第一功率半導體元件中未配置所述控制電極的另一側， 所述輸出端子配置在所述第二功率半導體元件中未配置所述控制電極的另一側， 所述負極端子配置在所述正極端子與所述第二控制端子之間。
13.一種電力轉換裝置，其特徵在於，具備 平滑用電容器；與所述平滑用電容器連接，由用於從直流電轉換成交流電或者從交流電轉換成直流電的多個功率半導體裝置構成的橋式電路；用於供冷卻所述功率半導體裝置的冷卻介質流動的冷卻流路形成體， 所述功率半導體裝置具備功率半導體元件；密封所述功率半導體元件的第一密封構件； 從所述第一密封構件突出的內部端子； 與所述內部端子連接的外部端子；密封所述內部端子與所述外部端子的連接部的第二密封構件；收納被所述第一密封構件密封了的所述功率半導體元件和所述內部端子的殼體，所述外部端子向外延伸出。
14.根據權利要求13所述的電力轉換裝置，其特徵在於，所述殼體在其外側形成有具有散熱用的散熱片的散熱面，在所述殼體的內側與所述散熱面對置而配置有被所述第一密封構件密封了的所述功率半導體元件，所述外部端子向外延伸出。
15.一種電力轉換裝置，其特徵在於，具備 平滑用電容器；與所述平滑用電容器連接，由用於從直流電轉換成交流電或者從交流電轉換成直流電的多個功率半導體裝置構成的橋式電路；用於供冷卻所述功率半導體裝置的冷卻介質流動的冷卻流路形成體， 所述功率半導體裝置具備變換器的上臂及下臂用的第一及第二功率半導體元件的串聯電路； 密封所述第一及第二功率半導體元件的串聯電路的第一密封構件； 從所述第一密封構件突出的用於向所述串聯電路供給直流電的內部端子； 與所述內部端子連接的層疊結構的外部端子； 密封所述內部端子與所述外部端子的連接部的第二密封構件； 收納被所述第一密封構件密封了的所述功率半導體元件和所述內部端子的金屬制的殼體，所述外部端子形成向外延伸出的結構，通過在與所述內部端子連接的串聯電路中流動的電流而在所述金屬制的殼體上引起渦電流，通過在所述層疊結構的各外部端子中流動的電流而產生相互抵消方向的磁通。
16.根據權利要求15所述的電力轉換裝置，其特徵在於，所述平滑用電容器具有配置在其內部且並聯連接的多個電容器單元、用於與直流電源連接的電源端子、與所述功率半導體裝置的所述外部端子連接的多個層疊結構的端子，所述平滑用電容器的所述層疊結構的端子分別與所述功率半導體裝置的外部端子連接。
全文摘要
本發明提供一種功率半導體裝置及使用了該功率半導體裝置的電力轉換裝置，從而在功率半導體元件的密封時進行的合模之際，防止向功率半導體元件與端子的連接部分作用過大的應力或產生模具的間隙。在功率模塊(300U)中，從第一密封樹脂(348)分別突出的直流正極配線(315A)及直流負極配線(319A)構成為，從第一密封樹脂(348)突出的部分沿著具有多面體形狀的第一密封樹脂(348)的一個面排列成一列，並且以重疊狀態從第二密封樹脂(351)突出且向模塊殼體(304)外延伸出。
文檔編號H02M7/797GK102332831SQ20111017632
公開日2012年1月25日 申請日期2011年6月21日 優先權日2010年6月21日
發明者志村隆弘, 藤野伸一, 諏訪時人, 金子裕二朗, 高木佑輔 申請人:日立汽車系統株式會社