半導体装置
【課題】放熱板の熱を筐体から放熱するものにおいて、筐体の電位とパッケージの接地電位とが異なる場合でも、筐体から伝搬されるノイズを安定した電位に逃がし、誤動作の発生を効果的に防止する。
【解決手段】半導体装置１は、パッケージ内に、半導体チップ５や、それと電気的接続点Ａで接続された放熱板６、リード端子を備える。このとき、半導体チップ５のグランド電極Ｂの電極パッドと、基板に接続されて接地電位とされるリード端子７（Ｇ）とが接続される。放熱板６は、放熱ゲル１１を介して筐体３に接触される。パッケージ内に、放熱板６とリード端子７（Ｇ）との間を接続するノイズ逃がし用のバイパス経路９を設ける。バイパス経路９はキャパシタを備え、そのインピーダンスＺ１が、半導体チップ１の回路インピーダンスＺ０よりも十分に低く構成される。
【解決手段】半導体装置１は、パッケージ内に、半導体チップ５や、それと電気的接続点Ａで接続された放熱板６、リード端子を備える。このとき、半導体チップ５のグランド電極Ｂの電極パッドと、基板に接続されて接地電位とされるリード端子７（Ｇ）とが接続される。放熱板６は、放熱ゲル１１を介して筐体３に接触される。パッケージ内に、放熱板６とリード端子７（Ｇ）との間を接続するノイズ逃がし用のバイパス経路９を設ける。バイパス経路９はキャパシタを備え、そのインピーダンスＺ１が、半導体チップ１の回路インピーダンスＺ０よりも十分に低く構成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体チップに接続された放熱板をパッケージの一面に備えて構成され、前記放熱板とは反対側の面において基板に実装されると共に、前記放熱板を筐体に熱的に接触させた状態で設けられる半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばＩＧＢＴ等のパワー素子を含んだ半導体装置としては、パッケージの一面に設けられた放熱板（ヒートシンク）を、基板側ではなく、筐体側に配置したいわゆるリバースタイプのものがある（例えば特許文献１参照）。この特許文献１に開示された半導体部品は、放熱板の下面側にＩＣチップを配置し、そのＩＣチップと複数本の回路リードとがワイヤを介して接続され、全体を樹脂で封止して構成される。そして、半導体部品は、各回路リードが基板上のパターンに接続されると共に、放熱板が、筐体（アルミケース）にねじ止め固定されて設けられる。
【０００３】
尚、この特許文献１では、筐体に高周波ノイズが乗った際のＩＣチップの保護のために、放熱板と１本の側路リードとを接続し、その側路リードを基板上の接地電位が与えられるアース回路に接続するようにしている。これにより、放熱板の電位が安定した接地電位に固定され、放熱板から高周波ノイズをアース回路に逃がすことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２０３９３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、例えば、上記したようなリバースタイプの半導体装置を、自動車のＥＣＵ等に用いる場合には、ＩＣチップの回路（パッケージ）におけるグランド電位（バッテリのマイナス端子電位）と、筐体（アルミケース）の電位（ボデーアース）とが異なってくるケースが生ずる。このように、筐体電位と基板のグランド電位との間に電位差が生ずると、上記特許文献１に記載された半導体装置では、筐体と放熱板とが電気的に接続されているため、ノイズ発生時に急激な電流変動が起こり、基板電位の急変動に起因して、ＩＣチップに誤動作が発生してしまう虞がある。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、放熱板からの熱を筐体を介して放熱できるものにおいて、筐体の電位とパッケージの接地電位とが異なる場合でも、筐体から伝搬されるノイズを安定した電位に逃がすことができ、誤動作の発生を効果的に防止することができる半導体装置を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の半導体装置は、半導体チップ（５、２３、３３、４３）に接続された放熱板（６）をパッケージ（４）の一面に備えて構成され、前記放熱板（６）とは反対側の面において基板（２）に実装されると共に、前記放熱板（６）を筐体（３）に絶縁性伝熱部材（１１）を介して熱的に接触させた状態で設けられるものであって、前記放熱板（６）とパッケージ（４）の接地電位（Ｂ、７（Ｇ））との間を接続するように、前記半導体チップ（５、２３、３３、４３）の回路インピーダンスよりも低いインピーダンスを有する、ノイズ逃がし用のバイパス経路（９、２２、３２、４２）を設けたところに特徴を有する（請求項１の発明）。
【０００８】
これによれば、放熱板（６）からの熱が筐体（３）を介して放熱されるのであるが、それらの間には絶縁性伝熱部材（１１）が介在されるので、筐体（３）電位と基板（２）電位との間に電位差があっても、筐体（３）と放熱板（６）との間で直流電流の経路が遮断されることになり、筐体（３）からの直流電流成分が半導体チップ（５、２３、３３、４３）側に流れることを未然に防止することができる。
【０００９】
そして、放熱板（６）とパッケージ（４）の接地電位（Ｂ、７（Ｇ））との間を接続するように、半導体チップ（５、２３、３３、４３）の回路インピーダンスよりも低いインピーダンスを有するノイズ逃がし用のバイパス経路（９、２２、３２、４２）を設けたので、筐体（３）から伝搬されてくるノイズを、バイパス経路（９、２２、３２、４２）を通して安定した電位であるパッケージ（４）の接地電位（Ｂ、７（Ｇ））に逃がすことができ、半導体チップ（５、２３、３３、４３）の回路側に流れ込むノイズを低減して誤動作を防止することができる。しかも、筐体（３）電位と基板（２）電位との間に電位差があって、放熱板（６）と筐体（３）とがショートするような事態が発生しても、電流をインピーダンスのより低いバイパス経路（９、２２、３２、４２）側に流すことで、急激な電流変動を防止することができる。
【００１０】
より具体的には、上記バイパス経路（９、２２、３２、４２）を、キャパシタ（１２、２４）、インダクタ、ダイオード、抵抗、ツェナーダイオードの単体又はそれらの組合せを備える構成とすることができる（請求項２の発明）。このとき、前記バイパス経路（９、２２、３２、４２）は、少なくともキャパシタ（１２、２４）を含んでいることが望ましく（請求項３の発明）、高周波ノイズを吸収する効果が期待できる。
【００１１】
また本発明においては、上記バイパス経路（９）を、前記放熱板（６）と前記半導体チップ（５）の外部の接地電位（７（Ｇ））との間を接続するように設けることができる（請求項４の発明）。又は、上記バイパス経路（２２）を、前記半導体チップ（２３）内において、前記放熱板（６）との接続点（Ａ）と、該半導体チップ（２３）内の接地電位（Ｂ）との間を接続するように設けることができる（請求項５の発明）。
