DE112021004413B4 - Halbleitervorrichtung, Halbleitermodul, Motoransteuerungsvorrichtung und Fahrzeug - Google Patents

Abstract

Halbleitervorrichtung, die Folgendes aufweist:eine Halbleiterschicht, die eine Hauptoberfläche aufweist;eine erste leitfähige Schicht, die auf der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht gebildet ist;einen ersten Isolationsteil, der so auf der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht gebildet ist, dass er die erste leitfähige Schicht bedeckt, und der eine erste Isolationsschicht aus wenigstens drei oder mehr Schichten aufweist;einen zweiten Isolationsteil, der auf dem ersten Isolationsteil gebildet ist, der eine dielektrische Konstante aufweist, die sich von einer dielektrischen Konstante der ersten Isolationsschicht unterscheidet, und der eine zweite Isolationsschicht aufweist, die nicht in dem ersten Isolationsteil enthalten ist;eine zweite leitfähige Schicht, die auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist, die der ersten leitfähigen Schicht durch den ersten Isolationsteil und den zweiten Isolationsteil zugewandt ist und die mit einem Potential verbunden ist, das sich von einem Potential der ersten leitfähigen Schicht unterscheidet,wobei die erste leitfähige Schicht eine erste Spule aufweist, die mit einem ersten Potential verbunden ist, undwobei die zweite leitfähige Schicht eine zweite Spule aufweist, die mit einem zweiten Potential verbunden ist, das höher als das erste Potential ist;und wobei die Halbleitervorrichtung ferner folgendes aufweist:eine Dummy-Struktur, die um die zweite Spule herum gebildet ist und die ein elektrisches Feld um die zweite Spule herum abschirmt,wobei das die Dummy-Struktur in einer Schnittansicht breiter ist als die zweite Spule und mit einer Liniendichte gleich der Liniendichte der zweiten Spule pro Einheitsfläche herumgeführt ist.

Description

• Technisches Gebiet
• Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Halbleitervorrichtung, ein Halbleitermodul einschließlich einer Halbleitervorrichtung, eine Motoransteuerungsvorrichtung einschließlich eines Halbleitermoduls und ein Fahrzeug einschließlich einer Motoransteuerungsvorrichtung.
• Hintergrund
• Zum Beispiel offenbart Patentliteratur 1 einen integrierten Schaltkreis, der eine Leistungsquelle, eine Konstantstromquelle, die mit elektrischer Leistung mittels der Leistungsquelle versorgt wird und die einen Ausgangsanschluss aufweist, der mit einer Anode einer temperaturempfindlichen Diode verbunden ist, einen PWM-Komparator, der einen nichtinvertierenden Eingabeanschluss, an den eine Spannung der Anode der temperaturempfindlichen Diode angelegt wird, und einen invertierenden Eingabeanschluss aufweist, an den ein durch einen Trägererzeugungsschaltkreis ausgegebenes Trägersignal (Dreieckswellensignal) angelegt wird, und einen Fotokoppler aufweist, der ein Isolationsmittel ist, das mit einem Ausgangsanschluss des PWM-Komparators verbunden ist und der ein Signal von einem eines Hochspannungssystems und eines Niederspannungssystems an das andere überträgt, während das Hochspannungssystem und das Niederspannungssystem voneinander isoliert werden.
• Zitatliste
• Patentliteratur
• Patentliteratur 1: Japanische Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. JP-2011- 7 580 A.
• Weitere Halbleitervorrichtungen sind bekannt aus den Dokumenten US 2017 / 0 287 624 A1 , US 2006 / 0 263 727 A1 und US 2018 / 0 061 662 A1 .
• Kurzdarstellung der Erfindung
• Lösung des Problems
• Eine erfindungsgemäße Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 1 weist Folgendes auf: eine Halbleiterschicht, die eine Hauptoberfläche aufweist, eine erste leitfähige Schicht, die auf der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht gebildet ist, einen ersten Isolationsteil, der so auf der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht gebildet ist, dass er die erste leitfähige Schicht bedeckt, und der eine erste Isolationsschicht aus wenigstens drei oder mehr Schichten aufweist, einen zweiten Isolationsteil, der auf dem ersten Isolationsteil gebildet ist, der eine dielektrische Konstante aufweist, die sich von einer dielektrischen Konstante der ersten Isolationsschicht unterscheidet, und der eine zweite Isolationsschicht aufweist, die nicht in dem ersten Isolationsteil enthalten ist, und eine zweite leitfähige Schicht, die auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist, die der ersten leitfähigen Schicht durch den ersten Isolationsteil und den zweiten Isolationsteil zugewandt ist und die mit einem Potential verbunden ist, das sich von einem Potential der ersten leitfähigen Schicht unterscheidet.
• Weitere erfindungsgemäße Halbleitervorrichtungen sind in den Ansprüchen 7 und 12 angegeben. Ein erfindungsgemäßes Halbleitermodul ist in Anspruch 23 angegeben, eine erfindungsgemäße Motoransteuerungsvorrichtung ist in Anspruch 26 angegeben, und ein erfindungsgemäßes Fahrzeug ist in Anspruch 27 angegeben. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.
• Kurze Beschreibung der Zeichnungen
• [1] 1 ist eine Draufsicht, die ein Halbleitermodul gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
• [2] 2 ist eine Draufsicht, die das Halbleitermodul aus 1 zeigt (ein Versiegelungsharz ist weggelassen).
• [3] 3 ist eine linke Seitenansicht, die das Halbleitermodul aus 1 zeigt.
• [4] 4 ist eine rechte Seitenansicht, die das Halbleitermodul aus 1 zeigt.
• [5] 5 ist eine Vorderansicht, die das Halbleitermodul aus 1 zeigt.
• [6] 6 ist eine Rückansicht, die das Halbleitermodul aus 1 zeigt.
• [7] 7 ist eine Ansicht, die einen Querschnitt entlang einer Linie VII-VII aus 2 zeigt.
• [8] 8 ist eine Ansicht, die einen Querschnitt entlang einer Linie VIII-VIII aus 2 zeigt.
• [9] 9 ist eine Draufsicht, die einen Leiterrahmen des Halbleitermoduls aus 1 zeigt.
• [10] 10 ist eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [11] 11 ist ein Blockdiagramm, das ein Konfigurationsbeispiel einer Motoransteuerungsvorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. Übersetzungen von Bestandteilen der 11, die aus Platzgründen in 11 nicht aufgenommen sind, sind wie folgt:

  108

  Erster UVLO

  107

  Logikteil

  111

  Steuerungschip

  103

  Erster Übertragungsteil

  104

  Zweiter Übertragungsteil

  105

  Erster Empfangsteil

  106

  Zweiter Empfangsteil

  12

  Transformatorchip

  121

  Dritter Empfangsteil

  122

  Vierter Empfangsteil

  123

  Dritter Übertragungsteil

  124

  Vierter Übertragungsteil

  112

  Ansteuerungschip

  126

  Ansteuerungsteil

  125

  Logikteil

  129

  OCP-Timer

  127

  Zweiter UVLO

  Motorspule

  (Motor coil)

• [12] 12 ist eine ausführliche Ansicht eines Übertragung/Empfang-Schaltkreisteils durch einen Transformator.
• [13] 13 ist eine schematische Ansicht, die ein Beispiel für eine Anschlussanordnung eines Halbleitermoduls und eine Chipanordnung in einem Versiegelungsharz zeigt.
• [14] 14 ist ein Beispiel für eine beschreibende Tabelle eines externen Anschlusses des Halbleitermoduls.
• [15] 15 ist ein Beispiel für eine Tabelle elektrischer Charakteristiken des Halbleitermoduls 1.
• [16] 16 ist ein Schaltkreisblockdiagramm, das eine erste bevorzugte Ausführungsform einer Signalübertragungsvorrichtung zeigt. Übersetzungen von Bestandteilen der 11, die aus Platzgründen in 11 nicht aufgenommen sind, sind wie folgt:

