WO2024070312A1 - 半導体装置および半導体モジュール - Google Patents

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WO2024070312A1
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layer
wiring
semiconductor
chip
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耕作 足立
和真 西尾
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ローム株式会社
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    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
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    • H01L23/52Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames
    • H01L23/522Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body
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    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier
    • H01L27/04Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being a semiconductor body

Definitions

  • This disclosure relates to semiconductor devices and semiconductor modules.
  • One example of a semiconductor device includes a semiconductor substrate, an insulating layer formed on the semiconductor substrate, and a semiconductor resistor layer formed on the insulating layer (see, for example, Patent Document 1).
  • a semiconductor device that solves the above problem includes a substrate, an element insulating layer provided on the substrate, and a wiring layer provided on the element insulating layer, the wiring layer including a first wiring layer and a second wiring layer provided at a position different from the first wiring layer in the thickness direction of the element insulating layer and electrically connected to the first wiring layer, the first wiring layer including a first overlapping portion that overlaps with the second wiring layer when viewed from the thickness direction of the element insulating layer, and a first protruding portion that protrudes from the second wiring layer when viewed from the thickness direction of the element insulating layer.
  • the semiconductor module that solves the above problem includes the above semiconductor device, a support member that supports the semiconductor device, and a sealing resin that seals the semiconductor device and the support member.
  • the above semiconductor device and semiconductor module can improve the dielectric strength.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of a semiconductor module according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic plan view of a first chip and a second chip in the semiconductor module of FIG.
  • FIG. 3 is a schematic plan view of a semiconductor resistor layer in the first chip.
  • FIG. 4 is a plan view showing a part of the semiconductor resistor layer on the terminal side of the first chip and the planar structure of the periphery thereof.
  • FIG. 5 is a plan view showing a part of the semiconductor resistor layer on the opposite side to the terminals in the first chip and the planar structure of the periphery thereof.
  • FIG. 6 is a plan view showing another part of the semiconductor resistor layer on the terminal side of the first chip and the planar structure of the periphery thereof.
  • FIG. 7 is a plan view showing a planar structure of still another part of the semiconductor resistor layer on the terminal side of the first chip and its surrounding area.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of a part of the semiconductor resistor layer and its periphery in the first chip.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of the first chip taken along line F9-F9 in FIG.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of the first chip taken along line F10-F10 in FIG. 11A to 11C are schematic cross-sectional views showing an example of a manufacturing process for the first chip of the first embodiment.
  • FIG. 12 is a schematic cross-sectional view showing a manufacturing process subsequent to FIG. FIG.
  • FIG. 13 is a schematic cross-sectional view showing a manufacturing process subsequent to FIG.
  • FIG. 14 is a schematic cross-sectional view showing a manufacturing process subsequent to FIG.
  • FIG. 15 is a schematic cross-sectional view showing a manufacturing process subsequent to FIG.
  • FIG. 16 is a schematic cross-sectional view showing a manufacturing process subsequent to FIG.
  • FIG. 17 is a schematic cross-sectional view showing a manufacturing process subsequent to FIG.
  • FIG. 18 is a schematic cross-sectional view showing a manufacturing process subsequent to FIG.
  • FIG. 19 is a schematic cross-sectional view showing an example of a simulation result of the electric field intensity of the first chip of the first embodiment.
  • FIG. 20 is a schematic cross-sectional view showing an example of a simulation result of the electric field intensity of the first comparative example.
  • FIG. 20 is a schematic cross-sectional view showing an example of a simulation result of the electric field intensity of the first comparative example.
  • FIG. 21 is a schematic cross-sectional view showing an example of a simulation result of the electric field intensity of the second comparative example.
  • FIG. 22 is a graph showing the relationship between the first protrusion length of the first wiring layer and the electric field intensity.
  • FIG. 23 is a schematic cross-sectional view showing the positional relationship between the first wiring layer, the second wiring layer, and the semiconductor resistor layer in the first chip of the second embodiment.
  • FIG. 24 is a plan view showing a planar structure of a part of the semiconductor resistance layer on the terminal side of the first chip of the third embodiment and its periphery.
  • FIG. 25 is a plan view showing another part of the semiconductor resistance layer on the terminal side of the first chip of the third embodiment and the planar structure of the periphery thereof.
  • FIG. 26 is a plan view showing a planar structure of still another part of the semiconductor resistance layer on the terminal side of the first chip of the third embodiment and its periphery.
  • FIG. 27 is a schematic cross-sectional view of the first chip taken along line F27-F27 in FIG.
  • FIG. 28 is a schematic cross-sectional view showing an example of a simulation result of the electric field intensity of the first chip of the third embodiment.
  • FIG. 29 is a graph showing the relationship between the first protrusion length of the first wiring layer and the electric field intensity.
  • FIG. 30 is a schematic cross-sectional view of the first wiring layer and its periphery in the first chip of the fourth embodiment.
  • FIG. 31 is a circuit diagram illustrating a schematic circuit configuration of a semiconductor module according to the fifth embodiment.
  • FIG. 32 is a schematic cross-sectional view of a semiconductor module according to the fifth embodiment.
  • FIG. 33 is a schematic cross-sectional view of a first chip in a semiconductor module according to the fifth embodiment.
  • FIG. 34 is an enlarged cross-sectional view of the second coil and its periphery in FIG. 33.
  • FIG. 35 is a schematic cross-sectional view of a first chip of the modified example.
  • FIG. 1 shows a schematic diagram of the overall layout of the semiconductor module 10.
  • Figure 2 shows a schematic diagram of the electrical configuration and electrical connection structure of each of a first chip 14 and a second chip 15 of the semiconductor module 10, which will be described later. Note that in Figure 1, components inside a sealing resin 16, which will be described later, are shown by solid lines in order to facilitate understanding of the drawing. In Figure 2, components inside the first chip 14 and the second chip 15 are shown by solid lines in order to facilitate understanding of the drawing.
  • planar view refers to viewing the semiconductor module 10 in the Z direction of the mutually orthogonal XYZ axes shown in FIG. 4. Unless otherwise specified, “planar view” refers to viewing the semiconductor module 10 from above along the Z axis.
  • the semiconductor module 10 comprises a frame 11, a die pad 12, a plurality of leads 13A-13G (seven in the first embodiment), a first chip 14 mounted on the frame 11, a second chip 15 mounted on the die pad 12, wires W1-W11, and a sealing resin 16 that seals them.
  • the first chip 14 corresponds to the "semiconductor device" and the frame 11 corresponds to the "support member.”
  • the sealing resin 16 is formed, for example, in the shape of a rectangular flat plate with its thickness direction in the Z direction.
  • the sealing resin 16 has first to fourth sealing side surfaces 16A to 16D.
  • the sealing resin 16 is formed in a rectangular shape with the X direction being the longitudinal direction in a plan view and the Y direction being the lateral direction.
  • the first sealing side surface 16A and the second sealing side surface 16B form both end faces of the sealing resin 16 in the X direction
  • the third sealing side surface 16C and the fourth sealing side surface 16D form both end faces of the sealing resin 16 in the Y direction.
  • the shape of the sealing resin 16 in a plan view can be changed as desired.
  • the frame 11, die pad 12, and leads 13A to 13G are arranged at a distance from each other in the X direction.
  • the X direction is the arrangement direction of the frame 11, die pad 12, and leads 13A to 13G.
  • the arrangement direction of the frame 11, die pad 12, and leads 13A to 13G coincides with the longitudinal direction of the sealing resin 16. Therefore, it can be said that the frame 11, die pad 12, and leads 13A to 13G are arranged at a distance from each other in the longitudinal direction of the sealing resin 16.
  • the frame 11 is arranged near the first sealing side surface 16A with respect to the die pad 12.
  • the leads 13B to 13G are arranged near the second sealing side surface 16B with respect to the die pad 12.
  • Each of the frame 11, die pad 12, and leads 13A to 13G is formed of a metal material such as copper (Cu) or aluminum (Al).
  • the frame 11, the die pad 12, and the leads 13A to 13G are each formed from a thin metal plate.
  • the frame 11 is adapted to mount the first chip 14 and to be electrically connected to the first chip 14
  • the die pad 12 is adapted to mount the second chip 15
  • the leads 13B to 13G are adapted to be electrically connected to the second chip 15.
  • the frame 11 and the leads 13A to 13G are not limited to being thin metal plates, but may be any conductive layer.
  • the die pad 12 is not limited to being made of a conductive material such as a thin metal plate, but may be a plate material formed from an insulating material. In other words, the die pad 12 is only required to be a support member that supports the second chip 15.
  • the frame 11 includes a die pad portion 11 A and a lead portion 11 B.
  • the die pad portion 11 A and the lead portion 11 B are integrally formed.
  • the die pad portion 11A is a portion on which the first chip 14 is mounted, and supports the first chip 14.
  • the die pad portion 11A is disposed closer to the second sealing side surface 16B than the first sealing side surface 16A and spaced apart from it.
  • the die pad portion 11A is formed in a rectangular flat plate shape with the thickness direction being the Z direction.
  • the shape of the die pad portion 11A in a plan view is a rectangle with the Y direction being the longitudinal direction and the X direction being the lateral direction.
  • the die pad portion 11A is formed so that the arrangement direction of the frame 11, the die pad 12, and the leads 13A to 13G is the lateral direction. It can also be said that the die pad portion 11A is formed so that the longitudinal direction of the sealing resin 16 is the lateral direction.