【００１２】
或いは、上記バイパス経路（３２）を、前記半導体チップ（３３）内の前記放熱板（６）との接続点（Ａ）と、前記半導体チップ（３３）の外部の接地電位（７（Ｇ））との間を接続するように設けることができる（請求項６の発明）。更には、上記バイパス経路（４２）を、前記放熱板（６）と、前記半導体チップ（４３）内の接地電位（Ｂ）との間を接続するように設けることもできる（請求項７の発明）。いずれも、所期の目的を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施例を示すもので、筐体から伝搬されるノイズに対する半導体装置の等価的な回路構成を示す図
【図２】筐体からノイズが伝搬された場合の模式図（ａ）を、参考例の模式図（ｂ）と共に示す図
【図３】半導体装置の実装構造を概略的に示す縦断面図
【図４】バイパス経路の構成の（ａ）、（ｂ）２種類の例について、上下反転した状態で示す要部の斜視図
【図５】本発明の第２の実施例を示すもので、図１相当図
【図６】バイパス経路の構成の例について上下反転した状態で示す要部の斜視図
【図７】本発明の第３の実施例を示すもので、図１相当図
【図８】図４相当図
【図９】本発明の第４の実施例を示すもので、図１相当図
【図１０】図４相当図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を具体化したいくつかの実施例について、図１ないし図１０を参照しながら説明する。尚、以下の各実施例においては、本発明を、例えば自動車のＥＣＵに用いられる、ＩＧＢＴ等のパワー素子を含んだいわゆるリバースタイプの半導体装置に適用している。
【００１５】
（１）第１の実施例
まず、図１ないし図４を参照して、本発明の第１の実施例について述べる。図３は、本実施例に係る半導体装置１を実装した様子を概略的に示しており、便宜上、半導体装置１の断面についてのハッチングを省略している。また、図４は、半導体装置１の内部の要部構成を、図３とは上下反転した状態で示している。図３に示すように、この半導体装置１は、基板２上に実装された状態で、例えばアルミケースからなる筐体３（上壁のみ図示）内に収容される。尚、前記筐体３は、自動車のボデーに電気的に接続されており、ボデーアース電位とされる。
【００１６】
図４にも示すように、半導体装置１は、例えばエポキシ樹脂から薄型矩形ブロック状に構成されたパッケージ４内に、半導体チップ５を備えると共に、パッケージ４の上面に、半導体チップ５に熱的（及び電気的）に接続された放熱板（ヒートシンク）６を露出状態に備えている。前記放熱板６は、例えばアルミニウムや銅等の熱伝導性の高い金属から、パッケージ４よりもやや小さい矩形板状に構成されている。図１に示すように、半導体チップ５の上面側の電気的接続点Ａと放熱板６とが、電気的に接続されている。
【００１７】
また、前記パッケージ４の側面部には、複数本のリード端子７が導出されている。各リード端子７は、パッケージ４の内部において、半導体チップ５の下面側の各電極パッドとボンディングワイヤ８により接続されている。尚、周知のように、複数本のリード端子７は、予め外周側でつながったリードフレームの形態で供給され、パッケージ４の形成（樹脂モールド成型）後に、個々に分離され、整形されるようになっている。
【００１８】
このとき、半導体チップ５の電極パッドのうち、グランド電極Ｂ（図１参照）の電極パッドと、前記複数本のリード端子７のうち所定の１本のリード端子７（他と区別する場合には、便宜上符号７の後に（Ｇ）を付す）とが、ボンディングワイヤ８により接続されている。このリード端子７（Ｇ）が、基板２のグランドのパターン１０（Ｇ）（図３参照）と接続されて、安定した電位である接地（グランド）電位、例えば車載バッテリのマイナス端子と同電位とされるようになっている。そして、後述するように、半導体装置１（パッケージ４内）には、前記放熱板６とリード端子７（Ｇ）との間を接続するノイズ逃がし用のバイパス経路９が設けられる。
【００１９】
図３に示すように、上記半導体装置１は、各リード端子７が、基板２上の導体パターン１０にはんだ付けされて実装される。このとき、リード端子７（Ｇ）が、基板２上のグランドのパターン１０（Ｇ）にはんだ付け接続されることにより、リード端子７（Ｇ）がパッケージ４の接地電位とされる。これと共に、半導体装置１の上面側においては、パッケージ４から露出している前記放熱板６の上面が、絶縁性伝熱部材である放熱ゲル１１を介して筐体３に熱的に接続（接触）されている。尚、放熱板６と筐体３との間に設けられる絶縁性伝熱部材としては、放熱ゲル１１に限らず、放熱性接着剤、パッド、グリース、フェーズチェンジマテリアル、放熱テープ、放熱シート等であっても良い。
【００２０】
さて、前記ノイズ逃がし用のバイパス経路９について述べる。上記のように、バイパス経路９は、放熱板６と、パッケージ４の接地電位との間を接続するように設けられている。このバイパス経路９は、キャパシタ、インダクタ、ダイオード、抵抗、ツェナーダイオードの単体又はそれらの組合せを備えて構成され、図１、図２に示すように、そのインピーダンスＺ１が、半導体チップ１の回路インピーダンスＺ０よりも十分に低くなる（Ｚ１＜＜Ｚ０）ように構成されている。
【００２１】
具体的には、本実施例では、バイパス経路９は、パッケージ４内において、放熱板６と、半導体チップ４の外部の接地電位、この場合リード端子７（Ｇ）とを接続するように設けられ、図３、図４に示すように、キャパシタの単体であるチップコンデンサ１２を備えて構成されている。
【００２２】
この場合、図４（ａ）に示すように、チップコンデンサ１２の一方の端子を、放熱板６にはんだ付け等により直接的に接続すると共に、他方の端子と前記リード端子７（Ｇ）とをボンディングワイヤ８により接続することにより、バイパス経路９を設けることができる。或いは、図４（ｂ）に示すように、チップコンデンサ１２の両端子を、放熱板６及びリード端子７（Ｇ）に対して夫々ボンディングワイヤ８により接続することにより、バイパス経路９を設けることができる。
【００２３】
次に、上記構成の作用について、図１及び図２も参照して述べる。図１は、筐体３から半導体装置１に対してノイズが伝搬される際の、等価的な回路構成を模式的に示している。また、図２（ａ）も、同様の等価的な回路をより簡略化して示している。但し、筐体３や放熱板６のインピーダンスは、回路インピーダンスＺ０に対し十分に小さいため省略している。ここで、図１に示すように、筐体３と放熱板６との間に放熱ゲル１１が設けられることにより、それらの間に容量成分Ｃが存在することになる。
【００２４】