  107-3

  Erster Impulserzeugungsteil

  121-2

  Erster Impulsdetektionsteil

  107-4

  Zweiter Impulserzeugungsteil

  122-2

  Zweiter Impulsdetektionsteil

• [17] 17 ist eine schematische Draufsicht einer Halbleitervorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [18] 18 ist eine Draufsicht, die eine Schicht, in der eine Niederpotentialspule gebildet ist, in der Halbleitervorrichtung aus 17 zeigt.
• [19] 19 ist eine Draufsicht, die eine Schicht, in der eine Hochpotentialspule gebildet ist, in der Halbleitervorrichtung aus 17 zeigt.
• [20] 20 ist eine schematische Querschnittsansicht der Halbleitervorrichtung aus 17.
• [21] 21 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptabschnitts der Halbleitervorrichtung aus 17.
• [22] 22 ist eine vergrößerte Ansicht eines Gebiets A aus 19.
• [23] 23 ist eine vergrößerte Ansicht eines Gebiets B aus 19.
• [24] 24 ist eine vergrößerte Ansicht eines Gebiets C aus 19.
• [25A] 25A ist eine Ansicht, die einen Abschnitt eines Herstellungsprozesses der Halbleitervorrichtung aus 17 zeigt.
• [25B] 25B ist eine Ansicht, die einen Abschnitt des Herstellungsprozesses der Halbleitervorrichtung aus 17 zeigt.
• [26A] 26A ist eine Ansicht, die einen Schritt anschließend an den Schritt aus 25A zeigt.
• [26B] 26B ist eine Ansicht, die einen Schritt anschließend an den Schritt aus 25B zeigt.
• [27A] 27A ist eine Ansicht, die einen Schritt anschließend an den Schritt aus 26A zeigt.
• [27B] 27B ist eine Ansicht, die einen Schritt anschließend an den Schritt aus 26B zeigt.
• [28A] 28A ist eine Ansicht, die einen Schritt anschließend an den Schritt aus 27A zeigt.
• [28B] 28B ist eine Ansicht, die einen Schritt anschließend an den Schritt aus 27B zeigt.
• [29A] 29A ist eine Ansicht, die einen Schritt anschließend an den Schritt aus 28A zeigt.
• [29B] 29B ist eine Ansicht, die einen Schritt anschließend an den Schritt aus 28B zeigt.
• [30A] 30A ist eine Ansicht, die einen Schritt anschließend an den Schritt aus 29A zeigt.
• [30B] 30B ist eine Ansicht, die einen Schritt anschließend an den Schritt aus 29B zeigt.
• [31A] 31A ist eine Ansicht, die einen Schritt anschließend an den Schritt aus 30A zeigt.
• [31B] 31 B ist eine Ansicht, die einen Schritt anschließend an den Schritt aus 30B zeigt.
• [32A] 32A ist eine Ansicht, die einen Schritt anschließend an den Schritt aus 31A zeigt.
• [32B] 32B ist eine Ansicht, die einen Schritt anschließend an den Schritt aus 31B zeigt.
• [33] 33 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [34] 34 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [35] 35 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [36] 36 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [37] 37 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [38] 38 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [39] 39 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [40] 40 ist eine schematische Draufsicht einer Halbleitervorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [41] 41 ist eine Draufsicht, die eine Schicht, in der eine Niederpotentialspule gebildet ist, in der Halbleitervorrichtung aus 40 zeigt.
• [42] 42 ist eine Draufsicht, die eine Schicht, in der eine Hochpotentialspule gebildet ist, in der Halbleitervorrichtung aus 40 zeigt.
• [43] 43 ist eine schematische Querschnittsansicht der Halbleitervorrichtung aus 40.
• [44] 44 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [45] 45 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [46] 46 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [47] 47 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [48] 48 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [49] 49 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [50] 50 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [51] 51 ist eine schematische Draufsicht einer Halbleitervorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [52] 52 ist eine Draufsicht, die eine Schicht, in der eine Niederpotentialspule gebildet ist, in der Halbleitervorrichtung aus 51 zeigt.
• [53] 53 ist eine Draufsicht, die eine Schicht, in der eine Hochpotentialspule gebildet ist, in der Halbleitervorrichtung aus 51 zeigt.
• [54] 54 ist eine schematische Querschnittsansicht der Halbleitervorrichtung aus 51.
• [55] 55 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptabschnitts der Halbleitervorrichtung aus 51.
• [56] 56 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [57] 57 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [58] 58 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [59] 59 ist eine schematische Draufsicht einer Halbleitervorrichtung D1 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [60] 60 ist eine Draufsicht, die eine Schicht, in der eine Niederpotentialspule 915 gebildet ist, in der Halbleitervorrichtung D1 aus 59 zeigt.
• [61] 61 ist eine Draufsicht, die eine Schicht, in der eine Hochpotentialspule 916 gebildet ist, in der Halbleitervorrichtung D1 aus 59 zeigt.
• [62] 62 ist eine schematische Querschnittsansicht der Halbleitervorrichtung D1 aus 59.
• [63] 63 ist eine Ansicht, die zum Beschreiben eines Effekts der Halbleitervorrichtung aus 59 gezeigt ist.
• [64] 64 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung D1 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [65] 65 ist eine Ansicht, die zum Beschreiben eines Effekts der Halbleitervorrichtung aus 64 gezeigt ist.
• [66] 66 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung D1 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [67] 67 ist eine schematische Draufsicht einer Halbleitervorrichtung E1 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [68] 68 ist eine Draufsicht, die eine Schicht, in der eine Niederpotentialspule 20 gebildet ist, in der Halbleitervorrichtung E1 aus 67 zeigt.
• [69] 69 ist eine Draufsicht, die eine Schicht, in der eine Hochpotentialspule 1016 gebildet ist, in der Halbleitervorrichtung E1 aus 67 zeigt.
• [70] 70 ist eine schematische Querschnittsansicht der Halbleitervorrichtung E1 aus 67.
• [71] 71 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptabschnitts der Hochpotentialspule 1016 aus 70.
• [72] 72 ist eine Ansicht, die einen Schritt relativ zu der Bildung der Hochpotentialspule 1016 aus 71 zeigt.
• [73] 73 ist eine Ansicht, die einen Schritt anschließend an den Schritt aus 72 zeigt.
• [74] 74 ist eine Ansicht, die einen Schritt anschließend an den Schritt aus 73 zeigt.
• [75] 75 ist eine Ansicht, die einen Schritt anschließend an den Schritt aus 74 zeigt.
• [76] 76 ist eine Ansicht, die einen Schritt anschließend an den Schritt aus 75 zeigt.
• [77] 77 ist eine Ansicht, die einen Schritt anschließend an den Schritt aus 76 zeigt.
• [78] 78 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung E1 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [79] 79 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung E1 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [80] 80 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptabschnitts der Hochpotentialspule 1016 aus 79.
• [81] 81 ist eine Ansicht, die einen Schritt relativ zu der Bildung der Hochpotentialspule 1016 aus 80 zeigt.
• [82] 82 ist eine Ansicht, die einen Schritt anschließend an den Schritt aus 81 zeigt.
• [83] 83 ist eine Ansicht, die einen Schritt anschließend an den Schritt aus 82 zeigt.
• [84] 84 ist eine Ansicht, die einen Schritt anschließend an den Schritt aus 83 zeigt.
• [85] 85 ist eine Ansicht, die einen Schritt anschließend an den Schritt aus 84 zeigt.
• [86] 86 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung E1 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
• [87] 87 ist eine Ansicht, die eine Modifikation der bevorzugten Ausführungsform zeigt.
• [88] 88 ist eine Ansicht, die eine Modifikation der bevorzugten Ausführungsform zeigt.
• [89] 89 ist eine Ansicht, die eine Modifikation der bevorzugten Ausführungsform zeigt.
• [90] 90 ist eine Ansicht, die eine Modifikation der bevorzugten Ausführungsform zeigt.
• [91] 91 ist eine Ansicht, die eine Modifikation der bevorzugten Ausführungsform zeigt.
• [92] 92 ist eine Ansicht, die eine Modifikation der bevorzugten Ausführungsform zeigt.
• [93] 93 ist eine Ansicht, die eine Modifikation der bevorzugten Ausführungsform zeigt.
• [94] 94 ist eine Ansicht, die eine Modifikation der bevorzugten Ausführungsform zeigt.
• Beschreibung von Ausführungsformen
• Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden nachfolgend ausführlich unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
• [Struktur des Halbleitermoduls]
• Eine Struktur eines Halbleitermoduls 1 wird unter Bezugnahme auf 1 bis 9 beschrieben. Zur einfachen Beschreibung ist die Oben-Unten-Richtung in einer Draufsicht als eine erste Richtung X definiert und ist die Links-Rechts-Richtung senkrecht zu der ersten Richtung X in der Draufsicht als eine zweite Richtung Y definiert. Die erste Richtung X und die zweite Richtung Y sind beide senkrecht zu der Dickenrichtung des Halbleitermoduls 1.
• 1 ist eine Draufsicht, die das Halbleitermodul 1 zeigt. 2 ist eine Draufsicht, bei der das nachfolgend beschriebene Versiegelungsharz 6 aus 1 zum besseren Verständnis weggelassen ist. 3 ist eine linke Seitenansicht, die das Halbleitermodul 1 zeigt. 4 ist eine rechte Seitenansicht, die das Halbleitermodul 1 zeigt. 5 ist eine Vorderansicht, die das Halbleitermodul 1 zeigt. 6 ist eine Rückansicht, die das Halbleitermodul 1 zeigt. 7 ist eine Querschnittsansicht entlang einer Linie (abwechselnd lang-kurz gestrichelte Linie) VII-VII aus 2). 8 ist eine Querschnittsansicht entlang einer Linie VIII-VIII aus 2. In 2 ist das Versiegelungsharz 6 durch eine imaginäre Linie (abwechselnd lang-kurz-kurz-gestrichelte Linie) gezeigt. In 7 und 8 ist das Versiegelungsharz 6 gezeigt, ohne weggelassen zu sein.
• Das Halbleitermodul 1 ist auf einer Leiterplatte einer Wechselrichtervorrichtung von zum Beispiel einem Elektrofahrzeug oder einem Hybridfahrzeug oberflächenmontiert und sein Gehäusetyp ist SOP. Ohne Beschränkung auf ein SOP kann das Halbleitermodul 1 QFN (Quad For Non Lead Package), DFP (Dual Flat Package), DIP (Dual Inline Package), QFP (Quad Flat Package), SIP (Single Inline Package) oder SOJ (Small Outline J-Ieaded Package) einsetzen oder kann verschiedene Gehäusetypen ähnlich den zuvor genannten Gehäusetypen einsetzen.
• Das Halbleitermodul 1 besteht aus einem Halbleiterelement 11, einem Isolationselement 12, einem leitfähigen Stützelement 80, einem Versiegelungsharz 6, einem Bonddraht 71, einer inneren plattierten Schicht 72 und einer äußeren plattierten Schicht 73. Bei dieser Ausführungsform weist das Halbleitermodul 1 eine rechteckige Form in einer Draufsicht auf.
• Das Halbleiterelement 11 und das Isolationselement 12 sind Elemente, die verwendet werden, um zu ermöglichen, dass das Halbleitermodul 1 funktioniert. Das Halbleiterelement 11 weist ein Steuerelement 111 und ein Ansteuerungselement 112 auf. Das Steuerelement 111 weist einen Schaltkreis, der ein Steuersignal, das von zum Beispiel einer ECU eingegeben wird, in ein PWM-Steuersignal transformiert, einen Übertragungsschaltkreis, der das PWM-Steuersignal zu dem Ansteuerungselement 112 überträgt, und einen Empfangsschaltkreis auf, der ein elektrisches Signal empfängt, das von dem Ansteuerungselement 112 gesendet wird. Das Ansteuerungselement 112 weist einen Empfangsschaltkreis, der das PWM-Steuersignal empfängt, einen Schaltkreis (Gate-Ansteuerung), der eine Schaltoperation einer Leistungshalbleitervorrichtung, wie etwa eines IGBT, basierend auf dem PWM-Signal durchführt, und einen Übertragungsschaltkreis, der ein elektrisches Signal zu dem Steuerelement 111 überträgt, auf. Zum Beispiel kann ein Ausgabesignal von einem Temperatursensor, der nahe einem Motor installiert ist, als das elektrische Signal genannt werden.
• Das Isolationselement 12 ist ein Element, das das PWM-Steuersignal oder andere elektrische Signale in einem isolierten Zustand überträgt. Das Ansteuerungselement 112 erfordert eine höher Spannung als das Steuerelement 111 und daher tritt eine große Potentialdifferenz zwischen dem Steuerelement 111 und dem Ansteuerungselement 112 auf und daher wird das Isolationselement 12 benötigt. Im Einzelnen beträgt zum Beispiel in einer Wechselrichtervorrichtung eines Elektrofahrzeugs oder eines Hybridfahrzeugs eine Leistungsversorgungspannung, die an das Steuerelement 111 geliefert wird, 5 V, 3,3 V usw. basierend auf einem Massepotential als eine Referenz.
• Andererseits wird eine Spannung von zum Beispiel 600 V oder mehr vorübergehend an das Ansteuerungselement 112 im Vergleich zu dem Massepotential des Steuerelements 111 angelegt. Im Einzelnen wird ein Halbbrückenschaltkreis, in dem ein Low-Side-Schaltelement und ein High-Side-Schaltelement auf eine Totem-Pole-Weise verbunden sind, allgemein in einem Motoransteuerungsschaltkreis in einer Wechselrichtervorrichtung von zum Beispiel einem Hybridfahrzeug verwendet.
• Bei einer Isolation-Gate-Ansteuerung ist ein Schalter, der zu einem beliebigen Zeitpunkt eingeschaltet wird, nur eines von einem Low-Side-Schaltelement und einem High-Side-Schaltelement. Bei einem Hochspannungssystem sind eine Source des Low-Side-Schaltelements und ein Referenzpotential der Isolation-Gate-Ansteuerung, die dieses Schaltelement ansteuert, mit dem Massepotential verbunden und daher arbeitet eine Gate-Source-Spannung basierend auf dem Massepotential. Andererseits sind eine Source des High-Side-Schaltelements und ein Referenzpotential der Isolation-Gate-Ansteuerung, die dieses Schaltelement ansteuert, mit einem Ausgabeknoten des Halbbrückenschaltkreises verbunden. Das Potential des Ausgabeknotens des Halbbrückenschaltkreises ändert sich in Abhängigkeit davon, ob das Low-Side-Schaltelement oder das High-Side-Schaltelement eingeschaltet wird, und daher ändert sich das Referenzpotential der Isolation-Gate-Ansteuerung, die das High-Side-Schaltelement ansteuert. Wenn sich das High-Side-Schaltelement in einem EIN-Zustand befindet, wird dieses Referenzpotential zu einer Spannung (zum Beispiel 600 V oder mehr) äquivalent zu einer Spannung, die an einem Drain des High-Side-Schaltelements angelegt wird.
• Falls das Halbleitermodul 1 als die Isolation-Gate-Ansteuerung verwendet wird, die das High-Side-Schaltelement ansteuert, werden das Ansteuerungselement 112 und das Steuerelement 111 im Massepotential voneinander getrennt, um Isolationseigenschaften sicherzustellen, und daher wird eine Spannung von 600 V oder mehr vorübergehend an das Ansteuerungselement 112 im Vergleich zu dem Massepotential des Steuerelements 111 angelegt. Daher wird insbesondere in der Isolation-Gate-Ansteuerung, die das Schaltelement auf der High-Side ansteuert, eine Spannung von 600 V oder mehr im Vergleich zu dem Massepotential des Steuerelements 111 vorübergehend an das Ansteuerungselement 112 angelegt. Das Massepotential des Ansteuerungselements 112 kann gemeinsam mit dem zuvor genannten externen Element (Leistungstransistor) sein.
• Bei dieser Ausführungsform ist das Isolationselement 12 ein Isolationselement vom Gekoppelte-Induktivität-Typ. Das Isolationselement vom Gekoppelte-Induktivität-Typ überträgt ein elektrisches Signal in einem isolierten Zustand durch induktives Verbinden von zwei Induktivitäten (Spulen). Das Isolationselement 12 weist ein Substrat auf, das aus Si gefertigt ist. Eine Induktivität, die aus Cu gefertigt ist, ist auf dem Substrat gebildet. Die Induktivität weist eine Übertragungsseiteninduktivität und eine Empfangsseiteninduktivität auf und diese Induktivitäten sind in der Dickenrichtung des Isolationselements 12 gestapelt. Eine dielektrische Schicht, die aus SiO₂ usw. gefertigt ist, ist zwischen der Übertragungsseiteninduktivität und der Empfangsseiteninduktivität angeordnet. Die Übertragungsseiteninduktivität und die Empfangsseiteninduktivität sind elektrisch durch die dielektrische Schicht voneinander isoliert. Eine ausführliche Struktur des Isolationselements 12 wird nachfolgend beschrieben.
• Das Isolationselement 12 ist zwischen dem Steuerelement 111 und dem Ansteuerungselement 112 in der zweiten Richtung Y platziert, wie in 2 gezeigt ist. Bei dieser Ausführungsform sind das Steuerelement 111, das Ansteuerungselement 112 und das Isolationselement 12 jeweils in einer rechteckigen Form mit ihrer langen Seite in der ersten Richtung X in einer Draufsicht gebildet. Das Steuerelement 111 und das Isolationselement 12 sind auf einem ersten Die-Pad 21 eines Die-Pads 2 montiert, das nachfolgend beschrieben wird. Außerdem ist das Ansteuerungselement 112 auf einem zweiten Die-Pad 22 des Die-Pads 2 montiert, das nachfolgend beschrieben wird. Mehrere Pads 111a sind auf einer oberen Oberfläche des Steuerelements 111 (oberen Oberfläche des in 7 gezeigten Steuerelements 111) gebildet. Gleichermaßen sind mehrere Pads 112a auf einer oberen Oberfläche des Ansteuerungselements 112 (oberen Oberfläche des in 7 gezeigten Ansteuerungselements 112) gebildet bzw. sind mehrere Pads 12a auf einer oberen Oberfläche des Isolationselements 12 (oberen Oberfläche des in 7 gezeigten Isolationselement 12) gebildet.
• Das leitfähige Stützelement 80 ist ein Element, das das Halbleiterelement 11 und das Isolationselement 12 in dem Halbleitermodul 1 montiert, und ist ein Element, das einen leitfähigen Pfad des Halbleiterelement 11 und des Isolationselements 12 und der Leiterplatte der Wechselrichtervorrichtung bildet. Das leitfähige Stützelement 80 ist aus zum Beispiel einer Legierung gefertigt, die Cu aufweist. Das leitfähige Stützelement 80 ist aus einem nachfolgend geschriebenen Leiterrahmen 81 gebildet. Das leitfähige Stützelement 80 weist das Die-Pad 2, mehrere erste Anschlüsse 3, mehrere zweite Anschlüsse 4 und einen Hilfsanschluss 5 auf.
• Das Die-Pad 2 ist ein Element, das das Halbleiterelement 11 und das Isolationselement 12 montiert. Das Die-Pad 2 weist das erste Die-Pad 21 und das zweite Die-Pad 22 auf. Das erste Die-Pad 21 und das zweite Die-Pad 22 sind in einer Entfernung voneinander in der zweiten Richtung Y angeordnet, wie in 2 gezeigt ist. Bei dieser Ausführungsform ist die Fläche des ersten Die-Pads 21 größer als die Fläche des zweiten Die-Pads 22. Außerdem sind bei dieser Ausführungsform das erste Die-Pad 21 und das zweite Die-Pad 22 jeweils in einer rechteckigen Form mit ihrer langen Seite in der ersten Richtung X in einer Draufsicht gebildet. Das erste Die-Pad 21 und das zweite Die-Pad 22 sind beide flach, wie in 7 und 8 gezeigt ist.
• Das erste Die-Pad 21 weist eine erste Die-Pad-Oberseitenoberfläche 211 und eine erste Die-Pad-Unterseitenoberfläche 212 auf, wie in 7 und 8 gezeigt ist. Die erste Die-Pad-Oberseitenoberfläche 211 und die erste Die-Pad-Unterseitenoberfläche 212 sind jeweils gegenüberliegenden Seiten zugewandt. Bei dieser Ausführungsform ist die innere plattierte Schicht 72 auf der ersten Die-Pad-Oberseitenoberfläche 211 gebildet. Das Steuerelement 111 und das Isolationselement 12 sind jeweils auf der inneren plattierten Schicht 72, die auf der ersten Die-Pad-Oberseitenoberfläche 211 gebildet ist, durch Die-Bonden mit einer (nicht gezeigten) Bondschicht montiert. Außerdem ist die erste Die-Pad-Unterseitenoberfläche 212 vollständig zusammenhängend mit dem Versiegelungsharz 6.
• Das zweite Die-Pad 22 weist eine zweite Die-Pad-Oberseitenoberfläche 221 und eine zweite Die-Pad-Unterseitenoberfläche 222 auf, wie in 7 gezeigt ist. Die zweite Die-Pad-Oberseitenoberfläche 221 und die zweite Die-Pad-Unterseitenoberfläche 222 sind jeweils gegenüberliegenden Seiten zugewandt. Bei dieser Ausführungsform ist die innere plattierte Schicht 72 auf der zweiten Die-Pad-Oberseitenoberfläche 221 gebildet. Das Ansteuerungselement 112 ist auf der inneren plattierten Schicht 72, die auf der zweiten Die-Pad-Oberseitenoberfläche 221 gebildet ist, durch Die-Bonden mit einer (nicht gezeigten) Bondschicht montiert. Außerdem ist die zweite Die-Pad-Unterseitenoberfläche 222 vollständig zusammenhängend mit dem Versiegelungsharz 6.
• Das Versiegelungsharz 6 liegt zwischen dem ersten Die-Pad 21 und dem zweiten Die-Pad 22 in der zweiten Richtung Y, wie in 2 und 7 gezeigt ist. Bei dieser Ausführungsform ist das Versiegelungsharz 6 aus zum Beispiel einem schwarzen Epoxidharz mit elektrischen Isolationseigenschaften gefertigt, wie nachfolgend beschrieben ist. Daher sind das erste Die-Pad 21 und das zweite Die-Pad 22 durch das Isolationselement 12 und das Versiegelungsharz 6 elektrisch voneinander isoliert.
• Die ersten Anschlüsse 3 sind Elemente, die jeweils einen leitfähigen Pfad des Halbleitermoduls 1 und der Leiterplatte bilden, indem sie mit der Leiterplatte der Wechselrichtervorrichtung zusammengefügt werden. Die ersten Anschlüsse 3 sind entlang der ersten Richtung X, wie in 1 und 3 gezeigt, angeordnet. Außerdem sind die ersten Anschlüsse 3 jeweils freigelegt, so dass sie sich in der zweiten Richtung Y von einer von zwei Harzerstseitenoberflächen 63 des Versiegelungsharzes 6 erstrecken, die nachfolgend beschrieben sind. Die ersten Anschlüsse 3 weisen mehrere erste Zwischenanschlüsse 31 und ein Paar erster Seitenanschlüsse 32 auf.
• Die ersten Zwischenanschlüsse 31 sind so angeordnet, dass sie zwischen dem Paar erster Seitenanschlüsse 32 in der ersten Richtung X liegen, wie in 2 und 3 gezeigt ist. Jeder der ersten Zwischenanschlüsse 31 weist einen Zuleitungsteil 311 und einen Padteil 312 auf.
• Der Zuleitungsteil 311 ist ein rechteckiger Teil, der sich entlang der zweiten Richtung Y erstreckt, und weist seinen Abschnitt, der von der zuvor genannten einen der zwei Harzerstseitenoberflächen 63 freigelegt ist und der einem Biegeprozess unterzogen ist, in einer Knickflügel(Gull-Wing)-Weise auf, wie in 5 und 6 gezeigt ist. Außerdem ist der Zuleitungsteil 311 so gebildet, dass die äußere plattierte Schicht 73 den freigelegten Abschnitt bedeckt, wie in 7 gezeigt ist. Ein Abschnitt des Zuleitungsteils 311, auf dem die äußere plattierte Schicht 73 nicht gebildet ist, ist mit dem Versiegelungsharz 6 bedeckt. Der Padteil 312 ist ein rechteckiger Teil, der mit dem Zuleitungsteil 311 verbunden ist und der in der ersten Richtung X breiter als der Zuleitungsteil 311 ist. Bei dieser Ausführungsform ist die innere plattierte Schicht 72 auf einer oberen Oberfläche des Padteils 312 gebildet, wie in 7 gezeigt ist. Der Padteil 312 ist vollständig mit dem Versiegelungsharz 6 bedeckt. Außerdem ist der Padteil 312 flach.
• Das Paar erster Seitenanschlüsse 32 ist auf beiden Seiten der ersten Zwischenanschlüsse 31 in der ersten Richtung X angeordnet, wie in 2 und 3 gezeigt ist. Jeder des Paars erster Seitenanschlüsse 32 weist einen Zuleitungsteil 321 und einen Padteil 322 auf.
• Der Zuleitungsteil 321 ist ein rechteckiger Teil, der sich entlang der zweiten Richtung Y erstreckt, und weist seinen Abschnitt, der von der zuvor genannten einen der zwei Harzerstseitenoberflächen 63 freigelegt ist und der einem Biegeprozess unterzogen ist, in einer Knickflügel(Gull-Wing)-Weise auf, wie in 5 und 6 gezeigt ist. Außerdem ist der Zuleitungsteil 321, auf die gleiche Weise wie der Zuleitungsteil 311 des ersten Zwischenanschlusses 31, so gebildet, dass die äußere plattierte Schicht 73 den freigelegten Abschnitt bedeckt. Ein Abschnitt des Zuleitungsteils 321, auf dem die äußere plattierte Schicht 73 nicht gebildet ist, ist mit dem Versiegelungsharz 6 bedeckt. Der Padteil 322 ist ein Teil, der mit dem Zuleitungsteil 321 verbunden ist und der in der ersten Richtung X breiter als der Zuleitungsteil 321 ist. Bei dieser Ausführungsform ist die innere plattierte Schicht 72 auf einer oberen Oberfläche des Padteils 322 (Oberfläche, die in die gleiche Richtung wie eine Richtung zeigt, in die die erste Die-Pad-Oberseitenoberfläche 211 in 7 zeigt) auf die gleiche Weise wie der Padteil 312 des ersten Zwischenanschlusses 31 gebildet. Der Padteil 322 ist vollständig mit dem Versiegelungsharz 6 bedeckt. Außerdem ist der Padteil 322 flach.
• Die zweiten Anschlüsse 4 sind auf die gleiche Weise wie die ersten Anschlüsse 3 Elemente, die jeweils einen leitfähigen Pfad des Halbleitermoduls 1 und der Leiterplatte bilden, indem sie mit der Leiterplatte der Wechselrichtervorrichtung zusammengefügt werden. Die zweiten Anschlüsse 4 sind entlang der ersten Richtung X, wie in 1 und 4 gezeigt, angeordnet. Außerdem sind die zweiten Anschlüsse 4 auf der Seite gegenüber den ersten Anschlüssen 3 platziert, wobei sich das Halbleiterelement 11 zwischen den zweiten Anschlüssen 4 und den ersten Anschlüssen 3 in der zweiten Richtung Y befindet, wie in 2 gezeigt ist. Die zweiten Anschlüsse 4 sind jeweils freigelegt, so dass sie sich in der zweiten Richtung Y von der anderen Harzerstseitenoberfläche 63 des Versiegelungsharzes 6 erstrecken, die nachfolgend beschrieben sind. Die zweiten Anschlüsse 4 weisen mehrere zweite Zwischenanschlüsse 41 und ein Paar zweiter Seitenanschlüsse 42 auf.
• Die zweiten Zwischenanschlüsse 41 sind so angeordnet, dass sie zwischen dem Paar zweiter Seitenanschlüsse 42 in der ersten Richtung X liegen, wie in 2 und 4 gezeigt. Außerdem sind die zweiten Zwischenanschlüsse 41 so angeordnet, dass sie in der ersten Richtung X zwischen einem Paar zweiter Hilfsanschlüsse 52 des Hilfsanschlusses 5 liegen, der nachfolgend beschrieben wird. Jeder der zweiten Zwischenanschlüsse 41 weist einen Zuleitungsteil 411 und einen Padteil 412 auf.
• Der Zuleitungsteil 411 ist ein rechteckiger Teil, der sich entlang der zweiten Richtung Y erstreckt, und weist seinen Abschnitt, der von der anderen Harzerstseitenoberfläche 63 freigelegt ist und der einem Biegeprozess unterzogen ist, in einer Knickflügel(Gull-Wing)-Weise auf, wie in 5 und 6 gezeigt ist. Außerdem ist der Zuleitungsteil 411 so gebildet, dass die äußere plattierte Schicht 73 den freigelegten Abschnitt bedeckt, wie in 7 gezeigt ist. Ein Abschnitt des Zuleitungsteils 411, auf dem die äußere plattierte Schicht 73 nicht gebildet ist, ist mit dem Versiegelungsharz 6 bedeckt. Der Padteil 412 ist ein rechteckiger Teil, der mit dem Zuleitungsteil 411 verbunden ist und der in der ersten Richtung X breiter als der Zuleitungsteil 411 ist. Bei dieser Ausführungsform ist die innere plattierte Schicht 72 auf einer oberen Oberfläche des Padteils 412 (oberen Oberfläche des Padteils 412, der in 7 gezeigt ist) gebildet, wie in 7 gezeigt ist. Der Padteil 412 ist vollständig mit dem Versiegelungsharz 6 bedeckt. Außerdem ist der Padteil 412 flach. Bei dieser Ausführungsform ist die Form des zweiten Anschlusses 4 gleich der Form des ersten Anschlusses 3.
• Das Paar zweiter Seitenanschlüsse 42 ist auf beiden Seiten der zweiten Seitenanschlüsse 42 in der ersten Richtung X angeordnet, wie in 2 und 4 gezeigt ist. Jeder des Paars zweiter Seitenanschlüsse 42 weist einen Zuleitungsteil 421 und einen Padteil 422 auf.
• Der Zuleitungsteil 421 ist ein rechteckiger Teil, der sich entlang der zweiten Richtung Y erstreckt, und weist seinen Abschnitt, der von der anderen Harzerstseitenoberfläche 63 freigelegt ist und der einem Biegeprozess unterzogen ist, in einer Knickflügel(Gull-Wing)-Weise auf, wie in 5 und 6 gezeigt ist. Außerdem ist der Zuleitungsteil 421 auf die gleiche Weise wie der Zuleitungsteil 411 des zweiten Zwischenanschlusses 41 so gebildet, dass die äußere plattierte Schicht 73 den freigelegten Abschnitt bedeckt. Ein Abschnitt des Zuleitungsteils 421, auf dem die äußere plattierte Schicht 73 nicht gebildet ist, ist mit dem Versiegelungsharz 6 bedeckt. Außerdem ist die Länge des Abschnitts des Zuleitungsteils 421, der mit dem Versiegelungsharz 6 bedeckt ist, länger als die Länge des Abschnitts des Zuleitungsteils 411 des zweiten Zwischenanschlusses 41. Der Padteil 422 ist ein Teil, der mit dem Zuleitungsteil 421 verbunden ist und der sich in der ersten Richtung X erstreckt. Ein Endteil des Padteils 422 befindet sich in einer Entfernung von dem zweiten Die-Pad 22, wie in 2 gezeigt ist. Bei dieser Ausführungsform ist die innere plattierte Schicht 72 auf einer oberen Oberfläche des Padteils 422 (Oberfläche, die in die gleiche Richtung wie eine Richtung zeigt, in die die zweite Die-Pad-Oberseitenoberfläche 221 in 7 zeigt) auf die gleiche Weise wie der Padteil 412 des zweiten Zwischenanschlusses 41 gebildet. Der Padteil 422 ist vollständig mit dem Versiegelungsharz 6 bedeckt. Außerdem ist der Padteil 422 flach.
• Der Hilfsanschluss 5 ist mit dem Die-Pad 2 verbunden. Der Hilfsanschluss 5 ist auf die gleiche Weise wie die ersten Anschlüsse 3 und die zweiten Anschlüsse 4 ein Element, das das Die-Pad 2 stützt und das einen leitfähigen Pfad des Halbleitermoduls 1 und der Leiterplatte der Wechselrichtervorrichtung bildet, indem er mit der Leiterplatte zusammengefügt wird. Der Hilfsanschluss 5 weist einen Bestandsteil auf, der aus einem Paar von Elementen besteht, und weist ferner ein Paar erster Hilfsanschlüsse 51 und ein Paar zweiter Hilfsanschlüsse 52 auf. Die beiden des Paars erster Hilfsanschlüsse 51 sind in einer Entfernung voneinander in der ersten Richtung X angeordnet und sind mit beiden Enden des ersten Die-Pads 21 verbunden, wie in 2 gezeigt ist. Außerdem sind beide des Paars zweiter Hilfsanschlüsse 52 in einer Entfernung voneinander in der ersten Richtung X angeordnet und sind mit beiden Enden des zweiten Die-Pads 22 verbunden.
• Die beiden des Paars erster Hilfsanschlüsse 51 sind auf beiden Seiten der ersten Anschlüsse 3 in der ersten Richtung X angeordnet, wie in 2 und 3 gezeigt ist. Außerdem sind beide des Paars erster Hilfsanschlüsse 51 jeweils freigelegt, so dass sie sich in der zweiten Richtung Y von der zuvor genannten einen der zwei Harzerstseitenoberflächen 63 erstrecken, von der die ersten Anschlüsse 3 freigelegt sind. Jeder des Paars erster Hilfsanschlüsse 51 weist einen Zuleitungsteil 511 und einen Padteil 512 auf.
• Der Zuleitungsteil 511 ist ein rechteckiger Teil, der sich entlang der zweiten Richtung Y erstreckt, und weist seinen Abschnitt, der von der zuvor genannten einen der zwei Harzerstseitenoberflächen 63 freigelegt ist und der einem Biegeprozess unterzogen ist, in einer Knickflügel(Gull-Wing)-Weise auf, wie in 5 und 6 gezeigt ist. Außerdem ist der Zuleitungsteil 511, auf die gleiche Weise wie der Zuleitungsteil 311 des ersten Zwischenanschlusses 31, so gebildet, dass die äußere plattierte Schicht 73 den freigelegten Abschnitt bedeckt. Ein Abschnitt des Zuleitungsteils 511, auf dem die äußere plattierte Schicht 73 nicht gebildet ist, ist mit dem Versiegelungsharz 6 bedeckt. Außerdem ist die Länge des Abschnitts des Zuleitungsteils 511, der mit dem Versiegelungsharz 6 bedeckt ist, länger als die Länge des Abschnitts des Zuleitungsteils 311 des ersten Zwischenanschlusses 3 oder des Abschnitts des Zuleitungsteils 311 des ersten Seitenanschlusses 32. Der Padteil 512 ist ein Teil, der mit dem Zuleitungsteil 511 verbunden ist und der sich in der ersten Richtung X erstreckt. Ein Endteil des Padteils 512 ist mit dem ersten Die-Pad 21 verbunden, wie in 2 gezeigt ist. Bei dieser Ausführungsform ist die innere plattierte Schicht 72 auf einer oberen Oberfläche des Padteils 512 auf die gleiche Weise wie der Padteil 312 des ersten Zwischenanschlusses 31 gebildet, wie in 8 gezeigt ist. Der Padteil 512 ist vollständig mit dem Versiegelungsharz 6 bedeckt. Außerdem ist der Padteil 512 flach.
• Die zweiten Zwischenanschlüsse 41 sind innerhalb des Paars zweiter Hilfsanschlüsse 52 in der ersten Richtung X angeordnet, wie in 2 und 4 gezeigt ist. Außerdem sind die zweiten Anschlüsse 42 jeweils außerhalb des Paars zweiter Hilfsanschlüsse 52 in der ersten Richtung X angeordnet. Daher ist der zweite Anschluss 4 auf beiden Seiten von jedem des Paars zweiter Hilfsanschlüsse 52 angeordnet. Beide des Paars zweiter Hilfsanschlüsse 52 sind jeweils freigelegt, so dass sie sich in der zweiten Richtung Y von der anderen Harzerstseitenoberfläche 63 erstrecken, von der die zweiten Anschlüsse 4 freigelegt sind. Jeder des Paars zweiter Hilfsanschlüsse 52 weist einen Zuleitungsteil 521, einen Padteil 522 und einen Verbindungsteil 524 auf.
• Der Zuleitungsteil 521 ist ein rechteckiger Teil, der sich entlang der zweiten Richtung Y erstreckt, und weist seinen Abschnitt, der von der anderen Harzerstseitenoberfläche 63 freigelegt ist und der einem Biegeprozess unterzogen ist, in einer Knickflügel(Gull-Wing)-Weise auf, wie in 5 und 6 gezeigt ist. Außerdem ist der Zuleitungsteil 521 auf die gleiche Weise wie der Zuleitungsteil 411 des zweiten Zwischenanschlusses 41 so gebildet, dass die äußere plattierte Schicht 73 den freigelegten Abschnitt bedeckt. Ein Abschnitt des Zuleitungsteils 521, auf dem die äußere plattierte Schicht 73 nicht gebildet ist, ist mit dem Versiegelungsharz 6 bedeckt. Der Padteil 522 ist ein Teil, der mit dem Zuleitungsteil 521 verbunden ist und der in der ersten Richtung X breiter als der Zuleitungsteil 521 ist. Der Padteil 522 erstreckt sich in der zweiten Richtung Y. Bei dieser Ausführungsform ist die innere plattierte Schicht 72 auf einer oberen Oberfläche des Padteils 522 (Oberfläche, die in die gleiche Richtung wie eine Richtung zeigt, in die die zweite Die-Pad-Oberseitenoberfläche 221 in 7 zeigt) auf die gleiche Weise wie der Padteil 412 des zweiten Zwischenanschlusses 41 gebildet. Der Padteil 522 ist vollständig mit dem Versiegelungsharz 6 bedeckt. Außerdem ist der Padteil 522 flach. Der Verbindungsteil 524 ist ein Teil, der mit dem Padteil 522 verbunden ist und der sich in der ersten Richtung X erstreckt. Ein Endteil des Verbindungsteils 524 ist mit dem zweiten Die-Pad 22 verbunden, wie in 2 gezeigt ist. Bei dieser Ausführungsform ist die innere plattierte Schicht 72 auf einer oberen Oberfläche des Verbindungsteils 524 (Oberfläche, die in die gleiche Richtung wie eine Richtung zeigt, in die die obere Oberfläche des Padteils 522 zeigt) auf die gleiche Weise wie der Padteil 522 gebildet. Der Verbindungsteil 524 ist vollständig mit dem Versiegelungsharz 6 bedeckt.
• 9 ist eine Draufsicht, die den Leiterrahmen 81 des Halbleitermoduls 1 zeigt. In 9 ist ein Gebiet, in dem das Versiegelungsharz 6 gebildet ist, durch eine imaginäre Linie (eine abwechselnd lang-kurz-kurz gestrichelte Linie) gezeigt. Außerdem ist ein Gebiet, in dem die innere plattierte Schicht 72 gebildet ist, durch einen schraffierten Teil gezeigt.
• Das zuvor erwähnte leitfähige Hilfselement 80 ist aus dem Leiterrahmen 81 gebildet. In einem Prozess zum Herstellen des Halbleitermoduls 1 werden das Die-Pad 2, die ersten Anschlüsse 3, die zweiten Anschlüsse 4 und der Hilfsanschluss 5 jeweils aus demselben Leiterrahmen 81 gebildet. Der Leiterrahmen 81 ist aus zum Beispiel einer Legierung gefertigt, die Cu aufweist. Der Leiterrahmen 81 weist einen äußeren Rahmen 811, einen Inselteil 812, mehrere erste Zuleitungen 813, mehrere zweite Zuleitungen 814, eine Hilfszuleitung 815 und einen Dammsteg 816 auf. Unter diesen Komponenten bilden der äußere Rahmen 811 und der Dammsteg 816 nicht das Halbleitermodul 1. Der Leiterrahmen 81 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf 9 beschrieben.
• Der äußere Rahmen 811 ist ein Element, das so gebildet ist, dass es den Inselteil 812, die ersten Zuleitungen 813, die zweiten Zuleitungen 814, die Hilfszuleitung 815 und den Dammsteg 816 umgibt. Die ersten Zuleitungen 813, die zweiten Zuleitungen 814 und die Hilfszuleitung 815 sind jeweils entlang der ersten Richtung X des äußeren Rahmens 811 verbunden. Außerdem ist der Dammsteg 816 entlang der zweiten Richtung Y des äußeren Rahmens 811 verbunden.
• Der Inselteil 812 ist ein rechteckiges Element, dessen lange Seite in der ersten Richtung X in einer Draufsicht vorliegt. Der Inselteil 812 entspricht dem Die-Pad 2. Der Inselteil 812 wird von dem äußeren Rahmen 811 durch die Hilfszuleitung 815 gestützt. Der Inselteil 812 weist einen ersten Inselteil 812a und einen zweiten Inselteil 812b auf. Der erste Inselteil 812a entspricht dem ersten Die-Pad 21 bzw. der zweite Inselteil 812b entspricht dem zweiten Die-Pad 22. Der erste Inselteil 812a und der zweite Inselteil 812b sind in einer Entfernung zueinander angeordnet.
• Die ersten Zuleitungen 813 sind Elemente, die entlang der ersten Richtung X angeordnet sind und die sich in der zweiten Richtung Y erstrecken. Die ersten Zuleitungen 813 entsprechen den ersten Anschlüssen 3. Ein Ende jeder der ersten Zuleitungen 813 ist mit dem äußeren Rahmen 811 verbunden. Die ersten Zuleitungen 813 weisen mehrere erste Zwischenzuleitungen 813a und ein Paar erster Seitenzuleitungen 813b auf. Die erste Zwischenzuleitung 813a entspricht dem ersten Zwischenanschluss 31 bzw. die erste Seitenzuleitung 813b entspricht dem ersten Seitenanschluss 32.
• Die zweiten Zuleitungen 814 sind Elemente, die entlang der ersten Richtung X angeordnet sind und die sich in der zweiten Richtung Y erstrecken. Außerdem sind die zweiten Zuleitungen 814 auf einer gegenüberliegenden Seite über den Inselteil 812 in der zweiten Richtung Y platziert. Die zweiten Zuleitungen 814 entsprechen den zweiten Anschlüssen 4. Ein Ende jeder der zweiten Zuleitungen 814 ist mit dem äußeren Rahmen 811 verbunden. Die zweiten Zuleitungen 814 weisen mehrere zweite Zwischenzuleitungen 814a und ein Paar zweiter Seitenzuleitungen 814b auf. Die zweite Zwischenzuleitung 814a entspricht dem zweiten Zwischenanschluss 41 bzw. die zweite Seitenzuleitung 814b entspricht dem zweiten Seitenanschluss 42.
• Die Hilfszuleitung 815 ist ein Element, das sich in der zweiten Richtung Y erstreckt, und ein Ende davon ist mit dem äußeren Rahmen 811 verbunden und das andere Ende davon ist mit dem Inselteil 812 verbunden. Die Hilfszuleitung 815 entspricht dem Hilfsanschluss 5. Die Hilfszuleitung 815 weist ein Paar erster Hilfszuleitungen 815a und ein Paar zweiter Hilfszuleitungen 815b auf. Die erste Hilfszuleitung 815a entspricht dem ersten Hilfsanschluss 51 bzw. die zweite Hilfszuleitung 815b entspricht dem zweiten Hilfsanschluss 52. Beide des Paars erster Hilfszuleitungen 815a sind in einer Entfernung voneinander in der ersten Richtung X angeordnet und sind mit beiden Enden des ersten Inselteils 812a verbunden. Außerdem sind beide des Paars zweiter Hilfszuleitungen 815b in einer Entfernung voneinander in der ersten Richtung X angeordnet und sind mit beiden Enden des zweiten Inselteils 812b verbunden.
• Der Dammsteg 816 ist ein Paar von Elementen, die sich in der ersten Richtung X erstrecken, und beide Enden von diesen sind mit dem äußeren Rahmen 811 verbunden. Der Dammsteg 816 erfüllt eine Funktion zum jeweiligen Stützen der ersten Zuleitungen 813, der zweiten Zuleitungen 814 und der Hilfszuleitung 815 in der ersten Richtung X und zum Eindämmen eines geschmolzenen synthetischen Harzes in dem Bildungsprozess des Versiegelungsharzes 6. Ein Dammsteg 816 ist mit den ersten Zwischenzuleitungen 813a, dem Paar erster Seitenzuleitungen 813b und dem Paar erster Hilfszuleitungen 815a verbunden. Außerdem ist der andere Dammsteg 816 mit den zweiten Zwischenzuleitungen 814a, dem Paar zweiter Seitenzuleitungen 814b und dem Paar zweiter Hilfszuleitungen 815b verbunden.
• Das Versiegelungsharz 6 ist aus zum Beispiel einem schwarzen Epoxidharz mit elektrischen Isolationseigenschaften gefertigt. Das Versiegelungsharz 6 bedeckt einen Abschnitt der ersten Anschlüsse 3, einen Abschnitt der zweiten Anschlüsse 4, einen Abschnitt des Hilfsanschlusses 5, das Halbleiterelement 11, das Isolationselement 12, das Die-Pad 2, den Bonddraht 71 und die innere plattierte Schicht 72. Das Versiegelungsharz 6 wird durch Spritzpressen gebildet, wobei eine Gussform verwendet wird. Das Versiegelungsharz 6 weist eine obere Harzoberfläche 61, eine untere Harzoberfläche 62, ein Paar von Harzerstseitenoberflächen 63 und ein Paar von Harzzweitseitenoberflächen 64 auf.
• Die obere Harzoberfläche 61 ist eine Oberfläche, die der oberen Seite zugewandt ist, wie in 3 bis 6 gezeigt ist. Außerdem ist die untere Harzoberfläche 62 eine Oberfläche, die der unteren Seite zugewandt ist. Die obere Harzoberfläche 61 und die untere Harzoberfläche 62 sind jeweils gegenüberliegenden Seiten zugewandt. Die obere Harzoberfläche 61 und die untere Harzoberfläche 62 sind beide flach.
• Beide des Paars von Harzerstseitenoberflächen 63 sind in einer Entfernung voneinander in der zweiten Richtung Y gebildet, wie in 1 und 2 gezeigt ist. Beide des Paars von Harzerstseitenoberflächen 63 sind jeweils gegenüberliegenden Seiten zugewandt. Bei dieser Ausführungsform sind die ersten Anschlüsse 3 und das Paar erster Hilfsanschlüsse 51 jeweils von einer der Harzerstseitenoberflächen 63 freigelegt. Außerdem sind die zweiten Anschlüsse 4 und das Paar zweiter Hilfsanschlüsse 52 jeweils von der anderen Harzerstseitenoberflächen 63 freigelegt.
• Jede des Paars von Harzerstseitenoberflächen 63 weist einen oberen Harzerstseitenoberflächenteil 631, einen zentralen Harzerstseitenoberflächenteil 632 und einen unteren Harzerstseitenoberflächenteil 633 auf, wie in 3 bis 6 gezeigt ist. Der obere Harzerstseitenoberflächenteil 631 ist ein Teil, dessen oberes Ende mit der oberen Harzoberfläche 61 verbunden ist und dessen unteres Ende mit dem zentralen Harzerstseitenoberflächenteil 632 verbunden ist. Der obere Harzerstseitenoberflächenteil 631 ist so geneigt, dass sein oberes Ende auf der Innenseite des Halbleitermoduls 1 platziert wird.
• Der zentrale Harzerstseitenoberflächenteil 632 ist ein Teil, dessen oberes Ende mit dem oberen Harzerstseitenoberflächenteil 631 verbunden ist und dessen unteres Ende mit dem unteren Harzerstseitenoberflächenteil 633 verbunden ist, wie in 3 bis 6 gezeigt ist. Der zentrale Harzerstseitenoberflächenteil 632 ist senkrecht zu der oberen Harzoberfläche 61 und der unteren Harzoberfläche 62. Die ersten Anschlüsse 3 und das Paar erster Hilfsanschlüsse 51 sind jeweils von einem der zentralen Harzerstseitenoberflächenteile 632 freigelegt. Die zweiten Anschlüsse 4 und das Paar zweiter Hilfsanschlüsse 52 sind jeweils von dem anderen zentralen Harzerstseitenoberflächenteil 632 freigelegt.
• Der untere Harzerstseitenoberflächenteil 633 ist ein Teil, dessen oberes Ende mit dem zentralen Harzerstseitenoberflächenteil 632 verbunden ist und dessen unteres Ende mit der unteren Harzoberfläche 62 verbunden ist, wie in 3 bis 6 gezeigt ist. Der untere Harzerstseitenoberflächenteil 633 ist so geneigt, dass sein unteres Ende auf der Innenseite des Halbleitermoduls 1 platziert wird.
• Beide des Paars von Harzzweitseitenoberflächen 64 sind in einer Entfernung voneinander in der ersten Richtung X gebildet, wie in 1 und 2 gezeigt ist. Beide des Paars von Harzzweitseitenoberflächen 64 sind jeweils gegenüberliegenden Seiten zugewandt. Bei dieser Ausführungsform ist das leitfähige Stützelement 80 nicht von dem Paar von Harzzweitseitenoberflächen 64 freigelegt, wie in 2, 5 und 6 gezeigt ist. Jede des Paars von Harzzweitseitenoberflächen 64 weist einen oberen Harzzweitseitenoberflächenteil 641, einen zentralen Harzzweitseitenoberflächenteil 642 und einen unteren Harzzweitseitenoberflächenteil 643 auf.
• Der obere Harzzweitseitenoberflächenteil 641 ist ein Teil, dessen oberes Ende mit der oberen Harzoberfläche 61 verbunden ist und dessen unteres Ende mit dem zentralen Harzzweitseitenoberflächenteil 642 verbunden ist, wie in 3 bis 6 gezeigt ist. Der obere Harzzweitseitenoberflächenteil 641 ist so geneigt, dass sein oberes Ende auf der Innenseite des Halbleitermoduls 1 platziert wird.
• Der zentrale Harzzweitseitenoberflächenteil 642 ist ein Teil, dessen oberes Ende mit dem oberen Harzzweitseitenoberflächenteil 641 verbunden ist und dessen unteres Ende mit dem unteren Harzzweitseitenoberflächenteil 643 verbunden ist, wie in 3 bis 6 gezeigt ist. Der zentrale Harzzweitseitenoberflächenteil 642 ist senkrecht zu der oberen Harzoberfläche 61 und der unteren Harzoberfläche 62, schneidet den zentralen Harzerstseitenoberflächenteil 632 senkrecht. Bei dieser Ausführungsform sind die Höhe des zentralen Harzzweitseitenoberflächenteils 642 und die Höhe des zentralen Harzerstseitenoberflächenteils 632 im Wesentlichen gleich in der Dickenrichtung des Halbleitermoduls 1.
• Der untere Harzzweitseitenoberflächenteil 643 ist ein Teil, dessen oberes Ende mit dem zentralen Harzzweitseitenoberflächenteil 642 verbunden ist und dessen unteres Ende mit der unteren Harzoberfläche 62 verbunden ist, wie in 3 bis 6 gezeigt ist. Der untere Harzzweitseitenoberflächenteil 643 ist so geneigt, dass sein unteres Ende auf der Innenseite des Halbleitermoduls 1 platziert wird.
• Die Bonddrähte 71 bilden einen leitfähigen Pfad, der verwendet wird, um zu ermöglichen, dass das Halbleiterelement 11 und das Isolationselement 12 eine vorbestimmte Funktion zusammen mit den zuvor erwähnten ersten Anschlüssen 3, den zweiten Anschlüssen 4 und dem Hilfsanschluss 5 innerhalb des Halbeitermoduls 1 erfüllen. Die Bonddrähte 71 weisen mehrere erste Bonddrähte 711, mehrere zweite Bonddrähte 712, mehrere dritte Bonddrähte 713 und mehrere vierte Bonddrähte 714 auf.
• Die ersten Bonddrähte 711 bilden einen leitfähigen Pfad des Steuerelements 111, der ersten Anschlüsse 3 und des Paars erster Hilfsanschlüsse 51, wie in 2 gezeigt ist. Das Steuerelement 111 wird elektrisch leitend mit wenigstens einem oder mehreren ersten Anschlüssen 3 und dem ersten Hilfsanschluss 51 mittels der ersten Bonddrähte 711 verbunden. Die ersten Bonddrähte 711 sind jeweils an das Pad 111a des Steuerelements 111, den Padteil 312 des ersten Zwischenanschlusses 31, den Padteil 322 des ersten Seitenanschlusses 32 oder den Padteil 512 des ersten Hilfsanschlusses 51 gebondet.
• Die zweiten Bonddrähte 712 bilden einen leitfähigen Pfad des Isolationselements 12 und des Steuerelements 111, wie in 2 gezeigt ist. Das Isolationselement 12 und das Steuerelement 111 werden elektrisch leitend miteinander mittels der zweiten Bonddrähte 712 verbunden. Die zweiten Bonddrähte 712 sind jeweils an das Pad 12a des Isolationselements 12 und das Pad 111a des Steuerelements 111 gebondet. Bei dieser Ausführungsform sind die zweiten Bonddrähte 712 entlang der zweiten Richtung Y angeordnet.
• Die dritten Bonddrähte 713 bilden einen leitfähigen Pfad des Isolationselements 12 und des Ansteuerungselement 112, wie in 2 gezeigt. Das Isolationselement 12 und das Ansteuerungselement 112 werden elektrisch leitend miteinander mittels der dritten Bonddrähte 713 verbunden. Die dritten Bonddrähte 713 sind jeweils an das Pad 12a des Isolationselements 12 und das Pad 112a des Ansteuerungselements 112 gebondet. Bei dieser Ausführungsform sind die dritten Bonddrähte 713 entlang der zweiten Richtung Y angeordnet.
• Die vierten Bonddrähte 714 bilden einen leitfähigen Pfad des Ansteuerungselements 112, der zweiten Anschlüsse 4 und des Paars zweiter Hilfsanschlüsse 52, wie in 2 gezeigt ist. Das Ansteuerungselement 112 wird elektrisch leitend mit wenigstens einem oder mehreren zweiten Anschlüssen 4 und dem zweiten Hilfsanschluss 52 mittels der vierten Bonddrähte 714 verbunden. Die vierten Bonddrähte 714 sind jeweils an das Pad 112a des Ansteuerungselements 112, den Padteil 412 des zweiten Zwischenanschlusses 41, den Padteil 422 des zweiten Seitenanschlusses 42 oder den Padteil 522 des zweiten Hilfsanschlusses 52 gebondet.
• [Operation der Motoransteuerungsvorrichtung]
• Als Nächstes wird als ein Beispiel eine ausführliche Beschreibung einer Konfiguration gegeben, bei der das Halbleitermodul 1 auf eine Motoransteuerungsvorrichtung 101 angewandt wird, die in einem Hybridfahrzeug (Fahrzeug 100, das in 10 gezeigt ist) montiert ist. 11 ist ein Blockdiagramm, das ein Konfigurationsbeispiel der Motoransteuerungsvorrichtung 101 unter Verwendung einer Halbleitervorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt.
• Die Motoransteuerungsvorrichtung 101 weist einen High-Side-Schalter SWH, einen Low-Side-Schalter SWL, das Halbleitermodul 1 (Schaltersteuerung), das ein Steuermittel für den High-Side-Schalter SWH ist, eine Motorsteuereinheit 102 (nachfolgend als ECU [Engine Control Unit - Motorsteuereinheit] 102 bezeichnet), DC-Spannungsquellen E1 und E2, einen npn-Typ-Bipolartransistor Q1, einen pnp-Typ-Bipolartransistor Q2, Kondensatoren C1 bis C3, Widerstände R1 bis R8 und eine Diode D1 auf.
• Das Halbleitermodul 1 wird durch Versiegeln des Steuerelements 111 (erster Halbleiterchip), des Ansteuerungselements 112 (zweiter Halbleiterchip) und des Isolationselements 12 mit dem Versiegelungsharz 6, wie zuvor beschrieben, gebildet.
• Bei dem Halbleitermodul 1 kann eine dielektrische Eingang-zu-Ausgang-Stehspannung zum Beispiel 600 V oder mehr betragen. Außerdem kann ein UVLO in das Halbleitermodul 1 eingebaut werden. Außerdem kann eine Watch-Dog-Timerfunktion in das Halbleitermodul 1 eingebaut werden. Außerdem kann eine Überstromschutzfunktion (Automatische-Wiederherstellung-Typ) in das Halbleitermodul 1 eingebaut werden. Außerdem kann eine Verlangsamungsfunktion, die durchgeführt wird, wenn der Überstromschutz arbeitet, in das Halbleitermodul 1 eingebaut werden. Außerdem kann eine Externer-Fehler-Detektionsfunktion (ERRIN) in das Halbleitermodul 1 eingebaut werden. Außerdem kann eine Abnormaler-Zustand-Ausgabefunktion (FLT, OCPOUT) in das Halbleitermodul 1 eingebaut werden. Außerdem kann ein Aktivspiegelklemmfunktion in das Halbleitermodul 1 eingebaut werden. Außerdem kann eine Kurzschlussklemmfunktion in das Halbleitermodul 1 eingebaut werden.
• Das Steuerelement 111 kann ein Steuerungschip sein, in dem Steuerungen, die durch Empfangen einer Versorgung einer ersten Leistungsversorgungsspannung VCC1 (5 [V], 3,3 [V] usw., basierend auf GND1 als eine Referenz) von der DC-Spannungsquelle E1 angesteuert werden und die Schaltersteuersignale S1 und S2 basierend auf einem Eingabesignal IN erzeugen, integriert sind. Eine Erzeugungsfunktion durch eine Ausgabefunktion von Schaltersteuersignalen S1 und S2, eine Transformatorübertragungsdefektüberwachungsfunktion (Eingabe-Ausgabe-Logiküberwachungsfunktion eines Eingabesignals IN), eine Fehlerzustandsausgabefunktion, eine UVLO-Funktion und eine Externer-Fehler-Eingabesignalverarbeitungsfunktion können als eine Hauptfunktion des Steuerelements 111 genannt werden. Es reicht aus, die Stehspannung des Steuerelements 111 mit einer geeigneten Stehspannung (zum Beispiel einer Stehspannung von 7 [V]) unter Berücksichtigung der ersten Leistungsversorgungsspannung VCC1 (basierend auf GND1 als eine Referenz) zu gestalten.
• Das Ansteuerungselement 112 kann ein Ansteuerungschip sein, in dem Ansteuerungen, die durch Empfangen einer Versorgung einer zweiten Leistungsversorgungsspannung VCC2 (10 bis 30 [V] basierend auf GND2 als eine Referenz) von der DC-Spannungsquelle E2 angesteuert werden und die die Ansteuerungssteuerung des High-Side-Schalters SWH, wobei ein Ende von diesem die Applikation einer Hochspannung von 600 [V] oder mehr empfängt, basierend auf Schaltersteuersignalen S1 und S2 durchführen, die von dem Steuerelement 111 durch das Isolationselement 12 eingegeben werden, integriert sind. Eine Erzeugungsfunktion durch eine Ausgabefunktion eines Ausgabesignals OUT, eine Überstrom/Überspannung-Schutzfunktion und eine UVLO-Funktion können als eine Hauptfunktion des Ansteuerungselements 112 genannt werden. Es reicht aus, die Stehspannung des Ansteuerungselements 112 mit einer geeigneten Stehspannung (zum Beispiel einer Stehspannung von 40 [V]) unter Berücksichtigung der zweiten Leistungsversorgungsspannung VCC2 (basierend auf GND2 als eine Referenz) zu gestalten.
• Das Isolationselement 12 kann ein Transformatorchip sein, in dem Transformatoren, die Schaltersteuersignale S1 und S2, ein Watchdog-Signal S3 und ein Ansteuerungsabnormalsignal S4 transferieren, während das Steuerelement 111 und das Ansteuerungselement 112 voneinander auf eine Gleichstromweise isoliert werden, integriert werden.
• Das Halbleitermodul 1 ist eine Konfiguration, die unabhängig das Isolationselement 12 aufweist, auf dem nur Transformatoren separat von dem Steuerelement 111, in dem Steuerungen integriert sind, oder dem Ansteuerungselement 112, in dem Ansteuerungen integriert sind, wie zuvor beschrieben, montiert sind.
• Diese Konfiguration ermöglicht es, die Verwendung eines dedizierten Prozesses mit hoher Stehspannung (Stehspannungen von einigen [kV]) zu beseitigen und Produktionskosten zu reduzieren, weil sowohl das Steuerelement 111 als auch das Ansteuerungselement 112 durch einen allgemeinen Prozess mit niedriger Stehspannung (Stehspannungen von nicht weniger als einigen [V] und Stehspannungen von nicht mehr als einige zehn [V]) produziert werden können.
• Außerdem können sowohl das Steuerelement 111 als auch das Ansteuerungselement 112 durch einen bewährten bereits existierenden Prozess produziert werden und müssen keinen Zuverlässigkeitstest durchlaufen, und daher ist es möglich, zu der Verkürzung eines Entwicklungszeitraums und der Reduzierung von Entwicklungskosten beizutragen.
• Außerdem ist es, selbst wenn DC-Isolationselemente (zum Beispiel Fotokoppler, Kondensator usw.) außer dem Transformator verwendet werden, möglich, einfache Maßnahmen durch Umwandeln nur des Isolationselements 12 auszuführen, und daher müssen der Steuerungschip und der Ansteuerungschip nicht zusätzlich neuentwickelt werden, wobei es dementsprechend ermöglicht wird, zu der Verkürzung eines Entwicklungszeitraums und der Reduzierung von Entwicklungskosten beizutragen.
• Die ECU 102 ist ein Mittel zum vollständigen Durchführen einer elektrischen Steuerung in einer Verbrennungsmotoroperation und Motoroperation und ist ein Mikrocontroller, der verschiedene Signale (IN, RST, FLT, OCPOUT) zwischen dem Halbleitermodul 1 und der ECU 102 austauscht.
• Der High-Side-Schalter SWH und der Low-Side-Schalter SWL sind jeweils mit einem Raum zwischen einem Applikationsende einer ersten Motoransteuerungsspannung VD1 und einem Ende einer Motorspule und einem Raum zwischen einem Applikationsende einer zweiten Motoransteuerungsspannung VD2 und einem Ende einer Motorspule verbunden und sind Mittel zum Durchführen einer Versorgungssteuerung eines Motoransteuerungsstroms gemäß einer Ein/Aus-Steuerung dieser Side-Schalter. In der Motoransteuerungsvorrichtung 101 wird ein Bipolartransistor mit isoliertem Gate (IGBT [Insulated Gate Bipolar Transistor]) als der High-Side-Schalter SWH und als der Low-Side-Schalter SWL verwendet und dennoch kann auch ohne Beschränkung darauf ein MOS[MetallOxid-Halbleiter]-Feldeffekttransistor unter Verwendung eines SiC[Siliciumcarbid]-Halbleiters oder ein MOS-Feldeffekttransistor unter Verwendung eines Si-Halbleiters genutzt werden. Insbesondere weist der MOS-Feldeffekttransistor unter Verwendung des SiC-Halbleiters einen geringeren Leistungsverbrauch auf und weist eine höhere Wärmebeständigkeitstemperatur auf als der MOS-Feldeffekttransistor unter Verwendung des Si-Halbleiters und daher ist dieser Transistor dafür geeignet, in einem Hybridfahrzeug installiert zu werden.
• Als Nächstes wird eine interne Konfiguration des Halbleitermoduls 1 ausführlich beschrieben.
• Das Steuerelement 111 kann einen ersten Übertragungsteil 103, einen zweiten Übertragungsteil 104, einen ersten Empfangsteil 105, einen zweiten Empfangsteil 106, einen Logikteil 107, einen ersten Unterspannungsabschaltteil 108 (nachfolgend als ein erster UVLO[Under-Voltage Lock-Out]-Teil 108 bezeichnet), einen Externer-Fehler-Detektionsteil (Komparator zur Externer-Fehler-Detektion) 109 und n-Kanal-MOS-Feldeffekttransistoren Na und Nb aufweisen.
• Das Ansteuerungselement 112 kann einen dritten Empfangsteil 121, einen vierten Empfangsteil 122, einen dritten Übertragungsteil 123, einen vierten Übertragungsteil 124, einen Logikteil 125, einen Ansteuerungsteil 126, einen zweiten Unterspannungsabschaltteil 127 (nachfolgend als ein zweiter UVLO-Teil 127 bezeichnet), einen Überstromdetektionsteil (Komparator zur Überstromdetektion) 128, einen OCP[Over Current Protection - Überstromschutz]-Timer 129, p-Kanal-MOS-Feldeffekttransistoren P1 und P2, n-Kanal-MOS-Feldeffekttransistoren N1 bis N3 und ein SR-Flipflop FF aufweisen.
• Das Isolationselement 12 kann einen ersten Transformator 131, einen zweiten Transformator 132, einen dritten Transformator 133 und einen vierten Transformator 134 aufweisen.
• Der erste Übertragungsteil 103 ist ein Mittel zum Übertragen eines Schaltersteuersignals S1, das von dem Logikteil 107 eingegeben wird, durch den ersten Transformator 131 zu dem dritten Empfangsteil 121. Der zweite Übertragungsteil 104 ist ein Mittel zum Übertragen eines Schaltersteuersignals S2, das von dem Logikteil 107 eingegeben wird, durch den zweiten Transformator 132 zu dem vierten Empfangsteil 122. Der erste Empfangsteil 105 ist ein Mittel zum Empfangen eines Watchdog-Signals S3, das eingegeben wird, von dem dritten Übertragungsteil 123 durch den dritten Transformator 133 und dann Übertragen des Watchdog-Signals S3 zu dem Logikteil 107. Der vierte Empfangsteil 122 ist ein Mittel zum Empfangen eines Ansteuerungsabnormalsignals S4, das eingegeben wird, von dem vierten Übertragungsteil 124 durch den vierten Transformator 134 und dann Übertragen des Ansteuerungsabnormalsignals S4 zu dem Logikteil 107.
• Der Logikteil 107 ist ein Mittel zum Austauschen verschiedener Signale (IN, RST, FLT, OCPOUT) zwischen der ECU 102 und dem Logikteil 107 und ist ein Mittel zum Austauschen verschiedener Signale (S1 bis S4) zwischen dem Ansteuerungselement 112 und dem Logikteil 107 durch Verwenden des ersten Übertragungsteils 103, des zweiten Übertragungsteils 104, des ersten Empfangsteils 105 und des zweiten Empfangsteils 106.
• Wenn das Eingabesignal IN ein High-Pegel ist, erzeugt der Logikteil 107 Schaltersteuersignale S1 und S2, so dass das Ausgabesignal OUT auf einen High-Pegel gebracht wird, und im Gegensatz dazu erzeugt, wenn das Eingabesignal IN ein Low-Pegel ist, der Logikteil 107 Schaltersteuersignale S1 und S2, so dass das Ausgabesignal OUT auf einen Low-Pegel gebracht wird. Insbesondere detektiert der Logikteil 107 eine positive Flanke des Eingabesignals IN (vordere Flanke von einem Low-Pegel zu einem High-Pegel) und erstellt einen Impuls in dem Schaltersteuersignal S1, wohingegen der Logikteil 107 eine negative Flanke des Eingabesignals IN (hintere Flanke von einem High-Pegel zu einem Low-Pegel) detektiert und einen Impuls in dem Schaltersteuersignal S2 erstellt.
• Außerdem erzeugt, wenn das Rücksetzsignal RST ein Low-Pegel ist, der Logikteil 107 Schaltersteuersignale S1 und S2, so dass die Erzeugungsoperation des Ausgabesignals OUT deaktiviert wird, d. h., so dass das Ausgabesignal OUT auf einem Low-Pegel festgesetzt wird, und im Gegensatz dazu erzeugt, wenn das Rücksetzsignal RST ein High-Pegel ist, der Logikteil 107 Schaltersteuersignale S1 und S2, so dass die Erzeugungsoperation des Ausgabesignals OUT aktiviert wird, d. h., so dass das Ausgabesignal OUT auf einen Logikpegel gemäß dem Eingabesignal IN gebracht wird. Falls das Rücksetzsignal RST während einer vorbestimmten Zeit (zum Beispiel 500 [ns]) auf einem Low-Pegel gehalten wird, erzeugt der Logikteil 107 Schaltersteuersignale S1 und S2, um die Schutzoperation mittels des Überstromdetektionsteils 128 zurückzusetzen.
• Außerdem schaltet, wenn sich das Halbleitermodul 1 in einem normalen Zustand befindet, der Logikteil 107 den Transistor Na aus und macht das erste Zustandssignal FLT offen (Pull-Up-Zustand durch den Widerstand R1), wohingegen, wenn sich das Halbleitermodul 1 in einem abnormalen Zustand befindet (wenn ein Niedrige-Spannung-Defekt auf der Seite des Steuerelements 111, ein Transformatorübertragungsdefekt der Schaltersteuersignale S1 und S2 oder ein ERRIN-Signaldefekt detektiert wird), der Logikteil 107 den Transistor Na einschaltet und das erste Zustandssignal FLT auf einen Low-Pegel bringt. Diese Konfiguration ermöglicht, dass die ECU 102 den Zustand des Halbleitermoduls 1 durch Überwachen des ersten Zustandssignals FLT erfasst. Mit Bezug auf den Niederspannungsdefekt auf der Seite des Steuerelements 111 reicht es aus, eine Bestimmung basierend auf einem Detektionsergebnis in dem ersten UVLO-Teil 108 vorzunehmen, und mit Bezug auf den Transformatorübertragungsdefekt der Schaltersteuersignale S1 und S2 reicht es aus, eine Bestimmung basierend auf einem Vergleichsergebnis sowohl des Eingabesignals IN (Schaltersteuersignale S1 und S2) und des Watchdog-Signals S3 vorzunehmen. Außerdem reicht es mit Bezug auf den ERRIN-Signaldefekt aus, eine Bestimmung basierend auf einem Ausgabeergebnis des Externer-Fehler-Detektionsteils 109 vorzunehmen.
• Außerdem schaltet, wenn sich das Halbleitermodul 1 in einem normalen Zustand befindet, der Logikteil 107 den Transistor Nb aus und macht das zweite Zustandssignal OCPOUT offen (Pull-Up-Zustand durch den Widerstand R2), wohingegen, wenn sich das Halbleitermodul 1 in einem abnormalen Zustand befindet (wenn ein Niedrige-Spannung-Defekt auf der Seite des Ansteuerungselements 112 oder ein Überstrom eines Motoransteuerungsstroms, der durch den High-Side-Schalter SWH fließt, detektiert wird), der Logikteil 107 den Transistor Nb einschaltet und das zweite Zustandssignal OCPOUT auf einen Low-Pegel bringt. Diese Konfiguration ermöglicht, dass die ECU 102 den Zustand des Halbleitermoduls 1 durch Überwachen des zweiten Zustandssignals OCPOUT erfasst. Mit Bezug auf den Niederspannungsdefekt auf der Seite des Ansteuerungselements 112 oder den Überstrom eines Motoransteuerungsstroms, der durch den High-Side-Schalter SWH fließt, reicht es aus, eine Bestimmung basierend auf einem Ansteuerungsabnormalsignal S4 vorzunehmen.
• Der erste UVLO-Teil 108 ist ein Mittel zum Überwachen, ob sich die erste Leistungsversorgungsspannung VCC1 in einem Niedrige-Spannung-Zustand befindet, und dann Übertragen eines Überwachungsergebnisses, das hier erhalten wird, zu dem Logikteil 107.
• Der Externer-Fehler-Detektionsteil 109 ist ein Mittel zum Vornehmen eines Vergleichs zwischen einer Spannung, die von einem Verbindungsknoten von Widerständen R3 und R4 in einen ERRIN-Anschluss eingegeben wird (geteilte Spannung, die durch ohmsches Teilen einer zu überwachenden analogen Spannung erhalten wird), und einer vorbestimmten Schwellenspannung und dann Übertragen eines Vergleichsergebnisses, das hier erhalten wird, zu dem Logikteil 107.
• Der dritte Empfangsteil 121 ist ein Mittel zum Empfangen eines Schaltersteuersignals S1, das eingegeben wird, von dem ersten Übertragungsteil 103 durch den ersten Transformator 131 und dann Übertragen des Signals zu einem Set(Setzen)-Eingabeende (S) des SR-Flipflops FF. Der vierte Empfangsteil 122 ist ein Mittel zum Empfangen eines Schaltersteuersignals S2, das eingegeben wird, von dem zweiten Übertragungsteil 104 durch den zweiten Transformator 132 und dann Übertragen des Signals zu einem Reset(Zurücksetzen)-Eingabeende (R) des SR-Flipflops FF. Der dritte Übertragungsteil 123 ist ein Mittel zum Übertragen eines Watchdog-Signals S3, das von dem Logikteil 125 eingegeben wird, zu dem ersten Empfangsteil 105 durch den dritten Transformator 133. Der vierte Übertragungsteil 124 ist ein Mittel zum Übertragen eines Ansteuerungsabnormalsignals S4, das von dem Logikteil 125 eingegeben wird, zu dem zweiten Empfangsteil 106 durch den vierten Transformator 134.
• Das SR-Flipflop FF setzt ein Ausgabesignal auf einen High-Pegel, während eine Impulsflanke eines Schaltersteuersignals S1, das in das Set-Eingabeende (S) eingegeben wird, als ein Auslöser verwendet wird, und setzt ein Ausgabesignal auf einen Low-Pegel zurück, während eine Impulsflanke eines Schaltersteuersignals S2, das in das Reset-Eingabeende (R) eingegeben wird, als ein Auslöser verwendet wird. Mit anderen Worten wird das zuvor erwähnte Ausgabesignal das gleiche Signal wie ein Eingabesignal IN, das von der ECU 102 in den Logikteil 107 eingegeben wird. Das zuvor erwähnte Ausgabesignal wird von einem Ausgabeende (Q) des SR-Flipflops FF an den Logikteil 125 gesendet.
• Der Logikteil 125 erzeugt ein Ansteuerungssignal des Ansteuerungsteils 126 basierend auf dem Ausgabesignal des SR-Flipflops FF (gleiches Signal wie das Eingabesignal IN).
• Außerdem überträgt, wenn die Tatsache, dass ein Niedrige-Spannung-Defekt oder ein Überstrom aufgetreten ist, basierend auf einem Detektionsergebnis in dem zweiten UVLO-Teil 127 und in dem Überstromdetektionsteil 128 bestimmt wird, der Logikteil 125 eine Bestimmung für diesen Effekt an den Ansteuerungsteil 126 durch Verwenden eines Anomaliedetektionssignals und überträgt sie auch an den Logikteil 107 durch Verwenden eines Ansteuerungsabnormalsignals S4. Diese Konfiguration ermöglicht, dass der Ansteuerungsteil 126 eine Schutzoperation schnell durchführt, selbst wenn ein Defekt in dem Ansteuerungselement 112 aufgetreten ist, und ermöglicht, dass der Logikteil 107 eine Defektübermittlungsoperation (Low-Pegel-Übergang des zweiten Zustandssignals OCPOUT) zu der ECU 102 durchführt. Der Logikteil 125 weist eine Funktion zum Durchführen einer automatischen Wiederherstellung von einer Überstromschutzoperation zu einem Zeitpunkt auf, wenn eine vorbestimmte Zeit nach dem Durchführen der Überstromschutzoperation verstrichen ist.
• Außerdem gibt der Logikteil 125 ein Ausgabesignal des SR-Flipflops FF an den dritten Übertragungsteil 123 als ein Watchdog-Signal S3 ohne Änderung aus. Falls eine Konfiguration, bei der ein Watchdog-Signal S3 von dem Ansteuerungselement 112 an das Steuerelement 111 geantwortet wird, auf diese Weise eingesetzt wird, ist es möglich, die Anwesenheit oder Abwesenheit eines Transformatorübertragungsdefekts zu bestimmen, indem ein Vergleich zwischen einem Eingabesignal IN, das in das Steuerelement 111 eingegeben wird, und einem Watchdog-Signal S3, das von dem Ansteuerungselement 112 darauf geantwortet wird, in dem Logikteil 107 vorgenommen wird.
• Der Ansteuerungsteil 126 ist ein Mittel zum Durchführen einer Ein/Aus-Steuerung der Transistoren P1 und N1 basierend auf einem Ansteuerungssignal, das von dem Logikteil 125 eingegeben wird, und dann Ausgeben eines Ausgabesignals OUT von einem Verbindungsknoten der Transistoren P1 und N1. Das Ausgabesignal OUT wird in den High-Side-Schalter SWH durch einen Ansteuerungsschaltkreis eingegeben, der aus den Transistoren Q1 und Q2 besteht. Der zuvor erwähnte Ansteuerungsschaltkreis ist ein Mittel zum Anpassen der Anstiegs-/Abfallzeit (Flankensteilheit) eines Ausgabesignals OUT, um dem Ausgabesignal OUT die Ansteuerungsfähigkeit des High-Side-Schalters SWH zu verleihen. Wenn das Ausgabesignal OUT auf einem High-Pegel ist, wird der High-Side-Schalter SWH eingeschaltet und im Gegensatz dazu wird, wenn das Ausgabesignal OUT auf einem Low-Pegel ist, der High-Side-Schalter SWH ausgeschaltet.
• Der Ansteuerungsteil 126 weist die Funktion (Aktivspiegelklemmfunktion) des Einschaltens des Transistors N2 auf, so dass eine elektrische Ladung (Spiegelstrom) von dem Gate des High-Side-Schalters SWH durch einen KLEMM-Anschluss absorbiert wird, wenn der Spannungspegel des Ausgabesignals OUT (basierend auf GND2 als eine Referenz) ein Low-Pegel wird. Die dementsprechend gebildete Konfiguration ermöglicht es, das Gate-Potential des High-Side-Schalters SWH schnell auf einen Low-Pegel durch den Transistor N2 zu verringern, ohne auf die zuvor erwähnte Flankensteilheit angewiesen zu sein, die durch den Ansteuerungsschaltkreis festgelegt wird, wenn der High-Side-Schalter SWH ausgeschaltet wird.
• Außerdem weist der Ansteuerungsteil 126 die Funktion des Einschaltens des Transistors P2 auf (Kurzschlussklemmfunktion), so dass das Gate des High-Side-Schalters SWH durch den KLEMM-Anschluss auf die Leistungsversorgungsspannung VCC2 geklemmt wird, wenn der Spannungspegel des Ausgabesignals OUT (basierend auf GND2 als eine Referenz) ein High-Pegel wird. Die dementsprechend gebildete Konfiguration ermöglicht es, zu verhindern, dass das Gate-Potential des High-Side-Schalters SWH auf ein Potential ansteigt, das höher als die Leistungsversorgungsspannung VCC2 ist, wenn der High-Side-Schalter SWH eingeschaltet wird.
• Außerdem weist der Ansteuerungsteil 126 die Funktion (Verlangsamungsfunktion) des Ausschaltens beliebiger der Transistoren P1, P2, N1 und N2 und andererseits Einschalten des Transistors N3 auf, falls basierend auf einem Anomaliedetektionssignal, das von dem Logikteil 125 eingegeben wird, bestimmt wird, dass eine Schutzoperation durchgeführt werden muss. Die dementsprechend durchgeführte Schaltersteuerung ermöglicht es, wenn die Schutzoperation durchgeführt wird, eine elektrische Ladung von dem Gate des High-Side-Schalters SWH durch einen Widerstand R5 gradueller herauszuziehen als dann, wenn eine normale Operation durchgeführt wird. Die dementsprechend gebildete Konfiguration ermöglicht es, einen Stromstoß, der durch die elektromotorische Gegenkraft einer Motorspule erzeugt wird, zu unterdrücken, weil vermieden werden kann, dass ein Motorstrom instantan abgeschaltet wird, wenn die Schutzoperation durchgeführt wird. Die Abfallzeit bei der Schutzoperation kann beliebig angepasst werden, indem der Widerstandswert des Widerstands R5 geeignet gewählt wird.
• Der zweite UVLO-Teil 127 ist ein Mittel zum Überwachen, ob sich die zweite Leistungsversorgungsspannung VCC2 in einem Niedrige-Spannung-Zustand befindet, und dann Übertragen eines Überwachungsergebnisses, das hier erhalten wird, zu dem Logikteil 125.
• Der Überstromdetektionsteil 128 ist ein Mittel zum Vornehmen eines Vergleichs zwischen einer Spannung, die von einem Verbindungsknoten von Widerständen R7 und R8 in einen OCP/DESATIN-Anschluss eingegeben wird (geteilte Spannung, die durch ohmsches Teilen einer Anodenspannung der Diode D1 erhalten wird), und einer vorbestimmten Schwellenspannung und dann Übertragen eines Vergleichsergebnisses, das hier erhalten wird, zu dem Logikteil 125. Eine Kollektor-Emitter-Spannung des Bipolartransistors mit isoliertem Gate, der als ein High-Side-Schalter SWH verwendet wird, wird höher in Proportion zu einer Zunahme eines Motoransteuerungsstroms, der durch den High-Side-Schalter SWH fließt. Daher wird die Anodenspannung der Diode D1 höher und folglich wird eine Spannung, die in den OCP/DESATIN-Anschluss eingegeben wird, höher in Proportion zu einer Zunahme eines Motoransteuerungsstroms, der durch den High-Side-Schalter SWH fließt. Daher bestimmt der Überstromdetektionsteil 128, dass sich der Motoransteuerungsstrom, der durch den High-Side-Schalter SWH fließt, in einem Überstromzustand befindet, wenn die Spannung (basierend auf GND2 als eine Referenz), die in den OCP/DESATIN eingegeben wird, einen vorbestimmten Schwellenwert (zum Beispiel 0,5 [V]) erreicht.
• Bei diesem Konfigurationsbeispiel wurde ein Verfahren (Spannungsdetektionsverfahren) zum Detektieren eines Motoransteuerungsstroms durch Detektieren einer Kollektor-Emitter-Spannung des Bipolartransistors mit isoliertem Gate, der als der High-Side-Schalter SWH verwendet wird, als ein Einsatzkonfigurationsbeispiel beschrieben, und dennoch ist ein Detektionsverfahren eines Motoransteuerungsstroms nicht auf dies beschränkt, und zum Beispiel kann ein Verfahren (Stromdetektionsverfahren) zum Erzeugen eines Spannungssignals, während ermöglicht wird, dass ein Motoransteuerungsstrom (oder ein Spiegelstrom, der ein dazu ähnliches Verhalten aufzeigt), der durch den High-Side-Schalter SWH fließt, zu einem Erfassungswiderstand fließt, und dann Eingeben dieses Spanungssignals in den OCP/DESATIN-Anschluss genutzt werden.
• Der OCP-Timer 129 ist ein Mittel zum Zählen einer verstrichenen Zeit nach dem Durchführen einer Überstromschutzoperation.
• Der erste Transformator 131 ist ein DC(Direct-Current - Gleichstrom)-Isolationselement, das ein Schaltersteuersignal S1 von dem Steuerelement 111 zu dem Ansteuerungselement 112 überträgt. Der zweite Transformator 132 ist ein DC-Isolationselement, das ein Schaltersteuersignal S2 von dem Steuerelement 111 zu dem Ansteuerungselement 112 überträgt. Der dritte Transformator 133 ist ein DC-Isolationselement, das ein Watchdog-Signal S3 von dem Ansteuerungselement 112 zu dem Steuerelement 111 überträgt. Der vierte Transformator 134 ist ein DC-Isolationselement, das ein Ansteuerungsabnormalsignal S4 von dem Ansteuerungselement 112 zu dem Steuerelement 111 überträgt.
• Wie dementsprechend beschrieben, ist es, falls die Konfiguration so gebildet wird, dass nicht nur die Schaltersteuersignale S1 und S2, sondern auch das Watchdog-Signal S3 und das Ansteuerungsabnormalsignal S4 zwischen dem Steuerelement 111 und dem Ansteuerungselement 112 ausgetauscht werden, möglich, nicht nur die Ein/AusSteuerung des High-Side-Schalters SWH, sondern auch verschiedene Schutzfunktionen geeignet zu realisieren.
• 12 ist eine ausführliche Ansicht von Übertragung/Empfang-Schaltkreisteilen durch die Transformatoren 131 bis 134. Der erste Übertragungsteil 103, der zweite Übertragungsteil 104, der erste Empfangsteil 105 und der zweite Empfangsteil 106, die auf der Seite des Steuerelements 111 bereitgestellt sind, werden alle durch eine VCC1-zu-GND1-Leistungsversorgungsspannung angesteuert, und der dritte Empfangsteil 121, der vierte Empfangsteil 122, der dritte Übertragungsteil 123 und der vierte Übertragungsteil 124, die auf der Seite des Ansteuerungselements 112 bereitgestellt sind, werden alle durch eine VCC2-zu-GND2-Leistungsversorgungsspannung angesteuert, wie in 12 gezeigt ist.
• Diese Konfiguration ermöglicht es, die Verwendung eines dedizierten Prozesses mit hoher Stehspannung (Stehspannungen von einigen [kV]) zu beseitigen und Produktionskosten zu reduzieren, weil sowohl das Steuerelement 111 als auch das Ansteuerungselement 112 durch einen allgemeinen Prozess mit niedriger Stehspannung (Stehspannungen von nicht weniger als einigen [V] und Stehspannungen von nicht mehr als einige zehn [V]) produziert werden können, wie zuvor beschrieben wurde.
• Mit Bezug auf jeden des ersten Empfangsteils 105, des zweiten Empfangsteils 106, des dritten Empfangsteils 121 und des vierten Empfangsteils 122 wurde in 12 eine Konfiguration unter Verwendung des Komparators mit Hysteresecharakteristiken beschrieben und dennoch ist die Anwesenheit oder Abwesenheit der Hysteresecharakteristiken beliebig.
• Als Nächstes werden die Einzelheiten von Funktionen des Halbleitermoduls 1 panoptisch beschrieben.
• [UVLO1 (Fehlfunktionsverhinderungsfunktion, wenn eine steuerungsseitige Spannung niedrig ist)]
• Wenn die steuerungsseitige Leistungsversorgungsspannung (VCC1-zu-GND1-Spannung) gleich oder kleiner als eine vorbestimmte untere Schwellenspannung V_UVLO1L ist, schaltet das Halbleitermodul 1 den High-Side-Schalter SWH aus und bringt einen FLT-Anschluss auf einen Low-Pegel. Wenn andererseits die steuerungsseitige Leistungsversorgungsspannung (VCC1-zu-GND1-Spannung) gleich oder größer als eine vorbestimmte obere Schwellenspannung V_UVLO1H ist, beginnt das Halbleitermodul 1 eine normale Operation und bringt den FLT-Anschluss in einen offenen Zustand (High-Pegel).
• [UVLO2 (Fehlfunktionsverhinderungsfunktion, wenn eine ansteuerungsseitige Spannung niedrig ist)]
• Wenn die ansteuerungsseitige Leistungsversorgungsspannung (VCC2-zu-GND2-Spannung) gleich oder kleiner als eine vorbestimmte untere Schwellenspannung V_UVLO2L ist, schaltet das Halbleitermodul 1 den High-Side-Schalter SWH aus und bringt einen OCPOUT-Anschluss auf einen Low-Pegel. Wenn andererseits die ansteuerungsseitige Leistungsversorgungsspannung (VCC2-zu-GND2-Spannung) gleich oder größer als eine vorbestimmte obere Schwellenspannung V_UVLO2H ist, beginnt das Halbleitermodul 1 eine normale Operation und bringt den OCPOUT-Anschluss in einen offenen Zustand (High-Pegel).
• [Analogfehlereingabe]
• Wenn eine Eingabespannung in den ERRIN-Anschluss gleich oder größer als eine vorbestimmte Schwellenspannung V_ERRDET ist, schaltet das Halbleitermodul 1 den High-Side-Schalter SWH aus und bringt den FLT-Anschluss auf einen Low-Pegel. Die dementsprechend gebildete Konfiguration ermöglicht es, das Halbleitermodul 1 für zum Beispiel die Überspannungsschutzoperation einer Motorleistungsquelle zu nutzen, weil eine geeignete Schutzoperation durchgeführt werden kann, während zusätzlich ein Defekt überwacht wird, der in Peripherieschaltkreisen des Halbleitermoduls 1 auftritt. Es reicht aus, der zuvor erwähnten Schwellenspannung V_ERRDET eine vorbestimmte Hysterese (V_ERRHYS) zu geben.
• [Überstromschutz]
• Wenn eine Eingabespannung in den OCP/DESATIN-Anschluss gleich oder größer als eine vorbestimmte Schwellenspannung V_OCDET (zu GND2) ist, schaltet das Halbleitermodul 1 den High-Side-Schalter SWH aus und bringt den OCPOUT-Anschluss auf einen Low-Pegel.
• [Automatische Überstromschutzwiederherstellung]
• Wenn eine feste Zeit (t_OCPRLS) nach dem Durchführen der Überstromschutzoperation verstrichen ist, wird das Halbleitermodul 1 automatisch wiederhergestellt und bringt den OCPOUT-Anschluss in einen offenen Zustand (High-Pegel). Die Wiederherstellungszeit kann fest innerhalb des Halbleitermoduls 1 eingestellt sein oder kann von außerhalb der Vorrichtung anpassbar sein.
• [Watchdog-Timer]
• Das Halbleitermodul 1 nimmt einen Vergleich zwischen einem Eingabesignal IN, das von der ECU 102 in das Steuerelement 111 eingegeben wird, und einem Watchdog-Signal S3 vor, das von dem Ansteuerungselement 112 zu dem Steuerelement 111 rückgekoppelt wird, und, falls sich beide Signale logisch unterscheiden, schaltet das Halbleitermodul 1 den High-Side-Schalter SWH aus und bringt den FLT-Anschluss auf einen Low-Pegel.
• [Verlangsamung, wenn eine Schutzoperation durchgeführt wird]
• Wenn eine Überstromschutzoperation durchgeführt wird, bringt das Halbleitermodul 1 den PROOUT-Anschluss auf einen Low-Pegel und bringt den OUT-Anschluss in einen offenen Zustand. Diese Steuerung ermöglicht, dass der High-Side-Schalter SWH langsam ausgeschaltet wird. Die Flankensteilheit kann, wenn er ausgeschaltet wird, beliebig angepasst werden, indem der Widerstandswert des externen Widerstands R5 geeignet gewählt wird.
• [Aktivspiegelklemmung]
• Wenn das Gate-Potential des High-Side-Schalters SWH gleich oder kleiner als eine vorbestimmte Schwellenspannung V_AMC wird, bringt das Halbleitermodul 1 den KLEMM-Anschluss auf L. Diese Steuerung ermöglicht, dass der High-Side-Schalter SWH zuverlässig ausgeschaltet wird.
• [Kurzschlussklemmung]
• Wenn eine angelegte Spannung des KLEMM-Anschlusses gleich oder größer als VCC2-Vscc wird, bringt das Halbleitermodul 1 den KLEMM-Anschluss auf einen High-Pegel. Diese Steuerung verhindert, dass das Gate-Potential des High-Side-Schalters SWH höher als die zweite Leistungsversorgungsspannung VCC2 wird.
• 13 ist eine schematische Ansicht, die ein Beispiel für eine Anschlussanordnung des Halbleitermoduls 1 und eine Chipanordnung in dem Versiegelungsharz zeigt.
• In dem Halbleitermodul 1 ist das Gehäuse ein Objekt, in dem mehrere Stifte jeweils auf zwei Seiten angeordnet sind, die einander zugewandt sind, wie in 13 gezeigt ist. Das Steuerelement 111, das Ansteuerungselement 112 und das Isolationselement 12 sind senkrecht zu einer Anordnungsrichtung der Stifte (laterale Richtung der Ebene des Blatts) angeordnet, wie zuvor beschrieben ist.
• Die Nutzung dieser Chipanordnung ermöglicht es, die Stifte 11 bis 20, die mit dem Steuerelement 111 verbunden sind, und die Stifte 1 bis 10, die mit dem Ansteuerungselement 112 verbunden sind, so anzuordnen, dass sie auf die zwei Seiten aufgeteilt sind, die einander zugewandt sind, wodurch es ermöglicht wird, einen Kurzschluss zwischen den Stiften 11 bis 20 und den Stiften 1 bis 10 zu verhindern, während ein Stift-zu-Stift-Intervall auf einer minimalen Entfernung gehalten wird. Die Stifte 11 bis 20 entsprechen dem ersten Anschluss 3 aus 1 und die Stifte 1 bis 10 entsprechen dem zweiten Anschluss 4 aus 1. Eine Chipanordnung, deren Gehäusetyp ein SOP ist, wurde hier als ein Beispiel erwähnt, und dennoch kann die Chipanordnung geeignet geändert werden, falls Gehäusetypen außer SOP genutzt werden.
• Außerdem sind bei dem Halbleitermodul 1 dieses Konfigurationsbeispiels das Steuerelement 111 und das Isolationselement 12 auf dem ersten Die-Pad 21, wie zuvor beschrieben, montiert und ist das Ansteuerungselement 112 auf dem zweiten Die-Pad 22, wie zuvor beschrieben, montiert, wie in 13 gezeigt ist. Die dementsprechend gebildete Konfiguration ermöglicht es, Leistungsversorgungsysteme in einem Zustand zu verwenden, in dem sie voneinander auf eine solche Art unterteilt sind, dass das erste Die-Pad 21 eine Niederspannungsseiteninsel (auf GND1 festgesetzt) ist, wohingegen das zweite Die-Pad 22 eine Hochspannungsseiteninsel (auf VEE2 festgesetzt) ist. Das erste Die-Pad 21 und das zweite Die-Pad 22 sind jeweils aus einem nichtmagnetischen Material (zum Beispiel Kupfer) gefertigt und dennoch kann auch ein magnetisches Material (zum Beispiel Eisen) verwendet werden.
• 14 ist ein Beispiel für eine beschreibende Tabelle externer Anschlüsse. Stift 1 (NC) ist ein Nichtverbindungsanschluss. Stift 2 (VEE2) ist ein Negativleistungsanschluss (zum Beispiel Minium: -15 V). Stift 3 (GND2) ist ein GND-Anschluss und ist mit einem Emitter eines Bipolartransistors Tr1 mit isoliertem Gate auf der Außenseite des Halbleitermoduls 1 verbunden. Stift 4 (OCP/DESATIN) ist ein Überstromdetektionsanschluss. Stift 5 (OUT) ist ein Ausgabeanschluss. Stift 6 (VCC2) ist ein Positivleistungsanschluss (zum Beispiel Maximum: 30 V). Stift 7 (KLEMM) ist ein Klemmanschluss. Stift 8 (PROOUT) ist ein Verlangsamungsausgabeanschluss. Stift 9 (VEE2) ist ein Negativleistungsanschluss. Stift 10 (NC) ist ein Nichtverbindungsanschluss. Stift 11 (GND1) ist ein GND-Anschluss. Stift 12 (IN) ist ein Steuereingabeanschluss. Stift 13 (RST) ist ein Rücksetzeingabeanschluss. Stift 14 (FLT) ist ein Ausgabeanschluss eines ersten Zustandssignals (Abnormalzustandsdetektionssignal auf der Steuerungschipseite). Stift 15 (OCPOUT) ist ein Ausgabeanschluss eines zweiten Zustandssignals (Abnormalzustandsdetektionssignal auf der Ansteuerungschipseite). Stift 16 (ERRIN) ist ein Fehlerdetektionsanschluss. Stift 17 (VCC1) ist ein Leistungsanschluss (zum Beispiel 5 V oder 3,3 V usw.). Stift 18 (NC) und Stift 19 (NC) sind jeweils Nichtverbindungsanschlüsse. Stift 20 (GND1) ist ein GND-Anschluss.
• 15 ist ein Beispiel für eine Tabelle elektrischer Charakteristiken des Halbleitermoduls 1. Numerische Werte in dieser Tabelle sind unter der Bedingung bereitgestellt, dass Ta = 25 °C, VCC1 = 5 V, VCC2 = 20 V und VEE2 = -8 V gelten, sofern nichts anderes angegeben ist.
• Als Nächstes werden eine Konfiguration und eine Operation einer Signalübertragungsvorrichtung 200, die in der Motoransteuerungsvorrichtung 101 enthalten ist, ausführlicher beschrieben. Die Gesamtkonfiguration und die Operation der Motoransteuerungsvorrichtung 101, in der die Signalübertragungsvorrichtung 200 montiert ist, wurden bereits unter Bezugnahme auf 11 bis 15 beschrieben, die zuvor erwähnt wurden, und daher wird eine doppelte Beschreibung nachfolgend weggelassen, und die Konfiguration und die Operation der Signalübertragungsvorrichtung 200 werden ausdrücklich beschrieben.
• <Erste bevorzugte Ausführungsform der Signalübertragungsvorrichtung 200>
• 16 ist ein Schaltkreisblockdiagramm, das eine erste bevorzugte Ausführungsform der Signalübertragungsvorrichtung 200 zeigt.
• Die Signalübertragungsvorrichtung 200 der vorliegenden Ausführungsform weist den Logikteil 107, den ersten Übertragungsteil 103, den zweiten Übertragungsteil 104, den ersten Transformator 131, den zweiten Transformator 132, den dritten Empfangsteil 121, den vierten Empfangsteil 122 und das SR-Flipflop FF als Schaltkreisblöcke auf, die Schaltersteuersignale S1 und S2 von einem Primärseitenschaltkreis zu einem Sekundärseitenschaltkreis in einem Zustand übertragen, in dem die Massespannung GND1 des Primärseitenschaltkreises und die Massespannung GND2 des Sekundärseitenschaltkreises voneinander isoliert sind. Jeder dieser Schaltkreisblöcke wurde bereits in 11 und 12 gezeigt und die beste Verwendung von Erfindungsreichtum erfolgt für die Konfiguration des Logikteils 107 und des dritten und vierten Empfangsteils 121 und 122, um eine Fehlfunktion zu vermeiden, die durch Rauschen oder dergleichen in der Signalübertragungsvorrichtung 200 verursacht wird. Nachfolgend wird ihr charakteristischer Konfigurationsteil ausdrücklich beschrieben.
• Der Logikteil 107 weist Inverter 107-1, 107-2, einen ersten Impulserzeugungsteil 107-3 und einen zweiten Impulserzeugungsteil 107-4 auf.
• Ein Eingabeende des Inverters 107-1 ist mit einem Eingabeende eines Eingabesignals IN verbunden. Ein Ausgabeende des Inverters 107-1 ist mit einem Eingabeende des Inverters 107-2 verbunden und ist auch mit einem Eingabeende des zweiten Impulserzeugungsteils 107-4 verbunden. Ein Ausgabeende des Inverters 107-2 ist mit einem Eingabeende des ersten Impulserzeugungsteils 107-3 verbunden.
• Der erste Impulserzeugungsteil 107-3 ermöglicht, dass ein erstes Transformatoransteuerungssignal S1a N Impulse (jedoch gilt N ≥ 2) gemäß einer positiven Flanke eines Eingabesignals IN erzeugt, das durch die Inverter 107-2 und 107-3 eingegeben wird. Das erste Transformatoransteuerungssignal S1a wird durch einen Puffer 103-1, der den ersten Übertragungsteil 103 bildet, an eine Primärseitenspule des ersten Transformators 131 ausgegeben.
• Der zweite Impulserzeugungsteil 107-4 ermöglicht, dass ein zweites Transformatoransteuerungssignal S2a N Impulse (jedoch gilt N ≥ 2) gemäß einer positiven Flanke eines invertierten Eingabesignals INB erzeugt, das von dem Inverter 107-2 eingegeben wird (d. h. negative Flanke eines Eingabesignals IN). Das zweite Transformatoransteuerungssignal S2a wird durch einen Puffer 104-1, der den zweiten Übertragungsteil 104 bildet, an eine Primärseitenspule des zweiten Transformators 132 ausgegeben.
• Wie zuvor beschrieben, fungiert bei der Signalübertragungsvorrichtung 200 der ersten bevorzugten Ausführungsform der Logikteil 107 als ein Transformatoransteuerungssignalerzeugungsteil, der ermöglicht, dass das erste Transformatoransteuerungssignal S1a konsekutiv N Impulse gemäß einer positiven Flanke erzeugt, bei der das Eingabesignal IN von einem Low-Pegel zu einem High-Pegel wechselt, und der ermöglicht, dass das zweite Transformatoransteuerungssignal S2a konsekutiv N Impulse gemäß einer negativen Flanke erzeugt, bei das Eingabesignal IN von einem High-Pegel zu einem Low-Pegel wechselt.
• Der erste Transformator 131 ermöglicht, dass eine Sekundärseitenspule ein erstes induziertes Signal S1b gemäß einem ersten Transformatoransteuerungssignal S1a erzeugt, das in die Primärseitenspule eingegeben wird.
• Der zweite Transformator 132 ermöglicht, dass die Sekundärseitenspule ein zweites induziertes Signal S2b gemäß einem zweiten Transformatoransteuerungssignal S2a erzeugt, das in die Primärseitenspule eingegeben wird.
• Der dritte Empfangsteil 121 weist einen ersten Komparator 121-1, der das erste induzierte Signal S1b und eine vorbestimmte Schwellenspannung vergleicht und der ein erstes Vergleichssignal S1c erzeugt, und einen ersten Impulsdetektionsteil 121-2 auf, der detektiert, dass N Impulse konsekutiv in dem ersten Vergleichssignal S1c erzeugt wurden, und der ermöglicht, dass ein erstes Detektionssignal 1d einen Impuls erzeugt.
• Der vierte Empfangsteil 122 weist einen zweiten Komparator 122-1, der das zweite induzierte Signal S2b und eine vorbestimmte Schwellenspannung vergleicht und der ein zweites Vergleichssignal S2c erzeugt, und einen zweiten Impulsdetektionsteil 122-2 auf, der detektiert, dass N Impulse konsekutiv in dem zweiten Vergleichssignal S2c erzeugt wurden, und der ermöglicht, dass ein zweites Detektionssignal 2d einen Impuls erzeugt.
• Das SR-Flipflop FF ändert ein Ausgabesignal OUT von einem Low-Pegel zu einem High-Pegel gemäß dem Impuls, der durch das erste Detektionssignal S1d erzeugt wird, das in das Set-Eingabeende (S) eingegeben wird, und ändert ein Ausgabesignal OUT von einem High-Pegel zu einem Low-Pegel gemäß dem Impuls, der durch das zweite Detektionssignal S2d erzeugt wird, das in das Reset-Eingabeende (R) eingegeben wird.
• Mit anderen Worten wird das zuvor beschriebene Schaltersteuersignal S1 von dem Logikteil 107 zu dem SR-Flipflop FF übertragen, während verschiedene Signalaspekte übernommen werden, d. h. das erste Transformatoransteuerungssignal S1a, das erste induzierte Signal S1b, das erste Vergleichssignal S1c und das erste Detektionssignal S1d. Gleichermaßen wird das zuvor beschriebene Schaltersteuersignal S2 von dem Logikteil 107 zu dem SR-Flipflop FF übertragen, während verschiedene Signalaspekte übernommen werden, d. h. das zweite Transformatoransteuerungssignal S2a, das zweite induzierte Signal S2b, das zweite Vergleichssignal S2c und das zweite Detektionssignal S2d.
• [Struktur der Halbleitervorrichtung]
• Als Nächstes wird eine Struktur des Isolationselements 12, das in dem Halbleitermodul 1 montiert ist, ausführlicher beschrieben. In der folgenden Beschreibung werden Halbleitervorrichtungen A1 bis A4, Halbleitervorrichtungen B1 bis B4, Halbleitervorrichtungen C1 bis C4, Halbleitervorrichtungen D1 und D2, Halbleitervorrichtungen E1 und E2 und Halbleitervorrichtungen F1 bis F5 jeweils als ein Beispiel für die Struktur des Isolationselements 12 genannt und dennoch ist die Struktur des Isolationselements 12 nicht auf diese Strukturen beschränkt.
• <Strukturen der Halbleitervorrichtungen A1 bis A4>
• (Erste bevorzugte Ausführungsform)
• 17 ist eine schematische Draufsicht einer Halbleitervorrichtung A1 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 18 ist eine Draufsicht, die eine Schicht, auf der eine Niederpotentialspule 20 gebildet ist, in der Halbleitervorrichtung A1 aus 17 zeigt. 19 ist eine Draufsicht, die eine Schicht, auf der eine Hochpotentialspule 23 gebildet ist, in der Halbleitervorrichtung A1 aus 17 zeigt. 20 ist eine schematische Querschnittsansicht der Halbleitervorrichtung A1 aus 17. 21 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptabschnitts der Halbleitervorrichtung A1 aus 17. 22 ist eine vergrößerte Ansicht eines Gebiets A aus 19. 23 ist eine vergrößerte Ansicht eines Gebiets B aus 19. 24 ist eine vergrößerte Ansicht eines Gebiets C aus 19.
• Unter Bezugnahme auf 17 bis 20 weist die Halbleitervorrichtung A1 einen rechteckigen parallelepipedförmigen Halbleiterchip 40 auf. Der Halbleiterchip 40 weist Silicium, einen Halbleiter mit breiter Bandlücke und/oder einen Verbindungshalbleiter auf.
• Der Halbleiter mit breiter Bandlücke ist aus einem Halbleiter gefertigt, der die Bandlücke von Silicium (etwa 1,12 eV) übersteigt. Bevorzugt beträgt die Bandlücke des Halbleiters mit breiter Bandlücke 2,0 eV oder mehr. Der Halbleiter mit breiter Bandlücke kann SiC (Siliciumcarbid) sein. Der Verbindungshalbleiter kann ein Gruppe-III-V-Verbindungshalbleiter sein. Der Verbindungshalbleiter kann AIN (Aluminiumnitrid), InN (Indiumnitrid), GaN (Galliumnitrid) und GaAs (Galliumarsenid) aufweisen.
• Bei dieser Ausführungsform weist der Halbleiterchip 40 ein aus Silicium gefertigtes Halbleitersubstrat auf. Der Halbleiterchip 40 kann ein epitaktisches Substrat mit einer laminierten Struktur einschließlich eines aus Silicium gefertigten Halbleitersubstrats und einer aus Silicium gefertigten epitaktischen Schicht sein. Der Leitfähigkeitstyp des Halbleitersubstrats kann ein n-Typ sein oder kann ein p-Typ sein. Die epitaktische Schicht kann ein n-Typ sein oder kann ein p-Typ sein. Außerdem kann der Halbleiterchip 40 auf das Massepotential festgesetzt sein.
• Der Halbleiterchip 40 weist eine erste Hauptoberfläche 401 auf einer Seite, eine zweite Hauptoberfläche 402 auf der anderen Seiten und Chipseitenwände 44A bis 44D auf, die die erste Hauptoberfläche 401 und die zweite Hauptoberfläche 402 verbinden. Die erste und zweite Hauptoberfläche 401 und 402 sind jeweils in einer viereckigen Form (bei dieser Ausführungsform rechteckigen Form) in einer Draufsicht aus ihren Normalenrichtungen Z (nachfolgend einfach als eine „Draufsicht“ bezeichnet) gebildet.
• Die Chipseitenwände 44A bis 44D weisen eine erste Chipseitenwand 44A, eine zweite Chipseitenwand 44B, eine dritte Chipseitenwand 44C und eine vierte Chipseitenwand 44D auf. Jede der ersten und zweiten Chipseitenwand 44A und 44B bildet eine lange Seite des Halbleiterchips 40. Die erste und zweite Chipseitenwand 44A und 44B erstrecken sich entlang der ersten Richtung X und sind einander in der zweiten Richtung Y zugewandt. Jede der dritten und vierten Chipseitenwand 44C und 44D bildet eine kurze Seite des Halbleiterchips 40. Die dritte und vierte Chipseitenwand 44C und 44D erstrecken sich in der zweiten Richtung Y und sind einander in der ersten Richtung X zugewandt. Die Chipseitenwände 44A bis 44D sind jeweils durch eine geschliffene Oberfläche gegeben.
• Die Halbleitervorrichtung A1 weist einen ersten Isolationsteil 50, einen zweiten Isolationsteil 7 und eine Schutzschicht 8 auf, die in dieser Reihenfolge auf der ersten Hauptoberfläche 401 des Halbleiterchips 40 gebildet sind.
• Der erste Isolationsteil 50 weist eine Isolationshauptoberfläche 54 und Isolationsseitenwände 53A bis 53D auf. Die Isolationshauptoberfläche 54 ist in einer viereckigen Form (bei dieser Ausführungsform rechteckigen Form) gebildet, die mit der ersten Hauptoberfläche 401 in einer Draufsicht übereinstimmt. Die Isolationshauptoberfläche 54 erstreckt sich parallel zu der ersten Hauptoberfläche 401.
• Die Isolationsseitenwände 53A bis 53D weisen eine erste Isolationsseitenwand 53A, eine zweite Isolationsseitenwand 53B, eine dritte Isolationsseitenwand 53C und eine vierte Isolationsseitenwand 53D auf. Die Isolationsseitenwände 53A bis 53D erstrecken sich von einem Peripherierand der Isolationshauptoberfläche 54 zu dem Halbleiterchip 40 hin und sind kontinuierlich mit den Chipseitenwänden 44A bis 44D. Im Einzelnen sind die Isolationsseitenwände 53A bis 53D so gebildet, dass sie bündig mit den Chipseitenwänden 44A bis 44D sind. Die Isolationsseitenwände 53A bis 53D bilden geschliffene Oberflächen, die jeweils bündig mit den Chipseitenwänden 44A bis 44D sind.
• Der zweite Isolationsteil 7 ist auf der Isolationshauptoberfläche 54 gebildet und weist eine Isolationshauptoberfläche 701 und Isolationsseitenwände 702A bis 702D auf. Die Isolationshauptoberfläche 701 ist in einer viereckigen Form (bei dieser Ausführungsform rechteckigen Form) gebildet, die mit der ersten Hauptoberfläche 401 in einer Draufsicht übereinstimmt. Die Isolationshauptoberfläche 701 erstreckt sich parallel zu der ersten Hauptoberfläche 401.
• Die Isolationsseitenwände 702A bis 702D weisen eine erste Isolationsseitenwand 702A, eine zweite Isolationsseitenwand 702B, eine dritte Isolationsseitenwand 702C und eine vierte Isolationsseitenwand 702D auf. Die Isolationsseitenwände 702A bis 702D erstrecken sich von einem Peripherierand der Isolationshauptoberfläche 701 zu dem Halbleiterchip 40 hin. Im Einzelnen sind die Isolationsseitenwände 702A bis 702D auf einer Innenseite mit Bezug auf die Isolationsseitenwände 53A bis 53D gebildet. Daher wird ein Stufenunterschied zwischen den Isolationsseitenwänden 702A bis 702D und den Isolationsseitenwänden 53A bis 53D gebildet.
• Die Schutzschicht 8 ist auf der Isolationshauptoberfläche 701 gebildet und weist eine Schutzhauptoberfläche 82 und Schutzseitenwände 83A bis 83D auf. Die Schutzhauptoberfläche 82 ist in einer viereckigen Form (bei dieser Ausführungsform rechteckigen Form) gebildet, so dass sie mit der ersten Hauptoberfläche 401 in einer Draufsicht übereinstimmt. Die Schutzhauptoberfläche 82 erstreckt sich parallel zu der ersten Hauptoberfläche 401.
• Die Schutzseitenwände 83A bis 83D weisen eine erste Schutzseitenwand 83A, eine zweite Schutzseitenwand 83B, eine dritte Schutzseitenwand 83C und eine vierte Schutzseitenwand 83D auf. Die Schutzseitenwände 83A bis 83D erstrecken sich von einem Peripherierand der Schutzhauptoberfläche 82 zu dem Halbleiterchip 40 hin. Im Einzelnen sind die Schutzseitenwände 83A bis 83D auf einer Innenseite mit Bezug auf die Isolationsseitenwände 702A bis 702D gebildet. Daher wird ein Stufenunterschied zwischen den Schutzseitenwänden 83A bis 83D und den Isolationsseitenwänden 702A bis 702D gebildet.
• Der erste Isolationsteil 50 ist aus einer laminierten Mehrschichtisolationsstruktur einschließlich einer untersten Isolationsschicht 55, einer obersten Isolationsschicht 56 und mehrerer (bei dieser Ausführungsform zehn) Zwischenschichtisolationsschichten 57 gebildet. Die unterste Isolationsschicht 55 ist eine Isolationsschicht, die die erste Hauptoberfläche 401 direkt bedeckt. Die oberste Isolationsschicht 56 ist eine Isolationsschicht, die die Isolationshauptoberfläche 54 bildet. Die Zwischenschichtisolationsschichten 57 sind Isolationsschichten, die zwischen der untersten Isolationsschicht 55 und der obersten Isolationsschicht 56 liegen. Bei dieser Ausführungsform weist die unterste Isolationsschicht 55 eine Einzelschichtstruktur einschließlich Siliciumoxid auf. Bei dieser Ausführungsform weist die oberste Isolationsschicht 56 eine Einzelschichtstruktur einschließlich Siliciumnitrid auf. Die Dicke der untersten Isolationsschicht 55 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,5 µm und nicht mehr als 3 µm (zum Beispiel etwa 1 µm) und die Dicke der obersten Isolationsschicht 56 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,2 µm und nicht mehr als 4 µm (zum Beispiel etwa 1 µm).
• Jede der Zwischenschichtisolationsschichten 57 weist eine laminierte Struktur einschließlich einer ersten Isolationsschicht 58 auf der Seite der untersten Isolationsschicht 55 und einer zweiten Isolationsschicht 59 auf der Seite der obersten Isolationsschicht 56 auf. Die erste Isolationsschicht 58 kann aus einer anorganischen Isolationsschicht gefertigt sein und kann zum Beispiel Siliciumnitrid aufweisen. Die erste Isolationsschicht 58 ist als eine Ätzstoppschicht mit Bezug auf die zweite Isolationsschicht 59 gebildet. Die Dicke der ersten Isolationsschicht 58 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 1 µm (zum Beispiel etwa 0,3 µm).
• Die zweite Isolationsschicht 59 ist auf der ersten Isolationsschicht 58 gebildet. Die zweite Isolationsschicht 59 weist ein Isolationsmaterial auf, das sich von jenem der ersten Isolationsschicht 58 unterscheidet. Die zweite Isolationsschicht 59 ist aus einer anorganischen Isolationsschicht gebildet, die sich von der ersten Isolationsschicht 58 unterscheidet, und kann zum Beispiel Siliciumoxid aufweisen. Die Dicke der zweiten Isolationsschicht 59 beträgt möglicherweise nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 3 µm (zum Beispiel etwa 2 µm). Bevorzugt übersteigt die Dicke der zweiten Isolationsschicht 59 die Dicke der ersten Isolationsschicht 58.
• Außerdem kann die erste Isolationsschicht 58 ein Druckspannungsfilm sein und kann die zweite Isolationsschicht 59 ein Zugspannungsfilm sein. Mit anderen Worten kann die Zwischenschichtisolationsschicht 57 eine Struktur sein, in der ein Druckspannungsfilm und ein Zugspannungsfilm wiederholt laminiert sind. Dies ermöglicht es, den ersten Isolationsteil 50 zu bilden, während eine mechanische Spannung in einer Laminierungsgrenzfläche der Zwischenschichtisolationsschicht 57 aufgehoben wird. Infolgedessen ist es möglich, das Auftreten einer großen Wölbungsverformung in einem Halbleiterwafer, der als ein Basismaterial des Halbleiterchips 40 in einem Herstellungsprozess der Halbleitervorrichtung A1 dient, zu verhindern. Der Druckspannungsfilm kann zum Beispiel ein Siliciumoxidfilm sein und der Zugspannungsfilm kann zum Beispiel ein Siliciumnitridfilm sein.
• Die Gesamtdicke TA1 des ersten Isolationsteils 50 beträgt möglicherweise nicht weniger als 5 µm und nicht mehr als 50 µm. Die Gesamtdicke TA1 des ersten Isolationsteils 50 und die Anzahl an laminierten Schichten der Zwischenschichtisolationsschicht 57 sind beliebig und werden gemäß einer zu realisierenden dielektrischen Stehspannung (dielektrische Durchschlagsbeständigkeit) angepasst. Außerdem sind das Isolationsmaterial der untersten Isolationsschicht 55, das Isolationsmaterial der obersten Isolationsschicht 56 und das Isolationsmaterial der Zwischenschichtisolationsschicht 57 beliebig und sind nicht auf ein spezielles Isolationsmaterial beschränkt.
• Der zweite Isolationsteil 7 ist aus einem Isolationsmaterial mit einer dielektrischen Konstante gefertigt, die sich von jener der ersten Isolationsschicht 58 unterscheidet und sich von jener der zweiten Isolationsschicht 59 unterscheidet, und weist eine Schichtstruktur einschließlich zum Beispiel einer organischen Isolationsschicht 84 auf. Der zweite Isolationsteil 7 besteht bei dieser Ausführungsform aus der Einzelschicht der organischen Isolationsschicht 84 und dennoch kann der zweite Isolationsteil 7 eine laminierte Struktur aus mehreren organischen Isolationsschichten aufweisen. Zum Beispiel können ein Polyimidfilm, ein Phenolharzfilm, ein Epoxidharzfilm usw. als die organische Isolationsschicht 84 genannt werden. Die Gesamtdicke TA2 des zweiten Isolationsteils 7 beträgt möglicherweise nicht weniger als 2 µm und nicht mehr als 100 µm. Die Gesamtdicke TA2 des zweiten Isolationsteils 7 ist beliebig und wird gemäß einer zu realisierenden dielektrischen Stehspannung (dielektrische Durchschlagsbeständigkeit) angepasst.
• Die Halbleitervorrichtung A1 weist eine erste funktionale Vorrichtung 45 auf. Die erste funktionale Vorrichtung 45 weist einen einzigen oder mehrere (bei dieser Ausführungsform mehrere) Transformatoren 15 auf. Mit anderen Worten ist die Halbleitervorrichtung A1 aus einer Vorrichtung vom Mehrfachkanaltyp einschließlich der Transformatoren 15 gebildet. Die Transformatoren 15 sind bei einem inneren Teil einer laminierten Struktur des ersten und zweiten Isolationsteils 50 und 7 in einer Entfernung von den Isolationsseitenwänden 53A bis 53D gebildet. Die Transformatoren 15 sind in einer Entfernung voneinander in der ersten Richtung X gebildet.