  • the first chip 14 is mounted on the die pad portion 11A. More specifically, the first chip 14 is joined to the die pad portion 11A by a conductive bonding material such as solder paste, silver (Ag) paste, etc. It can also be said that the first chip 14 is die bonded to the die pad portion 11A. In this way, it can also be said that the first chip 14 is mounted on the frame 11.
  • a conductive bonding material such as solder paste, silver (Ag) paste, etc. It can also be said that the first chip 14 is die bonded to the die pad portion 11A. In this way, it can also be said that the first chip 14 is mounted on the frame 11.
  • the lead portion 11B is connected to a corner portion consisting of the end portion of the die pad portion 11A in the Y direction that is closer to the third sealing side surface 16C and the end portion of the die pad portion 11A in the X direction that is closer to the first sealing side surface 16A.
  • the lead portion 11B extends from the die pad portion 11A in the X direction toward the first sealing side surface 16A.
  • the configuration of the frame 11 can be changed as desired.
  • the die pad portion 11A and the lead portion 11B may be provided separately.
  • the die pad portion 11A and the lead portion 11B may be arranged at a distance from each other.
  • the die pad portion 11A is not limited to being a thin metal plate (conductive layer) and may be formed from an insulating material.
  • the die pad portion 11A may be any supporting member that supports the first chip 14.
  • the die pad 12 is the portion on which the second chip 15 is mounted, and supports the second chip 15.
  • the shape of the die pad 12 in a plan view is rectangular, with the Y direction being the long side and the X direction being the short side. Therefore, the long side of the die pad 12 coincides with the long side of the die pad portion 11A of the frame 11, and the short side of the die pad 12 coincides with the short side of the die pad portion 11A.
  • the die pad 12 is formed so that the arrangement direction of the frame 11, die pad 12, and leads 13A to 13G is the short side.
  • the second chip 15 is mounted on the die pad 12. More specifically, the second chip 15 is joined to the die pad 12 by a conductive bonding material such as solder paste, silver (Ag) paste, etc. It can also be said that the second chip 15 is die-bonded to the die pad 12.
  • a conductive bonding material such as solder paste, silver (Ag) paste, etc. It can also be said that the second chip 15 is die-bonded to the die pad 12.
  • Lead 13A and leads 13B to 13G are distributed and arranged at both ends of sealing resin 16 in the X direction. More specifically, lead 13A is arranged at the end closer to the first sealing side surface 16A of both ends of sealing resin 16 in the X direction. Each of leads 13B to 13G is arranged at the end closer to the second sealing side surface 16B of both ends of sealing resin 16 in the X direction. In the first embodiment, lead 13A is arranged at a position overlapping with the end closer to the fourth sealing side surface 16D of both ends of die pad portion 11A in the Y direction when viewed from the X direction. Lead 13A is arranged close to the first sealing side surface 16A relative to die pad portion 11A and separated from die pad portion 11A.
  • Each of the leads 13B to 13G are aligned in the X direction and spaced apart in the Y direction.
  • the leads 13B to 13G are arranged in the following order from the fourth sealing side 16D to the third sealing side 16C: lead 13B, lead 13C, lead 13D, lead 13E, lead 13F, and lead 13G.
  • the distance between lead 13A and lead portion 11B in the Y direction is greater than the distance between adjacent leads in the Y direction among the leads 13B to 13G.
  • the first chip 14 mounted on the die pad portion 11A is formed in the shape of a rectangular plate.
  • the shape of the first chip 14 is rectangular with the Y direction as the long side and the X direction as the short side.
  • the long side of the first chip 14 coincides with the long side of the die pad portion 11A
  • the short side of the first chip 14 coincides with the short side of the die pad portion 11A.
  • the first chip 14 is formed so that the arrangement direction of the frame 11, die pad 12, and leads 13A to 13G is the short side.
  • the first chip 14 includes a plurality of terminals P1 to P5.
  • the terminals P1 to P5 are formed so as to be exposed from the chip surface of the first chip 14.
  • the terminals P1 and P2 are provided on the end of the chip surface in the X direction that is closer to the first sealing side surface 16A.
  • the terminal P1 is provided on the chip surface near the lead 13A.
  • the terminal P2 is provided on the chip surface near the lead portion 11B.
  • the terminals P3 to P5 are provided on the end of the chip surface in the X direction that is closer to the second chip 15.
  • the terminals P3 to P5 are arranged at a distance from each other in the Y direction.
  • the second chip 15 mounted on the die pad 12 is formed in the shape of a rectangular plate.
  • the shape of the second chip 15 is rectangular with the Y direction as the long side and the X direction as the short side.
  • the long side of the second chip 15 coincides with the long side of the die pad 12
  • the short side of the second chip 15 coincides with the short side of the die pad 12.
  • the second chip 15 is formed so that the arrangement direction of the frame 11, die pad 12, and leads 13A to 13G is the short side.
  • the second chip 15 includes a plurality of terminals Q1 to Q9.
  • the plurality of terminals Q1 to Q9 are formed so as to be exposed from the chip surface of the second chip 15.
  • the terminals Q1 to Q3 are provided at the end of the chip surface in the X direction that is closer to the first chip 14.
  • the terminals Q1 to Q3 are arranged at a distance from each other in the Y direction.
  • the terminals Q4 to Q9 are provided at the end of the chip surface in the X direction that is closer to the second sealing side surface 16B.
  • the terminals Q4 to Q9 are arranged at a distance from each other in the Y direction.
  • Terminal P1 of the first chip 14 is electrically connected to lead 13A by wire W1.
  • Terminal P2 is electrically connected to lead portion 11B by wire W2.
  • High voltage generating unit VT is electrically connected to lead 13A and lead portion 11B.
  • High voltage generating unit VT is, for example, a DC power source.
  • the positive electrode of high voltage generating unit VT is electrically connected to lead 13A, and the negative electrode of high voltage generating unit VT is electrically connected to lead portion 11B.
  • Terminals P3 to P5 of the first chip 14 and terminals Q1 to Q3 of the second chip 15 are individually electrically connected by wires W3 to W5.
  • Terminals Q4 to Q9 are individually electrically connected to leads 13B to 13G by wires W6 to W11.
  • terminals P1 to P5 constitute high-voltage side terminals
  • terminals P3 to P5 constitute low-voltage side terminals.
  • the terminals electrically connected to the lead 13A and the lead portion 11B constitute the high-voltage side terminals
  • the terminals electrically connected to the second chip 15 constitute the low-voltage side terminals.
  • the die pad portion 11A of the frame 11 electrically connected to the high voltage generating unit VT constitutes the high voltage side die pad
  • the die pad 12 constitutes the low voltage side die pad. Therefore, the dielectric strength voltage between the terminals P3 to P5 and the substrate 30 (described later) of the first chip 14 is higher than the dielectric strength voltage between the terminals P1, P2 and the substrate 30. In one example, the dielectric strength voltage between the terminals P3 to P5 and the substrate 30 is approximately 3850V DC, and the dielectric strength voltage between the terminals P1, P2 and the substrate 30 is approximately 1400V DC.
  • the first chip 14 includes first to fourth resistor circuits 14A to 14D for stepping down the high voltage of the high voltage generating unit VT (see FIG. 1).
  • the first resistor circuit 14A has a resistance value RA
  • the second resistor circuit 14B has a resistance value RB
  • the third resistor circuit 14C has a resistance value RC
  • the fourth resistor circuit 14D has a resistance value RD.
  • the resistance value RB is smaller than the resistance value RA.
  • the ratio (RB/RA) of the resistance value RB to the resistance value RA is set in advance.
  • the resistance value RC is smaller than the resistance value RD.
  • the ratio (RC/RD) of the resistance value RC to the resistance value RD is set in advance.
  • the ratio (RB/RA) and the ratio (RC/RD) are set to the same predetermined value (for example, 1/999).
  • the first to fourth resistor circuits 14A to 14D are connected in series. Each of the first to fourth resistor circuits 14A to 14D has a first end and a second end. The first end of the first resistor circuit 14A is electrically connected to the terminal P1, and the second end of the first resistor circuit 14A is electrically connected to the first end of the second resistor circuit 14B. The connection point between the first resistor circuit 14A and the second resistor circuit 14B is electrically connected to the terminal P3. The second end of the second resistor circuit 14B is electrically connected to the first end of the third resistor circuit 14C. The connection point between the second resistor circuit 14B and the third resistor circuit 14C is electrically connected to the terminal P4.
  • the second end of the third resistor circuit 14C is electrically connected to the first end of the fourth resistor circuit 14D.
  • the connection point between the third resistor circuit 14C and the fourth resistor circuit 14D is electrically connected to the terminal P5.
  • the second end of the fourth resistor circuit 14D is electrically connected to the terminal P2.
  • the second chip 15 includes a voltage detection circuit 15A.
  • the voltage detection circuit 15A includes an operational amplifier.
  • the voltage detection circuit 15A is electrically connected to terminals Q1 to Q3.