放熱板６は、半導体装置１（半導体チップ５）の電気的接続点Ａに接続され、半導体チップ５内において、電気的接続点Ａ、回路インピーダンスＺ０、グランド電極Ｂ、リード端子７（Ｇ）の順につながる回路が構成されている。リード端子７（Ｇ）は、基板２上のグランドのパターン１０（Ｇ）と接続されて、安定した接地電位（ＧＮＤ）とされる。そして、この回路と並列に、前記放熱板６とリード端子７（Ｇ）との間には、回路インピーダンスＺ０よりも十分に低いインピーダンスＺ１を有するノイズ逃がし用のバイパス経路９が設けられている。
【００２５】
この構成において、自動車にあっては、筐体３の電位（ボデーアース電位）と、リード端子７（Ｇ）のグランド電位との間で、電位差が生ずるケースがあるが、筐体３と放熱板６との間に容量成分Ｃが存在することにより、直流電流の経路が遮断されている。従って、筐体３からの直流電流成分が半導体装置１（半導体チップ５）側に流れることを未然に防止することができる。
【００２６】
そして、放熱板６とリード端子７（Ｇ）との間を接続するように、半導体チップ５の回路インピーダンスＺ０よりも低いインピーダンスＺ１を有するノイズ逃がし用のバイパス経路９を設けたので、筐体３から伝搬されてくるノイズを、バイパス経路９を通して安定した電位である接地電位に逃がすことができる。この結果、半導体チップ５の回路側に流れ込むノイズを低減して誤動作等の不具合を防止することができる。
【００２７】
ここで、上記のように筐体３の電位と基板２の接地（グランド）電位との間に電位差がある状態で、例えば、放熱ゲル１１の厚みが比較的薄い状態で、車体の振動等により筐体３に応力が作用するなどして、放熱板６と筐体３とがショートするような事態が発生することが考えられる。図２（ｂ）には、参考例として、バイパス経路９を設けない場合の等価的な回路構成を示しており、この場合には、筐体３からのノイズが全て半導体チップ５の回路を通って接地電位に抜けることになり、回路に大きなノイズ電流が流れて誤動作が発生しやすくなる。
【００２８】
これに対し、本実施例では、図２（ａ）に示すように、インピーダンスのより低いバイパス経路９を設けたことにより、筐体３からのノイズを、バイパス経路９側を通して接地電位に逃がすことができ、半導体チップ５の回路側に流れるノイズ電流をごく小さく済ませることができ、急激な電流変動ひいては誤動作を防止することができる。このとき、特に本実施例では、バイパス経路９を、コンデンサ１２を有して構成したので、高周波ノイズを吸収する効果が期待できる。
【００２９】
このように、本実施例の半導体装置１によれば、放熱板６からの熱を、筐体３を介して放熱できるものにおいて、放熱板６とパッケージ４の接地電位（リード端子７（Ｇ））との間を接続するように、半導体チップ１の回路インピーダンスＺ０よりも低いインピーダンスＺ１を有するバイパス経路９を設けたので、筐体３の電位とパッケージ４の接地電位とが異なる場合でも、筐体３から伝搬されるノイズを安定した電位に逃がすことができ、誤動作の発生を効果的に防止することができるという優れた効果を奏する。
【００３０】
（２）第２〜第４の実施例
次に、図５〜図１０を参照して、本発明の第２〜第４の実施例について述べる。尚、第２の実施例以降の説明に関しては、上記した第１の実施例と同一部分には同一符号を付して詳しい説明を省略し、第１の実施例と異なる点についてのみ述べる。
【００３１】
図５及び図６は、本発明の第２の実施例を示すものである。本実施例に係る半導体装置２１が、上記第１の実施例と異なる点は、ノイズ逃がし用のバイパス経路２２の構成にある。即ち、本実施例では、図５に示すように、バイパス経路２２は、半導体チップ２３内において、放熱板６との電気的接続点Ａと、半導体チップ２３内のグランド電極Ｂ（接地電位）との間を接続するように設けられている。このバイパス経路２２は、例えばコンデンサ素子２４（キャパシタ）を備えており、そのインピーダンスＺ２が、半導体チップ２３の回路インピーダンスＺ０よりも十分に低くなる（Ｚ２＜＜Ｚ０）ように構成されている。
【００３２】
この場合、図６に模式的に示すように、コンデンサ素子２４は、半導体チップ２３内に配線と共に作り込まれている。これにより、バイパス経路２２（コンデンサ素子２４）は、電気的接続点Ａとグランド電極Ｂとの間を接続するようにして、回路インピーダンスＺ０と並列に設けられている。半導体チップ２３のグランド電極Ｂの電極パッドが、ボンディングワイヤ８によりリード端子７（Ｇ）に接続されている。
【００３３】
この構成によれば、上記第１の実施例と同様に、放熱板６と筐体３との間には放熱ゲル１１が介在されるので、筐体３と電位と基板２のグランド電位との間に電位差があっても、筐体３からの直流電流成分が半導体装置２１側に流れることを未然に防止することができる。そして、ノイズ逃がし用のバイパス経路２２を設けたので、筐体３から伝搬されてくるノイズを、バイパス経路２２を通して安定した電位である接地電位に逃がすことができる。しかも、放熱板６と筐体３とがショートするような事態が発生しても、急激な電流変動を防止することができ、半導体チップ２３の回路側に流れ込むノイズ電流を低減して誤動作を防止することができる。
【００３４】
従って、この第２の実施例によっても、放熱板６からの熱を、筐体３を介して放熱できるものにおいて、放熱板６とパッケージ４の接地電位（リード端子７（Ｇ））との間を接続するように、半導体チップ２３の回路インピーダンスＺ０よりも低いインピーダンスＺ２を有するバイパス経路２２を設けたので、筐体３の電位とパッケージ４の接地電位とが異なる場合でも、筐体３から伝搬されるノイズを安定した電位に逃がすことができ、誤動作の発生を効果的に防止することができるという優れた効果を得ることができる。
【００３５】
図７及び図８は、本発明の第３の実施例を示すものである。本実施例に係る半導体装置３１においては、やはり、ノイズ逃がし用のバイパス経路３２の構成が、上記第１の実施例等と相違している。即ち、本実施例では、図７に示すように、バイパス経路３２は、半導体チップ３３の放熱板６との電気的接続点Ａと、半導体チップ３３の外部の接地電位であるリード端子７（Ｇ）とを接続するように設けられている。このバイパス経路３２は、例えばチップコンデンサ１２（キャパシタ）を備えており、そのインピーダンスＺ３が、半導体チップ３３の回路インピーダンスＺ０よりも十分に低くなる（Ｚ３＜＜Ｚ０）ように構成されている。
【００３６】
この場合、図８（ａ）に示すように、チップコンデンサ１２の一方の端子を、ボンディングワイヤ８により半導体チップ３３の電気的接続点Ａの電極パッドと接続すると共に、チップコンデンサ１２の他方の端子を、リード端子７（Ｇ）にはんだ付け等により直接的に接続することにより、バイパス経路３２を設けることができる。或いは、図８（ｂ）に示すように、チップコンデンサ１２の両端子を、半導体チップ３３の電気的接続点Ａの電極パッド及びリード端子７（Ｇ）に対して夫々ボンディングワイヤ８により接続することにより、バイパス経路３２を設けることができる。