• Im Einzelnen weisen die Transformatoren 15 einen ersten Transformator 15A, einen zweiten Transformator 15B, einen dritten Transformator 15C und einen vierten Transformator 15D auf, die in dieser Reihenfolge von der Seite der Isolationsseitenwand 53C zu der Seite der Isolationsseitenwand 53D hin in einer Draufsicht gebildet sind. Der erste Transformator 15A, der zweite Transformator 15B, der dritte Transformator 15C und der vierte Transformator 15D können dem ersten Transformator 131, dem zweiten Transformator 132, dem dritten Transformator 133 bzw. dem vierten Transformator 134 aus 11 entsprechen. Die Transformatoren 15A bis 15D weisen jeweils die gleiche Struktur auf. Eine Struktur des ersten Transformators 15A wird nachfolgend als ein Beispiel beschrieben. Eine Beschreibung von Strukturen des zweiten Transformators 15B, des dritten Transformators 15C und des vierten Transformators 15D wird unter der Bedingung weggelassen, dass eine Beschreibung der Struktur des ersten Transformators 15A entsprechend angewandt wird.
• Unter Bezugnahme auf 17 bis 20 weist der erste Transformator 15A eine Niederpotentialspule 20 und eine Hochpotentialspule 23 auf. Die Niederpotentialspule 20 ist in dem ersten Isolationsteil 50 gebildet. Die Hochpotentialspule 23 ist auf dem zweiten Isolationsteil 7 gebildet, so dass sie der Niederpotentialspule 20 in der Normalenrichtung Z zugewandt ist. Bei dieser Ausführungsform ist die Niederpotentialspule 20 in einem Gebiet (d. h. in den Zwischenschichtisolationsschichten 57) gebildet, das zwischen der untersten Isolationsschicht 55 und der obersten Isolationsschicht 56 liegt. Die Hochpotentialspule 23 ist auf der Isolationshauptoberfläche 701 des zweiten Isolationsteils 7 gebildet. Mit anderen Worten ist die Hochpotentialspule 23 dem Halbleiterchip 40 mit der Niederpotentialspule 20 zwischen der Hochpotentialspule 23 und dem Halbleiterchip 40 zugewandt. Anordnungsstellen der Niederpotentialspule 20 und der Hochpotentialspule 23 sind beliebig. Außerdem muss die Hochpotentialspule 23 lediglich der Niederpotentialspule 20 mit wenigstens drei oder mehr Zwischenschichtisolationsschichten 57 und dem zweiten Isolationsteil 7 zwischen der Hochpotentialspule 23 und der Niederpotentialspule 20 zugewandt sein.
• Eine Entfernung D2 zwischen der Niederpotentialspule 20 und der Hochpotentialspule 23 (d. h. die Anzahl an laminierten Schichten der Zwischenschichtisolationsschicht 57 und die Dicke des zweiten Isolationsteils 7) wird geeignet gemäß einer dielektrischen Stehspannung oder einer elektrischen Feldstärke zwischen der Niederpotentialspule 20 und der Hochpotentialspule 23 angepasst. Bei dieser Ausführungsform ist die Niederpotentialspule 20 bei der Zwischenschichtisolationsschicht 57 gebildet, die eine dritte Schicht in der Reihenfolge von der Seite der untersten Isolationsschicht 55 ist. Andererseits ist die Hochpotentialspule 23 auf einer Isolationshauptoberfläche des zweiten Isolationsteils 7 gebildet. Daher liegen die Zwischenschichtisolationsschicht 57, die äquivalent zu sieben Schichten ist, und der zweite Isolationsteil 7 zwischen der Niederpotentialspule 20 und der Hochpotentialspule 23.
• Die Niederpotentialspule 20 ist vergraben, während sie die erste und zweite Isolationsschicht 58 und 59 in der Zwischenschichtisolationsschicht 57 durchdringt. Die Niederpotentialspule 20 weist ein erstes inneres Ende 24, ein erstes äußeres Ende 25 und einen ersten Spiralteil 26 auf, der spiralartig zwischen dem ersten inneren Ende 24 und dem ersten äußeren Ende 25 herumgeführt ist, wie in 18 gezeigt ist. Der erste Spiralteil 26 ist spiralartig herumgeführt, während er sich in einer elliptischen Form (ovalen Form) in einer Draufsicht erstreckt. Ein Abschnitt, der einen innersten Peripherierand bildet, des ersten Spiralteils 26 grenzt ein erstes inneres Gebiet 66 mit einer elliptischen Form in einer Draufsicht ab.
• Die Anzahl an Wicklungen des ersten Spiralteils 26 beträgt möglicherweise nicht weniger als 3 und nicht mehr als 30. Die Breite des ersten Spiralteils 26 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt beträgt die Breite des ersten Spiralteils 26 nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 3 µm. Die Breite des ersten Spiralteils 26 ist durch eine Breite in der Richtung senkrecht zu der Spiralrichtung definiert. Ein erster Wicklungsabstand des ersten Spiralteils 26 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 20 µm. Bevorzugt beträgt der erste Wicklungsabstand nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Der erste Wicklungsabstand ist durch eine Entfernung zwischen zwei Abschnitten, die in der Richtung senkrecht zu der Spiralrichtung aneinander angrenzen, des ersten Spiralteils 26 definiert.
• Die Wicklungsform des ersten Spiralteils 26 oder die planare Form des ersten inneren Gebiets 66 ist beliebig und ist nicht auf die in 18 gezeigte Form usw. beschränkt. Der erste Spiralteil 26 kann in einer polygonalen Form, wie etwa einer Dreiecksform oder einer Viereckform, oder in einer Kreisform in einer Draufsicht gewickelt sein. Das erste innere Gebiet 66 kann so, dass es eine polygonale Form, wie etwa eine Dreiecksform oder eine Viereckform, ist, oder so, dass es eine Kreisform in einer Draufsicht ist, gemäß der Wicklungsform des ersten Spiralteils 26 abgegrenzt werden.
• Die Niederpotentialspule 20 kann Titan, Titannitrid, Kupfer, Aluminium und/oder Wolfram aufweisen. Die Niederpotentialspule 20 kann eine laminierte Struktur einschließlich einer Barriereschicht und einer Hauptkörperschicht aufweisen. Die Barriereschicht grenzt einen vertieften Raum in der Zwischenschichtisolationsschicht 57 ab. Die Hauptkörperschicht ist in dem vertieften Raum vergraben, der durch die Barriereschicht abgegrenzt ist. Die Barriereschicht kann Titan und/oder Titannitrid aufweisen. Die Hauptkörperschicht kann Kupfer, Aluminium und/oder Wolfram aufweisen.
• Die Hochpotentialspule 23 ist so gebildet, dass sie von der Isolationshauptoberfläche 701 des zweiten Isolationsteils 7 zu der Seite gegenüber dem ersten Isolationsteil 50 errichtet ist. Die Hochpotentialspule 23 ist mit der Schutzschicht 8 von ihrer Oberteilseite bedeckt. Die Hochpotentialspule 23 weist ein zweites inneres Ende 27, ein zweites äußeres Ende 28 und einen zweiten Spiralteil 29 auf, der spiralartig zwischen dem zweiten inneren Ende 27 und dem zweiten äußeren Ende 28 herumgeführt ist, wie in 19 gezeigt ist. Der zweite Spiralteil 29 ist spiralartig herumgeführt, während er sich in einer elliptischen Form (ovalen Form) in einer Draufsicht erstreckt. Bei dieser Ausführungsform grenzt ein Abschnitt, der einen innersten peripheren Rand bildet, des zweiten Spiralteils 29 ein zweites inneres Gebiet 67 mit einer elliptischen Form in einer Draufsicht ab. Das zweite innere Gebiet 67 des Spiralteils 29 ist dem ersten inneren Gebiet 66 des ersten Spiralteils 26 in der Normalenrichtung Z zugewandt.
• Die Anzahl an Wicklungen des zweiten Spiralteils 29 beträgt möglicherweise nicht weniger als 3 und nicht mehr als 30. Die Anzahl an Wicklungen des zweiten Spiralteils 29 mit Bezug auf die Anzahl an Wicklungen des ersten Spiralteils 26 wird gemäß einem zu erhöhenden Spannungswert angepasst. Bevorzugt übersteigt die Anzahl an Wicklungen des zweiten Spiralteils 29 die Anzahl an Wicklungen des ersten Spiralteils 26. Natürlich kann die Anzahl an Wicklungen des zweiten Spiralteils 29 kleiner als die Anzahl an Wicklungen des ersten Spiralteils 26 sein oder kann gleich der Anzahl an Wicklungen des ersten Spiralteils 26 sein.
• Die Breite des zweiten Spiralteils 29 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt beträgt die Breite des zweiten Spiralteils 29 nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Die Breite des zweiten Spiralteils 29 ist durch eine Breite in der Richtung senkrecht zu der Spiralrichtung definiert. Bevorzugt ist die Breite des zweiten Spiralteils 29 gleich der Breite des ersten Spiralteils 26.
• Ein zweiter Wicklungsabstand des zweiten Spiralteils 29 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 20 µm. Bevorzugt beträgt der zweite Wicklungsabstand nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Der zweite Wicklungsabstand ist durch eine Entfernung zwischen zwei Abschnitten, die aneinander in der Richtung senkrecht zu der Spiralrichtung angrenzen, des zweiten Spiralteils 29 definiert. Bevorzugt ist der zweite Wicklungsabstand gleich dem ersten Wicklungsabstand des ersten Spiralteils 26.
• Die Wicklungsform des zweiten Spiralteils 29 oder die planare Form des zweiten inneren Gebiets 67 ist beliebig und ist nicht auf die in 19 gezeigte Form usw. beschränkt. Der zweite Spiralteil 29 kann in einer polygonalen Form, wie etwa einer Dreiecksform oder einer Viereckform, oder in einer Kreisform in einer Draufsicht gewickelt sein. Das zweite innere Gebiet 67 kann so, dass es eine polygonale Form, wie etwa eine Dreiecksform oder eine Viereckform, ist, oder so, dass es eine Kreisform in einer Draufsicht ist, gemäß der Wicklungsform des zweiten Spiralteils 29 abgegrenzt werden. Außerdem dringt ein Abschnitt der Schutzschicht 8 in einen Spalt des zweiten Spiralteils 29 ein.
• Die Hochpotentialspule 23 kann Titan, Titannitrid, Kupfer, Aluminium und/oder Wolfram aufweisen. Die Hochpotentialspule 23 kann eine laminierte Struktur einschließlich einer Barriereschicht und einer Hauptkörperschicht aufweisen. Die Barriereschicht ist in einer flachen Form entlang der Isolationshauptoberfläche 701 des zweiten Isolationsteils 7 gebildet. Die Hauptkörperschicht ist auf die Barriereschicht laminiert. Die Barriereschicht kann Titan und/oder Titannitrid aufweisen. Die Hauptkörperschicht kann Kupfer, Aluminium und/oder Wolfram aufweisen.
• Unter Bezugnahme auf 17 weist die Halbleitervorrichtung A1 mehrere (bei dieser Ausführungsform zwölf) Niederpotentialanschlüsse 13 und mehrere (bei dieser Ausführungsform zwölf) Hochpotentialanschlüsse 14 auf. Die Niederpotentialanschlüsse 13 sind jeweils elektrisch mit der Niederpotentialspule 20 entsprechender Transformatoren 15A bis 15D verbunden. Die Hochpotentialanschlüsse 14 sind jeweils elektrisch mit der Hochpotentialspule 23 entsprechender Transformatoren 15A bis 15D verbunden.
• Die Niederpotentialanschlüsse 13 sind auf der Isolationshauptoberfläche 701 des zweiten Isolationsteils 7 gebildet. Im Einzelnen sind die Niederpotentialanschlüsse 13 in einem Gebiet auf der Seite der Isolationsseitenwand 53B in einer Entfernung in der zweiten Richtung Y von den Transformatoren 15A bis 15D gebildet und sind in einer Entfernung voneinander in der ersten Richtung X angeordnet.
• Die Niederpotentialanschlüsse 13 weisen einen ersten Niederpotentialanschluss 13A, einen zweiten Niederpotentialanschluss 13B, einen dritten Niederpotentialanschluss 13C, einen vierten Niederpotentialanschluss 13D, einen fünften Niederpotentialanschluss 13E und einen sechsten Niederpotentialanschluss 13F auf. Bei dieser Ausführungsform sind die Niederpotentialanschlüsse 13A bis 13F jeweils als zwei Niederpotentialanschlüsse gebildet. Die Anzahl der Niederpotentialanschlüsse 13A bis 13F ist beliebig.
• Der erste Niederpotentialanschluss 13A ist dem ersten Transformator 15A in der zweiten Richtung Y in einer Draufsicht zugewandt. Der zweite Niederpotentialanschluss 13B ist dem zweiten Transformator 15B in der zweiten Richtung Y in einer Draufsicht zugewandt. Der dritte Niederpotentialanschluss 13C ist dem dritten Transformator 15C in der zweiten Richtung Y in einer Draufsicht zugewandt. Der vierte Niederpotentialanschluss 13D ist dem vierten Transformator 15D in der zweiten Richtung Y in einer Draufsicht zugewandt. Der fünfte Niederpotentialanschluss 13E ist in einem Gebiet zwischen dem ersten Niederpotentialanschluss 13A und dem zweiten Niederpotentialanschluss 13B in einer Draufsicht gebildet. Der sechste Niederpotentialanschluss 13F ist in einem Gebiet zwischen dem dritten Niederpotentialanschluss 13C und dem vierten Niederpotentialanschluss 13D in einer Draufsicht gebildet.
• Der erste Niederpotentialanschluss 13A ist elektrisch mit dem ersten inneren Ende 24 des ersten Transformators 15A (Niederpotentialspule 20) verbunden. Der zweite Niederpotentialanschluss 13B ist elektrisch mit dem ersten inneren Ende 24 des zweiten Transformators 15B (Niederpotentialspule 20) verbunden. Der dritte Niederpotentialanschluss 13C ist elektrisch mit dem ersten inneren Ende 24 des dritten Transformators 15C (Niederpotentialspule 20) verbunden. Der vierte Niederpotentialanschluss 13D ist elektrisch mit dem ersten inneren Ende 24 des vierten Transformators 15D (Niederpotentialspule 20) verbunden.
• Der fünfte Niederpotentialanschluss 13E ist elektrisch mit dem ersten äußeren Ende 25 des ersten Transformators 15A (Niederpotentialspule 20) und mit dem ersten äußeren Ende 25 des zweiten Transformators 15B (Niederpotentialspule 20) verbunden. Der sechste Niederpotentialanschluss 13F ist elektrisch mit dem ersten äußeren Ende 25 des dritten Transformators 15C (Niederpotentialspule 20) und mit dem ersten äußeren Ende 25 des vierten Transformators 15D (Niederpotentialspule 20) verbunden.
• Mit anderen Worten sind die Niederpotentialanschlüsse 13A bis 13D, die mit dem ersten inneren Ende 24 jedes der Transformatoren 15A bis 15D verbunden sind, näher an jedem der Transformatoren 15A bis 15D als an den Niederpotentialanschlüssen 13E und 13F angeordnet, die mit dem ersten äußeren Ende 25 jedes der Transformatoren 15A bis 15D verbunden sind. Zum Beispiel ist der erste Niederpotentialanschluss 13A, der mit dem ersten inneren Ende 24 des ersten Transformators 15A verbunden ist, näher an dem ersten Transformator 15A als an dem fünften Niederpotentialanschluss 13E verbunden, der mit dem ersten äußeren Ende 25 des ersten Transformators 15A verbunden ist. Gleiches gilt für eine Anordnungsbeziehung des zweiten und fünften Niederpotentialanschlusses 13B und 13E mit Bezug auf den zweiten Transformator 15B, eine Anordnungsbeziehung des dritten und sechsten Niederpotentialanschlusses 13C und 13F mit Bezug auf den dritten Transformator 15C und eine Anordnungsbeziehung des vierten und sechsten Niederpotentialanschlusses 13D und 13F mit Bezug auf den vierten Transformator 15D.
• Die Hochpotentialanschlüsse 14 sind auf der Isolationshauptoberfläche 701 des zweiten Isolationsteils 7 in einer Entfernung von den Niederpotentialanschlüssen 13 gebildet. Im Einzelnen sind die Hochpotentialanschlüsse 14 in einem Gebiet auf der Seite der Isolationsseitenwand 53A in einer Entfernung in der zweiten Richtung Y von den Niederpotentialanschlüssen 13 gebildet und sind in einer Entfernung voneinander in der ersten Richtung X angeordnet.
• Die Hochpotentialanschlüsse 14 sind jeweils in einem Gebiet nahe entsprechenden Transformatoren 15A bis 15D in einer Draufsicht gebildet. Dass sich der Hochpotentialanschluss 14 nahe den Transformatoren 15A bis 15D befindet, bedeutet, dass die Entfernung zwischen dem Hochpotentialanschluss 14 und dem Transformator 15 geringer als die Entfernung zwischen dem Niederpotentialanschluss 13 und dem Hochpotentialanschluss 14 in einer Draufsicht ist.
• Im Einzelnen sind die Hochpotentialanschlüsse 14 in einer Entfernung entlang der ersten Richtung X gebildet, so dass sie den Transformatoren 15A bis 15D entlang der ersten Richtung X in einer Draufsicht zugewandt sind. Im Einzelnen sind die Hochpotentialanschlüsse 14 in einer Entfernung entlang der ersten Richtung X gebildet, so dass sie in dem zweiten inneren Gebiet 67 der Hochpotentialspule 23 und in einem Gebiet zwischen angrenzenden Hochpotentialspulen 23 in einer Draufsicht platziert werden. Daher sind die Hochpotentialanschlüsse 14 nebeneinander mit den Transformatoren 15A bis 15D in einer Linie in der ersten Richtung X in einer Draufsicht angeordnet.
• Die Hochpotentialanschlüsse 14 weisen einen ersten Hochpotentialanschluss 14A, einen zweiten Hochpotentialanschluss 14B, einen dritten Hochpotentialanschluss 14C, einen vierten Hochpotentialanschluss 14D, einen fünften Hochpotentialanschluss 14E und einen sechsten Hochpotentialanschluss 14F auf. Bei dieser Ausführungsform sind die Hochpotentialanschlüsse 14A bis 14F jeweils als zwei Hochpotentialanschlüsse gebildet. Die Anzahl der Hochpotentialanschlüsse 14A bis 14F ist beliebig.
• Der erste Hochpotentialanschluss 14A ist in dem zweiten inneren Gebiet 67 des ersten Transformators 15A (Hochpotentialspule 23) in einer Draufsicht gebildet. Der zweite Hochpotentialanschluss 14B ist in dem zweiten inneren Gebiet 67 des zweiten Transformators 15B (Hochpotentialspule 23) in einer Draufsicht gebildet. Der dritte Hochpotentialanschluss 14C ist in dem zweiten inneren Gebiet 67 des dritten Transformators 15C (Hochpotentialspule 23) in einer Draufsicht gebildet. Der vierte Hochpotentialanschluss 14D ist in dem zweiten inneren Gebiet 67 des vierten Transformators 15D (Hochpotentialspule 23) in einer Draufsicht gebildet. Der fünfte Hochpotentialanschluss 14E ist in einem Gebiet zwischen dem ersten Transformator 15A und dem zweiten Transformator 15B in einer Draufsicht gebildet. Der sechste Hochpotentialanschluss 14F ist in einem Gebiet zwischen dem dritten Transformator 15C und dem vierten Transformator 15D in einer Draufsicht gebildet.
• Der erste Hochpotentialanschluss 14A ist elektrisch mit dem zweiten inneren Ende 27 des ersten Transformators 15A (Hochpotentialspule 23) verbunden. Der zweite Hochpotentialanschluss 14B ist elektrisch mit dem zweiten inneren Ende 27 des zweiten Transformators 15B (Hochpotentialspule 23) verbunden. Der dritte Hochpotentialanschluss 14C ist elektrisch mit dem zweiten inneren Ende 27 des dritten Transformators 15C (Hochpotentialspule 23) verbunden. Der vierte Hochpotentialanschluss 14D ist elektrisch mit dem zweiten inneren Ende 27 des vierten Transformators 15D (Hochpotentialspule 23) verbunden.
• Der fünfte Hochpotentialanschluss 14E ist elektrisch mit dem zweiten äußeren Ende 28 des ersten Transformators 15A (Hochpotentialspule 23) und dem zweiten äußeren Ende 28 des zweiten Transformators 15B (Hochpotentialspule 23) verbunden. Der sechste Hochpotentialanschluss 14F ist elektrisch mit dem zweiten äußeren Ende 28 des dritten Transformators 15C (Hochpotentialspule 23) und dem zweiten äußeren Ende 28 des vierten Transformators 15D (Hochpotentialspule 23) verbunden.
• Unter Bezugnahme auf 18 und 19 weist die Halbleitervorrichtung A1 eine erste Niederpotentialverdrahtung 30, eine zweite Niederpotentialverdrahtung 35, eine erste Hochpotentialverdrahtung 33 und eine zweite Hochpotentialverdrahtung 34 auf. Bei dieser Ausführungsform sind mehrere erste Niederpotentialverdrahtungen 30, mehrere zweite Niederpotentialverdrahtungen 35, mehrere erste Hochpotentialverdrahtungen 33 und mehrere zweite Hochpotentialverdrahtungen 34 gebildet.
• Die erste Niederpotentialverdrahtung 30 und die zweite Niederpotentialverdrahtung 35 setzen die Niederpotentialspule 20 des ersten Transformators 15A und die Niederpotentialspule 20 des zweiten Transformators 15B auf das gleiche Potential fest. Außerdem setzen die erste Niederpotentialverdrahtung 30 und die zweite Niederpotentialverdrahtung 35 die Niederpotentialspule 20 des dritten Transformators 15C und die Niederpotentialspule 20 des vierten Transformators 15D auf das gleiche Potential fest. Bei dieser Ausführungsform setzen die erste Niederpotentialverdrahtung 30 und die zweite Niederpotentialverdrahtung 35 alle der Niederpotentialspulen 20 der Transformatoren 15A bis 15D auf das gleiche Potential fest.
• Die erste Hochpotentialverdrahtung 33 und die zweite Hochpotentialverdrahtungen 34 setzen die Hochpotentialspule 23 des ersten Transformators 15A und die Hochpotentialspule 23 des zweiten Transformators 15B auf das gleiche Potential fest. Außerdem setzen die erste Hochpotentialverdrahtung 33 und die zweiten Hochpotentialverdrahtungen 34 die Hochpotentialspule 23 des dritten Transformators 15C und die Hochpotentialspule 23 des vierten Transformators 15D auf das gleiche Potential fest. Bei dieser Ausführungsform setzen die erste Hochpotentialverdrahtung 33 und die zweiten Hochpotentialverdrahtungen 34 alle der Hochpotentialspulen 23 der Transformatoren 15A bis 15D auf das gleiche Potential fest.
• Die ersten Niederpotentialverdrahtungen 30 sind jeweils elektrisch mit entsprechenden Niederpotentialanschlüssen 13A bis 13D und mit den ersten inneren Enden 24 entsprechender Transformatoren 15A bis 15D (Niederpotentialspulen 20) verbunden. Die ersten Niederpotentialverdrahtungen 30 weisen die gleiche Struktur auf. Eine Struktur der ersten Niederpotentialverdrahtung 30, die mit dem ersten Niederpotentialanschluss 13A und mit dem ersten Transformator 15A verbunden ist, wird nachfolgend als ein Beispiel beschrieben. Eine Beschreibung von Strukturen anderer erster Niederpotentialverdrahtungen 30 ist unter der Bedingung weggelassen, dass eine Beschreibung der Struktur der ersten Niederpotentialverdrahtung 30, die mit dem ersten Transformator 15A verbunden ist, entsprechend angewandt wird.
• Die erste Niederpotentialverdrahtung 30 weist eine Durchgangsverdrahtung 70, eine Niederpotentialverbindungsverdrahtung 36, eine Herausführungsverdrahtung 37, eine erste Verbindungsstopfenelektrode 74 und eine zweite Verbindungsstopfenelektrode 75 auf. Diese Energieversorgungselemente sind in dem ersten Isolationsteil 50 gebildet. Mit anderen Worten sind diese näher an dem ersten Isolationsteil 50 als an einem Grenzteil zwischen dem ersten Isolationsteil 50 und dem zweiten Isolationsteil 7 gebildet. Außerdem weist die erste Niederpotentialverdrahtung 30 eine erste Niederpotentialpadverdrahtung 170 und eine zweite Niederpotentialpadverdrahtung 171 auf. Die erste Niederpotentialpadverdrahtung 170 und die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 171 sind näher an dem zweiten Isolationsteil 7 als an dem Grenzteil zwischen dem ersten Isolationsteil 50 und dem zweiten Isolationsteil 7 gebildet.
• Bevorzugt sind die Durchgangsverdrahtung 70, die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 36, die Herausführungsverdrahtung 37, die erste Verbindungsstopfenelektrode 74 und die zweite Verbindungsstopfenelektrode 75 jeweils aus dem gleichen leitfähigen Material wie die Niederpotentialspule 20 usw. gefertigt. Mit anderen Worten weist bevorzugt jede der Durchgangsverdrahtung 70, der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 36, der Herausführungsverdrahtung 37, der ersten Verbindungsstopfenelektrode 74 und der zweiten Verbindungsstopfenelektrode 75 eine Barriereschicht und eine Hauptkörperschicht auf die gleiche Weise wie die Niederpotentialspule 20 usw. auf.
• Andererseits sind bevorzugt die erste Niederpotentialpadverdrahtung 170 und die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 171 jeweils aus dem gleichen leitfähigen Material wie die Hochpotentialspule 23 gefertigt. Mit anderen Worten weist bevorzugt jede der ersten Niederpotentialpadverdrahtung 170 und der zweiten Niederpotentialpadverdrahtung 171 eine Barriereschicht und eine Hauptkörperschicht auf die gleiche Weise wie die Hochpotentialspule 23 usw. auf.
• Die Durchgangsverdrahtung 70 durchdringt die Zwischenschichtisolationsschichten 57 in dem ersten Isolationsteil 50 und ist in einer Säulenform gebildet, die sich entlang der Normalenrichtung Z erstreckt. Bei dieser Ausführungsform ist die Durchgangsverdrahtung 70 in einem Gebiet zwischen der untersten Isolationsschicht 55 und der obersten Isolationsschicht 56 in dem ersten Isolationsteil 50 gebildet. Die Durchgangsverdrahtung 70 weist einen oberen Endteil auf der Seite der obersten Isolationsschicht 56 und einen unteren Endteil auf der Seite der untersten Isolationsschicht 55 auf. Der obere Endteil der Durchgangsverdrahtung 70 ist mit der obersten Isolationsschicht 56 bedeckt, ist teilweise von einem Durchgangsloch 173 freigelegt, das in der obersten Isolationsschicht 56 gebildet ist. Der untere Endteil der Durchgangsverdrahtung 70 ist bei der Zwischenschichtisolationsschicht 57 gebildet, was gleich der Niederpotentialspule 20 ist.
• Bei dieser Ausführungsform weist die Durchgangsverdrahtung 70 eine erste Elektrodenschicht 78, eine zweite Elektrodenschicht 79 und mehrere Verdrahtungsstopfenelektroden 38 auf. Bei der Durchgangsverdrahtung 70 sind die erste Elektrodenschicht 78, die zweite Elektrodenschicht 79 und die Verdrahtungsstopfenelektrode 38 aus dem gleichen leitfähigen Material wie die Niederpotentialspule 20 usw. gefertigt. Mit anderen Worten weist jede der ersten Elektrodenschicht 78, der zweiten Elektrodenschicht 79 und der Verdrahtungsstopfenelektrode 38 eine Barriereschicht und eine Hauptkörperschicht auf die gleiche Weise wie die Niederpotentialspule 20 usw. auf.
• Die erste Elektrodenschicht 78 bildet einen oberen Endteil der Durchgangsverdrahtung 70. Die zweite Elektrodenschicht 79 bildet einen unteren Endteil der Durchgangsverdrahtung 70. Die erste Elektrodenschicht 78 ist in einer Inselform gebildet und ist dem Niederpotentialanschluss 13 (erstem Niederpotentialanschluss 13A) in der Normalenrichtung Z zugewandt. Die zweite Elektrodenschicht 79 ist in einer Inselform gebildet und ist der ersten Elektrodenschicht 78 in der Normalenrichtung Z zugewandt.
• Die Verdrahtungsstopfenelektroden 38 sind jeweils in den Zwischenschichtisolationsschichten 57 vergraben, die in einem Gebiet zwischen der ersten Elektrodenschicht 78 und der zweiten Elektrodenschicht 79 platziert sind. Die Verdrahtungsstopfenelektroden 38 sind von der untersten Isolationsschicht 55 zu der obersten Isolationsschicht 56 gestapelt, so dass sie elektrisch verbunden sind, und verbinden die erste Elektrodenschicht 78 und die zweite Elektrodenschicht 79 elektrisch. Jede der Verdrahtungsstopfenelektroden 38 weist eine Ebenenfläche kleiner als die Ebenenfläche der ersten Elektrodenschicht 78 und kleiner als die Ebenenfläche der zweiten Elektrodenschicht 79 auf.
• Die Anzahl an laminierten Schichten der Verdrahtungsstopfenelektroden 38 stimmt mit der Anzahl an laminierten Schichten der Zwischenschichtisolationsschichten 57 überein. Die Anzahl der Verdrahtungsstopfenelektroden 38, die in jeder der Zwischenschichtisolationsschichten 57 vergraben sind, ist beliebig, obwohl bei dieser Ausführungsform sechs Verdrahtungsstopfenelektroden 38 in jeder der Zwischenschichtisolationsschichten 57 vergraben sind. Natürlich können eine einzige oder mehrere Verdrahtungsstopfenelektroden 38 gebildet werden, die die Zwischenschichtisolationsschichten 57 durchdringen.
• Die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 36 ist in dem ersten inneren Gebiet 66 des ersten Transformators 15A (Niederpotentialspule 20) in der gleichen Zwischenschichtisolationsschicht 57 wie die Niederpotentialspule 20 gebildet. Die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 36 ist in einer Inselform gebildet und ist dem Hochpotentialanschluss 14 (erstem Hochpotentialanschluss 14A) in der Normalenrichtung Z zugewandt. Bevorzugt weist die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 36 eine Ebenenfläche auf, die die Ebenenfläche der Verdrahtungsstopfenelektrode 38 übersteigt. Die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 36 ist elektrisch mit dem ersten inneren Ende 24 der Niederpotentialspule 20 verbunden.
• Die Herausführungsverdrahtung 37 ist in einem Gebiet zwischen dem Halbleiterchip 40 und der Durchgangsverdrahtung 70 in der Zwischenschichtisolationsschicht 57 gebildet. Bei dieser Ausführungsform ist die Herausführungsverdrahtung 37 in der Zwischenschichtisolationsschicht 57 gebildet, die eine erste Schicht in der Reihenfolge von der untersten Isolationsschicht 55 ist. Die Herausführungsverdrahtung 37 weist einen ersten Endteil auf einer Seite, einen zweiten Endteil auf der anderen Seite und einen Verdrahtungsteil, der den ersten und zweiten Endteil verbindet, auf. Der erste Endteil der Herausführungsverdrahtung 37 ist in einem Gebiet zwischen dem Halbleiterchip 40 und dem unteren Endteil der Durchgangsverdrahtung 70 platziert. Der zweite Endteil der Herausführungsverdrahtung 37 ist in einem Gebiet zwischen dem Halbleiterchip 40 und der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 36 platziert. Der Verdrahtungsteil erstreckt sich entlang der ersten Hauptoberfläche 401 des Halbleiterchips 40 und erstreckt sich in einer Gürtelform in einem Gebiet zwischen dem ersten und zweiten Endteil.
• Die erste Verbindungsstopfenelektrode 74 ist in einem Gebiet zwischen der Durchgangsverdrahtung 70 und der Herausführungsverdrahtung 37 in der Zwischenschichtisolationsschicht 57 gebildet und ist elektrisch mit der Durchgangsverdrahtung 70 und dem ersten Endteil der Herausführungsverdrahtung 37 verbunden. Die zweite Verbindungsstopfenelektrode 75 ist in einem Gebiet zwischen der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 36 und der Herausführungsverdrahtung 37 in der Zwischenschichtisolationsschicht 57 gebildet und ist elektrisch mit der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 36 und dem zweiten Endteil der Herausführungsverdrahtung 37 verbunden.
• Die erste Niederpotentialpadverdrahtung 170 ist auf der Isolationshauptoberfläche 54 des ersten Isolationsteils 50 gebildet. Die erste Niederpotentialpadverdrahtung 170 ist in einer Inselform auf dem ersten Isolationsteil 50 gebildet, wie in 21 gezeigt ist. Die erste Niederpotentialpadverdrahtung 170 weist ihren Abschnitt durch das Durchgangsloch 173 mit der Durchgangsverdrahtung 70 verbunden auf und weist einen Peripherierandteil auf, der das Durchgangsloch 173 umgibt und der der ersten Elektrodenschicht 78 mit der obersten Isolationsschicht 56 zwischen der ersten Elektrodenschicht 78 und dem Peripherierandteil in der Normalenrichtung Z zugewandt ist. Außerdem wird die erste Niederpotentialpadverdrahtung 170 in dem zweiten Isolationsteil 7 gebildet, indem sie mit dem zweiten Isolationsteil 7 bedeckt wird. Außerdem kann die erste Niederpotentialpadverdrahtung 170 als eine erste Niederpotentialpadelektrodenschicht bezeichnet werden, weil die erste Niederpotentialpadverdrahtung 170 in einer Inselform gebildet ist.
• Die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 171 ist auf der Isolationshauptoberfläche 701 des zweiten Isolationsteils 7 gebildet. Mit anderen Worten ist die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 171 bei dieser Ausführungsform in der gleichen Schicht wie die Hochpotentialspule 23 gebildet. Die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 171 kann den zuvor erwähnten Niederpotentialanschluss 13 bilden. Die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 171 ist durch ein Durchgangsloch 174, das in dem zweiten Isolationsteil 7 gebildet ist, mit der ersten Niederpotentialpadverdrahtung 170 verbunden. Die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 171 weist eine Breite breiter als die erste Niederpotentialpadverdrahtung 170 auf, wie in 21 gezeigt ist. Außerdem weist die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 171 einen Herausführungsteil 175 auf, der von dem Durchgangsloch 174 zu einem Gebiet herausgeführt ist, das nicht mit dem Durchgangsloch 174 überlappt, wie in 21 gezeigt ist. Die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 171 wird in der Schutzschicht 8 gebildet, indem sie mit der Schutzschicht 8 bedeckt wird.
• Die erste Niederpotentialpadverdrahtung 170 und die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 171 können gemeinsam als eine Niederpotentialverdrahtung bezeichnet werden, die elektrisch mit der Niederpotentialspule 20 verbunden ist und die sich so erstreckt, dass sie den zweiten Isolationsteil 7 in der Dickenrichtung durchdringt.
• Die zweiten Niederpotentialverdrahtungen 35 sind jeweils elektrisch mit entsprechenden Niederpotentialanschlüssen 13E und 13F und mit dem ersten äußeren Ende 25 der Niederpotentialspule 20 entsprechender Transformatoren 15A bis 15D verbunden, wie in 18 gezeigt ist. Die zweiten Niederpotentialverdrahtungen 35 weisen jeweils die gleiche Struktur wie die erste Niederpotentialverdrahtung 30 auf.
• Unter Bezugnahme auf 19 sind die ersten Hochpotentialverdrahtungen 33 jeweils elektrisch mit entsprechenden Hochpotentialanschlüssen 14A bis 14D und mit dem zweiten inneren Ende 27 entsprechender Transformatoren 15A bis 15D (Hochpotentialspule 23) verbunden. Die ersten Hochpotentialverdrahtungen 33 weisen jeweils die gleiche Struktur auf. Die erste Hochpotentialverdrahtung 33 kann den zuvor erwähnten Hochpotentialanschluss 14 bilden. Eine Struktur der ersten Hochpotentialverdrahtung 33, die mit dem ersten Hochpotentialanschluss 14A und mit dem ersten Transformator 15A verbunden ist, wird nachfolgend als ein Beispiel beschrieben. Eine Beschreibung von Strukturen anderer erster Hochpotentialverdrahtungen 33 ist unter der Bedingung weggelassen, dass eine Beschreibung der Struktur der ersten Hochpotentialverdrahtung 33, die mit dem ersten Transformator 15A verbunden ist, entsprechend angewandt wird.
• Bevorzugt ist die erste Hochpotentialverdrahtung 33 aus dem gleichen leitfähigen Material wie die Hochpotentialspule 23 gefertigt. Mit anderen Worten weisen bevorzugt die ersten Hochpotentialverdrahtungen 33 jeweils eine Barriereschicht und eine Hauptkörperschicht auf die gleiche Weise wie die Hochpotentialspule 23 usw. auf. Die erste Hochpotentialverdrahtung 33 ist in dem zweiten inneren Gebiet 67 der Hochpotentialspule 23 auf dem zweiten Isolationsteil 7 gebildet. Die erste Hochpotentialverdrahtung 33 ist in einer Inselform gebildet und ist elektrisch mit dem zweiten inneren Ende 27 der Hochpotentialspule 23 verbunden. Die erste Hochpotentialverdrahtung 33 ist der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 36 mit dem zweiten Isolationsteil 7 und den Zwischenschichtisolationsschichten 57 zwischen der ersten Hochpotentialverdrahtung 33 und der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 36 in der Normalenrichtung Z zugewandt. Außerdem kann die erste Hochpotentialverdrahtung 33 als eine erste Hochpotentialpadelektrodenschicht bezeichnet werden, weil die erste Hochpotentialverdrahtung 33 in einer Inselform gebildet ist.
• Die zweiten Hochpotentialverdrahtungen 34 sind jeweils elektrisch mit entsprechenden Hochpotentialanschlüssen 14E und 14F und mit den zweiten äußeren Enden 28 entsprechender Transformatoren 15A bis 15D (Hochpotentialspulen 23) verbunden. Die zweiten Hochpotentialverdrahtungen 34 weisen jeweils die gleiche Struktur auf. Die zweiten Hochpotentialverdrahtungen 34 können den zuvor erwähnten Hochpotentialanschluss 14 bilden. Eine Struktur der zweiten Hochpotentialverdrahtung 34, die mit dem fünften Hochpotentialanschluss 14E und mit dem ersten Transformator 15A (zweiten Transformator 15B) verbunden ist, wird nachfolgend als ein Beispiel beschrieben. Eine Beschreibung von Strukturen anderer zweiter Hochpotentialverdrahtungen 34 ist unter der Bedingung weggelassen, dass eine Beschreibung der Struktur der zweiten Hochpotentialverdrahtung 34, die mit dem ersten Transformator 15A (zweiten Transformator 15B) verbunden ist, entsprechend angewandt wird.
• Die zweite Hochpotentialverdrahtung 34 weist die gleiche Struktur wie die erste Hochpotentialverdrahtung 33 auf, mit der Ausnahme, dass die zweiten Hochpotentialverdrahtungen 34 elektrisch mit dem zweiten äußeren Ende 28 des ersten Transformators 15A (Hochpotentialspule 23) und mit dem zweiten äußeren Ende 28 des zweiten Transformators 15B (Hochpotentialspule 23) verbunden sind. Mit anderen Worten ist die zweite Hochpotentialverdrahtung 34 in einer Inselform gebildet. Die zweite Hochpotentialverdrahtung 34 kann als eine zweite Hochpotentialpadelektrodenschicht bezeichnet werden, weil die zweite Hochpotentialverdrahtung 34 in einer Inselform gebildet ist.
• Die zweite Hochpotentialverdrahtung 34 ist um die Hochpotentialspule 23 herum auf dem zweiten Isolationsteil 7 gebildet. Die zweite Hochpotentialverdrahtung 34 ist in einem Gebiet zwischen zwei angrenzenden Hochpotentialspulen 23 in einer Draufsicht gebildet und ist dem Hochpotentialanschluss 14 (fünfter Hochpotentialanschluss 14E) in der Normalenrichtung Z zugewandt. Die zweite Hochpotentialverdrahtung 34 ist der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 36 mit dem zweiten Isolationsteil 7 und den Zwischenschichtisolationsschichten 57 zwischen der zweiten Hochpotentialverdrahtung 34 und der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 36 in der Normalenrichtung Z zugewandt.
• Unter Bezugnahme auf 20 übersteigt bevorzugt eine Entfernung D1 zwischen dem Niederpotentialanschluss 13 und dem Hochpotentialanschluss 14 die Entfernung D2 zwischen der Niederpotentialspule 20 und der Hochpotentialspule 23 (D2 < D1). Bevorzugt übersteigt die Entfernung D1 die Summe der Gesamtdicke TA1 des ersten Isolationsteils 50 und der Gesamtdicke TA2 des zweiten Isolationsteils 7 (TA1 + TA2 < D1). Das Verhältnis D2/D1 der Entfernung D2 mit Bezug auf die Entfernung D1 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,005 und nicht mehr als 0,5. Bevorzugt beträgt die Entfernung D1 nicht weniger als 100 µm und nicht mehr als 1000 µm. Die Entfernung D2 beträgt möglicherweise nicht weniger als 2 µm und nicht mehr als 120 µm. Bevorzugt beträgt die Entfernung D2 nicht weniger als 5 µm und nicht mehr als 50 µm. Der Wert der Entfernung D1 und der Wert der Entfernung D2 sind beliebig und werden gemäß einer zu realisierenden dielektrischen Stehspannung geeignet angepasst.
• Unter Bezugnahme auf 19, 20 und 22 bis 24 weist die Halbleitervorrichtung A1 eine Dummy-Struktur 39 auf, die auf dem zweiten Isolationsteil 7 gebildet ist, so dass sie um die Transformatoren 15A bis 15D herum in einer Draufsicht platziert ist. In 22 bis 24 ist die Dummy-Struktur 39 durch Schraffur gezeigt. Die Dummy-Struktur 39 weist einen Leiter auf. Bevorzugt ist die Dummy-Struktur 39 aus dem gleichen leitfähigen Material wie die Hochpotentialspule 23 gefertigt. Mit anderen Worten weisen bevorzugt die ersten Dummy-Strukturen 39 jeweils eine Barriereschicht und eine Hauptkörperschicht auf die gleiche Weise wie die Hochpotentialspule 23 usw. auf.
• Die Dummy-Struktur 39 ist mit einer Struktur (unterbrochener Struktur) gebildet, die sich von jener der Hochpotentialspule 23 und jener der Niederpotentialspule 20 unterscheidet, und ist unabhängig von den Transformatoren 15A bis 15D. Mit anderen Worten fungiert die Dummy-Struktur 39 nicht als die Transformatoren 15A bis 15D. Die Dummy-Struktur 39 schirmt ein elektrisches Feld zwischen der Niederpotentialspule 20 und der Hochpotentialspule 23 in den Transformatoren 15A bis 15D ab und ist als eine Abschirmungsleiterschicht gebildet, die eine elektrische Feldkonzentration mit Bezug auf die Hochpotentialspule 23 unterdrückt.
• Bei dieser Ausführungsform ist die Dummy-Struktur 39 auf eine dichte Linienart herumgeführt, so dass sie ein Gebiet um eine einzige oder mehrere Hochpotentialspulen 23 herum in einer Draufsicht teilweise bedeckt und teilweise freilegt. Bei dieser Ausführungsform ist die Dummy-Struktur 39 durch eine Liniendichte gleich der Liniendichte der Hochpotentialspule 23 pro Einheitsfläche herumgeführt. Dass die Liniendichte der Dummy-Struktur 39 gleich der Liniendichte der Hochpotentialspule 23 ist, bedeutet, dass die Liniendichte der Dummy-Struktur 39 in den Bereich von ±20 % der Liniendichte der Hochpotentialspule 23 fällt.
• Bevorzugt ist die Dummy-Struktur 39 in einem Gebiet in der Nähe zu der Hochpotentialspule 23 mit Bezug auf den Niederpotentialanschluss 13 in einer Draufsicht gebildet. Dass sich die Dummy-Struktur 39 in der Nähe zu der Hochpotentialspule 23 in einer Draufsicht befindet, bedeutet, dass die Entfernung zwischen der Dummy-Struktur 39 und der Hochpotentialspule 23 geringer als die Entfernung zwischen der Dummy-Struktur 39 und dem Niederpotentialanschluss 13 ist.
• Die Position der Dummy-Struktur 39 in der Normalenrichtung Z ist beliebig und wird gemäß der abzubauenden elektrischen Feldstärke angepasst. Zum Beispiel kann die Dummy-Struktur 39 in dem ersten Isolationsteil 50 platziert sein oder kann auf dem zweiten Isolationsteil 7 platziert sein. Bevorzugt ist die Dummy-Struktur 39 in einem Gebiet in der Nähe zu der Hochpotentialspule 23 mit Bezug auf die Niederpotentialspule 20 in der Normalenrichtung Z gebildet. Dass sich die Dummy-Struktur 39 in der Nähe zu der Hochpotentialspule 23 in der Normalenrichtung Z befindet, bedeutet, dass die Entfernung zwischen der Dummy-Struktur 39 und der Hochpotentialspule 23 geringer als die Entfernung zwischen der Dummy-Struktur 39 und der Niederpotentialspule 20 in der Normalenrichtung Z ist.
• In diesem Fall ist es möglich, eine elektrische Feldkonzentration mit Bezug auf die Hochpotentialspule 23 geeignet zu unterdrücken. Es ist möglich, eine elektrische Feldkonzentration mit Bezug auf die Hochpotentialspule 23 exzellenter in Proportion zu einer Reduzierung einer Entfernung zwischen der Dummy-Struktur 39 und der Hochpotentialspule 23 in der Normalenrichtung Z zu unterdrücken. Bevorzugt ist die Dummy-Struktur 39 auf dem zweiten Isolationsteil 7 gebildet, was gleich der Hochpotentialspule 23 ist. In diesem Fall ist es möglich, eine elektrische Feldkonzentration mit Bezug auf die Hochpotentialspule 23 geeigneter zu unterdrücken.
• Bevorzugt ist die Dummy-Struktur 39 um die Hochpotentialspulen 23 herum gebildet, so dass sie in einem Gebiet zwischen den Hochpotentialspulen 23, die aneinander angrenzen, in einer Draufsicht dazwischenliegt. In diesem Fall ist es möglich, eine unerwünschte elektrische Feldkonzentration mit Bezug auf die Hochpotentialspulen 23 zu unterdrücken, während das Gebiet zwischen den Hochpotentialspulen 23 genutzt wird, die aneinander angrenzen.
• Bevorzugt ist die Dummy-Struktur 39 in einem Gebiet zwischen dem Niederpotentialanschluss 13 und der Hochpotentialspule 23 in einer Draufsicht zwischengestellt. In diesem Fall ist es möglich, eine unerwünschte elektrische Leitung, die durch die elektrische Feldkonzentration der Hochpotentialspule 23 verursacht wird, zwischen dem Niederpotentialanschluss 13 und der Hochpotentialspule 23 zu unterdrücken. Bevorzugt ist die Dummy-Struktur 39 in einem Gebiet zwischen dem Niederpotentialanschluss 13 und dem Hochpotentialanschluss 14 in einer Draufsicht zwischengestellt. In diesem Fall ist es möglich, eine unerwünschte elektrische Leitung, die durch die elektrische Feldkonzentration der Hochpotentialspule 23 verursacht wird, zwischen dem Niederpotentialanschluss 13 und dem Hochpotentialanschluss 14 zu unterdrücken.
• Bei dieser Ausführungsform ist die Dummy-Struktur 39 entlang der Hochpotentialspulen 23 in einer Draufsicht gebildet und ist in einem Gebiet zwischen den Hochpotentialspulen 23 zwischengestellt, die aneinander angrenzen. Außerdem umgibt die Dummy-Struktur 39 ein Gebiet einschließlich der Hochpotentialspulen 23 und der Hochpotentialanschlüsse 14 in einer Draufsicht vollständig. Außerdem ist die Dummy-Struktur 39 in einem Gebiet zwischen den Niederpotentialanschlüssen 13A bis 13F und den Hochpotentialspulen 23 in einer Draufsicht zwischengestellt. Außerdem ist die Dummy-Struktur 39 in einem Gebiet zwischen den Niederpotentialanschlüssen 13A bis 13F und den Hochpotentialanschlüssen 14A bis 14F in einer Draufsicht zwischengestellt.
• Die Dummy-Struktur 39 weist mehrere Dummy-Strukturen auf, die sich hinsichtlich eines elektrischen Zustands voneinander unterscheiden. Die Dummy-Struktur 39 weist eine Hochpotential-Dummy-Struktur 86 auf. Die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 ist auf dem zweiten Isolationsteil 7 gebildet, so dass sie um die Transformatoren 15A bis 15D herum in einer Draufsicht platziert ist. Die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 ist mit einer Struktur (unterbrochener Struktur) gebildet, die sich von der Hochpotentialspule 23 und von der Niederpotentialspule 20 unterscheidet, und ist unabhängig von den Transformatoren 15A bis 15D. Mit anderen Worten fungiert die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 nicht als die Transformatoren 15A bis 15D.
• Bei dieser Ausführungsform wird die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 auf eine dichte Linienart herumgeführt, so dass sie ein Gebiet um die Hochpotentialspule 23 herum in einer Draufsicht teilweise bedeckt und teilweise freilegt. Bei dieser Ausführungsform ist die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 durch eine Liniendichte gleich der Liniendichte der Hochpotentialspule 23 pro Einheitsfläche herumgeführt. Dass die Liniendichte der Hochpotential-Dummy-Struktur 86 gleich der Liniendichte der Hochpotentialspule 23 ist, bedeutet, dass die Liniendichte der Hochpotential-Dummy-Struktur 86 in den Bereich von ±20 % der Liniendichte der Hochpotentialspule 23 fällt.
• Die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 schirmt ein elektrisches Feld zwischen der Niederpotentialspule 20 und der Hochpotentialspule 23 in den Transformatoren 15A bis 15D ab und unterdrückt eine elektrische Feldkonzentration mit Bezug auf die Hochpotentialspule 23. Im Einzelnen schirmt die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 das elektrische Feld zwischen der Niederpotentialspule 20 und der Hochpotentialspule 23 ab und hält infolgedessen ein elektrisches Feld, das zu der oberen Seite der Hochpotentialspule 23 leckt, von der Hochpotentialspule 23 fern. Dies ermöglicht es, die elektrische Feldkonzentration der Hochpotentialspule 23 zu unterdrücken, die durch das elektrische Feld verursacht wird, das zu der oberen Seite der Hochpotentialspule 23 leckt.
• Eine Spannung, die eine an die Niederpotentialspule 20 angelegte Spannung übersteigt, wird an die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 angelegt. Dies ermöglicht es, einen Spannungsabfall zwischen der Hochpotentialspule 23 und der Hochpotential-Dummy-Struktur 86 zu unterdrücken, wodurch es dementsprechend ermöglicht wird, eine elektrische Feldkonzentration mit Bezug auf die Hochpotentialspule 23 zu unterdrücken. Bevorzugt wird eine an die Hochpotentialspule 23 angelegte Spannung an die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 angelegt. Mit anderen Worten wird bevorzugt die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 auf das gleiche Potential wie die Hochpotentialspule 23 festgesetzt. Dies ermöglicht es, einen Spannungsabfall zwischen der Hochpotentialspule 23 und der Hochpotential-Dummy-Struktur 86 zuverlässig zu unterdrücken, wodurch es dementsprechend ermöglicht wird, eine elektrische Feldkonzentration mit Bezug auf die Hochpotentialspule 23 geeignet zu unterdrücken.
• Die Position der Hochpotential-Dummy-Struktur 86 in der Normalenrichtung Z ist beliebig und wird gemäß einer abzubauenden elektrischen Feldstärke angepasst. Zum Beispiel kann die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 in dem ersten Isolationsteil 50 platziert sein oder kann auf dem zweiten Isolationsteil 7 platziert sein. Bevorzugt ist die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 in einem Gebiet in der Nähe zu der Hochpotentialspule 23 mit Bezug auf die Niederpotentialspule 20 in der Normalenrichtung Z gebildet. Dass sich die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 in der Nähe zu der Hochpotentialspule 23 befindet, bedeutet, dass die Entfernung zwischen der Hochpotential-Dummy-Struktur 86 und der Hochpotentialspule 23 geringer als die Entfernung zwischen der Hochpotential-Dummy-Struktur 86 und der Niederpotentialspule 20 in der Normalenrichtung Z ist.
• In diesem Fall ist es möglich, eine elektrische Feldkonzentration mit Bezug auf die Hochpotentialspule 23 geeignet zu unterdrücken. Es ist möglich, eine elektrische Feldkonzentration mit Bezug auf die Hochpotentialspule 23 exzellenter in Proportion zu einer Reduzierung einer Entfernung zwischen der Hochpotential-Dummy-Struktur 86 und der Hochpotentialspule 23 in der Normalenrichtung Z zu unterdrücken. Bevorzugt ist die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 auf dem zweiten Isolationsteil 7 gebildet, was gleich der Hochpotentialspule 23 ist. In diesem Fall ist es möglich, eine elektrische Feldkonzentration mit Bezug auf die Hochpotentialspule 23 geeigneter zu unterdrücken.
• Bevorzugt ist die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 in einem Gebiet in der Nähe zu der Hochpotentialspule 23 mit Bezug auf den Niederpotentialanschluss 13 in einer Draufsicht gebildet. Dass sich die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 in der Nähe zu der Hochpotentialspule 23 in einer Draufsicht befindet, bedeutet, dass die Entfernung zwischen der Hochpotential-Dummy-Struktur 86 und der Hochpotentialspule 23 geringer als die Entfernung zwischen der Hochpotential-Dummy-Struktur 86 und dem Niederpotentialanschluss 13 ist.
• Bevorzugt ist die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 um die Hochpotentialspulen 23 herum gebildet, so dass sie in einem Gebiet zwischen den Hochpotentialspulen 23, die aneinander angrenzen, in einer Draufsicht dazwischenliegt. In diesem Fall ist es möglich, eine unerwünschte elektrische Feldkonzentration mit Bezug auf die Hochpotentialspulen 23 zu unterdrücken, während das Gebiet zwischen den Hochpotentialspulen 23 genutzt wird, die aneinander angrenzen.
• Bevorzugt ist die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 in einem Gebiet zwischen dem Niederpotentialanschluss 13 und der Hochpotentialspule 23 in einer Draufsicht zwischengestellt. In diesem Fall ist es möglich, eine unerwünschte elektrische Leitung, die durch die elektrische Feldkonzentration der Hochpotentialspule 23 verursacht wird, zwischen dem Niederpotentialanschluss 13 und der Hochpotentialspule 23 zu unterdrücken. Bevorzugt ist die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 in einem Gebiet zwischen dem Niederpotentialanschluss 13 und dem Hochpotentialanschluss 14 in einer Draufsicht zwischengestellt. In diesem Fall ist es möglich, eine unerwünschte elektrische Leitung, die durch die elektrische Feldkonzentration der Hochpotentialspule 23 verursacht wird, zwischen dem Niederpotentialanschluss 13 und dem Hochpotentialanschluss 14 zu unterdrücken.
• Bei dieser Ausführungsform ist die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 entlang der Hochpotentialspulen 23 in einer Draufsicht gebildet und ist in einem Gebiet zwischen den Hochpotentialspulen 23 zwischengestellt, die aneinander angrenzen. Außerdem umgibt die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 ein Gebiet einschließlich der Hochpotentialspulen 23 und der Hochpotentialanschlüsse 14 in einer Draufsicht vollständig. Außerdem ist die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 in einem Gebiet zwischen den Niederpotentialanschlüssen 13A bis 13F und den Hochpotentialspulen 23 in einer Draufsicht zwischengestellt. Außerdem ist die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 in einem Gebiet zwischen den Niederpotentialanschlüssen 13A bis 13F und den Hochpotentialanschlüssen 14A bis 14F in einer Draufsicht zwischengestellt.
• Die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 ist um die Hochpotentialanschlüsse 14E und 14F herumgeführt, so dass die Hochpotentialanschlüsse 14E und 14F in einem Gebiet zwischen den Hochpotentialspulen 23 freigelegt werden, die aneinander in einer Draufsicht angrenzen.
• Bevorzugt wird die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 in einer Form mit Enden gebildet. In diesem Fall ist es möglich, zu verhindern, dass einen Stromschleifenschaltkreis (geschlossener Stromkreis) eines elektrischen Stroms in der Hochpotential-Dummy-Struktur 86 gebildet wird. Dies ermöglicht es, Rauschen zu unterdrücken, das durch einen elektrischen Strom verursacht wird, der durch die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 fließt. Infolgedessen ist es möglich, eine unerwünschte elektrische Feldkonzentration zu unterdrücken, die durch das Rauschen verursacht wird, und zur gleichen Zeit ist es möglich, eine Änderung elektrischer Charakteristiken der Transformatoren 15A bis 15D zu unterdrücken.
• Im Einzelnen weist die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 eine erste Hochpotential-Dummy-Struktur 87 und eine zweite Hochpotential-Dummy-Struktur 88 auf. Die erste Hochpotential-Dummy-Struktur 87 ist in einem Gebiet zwischen den Transformatoren 15A bis 15D (Hochpotentialspulen 23) gebildet, die aneinander in einer Draufsicht angrenzen. Die zweite Hochpotential-Dummy-Struktur 88 ist in einem Gebiet gebildet, das außerhalb des Gebiets zwischen den Transformatoren 15A bis 15D (Hochpotentialspulen 23) existiert, die aneinander in einer Draufsicht angrenzen.
• Nachfolgend wird ein Gebiet zwischen dem ersten Transformator 15A (Hochpotentialspule 23) und dem zweiten Transformator 15B (Hochpotentialspule 23), die beide aneinander angrenzen, als ein erstes Gebiet 89 bezeichnet (siehe 22). Außerdem wird ein Gebiet zwischen dem zweiten Transformator 15B (Hochpotentialspule 23) und dem dritten Transformator 15C (Hochpotentialspule 23), die beide aneinander angrenzen, als ein zweites Gebiet 90 bezeichnet (siehe 23). Außerdem wird ein Gebiet zwischen dem dritten Transformator 15C (Hochpotentialspule 23) und dem vierten Transformator 15D (Hochpotentialspule 23), die beide aneinander angrenzen, als ein drittes Gebiet 91 bezeichnet (siehe 24).
• Bei dieser Ausführungsform ist die erste Hochpotential-Dummy-Struktur 87 elektrisch mit der zweiten Hochpotentialverdrahtung 34 (fünftem Hochpotentialanschluss 14E) verbunden. Im Einzelnen weist die erste Hochpotential-Dummy-Struktur 87 einen ersten Verbindungsteil 92 auf, der mit der zweiten Hochpotentialverdrahtung 34 verbunden ist. Die Position des ersten Verbindungsteils 92 ist beliebig. Daher wird die erste Hochpotential-Dummy-Struktur 87 auf das gleiche Potential wie die Hochpotentialspulen 23 festgesetzt.
• Im Einzelnen weist die erste Hochpotential-Dummy-Struktur 87 eine erste Struktur 93, die in dem ersten Gebiet 89 gebildet ist, eine zweite Struktur 94, die in dem zweiten Gebiet 90 gebildet ist, und eine dritte Struktur 95, die in dem dritten Gebiet 91 gebildet ist, auf. Dies ermöglicht es, zu unterdrücken, dass das elektrische Feld zu der oberen Seite der Hochpotentialspule 23 leckt, und die elektrische Feldkonzentration mit Bezug auf die Hochpotentialspulen 23, die aneinander angrenzen, in dem ersten Gebiet 89, dem zweiten Gebiet 90 und dem dritten Gebiet 91 zu unterdrücken.
• Bei dieser Ausführungsform sind die erste Struktur 93, die zweite Struktur 94 und die dritte Struktur 95 integral miteinander gebildet und sind auf das gleiche Potential festgesetzt. Die erste Struktur 93, die zweite Struktur 94 und die dritte Struktur 95 können voneinander unterteilt sein, so lange diese auf das gleiche Potential festgesetzt werden.
• Unter Bezugnahme auf 19 und 22 ist die erste Struktur 93 durch den ersten Verbindungsteil 92 mit der zweiten Hochpotentialverdrahtung 34 verbunden. Die erste Struktur 93 ist auf eine dichte Linienweise herumgeführt, so dass sie einen Abschnitt des ersten Gebiets 89 in einer Draufsicht bedeckt. Die erste Struktur 93 ist in dem ersten Gebiet 89 in einer Entfernung von dem Hochpotentialanschluss 14 (fünften Hochpotentialanschluss 14E) in einer Draufsicht gebildet. Außerdem ist die erste Struktur 93 in einer Entfernung von der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 36 in einer Draufsicht gebildet und ist der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 36 in der Normalenrichtung Z nicht zugewandt. Daher wird die Isolationsentfernung zwischen der ersten Struktur 93 und der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 36 erhöht und wird die dielektrische Stehspannung des ersten Isolationsteils 50 angehoben.
• Die erste Struktur 93 weist eine erste Außenperipherieleitung 96, eine zweite Außenperipherieleitung 97 und mehrere erste Zwischenleitungen 98 auf. Die erste Außenperipherieleitung 96 erstreckt sich in einer Gürtelform entlang einer Peripherie der Hochpotentialspule 23 des ersten Transformators 15A. Bei dieser Ausführungsform wird die erste Außenperipherieleitung 96 in einer Ringform mit einem offenen Ende in dem ersten Gebiet 89 in einer Draufsicht gebildet. Die Breite des offenen Endes der ersten Außenperipherieleitung 96 ist geringer als die Breite in der zweiten Richtung Y der Hochpotentialspule 23.
• Die Breite der ersten Außenperipherieleitung 96 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt beträgt die Breite der ersten Außenperipherieleitung 96 nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 5 µm. Die Breite der ersten Außenperipherieleitung 96 wird durch eine Breite in einer Richtung senkrecht zu einer Richtung definiert, in der sich die erste Außenperipherieleitung 96 erstreckt. Bevorzugt ist die Breite der ersten Außenperipherieleitung 96 gleich der Breite der Hochpotentialspule 23. Dass die Breite der ersten Außenperipherieleitung 96 gleich der Breite der Hochpotentialspule 23 ist, bedeutet, dass die Breite der ersten Außenperipherieleitung 96 in den Bereich von ±20 % der Breite der Hochpotentialspule 23 fällt.
• Ein erster Abstand zwischen der ersten Außenperipherieleitung 96 und der Hochpotentialspule 23 (erster Transformator 15A) beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 20 µm. Bevorzugt beträgt der erste Abstand nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt ist der erste Abstand gleich dem zweiten Wicklungsabstand der Hochpotentialspule 23. Dass der erste Abstand gleich dem ersten Wicklungsabstand ist, bedeutet, dass der erste Abstand in den Bereich von ±20 % des ersten Wicklungsabstands fällt.
• Die zweite Außenperipherieleitung 97 erstreckt sich in einer Gürtelform entlang einer Peripherie der Hochpotentialspule 23 des zweiten Transformators 15B. Bei dieser Ausführungsform wird die zweite Außenperipherieleitung 97 in einer Ringform mit einem offenen Ende in dem ersten Gebiet 89 in einer Draufsicht gebildet. Die Breite des offenen Endes der zweiten Außenperipherieleitung 97 ist geringer als die Breite in der zweiten Richtung Y der Hochpotentialspule 23. Das offene Ende der zweiten Außenperipherieleitung 97 ist dem offenen Ende der ersten Außenperipherieleitung 96 entlang der ersten Richtung X zugewandt.
• Die Breite der zweiten Außenperipherieleitung 97 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt beträgt die Breite der zweiten Außenperipherieleitung 97 nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 5 µm. Die Breite der zweiten Außenperipherieleitung 97 wird durch die Breite in einer Richtung senkrecht zu einer Richtung definiert, in der sich die zweite Außenperipherieleitung 97 erstreckt. Bevorzugt ist die Breite der zweiten Außenperipherieleitung 97 gleich der Breite der Hochpotentialspule 23. Dass die Breite der zweiten Außenperipherieleitung 97 gleich der Breite der Hochpotentialspule 23 ist, bedeutet, dass die Breite der zweiten Außenperipherieleitung 97 in den Bereich von ±20 % der Breite der Hochpotentialspule 23 fällt.
• Ein zweiter Abstand zwischen der zweiten Außenperipherieleitung 97 und der Hochpotentialspule 23 (zweiter Transformator 15B) beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 20 µm. Bevorzugt beträgt der zweite Abstand nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt ist der zweite Abstand gleich dem zweiten Wicklungsabstand der Hochpotentialspule 23. Dass der zweite Abstand gleich dem zweiten Wicklungsabstand ist, bedeutet, dass der zweite Abstand in den Bereich von ±20 % des zweiten Wicklungsabstands fällt.
• Die ersten Zwischenleitungen 98 erstrecken sich in einer Gürtelform in einem Gebiet zwischen der ersten Außenperipherieleitung 96 und der zweiten Außenperipherieleitung 97 in dem ersten Gebiet 89. Die ersten Zwischenleitungen 98 weisen wenigstens eine erste Verbindungsleitung 99 (bei dieser Ausführungsform eine) auf, die die erste Außenperipherieleitung 96 und die zweite Außenperipherieleitung 97 elektrisch verbindet.
• Bevorzugt weisen die ersten Zwischenleitungen 98 von dem Standpunkt des Verhinderns der Bildung eines Stromschleifenschaltkreises nur eine erste Verbindungsleitung 99 auf. Die Position der ersten Verbindungsleitung 99 ist beliebig. Ein Schlitz 140, der den Stromschleifenschaltkreis unterbricht, ist in wenigstens einer unter den ersten Zwischenleitungen 98 gebildet. Die Position des Schlitzes 140 wird durch eine Gestaltung der ersten Zwischenleitungen 98 geeignet angepasst.
• Bevorzugt werden die ersten Zwischenleitungen 98 in einer Gürtelform gebildet, die sich entlang einer jeweils zugewandten Richtung der Hochpotentialspulen 23 erstreckt. Bei dieser Ausführungsform werden die ersten Zwischenleitungen 98 jeweils in einer Gürtelform gebildet, die sich in der ersten Richtung X erstreckt, und werden in einer Entfernung voneinander in der zweiten Richtung Y gebildet. Die ersten Zwischenleitungen 98 werden in einer Streifenform, die sich in der ersten Richtung X erstreckt, als Ganzes in einer Draufsicht gebildet.
• Im Einzelnen weisen die ersten Zwischenleitungen 98 mehrere erste Herausführungsteile 141 und mehrere zweite Herausführungsteile 142 auf. Die ersten Herausführungsteile 141 sind auf eine Streifenweise von der ersten Außenperipherieleitung 96 zu der zweiten Außenperipherieleitung 97 hin herausgeführt. Vordere Endteile der ersten Herausführungsteile 141 sind in einer Entfernung von der ersten Außenperipherieleitung 96 zu der Seite der zweiten Außenperipherieleitung 97 hin gebildet.
• Die zweiten Herausführungsteile 142 sind auf eine Streifenweise von der zweiten Außenperipherieleitung 97 zu der ersten Außenperipherieleitung 96 hin herausgeführt. Vordere Endteile der zweiten Herausführungsteile 142 sind in einer Entfernung von der zweiten Außenperipherieleitung 97 zu der Seite der ersten Außenperipherieleitung 96 hin gebildet. Auf diese Weise sind die zweiten Herausführungsteile 142 in einer Entfernung abwechselnd mit den ersten Herausführungsteilen 141 in der zweiten Richtung Y auf eine solche Weise gebildet, dass der einzige erste Herausführungsteil 141 zwischen den zweiten Herausführungsteilen 142 liegt.
• Die zweiten Herausführungsteile 142 können die mehreren ersten Herausführungsteile 141 dazwischensetzen. Außerdem kann eine Gruppe einschließlich der zweiten Herausführungsteile 142 so gebildet werden, dass sie an eine Gruppe einschließlich der ersten Herausführungsteile 141 angrenzt. Der Schlitz 140, die ersten Herausführungsteile 141 und die zweiten Herausführungsteile 142 unterdrücken die Bildung eines Stromschleifenschaltkreises in der ersten Struktur 93.
• Die Breite der ersten Zwischenleitung 98 in der zweiten Richtung Y beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt beträgt die Breite der ersten Zwischenleitung 98 nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 5 µm. Bevorzugt ist die Breite der ersten Zwischenleitung 98 gleich der Breite der Hochpotentialspule 23. Dass die Breite der ersten Zwischenleitung 98 gleich der Breite der Hochpotentialspule 23 ist, bedeutet, dass die Breite der ersten Zwischenleitung 98 in den Bereich von ±20 % der Breite der Hochpotentialspule 23 fällt.
• Ein dritter Abstand von zwei ersten Zwischenleitungen 98, die aneinander angrenzen, beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 20 µm. Bevorzugt beträgt der dritte Abstand nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Der dritte Abstand ist durch die Entfernung zwischen den ersten Zwischenleitungen 98 definiert, die aneinander in der zweiten Richtung Y angrenzen. Bevorzugt sind die dritten Abstände jeweils gleich. Dass die dritten Abstände jeweils gleich sind, bedeutet, dass der dritte Abstand in den Bereich von ±20 % des dritten Abstands fällt. Bevorzugt ist der dritte Abstand gleich dem zweiten Wicklungsabstand der Hochpotentialspule 23. Dass der dritte Abstand gleich dem zweiten Wicklungsabstand ist, bedeutet, dass der dritte Abstand in den Bereich von ±20 % des zweiten Wicklungsabstands fällt.
• Unter Bezugnahme auf 19 und 23 ist die zweite Struktur 94 elektrisch mit der zweiten Hochpotentialverdrahtung 34 (Hochpotentialanschluss 14) verbunden. Bei dieser Ausführungsform ist die zweite Struktur 94 durch die zweite Außenperipherieleitung 97 der ersten Struktur 93 elektrisch mit der zweiten Hochpotentialverdrahtung 34 (fünfter Hochpotentialanschluss 14E) verbunden. Die zweite Struktur 94 ist auf eine dichte Linienweise herumgeführt, so dass sie das zweite Gebiet 90 bedeckt.
• Die zweite Struktur 94 weist die zuvor erwähnte zweite Außenperipherieleitung 97, eine dritte Außenperipherieleitung 143 und mehrere zweite Zwischenleitungen 144 auf. Die dritte Außenperipherieleitung 143 erstreckt sich in einer Gürtelform entlang einer Peripherie der Hochpotentialspule 23 des dritten Transformators 15C. Bei dieser Ausführungsform wird die dritte Außenperipherieleitung 143 in einer Ringform mit einem offenen Ende in dem dritten Gebiet 91 in einer Draufsicht gebildet. Die Breite des offenen Endes der dritten Außenperipherieleitung 143 ist geringer als die Breite in der zweiten Richtung Y der Hochpotentialspule 23 des dritten Transformators 15C.
• Die Breite der dritten Außenperipherieleitung 143 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt beträgt die Breite der dritten Außenperipherieleitung 143 nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 5 µm. Die Breite der dritten Außenperipherieleitung 143 wird durch die Breite in einer Richtung senkrecht zu einer Richtung definiert, in der sich die dritte Außenperipherieleitung 143 erstreckt. Bevorzugt ist die Breite der dritten Außenperipherieleitung 143 gleich der Breite der Hochpotentialspule 23. Dass die Breite der dritten Außenperipherieleitung 143 gleich der Breite der Hochpotentialspule 23 ist, bedeutet, dass die Breite der dritten Außenperipherieleitung 143 in den Bereich von ±20 % der Breite der Hochpotentialspule 23 fällt.
• Ein vierter Abstand zwischen der dritten Außenperipherieleitung 143 und der Hochpotentialspule 23 (dritter Transformator 15C) beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 20 µm. Bevorzugt beträgt der vierte Abstand nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt ist der vierte Abstand gleich dem zweiten Wicklungsabstand der Hochpotentialspule 23. Dass der vierte Abstand gleich dem zweiten Wicklungsabstand ist, bedeutet, dass der vierte Abstand in den Bereich von ±20 % des zweiten Wicklungsabstands fällt.
• Die zweiten Zwischenleitungen 144 erstrecken sich in einer Gürtelform in einem Gebiet zwischen der zweiten Außenperipherieleitung 97 und der dritten Außenperipherieleitung 143 in dem zweiten Gebiet 90. Die zweiten Zwischenleitungen 144 weisen wenigstens eine zweite Verbindungsleitung 145 (bei dieser Ausführungsform eine) auf, die die zweite Außenperipherieleitung 97 und die dritte Außenperipherieleitung 143 elektrisch verbindet.
• Bevorzugt weisen die zweiten Zwischenleitungen 144 von dem Standpunkt des Verhinderns der Bildung eines Stromschleifenschaltkreises nur eine zweite Verbindungsleitung 145 auf. Die zweite Verbindungsleitung 145 kann eine Breite aufweisen, die die Breite jeder der anderen zweiten Zwischenleitungen 144 übersteigt. Die Position der zweiten Verbindungsleitung 145 ist beliebig. Ein Schlitz 146, der einen Stromschleifenschaltkreis unterbricht, ist in wenigstens einer unter den zweiten Zwischenleitungen 144 gebildet. Die Position des Schlitzes 146 wird durch eine Gestaltung der zweiten Zwischenleitungen 144 geeignet angepasst.
• Bevorzugt werden die zweiten Zwischenleitungen 144 in einer Gürtelform gebildet, die sich entlang der jeweils zugewandten Richtung der Hochpotentialspulen 23 erstreckt. Bei dieser Ausführungsform werden die zweiten Zwischenleitungen 144 jeweils in einer Gürtelform gebildet, die sich in der ersten Richtung X erstreckt, und werden in einer Entfernung voneinander in der zweiten Richtung Y gebildet. Die zweiten Zwischenleitungen 144 werden in einer Streifenform, die sich in der ersten Richtung X erstreckt, als Ganzes in einer Draufsicht gebildet.
• Im Einzelnen weisen die zweiten Zwischenleitungen 144 mehrere dritte Herausführungsteile 147 und mehrere vierte Herausführungsteile 148 auf. Die dritten Herausführungsteile 147 sind auf eine Streifenweise von der zweiten Außenperipherieleitung 97 zu der dritten Außenperipherieleitung 143 hin herausgeführt. Vordere Endteile der dritten Herausführungsteile 147 sind in einer Entfernung von der dritten Außenperipherieleitung 143 zu der Seite der zweiten Außenperipherieleitung 97 hin gebildet.
• Die vierten Herausführungsteile 148 sind auf eine Streifenweise von der dritten Außenperipherieleitung 143 zu der zweiten Außenperipherieleitung 97 hin herausgeführt. Vordere Endteile der vierten Herausführungsteile 148 sind in einer Entfernung von der zweiten Außenperipherieleitung 97 zu der Seite der dritten Außenperipherieleitung 143 hin gebildet. Auf diese Weise sind die vierten Herausführungsteile 148 in einer Entfernung abwechselnd mit den dritten Herausführungsteilen 147 in der zweiten Richtung Y auf eine solche Weise gebildet, dass der einzige dritte Herausführungsteil 147 zwischen den vierten Herausführungsteilen 148 liegt.
• Die vierten Herausführungsteile 148 können die mehreren dritten Herausführungsteile 147 dazwischensetzen. Außerdem kann eine Gruppe einschließlich der vierten Herausführungsteile 148 so gebildet werden, dass sie an eine Gruppe einschließlich der dritten Herausführungsteile 147 angrenzt. Der Schlitz 146, die dritten Herausführungsteile 147 und die vierten Herausführungsteile 148 unterdrücken die Bildung eines Stromschleifenschaltkreises in der zweiten Struktur 94.
• Die Breite der zweiten Zwischenleitung 144 in der zweiten Richtung Y beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt beträgt die Breite der zweiten Zwischenleitung 144 nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt ist die Breite der zweiten Zwischenleitung 144 gleich der Breite der Hochpotentialspule 23. Dass die Breite der zweiten Zwischenleitung 144 gleich der Breite der Hochpotentialspule 23 ist, bedeutet, dass die Breite der zweiten Zwischenleitung 144 in den Bereich von ±20 % der Breite der Hochpotentialspule 23 fällt.
• Ein fünfter Abstand von zwei zweiten Zwischenleitungen 144, die aneinander angrenzen, beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 20 µm. Bevorzugt beträgt der fünfte Abstand nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Der fünfte Abstand ist durch die Entfernung zwischen den zweiten Zwischenleitungen 144 definiert, die aneinander in der zweiten Richtung Y angrenzen. Bevorzugt sind die fünften Abstände jeweils gleich. Dass die fünften Abstände jeweils gleich sind, bedeutet, dass der fünfte Abstand in den Bereich von ±20 % des fünften Abstands fällt. Bevorzugt ist der fünfte Abstand gleich dem zweiten Wicklungsabstand der Hochpotentialspule 23. Dass der fünfte Abstand gleich dem zweiten Wicklungsabstand ist, bedeutet, dass der fünfte Abstand in den Bereich von ±20 % des zweiten Wicklungsabstands fällt.
• Unter Bezugnahme auf 19 und 24 ist die dritte Struktur 95 elektrisch mit der zweiten Hochpotentialverdrahtung 34 verbunden. Bei dieser Ausführungsform ist die dritte Struktur 95 durch die zweite Struktur 94 und die erste Struktur 93 elektrisch mit der zweiten Hochpotentialverdrahtung 34 verbunden. Die dritte Struktur 95 ist auf eine dichte Linienweise herumgeführt, so dass sie ein Gebiet eines Abschnitts des dritten Gebiets 91 bedeckt. Die dritte Struktur 95 ist in dem dritten Gebiet 91 in einer Entfernung von dem Hochpotentialanschluss 14 (sechsten Hochpotentialanschluss 14F) in einer Draufsicht gebildet und ist dem Hochpotentialanschluss 14 in der Normalenrichtung Z nicht zugewandt.
• Die dritte Struktur 95 ist in einer Entfernung von der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 36 in einer Draufsicht gebildet und ist der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 36 in der Normalenrichtung Z nicht zugewandt. Daher wird die Isolationsentfernung zwischen der dritten Struktur 95 und der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 36 in der Normalenrichtung Z erhöht und wird die dielektrische Stehspannung des ersten Isolationsteils 50 angehoben.
• Die dritte Struktur 95 weist die zuvor erwähnte dritte Außenperipherieleitung 143, eine vierte Außenperipherieleitung 149 und mehrere dritte Zwischenleitungen 150 auf. Die vierte Außenperipherieleitung 149 erstreckt sich in einer Gürtelform entlang einer Peripherie der Hochpotentialspule 23 des vierten Transformators 15D. Bei dieser Ausführungsform wird die vierte Außenperipherieleitung 149 in einer Ringform mit einem offenen Ende in dem dritten Gebiet 91 in einer Draufsicht gebildet. Die Breite des offenen Endes der vierten Außenperipherieleitung 149 ist geringer als die Breite in der zweiten Richtung Y der Hochpotentialspule 23 des vierten Transformators 15D. Das offene Ende der vierten Außenperipherieleitung 149 ist dem offenen Ende der dritten Außenperipherieleitung 143 entlang der ersten Richtung X zugewandt.
• Die Breite der vierten Außenperipherieleitung 149 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt beträgt die Breite der vierten Außenperipherieleitung 149 nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 5 µm. Die Breite der vierten Außenperipherieleitung 149 wird durch eine Breite in einer Richtung senkrecht zu einer Richtung definiert, in der sich die vierte Außenperipherieleitung 149 erstreckt. Bevorzugt ist die Breite der vierten Außenperipherieleitung 149 gleich der Breite der Hochpotentialspule 23. Dass die Breite der vierten Außenperipherieleitung 149 gleich der Breite der Hochpotentialspule 23 ist, bedeutet, dass die Breite der vierten Außenperipherieleitung 149 in den Bereich von ±20 % der Breite der Hochpotentialspule 23 fällt.
• Ein sechster Abstand zwischen der vierten Außenperipherieleitung 149 und der Hochpotentialspule 23 (vierter Transformator 15D) beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 20 µm. Bevorzugt beträgt der sechste Abstand nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Der sechste Abstand gibt an, dass er gleich dem zweiten Wicklungsabstand der Hochpotentialspule 23 ist. Dass der sechste Abstand gleich dem zweiten Wicklungsabstand ist, bedeutet, dass der sechste Abstand in den Bereich von ±20 % des zweiten Wicklungsabstands fällt.
• Die dritten Zwischenleitungen 150 erstrecken sich in einer Gürtelform in einem Gebiet zwischen der dritten Außenperipherieleitung 143 und der vierten Außenperipherieleitung 149 in dem dritten Gebiet 91. Die dritten Zwischenleitungen 150 weisen wenigstens eine dritte Verbindungsleitung 151 (bei dieser Ausführungsform eine) auf, die die dritte Außenperipherieleitung 143 und die vierte Außenperipherieleitung 149 elektrisch verbindet.
• Bevorzugt weisen die dritten Zwischenleitungen 150 von dem Standpunkt des Verhinderns der Bildung eines Stromschleifenschaltkreises nur eine dritte Verbindungsleitung 151 auf. Die Position der dritten Verbindungsleitung 151 ist beliebig. Ein Schlitz 152, der einen Stromschleifenschaltkreis unterbricht, ist in wenigstens einer unter den dritten Zwischenleitungen 150 gebildet. Die Position des Schlitzes 152 wird durch eine Gestaltung der dritten Zwischenleitungen 150 geeignet angepasst.
• Bevorzugt werden die dritten Zwischenleitungen 150 in einer Gürtelform gebildet, die sich entlang der jeweils zugewandten Richtung der Hochpotentialspulen 23 erstreckt. Bei dieser Ausführungsform werden die dritten Zwischenleitungen 150 jeweils in einer Gürtelform gebildet, die sich in der ersten Richtung X erstreckt, und werden in einer Entfernung voneinander in der zweiten Richtung Y gebildet. Die dritten Zwischenleitungen 150 werden in einer Streifenform als Ganzes in einer Draufsicht gebildet.
• Bei dieser Ausführungsform weisen die dritten Zwischenleitungen 150 mehrere fünfte Herausführungsteile 153 und mehrere sechste Herausführungsteile 154 auf. Die fünften Herausführungsteile 153 sind auf eine Streifenweise von der dritten Außenperipherieleitung 143 zu der vierten Außenperipherieleitung 149 hin herausgeführt. Vordere Endteile der fünften Herausführungsteile 153 sind in einer Entfernung von der vierten Außenperipherieleitung 149 zu der Seite der dritten Außenperipherieleitung 143 hin gebildet.
• Die sechsten Herausführungsteile 154 sind auf eine Streifenweise von der vierten Außenperipherieleitung 149 zu der dritten Außenperipherieleitung 143 hin herausgeführt. Vordere Endteile der sechsten Herausführungsteile 154 sind in einer Entfernung von der dritten Außenperipherieleitung 143 zu der Seite der vierten Außenperipherieleitung 149 hin gebildet. Auf diese Weise sind die sechsten Herausführungsteile 154 in einer Entfernung abwechselnd mit dem fünften Herausführungsteil 153 in der zweiten Richtung Y auf eine solche Weise gebildet, dass der einzige fünfte Herausführungsteil 153 zwischen den sechsten Herausführungsteilen 154 liegt.
• Die sechsten Herausführungsteile 154 können die mehreren fünften Herausführungsteile 153 dazwischensetzen. Außerdem kann eine Gruppe einschließlich der sechsten Herausführungsteile 154 so gebildet werden, dass sie an eine Gruppe einschließlich der fünften Herausführungsteile 153 angrenzt. Der Schlitz 152, die fünften Herausführungsteile 153 und die sechsten Herausführungsteile 154 unterdrücken die Bildung eines Stromschleifenschaltkreises in der dritten Struktur 95.
• Die Breite der dritten Zwischenleitung 150 in der zweiten Richtung Y beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt beträgt die Breite der dritten Zwischenleitung 150 nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 5 µm. Bevorzugt ist die Breite der dritten Zwischenleitung 150 gleich der Breite der Hochpotentialspule 23. Dass die Breite der dritten Zwischenleitung 150 gleich der Breite der Hochpotentialspule 23 ist, bedeutet, dass die Breite der dritten Zwischenleitung 150 in den Bereich von ±20 % der Breite der Hochpotentialspule 23 fällt.
• Ein siebter Abstand von zwei dritten Zwischenleitungen 150, die aneinander angrenzen, beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 20 µm. Bevorzugt beträgt der siebte Abstand nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Der siebte Abstand ist durch die Entfernung zwischen den dritten Zwischenleitungen 150 definiert, die aneinander in der zweiten Richtung Y angrenzen. Bevorzugt sind die siebten Abstände jeweils gleich. Dass die siebten Abstände jeweils gleich sind, bedeutet, dass der siebte Abstand in den Bereich von ±20 % des siebten Abstands fällt. Bevorzugt ist der siebte Abstand gleich dem zweiten Wicklungsabstand der Hochpotentialspule 23. Dass der siebte Abstand gleich dem zweiten Wicklungsabstand ist, bedeutet, dass der siebte Abstand in den Bereich von ±20 % des zweiten Wicklungsabstands fällt.
• Unter Bezugnahme auf 19, 20 und 22 bis 24 ist bei dieser Ausführungsform die zweite Hochpotential-Dummy-Struktur 88 durch die erste Hochpotential-Dummy-Struktur 87 elektrisch mit dem Hochpotentialanschluss 14 verbunden. Im Einzelnen weist die zweite Hochpotential-Dummy-Struktur 88 einen zweiten Verbindungsteil 155 auf, der mit der ersten Hochpotential-Dummy-Struktur 87 verbunden ist (siehe 22). Die Position des zweiten Verbindungsteils 155 ist beliebig. Daher wird die zweite Hochpotential-Dummy-Struktur 88 auf das gleiche Potential wie die Hochpotentialspulen 23 festgesetzt.
• Die zweite Hochpotential-Dummy-Struktur 88 unterdrückt, dass das elektrische Feld zu der oberen Seite der Hochpotentialspule 23 leckt, und unterdrückt die elektrische Feldkonzentration mit Bezug auf die Hochpotentialspulen 23 in einem Gebiet außerhalb des ersten, zweiten und dritten Gebiets 89, 90 und 91. Bei dieser Ausführungsform umgibt die zweite Hochpotential-Dummy-Struktur 88 ein Gebiet einschließlich der Hochpotentialspulen 23 und der Hochpotentialanschlüsse 14A bis 14F in einer Draufsicht vollständig. Bei dieser Ausführungsform ist die zweite Hochpotential-Dummy-Struktur 88 in einer ovalen ringförmigen Form (elliptischen ringförmigen Form) in einer Draufsicht gebildet.
• Daher ist die zweite Hochpotential-Dummy-Struktur 88 in einem Gebiet zwischen den Niederpotentialanschlüssen 13A bis 13F und den Hochpotentialspulen 23 in einer Draufsicht zwischengestellt. Außerdem ist die zweite Hochpotential-Dummy-Struktur 88 in einem Gebiet zwischen den Niederpotentialanschlüssen 13A bis 13F und den Hochpotentialanschlüssen 14A bis 14F in einer Draufsicht zwischengestellt.
• Die zweite Hochpotential-Dummy-Struktur 88 weist mehrere (bei dieser Ausführungsform sechs) Hochpotentialleitungen 156A, 156B, 156C, 156D, 156E und 156F auf. Die Anzahl der Hochpotentialleitungen wird gemäß einem abzubauenden elektrischen Feld angepasst. Die Hochpotentialleitungen 156A bis 156F sind in dieser Reihenfolge in einer Entfernung voneinander in einer Richtung von den Hochpotentialspulen 23 weg gebildet.
• Die Hochpotentialleitungen 156A bis 156F umgeben die Hochpotentialspulen 23 in einer Draufsicht vollständig. Im Einzelnen umgeben die Hochpotentialleitungen 156A bis 156F ein Gebiet einschließlich der Hochpotentialspulen 23 und der Hochpotentialanschlüsse 14A bis 14F in einer Draufsicht vollständig. Bei dieser Ausführungsform sind die Hochpotentialleitungen 156A bis 156F in einer ovalen ringförmigen Form (elliptischen ringförmigen Form) in einer Draufsicht gebildet.
• Die Hochpotentialleitungen 156A bis 156F weisen jeweils einen Schlitz 157 auf, der einen Stromschleifenschaltkreis unterbricht, wie in 22 gezeigt ist. Die Position des Schlitzes 157 wird durch eine Gestaltung der Hochpotentialleitungen 156A bis 156F geeignet angepasst.
• Die Breite jeder dieser Hochpotentialleitungen 156A bis 156F beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt beträgt die Breite jeder der Hochpotentialleitungen 156A bis 156F nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 5 µm. Die Breite jeder der Hochpotentialleitungen 156A bis 156F wird durch eine Breite in einer Richtung senkrecht zu einer Richtung definiert, in der sich die Hochpotentialleitungen 156A bis 156F erstrecken. Bevorzugt ist die Breite jeder der Hochpotentialleitungen 156A bis 156F gleich der Breite der Hochpotentialspule 23. Dass die Breite jeder der Hochpotentialleitungen 156A bis 156F gleich der Breite der Hochpotentialspule 23 ist, bedeutet, dass die Breite jeder der Hochpotentialleitungen 156A bis 156F in den Bereich von ±20 % der Breite der Hochpotentialspule 23 fällt.
• Ein achter Abstand von zwei Hochpotentialleitungen 156A bis 156F, die aneinander angrenzen, beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 20 µm. Bevorzugt beträgt der achte Abstand nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt sind die achten Abstände jeweils gleich. Dass die achten Abstände jeweils gleich sind, bedeutet, dass der achte Abstand in den Bereich von ±20 % des achten Abstands fällt.
• Ein neunter Abstand zwischen der ersten und zweiten Hochpotential-Dummy-Struktur 87 und 88, die aneinander angrenzen, beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 20 µm. Bevorzugt beträgt der neunte Abstand nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt ist der neunte Abstand gleich dem zweiten Wicklungsabstand der Hochpotentialspule 23. Dass der neunte Abstand gleich dem zweiten Wicklungsabstand ist, bedeutet, dass der neunte Abstand in den Bereich von ±20 % des zweiten Wicklungsabstands fällt. Die Anzahl, die Breite, der Abstand usw. der Hochpotentialleitungen 156A bis 156F sind beliebig und werden gemäß einem abzubauenden elektrischen Feld angepasst.
• Unter Bezugnahme auf 19, 20 und 22 bis 24 weist die Dummy-Struktur 39 eine potentialfreie Dummy-Struktur 161 auf, die in einem elektrisch potentialfreien Zustand gebildet ist, so dass sie um die Transformatoren 15A bis 15D herum in einer Draufsicht platziert wird. Die potentialfreie Dummy-Struktur 161 ist mit einer Struktur (unterbrochener Struktur) gebildet, die sich von der Hochpotentialspule 23 und der Niederpotentialspule 20 unterscheidet, und ist unabhängig von den Transformatoren 15A bis 15D. Mit anderen Worten fungiert die potentialfreie Dummy-Struktur 161 nicht als die Transformatoren 15A bis 15D.
• Bei dieser Ausführungsform wird die potentialfreie Dummy-Struktur 161 auf eine dichte Linienart herumgeführt, so dass sie ein Gebiet um die Hochpotentialspule 23 herum in einer Draufsicht teilweise bedeckt und teilweise freilegt. Die potentialfreie Dummy-Struktur 161 kann in einer Form mit Enden gebildet werden oder kann in einer endlosen Form gebildet werden.
• Die potentialfreie Struktur 161 ist durch eine Liniendichte gleich der Liniendichte der Hochpotentialspule 23 pro Einheitsfläche herumgeführt. Dass die Liniendichte der potentialfreien Dummy-Struktur 161 gleich der Liniendichte der Hochpotentialspule 23 ist, bedeutet, dass die Liniendichte der potentialfreien Dummy-Struktur 161 in den Bereich von ±20 % der Liniendichte der Hochpotentialspule 23 fällt.
• Außerdem ist die potentialfreie Dummy-Struktur 161 durch eine Liniendichte gleich der Liniendichte der Hochpotential-Dummy-Struktur 86 pro Einheitsfläche herumgeführt. Dass die Liniendichte der potentialfreien Dummy-Struktur 161 gleich der Liniendichte der Hochpotential-Dummy-Struktur 86 ist, bedeutet, dass die Liniendichte der potentialfreien Dummy-Struktur 161 in den Bereich von ±20 % der Liniendichte der Hochpotential-Dummy-Struktur 86 fällt.
• Die potentialfreie Dummy-Struktur 161 schirmt ein elektrisches Feld zwischen der Niederpotentialspule 20 und der Hochpotentialspule 23 in den Transformatoren 15A bis 15D ab und unterdrückt eine elektrische Feldkonzentration mit Bezug auf die Hochpotentialspulen 23. Im Einzelnen zerstreut die potentialfreie Dummy-Struktur 161 ein elektrisches Feld, das zu der oberen Seite der Hochpotentialspule 23 leckt, in einer Richtung von der Hochpotentialspule 23 weg. Dies ermöglicht es, die elektrische Feldkonzentration mit Bezug auf die Hochpotentialspule 23 zu unterdrücken.
• Außerdem zerstreut die potentialfreie Dummy-Struktur 161 ein elektrisches Feld, das zu der oberen Seite der Hochpotentialspule 23 um die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 herum leckt, in einer Richtung von der Hochpotentialspule 23 weg und von der Hochpotential-Dummy-Struktur 86 weg. Dies ermöglicht es, die elektrische Feldkonzentration mit Bezug auf die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 zu unterdrücken, und ermöglicht es, die elektrische Feldkonzentration mit Bezug auf die Hochpotentialspule 23 geeignet zu unterdrücken.
• Die Position der potentialfreien Dummy-Struktur 161 in der Normalenrichtung Z ist beliebig und wird gemäß einer abzubauenden elektrischen Feldstärke angepasst. Zum Beispiel kann die potentialfreie Dummy-Struktur 161 in dem ersten Isolationsteil 50 platziert sein und kann auf dem zweiten Isolationsteil 7 platziert sein. Bevorzugt ist die potentialfreie Dummy-Struktur 161 in einem Gebiet in der Nähe zu der Hochpotentialspule 23 mit Bezug auf die Niederpotentialspule 20 in der Normalenrichtung Z gebildet. Dass sich die potentialfreie Dummy-Struktur 161 in der Nähe zu der Hochpotentialspule 23 in der Normalenrichtung Z befindet, bedeutet, dass die Entfernung zwischen der potentialfreien Dummy-Struktur 161 und der Hochpotentialspule 23 geringer als die Entfernung zwischen der potentialfreien Dummy-Struktur 161 und der Niederpotentialspule 20 in der Normalenrichtung Z ist.
• In diesem Fall ist es möglich, die elektrische Feldkonzentration mit Bezug auf die Hochpotentialspule 23 geeignet zu unterdrücken. Es ist möglich, eine elektrische Feldkonzentration mit Bezug auf die Hochpotentialspule 23 exzellenter in Proportion zu einer Reduzierung einer Entfernung zwischen der potentialfreien Dummy-Struktur 161 und der Hochpotentialspule 23 in der Normalenrichtung Z zu unterdrücken. Bevorzugt ist die potentialfreie Dummy-Struktur 161 auf dem zweiten Isolationsteil 7 gebildet, was gleich der Hochpotentialspule 23 ist. In diesem Fall ist es möglich, eine elektrische Feldkonzentration mit Bezug auf die Hochpotentialspule 23 geeigneter zu unterdrücken.
• Bevorzugt ist die potentialfreie Dummy-Struktur 161 in einem Gebiet zwischen dem Niederpotentialanschluss 13 und der Hochpotentialspule 23 in einer Draufsicht zwischengestellt. In diesem Fall ist es möglich, eine unerwünschte elektrische Leitung, die durch die elektrische Feldkonzentration der Hochpotentialspule 23 verursacht wird, zwischen dem Niederpotentialanschluss 13 und der Hochpotentialspule 23 zu unterdrücken. Bevorzugt ist die potentialfreien Dummy-Struktur 161 in einem Gebiet zwischen dem Niederpotentialanschluss 13 und dem Hochpotentialanschluss 14 in einer Draufsicht zwischengestellt. In diesem Fall ist es möglich, eine unerwünschte elektrische Leitung, die durch die elektrische Feldkonzentration der Hochpotentialspule 23 verursacht wird, zwischen dem Niederpotentialanschluss 13 und dem Hochpotentialanschluss 14 zu unterdrücken.
• Bei dieser Ausführungsform ist die potentialfreie Dummy-Struktur 161 entlang der Hochpotentialspulen 23 in einer Draufsicht gebildet. Im Einzelnen umgibt die potentialfreie Dummy-Struktur 161 ein Gebiet einschließlich der Hochpotentialspulen 23 und der Hochpotentialanschlüsse 14 in einer Draufsicht vollständig. Bei dieser Ausführungsform umgibt die potentialfreie Dummy-Struktur 161 ein Gebiet einschließlich der Hochpotentialspulen 23 und der Hochpotentialanschlüsse 14 mit der Hochpotential-Dummy-Struktur 86 (zweiten Hochpotential-Dummy-Struktur 88) zwischen den potentialfreien Dummy-Strukturen 161 in einer Draufsicht vollständig.
• Daher ist die potentialfreie Dummy-Struktur 161 in einem Gebiet zwischen den Niederpotentialanschlüssen 13A bis 13F und den Hochpotentialspulen 23 in einer Draufsicht zwischengestellt. Außerdem ist die potentialfreie Dummy-Struktur 161 in einem Gebiet zwischen den Niederpotentialanschlüssen 13A bis 13F und den Hochpotentialanschlüssen 14A bis 14F in einer Draufsicht zwischengestellt.
• Die Anzahl der potentialfreien Leitungen ist beliebig und wird gemäß einem abzubauenden elektrischen Feld angepasst. Bei dieser Ausführungsform weist die potentialfreie Dummy-Struktur 161 mehrere (bei dieser Ausführungsform sechs) potentialfreie Leitungen 162A, 162B, 162C, 162D, 162E und 162F auf. Die potentialfreien Leitungen 162A bis 162F sind in dieser Reihenfolge in einer Entfernung voneinander in einer Richtung von den Hochpotentialspulen 23 weg gebildet.
• Die potentialfreien Leitungen 162A bis 162F umgeben die Hochpotentialspulen 23 in einer Draufsicht vollständig. Im Einzelnen umgeben die potentialfreien Leitungen 162A bis 162F ein Gebiet einschließlich der Hochpotentialspulen 23 und der Hochpotentialanschlüsse 14A bis 14F mit der Hochpotential-Dummy-Struktur 86 zwischen den potentialfreien Leitungen 162A bis 162F in einer Draufsicht vollständig. Bei dieser Ausführungsform sind die potentialfreien Leitungen 162A bis 162F in einer ovalen ringförmigen Form (elliptischen ringförmigen Form) in einer Draufsicht gebildet.
• Die Breite jeder dieser potentialfreien Leitungen 162A bis 162F beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt beträgt die Breite jeder der potentialfreien Leitungen 162A bis 162F möglicherweise nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 5 µm. Die Breite jeder der potentialfreien Leitungen 162A bis 162F wird durch eine Breite in einer Richtung senkrecht zu einer Richtung definiert, in der sich die potentialfreien Leitungen 162A bis 162F erstrecken.
• Ein zehnter Abstand zwischen zwei potentialfreien Leitungen 162A bis 162F, die aneinander angrenzen, beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 20 µm. Bevorzugt beträgt der zehnte Abstand nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt ist die Breite jeder der potentialfreien Leitungen 162A bis 162F gleich der Breite der Hochpotentialspule 23. Dass die Breite jeder der potentialfreien Leitungen 162A bis 162F gleich der Breite der Hochpotentialspule 23 ist, bedeutet, dass die Breite jeder der potentialfreien Leitungen 162A bis 162F in den Bereich von ±20 % der Breite der Hochpotentialspule 23 fällt.
• Ein elfter Abstand zwischen der potentialfreien Dummy-Struktur 161 und der Hochpotential-Dummy-Struktur 86 (zweiten Hochpotential-Dummy-Strukturen 88) beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 20 µm. Bevorzugt beträgt der elfte Abstand nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt sind die elften Abstände jeweils gleich. Dass die elften Abstände jeweils gleich sind, bedeutet, dass der elfte Abstand in den Bereich von ±20 % des elften Abstands fällt.
• Bevorzugt ist der elfte Abstand gleich dem zweiten Wicklungsabstand der Hochpotentialspule 23. Dass der elfte Abstand zwischen den potentialfreien Leitungen 162A bis 162F gleich dem zweiten Wicklungsabstand ist, bedeutet, dass der elfte Abstand in den Bereich von ±20 % des zweiten Wicklungsabstands fällt. Der Klarheit halber ist ein Beispiel, bei dem der elfte Abstand den zweiten Wicklungsabstand übersteigt, in 22 bis 24 gezeigt.
• Bevorzugt ist ein zwölftes Rastermaß zwischen der potentialfreien Dummy-Struktur 161 und der Hochpotential-Dummy-Struktur 86 gleich dem zweiten Wicklungsabstand. Dass der zwölfte Abstand gleich dem zweiten Wicklungsabstand ist, bedeutet, dass der zwölfte Abstand in den Bereich von ±20 % des zweiten Wicklungsabstands fällt. Die Anzahl, die Breite, der Abstand usw. in den potentialfreien Leitungen 162A bis 162F werden gemäß einem abzubauenden elektrischen Feld angepasst und sind nicht auf spezielle Werte beschränkt.
• Die Dummy-Struktur 39 kann eine Niederpotential-Dummy-Struktur, an die eine Spannung (zum Beispiel eine an die Niederpotentialspule 20 angelegte Spannung), die niedriger als eine an die Hochpotentialspule 23 angelegte Spannung ist, angelegt wird, und eine Massepotential-Dummy-Struktur, die auf das Massepotential festgesetzt wird, neben der Hochpotential-Dummy-Struktur 86 und der potentialfreien Dummy-Struktur 161 (nicht gezeigt) aufweisen. Zum Beispiel können die Hochpotential-Dummy-Struktur 86 und die potentialfreie Dummy-Struktur 161 durch die Niederpotential-Dummy-Struktur bzw. die Massepotential-Dummy-Struktur ersetzt werden.
• Unter Bezugnahme auf 20 weist die Halbleitervorrichtung A1 eine zweite funktionale Vorrichtung 60 auf, die auf der ersten Hauptoberfläche 401 des Halbleiterchips 40 in einem Vorrichtungsgebiet 17 gebildet ist. Die zweite funktionale Vorrichtung 60 ist durch Nutzen eines Oberflächenschichtteils der ersten Hauptoberfläche 401 des Halbleiterchips 40 und/oder eines Gebiets auf der ersten Hauptoberfläche 401 des Halbleiterchips 40 gebildet und ist durch den ersten Isolationsteil 50 (unterste Isolationsschicht 55) bedeckt. In 20 ist die zweite funktionale Vorrichtung 60 vereinfacht und durch die gestrichelte Linie gezeigt, die in dem Oberflächenschichtteil der ersten Hauptoberfläche 401 gezeigt ist.
• Die zweite funktionale Vorrichtung 60 ist elektrisch mit dem Niederpotentialanschluss 13 durch eine Niederpotentialverdrahtung verbunden und ist elektrisch mit dem Hochpotentialanschluss 14 durch eine Hochpotentialverdrahtung verbunden. Die zweite funktionale Vorrichtung 60 kann eine passive Vorrichtung, eine Halbleitergleichrichtungsvorrichtung und/oder eine Halbleiterschaltvorrichtung aufweisen. Die zweite funktionale Vorrichtung 60 kann ein Schaltkreisnetzwerk aufweisen, in dem zwei oder mehr Arten von beliebigen Vorrichtungen unter der passiven Vorrichtung, der Halbleitergleichrichtungsvorrichtung und der Halbleiterschaltvorrichtung selektiv kombiniert sind. Das Schaltkreisnetzwerk kann einen Abschnitt eines oder einen gesamten integrierten Schaltkreis bilden.
• Die passive Vorrichtung kann eine passive Halbleitervorrichtung aufweisen. Die passive Vorrichtung kann einen Widerstand und/oder einen Kondensator aufweisen. Die Halbleitergleichrichtungsvorrichtung kann eine pn-Übergang-Diode, eine pin-Diode, eine Zener-Diode, eine Schottky-Diode und/oder eine Diode mit schneller Erholung aufweisen. Die Halbleiterschaltvorrichtung kann einen BJT (Bipolartransistor), MISFET (Metall-Isolator-Feldeffekttransistor), IGBT (Bipolartransistor mit isoliertem Gate) und/oder FJET (Sperrschichtfeldeffekttransistor) aufweisen.
• Unter Bezugnahme auf 20 weist die Halbleitervorrichtung A1 ferner einen Versiegelungsleiter 16 auf, der in dem ersten Isolationsteil 50 vergraben ist. Der Versiegelungsleiter 16 ist in dem ersten Isolationsteil 50 in der Form einer Wand in einer Entfernung von den Isolationsseitenwänden 53A bis 53D in einer Draufsicht vergraben und grenzt den ersten Isolationsteil 50 in das Vorrichtungsgebiet 17 und ein Außengebiet 18 ab. Der Versiegelungsleiter 16 unterdrückt Eindringen von Feuchtigkeit und Eindringen von Rissen von dem Außengebiet 18 in das Vorrichtungsgebiet 17.
• Das Vorrichtungsgebiet 17 ist ein Gebiet einschließlich der ersten funktionalen Vorrichtung 45 (Transformatoren 15), der zweiten funktionalen Vorrichtung 60, der Niederpotentialanschlüsse 13, der Hochpotentialanschlüsse 14, der ersten Niederpotentialverdrahtung 30, der zweiten Niederpotentialverdrahtung 35, der ersten Hochpotentialverdrahtung 33, der zweiten Hochpotentialverdrahtung 34 und der Dummy-Struktur 39. Das Außengebiet 18 ist ein Gebiet außerhalb des Vorrichtungsgebiets 17.
• Der Versiegelungsleiter 16 ist elektrisch von dem Vorrichtungsgebiet 17 separiert. Im Einzelnen ist der Versiegelungsleiter 16 elektrisch von der ersten funktionalen Vorrichtung 45 (Transformatoren 15), der zweiten funktionalen Vorrichtung 60, den Niederpotentialanschlüsse 13, den Hochpotentialanschlüsse 14, der ersten Niederpotentialverdrahtung 30, der zweiten Niederpotentialverdrahtung 35, der ersten Hochpotentialverdrahtung 33, der zweiten Hochpotentialverdrahtung 34 und der Dummy-Struktur 39 separiert. Insbesondere ist der Versiegelungsleiter 16 in einem elektrisch potentialfreien Zustand festgesetzt. Der Versiegelungsleiter 16 bildet keinen Strompfad, der mit dem Vorrichtungsgebiet 17 verbunden ist.
• Der Versiegelungsleiter 16 ist in einer Gürtelform entlang der Isolationsseitenwände 53 bis 53D in einer Draufsicht gebildet. Bei dieser Ausführungsform ist der Versiegelungsleiter 16 in einer viereckigen ringförmigen Form (im Einzelnen einer rechteckigen ringförmigen Form) in einer Draufsicht gebildet. Daher grenzt der Versiegelungsleiter 16 das Vorrichtungsgebiet 17 mit einer viereckigen Form (im Einzelnen einer rechteckigen Form) in einer Draufsicht ab. Außerdem grenzt der Versiegelungsleiter 16 das Außengebiet 18 mit einer viereckigen ringförmigen Form (im Einzelnen einer rechteckigen ringförmigen Form), die das Vorrichtungsgebiet 17 umgibt, in einer Draufsicht ab.
• Im Einzelnen weist der Versiegelungsleiter 16 einen oberen Endteil auf der Seite der Isolationshauptoberfläche 54, einen unteren Endteil auf der Seite des Halbleiterchips 40 und einen Wandteil auf, der sich in einer Wandform zwischen dem oberen Endteil und dem unteren Endteil erstreckt. Bei dieser Ausführungsform ist der obere Endteil des Versiegelungsleiters 16 in einer Entfernung von der Isolationshauptoberfläche 54 zu der Seite des Halbleiterchips 40 hin gebildet und ist in dem ersten Isolationsteil 50 platziert. Bei dieser Ausführungsform ist der obere Endteil des Versiegelungsleiters 16 durch die oberste Isolationsschicht 56 bedeckt. Der obere Endteil des Versiegelungsleiters 16 kann durch die einzige oder mehreren Zwischenschichtisolationsschichten 57 bedeckt werden. Der obere Endteil des Versiegelungsleiters 16 kann von der obersten Isolationsschicht 56 freigelegt sein. Der untere Endteil des Versiegelungsleiters 16 ist in einer Entfernung von dem Halbleiterchip 40 zu der Seite des oberen Endteils hin gebildet.
• Wie dementsprechend beschrieben, ist bei dieser Ausführungsform der Versiegelungsleiter 16 in dem ersten Isolationsteil 50 vergraben, so dass er auf der Seite des Halbleiterchips 40 mit Bezug auf die Niederpotentialanschlüsse 13 und die Hochpotentialanschlüsse 14 platziert ist. Außerdem ist in dem ersten Isolationsteil 50 der Versiegelungsleiter 16 der ersten funktionalen Vorrichtung 45 (Transformatoren 15), der ersten Niederpotentialverdrahtung 30, der zweiten Niederpotentialverdrahtung 35, der ersten Hochpotentialverdrahtung 33, der zweiten Hochpotentialverdrahtung 34 und der Dummy-Struktur 39 in einer Richtung parallel zu der Isolationshauptoberfläche 54 zugewandt. In dem ersten Isolationsteil 50 kann der Versiegelungsleiter 16 einem Abschnitt der zweiten funktionalen Vorrichtung 60 in der Richtung parallel zu der Isolationshauptoberfläche 54 zugewandt sein.
• Der Versiegelungsleiter 16 weist mehrere Versiegelungsstopfenleiter 19 und einen einzigen oder mehrere (bei dieser Ausführungsform mehrere) Versiegelungs-Via-Leiter 65 auf. Die Anzahl der Versiegelungs-Via-Leiter 65 ist beliebig. Der Versiegelungsstopfenleiter 19, der ein oberster unter den Versiegelungsstopfenleitern 19 ist, bildet den oberen Endteil des Versiegelungsleiters 16. Die Versiegelungs-Via-Leiter 65 bilden jeweils den unteren Endteil des Versiegelungsleiters 16. Bevorzugt sind der Versiegelungsstopfenleiter 19 und der Versiegelungs-Via-Leiter 65 aus dem gleichen leitfähigen Material wie die Niederpotentialspule 20 gefertigt. Mit anderen Worten weisen bevorzugt der Versiegelungsstopfenleiter 19 und der Versiegelungs-Via-Leiter 65 eine Barriereschicht und eine Hauptkörperschicht auf die gleiche Weise wie die Niederpotentialspule 20 usw. auf.
• Die Versiegelungsstopfenleiter 19 sind jeweils in den Zwischenschichtisolationsschichten 57 vergraben und sind jeweils in einer viereckigen ringförmigen Form (im Einzelnen einer rechteckigen ringförmigen Form), die das Vorrichtungsgebiet 17 umgibt, in einer Draufsicht gebildet. Die Versiegelungsstopfenleiter 19 sind von der untersten Isolationsschicht 55 zu der obersten Isolationsschicht 56 hin gestapelt, so dass sie miteinander verbunden sind. Die Anzahl an laminierten Schichten der Versiegelungsstopfenleiter 19 stimmt mit der Anzahl an laminierten Schichten der Zwischenschichtisolationsschichten 57 überein. Natürlich können der einzige oder die mehreren Versiegelungsstopfenleiter 19 gebildet werden, die die Zwischenschichtisolationsschichten 57 durchdringen.