  • the terminal Q1 is electrically connected to the terminal P3 of the first chip 14 by a wire W3
  • the terminal Q2 is electrically connected to the terminal P4 of the first chip 14 by a wire W4
  • the terminal Q3 is electrically connected to the terminal P5 of the first chip 14 by a wire W5. Therefore, the voltage detection circuit 15A detects the voltage between the connection point between the first resistor circuit 14A and the second resistor circuit 14B, the connection point between the second resistor circuit 14B and the third resistor circuit 14C, and the connection point between the third resistor circuit 14C and the fourth resistor circuit 14D.
  • the terminals Q4 to Q9 (leads 13B to 13G (see FIG. 1)) are used to supply a power supply voltage to the operational amplifier in the second chip 15 and to output the output signal of the voltage detection circuit 15
  • FIG. 3 shows a schematic planar structure of the first chip 14 including the first to fourth resistor circuits 14A to 14D (see FIG. 2) of the first chip 14. As shown in FIG. 2,
  • the first chip 14 includes a plurality of unit semiconductor resistance layers (hereinafter, "semiconductor resistance layers 20").
  • Each semiconductor resistance layer 20 extends along the X direction. In other words, each semiconductor resistance layer 20 extends in the short direction of the first chip 14.
  • the plurality of semiconductor resistance layers 20 are arranged spaced apart from one another in the Y direction while being aligned with one another in the X direction. In other words, the plurality of semiconductor resistance layers 20 are arranged spaced apart from one another in the longitudinal direction of the first chip 14.
  • the semiconductor resistance layers 20 correspond to "element configuration layers".
  • semiconductor resistance layer 20 arranged at the first end in the Y direction among the multiple semiconductor resistance layers 20 is referred to as “semiconductor resistance layer 20E1", and the semiconductor resistance layer 20 arranged at the second end opposite the first end in the Y direction among the multiple semiconductor resistance layers 20 is referred to as “semiconductor resistance layer 20E2".
  • a terminal P1 is electrically connected to the semiconductor resistance layer 20 adjacent to the semiconductor resistance layer 20E1 among the multiple semiconductor resistance layers 20. This semiconductor resistance layer 20 and terminal P1 are electrically connected by a wiring 21.
  • a terminal P2 is electrically connected to the semiconductor resistance layer 20 adjacent to the semiconductor resistance layer 20E2 among the multiple semiconductor resistance layers 20. This semiconductor resistance layer 20 and terminal P2 are electrically connected by a wiring 22.
  • each semiconductor resistance layer 20 includes a first resistance end RE1 and a second resistance end RE2.
  • the first resistance end RE1 is the end on the side where terminals P1, P2 are located, of both ends of each semiconductor resistance layer 20 in the X direction.
  • the second resistance end RE2 is the end on the opposite side to the side where terminals P1, P2 are located, of both ends of each semiconductor resistance layer 20 in the X direction.
  • the multiple semiconductor resistance layers 20 are used as components of the first to fourth resistance circuits 14A to 14D (see FIG. 2 for both).
  • the multiple semiconductor resistance layers 20 can be divided into multiple resistance regions in the Y direction, the first to fourth resistance regions R1 to R4.
  • the first resistance region R1 is a region including the semiconductor resistance layer 20E1 that constitutes the first end in the Y direction of the multiple semiconductor resistance layers 20, and the fourth resistance region R4 is a region including the semiconductor resistance layer 20E2 that constitutes the second end in the Y direction of the multiple semiconductor resistance layers 20.
  • the portion of the multiple semiconductor resistance layers 20 that is disposed between the first resistance region R1 and the fourth resistance region R4 in the Y direction is divided into the second resistance region R2 and the third resistance region R3.
  • the second resistance region R2 is a region adjacent to the first resistance region R1, and the third resistance region R3 is a region adjacent to the fourth resistance region R4. Therefore, the first to fourth resistance regions R1 to R4 are arranged in the order of resistance regions R1, R2, R3, and R4 from the first end to the second end of the multiple semiconductor resistance layers 20.
  • the first resistance region R1 is a region that constitutes the first resistance circuit 14A
  • the second resistance region R2 is a region that constitutes the second resistance circuit 14B
  • the third resistance region R3 is a region that constitutes the third resistance circuit 14C
  • the fourth resistance region R4 is a region that constitutes the fourth resistance circuit 14D.
  • the number of semiconductor resistance layers 20 in each of the first to fourth resistance regions R1 to R4 is set individually. In the first embodiment, the number of semiconductor resistance layers 20 in the first resistance region R1 and the fourth resistance region R4 is the same, and the number of semiconductor resistance layers 20 in the second resistance region R2 and the third resistance region R3 is the same. The number of each of the first resistance region R1 and the fourth resistance region R4 is greater than the number of each of the second resistance region R2 and the third resistance region R3.
  • the number of semiconductor resistance layers 20 in the first to fourth resistance regions R1 to R4 is not limited to that in the first embodiment, and can be changed as desired.
  • the multiple semiconductor resistance layers 20 are electrically connected alternately at the first resistance end RE1 and the second resistance end RE2, so that all of the multiple semiconductor resistance layers 20 except for the semiconductor resistance layers 20E1 and 20E2 are connected in series.
  • Each of the semiconductor resistance layers 20E1 and 20E2 of the multiple semiconductor resistance layers 20 is in an electrically floating state.
  • the six semiconductor resistance layers 20 from the first end semiconductor resistance layer 20E1 in the first resistance region R1 are electrically connected to each other at both the first resistance end RE1 and the second resistance end RE2.
  • the seventh semiconductor resistance layer 20 and the eighth semiconductor resistance layer 20 from the semiconductor resistance layer 20E1 are electrically connected at the first resistance end RE1, but are not electrically connected at the second resistance end RE2.
  • the sixth semiconductor resistance layer 20 and the seventh semiconductor resistance layer 20 from the semiconductor resistance layer 20E1 are electrically connected at the second resistance end RE2. Thereafter, such electrical connections of the semiconductor resistance layers 20 are repeated.
  • the six semiconductor resistance layers 20 from the semiconductor resistance layer 20E2 at the second end of the fourth resistance region R4 are electrically connected to each other at both the first resistance end RE1 and the second resistance end RE2.
  • the electrical connection mode of the multiple semiconductor resistance layers 20 in the fourth resistance region R4 is similar to that of the first resistance region R1, so a detailed description thereof will be omitted.
  • the terminal P3 is electrically connected to the first resistor end RE1 of the semiconductor resistor layer 20 at the end of the second resistor region R2 closer to the first resistor region R1.
  • the terminal P3 and the semiconductor resistor layer 20 are electrically connected by a wiring 23.
  • the terminal P4 is electrically connected to the first resistance end RE1 of the semiconductor resistance layer 20 at the end of the second resistance region R2 closer to the third resistance region R3, and to the first resistance end RE1 of the semiconductor resistance layer 20 at the end of the third resistance region R3 closer to the second resistance region R2.
  • the terminal P4 and the two semiconductor resistance layers 20 are electrically connected by wiring 24.
  • the terminal P5 is electrically connected to the first resistor end RE1 of the semiconductor resistor layer 20 at the end of the third resistor region R3 closer to the fourth resistor region R4.
  • the terminal P5 and the semiconductor resistor layer 20 are electrically connected by a wiring 25.
  • FIG. 4 shows an example of a planar structure in which the terminal P1 and its periphery are enlarged
  • FIG. 5 shows an example of a planar structure in which the second resistor end RE2 of the semiconductor resistor layer 20 in the first resistor region R1 and its periphery are enlarged
  • FIG. 6 shows an example of a planar structure in which the terminal P2 and its periphery are enlarged
  • FIG. 7 shows an example of a planar structure in which the terminals P3 to P5 and their periphery are enlarged. Note that FIG.
  • FIG. 3 is a simplified diagram of the planar structure of the first chip 14 for convenience, and may differ from the planar structure of the first chip 14 in FIGS. 4 to 7. Also, the double-dashed line frames in FIGS. 4, 6, and 7 indicate openings 43X in the passivation film 43, which will be described later.
  • the first chip 14 includes a wiring layer 70.
  • the wiring layer 70 is a conductive layer including the wirings 21 to 25 shown in Figure 3.
  • the wiring layer 70 includes a wiring layer for electrically connecting the semiconductor resistance layer 20 to the terminals P1 to P5 (see Figure 3).
  • the wiring layer 70 is made of one or more of Ti, TiN, Ta, TaN, Au, Ag, Cu, Al, and W, as appropriate.
  • the wiring layer 70 is made of a material including Al.
  • the wiring layer 70 includes a first wiring layer 71 and a second wiring layer 72 electrically connected to the first wiring layer 71.
  • the wiring layer 70 also includes a plurality of vias 80 and a plurality of vias 81.
  • the second wiring layer 72 is electrically connected to the semiconductor resistance layer 20 by the vias 80.
  • the first wiring layer 71 is electrically connected to the second wiring layer 72 by the vias 81.
  • a plurality of first wiring layers 71 are provided, and a plurality of second wiring layers 72 are provided. The positional relationship in the Z direction between the semiconductor resistance layer 20, the first wiring layer 71, the second wiring layer 72, the vias 80, and the vias 81 will be described later.
  • the second wiring layer 72 constitutes part of a conductive path that electrically connects the semiconductor resistance layer 20 and the first wiring layer 71.
  • the multiple second wiring layers 72 include a second wiring layer 72A connected to the first resistance end RE1 of the semiconductor resistance layer 20, and a second wiring layer 72B connected to the second resistance end RE2 of the semiconductor resistance layer 20.