【００３７】
この構成においても、上記第１、第２の実施例と同様に、放熱板６と筐体３との間には放熱ゲル１１が介在されるので、筐体３と電位と基板２のグランド電位との間に電位差があっても、筐体３からの直流電流成分が半導体装置３１側に流れることを未然に防止することができる。そして、ノイズ逃がし用のバイパス経路３２を設けたので、筐体３から伝搬されてくるノイズを、バイパス経路３２を通して安定した電位である接地電位に逃がすことができる。しかも、放熱板６と筐体３とがショートするような事態が発生しても、急激な電流変動を防止することができ、半導体チップ３３の回路側に流れ込むノイズ電流を低減して誤動作を防止することができる。
【００３８】
従って、この第３の実施例によっても、放熱板６からの熱を、筐体３を介して放熱できるものにおいて、筐体３の電位とパッケージ４の接地電位とが異なる場合でも、筐体３から伝搬されるノイズを安定した電位に逃がすことができ、誤動作の発生を効果的に防止することができるという優れた効果を得ることができる。
【００３９】
図９及び図１０は、本発明の第４の実施例を示している。本実施例に係る半導体装置４１は、ノイズ逃がし用のバイパス経路４２を備えている。即ち、図９に示すように、バイパス経路４２は、放熱板６と、半導体チップ４３内の接地電位であるグランド電極Ｂとの間を接続するように設けられている。このバイパス経路４２は、例えばチップコンデンサ１２（キャパシタ）を備えており、そのインピーダンスＺ４が、半導体チップ４３の回路インピーダンスＺ０よりも十分に低くなる（Ｚ４＜＜Ｚ０）ように構成されている。
【００４０】
この場合、図１０（ａ）に示すように、チップコンデンサ１２の一方の端子を、放熱板６にはんだ付け等により直接的に接続すると共に、チップコンデンサ１２の他方の端子を、ボンディングワイヤ８により半導体チップ４３のグランド電極Ｂの電極パッドと接続することにより、バイパス経路４２を設けることができる。或いは、図１０（ｂ）に示すように、チップコンデンサ１２の両端子を、放熱板６及び半導体チップ４３のグランド電極Ｂの電極パッドに対して夫々ボンディングワイヤ８により接続することにより、バイパス経路４２を設けることができる。
【００４１】
この構成においても、上記第１〜第３の実施例と同様に、放熱板６と筐体３との間には放熱ゲル１１が介在されるので、筐体３と電位と基板２のグランド電位との間に電位差があっても、筐体３からの直流電流成分が半導体装置４１側に流れることを未然に防止することができる。そして、ノイズ逃がし用のバイパス経路４２を設けたので、筐体３から伝搬されてくるノイズを、バイパス経路４２を通して安定した電位である接地電位に逃がすことができる。しかも、放熱板６と筐体３とがショートするような事態が発生しても、急激な電流変動を防止することができ、半導体チップ４３の回路側に流れ込むノイズ電流を低減して誤動作を防止することができる。
【００４２】
従って、この第４の実施例によっても、放熱板６からの熱を、筐体３を介して放熱できるものにおいて、筐体３の電位とパッケージ４の接地電位とが異なる場合でも、筐体３から伝搬されるノイズを安定した電位に逃がすことができ、誤動作の発生を効果的に防止することができるという優れた効果を得ることができる。
【００４３】
尚、上記した各実施例では、バイパス経路の低インピーダンス回路を、コンデンサ（キャパシタ）の単体から構成したが、例えば、コンデンサとダイオードとの直列接続回路、コンデンサと抵抗との並列接続回路、２個のダイオードを逆向きに接続した並列接続回路などの様々な回路から構成することができる。さらに、バイパス経路にダイオードやツェナーダイオードを用いる場合には、それらのもつ寄生容量による高周波ノイズの吸収を期待できる。
【００４４】
その他、本発明は上記し且つ図面に示した各実施例に限定されるものではなく、例えば、本発明は、自動車のＥＣＵに限らず、様々な用途及び構成の半導体装置に適用することができる等、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得るものである。
【符号の説明】
【００４５】
図面中、１、２１、３１、４１は半導体装置、２は基板、３は筐体、４はパッケージ、５、２３、３３、４３は半導体チップ、６は放熱板、７はリード端子、７（Ｇ）はリード端子（外部の接地電位）、８はボンディングワイヤ、９、２２、３２、４２はバイパス経路、１０は導体パターン、１１は放熱ゲル（絶縁性伝熱部材）、１２はチップコンデンサ（キャパシタ）、２４はコンデンサ素子（キャパシタ）、Ａは電気的接続点（放熱板との接続点）、Ｂはグランド電極（半導体チップ内の接地電位）を示す。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体チップに接続された放熱板をパッケージの一面に備えて構成され、前記放熱板とは反対側の面において基板に実装されると共に、前記放熱板を筐体に熱的に接触させた状態で設けられる半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばＩＧＢＴ等のパワー素子を含んだ半導体装置としては、パッケージの一面に設けられた放熱板（ヒートシンク）を、基板側ではなく、筐体側に配置したいわゆるリバースタイプのものがある（例えば特許文献１参照）。この特許文献１に開示された半導体部品は、放熱板の下面側にＩＣチップを配置し、そのＩＣチップと複数本の回路リードとがワイヤを介して接続され、全体を樹脂で封止して構成される。そして、半導体部品は、各回路リードが基板上のパターンに接続されると共に、放熱板が、筐体（アルミケース）にねじ止め固定されて設けられる。
【０００３】
尚、この特許文献１では、筐体に高周波ノイズが乗った際のＩＣチップの保護のために、放熱板と１本の側路リードとを接続し、その側路リードを基板上の接地電位が与えられるアース回路に接続するようにしている。これにより、放熱板の電位が安定した接地電位に固定され、放熱板から高周波ノイズをアース回路に逃がすことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２０３９３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、例えば、上記したようなリバースタイプの半導体装置を、自動車のＥＣＵ等に用いる場合には、ＩＣチップの回路（パッケージ）におけるグランド電位（バッテリのマイナス端子電位）と、筐体（アルミケース）の電位（ボデーアース）とが異なってくるケースが生ずる。このように、筐体電位と基板のグランド電位との間に電位差が生ずると、上記特許文献１に記載された半導体装置では、筐体と放熱板とが電気的に接続されているため、ノイズ発生時に急激な電流変動が起こり、基板電位の急変動に起因して、ＩＣチップに誤動作が発生してしまう虞がある。