• Es müssen nicht alle der Versiegelungsstopfenleiter 19 so gebildet werden, dass sie ringförmig sind, solange ein ringförmiger Versiegelungsleiter 16 durch ein Aggregat der Versiegelungsstopfenleiter 19 gebildet wird. Zum Beispiel kann wenigstens einer der Versiegelungsstopfenleiter 19 in einer Form mit Enden gebildet sein. Außerdem kann wenigstens einer der Versiegelungsstopfenleiter 19 in mehrere Gürtelformabschnitte mit Enden unterteilt sein. Jedoch sind die Versiegelungsstopfenleiter 19 unter Berücksichtigung des Risikos von Eindringen von Feuchtigkeit und Rissen in das Vorrichtungsgebiet 17 bevorzugt in einer endlosen Form (ringförmigen Form) gebildet.
• Die Versiegelungs-Via-Leiter 65 sind jeweils in einem Gebiet zwischen dem Halbleiterchip 40 und dem Versiegelungsstopfenleiter 19 in der untersten Isolationsschicht 55 gebildet. Die Versiegelungs-Via-Leiter 65 sind mit dem Halbleiterchip 40 verbunden und sind mit dem Versiegelungsstopfenleiter 19 verbunden. Daher kann der Versiegelungsleiter 16 durch den Versiegelungs-Via-Leiter 65 auf das Massepotential festgesetzt werden. Die Versiegelungs-Via-Leiter 65 weisen eine Ebenenfläche auf, die kleiner als die Ebenenfläche des Versiegelungsstopfenleiters 19 ist. Falls der einzige Versiegelungs-Via-Leiter 65 gebildet wird, kann der einzige Versiegelungs-Via-Leiter 65 eine Ebenenfläche gleich oder größer als die Ebenenfläche des Versiegelungsstopfenleiters 19 aufweisen.
• Die Breite des Versiegelungsleiters 16 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 20 µm. Bevorzugt beträgt die Breite des Versiegelungsleiters 16 nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Die Breite des Versiegelungsleiters 16 wird durch eine Breite in einer Richtung senkrecht zu einer Richtung definiert, in der sich der Versiegelungsleiter 16 erstreckt.
• Unter Bezugnahme auf 20 wird die Schutzschicht 8 auf der Isolationshauptoberfläche 701 des zweiten Isolationsteils 7 gebildet, so dass sie die Hochpotentialspule 23, den Niederpotentialanschluss 13, den Hochpotentialanschluss 14, die Dummy-Struktur 39 und den Versiegelungsleiter 16 bedeckt. Die Schutzschicht 8 kann als eine Passivierungsschicht bezeichnet werden. Die Schutzschicht 8 schützt den zweiten Isolationsteil 7, den ersten Isolationsteil 50 und den Halbleiterchip 40 von oberhalb der Isolationshauptoberfläche 701. Die Schutzschicht 8 kann aus einer organischen Isolationsschicht gefertigt sein und kann ein fotoempfindliches Harz aufweisen. Die Schutzschicht 8 kann Polyimid, Polyamid und/oder Polybenzoxazol aufweisen. Bei dieser Ausführungsform weist die Schutzschicht 8 Polyimid auf. Die Dicke der Schutzschicht 8 beträgt möglicherweise nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 100 µm.
• Bevorzugt ist die Dicke der Schutzschicht 8 gleich oder größer als die Entfernung D2 zwischen der Niederpotentialspule 20 und der Hochpotentialspule 23. In diesem Fall beträgt die Dicke der Schutzschicht 8 bevorzugt nicht weniger als 5 µm und nicht mehr als 50 µm. Mit diesen Strukturen ist es möglich, die Verdickung der Schutzschicht 8 zu unterdrücken, und zur gleichen Zeit ist es möglich, eine dielektrische Stehspannung an der Hochpotentialspule 23 mittels der Schutzschicht 8 geeignet anzuheben.
• Die Schutzschicht 8 weist mehrere Niederpotentialanschlussöffnungen 188 auf, die jeweils die Niederpotentialanschlüsse 13 freilegen. Der Niederpotentialanschluss 13, der von der Niederpotentialanschlussöffnung 188 freigelegt wird, kann als ein Niederpotentialpad 191 bezeichnet werden. Eine Deckschicht, die Palladium und/oder Nickel aufweist, kann auf einer Oberfläche des Niederpotentialpads 191 gebildet werden. Die Niederpotentialanschlussöffnung 188 legt den Herausführungsteil 175 der zweiten Niederpotentialpadverdrahtung 171 frei, wie in 21 gezeigt ist. Mit anderen Worten ist die Niederpotentialanschlussöffnung 188 nicht dem Durchgangsloch 174 zugewandt und ist an einer Position gebildet, die von dem Durchgangsloch 174 in einer Draufsicht abweicht. Dies ermöglicht es, einen Verbindungsdefekt des Bonddrahts 71 mit Bezug auf den Niederpotentialanschluss 13 zu unterdrücken. Wenn zum Beispiel ein leitfähiges Material der zweiten Niederpotentialpadverdrahtung 171 in dem Durchgangsloch 174 vergraben ist, gibt es einen Fall, in dem eine obere Oberfläche der zweiten Niederpotentialpadverdrahtung 171, die vergraben wurde, an einer Position, die mit dem Durchgangsloch 174 übereinstimmt, in Abhängigkeit von der Größe des Durchmessers des Durchgangslochs 174 konkav gemacht ist. Jedoch ist bei dieser Ausführungsform der Herausführungsteil 175 durch Herausführen eines Abschnitts der zweiten Niederpotentialpadverdrahtung 171 auf die erste flache Isolationshauptoberfläche 701 des zweiten Isolationsteils 7 gebildet und dieser Herausführungsteil 175 ist von der Niederpotentialanschlussöffnung 188 freigelegt. Infolgedessen wird ein freigelegter Abschnitt der zweiten Niederpotentialpadverdrahtung 171 von der Niederpotentialanschlussöffnung 188 flach, wodurch es ermöglicht wird, den Bonddraht 71 exzellent zu verbinden.
• Außerdem weist die Schutzschicht 8 mehrere Hochpotentialanschlussöffnungen 189 auf, die jeweils die Hochpotentialanschlüsse 14 freilegen. Der Hochpotentialanschluss 14, der von der Hochpotentialanschlussöffnung 189 freigelegt wird, kann als ein Hochpotentialpad 192 bezeichnet werden. Eine Deckschicht, die Palladium und/oder Nickel aufweist, kann auf einer Oberfläche des Hochpotentialpads 192 gebildet werden.
• Als Nächstes wird ein Abschnitt eines Herstellungsprozesses der Halbleitervorrichtung A1 unter Bezugnahme auf 25A, 25B bis 32A, 32B beschrieben. Insbesondere zeigen unter 25A, 25B bis 32A, 32B Zeichnungen, in denen jeweils „A“ zu der letzten Ziffer einer Zeichnungsnummer hinzugefügt ist, einen Herstellungsprozess eines Gebiets A aus 20, wohingegen Zeichnungen, in denen jeweils „B“ zu der letzten Ziffer einer Zeichnungsnummer hinzugefügt ist, einen Herstellungsprozess eines Gebiets B aus 20.
• In dem Herstellungsprozess der Halbleitervorrichtung A1 wird die unterste Isolationsschicht 55 auf dem Halbleiterchip 40 durch zum Beispiel ein CVD-Verfahren gebildet. Als Nächstes wird die Zwischenschichtisolationsschicht 57 durch wiederholtes Laminieren der ersten und zweiten Isolationsschichten 58 und 59 gebildet. In dem Bildungsschritt der Zwischenschichtisolationsschicht 57 werden zwei jeweils unterschiedliche anorganische Isolationsschichten 58 und 59 gebildet, indem ein Rohmaterialgas für die erste Isolationsschicht 58 und ein Rohmaterialgas für die zweite Isolationsschicht 59 in eine Kammer einer CVD-Einrichtung geliefert werden, während abwechselnd umgeschaltet wird. Außerdem werden die Niederpotentialspule 20, die erste Niederpotentialverdrahtung 30, die zweite Niederpotentialverdrahtung 35 und der Versiegelungsleiter 16 durch selektives Ätzen der Isolationsschichten 55 und 57 und durch Vergraben eines leitfähigen Materials in einem Durchgangsloch gebildet, das durch Ätzen zwischen dem Bildungsschritt der untersten Isolationsschicht 55 und dem Bildungsschritt der Zwischenschichtisolationsschicht 57 und nach dem Bildungsschritt jeder der Zwischenschichtisolationsschichten 57 gebildet wird.
• Nach dem Abschließen der Bildung der oberen Zwischenschichtisolationsschicht 57 wird die oberste Isolationsschicht 56 so gebildet, dass sie die Zwischenschichtisolationsschicht 57 bedeckt, wie in 25A und 25B gezeigt ist. Als Nächstes wird die oberste Isolationsschicht 56 selektiv geätzt und infolgedessen wird das Durchgangsloch 173 gebildet, das die Durchgangsverdrahtung 70 freilegt.
• Als Nächstes wird eine Keimschicht 9 auf der obersten Isolationsschicht 56 durch zum Beispiel ein Sputterverfahren gebildet, wie in 26A und 26B gezeigt ist. Die Keimschicht 9 ist eine leitfähige Basisschicht für das Plattierungswachstum der ersten Niederpotentialpadverdrahtung 170 und wird auf einer oberen Oberfläche (Isolationshauptoberfläche 54) der obersten Isolationsschicht 56 und auf der Durchgangsverdrahtung 70, die zu dem Durchgangsloch 173 freigelegt ist, gebildet. Die Keimschicht 9 kann zum Beispiel Cu/Ti, Cu/TiW usw. sein. Die Dicke der Keimschicht 9 beträgt möglicherweise zum Beispiel nicht weniger als 0,05 µm und nicht mehr als 2 µm. Als Nächstes wird ein Fotolackfilm 10 auf der Keimschicht 9 gebildet. Als Nächstes wird eine Öffnung 43, die einen Abschnitt, in dem die erste Niederpotentialpadverdrahtung 170 zu bilden ist, der Keimschicht 9 freilegt, durch selektives Belichten und Entwickeln des Fotolackfilms 10 gebildet.
• Als Nächstes wird ein leitfähiges Material für die erste Niederpotentialpadverdrahtung 170 einem Plattierungswachstum von der Keimschicht 9 unterzogen, die von der Öffnung 43 freigelegt ist, wie in 27A und 27B gezeigt ist. Bei dieser Ausführungsform wird Cu einem Plattierungswachstum von der Keimschicht 9 unterzogen. Daher wird die erste Niederpotentialpadverdrahtung 170 in der Öffnung 43 gebildet.
• Als Nächstes wird der Fotolackfilm 10 entfernt, wie in 28A und 28B gezeigt ist. Nach dem Entfernen des Fotolackfilms 10 wird ein Abschnitt, der mit dem Fotolackfilm 10 bedeckt ist, der Keimschicht 9 (Abschnitt, der von der ersten Niederpotentialpadverdrahtung 170 freigelegt ist) entfernt.
• Als Nächstes wird der zweite Isolationsteil 7 (organische Isolationsschicht 84) auf der obersten Isolationsschicht 56 gebildet, so dass die erste Niederpotentialpadverdrahtung 170 bedeckt wird, wie in 29A und 29B gezeigt ist. Es ist möglich, ein bekanntes Bildungsverfahren eines Harzfilms auf die Bildung des zweiten Isolationsteils 7 anzuwenden. Der zweite Isolationsteil 7 kann durch zum Beispiel ein Rotationsbeschichtungsverfahren gebildet werden. Als Nächstes wird das Durchgangsloch 174, das die erste Niederpotentialpadverdrahtung 170 freilegt, durch selektives Entfernen des zweiten Isolationsteils 7 gemäß zum Beispiel einer Fotolithografietechnik gebildet. Als Nächstes wird eine Keimschicht 46 auf dem zweiten Isolationsteil 7 durch zum Beispiel das Sputterverfahren gebildet. Die Keimschicht 46 ist eine leitfähige Basisschicht für das Plattierungswachstum der zweiten Niederpotentialpadverdrahtung 171 und die Hochpotentialspule 23 und wird auf der Isolationshauptoberfläche 701 des zweiten Isolationsteils 7 und auf der ersten Niederpotentialpadverdrahtung 170 gebildet, die zu dem Durchgangsloch 174 freigelegt ist. Die Keimschicht 46 kann zum Beispiel Cu/Ti, Cu/TiW usw. sein. Die Dicke der Keimschicht 46 beträgt möglicherweise zum Beispiel nicht weniger als 0,05 µm und nicht mehr als 2 µm.
• Als Nächstes wird ein Fotolackfilm 47 auf der Keimschicht 46 gebildet, wie in 30A und 30B gezeigt ist. Als Nächstes werden eine Öffnung 48, die einen Abschnitt, in dem die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 171 zu bilden ist, der Keimschicht 46 freilegt, und eine Öffnung 49, die einen Abschnitt, in dem die Hochpotentialspule 23 der Keimschicht 46 zu bilden ist, der Keimschicht 46 freilegt, durch selektives Belichten und Entwickeln des Fotolackfilms 47 gebildet. Als Nächstes wird ein leitfähiges Material für die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 171 und für die Hochpotentialspule 23 einem Plattierungswachstum von der Keimschicht 46 unterzogen, die von den Öffnungen 48 und 49 freigelegt ist. Bei dieser Ausführungsform wird Cu einem Plattierungswachstum von der Keimschicht 46 unterzogen. Daher wird die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 171 in der Öffnung 48 gebildet und wird die Hochpotentialspule 23 in der Öffnung 49 gebildet.
• Die erste Hochpotentialverdrahtung 33, die zweite Hochpotentialverdrahtung 34 und die Dummy-Struktur 39 können ebenfalls in demselben Schritt wie die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 171 und die Hochpotentialspule 23 gebildet werden (in 30A und 30B nicht gezeigt).
• Als Nächstes wird der Fotolackfilm 47 entfernt, wie in 31A und 31 B gezeigt ist. Nach dem Entfernen des Fotolackfilms 47 wird ein Abschnitt, der mit dem Fotolackfilm 47 bedeckt ist, der Keimschicht 46 (Abschnitt, der von der zweiten Niederpotentialpadverdrahtung 171 und von der Hochpotentialspule 23 freigelegt ist) entfernt.
• Als Nächstes wird die Schutzschicht 8 auf der Isolationshauptoberfläche 701 des zweiten Isolationsteils 7 gebildet, so dass die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 171 und die Hochpotentialspule 23 bedeckt werden, wie in 32A und 32B gezeigt ist. Es ist möglich, ein bekanntes Bildungsverfahren eines Harzfilms auf die Bildung der Schutzschicht 8 anzuwenden. Die Schutzschicht 8 kann durch zum Beispiel ein Rotationsbeschichtungsverfahren gebildet werden. Als Nächstes wird die Niederpotentialanschlussöffnung 188, die einen Abschnitt der zweiten Niederpotentialpadverdrahtung 171 als das Niederpotentialpad 191 freilegt, durch selektives Entfernen der Schutzschicht 8 gemäß zum Beispiel der Fotolithografietechnik gebildet. Es ist möglich, die Halbleitervorrichtung A1 durch die zuvor genannten Schritte herzustellen.
• Wie zuvor beschrieben, wird mit dieser Halbleitervorrichtung A1 der zweite Isolationsteil 7, der aus der organischen Isolationsschicht 84 gefertigt ist, zwischen der Niederpotentialspule 20 und der Hochpotentialspule 23 zusätzlich zu dem ersten Isolationsteil 50 mit einer laminierten Struktur gebildet, die aus den anorganischen Isolationsschichten 58 und 59 besteht. Daher ist es möglich, eine dielektrische Stehspannung zwischen der Niederpotentialspule 20 und der Hochpotentialspule 23 mittels der Verdickung des zweiten Isolationsteils 7 zu erzielen. Falls die organische Isolationsschicht 84 verwendet wird, ist es möglich, den zweiten Isolationsteil 7 mit nur einer Art von organischem Isolationsmaterial (Harzmaterial) zu verdicken, ohne eine laminierte Struktur zu bilden, die aus einigen Arten von jeweils unterschiedlichen Isolationsmaterialien besteht, wie etwa die anorganischen Isolationsschichten 58 und 59. Es ist möglich, eine Verdickung einfach durch das Rotationsbeschichtungsverfahren zu erzielen, wie in zum Beispiel 29A und 29B gezeigt ist. Infolgedessen ist es möglich, eine Vorlaufzeit kürzer und Kosten niedriger als in einem Fall zu machen, in dem der erste Isolationsteil 50 dick gebildet wird.
• Bei der Beschreibung zuvor ist der Versiegelungsleiter 16 durch den Versiegelungs-Via-Leiter 65 mit dem Halbleiterchip 40 verbunden und ist auf das Massepotential festgesetzt. Andererseits muss der Versiegelungsleiter 16 nicht zwingend auf das Massepotential festgesetzt werden, indem der Versiegelungs-Via-Leiter 65 ausgeschlossen wird, wie in 33 gezeigt ist.
• Außerdem kann ein oberer Eckteil des zweiten Isolationsteils 7, der dadurch gebildet wird, dass ermöglicht wird, dass die Isolationshauptoberfläche 701 des zweiten Isolationsteils 7 und die Isolationsseitenwände 702A bis 702D einander schneiden, einen gewissen Winkel aufweisen, wie in 20 und 33 gezeigt ist, oder kann in einer runden Form gebildet werden, so dass er in einer Querschnittsansicht gebogen ist. Außerdem kann die Gesamtheit der Isolationshauptoberfläche 701 in einer gekrümmten Oberflächenform gebildet werden, die zu der Seite gegenüber dem Halbleiterchip 40 anschwillt.
• Außerdem kann der zweite Isolationsteil 7 eine laminierte Struktur aufweisen, die aus mehreren organischen Isolationsschichten besteht. In diesem Fall können die organischen Isolationsschichten aus jeweils identischen organischen Isolationsmaterialien gefertigt sein oder können aus jeweils unterschiedlichen organischen Isolationsmaterialien gefertigt sein.
• (Zweite bevorzugte Ausführungsform)
• 34 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung A2 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Das gleiche Bezugszeichen wird nachfolgend einem Bestandsteil äquivalent zu dem Bestandsteil zugewiesen, der mit Bezug auf die zuvor genannte Halbleitervorrichtung A1 genannt wurde, und eine Beschreibung dieses Bestandsteils wird weggelassen.
• Bei der Halbleitervorrichtung A2 fungiert ein Teil der ersten Niederpotentialverdrahtung 30 als der Niederpotentialanschluss 13 der Halbleitervorrichtung A2. Insbesondere ist die Durchgangsverdrahtung 70 (erste Elektrodenschicht 78) als das Niederpotentialpad 191 freigelegt. Eine Niederpotentialanschlussöffnung 190, die das Niederpotentialpad 191 freilegt, ist so gebildet, dass sie die Schutzschicht 8 und den zweiten Isolationsteil 7 durchdringt. Die Niederpotentialanschlussöffnung 190 kann einen ersten Teil 193, der bei dem zweiten Isolationsteil 7 gebildet ist, und einen zweiten Teil 194, der bei der Schutzschicht 8 gebildet ist, aufweisen. Der zweite Teil 194 ist mit einer Breite größer als der erste Teil 193 gebildet. Daher wird ein Stufenunterschied zwischen dem ersten Teil 193 und dem zweiten Teil 194 gebildet. Außerdem kann der erste Teil 193 in einer sich verjüngenden Form in einem Querschnitt gebildet werden, deren Breite in Proportion bei einer Annäherung an das Niederpotentialpad 191 kleiner wird. Andererseits kann der zweite Teil 194 eine im Wesentlichen konstante Breite zu dem Niederpotentialpad 191 hin aufweisen.
• Außerdem ist der erste Teil 193 der Niederpotentialanschlussöffnung 190 mit einer Breite größer als das Durchgangsloch 173 der obersten Isolationsschicht 56 gebildet. Daher kann ein Stufenunterschied zwischen dem ersten Teil 193 der Niederpotentialanschlussöffnung 190 und dem Durchgangsloch 173 gebildet werden.
• Wie zuvor beschrieben, wird mit dieser Halbleitervorrichtung A2 der zweite Isolationsteil 7, der aus der organischen Isolationsschicht 84 gefertigt ist, zwischen der Niederpotentialspule 20 und der Hochpotentialspule 23 zusätzlich zu dem ersten Isolationsteil 50 mit einer laminierten Struktur, die aus den anorganischen Isolationsschichten 58 und 59 besteht, auf die gleiche Weise wie die Halbleitervorrichtung A1 gebildet. Daher ist es möglich, eine dielektrische Stehspannung zwischen der Niederpotentialspule 20 und der Hochpotentialspule 23 mittels der Verdickung des zweiten Isolationsteils 7 zu erzielen. Infolgedessen ist es möglich, eine Vorlaufzeit kürzer und Kosten niedriger als in einem Fall zu machen, in dem der erste Isolationsteil 50 dick gebildet wird.
• Außerdem sind die erste Niederpotentialpadverdrahtung 170 und die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 171 nicht gebildet und ist der Bonddraht 71 direkt mit der ersten Niederpotentialverdrahtung 30 verbunden. Daher ist es möglich, den Bildungsschritt der ersten Niederpotentialpadverdrahtung 170 und der zweiten Niederpotentialpadverdrahtung 171 (26A, 26B bis 31A, 31 B) auszuschließen, wodurch es ermöglicht wird, die Vorlaufzeit („lead time“) weiter zu verkürzen.
• Bei der Beschreibung zuvor ist der Versiegelungsleiter 16 durch den Versiegelungs-Via-Leiter 65 mit dem Halbleiterchip 40 verbunden und ist auf das Massepotential festgesetzt. Andererseits muss der Versiegelungsleiter 16 nicht zwingend auf das Massepotential festgesetzt werden, indem der Versiegelungs-Via-Leiter 65 ausgeschlossen wird, wie in 35 gezeigt ist.
• (Dritte bevorzugte Ausführungsform)
• 36 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung A3 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Das gleiche Bezugszeichen wird nachfolgend einem Bestandsteil äquivalent zu dem Bestandsteil zugewiesen, der mit Bezug auf die zuvor genannte Halbleitervorrichtung A1 genannt wurde, und eine Beschreibung dieses Bestandsteils wird weggelassen.
• Bei der Halbleitervorrichtung A3 weist die Schutzschicht 8 eine erste Schutzschicht 68 und eine zweite Schutzschicht 69 auf. Die Schutzschicht 68 ist so auf der Isolationshauptoberfläche 701 des zweiten Isolationsteils 7 gebildet, dass sie die Hochpotentialspule 23, die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 171, die erste Hochpotentialverdrahtung 33, die Dummy-Struktur 39 und den Versiegelungsleiter 16 bedeckt. Die zweite Schutzschicht 69 ist auf die erste Schutzschicht 68 laminiert.
• Die erste Schutzschicht 68 und die zweite Schutzschicht 69 können aus jeweils identischen organischen Isolationsschichten gefertigt sein oder können aus jeweils unterschiedlichen Arten organischer Isolationsschichten gefertigt sein. Zum Beispiel kann die erste Schutzschicht 68 Polyimid, Polyamid und/oder Polybenzoxazol aufweisen und kann die zweite Schutzschicht 69 aus dem gleichen organischen Isolationsmaterial wie die erste Schutzschicht 68 gefertigt sein oder kann aus einem organischen Isolationsmaterial, das sich hinsichtlich der Art von der ersten Schutzschicht 68 unterscheidet, unter den zuvor genannten organischen Isolationsmaterialien gefertigt sein.
• Außerdem können die Dicke der ersten Schutzschicht 68 und die Dicke der zweiten Schutzschicht 69 jeweils gleich sein oder können sich voneinander unterscheiden. Bevorzugt ist die Dicke der zweiten Schutzschicht 69 bei dieser Ausführungsform größer als die Dicke der ersten Schutzschicht 68. Es ist möglich, einen nachfolgend beschriebenen konkaven Teil 179 durch Verdicken der zweiten Schutzschicht 69 zu vertiefen, wodurch es ermöglicht wird, eine Kriechstrecke zwischen dem Hochpotentialanschluss 14 und dem Niederpotentialanschluss 13 weiter zu vergrößern. Zum Beispiel beträgt die Dicke der ersten Schutzschicht 68 möglicherweise nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 100 µm und beträgt die Dicke der zweiten Schutzschicht 69 möglicherweise nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 100 µm.
• Eine dritte Niederpotentialpadverdrahtung 176 und eine Hochpotentialpadverdrahtung 177 sind auf der Hauptoberfläche der ersten Schutzschicht 68 gebildet. Bevorzugt sind die dritte Niederpotentialpadverdrahtung 176 und die Hochpotentialpadverdrahtung 177 jeweils aus dem gleichen leitfähigen Material wie die Hochpotentialspule 23 gebildet. Mit anderen Worten weisen bevorzugt die dritte Niederpotentialpadverdrahtung 176 und die Hochpotentialpadverdrahtung 177 jeweils eine Barriereschicht und eine Hauptkörperschicht auf die gleiche Weise wie die Hochpotentialspule 23 usw. auf.
• Die dritte Niederpotentialpadverdrahtung 176 ist auf der Hauptoberfläche der ersten Schutzschicht 68 gebildet. Mit anderen Worten ist bei dieser Ausführungsform die dritte Niederpotentialpadverdrahtung 176 in einer Schicht höher als die Hochpotentialspule 23 gebildet. Außerdem ist die dritte Niederpotentialpadverdrahtung 176 in der zweiten Schutzschicht 69 dadurch gebildet, dass sie mit der zweiten Schutzschicht 69 bedeckt wird. Die dritte Niederpotentialpadverdrahtung 176 kann den zuvor genannten Niederpotentialanschluss 13 bilden. Die dritte Niederpotentialpadverdrahtung 176 ist durch ein Durchgangsloch 76, das in der ersten Schutzschicht 68 gebildet ist, mit der zweiten Niederpotentialpadverdrahtung 171 verbunden.
• Die Hochpotentialpadverdrahtung 177 ist auf der Hauptoberfläche der ersten Schutzschicht 68 gebildet. Mit anderen Worten ist bei dieser Ausführungsform die Hochpotentialpadverdrahtung 177 in einer Schicht höher als die Hochpotentialspule 23 gebildet. Außerdem wird die Hochpotentialpadverdrahtung 177 in der zweiten Schutzschicht 69 dadurch gebildet, dass sie mit der zweiten Schutzschicht 69 bedeckt wird. Die Hochpotentialpadverdrahtung 177 kann den zuvor erwähnten Hochpotentialanschluss 14 bilden. Die Hochpotentialpadverdrahtung 177 ist durch ein Durchgangsloch 85, das in der ersten Schutzschicht 68 gebildet ist, mit der ersten Hochpotentialverdrahtung 33 verbunden.
• Die dritte Niederpotentialpadverdrahtung 176 und die Hochpotentialpadverdrahtung 177 können jeweils in einer Inselform gebildet sein und können auf die gleiche Weise wie die zweiten Niederpotentialpadverdrahtung 171, die in 21 gezeigt ist, jeweils einen (nicht gezeigten) Herausführungsteil aufweisen, der von den Durchgangslöchern 76 und 85 zu einem Gebiet herausgeführt ist, das nicht mit den Durchgangslöchern 76 und 85 übereinstimmt.
• Die Schutzschicht 8 weist die Niederpotentialanschlussöffnungen 188 auf, die jeweils die dritte Niederpotentialpadverdrahtungen 176 (Niederpotentialanschlüsse 13) freilegen. Der Niederpotentialanschluss 13, der von der Niederpotentialanschlussöffnung 188 freigelegt wird, kann als das Niederpotentialpad 191 bezeichnet werden.
• Außerdem weist die Schutzschicht 8 die Hochpotentialanschlussöffnungen 189 auf, die jeweils die Hochpotentialpadverdrahtungen 177 (Hochpotentialanschlüsse 14) freilegen. Der Hochpotentialanschluss 14, der von der Hochpotentialanschlussöffnung 189 freigelegt ist, kann als das Hochpotentialpad 192 bezeichnet werden.
• Außerdem weist die Schutzschicht 8 eine unebene Struktur 178 in einem Gebiet zwischen der Niederpotentialanschlussöffnung 188 und der Hochpotentialanschlussöffnung 189 auf. Die unebene Struktur 178 weist mehrere konkave Teile 179 auf, die zu dem zweiten Isolationsteil 7 hin von der Schutzhauptoberfläche 82 der Schutzschicht 8 ausgehöhlt sind. Die unebene Struktur 178 erhöht eine Kriechstrecke entlang der Schutzhauptoberfläche 82 der Schutzschicht 8. Daher unterdrückt die unebene Struktur 178 das Auftreten einer Kriechentladung entlang der Schutzhauptoberfläche 82 der Schutzschicht 8. Bei dieser Ausführungsform durchdringen die konkaven Teile 179 die zweite Schutzschicht 69 und legen die Hauptoberfläche der ersten Schutzschicht 68 frei und weisen eine Seitenoberfläche, die mit der zweiten Schutzschicht 69 gebildet ist, von ihrem oberen Ende zu ihrem unteren Ende und eine untere Oberfläche, die mit der ersten Schutzschicht 68 gebildet ist, auf. Andererseits durchdringen die konkaven Teile 179 die zweite Schutzschicht 69 und ihr Unterseitenteil kann eine Position zwischen beiden Enden in der Dickenrichtung der ersten Schutzschicht 68 erreichen. In diesem Fall kann die Seitenoberfläche der konkaven Teile 179 einen oberen Teil, der mit der zweiten Schutzschicht 69 gebildet ist, und einen unteren Teil, der mit der ersten Schutzschicht 68 gebildet ist, aufweisen. Außerdem kann die unebene Struktur 178 so gebildet werden, dass sie die Hochpotentialspule 23 in einer Draufsicht umgibt (nicht gezeigt).
• Wie zuvor beschrieben, wird mit dieser Halbleitervorrichtung A3 der zweite Isolationsteil 7, der aus der organischen Isolationsschicht 84 gefertigt ist, zwischen der Niederpotentialspule 20 und der Hochpotentialspule 23 zusätzlich zu dem ersten Isolationsteil 50 mit einer laminierten Struktur, die aus den anorganischen Isolationsschichten 58 und 59 besteht, auf die gleiche Weise wie die Halbleitervorrichtung A1 gebildet. Daher ist es möglich, eine dielektrische Stehspannung zwischen der Niederpotentialspule 20 und der Hochpotentialspule 23 mittels der Verdickung des zweiten Isolationsteils 7 zu erzielen. Infolgedessen ist es möglich, eine Vorlaufzeit kürzer und Kosten niedriger als in einem Fall zu machen, in dem der erste Isolationsteil 50 dick gebildet wird.
• Außerdem ist die unebene Struktur 178 in der Schutzschicht 8 gebildet. Dies ermöglicht es, die Kriechstrecke entlang der Schutzhauptoberfläche 82 der Schutzschicht 8 zwischen dem Hochpotentialanschluss 14 und dem Niederpotentialanschluss 13 zu erhöhen, und ermöglicht es, die Isolationsentfernung zwischen dem Hochpotentialanschluss 14 und dem Niederpotentialanschluss 13 zu erhöhen. Daher ist es möglich, das Auftreten einer Kriechentladung in einem Gebiet zwischen dem Hochpotentialanschluss 14 und dem Niederpotentialanschluss 13 zu unterdrücken, wodurch es ermöglicht wird, die Zerstörung oder die Verschlechterung der Schutzschicht 8 zwischen dem Hochpotentialanschluss 14 und dem Niederpotentialanschluss 13 zu unterdrücken. Infolgedessen ist es möglich, einen Kurzschluss zwischen dem Hochpotentialanschluss 14 und dem Niederpotentialanschluss 13 zu unterdrücken, wodurch es ermöglicht wird, eine zusätzliche Zerstörung oder eine zusätzliche Verschlechterung der Schutzschicht 8, die durch den Kurzschluss verursacht wird, zu unterdrücken.
• Bei der Beschreibung zuvor ist der Versiegelungsleiter 16 durch den Versiegelungs-Via-Leiter 65 mit dem Halbleiterchip 40 verbunden und ist auf das Massepotential festgesetzt. Andererseits muss der Versiegelungsleiter 16 nicht zwingend auf das Massepotential festgesetzt werden, indem der Versiegelungs-Via-Leiter 65 ausgeschlossen wird, wie in 37 gezeigt ist.
• (Vierte bevorzugte Ausführungsform)
• 38 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung A4 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Das gleiche Bezugszeichen wird nachfolgend einem Bestandsteil äquivalent zu dem Bestandsteil zugewiesen, der mit Bezug auf die zuvor genannten Halbleitervorrichtungen A2 und A3 genannt wurde, und eine Beschreibung dieses Bestandsteils wird weggelassen.
• Bei der Halbleitervorrichtung A4 weist die Schutzschicht 8 der Halbleitervorrichtung A2 die erste Schutzschicht 68 und die zweite Schutzschicht 69 auf die gleiche Weise wie die zuvor erwähnte Halbleitervorrichtung A3 auf. Außerdem weist die Schutzschicht 8 die unebene Struktur 178 in einem Gebiet zwischen der Niederpotentialanschlussöffnung 190 und der Hochpotentialanschlussöffnung 189 auf.
• Wie zuvor beschrieben, wird mit dieser Halbleitervorrichtung A4 der zweite Isolationsteil 7, der aus der organischen Isolationsschicht 84 gefertigt ist, zwischen der Niederpotentialspule 20 und der Hochpotentialspule 23 zusätzlich zu dem ersten Isolationsteil 50 mit einer laminierten Struktur, die aus den anorganischen Isolationsschichten 58 und 59 besteht, auf die gleiche Weise wie die Halbleitervorrichtung A1 gebildet. Daher ist es möglich, eine dielektrische Stehspannung zwischen der Niederpotentialspule 20 und der Hochpotentialspule 23 mittels der Verdickung des zweiten Isolationsteils 7 zu erzielen. Infolgedessen ist es möglich, eine Vorlaufzeit kürzer und Kosten niedriger als in einem Fall zu machen, in dem der erste Isolationsteil 50 dick gebildet wird.
• Außerdem sind die erste Niederpotentialpadverdrahtung 170 und die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 171 nicht gebildet und ist der Bonddraht 71 direkt mit der ersten Niederpotentialverdrahtung 30 verbunden. Daher ist es möglich, den Bildungsschritt der ersten Niederpotentialpadverdrahtung 170 und der zweiten Niederpotentialpadverdrahtung 171 (26A, 26B bis 31A, 31 B) auszuschließen, wodurch es ermöglicht wird, die Vorlaufzeit weiter zu verkürzen.
• Außerdem ist die unebene Struktur 178 in der Schutzschicht 8 gebildet. Dies ermöglicht es, die Kriechstrecke entlang der Schutzhauptoberfläche 82 der Schutzschicht 8 zwischen dem Hochpotentialanschluss 14 und dem Niederpotentialanschluss 13 zu erhöhen, und ermöglicht es, die Isolationsentfernung zwischen dem Hochpotentialanschluss 14 und dem Niederpotentialanschluss 13 zu erhöhen. Daher ist es möglich, das Auftreten einer Kriechentladung in einem Gebiet zwischen dem Hochpotentialanschluss 14 und dem Niederpotentialanschluss 13 zu unterdrücken, wodurch es ermöglicht wird, die Zerstörung oder die Verschlechterung der Schutzschicht 8 zwischen dem Hochpotentialanschluss 14 und dem Niederpotentialanschluss 13 zu unterdrücken. Infolgedessen ist es möglich, einen Kurzschluss zwischen dem Hochpotentialanschluss 14 und dem Niederpotentialanschluss 13 zu unterdrücken, wodurch es ermöglicht wird, eine zusätzliche Zerstörung oder eine zusätzliche Verschlechterung der Schutzschicht 8, die durch den Kurzschluss verursacht wird, zu unterdrücken.
• Bei der Beschreibung zuvor ist der Versiegelungsleiter 16 durch den Versiegelungs-Via-Leiter 65 mit dem Halbleiterchip 40 verbunden und ist auf das Massepotential festgesetzt. Andererseits muss der Versiegelungsleiter 16 nicht zwingend auf das Massepotential festgesetzt werden, indem der Versiegelungs-Via-Leiter 65 ausgeschlossen wird, wie in 39 gezeigt ist.
• <Strukturen der Halbleitervorrichtungen B1 bis B4>
• (Erste bevorzugte Ausführungsform)
• 40 ist eine schematische Draufsicht einer Halbleitervorrichtung B1 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 41 ist eine Draufsicht, die eine Schicht, in der eine Niederpotentialspule 520 gebildet ist, in der Halbleitervorrichtung B1 aus 40 zeigt. 42 ist eine Draufsicht, die eine Schicht, in der eine Hochpotentialspule 523 gebildet ist, in der Halbleitervorrichtung B1 aus 40 zeigt. 43 ist eine schematische Querschnittsansicht der Halbleitervorrichtung B1 aus 40.
• Unter Bezugnahme auf 40 bis 43 weist die Halbleitervorrichtung B1 einen rechteckigen parallelepipedförmigen Halbleiterchip 540 auf. Der Halbleiterchip 540 weist Silicium, einen Halbleiter mit breiter Bandlücke und/oder einen Verbindungshalbleiter auf.
• Der Halbleiter mit breiter Bandlücke ist aus einem Halbleiter gefertigt, der die Bandlücke von Silicium (etwa 1,12 eV) übersteigt. Bevorzugt beträgt die Bandlücke des Halbleiters mit breiter Bandlücke 2,0 eV oder mehr. Der Halbleiter mit breiter Bandlücke kann SiC (Siliciumcarbid) sein. Der Verbindungshalbleiter kann ein Gruppe-III-V-Verbindungshalbleiter sein. Der Verbindungshalbleiter kann AIN (Aluminiumnitrid), InN (Indiumnitrid), GaN (Galliumnitrid) und GaAs (Galliumarsenid) aufweisen.
• Bei dieser Ausführungsform weist der Halbleiterchip 540 ein aus Silicium gefertigtes Halbleitersubstrat auf. Der Halbleiterchip 540 kann ein epitaktisches Substrat mit einer laminierten Struktur einschließlich eines aus Silicium gefertigten Halbleitersubstrats und einer aus Silicium gefertigten epitaktischen Schicht sein. Der Leitfähigkeitstyp des Halbleitersubstrats kann ein n-Typ sein oder kann ein p-Typ sein. Die epitaktische Schicht kann ein n-Typ sein oder kann ein p-Typ sein. Außerdem kann der Halbleiterchip 540 auf das Massepotential festgesetzt sein.
• Der Halbleiterchip 540 weist eine erste Hauptoberfläche 541 auf einer Seite, eine zweite Hauptoberfläche 542 auf der anderen Seiten und Chipseitenwände 544A bis 544D auf, die die erste Hauptoberfläche 541 und die zweite Hauptoberfläche 542 verbinden. Die erste und zweite Hauptoberfläche 541 und 542 sind jeweils in einer viereckigen Form (bei dieser Ausführungsform rechteckigen Form) in einer Draufsicht aus ihren Normalenrichtungen Z (nachfolgend einfach als eine „Draufsicht“ bezeichnet) gebildet.
• Die Chipseitenwände 544A bis 544D weisen eine erste Chipseitenwand 544A, eine zweite Chipseitenwand 544B, eine dritte Chipseitenwand 544C und eine vierte Chipseitenwand 544D auf. Jede der ersten und zweiten Chipseitenwand 544A und 544B bildet eine lange Seite des Halbleiterchips 540. Die erste und zweite Chipseitenwand 544A und 544B erstrecken sich entlang der ersten Richtung X und sind einander in der zweiten Richtung Y zugewandt. Jede der dritten und vierten Chipseitenwand 544C und 544D bildet eine kurze Seite des Halbleiterchips 540. Die dritte und vierte Chipseitenwand 544C und 544D erstrecken sich in der zweiten Richtung Y und sind einander in der ersten Richtung X zugewandt. Die Chipseitenwände 544A bis 544D sind jeweils durch eine geschliffene Oberfläche gegeben.
• Die Halbleitervorrichtung B1 weist einen ersten Isolationsteil 550, einen zweiten Isolationsteil 507 und eine Schutzschicht 508 auf, die in dieser Reihenfolge auf der ersten Hauptoberfläche 541 des Halbleiterchips 540 gebildet sind.
• Der erste Isolationsteil 550 weist eine Isolationshauptoberfläche 554 und Isolationsseitenwände 553A bis 553D auf. Die Isolationshauptoberfläche 554 ist in einer viereckigen Form (bei dieser Ausführungsform rechteckigen Form) gebildet, die mit der ersten Hauptoberfläche 541 in einer Draufsicht übereinstimmt. Die Isolationshauptoberfläche 554 erstreckt sich parallel zu der ersten Hauptoberfläche 541.
• Die Isolationsseitenwände 553A bis 553D weisen eine erste Isolationsseitenwand 553A, eine zweite Isolationsseitenwand 553B, eine dritte Isolationsseitenwand 553C und eine vierte Isolationsseitenwand 553D auf. Die Isolationsseitenwände 553A bis 553D erstrecken sich von einem Peripherierand der Isolationshauptoberfläche 554 zu dem Halbleiterchip 540 hin und sind kontinuierlich mit den Chipseitenwänden 544A bis 544D. Im Einzelnen sind die Isolationsseitenwände 553A bis 553D so gebildet, dass sie bündig mit den Chipseitenwänden 544A bis 544D sind. Die Isolationsseitenwände 553A bis 553D bilden geschliffene Oberflächen, die jeweils bündig mit den Chipseitenwänden 544A bis 544D sind.
• Der zweite Isolationsteil 507 ist auf der Isolationshauptoberfläche 554 gebildet und weist eine Isolationshauptoberfläche 501 und Isolationsseitenwände 502A bis 502D auf. Die Isolationshauptoberfläche 501 ist in einer viereckigen Form (bei dieser Ausführungsform rechteckigen Form) gebildet, die mit der ersten Hauptoberfläche 541 in einer Draufsicht übereinstimmt. Die Isolationshauptoberfläche 501 erstreckt sich parallel zu der ersten Hauptoberfläche 541.
• Die Isolationsseitenwände 502A bis 502D weisen eine erste Isolationsseitenwand 502A, eine zweite Isolationsseitenwand 502B, eine dritte Isolationsseitenwand 502C und eine vierte Isolationsseitenwand 502D auf. Die Isolationsseitenwände 502A bis 502D erstrecken sich von einem Peripherierand der Isolationshauptoberfläche 501 zu dem Halbleiterchip 540 hin. Im Einzelnen sind die Isolationsseitenwände 502A bis 502D auf einer Innenseite mit Bezug auf die Isolationsseitenwände 553A bis 553D gebildet. Daher wird ein Stufenunterschied zwischen den Isolationsseitenwänden 502A bis 502D und den Isolationsseitenwänden 553A bis 553D gebildet.
• Die Schutzschicht 508 ist auf der Isolationshauptoberfläche 501 gebildet und weist eine Schutzhauptoberfläche 582 und Schutzseitenwände 583A bis 583D auf. Die Schutzhauptoberfläche 582 ist in einer viereckigen Form (bei dieser Ausführungsform rechteckigen Form) gebildet, so dass sie mit der ersten Hauptoberfläche 541 in einer Draufsicht übereinstimmt. Die Schutzhauptoberfläche 582 erstreckt sich parallel zu der ersten Hauptoberfläche 541.
• Die Schutzseitenwände 583A bis 583D weisen eine erste Schutzseitenwand 583A, eine zweite Schutzseitenwand 583B, eine dritte Schutzseitenwand 583C und eine vierte Schutzseitenwand 583D auf. Die Schutzseitenwände 583A bis 583D erstrecken sich von einem Peripherierand der Schutzhauptoberfläche 582 zu dem Halbleiterchip 540 hin. Im Einzelnen sind die Schutzseitenwände 583A bis 583D auf einer Innenseite mit Bezug auf die Isolationsseitenwände 502A bis 502D gebildet. Daher wird ein Stufenunterschied zwischen den Schutzseitenwänden 583A bis 583D und den Isolationsseitenwänden 502A bis 502D gebildet.
• Der erste Isolationsteil 550 ist aus einer laminierten Mehrschichtisolationsstruktur einschließlich einer untersten Isolationsschicht 555, einer obersten Isolationsschicht 556 und mehrerer (bei dieser Ausführungsform zehn) Zwischenschichtisolationsschichten 557 gebildet. Die unterste Isolationsschicht 555 ist eine Isolationsschicht, die die erste Hauptoberfläche 541 direkt bedeckt. Die oberste Isolationsschicht 556 ist eine Isolationsschicht, die die Isolationshauptoberfläche 554 bildet. Die Zwischenschichtisolationsschichten 557 sind Isolationsschichten, die zwischen der untersten Isolationsschicht 555 und der obersten Isolationsschicht 556 liegen. Bei dieser Ausführungsform weist die unterste Isolationsschicht 555 eine Einzelschichtstruktur einschließlich Siliciumoxid auf. Bei dieser Ausführungsform weist die oberste Isolationsschicht 556 eine Einzelschichtstruktur einschließlich Siliciumnitrid auf. Die Dicke der untersten Isolationsschicht 555 und die Dicke der obersten Isolationsschicht 556 betragen jeweils möglicherweise nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 3 µm (zum Beispiel etwa 2 µm).
• Jede der Zwischenschichtisolationsschichten 557 weist eine laminierte Struktur einschließlich einer ersten Isolationsschicht 558 auf der Seite der untersten Isolationsschicht 555 und einer zweiten Isolationsschicht 559 auf der Seite der obersten Isolationsschicht 556 auf. Die erste Isolationsschicht 558 kann aus einer anorganischen Isolationsschicht gefertigt sein und kann zum Beispiel Siliciumnitrid aufweisen. Die erste Isolationsschicht 558 ist als eine Ätzstoppschicht mit Bezug auf die zweite Isolationsschicht 559 gebildet. Die Dicke der ersten Isolationsschicht 558 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 1 µm (zum Beispiel etwa 0,3 µm).
• Die zweite Isolationsschicht 559 ist auf der ersten Isolationsschicht 558 gebildet. Die zweite Isolationsschicht 559 weist ein Isolationsmaterial auf, das sich von jenem der ersten Isolationsschicht 558 unterscheidet. Die zweite Isolationsschicht 559 ist aus einer anorganischen Isolationsschicht gebildet, die sich von jener der ersten Isolationsschicht 558 unterscheidet, und kann zum Beispiel Siliciumoxid aufweisen. Die Dicke der zweiten Isolationsschicht 559 beträgt möglicherweise nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 3 µm (zum Beispiel etwa 2 µm). Bevorzugt übersteigt die Dicke der zweiten Isolationsschicht 559 die Dicke der ersten Isolationsschicht 558.
• Außerdem kann die erste Isolationsschicht 558 ein Druckspannungsfilm sein und kann die zweite Isolationsschicht 559 ein Zugspannungsfilm sein. Mit anderen Worten kann die Zwischenschichtisolationsschicht 557 eine Struktur sein, in der ein Druckspannungsfilm und ein Zugspannungsfilm wiederholt laminiert sind. Dies ermöglicht es, den ersten Isolationsteil 550 zu bilden, während eine mechanische Spannung in einer Laminierungsgrenzfläche der Zwischenschichtisolationsschicht 557 aufgehoben wird. Infolgedessen ist es möglich, das Auftreten einer großen Wölbungsverformung in einem Halbleiterwafer, der als ein Basismaterial des Halbleiterchips 540 in einem Herstellungsprozess der Halbleitervorrichtung B1 dient, zu verhindern. Der Druckspannungsfilm kann zum Beispiel ein Siliciumoxidfilm sein und der Zugspannungsfilm kann zum Beispiel ein Siliciumnitridfilm sein.
• Die Gesamtdicke TB1 des ersten Isolationsteils 550 beträgt möglicherweise nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 20 µm. Die Gesamtdicke TB1 des ersten Isolationsteils 550 und die Anzahl an laminierten Schichten der Zwischenschichtisolationsschicht 557 sind beliebig und werden gemäß einer zu realisierenden dielektrischen Stehspannung (dielektrische Durchschlagsbeständigkeit) angepasst. Außerdem sind das Isolationsmaterial der untersten Isolationsschicht 555, das Isolationsmaterial der obersten Isolationsschicht 556 und das Isolationsmaterial der Zwischenschichtisolationsschicht 557 beliebig und sind nicht auf ein spezielles Isolationsmaterial beschränkt.
• Der zweite Isolationsteil 507 ist aus einem Isolationsmaterial mit einer dielektrischen Konstante gefertigt, die sich von jener der ersten Isolationsschicht 558 unterscheidet und sich von jener der zweiten Isolationsschicht 559 unterscheidet, und weist eine Schichtstruktur einschließlich zum Beispiel einer organischen Isolationsschicht 584 auf. Der zweite Isolationsteil 507 besteht bei dieser Ausführungsform aus der Einzelschicht der organischen Isolationsschicht 584 und dennoch kann der zweite Isolationsteil 507 eine laminierte Struktur aus mehreren organischen Isolationsschichten aufweisen. Zum Beispiel können ein Polyimidfilm, ein Phenolharzfilm, ein Epoxidharzfilm usw. als die organische Isolationsschicht 584 genannt werden. Die Gesamtdicke TB2 des zweiten Isolationsteils 507 beträgt möglicherweise nicht weniger als 2 µm und nicht mehr als 100 µm. Die Gesamtdicke TB2 des zweiten Isolationsteils 507 ist beliebig und wird gemäß einer zu realisierenden dielektrischen Stehspannung (dielektrische Durchschlagsbeständigkeit) angepasst.
• Die Halbleitervorrichtung B1 weist eine erste funktionale Vorrichtung 545 auf. Die erste funktionale Vorrichtung 545 weist einen einzigen oder mehrere (bei dieser Ausführungsform mehrere) Transformatoren 515 auf. Mit anderen Worten ist die Halbleitervorrichtung B1 aus einer Vorrichtung vom Mehrfachkanaltyp einschließlich der Transformatoren 515 gebildet. Die Transformatoren 515 sind bei einem inneren Teil einer laminierten Struktur des ersten und zweiten Isolationsteils 550 und 507 in einer Entfernung von den Isolationsseitenwänden 553A bis 553D gebildet. Die Transformatoren 515 sind in einer Entfernung voneinander in der ersten Richtung X gebildet.
• Im Einzelnen weisen die Transformatoren 515 einen ersten Transformator 515A, einen zweiten Transformator 515B, einen dritten Transformator 515C und einen vierten Transformator 515D auf, die in dieser Reihenfolge von der Seite der Isolationsseitenwand 553C zu der Seite der Isolationsseitenwand 553D hin in einer Draufsicht gebildet sind. Der erste Transformator 515A, der zweite Transformator 515B, der dritte Transformator 515C und der vierte Transformator 515D können dem ersten Transformator 131, dem zweiten Transformator 132, dem dritten Transformator 133 bzw. dem vierten Transformator 134 aus 11 entsprechen. Die Transformatoren 515A bis 515D weisen jeweils die gleiche Struktur auf. Eine Struktur des ersten Transformators 515A wird nachfolgend als ein Beispiel beschrieben. Eine Beschreibung von Strukturen des zweiten Transformators 515B, des dritten Transformators 515C und des vierten Transformators 515D wird unter der Bedingung weggelassen, dass eine Beschreibung der Struktur des ersten Transformators 515A entsprechend angewandt wird.
• Unter Bezugnahme auf 40 bis 43 weist der erste Transformator 515A eine Niederpotentialspule 520 und eine Hochpotentialspule 523 auf. Die Niederpotentialspule 520 ist in dem ersten Isolationsteil 550 gebildet. Die Hochpotentialspule 523 ist auf dem zweiten Isolationsteil 507 gebildet, so dass sie der Niederpotentialspule 520 in der Normalenrichtung Z zugewandt ist. Bei dieser Ausführungsform ist die Niederpotentialspule 520 in einem Gebiet (d. h. in den Zwischenschichtisolationsschichten 557) gebildet, das zwischen der untersten Isolationsschicht 555 und der obersten Isolationsschicht 556 liegt. Im Einzelnen ist die Niederpotentialspule 520 in der Zwischenschichtisolationsschicht 557 zusammenhängend mit der obersten Isolationsschicht 556 gebildet und ihre obere Oberfläche ist zusammenhängend mit der obersten Isolationsschicht 556.
• Die Hochpotentialspule 523 ist auf der Isolationshauptoberfläche 501 des zweiten Isolationsteils 507 gebildet. Mit anderen Worten ist die Hochpotentialspule 523 dem Halbleiterchip 540 mit der Niederpotentialspule 520 zwischen der Hochpotentialspule 523 und dem Halbleiterchip 540 zugewandt. Anordnungsstellen der Niederpotentialspule 520 und der Hochpotentialspule 523 sind beliebig. Außerdem muss die Hochpotentialspule 523 lediglich der Niederpotentialspule 520 mit dem zweiten Isolationsteil 507 zwischen der Hochpotentialspule 523 und der Niederpotentialspule 520 zugewandt sein.
• Die Entfernung D2 zwischen der Niederpotentialspule 520 und der Hochpotentialspule 523 (d. h. die Dicke der obersten Isolationsschicht 556 und die Dicke des zweiten Isolationsteils 507) wird geeignet gemäß einer dielektrischen Stehspannung oder einer elektrischen Feldstärke zwischen der Niederpotentialspule 520 und der Hochpotentialspule 523 angepasst. Bei dieser Ausführungsform ist die Niederpotentialspule 520 bei der Zwischenschichtisolationsschicht 557 gebildet, die eine oberste Schicht in der Reihenfolge von der Seite der untersten Isolationsschicht 555 ist. Andererseits ist die Hochpotentialspule 523 auf der Isolationshauptoberfläche 501 des zweiten Isolationsteils 507 gebildet. Daher liegen die oberste Isolationsschicht 556 und der zweite Isolationsteil 507 zwischen der Niederpotentialspule 520 und der Hochpotentialspule 523.
• Die Niederpotentialspule 520 ist vergraben, während sie die erste und zweite Isolationsschicht 558 und 559 in der Zwischenschichtisolationsschicht 557 durchdringt. Die Niederpotentialspule 520 weist ein erstes inneres Ende 503, ein erstes äußeres Ende 525 und einen ersten Spiralteil 526 auf, der spiralartig zwischen dem ersten inneren Ende 503 und dem ersten äußeren Ende 525 herumgeführt ist, wie in 41 gezeigt ist. Der erste Spiralteil 526 ist spiralartig herumgeführt, während er sich in einer elliptischen Form (ovalen Form) in einer Draufsicht erstreckt. Ein Abschnitt, der einen innersten Peripherierand bildet, des ersten Spiralteils 526 grenzt ein erstes inneres Gebiet 566 mit einer elliptischen Form in einer Draufsicht ab.
• Die Anzahl an Wicklungen des ersten Spiralteils 526 beträgt möglicherweise nicht weniger als 5 und nicht mehr als 30. Die Breite des ersten Spiralteils 526 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 5 µm. Bevorzugt beträgt die Breite des ersten Spiralteils 526 nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 3 µm. Die Breite des ersten Spiralteils 526 ist durch eine Breite in der Richtung senkrecht zu der Spiralrichtung definiert. Ein erster Wicklungsabstand des ersten Spiralteils 526 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 5 µm. Bevorzugt beträgt der erste Wicklungsabstand nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 3 µm. Der erste Wicklungsabstand ist durch eine Entfernung zwischen zwei Abschnitten, die in der Richtung senkrecht zu der Spiralrichtung aneinander angrenzen, des ersten Spiralteils 526 definiert.
• Die Wicklungsform des ersten Spiralteils 526 oder die planare Form des ersten inneren Gebiets 566 ist beliebig und ist nicht auf die in 41 gezeigte Form usw. beschränkt. Der erste Spiralteil 526 kann in einer polygonalen Form, wie etwa einer Dreiecksform oder einer Viereckform, oder in einer Kreisform in einer Draufsicht gewickelt sein. Das erste innere Gebiet 566 kann so, dass es eine polygonale Form, wie etwa eine Dreiecksform oder eine Viereckform, ist, oder so, dass es eine Kreisform in einer Draufsicht ist, gemäß der Wicklungsform des ersten Spiralteils 526 abgegrenzt werden.
• Die Niederpotentialspule 520 kann Titan, Titannitrid, Kupfer, Aluminium und/oder Wolfram aufweisen. Die Niederpotentialspule 520 kann eine laminierte Struktur einschließlich einer Barriereschicht und einer Hauptkörperschicht aufweisen. Die Barriereschicht grenzt einen vertieften Raum in der Zwischenschichtisolationsschicht 557 ab. Die Hauptkörperschicht ist in dem vertieften Raum vergraben, der durch die Barriereschicht abgegrenzt ist. Die Barriereschicht kann Titan und/oder Titannitrid aufweisen. Die Hauptkörperschicht kann Kupfer, Aluminium und/oder Wolfram aufweisen.
• Die Hochpotentialspule 523 ist so gebildet, dass sie von der Isolationshauptoberfläche 501 des zweiten Isolationsteils 507 zu der Seite gegenüber dem ersten Isolationsteil 550 errichtet ist. Die Hochpotentialspule 523 ist mit der Schutzschicht 508 von ihrer Oberteilseite bedeckt. Die Hochpotentialspule 523 weist ein zweites inneres Ende 527, ein zweites äußeres Ende 528 und einen zweiten Spiralteil 529 auf, der spiralartig zwischen dem zweiten inneren Ende 527 und dem zweiten äußeren Ende 528 herumgeführt ist, wie in 42 gezeigt ist. Der zweite Spiralteil 529 ist spiralartig herumgeführt, während er sich in einer elliptischen Form (ovalen Form) in einer Draufsicht erstreckt. Bei dieser Ausführungsform grenzt ein Abschnitt, der einen innersten peripheren Rand bildet, des zweiten Spiralteils 529 ein zweites inneres Gebiet 567 mit einer elliptischen Form in einer Draufsicht ab. Das zweite innere Gebiet 567 des Spiralteils 529 ist dem ersten inneren Gebiet 566 des ersten Spiralteils 526 in der Normalenrichtung Z zugewandt.
• Die Anzahl an Wicklungen des zweiten Spiralteils 529 beträgt möglicherweise nicht weniger als 5 und nicht mehr als 30. Die Anzahl an Wicklungen des zweiten Spiralteils 529 mit Bezug auf die Anzahl an Wicklungen des ersten Spiralteils 526 wird gemäß einem zu erhöhenden Spannungswert angepasst. Bevorzugt übersteigt die Anzahl an Wicklungen des zweiten Spiralteils 529 die Anzahl an Wicklungen des ersten Spiralteils 526. Natürlich kann die Anzahl an Wicklungen des zweiten Spiralteils 529 kleiner als die Anzahl an Wicklungen des ersten Spiralteils 526 sein oder kann gleich der Anzahl an Wicklungen des ersten Spiralteils 526 sein.
• Die Breite des zweiten Spiralteils 529 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt beträgt die Breite des zweiten Spiralteils 529 nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 5 µm. Die Breite des zweiten Spiralteils 529 ist durch eine Breite in der Richtung senkrecht zu der Spiralrichtung definiert. Bevorzugt ist die Breite des zweiten Spiralteils 529 gleich der Breite des ersten Spiralteils 526.
• Ein zweiter Wicklungsabstand des zweiten Spiralteils 529 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 20 µm. Bevorzugt beträgt der zweite Wicklungsabstand nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Der zweite Wicklungsabstand ist durch eine Entfernung zwischen zwei Abschnitten, die aneinander in der Richtung senkrecht zu der Spiralrichtung angrenzen, des zweiten Spiralteils 529 definiert. Bevorzugt ist der zweite Wicklungsabstand gleich dem ersten Wicklungsabstand des ersten Spiralteils 526.
• Die Wicklungsform des zweiten Spiralteils 529 oder die planare Form des zweiten inneren Gebiets 567 ist beliebig und ist nicht auf die in 42 gezeigte Form usw. beschränkt. Der zweite Spiralteil 529 kann in einer polygonalen Form, wie etwa einer Dreiecksform oder einer Viereckform, oder in einer Kreisform in einer Draufsicht gewickelt sein. Das zweite innere Gebiet 567 kann so, dass es eine polygonale Form, wie etwa eine Dreiecksform oder eine Viereckform, ist, oder so, dass es eine Kreisform in einer Draufsicht ist, gemäß der Wicklungsform des zweiten Spiralteils 529 abgegrenzt werden. Außerdem dringt ein Abschnitt der Schutzschicht 508 in einen Spalt des zweiten Spiralteils 529 ein.
• Die Hochpotentialspule 523 kann Titan, Titannitrid, Kupfer, Aluminium und/oder Wolfram aufweisen. Die Hochpotentialspule 523 kann eine laminierte Struktur einschließlich einer Barriereschicht und einer Hauptkörperschicht aufweisen. Die Barriereschicht ist in einer flachen Form entlang der Isolationshauptoberfläche 501 des zweiten Isolationsteils 507 gebildet. Die Hauptkörperschicht ist auf die Barriereschicht laminiert. Die Barriereschicht kann Titan und/oder Titannitrid aufweisen. Die Hauptkörperschicht kann Kupfer, Aluminium und/oder Wolfram aufweisen.
• Unter Bezugnahme auf 40 weist die Halbleitervorrichtung B1 mehrere (bei dieser Ausführungsform zwölf) Niederpotentialanschlüsse 513 und mehrere (bei dieser Ausführungsform zwölf) Hochpotentialanschlüsse 514 auf. Die Niederpotentialanschlüsse 513 sind jeweils elektrisch mit der Niederpotentialspule 520 entsprechender Transformatoren 515A bis 515D verbunden. Die Hochpotentialanschlüsse 514 sind jeweils elektrisch mit der Hochpotentialspule 523 entsprechender Transformatoren 515A bis 515D verbunden.
• Die Niederpotentialanschlüsse 513 sind auf der Isolationshauptoberfläche 501 des zweiten Isolationsteils 507 gebildet. Im Einzelnen sind die Niederpotentialanschlüsse 513 in einem Gebiet auf der Seite der Isolationsseitenwand 553B in einer Entfernung in der zweiten Richtung Y von den Transformatoren 515A bis 515D gebildet und sind in einer Entfernung voneinander in der ersten Richtung X angeordnet.
• Die Niederpotentialanschlüsse 513 weisen einen ersten Niederpotentialanschluss 513A, einen zweiten Niederpotentialanschluss 513B, einen dritten Niederpotentialanschluss 513C, einen vierten Niederpotentialanschluss 513D, einen fünften Niederpotentialanschluss 513E und einen sechsten Niederpotentialanschluss 513F auf. Bei dieser Ausführungsform sind die Niederpotentialanschlüsse 513A bis 513F jeweils als zwei Niederpotentialanschlüsse gebildet. Die Anzahl der Niederpotentialanschlüsse 513A bis 513F ist beliebig.
• Der erste Niederpotentialanschluss 513A ist dem ersten Transformator 515A in der zweiten Richtung Y in einer Draufsicht zugewandt. Der zweite Niederpotentialanschluss 513B ist dem zweiten Transformator 515B in der zweiten Richtung Y in einer Draufsicht zugewandt. Der dritte Niederpotentialanschluss 513C ist dem dritten Transformator 515C in der zweiten Richtung Y in einer Draufsicht zugewandt. Der vierte Niederpotentialanschluss 513D ist dem vierten Transformator 515D in der zweiten Richtung Y in einer Draufsicht zugewandt. Der fünfte Niederpotentialanschluss 513E ist in einem Gebiet zwischen dem ersten Niederpotentialanschluss 513A und dem zweiten Niederpotentialanschluss 513B in einer Draufsicht gebildet. Der sechste Niederpotentialanschluss 13F ist in einem Gebiet zwischen dem dritten Niederpotentialanschluss 513C und dem vierten Niederpotentialanschluss 513D in einer Draufsicht gebildet.
• Der erste Niederpotentialanschluss 513A ist elektrisch mit dem ersten inneren Ende 503 des ersten Transformators 515A (Niederpotentialspule 520) verbunden. Der zweite Niederpotentialanschluss 513B ist elektrisch mit dem ersten inneren Ende 503 des zweiten Transformators 515B (Niederpotentialspule 520) verbunden. Der dritte Niederpotentialanschluss 513C ist elektrisch mit dem ersten inneren Ende 503 des dritten Transformators 515C (Niederpotentialspule 520) verbunden. Der vierte Niederpotentialanschluss 513D ist elektrisch mit dem ersten inneren Ende 503 des vierten Transformators 515D (Niederpotentialspule 520) verbunden.
• Der fünfte Niederpotentialanschluss 513E ist elektrisch mit dem ersten äußeren Ende 525 des ersten Transformators 515A (Niederpotentialspule 520) und mit dem ersten äußeren Ende 525 des zweiten Transformators 515B (Niederpotentialspule 520) verbunden. Der sechste Niederpotentialanschluss 513F ist elektrisch mit dem ersten äußeren Ende 525 des dritten Transformators 515C (Niederpotentialspule 520) und mit dem ersten äußeren Ende 525 des vierten Transformators 515D (Niederpotentialspule 520) verbunden.
• Mit anderen Worten sind die Niederpotentialanschlüsse 513A bis 513D, die mit dem ersten inneren Ende 503 jedes der Transformatoren 515A bis 515D verbunden sind, näher an jedem der Transformatoren 515A bis 515D als die Niederpotentialanschlüsse 513E und 513F angeordnet, die mit dem ersten äußeren Ende 525 jedes der Transformatoren 515A bis 515D verbunden sind. Zum Beispiel ist der erste Niederpotentialanschluss 513A, der mit dem ersten inneren Ende 503 des ersten Transformators 515A verbunden ist, näher an dem ersten Transformator 515A als an dem fünften Niederpotentialanschluss 513E verbunden, der mit dem ersten äußeren Ende 525 des ersten Transformators 515A verbunden ist. Gleiches gilt für eine Anordnungsbeziehung des zweiten und fünften Niederpotentialanschlusses 513B und 513E mit Bezug auf den zweiten Transformator 515B, eine Anordnungsbeziehung des dritten und sechsten Niederpotentialanschlusses 513C und 513F mit Bezug auf den dritten Transformator 515C und eine Anordnungsbeziehung des vierten und sechsten Niederpotentialanschlusses 513D und 513F mit Bezug auf den vierten Transformator 515D.
• Die Hochpotentialanschlüsse 514 sind auf der Isolationshauptoberfläche 501 des zweiten Isolationsteils 507 in einer Entfernung von den Niederpotentialanschlüssen 513 gebildet. Im Einzelnen sind die Hochpotentialanschlüsse 514 in einem Gebiet auf der Seite der Isolationsseitenwand 553A in einer Entfernung in der zweiten Richtung Y von den Niederpotentialanschlüssen 513 gebildet und sind in einer Entfernung voneinander in der ersten Richtung X angeordnet.
• Die Hochpotentialanschlüsse 514 sind jeweils in einem Gebiet nahe entsprechenden Transformatoren 515A bis 515D in einer Draufsicht gebildet. Dass sich der Hochpotentialanschluss 514 nahe den Transformatoren 515A bis 515D befindet, bedeutet, dass die Entfernung zwischen dem Hochpotentialanschluss 514 und dem Transformator 515 geringer als die Entfernung zwischen dem Niederpotentialanschluss 513 und dem Hochpotentialanschluss 514 in einer Draufsicht ist.
• Im Einzelnen sind die Hochpotentialanschlüsse 514 in einer Entfernung entlang der ersten Richtung X gebildet, so dass sie den Transformatoren 515A bis 515D entlang der ersten Richtung X in einer Draufsicht zugewandt sind. Im Einzelnen sind die Hochpotentialanschlüsse 514 in einer Entfernung entlang der ersten Richtung X gebildet, so dass sie in dem zweiten inneren Gebiet 567 der Hochpotentialspule 523 und in einem Gebiet zwischen angrenzenden Hochpotentialspulen 523 in einer Draufsicht platziert werden. Daher sind die Hochpotentialanschlüsse 514 nebeneinander mit den Transformatoren 515A bis 515D in einer Linie in der ersten Richtung X in einer Draufsicht angeordnet.
• Die Hochpotentialanschlüsse 514 weisen einen ersten Hochpotentialanschluss 514A, einen zweiten Hochpotentialanschluss 514B, einen dritten Hochpotentialanschluss 514C, einen vierten Hochpotentialanschluss 514D, einen fünften Hochpotentialanschluss 514E und einen sechsten Hochpotentialanschluss 514F auf. Bei dieser Ausführungsform sind die Hochpotentialanschlüsse 514A bis 514F jeweils als zwei Hochpotentialanschlüsse gebildet. Die Anzahl der Hochpotentialanschlüsse 514A bis 514F ist beliebig.
• Der erste Hochpotentialanschluss 514A ist in dem zweiten inneren Gebiet 567 des ersten Transformators 515A (Hochpotentialspule 523) in einer Draufsicht gebildet. Der zweite Hochpotentialanschluss 514B ist in dem zweiten inneren Gebiet 567 des zweiten Transformators 515B (Hochpotentialspule 523) in einer Draufsicht gebildet. Der dritte Hochpotentialanschluss 514C ist in dem zweiten inneren Gebiet 567 des dritten Transformators 515C (Hochpotentialspule 523) in einer Draufsicht gebildet. Der vierte Hochpotentialanschluss 514D ist in dem zweiten inneren Gebiet 567 des vierten Transformators 515D (Hochpotentialspule 523) in einer Draufsicht gebildet. Der fünfte Hochpotentialanschluss 514E ist in einem Gebiet zwischen dem ersten Transformator 515A und dem zweiten Transformator 515B in einer Draufsicht gebildet. Der sechste Hochpotentialanschluss 514F ist in einem Gebiet zwischen dem dritten Transformator 515C und dem vierten Transformator 515D in einer Draufsicht gebildet.
• Der erste Hochpotentialanschluss 514A ist elektrisch mit dem zweiten inneren Ende 527 des ersten Transformators 515A (Hochpotentialspule 523) verbunden. Der zweite Hochpotentialanschluss 514B ist elektrisch mit dem zweiten inneren Ende 527 des zweiten Transformators 515B (Hochpotentialspule 523) verbunden. Der dritte Hochpotentialanschluss 514C ist elektrisch mit dem zweiten inneren Ende 527 des dritten Transformators 515C (Hochpotentialspule 523) verbunden. Der vierte Hochpotentialanschluss 514D ist elektrisch mit dem zweiten inneren Ende 527 des vierten Transformators 515D (Hochpotentialspule 523) verbunden.
• Der fünfte Hochpotentialanschluss 514E ist elektrisch mit dem zweiten äußeren Ende 528 des ersten Transformators 515A (Hochpotentialspule 523) und dem zweiten äußeren Ende 528 des zweiten Transformators 515B (Hochpotentialspule 523) verbunden. Der sechste Hochpotentialanschluss 514F ist elektrisch mit dem zweiten äußeren Ende 528 des dritten Transformators 515C (Hochpotentialspule 523) und dem zweiten äußeren Ende 528 des vierten Transformators 515D (Hochpotentialspule 523) verbunden.
• Unter Bezugnahme auf 41 und 42 weist die Halbleitervorrichtung B1 eine erste Niederpotentialverdrahtung 530, eine zweite Niederpotentialverdrahtung 535, eine erste Hochpotentialverdrahtung 533 und eine zweite Hochpotentialverdrahtung 534 auf. Bei dieser Ausführungsform sind mehrere erste Niederpotentialverdrahtungen 530, mehrere zweite Niederpotentialverdrahtungen 535, mehrere erste Hochpotentialverdrahtungen 533 und mehrere zweite Hochpotentialverdrahtungen 534 gebildet.
• Die erste Niederpotentialverdrahtung 530 und die zweite Niederpotentialverdrahtung 535 setzen die Niederpotentialspule 520 des ersten Transformators 515A und die Niederpotentialspule 520 des zweiten Transformators 515B auf das gleiche Potential fest. Außerdem setzen die erste Niederpotentialverdrahtung 530 und die zweite Niederpotentialverdrahtung 535 die Niederpotentialspule 520 des dritten Transformators 515C und die Niederpotentialspule 520 des vierten Transformators 515D auf das gleiche Potential fest. Bei dieser Ausführungsform setzen die erste Niederpotentialverdrahtung 530 und die zweite Niederpotentialverdrahtung 535 alle der Niederpotentialspulen 520 der Transformatoren 515A bis 515D auf das gleiche Potential fest.
• Die erste Hochpotentialverdrahtung 533 und die zweite Hochpotentialverdrahtungen 534 setzen die Hochpotentialspule 523 des ersten Transformators 515A und die Hochpotentialspule 523 des zweiten Transformators 515B auf das gleiche Potential fest. Außerdem setzen die erste Hochpotentialverdrahtung 533 und die zweiten Hochpotentialverdrahtungen 534 die Hochpotentialspule 523 des dritten Transformators 515C und die Hochpotentialspule 523 des vierten Transformators 515D auf das gleiche Potential fest. Bei dieser Ausführungsform setzen die erste Hochpotentialverdrahtung 533 und die zweiten Hochpotentialverdrahtungen 534 alle der Hochpotentialspulen 523 der Transformatoren 515A bis 515D auf das gleiche Potential fest.
• Die ersten Niederpotentialverdrahtungen 530 sind jeweils elektrisch mit entsprechenden Niederpotentialanschlüssen 513A bis 513D und mit den ersten inneren Enden 503 entsprechender Transformatoren 515A bis 515D (Niederpotentialspulen 520) verbunden. Die ersten Niederpotentialverdrahtungen 530 weisen die gleiche Struktur auf. Eine Struktur der ersten Niederpotentialverdrahtung 530, die mit dem ersten Niederpotentialanschluss 513A und mit dem ersten Transformator 515A verbunden ist, wird nachfolgend als ein Beispiel beschrieben. Eine Beschreibung von Strukturen anderer erster Niederpotentialverdrahtungen 530 ist unter der Bedingung weggelassen, dass eine Beschreibung der Struktur der ersten Niederpotentialverdrahtung 530, die mit dem ersten Transformator 515A verbunden ist, entsprechend angewandt wird.
• Die erste Niederpotentialverdrahtung 530 weist eine erste Verdrahtung 579, die näher an dem ersten Isolationsteil 550 als an einem Grenzteil zwischen dem ersten Isolationsteil 550 und dem zweiten Isolationsteil 507 gebildet ist, und eine zweite Verdrahtung 570, die näher an dem zweiten Isolationsteil 507 als an dem Grenzteil zwischen dem ersten Isolationsteil 550 und dem zweiten Isolationsteil 507 gebildet ist, auf. Die erste Verdrahtung 579 ist in dem ersten Isolationsteil 550 gebildet und die zweite Verdrahtung 570 ist in dem zweiten Isolationsteil 507 gebildet. Die erste Verdrahtung 579 und die zweite Verdrahtung 570 sind miteinander in dem Grenzteil zwischen dem ersten Isolationsteil 550 und dem zweiten Isolationsteil 507 verbunden.
• Die erste Verdrahtung 579 weist eine Niederpotentialverbindungsverdrahtung 536, eine Herausführungsverdrahtung 537, eine Relaispadelektrodenschicht 578, eine erste Verbindungsstopfenelektrode 574 und eine zweite Verbindungsstopfenelektrode 575 auf. Bevorzugt sind die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 536, die Herausführungsverdrahtung 537, die Relaispadelektrodenschicht 578, die erste Verbindungsstopfenelektrode 574 und die zweite Verbindungsstopfenelektrode 575 aus dem gleichen leitfähigen Material wie die Niederpotentialspule 520 usw. gefertigt. Mit anderen Worten weist bevorzugt jede der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 536, der Herausführungsverdrahtung 537, der Relaispadelektrodenschicht 578, der ersten Verbindungsstopfenelektrode 574 und der zweiten Verbindungsstopfenelektrode 575 eine Barriereschicht und eine Hauptkörperschicht auf die gleiche Weise wie die Niederpotentialspule 520 usw. auf.
• Die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 536 ist in dem ersten inneren Gebiet 566 des ersten Transformators 515A (Niederpotentialspule 520) in der gleichen Zwischenschichtisolationsschicht 557 wie die Niederpotentialspule 520 gebildet. Die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 536 ist in einer Inselform gebildet und ist dem Hochpotentialanschluss 514 (erstem Hochpotentialanschluss 514A) in der Normalenrichtung Z zugewandt. Die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 536 ist elektrisch mit dem ersten inneren Ende 503 der Niederpotentialspule 520 verbunden.
• Die Herausführungsverdrahtung 537 ist in einem Gebiet zwischen dem Halbleiterchip 540 und der zweiten Verdrahtung 570 in der Zwischenschichtisolationsschicht 557 gebildet. Bei dieser Ausführungsform ist die Herausführungsverdrahtung 537 in der Zwischenschichtisolationsschicht 557 gebildet, die eine erste Schicht in der Reihenfolge von der untersten Isolationsschicht 555 ist. Die Herausführungsverdrahtung 537 weist einen ersten Endteil auf einer Seite, einen zweiten Endteil auf der anderen Seite und einen Verdrahtungsteil, der den ersten und zweiten Endteil verbindet, auf. Der erste Endteil der Herausführungsverdrahtung 537 ist in einem Gebiet zwischen dem Halbleiterchip 540 und dem unteren Endteil der zweiten Verdrahtung 570 platziert. Der zweite Endteil der Herausführungsverdrahtung 537 ist in einem Gebiet zwischen dem Halbleiterchip 540 und der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 536 platziert. Der Verdrahtungsteil erstreckt sich entlang der ersten Hauptoberfläche 541 des Halbleiterchips 540 und erstreckt sich in einer Gürtelform in einem Gebiet zwischen dem ersten und zweiten Endteil.
• Die Relaispadelektrodenschicht 578 ist ein Abschnitt der ersten Verdrahtung 579, der mit der zweiten Verdrahtung 570 verbunden ist. Die Relaispadelektrodenschicht 578 ist in derselben Zwischenschichtisolationsschicht 557 wie die Niederpotentialspule 520 gebildet. Die Relaispadelektrodenschicht 578 ist teilweise von einem Durchgangsloch 504 freigelegt, das in der obersten Isolationsschicht 556 gebildet ist. Die Relaispadelektrodenschicht 578 ist in einer Inselform gebildet und ist dem ersten Endteil der Herausführungsverdrahtung 537 mit der Zwischenschichtisolationsschicht 557 zwischen der Relaispadelektrodenschicht 578 und dem ersten Endteil der Herausführungsverdrahtung 537 in der Normalenrichtung Z gebildet.
• Die erste Verbindungsstopfenelektrode 574 ist in einem Gebiet zwischen der Relaispadelektrodenschicht 578 und der Herausführungsverdrahtung 537 in der Zwischenschichtisolationsschicht 557 gebildet und ist elektrisch mit der Relaispadelektrodenschicht 578 und dem ersten Endteil der Herausführungsverdrahtung 537 verbunden. Die zweite Verbindungsstopfenelektrode 575 ist in einem Gebiet zwischen der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 536 und der Herausführungsverdrahtung 537 in der Zwischenschichtisolationsschicht 557 gebildet und ist elektrisch mit der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 536 und dem zweiten Endteil der Herausführungsverdrahtung 537 verbunden.
• Die zweite Verdrahtung 570 weist eine säulenförmige Verdrahtung 538 und eine erste Niederpotentialpadverdrahtung 532 auf. Bevorzugt sind die säulenförmige Verdrahtung 538 und die erste Niederpotentialpadverdrahtung 532 jeweils aus dem gleichen leitfähigen Material wie die Hochpotentialspule 523 gebildet. Mit anderen Worten weisen bevorzugt die säulenförmige Verdrahtung 538 und die erste Niederpotentialpadverdrahtung 532 jeweils eine Barriereschicht und eine Hauptkörperschicht auf die gleiche Weise wie die Hochpotentialspule 523 usw. auf.
• Die säulenförmige Verdrahtung 538 ist auf der Isolationshauptoberfläche 554 des ersten Isolationsteils 550 gebildet. Die säulenförmige Verdrahtung 538 erstreckt sich von der Isolationshauptoberfläche 554 zu der Isolationshauptoberfläche 501 des zweiten Isolationsteils 507 und durchdringt den zweiten Isolationsteil 507 in der Dickenrichtung. Bei dieser Ausführungsform kann, obwohl die säulenförmige Verdrahtung 538 in einer Säulenform gebildet ist, die sich in der Normalenrichtung Z erstreckt, von dem Standpunkt des Durchdringens des zweiten Isolationsteils 507 die säulenförmige Verdrahtung 538 als eine Durchgangsverdrahtung bezeichnet werden. Ein unterer Endteil der säulenförmigen Verdrahtung 538 dringt in das Durchgangsloch 504 ein, das in der obersten Isolationsschicht 556 gebildet ist, und ist mit der Relaispadelektrodenschicht 578 in dem Durchgangsloch 504 verbunden. Die säulenförmige Verdrahtung 538 weist eine Breite auf, die breiter als die Öffnungsbreite des Durchgangslochs 504 ist. Daher weist die säulenförmige Verdrahtung 538 einen Peripherierandteil 505, der mit der obersten Isolationsschicht 556 überlappt, um das Durchgangsloch 504 herum auf. Der Peripherierandteil 505 der säulenförmigen Verdrahtung 538 ist der Relaispadelektrodenschicht 578 mit der obersten Isolationsschicht 556 zwischen dem Peripherierandteil 505 und der Relaispadelektrodenschicht 578 zugewandt. Außerdem kommt die säulenförmige Verdrahtung 538 in direkten Kontakt mit der Relaispadelektrodenschicht 578 und ist in einem Gebiet direkt auf der Relaispadelektrodenschicht 578 gebildet.
• Außerdem ist ein oberer Endteil der säulenförmigen Verdrahtung 538 von einem Durchgangsloch 506 freigelegt, das in der Isolationshauptoberfläche 501 des zweiten Isolationsteils 507 gebildet ist. Das Durchgangsloch 506 weist eine gewisse Tiefe von der Isolationshauptoberfläche 501 des zweiten Isolationsteils 507 zu dem ersten Isolationsteil 550 hin auf. Daher wird eine obere Oberfläche 551 der säulenförmigen Verdrahtung 538 auf der Seite des ersten Isolationsteils 550 mit Bezug auf die Isolationshauptoberfläche 501 gebildet und wird ein Stufenunterschied zwischen der oberen Oberfläche 551 und der Isolationshauptoberfläche 501 gebildet.
• Die erste Niederpotentialpadverdrahtung 532 ist auf der Isolationshauptoberfläche 501 des zweiten Isolationsteils 507 gebildet. Mit anderen Worten ist bei dieser Ausführungsform die erste Niederpotentialpadverdrahtung 532 in der gleichen Schicht wie die Hochpotentialspule 523 gebildet. Die erste Niederpotentialpadverdrahtung 532 kann den zuvor erwähnten Niederpotentialanschluss 513 bilden. Die erste Niederpotentialpadverdrahtung 532 ist durch das Durchgangsloch 506, das in dem zweiten Isolationsteil 507 gebildet ist, mit der säulenförmigen Verdrahtung 538 verbunden. Die erste Niederpotentialpadverdrahtung 532 weist eine Breite breiter als die säulenförmige Verdrahtung 538 auf. Außerdem kann die erste Niederpotentialpadverdrahtung 532 eine planare Form aufweisen, die gleich der zweiten Niederpotentialpadverdrahtung 171 ist, die in 21 gezeigt ist. Mit anderen Worten kann ein (nicht gezeigter) Herausführungsteil 552, der von dem Durchgangsloch 506 zu einem Gebiet herausgeführt wird, das nicht mit dem Durchgangsloch 506 überlappt, bereitgestellt werden. Dieser Herausführungsteil 552 kann eine Form aufweisen, die dem Herausführungsteil 175 aus 21 entspricht. Die erste Niederpotentialpadverdrahtung 532 wird in der Schutzschicht 508 dadurch gebildet, dass sie mit der Schutzschicht 508 bedeckt wird.
• Die zweiten Niederpotentialverdrahtungen 535 sind jeweils elektrisch mit entsprechenden Niederpotentialanschlüssen 513E und 513F und mit dem ersten äußeren Ende 525 der Niederpotentialspule 520 entsprechender Transformatoren 515A bis 515D verbunden, wie in 41 gezeigt ist. Die zweiten Niederpotentialverdrahtungen 535 weisen jeweils die gleiche Struktur wie die erste Niederpotentialverdrahtung 530 auf.
• Unter Bezugnahme auf 42 sind die ersten Hochpotentialverdrahtungen 533 jeweils elektrisch mit entsprechenden Hochpotentialanschlüssen 514A bis 12D und mit dem zweiten inneren Ende 527 entsprechender Transformatoren 515A bis 515D (Hochpotentialspule 523) verbunden. Die ersten Hochpotentialverdrahtungen 533 weisen jeweils die gleiche Struktur auf. Die erste Hochpotentialverdrahtung 533 kann den zuvor erwähnten Hochpotentialanschluss 514 bilden. Eine Struktur der ersten Hochpotentialverdrahtung 533, die mit dem ersten Hochpotentialanschluss 514A und mit dem ersten Transformator 515A verbunden ist, wird nachfolgend als ein Beispiel beschrieben. Eine Beschreibung von Strukturen anderer erster Hochpotentialverdrahtungen 533 ist unter der Bedingung weggelassen, dass eine Beschreibung der Struktur der ersten Hochpotentialverdrahtung 533, die mit dem ersten Transformator 515A verbunden ist, entsprechend angewandt wird.
• Bevorzugt ist die erste Hochpotentialverdrahtung 533 aus dem gleichen leitfähigen Material wie die Hochpotentialspule 523 gefertigt. Mit anderen Worten weisen bevorzugt die ersten Hochpotentialverdrahtungen 533 jeweils eine Barriereschicht und eine Hauptkörperschicht auf die gleiche Weise wie die Hochpotentialspule 523 usw. auf. Die erste Hochpotentialverdrahtung 533 ist in dem zweiten inneren Gebiet 567 der Hochpotentialspule 523 auf dem zweiten Isolationsteil 507 gebildet. Die erste Hochpotentialverdrahtung 533 ist in einer Inselform gebildet und ist elektrisch mit dem zweiten inneren Ende 527 der Hochpotentialspule 523 verbunden. Die erste Hochpotentialverdrahtung 533 ist der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 536 mit dem zweiten Isolationsteil 507 und der obersten Isolationsschicht 556 zwischen der ersten Hochpotentialverdrahtung 533 und der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 536 in der Normalenrichtung Z zugewandt. Außerdem kann die erste Hochpotentialverdrahtung 533 als eine erste Hochpotentialpadelektrodenschicht bezeichnet werden, weil die erste Hochpotentialverdrahtung 533 in einer Inselform gebildet ist.
• Die zweiten Hochpotentialverdrahtungen 534 sind jeweils elektrisch mit entsprechenden Hochpotentialanschlüssen 514E und 514F und mit den zweiten äußeren Enden 528 entsprechender Transformatoren 515A bis 515D (Hochpotentialspulen 523) verbunden. Die zweiten Hochpotentialverdrahtungen 534 weisen jeweils die gleiche Struktur auf. Eine Struktur der zweiten Hochpotentialverdrahtung 534, die mit dem fünften Hochpotentialanschluss 514E und mit dem ersten Transformator 515A (zweiten Transformator 515B) verbunden ist, wird nachfolgend als ein Beispiel beschrieben. Eine Beschreibung von Strukturen anderer zweiter Hochpotentialverdrahtungen 534 ist unter der Bedingung weggelassen, dass eine Beschreibung der Struktur der zweiten Hochpotentialverdrahtung 534, die mit dem ersten Transformator 515A (zweiten Transformator 515B) verbunden ist, entsprechend angewandt wird.
• Die zweite Hochpotentialverdrahtung 534 weist die gleiche Struktur wie die erste Hochpotentialverdrahtung 533 auf, mit der Ausnahme, dass die zweiten Hochpotentialverdrahtungen 534 elektrisch mit dem zweiten äußeren Ende 528 des ersten Transformators 515A (Hochpotentialspule 523) und mit dem zweiten äußeren Ende 528 des zweiten Transformators 515B (Hochpotentialspule 523) verbunden sind. Mit anderen Worten ist die zweite Hochpotentialverdrahtung 534 in einer Inselform gebildet. Die zweite Hochpotentialverdrahtung 534 kann als eine zweite Hochpotentialpadelektrodenschicht bezeichnet werden, weil die zweite Hochpotentialverdrahtung 534 in einer Inselform gebildet ist.
• Die zweite Hochpotentialverdrahtung 534 ist um die Hochpotentialspule 523 herum auf dem zweiten Isolationsteil 507 gebildet. Die zweite Hochpotentialverdrahtung 534 ist in einem Gebiet zwischen zwei angrenzenden Hochpotentialspulen 523 in einer Draufsicht gebildet und ist dem Hochpotentialanschluss 514 (fünfter Hochpotentialanschluss 514E) in der Normalenrichtung Z zugewandt. Die zweite Hochpotentialverdrahtung 534 ist der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 536 mit dem zweiten Isolationsteil 507 und der obersten Isolationsschicht 556 zwischen der zweiten Hochpotentialverdrahtung 534 und der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 536 in der Normalenrichtung Z zugewandt.
• Unter Bezugnahme auf 43 übersteigt bevorzugt eine Entfernung D1 zwischen dem Niederpotentialanschluss 513 und dem Hochpotentialanschluss 514 eine Entfernung D2 zwischen der Niederpotentialspule 520 und der Hochpotentialspule 523 (D2 < D1). Bevorzugt übersteigt die Entfernung D1 die Summe der Gesamtdicke TB1 des ersten Isolationsteils 550 und der Gesamtdicke TB2 des zweiten Isolationsteils 507 (TB1 + TB2 < D1). Das Verhältnis D2/D1 der Entfernung D2 mit Bezug auf die Entfernung D1 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,005 und nicht mehr als 0,5. Bevorzugt beträgt die Entfernung D1 nicht weniger als 100 µm und nicht mehr als 1000 µm. Die Entfernung D2 beträgt möglicherweise nicht weniger als 2 µm und nicht mehr als 120 µm. Bevorzugt beträgt die Entfernung D2 nicht weniger als 5 µm und nicht mehr als 50 µm. Der Wert der Entfernung D1 und der Wert der Entfernung D2 sind beliebig und werden gemäß einer zu realisierenden dielektrischen Stehspannung geeignet angepasst.
• Unter Bezugnahme auf 42 und 43 weist die Halbleitervorrichtung B1 eine Dummy-Struktur 539 auf, die auf dem zweiten Isolationsteil 507 gebildet ist, so dass sie um die Transformatoren 515A bis 515D herum in einer Draufsicht platziert ist.
• Die Dummy-Struktur 539 kann eine Form aufweisen, die gleich der Dummy-Struktur 39 der Halbleitervorrichtung A1 ist. Zum Beispiel kann die Dummy-Struktur 539 eine Hochpotential-Dummy-Struktur 586 mit einer Form, die der Hochpotential-Dummy-Struktur 86 entspricht, eine erste Hochpotential-Dummy-Struktur 587 mit einer Form, die der ersten Hochpotential-Dummy-Struktur 87 entspricht, eine zweite Hochpotential-Dummy-Struktur 588 mit einer Form, die der zweiten Hochpotential-Dummy-Struktur 88 entspricht, und eine potentialfreie Dummy-Struktur 661 mit einer Form, die der potentialfreien Dummy-Struktur 161 entspricht, aufweisen. In 55 sind die Hochpotential-Dummy-Struktur 586, die zweite Hochpotential-Dummy-Struktur 588 und die potentialfreie Dummy-Struktur 661 gezeigt.
• Unter Bezugnahme auf 43 weist die Halbleitervorrichtung B1 eine zweite funktionale Vorrichtung 560 auf, die auf der ersten Hauptoberfläche 541 des Halbleiterchips 540 in einem Vorrichtungsgebiet 517 gebildet ist. Die zweite funktionale Vorrichtung 560 ist durch Nutzen eines Oberflächenschichtteils der ersten Hauptoberfläche 541 des Halbleiterchips 540 und/oder eines Gebiets auf der ersten Hauptoberfläche 541 des Halbleiterchips 540 gebildet und ist durch den ersten Isolationsteil 550 (unterste Isolationsschicht 555) bedeckt. In 43 ist die zweite funktionale Vorrichtung 560 vereinfacht und durch die gestrichelte Linie gezeigt, die in dem Oberflächenschichtteil der ersten Hauptoberfläche 541 gezeigt ist.
• Die zweite funktionale Vorrichtung 560 ist elektrisch mit dem Niederpotentialanschluss 513 durch eine Niederpotentialverdrahtung verbunden und ist elektrisch mit dem Hochpotentialanschluss 514 durch eine Hochpotentialverdrahtung verbunden. Die zweite funktionale Vorrichtung 560 kann eine passive Vorrichtung, eine Halbleitergleichrichtungsvorrichtung und/oder eine Halbleiterschaltvorrichtung aufweisen. Die zweite funktionale Vorrichtung 560 kann ein Schaltkreisnetzwerk aufweisen, in dem zwei oder mehr Arten von beliebigen Vorrichtungen unter der passiven Vorrichtung, der Halbleitergleichrichtungsvorrichtung und der Halbleiterschaltvorrichtung selektiv kombiniert sind. Das Schaltkreisnetzwerk kann einen Abschnitt eines oder einen gesamten integrierten Schaltkreis bilden.
• Die passive Vorrichtung kann eine passive Halbleitervorrichtung aufweisen. Die passive Vorrichtung kann einen Widerstand und/oder einen Kondensator aufweisen. Die Halbleitergleichrichtungsvorrichtung kann eine pn-Übergang-Diode, eine pin-Diode, eine Zener-Diode, eine Schottky-Diode und/oder eine Diode mit schneller Erholung aufweisen. Die Halbleiterschaltvorrichtung kann einen BJT (Bipolartransistor), MISFET (Metall-Isolator-Feldeffekttransistor), IGBT (Bipolartransistor mit isoliertem Gate) und/oder FJET (Sperrschichtfeldeffekttransistor) aufweisen.
• Unter Bezugnahme auf 43 weist die Halbleitervorrichtung B1 ferner einen Versiegelungsleiter 516 auf, der in dem ersten Isolationsteil 550 vergraben ist. Der Versiegelungsleiter 516 ist in dem ersten Isolationsteil 550 in der Form einer Wand in einer Entfernung von den Isolationsseitenwänden 553A bis 553D in einer Draufsicht vergraben und grenzt den ersten Isolationsteil 550 in das Vorrichtungsgebiet 517 und ein Außengebiet 518 ab. Der Versiegelungsleiter 516 unterdrückt Eindringen von Feuchtigkeit und Eindringen von Rissen von dem Außengebiet 518 in das Vorrichtungsgebiet 517.
• Das Vorrichtungsgebiet 517 ist ein Gebiet einschließlich der ersten funktionalen Vorrichtung 545 (Transformatoren 515), der zweiten funktionalen Vorrichtung 560, der Niederpotentialanschlüsse 513, der Hochpotentialanschlüsse 514, der ersten Niederpotentialverdrahtung 530, der zweiten Niederpotentialverdrahtung 535, der ersten Hochpotentialverdrahtung 533, der zweiten Hochpotentialverdrahtung 534 und der Dummy-Struktur 539. Das Außengebiet 518 ist ein Gebiet außerhalb des Vorrichtungsgebiets 517.
• Der Versiegelungsleiter 516 ist elektrisch von dem Vorrichtungsgebiet 517 separiert. Im Einzelnen ist der Versiegelungsleiter 516 elektrisch von der ersten funktionalen Vorrichtung 545 (Transformatoren 515), der zweiten funktionalen Vorrichtung 560, den Niederpotentialanschlüsse 513, den Hochpotentialanschlüsse 514, der ersten Niederpotentialverdrahtung 530, der zweiten Niederpotentialverdrahtung 535, der ersten Hochpotentialverdrahtung 533, der zweiten Hochpotentialverdrahtung 534 und der Dummy-Struktur 539 separiert. Insbesondere ist der Versiegelungsleiter 516 in einem elektrisch potentialfreien Zustand festgesetzt. Der Versiegelungsleiter 516 bildet keinen Strompfad, der mit dem Vorrichtungsgebiet 517 verbunden ist.
• Der Versiegelungsleiter 516 ist in einer Gürtelform entlang der Isolationsseitenwände 553 bis 553D in einer Draufsicht gebildet. Bei dieser Ausführungsform ist der Versiegelungsleiter 516 in einer viereckigen ringförmigen Form (im Einzelnen einer rechteckigen ringförmigen Form) in einer Draufsicht gebildet. Daher grenzt der Versiegelungsleiter 516 das Vorrichtungsgebiet 517 mit einer viereckigen Form (im Einzelnen einer rechteckigen Form) in einer Draufsicht ab. Außerdem grenzt der Versiegelungsleiter 516 das Außengebiet 518 mit einer viereckigen ringförmigen Form (im Einzelnen einer rechteckigen ringförmigen Form), die das Vorrichtungsgebiet 517 umgibt, in einer Draufsicht ab.
• Im Einzelnen weist der Versiegelungsleiter 516 einen oberen Endteil auf der Seite der Isolationshauptoberfläche 554, einen unteren Endteil auf der Seite des Halbleiterchips 540 und einen Wandteil auf, der sich in einer Wandform zwischen dem oberen Endteil und dem unteren Endteil erstreckt. Bei dieser Ausführungsform ist der obere Endteil des Versiegelungsleiters 516 in einer Entfernung von der Isolationshauptoberfläche 554 zu der Seite des Halbleiterchips 540 hin gebildet und ist in dem ersten Isolationsteil 550 platziert. Bei dieser Ausführungsform ist der obere Endteil des Versiegelungsleiters 516 durch die oberste Isolationsschicht 556 bedeckt. Der obere Endteil des Versiegelungsleiters 516 kann durch die einzige oder mehreren Zwischenschichtisolationsschichten 557 bedeckt werden. Der obere Endteil des Versiegelungsleiters 516 kann von der obersten Isolationsschicht 556 freigelegt sein. Der untere Endteil des Versiegelungsleiters 516 ist in einer Entfernung von dem Halbleiterchip 540 zu der Seite des oberen Endteils hin gebildet.
• Wie dementsprechend beschrieben, ist bei dieser Ausführungsform der Versiegelungsleiter 516 in dem ersten Isolationsteil 550 vergraben, so dass er auf der Seite des Halbleiterchips 540 mit Bezug auf die Niederpotentialanschlüsse 513 und die Hochpotentialanschlüsse 514 platziert ist. Außerdem ist in dem ersten Isolationsteil 550 der Versiegelungsleiter 516 der ersten funktionalen Vorrichtung 545 (Transformatoren 515), der ersten Niederpotentialverdrahtung 530, der zweiten Niederpotentialverdrahtung 535, der ersten Hochpotentialverdrahtung 533, der zweiten Hochpotentialverdrahtung 534 und der Dummy-Struktur 539 in einer Richtung parallel zu der Isolationshauptoberfläche 554 zugewandt. In dem ersten Isolationsteil 550 kann der Versiegelungsleiter 516 einem Abschnitt der zweiten funktionalen Vorrichtung 560 in der Richtung parallel zu der Isolationshauptoberfläche 554 zugewandt sein.
• Der Versiegelungsleiter 516 weist mehrere Versiegelungsstopfenleiter 519 und einen einzigen oder mehrere (bei dieser Ausführungsform mehrere) Versiegelungs-Via-Leiter 565 auf. Die Anzahl der Versiegelungs-Via-Leiter 565 ist beliebig. Der Versiegelungsstopfenleiter 519, der ein oberster unter den Versiegelungsstopfenleitern 519 ist, bildet den oberen Endteil des Versiegelungsleiters 516. Die Versiegelungs-Via-Leiter 565 bilden jeweils den unteren Endteil des Versiegelungsleiters 516. Bevorzugt sind der Versiegelungsstopfenleiter 519 und der Versiegelungs-Via-Leiter 565 aus dem gleichen leitfähigen Material wie die Niederpotentialspule 520 gefertigt. Mit anderen Worten weisen bevorzugt der Versiegelungsstopfenleiter 519 und der Versiegelungs-Via-Leiter 565 eine Barriereschicht und eine Hauptkörperschicht auf die gleiche Weise wie die Niederpotentialspule 520 usw. auf.
• Die Versiegelungsstopfenleiter 519 sind jeweils in den Zwischenschichtisolationsschichten 557 vergraben und sind jeweils in einer viereckigen ringförmigen Form (im Einzelnen einer rechteckigen ringförmigen Form), die das Vorrichtungsgebiet 517 umgibt, in einer Draufsicht gebildet. Die Versiegelungsstopfenleiter 519 sind von der untersten Isolationsschicht 555 zu der obersten Isolationsschicht 556 hin gestapelt, so dass sie miteinander verbunden sind. Die Anzahl an laminierten Schichten der Versiegelungsstopfenleiter 519 stimmt mit der Anzahl an laminierten Schichten der Zwischenschichtisolationsschichten 557 überein. Natürlich können der einzige oder die mehreren Versiegelungsstopfenleiter 519 gebildet werden, die die Zwischenschichtisolationsschichten 557 durchdringen.
• Es müssen nicht alle der Versiegelungsstopfenleiter 519 so gebildet werden, dass sie ringförmig sind, solange ein ringförmiger Versiegelungsleiter 516 durch ein Aggregat der Versiegelungsstopfenleiter 519 gebildet wird. Zum Beispiel kann wenigstens einer der Versiegelungsstopfenleiter 519 in einer Form mit Enden gebildet sein. Außerdem kann wenigstens einer der Versiegelungsstopfenleiter 519 in mehrere Gürtelformabschnitte mit Enden unterteilt sein. Jedoch sind die Versiegelungsstopfenleiter 519 unter Berücksichtigung des Risikos von Eindringen von Feuchtigkeit und Rissen in das Vorrichtungsgebiet 517 bevorzugt in einer endlosen Form (ringförmigen Form) gebildet.
• Die Versiegelungs-Via-Leiter 565 sind jeweils in einem Gebiet zwischen dem Halbleiterchip 540 und dem Versiegelungsstopfenleiter 519 in der untersten Isolationsschicht 555 gebildet. Die Versiegelungs-Via-Leiter 565 sind mit dem Halbleiterchip 540 verbunden und sind mit dem Versiegelungsstopfenleiter 519 verbunden. Daher kann der Versiegelungsleiter 516 durch den Versiegelungs-Via-Leiter 565 auf das Massepotential festgesetzt werden. Die Versiegelungs-Via-Leiter 565 weisen eine Ebenenfläche auf, die kleiner als die Ebenenfläche des Versiegelungsstopfenleiters 519 ist. Falls der einzige Versiegelungs-Via-Leiter 565 gebildet wird, kann der einzige Versiegelungs-Via-Leiter 565 eine Ebenenfläche gleich oder größer als die Ebenenfläche des Versiegelungsstopfenleiters 519 aufweisen.
• Die Breite des Versiegelungsleiters 516 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 20 µm. Bevorzugt beträgt die Breite des Versiegelungsleiters 516 nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Die Breite des Versiegelungsleiters 516 wird durch eine Breite in einer Richtung senkrecht zu einer Richtung definiert, in der sich der Versiegelungsleiter 516 erstreckt.
• Unter Bezugnahme auf 43 wird die Schutzschicht 508 auf der Isolationshauptoberfläche 501 des zweiten Isolationsteils 507 gebildet, so dass sie die Hochpotentialspule 523, den Niederpotentialanschluss 513, den Hochpotentialanschluss 514 und die Dummy-Struktur 539 bedeckt. Die Schutzschicht 508 kann als eine Passivierungsschicht bezeichnet werden. Die Schutzschicht 508 schützt den zweiten Isolationsteil 507, den ersten Isolationsteil 550 und den Halbleiterchip 540 von oberhalb der Isolationshauptoberfläche 501. Die Schutzschicht 508 kann aus einer organischen Isolationsschicht gefertigt sein und kann ein fotoempfindliches Harz aufweisen. Die Schutzschicht 508 kann Polyimid, Polyamid und/oder Polybenzoxazol aufweisen. Bei dieser Ausführungsform weist die Schutzschicht 508 Polyimid auf. Die Dicke der Schutzschicht 508 beträgt möglicherweise nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 100 µm.
• Bevorzugt ist die Dicke der Schutzschicht 508 gleich oder größer als die Entfernung D2 zwischen der Niederpotentialspule 520 und der Hochpotentialspule 523. In diesem Fall beträgt die Dicke der Schutzschicht 508 bevorzugt nicht weniger als 5 µm und nicht mehr als 50 µm. Mit diesen Strukturen ist es möglich, die Verdickung der Schutzschicht 508 zu unterdrücken, und zur gleichen Zeit ist es möglich, eine dielektrische Stehspannung an der Hochpotentialspule 523 mittels der Schutzschicht 508 geeignet anzuheben.
• Die Schutzschicht 508 weist mehrere Niederpotentialanschlussöffnungen 688 auf, die jeweils die Niederpotentialanschlüsse 513 freilegen. Der Niederpotentialanschluss 513, der von der Niederpotentialanschlussöffnung 688 freigelegt wird, kann als ein Niederpotentialpad 691 bezeichnet werden. Eine Deckschicht, die Palladium und/oder Nickel aufweist, kann auf einer Oberfläche des Niederpotentialpads 691 gebildet werden. Die Niederpotentialanschlussöffnung 688 legt den Herausführungsteil 552 der ersten Niederpotentialpadverdrahtung 532 frei. Mit anderen Worten ist die Niederpotentialanschlussöffnung 688 nicht dem Durchgangsloch 506 zugewandt und ist an einer Position gebildet, die von dem Durchgangsloch 506 in einer Draufsicht abweicht. Dies ermöglicht es, einen Verbindungsdefekt des Bonddrahts 71 mit Bezug auf den Niederpotentialanschluss 513 zu unterdrücken. Wenn zum Beispiel ein leitfähiges Material der ersten Niederpotentialpadverdrahtung 532 in dem Durchgangsloch 506 vergraben ist, gibt es einen Fall, in dem eine obere Oberfläche der ersten Niederpotentialpadverdrahtung 532, die vergraben wurde, an einer Position, die mit dem Durchgangsloch 506 übereinstimmt, in Abhängigkeit von der Größe des Durchmessers des Durchgangslochs 506 konkav gemacht ist. Jedoch ist bei dieser Ausführungsform der Herausführungsteil 552 durch Herausführen eines Abschnitts der ersten Niederpotentialpadverdrahtung 532 auf die erste flache Isolationshauptoberfläche 501 des zweiten Isolationsteils 507 gebildet und dieser Herausführungsteil 552 ist von der Niederpotentialanschlussöffnung 688 freigelegt. Infolgedessen wird ein freigelegter Abschnitt der ersten Niederpotentialpadverdrahtung 532 von der Niederpotentialanschlussöffnung 688 flach, wodurch es ermöglicht wird, den Bonddraht 71 exzellent zu verbinden.
• Die Schutzschicht 508 weist mehrere Hochpotentialanschlussöffnungen 689 auf, die jeweils die Hochpotentialanschlüsse 514 freilegen. Der Hochpotentialanschluss 514, der von der Hochpotentialanschlussöffnung 689 freigelegt wird, kann als ein Hochpotentialpad 692 bezeichnet werden.
• Wie zuvor beschrieben, wird mit dieser Halbleitervorrichtung B1 der zweite Isolationsteil 507, der aus der organischen Isolationsschicht 884 gefertigt ist, zwischen der Niederpotentialspule 520 und der Hochpotentialspule 523 gebildet. Daher ist es möglich, eine dielektrische Stehspannung zwischen der Niederpotentialspule 520 und der Hochpotentialspule 523 mittels der Verdickung des zweiten Isolationsteils 507 zu erzielen. Falls die organische Isolationsschicht 584 verwendet wird, ist es möglich, den zweiten Isolationsteil 507 mit nur einer Art von organischem Isolationsmaterial (Harzmaterial) zu verdicken, ohne eine laminierte Struktur zu bilden, die aus einigen Arten von jeweils unterschiedlichen Isolationsmaterialien besteht, wie etwa die anorganischen Isolationsschichten 558 und 559. Es ist möglich, eine Verdickung einfach durch zum Beispiel das Rotationsbeschichtungsverfahren zu erzielen. Infolgedessen ist es möglich, eine Vorlaufzeit kürzer und Kosten niedriger als in einem Fall zu machen, in dem der erste Isolationsteil 550 dick gebildet wird.
• Außerdem ist der zweite Isolationsteil 507 aus der einschichtigen organischen Isolationsschicht 584 gefertigt und es ist daher möglich, eine Verdrahtung (säulenförmige Verdrahtung 538), die den zweiten Isolationsteil 507 durchdringt, einfach zu bilden, indem sie einmal einem Plattierungswachstum unterzogen wird. Falls andererseits der zweite Isolationsteil 707 eine Mehrschichtverdrahtungsstruktur einschließlich mehrerer anorganischer Isolationsschichten aufweist, wie der erste Isolationsteil 550, muss ein Schritt zum Vergraben eines Leiters in dieser anorganischen Isolationsschicht immer dann durchgeführt werden (zum Beispiel auf die gleiche Weise wie bei dem Versiegelungsleiter 516), wenn diese anorganischen Isolationsschichten laminiert werden, und Schritte, deren Anzahl gleich der Anzahl an Schichten der Mehrschichtverdrahtungsstruktur ist, müssen durchgeführt werden, um eine Verdrahtung zu bilden, die den zweiten Isolationsteil 507 durchdringt. Daher ist es bei der Halbleitervorrichtung B1 auch möglich, eine Vorlaufzeit für den Bildungsschritt der Verdrahtung, die den zweiten Isolationsteil 507 durchdringt, zu verkürzen.
• Andererseits ist das Intervall zwischen der Niederpotentialspule 520 und dem Halbleiterchip 540 der erste Isolationsteil 550 mit einer laminierten Mehrschichtisolationsstruktur einschließlich der Zwischenschichtisolationsschicht 557. Dies ermöglicht es, den ersten Isolationsteil 550 als einen Raum zu verwenden, in dem eine Mehrschichtverdrahtung, die mit der zweiten funktionalen Vorrichtung 560 verbunden ist, herumgeführt ist, falls die erste funktionale Vorrichtung 545 (Transformator 515) und die zweite funktionale Vorrichtung 560 in einem gemeinsamen Zustand montiert sind. Außerdem ist der erste Isolationsteil 550, der aus einer anorganischen Isolationsschicht gefertigt ist, exzellenter hinsichtlich der Ebenheit als der zweite Isolationsteil 507, der aus einer organischen Isolationsschicht gefertigt ist, und daher ist es auch möglich, die Ebenheit der Mehrschichtverdrahtungsstruktur auf dem Halbleiterchip 540 exzellent sicherzustellen.
• Bei der Beschreibung zuvor ist der Versiegelungsleiter 516 durch den Versiegelungs-Via-Leiter 565 mit dem Halbleiterchip 540 verbunden und ist auf das Massepotential festgesetzt. Andererseits muss der Versiegelungsleiter 516 nicht zwingend auf das Massepotential festgesetzt werden, indem der Versiegelungs-Via-Leiter 565 ausgeschlossen wird, wie in 44 gezeigt ist.
• Außerdem kann ein oberer Eckteil des zweiten Isolationsteils 507, der dadurch gebildet wird, dass ermöglicht wird, dass die Isolationshauptoberfläche 501 des zweiten Isolationsteils 507 und die Isolationsseitenwände 502A bis 502D einander schneiden, einen gewissen Winkel aufweisen, wie in 43 und 44 gezeigt ist, oder kann in einer runden Form gebildet werden, so dass er in einer Querschnittsansicht gebogen ist. Außerdem kann die Gesamtheit der Isolationshauptoberfläche 501 in einer gekrümmten Oberflächenform gebildet werden, die zu der Seite gegenüber dem Halbleiterchip 540 anschwillt.
• Außerdem kann der zweite Isolationsteil 507 eine laminierte Struktur aufweisen, die aus mehreren organischen Isolationsschichten besteht. In diesem Fall können die organischen Isolationsschichten aus jeweils identischen organischen Isolationsmaterialien gefertigt sein oder können aus jeweils unterschiedlichen organischen Isolationsmaterialien gefertigt sein.
• (Zweite bevorzugte Ausführungsform)
• 45 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung B2 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Das gleiche Bezugszeichen wird nachfolgend einem Bestandsteil äquivalent zu dem Bestandsteil zugewiesen, der mit Bezug auf die zuvor genannte Halbleitervorrichtung B1 genannt wurde, und eine Beschreibung dieses Bestandsteils wird weggelassen.
• Bei der Halbleitervorrichtung B2 fungiert ein Teil der ersten Niederpotentialverdrahtung 530 als der Niederpotentialanschluss 513 der Halbleitervorrichtung B2. Insbesondere ist die erste Verdrahtung 579 (Relaispadelektrodenschicht 578) als das Niederpotentialpad 691 freigelegt. In diesem Fall ist die Relaispadelektrodenschicht 578 im Gegensatz zu der Halbleitervorrichtung B1 kein Element, das einen elektrischen Strom zwischen der säulenförmigen Verdrahtung 538 und der ersten Niederpotentialverdrahtung 530 weitergibt, und daher kann die Relaispadelektrodenschicht 578 als zum Beispiel eine Padelektrodenschicht bezeichnet werden.
• Eine Niederpotentialanschlussöffnung 690, die das Niederpotentialpad 691 freilegt, ist so gebildet, dass sie die Schutzschicht 508 und den zweiten Isolationsteil 507 durchdringt. Die Niederpotentialanschlussöffnung 690 kann einen ersten Teil 693, der bei dem zweiten Isolationsteil 507 gebildet ist, und einen zweiten Teil 694, der bei der Schutzschicht 508 gebildet ist, aufweisen. Der zweite Teil 694 ist mit einer Breite größer als der erste Teil 693 gebildet. Daher wird ein Stufenunterschied zwischen dem ersten Teil 693 und dem zweiten Teil 694 gebildet. Außerdem kann der erste Teil 693 in einer sich verjüngenden Form gebildet werden, deren Breite in Proportion bei einer Annäherung an das Niederpotentialpad 691 in einem Querschnitt kleiner wird. Andererseits kann der zweite Teil 694 eine im Wesentlichen konstante Breite zu dem Niederpotentialpad 691 hin aufweisen.