  • a plurality of second wiring layers 72A are provided, and a plurality of second wiring layers 72B are provided.
  • the plurality of second wiring layers 72A are arranged at the same positions in the X direction and spaced apart from each other in the Y direction.
  • the plurality of second wiring layers 72B are arranged at the same positions in the X direction and spaced apart from each other in the Y direction.
  • the second wiring layers 72A and the second wiring layers 72B are arranged with a partial shift in the Y direction.
  • Each second wiring layer 72A is disposed at a position overlapping the first resistor end RE1 of the semiconductor resistor layer 20 in a planar view. Each second wiring layer 72A extends from the position overlapping the first resistor end RE1 of the semiconductor resistor layer 20 in a planar view toward the opposite side to the second resistor end RE2 in the X direction.
  • the multiple second wiring layers 72A include end wiring layers 72EA (see Figures 4 and 6) arranged at both ends in the Y direction.
  • the end wiring layers 72EA are formed to overlap the semiconductor resistance layers 20E1 (20E2) and the six semiconductor resistance layers 20 in a plan view.
  • the shape of the end wiring layers 72EA in a plan view is rectangular with the X direction as the width direction (short side direction) and the Y direction as the length direction. In one example, the length in the Y direction of the end wiring layers 72EA is less than twice the width (length in the X direction) of the end wiring layers 72EA.
  • each second wiring layer 72A (hereinafter, "second wiring layer 72PA") except for the two end wiring layers 72EA is formed so as to overlap with both of the two semiconductor resistance layers 20 adjacent in the Y direction in a plan view. Therefore, the length in the Y direction of the end wiring layer 72EA is greater than the width (length in the Y direction) of each second wiring layer 72PA.
  • each second wiring layer 72PA constitutes part of a conductive path that electrically connects two semiconductor resistance layers 20 adjacent in the Y direction. It can also be said that the second wiring layer 72PA electrically connects two semiconductor resistance layers 20 adjacent in the Y direction. It can also be said that the second wiring layer 72PA is a wiring layer for electrically connecting two semiconductor resistance layers 20 adjacent in the Y direction.
  • Each second wiring layer 72PA is formed in a flat plate shape with the thickness direction being in the Z direction.
  • the thickness of the second wiring layer 72PA is thinner than the width of the second wiring layer 72PA (the length in the direction perpendicular to the extension direction of the second wiring layer 72PA in a plan view).
  • the shape of the second wiring layer 72PA in plan view is different from the shape of the end wiring layer 72EA, and is rectangular with the X direction being the longitudinal direction and the Y direction being the width direction (short side direction).
  • the length in the X direction of the second wiring layer 72PA is more than twice the width (length in the Y direction) of the second wiring layer 72PA.
  • the length in the X direction of the second wiring layer 72PA is four times or less the width of the second wiring layer 72PA.
  • the length in the X direction of the second wiring layer 72PA is about three times the width of the second wiring layer 72PA.
  • the semiconductor resistance layer 20 and the second wiring layer 72PA are connected by a plurality of vias 80.
  • the semiconductor resistance layer 20 and the end wiring layer 72EA are connected by a plurality of vias 80.
  • Each via 80 extends in the Z direction, which is the thickness direction of the element insulation layer 40.
  • the vias 80 are made of one or more of Ti, TiN, Ta, TaN, Au, Ag, Cu, Al, and W, as appropriate. In the first embodiment, the vias 80 are made of a material containing W.
  • Each second wiring layer 72B is disposed at a position overlapping the second resistor end RE2 of the semiconductor resistor layer 20 in a planar view. Each second wiring layer 72B extends from the position overlapping the second resistor end RE2 of the semiconductor resistor layer 20 in a planar view toward the opposite side to the first resistor end RE1 in the X direction.
  • the second wiring layer 72B includes end wiring layers 72EB (see FIG. 5) arranged at both ends in the Y direction.
  • the end wiring layers 72EB are formed to overlap the seven semiconductor resistance layers 20, i.e., the semiconductor resistance layer 20E1 (20E2) and the six semiconductor resistance layers 20, in a plan view.
  • the shape of the end wiring layer 72EB in a plan view is rectangular, with the X direction being the width direction (short side direction) and the Y direction being the length direction.
  • the length in the Y direction of the end wiring layer 72EB is equal to or less than twice the width (length in the X direction) of the end wiring layer 72EB.
  • Each second wiring layer 72B (hereinafter, "second wiring layer 72PB") except for the two end wiring layers 72EB is formed so as to overlap with both of the two semiconductor resistance layers 20 adjacent in the Y direction in a plan view. Therefore, the length in the Y direction of the end wiring layer 72EB is greater than the width (length in the Y direction) of each second wiring layer 72PB.
  • the second wiring layer 72PB forms part of a conductive path that electrically connects two semiconductor resistance layers 20 adjacent in the Y direction. It can also be said that the second wiring layer 72PB electrically connects two semiconductor resistance layers 20 adjacent in the Y direction. It can also be said that the second wiring layer 72PB is a wiring layer for electrically connecting two semiconductor resistance layers 20 adjacent in the Y direction.
  • the second wiring layer 72PB is configured so that the position, size, and relationship between width and thickness in the Z direction are the same as those of the second wiring layer 72PA.
  • the end wiring layer 72EB is configured so that the position, size, and relationship between width and thickness in the Z direction are the same as those of the end wiring layer 72EA.
  • Each of the second wiring layer 72PB and the end wiring layer 72EB is electrically connected to the semiconductor resistance layer 20 by a plurality of vias 80, similar to the second wiring layer 72PA and the end wiring layer 72EA.
  • the position, size, and relationship between width and thickness in the Z direction of the second wiring layer 72PB can be changed arbitrarily.
  • the second wiring layer 72PB may be disposed at a different position in the Z direction from the second wiring layer 72PA.
  • the position, size, and relationship between width and thickness in the Z direction of the end wiring layer 72EB can be changed arbitrarily.
  • the end wiring layer 72EB may be disposed at a different position in the Z direction from the end wiring layer 72EA.
  • the first wiring layer 71 includes first wiring layers 71A to 71E electrically connected to the terminals P1 to P5.
  • the first wiring layers 71A to 71E are disposed at the same positions as one another in the Z direction. As shown in FIG. 4, the first wiring layer 71A constitutes a part of the conductive path electrically connecting the semiconductor resistance layer 20 and the terminal P1, that is, a part of the wiring 21.
  • the first wiring layer 71A can also be said to be a wiring layer for electrically connecting the semiconductor resistance layer 20 and the terminal P1.
  • the first wiring layer 71A is electrically connected to the terminal P1.
  • the first wiring layer 71A is electrically connected to the semiconductor resistance layer 20 through the second wiring layer 72A and the via 80.
  • the terminal P1 is formed integrally with the first wiring layer 71A. In other words, a part of the first wiring layer 71A constitutes the terminal P1.
  • the first wiring layer 71A includes a resistor cover portion 71AA extending along the X direction, a terminal configuration portion 71AB, and a wiring cover portion 71AC.
  • the resistor cover portion 71AA, the terminal configuration portion 71AB, and the wiring cover portion 71AC are integrally formed.
  • the resistor cover portion 71AA in plan view, covers the semiconductor resistance layer 20E1 that is the first end of the multiple semiconductor resistance layers 20. In one example, the resistor cover portion 71AA covers the entire upper surface of the semiconductor resistance layer 20E1. The length in the X direction of the resistor cover portion 71AA is longer than the length in the X direction of the semiconductor resistance layer 20E1. Therefore, the resistor cover portion 71AA has a portion that protrudes in the X direction from both ends in the X direction of the semiconductor resistance layer 20E1. The width (length in the Y direction) of the resistor cover portion 71AA is greater than the width (length in the Y direction) of the semiconductor resistance layer 20. Thus, in plan view, the resistor cover portion 71AA covers each side that constitutes the semiconductor resistance layer 20.
  • the terminal component 71AB is connected to the end of the resistor cover part 71AA in the X direction that is closer to the terminal P1.
  • the terminal component 71AB is formed in an L shape.
  • the terminal component 71AB includes a first portion extending from the resistor cover part 71AA in the X direction, and a second portion extending from the first portion in the Y direction.
  • the width of the first portion is greater than the width of the resistor cover part 71AA (size in the Y direction).
  • the first portion of the terminal component 71AB is provided at a position spaced apart from the semiconductor resistance layer 20 in the X direction in a plan view. On the other hand, the first portion of the terminal component 71AB is provided at a position overlapping with the end wiring layer 72EA in a plan view.
  • the second portion of the terminal component 71AB is provided at a position spaced apart from the semiconductor resistance layer 20 in the X direction.
  • the width (length in the X direction) of the second portion of the terminal component 71AB is greater than the width of the resistor cover portion 71AA.
  • a terminal P1 is configured at a position of the terminal component 71AB spaced apart from the resistor cover portion 71AA in the Y direction.
  • the terminal P1 is formed in the second portion of the terminal component 71AB.
  • the terminal component 71AB configures the terminal P1
  • the terminal component 71AB configures an "electrode pad.”
  • the terminal configuration portion 71AB overlaps a part of the second wiring layer 72PA adjacent to the end wiring layer 72EA in the Y direction in a plan view.
  • the terminal configuration portion 71AB and the end wiring layer 72EA are connected by a plurality of vias 81. This electrically connects the first wiring layer 71A and the end wiring layer 72EA.