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、放熱板からの熱を筐体を介して放熱できるものにおいて、筐体の電位とパッケージの接地電位とが異なる場合でも、筐体から伝搬されるノイズを安定した電位に逃がすことができ、誤動作の発生を効果的に防止することができる半導体装置を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の半導体装置は、半導体チップ（５、２３、３３、４３）に接続された放熱板（６）をパッケージ（４）の一面に備えて構成され、前記放熱板（６）とは反対側の面において基板（２）に実装されると共に、前記放熱板（６）を筐体（３）に絶縁性伝熱部材（１１）を介して熱的に接触させた状態で設けられるものであって、前記放熱板（６）とパッケージ（４）の接地電位（Ｂ、７（Ｇ））との間を接続するように、前記半導体チップ（５、２３、３３、４３）の回路インピーダンスよりも低いインピーダンスを有する、ノイズ逃がし用のバイパス経路（９、２２、３２、４２）を設けたところに特徴を有する（請求項１の発明）。
【０００８】
これによれば、放熱板（６）からの熱が筐体（３）を介して放熱されるのであるが、それらの間には絶縁性伝熱部材（１１）が介在されるので、筐体（３）電位と基板（２）電位との間に電位差があっても、筐体（３）と放熱板（６）との間で直流電流の経路が遮断されることになり、筐体（３）からの直流電流成分が半導体チップ（５、２３、３３、４３）側に流れることを未然に防止することができる。
【０００９】
そして、放熱板（６）とパッケージ（４）の接地電位（Ｂ、７（Ｇ））との間を接続するように、半導体チップ（５、２３、３３、４３）の回路インピーダンスよりも低いインピーダンスを有するノイズ逃がし用のバイパス経路（９、２２、３２、４２）を設けたので、筐体（３）から伝搬されてくるノイズを、バイパス経路（９、２２、３２、４２）を通して安定した電位であるパッケージ（４）の接地電位（Ｂ、７（Ｇ））に逃がすことができ、半導体チップ（５、２３、３３、４３）の回路側に流れ込むノイズを低減して誤動作を防止することができる。しかも、筐体（３）電位と基板（２）電位との間に電位差があって、放熱板（６）と筐体（３）とがショートするような事態が発生しても、電流をインピーダンスのより低いバイパス経路（９、２２、３２、４２）側に流すことで、急激な電流変動を防止することができる。
【００１０】
より具体的には、上記バイパス経路（９、２２、３２、４２）を、キャパシタ（１２、２４）、インダクタ、ダイオード、抵抗、ツェナーダイオードの単体又はそれらの組合せを備える構成とすることができる（請求項２の発明）。このとき、前記バイパス経路（９、２２、３２、４２）は、少なくともキャパシタ（１２、２４）を含んでいることが望ましく（請求項３の発明）、高周波ノイズを吸収する効果が期待できる。
【００１１】
また本発明においては、上記バイパス経路（９）を、前記放熱板（６）と前記半導体チップ（５）の外部の接地電位（７（Ｇ））との間を接続するように設けることができる（請求項４の発明）。又は、上記バイパス経路（２２）を、前記半導体チップ（２３）内において、前記放熱板（６）との接続点（Ａ）と、該半導体チップ（２３）内の接地電位（Ｂ）との間を接続するように設けることができる（請求項５の発明）。
【００１２】
或いは、上記バイパス経路（３２）を、前記半導体チップ（３３）内の前記放熱板（６）との接続点（Ａ）と、前記半導体チップ（３３）の外部の接地電位（７（Ｇ））との間を接続するように設けることができる（請求項６の発明）。更には、上記バイパス経路（４２）を、前記放熱板（６）と、前記半導体チップ（４３）内の接地電位（Ｂ）との間を接続するように設けることもできる（請求項７の発明）。いずれも、所期の目的を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施例を示すもので、筐体から伝搬されるノイズに対する半導体装置の等価的な回路構成を示す図
【図２】筐体からノイズが伝搬された場合の模式図（ａ）を、参考例の模式図（ｂ）と共に示す図
【図３】半導体装置の実装構造を概略的に示す縦断面図
【図４】バイパス経路の構成の（ａ）、（ｂ）２種類の例について、上下反転した状態で示す要部の斜視図
【図５】本発明の第２の実施例を示すもので、図１相当図
【図６】バイパス経路の構成の例について上下反転した状態で示す要部の斜視図
【図７】本発明の第３の実施例を示すもので、図１相当図
【図８】図４相当図
【図９】本発明の第４の実施例を示すもので、図１相当図
【図１０】図４相当図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を具体化したいくつかの実施例について、図１ないし図１０を参照しながら説明する。尚、以下の各実施例においては、本発明を、例えば自動車のＥＣＵに用いられる、ＩＧＢＴ等のパワー素子を含んだいわゆるリバースタイプの半導体装置に適用している。
【００１５】
（１）第１の実施例
まず、図１ないし図４を参照して、本発明の第１の実施例について述べる。図３は、本実施例に係る半導体装置１を実装した様子を概略的に示しており、便宜上、半導体装置１の断面についてのハッチングを省略している。また、図４は、半導体装置１の内部の要部構成を、図３とは上下反転した状態で示している。図３に示すように、この半導体装置１は、基板２上に実装された状態で、例えばアルミケースからなる筐体３（上壁のみ図示）内に収容される。尚、前記筐体３は、自動車のボデーに電気的に接続されており、ボデーアース電位とされる。
【００１６】
図４にも示すように、半導体装置１は、例えばエポキシ樹脂から薄型矩形ブロック状に構成されたパッケージ４内に、半導体チップ５を備えると共に、パッケージ４の上面に、半導体チップ５に熱的（及び電気的）に接続された放熱板（ヒートシンク）６を露出状態に備えている。前記放熱板６は、例えばアルミニウムや銅等の熱伝導性の高い金属から、パッケージ４よりもやや小さい矩形板状に構成されている。図１に示すように、半導体チップ５の上面側の電気的接続点Ａと放熱板６とが、電気的に接続されている。
【００１７】
また、前記パッケージ４の側面部には、複数本のリード端子７が導出されている。各リード端子７は、パッケージ４の内部において、半導体チップ５の下面側の各電極パッドとボンディングワイヤ８により接続されている。尚、周知のように、複数本のリード端子７は、予め外周側でつながったリードフレームの形態で供給され、パッケージ４の形成（樹脂モールド成型）後に、個々に分離され、整形されるようになっている。
【００１８】