• Außerdem ist der erste Teil 693 der Niederpotentialanschlussöffnung 690 mit einer Breite größer als das Durchgangsloch 504 der obersten Isolationsschicht 556 gebildet. Daher kann ein Stufenunterschied zwischen dem ersten Teil 693 der Niederpotentialanschlussöffnung 690 und dem Durchgangsloch 504 gebildet werden.
• Wie zuvor beschrieben, wird mit dieser Halbleitervorrichtung B2 der zweite Isolationsteil 507, der aus der organischen Isolationsschicht 584 gefertigt ist, auf die gleiche Weise wie die Halbleitervorrichtung B1 zwischen der Niederpotentialspule 520 und der Hochpotentialspule 523 gebildet. Daher ist es möglich, eine dielektrische Stehspannung zwischen der Niederpotentialspule 520 und der Hochpotentialspule 523 mittels der Verdickung des zweiten Isolationsteils 507 zu erzielen. Infolgedessen ist es möglich, eine Vorlaufzeit kürzer und Kosten niedriger als in einem Fall zu machen, in dem der erste Isolationsteil 550 dick gebildet wird.
• Außerdem ist das Intervall zwischen der Niederpotentialspule 520 und dem Halbleiterchip 540 der erste Isolationsteil 550 mit einer laminierten Mehrschichtisolationsstruktur einschließlich der Zwischenschichtisolationsschicht 557. Dies ermöglicht es, den ersten Isolationsteil 550 als einen Raum zu verwenden, in dem eine Mehrschichtverdrahtung, die mit der zweiten funktionalen Vorrichtung 560 verbunden ist, herumgeführt ist, falls die erste funktionale Vorrichtung 545 (Transformator 515) und die zweite funktionale Vorrichtung 560 in einem gemeinsamen Zustand montiert sind. Außerdem ist der erste Isolationsteil 550, der aus einer anorganischen Isolationsschicht gefertigt ist, exzellenter hinsichtlich der Ebenheit als der zweite Isolationsteil 507, der aus einer organischen Isolationsschicht gefertigt ist, und daher ist es auch möglich, die Ebenheit der Mehrschichtverdrahtungsstruktur auf dem Halbleiterchip 540 exzellent sicherzustellen.
• Außerdem sind die säulenförmige Verdrahtung 538 und die erste Niederpotentialpadverdrahtung 532 nicht gebildet und ist der Bonddraht 71 direkt mit der ersten Verdrahtung 579 (ersten Niederpotentialverdrahtung 530) verbunden. Daher ist es möglich, den Bildungsschritt der säulenförmigen Verdrahtung 538 und der ersten Niederpotentialpadverdrahtung 532 auszuschließen, wodurch es ermöglicht wird, die Vorlaufzeit weiter zu verkürzen.
• Bei der Beschreibung zuvor ist der Versiegelungsleiter 516 durch den Versiegelungs-Via-Leiter 565 mit dem Halbleiterchip 540 verbunden und ist auf das Massepotential festgesetzt. Andererseits muss der Versiegelungsleiter 516 nicht zwingend auf das Massepotential festgesetzt werden, indem der Versiegelungs-Via-Leiter 565 ausgeschlossen wird, wie in 46 gezeigt ist.
• (Dritte bevorzugte Ausführungsform)
• 47 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung B3 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Das gleiche Bezugszeichen wird nachfolgend einem Bestandsteil äquivalent zu dem Bestandsteil zugewiesen, der mit Bezug auf die zuvor genannte Halbleitervorrichtung B1 genannt wurde, und eine Beschreibung dieses Bestandsteils wird weggelassen.
• Bei der Halbleitervorrichtung B3 weist die Schutzschicht 508 eine erste Schutzschicht 568 und eine zweite Schutzschicht 569 auf. Die erste Schutzschicht 568 ist so auf der Isolationshauptoberfläche 501 des zweiten Isolationsteils 507 gebildet, dass sie die Hochpotentialspule 523, die erste Niederpotentialpadverdrahtung 532, die erste Hochpotentialverdrahtung 533 und die Dummy-Struktur 539 bedeckt. Die zweite Schutzschicht 569 ist auf die erste Schutzschicht 568 laminiert.
• Die erste Schutzschicht 568 und die zweite Schutzschicht 569 können aus jeweils identischen organischen Isolationsschichten gefertigt sein oder können aus jeweils unterschiedlichen Arten organischer Isolationsschichten gefertigt sein. Zum Beispiel kann die erste Schutzschicht 568 Polyimid, Polyamid und/oder Polybenzoxazol aufweisen und kann die zweite Schutzschicht 569 aus dem gleichen organischen Isolationsmaterial wie die erste Schutzschicht 568 gefertigt sein oder kann aus einem organischen Isolationsmaterial, das sich hinsichtlich der Art von der ersten Schutzschicht 568 unterscheidet, unter den zuvor genannten organischen Isolationsmaterialien gefertigt sein.
• Außerdem können die Dicke der ersten Schutzschicht 568 und die Dicke der zweiten Schutzschicht 569 jeweils gleich sein oder können sich voneinander unterscheiden. Bevorzugt ist die Dicke der zweiten Schutzschicht 569 bei dieser Ausführungsform größer als die Dicke der ersten Schutzschicht 568. Es ist möglich, einen nachfolgend beschriebenen konkaven Teil 679 durch Verdicken der zweiten Schutzschicht 569 zu vertiefen, wodurch es ermöglicht wird, eine Kriechstrecke zwischen dem Hochpotentialanschluss 514 und dem Niederpotentialanschluss 513 weiter zu vergrößern. Zum Beispiel beträgt die Dicke der ersten Schutzschicht 568 möglicherweise nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 100 µm und beträgt die Dicke der zweiten Schutzschicht 569 möglicherweise nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 100 µm.
• Eine zweite Niederpotentialpadverdrahtung 676 und eine Hochpotentialpadverdrahtung 677 sind auf der Hauptoberfläche der ersten Schutzschicht 568 gebildet. Bevorzugt sind die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 676 und die Hochpotentialpadverdrahtung 677 jeweils aus dem gleichen leitfähigen Material wie die Hochpotentialspule 523 gebildet. Mit anderen Worten weisen bevorzugt die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 676 und die Hochpotentialpadverdrahtung 677 jeweils eine Barriereschicht und eine Hauptkörperschicht auf die gleiche Weise wie die Hochpotentialspule 523 usw. auf.
• Die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 676 ist auf der Hauptoberfläche der ersten Schutzschicht 568 gebildet. Mit anderen Worten ist bei dieser Ausführungsform die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 676 in einer Schicht höher als die Hochpotentialspule 523 gebildet. Außerdem wird die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 676 in der zweiten Schutzschicht 569 dadurch gebildet, dass sie mit der zweiten Schutzschicht 569 bedeckt wird. Die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 676 kann den zuvor erwähnten Niederpotentialanschluss 513 bilden. Die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 676 ist durch ein Durchgangsloch 576, das in der ersten Schutzschicht 568 gebildet ist, mit der ersten Niederpotentialpadverdrahtung 532 verbunden.
• Die Hochpotentialpadverdrahtung 677 ist auf der Hauptoberfläche der ersten Schutzschicht 568 gebildet. Mit anderen Worten ist bei dieser Ausführungsform die Hochpotentialpadverdrahtung 677 in einer Schicht höher als die Hochpotentialspule 523 gebildet. Außerdem wird die Hochpotentialpadverdrahtung 677 in der zweiten Schutzschicht 569 dadurch gebildet, dass sie mit der zweiten Schutzschicht 569 bedeckt wird. Die Hochpotentialpadverdrahtung 677 kann den zuvor erwähnten Hochpotentialanschluss 514 bilden. Die Hochpotentialpadverdrahtung 677 ist durch ein Durchgangsloch 585, das in der ersten Schutzschicht 568 gebildet ist, mit der ersten Hochpotentialverdrahtung 533 verbunden.
• Die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 676 und die Hochpotentialpadverdrahtung 677 können jeweils in einer Inselform gebildet sein und können auf die gleiche Weise wie die erste Niederpotentialpadverdrahtung 532 jeweils einen (nicht gezeigten) Herausführungsteil aufweisen, der von den Durchgangslöchern 576 und 585 zu einem Gebiet herausgeführt ist, das nicht mit den Durchgangslöchern 576 und 585 übereinstimmt.
• Die Schutzschicht 508 weist die Niederpotentialanschlussöffnungen 688 auf, die jeweils die zweite Niederpotentialpadverdrahtungen 676 (Niederpotentialanschlüsse 513) freilegen. Der Niederpotentialanschluss 513, der von der Niederpotentialanschlussöffnung 688 freigelegt wird, kann als das Niederpotentialpad 691 bezeichnet werden.
• Die Schutzschicht 508 weist die Hochpotentialanschlussöffnungen 689 auf, die jeweils die Hochpotentialpadverdrahtungen 677 (Hochpotentialanschlüsse 514) freilegen. Der Hochpotentialanschluss 514, der von der Hochpotentialanschlussöffnung 689 freigelegt ist, kann als das Hochpotentialpad 692 bezeichnet werden. Eine Deckschicht, die Palladium und/oder Nickel aufweist, kann auf einer Oberfläche des Hochpotentialpads 692 gebildet werden.
• Außerdem weist die Schutzschicht 508 eine unebene Struktur 678 in einem Gebiet zwischen der Niederpotentialanschlussöffnung 688 und der Hochpotentialanschlussöffnung 689 auf. Die unebene Struktur 678 weist mehrere konkave Teile 679 auf, die zu dem zweiten Isolationsteil 507 hin von der Schutzhauptoberfläche 582 der Schutzschicht 508 ausgehöhlt sind. Die unebene Struktur 678 erhöht eine Kriechstrecke entlang der Schutzhauptoberfläche 582 der Schutzschicht 508. Daher unterdrückt die unebene Struktur 678 das Auftreten einer Kriechentladung entlang der Schutzhauptoberfläche 582 der Schutzschicht 508. Bei dieser Ausführungsform durchdringen die konkaven Teile 679 die zweite Schutzschicht 569 und legen die Hauptoberfläche der ersten Schutzschicht 568 frei und weisen eine Seitenoberfläche, die mit der zweiten Schutzschicht 569 gebildet ist, von ihrem oberen Ende zu ihrem unteren Ende und eine untere Oberfläche, die mit der ersten Schutzschicht 568 gebildet ist, auf. Andererseits durchdringen die konkaven Teile 679 die zweite Schutzschicht 569 und ihr Unterseitenteil kann eine Position zwischen beiden Enden in der Dickenrichtung der ersten Schutzschicht 568 erreichen. In diesem Fall kann die Seitenoberfläche der konkaven Teile 679 einen oberen Teil, der mit der zweiten Schutzschicht 569 gebildet ist, und einen unteren Teil, der mit der ersten Schutzschicht 568 gebildet ist, aufweisen. Außerdem kann die unebene Struktur 678 so gebildet werden, dass sie die Hochpotentialspule 523 in einer Draufsicht umgibt (nicht gezeigt).
• Wie zuvor beschrieben, wird mit dieser Halbleitervorrichtung B3 der zweite Isolationsteil 507, der aus der organischen Isolationsschicht 584 gefertigt ist, zwischen der Niederpotentialspule 520 und der Hochpotentialspule 523 gebildet. Daher ist es möglich, eine dielektrische Stehspannung zwischen der Niederpotentialspule 520 und der Hochpotentialspule 523 mittels der Verdickung des zweiten Isolationsteils 507 zu erzielen. Infolgedessen ist es möglich, eine Vorlaufzeit kürzer und Kosten niedriger als in einem Fall zu machen, in dem der erste Isolationsteil 550 dick gebildet wird.
• Außerdem ist das Intervall zwischen der Niederpotentialspule 520 und dem Halbleiterchip 540 auf die gleiche Weise wie die Halbleitervorrichtung B1 der erste Isolationsteil 550 mit einer laminierten Mehrschichtisolationsstruktur einschließlich der Zwischenschichtisolationsschicht 557. Dies ermöglicht es, den ersten Isolationsteil 550 als einen Raum zu verwenden, in dem eine Mehrschichtverdrahtung, die mit der zweiten funktionalen Vorrichtung 560 verbunden ist, herumgeführt ist, falls die erste funktionale Vorrichtung 545 (Transformator 515) und die zweite funktionale Vorrichtung 560 in einem gemeinsamen Zustand montiert sind. Außerdem ist der erste Isolationsteil 550, der aus einer anorganischen Isolationsschicht gefertigt ist, exzellenter hinsichtlich der Ebenheit als der zweite Isolationsteil 507, der aus einer organischen Isolationsschicht gefertigt ist, und daher ist es auch möglich, die Ebenheit der Mehrschichtverdrahtungsstruktur auf dem Halbleiterchip 540 exzellent sicherzustellen.
• Außerdem ist die unebene Struktur 678 in der Schutzschicht 508 gebildet. Dies ermöglicht es, die Kriechstrecke entlang der Schutzhauptoberfläche 582 der Schutzschicht 508 zwischen dem Hochpotentialanschluss 514 und dem Niederpotentialanschluss 513 zu erhöhen, und ermöglicht es, die Isolationsentfernung zwischen dem Hochpotentialanschluss 514 und dem Niederpotentialanschluss 513 zu erhöhen. Daher ist es möglich, das Auftreten einer Kriechentladung in einem Gebiet zwischen dem Hochpotentialanschluss 514 und dem Niederpotentialanschluss 513 zu unterdrücken, wodurch es ermöglicht wird, die Zerstörung oder die Verschlechterung der Schutzschicht 508 zwischen dem Hochpotentialanschluss 514 und dem Niederpotentialanschluss 513 zu unterdrücken. Infolgedessen ist es möglich, einen Kurzschluss zwischen dem Hochpotentialanschluss 514 und dem Niederpotentialanschluss 513 zu unterdrücken, wodurch es ermöglicht wird, eine zusätzliche Zerstörung oder eine zusätzliche Verschlechterung der Schutzschicht 508, die durch den Kurzschluss verursacht wird, zu unterdrücken.
• Bei der Beschreibung zuvor ist der Versiegelungsleiter 516 durch den Versiegelungs-Via-Leiter 565 mit dem Halbleiterchip 540 verbunden und ist auf das Massepotential festgesetzt. Andererseits muss der Versiegelungsleiter 516 nicht zwingend auf das Massepotential festgesetzt werden, indem der Versiegelungs-Via-Leiter 565 ausgeschlossen wird, wie in 48 gezeigt ist.
• (Vierte bevorzugte Ausführungsform)
• 49 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung B4 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Das gleiche Bezugszeichen wird nachfolgend einem Bestandsteil äquivalent zu dem Bestandsteil zugewiesen, der mit Bezug auf die zuvor genannten Halbleitervorrichtungen B2 und B3 genannt wurde, und eine Beschreibung dieses Bestandsteils wird weggelassen.
• Bei der Halbleitervorrichtung B4 weist die Schutzschicht 508 der Halbleitervorrichtung B2 die erste Schutzschicht 568 und die zweite Schutzschicht 569 auf die gleiche Weise wie die zuvor erwähnte Halbleitervorrichtung B3 auf. Außerdem weist die Schutzschicht 508 die unebene Struktur 678 in einem Gebiet zwischen der Niederpotentialanschlussöffnung 690 und der Hochpotentialanschlussöffnung 689 auf.
• Wie zuvor beschrieben, wird mit dieser Halbleitervorrichtung B4 der zweite Isolationsteil 507, der aus der organischen Isolationsschicht 584 gefertigt ist, auf die gleiche Weise wie die Halbleitervorrichtung B1 zwischen der Niederpotentialspule 520 und der Hochpotentialspule 523 gebildet. Daher ist es möglich, eine dielektrische Stehspannung zwischen der Niederpotentialspule 520 und der Hochpotentialspule 523 mittels der Verdickung des zweiten Isolationsteils 507 zu erzielen. Infolgedessen ist es möglich, eine Vorlaufzeit kürzer und Kosten niedriger als in einem Fall zu machen, in dem der erste Isolationsteil 550 dick gebildet wird.
• Außerdem ist das Intervall zwischen der Niederpotentialspule 520 und dem Halbleiterchip 540 auf die gleiche Weise wie die Halbleitervorrichtung B1 der erste Isolationsteil 550 mit einer laminierten Mehrschichtisolationsstruktur einschließlich der Zwischenschichtisolationsschicht 557. Dies ermöglicht es, den ersten Isolationsteil 550 als einen Raum zu verwenden, in dem eine Mehrschichtverdrahtung, die mit der zweiten funktionalen Vorrichtung 560 verbunden ist, herumgeführt ist, falls die erste funktionale Vorrichtung 545 (Transformator 515) und die zweite funktionale Vorrichtung 560 in einem gemeinsamen Zustand montiert sind. Außerdem ist der erste Isolationsteil 550, der aus einer anorganischen Isolationsschicht gefertigt ist, exzellenter hinsichtlich der Ebenheit als der zweite Isolationsteil 507, der aus einer organischen Isolationsschicht gefertigt ist, und daher ist es auch möglich, die Ebenheit der Mehrschichtverdrahtungsstruktur auf dem Halbleiterchip 540 exzellent sicherzustellen.
• Außerdem sind auf die gleiche Weise wie die Halbleitervorrichtung B2 die säulenförmige Verdrahtung 538 und die erste Niederpotentialpadverdrahtung 532 nicht gebildet und ist der Bonddraht 71 direkt mit der ersten Verdrahtung 579 (ersten Niederpotentialverdrahtung 530) verbunden. Daher ist es möglich, den Bildungsschritt der säulenförmigen Verdrahtung 538 und der ersten Niederpotentialpadverdrahtung 532 auszuschließen, wodurch es ermöglicht wird, die Vorlaufzeit weiter zu verkürzen.
• Außerdem wird die unebene Struktur 678 auf die gleiche Weise wie die Halbleitervorrichtung B3 in der Schutzschicht 508 gebildet. Dies ermöglicht es, die Kriechstrecke entlang der Schutzhauptoberfläche 582 der Schutzschicht 508 zwischen dem Hochpotentialanschluss 514 und dem Niederpotentialanschluss 513 zu erhöhen, und ermöglicht es, die Isolationsentfernung zwischen dem Hochpotentialanschluss 514 und dem Niederpotentialanschluss 513 zu erhöhen. Daher ist es möglich, das Auftreten einer Kriechentladung in einem Gebiet zwischen dem Hochpotentialanschluss 514 und dem Niederpotentialanschluss 513 zu unterdrücken, wodurch es ermöglicht wird, die Zerstörung oder die Verschlechterung der Schutzschicht 508 zwischen dem Hochpotentialanschluss 514 und dem Niederpotentialanschluss 513 zu unterdrücken. Infolgedessen ist es möglich, einen Kurzschluss zwischen dem Hochpotentialanschluss 514 und dem Niederpotentialanschluss 513 zu unterdrücken, wodurch es ermöglicht wird, eine zusätzliche Zerstörung oder eine zusätzliche Verschlechterung der Schutzschicht 508, die durch den Kurzschluss verursacht wird, zu unterdrücken.
• Bei der Beschreibung zuvor ist der Versiegelungsleiter 516 durch den Versiegelungs-Via-Leiter 565 mit dem Halbleiterchip 540 verbunden und ist auf das Massepotential festgesetzt. Andererseits muss der Versiegelungsleiter 516 nicht zwingend auf das Massepotential festgesetzt werden, indem der Versiegelungs-Via-Leiter 565 ausgeschlossen wird, wie in 50 gezeigt ist.
• <Strukturen der Halbleitervorrichtungen C1 bis C4>
• (Erste bevorzugte Ausführungsform)
• 51 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung C1 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 52 ist eine Draufsicht, die eine Schicht, in der eine Niederpotentialspule gebildet ist, in der Halbleitervorrichtung C1 aus 51 zeigt. 53 ist eine Draufsicht, die eine Schicht, in der eine Hochpotentialspule 723 gebildet ist, in der Halbleitervorrichtung C1 aus 51 zeigt. 54 ist eine schematische Querschnittsansicht der Halbleitervorrichtung C1 aus 51. 55 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptabschnitts der Halbleitervorrichtung C1 aus 51.
• Unter Bezugnahme auf 51 bis 54 weist die Halbleitervorrichtung C1 einen rechteckigen parallelepipedförmigen Halbleiterchip 740 auf. Der Halbleiterchip 740 weist Silicium, einen Halbleiter mit breiter Bandlücke und/oder einen Verbindungshalbleiter auf.
• Der Halbleiter mit breiter Bandlücke ist aus einem Halbleiter gefertigt, der die Bandlücke von Silicium (etwa 1,12 eV) übersteigt. Bevorzugt beträgt die Bandlücke des Halbleiters mit breiter Bandlücke 2,0 eV oder mehr. Der Halbleiter mit breiter Bandlücke kann SiC (Siliciumcarbid) sein. Der Verbindungshalbleiter kann ein Gruppe-III-V-Verbindungshalbleiter sein. Der Verbindungshalbleiter kann AIN (Aluminiumnitrid), InN (Indiumnitrid), GaN (Galliumnitrid) und GaAs (Galliumarsenid) aufweisen.
• Bei dieser Ausführungsform weist der Halbleiterchip 740 ein aus Silicium gefertigtes Halbleitersubstrat auf. Der Halbleiterchip 740 kann ein epitaktisches Substrat mit einer laminierten Struktur einschließlich eines aus Silicium gefertigten Halbleitersubstrats und einer aus Silicium gefertigten epitaktischen Schicht sein. Der Leitfähigkeitstyp des Halbleitersubstrats kann ein n-Typ sein oder kann ein p-Typ sein. Die epitaktische Schicht kann ein n-Typ sein oder kann ein p-Typ sein. Außerdem kann der Halbleiterchip 740 auf das Massepotential festgesetzt sein.
• Der Halbleiterchip 740 weist eine erste Hauptoberfläche 741 auf einer Seite, eine zweite Hauptoberfläche 742 auf der anderen Seiten und Chipseitenwände 744A bis 744D auf, die die erste Hauptoberfläche 741 und die zweite Hauptoberfläche 742 verbinden. Die erste und zweite Hauptoberfläche 741 und 742 sind jeweils in einer viereckigen Form (bei dieser Ausführungsform rechteckigen Form) in einer Draufsicht aus ihren Normalenrichtungen Z (nachfolgend einfach als eine „Draufsicht“ bezeichnet) gebildet.
• Die Chipseitenwände 744A bis 744D weisen eine erste Chipseitenwand 744A, eine zweite Chipseitenwand 744B, eine dritte Chipseitenwand 744C und eine vierte Chipseitenwand 744D auf. Jede der ersten und zweiten Chipseitenwand 744A und 744B bildet eine lange Seite des Halbleiterchips 740. Die erste und zweite Chipseitenwand 744A und 744B erstrecken sich entlang der ersten Richtung X und sind einander in der zweiten Richtung Y zugewandt. Jede der dritten und vierten Chipseitenwand 744C und 744D bildet eine kurze Seite des Halbleiterchips 740. Die dritte und vierte Chipseitenwand 744C und 744D erstrecken sich in der zweiten Richtung Y und sind einander in der ersten Richtung X zugewandt. Die Chipseitenwände 744A bis 744D sind jeweils durch eine geschliffene Oberfläche gegeben.
• Die Halbleitervorrichtung C1 weist einen ersten Isolationsteil 750, einen zweiten Isolationsteil 707 und eine Schutzschicht 708 auf, die in dieser Reihenfolge auf der ersten Hauptoberfläche 741 des Halbleiterchips 740 gebildet sind.
• Der erste Isolationsteil 750 weist eine Isolationshauptoberfläche 754 und Isolationsseitenwände 753A bis 753D auf. Die Isolationshauptoberfläche 754 ist in einer viereckigen Form (bei dieser Ausführungsform rechteckigen Form) gebildet, die mit der ersten Hauptoberfläche 741 in einer Draufsicht übereinstimmt. Die Isolationshauptoberfläche 754 erstreckt sich parallel zu der ersten Hauptoberfläche 741.
• Die Isolationsseitenwände 753A bis 753D weisen eine erste Isolationsseitenwand 753A, eine zweite Isolationsseitenwand 753B, eine dritte Isolationsseitenwand 753C und eine vierte Isolationsseitenwand 753D auf. Die Isolationsseitenwände 753A bis 753D erstrecken sich von einem Peripherierand der Isolationshauptoberfläche 754 zu dem Halbleiterchip 740 hin und sind kontinuierlich mit den Chipseitenwänden 744A bis 744D. Im Einzelnen sind die Isolationsseitenwände 753A bis 753D so gebildet, dass sie bündig mit den Chipseitenwänden 744A bis 744D sind. Die Isolationsseitenwände 753A bis 753D bilden geschliffene Oberflächen, die jeweils bündig mit den Chipseitenwänden 744A bis 744D sind.
• Der zweite Isolationsteil 707 ist auf der Isolationshauptoberfläche 754 gebildet und weist eine Isolationshauptoberfläche 704 und Isolationsseitenwände 705A bis 705D auf. Die Isolationshauptoberfläche 704 ist in einer viereckigen Form (bei dieser Ausführungsform rechteckigen Form) gebildet, die mit der ersten Hauptoberfläche 741 in einer Draufsicht übereinstimmt. Die Isolationshauptoberfläche 704 erstreckt sich parallel zu der ersten Hauptoberfläche 741.
• Die Isolationsseitenwände 705A bis 705D weisen eine erste Isolationsseitenwand 705A, eine zweite Isolationsseitenwand 705B, eine dritte Isolationsseitenwand 705C und eine vierte Isolationsseitenwand 705D auf. Die Isolationsseitenwände 705A bis 705D erstrecken sich von einem Peripherierand der Isolationshauptoberfläche 704 zu dem Halbleiterchip 740 hin. Im Einzelnen sind die Isolationsseitenwände 705A bis 705D auf einer Innenseite mit Bezug auf die Isolationsseitenwände 753A bis 753D gebildet. Daher wird ein Stufenunterschied zwischen den Isolationsseitenwänden 705A bis 705D und den Isolationsseitenwänden 753A bis 753D gebildet.
• Die Schutzschicht 708 ist auf der Isolationshauptoberfläche 704 gebildet und weist eine Schutzhauptoberfläche 782 und Schutzseitenwände 783A bis 783D auf. Die Schutzhauptoberfläche 782 ist in einer viereckigen Form (bei dieser Ausführungsform rechteckigen Form) gebildet, so dass sie mit der ersten Hauptoberfläche 741 in einer Draufsicht übereinstimmt. Die Schutzhauptoberfläche 782 erstreckt sich parallel zu der ersten Hauptoberfläche 741.
• Die Schutzseitenwände 783A bis 783D weisen eine erste Schutzseitenwand 783A, eine zweite Schutzseitenwand 783B, eine dritte Schutzseitenwand 783C und eine vierte Schutzseitenwand 783D auf. Die Schutzseitenwände 783A bis 783D erstrecken sich von einem Peripherierand der Schutzhauptoberfläche 782 zu dem Halbleiterchip 740 hin. Im Einzelnen sind die Schutzseitenwände 783A bis 783D auf einer Innenseite mit Bezug auf die Isolationsseitenwände 705A bis 705D gebildet. Daher wird ein Stufenunterschied zwischen den Schutzseitenwänden 783A bis 783D und den Isolationsseitenwänden 705A bis 705D gebildet.
• Der erste Isolationsteil 750 ist aus einer laminierten Mehrschichtisolationsstruktur einschließlich mehrerer organischer Isolationsschichten gebildet. Bei dieser Ausführungsform weist der erste Isolationsteil 750 eine erste organische Isolationsschicht 755 und eine zweite organische Isolationsschicht 756 auf. Die zweite organische Isolationsschicht 756 ist eine Schicht, die die Isolationshauptoberfläche 754 bildet, und kann als eine oberste organische Isolationsschicht bezeichnet werden. Andererseits ist die erste organische Isolationsschicht 755 eine Schicht, die zusammenhängend mit der ersten Hauptoberfläche 741 des Halbleiterchips 740 ist, und kann als eine unterste organische Isolationsschicht bezeichnet werden. Außerdem können eine oder mehrere organische Isolationsschichten zwischen der ersten organischen Isolationsschicht 755 (untersten organischen Isolationsschicht) und der zweiten organischen Isolationsschicht 756 (obersten organischen Isolationsschicht) liegen.
• Die erste organische Isolationsschicht 755 und die zweite organische Isolationsschicht 756 können aus jeweils identischen organischen Isolationsschichten gefertigt sein oder können aus jeweils unterschiedlichen Arten organischer Isolationsschichten gefertigt sein. Zum Beispiel kann die erste organische Isolationsschicht 755 Polyimid, Polyamid und/oder Polybenzoxazol aufweisen und kann die zweite organische Isolationsschicht 756 aus dem gleichen organischen Material wie die erste organische Isolationsschicht 755 gefertigt sein oder kann aus einem organischen Isolationsmaterial, das sich hinsichtlich der Art von der ersten organische Isolationsschicht 755 unterscheidet, unter den zuvor genannten organischen Isolationsmaterialien gefertigt sein.
• Außerdem können die Dicke der ersten organischen Isolationsschicht 755 und die Dicke der zweiten organischen Isolationsschicht 756 jeweils gleich sein oder können sich voneinander unterscheiden. Bevorzugt ist die Dicke der zweiten organischen Isolationsschicht 756 bei dieser Ausführungsform größer als die Dicke der ersten organischen Isolationsschicht 755. Zum Beispiel beträgt die Dicke der ersten organischen Isolationsschicht 755 möglicherweise nicht weniger als 0,5 µm und nicht mehr als 30 µm und beträgt die Dicke der zweiten organischen Isolationsschicht 756 möglicherweise nicht weniger als 0,5 µm und nicht mehr als 30 µm. Die Gesamtdicke TC1 des ersten Isolationsteils 750 beträgt möglicherweise nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 60 µm. Die Gesamtdicke TC1 des ersten Isolationsteils 750 ist beliebig und wird gemäß einer zu realisierenden dielektrischen Stehspannung (dielektrische Durchschlagsbeständigkeit) angepasst.
• Der zweite Isolationsteil 707 weist eine Schichtstruktur einschließlich einer organischen Isolationsschicht 784 auf. Der zweite Isolationsteil 707 besteht bei dieser Ausführungsform aus der Einzelschicht der organischen Isolationsschicht 784 und dennoch kann der zweite Isolationsteil 707 eine laminierte Struktur aus mehreren organischen Isolationsschichten aufweisen. Zum Beispiel können ein Polyimidfilm, ein Phenolharzfilm, ein Epoxidharzfilm usw. als die organische Isolationsschicht 784 genannt werden. Die Gesamtdicke TC2 des zweiten Isolationsteils 707 beträgt möglicherweise nicht weniger als 2 µm und nicht mehr als 100 µm. Die Gesamtdicke TC2 des zweiten Isolationsteils 707 ist beliebig und wird gemäß einer zu realisierenden dielektrischen Stehspannung (dielektrische Durchschlagsbeständigkeit) angepasst.
• Die Schutzschicht 708 schützt den zweiten Isolationsteil 707, den ersten Isolationsteil 750 und den Halbleiterchip 740 von oberhalb der Isolationshauptoberfläche 704. Die Schutzschicht 708 kann aus einer organischen Isolationsschicht gefertigt sein und kann ein fotoempfindliches Harz aufweisen. Die Schutzschicht 708 kann Polyimid, Polyamid und/oder Polybenzoxazol aufweisen. Bei dieser Ausführungsform weist die Schutzschicht 708 Polyimid auf.
• Ein Teil des ersten Isolationsteils 750 ist von der Schutzschicht 708 und von dem zweiten Isolationsteil 707 als ein Padgebiet 757 freigelegt. Bei dieser Ausführungsform ist ein Raumteil 758, der zu der Seite der Chipseitenwand 744B des Halbleiterchips 740 hin geöffnet ist, zwischen der Isolationsseitenwand 705B des zweiten Isolationsteils 707, der Schutzseitenwand 783B der Schutzschicht 708 und der Isolationsseitenwand 753B des ersten Isolationsteils 750 gebildet. Der Raumteil 758 ist ein Gebiet, das durch die Isolationshauptoberfläche 754, die Isolationsseitenwand 705B und die Schutzseitenwand 783B abgegrenzt wird, und die Isolationshauptoberfläche 754, die diesen Raumteil 758 bildet, bildet das Padgebiet 757. Außerdem kann die Isolationsseitenwand 705B so gebildet werden, dass sie mit Bezug auf die erste Hauptoberfläche 741 des Halbleiterchips 740 geneigt ist. Andererseits kann die Schutzseitenwand 783B senkrecht zu der ersten Hauptoberfläche 741 des Halbleiterchips 740 gebildet werden. Mit anderen Worten können die Seitenwände 705B und 783B, die den Raumteil 758 bilden, ihre Abschnitte mit Bezug auf die Normalenrichtung Z der ersten Hauptoberfläche 741 des Halbleiterchips 740 geneigt aufweisen und können ihre anderen Abschnitte mit Bezug auf die Abschnitte, die mit Bezug auf die Normalenrichtung Z geneigt sind, geneigt aufweisen.
• Die Halbleitervorrichtung C1 weist eine erste funktionale Vorrichtung 745 auf. Die erste funktionale Vorrichtung 545 weist einen einzigen oder mehrere (bei dieser Ausführungsform mehrere) Transformatoren 715 auf. Mit anderen Worten ist die Halbleitervorrichtung C1 aus einer Vorrichtung vom Mehrfachkanaltyp einschließlich der Transformatoren 715 gebildet. Die Transformatoren 715 sind bei einem inneren Teil einer laminierten Struktur des ersten und zweiten Isolationsteils 750 und 707 in einer Entfernung von den Isolationsseitenwänden 753A bis 753D gebildet. Die Transformatoren 715 sind in einer Entfernung voneinander in der ersten Richtung X gebildet.
• Im Einzelnen weisen die Transformatoren 715 einen ersten Transformator 715A, einen zweiten Transformator 715B, einen dritten Transformator 715C und einen vierten Transformator 715D auf, die in dieser Reihenfolge von der Seite der Isolationsseitenwand 753C zu der Seite der Isolationsseitenwand 753D hin in einer Draufsicht gebildet sind. Der erste Transformator 715A, der zweite Transformator 715B, der dritte Transformator 715C und der vierte Transformator 715D können dem ersten Transformator 131, dem zweiten Transformator 132, dem dritten Transformator 133 bzw. dem vierten Transformator 134 aus 11 entsprechen. Die Transformatoren 715A bis 715D weisen jeweils die gleiche Struktur auf. Eine Struktur des ersten Transformators 715A wird nachfolgend als ein Beispiel beschrieben. Eine Beschreibung von Strukturen des zweiten Transformators 715B, des dritten Transformators 715C und des vierten Transformators 715D wird unter der Bedingung weggelassen, dass eine Beschreibung der Struktur des ersten Transformators 715A entsprechend angewandt wird.
• Unter Bezugnahme auf 51 bis 54 weist der erste Transformator 715A eine Niederpotentialspule 720 und eine Hochpotentialspule 723 auf. Die Niederpotentialspule 720 ist auf dem ersten Isolationsteil 750 gebildet. Die Hochpotentialspule 723 ist auf dem zweiten Isolationsteil 707 gebildet, so dass sie der Niederpotentialspule 720 in der Normalenrichtung Z zugewandt ist. Die Niederpotentialspule 720 ist auf der Isolationshauptoberfläche 754 des ersten Isolationsteils 750 gebildet. Die Hochpotentialspule 723 ist auf der Isolationshauptoberfläche 704 des zweiten Isolationsteils 707 gebildet. Mit anderen Worten ist die Hochpotentialspule 723 dem Halbleiterchip 740 mit der Niederpotentialspule 720 zwischen der Hochpotentialspule 723 und dem Halbleiterchip 740 zugewandt. Anordnungsstellen der Niederpotentialspule 720 und der Hochpotentialspule 723 sind beliebig. Außerdem muss die Hochpotentialspule 723 lediglich der Niederpotentialspule 720 mit dem zweiten Isolationsteil 707 zwischen der Hochpotentialspule 723 und der Niederpotentialspule 720 zugewandt sein.
• Die Entfernung D2 zwischen der Niederpotentialspule 720 und der Hochpotentialspule 723 (d. h. die Dicke des zweiten Isolationsteils 707) wird geeignet gemäß einer dielektrischen Stehspannung oder einer elektrischen Feldstärke zwischen der Niederpotentialspule 720 und der Hochpotentialspule 723 angepasst. Bei dieser Ausführungsform ist die Niederpotentialspule 720 auf der Isolationshauptoberfläche 754 des ersten Isolationsteils 750 gebildet. Andererseits ist die Hochpotentialspule 723 auf der Isolationshauptoberfläche 704 des zweiten Isolationsteils 707 gebildet. Daher liegt der zweite Isolationsteil 707 zwischen der Niederpotentialspule 720 und der Hochpotentialspule 723.
• Die Niederpotentialspule 720 ist so gebildet, dass sie von der Isolationshauptoberfläche 754 des ersten Isolationsteils 750 zu der Seite gegenüber dem Halbleiterchip 740 errichtet ist. Die Niederpotentialspule 720 ist von ihrer Oberteilseite durch den zweiten Isolationsteil 707 bedeckt. Die Niederpotentialspule 720 weist ein erstes inneres Ende 703, ein erstes äußeres Ende 725 und einen ersten Spiralteil 726 auf, der spiralartig zwischen dem ersten inneren Ende 703 und dem ersten äußeren Ende 725 herumgeführt ist, wie in 52 gezeigt ist. Der erste Spiralteil 726 ist spiralartig herumgeführt, während er sich in einer elliptischen Form (ovalen Form) in einer Draufsicht erstreckt. Ein Abschnitt, der einen innersten Peripherierand bildet, des ersten Spiralteils 726 grenzt ein erstes inneres Gebiet 766 mit einer elliptischen Form in einer Draufsicht ab.
• Die Anzahl an Wicklungen des ersten Spiralteils 726 beträgt möglicherweise nicht weniger als 3 und nicht mehr als 30. Die Breite des ersten Spiralteils 726 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt beträgt die Breite des ersten Spiralteils 726 nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 5 µm. Die Breite des ersten Spiralteils 726 ist durch eine Breite in der Richtung senkrecht zu der Spiralrichtung definiert. Ein erster Wicklungsabstand des ersten Spiralteils 726 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 20 µm. Bevorzugt beträgt der erste Wicklungsabstand nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Der erste Wicklungsabstand ist durch eine Entfernung zwischen zwei Abschnitten, die in der Richtung senkrecht zu der Spiralrichtung aneinander angrenzen, des ersten Spiralteils 726 definiert.
• Die Wicklungsform des ersten Spiralteils 726 oder die planare Form des ersten inneren Gebiets 766 ist beliebig und ist nicht auf die in 52 gezeigte Form usw. beschränkt. Der erste Spiralteil 726 kann in einer polygonalen Form, wie etwa einer Dreiecksform oder einer Viereckform, oder in einer Kreisform in einer Draufsicht gewickelt sein. Das erste innere Gebiet 766 kann so, dass es eine polygonale Form, wie etwa eine Dreiecksform oder eine Viereckform, ist, oder so, dass es eine Kreisform in einer Draufsicht ist, gemäß der Wicklungsform des ersten Spiralteils 726 abgegrenzt werden. Außerdem dringt ein Abschnitt des zweiten Isolationsteils 707 in einen Spalt des ersten Spiralteils 726 ein.
• Die Niederpotentialspule 720 kann Titan, Titannitrid, Kupfer, Aluminium und/oder Wolfram aufweisen. Die Niederpotentialspule 720 kann eine laminierte Struktur einschließlich einer Barriereschicht und einer Hauptkörperschicht aufweisen. Die Barriereschicht ist in einer flachen Form entlang der Isolationshauptoberfläche 754 des ersten Isolationsteils 750 gebildet. Die Hauptkörperschicht ist auf die Barriereschicht laminiert. Die Barriereschicht kann Titan und/oder Titannitrid aufweisen. Die Hauptkörperschicht kann Kupfer, Aluminium und/oder Wolfram aufweisen.
• Die Hochpotentialspule 723 ist so gebildet, dass sie von der Isolationshauptoberfläche 704 des zweiten Isolationsteils 707 zu der Seite gegenüber dem ersten Isolationsteil 750 errichtet ist. Die Hochpotentialspule 723 ist mit der Schutzschicht 708 von ihrer Oberteilseite bedeckt. Die Hochpotentialspule 723 weist ein zweites inneres Ende 727, ein zweites äußeres Ende 728 und einen zweiten Spiralteil 729 auf, der spiralartig zwischen dem zweiten inneren Ende 727 und dem zweiten äußeren Ende 728 herumgeführt ist, wie in 53 gezeigt ist. Der zweite Spiralteil 729 ist spiralartig herumgeführt, während er sich in einer elliptischen Form (ovalen Form) in einer Draufsicht erstreckt. Bei dieser Ausführungsform grenzt ein Abschnitt, der einen innersten peripheren Rand bildet, des zweiten Spiralteils 729 ein zweites inneres Gebiet 767 mit einer elliptischen Form in einer Draufsicht ab. Das zweite innere Gebiet 767 des Spiralteils 729 ist dem ersten inneren Gebiet 766 des ersten Spiralteils 726 in der Normalenrichtung Z zugewandt.
• Die Anzahl an Wicklungen des zweiten Spiralteils 729 beträgt möglicherweise nicht weniger als 5 und nicht mehr als 30. Die Anzahl an Wicklungen des zweiten Spiralteils 729 mit Bezug auf die Anzahl an Wicklungen des ersten Spiralteils 726 wird gemäß einem zu erhöhenden Spannungswert angepasst. Bevorzugt übersteigt die Anzahl an Wicklungen des zweiten Spiralteils 729 die Anzahl an Wicklungen des ersten Spiralteils 726. Natürlich kann die Anzahl an Wicklungen des zweiten Spiralteils 729 kleiner als die Anzahl an Wicklungen des ersten Spiralteils 726 sein oder kann gleich der Anzahl an Wicklungen des ersten Spiralteils 726 sein.
• Die Breite des zweiten Spiralteils 729 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt beträgt die Breite des zweiten Spiralteils 729 nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 5 µm. Die Breite des zweiten Spiralteils 729 ist durch eine Breite in der Richtung senkrecht zu der Spiralrichtung definiert. Bevorzugt ist die Breite des zweiten Spiralteils 729 gleich der Breite des ersten Spiralteils 726.
• Ein zweiter Wicklungsabstand des zweiten Spiralteils 729 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 20 µm. Bevorzugt beträgt der zweite Wicklungsabstand nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Der zweite Wicklungsabstand ist durch eine Entfernung zwischen zwei Abschnitten, die aneinander in der Richtung senkrecht zu der Spiralrichtung angrenzen, des zweiten Spiralteils 729 definiert. Bevorzugt ist der zweite Wicklungsabstand gleich dem ersten Wicklungsabstand des ersten Spiralteils 726.
• Die Wicklungsform des zweiten Spiralteils 729 oder die planare Form des zweiten inneren Gebiets 767 ist beliebig und ist nicht auf die in 53 gezeigte Form usw. beschränkt. Der zweite Spiralteil 729 kann in einer polygonalen Form, wie etwa einer Dreiecksform oder einer Viereckform, oder in einer Kreisform in einer Draufsicht gewickelt sein. Das zweite innere Gebiet 767 kann so, dass es eine polygonale Form, wie etwa eine Dreiecksform oder eine Viereckform, ist, oder so, dass es eine Kreisform in einer Draufsicht ist, gemäß der Wicklungsform des zweiten Spiralteils 729 abgegrenzt werden. Außerdem dringt ein Abschnitt der Schutzschicht 708 in einen Spalt des zweiten Spiralteils 729 ein.
• Die Hochpotentialspule 723 kann Titan, Titannitrid, Kupfer, Aluminium und/oder Wolfram aufweisen. Die Hochpotentialspule 723 kann eine laminierte Struktur einschließlich einer Barriereschicht und einer Hauptkörperschicht aufweisen. Die Barriereschicht ist in einer flachen Form entlang der Isolationshauptoberfläche 704 des zweiten Isolationsteils 707 gebildet. Die Hauptkörperschicht ist auf die Barriereschicht laminiert. Die Barriereschicht kann Titan und/oder Titannitrid aufweisen. Die Hauptkörperschicht kann Kupfer, Aluminium und/oder Wolfram aufweisen.
• Unter Bezugnahme auf 51 weist die Halbleitervorrichtung C1 mehrere (bei dieser Ausführungsform zwölf) Niederpotentialanschlüsse 716 und mehrere (bei dieser Ausführungsform zwölf) Hochpotentialanschlüsse 717 auf. Die Niederpotentialanschlüsse 716 sind jeweils elektrisch mit der Niederpotentialspule 720 entsprechender Transformatoren 715A bis 715D verbunden. Die Hochpotentialanschlüsse 717 sind jeweils elektrisch mit der Hochpotentialspule 723 entsprechender Transformatoren 715A bis 715D verbunden.
• Die Niederpotentialanschlüsse 716 sind auf dem Padgebiet 757 des ersten Isolationsteils 750 gebildet. Im Einzelnen sind die Niederpotentialanschlüsse 716 in einem Gebiet auf der Seite der Isolationsseitenwand 753B in einer Entfernung in der zweiten Richtung Y von den Transformatoren 715A bis 715D gebildet und sind in einer Entfernung voneinander in der ersten Richtung X angeordnet.
• Die Niederpotentialanschlüsse 716 weisen einen ersten Niederpotentialanschluss 716A, einen zweiten Niederpotentialanschluss 716B, einen dritten Niederpotentialanschluss 716C, einen vierten Niederpotentialanschluss 716D, einen fünften Niederpotentialanschluss 716E und einen sechsten Niederpotentialanschluss 716F auf. Bei dieser Ausführungsform sind die Niederpotentialanschlüsse 716A bis 716F jeweils als zwei Niederpotentialanschlüsse gebildet. Die Anzahl der Niederpotentialanschlüsse 716A bis 716F ist beliebig.
• Der erste Niederpotentialanschluss 716A ist dem ersten Transformator 715A in der zweiten Richtung Y in einer Draufsicht zugewandt. Der zweite Niederpotentialanschluss 716B ist dem zweiten Transformator 715B in der zweiten Richtung Y in einer Draufsicht zugewandt. Der dritte Niederpotentialanschluss 716C ist dem dritten Transformator 715C in der zweiten Richtung Y in einer Draufsicht zugewandt. Der vierte Niederpotentialanschluss 716D ist dem vierten Transformator 715D in der zweiten Richtung Y in einer Draufsicht zugewandt. Der fünfte Niederpotentialanschluss 716E ist in einem Gebiet zwischen dem ersten Niederpotentialanschluss 716A und dem zweiten Niederpotentialanschluss 716B in einer Draufsicht gebildet. Der sechste Niederpotentialanschluss 716F ist in einem Gebiet zwischen dem dritten Niederpotentialanschluss 716C und dem vierten Niederpotentialanschluss 716D in einer Draufsicht gebildet.
• Der erste Niederpotentialanschluss 716A ist elektrisch mit dem ersten inneren Ende 703 des ersten Transformators 715A (Niederpotentialspule 720) verbunden. Der zweite Niederpotentialanschluss 716B ist elektrisch mit dem ersten inneren Ende 703 des zweiten Transformators 715B (Niederpotentialspule 720) verbunden. Der dritte Niederpotentialanschluss 716C ist elektrisch mit dem ersten inneren Ende 703 des dritten Transformators 715C (Niederpotentialspule 720) verbunden. Der vierte Niederpotentialanschluss 716D ist elektrisch mit dem ersten inneren Ende 703 des vierten Transformators 715D (Niederpotentialspule 720) verbunden.
• Der fünfte Niederpotentialanschluss 716E ist elektrisch mit dem ersten äußeren Ende 725 des ersten Transformators 715A (Niederpotentialspule 720) und mit dem ersten äußeren Ende 725 des zweiten Transformators 715B (Niederpotentialspule 720) verbunden. Der sechste Niederpotentialanschluss 716F ist elektrisch mit dem ersten äußeren Ende 725 des dritten Transformators 715C (Niederpotentialspule 720) und mit dem ersten äußeren Ende 725 des vierten Transformators 715D (Niederpotentialspule 720) verbunden.
• Mit anderen Worten sind die Niederpotentialanschlüsse 716A bis 716D, die mit dem ersten inneren Ende 703 jedes der Transformatoren 715A bis 715D verbunden sind, näher an jedem der Transformatoren 15A bis 15D als an den Niederpotentialanschlüssen 716E und 716F angeordnet, die mit dem ersten äußeren Ende 725 jedes der Transformatoren 715A bis 715D verbunden sind. Zum Beispiel ist der erste Niederpotentialanschluss 716A, der mit dem ersten inneren Ende 703 des ersten Transformators 715A verbunden ist, näher an dem ersten Transformator 715A als an dem fünften Niederpotentialanschluss 716E verbunden, der mit dem ersten äußeren Ende 725 des ersten Transformators 715A verbunden ist. Gleiches gilt für eine Anordnungsbeziehung des zweiten und fünften Niederpotentialanschlusses 716B und 716E mit Bezug auf den zweiten Transformator 715B, eine Anordnungsbeziehung des dritten und sechsten Niederpotentialanschlusses 716C und 716F mit Bezug auf den dritten Transformator 715C und eine Anordnungsbeziehung des vierten und sechsten Niederpotentialanschlusses 716D und 716F mit Bezug auf den vierten Transformator 715D.
• Die Hochpotentialanschlüsse 717 sind auf der Isolationshauptoberfläche 704 des zweiten Isolationsteils 707 in einer Entfernung von den Niederpotentialanschlüssen 716 gebildet. Im Einzelnen sind die Hochpotentialanschlüsse 717 in einem Gebiet auf der Seite der Isolationsseitenwand 753A in einer Entfernung in der zweiten Richtung Y von den Niederpotentialanschlüssen 716 gebildet und sind in einer Entfernung voneinander in der ersten Richtung X angeordnet.
• Die Hochpotentialanschlüsse 717 sind jeweils in einem Gebiet nahe entsprechenden Transformatoren 715A bis 715D in einer Draufsicht gebildet. Dass sich der Hochpotentialanschluss 717 nahe den Transformatoren 715A bis 715D befindet, bedeutet, dass die Entfernung zwischen dem Hochpotentialanschluss 717 und dem Transformator 715 geringer als die Entfernung zwischen dem Niederpotentialanschluss 716 und dem Hochpotentialanschluss 717 in einer Draufsicht ist.
• Im Einzelnen sind die Hochpotentialanschlüsse 717 in einer Entfernung entlang der ersten Richtung X gebildet, so dass sie den Transformatoren 715A bis 715D entlang der ersten Richtung X in einer Draufsicht zugewandt sind. Im Einzelnen sind die Hochpotentialanschlüsse 717 in einer Entfernung entlang der ersten Richtung X gebildet, so dass sie in dem zweiten inneren Gebiet 767 der Hochpotentialspule 723 und in einem Gebiet zwischen angrenzenden Hochpotentialspulen 723 in einer Draufsicht platziert werden. Daher sind die Hochpotentialanschlüsse 717 nebeneinander mit den Transformatoren 715A bis 715D in einer Linie in der ersten Richtung X in einer Draufsicht angeordnet.
• Die Hochpotentialanschlüsse 717 weisen einen ersten Hochpotentialanschluss 717A, einen zweiten Hochpotentialanschluss 717B, einen dritten Hochpotentialanschluss 717C, einen vierten Hochpotentialanschluss 717D, einen fünften Hochpotentialanschluss 717E und einen sechsten Hochpotentialanschluss 717F auf. Bei dieser Ausführungsform sind die Hochpotentialanschlüsse 717A bis 717F jeweils als zwei Hochpotentialanschlüsse gebildet. Die Anzahl der Hochpotentialanschlüsse 717A bis 717F ist beliebig.
• Der erste Hochpotentialanschluss 717A ist in dem zweiten inneren Gebiet 767 des ersten Transformators 715A (Hochpotentialspule 723) in einer Draufsicht gebildet. Der zweite Hochpotentialanschluss 717B ist in dem zweiten inneren Gebiet 767 des zweiten Transformators 715B (Hochpotentialspule 723) in einer Draufsicht gebildet. Der dritte Hochpotentialanschluss 717C ist in dem zweiten inneren Gebiet 767 des dritten Transformators 715C (Hochpotentialspule 723) in einer Draufsicht gebildet. Der vierte Hochpotentialanschluss 717D ist in dem zweiten inneren Gebiet 767 des vierten Transformators 715D (Hochpotentialspule 723) in einer Draufsicht gebildet. Der fünfte Hochpotentialanschluss 717E ist in einem Gebiet zwischen dem ersten Transformator 715A und dem zweiten Transformator 715B in einer Draufsicht gebildet. Der sechste Hochpotentialanschluss 717F ist in einem Gebiet zwischen dem dritten Transformator 715C und dem vierten Transformator 715D in einer Draufsicht gebildet.
• Der erste Hochpotentialanschluss 717A ist elektrisch mit dem zweiten inneren Ende 727 des ersten Transformators 715A (Hochpotentialspule 723) verbunden. Der zweite Hochpotentialanschluss 717B ist elektrisch mit dem zweiten inneren Ende 727 des zweiten Transformators 715B (Hochpotentialspule 723) verbunden. Der dritte Hochpotentialanschluss 717C ist elektrisch mit dem zweiten inneren Ende 727 des dritten Transformators 715C (Hochpotentialspule 723) verbunden. Der vierte Hochpotentialanschluss 717D ist elektrisch mit dem zweiten inneren Ende 727 des vierten Transformators 715D (Hochpotentialspule 723) verbunden.
• Der fünfte Hochpotentialanschluss 717E ist elektrisch mit dem zweiten äußeren Ende 728 des ersten Transformators 715A (Hochpotentialspule 723) und dem zweiten äußeren Ende 728 des zweiten Transformators 715B (Hochpotentialspule 723) verbunden. Der sechste Hochpotentialanschluss 717F ist elektrisch mit dem zweiten äußeren Ende 728 des dritten Transformators 715C (Hochpotentialspule 723) und dem zweiten äußeren Ende 728 des vierten Transformators 715D (Hochpotentialspule 723) verbunden.
• Unter Bezugnahme auf 52 und 53 weist die Halbleitervorrichtung C1 eine erste Niederpotentialverdrahtung 730, eine zweite Niederpotentialverdrahtung 735, eine erste Hochpotentialverdrahtung 733 und eine zweite Hochpotentialverdrahtung 734 auf. Bei dieser Ausführungsform sind mehrere erste Niederpotentialverdrahtungen 730, mehrere zweite Niederpotentialverdrahtungen 735, mehrere erste Hochpotentialverdrahtungen 733 und mehrere zweite Hochpotentialverdrahtungen 734 gebildet.
• Die erste Niederpotentialverdrahtung 730 und die zweite Niederpotentialverdrahtung 735 setzen die Niederpotentialspule 720 des ersten Transformators 715A und die Niederpotentialspule 720 des zweiten Transformators 715B auf das gleiche Potential fest. Außerdem setzen die erste Niederpotentialverdrahtung 730 und die zweite Niederpotentialverdrahtung 735 die Niederpotentialspule 720 des dritten Transformators 715C und die Niederpotentialspule 720 des vierten Transformators 715D auf das gleiche Potential fest. Bei dieser Ausführungsform setzen die erste Niederpotentialverdrahtung 730 und die zweite Niederpotentialverdrahtung 735 alle der Niederpotentialspulen 720 der Transformatoren 715A bis 715D auf das gleiche Potential fest.
• Die erste Hochpotentialverdrahtung 733 und die zweite Hochpotentialverdrahtungen 734 setzen die Hochpotentialspule 723 des ersten Transformators 715A und die Hochpotentialspule 723 des zweiten Transformators 715B auf das gleiche Potential fest. Außerdem setzen die erste Hochpotentialverdrahtung 733 und die zweiten Hochpotentialverdrahtungen 734 die Hochpotentialspule 723 des dritten Transformators 715C und die Hochpotentialspule 723 des vierten Transformators 715D auf das gleiche Potential fest. Bei dieser Ausführungsform setzen die erste Hochpotentialverdrahtung 733 und die zweiten Hochpotentialverdrahtungen 734 alle der Hochpotentialspulen 723 der Transformatoren 715A bis 715D auf das gleiche Potential fest.
• Die ersten Niederpotentialverdrahtungen 730 sind jeweils elektrisch mit entsprechenden Niederpotentialanschlüssen 713A bis 713D und mit den ersten inneren Enden 703 entsprechender Transformatoren 715A bis 715D (Niederpotentialspulen 720) verbunden. Die ersten Niederpotentialverdrahtungen 730 weisen die gleiche Struktur auf. Eine Struktur der ersten Niederpotentialverdrahtung 730, die mit dem ersten Niederpotentialanschluss 716A und mit dem ersten Transformator 715A verbunden ist, wird nachfolgend als ein Beispiel beschrieben. Eine Beschreibung von Strukturen anderer erster Niederpotentialverdrahtungen 730 ist unter der Bedingung weggelassen, dass eine Beschreibung der Struktur der ersten Niederpotentialverdrahtung 730, die mit dem ersten Transformator 715A verbunden ist, entsprechend angewandt wird.
• Die erste Niederpotentialverdrahtung 730 ist mit der Niederpotentialspule 720 verbunden. Die erste Niederpotentialverdrahtung 730 erstreckt sich durch ein Gebiet unterhalb der Niederpotentialspule 720 in dem ersten Isolationsteil 750 und erreicht die Isolationshauptoberfläche 754 des ersten Isolationsteils 750 (Grenzteil zwischen dem ersten Isolationsteil 750 und dem zweiten Isolationsteil 707).
• Die erste Niederpotentialverdrahtung 730 weist eine Niederpotentialverbindungsverdrahtung 736, eine Herausführungsverdrahtung 737 und eine erste Niederpotentialpadverdrahtung 778 auf. Bevorzugt sind die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 736, die Herausführungsverdrahtung 737 und die erste Niederpotentialpadverdrahtung 778 jeweils aus dem gleichen leitfähigen Material wie die Niederpotentialspule 720 usw. gebildet. Mit anderen Worten weist bevorzugt jede der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 736, der Herausführungsverdrahtung 737 und der ersten Niederpotentialpadverdrahtung 778 eine Barriereschicht und eine Hauptkörperschicht auf die gleiche Weise wie die Niederpotentialspule 720 usw. auf.
• Die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 736 ist in dem ersten inneren Gebiet 766 des ersten Transformators 715A (Niederpotentialspule 720) in der gleichen Schicht (d. h. Isolationshauptoberfläche 754 des ersten Isolationsteils 750) wie die Niederpotentialspule 720 gebildet. Die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 736 ist in einer Inselform gebildet und ist dem Hochpotentialanschluss 717 (erstem Hochpotentialanschluss 714A) in der Normalenrichtung Z zugewandt. Die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 736 ist elektrisch mit dem ersten inneren Ende 703 der Niederpotentialspule 720 verbunden. Ein Teil der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 736 ist in dem ersten Isolationsteil 750 als ein Stopfenteil 775 vergraben und dieser Stopfenteil 775 ist mit der Herausführungsverdrahtung 737 verbunden.
• Die Herausführungsverdrahtung 737 ist in einem Gebiet zwischen der Isolationshauptoberfläche 754 und dem Halbleiterchip 740 in dem ersten Isolationsteil 750 gebildet. Bei dieser Ausführungsform ist die Herausführungsverdrahtung 737 auf der ersten organischen Isolationsschicht 755 gebildet und ist mit der zweiten organischen Isolationsschicht 756 bedeckt. Die Herausführungsverdrahtung 737 weist einen ersten Endteil auf einer Seite, einen zweiten Endteil auf der anderen Seite und einen Verdrahtungsteil, der den ersten und zweiten Endteil verbindet, auf. Der erste Endteil der Herausführungsverdrahtung 737 ist in einem Gebiet zwischen dem Halbleiterchip 740 und der ersten Niederpotentialpadverdrahtung 778 platziert. Der zweite Endteil der Herausführungsverdrahtung 737 ist in einem Gebiet zwischen dem Halbleiterchip 740 und der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 736 platziert. Der Verdrahtungsteil erstreckt sich entlang der ersten Hauptoberfläche 741 des Halbleiterchips 740 und erstreckt sich in einer Gürtelform in einem Gebiet zwischen dem ersten und zweiten Endteil.
• Die erste Niederpotentialpadverdrahtung 778 ist als ein Niederpotentialpad 891 (Niederpotentialanschluss 716) freigelegt. Eine Deckschicht, die Palladium und/oder Nickel aufweist, kann auf einer Oberfläche des Niederpotentialpads 891 gebildet werden. Die erste Niederpotentialpadverdrahtung 778 ist in dem Padgebiet 757 in derselben Schicht wie die Niederpotentialspule 720 (mit anderen Worten der Isolationshauptoberfläche 754 des ersten Isolationsteils 750) gebildet. Die erste Niederpotentialpadverdrahtung 778 weist einen Stopfenteil 774, der in einem Durchgangsloch 718 vergraben ist, das in der zweiten organischen Isolationsschicht 756 gebildet ist, und einen Herausführungsteil 752 auf, der von dem Stopfenteil 774 zu einem Gebiet herausgeführt ist, das nicht mit dem Durchgangsloch 718 überlappt, wie in 55 gezeigt ist. Der Herausführungsteil 752 weist eine Breite auf, die breiter als der Stopfenteil 774 ist.
• Dies ermöglicht es, einen Verbindungsdefekt des Bonddrahts 71 mit Bezug auf den Niederpotentialanschluss 716 zu unterdrücken. Wenn zum Beispiel ein leitfähiges Material der ersten Niederpotentialpadverdrahtung 778 in dem Durchgangsloch 718 vergraben ist, gibt es einen Fall, in dem eine obere Oberfläche der ersten Niederpotentialpadverdrahtung 778, die vergraben wurde, an einer Position, die mit dem Durchgangsloch 718 übereinstimmt, in Abhängigkeit von der Größe des Durchmessers des Durchgangslochs 718 konkav gemacht ist. Jedoch ist bei dieser Ausführungsform der Herausführungsteil 752 durch Herausführen eines Abschnitts der ersten Niederpotentialpadverdrahtung 778 auf die erste flache Isolationshauptoberfläche 754 des ersten Isolationsteils 750 gebildet, und der Bonddraht 71 ist mit diesem Herausführungsteil 752 verbunden. Infolgedessen ist es möglich, den Bonddraht 71 exzellent mit dem Niederpotentialanschluss 716 zu verbinden.
• Die zweiten Niederpotentialverdrahtungen 735 sind jeweils elektrisch mit entsprechenden Niederpotentialanschlüssen 716E und 716F und mit dem ersten äußeren Ende 725 der Niederpotentialspule 720 entsprechender Transformatoren 715A bis 715D verbunden, wie in 52 gezeigt ist. Die zweiten Niederpotentialverdrahtungen 735 weisen jeweils die gleiche Struktur wie die erste Niederpotentialverdrahtung 730 auf.
• Unter Bezugnahme auf 53 sind die ersten Hochpotentialverdrahtungen 733 jeweils elektrisch mit entsprechenden Hochpotentialanschlüssen 717A bis 717D und mit dem zweiten inneren Ende 727 entsprechender Transformatoren 715A bis 715D (Hochpotentialspule 723) verbunden. Die ersten Hochpotentialverdrahtungen 733 weisen jeweils die gleiche Struktur auf. Die erste Hochpotentialverdrahtung 733 kann den zuvor erwähnten Hochpotentialanschluss 717 bilden. Eine Struktur der ersten Hochpotentialverdrahtung 733, die mit dem ersten Hochpotentialanschluss 717A und mit dem ersten Transformator 715A verbunden ist, wird nachfolgend als ein Beispiel beschrieben. Eine Beschreibung von Strukturen anderer erster Hochpotentialverdrahtungen 733 ist unter der Bedingung weggelassen, dass eine Beschreibung der Struktur der ersten Hochpotentialverdrahtung 733, die mit dem ersten Transformator 715A verbunden ist, entsprechend angewandt wird.
• Bevorzugt ist die erste Hochpotentialverdrahtung 733 aus dem gleichen leitfähigen Material wie die Hochpotentialspule 723 gefertigt. Mit anderen Worten weisen bevorzugt die ersten Hochpotentialverdrahtungen 733 jeweils eine Barriereschicht und eine Hauptkörperschicht auf die gleiche Weise wie die Hochpotentialspule 723 usw. auf. Die erste Hochpotentialverdrahtung 733 ist in dem zweiten inneren Gebiet 767 der Hochpotentialspule 723 auf dem zweiten Isolationsteil 707 gebildet. Die erste Hochpotentialverdrahtung 733 ist in einer Inselform gebildet und ist elektrisch mit dem zweiten inneren Ende 727 der Hochpotentialspule 723 verbunden. Die erste Hochpotentialverdrahtung 733 ist der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 736 mit dem zweiten Isolationsteil 707 zwischen der ersten Hochpotentialverdrahtung 733 und der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 736 in der Normalenrichtung Z zugewandt. Außerdem kann die erste Hochpotentialverdrahtung 733 als eine erste Hochpotentialpadelektrodenschicht bezeichnet werden, weil die erste Hochpotentialverdrahtung 733 in einer Inselform gebildet ist.
• Die zweiten Hochpotentialverdrahtungen 734 sind jeweils elektrisch mit entsprechenden Hochpotentialanschlüssen 717E und 717F und mit den zweiten äußeren Enden 728 entsprechender Transformatoren 715A bis 715D (Hochpotentialspulen 723) verbunden. Die zweiten Hochpotentialverdrahtungen 734 weisen jeweils die gleiche Struktur auf. Eine Struktur der zweiten Hochpotentialverdrahtung 734, die mit dem fünften Hochpotentialanschluss 717E und mit dem ersten Transformator 715A (zweiten Transformator 715B) verbunden ist, wird nachfolgend als ein Beispiel beschrieben. Eine Beschreibung von Strukturen anderer zweiter Hochpotentialverdrahtungen 734 ist unter der Bedingung weggelassen, dass eine Beschreibung der Struktur der zweiten Hochpotentialverdrahtung 734, die mit dem ersten Transformator 715A (zweiten Transformator 715B) verbunden ist, entsprechend angewandt wird.
• Die zweite Hochpotentialverdrahtung 734 weist die gleiche Struktur wie die erste Hochpotentialverdrahtung 733 auf, mit der Ausnahme, dass die zweiten Hochpotentialverdrahtungen 734 elektrisch mit dem zweiten äußeren Ende 728 des ersten Transformators 715A (Hochpotentialspule 723) und mit dem zweiten äußeren Ende 728 des zweiten Transformators 715B (Hochpotentialspule 723) verbunden sind. Mit anderen Worten ist die zweite Hochpotentialverdrahtung 734 in einer Inselform gebildet. Die zweite Hochpotentialverdrahtung 734 kann als eine zweite Hochpotentialpadelektrodenschicht bezeichnet werden, weil die zweite Hochpotentialverdrahtung 734 in einer Inselform gebildet ist.
• Die zweite Hochpotentialverdrahtung 734 ist um die Hochpotentialspule 723 herum auf dem zweiten Isolationsteil 707 gebildet. Die zweite Hochpotentialverdrahtung 734 ist in einem Gebiet zwischen zwei angrenzenden Hochpotentialspulen 723 in einer Draufsicht gebildet und ist dem Hochpotentialanschluss 717 (fünfter Hochpotentialanschluss 717E) in der Normalenrichtung Z zugewandt. Die zweite Hochpotentialverdrahtung 734 ist der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 736 mit dem zweiten Isolationsteil 707 zwischen der zweiten Hochpotentialverdrahtung 734 und der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 736 in der Normalenrichtung Z zugewandt.
• Unter Bezugnahme auf 54 übersteigt bevorzugt eine Entfernung D1 zwischen dem Niederpotentialanschluss 716 und dem Hochpotentialanschluss 717 eine Entfernung D2 zwischen der Niederpotentialspule 720 und der Hochpotentialspule 723 (D2 < D1). Bevorzugt übersteigt die Entfernung D1 die Summe der Gesamtdicke TC1 des ersten Isolationsteils 750 und der Gesamtdicke TC2 des zweiten Isolationsteils 707 (TC1 + TC2 < D1). Das Verhältnis D2/D1 der Entfernung D2 mit Bezug auf die Entfernung D1 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,005 und nicht mehr als 0,5. Bevorzugt beträgt die Entfernung D1 nicht weniger als 100 µm und nicht mehr als 1000 µm. Die Entfernung D2 beträgt möglicherweise nicht weniger als 2 µm und nicht mehr als 120 µm. Bevorzugt beträgt die Entfernung D2 nicht weniger als 5 µm und nicht mehr als 50 µm. Der Wert der Entfernung D1 und der Wert der Entfernung D2 sind beliebig und werden gemäß einer zu realisierenden dielektrischen Stehspannung geeignet angepasst.
• Unter Bezugnahme auf 53 und 54 weist die Halbleitervorrichtung C1 eine Dummy-Struktur 739 auf, die auf dem zweiten Isolationsteil 707 gebildet ist, so dass sie um die Transformatoren 715A bis 715D herum in einer Draufsicht platziert ist.
• Die Dummy-Struktur 739 kann eine Form aufweisen, die gleich der Dummy-Struktur 39 der Halbleitervorrichtung A1 ist. Zum Beispiel kann die Dummy-Struktur 739 eine Hochpotential-Dummy-Struktur 786 mit einer Form, die der Hochpotential-Dummy-Struktur 86 entspricht, eine erste Hochpotential-Dummy-Struktur 787 mit einer Form, die der ersten Hochpotential-Dummy-Struktur 87 entspricht, eine zweite Hochpotential-Dummy-Struktur 788 mit einer Form, die der zweiten Hochpotential-Dummy-Struktur 88 entspricht, und eine potentialfreie Dummy-Struktur 861 mit einer Form, die der potentialfreien Dummy-Struktur 161 entspricht, aufweisen. In 54 sind die Hochpotential-Dummy-Struktur 786, die zweite Hochpotential-Dummy-Struktur 788 und die potentialfreie Dummy-Struktur 861 gezeigt.
• Unter Bezugnahme auf 54 weist die Halbleitervorrichtung C1 eine zweite funktionale Vorrichtung 760 auf, die auf der ersten Hauptoberfläche 741 des Halbleiterchips 740 gebildet ist. Die zweite funktionale Vorrichtung 760 ist durch Nutzen eines Oberflächenschichtteils der ersten Hauptoberfläche 741 des Halbleiterchips 740 und/oder eines Gebiets auf der ersten Hauptoberfläche 741 des Halbleiterchips 740 gebildet und ist durch den ersten Isolationsteil 750 (erste organische Isolationsschicht 755) bedeckt. In 54 ist die zweite funktionale Vorrichtung 760 vereinfacht und durch die gestrichelte Linie gezeigt, die in dem Oberflächenschichtteil der ersten Hauptoberfläche 741 gezeigt ist.
• Die zweite funktionale Vorrichtung 760 ist elektrisch mit dem Niederpotentialanschluss 716 durch eine Niederpotentialverdrahtung verbunden und ist elektrisch mit dem Hochpotentialanschluss 717 durch eine Hochpotentialverdrahtung verbunden. Die zweite funktionale Vorrichtung 760 kann eine passive Vorrichtung, eine Halbleitergleichrichtungsvorrichtung und/oder eine Halbleiterschaltvorrichtung aufweisen. Die zweite funktionale Vorrichtung 760 kann ein Schaltkreisnetzwerk aufweisen, in dem zwei oder mehr Arten von beliebigen Vorrichtungen unter der passiven Vorrichtung, der Halbleitergleichrichtungsvorrichtung und der Halbleiterschaltvorrichtung selektiv kombiniert sind. Das Schaltkreisnetzwerk kann einen Abschnitt eines oder einen gesamten integrierten Schaltkreis bilden.
• Die passive Vorrichtung kann eine passive Halbleitervorrichtung aufweisen. Die passive Vorrichtung kann einen Widerstand und/oder einen Kondensator aufweisen. Die Halbleitergleichrichtungsvorrichtung kann eine pn-Übergang-Diode, eine pin-Diode, eine Zener-Diode, eine Schottky-Diode und/oder eine Diode mit schneller Erholung aufweisen. Die Halbleiterschaltvorrichtung kann einen BJT (Bipolartransistor), MISFET (Metall-Isolator-Feldeffekttransistor), IGBT (Bipolartransistor mit isoliertem Gate) und/oder FJET (Sperrschichtfeldeffekttransistor) aufweisen.
• Unter Bezugnahme auf 54 wird die Schutzschicht 708 auf der Isolationshauptoberfläche 704 des zweiten Isolationsteils 707 gebildet, so dass sie die Hochpotentialspule 723, den Hochpotentialanschluss 717 und die Dummy-Struktur 739 bedeckt. Die Schutzschicht 708 kann als eine Passivierungsschicht bezeichnet werden.
• Die Dicke der Schutzschicht 708 beträgt möglicherweise nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 100 µm. Bevorzugt ist die Dicke der Schutzschicht 708 gleich oder größer als die Entfernung D2 zwischen der Niederpotentialspule 720 und der Hochpotentialspule 723. In diesem Fall beträgt die Dicke der Schutzschicht 708 bevorzugt nicht weniger als 5 µm und nicht mehr als 50 µm. Mit diesen Strukturen ist es möglich, die Verdickung der Schutzschicht 708 zu unterdrücken, und zur gleichen Zeit ist es möglich, eine dielektrische Stehspannung an der Hochpotentialspule 723 mittels der Schutzschicht 708 geeignet anzuheben.
• Die Schutzschicht 708 weist mehrere Hochpotentialanschlussöffnungen 889 auf, die jeweils die Hochpotentialanschlüsse 717 freilegen. Der Hochpotentialanschluss 717, der von der Hochpotentialanschlussöffnung 889 freigelegt wird, kann als ein Hochpotentialpad 892 bezeichnet werden. Eine Deckschicht, die Palladium und/oder Nickel aufweist, kann auf einer Oberfläche des Hochpotentialpads 892 gebildet werden.
• Wie zuvor beschrieben, wird mit dieser Halbleitervorrichtung C1 der zweite Isolationsteil 707, der aus der organischen Isolationsschicht 784 gefertigt ist, zwischen der Niederpotentialspule 720 und der Hochpotentialspule 723 gebildet. Daher ist es möglich, eine dielektrische Stehspannung zwischen der Niederpotentialspule 720 und der Hochpotentialspule 723 mittels der Verdickung des zweiten Isolationsteils 707 zu erzielen. Falls die organische Isolationsschicht 784 verwendet wird, ist es möglich, den zweiten Isolationsteil 707 mit nur einer Art von organischem Isolationsmaterial (Harzmaterial) zu verdicken, ohne eine laminierte Struktur zu bilden, die aus einigen Arten von jeweils unterschiedlichen Isolationsmaterialien besteht, wie etwa anorganischen Isolationsschichten. Es ist möglich, eine Verdickung einfach durch zum Beispiel das Rotationsbeschichtungsverfahren zu erzielen. Infolgedessen ist es möglich, eine Vorlaufzeit kürzer zu machen und Kosten zu verringern.
• Außerdem liegt bei dieser Halbleitervorrichtung C1 der erste Isolationsteil 750, der aus den organischen Isolationsschichten 755, 756 gefertigt ist, auch zwischen der Niederpotentialspule 720 und dem Halbleiterchip 740. Daher ist es auch möglich, eine Vorlaufzeit zu verkürzen, die erforderlich ist, wenn eine Struktur zum Isolieren der Niederpotentialspule 720 und des Halbleiterchips 740 voneinander erforderlich ist.
• Außerdem ist der Niederpotentialanschluss 716 in dem Padgebiet 757 gebildet, das zu der Seite der Endoberfläche (Chipseitenwand 744B) des Halbleiterchips 740 geöffnet ist. Dies ermöglicht es, den Freiheitsgrad eines Verbindungswinkels (Winkel, der zwischen dem Niederpotentialpad 891 und dem Bonddraht 71 ausgebildet wird) des Bonddrahts 71 mit Bezug auf den Niederpotentialanschluss 716 zu erweitern.
• Außerdem ist das Niederpotentialpad 891 in dem Padgebiet 757 gebildet, das auf der Isolationshauptoberfläche 754 des ersten Isolationsteils 750 gebildet ist, und daher gibt es keine Erfordernis, eine Verdrahtung zu bilden, die elektrisch mit der Niederpotentialspule 720 in dem zweiten Isolationsteil 707 verbunden ist. Dies ermöglicht es, die Vorlaufzeit weiter zu verkürzen.
• Außerdem kann ein oberer Eckteil des zweiten Isolationsteils 707, der dadurch gebildet wird, dass ermöglicht wird, dass die Isolationshauptoberfläche 704 des zweiten Isolationsteils 707 und die Isolationsseitenwände 705A bis 705D einander schneiden, einen gewissen Winkel aufweisen, wie in 54 gezeigt ist, oder kann in einer runden Form gebildet sein, so dass er in einer Querschnittsansicht gebogen ist. Außerdem kann die Gesamtheit der Isolationshauptoberfläche 704 in einer gekrümmten Oberflächenform gebildet werden, die zu der Seite gegenüber dem Halbleiterchip 740 anschwillt.
• Außerdem kann der zweite Isolationsteil 707 eine laminierte Struktur aufweisen, die aus mehreren organischen Isolationsschichten besteht. In diesem Fall können die organischen Isolationsschichten aus jeweils identischen organischen Isolationsmaterialien gefertigt sein oder können aus jeweils unterschiedlichen organischen Isolationsmaterialien gefertigt sein.
• (Zweite bevorzugte Ausführungsform)
• 56 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung C2 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Das gleiche Bezugszeichen wird nachfolgend einem Bestandsteil äquivalent zu dem Bestandsteil zugewiesen, der mit Bezug auf die zuvor genannte Halbleitervorrichtung C1 genannt wurde, und eine Beschreibung dieses Bestandsteils wird weggelassen.
• In der Halbleitervorrichtung C2 weist die erste Niederpotentialverdrahtung 730 eine erste Verdrahtung 779, die näher an dem ersten Isolationsteil 750 als an einem Grenzteil zwischen dem ersten Isolationsteil 750 und dem zweiten Isolationsteil 707 gebildet ist, und eine zweite Verdrahtung 770, die näher an dem zweiten Isolationsteil 707 als an dem Grenzteil zwischen dem ersten Isolationsteil 750 und dem zweiten Isolationsteil 707 gebildet ist, auf. Mit anderen Worten ist die erste Verdrahtung 779 in dem ersten Isolationsteil 750 gebildet und ist die zweite Verdrahtung 770 in dem zweiten Isolationsteil 707 gebildet. Die erste Verdrahtung 779 und die zweite Verdrahtung 770 sind miteinander in dem Grenzteil zwischen dem ersten Isolationsteil 750 und dem zweiten Isolationsteil 707 verbunden.
• Die erste Verdrahtung 779 weist die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 736, die Herausführungsverdrahtung 737 und die erste Niederpotentialpadverdrahtung 778 auf, die zuvor genannt wurden. Die erste Verdrahtung 779 ist mit der dritten organischen Isolationsschicht 722 bedeckt, die in dem ersten Isolationsteil 750 enthalten ist. Insbesondere ist die dritte organische Isolationsschicht 722 auf der zweiten organischen Isolationsschicht 756 gebildet und bedeckt die Niederpotentialspule 720, die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 736 und die Niederpotentialpadverdrahtung 778.
• Die dritte organische Isolationsschicht 722 kann aus einer organischen Isolationsschicht gefertigt sein, die identisch mit jenen der ersten und zweiten organischen Isolationsschicht 755 und 756 ist, oder kann aus einer organischen Isolationsschicht gefertigt sein, die sich hinsichtlich der Art von jenen unterscheidet. Zum Beispiel kann die dritte organische Isolationsschicht 722 kann Polyimid, Polyamid und/oder Polybenzoxazol aufweisen. Außerdem kann die Dicke der dritten organischen Isolationsschicht 722 gleich jener sowohl der ersten als auch zweiten organischen Isolationsschicht 755 und 756 sein oder kann sich davon unterscheiden. Bevorzugt kann die Dicke der dritten organischen Isolationsschicht 722 bei dieser Ausführungsform größer als jene sowohl der ersten als auch zweiten organischen Isolationsschicht 755 und 756 sein. Es ist möglich, eine dielektrische Stehspannung zwischen der Niederpotentialspule 720 und der Hochpotentialspule 723 durch Verdicken der dritten organischen Isolationsschicht 722 einfach sicherzustellen. Zum Beispiel beträgt die Dicke der dritten organischen Isolationsschicht 722 möglicherweise nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 100 µm.
• Die zweite Verdrahtung 770 weist eine säulenförmige Verdrahtung 738 und eine zweite Niederpotentialpadverdrahtung 732 auf. Bevorzugt sind die säulenförmige Verdrahtung 738 und die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 732 jeweils aus dem gleichen leitfähigen Material wie die Hochpotentialspule 723 gebildet. Mit anderen Worten weisen bevorzugt die säulenförmige Verdrahtung 738 und die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 732 jeweils eine Barriereschicht und eine Hauptkörperschicht auf die gleiche Weise wie die Hochpotentialspule 723 usw. auf.
• Die säulenförmige Verdrahtung 738 ist auf der Isolationshauptoberfläche 754 des ersten Isolationsteils 750 gebildet. Die säulenförmige Verdrahtung 738 erstreckt sich von der Isolationshauptoberfläche 754 zu der Isolationshauptoberfläche 704 des zweiten Isolationsteils 707 und durchdringt den zweiten Isolationsteil 707 in der Dickenrichtung. Bei dieser Ausführungsform kann, obwohl die säulenförmige Verdrahtung 738 in einer Säulenform gebildet ist, die sich in der Normalenrichtung Z erstreckt, von dem Standpunkt des Durchdringens des zweiten Isolationsteils 707 die säulenförmige Verdrahtung 738 als eine Durchgangsverdrahtung bezeichnet werden. Ein unterer Endteil der säulenförmigen Verdrahtung 738 dringt in ein Durchgangsloch 801 ein, das in der dritten organischen Isolationsschicht 722 (obersten organischen Isolationsschicht) gebildet ist, und ist mit der ersten Niederpotentialpadverdrahtung 778 in dem Durchgangsloch 801 verbunden. Die säulenförmige Verdrahtung 738 weist eine Breite auf, die breiter als die Öffnungsbreite des Durchgangslochs 801 ist. Daher weist die säulenförmige Verdrahtung 738 einen Peripherierandteil 802, der mit der dritten organischen Isolationsschicht 722 überlappt, um das Durchgangsloch 801 herum auf. Der Peripherierandteil 802 der säulenförmigen Verdrahtung 738 ist der ersten Niederpotentialpadverdrahtung 778 mit der dritten organischen Isolationsschicht 722 zwischen dem Peripherierandteil 802 und der ersten Niederpotentialpadverdrahtung 778 zugewandt. Außerdem kommt die säulenförmige Verdrahtung 738 in direkten Kontakt mit der ersten Niederpotentialpadverdrahtung 778 und ist in einem Gebiet direkt auf der ersten Niederpotentialpadverdrahtung 778 gebildet.
• Außerdem ist ein oberer Endteil der säulenförmigen Verdrahtung 738 von einem Durchgangsloch 803 freigelegt, das in der Isolationshauptoberfläche 704 des zweiten Isolationsteils 707 gebildet ist. Das Durchgangsloch 803 weist eine gewisse Tiefe von der Isolationshauptoberfläche 704 des zweiten Isolationsteils 707 zu dem ersten Isolationsteil 750 hin auf. Daher wird eine obere Oberfläche 751 der säulenförmigen Verdrahtung 738 auf der Seite des ersten Isolationsteils 750 mit Bezug auf die Isolationshauptoberfläche 704 gebildet und wird ein Stufenunterschied zwischen der oberen Oberfläche 751 und der Isolationshauptoberfläche 704 gebildet.
• Die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 732 ist auf der Isolationshauptoberfläche 704 des zweiten Isolationsteils 707 gebildet. Mit anderen Worten ist bei dieser Ausführungsform die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 732 in der gleichen Schicht wie die Hochpotentialspule 723 gebildet. Die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 732 kann den zuvor erwähnten Niederpotentialanschluss 716 bilden. Die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 732 ist durch das Durchgangsloch 803, das in dem zweiten Isolationsteil 707 gebildet ist, mit der säulenförmigen Verdrahtung 738 verbunden. Die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 732 weist eine Breite breiter als die säulenförmige Verdrahtung 738 auf. Außerdem kann die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 732 eine planare Form aufweisen, die gleich der zweiten Niederpotentialpadverdrahtung 171 ist, die in 21 gezeigt ist. Mit anderen Worten kann ein (nicht gezeigter) Herausführungsteil 804, der von dem Durchgangsloch 803 zu einem Gebiet herausgeführt wird, das nicht mit dem Durchgangsloch 803 überlappt, bereitgestellt werden. Dieser Herausführungsteil 804 kann eine Form aufweisen, die dem Herausführungsteil 175 aus 21 entspricht. Die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 732 wird in der Schutzschicht 708 gebildet, indem sie mit der Schutzschicht 708 bedeckt wird.
• Die Schutzschicht 708 weist mehrere Niederpotentialanschlussöffnungen 888 auf, die jeweils die Niederpotentialanschlüsse 716 freilegen. Der Niederpotentialanschluss 716, der von der Niederpotentialanschlussöffnung 888 freigelegt wird, kann als das Niederpotentialpad 891 bezeichnet werden. Die Niederpotentialanschlussöffnung 888 legt den Herausführungsteil 804 der zweiten Niederpotentialpadverdrahtung 732 frei. Mit anderen Worten ist die Niederpotentialanschlussöffnung 888 nicht dem Durchgangsloch 803 zugewandt und ist an einer Position gebildet, die von dem Durchgangsloch 803 in einer Draufsicht abweicht. Dies ermöglicht es, einen Verbindungsdefekt des Bonddrahts 71 mit Bezug auf den Niederpotentialanschluss 716 zu unterdrücken. Wenn zum Beispiel ein leitfähiges Material der zweiten Niederpotentialpadverdrahtung 732 in dem Durchgangsloch 803 vergraben ist, gibt es einen Fall, in dem eine obere Oberfläche der zweiten Niederpotentialpadverdrahtung 732, die vergraben wurde, an einer Position, die mit dem Durchgangsloch 803 übereinstimmt, in Abhängigkeit von der Größe des Durchmessers des Durchgangslochs 803 konkav gemacht ist. Jedoch ist bei dieser Ausführungsform der Herausführungsteil 804 durch Herausführen eines Abschnitts der zweiten Niederpotentialpadverdrahtung 732 auf die erste flache Isolationshauptoberfläche 704 des zweiten Isolationsteils 707 gebildet und dieser Herausführungsteil 804 ist von der Niederpotentialanschlussöffnung 888 freigelegt. Infolgedessen wird ein freigelegter Abschnitt der zweiten Niederpotentialpadverdrahtung 732 von der Niederpotentialanschlussöffnung 888 flach, wodurch es ermöglicht wird, den Bonddraht 71 exzellent zu verbinden.
• Wie zuvor beschrieben, wird mit dieser Halbleitervorrichtung C2 der zweite Isolationsteil 707, der aus der organischen Isolationsschicht 784 gefertigt ist, auf die gleiche Weise wie die Halbleitervorrichtung C1 zwischen der Niederpotentialspule 720 und der Hochpotentialspule 723 gebildet. Daher ist es möglich, eine dielektrische Stehspannung zwischen der Niederpotentialspule 720 und der Hochpotentialspule 723 mittels der Verdickung des zweiten Isolationsteils 707 zu erzielen. Infolgedessen ist es möglich, eine Vorlaufzeit kürzer zu machen und Kosten zu verringern. Außerdem liegt der erste Isolationsteil 750 einschließlich der organischen Isolationsschichten 755, 756 auch zwischen der Niederpotentialspule 720 und dem Halbleiterchip 740. Daher ist es auch möglich, eine Vorlaufzeit zu verkürzen, die erforderlich ist, wenn eine Struktur zum Isolieren der Niederpotentialspule 720 und des Halbleiterchips 740 voneinander erforderlich ist.
• Außerdem ist der zweite Isolationsteil 707 aus der einschichtigen organischen Isolationsschicht 784 gefertigt und es ist daher möglich, eine Verdrahtung (säulenförmige Verdrahtung 738), die den zweiten Isolationsteil 707 durchdringt, einfach zu bilden, indem sie einmal einem Plattierungswachstum unterzogen wird. Falls andererseits der zweite Isolationsteil 707 eine Mehrschichtverdrahtungsstruktur einschließlich mehrerer anorganischer Isolationsschichten aufweist, muss ein Schritt zum Vergraben eines Leiters in dieser anorganischen Isolationsschicht immer dann durchgeführt werden, wenn diese anorganischen Isolationsschichten laminiert werden, und Schritte, deren Anzahl gleich der Anzahl an Schichten der Mehrschichtverdrahtungsstruktur ist, müssen durchgeführt werden, um eine Verdrahtung zu bilden, die den zweiten Isolationsteil 707 durchdringt. Daher ist es bei der Halbleitervorrichtung C2 auch möglich, eine Vorlaufzeit für den Bildungsschritt der Verdrahtung, die den zweiten Isolationsteil 707 durchdringt, zu verkürzen.
• (Dritte bevorzugte Ausführungsform)
• 57 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung C3 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Das gleiche Bezugszeichen wird nachfolgend einem Bestandsteil äquivalent zu dem Bestandsteil zugewiesen, der mit Bezug auf die zuvor genannte Halbleitervorrichtung C1 genannt wurde, und eine Beschreibung dieses Bestandsteils wird weggelassen.
• Bei der Halbleitervorrichtung C3 weist die Schutzschicht 708 eine erste Schutzschicht 768 und eine zweite Schutzschicht 769 auf. Die Schutzschicht 768 ist so auf der Isolationshauptoberfläche 704 des zweiten Isolationsteils 707 gebildet, dass sie die Hochpotentialspule 723, die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 732, die erste Hochpotentialverdrahtung 733 und die Dummy-Struktur 739 bedeckt. Die zweite Schutzschicht 769 ist auf die erste Schutzschicht 768 laminiert.
• Die erste Schutzschicht 768 und die zweite Schutzschicht 769 können aus jeweils identischen organischen Isolationsschichten gefertigt sein oder können aus jeweils unterschiedlichen Arten organischer Isolationsschichten gefertigt sein. Zum Beispiel kann die erste Schutzschicht 768 Polyimid, Polyamid und/oder Polybenzoxazol aufweisen und kann die zweite Schutzschicht 769 aus dem gleichen organischen Isolationsmaterial wie die erste Schutzschicht 768 gefertigt sein oder kann aus einem organischen Isolationsmaterial, das sich hinsichtlich der Art von der ersten Schutzschicht 768 unterscheidet, unter den zuvor genannten organischen Isolationsmaterialien gefertigt sein.
• Außerdem können die Dicke der ersten Schutzschicht 768 und die Dicke der zweiten Schutzschicht 769 jeweils gleich sein oder können sich voneinander unterscheiden. Bevorzugt ist die Dicke der zweiten Schutzschicht 769 bei dieser Ausführungsform größer als die Dicke der ersten Schutzschicht 768. Es ist möglich, einen nachfolgend beschriebenen konkaven Teil 879 durch Verdicken der zweiten Schutzschicht 769 zu vertiefen, wodurch es ermöglicht wird, eine Kriechstrecke zwischen dem Hochpotentialanschluss 717 und dem Niederpotentialanschluss 716 weiter zu vergrößern. Zum Beispiel beträgt die Dicke der ersten Schutzschicht 768 möglicherweise nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 100 µm und beträgt die Dicke der zweiten Schutzschicht 769 möglicherweise nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 100 µm.
• Eine Hochpotentialpadverdrahtung 877 ist auf der Hauptoberfläche der ersten Schutzschicht 768 gebildet. Bevorzugt ist die Hochpotentialpadverdrahtung 877 aus dem gleichen leitfähigen Material wie die Hochpotentialspule 723 gefertigt. Mit anderen Worten weist bevorzugt die Hochpotentialpadverdrahtung 877 eine Barriereschicht und eine Hauptkörperschicht auf die gleiche Weise wie die Hochpotentialspule 723 usw. auf.
• Die Hochpotentialpadverdrahtung 877 ist auf der Hauptoberfläche der ersten Schutzschicht 768 gebildet. Mit anderen Worten ist bei dieser Ausführungsform die Hochpotentialpadverdrahtung 877 in einer Schicht höher als die Hochpotentialspule 723 gebildet. Außerdem wird die Hochpotentialpadverdrahtung 877 in der zweiten Schutzschicht 769 dadurch gebildet, dass sie mit der zweiten Schutzschicht 769 bedeckt wird. Die Hochpotentialpadverdrahtung 877 kann den zuvor erwähnten Hochpotentialanschluss 717 bilden. Die Hochpotentialpadverdrahtung 877 ist durch ein Durchgangsloch 785, das in der ersten Schutzschicht 768 gebildet ist, mit der ersten Hochpotentialverdrahtung 733 verbunden.
• Die die Hochpotentialpadverdrahtung 877 kann in einer Inselform gebildet sein und kann auf die gleiche Weise wie die zweite Niederpotentialpadverdrahtung 732 einen (nicht gezeigten) Herausführungsteil aufweisen, der von dem Durchgangsloch 785 zu einem Gebiet herausgeführt ist, das nicht mit dem Durchgangsloch 785 übereinstimmt.
• Die Schutzschicht 708 weist die Hochpotentialanschlussöffnungen 889 auf, die jeweils die Hochpotentialpadverdrahtungen 877 (Hochpotentialanschlüsse 717) freilegen. Der Hochpotentialanschluss 717, der von der Hochpotentialanschlussöffnung 889 freigelegt ist, kann als das Hochpotentialpad 892 bezeichnet werden.
• Außerdem weist die Schutzschicht 708 eine unebene Struktur 878 in einem Gebiet zwischen dem Raumteil 758 und der Hochpotentialanschlussöffnung 889 auf. Die unebene Struktur 878 weist mehrere konkave Teile 879 auf, die zu dem zweiten Isolationsteil 707 hin von der Schutzhauptoberfläche 782 der Schutzschicht 708 ausgehöhlt sind. Die unebene Struktur 878 erhöht eine Kriechstrecke entlang der Schutzhauptoberfläche 782 der Schutzschicht 708. Daher unterdrückt die unebene Struktur 878 das Auftreten einer Kriechentladung entlang der Schutzhauptoberfläche 782 der Schutzschicht 708. Bei dieser Ausführungsform durchdringen die konkaven Teile 879 die zweite Schutzschicht 769 und legen die Hauptoberfläche der ersten Schutzschicht 768 frei und weisen eine Seitenoberfläche, die mit der zweiten Schutzschicht 769 gebildet ist, von ihrem oberen Ende zu ihrem unteren Ende und eine untere Oberfläche, die mit der ersten Schutzschicht 768 gebildet ist, auf. Andererseits durchdringen die konkaven Teile 879 die zweite Schutzschicht 769 und ihr Unterseitenteil kann eine Position zwischen beiden Enden in der Dickenrichtung der ersten Schutzschicht 768 erreichen. In diesem Fall kann die Seitenoberfläche der konkaven Teile 879 einen oberen Teil, der mit der zweiten Schutzschicht 769 gebildet ist, und einen unteren Teil, der mit der ersten Schutzschicht 768 gebildet ist, aufweisen. Außerdem kann die unebene Struktur 878 so gebildet werden, dass sie die Hochpotentialspule 723 in einer Draufsicht umgibt (nicht gezeigt).
• Wie zuvor beschrieben, wird mit dieser Halbleitervorrichtung C3 der zweite Isolationsteil 707, der aus der organischen Isolationsschicht 784 gefertigt ist, auf die gleiche Weise wie die Halbleitervorrichtung C1 zwischen der Niederpotentialspule 720 und der Hochpotentialspule 723 gebildet. Daher ist es möglich, eine dielektrische Stehspannung zwischen der Niederpotentialspule 720 und der Hochpotentialspule 723 mittels der Verdickung des zweiten Isolationsteils 707 zu erzielen. Infolgedessen ist es möglich, eine Vorlaufzeit kürzer zu machen und Kosten zu verringern. Außerdem liegt der erste Isolationsteil 750 einschließlich der organischen Isolationsschichten 755, 756 auch zwischen der Niederpotentialspule 720 und dem Halbleiterchip 740. Daher ist es auch möglich, eine Vorlaufzeit zu verkürzen, die erforderlich ist, wenn eine Struktur zum Isolieren der Niederpotentialspule 720 und des Halbleiterchips 740 voneinander erforderlich ist.
• Außerdem ist die unebene Struktur 878 in der Schutzschicht 708 gebildet. Dies ermöglicht es, die Kriechstrecke entlang der Schutzhauptoberfläche 782 der Schutzschicht 708 zwischen dem Hochpotentialanschluss 717 und dem Niederpotentialanschluss 716 zu erhöhen, und ermöglicht es, die Isolationsentfernung zwischen dem Hochpotentialanschluss 717 und dem Niederpotentialanschluss 716 zu erhöhen. Daher ist es möglich, das Auftreten einer Kriechentladung in einem Gebiet zwischen dem Hochpotentialanschluss 717 und dem Niederpotentialanschluss 716 zu unterdrücken, wodurch es ermöglicht wird, die Zerstörung oder die Verschlechterung der Schutzschicht 708 zwischen dem Hochpotentialanschluss 717 und dem Niederpotentialanschluss 716 zu unterdrücken. Infolgedessen ist es möglich, einen Kurzschluss zwischen dem Hochpotentialanschluss 717 und dem Niederpotentialanschluss 716 zu unterdrücken, wodurch es ermöglicht wird, eine zusätzliche Zerstörung oder eine zusätzliche Verschlechterung der Schutzschicht 708, die durch den Kurzschluss verursacht wird, zu unterdrücken.
• (Vierte bevorzugte Ausführungsform)
• 58 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung C4 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Das gleiche Bezugszeichen wird nachfolgend einem Bestandsteil äquivalent zu dem Bestandsteil zugewiesen, der mit Bezug auf die zuvor genannten Halbleitervorrichtungen C2 und C3 genannt wurde, und eine Beschreibung dieses Bestandsteils wird weggelassen.
• Bei der Halbleitervorrichtung C4 weist die Schutzschicht 708 der Halbleitervorrichtung C2 die erste Schutzschicht 768 und die zweite Schutzschicht 769 auf die gleiche Weise wie die zuvor erwähnte Halbleitervorrichtung C3 auf. Außerdem weist die Schutzschicht 708 die unebene Struktur 878 in einem Gebiet zwischen der Niederpotentialanschlussöffnung 888 und der Hochpotentialanschlussöffnung 889 auf. Die Niederpotentialanschlussöffnung 888 kann ein Raumteil sein, der zu der Seite der Chipseitenwand 744B des Halbleiterchips 740 geöffnet ist.
• Wie zuvor beschrieben, wird mit dieser Halbleitervorrichtung C4 der zweite Isolationsteil 707, der aus der organischen Isolationsschicht 784 gefertigt ist, auf die gleiche Weise wie die Halbleitervorrichtung C1 zwischen der Niederpotentialspule 720 und der Hochpotentialspule 723 gebildet. Daher ist es möglich, eine dielektrische Stehspannung zwischen der Niederpotentialspule 720 und der Hochpotentialspule 723 mittels der Verdickung des zweiten Isolationsteils 707 zu erzielen. Infolgedessen ist es möglich, eine Vorlaufzeit kürzer zu machen und Kosten zu verringern. Außerdem liegt der erste Isolationsteil 750 einschließlich der organischen Isolationsschichten 755, 756 auch zwischen der Niederpotentialspule 720 und dem Halbleiterchip 740. Daher ist es auch möglich, eine Vorlaufzeit zu verkürzen, die erforderlich ist, wenn eine Struktur zum Isolieren der Niederpotentialspule 720 und des Halbleiterchips 740 voneinander erforderlich ist.
• Außerdem wird die unebene Struktur 878 auf die gleiche Weise wie die Halbleitervorrichtung C3 in der Schutzschicht 708 gebildet. Dies ermöglicht es, die Kriechstrecke entlang der Schutzhauptoberfläche 782 der Schutzschicht 708 zwischen dem Hochpotentialanschluss 717 und dem Niederpotentialanschluss 716 zu erhöhen, und ermöglicht es, die Isolationsentfernung zwischen dem Hochpotentialanschluss 717 und dem Niederpotentialanschluss 716 zu erhöhen. Daher ist es möglich, das Auftreten einer Kriechentladung in einem Gebiet zwischen dem Hochpotentialanschluss 717 und dem Niederpotentialanschluss 716 zu unterdrücken, wodurch es ermöglicht wird, die Zerstörung oder die Verschlechterung der Schutzschicht 708 zwischen dem Hochpotentialanschluss 717 und dem Niederpotentialanschluss 716 zu unterdrücken. Infolgedessen ist es möglich, einen Kurzschluss zwischen dem Hochpotentialanschluss 717 und dem Niederpotentialanschluss 716 zu unterdrücken, wodurch es ermöglicht wird, eine zusätzliche Zerstörung oder eine zusätzliche Verschlechterung der Schutzschicht 708, die durch den Kurzschluss verursacht wird, zu unterdrücken.
• <Strukturen der Halbleitervorrichtungen D1 und D2>
• (Erste bevorzugte Ausführungsform)
• 59 ist eine schematische Draufsicht einer Halbleitervorrichtung D1 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 60 ist eine Draufsicht, die eine Schicht, in der eine Niederpotentialspule 915 gebildet ist, in der Halbleitervorrichtung D1 aus 59 zeigt. 61 ist eine Draufsicht, die eine Schicht, in der eine Hochpotentialspule 916 gebildet ist, in der Halbleitervorrichtung D1 aus 59 zeigt. 62 ist eine schematische Querschnittsansicht der Halbleitervorrichtung D1 aus 59.
• Unter Bezugnahme auf 59 bis 62 weist die Halbleitervorrichtung D1 einen rechteckigen parallelepipedförmigen Halbleiterchip 901 auf. Der Halbleiterchip 901 weist Silicium, einen Halbleiter mit breiter Bandlücke und/oder einen Verbindungshalbleiter auf.
• Der Halbleiter mit breiter Bandlücke ist aus einem Halbleiter gefertigt, der die Bandlücke von Silicium (etwa 1,12 eV) übersteigt. Bevorzugt beträgt die Bandlücke des Halbleiters mit breiter Bandlücke 2,0 eV oder mehr. Der Halbleiter mit breiter Bandlücke kann SiC (Siliciumcarbid) sein. Der Verbindungshalbleiter kann ein Gruppe-III-V-Verbindungshalbleiter sein. Der Verbindungshalbleiter kann AIN (Aluminiumnitrid), InN (Indiumnitrid), GaN (Galliumnitrid) und GaAs (Galliumarsenid) aufweisen.
• Bei dieser Ausführungsform weist der Halbleiterchip 901 ein aus Silicium gefertigtes Halbleitersubstrat auf. Der Halbleiterchip 901 kann ein epitaktisches Substrat mit einer laminierten Struktur einschließlich eines aus Silicium gefertigten Halbleitersubstrats und einer aus Silicium gefertigten epitaktischen Schicht sein. Der Leitfähigkeitstyp des Halbleitersubstrats kann ein n-Typ sein oder kann ein p-Typ sein. Die epitaktische Schicht kann ein n-Typ sein oder kann ein p-Typ sein. Außerdem kann der Halbleiterchip 901 auf das Massepotential festgesetzt sein.
• Der Halbleiterchip 901 weist eine erste Hauptoberfläche 902 auf einer Seite, eine zweite Hauptoberfläche 903 auf der anderen Seiten und Chipseitenwände 904A bis 904D auf, die die erste Hauptoberfläche 902 und die zweite Hauptoberfläche 903 verbinden. Die erste und zweite Hauptoberfläche 902 und 903 sind jeweils in einer viereckigen Form (bei dieser Ausführungsform rechteckigen Form) in einer Draufsicht aus ihren Normalenrichtungen Z (nachfolgend einfach als eine „Draufsicht“ bezeichnet) gebildet.
• Die Chipseitenwände 904A bis 904D weisen eine erste Chipseitenwand 904A, eine zweite Chipseitenwand 904B, eine dritte Chipseitenwand 904C und eine vierte Chipseitenwand 904D auf. Jede der ersten und zweiten Chipseitenwand 904A und 904B bildet eine lange Seite des Halbleiterchips 901. Die erste und zweite Chipseitenwand 904A und 904B erstrecken sich entlang der ersten Richtung X und sind einander in der zweiten Richtung Y zugewandt. Jede der dritten und vierten Chipseitenwand 904C und 904D bildet eine kurze Seite des Halbleiterchips 901. Die dritte und vierte Chipseitenwand 904C und 904D erstrecken sich in der zweiten Richtung Y und sind einander in der ersten Richtung X zugewandt. Die Chipseitenwände 904A bis 904D sind jeweils durch eine geschliffene Oberfläche gegeben.
• Die Halbleitervorrichtung D1 weist einen ersten Isolationsteil 905 auf, der in der Reihenfolge auf der ersten Hauptoberfläche 902 des Halbleiterchips 901 gebildet ist. Der erste Isolationsteil 905 weist eine Isolationshauptoberfläche 906 und Isolationsseitenwände 907A bis 907D auf. Die Isolationshauptoberfläche 906 ist in einer viereckigen Form (bei dieser Ausführungsform rechteckigen Form) gebildet, die mit der ersten Hauptoberfläche 902 in einer Draufsicht übereinstimmt. Die Isolationshauptoberfläche 906 erstreckt sich parallel zu der ersten Hauptoberfläche 902.
• Die Isolationsseitenwände 907A bis 907D weisen eine erste Isolationsseitenwand 907A, eine zweite Isolationsseitenwand 907B, eine dritte Isolationsseitenwand 907C und eine vierte Isolationsseitenwand 907D auf. Die Isolationsseitenwände 907A bis 907D erstrecken sich von einem Peripherierand der Isolationshauptoberfläche 906 zu dem Halbleiterchip 901 hin und sind kontinuierlich mit den Chipseitenwänden 904A bis 904D. Im Einzelnen sind die Isolationsseitenwände 907A bis 907D so gebildet, dass sie bündig mit den Chipseitenwänden 904A bis 904D sind. Die Isolationsseitenwände 907A bis 907D bilden geschliffene Oberflächen, die jeweils bündig mit den Chipseitenwänden 904A bis 904D sind.
• Der erste Isolationsteil 905 ist aus einer laminierten Mehrschichtisolationsstruktur einschließlich einer untersten Isolationsschicht 908, einer obersten Isolationsschicht 909 und mehrerer (bei dieser Ausführungsform elf) Zwischenschichtisolationsschichten 910 gebildet. Die unterste Isolationsschicht 908 ist eine Isolationsschicht, die die erste Hauptoberfläche 902 direkt bedeckt. Die oberste Isolationsschicht 909 ist eine Isolationsschicht, die die Isolationshauptoberfläche 906 bildet. Die Zwischenschichtisolationsschichten 910 sind Isolationsschichten, die zwischen der untersten Isolationsschicht 908 und der obersten Isolationsschicht 909 liegen. Bei dieser Ausführungsform weist die unterste Isolationsschicht 908 eine Einzelschichtstruktur einschließlich Siliciumoxid auf. Bei dieser Ausführungsform weist die oberste Isolationsschicht 909 eine Einzelschichtstruktur einschließlich Siliciumnitrid auf. Die Dicke der untersten Isolationsschicht 908 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,5 µm und nicht mehr als 3 µm (zum Beispiel etwa 1 µm) und die Dicke der obersten Isolationsschicht 909 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,2 µm und nicht mehr als 4 µm (zum Beispiel etwa 1 µm).
• Jede der Zwischenschichtisolationsschichten 910 weist eine laminierte Struktur einschließlich einer ersten Isolationsschicht 911 auf der Seite der untersten Isolationsschicht 908 und einer zweiten Isolationsschicht 912 auf der Seite der obersten Isolationsschicht 909 auf. Die erste Isolationsschicht 911 kann aus einer anorganischen Isolationsschicht gefertigt sein und kann zum Beispiel Siliciumnitrid aufweisen. Die erste Isolationsschicht 911 ist als eine Ätzstoppschicht mit Bezug auf die zweite Isolationsschicht 912 gebildet. Die Dicke der ersten Isolationsschicht 911 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 1 µm (zum Beispiel etwa 0,3 µm).
• Die zweite Isolationsschicht 912 ist auf der ersten Isolationsschicht 911 gebildet. Die zweite Isolationsschicht 912 weist ein Isolationsmaterial auf, das sich von jenem der ersten Isolationsschicht 911 unterscheidet. Die zweite Isolationsschicht 912 ist aus einer anorganischen Isolationsschicht gebildet, die sich von jener der ersten Isolationsschicht 558 unterscheidet, und kann zum Beispiel Siliciumoxid aufweisen. Die Dicke der zweiten Isolationsschicht 912 beträgt möglicherweise nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 3 µm (zum Beispiel etwa 2 µm). Bevorzugt übersteigt die Dicke der zweiten Isolationsschicht 912 die Dicke der ersten Isolationsschicht 558.
• Außerdem kann die erste Isolationsschicht 911 ein Druckspannungsfilm sein und kann die zweite Isolationsschicht 912 ein Zugspannungsfilm sein. Mit anderen Worten kann die Zwischenschichtisolationsschicht 910 eine Struktur sein, in der ein Druckspannungsfilm und ein Zugspannungsfilm wiederholt laminiert sind. Dies ermöglicht es, den ersten Isolationsteil 905 zu bilden, während eine mechanische Spannung in einer Laminierungsgrenzfläche der Zwischenschichtisolationsschicht 910 aufgehoben wird. Infolgedessen ist es möglich, das Auftreten einer großen Wölbungsverformung in einem Halbleiterwafer, der als ein Basismaterial des Halbleiterchips 901 in einem Herstellungsprozess der Halbleitervorrichtung D1 dient, zu verhindern. Der Druckspannungsfilm kann zum Beispiel ein Siliciumoxidfilm sein und der Zugspannungsfilm kann zum Beispiel ein Siliciumnitridfilm sein.
• Die Gesamtdicke TD1 des ersten Isolationsteils 905 beträgt möglicherweise nicht weniger als 2 µm und nicht mehr als 120 µm. Die Gesamtdicke TD1 des ersten Isolationsteils 905 und die Anzahl an laminierten Schichten der Zwischenschichtisolationsschicht 910 sind beliebig und werden gemäß einer zu realisierenden dielektrischen Stehspannung (dielektrische Durchschlagsbeständigkeit) angepasst. Außerdem sind das Isolationsmaterial der untersten Isolationsschicht 908, das Isolationsmaterial der obersten Isolationsschicht 909 und das Isolationsmaterial der Zwischenschichtisolationsschicht 910 beliebig und sind nicht auf ein spezielles Isolationsmaterial beschränkt.
• Die Halbleitervorrichtung D1 weist eine erste funktionale Vorrichtung 913 auf, die bei dem ersten Isolationsteil 905 gebildet ist. Die erste funktionale Vorrichtung 913 weist einen einzigen oder mehrere (bei dieser Ausführungsform mehrere) Transformatoren 914 auf. Mit anderen Worten ist die Halbleitervorrichtung D1 aus einer Vorrichtung vom Mehrfachkanaltyp einschließlich der Transformatoren 914 gebildet. Die Transformatoren 914 sind bei einem inneren Teil einer laminierten Struktur des ersten Isolationsteils 905 in einer Entfernung von den Isolationsseitenwänden 907A bis 907D gebildet. Die Transformatoren 914 sind in einer Entfernung voneinander in der ersten Richtung X gebildet.
• Im Einzelnen weisen die Transformatoren 914 einen ersten Transformator 914A, einen zweiten Transformator 914B, einen dritten Transformator 914C und einen vierten Transformator 914D auf, die in dieser Reihenfolge von der Seite der Isolationsseitenwand 907C zu der Seite der Isolationsseitenwand 907D hin in einer Draufsicht gebildet sind. Der erste Transformator 914A, der zweite Transformator 914B, der dritte Transformator 914C und der vierte Transformator 914D können dem ersten Transformator 131, dem zweiten Transformator 132, dem dritten Transformator 133 bzw. dem vierten Transformator 134 aus 11 entsprechen. Die Transformatoren 914A bis 914D weisen jeweils die gleiche Struktur auf. Eine Struktur des ersten Transformators 914A wird nachfolgend als ein Beispiel beschrieben. Eine Beschreibung von Strukturen des zweiten Transformators 914B, des dritten Transformators 914C und des vierten Transformators 914D wird unter der Bedingung weggelassen, dass eine Beschreibung der Struktur des ersten Transformators 914A entsprechend angewandt wird.