  • Each via 81 extends in the Z direction.
  • the vias 81 are made of one or more of Ti, TiN, Ta, TaN, Au, Ag, Cu, Al, and W, as appropriate.
  • the vias 81 are made of a material containing W.
  • the vias 81 are made of the same material as the vias 80. Note that the vias 81 may be made of a material different from that of the vias 80.
  • the wiring cover portion 71AC is provided at a position spaced apart from the semiconductor resistance layer 20 in the X direction.
  • the wiring cover portion 71AC extends along the Y direction.
  • the length of the wiring cover portion 71AC in the Y direction is shorter than the length of the terminal configuration portion 71AB (see FIG. 4) in the Y direction.
  • the width (length in the X direction) of the wiring cover portion 71AC is greater than the width of the resistance cover portion 71AA.
  • the width of the wiring cover portion 71AC is smaller than the width of the terminal configuration portion 71AB.
  • the wiring cover portion 71AC is disposed at a position overlapping with the end wiring layer 72EB in a plan view.
  • the wiring cover portion 71AC is formed so as to cover the entire end wiring layer 72EB in the X direction.
  • the length in the Y direction of the wiring cover portion 71AC is longer than the length in the Y direction of the end wiring layer 72EB.
  • the wiring cover portion 71AC is formed so as to overlap with a portion in the Y direction of the second wiring layer 72PB adjacent to the end wiring layer 72EB.
  • the wiring cover portion 71AC and the end wiring layer 72EB are connected by a plurality of vias 81. This electrically connects the first wiring layer 71A and the end wiring layer 72EB.
  • the number of vias 81 can be changed as desired.
  • the first wiring layer 71B constitutes part of the conductive path electrically connecting the semiconductor resistance layer 20 and the terminal P2, i.e., part of the wiring 22.
  • the first wiring layer 71B can also be said to be a wiring layer for electrically connecting the semiconductor resistance layer 20 and the terminal P2.
  • the first wiring layer 71B is electrically connected to the terminal P2.
  • the first wiring layer 71B is electrically connected to the semiconductor resistance layer 20 through the second wiring layer 72A and the via 80.
  • the terminal P2 is formed integrally with the first wiring layer 71B. In other words, a part of the first wiring layer 71B constitutes the terminal P2.
  • the shape of the first wiring layer 71B in a plan view is symmetrical to the first wiring layer 71A in the Y direction. Therefore, like the first wiring layer 71A, the first wiring layer 71B includes a resistor cover portion 71BA, a terminal configuration portion 71BB, and a wiring cover portion (not shown). In one example, the resistor cover portion 71BA, the terminal configuration portion 71BB, and the wiring cover portion are integrally formed.
  • the terminal configuration portion 71BB is disposed at a position overlapping the end wiring layer 72EA in a plan view.
  • the end wiring layer 72EA shown in FIG. 6 is formed so as to overlap both the semiconductor resistance layer 20E2 constituting the second end and the six semiconductor resistance layers 20 in a plan view.
  • the end wiring layer 72EA and the terminal configuration portion 71BB are connected by a plurality of vias 81. This electrically connects the end wiring layer 72EA and the first wiring layer 71B.
  • the end wiring layer 72EA and the six semiconductor resistance layers 20 adjacent to the semiconductor resistance layer 20E2 in the Y direction are connected by a plurality of vias 80. As a result, the six semiconductor resistance layers 20 and the end wiring layer 72EA are electrically connected to each other.
  • the first wiring layer 71C is disposed in a plan view at a distance from the semiconductor resistance layer 20 in the X direction.
  • the first wiring layer 71C constitutes part of the conductive path electrically connecting the semiconductor resistance layer 20 and the terminal P3, i.e., part of the wiring 23.
  • the first wiring layer 71C can also be said to be a wiring layer for electrically connecting the semiconductor resistance layer 20 and the terminal P3.
  • the first wiring layer 71C is electrically connected to the terminal P3.
  • the first wiring layer 71C is electrically connected to the semiconductor resistance layer 20 via the second wiring layer 72PA and the via 80.
  • the terminal P3 is formed integrally with the first wiring layer 71C. In other words, a part of the first wiring layer 71C constitutes the terminal P3.
  • the first wiring layer 71C is formed in an L-shape in a plan view. More specifically, the first wiring layer 71C includes a first portion 71CA extending in the X-direction and a second portion 71CB extending in the Y-direction from the first portion 71CA toward the terminal P4. The terminal P3 is formed in the second portion 71CB.
  • the first portion 71CA is formed so as to overlap with the second wiring layer 72PA in a plan view.
  • the first portion 71CA and the second wiring layer 72PA are connected by a plurality of vias 81. This electrically connects the first wiring layer 71C and the second wiring layer 72PA.
  • the width (size in the Y direction) of the first portion 71CA is larger than the width (size in the Y direction) of the second wiring layer 72PA. Therefore, in a plan view, the first portion 71CA protrudes on both sides in the Y direction from the second wiring layer 72PA.
  • the first portion 71CA is formed so as to overlap with a part of the second wiring layer 72PA adjacent in the Y direction to the second wiring layer 72PA corresponding to the first portion 71CA.
  • the first portion 71CA extends toward the opposite side of the semiconductor resistance layer 20 from the second wiring layer 72PA.
  • the second wiring layer 72PA corresponding to the first portion 71CA and the two semiconductor resistance layers 20 corresponding to this second wiring layer 72PA are connected by a plurality of vias 80. This electrically connects the second wiring layer 72PA and the semiconductor resistance layers 20.
  • the first wiring layer 71D is disposed at a distance from the semiconductor resistance layer 20 in the X direction in a plan view.
  • the first wiring layer 71D constitutes part of the conductive path electrically connecting the semiconductor resistance layer 20 and the terminal P4, i.e., part of the wiring 24.
  • the first wiring layer 71D can also be said to be a wiring layer for electrically connecting the semiconductor resistance layer 20 and the terminal P4.
  • the first wiring layer 71D is electrically connected to the terminal P4.
  • the first wiring layer 71D is electrically connected to the semiconductor resistance layer 20 via the second wiring layer 72A and the via 80.
  • the terminal P4 is formed integrally with the first wiring layer 71D. In other words, a part of the first wiring layer 71D constitutes the terminal P4.
  • the first wiring layer 71D is formed in a T-shape in a plan view. More specifically, the first wiring layer 71D includes a first portion 71DA extending in the X-direction and a second portion 71DB extending in the Y-direction from both ends of the first portion 71DA in the X-direction.
  • the terminal P4 is configured in the second portion 71DB.
  • the first portion 71DA is formed so as to overlap with the second wiring layer 72PA in a plan view.
  • the first portion 71DA and the second wiring layer 72PA are connected by a plurality of vias 81. This electrically connects the first wiring layer 71D and the second wiring layer 72PA.
  • the width (size in the Y direction) of the first portion 71DA is greater than the width (size in the Y direction) of the second wiring layer 72PA. Therefore, in a plan view, the first portion 71DA protrudes on both sides in the Y direction from the second wiring layer 72PA.
  • the first portion 71DA extends further toward the opposite side to the semiconductor resistance layer 20 than the second wiring layer 72PA.
  • the second wiring layer 72PA corresponding to the first portion 71DA and the two semiconductor resistance layers 20 corresponding to this second wiring layer 72PA are connected by a plurality of vias 80. This electrically connects the second wiring layer 72PA and the semiconductor resistance layers 20.
  • the first wiring layer 71E is disposed apart from the semiconductor resistance layer 20 in the X direction in a plan view.
  • the first wiring layer 71E constitutes part of the conductive path electrically connecting the semiconductor resistance layer 20 and the terminal P5, i.e., part of the wiring 25.
  • the first wiring layer 71E can also be said to be a wiring layer for electrically connecting the semiconductor resistance layer 20 and the terminal P5.
  • the first wiring layer 71E is electrically connected to the terminal P5.
  • the first wiring layer 71E is electrically connected to the semiconductor resistance layer 20 via the second wiring layer 72PA and the via 80.
  • the terminal P5 is formed integrally with the first wiring layer 71E. In other words, a part of the first wiring layer 71E constitutes the terminal P5.
  • the first wiring layer 71E is formed in an L-shape in a plan view. More specifically, the first wiring layer 71E includes a first portion 71EA extending in the X-direction and a second portion 71EB extending in the Y-direction from the first portion 71EA toward the terminal P4. The terminal P5 is formed in the second portion 71EB.
  • the arrangement and connection of the first wiring layer 71E to the second wiring layer 72A are similar to those of the first wiring layer 71C, and therefore will not be described in detail.
  • the first wiring layer 71 includes a first wiring layer 71F that is provided separately from the first wiring layers 71A to 71E.
  • a plurality of first wiring layers 71F are provided.
  • the plurality of first wiring layers 71F are disposed at positions between the first wiring layers 71A to 71E in the Y direction.
  • the plurality of first wiring layers 71F are arranged at the same positions as each other in the X direction and spaced apart from each other in the Y direction.
  • the shape of the first wiring layer 71F in plan view is a rectangle with the width direction (short side direction) being the X direction and the length direction being the Y direction.
  • the width (length in the X direction) of the first wiring layer 71F is larger than the width (length in the X direction) of the second wiring layer 72PA.