このとき、半導体チップ５の電極パッドのうち、グランド電極Ｂ（図１参照）の電極パッドと、前記複数本のリード端子７のうち所定の１本のリード端子７（他と区別する場合には、便宜上符号７の後に（Ｇ）を付す）とが、ボンディングワイヤ８により接続されている。このリード端子７（Ｇ）が、基板２のグランドのパターン１０（Ｇ）（図３参照）と接続されて、安定した電位である接地（グランド）電位、例えば車載バッテリのマイナス端子と同電位とされるようになっている。そして、後述するように、半導体装置１（パッケージ４内）には、前記放熱板６とリード端子７（Ｇ）との間を接続するノイズ逃がし用のバイパス経路９が設けられる。
【００１９】
図３に示すように、上記半導体装置１は、各リード端子７が、基板２上の導体パターン１０にはんだ付けされて実装される。このとき、リード端子７（Ｇ）が、基板２上のグランドのパターン１０（Ｇ）にはんだ付け接続されることにより、リード端子７（Ｇ）がパッケージ４の接地電位とされる。これと共に、半導体装置１の上面側においては、パッケージ４から露出している前記放熱板６の上面が、絶縁性伝熱部材である放熱ゲル１１を介して筐体３に熱的に接続（接触）されている。尚、放熱板６と筐体３との間に設けられる絶縁性伝熱部材としては、放熱ゲル１１に限らず、放熱性接着剤、パッド、グリース、フェーズチェンジマテリアル、放熱テープ、放熱シート等であっても良い。
【００２０】
さて、前記ノイズ逃がし用のバイパス経路９について述べる。上記のように、バイパス経路９は、放熱板６と、パッケージ４の接地電位との間を接続するように設けられている。このバイパス経路９は、キャパシタ、インダクタ、ダイオード、抵抗、ツェナーダイオードの単体又はそれらの組合せを備えて構成され、図１、図２に示すように、そのインピーダンスＺ１が、半導体チップ１の回路インピーダンスＺ０よりも十分に低くなる（Ｚ１＜＜Ｚ０）ように構成されている。
【００２１】
具体的には、本実施例では、バイパス経路９は、パッケージ４内において、放熱板６と、半導体チップ４の外部の接地電位、この場合リード端子７（Ｇ）とを接続するように設けられ、図３、図４に示すように、キャパシタの単体であるチップコンデンサ１２を備えて構成されている。
【００２２】
この場合、図４（ａ）に示すように、チップコンデンサ１２の一方の端子を、放熱板６にはんだ付け等により直接的に接続すると共に、他方の端子と前記リード端子７（Ｇ）とをボンディングワイヤ８により接続することにより、バイパス経路９を設けることができる。或いは、図４（ｂ）に示すように、チップコンデンサ１２の両端子を、放熱板６及びリード端子７（Ｇ）に対して夫々ボンディングワイヤ８により接続することにより、バイパス経路９を設けることができる。
【００２３】
次に、上記構成の作用について、図１及び図２も参照して述べる。図１は、筐体３から半導体装置１に対してノイズが伝搬される際の、等価的な回路構成を模式的に示している。また、図２（ａ）も、同様の等価的な回路をより簡略化して示している。但し、筐体３や放熱板６のインピーダンスは、回路インピーダンスＺ０に対し十分に小さいため省略している。ここで、図１に示すように、筐体３と放熱板６との間に放熱ゲル１１が設けられることにより、それらの間に容量成分Ｃが存在することになる。
【００２４】
放熱板６は、半導体装置１（半導体チップ５）の電気的接続点Ａに接続され、半導体チップ５内において、電気的接続点Ａ、回路インピーダンスＺ０、グランド電極Ｂ、リード端子７（Ｇ）の順につながる回路が構成されている。リード端子７（Ｇ）は、基板２上のグランドのパターン１０（Ｇ）と接続されて、安定した接地電位（ＧＮＤ）とされる。そして、この回路と並列に、前記放熱板６とリード端子７（Ｇ）との間には、回路インピーダンスＺ０よりも十分に低いインピーダンスＺ１を有するノイズ逃がし用のバイパス経路９が設けられている。
【００２５】
この構成において、自動車にあっては、筐体３の電位（ボデーアース電位）と、リード端子７（Ｇ）のグランド電位との間で、電位差が生ずるケースがあるが、筐体３と放熱板６との間に容量成分Ｃが存在することにより、直流電流の経路が遮断されている。従って、筐体３からの直流電流成分が半導体装置１（半導体チップ５）側に流れることを未然に防止することができる。
【００２６】
そして、放熱板６とリード端子７（Ｇ）との間を接続するように、半導体チップ５の回路インピーダンスＺ０よりも低いインピーダンスＺ１を有するノイズ逃がし用のバイパス経路９を設けたので、筐体３から伝搬されてくるノイズを、バイパス経路９を通して安定した電位である接地電位に逃がすことができる。この結果、半導体チップ５の回路側に流れ込むノイズを低減して誤動作等の不具合を防止することができる。
【００２７】
ここで、上記のように筐体３の電位と基板２の接地（グランド）電位との間に電位差がある状態で、例えば、放熱ゲル１１の厚みが比較的薄い状態で、車体の振動等により筐体３に応力が作用するなどして、放熱板６と筐体３とがショートするような事態が発生することが考えられる。図２（ｂ）には、参考例として、バイパス経路９を設けない場合の等価的な回路構成を示しており、この場合には、筐体３からのノイズが全て半導体チップ５の回路を通って接地電位に抜けることになり、回路に大きなノイズ電流が流れて誤動作が発生しやすくなる。
【００２８】
これに対し、本実施例では、図２（ａ）に示すように、インピーダンスのより低いバイパス経路９を設けたことにより、筐体３からのノイズを、バイパス経路９側を通して接地電位に逃がすことができ、半導体チップ５の回路側に流れるノイズ電流をごく小さく済ませることができ、急激な電流変動ひいては誤動作を防止することができる。このとき、特に本実施例では、バイパス経路９を、コンデンサ１２を有して構成したので、高周波ノイズを吸収する効果が期待できる。
【００２９】
このように、本実施例の半導体装置１によれば、放熱板６からの熱を、筐体３を介して放熱できるものにおいて、放熱板６とパッケージ４の接地電位（リード端子７（Ｇ））との間を接続するように、半導体チップ１の回路インピーダンスＺ０よりも低いインピーダンスＺ１を有するバイパス経路９を設けたので、筐体３の電位とパッケージ４の接地電位とが異なる場合でも、筐体３から伝搬されるノイズを安定した電位に逃がすことができ、誤動作の発生を効果的に防止することができるという優れた効果を奏する。
【００３０】
（２）第２〜第４の実施例
次に、図５〜図１０を参照して、本発明の第２〜第４の実施例について述べる。尚、第２の実施例以降の説明に関しては、上記した第１の実施例と同一部分には同一符号を付して詳しい説明を省略し、第１の実施例と異なる点についてのみ述べる。
【００３１】