• Unter Bezugnahme auf 59 bis 62 weist der erste Transformator 914A eine Niederpotentialspule 915 und eine Hochpotentialspule 916 auf. Die Niederpotentialspule 915 ist auf der Seite der untersten Isolationsschicht 908 (Seite des Halbleiterchips 901) in dem ersten Isolationsteil 905 gebildet. Die Hochpotentialspule 916 ist auf der Seite der obersten Isolationsschicht 909 (Seite der Isolationshauptoberfläche 906) in dem ersten Isolationsteil 905 mit Bezug auf die Niederpotentialspule 915 gebildet. Mit anderen Worten ist die Hochpotentialspule 916 dem Halbleiterchip 901 mit der Niederpotentialspule 915 zwischen der Hochpotentialspule 916 und dem Halbleiterchip 901 zugewandt. Anordnungsstellen der Niederpotentialspule 915 und der Hochpotentialspule 916 sind beliebig. Außerdem muss die Hochpotentialspule 916 lediglich der Niederpotentialspule 915 mit einer oder mehreren Zwischenschichtisolationsschichten 910 zwischen der Hochpotentialspule 916 und der Niederpotentialspule 915 zugewandt sein.
• Die Entfernung D2 zwischen der Niederpotentialspule 915 und der Hochpotentialspule 916 (d. h. die Anzahl an laminierten Schichten der Zwischenschichtisolationsschicht 910) wird geeignet gemäß einer dielektrischen Stehspannung oder einer elektrischen Feldstärke zwischen der Niederpotentialspule 915 und der Hochpotentialspule 916 angepasst. Bei dieser Ausführungsform ist die Niederpotentialspule 915 bei der Zwischenschichtisolationsschicht 910 gebildet, die die dritte Schicht in der Reihenfolge von der Seite der untersten Isolationsschicht 908 ist. Andererseits ist die Hochpotentialspule 916 bei dieser Ausführungsform bei der Zwischenschichtisolationsschicht 910 gebildet, die die erste Schicht in der Reihenfolge von der Seite der obersten Isolationsschicht 909 ist. Daher liegt die Zwischenschichtisolationsschicht 910, die äquivalent zu sieben Schichten ist, zwischen der Niederpotentialspule 915 und der Hochpotentialspule 916.
• Die Niederpotentialspule 915 ist vergraben, während sie die erste und zweite Isolationsschicht 911 und 912 in der Zwischenschichtisolationsschicht 910 durchdringt. Die Niederpotentialspule 915 weist ein erstes inneres Ende 917, ein erstes äußeres Ende 918 und einen ersten Spiralteil 919 auf, der spiralartig zwischen dem ersten inneren Ende 917 und dem ersten äußeren Ende 918 herumgeführt ist, wie in 60 gezeigt ist. Der erste Spiralteil 919 ist spiralartig herumgeführt, während er sich in einer elliptischen Form (ovalen Form) in einer Draufsicht erstreckt. Ein Abschnitt, der einen innersten Peripherierand bildet, des ersten Spiralteils 919 grenzt ein erstes inneres Gebiet 920 mit einer elliptischen Form in einer Draufsicht ab.
• Die Anzahl an Wicklungen des ersten Spiralteils 919 beträgt möglicherweise nicht weniger als 3 und nicht mehr als 30. Die Breite des ersten Spiralteils 919 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt beträgt die Breite des ersten Spiralteils 919 nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 5 µm. Die Breite des ersten Spiralteils 919 ist durch eine Breite in der Richtung senkrecht zu der Spiralrichtung definiert. Ein erster Wicklungsabstand des ersten Spiralteils 919 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 20 µm. Bevorzugt beträgt der erste Wicklungsabstand nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Der erste Wicklungsabstand ist durch eine Entfernung zwischen zwei Abschnitten, die in der Richtung senkrecht zu der Spiralrichtung aneinander angrenzen, des ersten Spiralteils 919 definiert.
• Die Wicklungsform des ersten Spiralteils 919 oder die planare Form des ersten inneren Gebiets 920 ist beliebig und ist nicht auf die in 60 gezeigte Form usw. beschränkt. Der erste Spiralteil 919 kann in einer polygonalen Form, wie etwa einer Dreiecksform oder einer Viereckform, oder in einer Kreisform in einer Draufsicht gewickelt sein. Das erste innere Gebiet 920 kann so, dass es eine polygonale Form, wie etwa eine Dreiecksform oder eine Viereckform, ist, oder so, dass es eine Kreisform in einer Draufsicht ist, gemäß der Wicklungsform des ersten Spiralteils 919 abgegrenzt werden.
• Die Niederpotentialspule 915 kann Titan, Titannitrid, Kupfer, Aluminium und/oder Wolfram aufweisen. Die Niederpotentialspule 915 kann eine laminierte Struktur einschließlich einer Barriereschicht und einer Hauptkörperschicht aufweisen. Die Barriereschicht grenzt einen vertieften Raum in der Zwischenschichtisolationsschicht 910 ab. Die Hauptkörperschicht ist in dem vertieften Raum vergraben, der durch die Barriereschicht abgegrenzt ist. Die Barriereschicht kann Titan und/oder Titannitrid aufweisen. Die Hauptkörperschicht kann Kupfer, Aluminium und/oder Wolfram aufweisen.
• Die Hochpotentialspule 916 ist vergraben, während sie die erste und zweite Isolationsschicht 911 und 912 in der Zwischenschichtisolationsschicht 910 durchdringt. Die Hochpotentialspule 916 weist ein zweites inneres Ende 921, ein zweites äußeres Ende 922 und einen zweiten Spiralteil 923 auf, der spiralartig zwischen dem zweiten inneren Ende 921 und dem zweiten äußeren Ende 922 herumgeführt ist, wie in 61 gezeigt ist. Der zweite Spiralteil 923 ist spiralartig herumgeführt, während er sich in einer elliptischen Form (ovalen Form) in einer Draufsicht erstreckt. Bei dieser Ausführungsform grenzt ein Abschnitt, der einen innersten peripheren Rand bildet, des zweiten Spiralteils 923 ein zweites inneres Gebiet 924 mit einer elliptischen Form in einer Draufsicht ab. Das zweite innere Gebiet 924 des Spiralteils 923 ist dem ersten inneren Gebiet 920 des ersten Spiralteils 919 in der Normalenrichtung Z zugewandt.
• Die Anzahl an Wicklungen des zweiten Spiralteils 923 beträgt möglicherweise nicht weniger als 3 und nicht mehr als 30. Die Anzahl an Wicklungen des zweiten Spiralteils 923 mit Bezug auf die Anzahl an Wicklungen des ersten Spiralteils 919 wird gemäß einem zu erhöhenden Spannungswert angepasst. Bevorzugt übersteigt die Anzahl an Wicklungen des zweiten Spiralteils 923 die Anzahl an Wicklungen des ersten Spiralteils 919. Natürlich kann die Anzahl an Wicklungen des zweiten Spiralteils 923 kleiner als die Anzahl an Wicklungen des ersten Spiralteils 919 sein oder kann gleich der Anzahl an Wicklungen des ersten Spiralteils 919 sein.
• Die Breite des zweiten Spiralteils 923 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt beträgt die Breite des zweiten Spiralteils 923 nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 5 µm. Die Breite des zweiten Spiralteils 923 ist durch eine Breite in der Richtung senkrecht zu der Spiralrichtung definiert. Bevorzugt ist die Breite des zweiten Spiralteils 923 gleich der Breite des ersten Spiralteils 919.
• Ein zweiter Wicklungsabstand des zweiten Spiralteils 923 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 20 µm. Bevorzugt beträgt der zweite Wicklungsabstand nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Der zweite Wicklungsabstand ist durch eine Entfernung zwischen zwei Abschnitten, die aneinander in der Richtung senkrecht zu der Spiralrichtung angrenzen, des zweiten Spiralteils 923 definiert. Bevorzugt ist der zweite Wicklungsabstand gleich dem ersten Wicklungsabstand des ersten Spiralteils 919.
• Die Wicklungsform des zweiten Spiralteils 923 oder die planare Form des zweiten inneren Gebiets 924 ist beliebig und ist nicht auf die in 61 gezeigte Form usw. beschränkt. Der zweite Spiralteil 923 kann in einer polygonalen Form, wie etwa einer Dreiecksform oder einer Viereckform, oder in einer Kreisform in einer Draufsicht gewickelt sein. Das zweite innere Gebiet 924 kann so, dass es eine polygonale Form, wie etwa eine Dreiecksform oder eine Viereckform, ist, oder so, dass es eine Kreisform in einer Draufsicht ist, gemäß der Wicklungsform des zweiten Spiralteils 923 abgegrenzt werden. Außerdem dringt ein Abschnitt der Schutzschicht 8 in einen Spalt des zweiten Spiralteils 923 ein.
• Bevorzugt ist die Hochpotentialspule 916 aus dem gleichen leitfähigen Material wie die Niederpotentialspule 915 gefertigt. Mit anderen Worten weist bevorzugt die Hochpotentialspule 916 eine Barriereschicht und eine Hauptkörperschicht auf die gleiche Weise wie die Niederpotentialspule 915 usw. auf.
• Unter Bezugnahme auf 59 weist die Halbleitervorrichtung D1 mehrere (bei dieser Ausführungsform zwölf) Niederpotentialanschlüsse 925 und mehrere (bei dieser Ausführungsform zwölf) Hochpotentialanschlüsse 926 auf. Die Niederpotentialanschlüsse 925 sind jeweils elektrisch mit der Niederpotentialspule 915 entsprechender Transformatoren 914A bis 914D verbunden. Die Hochpotentialanschlüsse 926 sind jeweils elektrisch mit der Hochpotentialspule 916 entsprechender Transformatoren 914A bis 914D verbunden.
• Die Niederpotentialanschlüsse 925 sind in einer Schicht gebildet, die gleich der Niederpotentialspule 915 ist. Mit anderen Worten sind sie vergraben, während sie die erste und zweite Isolationsschicht 911 und 912 in der Zwischenschichtisolationsschicht 910 durchdringen, in der die Niederpotentialspule 915 vergraben ist. Im Einzelnen sind die Niederpotentialanschlüsse 925 in einem Gebiet auf der Seite der Isolationsseitenwand 907B in einer Entfernung in der zweiten Richtung Y von den Transformatoren 914A bis 914D gebildet und sind in einer Entfernung voneinander in der ersten Richtung X angeordnet.
• Die Niederpotentialanschlüsse 925 weisen einen ersten Niederpotentialanschluss 925A, einen zweiten Niederpotentialanschluss 925B, einen dritten Niederpotentialanschluss 925C, einen vierten Niederpotentialanschluss 925D, einen fünften Niederpotentialanschluss 925E und einen sechsten Niederpotentialanschluss 925F auf. Bei dieser Ausführungsform sind die Niederpotentialanschlüsse 925A bis 925F jeweils als zwei Niederpotentialanschlüsse gebildet. Die Anzahl der Niederpotentialanschlüsse 925A bis 925F ist beliebig.
• Der erste Niederpotentialanschluss 925A ist dem ersten Transformator 914A in der zweiten Richtung Y in einer Draufsicht zugewandt. Der zweite Niederpotentialanschluss 925B ist dem zweiten Transformator 914B in der zweiten Richtung Y in einer Draufsicht zugewandt. Der dritte Niederpotentialanschluss 925C ist dem dritten Transformator 914C in der zweiten Richtung Y in einer Draufsicht zugewandt. Der vierte Niederpotentialanschluss 925D ist dem vierten Transformator 914D in der zweiten Richtung Y in einer Draufsicht zugewandt. Der fünfte Niederpotentialanschluss 925E ist in einem Gebiet zwischen dem ersten Niederpotentialanschluss 925A und dem zweiten Niederpotentialanschluss 925B in einer Draufsicht gebildet. Der sechste Niederpotentialanschluss 925F ist in einem Gebiet zwischen dem dritten Niederpotentialanschluss 925C und dem vierten Niederpotentialanschluss 925D in einer Draufsicht gebildet.
• Der erste Niederpotentialanschluss 925A ist elektrisch mit dem ersten inneren Ende 917 des ersten Transformators 914A (Niederpotentialspule 915) verbunden. Der zweite Niederpotentialanschluss 925B ist elektrisch mit dem ersten inneren Ende 917 des zweiten Transformators 914B (Niederpotentialspule 915) verbunden. Der dritte Niederpotentialanschluss 925C ist elektrisch mit dem ersten inneren Ende 917 des dritten Transformators 914C (Niederpotentialspule 915) verbunden. Der vierte Niederpotentialanschluss 925D ist elektrisch mit dem ersten inneren Ende 917 des vierten Transformators 914D (Niederpotentialspule 915) verbunden.
• Der fünfte Niederpotentialanschluss 925E ist elektrisch mit dem ersten äußeren Ende 918 des ersten Transformators 914A (Niederpotentialspule 915) und mit dem ersten äußeren Ende 918 des zweiten Transformators 914B (Niederpotentialspule 915) verbunden. Der sechste Niederpotentialanschluss 925F ist elektrisch mit dem ersten äußeren Ende 918 des dritten Transformators 914C (Niederpotentialspule 915) und mit dem ersten äußeren Ende 918 des vierten Transformators 914D (Niederpotentialspule 915) verbunden.
• Mit anderen Worten sind die Niederpotentialanschlüsse 925A bis 925D, die mit dem ersten inneren Ende 917 jedes der Transformatoren 914A bis 914D verbunden sind, näher an jedem der Transformatoren 914A bis 914D als an den Niederpotentialanschlüssen 925E und 925F angeordnet, die mit dem ersten äußeren Ende 918 jedes der Transformatoren 914A bis 914D verbunden sind. Zum Beispiel ist der erste Niederpotentialanschluss 925A, der mit dem ersten inneren Ende 917 des ersten Transformators 914A verbunden ist, näher an dem ersten Transformator 914A als an dem fünften Niederpotentialanschluss 925E verbunden, der mit dem ersten äußeren Ende 918 des ersten Transformators 914A verbunden ist. Gleiches gilt für eine Anordnungsbeziehung des zweiten und fünften Niederpotentialanschlusses 925B und 925E mit Bezug auf den zweiten Transformator 914B, eine Anordnungsbeziehung des dritten und sechsten Niederpotentialanschlusses 925C und 925F mit Bezug auf den dritten Transformator 914C und eine Anordnungsbeziehung des vierten und sechsten Niederpotentialanschlusses 925D und 925F mit Bezug auf den vierten Transformator 914D.
• Die Hochpotentialanschlüsse 926 sind auf der Isolationshauptoberfläche 906 des ersten Isolationsteils 905 in einer Entfernung von den Niederpotentialanschlüssen 925 gebildet. Im Einzelnen sind die Hochpotentialanschlüsse 926 in einem Gebiet auf der Seite der Isolationsseitenwand 907A in einer Entfernung in der zweiten Richtung Y von den Niederpotentialanschlüssen 925 gebildet und sind in einer Entfernung voneinander in der ersten Richtung X angeordnet.
• Die Hochpotentialanschlüsse 926 sind jeweils in einem Gebiet nahe entsprechenden Transformatoren 914A bis 914D in einer Draufsicht gebildet. Dass sich der Hochpotentialanschluss 926 nahe den Transformatoren 914A bis 914D befindet, bedeutet, dass die Entfernung zwischen dem Hochpotentialanschluss 926 und dem Transformator 914 geringer als die Entfernung zwischen dem Niederpotentialanschluss 925 und dem Hochpotentialanschluss 926 in einer Draufsicht ist.
• Im Einzelnen sind die Hochpotentialanschlüsse 926 in einer Entfernung entlang der ersten Richtung X gebildet, so dass sie den Transformatoren 914A bis 914D entlang der ersten Richtung X in einer Draufsicht zugewandt sind. Im Einzelnen sind die Hochpotentialanschlüsse 926 in einer Entfernung entlang der ersten Richtung X gebildet, so dass sie in dem zweiten inneren Gebiet 924 der Hochpotentialspule 916 und in einem Gebiet zwischen angrenzenden Hochpotentialspulen 916 in einer Draufsicht platziert werden. Daher sind die Hochpotentialanschlüsse 926 nebeneinander mit den Transformatoren 914A bis 914D in einer Linie in der ersten Richtung X in einer Draufsicht angeordnet.
• Die Hochpotentialanschlüsse 926 weisen einen ersten Hochpotentialanschluss 926A, einen zweiten Hochpotentialanschluss 926B, einen dritten Hochpotentialanschluss 926C, einen vierten Hochpotentialanschluss 926D, einen fünften Hochpotentialanschluss 926E und einen sechsten Hochpotentialanschluss 926F auf. Bei dieser Ausführungsform sind die Hochpotentialanschlüsse 926A bis 926F jeweils als zwei Hochpotentialanschlüsse gebildet. Die Anzahl der Hochpotentialanschlüsse 926A bis 926F ist beliebig.
• Der erste Hochpotentialanschluss 926A ist in dem zweiten inneren Gebiet 924 des ersten Transformators 914A (Hochpotentialspule 916) in einer Draufsicht gebildet. Der zweite Hochpotentialanschluss 926B ist in dem zweiten inneren Gebiet 924 des zweiten Transformators 914B (Hochpotentialspule 916) in einer Draufsicht gebildet. Der dritte Hochpotentialanschluss 926C ist in dem zweiten inneren Gebiet 924 des dritten Transformators 914C (Hochpotentialspule 916) in einer Draufsicht gebildet. Der vierte Hochpotentialanschluss 926D ist in dem zweiten inneren Gebiet 924 des vierten Transformators 914D (Hochpotentialspule 916) in einer Draufsicht gebildet. Der fünfte Hochpotentialanschluss 926E ist in einem Gebiet zwischen dem ersten Transformator 914A und dem zweiten Transformator 914B in einer Draufsicht gebildet. Der sechste Hochpotentialanschluss 926F ist in einem Gebiet zwischen dem dritten Transformator 914C und dem vierten Transformator 914D in einer Draufsicht gebildet.
• Der erste Hochpotentialanschluss 926A ist elektrisch mit dem zweiten inneren Ende 921 des ersten Transformators 914A (Hochpotentialspule 916) verbunden. Der zweite Hochpotentialanschluss 926B ist elektrisch mit dem zweiten inneren Ende 921 des zweiten Transformators 914B (Hochpotentialspule 916) verbunden. Der dritte Hochpotentialanschluss 926C ist elektrisch mit dem zweiten inneren Ende 921 des dritten Transformators 914C (Hochpotentialspule 916) verbunden. Der vierte Hochpotentialanschluss 926D ist elektrisch mit dem zweiten inneren Ende 921 des vierten Transformators 914D (Hochpotentialspule 916) verbunden.
• Der fünfte Hochpotentialanschluss 926E ist elektrisch mit dem zweiten äußeren Ende 922 des ersten Transformators 914A (Hochpotentialspule 916) und dem zweiten äußeren Ende 922 des zweiten Transformators 914B (Hochpotentialspule 916) verbunden. Der sechste Hochpotentialanschluss 926F ist elektrisch mit dem zweiten äußeren Ende 922 des dritten Transformators 914C (Hochpotentialspule 916) und dem zweiten äußeren Ende 922 des vierten Transformators 914D (Hochpotentialspule 916) verbunden.
• Unter Bezugnahme auf 60 und 61 weist die Halbleitervorrichtung D1 eine erste Niederpotentialverdrahtung 927, eine zweite Niederpotentialverdrahtung 928, eine erste Hochpotentialverdrahtung 929 und eine zweite Hochpotentialverdrahtung 930 auf, die jeweils in dem ersten Isolationsteil 905 gebildet sind. Bei dieser Ausführungsform sind mehrere erste Niederpotentialverdrahtungen 927, mehrere zweite Niederpotentialverdrahtungen 928, mehrere erste Hochpotentialverdrahtungen 929 und mehrere zweite Hochpotentialverdrahtungen 930 gebildet.
• Die erste Niederpotentialverdrahtung 927 und die zweite Niederpotentialverdrahtung 928 setzen die Niederpotentialspule 915 des ersten Transformators 914A und die Niederpotentialspule 915 des zweiten Transformators 914B auf das gleiche Potential fest. Außerdem setzen die erste Niederpotentialverdrahtung 927 und die zweite Niederpotentialverdrahtung 928 die Niederpotentialspule 915 des dritten Transformators 914C und die Niederpotentialspule 915 des vierten Transformators 914D auf das gleiche Potential fest. Bei dieser Ausführungsform setzen die erste Niederpotentialverdrahtung 927 und die zweite Niederpotentialverdrahtung 928 alle der Niederpotentialspulen 915 der Transformatoren 914A bis 914D auf das gleiche Potential fest.
• Die erste Hochpotentialverdrahtung 929 und die zweite Hochpotentialverdrahtungen 930 setzen die Hochpotentialspule 916 des ersten Transformators 914A und die Hochpotentialspule 916 des zweiten Transformators 914B auf das gleiche Potential fest. Außerdem setzen die erste Hochpotentialverdrahtung 929 und die zweiten Hochpotentialverdrahtungen 930 die Hochpotentialspule 916 des dritten Transformators 914C und die Hochpotentialspule 916 des vierten Transformators 914D auf das gleiche Potential fest. Bei dieser Ausführungsform setzen die erste Hochpotentialverdrahtung 929 und die zweiten Hochpotentialverdrahtungen 930 alle der Hochpotentialspulen 916 der Transformatoren 914A bis 914D auf das gleiche Potential fest.
• Die ersten Niederpotentialverdrahtungen 927 sind jeweils elektrisch mit entsprechenden Niederpotentialanschlüssen 925A bis 925D und mit den ersten inneren Enden 917 entsprechender Transformatoren 914A bis 914D (Niederpotentialspulen 915) verbunden. Die ersten Niederpotentialverdrahtungen 927 weisen die gleiche Struktur auf. Eine Struktur der ersten Niederpotentialverdrahtung 927, die mit dem ersten Niederpotentialanschluss 925A und mit dem ersten Transformator 914A verbunden ist, wird nachfolgend als ein Beispiel beschrieben. Eine Beschreibung von Strukturen anderer erster Niederpotentialverdrahtungen 927 ist unter der Bedingung weggelassen, dass eine Beschreibung der Struktur der ersten Niederpotentialverdrahtung 927, die mit dem ersten Transformator 914A verbunden ist, entsprechend angewandt wird.
• Die erste Niederpotentialverdrahtung 927 weist eine erste Niederpotentialpadelektrodenschicht 931, eine Niederpotentialverbindungsverdrahtung 932, eine Herausführungsverdrahtung 933, eine erste Verbindungsstopfenelektrode 934 und eine zweite Verbindungsstopfenelektrode 935 auf. Diese Energieversorgungselemente sind in dem ersten Isolationsteil 905 gebildet.
• Bevorzugt sind die erste Niederpotentialpadelektrodenschicht 931, die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 932, die Herausführungsverdrahtung 933, die erste Verbindungsstopfenelektrode 934 und die zweite Verbindungsstopfenelektrode 935 aus dem gleichen leitfähigen Material wie die Niederpotentialspule 915 usw. gefertigt. Mit anderen Worten weist bevorzugt jede der ersten Niederpotentialpadelektrodenschicht 931, der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 932, der Herausführungsverdrahtung 933, der ersten Verbindungsstopfenelektrode 934 und der zweiten Verbindungsstopfenelektrode 935 eine Barriereschicht und eine Hauptkörperschicht auf die gleiche Weise wie die Niederpotentialspule 915 usw. auf.
• Die erste Niederpotentialpadelektrodenschicht 931 ist bei der Zwischenschichtisolationsschicht 910 gebildet, was gleich der Niederpotentialspule 915 ist. Die erste Niederpotentialpadelektrodenschicht 931 ist in einer Inselform gebildet und ist dem ersten Endteil der Herausführungsverdrahtung 933 mit der Zwischenschichtisolationsschicht 910 zwischen der ersten Niederpotentialpadelektrodenschicht 931 und dem ersten Endteil der Herausführungsverdrahtung 933 gebildet. Die erste Niederpotentialpadelektrodenschicht 931 bildet den Niederpotentialanschluss 925.
• Die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 932 ist in dem ersten inneren Gebiet 920 des ersten Transformators 914A (Niederpotentialspule 915) in der Zwischenschichtisolationsschicht 910, die gleich jener der Niederpotentialspule 915 ist, gebildet. Die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 932 ist in einer Inselform gebildet und ist dem Hochpotentialanschluss 926 (erstem Hochpotentialanschluss 926A) in der Normalenrichtung Z zugewandt. Bevorzugt weist die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 932 eine Ebenenfläche auf, die die Ebenenfläche der Verdrahtungsstopfenelektrode 38 übersteigt. Die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 932 ist elektrisch mit dem ersten inneren Ende 917 der Niederpotentialspule 915 verbunden.
• Die Herausführungsverdrahtung 933 ist in einem Gebiet zwischen dem Halbleiterchip 901 und der ersten Niederpotentialpadelektrodenschicht 931 in der Zwischenschichtisolationsschicht 910 gebildet. Bei dieser Ausführungsform ist die Herausführungsverdrahtung 933 in der Zwischenschichtisolationsschicht 910 gebildet, die eine erste Schicht in der Reihenfolge von der untersten Isolationsschicht 908 ist. Die Herausführungsverdrahtung 933 weist einen ersten Endteil auf einer Seite, einen zweiten Endteil auf der anderen Seite und einen Verdrahtungsteil, der den ersten und zweiten Endteil verbindet, auf. Der erste Endteil der Herausführungsverdrahtung 933 ist in einem Gebiet zwischen dem Halbleiterchip 901 und der ersten Niederpotentialpadelektrodenschicht 931 platziert. Der zweite Endteil der Herausführungsverdrahtung 933 ist in einem Gebiet zwischen dem Halbleiterchip 901 und der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 932 platziert. Der Verdrahtungsteil erstreckt sich entlang der ersten Hauptoberfläche 902 des Halbleiterchips 901 und erstreckt sich in einer Gürtelform in einem Gebiet zwischen dem ersten und zweiten Endteil.
• Die erste Verbindungsstopfenelektrode 934 ist in einem Gebiet zwischen der ersten Niederpotentialpadelektrodenschicht 931 und der Herausführungsverdrahtung 933 in der Zwischenschichtisolationsschicht 910 gebildet und ist elektrisch mit der ersten Niederpotentialpadelektrodenschicht 931 und dem ersten Endteil der Herausführungsverdrahtung 933 verbunden. Die zweite Verbindungsstopfenelektrode 935 ist in einem Gebiet zwischen der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 932 und der Herausführungsverdrahtung 933 in der Zwischenschichtisolationsschicht 910 gebildet und ist elektrisch mit der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 932 und dem zweiten Endteil der Herausführungsverdrahtung 933 verbunden.
• Die zweite Niederpotentialverdrahtungen 928 sind jeweils elektrisch mit dem ersten äußeren Ende 918 der Niederpotentialspule 915 entsprechender Transformatoren 914A bis 914D verbunden, wie in 60 gezeigt ist. Die zweiten Niederpotentialverdrahtungen 928 weisen jeweils die gleiche Struktur wie die erste Niederpotentialverdrahtung 927 auf.
• Unter Bezugnahme auf 61 sind die ersten Hochpotentialverdrahtungen 929 jeweils elektrisch mit entsprechenden Hochpotentialanschlüssen 926A bis 12D und mit dem zweiten inneren Ende 921 entsprechender Transformatoren 914A bis 914D (Hochpotentialspule 916) verbunden. Die ersten Hochpotentialverdrahtungen 929 weisen jeweils die gleiche Struktur auf. Die erste Hochpotentialverdrahtung 929 kann den zuvor erwähnten Hochpotentialanschluss 926 bilden. Eine Struktur der ersten Hochpotentialverdrahtung 929, die mit dem ersten Hochpotentialanschluss 926A und mit dem ersten Transformator 914A verbunden ist, wird nachfolgend als ein Beispiel beschrieben. Eine Beschreibung von Strukturen anderer erster Hochpotentialverdrahtungen 929 ist unter der Bedingung weggelassen, dass eine Beschreibung der Struktur der ersten Hochpotentialverdrahtung 929, die mit dem ersten Transformator 914A verbunden ist, entsprechend angewandt wird.
• Die erste Hochpotentialverdrahtung 929 weist eine Hochpotentialverbindungsverdrahtung 937 und eine einzige oder mehrere (bei dieser Ausführungsform mehrere) Padstopfenelektroden 938 auf. Bevorzugt sind die Hochpotentialverbindungsverdrahtung 937 und die Padstopfenelektrode 938 aus dem gleichen leitfähigen Material wie die Niederpotentialspule 915 usw. gefertigt. Mit anderen Worten weisen bevorzugt die Hochpotentialverbindungsverdrahtung 937 und die Padstopfenelektrode 938 jeweils eine Barriereschicht und eine Hauptkörperschicht auf die gleiche Weise wie die Niederpotentialspule 915 usw. auf.
• Die Hochpotentialverbindungsverdrahtung 937 ist in dem zweiten inneren Gebiet 924 der Hochpotentialspule 916 in der Zwischenschichtisolationsschicht 910, die gleich der Hochpotentialspule 916 ist, gebildet. Die Hochpotentialverbindungsverdrahtung 937 ist in einer Inselform gebildet und ist dem Hochpotentialanschluss 926 (erstem Hochpotentialanschluss 926A) in der Normalenrichtung Z zugewandt. Der Hochpotentialverbindungsverdrahtung 937 ist elektrisch mit dem zweiten inneren Ende 921 der Hochpotentialspule 916 verbunden. Die Hochpotentialverbindungsverdrahtung 937 ist in einer Entfernung von der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 932 in einer Draufsicht gebildet und ist der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 932 in der Normalenrichtung Z nicht zugewandt. Daher wird die Isolationsentfernung zwischen der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 932 und der Hochpotentialverbindungsverdrahtung 937 erhöht und wird die dielektrische Stehspannung des ersten Isolationsteils 905 angehoben.
• Die Padstopfenelektroden 938 sind in einem Gebiet zwischen dem Hochpotentialanschluss 926 (erster Hochpotentialanschluss 926A) und der Hochpotentialverbindungsverdrahtung 937 in der obersten Isolationsschicht 909 gebildet und sind jeweils elektrisch mit dem Hochpotentialanschluss 926 und der Hochpotentialverbindungsverdrahtung 937 verbunden. Die Padstopfenelektroden 938 weisen jeweils eine Ebenenfläche auf, die kleiner als die Ebenenfläche der Hochpotentialverbindungsverdrahtung 937 in einer Draufsicht ist.
• Die zweiten Hochpotentialverdrahtungen 930 sind jeweils elektrisch mit entsprechenden Hochpotentialanschlüssen 926E und 926F und mit den zweiten äußeren Enden 922 entsprechender Transformatoren 914A bis 914D (Hochpotentialspulen 916) verbunden. Die zweiten Hochpotentialverdrahtungen 930 weisen jeweils die gleiche Struktur auf. Eine Struktur der zweiten Hochpotentialverdrahtung 930, die mit dem fünften Hochpotentialanschluss 926E und mit dem ersten Transformator 914A (zweiten Transformator 914B) verbunden ist, wird nachfolgend als ein Beispiel beschrieben. Eine Beschreibung von Strukturen anderer zweiter Hochpotentialverdrahtungen 930 ist unter der Bedingung weggelassen, dass eine Beschreibung der Struktur der zweiten Hochpotentialverdrahtung 930, die mit dem ersten Transformator 914A (zweiten Transformator 914B) verbunden ist, entsprechend angewandt wird.
• Die zweite Hochpotentialverdrahtung 930 weist die gleiche Struktur wie die erste Hochpotentialverdrahtung 929 auf, mit der Ausnahme, dass die zweite Hochpotentialverdrahtung 930 elektrisch mit dem zweiten äußeren Ende 922 des ersten Transformators 914A (Hochpotentialspule 916) und mit dem zweiten äußeren Ende 922 des zweiten Transformators 914B (Hochpotentialspule 916) verbunden ist.
• Die zweite Hochpotentialverdrahtung 930 ist um die Hochpotentialspule 916 herum gebildet. Die zweite Hochpotentialverdrahtung 930 ist in einem Gebiet zwischen zwei angrenzenden Hochpotentialspulen 916 in einer Draufsicht gebildet und ist dem Hochpotentialanschluss 926 (fünfter Hochpotentialanschluss 926E) in der Normalenrichtung Z zugewandt. Die zweite Hochpotentialverdrahtung 930 ist in einer Entfernung von der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 932 in einer Draufsicht gebildet und ist der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 932 in der Normalenrichtung Z nicht zugewandt. Daher wird die Isolationsentfernung zwischen der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 932 und der zweiten Hochpotentialverdrahtung 930 erhöht und wird die dielektrische Stehspannung des ersten Isolationsteils 905 angehoben.
• Unter Bezugnahme auf 62 übersteigt bevorzugt eine Entfernung D1 zwischen dem Niederpotentialanschluss 925 und dem Hochpotentialanschluss 926 eine Entfernung D2 zwischen der Niederpotentialspule 915 und der Hochpotentialspule 916 (D2 < D1). Bevorzugt übersteigt die Entfernung D1 die Gesamtdicke TD1 des ersten Isolationsteils 905 (TD1 < D1). Das Verhältnis D2/D1 der Entfernung D2 mit Bezug auf die Entfernung D1 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,005 und nicht mehr als 0,5. Bevorzugt beträgt die Entfernung D1 nicht weniger als 100 µm und nicht mehr als 1000 µm. Die Entfernung D2 beträgt möglicherweise nicht weniger als 2 µm und nicht mehr als 120 µm. Bevorzugt beträgt die Entfernung D2 nicht weniger als 5 µm und nicht mehr als 50 µm. Der Wert der Entfernung D1 und der Wert der Entfernung D2 sind beliebig und werden gemäß einer zu realisierenden dielektrischen Stehspannung geeignet angepasst.
• Unter Bezugnahme auf 61 und 62 weist die Halbleitervorrichtung D1 eine Dummy-Struktur 939 auf, die in dem ersten Isolationsteil 905 vergraben ist, so dass sie um die Transformatoren 914A bis 914D herum in einer Draufsicht platziert ist.
• Die Dummy-Struktur 939 kann eine Form aufweisen, die gleich der Dummy-Struktur 39 der Halbleitervorrichtung A1 ist. Zum Beispiel kann die Dummy-Struktur 939 eine Hochpotential-Dummy-Struktur 940 mit einer Form, die der Hochpotential-Dummy-Struktur 86 entspricht, eine erste Hochpotential-Dummy-Struktur 941 mit einer Form, die der ersten Hochpotential-Dummy-Struktur 87 entspricht, eine zweite Hochpotential-Dummy-Struktur 942 mit einer Form, die der zweiten Hochpotential-Dummy-Struktur 88 entspricht, und eine potentialfreie Dummy-Struktur 972 mit einer Form, die der potentialfreien Dummy-Struktur 161 entspricht, aufweisen. In 62 sind die Hochpotential-Dummy-Struktur 940, die zweite Hochpotential-Dummy-Struktur 942 und die potentialfreie Dummy-Struktur 972 gezeigt.
• Unter Bezugnahme auf 62 weist die Halbleitervorrichtung D1 eine zweite funktionale Vorrichtung 974 auf, die auf der ersten Hauptoberfläche 902 des Halbleiterchips 901 gebildet ist. Die zweite funktionale Vorrichtung 974 ist durch Nutzen eines Oberflächenschichtteils der ersten Hauptoberfläche 902 des Halbleiterchips 901 und/oder eines Gebiets auf der ersten Hauptoberfläche 902 des Halbleiterchips 901 gebildet und ist durch den ersten Isolationsteil 905 (unterste Isolationsschicht 908) bedeckt. In 62 ist die zweite funktionale Vorrichtung 974 vereinfacht und durch die gestrichelte Linie gezeigt, die in dem Oberflächenschichtteil der ersten Hauptoberfläche 902 gezeigt ist.
• Die zweite funktionale Vorrichtung 974 ist elektrisch mit dem Niederpotentialanschluss 925 durch eine Niederpotentialverdrahtung verbunden und ist elektrisch mit dem Hochpotentialanschluss 926 durch eine Hochpotentialverdrahtung verbunden. Die zweite funktionale Vorrichtung 974 kann eine passive Vorrichtung, eine Halbleitergleichrichtungsvorrichtung und/oder eine Halbleiterschaltvorrichtung aufweisen. Die zweite funktionale Vorrichtung 974 kann ein Schaltkreisnetzwerk aufweisen, in dem zwei oder mehr Arten von beliebigen Vorrichtungen unter der passiven Vorrichtung, der Halbleitergleichrichtungsvorrichtung und der Halbleiterschaltvorrichtung selektiv kombiniert sind. Das Schaltkreisnetzwerk kann einen Abschnitt eines oder einen gesamten integrierten Schaltkreis bilden.
• Die passive Vorrichtung kann eine passive Halbleitervorrichtung aufweisen. Die passive Vorrichtung kann einen Widerstand und/oder einen Kondensator aufweisen. Die Halbleitergleichrichtungsvorrichtung kann eine pn-Übergang-Diode, eine pin-Diode, eine Zener-Diode, eine Schottky-Diode und/oder eine Diode mit schneller Erholung aufweisen. Die Halbleiterschaltvorrichtung kann einen BJT (Bipolartransistor), MISFET (Metall-Isolator-Feldeffekttransistor), IGBT (Bipolartransistor mit isoliertem Gate) und/oder FJET (Sperrschichtfeldeffekttransistor) aufweisen.
• Unter Bezugnahme auf 62 weist die Halbleitervorrichtung D1 ferner einen zweiten Isolationsteil 975 auf, der auf der der Isolationshauptoberfläche 906 des ersten Isolationsteils 905 gebildet ist. Der zweite Isolationsteil 975 kann als eine Passivierungsschicht bezeichnet werden. Der zweite Isolationsteil 975 schützt den ersten Isolationsteil 905 oder den Halbleiterchip 40 von oberhalb der Isolationshauptoberfläche 906.
• Bei dieser Ausführungsform weist der zweite Isolationsabschnitt 975 eine laminierte Struktur auf, die aus anorganischen Isolationsschichten einschließlich einer ersten anorganischen Isolationsschicht 976 und einer zweiten anorganischen Isolationsschicht 977 besteht. Die erste anorganische Isolationsschicht 976 kann Siliciumoxid aufweisen. Bevorzugt weist die erste anorganische Isolationsschicht 976 USG (undotiertes Silikatglas) auf, das Siliciumoxid ist, das nicht mit Fremdstoffen dotiert ist. Die Dicke der ersten anorganischen Isolationsschicht 976 beträgt möglicherweise nicht weniger als 50 nm und nicht mehr als 5000 nm. Die zweite anorganische Isolationsschicht 977 kann Siliciumnitrid aufweisen. Die Dicke der zweiten anorganischen Isolationsschicht 977 beträgt möglicherweise nicht weniger als 500 nm und nicht mehr als 5000 nm. Es ist möglich, eine dielektrische Stehspannung an der Hochpotentialspule 916 durch Erhöhen der Gesamtdicke des zweiten Isolationsteils 975 anzuheben.
• Die dielektrische Durchschlagsspannung (V/cm) von USG übersteigt die dielektrische Durchschlagsspannung (V/cm) von Siliciumnitrid, falls die erste anorganische Isolationsschicht 976 aus USG gefertigt ist und falls die zweite anorganische Isolationsschicht 977 aus Siliciumnitrid gefertigt ist. Daher wird bevorzugt die erste anorganische Isolationsschicht 976, die dicker als die zweite anorganische Isolationsschicht 977 ist, gebildet, wenn der zweiten Isolationsteil 975 verdickt wird.
• Die erste anorganische Isolationsschicht 976 kann BPSG (mit Bor dotierts Phosphorsilikatglas) und/oder PSG (Phosphorsilikatglas) als ein Beispiel für Siliciumoxid aufweisen. Jedoch sind in diesem Fall Fremdstoffe (Bor oder Phosphor) in Siliciumoxid enthalten und daher wird von dem Standpunkt des Erhöhens einer dielektrischen Stehspannung an der Hochpotentialspule 916 besonders bevorzugt die erste anorganische Isolationsschicht 976, die aus USG gefertigt ist, gebildet. Natürlich kann der zweite Isolationsteil 975 eine Einzelschichtstruktur aufweisen, die aus entweder der ersten anorganischen Isolationsschicht 976 oder der zweiten anorganischen Isolationsschicht 977 besteht.
• Der zweite Isolationsteil 975 weist mehrere Niederpotentialpadöffnungen 978 und mehrere Hochpotentialpadöffnungen 979 auf. Bei dieser Ausführungsform wird eine Isolationsschicht in einem Gebiet auf dem Niederpotentialanschluss 925 in dem ersten Isolationsteil 905 entfernt. Mit anderen Worten wird ein Durchgangsloch 980 gebildet, das die Isolationsschichten (bei dieser Ausführungsform die oberste Isolationsschicht 909 und die Zwischenschichtisolationsschichten 910) von der Isolationshauptoberfläche 906 zu dem Niederpotentialanschluss 925 hin (erste Niederpotentialpadelektrodenschicht 931) durchdringt. Das Durchgangsloch 980 ist ein Raumteil, der in der lateralen Richtung geschlossen ist und der durch die Zwischenschichtisolationsschicht 910 umgeben und abgegrenzt ist.
• Durch dieses Durchgangsloch 980 legen die Niederpotentialpadöffnungen 978 jeweils die Niederpotentialanschlüsse 925 frei. Die Hochpotentialpadöffnungen 979 legen jeweils die Hochpotentialanschlüsse 926 frei. Der zweite Isolationsteil 975 kann einen Überlappungsteil aufweisen, der auf einem Peripherierandteil des Hochpotentialanschlusses 926 aufliegt. Der Niederpotentialanschluss 925, der von der Niederpotentialpadöffnung 978 freigelegt ist, kann als ein Niederpotentialpad 996 bezeichnet werden, und der Hochpotentialanschluss 926, der von der Hochpotentialpadöffnung 979 freigelegt ist, kann als ein Hochpotentialpad 997 bezeichnet werden. Eine Deckschicht, die wenigstens Palladium und/oder Nickel aufweist, kann auf einer Oberfläche des Niederpotentialpads 996 und einer Oberfläche des Hochpotentialpads 997 gebildet werden.
• Die Halbleitervorrichtung D1 weist ferner eine Schutzschicht 981 auf, die auf dem zweiten Isolationsabschnitt 975 gebildet ist. Die Schutzschicht 981 kann eine organische Isolationsschicht aufweisen und kann ein fotoempfindliches Harz aufweisen. Die Schutzschicht 981 kann Polyimid, Polyamid und/oder Polybenzoxazol aufweisen. Bei dieser Ausführungsform weist die Schutzschicht 708 Polyimid auf. Die Dicke der Schutzschicht 981 beträgt möglicherweise nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 100 µm.
• Bevorzugt übersteigt die Dicke der Schutzschicht 981 die Gesamtdicke des zweiten Isolationsteils 975. Außerdem ist bevorzugt die Gesamtdicke des zweiten Isolationsteils 975 und der Schutzschicht 981 gleich oder größer als die Entfernung D2 zwischen der Niederpotentialspule 20 und der Hochpotentialspule 916. In diesem Fall beträgt die Gesamtdicke des zweiten Isolationsteils 975 bevorzugt nicht weniger als 2 µm und nicht mehr als 10 µm. Außerdem beträgt die Dicke der Schutzschicht 981 bevorzugt nicht weniger als 5 µm und nicht mehr als 50 µm. Mit diesen Strukturen ist es möglich, die Verdickung des zweiten Isolationsteils 975 und der Schutzschicht 981 zu unterdrücken, und zur gleichen Zeit ist es möglich, eine dielektrische Stehspannung an der Hochpotentialspule 916 mittels des laminierten Films, der aus dem zweiten Isolationsteil 975 und der Schutzschicht 981 besteht, geeignet anzuheben.
• Die Schutzschicht 981 weist einen ersten Teil 982, der ein Gebiet auf der Niederpotentialseite bedeckt, und einen zweiten Teil 983, der ein Gebiet auf der Hochpotentialseite bedeckt, auf. Der erste Teil 982 weist mehrere Niederpotentialanschlussöffnungen 984 auf, die jeweils die Niederpotentialanschlüsse 925 freilegen (Niederpotentialpadöffnungen 978).
• Der zweite Teil 983 ist in einer Entfernung von dem ersten Teil 982 gebildet und legt den zweiten Isolationsteil 975 von einem Intervall zwischen dem ersten Teil 982 und dem zweiten Teil 983 frei. Der zweite Teil 983 weist mehrere Hochpotentialanschlussöffnungen 985 auf, die jeweils die Hochpotentialanschlüsse 926 freilegen (Hochpotentialanschlussöffnungen 979). Der zweite Teil 983 bedeckt die Transformatoren 914A bis 914D und die Dummy-Struktur 939 vollständig. Im Einzelnen bedeckt der zweite Teil 983 die Hochpotentialspulen 916, die Hochpotentialanschlüsse 926, die erste Hochpotential-Dummy-Struktur 941, die zweite Hochpotential-Dummy-Struktur 942 und die potentialfreie Dummy-Struktur 972 vollständig.
• In der Schutzschicht 981 fungiert ein Schlitz zwischen dem ersten Teil 982 und dem zweiten Teil 983 als ein Ankerteil mit Bezug auf das Versiegelungsharz 6. Ein Abschnitt des Versiegelungsharzes 6 dringt in den Schlitz zwischen dem ersten Teil 982 und dem zweiten Teil 983 ein und ist mit dem zweiten Isolationsteil 975 verbunden. Daher wird die Haftkraft des Versiegelungsharzes 6 an der Halbleitervorrichtung D1 angehoben. Natürlich können der erste Teil 982 und der zweite Teil 983 integral miteinander gebildet werden. Außerdem weist die Schutzschicht 981 möglicherweise nur einen des ersten Teils 982 und des zweiten Teils 983 auf.
• Wie zuvor beschrieben, ist mit dieser Halbleitervorrichtung D1 der Niederpotentialanschluss 925 (Niederpotentialpad) bei einer Schicht gebildet, die gleich der Niederpotentialspule 915 ist. Daher besteht keine Notwendigkeit, eine Verdrahtung, die elektrisch mit der Niederpotentialspule 720 verbunden ist, bei der Zwischenschichtisolationsschicht 910 und der obersten Isolationsschicht 909 zu bilden, die näher an der Hochpotentialspule 916 als die erste Niederpotentialpadelektrodenschicht 731 ist. Um zum Beispiel den Niederpotentialanschluss 925 bei derselben Schicht wie den Hochpotentialanschluss 926 zu bilden, ist ein Schritt zum Bilden eines Vias durch Vergraben eines Leiters in jeder der anorganischen Isolationsschichten des ersten Isolationsteils 905 immer dann erforderlich, wenn diese anorganischen Isolationsschichten laminiert werden, und infolgedessen wird eine Vorlaufzeit lang.
• Andererseits reicht es mit dieser Halbleitervorrichtung D1 aus, eine laminierte Struktur, die aus dem ersten Isolationsteil 905 und dem zweiten Isolationsteil 975 besteht, auf dem Halbleiterchip 901 gemäß dem CVD-Verfahren oder dergleichen zu bilden und dann das Durchgangsloch 980 durch selektives Durchführen einer Ätzung durch eine Maske 987 mit einer Öffnung 986 zu bilden, wie in 63 gezeigt ist. Mit anderen Worten ist es möglich, Zeit und Arbeit zum Bewegen von Halbleiterwafern zwischen mehreren Vorrichtungen, wie etwa einer Vorrichtung zum Laminieren anorganischer Isolationsschichten, einer Vorrichtung zum Bilden eines Via-Lochs in einer anorganischen Isolationsschicht und einer Vorrichtung zum Vergraben eines Via in einem Via-Loch, einzusparen, und ist es möglich, den Niederpotentialanschluss 925 durch Bilden des Durchgangslochs 980 durch Verwenden einer einzigen Ätzvorrichtung freizulegen. Infolgedessen ist es möglich, eine Vorlaufzeit kürzer zu machen und Kosten zu verringern.
• Verschiedene Maskierungsmaterialein, wie etwa ein Fotolackfilm, ein anorganischer Isolationsfilm und ein Metallfilm, können als die Maske 987 verwendet werden. Im Einzelnen können ein Dickfilmfotolack, ein anorganischer Film, wie etwa SiC, ein Metallfilm, wie etwa Ti, TiN, Ta, TaN, W und Al, verwendet werden.
• (Zweite bevorzugte Ausführungsform)
• 64 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung D2 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Das gleiche Bezugszeichen wird nachfolgend einem Bestandsteil äquivalent zu dem Bestandsteil zugewiesen, der mit Bezug auf die zuvor genannte Halbleitervorrichtung D1 genannt wurde, und eine Beschreibung dieses Bestandsteils wird weggelassen.
• Bei der Halbleitervorrichtung D2 ist ein Raumteil 988 durch Bilden des Durchgangslochs 980 der Halbleitervorrichtung D1 definiert, so dass er zu der Seite der Chipseitenwand 904B offen ist. Daher weist die Isolationshauptoberfläche 906 des ersten Isolationsteils 905 eine erste Isolationshauptoberfläche 906A und eine zweite Isolationshauptoberfläche 906B auf. Die erste Isolationshauptoberfläche 906A ist durch eine obere Oberfläche der obersten Isolationsschicht 909 gebildet und die zweite Isolationshauptoberfläche 906B ist durch eine obere Oberfläche der Zwischenschichtisolationsschicht 910 gebildet, in der die Niederpotentialspule 915 und der Niederpotentialanschluss 925 vergraben sind. Ein Stufenunterschied in der Normalenrichtung Z wird zwischen der ersten Isolationshauptoberfläche 906A und der zweiten Isolationshauptoberfläche 906B gebildet und der Raumteil 988 wird bei diesem Stufenunterschiedsteil gebildet. Der Raumteil 988 kann ein Gebiet sein, das durch die zweite Isolationshauptoberfläche 906B und durch die Isolationsseitenwand 907B näher an der Hochpotentialspule 916 als die zweite Isolationshauptoberfläche 906B abgegrenzt wird. Der Niederpotentialanschluss 925 ist zu dem Raumteil 988 freigelegt.
• Außerdem weist die Halbleitervorrichtung D1 ferner einen Versiegelungsleiter 991 auf, der in dem ersten Isolationsteil 905 vergraben ist. Der Versiegelungsleiter 991 ist in dem ersten Isolationsteil 905 in der Form einer Wand in einer Entfernung von den Isolationsseitenwänden 907A bis 907D in einer Draufsicht vergraben und unterteilt den ersten Isolationsteil 905 in ein Vorrichtungsgebiet 992 und ein Außengebiet 993. Der Versiegelungsleiter 991 unterdrückt Eindringen von Feuchtigkeit und Eindringen von Rissen von dem Außengebiet 993 in das Vorrichtungsgebiet 992.
• Das Vorrichtungsgebiet 992 ist ein Gebiet einschließlich der ersten funktionalen Vorrichtung 913 (Transformatoren 914), der zweiten funktionalen Vorrichtung 974, der Niederpotentialanschlüsse 925, der Hochpotentialanschlüsse 926, der ersten Niederpotentialverdrahtung 927, der zweiten Niederpotentialverdrahtung 928, der ersten Hochpotentialverdrahtung 929, der zweiten Hochpotentialverdrahtung 930 und der Dummy-Struktur 939. Das Außengebiet 993 ist ein Gebiet außerhalb des Vorrichtungsgebiets 992.
• Der Versiegelungsleiter 991 ist elektrisch von dem Vorrichtungsgebiet 992 separiert. Im Einzelnen ist der Versiegelungsleiter 991 elektrisch von der ersten funktionalen Vorrichtung 913 (Transformatoren 914), der zweiten funktionalen Vorrichtung 974, den Niederpotentialanschlüsse 925, den Hochpotentialanschlüsse 926, der ersten Niederpotentialverdrahtung 927, der zweiten Niederpotentialverdrahtung 928, der ersten Hochpotentialverdrahtung 929, der zweiten Hochpotentialverdrahtung 930 und der Dummy-Struktur 939 separiert. Insbesondere ist der Versiegelungsleiter 991 in einem elektrisch potentialfreien Zustand festgesetzt. Der Versiegelungsleiter 991 bildet keinen Strompfad, der mit dem Vorrichtungsgebiet 992 verbunden ist.
• Der Versiegelungsleiter 991 ist in einer Gürtelform entlang der Isolationsseitenwände 907 bis 907D in einer Draufsicht gebildet. Bei dieser Ausführungsform ist der Versiegelungsleiter 991 in einer viereckigen ringförmigen Form (im Einzelnen einer rechteckigen ringförmigen Form) in einer Draufsicht gebildet. Daher grenzt der Versiegelungsleiter 991 das Vorrichtungsgebiet 992 mit einer viereckigen Form (im Einzelnen einer rechteckigen Form) in einer Draufsicht ab. Außerdem grenzt der Versiegelungsleiter 991 das Außengebiet 939 mit einer viereckigen ringförmigen Form (im Einzelnen einer rechteckigen ringförmigen Form), die das Vorrichtungsgebiet 992 umgibt, in einer Draufsicht ab.
• Im Einzelnen weist der Versiegelungsleiter 991 einen oberen Endteil auf der Seite der zweiten Isolationshauptoberfläche 906B, einen unteren Endteil auf der Seite des Halbleiterchips 901 und einen Wandteil, der sich in einer Wandform zwischen dem oberen Endteil und dem unteren Endteil erstreckt, auf. Bei dieser Ausführungsform ist der obere Endteil des Versiegelungsleiters 991 so gebildet, dass er von der zweiten Isolationshauptoberfläche 906B freigelegt ist, und ist in dem ersten Isolationsteil 905 platziert. Der untere Endteil des Versiegelungsleiters 991 ist in einer Entfernung von dem Halbleiterchip 901 zu der Seite des oberen Endteils hin gebildet.
• Wie dementsprechend beschrieben, ist bei dieser Ausführungsform der Versiegelungsleiter 991 in dem ersten Isolationsteil 905 vergraben, so dass er auf der Seite des Halbleiterchips 901 mit Bezug auf die Niederpotentialanschlüsse 925 und die Hochpotentialanschlüsse 926 platziert ist. Außerdem ist in dem ersten Isolationsteil 905 der Versiegelungsleiter 991 der ersten funktionalen Vorrichtung 913 (Transformatoren 914), der ersten Niederpotentialverdrahtung 927, der zweiten Niederpotentialverdrahtung 928, der ersten Hochpotentialverdrahtung 929, der zweiten Hochpotentialverdrahtung 930 und der Dummy-Struktur 939 in einer Richtung parallel zu der Isolationshauptoberfläche 906 zugewandt. In dem ersten Isolationsteil 905 kann der Versiegelungsleiter 991 einem Abschnitt der zweiten funktionalen Vorrichtung 974 in der Richtung parallel zu der Isolationshauptoberfläche 906 zugewandt sein.
• Der Versiegelungsleiter 991 weist mehrere Versiegelungsstopfenleiter 994 und einen einzigen oder mehrere (bei dieser Ausführungsform mehrere) Versiegelungs-Via-Leiter 995 auf. Die Anzahl der Versiegelungs-Via-Leiter 995 ist beliebig. Der Versiegelungsstopfenleiter 994, der ein oberster unter den Versiegelungsstopfenleitern 994 ist, bildet den oberen Endteil des Versiegelungsleiters 991. Die Versiegelungs-Via-Leiter 995 bilden jeweils den unteren Endteil des Versiegelungsleiters 991. Bevorzugt sind der Versiegelungsstopfenleiter 994 und der Versiegelungs-Via-Leiter 995 aus dem gleichen leitfähigen Material wie die Niederpotentialspule 915 gefertigt. Mit anderen Worten weisen bevorzugt der Versiegelungsstopfenleiter 994 und der Versiegelungs-Via-Leiter 995 eine Barriereschicht und eine Hauptkörperschicht auf die gleiche Weise wie die Niederpotentialspule 915 usw. auf.
• Die Versiegelungsstopfenleiter 994 sind jeweils in den Zwischenschichtisolationsschichten 910 vergraben und sind jeweils in einer viereckigen ringförmigen Form (im Einzelnen einer rechteckigen ringförmigen Form), die das Vorrichtungsgebiet 992 umgibt, in einer Draufsicht gebildet. Die Versiegelungsstopfenleiter 994 sind von der untersten Isolationsschicht 908 zu der obersten Isolationsschicht 909 hin gestapelt, so dass sie miteinander verbunden sind. Die Anzahl an laminierten Schichten der Versiegelungsstopfenleiter 994 stimmt mit der Anzahl an laminierten Schichten der Zwischenschichtisolationsschichten 910 auf der zweiten Isolationshauptoberfläche 906B überein. Natürlich können der einzige oder die mehreren Versiegelungsstopfenleiter 994 gebildet werden, die die Zwischenschichtisolationsschichten 910 durchdringen.
• Es müssen nicht alle der Versiegelungsstopfenleiter 994 so gebildet werden, dass sie ringförmig sind, solange ein ringförmiger Versiegelungsleiter 991 durch ein Aggregat der Versiegelungsstopfenleiter 994 gebildet wird. Zum Beispiel kann wenigstens einer der Versiegelungsstopfenleiter 994 in einer Form mit Enden gebildet sein. Außerdem kann wenigstens einer der Versiegelungsstopfenleiter 994 in mehrere Gürtelformabschnitte mit Enden unterteilt sein. Jedoch sind die Versiegelungsstopfenleiter 994 unter Berücksichtigung des Risikos von Eindringen von Feuchtigkeit und Rissen in das Vorrichtungsgebiet 992 bevorzugt in einer endlosen Form (ringförmigen Form) gebildet.
• Die Versiegelungs-Via-Leiter 995 sind jeweils in einem Gebiet zwischen dem Halbleiterchip 901 und dem Versiegelungsstopfenleiter 994 in der untersten Isolationsschicht 908 gebildet. Die Versiegelungs-Via-Leiter 995 sind mit dem Halbleiterchip 901 verbunden und sind mit dem Versiegelungsstopfenleiter 994 verbunden. Daher kann der Versiegelungsleiter 991 durch den Versiegelungs-Via-Leiter 995 auf das Massepotential festgesetzt werden. Die Versiegelungs-Via-Leiter 995 weisen eine Ebenenfläche auf, die kleiner als die Ebenenfläche des Versiegelungsstopfenleiters 994 ist. Falls der einzige Versiegelungs-Via-Leiter 995 gebildet wird, kann der einzige Versiegelungs-Via-Leiter 995 eine Ebenenfläche gleich oder größer als die Ebenenfläche des Versiegelungsstopfenleiters 994 aufweisen.
• Die Breite des Versiegelungsleiters 991 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 20 µm. Bevorzugt beträgt die Breite des Versiegelungsleiters 991 nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Die Breite des Versiegelungsleiters 991 wird durch eine Breite in einer Richtung senkrecht zu einer Richtung definiert, in der sich der Versiegelungsleiter 991 erstreckt.
• Wie zuvor beschrieben, ist mit dieser Halbleitervorrichtung D2 der Niederpotentialanschluss 925 (Niederpotentialpad) bei einer Schicht gebildet, die gleich der Niederpotentialspule 915 ist. Daher besteht keine Notwendigkeit, eine Verdrahtung, die elektrisch mit der Niederpotentialspule 720 verbunden ist, bei der Zwischenschichtisolationsschicht 910 und der obersten Isolationsschicht 909 zu bilden, die näher an der Hochpotentialspule 916 als die erste Niederpotentialpadelektrodenschicht 731 ist. Um zum Beispiel den Niederpotentialanschluss 925 bei derselben Schicht wie den Hochpotentialanschluss 926 zu bilden, ist ein Schritt zum Bilden eines Vias durch Vergraben eines Leiters in jeder der anorganischen Isolationsschichten des ersten Isolationsteils 905 immer dann erforderlich, wenn diese anorganischen Isolationsschichten laminiert werden, und infolgedessen wird eine Vorlaufzeit lang.
• Andererseits reicht es mit dieser Halbleitervorrichtung D2 aus, eine laminierte Struktur, die aus dem ersten Isolationsteil 905 und dem zweiten Isolationsteil 975 besteht, auf dem Halbleiterchip 901 gemäß dem CVD-Verfahren oder dergleichen zu bilden und dann den Raumteil 988 durch selektives Durchführen einer Ätzung durch eine Maske 990 mit einer Öffnung 989 zu bilden, wie in 65 gezeigt ist. Mit anderen Worten ist es möglich, Zeit und Arbeit zum Bewegen von Halbleiterwafern zwischen mehreren Vorrichtungen, wie etwa einer Vorrichtung zum Laminieren anorganischer Isolationsschichten, einer Vorrichtung zum Bilden eines Via-Lochs in einer anorganischen Isolationsschicht und einer Vorrichtung zum Vergraben eines Via in einem Via-Loch, einzusparen, und ist es möglich, den Niederpotentialanschluss 925 durch Bilden des Durchgangslochs 988 durch Verwenden einer einzigen Ätzvorrichtung freizulegen. Infolgedessen ist es möglich, eine Vorlaufzeit kürzer zu machen und Kosten zu verringern.
• Verschiedene Maskierungsmaterialein, wie etwa ein Fotolackfilm, ein anorganischer Isolationsfilm und ein Metallfilm, können als die Maske 990 verwendet werden. Im Einzelnen können ein Dickfilmfotolack, ein anorganischer Film, wie etwa SiC, ein Metallfilm, wie etwa Ti, TiN, Ta, TaN, W und Al, verwendet werden.
• Bei der Beschreibung zuvor ist der Versiegelungsleiter 991 durch den Versiegelungs-Via-Leiter 995 mit dem Halbleiterchip 901 verbunden und ist auf das Massepotential festgesetzt. Andererseits muss der Versiegelungsleiter 991 nicht zwingend auf das Massepotential festgesetzt werden, indem der Versiegelungs-Via-Leiter 995 ausgeschlossen wird, wie in 66 gezeigt ist. Außerdem kann die Gesamtheit des Versiegelungsleiters 991 ausgeschlossen werden.
• <Strukturen der Halbleitervorrichtungen E1 und E2>
• (Erste bevorzugte Ausführungsform)
• 67 ist eine schematische Draufsicht einer Halbleitervorrichtung E1 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 68 ist eine Draufsicht, die eine Schicht, in der die Niederpotentialspule 20 gebildet ist, in der Halbleitervorrichtung E1 aus 67 zeigt. 69 ist eine Draufsicht, die eine Schicht, in der eine Hochpotentialspule 1016 gebildet ist, in der Halbleitervorrichtung E1 aus 67 zeigt. 70 ist eine schematische Querschnittsansicht der Halbleitervorrichtung E1 aus 67.
• Unter Bezugnahme auf 67 bis 69 weist die Halbleitervorrichtung E1 einen rechteckigen parallelepipedförmigen Halbleiterchip 1001 auf. Der Halbleiterchip 1001 weist Silicium, einen Halbleiter mit breiter Bandlücke und/oder einen Verbindungshalbleiter auf.
• Der Halbleiter mit breiter Bandlücke ist aus einem Halbleiter gefertigt, der die Bandlücke von Silicium (etwa 1,12 eV) übersteigt. Bevorzugt beträgt die Bandlücke des Halbleiters mit breiter Bandlücke 2,0 eV oder mehr. Der Halbleiter mit breiter Bandlücke kann SiC (Siliciumcarbid) sein. Der Verbindungshalbleiter kann ein Gruppe-III-V-Verbindungshalbleiter sein. Der Verbindungshalbleiter kann AIN (Aluminiumnitrid), InN (Indiumnitrid), GaN (Galliumnitrid) und GaAs (Galliumarsenid) aufweisen.
• Bei dieser Ausführungsform weist der Halbleiterchip 1001 ein aus Silicium gefertigtes Halbleitersubstrat auf. Der Halbleiterchip 1001 kann ein epitaktisches Substrat mit einer laminierten Struktur einschließlich eines aus Silicium gefertigten Halbleitersubstrats und einer aus Silicium gefertigten epitaktischen Schicht sein. Der Leitfähigkeitstyp des Halbleitersubstrats kann ein n-Typ sein oder kann ein p-Typ sein. Die epitaktische Schicht kann ein n-Typ sein oder kann ein p-Typ sein.
• Der Halbleiterchip 1001 weist eine erste Hauptoberfläche 1002 auf einer Seite, eine zweite Hauptoberfläche 1003 auf der anderen Seiten und Chipseitenwände 1004A bis 1004D auf, die die erste Hauptoberfläche 1002 und die zweite Hauptoberfläche 1003 verbinden. Die erste und zweite Hauptoberfläche 1002 und 1003 sind jeweils in einer viereckigen Form (bei dieser Ausführungsform rechteckigen Form) in einer Draufsicht aus ihren Normalenrichtungen Z (nachfolgend einfach als eine „Draufsicht“ bezeichnet) gebildet.
• Die Chipseitenwände 1004A bis 1004D weisen eine erste Chipseitenwand 1004A, eine zweite Chipseitenwand 1004B, eine dritte Chipseitenwand 1004C und eine vierte Chipseitenwand 1004D auf. Jede der ersten und zweiten Chipseitenwand 1004A und 1004B bildet eine lange Seite des Halbleiterchips 1001. Die erste und zweite Chipseitenwand 1004A und 1004B erstrecken sich entlang der ersten Richtung X und sind einander in der zweiten Richtung Y zugewandt. Jede der dritten und vierten Chipseitenwand 1004C und 1004D bildet eine kurze Seite des Halbleiterchips 1001. Die dritte und vierte Chipseitenwand 1004C und 1004D erstrecken sich in der zweiten Richtung Y und sind einander in der ersten Richtung X zugewandt. Die Chipseitenwände 1004A bis 1004D sind jeweils durch eine geschliffene Oberfläche gegeben.
• Die Halbleitervorrichtung E1 weist ferner einen ersten Isolationsteil 1005 auf, der auf der ersten Hauptoberfläche 1002 des Halbleiterchips 1001 gebildet ist. Der erste Isolationsteil 1005 weist eine Isolationshauptoberfläche 1006 und Isolationsseitenwände 1007A bis 1007D auf. Die Isolationshauptoberfläche 1006 ist in einer viereckigen Form (bei dieser Ausführungsform rechteckigen Form) gebildet, die mit der ersten Hauptoberfläche 1002 in einer Draufsicht übereinstimmt. Die Isolationshauptoberfläche 1006 erstreckt sich parallel zu der ersten Hauptoberfläche 1002.
• Die Isolationsseitenwände 1007A bis 1007D weisen eine erste Isolationsseitenwand 1007A, eine zweite Isolationsseitenwand 1007B, eine dritte Isolationsseitenwand 1007C und eine vierte Isolationsseitenwand 1007D auf. Die Isolationsseitenwände 1007A bis 1007D erstrecken sich von einem Peripherierand der Isolationshauptoberfläche 1006 zu dem Halbleiterchip 1001 hin und sind kontinuierlich mit den Chipseitenwänden 1004A bis 1004D. Im Einzelnen sind die Isolationsseitenwände 1007A bis 1007D so gebildet, dass sie bündig mit den Chipseitenwänden 1004A bis 1004D sind. Die Isolationsseitenwände 1007A bis 1007D bilden geschliffene Oberflächen, die jeweils bündig mit den Chipseitenwänden 1004A bis 1004D sind.
• Der erste Isolationsteil 1005 ist aus einer laminierten Mehrschichtisolationsstruktur einschließlich einer untersten Isolationsschicht 1008, einer obersten Isolationsschicht 1009 und mehrerer (bei dieser Ausführungsform elf) Zwischenschichtisolationsschichten 1010 gebildet. Die unterste Isolationsschicht 1008 ist eine Isolationsschicht, die die erste Hauptoberfläche 1002 direkt bedeckt. Die oberste Isolationsschicht 1009 ist eine Isolationsschicht, die die Isolationshauptoberfläche 1006 bildet. Die Zwischenschichtisolationsschichten 1010 sind Isolationsschichten, die zwischen der untersten Isolationsschicht 1008 und der obersten Isolationsschicht 1009 liegen. Bei dieser Ausführungsform weist die unterste Isolationsschicht 1008 eine Einzelschichtstruktur einschließlich Siliciumoxid auf. Bei dieser Ausführungsform weist die oberste Isolationsschicht 1009 eine Einzelschichtstruktur einschließlich Siliciumoxid auf. Die Dicke der untersten Isolationsschicht 1008 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,2 µm und nicht mehr als 4 µm (zum Beispiel etwa 1 µm) und die Dicke der obersten Isolationsschicht 1009 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,5 µm und nicht mehr als 3 µm (zum Beispiel etwa 1 µm).
• Jede der Zwischenschichtisolationsschichten 1010 weist eine laminierte Struktur einschließlich einer ersten Isolationsschicht 1011 auf der Seite der untersten Isolationsschicht 1008 und einer zweiten Isolationsschicht 1012 auf der Seite der obersten Isolationsschicht 1009 auf. Die erste Isolationsschicht 1011 kann Siliciumnitrid aufweisen. Die erste Isolationsschicht 1011 ist als eine Ätzstoppschicht mit Bezug auf die zweite Isolationsschicht 1012 gebildet. Die Dicke der ersten Isolationsschicht 1011 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 1 µm (zum Beispiel etwa 0,3 µm).
• Die zweite Isolationsschicht 1012 ist auf der ersten Isolationsschicht 1011 gebildet. Die zweite Isolationsschicht 1012 weist ein Isolationsmaterial auf, das sich von jenem der ersten Isolationsschicht 1011 unterscheidet. Die zweite Isolationsschicht 1012 kann Siliciumoxid aufweisen. Die Dicke der zweiten Isolationsschicht 1012 beträgt möglicherweise nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 3 µm (zum Beispiel etwa 2 µm). Bevorzugt übersteigt die Dicke der zweiten Isolationsschicht 1012 die Dicke der ersten Isolationsschicht 1011.
• Außerdem kann die erste Isolationsschicht 1011 ein Druckspannungsfilm sein und kann die zweite Isolationsschicht 1012 ein Zugspannungsfilm sein. Mit anderen Worten kann die Zwischenschichtisolationsschicht 1010 eine Struktur sein, in der ein Druckspannungsfilm und ein Zugspannungsfilm wiederholt laminiert sind. Dies ermöglicht es, den ersten Isolationsteil 50 zu bilden, während eine mechanische Spannung in einer Laminierungsgrenzfläche der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 aufgehoben wird. Infolgedessen ist es möglich, das Auftreten einer großen Wölbungsverformung in einem Halbleiterwafer, der als ein Basismaterial des Halbleiterchips 1001 in einem Herstellungsprozess der Halbleitervorrichtung E1 dient, zu verhindern. Der Druckspannungsfilm kann zum Beispiel ein Siliciumoxidfilm sein und der Zugspannungsfilm kann zum Beispiel ein Siliciumnitridfilm sein.
• Die Gesamtdicke TE1 des ersten Isolationsteils 1005 beträgt möglicherweise nicht weniger als 2 µm und nicht mehr als 120 µm. Die Gesamtdicke TE1 des ersten Isolationsteils 1005 und die Anzahl an laminierten Schichten der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 sind beliebig und werden gemäß einer zu realisierenden dielektrischen Stehspannung (dielektrische Durchschlagsbeständigkeit) angepasst. Außerdem sind das Isolationsmaterial der untersten Isolationsschicht 1008, das Isolationsmaterial der obersten Isolationsschicht 1009 und das Isolationsmaterial der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 beliebig und sind nicht auf ein spezielles Isolationsmaterial beschränkt.
• Die Halbleitervorrichtung E1 weist eine erste funktionale Vorrichtung 1013 auf, die bei dem ersten Isolationsteil 1005 gebildet ist. Die erste funktionale Vorrichtung 1013 weist einen einzigen oder mehrere (bei dieser Ausführungsform mehrere) Transformatoren 1014 auf. Mit anderen Worten ist die Halbleitervorrichtung E1 aus einer Vorrichtung vom Mehrfachkanaltyp einschließlich der Transformatoren 1014 gebildet. Die Transformatoren 1014 sind bei einem inneren Teil des ersten Isolationsteils 1005 in einer Entfernung von den Isolationsseitenwänden 1007A bis 1007D gebildet. Die Transformatoren 1014 sind in einer Entfernung voneinander in der ersten Richtung X gebildet.
• Im Einzelnen weisen die Transformatoren 1014 einen ersten Transformator 1014A, einen zweiten Transformator 1014B, einen dritten Transformator 1014C und einen vierten Transformator 1014D auf, die in dieser Reihenfolge von der Seite der Isolationsseitenwand 1007C zu der Seite der Isolationsseitenwand 1007D hin in einer Draufsicht gebildet sind. Der erste Transformator 1014A, der zweite Transformator 1014B, der dritte Transformator 1014C und der vierte Transformator 1014D können dem ersten Transformator 131, dem zweiten Transformator 132, dem dritten Transformator 133 bzw. dem vierten Transformator 134 aus 11 entsprechen. Die Transformatoren 1014A bis 1014D weisen jeweils die gleiche Struktur auf. Eine Struktur des ersten Transformators 1014A wird nachfolgend als ein Beispiel beschrieben. Eine Beschreibung von Strukturen des zweiten Transformators 1014B, des dritten Transformators 1014C und des vierten Transformators 1014D wird unter der Bedingung weggelassen, dass eine Beschreibung der Struktur des ersten Transformators 1014A entsprechend angewandt wird.
• Unter Bezugnahme auf 68 bis 70 weist der erste Transformator 1014A eine Niederpotentialspule 1015 und eine Hochpotentialspule 1016 auf. Die Niederpotentialspule 1015 ist in dem ersten Isolationsteil 1005 gebildet. Die Hochpotentialspule 1016 ist in dem ersten Isolationsteil gebildet, so dass sie der Niederpotentialspule 1015 in der Normalenrichtung Z zugewandt ist. Bei dieser Ausführungsform sind die Niederpotentialspule 1015 und die Hochpotentialspule 1016 in einem Gebiet (d. h. in den Zwischenschichtisolationsschichten 1010) gebildet, das zwischen der untersten Isolationsschicht 1008 und der obersten Isolationsschicht 1009 liegt.
• Die Niederpotentialspule 1015 ist auf der Seite der untersten Isolationsschicht 1008 (Halbleiterchip 1001) in dem ersten Isolationsteil 1005 gebildet und die Hochpotentialspule 1016 ist auf der Seite der obersten Isolationsschicht 1009 (Isolationshauptoberfläche 1006) mit Bezug auf die Niederpotentialspule 1015 in dem ersten Isolationsteil 1005 gebildet. Mit anderen Worten ist die Hochpotentialspule 1016 dem Halbleiterchip 1001 mit der Niederpotentialspule 1015 zwischen der Hochpotentialspule 1016 und dem Halbleiterchip 1001 zugewandt. Anordnungsstellen der Niederpotentialspule 1015 und der Hochpotentialspule 1016 sind beliebig. Außerdem muss die Hochpotentialspule 1016 lediglich der Niederpotentialspule 1015 mit einer oder mehreren Zwischenschichtisolationsschichten 1010 zwischen der Hochpotentialspule 1016 und der Niederpotentialspule 1015 zugewandt sein.
• Die Entfernung zwischen der Niederpotentialspule 1015 und der Hochpotentialspule 1016 (d. h. die Anzahl an laminierten Schichten der Zwischenschichtisolationsschicht 1010) wird geeignet gemäß einer dielektrischen Stehspannung oder einer elektrischen Feldstärke zwischen der Niederpotentialspule 1015 und der Hochpotentialspule 1016 angepasst. Bei dieser Ausführungsform ist die Niederpotentialspule 1015 bei der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 gebildet, die die dritte Schicht in der Reihenfolge von der Seite der untersten Isolationsschicht 1008 ist. Die Hochpotentialspule 1016 ist bei dieser Ausführungsform bei der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 gebildet, die die erste Schicht in der Reihenfolge von der Seite der obersten Isolationsschicht 1009 ist.
• Die Niederpotentialspule 1015 ist vergraben, während sie die erste und zweite Isolationsschicht 1011 und 1012 in der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 durchdringt. Die Niederpotentialspule 1015 weist ein erstes inneres Ende 1017, ein erstes äußeres Ende 1018 und einen ersten Spiralteil 1019 auf, der spiralartig zwischen dem ersten inneren Ende 1017 und dem ersten äußeren Ende 1018 herumgeführt ist. Der erste Spiralteil 1019 ist spiralartig herumgeführt, während er sich in einer elliptischen Form (ovalen Form) in einer Draufsicht erstreckt. Ein Abschnitt, der einen innersten Peripherierand bildet, des ersten Spiralteils 1019 grenzt ein erstes inneres Gebiet 1020 mit einer elliptischen Form in einer Draufsicht ab.
• Die Anzahl an Wicklungen des ersten Spiralteils 1019 beträgt möglicherweise nicht weniger als 3 und nicht mehr als 30. Die Breite des ersten Spiralteils 1019 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt beträgt die Breite des ersten Spiralteils 1019 nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 5 µm. Die Breite des ersten Spiralteils 1019 ist durch eine Breite in der Richtung senkrecht zu der Spiralrichtung definiert. Ein erster Wicklungsabstand des ersten Spiralteils 1019 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 20 µm. Bevorzugt beträgt der erste Wicklungsabstand nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Der erste Wicklungsabstand ist durch eine Entfernung zwischen zwei Abschnitten, die in der Richtung senkrecht zu der Spiralrichtung aneinander angrenzen, des ersten Spiralteils 1019 definiert.
• Die Wicklungsform des ersten Spiralteils 1019 oder die planare Form des ersten inneren Gebiets 1020 ist beliebig und ist nicht auf die in 68 gezeigte Form usw. beschränkt. Der erste Spiralteil 1019 kann in einer polygonalen Form, wie etwa einer Dreiecksform oder einer Viereckform, oder in einer Kreisform in einer Draufsicht gewickelt sein. Das erste innere Gebiet 1020 kann so, dass es eine polygonale Form, wie etwa eine Dreiecksform oder eine Viereckform, ist, oder so, dass es eine Kreisform in einer Draufsicht ist, gemäß der Wicklungsform des ersten Spiralteils 1019 abgegrenzt werden.
• Die Niederpotentialspule 1015 kann Titan, Titannitrid, Kupfer, Aluminium und/oder Wolfram aufweisen. Die Niederpotentialspule 1015 kann eine laminierte Struktur einschließlich einer Barriereschicht und einer Hauptkörperschicht aufweisen. Die Barriereschicht grenzt einen vertieften Raum in der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 ab. Die Hauptkörperschicht ist in dem vertieften Raum vergraben, der durch die Barriereschicht abgegrenzt ist. Die Barriereschicht kann Titan und/oder Titannitrid aufweisen. Die Hauptkörperschicht kann Kupfer, Aluminium und/oder Wolfram aufweisen.
• Die Hochpotentialspule 1016 ist vergraben, während sie die erste und zweite Isolationsschicht 1011 und 1012 in der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 durchdringt. Die Hochpotentialspule 1016 weist ein zweites inneres Ende 1021, ein zweites äußeres Ende 1022 und einen zweiten Spiralteil 1023 auf, der spiralartig zwischen dem zweiten inneren Ende 1021 und dem zweiten äußeren Ende 1022 herumgeführt ist. Der zweite Spiralteil 1023 ist spiralartig herumgeführt, während er sich in einer elliptischen Form (ovalen Form) in einer Draufsicht erstreckt. Bei dieser Ausführungsform grenzt ein Abschnitt, der einen innersten peripheren Rand bildet, des zweiten Spiralteils 1023 ein zweites inneres Gebiet 1024 mit einer elliptischen Form in einer Draufsicht ab. Das zweite innere Gebiet 1024 des Spiralteils 1023 ist dem ersten inneren Gebiet 1020 des ersten Spiralteils 1019 in der Normalenrichtung Z zugewandt.
• Die Anzahl an Wicklungen des zweiten Spiralteils 1023 beträgt möglicherweise nicht weniger als 3 und nicht mehr als 30. Die Anzahl an Wicklungen des zweiten Spiralteils 1023 mit Bezug auf die Anzahl an Wicklungen des ersten Spiralteils 1019 wird gemäß einem zu erhöhenden Spannungswert angepasst. Bevorzugt übersteigt die Anzahl an Wicklungen des zweiten Spiralteils 1023 die Anzahl an Wicklungen des ersten Spiralteils 1019. Natürlich kann die Anzahl an Wicklungen des zweiten Spiralteils 1023 kleiner als die Anzahl an Wicklungen des ersten Spiralteils 1019 sein oder kann gleich der Anzahl an Wicklungen des ersten Spiralteils 1019 sein.
• Die Breite des zweiten Spiralteils 1023 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 10 µm. Bevorzugt beträgt die Breite des zweiten Spiralteils 1023 nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 5 µm. Die Breite des zweiten Spiralteils 1023 ist durch eine Breite in der Richtung senkrecht zu der Spiralrichtung definiert. Bevorzugt ist die Breite des zweiten Spiralteils 1023 gleich der Breite des ersten Spiralteils 1019.
• Ein zweiter Wicklungsabstand des zweiten Spiralteils 1023 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 20 µm. Bevorzugt beträgt der zweite Wicklungsabstand nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Der zweite Wicklungsabstand ist durch eine Entfernung zwischen zwei Abschnitten, die aneinander in der Richtung senkrecht zu der Spiralrichtung angrenzen, des zweiten Spiralteils 1023 definiert. Bevorzugt ist der zweite Wicklungsabstand gleich dem ersten Wicklungsabstand des ersten Spiralteils 1019.
• Die Wicklungsform des zweiten Spiralteils 1023 oder die planare Form des zweiten inneren Gebiets 1024 ist beliebig und ist nicht auf die in 69 gezeigte Form usw. beschränkt. Der zweite Spiralteil 1023 kann in einer polygonalen Form, wie etwa einer Dreiecksform oder einer Viereckform, oder in einer Kreisform in einer Draufsicht gewickelt sein. Das zweite innere Gebiet 1024 kann so, dass es eine polygonale Form, wie etwa eine Dreiecksform oder eine Viereckform, ist, oder so, dass es eine Kreisform in einer Draufsicht ist, gemäß der Wicklungsform des zweiten Spiralteils 1023 abgegrenzt werden.
• Bevorzugt ist die Hochpotentialspule 1016 aus dem gleichen leitfähigen Material wie die Niederpotentialspule 1015 gefertigt. Mit anderen Worten weist bevorzugt die Hochpotentialspule 1016 eine Barriereschicht und eine Hauptkörperschicht auf die gleiche Weise wie die Niederpotentialspule 1015 auf.
• Unter Bezugnahme auf 67 weist die Halbleitervorrichtung E1 mehrere (bei dieser Ausführungsform zwölf) Niederpotentialanschlüsse 1025 und mehrere (bei dieser Ausführungsform zwölf) Hochpotentialanschlüsse 1026 auf. Die Niederpotentialanschlüsse 1025 sind jeweils elektrisch mit der Niederpotentialspule 1015 entsprechender Transformatoren 1014A bis 1014D verbunden. Die Hochpotentialanschlüsse 1026 sind jeweils elektrisch mit der Hochpotentialspule 1016 entsprechender Transformatoren 1014A bis 1014D verbunden.
• Die Niederpotentialanschlüsse 1025 sind auf der Isolationshauptoberfläche 1006 des ersten Isolationsteils 1005 gebildet. Im Einzelnen sind die Niederpotentialanschlüsse 1025 in einem Gebiet auf der Seite der Isolationsseitenwand 1007B in einer Entfernung in der zweiten Richtung Y von den Transformatoren 1014A bis 1014D gebildet und sind in einer Entfernung voneinander in der ersten Richtung X angeordnet.
• Die Niederpotentialanschlüsse 1025 weisen einen ersten Niederpotentialanschluss 1025A, einen zweiten Niederpotentialanschluss 1025B, einen dritten Niederpotentialanschluss 1025C, einen vierten Niederpotentialanschluss 1025D, einen fünften Niederpotentialanschluss 1025E und einen sechsten Niederpotentialanschluss 1025F auf. Bei dieser Ausführungsform sind die Niederpotentialanschlüsse 1025A bis 1025F jeweils als zwei Niederpotentialanschlüsse gebildet. Die Anzahl der Niederpotentialanschlüsse 1025A bis 1025F ist beliebig.
• Der erste Niederpotentialanschluss 1025A ist dem ersten Transformator 1014A in der zweiten Richtung Y in einer Draufsicht zugewandt. Der zweite Niederpotentialanschluss 1025B ist dem zweiten Transformator 1014B in der zweiten Richtung Y in einer Draufsicht zugewandt. Der dritte Niederpotentialanschluss 1025C ist dem dritten Transformator 1014C in der zweiten Richtung Y in einer Draufsicht zugewandt. Der vierte Niederpotentialanschluss 1025D ist dem vierten Transformator 1014D in der zweiten Richtung Y in einer Draufsicht zugewandt. Der fünfte Niederpotentialanschluss 1025E ist in einem Gebiet zwischen dem ersten Niederpotentialanschluss 1025A und dem zweiten Niederpotentialanschluss 1025B in einer Draufsicht gebildet. Der sechste Niederpotentialanschluss 1025F ist in einem Gebiet zwischen dem dritten Niederpotentialanschluss 1025C und dem vierten Niederpotentialanschluss 1025D in einer Draufsicht gebildet.
• Wie dementsprechend beschrieben, kann das Gebiet entlang der Isolationsseitenwand 1007B, in dem die Niederpotentialanschlüsse 1025A bis 1025F angeordnet sind, als ein erstes Gebiet 1135 (Niederpotentialgebiet) bezeichnet werden.
• Der erste Niederpotentialanschluss 1025A ist elektrisch mit dem ersten inneren Ende 1017 des ersten Transformators 1014A (Niederpotentialspule 1015) verbunden. Der zweite Niederpotentialanschluss 1025B ist elektrisch mit dem ersten inneren Ende 1017 des zweiten Transformators 1014B (Niederpotentialspule 1015) verbunden. Der dritte Niederpotentialanschluss 1025C ist elektrisch mit dem ersten inneren Ende 1017 des dritten Transformators 1014C (Niederpotentialspule 1015) verbunden. Der vierte Niederpotentialanschluss 1025D ist elektrisch mit dem ersten inneren Ende 1017 des vierten Transformators 1014D (Niederpotentialspule 1015) verbunden.
• Der fünfte Niederpotentialanschluss 1025E ist elektrisch mit dem ersten äußeren Ende 1018 des ersten Transformators 1014A (Niederpotentialspule 1015) und mit dem ersten äußeren Ende 1018 des zweiten Transformators 1014B (Niederpotentialspule 1015) verbunden. Der sechste Niederpotentialanschluss 1025F ist elektrisch mit dem ersten äußeren Ende 1018 des dritten Transformators 1014C (Niederpotentialspule 1015) und mit dem ersten äußeren Ende 1018 des vierten Transformators 1014D (Niederpotentialspule 1015) verbunden.
• Die Hochpotentialanschlüsse 1026 sind auf der Isolationshauptoberfläche 1006 des ersten Isolationsteils 1005 in einer Entfernung von den Niederpotentialanschlüssen 1025 gebildet. Im Einzelnen sind die Hochpotentialanschlüsse 1026 in einem Gebiet auf der Seite der Isolationsseitenwand 1007A in einer Entfernung in der zweiten Richtung Y von den Niederpotentialanschlüssen 1025 gebildet und sind in einer Entfernung voneinander in der ersten Richtung X angeordnet. Wie dementsprechend beschrieben, kann das Gebiet auf der Seite der Isolationsseitenwand 1007A mit Bezug auf die Niederpotentialanschlüsse 1025A bis 1025F, in denen die Hochpotentialanschlüsse 1026A bis 1026F angeordnet sind, als ein zweites Gebiet 1136 (Hochpotentialgebiet) bezeichnet werden.
• Die Hochpotentialanschlüsse 1026 sind jeweils in einem Gebiet nahe entsprechenden Transformatoren 1014A bis 1014D in einer Draufsicht gebildet. Dass sich der Hochpotentialanschluss 1026 nahe den Transformatoren 1014A bis 1014D befindet, bedeutet, dass die Entfernung zwischen dem Hochpotentialanschluss 1026 und dem Transformator 1014 geringer als die Entfernung zwischen dem Niederpotentialanschluss 1025 und dem Hochpotentialanschluss 1026 in einer Draufsicht ist.
• Im Einzelnen sind die Hochpotentialanschlüsse 1026 in einer Entfernung entlang der ersten Richtung X gebildet, so dass sie den Transformatoren 1014A bis 1014D entlang der ersten Richtung X in einer Draufsicht zugewandt sind. Im Einzelnen sind die Hochpotentialanschlüsse 1026 in einer Entfernung entlang der ersten Richtung X gebildet, so dass sie in dem zweiten inneren Gebiet 1024 der Hochpotentialspule 1016 und in einem Gebiet zwischen angrenzenden Hochpotentialspulen 1016 in einer Draufsicht platziert werden. Daher sind die Hochpotentialanschlüsse 1026 nebeneinander mit den Transformatoren 1014A bis 1014D in einer Linie in der ersten Richtung X in einer Draufsicht angeordnet.
• Die Hochpotentialanschlüsse 1026 weisen einen ersten Hochpotentialanschluss 1026A, einen zweiten Hochpotentialanschluss 1026B, einen dritten Hochpotentialanschluss 1026C, einen vierten Hochpotentialanschluss 1026D, einen fünften Hochpotentialanschluss 1026E und einen sechsten Hochpotentialanschluss 1026F auf. Bei dieser Ausführungsform sind die Hochpotentialanschlüsse 1026A bis 1026F jeweils als zwei Hochpotentialanschlüsse gebildet. Die Anzahl der Hochpotentialanschlüsse 1026A bis 1026F ist beliebig.
• Der erste Hochpotentialanschluss 1026A ist in dem zweiten inneren Gebiet 1024 des ersten Transformators 1014A (Hochpotentialspule 1016) in einer Draufsicht gebildet. Der zweite Hochpotentialanschluss 1026B ist in dem zweiten inneren Gebiet 1024 des zweiten Transformators 1014B (Hochpotentialspule 1016) in einer Draufsicht gebildet. Der dritte Hochpotentialanschluss 1026C ist in dem zweiten inneren Gebiet 1024 des dritten Transformators 1014C (Hochpotentialspule 1016) in einer Draufsicht gebildet. Der vierte Hochpotentialanschluss 1026D ist in dem zweiten inneren Gebiet 1024 des vierten Transformators 1014D (Hochpotentialspule 1016) in einer Draufsicht gebildet. Der fünfte Hochpotentialanschluss 1026E ist in einem Gebiet zwischen dem ersten Transformator 1014A und dem zweiten Transformator 1014B in einer Draufsicht gebildet. Der sechste Hochpotentialanschluss 1026F ist in einem Gebiet zwischen dem dritten Transformator 1014C und dem vierten Transformator 1014D in einer Draufsicht gebildet.
• Der erste Hochpotentialanschluss 1026A ist elektrisch mit dem zweiten inneren Ende 1021 des ersten Transformators 1014A (Hochpotentialspule 1016) verbunden. Der zweite Hochpotentialanschluss 1026B ist elektrisch mit dem zweiten inneren Ende 1021 des zweiten Transformators 1014B (Hochpotentialspule 1016) verbunden. Der dritte Hochpotentialanschluss 1026C ist elektrisch mit dem zweiten inneren Ende 1021 des dritten Transformators 1014C (Hochpotentialspule 1016) verbunden. Der vierte Hochpotentialanschluss 1026D ist elektrisch mit dem zweiten inneren Ende 1021 des vierten Transformators 1014D (Hochpotentialspule 1016) verbunden.
• Der fünfte Hochpotentialanschluss 1026E ist elektrisch mit dem zweiten äußeren Ende 1022 des ersten Transformators 1014A (Hochpotentialspule 1016) und dem zweiten äußeren Ende 1022 des zweiten Transformators 1014B (Hochpotentialspule 1016) verbunden. Der sechste Hochpotentialanschluss 1026F ist elektrisch mit dem zweiten äußeren Ende 1022 des dritten Transformators 1014C (Hochpotentialspule 1016) und dem zweiten äußeren Ende 1022 des vierten Transformators 1014D (Hochpotentialspule 1016) verbunden.
• Unter Bezugnahme auf 68 und 70 weist die Halbleitervorrichtung E1 eine erste Niederpotentialverdrahtung 1027, eine zweite Niederpotentialverdrahtung 1028, eine erste Hochpotentialverdrahtung 1029 und eine zweite Hochpotentialverdrahtung 1030 auf, die jeweils in dem ersten Isolationsteil 1005 gebildet sind. Bei dieser Ausführungsform sind mehrere erste Niederpotentialverdrahtungen 1027, mehrere zweite Niederpotentialverdrahtungen 1028, mehrere erste Hochpotentialverdrahtungen 1029 und mehrere zweite Hochpotentialverdrahtungen 1030 gebildet.
• Die erste Niederpotentialverdrahtung 1027 und die zweite Niederpotentialverdrahtung 1028 setzen die Niederpotentialspule 1015 des ersten Transformators 1014A und die Niederpotentialspule 1015 des zweiten Transformators 1014B auf das gleiche Potential fest. Außerdem setzen die erste Niederpotentialverdrahtung 1027 und die zweite Niederpotentialverdrahtung 1028 die Niederpotentialspule 1015 des dritten Transformators 1014C und die Niederpotentialspule 1015 des vierten Transformators 1014D auf das gleiche Potential fest. Bei dieser Ausführungsform setzen die erste Niederpotentialverdrahtung 1027 und die zweite Niederpotentialverdrahtung 1028 alle der Niederpotentialspulen 1015 der Transformatoren 1014A bis 1014D auf das gleiche Potential fest.
• Die erste Hochpotentialverdrahtung 1029 und die zweite Hochpotentialverdrahtungen 1030 setzen die Hochpotentialspule 1016 des ersten Transformators 1014A und die Hochpotentialspule 1016 des zweiten Transformators 1014B auf das gleiche Potential fest. Außerdem setzen die erste Hochpotentialverdrahtung 1029 und die zweiten Hochpotentialverdrahtungen 1030 die Hochpotentialspule 1016 des dritten Transformators 1014C und die Hochpotentialspule 1016 des vierten Transformators 1014D auf das gleiche Potential fest. Bei dieser Ausführungsform setzen die erste Hochpotentialverdrahtung 1029 und die zweiten Hochpotentialverdrahtungen 1030 alle der Hochpotentialspulen 1016 der Transformatoren 1014A bis 1014D auf das gleiche Potential fest.
• Die ersten Niederpotentialverdrahtungen 1027 sind jeweils elektrisch mit entsprechenden Niederpotentialanschlüssen 1025A bis 1025D und mit den ersten inneren Enden 1017 entsprechender Transformatoren 1014A bis 1014D (Niederpotentialspulen 1015) verbunden. Die ersten Niederpotentialverdrahtungen 1027 weisen die gleiche Struktur auf. Eine Struktur der ersten Niederpotentialverdrahtung 1027, die mit dem ersten Niederpotentialanschluss 1025A und mit dem ersten Transformator 1014A verbunden ist, wird nachfolgend als ein Beispiel beschrieben. Eine Beschreibung von Strukturen anderer erster Niederpotentialverdrahtungen 1027 ist unter der Bedingung weggelassen, dass eine Beschreibung der Struktur der ersten Niederpotentialverdrahtung 1027, die mit dem ersten Transformator 1014A verbunden ist, entsprechend angewandt wird.
• Die erste Niederpotentialverdrahtung 1027 weist eine Durchgangsverdrahtung 1031, eine Niederpotentialverbindungsverdrahtung 1032, eine Herausführungsverdrahtung 1033, eine erste Verbindungsstopfenelektrode 1034, eine zweite Verbindungsstopfenelektrode 1035 und eine einzige oder mehrere (bei dieser Ausführungsform mehrere) Padstopfenelektroden 1036 auf.
• Bevorzugt sind die Durchgangsverdrahtung 1031, die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 1032, die Herausführungsverdrahtung 1033, die erste Verbindungsstopfenelektrode 1034, die zweite Verbindungsstopfenelektrode 1035 und die Padstopfenelektrode 1036 jeweils aus dem gleichen leitfähigen Material wie die Niederpotentialspule 1015 usw. gefertigt. Mit anderen Worten weist bevorzugt jede der Durchgangsverdrahtung 1031, der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 1032, der Herausführungsverdrahtung 1033, der ersten Verbindungsstopfenelektrode 1034, der zweiten Verbindungsstopfenelektrode 1035 und der Padstopfenelektrode 1036 eine Barriereschicht und eine Hauptkörperschicht auf die gleiche Weise wie die Niederpotentialspule 1015 usw. auf.
• Die Durchgangsverdrahtung 1031 durchdringt die Zwischenschichtisolationsschichten 1010 in dem ersten Isolationsteil 1005 und ist in einer Säulenform gebildet, die sich entlang der Normalenrichtung Z erstreckt. Bei dieser Ausführungsform ist die Durchgangsverdrahtung 1031 in einem Gebiet zwischen der untersten Isolationsschicht 1008 und der obersten Isolationsschicht 1009 in dem ersten Isolationsteil 1005 gebildet. Die Durchgangsverdrahtung 1031 weist einen oberen Endteil auf der Seite der obersten Isolationsschicht 1009 und einen unteren Endteil auf der Seite der untersten Isolationsschicht 1008 auf. Der obere Endteil der Durchgangsverdrahtung 1031 ist bei der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 gebildet, was gleich der Hochpotentialspule 1016 ist, und ist durch die oberste Isolationsschicht 1009 bedeckt. Der untere Endteil der Durchgangsverdrahtung 1031 ist bei der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 gebildet, was gleich der Niederpotentialspule 1015 ist.
• Bei dieser Ausführungsform weist die Durchgangsverdrahtung 1031 eine erste Elektrodenschicht 1038, eine zweite Elektrodenschicht 1039 und mehrere Verdrahtungsstopfenelektroden 1040 auf. Bei der Durchgangsverdrahtung 1031 sind die erste Elektrodenschicht 1038, die zweite Elektrodenschicht 1039 und die Verdrahtungsstopfenelektrode 1040 aus dem gleichen leitfähigen Material wie die Niederpotentialspule 1015 usw. gefertigt. Mit anderen Worten weist jede der ersten Elektrodenschicht 1038, der zweiten Elektrodenschicht 1039 und der Verdrahtungsstopfenelektrode 1040 eine Barriereschicht und eine Hauptkörperschicht auf die gleiche Weise wie die Niederpotentialspule 1015 usw. auf.
• Die erste Elektrodenschicht 1038 bildet einen oberen Endteil der Durchgangsverdrahtung 1031. Die zweite Elektrodenschicht 1039 bildet einen unteren Endteil der Durchgangsverdrahtung 1031. Die erste Elektrodenschicht 1038 ist in einer Inselform gebildet und ist dem Niederpotentialanschluss 1025 (erstem Niederpotentialanschluss 1025A) in der Normalenrichtung Z zugewandt. Die zweite Elektrodenschicht 1039 ist in einer Inselform gebildet und ist der ersten Elektrodenschicht 1038 in der Normalenrichtung Z zugewandt.
• Die Verdrahtungsstopfenelektroden 1040 sind jeweils in den Zwischenschichtisolationsschichten 1010 vergraben, die in einem Gebiet zwischen der ersten Elektrodenschicht 1038 und der zweiten Elektrodenschicht 1039 platziert sind. Die Verdrahtungsstopfenelektroden 1040 sind von der untersten Isolationsschicht 1008 zu der obersten Isolationsschicht 1009 gestapelt, so dass sie elektrisch verbunden sind, und verbinden die erste Elektrodenschicht 1038 und die zweite Elektrodenschicht 1039 elektrisch. Jede der Verdrahtungsstopfenelektroden 1040 weist eine Ebenenfläche kleiner als die Ebenenfläche der ersten Elektrodenschicht 1038 und kleiner als die Ebenenfläche der zweiten Elektrodenschicht 1039 auf.
• Die Anzahl an laminierten Schichten der Verdrahtungsstopfenelektroden 1040 stimmt mit der Anzahl an laminierten Schichten der Zwischenschichtisolationsschichten 1010 überein. Die Anzahl der Verdrahtungsstopfenelektroden 1040, die in jeder der Zwischenschichtisolationsschichten 1010 vergraben sind, ist beliebig, obwohl bei dieser Ausführungsform sechs Verdrahtungsstopfenelektroden 1040 in jeder der Zwischenschichtisolationsschichten 1010 vergraben sind. Natürlich können eine einzige oder mehrere Verdrahtungsstopfenelektroden 1040 gebildet werden, die die Zwischenschichtisolationsschichten 1010 durchdringen.
• Die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 1032 ist in dem ersten inneren Gebiet 1020 des ersten Transformators 1014A (Niederpotentialspule 1015) in der gleichen Zwischenschichtisolationsschicht 1010 wie die Niederpotentialspule 1015 gebildet. Die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 1032 ist in einer Inselform gebildet und ist dem Hochpotentialanschluss 1026 (erstem Hochpotentialanschluss 1026A) in der Normalenrichtung Z zugewandt. Bevorzugt weist die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 1032 eine Ebenenfläche auf, die die Ebenenfläche der Verdrahtungsstopfenelektrode 1040 übersteigt. Die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 1032 ist elektrisch mit dem ersten inneren Ende 1017 der Niederpotentialspule 1015 verbunden.
• Die Herausführungsverdrahtung 1033 ist in einem Gebiet zwischen dem Halbleiterchip 1001 und der Durchgangsverdrahtung 1031 in der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 gebildet. Bei dieser Ausführungsform ist die Herausführungsverdrahtung 1033 in der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 gebildet, die eine erste Schicht in der Reihenfolge von der untersten Isolationsschicht 1008 ist. Die Herausführungsverdrahtung 1033 weist einen ersten Endteil auf einer Seite, einen zweiten Endteil auf der anderen Seite und einen Verdrahtungsteil, der den ersten und zweiten Endteil verbindet, auf. Der erste Endteil der Herausführungsverdrahtung 1033 ist in einem Gebiet zwischen dem Halbleiterchip 1001 und dem unteren Endteil der Durchgangsverdrahtung 1031 platziert. Der zweite Endteil der Herausführungsverdrahtung 1033 ist in einem Gebiet zwischen dem Halbleiterchip 1001 und der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 1032 platziert. Der Verdrahtungsteil erstreckt sich entlang der ersten Hauptoberfläche 1002 des Halbleiterchips 1001 und erstreckt sich in einer Gürtelform in einem Gebiet zwischen dem ersten und zweiten Endteil.
• Die erste Verbindungsstopfenelektrode 1034 ist in einem Gebiet zwischen der Durchgangsverdrahtung 1031 und der Herausführungsverdrahtung 1033 in der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 gebildet und ist elektrisch mit der Durchgangsverdrahtung 1031 und dem ersten Endteil der Herausführungsverdrahtung 1033 verbunden. Die zweite Verbindungsstopfenelektrode 1035 ist in einem Gebiet zwischen der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 1032 und der Herausführungsverdrahtung 1033 in der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 gebildet und ist elektrisch mit der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 1032 und dem zweiten Endteil der Herausführungsverdrahtung 1033 verbunden.
• Die Padstopfenelektroden 1036 sind in einem Gebiet zwischen dem Niederpotentialanschluss 1025 (erster Niederpotentialanschluss 1025A) und der Durchgangsverdrahtung 1031 in der obersten Isolationsschicht 1009 gebildet und sind jeweils elektrisch mit dem Niederpotentialanschluss 1025 und dem oberen Endteil der Durchgangsverdrahtung 1031 verbunden.
• Die zweiten Niederpotentialverdrahtungen 1028 sind jeweils elektrisch mit entsprechenden Niederpotentialanschlüssen 1025E, 1025F und mit den ersten äußeren Enden 1018 der Niederpotentialspulen 1015 entsprechender Transformatoren 1014A bis 1014D verbunden. Die zweiten Niederpotentialverdrahtungen 1028 weisen jeweils die gleiche Struktur auf. Eine Struktur der zweiten Niederpotentialverdrahtung 1028, die mit dem fünften Niederpotentialanschluss 1025E und mit dem ersten Transformator 1014A (zweiten Transformator 1014B) verbunden ist, wird nachfolgend als ein Beispiel beschrieben. Eine Beschreibung von Strukturen anderer zweiter Niederpotentialverdrahtungen 1028 ist unter der Bedingung weggelassen, dass eine Beschreibung der Struktur der zweiten Niederpotentialverdrahtung 1028, die mit dem ersten Transformator 1014A (zweiten Transformator 1014B) verbunden ist, entsprechend angewandt wird.
• Die zweite Niederpotentialverdrahtung 1028 weist die Durchgangsverdrahtung 1031, die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 1032, die Herausführungsverdrahtung 1033, die erste Verbindungsstopfenelektrode 1034, die zweite Verbindungsstopfenelektrode 1035 und die Padstopfenelektrode 1036 auf die gleiche Weise wie die erste Niederpotentialverdrahtung 1027 auf. Die zweite Niederpotentialverdrahtung 1028 weist die gleiche Struktur wie die erste Niederpotentialverdrahtung 1027 auf, mit der Ausnahme, dass die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 1032 elektrisch mit dem ersten äußeren Ende 1018 des ersten Transformators 1014A (Niederpotentialspule 1015) und mit dem ersten äußeren Ende 1018 des zweiten Transformators 1014B (Niederpotentialspule 1015) verbunden ist.
• Die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 1032 der zweiten Niederpotentialverdrahtung 1028 ist um die Niederpotentialspule 1015 in der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 herum gebildet, die gleich jener der Niederpotentialspule 1015 ist. Im Einzelnen ist die Niederpotentialverbindungsverdrahtung 1032 in einem Gebiet zwischen zwei angrenzenden Niederpotentialspulen 1015 in einer Draufsicht gebildet. Die Padstopfenelektrode 1036 ist in einem Gebiet zwischen dem Niederpotentialanschluss 1025 (fünfter Niederpotentialanschluss 1025E) und der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 1032 in der obersten Isolationsschicht 1009 gebildet und ist elektrisch mit dem Niederpotentialanschluss 1025 und der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 1032 verbunden.
• Die ersten Hochpotentialverdrahtungen 1029 sind jeweils elektrisch mit entsprechenden Hochpotentialanschlüssen 1026A bis 1026D und mit den zweiten inneren Enden 1021 entsprechender Transformatoren 1014A bis 1014D (Hochpotentialspulen 1016) verbunden. Die ersten Hochpotentialverdrahtungen 1029 weisen jeweils die gleiche Struktur auf. Eine Struktur der ersten Hochpotentialverdrahtung 1029, die mit dem ersten Hochpotentialanschluss 1026A und mit dem ersten Transformator 1014A verbunden ist, wird nachfolgend als ein Beispiel beschrieben. Eine Beschreibung von Strukturen anderer erster Hochpotentialverdrahtungen 1029 ist unter der Bedingung weggelassen, dass eine Beschreibung der Struktur der ersten Hochpotentialverdrahtung 1029, die mit dem ersten Transformator 1014A verbunden ist, entsprechend angewandt wird.
• Die erste Hochpotentialverdrahtung 1029 weist eine Hochpotentialverbindungsverdrahtung 1041 und eine einzige oder mehrere (bei dieser Ausführungsform mehrere) Padstopfenelektroden 1042 auf. Bevorzugt sind die Hochpotentialverbindungsverdrahtung 1041 und die Padstopfenelektrode 1042 aus dem gleichen leitfähigen Material wie die Niederpotentialspule 1015 usw. gefertigt. Mit anderen Worten weisen bevorzugt die Hochpotentialverbindungsverdrahtung 1041 und die Padstopfenelektrode 1042 jeweils eine Barriereschicht und eine Hauptkörperschicht auf die gleiche Weise wie die Niederpotentialspule 1015 usw. auf.
• Die Hochpotentialverbindungsverdrahtung 1041 ist in dem zweiten inneren Gebiet 1024 der Hochpotentialspule 1016 in der Zwischenschichtisolationsschicht 1010, die gleich der Hochpotentialspule 1016 ist, gebildet. Die Hochpotentialverbindungsverdrahtung 1041 ist in einer Inselform gebildet und ist dem Hochpotentialanschluss 1026 (erstem Hochpotentialanschluss 1026A) in der Normalenrichtung Z zugewandt. Der Hochpotentialverbindungsverdrahtung 1041 ist elektrisch mit dem zweiten inneren Ende 1021 der Hochpotentialspule 1016 verbunden. Die Hochpotentialverbindungsverdrahtung 1041 ist in einer Entfernung von der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 1032 in einer Draufsicht gebildet und ist der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 1032 in der Normalenrichtung Z nicht zugewandt. Daher wird die Isolationsentfernung zwischen der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 1032 und der Hochpotentialverbindungsverdrahtung 1041 erhöht und wird die dielektrische Stehspannung des ersten Isolationsteils 1005 angehoben.
• Die Padstopfenelektroden 1042 sind in einem Gebiet zwischen dem Hochpotentialanschluss 1026 (erster Hochpotentialanschluss 1026A) und der Hochpotentialverbindungsverdrahtung 1041 in der obersten Isolationsschicht 1009 gebildet und sind jeweils elektrisch mit dem Hochpotentialanschluss 1026 und der Hochpotentialverbindungsverdrahtung 1041 verbunden. Die Padstopfenelektroden 1042 weisen jeweils eine Ebenenfläche auf, die kleiner als die Ebenenfläche der Hochpotentialverbindungsverdrahtung 1041 in einer Draufsicht ist.
• Die zweiten Hochpotentialverdrahtungen 1030 sind jeweils elektrisch mit entsprechenden Hochpotentialanschlüssen 1026E und 1026F und mit den zweiten äußeren Enden 1022 entsprechender Transformatoren 1014A bis 1014D (Hochpotentialspulen 1016) verbunden. Die zweiten Hochpotentialverdrahtungen 1030 weisen jeweils die gleiche Struktur auf. Eine Struktur der zweiten Hochpotentialverdrahtung 1030, die mit dem fünften Hochpotentialanschluss 1026E und mit dem ersten Transformator 1014A (zweiten Transformator 1014B) verbunden ist, wird nachfolgend als ein Beispiel beschrieben. Eine Beschreibung von Strukturen anderer zweiter Hochpotentialverdrahtungen 1030 ist unter der Bedingung weggelassen, dass eine Beschreibung der Struktur der zweiten Hochpotentialverdrahtung 1030, die mit dem ersten Transformator 1014A (zweiten Transformator 1014B) verbunden ist, entsprechend angewandt wird.
• Die zweite Hochpotentialverdrahtung 1030 weist die Hochpotentialverbindungsverdrahtung 1041 und die Padstopfenelektrode 1042 auf die gleiche Weise wie die erste Hochpotentialverdrahtung 1029 auf. Die zweite Hochpotentialverdrahtung 1030 weist die gleiche Struktur wie die erste Hochpotentialverdrahtung 1029 auf, mit der Ausnahme, dass die Hochpotentialverbindungsverdrahtung 1041 elektrisch mit dem zweiten äußeren Ende 1022 des ersten Transformators 1014A (Hochpotentialspule 1016) und mit dem zweiten äußeren Ende 1022 des zweiten Transformators 1014B (Hochpotentialspule 1016) verbunden ist.
• Die Hochpotentialverbindungsverdrahtung 1041 der zweiten Hochpotentialverdrahtung 1030 ist um die Hochpotentialspule 1016 herum in derselben Zwischenschichtisolationsschicht 1010 wie die Hochpotentialspule 1016 gebildet. Die Hochpotentialverbindungsverdrahtung 1041 ist in einem Gebiet zwischen zwei angrenzenden Hochpotentialspulen 1016 in einer Draufsicht gebildet und ist dem Hochpotentialanschluss 1026 (fünften Hochpotentialanschluss 1026E) in der Normalenrichtung Z zugewandt. Die Hochpotentialverbindungsverdrahtung 1041 ist in einer Entfernung von der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 1032 in einer Draufsicht gebildet und ist der Niederpotentialverbindungsverdrahtung 1032 in der Normalenrichtung Z nicht zugewandt.
• Die Padstopfenelektroden 1042 sind in einem Gebiet zwischen dem Hochpotentialanschluss 1026 (fünften Hochpotentialanschluss 1026E) und der Hochpotentialverbindungsverdrahtung 1041 in der obersten Isolationsschicht 1009 gebildet und sind jeweils elektrisch mit dem Hochpotentialanschluss 1026 und der Hochpotentialverbindungsverdrahtung 1041 verbunden.
• Unter Bezugnahme auf 70 übersteigt bevorzugt eine Entfernung D1 zwischen dem Niederpotentialanschluss 1025 und dem Hochpotentialanschluss 1026 eine Entfernung D2 zwischen der Niederpotentialspule 1015 und der Hochpotentialspule 1016 (D2 < D1). Bevorzugt übersteigt die Entfernung D1 die Gesamtdicke TE1 der Zwischenschichtisolationsschichten 1010 (DT < D1). Das Verhältnis D2/D1 der Entfernung D2 mit Bezug auf die Entfernung D1 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,005 und nicht mehr als 0,5. Bevorzugt beträgt die Entfernung D1 nicht weniger als 100 µm und nicht mehr als 1000 µm. Die Entfernung D2 beträgt möglicherweise nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 120 µm. Bevorzugt beträgt die Entfernung D2 nicht weniger als 5 µm und nicht mehr als 50 µm. Der Wert der Entfernung D1 und der Wert der Entfernung D2 sind beliebig und werden gemäß einer zu realisierenden dielektrischen Stehspannung geeignet angepasst.