  • the first wiring layer 71F is provided so as to overlap with a plurality of second wiring layers 72PA in the Y direction.
  • the first wiring layer 71F extends toward the opposite side of the semiconductor resistance layer 20 with respect to the second wiring layer 72PA in the X direction. In one example, as shown in FIG.
  • the first wiring layer 71F adjacent to the terminal configuration portion 71AB overlaps with a part of the second wiring layer 72PA adjacent to the end wiring layer 72EA in the Y direction.
  • the first wiring layer 71F is provided so as to overlap with three second wiring layers 72PA adjacent to each other in the Y direction.
  • the first wiring layer 71F and one of the multiple second wiring layers 72PA corresponding to the first wiring layer 71F are connected by multiple vias 81. This electrically connects the first wiring layer 71F and one of the multiple second wiring layers 72PA corresponding to the first wiring layer 71F.
  • the first wiring layer 71 includes a first wiring layer 71G provided near the second resistor end RE2 of the semiconductor resistance layer 20 in a plan view.
  • the first wiring layer 71G extends along the Y direction. That is, the shape of the first wiring layer 71G in a plan view is a rectangle with the X direction being the width direction (short side direction) and the Y direction being the length direction.
  • the width of the first wiring layer 71G is the same as the width of the first wiring layer 71F
  • the length of the first wiring layer 71G in the Y direction is the same as the length of the first wiring layer 71F in the Y direction.
  • the first wiring layer 71G extends toward the opposite side to the semiconductor resistance layer 20 in the X direction with respect to the second wiring layer 72B.
  • a plurality of first wiring layers 71G are provided.
  • the plurality of first wiring layers 71G are arranged at the same positions in the X direction and spaced apart from each other in the Y direction.
  • the first wiring layer 71G and one of the multiple second wiring layers 72PB corresponding to the first wiring layer 71G are connected by multiple vias 81. This electrically connects the first wiring layer 71G and one of the multiple second wiring layers 72PB corresponding to the first wiring layer 71G.
  • FIG. 8 shows a schematic cross-sectional structure of the first chip 14.
  • Figure 8 shows a cross-sectional structure obtained by cutting a region including four semiconductor resistance layers 20 adjacent in the Y direction in the first resistance region R1 in the YZ plane.
  • Figure 9 shows an example of a cross-sectional structure obtained by cutting the first chip 14 along line F9-F9 in Figure 3.
  • Figure 10 shows an example of a cross-sectional structure obtained by cutting the first chip 14 along line F10-F10 in Figure 3.
  • one or two vias 80 are provided for each semiconductor resistance layer 20, but in reality, as shown in Figures 4 to 7, many vias 80 are provided for one semiconductor resistance layer 20.
  • one via 81 is provided for each second wiring layer 72A (72B), but in reality, as shown in Figures 4 to 7, many vias 81 are provided for one second wiring layer 72A (72B).
  • the number of vias 80 and vias 81 can be changed arbitrarily.
  • first wiring layer 71 when describing matters common to the first wiring layers 71A to 71G, or when describing matters where it is not necessary to distinguish between the first wiring layers 71A to 71G, it may simply be referred to as the "first wiring layer 71.”
  • second wiring layer 72 when describing matters common to the second wiring layers 72A, 72B, or when describing matters where it is not necessary to distinguish between the second wiring layers 72A, 72B, it may simply be referred to as the "second wiring layer 72.”
  • the first chip 14 includes a substrate 30 and an element insulating layer 40 provided on the substrate 30 .
  • the substrate 30 is formed of, for example, a semiconductor substrate.
  • the substrate 30 is a semiconductor substrate formed of a material containing Si.
  • the substrate 30 may be a wide band gap semiconductor or a compound semiconductor.
  • the substrate 30 may be an insulating substrate formed of a material containing glass or a material containing ceramics such as alumina, instead of a semiconductor substrate.
  • the wide bandgap semiconductor is a semiconductor substrate having a bandgap of 2.0 eV or more.
  • the wide bandgap semiconductor may be SiC (silicon carbide).
  • the compound semiconductor may be a III-V compound semiconductor.
  • the compound semiconductor may include at least one of AlN (aluminum nitride), InN (indium nitride), GaN (gallium nitride), and GaAs (gallium arsenide).
  • the element insulating layer 40 has an element front surface 41 and an element back surface 42 that face opposite each other in the Z direction.
  • the element back surface 42 is in contact with the substrate 30.
  • the element front surface 41 is the surface opposite the substrate 30 in the Z direction.
  • the Z direction corresponds to the "thickness direction of the element insulating layer.” Therefore, a planar view means "viewed from the thickness direction of the element insulating layer.”
  • a passivation film 43 is provided on the element insulating layer 40 . 8, the passivation film 43 is formed on the element surface 41 of the element insulating layer 40.
  • the passivation film 43 is a surface protection film for the first chip 14, and is formed of, for example, a material containing SiN.
  • the material constituting the passivation film 43 can be changed arbitrarily, and may be formed of, for example, a material containing SiO 2.
  • the passivation film 43 may also have a laminated structure of multiple films, and may be, for example, a laminated structure of a film formed of a material containing SiN and a film formed of a material containing SiO 2 .
  • the element insulating layer 40 includes a substrate-side insulating layer 50 provided on the substrate 30 , and a front-side insulating layer 60 laminated on the substrate-side insulating layer 50 .
  • the substrate-side insulating layer 50 is, for example, an insulating layer for improving the dielectric strength voltage of the first chip 14.
  • the substrate-side insulating layer 50 is an insulating layer including the element back surface 42 of the element insulating layer 40. In other words, the substrate-side insulating layer 50 is in contact with the substrate 30.
  • the substrate-side insulating layer 50 has a plurality of etching stopper films 51 and an interlayer insulating film 52 formed on the plurality of etching stopper films 51.
  • the plurality of etching stopper films 51 and the plurality of interlayer insulating films 52 are stacked alternately one by one in the Z direction.
  • the etching stopper film 51 is formed of a material including SiN (silicon nitride), SiC, SiCN (nitrogen-doped silicon carbide), etc. In the first embodiment, the etching stopper film 51 is formed of a material including SiN.
  • the interlayer insulating film 52 is an oxide film formed of a material containing SiO 2 (silicon oxide).
  • the thickness of the interlayer insulating film 52 is thicker than the thickness of the etching stopper film 51.
  • the etching stopper film 51 has a thickness of 50 nm or more and less than 1000 nm.
  • the interlayer insulating film 52 has a thickness of 500 nm or more and 5000 nm or less. In the first embodiment, the etching stopper film 51 has a thickness of about 300 nm, and the interlayer insulating film 52 has a thickness of about 2000 nm.
  • the ratio of the thickness of the etching stopper film 51 to the thickness of the interlayer insulating film 52 in the drawings is different from the actual ratio of the thickness of the etching stopper film 51 to the thickness of the interlayer insulating film 52.
  • the element insulating layer 40 is provided with a plurality of semiconductor resistance layers 20.
  • the plurality of semiconductor resistance layers 20 are provided on the substrate-side insulating layer 50.
  • the plurality of semiconductor resistance layers 20 are covered by the surface-side insulating layer 60.
  • the first chip 14 further includes the semiconductor resistance layer 20 provided on the substrate-side insulating layer 50, and the surface-side insulating layer 60 that covers the semiconductor resistance layer 20.
  • the multiple semiconductor resistance layers 20 provided on the substrate-side insulating layer 50 are arranged at the same position relative to one another in the Z direction.
  • Each semiconductor resistance layer 20 is arranged closer to the element surface 41 than the substrate-side insulating layer 50 and spaced apart from the substrate-side insulating layer 50.
  • a portion of the surface-side insulating layer 60 is interposed between each semiconductor resistance layer 20 and the substrate-side insulating layer 50 in the Z direction. For this reason, each semiconductor resistance layer 20 can be said to be embedded in the surface-side insulating layer 60.
  • the semiconductor resistance layer 20 is formed in a flat plate shape with the thickness direction being the Z direction.
  • the thickness of the semiconductor resistance layer 20 is thinner than the width (length in the X direction) of the semiconductor resistance layer 20.
  • the thickness of the semiconductor resistance layer 20 is, for example, 1 nm or more and 100 nm or less. In the first embodiment, the thickness of the semiconductor resistance layer 20 is about 2.5 nm.
  • the semiconductor resistance layer 20 is formed of a material containing, for example, CrSi (chromium silicon). Therefore, it can be said that the semiconductor resistance layer 20 has a thickness thinner than the interlayer insulating film 52.
  • the semiconductor resistance layer 20 may have a thickness thinner than the etching stopper film 51.
  • the wiring layer 70 is provided in the element insulating layer 40. More specifically, each first wiring layer 71 and each second wiring layer 72 is provided in the element insulating layer 40. In one example, each first wiring layer 71 and each second wiring layer 72 is provided in the front insulating layer 60.
  • the second wiring layer 72 is provided at a different position from the first wiring layer 71 in the Z direction.
  • the second wiring layer 72 is provided on the substrate-side insulating layer 50.
  • the second wiring layer 72 is in contact with the substrate-side insulating layer 50.
  • the second wiring layer 72A is in contact with the uppermost interlayer insulating film 52 of the substrate-side insulating layer 50.