図５及び図６は、本発明の第２の実施例を示すものである。本実施例に係る半導体装置２１が、上記第１の実施例と異なる点は、ノイズ逃がし用のバイパス経路２２の構成にある。即ち、本実施例では、図５に示すように、バイパス経路２２は、半導体チップ２３内において、放熱板６との電気的接続点Ａと、半導体チップ２３内のグランド電極Ｂ（接地電位）との間を接続するように設けられている。このバイパス経路２２は、例えばコンデンサ素子２４（キャパシタ）を備えており、そのインピーダンスＺ２が、半導体チップ２３の回路インピーダンスＺ０よりも十分に低くなる（Ｚ２＜＜Ｚ０）ように構成されている。
【００３２】
この場合、図６に模式的に示すように、コンデンサ素子２４は、半導体チップ２３内に配線と共に作り込まれている。これにより、バイパス経路２２（コンデンサ素子２４）は、電気的接続点Ａとグランド電極Ｂとの間を接続するようにして、回路インピーダンスＺ０と並列に設けられている。半導体チップ２３のグランド電極Ｂの電極パッドが、ボンディングワイヤ８によりリード端子７（Ｇ）に接続されている。
【００３３】
この構成によれば、上記第１の実施例と同様に、放熱板６と筐体３との間には放熱ゲル１１が介在されるので、筐体３と電位と基板２のグランド電位との間に電位差があっても、筐体３からの直流電流成分が半導体装置２１側に流れることを未然に防止することができる。そして、ノイズ逃がし用のバイパス経路２２を設けたので、筐体３から伝搬されてくるノイズを、バイパス経路２２を通して安定した電位である接地電位に逃がすことができる。しかも、放熱板６と筐体３とがショートするような事態が発生しても、急激な電流変動を防止することができ、半導体チップ２３の回路側に流れ込むノイズ電流を低減して誤動作を防止することができる。
【００３４】
従って、この第２の実施例によっても、放熱板６からの熱を、筐体３を介して放熱できるものにおいて、放熱板６とパッケージ４の接地電位（リード端子７（Ｇ））との間を接続するように、半導体チップ２３の回路インピーダンスＺ０よりも低いインピーダンスＺ２を有するバイパス経路２２を設けたので、筐体３の電位とパッケージ４の接地電位とが異なる場合でも、筐体３から伝搬されるノイズを安定した電位に逃がすことができ、誤動作の発生を効果的に防止することができるという優れた効果を得ることができる。
【００３５】
図７及び図８は、本発明の第３の実施例を示すものである。本実施例に係る半導体装置３１においては、やはり、ノイズ逃がし用のバイパス経路３２の構成が、上記第１の実施例等と相違している。即ち、本実施例では、図７に示すように、バイパス経路３２は、半導体チップ３３の放熱板６との電気的接続点Ａと、半導体チップ３３の外部の接地電位であるリード端子７（Ｇ）とを接続するように設けられている。このバイパス経路３２は、例えばチップコンデンサ１２（キャパシタ）を備えており、そのインピーダンスＺ３が、半導体チップ３３の回路インピーダンスＺ０よりも十分に低くなる（Ｚ３＜＜Ｚ０）ように構成されている。
【００３６】
この場合、図８（ａ）に示すように、チップコンデンサ１２の一方の端子を、ボンディングワイヤ８により半導体チップ３３の電気的接続点Ａの電極パッドと接続すると共に、チップコンデンサ１２の他方の端子を、リード端子７（Ｇ）にはんだ付け等により直接的に接続することにより、バイパス経路３２を設けることができる。或いは、図８（ｂ）に示すように、チップコンデンサ１２の両端子を、半導体チップ３３の電気的接続点Ａの電極パッド及びリード端子７（Ｇ）に対して夫々ボンディングワイヤ８により接続することにより、バイパス経路３２を設けることができる。
【００３７】
この構成においても、上記第１、第２の実施例と同様に、放熱板６と筐体３との間には放熱ゲル１１が介在されるので、筐体３と電位と基板２のグランド電位との間に電位差があっても、筐体３からの直流電流成分が半導体装置３１側に流れることを未然に防止することができる。そして、ノイズ逃がし用のバイパス経路３２を設けたので、筐体３から伝搬されてくるノイズを、バイパス経路３２を通して安定した電位である接地電位に逃がすことができる。しかも、放熱板６と筐体３とがショートするような事態が発生しても、急激な電流変動を防止することができ、半導体チップ３３の回路側に流れ込むノイズ電流を低減して誤動作を防止することができる。
【００３８】
従って、この第３の実施例によっても、放熱板６からの熱を、筐体３を介して放熱できるものにおいて、筐体３の電位とパッケージ４の接地電位とが異なる場合でも、筐体３から伝搬されるノイズを安定した電位に逃がすことができ、誤動作の発生を効果的に防止することができるという優れた効果を得ることができる。
【００３９】
図９及び図１０は、本発明の第４の実施例を示している。本実施例に係る半導体装置４１は、ノイズ逃がし用のバイパス経路４２を備えている。即ち、図９に示すように、バイパス経路４２は、放熱板６と、半導体チップ４３内の接地電位であるグランド電極Ｂとの間を接続するように設けられている。このバイパス経路４２は、例えばチップコンデンサ１２（キャパシタ）を備えており、そのインピーダンスＺ４が、半導体チップ４３の回路インピーダンスＺ０よりも十分に低くなる（Ｚ４＜＜Ｚ０）ように構成されている。
【００４０】
この場合、図１０（ａ）に示すように、チップコンデンサ１２の一方の端子を、放熱板６にはんだ付け等により直接的に接続すると共に、チップコンデンサ１２の他方の端子を、ボンディングワイヤ８により半導体チップ４３のグランド電極Ｂの電極パッドと接続することにより、バイパス経路４２を設けることができる。或いは、図１０（ｂ）に示すように、チップコンデンサ１２の両端子を、放熱板６及び半導体チップ４３のグランド電極Ｂの電極パッドに対して夫々ボンディングワイヤ８により接続することにより、バイパス経路４２を設けることができる。
【００４１】
この構成においても、上記第１〜第３の実施例と同様に、放熱板６と筐体３との間には放熱ゲル１１が介在されるので、筐体３と電位と基板２のグランド電位との間に電位差があっても、筐体３からの直流電流成分が半導体装置４１側に流れることを未然に防止することができる。そして、ノイズ逃がし用のバイパス経路４２を設けたので、筐体３から伝搬されてくるノイズを、バイパス経路４２を通して安定した電位である接地電位に逃がすことができる。しかも、放熱板６と筐体３とがショートするような事態が発生しても、急激な電流変動を防止することができ、半導体チップ４３の回路側に流れ込むノイズ電流を低減して誤動作を防止することができる。
【００４２】
従って、この第４の実施例によっても、放熱板６からの熱を、筐体３を介して放熱できるものにおいて、筐体３の電位とパッケージ４の接地電位とが異なる場合でも、筐体３から伝搬されるノイズを安定した電位に逃がすことができ、誤動作の発生を効果的に防止することができるという優れた効果を得ることができる。
【００４３】