• Unter Bezugnahme auf 69 und 70 weist die Halbleitervorrichtung E1 eine Dummy-Struktur 1043 auf, die in dem ersten Isolationsteil 1005 vergraben ist, so dass sie um die Transformatoren 1014A bis 1014D herum in einer Draufsicht platziert ist.
• Die Dummy-Struktur 1043 kann eine Form aufweisen, die gleich der Dummy-Struktur 39 der Halbleitervorrichtung A1 ist. Zum Beispiel kann die Dummy-Struktur 1043 eine Hochpotential-Dummy-Struktur 1044 mit einer Form, die der Hochpotential-Dummy-Struktur 86 entspricht, eine erste Hochpotential-Dummy-Struktur 1045 mit einer Form, die der ersten Hochpotential-Dummy-Struktur 87 entspricht, eine zweite Hochpotential-Dummy-Struktur 1046 mit einer Form, die der zweiten Hochpotential-Dummy-Struktur 88 entspricht, und eine potentialfreie Dummy-Struktur 1076 mit einer Form, die der potentialfreien Dummy-Struktur 161 entspricht, aufweisen. In 70 sind die Hochpotential-Dummy-Struktur 1044, die zweite Hochpotential-Dummy-Struktur 1046 und die potentialfreie Dummy-Struktur 1076 gezeigt.
• Unter Bezugnahme auf 70 weist die Halbleitervorrichtung E1 eine zweite funktionale Vorrichtung 1079 auf, die auf der ersten Hauptoberfläche 1002 des Halbleiterchips 1001 gebildet ist. Die zweite funktionale Vorrichtung 1079 ist durch Nutzen eines Oberflächenschichtteils der ersten Hauptoberfläche 1002 des Halbleiterchips 1001 und/oder eines Gebiets auf der ersten Hauptoberfläche 1002 des Halbleiterchips 1001 gebildet und ist durch den ersten Isolationsteil 1005 (unterste Isolationsschicht 1008) bedeckt. In 70 ist die zweite funktionale Vorrichtung 1079 vereinfacht und durch die gestrichelte Linie gezeigt, die in dem Oberflächenschichtteil der ersten Hauptoberfläche 1002 gezeigt ist.
• Die zweite funktionale Vorrichtung 1079 ist elektrisch mit dem Niederpotentialanschluss 1025 durch eine Niederpotentialverdrahtung verbunden und ist elektrisch mit dem Hochpotentialanschluss 1026 durch eine Hochpotentialverdrahtung verbunden. Die Niederpotentialverdrahtung weist die gleiche Struktur wie die erste Niederpotentialverdrahtung 1027 (zweite Niederpotentialverdrahtung 1028) auf, mit der Ausnahme, dass die Niederpotentialverdrahtung in dem ersten Isolationsteil 1005 herumgeführt ist, so dass sie mit der zweiten funktionalen Vorrichtung 1079 verbunden ist. Die Hochpotentialverdrahtung weist die gleiche Struktur wie die erste Hochpotentialverdrahtung 1029 (zweite Hochpotentialverdrahtung 1030) auf, mit der Ausnahme, dass die Hochpotentialverdrahtung in dem ersten Isolationsteil 1005 herumgeführt ist, so dass sie mit der zweiten funktionalen Vorrichtung 1079 verbunden ist. Eine ausführliche Beschreibung sowohl der Niederpotentialverdrahtung als auch der Hochpotentialverdrahtung gemäß der zweiten funktionalen Vorrichtung 1079 ist weggelassen.
• Die zweite funktionale Vorrichtung 1079 kann eine passive Vorrichtung, eine Halbleitergleichrichtungsvorrichtung und/oder eine Halbleiterschaltvorrichtung aufweisen. Die zweite funktionale Vorrichtung 1079 kann ein Schaltkreisnetzwerk aufweisen, in dem zwei oder mehr Arten von beliebigen Vorrichtungen unter der passiven Vorrichtung, der Halbleitergleichrichtungsvorrichtung und der Halbleiterschaltvorrichtung selektiv kombiniert sind. Das Schaltkreisnetzwerk kann einen Abschnitt eines oder einen gesamten integrierten Schaltkreis bilden.
• Die passive Vorrichtung kann eine passive Halbleitervorrichtung aufweisen. Die passive Vorrichtung kann einen Widerstand und/oder einen Kondensator aufweisen. Die Halbleitergleichrichtungsvorrichtung kann eine pn-Übergang-Diode, eine pin-Diode, eine Zener-Diode, eine Schottky-Diode und/oder eine Diode mit schneller Erholung aufweisen. Die Halbleiterschaltvorrichtung kann einen BJT (Bipolartransistor), MISFET (Metall-Isolator-Feldeffekttransistor), IGBT (Bipolartransistor mit isoliertem Gate) und/oder FJET (Sperrschichtfeldeffekttransistor) aufweisen.
• Unter Bezugnahme auf 70 weist die Halbleitervorrichtung E1 ferner einen Versiegelungsleiter 1080 auf, der in dem ersten Isolationsteil 1005 vergraben ist. Der Versiegelungsleiter 1080 ist in dem ersten Isolationsteil 1005 in der Form einer Wand in einer Entfernung von den Isolationsseitenwänden 1007A bis 1007D in einer Draufsicht vergraben und unterteilt den ersten Isolationsteil 1005 in das Vorrichtungsgebiet 1078 und ein Außengebiet 1081. Der Versiegelungsleiter 1080 unterdrückt Eindringen von Feuchtigkeit und Eindringen von Rissen von dem Außengebiet 1081 in das Vorrichtungsgebiet 1078.
• Das Vorrichtungsgebiet 1078 ist ein Gebiet einschließlich der ersten funktionalen Vorrichtung 1013 (Transformatoren 1014), der zweiten funktionalen Vorrichtung 1079, der Niederpotentialanschlüsse 1025, der Hochpotentialanschlüsse 1026, der ersten Niederpotentialverdrahtung 1027, der zweiten Niederpotentialverdrahtung 1028, der ersten Hochpotentialverdrahtung 1029, der zweiten Hochpotentialverdrahtung 1030 und der Dummy-Struktur 1043. Das Außengebiet 1081 ist ein Gebiet außerhalb des Vorrichtungsgebiets 1078.
• Der Versiegelungsleiter 1080 ist elektrisch von dem Vorrichtungsgebiet 1078 separiert. Im Einzelnen ist der Versiegelungsleiter 1080 elektrisch von der ersten funktionalen Vorrichtung 1013 (Transformatoren 1014), der zweiten funktionalen Vorrichtung 1079, den Niederpotentialanschlüsse 1025, den Hochpotentialanschlüsse 1026, der ersten Niederpotentialverdrahtung 1027, der zweiten Niederpotentialverdrahtung 1028, der ersten Hochpotentialverdrahtung 1029, der zweiten Hochpotentialverdrahtung 1030 und der Dummy-Struktur 1043 separiert. Insbesondere ist der Versiegelungsleiter 1080 in einem elektrisch potentialfreien Zustand festgesetzt. Der Versiegelungsleiter 1080 bildet keinen Strompfad, der mit dem Vorrichtungsgebiet 1078 verbunden ist.
• Der Versiegelungsleiter 1080 ist in einer Gürtelform entlang der Isolationsseitenwände 1007 bis 1007D in einer Draufsicht gebildet. Bei dieser Ausführungsform ist der Versiegelungsleiter 1080 in einer viereckigen ringförmigen Form (im Einzelnen einer rechteckigen ringförmigen Form) in einer Draufsicht gebildet. Daher grenzt der Versiegelungsleiter 1080 das Vorrichtungsgebiet 1078 mit einer viereckigen Form (im Einzelnen einer rechteckigen Form) in einer Draufsicht ab. Außerdem grenzt der Versiegelungsleiter 1080 das Außengebiet 1081 mit einer viereckigen ringförmigen Form (im Einzelnen einer rechteckigen ringförmigen Form), die das Vorrichtungsgebiet 1078 umgibt, in einer Draufsicht ab.
• Im Einzelnen weist der Versiegelungsleiter 1080 einen oberen Endteil auf der Seite der Isolationshauptoberfläche 1006, einen unteren Endteil auf der Seite des Halbleiterchips 1001 und einen Wandteil auf, der sich in einer Wandform zwischen dem oberen Endteil und dem unteren Endteil erstreckt. Bei dieser Ausführungsform ist der obere Endteil des Versiegelungsleiters 1080 in einer Entfernung von der Isolationshauptoberfläche 1006 zu der Seite des Halbleiterchips 1001 hin gebildet und ist in dem ersten Isolationsteil 1005 platziert. Bei dieser Ausführungsform ist der obere Endteil des Versiegelungsleiters 1080 durch die oberste Isolationsschicht 1009 bedeckt. Der obere Endteil des Versiegelungsleiters 1080 kann durch die einzige oder mehreren Zwischenschichtisolationsschichten 1010 bedeckt werden. Der obere Endteil des Versiegelungsleiters 1080 kann von der obersten Isolationsschicht 1009 freigelegt sein. Der untere Endteil des Versiegelungsleiters 1080 ist in einer Entfernung von dem Halbleiterchip 1001 zu der Seite des oberen Endteils hin gebildet.
• Wie dementsprechend beschrieben, ist bei dieser Ausführungsform der Versiegelungsleiter 1080 in dem ersten Isolationsteil 1005 vergraben, so dass er auf der Seite des Halbleiterchips 1001 mit Bezug auf die Niederpotentialanschlüsse 1025 und die Hochpotentialanschlüsse 1026 platziert ist. Außerdem ist in dem ersten Isolationsteil 1005 der Versiegelungsleiter 1080 der ersten funktionalen Vorrichtung 1013 (Transformatoren 1014), der ersten Niederpotentialverdrahtung 1027, der zweiten Niederpotentialverdrahtung 1028, der ersten Hochpotentialverdrahtung 1029, der zweiten Hochpotentialverdrahtung 1030 und der Dummy-Struktur 1043 in einer Richtung parallel zu der Isolationshauptoberfläche 1006 zugewandt. In dem ersten Isolationsteil 1005 kann der Versiegelungsleiter 1080 einem Abschnitt der zweiten funktionalen Vorrichtung 1079 in der Richtung parallel zu der Isolationshauptoberfläche 1006 zugewandt sein.
• Der Versiegelungsleiter 1080 weist mehrere Versiegelungsstopfenleiter 1082 und einen einzigen oder mehrere (bei dieser Ausführungsform mehrere) Versiegelungs-Via-Leiter 1083 auf. Die Anzahl der Versiegelungs-Via-Leiter 1083 ist beliebig. Der Versiegelungsstopfenleiter 1082, der ein oberster unter den Versiegelungsstopfenleitern 1082 ist, bildet den oberen Endteil des Versiegelungsleiters 1080. Die Versiegelungs-Via-Leiter 1083 bilden jeweils den unteren Endteil des Versiegelungsleiters 1080. Bevorzugt sind der Versiegelungsstopfenleiter 1082 und der Versiegelungs-Via-Leiter 1083 aus dem gleichen leitfähigen Material wie die Niederpotentialspule 1015 gefertigt. Mit anderen Worten weisen bevorzugt der Versiegelungsstopfenleiter 1082 und der Versiegelungs-Via-Leiter 1083 eine Barriereschicht und eine Hauptkörperschicht auf die gleiche Weise wie die Niederpotentialspule 1015 usw. auf.
• Die Versiegelungsstopfenleiter 1082 sind jeweils in den Zwischenschichtisolationsschichten 1010 vergraben und sind jeweils in einer viereckigen ringförmigen Form (im Einzelnen einer rechteckigen ringförmigen Form), die das Vorrichtungsgebiet 1078 umgibt, in einer Draufsicht gebildet. Die Versiegelungsstopfenleiter 1082 sind von der untersten Isolationsschicht 1008 zu der obersten Isolationsschicht 1009 hin gestapelt, so dass sie miteinander verbunden sind. Die Anzahl an laminierten Schichten der Versiegelungsstopfenleiter 1082 stimmt mit der Anzahl an laminierten Schichten der Zwischenschichtisolationsschichten 1010 überein. Natürlich können der einzige oder die mehreren Versiegelungsstopfenleiter 1082 gebildet werden, die die Zwischenschichtisolationsschichten 1010 durchdringen.
• Es müssen nicht alle der Versiegelungsstopfenleiter 1082 so gebildet werden, dass sie ringförmig sind, solange ein ringförmiger Versiegelungsleiter 1080 durch ein Aggregat der Versiegelungsstopfenleiter 1082 gebildet wird. Zum Beispiel kann wenigstens einer der Versiegelungsstopfenleiter 1082 in einer Form mit Enden gebildet sein. Außerdem kann wenigstens einer der Versiegelungsstopfenleiter 1082 in mehrere Gürtelformabschnitte mit Enden unterteilt sein. Jedoch sind die Versiegelungsstopfenleiter 1082 unter Berücksichtigung des Risikos von Eindringen von Feuchtigkeit und Rissen in das Vorrichtungsgebiet 1078 bevorzugt in einer endlosen Form (ringförmigen Form) gebildet.
• Die Versiegelungs-Via-Leiter 1083 sind jeweils in einem Gebiet zwischen dem Halbleiterchip 1001 und dem Versiegelungsstopfenleiter 1082 in der untersten Isolationsschicht 1008 gebildet. Die Versiegelungs-Via-Leiter 565 sind in einer Entfernung von dem Halbleiterchip 1001 gebildet und sind mit dem Versiegelungsstopfenleiter 1082 verbunden. Die Versiegelungs-Via-Leiter 1083 weisen eine Ebenenfläche auf, die kleiner als die Ebenenfläche des Versiegelungsstopfenleiters 1082 ist. Falls der einzige Versiegelungs-Via-Leiter 1083 gebildet wird, kann der einzige Versiegelungs-Via-Leiter 1083 eine Ebenenfläche gleich oder größer als die Ebenenfläche des Versiegelungsstopfenleiters 1082 aufweisen.
• Die Breite des Versiegelungsleiters 1080 beträgt möglicherweise nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 20 µm. Bevorzugt beträgt die Breite des Versiegelungsleiters 1080 nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 10 µm. Die Breite des Versiegelungsleiters 1080 wird durch eine Breite in einer Richtung senkrecht zu einer Richtung definiert, in der sich der Versiegelungsleiter 1080 erstreckt.
• Unter Bezugnahme auf 70 weist die Halbleitervorrichtung E1 ferner einen zweiten Isolationsteil 1084 auf, der auf der der Isolationshauptoberfläche 1006 des ersten Isolationsteils 1005 gebildet ist. Der zweite Isolationsteil 1084 kann als eine Passivierungsschicht bezeichnet werden. Der zweite Isolationsteil 1084 schützt den ersten Isolationsteil 1005 oder den Halbleiterchip 1001 von oberhalb der Isolationshauptoberfläche 1006.
• Bei dieser Ausführungsform ist der zweite Isolationsteil 1084 ein anorganischer Isolationsteil einschließlich einer anorganischen Isolationsschicht. Der zweite Isolationsteil 1084 weist eine laminierte Struktur einschließlich einer ersten anorganischen Isolationsschicht 1085 und einer zweiten anorganischen Isolationsschicht 1086 auf. Die erste anorganische Isolationsschicht 1085 kann Siliciumoxid aufweisen. Bevorzugt weist die erste anorganische Isolationsschicht 1085 USG (undotiertes Silikatglas) auf, das Siliciumoxid ist, das nicht mit Fremdstoffen dotiert ist. Die Dicke der ersten anorganischen Isolationsschicht 1085 beträgt möglicherweise nicht weniger als 50 nm und nicht mehr als 5000 nm. Die zweite anorganische Isolationsschicht 1086 kann Siliciumnitrid aufweisen. Die Dicke der zweiten anorganischen Isolationsschicht 1086 beträgt möglicherweise nicht weniger als 500 nm und nicht mehr als 5000 nm. Es ist möglich, eine dielektrische Stehspannung an der Hochpotentialspule 1016 durch Erhöhen der Gesamtdicke des zweiten Isolationsteils 1084 anzuheben.
• Die dielektrische Durchschlagsspannung (V/cm) von USG übersteigt die dielektrische Durchschlagsspannung (V/cm) von Siliciumnitrid, falls die erste anorganische Isolationsschicht 1085 aus USG gefertigt ist und falls die zweite anorganische Isolationsschicht 1086 aus Siliciumnitrid gefertigt ist. Daher wird bevorzugt die erste anorganische Isolationsschicht 1085, die dicker als die zweite anorganische Isolationsschicht 1086 ist, gebildet, wenn der zweiten Isolationsteil 1084 verdickt wird.
• Die erste anorganische Isolationsschicht 1085 kann BPSG (mit Bor dotierts Phosphorsilikatglas) und/oder PSG (Phosphorsilikatglas) als ein Beispiel für Siliciumoxid aufweisen. Jedoch sind in diesem Fall Fremdstoffe (Bor oder Phosphor) in Siliciumoxid enthalten und daher wird von dem Standpunkt des Erhöhens einer dielektrischen Stehspannung an der Hochpotentialspule 1016 besonders bevorzugt die erste anorganische Isolationsschicht 976, die aus USG gefertigt ist, gebildet. Natürlich kann der zweite Isolationsteil 1084 eine Einzelschichtstruktur aufweisen, die aus entweder der ersten anorganischen Isolationsschicht 1085 oder der zweiten anorganischen Isolationsschicht 1086 besteht.
• Der zweite Isolationsteil 1084 bedeckt den gesamten Bereich des Versiegelungsleiters 1080 und weist mehrere Niederpotentialpadöffnungen 1087 und mehrere Hochpotentialpadöffnungen 1088 auf, die in einem Gebiet in dem Versiegelungsleiter 1080 gebildet sind. Die Niederpotentialpadöffnungen 1087 legen jeweils die Niederpotentialanschlüsse 1025 frei. Die Hochpotentialpadöffnungen 1088 legen jeweils die Hochpotentialanschlüsse 1026 frei. Der zweite Isolationsteil 1084 kann einen Überlappungsteil aufweisen, der auf einem Peripherierandteil des Hochpotentialanschlusses 1025 aufliegt. Der zweite Isolationsteil 1084 kann einen Überlappungsteil aufweisen, der auf einem Peripherierandteil des Hochpotentialanschlusses 1026 aufliegt. Der Niederpotentialanschluss 1025, der von der Niederpotentialpadöffnung 1087 freigelegt ist, kann als ein Niederpotentialpad 1130 bezeichnet werden, und der Hochpotentialanschluss 1026, der von der Hochpotentialpadöffnung 1088 freigelegt ist, kann als ein Hochpotentialpad 1131 bezeichnet werden. Eine Deckschicht, die wenigstens Palladium und/oder Nickel aufweist, kann auf einer Oberfläche des Niederpotentialpads 1130 und einer Oberfläche des Hochpotentialpads 1131 gebildet werden.
• Die Halbleitervorrichtung E1 weist ferner eine Schutzschicht 1089 auf, die auf dem zweiten Isolationsabschnitt 1084 gebildet ist. Bei dieser Ausführungsform ist die Schutzschicht 1089 ein organischer Isolationsteil einschließlich einer organischen Isolationsschicht. Die Schutzschicht 1089 kann ein fotoempfindliches Harz aufweisen. Die Schutzschicht 1089 kann Polyimid, Polyamid und/oder Polybenzoxazol aufweisen. Bei dieser Ausführungsform weist die Schutzschicht 1089 Polyimid auf. Die Dicke der Schutzschicht 1089 beträgt möglicherweise nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 100 µm.
• Bevorzugt übersteigt die Dicke der Schutzschicht 1089 die Gesamtdicke des zweiten Isolationsteils 1084. Außerdem ist bevorzugt die Gesamtdicke des zweiten Isolationsteils 1084 und der Schutzschicht 1089 gleich oder größer als die Entfernung D2 zwischen der Niederpotentialspule 1015 und der Hochpotentialspule 1016. In diesem Fall beträgt die Gesamtdicke des zweiten Isolationsteils 1084 bevorzugt nicht weniger als 2 µm und nicht mehr als 10 µm. Außerdem beträgt die Dicke der Schutzschicht 1089 bevorzugt nicht weniger als 5 µm und nicht mehr als 50 µm. Mit diesen Strukturen ist es möglich, die Verdickung des zweiten Isolationsteils 1084 und der Schutzschicht 1089 zu unterdrücken, und zur gleichen Zeit ist es möglich, eine dielektrische Stehspannung an der Hochpotentialspule 1016 mittels des laminierten Films, der aus dem zweiten Isolationsteil 1084 und der Schutzschicht 1089 besteht, geeignet anzuheben.
• Die Schutzschicht 1089 weist einen ersten Teil 1090, der ein Gebiet auf der Niederpotentialseite bedeckt, und einen zweiten Teil 1091, der ein Gebiet auf der Hochpotentialseite bedeckt, auf. Der erste Teil 1090 bedeckt den Versiegelungsleiter 1080 mit dem zweiten Isolationsteil 1084 zwischen dem ersten Teil 1090 und dem Versiegelungsleiter 1080. Der erste Teil 1090 weist mehrere Niederpotentialanschlussöffnungen 1092, die jeweils die Niederpotentialanschlüsse 1025 freilegen (Niederpotentialpadöffnungen 1087), in einem Gebiet außerhalb des Versiegelungsleiters 1080 auf. Der erste Teil 1090 kann einen Überlappungsteil aufweisen, der auf einem Peripherierandteil (Überlappungsteil) des Niederpotentialanschlusses 1087 aufliegt.
• Der zweite Teil 1091 ist in einer Entfernung von dem ersten Teil 1090 gebildet und legt den zweiten Isolationsteil 1084 von einem Intervall zwischen dem ersten Teil 1090 und dem zweiten Teil 1091 frei. Der zweite Teil 1091 weist mehrere Hochpotentialanschlussöffnungen 1093 auf, die jeweils die Hochpotentialanschlüsse 1026 freilegen (Hochpotentialanschlussöffnungen 1088). Der zweite Teil 1091 kann einen Überlappungsteil aufweisen, der auf einem Peripherierandteil (Überlappungsteil) der Hochpotentialpadöffnung 1088 aufliegt.
• Der zweite Teil 1091 bedeckt die Transformatoren 1014A bis 1014D und die Dummy-Struktur 1043 vollständig. Im Einzelnen bedeckt der zweite Teil 1091 die Hochpotentialspulen 1016, die Hochpotentialanschlüsse 1026, die erste Hochpotential-Dummy-Struktur 1045, die zweite Hochpotential-Dummy-Struktur 1046 und die potentialfreie Dummy-Struktur 1076 vollständig.
• In der Schutzschicht 1089 fungiert ein Schlitz zwischen dem ersten Teil 1090 und dem zweiten Teil 1091 als ein Ankerteil mit Bezug auf das Versiegelungsharz 6. Ein Abschnitt des Versiegelungsharzes 6 dringt in den Schlitz zwischen dem ersten Teil 1090 und dem zweiten Teil 1091 ein und ist mit dem zweiten Isolationsteil 1084 verbunden. Daher wird die Haftkraft des Versiegelungsharzes 6 an der Halbleitervorrichtung E1 angehoben. Natürlich können der erste Teil 1090 und der zweite Teil 1091 integral miteinander gebildet werden. Außerdem weist die Schutzschicht 1089 möglicherweise nur einen des ersten Teils 1090 und des zweiten Teils 1091 auf.
• 71 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptabschnitts der Hochpotentialspule 1016 aus 70. Eine Struktur der Hochpotentialspule 1016 wird ausführlicher unter Bezugnahme auf 71 beschrieben.
• Wie zuvor beschrieben, ist die Hochpotentialspule 1016 vergraben, während sie die erste und zweite Isolationsschicht 1011 und 1012 in der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 durchdringt. Insbesondere ist ein konkaver Teil 1094, der die zweite Isolationsschicht 1012 und die erste Isolationsschicht 1011 durchdringt, in der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 (Zwischenschichtisolationsschicht 1010 für die Hochpotentialspule 1016) gebildet, bei der die Hochpotentialspule 1016 gebildet wird. Der konkave Teil 1094 durchdringt die zweite Isolationsschicht 1012 und die erste Isolationsschicht 1011 von der Hauptoberfläche der zweiten Isolationsschicht 1012 und erreicht des Weiteren die zweiten Isolationsschicht 1012, die eine untere Schicht der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 für die Hochpotentialspule 1016 ist. Daher weist der konkave Teil 1094 einen unteren Teil 1095 in der zweiten Isolationsschicht 1012 der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 auf, der in Kontakt mit der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 für die Hochpotentialspule 1016 von unterhalb kommt. Zum Beispiel beträgt die Tiefe des konkaven Teils 1094 möglicherweise nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 5 µm.
• Außerdem ist der konkave Teil 1094 in einer sich verjüngenden Form gebildet, deren Breite in Proportion bei einer Annäherung an die Zwischenschichtisolationsschicht 1010, die eine untere Schicht ist, kleiner wird. Mit anderen Worten ist der konkave Teil 1094 in einer sich verjüngenden Form gebildet, deren Breite zu ihrem unteren Teil 1095 kleiner wird, und weist einen Seitenteil 1096 auf, der mit Bezug auf den unteren Teil 1095 geneigt ist. Eine Neigung θ des Seitenteils 1096 mit Bezug auf den unteren Teil 1095 beträgt zum Beispiel nicht weniger als 70° und nicht mehr als 90°.
• Der konkave Teil 1094 weist einen Eckteil 1109 auf, der durch den Schnittbereich des unteren Teils 1095 mit dem Seitenteil 1096 in einer Querschnittsansicht gebildet wird. Der Eckteil 1109 kann einen Kreuzungseckpunkt 1097 zwischen dem unteren Teil 1095 und dem Seitenteil 1096 und seinem Peripherieteil aufweisen. Der Eckteil 1109 des konkaven Teils 1094 kann eine Form aufweisen, deren vorderes Ende spitz ist. Dass das vordere Ende des Eckteils 1109 spitz ist, kann bedeuteten, dass der Eckteil 1109 zu einem solchen Grad spitz ist, dass der Kreuzungseckpunkt 1097 des Eckteils 1109 klar visuell wahrgenommen werden kann, zum Beispiel, wenn der Eckteil 1109 durch ein elektronisches Bild, wie etwa ein SEM-Bild, repräsentiert wird, oder kann bedeuten, dass der Krümmungsradius des Kreuzungseckteils 1097 etwa nicht weniger als 1 nm und nicht mehr als 500 nm beträgt.
• Die Hochpotentialspule 1016 ist in dem konkaven Teil 1094 vergraben. Die Hochpotentialspule 1016 weist eine untere Oberfläche 1106, die zusammenhängend mit dem unteren Teil 1095 des konkaven Teils 1094 ist, eine Seitenoberfläche 1107, die zusammenhängend mit dem Seitenteil 1096 des konkaven Teils 1094 ist, und eine obere Oberfläche 1108, die von der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 freigelegt ist, auf. Die Hochpotentialspule 1016 weist einen hervorstehenden Teil 1105 auf, der so hervorsteht, dass er näher an der oberen Isolationsschicht 1009 als ein Grenzteil zwischen der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 für die Hochpotentialspule 1016 und die oberste Isolationsschicht 1009 ist. Der hervorstehende Teil 1105 bildet den oberen Endteil der Hochpotentialspule 1016.
• Die Hochpotentialspule 1016 weist einen oberen Eckteil 1110 und einen unteren Eckteil 1111 in einer Querschnittsansicht auf. Der obere Eckteil 1110 kann durch den Schnittbereich der oberen Oberfläche 1108 mit der Seitenoberfläche 1107 der Hochpotentialspule 1016 gebildet werden. Bei dieser Ausführungsform kann der obere Eckteil 1110 der Hochpotentialspule 1016 in einer Kurvenform in einer Querschnittsansicht gebildet werden. Mit anderen Worten kann der obere Eckteil 1110 eine abgeschlagene Form aufweisen. Dass der obere Eckteil 1110 eine Kurvenform aufweist oder dass der obere Eckteil 1110 eine abgeschlagene Form aufweist, kann bedeuten, dass der obere Eckteil 1110 zu einem solchen Grad stumpf ist, dass der Kreuzungseckpunkt zwischen der oberen Oberfläche 1108 und der Seitenoberfläche 1107 der Hochpotentialspule 1016 nicht visuell wahrgenommen werden kann, zum Beispiel, wenn der obere Eckteil 1110 durch ein elektronisches Bild, wie etwa ein SEM-Bild, repräsentiert wird, oder kann bedeuten, dass der Krümmungsradius eines Teils, der als ein Kreuzungseckpunkt zwischen der oberen Oberfläche 1108 und der Seitenoberfläche 1107 betrachtet werden könnte, etwa 1 nm oder mehr beträgt.
• Andererseits weist der untere Eckteil 1111 der Hochpotentialspule 1016 eine Form auf, die mit jener des Eckteils 1109 des konkaven Teils 1094 übereinstimmt. Daher kann der untere Eckteil 1111 der Hochpotentialspule 1016 eine Form aufweisen, deren vorderes Ende spitz ist.
• Die Hochpotentialspule 1016 weist eine erste Unterschicht 1098 und einen ersten Hauptkörperteil 1099 auf. Die erste Unterschicht 1098 ist entlang einer inneren Oberfläche des konkaven Teils 1094 (unterer Teil 1095 und Seitenteil 1096) gebildet und grenzt einen vertieften Raum in dem konkaven Teil 1094 ab. Der erste Hauptkörperteil 1099 ist in dem vertieften Raum vergraben, der durch die erste Unterschicht 1098 abgegrenzt ist. Der obere Eckteil 1110 der zuvor erwähnten Hochpotentialspule 1016 kann so gebildet sein, dass er zwischen einem oberen Endteil der ersten Unterschicht 1098 und einem oberen Endteil des ersten Hauptkörperteils 1099 überspannt. Mit anderen Worten kann eine Kurve, die den oberen Eckteil 1110 in einer Querschnittsansicht definiert, einen Grenzteil zwischen der ersten Unterschicht 1098 und dem ersten Hauptkörperteil 1099 außerhalb der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 für die Hochpotentialspule 1016 kreuzen.
• Die erste Unterschicht 1098 kann die zuvor genannte Barriereschicht bilden. Mit anderen Worten kann die erste Unterschicht 1098 Titan und/oder Titannitrid aufweisen. Außerdem kann die erste Unterschicht 1098 Tantal und/oder Tantalnitrid aufweisen. Bei dieser Ausführungsform weist die erste Unterschicht 1098 eine laminierte Struktur (Ta/TaN/Ta) einschließlich Tantalnitrid auf, die sandwichartig zwischen Tantal und Tantal eingeschlossen ist. Die erste Unterschicht 1098 verhindert, dass der erste Hauptkörperteil 1099 und die Zwischenschichtisolationsschicht 1010 in Kontakt miteinander kommen, und verhindert, dass Komponenten des ersten Hauptkörperteils 1099 in die Zwischenschichtisolationsschicht 1010 diffundieren. Außerdem weist die erste Unterschicht 1098 möglicherweise eine Dicke von zum Beispiel nicht weniger als 0,005 µm und nicht mehr als 0,2 µm auf.
• Der erste Hauptkörperteil 1099 kann die zuvor erwähnte Hauptkörperschicht bilden. Mit anderen Worten kann der erste Hauptkörperteil 1099 Kupfer, Aluminium und/oder Wolfram aufweisen. Bei dieser Ausführungsform ist der erste Hauptkörperteil 1099 mit einer plattierten Schicht aus Kupfer gebildet. Außerdem weist der erste Hauptkörperteil 1099 möglicherweise eine Dicke von nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 5 µm auf.
• 72 bis 77 sind Ansichten, die Schritte relativ zu der Bildung der Hochpotentialspule 1016 aus 71 zeigen. Als Nächstes wird ein Bildungsverfahren der Hochpotentialspule 1016 unter Bezugnahme auf 72 bis 77 beschrieben.
• Um die Hochpotentialspule 1016 zu bilden, wird eine laminierte Struktur der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 durch zum Beispiel das CVD-Verfahren gebildet. Danach wird die Zwischenschichtisolationsschicht 1010 selektiv geätzt, wie in 72 gezeigt, und infolgedessen wird der konkave Teil 1094 gebildet. Der konkave Teil 1094 kann durch zum Beispiel Trockenätzen gebildet werden.
• Als Nächstes wird die erste Unterschicht 1098 durch zum Beispiel das Sputterverfahren gebildet, wie in 73 gezeigt ist. Die erste Unterschicht 1098 wird so gebildet, dass sie die innere Oberfläche des konkaven Teils 1094 und die Hauptoberfläche der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 bedeckt. Als Nächstes wird ein leitfähiges Material für den ersten Hauptkörperteil 1099 einem Plattierungswachstum von der ersten Unterschicht 1098 unterzogen. Bei dieser Ausführungsform wird Cu einem Plattierungswachstum von der ersten Unterschicht 1098 unterzogen. Daher ist der erste Hauptkörperteil 1099 auf der ersten Unterschicht 1098 gebildet. Der erste Hauptkörperteil 1099 wächst, bis der erste Hauptkörperteil 1099 die vertiefte Struktur der ersten Unterschicht 1098 wieder auffüllt und dann die Hauptoberfläche der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 bedeckt.
• Als Nächstes werden überflüssige Teile (Teile außerhalb des konkaven Teils 1094) der ersten Unterschicht 1098 und überflüssige Teile (Teile außerhalb des konkaven Teils 1094) des ersten Hauptkörperteils 1099 durch zum Beispiel CMP entfernt, wie in 74 gezeigt ist. Daher wird die Hochpotentialspule 1016, die in dem konkaven Teil 1094 vergraben ist, gebildet. In dieser Phase können die obere Oberfläche 1108 der Hochpotentialspule 1016 und die Hauptoberfläche der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 bündig miteinander sein.
• Als Nächstes wird die Zwischenschichtisolationsschicht 1010 für die Hochpotentialspule 1016 von der Hauptoberflächenseite geätzt, wie in 75 gezeigt ist. Bei dieser Ausführungsform wird der obere Schichtteil der zweiten Isolationsschicht 1012 geätzt. Zum Beispiel können Trockenätzen und Nassätzen als das Ätzen angewandt werden. Daher steht ein Teil der Hochpotentialspule 1016 von der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 als der hervorstehende Teil 1105 hervor.
• Als Nächstes wird der hervorstehende Teil 1105 der Hochpotentialspule 1016 geätzt, wie in 76 gezeigt ist. Die Ätzoperation schreitet von der oberen Seite in der Dickenrichtung der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 und von beiden Seiten in der lateralen Richtung entlang der Hauptoberfläche der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 fort. Daher schreitet das Ätzen in dem oberen Eckteil 1110 der Hochpotentialspule 1016 schneller als in anderen Teilen des oberen Endteils der Hochpotentialspule 1016 fort. Infolgedessen wird der obere Eckteil 1110 der Hochpotentialspule 1016 selektiv beseitigt und wird zu einer abgeschlagenen Form geändert.
• Als Nächstes wird die oberste Isolationsschicht 1009 auf der Zwischenschichtisolationsschicht 1010 durch zum Beispiel das CVD-Verfahren derart gebildet, dass sie die Hochpotentialspule 1016 bedeckt, wie in 77 gezeigt ist. Durch diese Schritte kann die Hochpotentialspule 1016 gebildet werden.
• Wie zuvor beschrieben, wird mit der Halbleitervorrichtung E1 der obere Eckteil 1110 der Hochpotentialspule 1016 in einer Kurvenform in einer Querschnittsansicht gebildet und daher ist es möglich, die Konzentration eines elektrischen Feldes auf dem oberen Eckteil 1110 der Hochpotentialspule 1016 zu unterdrücken. Dies ermöglicht es, das Auftreten eines dielektrischen Durchschlags zwischen der Hochpotentialspule und Verdrahtungen, die auf der Niederpotentialseite platziert sind (zum Beispiel Niederpotentialanschluss 1025), zu unterdrücken, während der obere Eckteil 1110 der Hochpotentialspule 1016 als ein Startpunkt wirkt. Infolgedessen ist es möglich, die Halbleitervorrichtung E1 mit hoher Zuverlässigkeit bereitzustellen.
• Die Form dieser Hochpotentialspule 1016 kann auf die leitfähige Hochpotentialseite-Schicht angewandt werden, die auf derselben Schicht wie die Hochpotentialspule 1016 gebildet ist. Zum Beispiel können die Hochpotentialverbindungsverdrahtung 1041 und die Dummy-Struktur 1043 auch die gleiche Form wie die Hochpotentialspule 1016 aufweisen.
• Außerdem ist bei der obigen Beschreibung der Versiegelungsleiter 1080 durch den Versiegelungs-Via-Leiter 1083 mit dem Halbleiterchip 1001 verbunden und ist auf das Massepotential festgesetzt. Andererseits muss der Versiegelungsleiter 1080 nicht zwingend auf das Massepotential durch Beseitigen des Versiegelungs-Via-Leiters 1083 festgesetzt werden, wie in 78 gezeigt ist.
• (Zweite bevorzugte Ausführungsform)
• 79 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung E2 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Das gleiche Bezugszeichen wird nachfolgend einem Bestandsteil äquivalent zu dem Bestandsteil zugewiesen, der mit Bezug auf die zuvor genannte Halbleitervorrichtung E1 genannt wurde, und eine Beschreibung dieses Bestandsteils wird weggelassen.
• In der Halbleitervorrichtung E2 ist ein zweiter Isolationsteil 1100 einschließlich einer organischen Isolationsschicht auf dem ersten Isolationsteil 1005 anstelle des zweiten Isolationsteils 1084 einschließlich einer anorganischen Isolationsschicht gebildet. Der zweite Isolationsteil 1100 ist auf der Isolationshauptoberfläche 1006 gebildet und weist eine Isolationshauptoberfläche 1101 und Isolationsseitenwände 1102A bis 1102D auf. Die Isolationshauptoberfläche 1101 ist in einer viereckigen Form (bei dieser Ausführungsform rechteckigen Form) gebildet, die mit der ersten Hauptoberfläche 1002 in einer Draufsicht übereinstimmt. Die Isolationshauptoberfläche 1101 erstreckt sich parallel zu der ersten Hauptoberfläche 1002.
• Die Isolationsseitenwände 1102A bis 1102D weisen eine erste Isolationsseitenwand 1102A, eine zweite Isolationsseitenwand 1102B, eine dritte Isolationsseitenwand 1102C und eine vierte Isolationsseitenwand 1102D auf. Die Isolationsseitenwände 1102A bis 1102D erstrecken sich von einem Peripherierand der Isolationshauptoberfläche 1101 zu dem Halbleiterchip 1001 hin. Im Einzelnen sind die Isolationsseitenwände 1102A bis 1102D auf einer Innenseite mit Bezug auf die Isolationsseitenwände 1007A bis 1007D gebildet. Daher wird ein Stufenunterschied zwischen den Isolationsseitenwänden 1102A bis 1102D und den Isolationsseitenwänden 1007A bis 1007D gebildet.
• Der zweite Isolationsteil 1100 ist aus einem Isolationsmaterial mit einer dielektrischen Konstante gefertigt, die sich von jener der ersten Isolationsschicht 1011 unterscheidet und sich von jener der zweiten Isolationsschicht 1012 unterscheidet, und weist eine Schichtstruktur einschließlich zum Beispiel einer organischen Isolationsschicht 1103 auf. Der zweite Isolationsteil 1100 besteht bei dieser Ausführungsform aus der Einzelschicht der organischen Isolationsschicht 1103 und dennoch kann der zweite Isolationsteil 1100 eine laminierte Struktur aus mehreren organischen Isolationsschichten aufweisen. Zum Beispiel können ein Polyimidfilm, ein Phenolharzfilm, ein Epoxidharzfilm usw. als die organische Isolationsschicht 1103 genannt werden. Die Gesamtdicke TE2 des zweiten Isolationsteils 1100 beträgt möglicherweise nicht weniger als 2 µm und nicht mehr als 100 µm. Die Gesamtdicke TE2 des zweiten Isolationsteils 1100 ist beliebig und wird gemäß einer zu realisierenden dielektrischen Stehspannung (dielektrische Durchschlagsbeständigkeit) angepasst.
• Die Hochpotentialspule 1016 ist auf der Isolationshauptoberfläche 1101 des zweiten Isolationsteils 1100 gebildet. Daher ist die Hochpotentialspule 1016 der Niederpotentialspule 1015 mit den Zwischenschichtisolationsschichten 1010 und dem zweiten Isolationsteil 1100 zwischen der Hochpotentialspule 1016 und der Niederpotentialspule 1015 zugewandt. Der Niederpotentialanschluss 1025, der Hochpotentialanschluss 1026 und die Dummy-Struktur 1043 sind auch auf der Isolationshauptoberfläche 1101 des zweiten Isolationsteils 1100 auf die gleiche Weise wie die Hochpotentialspule 1016 gebildet. Der Niederpotentialanschluss 1025 ist durch die erste Niederpotentialpadverdrahtung 1104, die auf dem ersten Isolationsteil 1005 gebildet ist, mit der Durchgangsverdrahtung 1031 verbunden.
• Außerdem ist die Schutzschicht 1089 nicht in den ersten Teil 1090 und den zweiten Teil 1091 unterteilt und ist so gebildet, dass sie die Gesamtheit der Isolationshauptoberfläche 1101 des zweiten Isolationsteils 1100 bedeckt.
• 80 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptabschnitts der Hochpotentialspule 1016 aus 79. Eine Struktur der Hochpotentialspule 1016 wird ausführlicher unter Bezugnahme auf 80 beschrieben.
• Wie zuvor beschrieben, ist die Hochpotentialspule 1016 auf der Isolationshauptoberfläche 1101 des zweiten Isolationsteils 1100 gebildet. Im Einzelnen ist die Hochpotentialspule 1016 so gebildet, dass sie von der Isolationshauptoberfläche 1101 des zweiten Isolationsteils 1100 zu der Seite gegenüber dem ersten Isolationsteil 1005 errichtet ist. Die Hochpotentialspule 1016 weist eine zweite Unterschicht 1112, die zusammenhängend mit der Isolationshauptoberfläche 1101 des zweiten Isolationsteils 1100 ist, und einen zweiten Hauptkörperteil 1113, der auf der zweiten Unterschicht 1112 gebildet ist, auf.
• Die zweite Unterschicht 1112 ist in einer flachen Filmform auf der Isolationshauptoberfläche 1101 des zweiten Isolationsteils 1100 gebildet. Die zweite Unterschicht 1112 weist möglicherweise eine Dicke t von nicht weniger als 0,05 µm und nicht mehr als 2 µm auf. Außerdem kann die zweite Unterschicht 1112 eine Haftschicht bilden, die Hafteigenschaften zwischen dem zweiten Hauptkörperteil 1113 und dem zweiten Isolationsteil 1100 (organischer Isolationsschicht 1103) erhöht. Die zweite Unterschicht 1112 kann Titan und/oder Titannitrid aufweisen.
• Der zweite Hauptkörperteil 1113 ist dicker als die zweite Unterschicht 1112 und weist möglicherweise eine Dicke von zum Beispiel nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 20 µm auf. Der zweite Hauptkörperteil 1113 kann Kupfer, Aluminium und/oder Wolfram aufweisen. Bei dieser Ausführungsform ist der zweite Hauptkörperteil 1113 mit einer plattierten Schicht aus Kupfer gebildet.
• Der zweite Hauptkörperteil 1113 weist eine untere Oberfläche 1114, die zusammenhängend mit der zweiten Unterschicht 1112 ist, eine obere Oberfläche 1115 auf der Seite gegenüber von dieser und eine Seitenoberfläche 1116, die die untere Oberfläche 1114 und die obere Oberfläche 1115 verbindet, auf.
• Der zweite Hauptkörperteil 1113 weist einen oberen Eckteil 1117 und einen unteren Eckteil 1118 auf. Der obere Eckteil 1117 kann durch den Schnittbereich der oberen Oberfläche 1115 mit der Seitenoberfläche 1116 des zweiten Hauptkörperteils 1113 gebildet werden. Bei dieser Ausführungsform kann der obere Eckteil 1117 (oberer Eckteil der Hochpotentialspule 1016) des zweiten Hauptkörperteils 1113 in einer Kurvenform in einer Querschnittsansicht gebildet werden. Mit anderen Worten kann der obere Eckteil 1117 eine abgeschlagene Form aufweisen. Dass der obere Eckteil 1117 eine Kurvenform aufweist oder dass der obere Eckteil 1117 eine abgeschlagene Form aufweist, kann bedeuten, dass der obere Eckteil 1117 zu einem solchen Grad stumpf ist, dass der Kreuzungseckpunkt zwischen der oberen Oberfläche 1115 und der Seitenoberfläche 1116 des zweiten Hauptkörperteils 1113 visuell nicht wahrgenommen werden kann, zum Beispiel, wenn der obere Eckteil 1117 durch ein elektronisches Bild, wie etwa ein SEM-Bild, repräsentiert wird, oder kann bedeuten, dass der Krümmungsradius eines Teils, der als ein Kreuzungseckpunkt zwischen der oberen Oberfläche 1115 und der Seitenoberfläche 1116 betrachtet werden könnte, etwa 1 nm oder mehr beträgt.
• Andererseits ist der untere Eckteil 1118 (unterer Eckteil der Hochpotentialspule 1016) des zweiten Hauptkörperteils 1113 von dem zweiten Isolationsteil 1100 in einer Querschnittsansicht separiert. Daher wird ein Spalt 1119 zwischen dem unteren Eckteil 1118 des zweiten Hauptkörperteils 1113 und dem zweiten Isolationsteil 1100 gebildet. Im Einzelnen ist die zweite Unterschicht 1112 in der Hochpotentialspule 1016 über ihre Gesamtheit zusammenhängend mit dem zweiten Isolationsteil 1100. Der Spalt 1119 ist zwischen der zweiten Unterschicht 1112 und dem unteren Eckteil 1118 des zweiten Hauptkörperteils 1113 gebildet. Die Länge L des Spalts 1119 von der Seitenoberfläche 1116 des zweiten Hauptkörperteils 1113 zu seiner Innenseite kann zweimal oder mehr die Dicke t der zweiten Unterschicht 1112 sein (Länge L ≥ 2t).
• Außerdem kann der untere Eckteil 1118 des zweiten Hauptkörperteils 1113 auf die gleiche Weise wie der obere Eckteil 1117 in einer Kurvenform in einer Querschnittsansicht gebildet werden. Mit anderen Worten kann der untere Eckteil 1118 eine abgeschlagene Form aufweisen. Dass der untere Eckteil 1118 eine Kurvenform aufweist oder dass der untere Eckteil 1118 eine abgeschlagene Form aufweist, kann bedeuten, dass der untere Eckteil 1118 zu einem solchen Grad stumpf ist, dass der Kreuzungseckpunkt zwischen der unteren Oberfläche 1114 und der Seitenoberfläche 1116 des zweiten Hauptkörperteils 1113 visuell nicht wahrgenommen werden kann, zum Beispiel, wenn der untere Eckteil 1118 durch ein elektronisches Bild, wie etwa ein SEM-Bild, repräsentiert wird, oder kann bedeuten, dass der Krümmungsradius eines Teils, der als ein Kreuzungseckpunkt zwischen der unteren Oberfläche 1114 und der Seitenoberfläche 1116 betrachtet werden könnte, etwa 1 nm oder mehr beträgt.
• 81 bis 85 sind Ansichten, die Schritte relativ zu der Bildung der Hochpotentialspule 1016 aus 80 zeigen. Als Nächstes wird ein Bildungsverfahren der Hochpotentialspule 1016 unter Bezugnahme auf 81 bis 85 beschrieben.
• Um die Hochpotentialspule 1016 zu bilden, wird der zweite Isolationsteil 1100 auf dem ersten Isolationsteil 1005 durch zum Beispiel das Rotationsbeschichtungsverfahren gebildet. Als Nächstes werden die zweite Unterschicht 1112 und eine Keimschicht 1120 durch zum Beispiel das Sputterverfahren gebildet, wie in 81 gezeigt ist. Die Keimschicht 120 ist eine leitfähige Basisschicht für das Plattierungswachstum des zweiten Hauptkörperteils 1113. Zum Beispiel kann die Keimschicht 1120 Cu oder dergleichen sein. Die Dicke der Keimschicht 1120 beträgt möglicherweise zum Beispiel nicht weniger als 0,05 µm und nicht mehr als 2 µm.
• Als Nächstes wird ein Fotolackfilm 1121 auf der Keimschicht 1120 gebildet. Als Nächstes wird eine Öffnung 1122, die einen Teil freilegt, bei dem die Hochpotentialspule 1016 der Keimschicht 1120 zu bilden ist, durch selektives Belichten und Entwickeln des Fotolackfilms 1121 gebildet. Ein hervorstehender Teil 1123, der von einer Seitenoberfläche des Fotolackfilms 1121 zu einem inneren Gebiet der Öffnung 1122 hervorsteht, kann bei einem unteren Teil der Öffnung 1122 gebildet werden.
• Als Nächstes wird ein leitfähiges Material für den zweiten Hauptkörperteil 1113 einem Plattierungswachstum von der Keimschicht 1120 unterzogen, die von der Öffnung 1122 freigelegt wird, wie in 82 gezeigt ist. Bei dieser Ausführungsform wird Cu einem Plattierungswachstum von der Keimschicht 1120 unterzogen. Daher wird der zweite Hauptkörperteil 1113 in der Öffnung 1122 gebildet.
• Als Nächstes wird der Fotolackfilm 1121 entfernt, wie in 83 gezeigt ist. Ein Spalt 1124, der als eine Basis des Spalts 1119 zwischen dem zweiten Hauptkörperteil 1113 und der zweiten Unterschicht 1112 dient, wird in einem Teil gebildet, in dem der hervorstehende Teil 1123 des Fotolackfilms 1121 vorhanden ist.
• Als Nächstes werden überflüssige Teile (Teile außerhalb des zweiten Hauptkörperteils 1113) der Keimschicht 1120 entfernt, wie in 84 gezeigt ist. Dieser Schritt wird durch zum Beispiel Nassätzen durchgeführt. Zu dieser Zeit wird der zweite Hauptkörperteil 1113, der aus dem gleichen Material wie die Keimschicht 1120 gebildet ist, auch in eine Ätzflüssigkeit gegeben. Daher werden der obere Eckteil 1117 und der unteren Eckteil 1118 des zweiten Hauptkörperteils 1113 abgerundet und werden zu einer Kurvenform in einer Querschnittsansicht geändert. Der zweite Hauptkörperteil 1113 wird des Weiteren von dem Spalt 1124 zwischen dem unteren Eckteil 1118 und der zweiten Unterschicht 1112 nach innen erodiert und infolgedessen wird der Spalt 1119 gebildet.
• Als Nächstes wird ein Teil der zweiten Unterschicht 1112, der von dem zweiten Hauptkörperteil 1113 freigelegt ist, durch Ätzen entfernt, wie in 85 gezeigt ist. Durch diese Schritte kann die Hochpotentialspule 1016 gebildet werden.
• Wie zuvor beschrieben, wird mit der Halbleitervorrichtung E2 der obere Eckteil 1117 der Hochpotentialspule 1016 in einer Kurvenform in einer Querschnittsansicht gebildet und daher ist es möglich, die Konzentration eines elektrischen Feldes auf dem oberen Eckteil 1117 der Hochpotentialspule 1016 zu unterdrücken. Dies ermöglicht es, das Auftreten eines dielektrischen Durchschlags zwischen der Hochpotentialspule und Verdrahtungen, die auf der Niederpotentialseite platziert sind (zum Beispiel Niederpotentialanschluss 1025), zu unterdrücken, während der obere Eckteil 1117 der Hochpotentialspule 1016 als ein Startpunkt wirkt. Infolgedessen ist es möglich, die Halbleitervorrichtung E2 mit hoher Zuverlässigkeit bereitzustellen.
• Die Form dieser Hochpotentialspule 1016 kann auf die leitfähige Hochpotentialseite-Schicht angewandt werden, die auf derselben Schicht wie die Hochpotentialspule 1016 gebildet ist. Zum Beispiel können die Hochpotentialverbindungsverdrahtung 1041 und die Dummy-Struktur 1043 auch die gleiche Form wie die Hochpotentialspule 1016 aufweisen.
• Außerdem ist bei der obigen Beschreibung der Versiegelungsleiter 1080 durch den Versiegelungs-Via-Leiter 1083 mit dem Halbleiterchip 1001 verbunden und ist auf das Massepotential festgesetzt. Andererseits muss der Versiegelungsleiter 1080 nicht zwingend auf das Massepotential durch Beseitigen des Versiegelungs-Via-Leiters 1083 festgesetzt werden, wie in 86 gezeigt ist.
• Außerdem kann ein oberer Eckteil des zweiten Isolationsteils 1100, der dadurch gebildet wird, dass ermöglicht wird, dass die Isolationshauptoberfläche 1101 des zweiten Isolationsteils 1100 und die Isolationsseitenwände 1102A bis 1102D einander schneiden, einen gewissen Winkel aufweisen, wie in 79 und 86 gezeigt ist, oder kann in einer runden Form gebildet werden, so dass er in einer Querschnittsansicht gebogen ist. Außerdem kann die Gesamtheit der Isolationshauptoberfläche 1101 in einer gekrümmten Oberflächenform gebildet werden, die zu der Seite gegenüber dem Halbleiterchip 1001 anschwillt.
• Außerdem kann der zweite Isolationsteil 1100 eine laminierte Struktur aufweisen, die aus mehreren organischen Isolationsschichten besteht. In diesem Fall können die organischen Isolationsschichten aus jeweils identischen organischen Isolationsmaterialien gefertigt sein oder können aus jeweils unterschiedlichen organischen Isolationsmaterialien gefertigt sein.
• [Andere bevorzugte Ausführungsformen]
• Die Strukturen des Halbleitermoduls 1 und der Halbleitervorrichtungen A1 bis A4, B1 bis B4, C1 bis C4, D1 und D2 und E1 und E2 wurden zuvor beschrieben und dennoch können das Halbleitermodul 1 und die Halbleitervorrichtungen A1 bis A4, B1 bis B4, C1 bis C4, D1 und D2 und E1 und E2 auch die folgenden Modifikationen nutzen. In der folgenden Beschreibung ist mit Bezug auf die Modifikationen der Halbleitervorrichtungen A1 bis A4, B1 bis B4, C1 bis C4, D1 und D2 und E1 und E2 wenigstens eine Modifikation unter den Halbleitervorrichtungen A1 bis A4, B1 bis B4, C1 bis C4, D1 und D2 und E1 und E2 gezeigt und dennoch kann jede der Modifikationen auch auf die Halbleitervorrichtungen außer der in den Zeichnungen gezeigten Halbleitervorrichtung angewandt werden.
• (Erste Modifikation: Figur 87, Figur 88)
• Die zuvor genannte Halbleitervorrichtung A1 weist die Transformatoren 15A bis 15D auf und dennoch kann die Halbleitervorrichtung A1 eine Konfiguration einschließlich des einzigen Transformators 15, wie in 87 gezeigt, aufweisen. Dies ermöglicht es, die Größe der Halbleitervorrichtung A1 zu reduzieren. In diesem Fall kann in dem Halbleitermodul 1 das Isolationselement 12 (Halbleitervorrichtung A1) kleiner als andere Elemente (bei dieser Ausführungsform die Halbleiterelemente 11) sein.
• (Zweite Modifikation: Figur 89)
• Bei der zuvor genannten Halbleitervorrichtung B1 ist die Niederpotentialspule 520 des Transformators 515 in der einzigen Zwischenschichtisolationsschicht 557 gebildet und dennoch kann die Niederpotentialspule 520 eine Niederpotentialspule 2003 sein, die bei Schichten in der Normalenrichtung Z des Halbleiterchips 540, wie in 89 gezeigt, gebildet ist. Zum Beispiel kann die Niederpotentialspule 2003 eine erste Niederpotentialspule 2004, die auf der Seite des Halbleiterchips 540 gebildet ist, und eine zweite Niederpotentialspule 2005, die auf der Seite des zweiten Isolationsteils 507 mit Bezug auf die erste Niederpotentialspule 2004 gebildet ist, aufweisen.
• Die erste Niederpotentialspule 2004 und die zweite Niederpotentialspule 2005 können in jeweils unterschiedlichen Zwischenschichtisolationsschichten 557 gebildet werden. Zum Beispiel kann in einem Paar Zwischenschichtisolationsschichten 557, die in der Normalenrichtung Z zusammenhängend sind, die erste Niederpotentialspule 2004 bei der Zwischenschichtisolationsschicht 557 gebildet werden, die sich auf der unteren Seite nahe dem Halbleiterchip 540 befindet, und kann die zweite Niederpotentialspule 2005 bei der Zwischenschichtisolationsschicht 557 gebildet werden, die sich auf der oberen Seite nahe dem zweiten Isolationsteil 507 befindet.
• Die erste Niederpotentialspule 2004 und die zweite Niederpotentialspule 2005 können an jeweils abweichenden Positionen gebildet werden. Zum Beispiel kann die erste Niederpotentialspule 2004 mit Bezug auf die zweite Niederpotentialspule 2005 abweichen, so dass die erste Niederpotentialspule 2004 einem Spalt 2006 (Gebiet zwischen angrenzenden Spiralteilen) der zweiten Niederpotentialspule 2005 zugewandt ist.
• Außerdem können die Breite W1 der Niederpotentialspule 2004 und die Breite W2 der zweiten Niederpotentialspule 2005 größer als die Breite W3 der Hochpotentialspule 523 sein. Zum Beispiel beträgt jede der Breiten W1 und W2 möglicherweise nicht weniger als 1 µm und nicht mehr als 20 µm und beträgt die Breite W3 möglicherweise nicht weniger als 1 µm und weniger als 10 µm.
• Andererseits können die Dicke T1 der ersten Niederpotentialspule 2004 und die Dicke T2 der zweiten Niederpotentialspule 2005 kleiner als die Dicke T3 der Hochpotentialspule 523 sein. Zum Beispiel beträgt jede der Dicken T1 und T2 möglicherweise nicht weniger als 0,5 µm und weniger als 1,5 µm und beträgt die Dicke T3 möglicherweise nicht weniger als 1,5 µm und nicht mehr als 5 µm.
• (Dritte Modifikation: Figur 90, Figur 91)
• Bei der zuvor erwähnten Halbleitervorrichtung A1 wird der Versiegelungsleiter 16 durch Stapeln der Versiegelungsstopfenleiter 19 gebildet, die jede der Zwischenschichtisolationsschichten 57 durchdringen, und dennoch kann die Anordnungsstruktur der Versiegelungsleiter 19 verschiedene Strukturen einsetzen, wie in 90 und 91 gezeigt ist. Zum Beispiel können die Versiegelungsstopfenleiter 19 in gleichen Intervallen dazwischen angeordnet werden, so dass sie in einer Draufsicht aneinander angrenzen, wie in 90 gezeigt ist, oder können abwechselnd angeordnet sein, so dass sie sich in einer Draufsicht abgewechselt sind, wie in 91 gezeigt ist.
• (Vierte Modifikation: Figur 92, Figur 93)
• Bei der zuvor erwähnten Halbleitervorrichtung A1 sind die Versiegelungsstopfenleiter 19 so gestapelt, dass sie zusammenhängend sind, und die Versiegelungsstopfenleiter 19 sind an der gleichen Position in einer Richtung entlang der ersten Hauptoberfläche 401 des Halbleiterchips 40 gebildet. Andererseits können die Versiegelungsstopfenleiter 19 in einem Zustand gestapelt sein, in die sie voneinander abweichen, wie in 92 gezeigt ist. Mit anderen Worten können die Versiegelungsstopfenleiter 19 an jeweils unterschiedlichen Positionen in der Richtung entlang der ersten Hauptoberfläche 401 des Halbleiterchips 40 gebildet werden. Bei dieser Ausführungsform ist der Versiegelungsstopfenleiter 19 relativ nahe an dem Halbleiterchip 40 näher an dem Transformator 15 als an dem Versiegelungsstopfenleiter 19 relativ nahe an der Isolationshauptoberfläche 54 angeordnet. Zum Beispiel kann der Versiegelungsstopfenleiter 19 so gebildet werden, dass er näher an dem Transformator 15 in Proportion bei einer Annäherung zu der unteren Schicht von der oberen Schicht sein wird (in Proportion bei einer Annäherung zu dem Halbleiterchip 40 von der Isolationshauptoberfläche 54).
• Außerdem ist bei der zuvor erwähnten Halbleitervorrichtung A1 der Transformator 15 als die erste funktionale Vorrichtung 45 montiert und dennoch kann ein Kondensator 2000 anstelle des Transformators 15 montiert werden, wie in 93 gezeigt ist. Der Kondensator 2000 kann zum Beispiel eine untere Elektrode 2001, die in dem ersten Isolationsteil 50 gebildet ist, und eine obere Elektrode 2002, die in dem zweiten Isolationsteil 7 gebildet ist, aufweisen. Die untere Elektrode 2001 und die obere Elektrode 2002 können einander mit dem ersten und zweiten Isolationsteil 50 und 7 zwischen der unteren Elektrode 2001 und der oberen Elektrode 2002 zugewandt sein.
• (Fünfte Modifikation: Figur 94)
• Bei dem zuvor erwähnten Halbleitermodul 1 ist das Isolationselement 12 in einem Zustand montiert, in dem es sandwichartig zwischen den Halbleiterelementen 11 (Steuerelement 111 und Ansteuerungselement 112) eingeschlossen ist, und dennoch können die Isolationselemente 12 in demselben Chip montiert sein und können einander zugewandt sein, wie in 94 gezeigt ist.
• Die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung wurden wie zuvor beschrieben und dennoch kann die vorliegende Offenbarung auf andere Weisen ausgeführt werden.
• Zum Beispiel können die zuvor erwähnten Merkmale, die aus der Offenbarung jeder der bevorzugten Ausführungsformen zuvor verstanden werden, selbst zwischen unterschiedlichen bevorzugten Ausführungsformen kombiniert werden.
• Außerdem können verschiedene Gestaltungsänderungen innerhalb des Schutzumfangs des in den Ansprüchen beschriebenen Gegenstands vorgenommen werden.
• Die folgenden Merkmale außer der in den Ansprüchen beschriebenen Erfindung können aus der vorliegenden Beschreibung und den Zeichnungen entnommen werden.
• [A1]
• Eine Halbleitervorrichtung, die Folgendes aufweist: eine Halbleiterschicht, die eine Hauptoberfläche aufweist, eine erste leitfähige Schicht, die auf der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht gebildet ist, einen ersten Isolationsteil, der so auf der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht gebildet ist, dass er die erste leitfähige Schicht bedeckt, und der eine erste Isolationsschicht aus wenigstens drei oder mehr Schichten aufweist, einen zweiten Isolationsteil, der auf dem ersten Isolationsteil gebildet ist, der eine dielektrische Konstante aufweist, die sich von einer dielektrischen Konstante der ersten Isolationsschicht unterscheidet, und der eine zweite Isolationsschicht aufweist, die nicht in dem ersten Isolationsteil enthalten ist, und eine zweite leitfähige Schicht, die auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist, die der ersten leitfähigen Schicht durch den ersten Isolationsteil und den zweiten Isolationsteil zugewandt ist und die mit einem Potential verbunden ist, das sich von einem Potential der ersten leitfähigen Schicht unterscheidet.
• [A2]
• Die Halbleitervorrichtung nach A1, wobei die erste Isolationsschicht eine erste anorganische Isolationsschicht aufweist, und die zweite Isolationsschicht eine organische Isolationsschicht aufweist.
• [A3]
• Die Halbleitervorrichtung nach A2, wobei der erste Isolationsteil ferner eine zweite anorganische Isolationsschicht aufweist, die auf jede der ersten anorganischen Isolationsschichten laminiert ist.
• [A4]
• Die Halbleitervorrichtung nach A3, wobei die erste anorganische Isolationsschicht einen Zugspannungsfilm aufweist, und die zweite anorganische Isolationsschicht einen Druckspannungsfilm aufweist.
• [A5]
• Die Halbleitervorrichtung nach A4, wobei der Druckspannungsfilm und der Zugspannungsfilm abwechselnd laminiert sind.
• [A6]
• Die Halbleitervorrichtung nach A4 oder A5, wobei der Zugspannungsfilm einen Siliciumnitridfilm aufweist, und der Druckspannungsfilm einen Siliciumoxidfilm aufweist.
• [A7]
• Eine Halbleitervorrichtung, die Folgendes aufweist: eine Halbleiterschicht, die eine Hauptoberfläche aufweist, eine erste leitfähige Schicht, die auf der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht gebildet ist, einen ersten Isolationsteil, der so auf der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht gebildet ist, dass er die erste leitfähige Schicht bedeckt, und der mehrere laminierte Strukturen aufweist, die jeweils aus wenigstens einer ersten anorganischen Isolationsschicht und einer zweiten anorganischen Isolationsschicht bestehen, einen zweiten Isolationsteil, der auf dem ersten Isolationsteil gebildet ist und der eine organische Isolationsschicht aufweist, und eine zweite leitfähige Schicht, die auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist, die der ersten leitfähigen Schicht durch den ersten Isolationsteil und den zweiten Isolationsteil zugewandt ist und die mit einem Potential verbunden ist, das sich von einem Potential der ersten leitfähigen Schicht unterscheidet.
• [A8]
• Die Halbleitervorrichtung nach A7, wobei die erste anorganische Isolationsschicht einen Siliciumnitridfilm aufweist, und die zweite anorganische Isolationsschicht einen Siliciumoxidfilm aufweist.
• [A9]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von A2 bis A8, wobei die organische Isolationsschicht einen von Polyimidfilm, einen Phenolharzfilm und/oder einen Epoxidharzfilm aufweist.
• [A10]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von A2 bis A9, wobei der zweite Isolationsteil aus einer einzigen Schicht der organischen Isolationsschicht gebildet ist.
• [A11]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von A1 bis A10, wobei der erste Isolationsteil eine Dicke von nicht weniger als 5 µm und nicht mehr als 50 µm aufweist, und der zweite Isolationsteil eine Dicke von nicht weniger als 2 µm und nicht mehr als 100 µm aufweist.
• [A12]
• Eine Halbleitervorrichtung, die Folgendes aufweist: eine Halbleiterschicht, die eine Hauptoberfläche aufweist, eine erste leitfähige Schicht, die auf der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht gebildet ist, einen ersten Isolationsteil, der so auf der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht gebildet ist, dass er die erste leitfähige Schicht bedeckt, der wenigstens einen Siliciumoxidfilm aufweist und der eine Dicke von nicht weniger als 5 µm und nicht mehr als 50 µm aufweist, einen zweiten Isolationsteil, der auf dem ersten Isolationsteil gebildet ist, der eine dielektrische Konstante aufweist, die sich von einer dielektrischen Konstante des Siliciumoxidfilms unterscheidet, und der eine zweite Isolationsschicht aufweist, die in dem ersten Isolationsteil nicht enthalten ist, und eine zweite leitfähige Schicht, die auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist, die der ersten leitfähigen Schicht durch den ersten Isolationsteil und den zweiten Isolationsteil zugewandt ist und die mit einem Potential verbunden ist, das sich von einem Potential der ersten leitfähigen Schicht unterscheidet.
• [A13]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von A1 bis A12, die Folgendes aufweist: ein erstes Pad, das auf dem ersten Isolationsteil gebildet ist und das elektrisch mit der ersten leitfähigen Schicht verbunden ist, und ein zweites Pad, das auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist und das elektrisch mit der zweiten leitfähigen Schicht verbunden ist.
• [A14]
• Die Halbleitervorrichtung nach A13, die Folgendes aufweist: ein erstes Energieversorgungselement („energizing member“), das mit der ersten leitfähigen Schicht verbunden ist und das sich von der ersten leitfähigen Schicht zu einem Grenzteil mit dem zweiten Isolationsteil in dem ersten Isolationsteil erstreckt, ein zweites Energieversorgungselement, das mit dem ersten Energieversorgungselement verbunden ist und das sich von dem ersten Energieversorgungselement auf den zweiten Isolationsteil erstreckt, und eine Schutzschicht, die so auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist, dass sie die zweite leitfähige Schicht bedeckt, und die eine erste Öffnung aufweist, die einen Teil des zweiten Energieversorgungselements als das erste Pad freilegt.
• [A15]
• Die Halbleitervorrichtung nach A14, wobei die Schutzschicht eine erste Schutzschicht, mit der die zweite leitfähige Schicht bedeckt ist, und eine zweite Schutzschicht, die auf der ersten Schutzschicht gebildet ist und die die erste Öffnung aufweist, aufweist, und sich das zweite Energieversorgungselement von dem ersten Energieversorgungselement zu einem Gebiet der ersten Schutzschicht erstreckt.
• [A16]
• Die Halbleitervorrichtung nach A14 oder A15, wobei der zweite Isolationsteil ein erstes Durchgangsloch aufweist, in dem das zweite Energieversorgungselement vergraben ist, das zweite Energieversorgungselement einen Herausführungsteil („lead-out portion“) aufweist, der von dem ersten Durchgangsloch zu einem Gebiet herausgeführt ist, das in einer Draufsicht nicht mit dem ersten Durchgangsloch überlappt, und das erste Pad mit einem Abschnitt („part“) des Herausführungsteils gebildet ist.
• [A17]
• Die Halbleitervorrichtung nach A13, die Folgendes aufweist: ein erstes Energieversorgungselement, das mit der ersten leitfähigen Schicht verbunden ist und das sich von der ersten leitfähigen Schicht zu einem Grenzteil mit dem zweiten Isolationsteil in dem ersten Isolationsteil erstreckt, und eine Schutzschicht, die so auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist, dass sie die zweite leitfähige Schicht bedeckt, wobei eine erste Öffnung, die einen Teil des ersten Energieversorgungselements als das erste Pad freilegt, in der Schutzschicht und dem zweiten Isolationsteil gebildet ist.
• [A18]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von A14 bis A17, die ein drittes Energieversorgungselement aufweist, das mit der zweiten leitfähigen Schicht verbunden ist und das auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist, wobei die Schutzschicht, die eine zweite Öffnung aufweist, die einen Teil des dritten Energieversorgungselements als das zweite Pad freilegt, ferner Folgendes aufweist: einen konkaven Teil, der in einem Teil der Schutzschicht zwischen der ersten Öffnung und der zweiten Öffnung gebildet ist.
• [A19]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von A14 bis A18, wobei das erste Energieversorgungselement durch die Halbleiterschicht mit einem Massepotential verbunden ist.
• [A20]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von A1 bis A19, die einen Versiegelungsleiter(„seal conductor“) aufweist, der so in dem ersten Isolationsteil gebildet ist, dass er die erste leitfähige Schicht umgibt.
• [A21]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von A1 bis A20, wobei die erste leitfähige Schicht eine Niederpotentialschicht aufweist, die mit einem ersten Potential verbunden ist, die zweite leitfähige Schicht eine Hochpotentialschicht aufweist, die mit einem zweiten Potential verbunden ist, das höher als das erste Potential ist, und Folgendes aufweisend: eine Dummy-Struktur, die um die Hochpotentialschicht herum gebildet ist und die ein elektrisches Feld um die Hochpotentialschicht herum abschirmt.
• [A22]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von A1 bis A21, wobei die erste leitfähige Schicht eine erste Spule aufweist, und die zweite leitfähige Schicht eine zweite Spule aufweist.
• [A23]
• Ein Halbleitermodul, das Folgendes aufweist: ein Die-Pad, die Halbleitervorrichtung nach A22, die auf dem Die-Pad montiert ist, einen Gehäusehauptkörper, der das Die-Pad und die Halbleitervorrichtung versiegelt, und einen Zuleitungsanschluss, der elektrisch mit der Halbleitervorrichtung verbunden ist und der von dem Gehäusehauptkörper freigelegt ist.
• [A24]
• Das Halbleitermodul nach A23, wobei die Halbleitervorrichtung ein Signalübertragungsisolationselement („signal-transmitting insulating element“) aufweist, das ein Signal zu einem Zwischenraum („interval“) zwischen der ersten Spule und der zweiten Spule in einem isolierten Zustand („insulated state“) überträgt, ferner Folgendes aufweisend: eine zweite Halbleitervorrichtung, die elektrisch mit dem Isolationselement verbunden ist.
• [A25]
• Das Halbleitermodul nach A24, wobei die zweite Halbleitervorrichtung ein Steuerelement („control element“), das elektrisch mit einer der ersten Spule und der zweiten Spule verbunden ist, und ein Ansteuerungselement („drive element“), das elektrisch mit der anderen der ersten Spule und der zweiten Spule verbunden ist, aufweist.
• [A26]
• Eine Motoransteuerungsvorrichtung, die das Halbleitermodul nach A25 aufweist, wobei eine Ansteuerungssteuerung („drive control“) eines Motors mittels des Ansteuerungselements durchgeführt wird.
• [A27]
• Ein Fahrzeug, das die Motoransteuerungsvorrichtung nach A26 aufweist.
• [B1]
• Eine Halbleitervorrichtung, die Folgendes aufweist: eine Halbleiterschicht, die eine Hauptoberfläche aufweist, einen ersten Isolationsteil, der eine erste Isolationsschicht aufweist, die auf der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht gebildet ist, eine erste leitfähige Schicht, die in dem ersten Isolationsteil gebildet ist, einen zweiten Isolationsteil, der auf dem ersten Isolationsteil gebildet ist, der eine dielektrische Konstante aufweist, die sich von einer dielektrischen Konstante der ersten Isolationsschicht unterscheidet, und der eine zweite Isolationsschicht aufweist, die nicht in dem ersten Isolationsteil enthalten ist, eine zweite leitfähige Schicht, die auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist, die der ersten leitfähigen Schicht durch den zweiten Isolationsteil zugewandt ist und die mit einem Potential verbunden ist, das sich von einem Potential der ersten leitfähigen Schicht unterscheidet, und ein erstes Pad, das bei einer Schicht gleich der zweiten leitfähigen Schicht oder bei einer Schicht höher als die zweite leitfähige Schicht gebildet ist und das elektrisch mit der ersten leitfähigen Schicht verbunden ist.
• [B2]
• Die Halbleitervorrichtung nach B1, die Folgendes aufweist: ein erstes Energieversorgungselement, das mit der ersten leitfähigen Schicht verbunden ist und das sich von der ersten leitfähigen Schicht zu einem Grenzteil mit dem zweiten Isolationsteil in dem ersten Isolationsteil erstreckt, ein zweites Energieversorgungselement, das mit dem ersten Energieversorgungselement verbunden ist und das sich von dem ersten Energieversorgungselement auf den zweiten Isolationsteil erstreckt, und eine Schutzschicht, die so auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist, dass sie die zweite leitfähige Schicht bedeckt, und die eine erste Öffnung aufweist, die einen Teil des zweiten Energieversorgungselements als das erste Pad freilegt.
• [B3]
• Die Halbleitervorrichtung nach B2, wobei die Schutzschicht eine erste Schutzschicht, mit der die zweite leitfähige Schicht bedeckt ist, und eine zweite Schutzschicht, die auf der ersten Schutzschicht gebildet ist und die die erste Öffnung aufweist, aufweist, und sich das zweite Energieversorgungselement von dem ersten Energieversorgungselement zu einem Gebiet der ersten Schutzschicht erstreckt.
• [B4]
• Die Halbleitervorrichtung nach B2 oder B3, wobei der zweite Isolationsteil ein erstes Durchgangsloch aufweist, in dem das zweite Energieversorgungselement vergraben ist, das zweite Energieversorgungselement einen Herausführungsteil aufweist, der von dem ersten Durchgangsloch zu einem Gebiet herausgeführt ist, das in einer Draufsicht nicht mit dem ersten Durchgangsloch überlappt, und das erste Pad mit einem Abschnitt des Herausführungsteils gebildet ist.
• [B5]
• Die Halbleitervorrichtung nach B2 oder B3, wobei das zweite Energieversorgungselement einen säulenförmigen Teil, der in einer Höhe vergraben ist, die einen zentralen Teil des zweiten Isolationsteils in einer Normalenrichtung der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht übersteigt, und einen Umverdrahtungsteil, der sich von dem säulenförmigen Teil zu einem Gebiet auf dem zweiten Isolationsteil erstreckt, aufweist.
• [B6]
• Eine Halbleitervorrichtung, die Folgendes aufweist: eine Halbleiterschicht, die eine Hauptoberfläche aufweist, einen ersten Isolationsteil, der eine erste Isolationsschicht aufweist, die auf der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht gebildet ist, eine erste leitfähige Schicht, die in dem ersten Isolationsteil gebildet ist, einen zweiten Isolationsteil, der auf dem ersten Isolationsteil gebildet ist, der eine dielektrische Konstante aufweist, die sich von einer dielektrischen Konstante der ersten Isolationsschicht unterscheidet, und der eine zweite Isolationsschicht aufweist, die nicht in dem ersten Isolationsteil enthalten ist, eine zweite leitfähige Schicht, die auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist, die der ersten leitfähigen Schicht durch den zweiten Isolationsteil zugewandt ist und die mit einem Potential verbunden ist, das sich von einem Potential der ersten leitfähigen Schicht unterscheidet, und ein erstes Pad, das bei einer Schicht gleich der ersten leitfähigen Schicht gebildet ist und das elektrisch mit der ersten leitfähigen Schicht verbunden ist.
• [B7]
• Die Halbleitervorrichtung nach B6, die Folgendes aufweist: ein erstes Energieversorgungselement, das mit der ersten leitfähigen Schicht verbunden ist und das sich von der ersten leitfähigen Schicht zu einem Grenzteil mit dem zweiten Isolationsteil in dem ersten Isolationsteil erstreckt, und eine Schutzschicht, die so auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist, dass sie die zweite leitfähige Schicht bedeckt, wobei eine erste Öffnung, die einen Teil des ersten Energieversorgungselements als das erste Pad freilegt, in der Schutzschicht und dem zweiten Isolationsteil gebildet ist.
• [B8]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von B2 bis B5 und B7, die Folgendes aufweist: ein zweites Pad, das auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist und das elektrisch mit der zweiten leitfähigen Schicht verbunden ist.
• [B9]
• Die Halbleitervorrichtung nach B8, die ein drittes Energieversorgungselement aufweist, das mit der zweiten leitfähigen Schicht verbunden ist und das auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist, wobei die Schutzschicht, die eine zweite Öffnung aufweist, die einen Teil des dritten Energieversorgungselements als das zweite Pad freilegt, ferner Folgendes aufweist: einen konkaven Teil, der in einem Teil der Schutzschicht zwischen der ersten Öffnung und der zweiten Öffnung gebildet ist.
• [B10]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von B2 bis B5 und B7 bis B9, wobei das erste Energieversorgungselement durch die Halbleiterschicht mit einem Massepotential verbunden ist.
• [B11]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von B1 bis B10, wobei die erste Isolationsschicht eine erste anorganische Isolationsschicht aufweist, und die zweite Isolationsschicht eine organische Isolationsschicht aufweist.
• [B12]
• Die Halbleitervorrichtung nach B11, wobei der erste Isolationsteil ferner eine zweite anorganische Isolationsschicht aufweist, die auf die erste anorganische Isolationsschicht laminiert ist.
• [B13]
• Die Halbleitervorrichtung nach B12, wobei die erste anorganische Isolationsschicht einen Druckspannungsfilm aufweist, und die zweite anorganische Isolationsschicht einen Zugspannungsfilm aufweist.
• [B14]
• Die Halbleitervorrichtung nach B13, wobei der Druckspannungsfilm und der Zugspannungsfilm abwechselnd laminiert sind.
• [B15]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von B12 bis B14, wobei die erste anorganische Isolationsschicht einen Siliciumoxidfilm aufweist, und die zweite anorganische Isolationsschicht einen Siliciumnitridfilm aufweist.
• [B16]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von B11 bis B15, wobei die organische Isolationsschicht einen von Polyimidfilm, einen Phenolharzfilm und/oder einen Epoxidharzfilm aufweist.
• [B17]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von B11 bis B16, wobei der zweite Isolationsteil aus einer einzigen Schicht der organischen Isolationsschicht gebildet ist.
• [B18]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von B1 bis B17, wobei der zweite Isolationsteil eine Dicke von nicht weniger als 2 µm und nicht mehr als 100 µm aufweist.
• [B19]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von B1 bis B18, die einen Versiegelungsleiter aufweist, der so in dem ersten Isolationsteil gebildet ist, dass er die erste leitfähige Schicht umgibt.
• [B20]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von B1 bis B19, wobei die erste leitfähige Schicht eine Niederpotentialschicht aufweist, die mit einem ersten Potential verbunden ist, die zweite leitfähige Schicht eine Hochpotentialschicht aufweist, die mit einem zweiten Potential verbunden ist, das höher als das erste Potential ist, und Folgendes aufweisend: eine Dummy-Struktur, die um die Hochpotentialschicht herum gebildet ist und die ein elektrisches Feld um die Hochpotentialschicht herum abschirmt.
• [B21]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von B1 bis B20, wobei die erste leitfähige Schicht eine erste Spule aufweist, und die zweite leitfähige Schicht eine zweite Spule aufweist.
• [B22]
• Ein Halbleitermodul, das Folgendes aufweist: ein Die-Pad, die Halbleitervorrichtung nach B21, die auf dem Die-Pad montiert ist, einen Gehäusehauptkörper, der das Die-Pad und die Halbleitervorrichtung versiegelt, und einen Zuleitungsanschluss, der elektrisch mit der Halbleitervorrichtung verbunden ist und der von dem Gehäusehauptkörper freigelegt ist.
• [B23]
• Das Halbleitermodul nach B22, wobei die Halbleitervorrichtung ein Signalübertragungsisolationselement aufweist, das ein Signal zu einem Zwischenraum zwischen der ersten Spule und der zweiten Spule in einem isolierten Zustand überträgt, ferner Folgendes aufweisend: eine zweite Halbleitervorrichtung, die elektrisch mit dem Isolationselement verbunden ist.
• [B24]
• Das Halbleitermodul nach B23, wobei die zweite Halbleitervorrichtung ein Steuerelement, das elektrisch mit einer der ersten Spule und der zweiten Spule verbunden ist, und ein Ansteuerungselement, das elektrisch mit der anderen der ersten Spule und der zweiten Spule verbunden ist, aufweist.
• [B25]
• Eine Motoransteuerungsvorrichtung, die das Halbleitermodul nach B24 aufweist, wobei eine Ansteuerungssteuerung eines Motors mittels des Ansteuerungselements durchgeführt wird.
• [B26]
• Ein Fahrzeug, das die Motoransteuerungsvorrichtung nach B25 aufweist.
• [C1]
• Eine Halbleitervorrichtung, die Folgendes aufweist: eine Halbleiterschicht, die eine Hauptoberfläche aufweist, einen ersten Isolationsteil, der eine erste organische Isolationsschicht aufweist, die auf der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht gebildet ist, eine erste leitfähige Schicht, die auf dem ersten Isolationsteil gebildet ist, einen zweiten Isolationsteil, der so auf dem ersten Isolationsteil gebildet ist, dass er die erste leitfähige Schicht bedeckt, und der eine zweite organische Isolationsschicht aufweist, und eine zweite leitfähige Schicht, die auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist, die der ersten leitfähigen Schicht durch den zweiten Isolationsteil zugewandt ist und die mit einem Potential verbunden ist, das sich von einem Potential der ersten leitfähigen Schicht unterscheidet.
• [C2]
• Die Halbleitervorrichtung nach C1, wobei der erste Isolationsteil mehrere erste organische Isolationsschichten aufweist.
• [C3]
• Die Halbleitervorrichtung nach C1 oder C2, wobei der zweite Isolationsteil aus einem einzigen Film der zweiten organischen Isolationsschicht gebildet ist.
• [C4]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von C1 bis C3, wobei der zweite Isolationsteil eine Dicke von nicht weniger als 2 µm und nicht mehr als 100 µm aufweist.
• [C5]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von C1 bis C4, die ein erstes Pad aufweist, das bei einer gleichen Schicht wie die erste leitfähige Schicht gebildet ist und das elektrisch mit der ersten leitfähigen Schicht verbunden ist.
• [C6]
• Die Halbleitervorrichtung nach C5, die Folgendes aufweist: ein erstes Energieversorgungselement, das mit der ersten leitfähigen Schicht verbunden ist, das sich durch ein Gebiet unterhalb der ersten leitfähigen Schicht in dem ersten Isolationsteil erstreckt und das eine Oberseite des ersten Isolationsteils erreicht, und einen Schutzfilm, der so auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist, dass er die zweite leitfähige Schicht bedeckt, wobei eine erste Öffnung, die einen Teil des ersten Energieversorgungselements als das erste Pad freilegt, in dem Schutzfilm und dem zweiten Isolationsteil gebildet ist.
• [C7]
• Die Halbleitervorrichtung nach C6, wobei die erste Öffnung einen Raumteil aufweist, der zu einer Endoberflächenseite der Halbleiterschicht hin geöffnet ist.
• [C8]
• Die Halbleitervorrichtung nach C6 oder C7, wobei der erste Isolationsteil ein erstes Durchgangsloch aufweist, in dem das erste Energieversorgungselement vergraben ist, und das erste Energieversorgungselement einen ersten Herausführungsteil aufweist, der von dem ersten Durchgangsloch zu einem Gebiet herausgeführt ist, das nicht mit dem ersten Durchgangsloch überlappt, und das erste Pad mit einem Abschnitt des ersten Herausführungsteils gebildet ist.
• [C9]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von C1 bis C4, die ein erstes Pad aufweist, das bei einer Schicht gleich der zweiten leitfähigen Schicht oder bei einer Schicht höher als die zweite leitfähige Schicht gebildet ist und das elektrisch mit der ersten leitfähigen Schicht verbunden ist.
• [C10]
• Die Halbleitervorrichtung nach C9, die Folgendes aufweist: ein erstes Energieversorgungselement, das mit der ersten leitfähigen Schicht verbunden ist und das sich von der ersten leitfähigen Schicht zu einem Grenzteil mit dem zweiten Isolationsteil in dem ersten Isolationsteil erstreckt, ein zweites Energieversorgungselement, das mit dem ersten Energieversorgungselement verbunden ist und das sich von dem ersten Energieversorgungselement auf den zweiten Isolationsteil erstreckt, und einen Schutzfilm, der so auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist, dass er die zweite leitfähige Schicht bedeckt, und der eine erste Öffnung aufweist, die einen Teil des zweiten Energieversorgungselements als das erste Pad freilegt.
• [C11]
• Die Halbleitervorrichtung nach C10, wobei der zweite Isolationsteil ein zweites Durchgangsloch aufweist, in dem das zweite Energieversorgungselement vergraben ist, und das zweite Energieversorgungselement einen zweiten Herausführungsteil aufweist, der von dem zweiten Durchgangsloch zu einem Gebiet herausgeführt ist, das in einer Draufsicht nicht mit dem zweiten Durchgangsloch überlappt, und das erste Pad mit einem Abschnitt des zweiten Herausführungsteils gebildet ist.
• [C12]
• Die Halbleitervorrichtung nach C10 oder C11, wobei das zweite Energieversorgungselement einen säulenförmigen Teil, der in einer Höhe vergraben ist, die einen zentralen Teil des zweiten Isolationsteils in einer Normalenrichtung der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht übersteigt, und einen Umverdrahtungsteil, der sich von dem säulenförmigen Teil zu einem Gebiet auf dem zweiten Isolationsteil erstreckt, aufweist.
• [C13]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von C5 bis C12, die ein zweites Pad aufweist, das bei einer Schicht gleich der zweiten leitfähigen Schicht oder bei einer Schicht höher als die zweite leitfähige Schicht gebildet ist und das elektrisch mit der zweiten leitfähigen Schicht verbunden ist.
• [C14]
• Die Halbleitervorrichtung nach C13, die ein drittes Energieversorgungselement aufweist, das mit der zweiten leitfähigen Schicht verbunden ist und das auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist, wobei der Schutzfilm, der eine zweite Öffnung aufweist, die einen Teil des dritten Energieversorgungselements als das zweite Pad freilegt, ferner Folgendes aufweist: einen konkaven Teil, der in einem Teil des Schutzfilms zwischen der ersten Öffnung und der zweiten Öffnung gebildet ist.
• [C15]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von C6 bis C8 und C10 bis C12, wobei das erste Energieversorgungselement durch die Halbleiterschicht mit einem Massepotential verbunden ist.
• [C16]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von C1 bis C15, wobei die erste organische Isolationsschicht und die zweite organische Isolationsschicht einen Polyimidfilm, einen Phenolharzfilm und/oder einen Epoxidharzfilm aufweisen.
• [C17]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von C1 bis C16, wobei die erste organische Isolationsschicht und die zweite organische Isolationsschicht aus einem identischen Harzmaterial gefertigt sind.
• [C18]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von C1 bis C17, wobei die erste leitfähige Schicht eine Niederpotentialschicht aufweist, die mit einem ersten Potential verbunden ist, die zweite leitfähige Schicht eine Hochpotentialschicht aufweist, die mit einem zweiten Potential verbunden ist, das höher als das erste Potential ist, und Folgendes aufweisend: eine Dummy-Struktur, die um die Hochpotentialschicht herum gebildet ist und die ein elektrisches Feld um die Hochpotentialschicht herum abschirmt.
• [C19]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von C1 bis C18, wobei die erste leitfähige Schicht eine erste Spule aufweist, und die zweite leitfähige Schicht eine zweite Spule aufweist.
• [C20]
• Ein Halbleitermodul, das Folgendes aufweist: ein Die-Pad, die Halbleitervorrichtung nach C19, die auf dem Die-Pad montiert ist, einen Gehäusehauptkörper, der das Die-Pad und die Halbleitervorrichtung versiegelt, und einen Zuleitungsanschluss, der elektrisch mit der Halbleitervorrichtung verbunden ist und der von dem Gehäusehauptkörper freigelegt ist.
• [C21]
• Das Halbleitermodul nach C20, wobei die Halbleitervorrichtung ein Signalübertragungsisolationselement aufweist, das ein Signal zu einem Zwischenraum zwischen der ersten Spule und der zweiten Spule in einem isolierten Zustand überträgt, ferner Folgendes aufweisend: eine zweite Halbleitervorrichtung, die elektrisch mit dem Isolationselement verbunden ist.
• [C22]
• Das Halbleitermodul nach C21, wobei die zweite Halbleitervorrichtung ein Steuerelement, das elektrisch mit einer der ersten Spule und der zweiten Spule verbunden ist, und ein Ansteuerungselement, das elektrisch mit der anderen der ersten Spule und der zweiten Spule verbunden ist, aufweist.
• [C23]
• Eine Motoransteuerungsvorrichtung, die das Halbleitermodul nach C22 aufweist, wobei eine Ansteuerungssteuerung eines Motors mittels des Ansteuerungselements durchgeführt wird.
• [C24]
• Ein Fahrzeug, das die Motoransteuerungsvorrichtung nach C23 aufweist.
• [D1]
• Eine Halbleitervorrichtung, die Folgendes aufweist: eine Halbleiterschicht, die eine Hauptoberfläche aufweist, eine erste leitfähige Schicht, die auf der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht gebildet ist, einen ersten Isolationsteil, der so auf der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht gebildet ist, dass er die erste leitfähige Schicht bedeckt, eine zweite leitfähige Schicht, die auf dem ersten Isolationsteil gebildet ist, die der ersten leitfähigen Schicht durch den ersten Isolationsteil zugewandt ist und die mit einem Potential verbunden ist, das sich von einem Potential der ersten leitfähigen Schicht unterscheidet, und ein erstes Pad, das bei einer gleichen Schicht wie die erste leitfähige Schicht in dem ersten Isolationsteil gebildet ist oder zwischen der ersten leitfähigen Schicht und der zweiten leitfähigen Schicht in dem ersten Isolationsteil in einer Normalenrichtung der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht gebildet ist und das elektrisch mit der ersten leitfähigen Schicht verbunden ist.
• [D2]
• Die Halbleitervorrichtung nach D1, die Folgendes aufweist: ein erstes Energieversorgungselement, das mit der ersten leitfähigen Schicht verbunden ist und das sich durch ein Gebiet unterhalb der ersten leitfähigen Schicht in dem ersten Isolationsteil erstreckt, und eine erste Öffnung, die in dem ersten Isolationsteil gebildet ist und die einen Teil des ersten Energieversorgungselements als das erste Pad freilegt.
• [D3]
• Die Halbleitervorrichtung nach D2, wobei die erste Öffnung einen Raumteil aufweist, der durch den ersten Isolationsteil umgeben und abgeschlossen ist.
• [D4]
• Die Halbleitervorrichtung nach D2, wobei die erste Öffnung einen Raumteil aufweist, der zu einer Endoberflächenseite der Halbleiterschicht hin geöffnet ist.
• [D5]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von D2 bis D4, die ein zweites Pad aufweist, das bei einer Schicht gleich der zweiten leitfähigen Schicht oder bei einer Schicht höher als die zweite leitfähige Schicht gebildet ist und das elektrisch mit der zweiten leitfähigen Schicht verbunden ist.
• [D6]
• Die Halbleitervorrichtung nach D5, die Folgendes aufweist: einen zweiten Isolationsteil, der so auf dem ersten Isolationsteil gebildet ist, dass er die zweite leitfähige Schicht bedeckt, ein zweites Energieversorgungselement, das oberhalb der zweiten leitfähigen Schicht in dem zweiten Isolationsteil gebildet ist und das elektrisch mit der zweiten leitfähigen Schicht verbunden ist, eine Schutzschicht, die auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist, und eine zweite Öffnung, die bei der Schutzschicht und bei dem zweiten Isolationsteil gebildet ist und die einen Teil des zweiten Energieversorgungselements als das zweite Pad freilegt.
• [D7]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von D12 bis D6, wobei das erste Energieversorgungselement durch die Halbleiterschicht mit einem Massepotential verbunden ist.
• [D8]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von D1 bis D7, wobei der erste Isolationsteil eine laminierte Struktur aufweist, die aus einer ersten anorganischen Isolationsschicht und einer zweiten anorganischen Isolationsschicht besteht, die sich voneinander unterscheiden.
• [D9]
• Die Halbleitervorrichtung nach D8, wobei die laminierte Struktur durch mehrmaliges abwechselndes Laminieren der ersten anorganischen Isolationsschicht und der zweiten anorganischen Isolationsschicht gebildet ist.
• [D10]
• Die Halbleitervorrichtung nach D8 oder D9, wobei die erste anorganische Isolationsschicht einen Druckspannungsfilm aufweist, und die zweite anorganische Isolationsschicht einen Zugspannungsfilm aufweist.
• [D11]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von D8 bis D10, wobei die erste anorganische Isolationsschicht einen Siliciumoxidfilm aufweist, und die zweite anorganische Isolationsschicht einen Siliciumnitridfilm aufweist.
• [D12]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von D1 bis D11, wobei der erste Isolationsteil eine Dicke von nicht weniger als 2 µm und nicht mehr als 120 µm aufweist.
• [D13]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von D1 bis D12, die einen Versiegelungsleiter aufweist, der so in dem ersten Isolationsteil gebildet ist, dass er die erste leitfähige Schicht umgibt.
• [D14]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von D1 bis D13, wobei die erste leitfähige Schicht eine erste Spule aufweist, und die zweite leitfähige Schicht eine zweite Spule aufweist.
• [D15]
• Ein Halbleitermodul, das Folgendes aufweist: ein Die-Pad, die Halbleitervorrichtung nach D14, die auf dem Die-Pad montiert ist, einen Gehäusehauptkörper, der das Die-Pad und die Halbleitervorrichtung versiegelt, und einen Zuleitungsanschluss, der elektrisch mit der Halbleitervorrichtung verbunden ist und der von dem Gehäusehauptkörper freigelegt ist.
• [D16]
• Das Halbleitermodul nach D15, wobei die Halbleitervorrichtung ein Signalübertragungsisolationselement aufweist, das ein Signal zu einem Zwischenraum zwischen der ersten Spule und der zweiten Spule in einem isolierten Zustand überträgt, ferner Folgendes aufweisend: eine zweite Halbleitervorrichtung, die elektrisch mit dem Isolationselement verbunden ist.
• [D17]
• Das Halbleitermodul nach D16, wobei die zweite Halbleitervorrichtung ein Steuerelement, das elektrisch mit einer der ersten Spule und der zweiten Spule verbunden ist, und ein Ansteuerungselement, das elektrisch mit der anderen der ersten Spule und der zweiten Spule verbunden ist, aufweist.
• [D18]
• Eine Motoransteuerungsvorrichtung, die das Halbleitermodul nach D17 aufweist, wobei eine Ansteuerungssteuerung eines Motors mittels des Ansteuerungselements durchgeführt wird.
• [D19]
• Ein Fahrzeug, das die Motoransteuerungsvorrichtung nach D18 aufweist.
• [E1]
• Eine Halbleitervorrichtung, die Folgendes aufweist: eine Halbleiterschicht, die eine Hauptoberfläche aufweist, einen Isolationsteil, der auf der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht gebildet ist, eine erste leitfähige Schicht, die in dem Isolationsteil gebildet ist, und eine zweite leitfähige Schicht, die von der ersten leitfähigen Schicht in einer ersten Richtung entlang der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht in dem Isolationsteil separiert ist und die mit einem Potential verbunden ist, das sich von einem Potential der ersten leitfähigen Schicht unterscheidet, wobei die zweite leitfähige Schicht einen oberen Eckteil aufweist, der in einer Kurvenform in einer Querschnittsansicht gebildet ist.
• [E2]
• Eine Halbleitervorrichtung, die Folgendes aufweist: eine Halbleiterschicht, die eine Hauptoberfläche aufweist, einen Isolationsteil, der auf der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht gebildet ist, eine erste leitfähige Schicht, die in dem Isolationsteil gebildet ist, und eine zweite leitfähige Schicht, die von der ersten leitfähigen Schicht in einer ersten Richtung entlang der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht in dem Isolationsteil separiert ist und die mit einem Potential verbunden ist, das sich von einem Potential der ersten leitfähigen Schicht unterscheidet, wobei die zweite leitfähige Schicht eine Form aufweist, bei der ein oberer Eckteil, bei dem eine obere Oberfläche und eine Seitenoberfläche einander schneiden, abgetragen ist.
• [E3]
• Die Halbleitervorrichtung nach E1 oder E2, wobei der Isolationsteil eine anorganische Isolationsschicht aufweist, die einen konkaven Teil aufweist, in dem die zweite leitfähige Schicht vergraben ist, und die zweite leitfähige Schicht einen unteren Eckteil aufweist, dessen vorderes Ende in einer Querschnittsansicht spitz ist.
• [E4]
• Die Halbleitervorrichtung nach E3, wobei die zweite leitfähige Schicht eine erste Unterschicht, die entlang einer inneren Oberfläche des konkaven Teils der anorganischen Isolationsschicht gebildet ist, und einen ersten Hauptkörperteil, der in dem konkaven Teil durch die erste Unterschicht vergraben ist, aufweist, und der obere Eckteil der zweiten leitfähigen Schicht so gebildet ist, dass er zwischen einem oberen Endteil der ersten Unterschicht und einem oberen Endteil des ersten Hauptkörperteils überspannt.
• [E5]
• Die Halbleitervorrichtung nach E4, wobei der erste Hauptkörperteil eine plattierte Schicht aufweist, die durch Plattierungswachstum gebildet ist, und die erste Unterschicht eine Barriereschicht aufweist, die verhindert, dass Komponenten der plattierten Schicht in die anorganische Isolationsschicht hinein diffundiert werden.
• [E6]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von E3 bis E5, wobei der konkave Teil der anorganischen Isolationsschicht in einer sich verjüngenden Form gebildet ist, bei der eine Breite in Proportion bei einer Annäherung zu einem unteren Teil des konkaven Teils in einer Querschnittsansicht kleiner wird.
• [E7]
• Die Halbleitervorrichtung nach E1 oder E2, wobei der Isolationsteil eine organische Isolationsschicht aufweist, die die zweite leitfähige Schicht stützt, und die zweite leitfähige Schicht einen unteren Eckteil aufweist, der von der organischen Isolationsschicht in einer Querschnittsansicht separiert ist.
• [E8]
• Die Halbleitervorrichtung nach E1 oder E2, wobei der Isolationsteil eine organische Isolationsschicht aufweist, die die zweite leitfähige Schicht stützt, und die zweite leitfähige Schicht eine Form aufweist, bei der ein unterer Eckteil, bei dem sich eine obere Oberfläche und eine Seitenoberfläche schneiden, abgetragen ist.
• [E9]
• Die Halbleitervorrichtung nach E7 oder E8, wobei die zweite leitfähige Schicht eine zweite Unterschicht, die auf der organischen Isolationsschicht gebildet ist, und einen zweiten Hauptkörperteil, der auf der zweiten Unterschicht gebildet ist und der dicker als die zweite Unterschicht ist, aufweist, und der obere Eckteil der zweiten leitfähigen Schicht bei einem oberen Endteil des zweiten Hauptkörperteils gebildet ist.
• [E10]
• Die Halbleitervorrichtung nach E9, wobei der untere Eckteil der zweiten leitfähigen Schicht bei einem unteren Endteil des zweiten Hauptkörperteils gebildet ist.
• [E11]
• Die Halbleitervorrichtung nach E9 oder E10, wobei der zweite Hauptkörperteil eine plattierte Schicht aufweist, die durch Plattierungswachstum gebildet ist, und die zweite Unterschicht einen leitfähigen Film aufweist, der aus einem Material gefertigt ist, das sich von einem Material der plattierten Schicht unterscheidet.
• [E12]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von E1 bis E11, wobei der Isolationsteil eine laminierte Struktur aufweist, die aus einer ersten anorganischen Isolationsschicht und einer zweiten anorganischen Isolationsschicht besteht, die sich voneinander unterscheiden.
• [E13]
• Die Halbleitervorrichtung nach E12, wobei die laminierte Struktur durch mehrmaliges abwechselndes Laminieren der ersten anorganischen Isolationsschicht und der zweiten anorganischen Isolationsschicht gebildet ist.
• [E14]
• Die Halbleitervorrichtung nach E12 oder E13, wobei die erste anorganische Isolationsschicht einen Druckspannungsfilm aufweist, und die zweite anorganische Isolationsschicht einen Zugspannungsfilm aufweist.
• [E15]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von E12 bis E14, wobei die erste anorganische Isolationsschicht einen Siliciumoxidfilm aufweist, und die zweite anorganische Isolationsschicht einen Siliciumnitridfilm aufweist.
• [E16]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von E1 bis E15, wobei die erste leitfähige Schicht eine Niederpotentialschicht aufweist, die mit einem ersten Potential verbunden ist, die zweite leitfähige Schicht eine Hochpotentialschicht aufweist, die mit einem zweiten Potential verbunden ist, das höher als das erste Potential ist, und Folgendes aufweisend: eine Dummy-Struktur, die um die Hochpotentialschicht herum gebildet ist und die ein elektrisches Feld um die Hochpotentialschicht herum abschirmt.
• [E17]
• Die Halbleitervorrichtung nach einem von E1 bis E15, die eine erste Spule aufweist, die in dem Isolationsteil gebildet ist, die von dem zweiten leitfähigen Teil in einer zweiten Richtung separiert ist, die eine Normalenrichtung der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht ist, und die elektrisch mit der ersten leitfähigen Schicht verbunden ist, wobei die zweite leitfähige Schicht eine zweite Spule aufweist, die der ersten Spule durch den Isolationsteil zugewandt ist.
• [E18]
• Die Halbleitervorrichtung nach E17, wobei der Isolationsteil eine Dicke von nicht weniger als 2 µm und nicht mehr als 120 µm zwischen der ersten Spule und der zweiten Spule aufweist.
• [E19]
• Die Halbleitervorrichtung nach E16 oder E17, wobei der Isolationsteil eine Schutzschicht auf der ersten leitfähigen Schicht und auf der zweiten leitfähigen Schicht aufweist, und die erste leitfähige Schicht ein erstes Pad aufweist, das von der ersten Öffnung freigelegt ist, die in der Schutzschicht gebildet ist.
• [E20]
• Die Halbleitervorrichtung nach E18, wobei die zweite leitfähige Schicht ein zweites Pad aufweist, das elektrisch mit der zweiten Spule verbunden ist und das von einer zweiten Öffnung freigelegt ist, die in der Schutzschicht gebildet ist.
• [E21]
• Ein Halbleitermodul, das Folgendes aufweist: ein Die-Pad, die Halbleitervorrichtung nach einem von E16 bis E19, die auf dem Die-Pad montiert ist, einen Gehäusehauptkörper, der das Die-Pad und die Halbleitervorrichtung versiegelt, und einen Zuleitungsanschluss, der elektrisch mit der Halbleitervorrichtung verbunden ist und der von dem Gehäusehauptkörper freigelegt ist.
• [E22]
• Das Halbleitermodul nach E20, wobei die Halbleitervorrichtung ein Signalübertragungsisolationselement aufweist, das ein Signal zu einem Zwischenraum zwischen der ersten Spule und der zweiten Spule in einem isolierten Zustand überträgt, ferner Folgendes aufweisend: eine zweite Halbleitervorrichtung, die elektrisch mit dem Isolationselement verbunden ist.
• [E23]
• Das Halbleitermodul nach E21, wobei die zweite Halbleitervorrichtung ein Steuerelement, das elektrisch mit einer der ersten Spule und der zweiten Spule verbunden ist, und ein Ansteuerungselement, das elektrisch mit der anderen der ersten Spule und der zweiten Spule verbunden ist, aufweist.
• [E24]
• Eine Motoransteuerungsvorrichtung, die das Halbleitermodul nach E22 aufweist, wobei eine Ansteuerungssteuerung eines Motors mittels des Ansteuerungselements durchgeführt wird.
• [E25]
• Ein Fahrzeug, das die Motoransteuerungsvorrichtung nach E23 aufweist.
• [E26]
• Ein Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung, wobei das Verfahren Folgendes aufweist: einen Schritt des Bildens einer anorganischen Isolationsschicht, die ein erstes Gebiet und ein zweites Gebiet auf einer Halbleiterschicht aufweist, die eine Hauptoberfläche aufweist, und wobei das erste Gebiet und das zweite Gebiet voneinander in einer ersten Richtung entlang der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht separiert sind, einen Schritt des Bildens einer ersten leitfähigen Schicht in dem ersten Gebiet der anorganischen Isolationsschicht, einen Schritt des Bildens eines konkaven Teils durch selektives Entfernen der anorganischen Isolationsschicht in dem zweiten Gebiet, einen Schritt des Vergrabens eines leitfähigen Materials in dem leitfähigen Teil, einen Schritt des Entfernens der anorganischen Isolationsschicht von einer oberen Oberfläche derart, dass ein Teil des leitfähigen Materials als ein hervorstehender Teil hervorsteht, nachdem das leitfähige Material vergraben wurde, und einen Schritt des Bildens einer zweiten leitfähigen Schicht, die eine Form aufweist, bei der ein oberer Eckteil, bei dem eine obere Oberfläche und eine Seitenoberfläche einander schneiden, abgetragen ist, durch selektives Entfernen des hervorstehenden Teils derart, dass ein Eckteil des hervorstehenden Teils des leitfähigen Materials in einer Querschnittsansicht selektiv beseitigt wird.
• [E27]
• Das Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung nach E25, wobei der Schritt des Vergrabens des leitfähigen Materials einen Schritt des Bildens einer ersten Unterschicht entlang einer inneren Oberfläche des konkaven Teils der anorganischen Isolationsschicht und einen Schritt des Vergrabens eines ersten Hauptkörperteils in dem konkaven Teil mittels Plattierungswachstum eines leitfähigen Materials von der ersten Unterschicht aufweist.
• [E28]
• Das Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung nach E26, wobei der Schritt des Bildens der zweiten leitfähigen Schicht einen Schritt des selektiven Entfernens des hervorstehenden Teils derart aufweist, dass sowohl ein oberer Endteil der ersten Unterschicht als auch ein oberer Endteil des ersten Hauptkörperteils abgetragen sind.
• [E29]
• Ein Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung, wobei das Verfahren Folgendes aufweist: einen Schritt des Bildens einer organischen Isolationsschicht, die ein erstes Gebiet und ein zweites Gebiet auf einer Halbleiterschicht aufweist, die eine Hauptoberfläche aufweist, und wobei das erste Gebiet und das zweite Gebiet voneinander in einer ersten Richtung entlang der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht separiert sind, einen Schritt des Bildens einer ersten leitfähigen Schicht in dem ersten Gebiet der organischen Isolationsschicht, und einen Schritt des Bildens eines leitfähigen Materials in dem zweiten Gebiet der organischen Isolationsschicht und des Bildens einer zweiten leitfähigen Schicht, die eine Form aufweist, bei der ein oberer Eckteil, bei dem sich eine obere Oberfläche und eine Seitenoberfläche schneiden, abgetragen ist, durch selektives Entfernen des leitfähigen Materials derart, dass ein Eckteil des leitfähigen Materials in einer Querschnittsansicht selektiv beseitigt wird.
• [E30]
• Das Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung nach E28, wobei der Schritt des Bildens der zweiten leitfähigen Schicht einen Schritt des Bildens einer zweiten Unterschicht auf der organischen Isolationsschicht und einen Schritt des Bildens eines zweiten Hauptkörperteils auf der zweiten Unterschicht durch selektives Unterziehen eines leitfähigen Materials einem Plattierungswachstum von der zweiten Unterschicht aufweist.
• [E31]
• Das Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung nach E29, wobei der Schritt des selektiven Entfernens der zweiten leitfähigen Schicht einen Schritt des Bildens eines Raums bei einem unteren Eckteil aufweist, bei dem sich eine untere Oberfläche und eine Seitenoberfläche des zweiten Hauptkörperteils schneiden, durch selektives Entfernen eines unteren Endteils des zweiten Hauptkörperteils, und eine Breite des Raums in einem Querschnitt zweimal oder mehr eine Dicke der zweiten Unterschicht ist.
• Bezugszeichenliste