  • the first wiring layer 71 is disposed at a distance from the substrate-side insulating layer 50 in the Z direction. In other words, the first wiring layer 71 is disposed closer to the element surface 41 of the element insulating layer 40 than the second wiring layer 72.
  • the second wiring layer 72 is provided at a different position in the Z direction from each semiconductor resistance layer 20.
  • each semiconductor resistance layer 20 is provided at a different position in the Z direction from the second wiring layer 72.
  • the second wiring layer 72 is disposed closer to the substrate 30 (see FIG. 4) than each semiconductor resistance layer 20 in the Z direction. Therefore, each semiconductor resistance layer 20 is disposed at a distance in the Z direction from the substrate-side insulating layer 50.
  • the second wiring layer 72 is disposed at a distance in the Z direction from each semiconductor resistance layer 20.
  • a part of the front-side insulating layer 60 is interposed between the second wiring layer 72A and each semiconductor resistance layer 20 in the Z direction.
  • the first wiring layer 71 is disposed on the opposite side of the semiconductor resistance layer 20 from the substrate 30 in the Z direction.
  • the first wiring layer 71 is disposed closer to the element surface 41 of the element insulating layer 40 than the semiconductor resistance layer 20 in the Z direction.
  • the first wiring layer 71 is disposed on the opposite side of the semiconductor resistance layer 20 from the second wiring layer 72 in the Z direction.
  • the second wiring layer 72 is disposed on the opposite side of the semiconductor resistance layer 20 from the first wiring layer 71. It can also be said that the second wiring layer 72 is disposed closer to the substrate 30 than the semiconductor resistance layer 20 in the Z direction.
  • the first distance D1 between the first wiring layer 71 and the semiconductor resistance layer 20 in the Z direction is smaller than the second distance D2 between the second wiring layer 72 and the semiconductor resistance layer 20 in the Z direction.
  • the first distance D1 is equal to or less than half the second distance D2. In this way, it can be said that the first wiring layer 71 is disposed closer to the semiconductor resistance layer 20 in the Z direction than the second wiring layer 72.
  • a part of the front-side insulating layer 60 is interposed between the first wiring layer 71 and the semiconductor resistance layer 20 in the Z direction.
  • a part of the front-side insulating layer 60 is interposed between the first wiring layer 71 and the second wiring layer 72 in the Z direction.
  • the thickness of the second wiring layer 72 is thicker than the thickness of the semiconductor resistance layer 20. On the other hand, the thickness of the second wiring layer 72 is thinner than the thickness of the interlayer insulating film 52.
  • the thicknesses of the multiple second wiring layers 72 are the same as each other. Therefore, the thickness of the second wiring layer 72A and the thickness of the second wiring layer 72B are the same as each other.
  • the first wiring layer 71 is formed in a flat plate shape with the thickness direction being the Z direction.
  • the thicknesses of the multiple first wiring layers 71 are the same as each other.
  • the thickness of the first wiring layer 71 is thinner than the width of the first wiring layer 71 (the length in a direction perpendicular to the direction in which the first wiring layer 71 extends in a plan view).
  • the thickness of the first wiring layer 71 is thicker than the thickness of the semiconductor resistance layer 20.
  • the thickness of the first wiring layer 71 is thicker than the thickness of the interlayer insulating film 52.
  • the first wiring layer 71 has a thickness thicker than the first distance D1.
  • the first wiring layer 71 has a thickness that is twice or more the first distance D1.
  • the first wiring layer 71 may have a thickness thicker than the second distance D2.
  • the first wiring layer 71 has a thickness greater than that of the second wiring layer 72. In one example, the thickness of the first wiring layer 71 is at least twice the thickness of the second wiring layer 72. In one example, the thickness of the first wiring layer 71 is at least three times the thickness of the second wiring layer 72. In one example, the thickness of the first wiring layer 71 is at least four times the thickness of the second wiring layer 72.
  • the thickness of the first wiring layer 71 can be changed as desired. In one example, the thickness of the first wiring layer 71 may be equal to or less than the first distance D1. In another example, the thickness of the first wiring layer 71 may be equal to or less than the thickness of the second wiring layer 72.
  • terminal P1 is provided on element insulating layer 40.
  • terminals P2 to P5 are also provided on element insulating layer 40.
  • terminals P1 to P5 are provided on front-side insulating layer 60.
  • Terminals P1 to P5 are made of one or more of Ti (titanium), TiN (titanium nitride), Ta (tantalum), TaN (tantalum nitride), Au (gold), Ag (silver), Cu (copper), Al (aluminum), Ni (nickel), Pd (palladium), and W (tungsten).
  • terminals P1 to P5 are made of a material containing Al.
  • Terminal P1 is covered by both the front-side insulating layer 60 and the passivation film 43. Meanwhile, the front-side insulating layer 60 and the passivation film 43 have openings 43X, 60X that expose terminal P1. The front-side insulating layer 60 and the passivation film 43 have openings 43X, 60X that expose terminals P2 to P5 (see Figures 6 and 7). For this reason, terminals P1 to P5 shown in Figures 4, 6, and 7 include exposed surfaces for connecting wires W1 to W5 (see Figure 1). In this way, terminals P1 to P5 form electrode pads.
  • the configuration of the first wiring layer 71, particularly the first wiring layers 71A, 71F, and 71G, and the configuration of the second wiring layer 72 will be described with reference to FIGS.
  • the end wiring layer 72EA of the second wiring layer 72A includes a second overlapping portion 75EA that overlaps with the semiconductor resistance layer 20 in a planar view, and a second protruding portion 76EA that protrudes from the semiconductor resistance layer 20 in a planar view.
  • the second overlapping portion 75EA is formed to overlap the semiconductor resistance layer 20E1 and each of the six semiconductor resistance layers 20 adjacent in the Y direction.
  • the second overlapping portion 75EA overlaps the semiconductor resistance layer 20E1 and the first resistance end portion RE1 of each of the six semiconductor resistance layers 20 adjacent in the Y direction.
  • the second overlapping portion 75EA constitutes the end portion closer to the semiconductor resistance layer 20 of both ends of the end wiring layer 72EA in the X direction.
  • the vias 80 are provided at positions that overlap both the second overlapping portion 75EA and the first resistor ends RE1 of six semiconductor resistor layers 20 adjacent in the Y direction in a plan view.
  • the vias 80 contact both the second overlapping portion 75EA and the first resistor ends RE1.
  • the second protruding portion 76EA extends in the X direction from the second overlapping portion 75EA away from the semiconductor resistance layer 20 in a plan view.
  • the second protruding portion 76EA is formed to overlap the terminal configuration portion 71AB of the first wiring layer 71A in a plan view.
  • the terminal component 71AB of the first wiring layer 71A includes a first overlapping portion 73BA that overlaps with the end wiring layer 72EA in a planar view, and a first protruding portion 74BA that protrudes from the end wiring layer 72EA in a planar view.
  • the first overlapping portion 73BA overlaps with the end wiring layer 72EA of the second wiring layer 72A in a planar view. More specifically, the first overlapping portion 73BA overlaps with the first end of the end wiring layer 72EA in the X direction that is closer to the terminal P1 in a planar view. The first overlapping portion 73BA overlaps with the entire first end of the end wiring layer 72EA in the Y direction in a planar view. For this reason, it can be said that the first overlapping portion 73BA covers the entire first end of the end wiring layer 72EA in the Y direction.
  • the first protruding portion 74BA extends in a direction away from the semiconductor resistance layer 20 from the first overlapping portion 73BA in a plan view.
  • the vias 81 are provided at positions overlapping both the first end of the end wiring layer 72EA and the first overlapping portion 73BA in a plan view. The vias 81 are in contact with both the first end of the end wiring layer 72EA and the first overlapping portion 73BA.
  • the end wiring layer 72EB of the second wiring layer 72B includes a second overlapping portion 75EB that overlaps with the semiconductor resistance layer 20 in a planar view, and a second protruding portion 76EB that protrudes from the semiconductor resistance layer 20 in a planar view.
  • the second overlapping portion 75EB is formed so as to overlap both of two semiconductor resistance layers 20 adjacent in the Y direction.
  • the second overlapping portion 75EB overlaps with the second resistance end portions RE2 of seven semiconductor resistance layers 20 adjacent in the Y direction.
  • the second overlapping portion 75EB constitutes the end portion closer to the semiconductor resistance layer 20 of both ends of the second wiring layer 72B in the X direction.
  • the second protruding portion 76EB extends along the X direction so as to move away from the second overlapping portion 75EB toward the semiconductor resistance layer 20 in a plan view.
  • the wiring cover portion 71AC of the first wiring layer 71A includes a first overlapping portion 73CA that overlaps with the end wiring layer 72EA in a planar view, and a first protruding portion 74CA that protrudes from the end wiring layer 72EB in a planar view.
  • the first overlapping portion 73CA overlaps with the end wiring layer 72EB of the second wiring layer 72B in a planar view. More specifically, the first overlapping portion 73CA overlaps with the first end of the end wiring layer 72EB in the X direction that is farther from the semiconductor resistance layer 20 in a planar view. The first overlapping portion 73CA overlaps with the entire first end of the end wiring layer 72EB in the Y direction in a planar view. For this reason, it can be said that the first overlapping portion 73CA covers the entire first end of the end wiring layer 72EB in the Y direction.
  • the first protruding portion 74CA extends from the first overlapping portion 73CA in a direction away from the semiconductor resistance layer 20 in a plan view.