尚、上記した各実施例では、バイパス経路の低インピーダンス回路を、コンデンサ（キャパシタ）の単体から構成したが、例えば、コンデンサとダイオードとの直列接続回路、コンデンサと抵抗との並列接続回路、２個のダイオードを逆向きに接続した並列接続回路などの様々な回路から構成することができる。さらに、バイパス経路にダイオードやツェナーダイオードを用いる場合には、それらのもつ寄生容量による高周波ノイズの吸収を期待できる。
【００４４】
その他、本発明は上記し且つ図面に示した各実施例に限定されるものではなく、例えば、本発明は、自動車のＥＣＵに限らず、様々な用途及び構成の半導体装置に適用することができる等、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得るものである。
【符号の説明】
【００４５】
図面中、１、２１、３１、４１は半導体装置、２は基板、３は筐体、４はパッケージ、５、２３、３３、４３は半導体チップ、６は放熱板、７はリード端子、７（Ｇ）はリード端子（外部の接地電位）、８はボンディングワイヤ、９、２２、３２、４２はバイパス経路、１０は導体パターン、１１は放熱ゲル（絶縁性伝熱部材）、１２はチップコンデンサ（キャパシタ）、２４はコンデンサ素子（キャパシタ）、Ａは電気的接続点（放熱板との接続点）、Ｂはグランド電極（半導体チップ内の接地電位）を示す。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップ（５、２３、３３、４３）に接続された放熱板（６）をパッケージ（４）の一面に備えて構成され、前記放熱板（６）とは反対側の面において基板（２）に実装されると共に、前記放熱板（６）を筐体（３）に絶縁性伝熱部材（１１）を介して熱的に接触させた状態で設けられる半導体装置であって、
前記放熱板（６）とパッケージ（４）の接地電位（Ｂ、７（Ｇ））との間を接続するように、前記半導体チップ（５、２３、３３、４３）の回路インピーダンスよりも低いインピーダンスを有する、ノイズ逃がし用のバイパス経路（９、２２、３２、４２）を設けたことを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記バイパス経路（９、２２、３２、４２）は、キャパシタ（１２，２４）、インダクタ、ダイオード、抵抗、ツェナーダイオードの単体又はそれらの組合せを備えていることを特徴とする請求項１記載の半導体装置。
【請求項３】
前記バイパス経路（９、２２、３２、４２）は、少なくともキャパシタ（１２，２４）を含んでいることを特徴とする請求項２記載の半導体装置。
【請求項４】
前記バイパス経路（９）は、前記放熱板（６）と前記半導体チップ（５）の外部の接地電位（７（Ｇ））との間を接続するように設けられることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項５】
前記バイパス経路（２２）は、前記半導体チップ（２３）内において、前記放熱板（６）との接続点（Ａ）と、該半導体チップ（２３）内の接地電位（Ｂ）との間を接続するように設けられることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項６】
前記バイパス経路（３２）は、前記半導体チップ（３３）内の前記放熱板（６）との接続点（Ａ）と、前記半導体チップ（３３）の外部の接地電位（７（Ｇ））との間を接続するように設けられることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項７】
前記バイパス経路（４２）は、前記放熱板（６）と、前記半導体チップ（４３）内の接地電位（Ｂ）の間を接続するように設けられることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項１】
半導体チップ（５、２３、３３、４３）に接続された放熱板（６）をパッケージ（４）の一面に備えて構成され、前記放熱板（６）とは反対側の面において基板（２）に実装されると共に、前記放熱板（６）を筐体（３）に絶縁性伝熱部材（１１）を介して熱的に接触させた状態で設けられる半導体装置であって、
前記放熱板（６）とパッケージ（４）の接地電位（Ｂ、７（Ｇ））との間を接続するように、前記半導体チップ（５、２３、３３、４３）の回路インピーダンスよりも低いインピーダンスを有する、ノイズ逃がし用のバイパス経路（９、２２、３２、４２）を設けたことを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記バイパス経路（９、２２、３２、４２）は、キャパシタ（１２，２４）、インダクタ、ダイオード、抵抗、ツェナーダイオードの単体又はそれらの組合せを備えていることを特徴とする請求項１記載の半導体装置。
【請求項３】
前記バイパス経路（９、２２、３２、４２）は、少なくともキャパシタ（１２，２４）を含んでいることを特徴とする請求項２記載の半導体装置。
【請求項４】
前記バイパス経路（９）は、前記放熱板（６）と前記半導体チップ（５）の外部の接地電位（７（Ｇ））との間を接続するように設けられることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項５】
前記バイパス経路（２２）は、前記半導体チップ（２３）内において、前記放熱板（６）との接続点（Ａ）と、該半導体チップ（２３）内の接地電位（Ｂ）との間を接続するように設けられることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項６】
前記バイパス経路（３２）は、前記半導体チップ（３３）内の前記放熱板（６）との接続点（Ａ）と、前記半導体チップ（３３）の外部の接地電位（７（Ｇ））との間を接続するように設けられることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項７】
前記バイパス経路（４２）は、前記放熱板（６）と、前記半導体チップ（４３）内の接地電位（Ｂ）の間を接続するように設けられることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の半導体装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−２２７２２９（Ｐ２０１２−２２７２２９Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９１３３７（Ｐ２０１１−９１３３７）
【出願日】平成２３年４月１５日（２０１１．４．１５）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１５日（２０１１．４．１５）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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