1

Leistungshalbleitermodul

1c

erstes Vergleichssignal

1d

erstes Detektionssignal

2

Die-Pad

2c

zweites Vergleichssignal

2d

zweites Detektionssignal

3

erster Anschluss bzw.Terminal

4

zweiter Anschluss

5

Hilfs- bzw. Lageranschluss

6

Versiegelungsharz

7

zweiter Isolationsteil („insulating portion“)

8

Schutzschicht

9

Keimschicht

10

Fotolackfilm

11

Halbleiterelement

12

Isolationselement

12a

Pad

13

Niederpotentialanschluss

14

Hochpotentialanschluss

15

Transformator

16

Versiegelungsleiter

17

Vorrichtungsgebiet

18

Außengebiet

19

Versiegelungsstopfenleiter

20

Niederpotentialspule

21

erstes Die-Pad

22

zweites Die-Pad

23

Hochpotentialspule

24

erstes inneres Ende

25

erstes äußeres Ende

26

erster Spiralteil

27

zweites inneres Ende

28

zweites äußeres Ende

29

zweiter Spiralteil

30

erste Niederpotentialverdrahtung

31

erster Zwischenanschluss

32

erster Seitenanschluss

33

erste Hochpotentialverdrahtung

34

zweite Hochpotentialverdrahtung

35

zweite Niederpotentialverdrahtung

36

Niederpotentialverbindungsverdrahtung

37

Herausführungsverdrahtung

38

Verdrahtungsstopfenelektrode

39

Dummy-Struktur

40

Halbleiterchip

41

zweiter Zwischenanschluss

42

zweiter Seitenanschluss

43

Öffnung

44

Chipseitenwand

45

erste funktionale Vorrichtung

46

Keimschicht

47

Fotolackfilm

48

Öffnung

49

Öffnung

50

erster Isolationsteil (insulating portion")

51

erster Hilfsanschluss

52

zweiter Hilfsanschluss

53

Isolationsseitenwand

54

Isolationshauptoberfläche

55

unterste Isolationsschicht

56

oberste Isolationsschicht

57

Zwischenschichtisolationsschicht

58

erste Isolationsschicht

59

zweite Isolationsschicht

60

zweite funktionale Vorrichtung

61

obere Harzoberfläche

62

untere Harzoberfläche

63

Harzerstseitenoberfläche

64

Harzzweitseitenoberfläche

65

Versiegelungs-Via-Leiter

66

erstes inneres Gebiet

67

zweites inneres Gebiet

68

erste Schutzschicht

69

zweite Schutzschicht

70

Durchgangsverdrahtung

71

Bonddraht

72

innere plattierte Schicht

73

äußere plattierte Schicht

74

erste Verbindungsstopfenelektrode

75

zweite Verbindungsstopfenelektrode

76

Durchgangsloch

78

erste Elektrodenschicht

79

zweite Elektrodenschicht

80

leitfähiges Stützelement

81

Leiterrahmen

82

Schutzhauptoberfläche

83

Schutzseitenwand

84

organische Isolationsschicht

85

Durchgangsloch

86

Hochpotential-Dummy-Struktur

87

erste Hochpotential-Dummy-Struktur

88

zweite Hochpotential-Dummy-Struktur

89

erstes Gebiet

90

zweites Gebiet

91

drittes Gebiet

92

erster Verbindungsteil

93

erste Struktur

94

zweite Struktur

95

dritte Struktur

96

erste Außenperipherieleitung

97

zweite Außenperipherieleitung

98

erste Zwischenleitung

99

erste Verbindungsleitung

100

Fahrzeug

101

Motoransteuerungsvorrichtung

102

ECU

103

erster Übertragungsteil

103-1

Puffer

104

zweiter Übertragungsteil

104-1

Puffer

105

erster Empfangsteil

106

zweiter Empfangsteil

107

Logikteil

107-1

Inverter

107-2

Inverter

107-3

erster Pulserzeugungsteil

107-4

zweiter Pulserzeugungsteil

107-5

Pulserzeugungsteil

107-6

Pulszähler

107-7

Flankendetektionsteil

107-8

Pulsverteilungsteil

108

erster UVLO-Teil

109

Externer-Fehler-Detektionsteil

111

Steuerelement

111a

Pad

112

Ansteuerungselement

112a

Pad

120

Keimschicht

121

dritter Empfangsteil

121-1

erster Komparator

121-2

erster Pulsdetektionsteil

121-3

erster Zähler

122

vierter Empfangsteil

122-1

zweiter Komparator

122-2

zweiter Pulsdetektionsteil

122-3

zweiter Zähler

123

dritter Übertragungsteil

124

vierter Übertragungsteil

125

Logikteil

126

Ansteuerungsteil

127

zweiter UVLO-Teil

128

Überstromdetektionsteil

129

OCP-Timer

131

erster Transformator

132

zweiter Transformator

133

dritter Transformator

134

vierter Transformator

140

Schlitz

141

erster Herausführungsteil

142

zweiter Herausführungsteil

143

dritte Außenperipherieleitung

144

zweite Zwischenleitung

145

zweite Verbindungsleitung

146

Schlitz

147

dritter Herausführungsteil

148

vierter Herausführungsteil

149

vierte Außenperipherieleitung

150

dritte Zwischenleitung

151

dritte Verbindungsleitung

152

Schlitz

153

fünfter Herausführungsteil

154

sechster Herausführungsteil

155

zweiter Verbindungsteil

156A

Hochpotentialleitung

156B

Hochpotentialleitung

156C

Hochpotentialleitung

156D

Hochpotentialleitung

156E

Hochpotentialleitung

156F

Hochpotentialleitung

157

Schlitz

161

potentialfreie Dummy-Struktur

162A

potentialfreie Leitung

162B

potentialfreie Leitung

162C

potentialfreie Leitung

162D

potentialfreie Leitung

162E

potentialfreie Leitung

162F

potentialfreie Leitung

170

erste Niederpotentialpadverdrahtung

171

zweite Niederpotentialpadverdrahtung

173

Durchgangsloch

174

Durchgangsloch

175 :

Herausführungsteil

176

dritte Niederpotentialpadverdrahtung

177

Hochpotentialpadverdrahtung

178

unebene Struktur

179

konkaver Teil

188

Niederpotentialanschlussöffnung

189

Hochpotentialanschlussöffnung

190

Niederpotentialanschlussöffnung

191

Niederpotentialpad

192

Hochpotentialpad

193

erster Teil

194

zweiter Teil

200

Signalübertragungsvorrichtung

211

erste Die-Pad-Oberseitenoberfläche

212

erste Die-Pad-Unterseitenoberfläche

221

zweite Die-Pad-Oberseitenoberfläche

222

zweite Die-Pad-Unterseitenoberfläche

311

Zuleitungsteil

312

Padteil

321

Zuleitungsteil

322

Padteil

401

erste Hauptoberfläche

402

zweite Hauptoberfläche

411

Zuleitungsteil

412

Padteil

421

Zuleitungsteil

422

Padteil

501

Isolationshauptoberfläche

502

Isolationsseitenwand

503

erstes inneres Ende

504

Durchgangsloch

505

Peripherierandteil

506

Durchgangsloch

507

zweiter Isolationsteil

508

Schutzschicht

511

Zuleitungsteil

512

Padteil

513

Niederpotentialanschluss

514

Hochpotentialanschluss

515

Transformator

516

Versiegelungsleiter

517

Vorrichtungsgebiet

518

Außengebiet

519

Versiegelungsstopfenleiter

520

Niederpotentialspule

521

Zuleitungsteil

522

Padteil

523

Hochpotentialspule

524

Verbindungsteil

525

erstes äußeres Ende

526

erster Spiralteil

527

zweites inneres Ende

528

zweites äußeres Ende

529

zweiter Spiralteil

530

erste Niederpotentialverdrahtung

532

erste Niederpotentialpadverdrahtung

533

erste Hochpotentialverdrahtung

534

zweite Hochpotentialverdrahtung

535

zweite Niederpotentialverdrahtung

536

Niederpotentialverbindungsverdrahtung

537

Herausführungsverdrahtung

538

säulenförmige Verdrahtung

539

Dummy-Struktur

540

Halbleiterchip

541

erste Hauptoberfläche

542

zweite Hauptoberfläche

544

Chipseitenwand

545

erste funktionale Vorrichtung

550

erster Isolationsteil

551

obere Oberfläche

552

Herausführungsteil

553

Isolationsseitenwand

554

Isolationshauptoberfläche

555

unterste Isolationsschicht

556

oberste Isolationsschicht

557

Zwischenschichtisolationsschicht

558

erste Isolationsschicht

559

zweite Isolationsschicht

560

zweite funktionale Vorrichtung

565

Versiegelungs-Via-Leiter

566

erstes inneres Gebiet

567

zweites inneres Gebiet

568

erste Schutzschicht

569

zweite Schutzschicht

570

zweite Verdrahtung

574

erste Verbindungsstopfenelektrode

575

zweite Verbindungsstopfenelektrode

576

Durchgangsloch

578

Relaispadelektrodenschicht

579

erste Verdrahtung

582

Schutzhauptoberfläche

583

Schutzseitenwand

584

organische Isolationsschicht

585

Durchgangsloch

586

Hochpotential-Dummy-Struktur

587

erste Hochpotential-Dummy-Struktur

588

zweite Hochpotential-Dummy-Struktur

631

oberer Harzerstseitenoberflächenteil

632

zentraler Harzerstseitenoberflächenteil

633

unterer Harzerstseitenoberflächenteil

641

oberer Harzzweitseitenoberflächenteil

642

zentraler Harzzweitseitenoberflächenteil

643

unterer Harzzweitseitenoberflächenteil

661

potentialfreie Dummy-Struktur

676

zweite Niederpotentialpadverdrahtung

677

Hochpotentialpadverdrahtung

678

unebene Struktur

679

konkaver Teil

688

Niederpotentialanschlussöffnung

689

Hochpotentialanschlussöffnung

690

Niederpotentialanschlussöffnung

691

Niederpotentialpad

692

Hochpotentialpad

693

erster Teil

694

zweiter Teil

701

Isolationshauptoberfläche

702

Isolationsseitenwand

703

erstes inneres Ende

704

Isolationshauptoberfläche

705

Isolationsseitenwand

707

zweiter Isolationsteil

708

Schutzschicht

711

erster Bonddraht

712

zweiter Bonddraht

713

dritter Bonddraht

714

vierter Bonddraht

715

Transformator

716

Niederpotentialanschluss

717

Hochpotentialanschluss

718

Durchgangsloch

720

Niederpotentialspule

722

dritte organische Isolationsschicht

723

Hochpotentialspule

725

erstes äußeres Ende

726

erster Spiralteil

727

zweites inneres Ende

728

zweites äußeres Ende

729

zweiter Spiralteil

730

erste Niederpotentialverdrahtung

731

erste Niederpotentialpadelektrodenschicht

732

zweite Niederpotentialpadverdrahtung

733

erste Hochpotentialverdrahtung

734

zweite Hochpotentialverdrahtung

735

zweite Niederpotentialverdrahtung

736

Niederpotentialverbindungsverdrahtung

737

Herausführungsverdrahtung

738

säulenförmige Verdrahtung

739

Dummy-Struktur

740

Halbleiterchip

741

erste Hauptoberfläche

742

zweite Hauptoberfläche

744

Chipseitenwand

745

erste funktionale Vorrichtung

750

erster Isolationsteil

751

obere Oberfläche

752

Herausführungsteil

753

Isolationsseitenwand

754

Isolationshauptoberfläche

755

erste organische Isolationsschicht

756

zweite organische Isolationsschicht

757

Padgebiet

758

Raumteil

760

zweite funktionale Vorrichtung

766

erstes inneres Gebiet

767

zweites inneres Gebiet

768

erste Schutzschicht

769

zweite Schutzschicht

770

zweite Verdrahtung

774

Stopfenteil

775

Stopfenteil

778

erste Niederpotentialpadverdrahtung

779

erste Verdrahtung

782

Schutzhauptoberfläche

783

Schutzseitenwand

784

organische Isolationsschicht

785

Durchgangsloch

786

Hochpotential-Dummy-Struktur

787

erste Hochpotential-Dummy-Struktur

788

zweite Hochpotential-Dummy-Struktur

801

Durchgangsloch

802

Peripherierandteil

803

Durchgangsloch

804

Herausführungsteil

811

äußerer Rahmen

812

Inselteil

812a

erster Inselteil

812b

zweiter Inselteil

813

erste Zuleitung

813a

erste Zwischenzuleitung

813b

erste Seitenzuleitung

814

zweite Zuleitung

814a

zweite Zwischenzuleitung

814b

zweite Seitenzuleitung

815

Hilfszuleitung

815a

erste Hilfszuleitung

815b

zweite Hilfszuleitung

816

Dammsteg

861

potentialfreie Dummy-Struktur

877

Hochpotentialpadverdrahtung

878

unebene Struktur

879

konkaver Teil

888

Niederpotentialanschlussöffnung

889

Hochpotentialanschlussöffnung

891

Niederpotentialpad

892

Hochpotentialpad

901

Halbleiterchip

902

erste Hauptoberfläche

903

zweite Hauptoberfläche

904

Chipseitenwand

905

erster Isolationsteil

906

Isolationshauptoberfläche

906A

erste Isolationshauptoberfläche

906B

zweite Isolationshauptoberfläche

907

Isolationsseitenwand

908

unterste Isolationsschicht

909

oberste Isolationsschicht

910

Zwischenschichtisolationsschicht

911

erste Isolationsschicht

912

zweite Isolationsschicht

913

erste funktionale Vorrichtung

914

Transformator

915

Niederpotentialspule

916

Hochpotentialspule

917

erstes inneres Ende

918

erstes äußeres Ende

919

erster Spiralteil

920

erstes inneres Gebiet

921

zweites inneres Ende

922

zweites äußeres Ende

923

zweiter Spiralteil

924

zweites inneres Gebiet

925

Niederpotentialanschluss

926

Hochpotentialanschluss

927

erste Niederpotentialverdrahtung

928

zweite Niederpotentialverdrahtung

929

erste Hochpotentialverdrahtung

930

zweite Hochpotentialverdrahtung

931

erste Niederpotentialpadelektrodenschicht

932

Niederpotentialverbindungsverdrahtung

933

Herausführungsverdrahtung

934

erste Verbindungsstopfenelektrode

935

zweite Verbindungsstopfenelektrode

937

Hochpotentialverbindungsverdrahtung

938

Padstopfenelektrode

939

Dummy-Struktur

940

Hochpotential-Dummy-Struktur

941

erste Hochpotential-Dummy-Struktur

942

zweite Hochpotential-Dummy-Struktur

972

potentialfreie Dummy-Struktur

974

zweite funktionale Vorrichtung

975

zweiter Isolationsteil

976

erste anorganische Isolationsschicht

977

zweite anorganische Isolationsschicht

978

Niederpotentialpadöffnung

979

Hochpotentialpadöffnung

980

Durchgangsloch

981

Schutzschicht

982

erster Teil

983

zweiter Teil

984

Niederpotentialanschlussöffnung

985

Hochpotentialanschlussöffnung

986

Öffnung

987

Maske

988

Raumteil

989

Öffnung

990

Maske

991

Versiegelungsleiter

992

Vorrichtungsgebiet

993

Außengebiet

994

Versiegelungsstopfenleiter

995

Versiegelungs-Via-Leiter

996

Niederpotentialpad

997

Hochpotentialpad

1001

Halbleiterchip

1002

erste Hauptoberfläche

1003

zweite Hauptoberfläche

1004

Chipseitenwand

1005

erster Isolationsteil

1006

Isolationshauptoberfläche

1007

Isolationsseitenwand

1008

unterste Isolationsschicht

1009

oberste Isolationsschicht

1010

Zwischenschichtisolationsschicht

1011

Isolationshauptoberfläche

1012

zweite Isolationsschicht

1013

erste funktionale Vorrichtung

1014

Transformator

1015

Niederpotentialspule

1016

Hochpotentialspule

1017

erstes inneres Ende

1018

erstes äußeres Ende

1019

erster Spiralteil

1020

erstes inneres Gebiet

1021

zweites inneres Ende

1022

zweites äußeres Ende

1023

zweiter Spiralteil

1024

zweites inneres Gebiet

1025

Niederpotentialanschluss

1026

Hochpotentialanschluss

1027

erste Niederpotentialverdrahtung

1028

zweite Niederpotentialverdrahtung

1029

erste Hochpotentialverdrahtung

1030

zweite Hochpotentialverdrahtung

1031

Durchgangsverdrahtung

1032

Niederpotentialverbindungsverdrahtung

1033

Herausführungsverdrahtung

1034

erste Verbindungsstopfenelektrode

1035

zweite Verbindungsstopfenelektrode

1036

Padstopfenelektrode

1038

erste Elektrodenschicht

1039

zweite Elektrodenschicht

1040

Verdrahtungsstopfenelektrode

1041

Hochpotentialverbindungsverdrahtung

1042

Padstopfenelektrode

1043

Dummy-Struktur

1044

Hochpotential-Dummy-Struktur

1045

erste Hochpotential-Dummy-Struktur

1046

zweite Hochpotential-Dummy-Struktur

1076 :

potentialfreie Dummy-Struktur

1078

Vorrichtungsgebiet

1079

zweite funktionale Vorrichtung

1080

Versiegelungsleiter

1081

Außengebiet

1082

Versiegelungsstopfenleiter

1083

Versiegelungs-Via-Leiter

1084

zweiter Isolationsteil

1085

erste anorganische Isolationsschicht

1086

zweite anorganische Isolationsschicht

1087

Niederpotentialpadöffnung

1088

Hochpotentialpadöffnung

1089

Schutzschicht

1090

erster Teil

1091

zweiter Teil

1092

Niederpotentialanschlussöffnung

1093

Hochpotentialanschlussöffnung

1094

konkaver Teil

1095

unterer Teil

1096

Seitenteil

1097

Kreuzungseckpunkt

1098

erste Unterschicht

1099

erster Hauptkörperteil

1100

zweiter Isolationsteil

1101

Isolationshauptoberfläche

1103

organische Isolationsschicht

1104

erste Niederpotentialpadverdrahtung

1105

hervorstehender Teil

1106

untere Oberfläche

1107

Seitenoberfläche

1108

obere Oberfläche

1109

Eckteil

1110

oberer Eckteil

1111

unterer Eckteil

1112

zweite Unterschicht

1113

zweiter Hauptkörperteil

1114

untere Oberfläche

1115

obere Oberfläche

1116

Seitenoberfläche

1117

oberer Eckteil

1118

unterer Eckteil

1119

Spalt

1120

Keimschicht

1121

Fotolackfilm

1122

Öffnung

1123

hervorstehender Teil

1124

Spalt

1130

Niederpotentialpad

1131

Hochpotentialpad

1135

erstes Gebiet

1136

zweites Gebiet

2000

Kondensator

2001

untere Elektrode

2002

obere Elektrode

2003

Niederpotentialspule

2004

erste Niederpotentialspule

2005

zweite Niederpotentialspule

2006

Spalt

Claims (27)

1. Halbleitervorrichtung, die Folgendes aufweist: eine Halbleiterschicht, die eine Hauptoberfläche aufweist; eine erste leitfähige Schicht, die auf der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht gebildet ist; einen ersten Isolationsteil, der so auf der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht gebildet ist, dass er die erste leitfähige Schicht bedeckt, und der eine erste Isolationsschicht aus wenigstens drei oder mehr Schichten aufweist; einen zweiten Isolationsteil, der auf dem ersten Isolationsteil gebildet ist, der eine dielektrische Konstante aufweist, die sich von einer dielektrischen Konstante der ersten Isolationsschicht unterscheidet, und der eine zweite Isolationsschicht aufweist, die nicht in dem ersten Isolationsteil enthalten ist; eine zweite leitfähige Schicht, die auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist, die der ersten leitfähigen Schicht durch den ersten Isolationsteil und den zweiten Isolationsteil zugewandt ist und die mit einem Potential verbunden ist, das sich von einem Potential der ersten leitfähigen Schicht unterscheidet, wobei die erste leitfähige Schicht eine erste Spule aufweist, die mit einem ersten Potential verbunden ist, und wobei die zweite leitfähige Schicht eine zweite Spule aufweist, die mit einem zweiten Potential verbunden ist, das höher als das erste Potential ist; und wobei die Halbleitervorrichtung ferner folgendes aufweist: eine Dummy-Struktur, die um die zweite Spule herum gebildet ist und die ein elektrisches Feld um die zweite Spule herum abschirmt, wobei das die Dummy-Struktur in einer Schnittansicht breiter ist als die zweite Spule und mit einer Liniendichte gleich der Liniendichte der zweiten Spule pro Einheitsfläche herumgeführt ist.
2. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die erste Isolationsschicht eine erste anorganische Isolationsschicht aufweist, und die zweite Isolationsschicht eine organische Isolationsschicht aufweist.
3. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 2, wobei der erste Isolationsteil ferner eine zweite anorganische Isolationsschicht aufweist, die auf jede der ersten anorganischen Isolationsschichten laminiert ist.
4. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 3, wobei die erste anorganische Isolationsschicht einen Zugspannungsfilm aufweist, und die zweite anorganische Isolationsschicht einen Druckspannungsfilm aufweist.
5. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Druckspannungsfilm und der Zugspannungsfilm abwechselnd laminiert sind.
6. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, wobei der Zugspannungsfilm einen Siliciumnitridfilm aufweist, und der Druckspannungsfilm einen Siliciumoxidfilm aufweist.
7. Halbleitervorrichtung, die Folgendes aufweist: eine Halbleiterschicht, die eine Hauptoberfläche aufweist; eine erste leitfähige Schicht, die auf der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht gebildet ist; einen ersten Isolationsteil, der so auf der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht gebildet ist, dass er die erste leitfähige Schicht bedeckt, und der mehrere laminierte Strukturen aufweist, die jeweils aus wenigstens einer ersten anorganischen Isolationsschicht und einer zweiten anorganischen Isolationsschicht bestehen; einen zweiten Isolationsteil, der auf dem ersten Isolationsteil gebildet ist und der eine organische Isolationsschicht aufweist; und eine zweite leitfähige Schicht, die auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist, die der ersten leitfähigen Schicht durch den ersten Isolationsteil und den zweiten Isolationsteil zugewandt ist und die mit einem Potential verbunden ist, das sich von einem Potential der ersten leitfähigen Schicht unterscheidet, wobei die erste leitfähige Schicht eine erste Spule aufweist, die mit einem ersten Potential verbunden ist, und wobei die zweite leitfähige Schicht eine zweite Spule aufweist, die mit einem zweiten Potential verbunden ist, das höher als das erste Potential ist; und wobei die Halbleitervorrichtung ferner folgendes aufweist: eine Dummy-Struktur, die um die zweite Spule herum gebildet ist und die ein elektrisches Feld um die zweite Spule herum abschirmt, wobei das die Dummy-Struktur in einer Schnittansicht breiter ist als die zweite Spule und mit einer Liniendichte gleich der Liniendichte der zweiten Spule pro Einheitsfläche herumgeführt ist.
8. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 7, wobei die erste anorganische Isolationsschicht einen Siliciumnitridfilm aufweist, und die zweite anorganische Isolationsschicht einen Siliciumoxidfilm aufweist.
9. Halbleitervorrichtung nach einem von Anspruch 2 bis Anspruch 8, wobei die organische Isolationsschicht einen Polyimidfilm, einen Phenolharzfilm und/oder einen Epoxidharzfilm aufweist.
10. Halbleitervorrichtung nach einem von Anspruch 2 bis Anspruch 9, wobei der zweite Isolationsteil aus einer einzigen Schicht der organischen Isolationsschicht gebildet ist.
11. Halbleitervorrichtung nach einem von Anspruch 1 bis Anspruch 10, wobei der erste Isolationsteil eine Dicke von nicht weniger als 5 µm und nicht mehr als 50 µm aufweist, und der zweite Isolationsteil eine Dicke von nicht weniger als 2 µm und nicht mehr als 100 µm aufweist.
12. Halbleitervorrichtung, die Folgendes aufweist: eine Halbleiterschicht, die eine Hauptoberfläche aufweist; eine erste leitfähige Schicht, die auf der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht gebildet ist; einen ersten Isolationsteil, der so auf der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht gebildet ist, dass er die erste leitfähige Schicht bedeckt, der wenigstens einen Siliciumoxidfilm aufweist und der eine Dicke von nicht weniger als 5 µm und nicht mehr als 50 µm aufweist; einen zweiten Isolationsteil, der auf dem ersten Isolationsteil gebildet ist, der eine dielektrische Konstante aufweist, die sich von einer dielektrischen Konstante des Siliciumoxidfilms unterscheidet, und der eine zweite Isolationsschicht aufweist, die in dem ersten Isolationsteil nicht enthalten ist; und eine zweite leitfähige Schicht, die auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist, die der ersten leitfähigen Schicht durch den ersten Isolationsteil und den zweiten Isolationsteil zugewandt ist und die mit einem Potential verbunden ist, das sich von einem Potential der ersten leitfähigen Schicht unterscheidet, wobei die erste leitfähige Schicht eine erste Spule aufweist, die mit einem ersten Potential verbunden ist, und wobei die zweite leitfähige Schicht eine zweite Spule aufweist, die mit einem zweiten Potential verbunden ist, das höher als das erste Potential ist; und wobei die Halbleitervorrichtung ferner folgendes aufweist: eine Dummy-Struktur, die um die zweite Spule herum gebildet ist und die ein elektrisches Feld um die zweite Spule herum abschirmt, wobei das die Dummy-Struktur in einer Schnittansicht breiter ist als die zweite Spule und mit einer Liniendichte gleich der Liniendichte der zweiten Spule pro Einheitsfläche herumgeführt ist.
13. Halbleitervorrichtung nach einem von Anspruch 1 bis Anspruch 12, die Folgendes aufweist: ein erstes Pad, das auf dem ersten Isolationsteil gebildet ist und das elektrisch mit der ersten leitfähigen Schicht verbunden ist, und ein zweites Pad, das auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist und das elektrisch mit der zweiten leitfähigen Schicht verbunden ist.
14. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 13, die Folgendes aufweist: ein erstes Energieversorgungselement, das mit der ersten leitfähigen Schicht verbunden ist und das sich von der ersten leitfähigen Schicht zu einem Grenzteil mit dem zweiten Isolationsteil in dem ersten Isolationsteil erstreckt; ein zweites Energieversorgungselement, das mit dem ersten Energieversorgungselement verbunden ist und das sich von dem ersten Energieversorgungselement auf den zweiten Isolationsteil erstreckt; und eine Schutzschicht, die so auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist, dass sie die zweite leitfähige Schicht bedeckt, und die eine erste Öffnung aufweist, die einen Teil des zweiten Energieversorgungselements als das erste Pad freilegt.
15. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 14, wobei die Schutzschicht eine erste Schutzschicht, mit der die zweite leitfähige Schicht bedeckt ist, und eine zweite Schutzschicht, die auf der ersten Schutzschicht gebildet ist und die die erste Öffnung aufweist, aufweist, und sich das zweite Energieversorgungselement von dem ersten Energieversorgungselement zu einem Gebiet der ersten bzw. auf der ersten Schutzschicht erstreckt.
16. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 14 oder Anspruch 15, wobei der zweite Isolationsteil ein erstes Durchgangsloch aufweist, in dem das zweite Energieversorgungselement vergraben ist, das zweite Energieversorgungselement einen Herausführungsteil aufweist, der von dem ersten Durchgangsloch zu einem Gebiet herausgeführt ist, das in einer Draufsicht nicht mit dem ersten Durchgangsloch überlappt, und das erste Pad mit einem Abschnitt des Herausführungsteils gebildet ist.
17. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 13, die Folgendes aufweist: ein erstes Energieversorgungselement, das mit der ersten leitfähigen Schicht verbunden ist und das sich von der ersten leitfähigen Schicht zu einem Grenzteil mit dem zweiten Isolationsteil in dem ersten Isolationsteil erstreckt, und eine Schutzschicht, die so auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist, dass sie die zweite leitfähige Schicht bedeckt; wobei eine erste Öffnung, die einen Teil des ersten Energieversorgungselements als das erste Pad freilegt, in der Schutzschicht und dem zweiten Isolationsteil gebildet ist.
18. Halbleitervorrichtung nach einem von Anspruch 14 bis Anspruch 17, die ein drittes Energieversorgungselement aufweist, das mit der zweiten leitfähigen Schicht verbunden ist und das auf dem zweiten Isolationsteil gebildet ist; wobei die Schutzschicht, die eine zweite Öffnung aufweist, die einen Teil des dritten Energieversorgungselements als das zweite Pad freilegt, ferner Folgendes aufweisend: einen konkaven Teil, der in einem Teil der Schutzschicht zwischen der ersten Öffnung und der zweiten Öffnung gebildet ist.
19. Halbleitervorrichtung nach einem von Anspruch 14 bis Anspruch 18, wobei das erste Energieversorgungselement durch die Halbleiterschicht mit einem Massepotential verbunden ist.
20. Halbleitervorrichtung nach einem von Anspruch 1 bis Anspruch 19, die einen Versiegelungsleiter aufweist, der so in dem ersten Isolationsteil gebildet ist, dass er die erste leitfähige Schicht umgibt.
21. Halbleitervorrichtung nach einem von Anspruch 1 bis Anspruch 20, wobei die Dummy-Struktur eine Vielzahl von Linien aufweist, die in einer Richtung weg von der zweiten Spule mit einer Entfernung voneinander gebildet sind, wobei ein Abstand von zwei zueinander benachbarten Linien der Dummy-Struktur gleich einem Wicklungsabstand der zweiten Spule ist.
22. Halbleitervorrichtung nach einem von Anspruch 1 bis Anspruch 21, wobei die Dummy-Struktur eine Hochpotential-Dummy-Struktur, die auf das gleiche Potential festgelegt ist wie die zweite Spule, und eine potentialfreie Dummy-Struktur aufweist, die in einem elektrisch schwebenden Zustand um die Hochpotential-Dummy-Struktur herum angeordnet ist.
23. Halbleitermodul, das Folgendes aufweist: ein Die-Pad; die Halbleitervorrichtung nach einem von Anspruch 1 bis Anspruch 22, die auf dem Die-Pad montiert ist; einen Gehäusehauptkörper, der das Die-Pad und die Halbleitervorrichtung versiegelt; und einen Zuleitungsanschluss, der elektrisch mit der Halbleitervorrichtung verbunden ist und der von dem Gehäusehauptkörper freigelegt ist.
24. Halbleitermodul nach Anspruch 23, wobei die Halbleitervorrichtung ein Signalübertragungsisolationselement aufweist, das ein Signal zu einem Zwischenraum zwischen der ersten Spule und der zweiten Spule in einem isolierten Zustand überträgt, ferner Folgendes aufweisend: eine zweite Halbleitervorrichtung, die elektrisch mit dem Isolationselement verbunden ist.
25. Halbleitermodul nach Anspruch 24, wobei die zweite Halbleitervorrichtung ein Steuerelement, das elektrisch mit einer der ersten Spule und der zweiten Spule verbunden ist, und ein Ansteuerungselement, das elektrisch mit der anderen der ersten Spule und der zweiten Spule verbunden ist, aufweist.
26. Motoransteuerungsvorrichtung, die das Halbleitermodul nach Anspruch 25 aufweist, wobei eine Ansteuerungssteuerung eines Motors mittels des Ansteuerungselements durchgeführt wird.
27. Fahrzeug, das die Motoransteuerungsvorrichtung nach Anspruch 26 aufweist.

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