[发明专利]半导体装置以及电力变换装置

说明书

半导体基板(30)具有第1面(S1)和具有内侧区域(RI)和外侧区域(RO)的第2面(S2)。半导体基板(30)具备具有第1导电类型的漂移层(1)和具有第2导电类型的终端阱区域(2)。终端阱区域(2)具有从内侧区域(RI)与外侧区域(RO)之间向外侧区域(RO)延伸的部分。第1电极(8)设置于第1面(S1)上。第2电极(5)设置于内侧区域(RI)的至少一部分之上，向终端阱区域(2)电连接，具有位于内侧区域(RI)和外侧区域(RO)的边界上的缘。周边构造(7、7M)离开第2电极(5、50)而设置于外侧区域(RO)的一部分之上。表面保护膜(6)覆盖第2电极(5)的缘，至少部分性地覆盖外侧区域(RO)，通过周边构造(7)被陷入。

技术领域

本发明涉及半导体装置以及电力变换装置，特别涉及具有表面保护膜的半导体装置和使用该半导体装置的电力变换装置。

背景技术

已知在功率器件等中使用的纵型的半导体装置中，为了确保耐压，在n型的半导体层内的所谓终端区域设置p型的保护环区域(终端阱区域)(例如参照日本特开2013-211503号公报(专利文献1))。由此，通过由半导体层和保护环区域的pn结形成的耗尽层，缓和被施加逆向电压时的电场。另外，在上述公报记载的肖特基势垒二极管(SBD)中，表面电极中的、进行线键合的一部分的区域以外被作为表面保护膜的聚酰亚胺覆盖。另外，还有时将其进而用凝胶等密封树脂密封。此外，这样的表面保护膜以及密封树脂不限于应用于SBD，还能够应用于MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor：金属-氧化物-半导体场效应晶体管)等其他半导体装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-211503号公报

发明内容

上述聚酰亚胺等表面保护膜或者凝胶等密封树脂在高湿度下易于包含水分。该水分可能对表面电极造成恶劣影响。具体而言，有时表面电极向水分中溶解或者由于水分和表面电极反应而产生绝缘物的析出反应。在这样的情况下，在表面电极和表面保护膜的界面易于引起表面保护膜的剥离。由于该剥离形成的空洞作为泄漏通道发挥作用，从而可能损害半导体装置的绝缘可靠性。

本发明是为了解决如以上的课题而完成的，其一个目的在于提供能够提高绝缘可靠性的半导体装置。

本发明的半导体装置具有半导体基板、第1电极、第2电极、周边构造以及表面保护膜。半导体基板具有第1面以及与第1面相反且具有内侧区域和内侧区域的外侧的外侧区域的第2面。半导体基板包括具有第1导电类型的漂移层和具有与第1导电类型不同的第2导电类型的终端阱区域。终端阱区域在第2面上具有从内侧区域与外侧区域之间向外侧区域延伸的部分。第1电极设置于半导体基板的第1面上。第2电极设置于半导体基板的内侧区域的至少一部分之上，向终端阱区域电连接，具有位于内侧区域和外侧区域的边界上的缘。周边构造离开第2电极而设置于半导体基板的外侧区域的一部分之上。表面保护膜覆盖第2电极的缘，至少部分性地覆盖半导体基板的外侧区域，通过周边构造被陷入，由与周边构造的材料不同的绝缘材料构成。

根据本发明，表面保护膜由与周边构造的材料不同的材料构成。由此，作为表面保护膜的材料，能够适当地选择缓和由于来自外部环境的影响产生的应力的能力优良的材料。另一方面，周边构造的材料可以与表面保护膜的材料不同，所以能够优先难以产生周边构造从半导体基板剥离而选择。在此，周边构造陷入于表面保护膜，所以难以产生表面保护膜从周边构造剥离。因此，即使表面保护膜在第2电极的外周端附近开始剥离，仍防止该剥离超过周边构造附近而伸展到外侧。因此，在从周边构造到外侧，维持利用表面保护膜的绝缘保护。因此，能够提高半导体装置的绝缘可靠性。

本发明的目的、特征、方式以及优点通过以下的详细说明和附图将变得更加明确。

附图说明