  • the protruding length of the first protruding portion 74CA is longer than the first distance D1.
  • the protruding length of the first protruding portion 74CA is 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
  • the protruding length of the first protruding portion 74CA is shorter than the protruding length of the first protruding portion 74BA.
  • the protrusion length of the first protrusion portion 74CA can be defined as the distance in the X direction between the end face of the end wiring layer 72EB, which is farther from the semiconductor resistance layer 20, and the end face of the wiring cover portion 71AC, which is farther from the semiconductor resistance layer 20, in a plan view.
  • the protrusion length of the first protrusion portion 74CA can be changed arbitrarily.
  • the protrusion length of the first protrusion portion 74CA may be longer than 10 ⁇ m.
  • the protrusion length of the first protrusion portion 74CA may be less than or equal to the first distance D1.
  • the vias 81 are provided at positions that overlap both the first end of the end wiring layer 72EB and the first overlapping portion 73CA of the first wiring layer 71A in a plan view.
  • the vias 81 contact both the first end of the end wiring layer 72EB and the first overlapping portion 73CA.
  • the first wiring layer 71F includes a first overlapping portion 73F that overlaps with the second wiring layer 72PA in a planar view, and a first protruding portion 74F that protrudes from the second wiring layer 72PA in a planar view.
  • the second wiring layer 72A corresponding to the first wiring layer 71F includes a second overlapping portion 75A that overlaps with the semiconductor resistance layer 20 in a planar view, and a second protruding portion 76A that protrudes from the semiconductor resistance layer 20 in a planar view.
  • the first overlapping portion 73F overlaps with the first end of the second wiring layer 72PA that is closer to the terminal P1 in a plan view. As shown in FIG. 4, the first overlapping portion 73F overlaps with the entire Y direction of the first end of the second wiring layer 72PA at the center in the Y direction of the three second wiring layers 72PA adjacent in the Y direction. The first overlapping portion 73F overlaps with a part of the first end of the second wiring layer 72PA at both ends in the Y direction of the three second wiring layers 72PA adjacent in the Y direction.
  • the first protruding portion 74F extends from the first overlapping portion 73F in a direction away from the second wiring layer 72PA in a plan view.
  • the protruding length of the first protruding portion 74F is longer than the first distance D1 (see FIG. 9).
  • the protruding length of the first protruding portion 74F is 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
  • the protruding length of the first protruding portion 74F is shorter than the protruding length of the first protruding portion 74BA (see FIG. 9).
  • the protrusion length of the first protrusion portion 74F can be defined as the distance in the X direction between the end face of the second wiring layer 72PA that is closer to the terminal P1 and the end face of the first wiring layer 71F that is farther from the semiconductor resistance layer 20 in the X direction, in a plan view.
  • the protrusion length of the first protrusion portion 74F can be changed arbitrarily.
  • the protrusion length of the first protrusion portion 74F may be longer than 10 ⁇ m.
  • the protrusion length of the first protrusion portion 74F may be equal to or shorter than the first distance D1.
  • the vias 81 are provided at positions that overlap both the second wiring layer 72PA and the first overlapping portion 73F of the first wiring layer 71F in a plan view.
  • the vias 81 are in contact with both the second wiring layer 72PA and the first overlapping portion 73F.
  • the first wiring layer 71G includes a first overlapping portion 73G that overlaps with the second wiring layer 72PB in a plan view, and a first protruding portion 74G that protrudes from the second wiring layer 72B in a plan view.
  • the second wiring layer 72PB corresponding to the first wiring layer 71G includes a second overlapping portion 75B that overlaps with the semiconductor resistance layer 20 in a plan view, and a second protruding portion 76B that protrudes from the semiconductor resistance layer 20 in a plan view.
  • the configuration of the first wiring layer 71G and the connection structure with the multiple vias 80 are similar to those of the first wiring layer 71F, so detailed descriptions thereof will be omitted.
  • the first wiring layer 71B like the first wiring layer 71A, includes a first overlapping portion 73B that overlaps with the end wiring layer 72EA in a planar view, and a first protruding portion 74B that protrudes from the end wiring layer 72EA in a planar view.
  • the end wiring layer 72EA like the end wiring layer 72EA corresponding to the first wiring layer 71A, includes a second overlapping portion 75EA that overlaps with the semiconductor resistance layer 20 in a planar view, and a second protruding portion 76EA that protrudes from the semiconductor resistance layer 20 in a planar view.
  • the arrangement and connection structure of the first overlapping portion 73B, the first protruding portion 74B, the second overlapping portion 75EA, and the second protruding portion 76EA are similar to those of the first wiring layer 71A, so detailed description thereof will be omitted.
  • the first wiring layer 71C includes a first overlapping portion 73C that overlaps with the second wiring layer 72PA in a planar view, and a first protruding portion 74C that protrudes from the second wiring layer 72PA in a planar view.
  • the second wiring layer 72PA corresponding to the first wiring layer 71C includes a second overlapping portion 75A that overlaps with the semiconductor resistance layer 20 in a planar view, and a second protruding portion 76A that protrudes from the semiconductor resistance layer 20 in a planar view.
  • the arrangement and connection structure of the first overlapping portion 73C, the first protruding portion 74C, the second overlapping portion 75A, and the second protruding portion 76A are similar to those of the first wiring layer 71A, so detailed description thereof will be omitted.
  • the first wiring layer 71D includes a first overlapping portion 73D that overlaps with the second wiring layer 72PA in a planar view, and a first protruding portion 74D that protrudes from the second wiring layer 72PA in a planar view.
  • the second wiring layer 72PA corresponding to the first wiring layer 71D includes a second overlapping portion 75A that overlaps with the semiconductor resistance layer 20 in a planar view, and a second protruding portion 76A that protrudes from the semiconductor resistance layer 20 in a planar view.
  • the arrangement and connection structure of the first overlapping portion 73D, the first protruding portion 74D, the second overlapping portion 75A, and the second protruding portion 76A are similar to those of the first wiring layer 71A, so detailed description thereof will be omitted.
  • the arrangement and connection structure of the first overlapping portion 73E, the first protruding portion 74E, the second overlapping portion 75A, and the second protruding portion 76A are similar to those of the first wiring layer 71A, so detailed description thereof will be omitted.
  • the manufacturing method of the first chip 14 mainly includes the steps of preparing a substrate 830, forming a substrate-side insulating layer 850 on the substrate 830, forming a second wiring layer 72, forming a first surface-side insulating layer 861, forming a via 80, forming a semiconductor resistance layer 20, forming a second surface-side insulating layer 862, forming a via 81, forming the first wiring layer 71 and terminals P1 to P5, forming a third surface-side insulating layer 863, forming a passivation film 843, and singulating.
  • substrate 830 for example a Si substrate, is prepared.
  • substrate 830 is a component that constitutes substrate 30, for example a semiconductor wafer.
  • substrate 830 is configured to include multiple substrates 30.
  • a process of forming a substrate-side insulating layer 850 on the substrate 30 is carried out.
  • the substrate-side insulating layer 850 is formed on the substrate 30, for example, by CVD (chemical vapor deposition). More specifically, an etching stopper film 851 and an interlayer insulating film 852 are formed so as to be alternately stacked, for example, by CVD.
  • the substrate-side insulating layer 850 is an insulating layer that constitutes the substrate-side insulating layer 50.
  • the process of forming the second wiring layer 72 is performed after the process of forming the substrate-side insulating layer 850.
  • a metal film (not shown) which is the material film of the second wiring layer 72 is first formed on the substrate-side insulating layer 850 by, for example, a sputtering method.
  • the metal film is, for example, one or more of Ti, TiN, Ta, TaN, Au, Ag, Cu, Al, and W selected as appropriate.
  • the metal film is then patterned by, for example, lithography and etching to form the second wiring layer 72.
  • the first surface-side insulating layer 861 is formed on the substrate-side insulating layer 850 by, for example, CVD so as to cover the second wiring layer 72.
  • the first surface-side insulating layer 861 is an insulating layer that constitutes a part of the surface-side insulating layer 60.
  • the first surface-side insulating layer 861 is formed of a material containing, for example, SiO2 .
  • a via opening is formed, for example, by etching.
  • the via opening penetrates the first surface-side insulating layer 861 in the Z direction and exposes the second wiring layer 72.
  • a metal material is filled into the via opening, for example, by a sputtering method.
  • the metal material is, for example, one or more of Ti, TiN, Ta, TaN, Au, Ag, Cu, Al, and W, as appropriate. In this way, the via 80 is formed.
  • a resistance material film which is a material film of the semiconductor resistance layer 20 is formed on the first surface side insulating layer 861.
  • the resistance material film is formed over the entire first surface side insulating layer 861.
  • the resistance material film is then patterned by, for example, lithography and etching to form the semiconductor resistance layer 20.
  • the upper end of the via 80 is connected to the semiconductor resistance layer 20.
  • the second surface-side insulating layer 862 is formed on the first surface-side insulating layer 861 by, for example, CVD so as to cover the semiconductor resistance layer 20.
  • the second surface-side insulating layer 862 is an insulating layer that constitutes a part of the surface-side insulating layer 60.
  • the second surface-side insulating layer 862 is formed of a material containing, for example, SiO 2. Note that in FIG. 15, the interface between the first surface-side insulating layer 861 and the second surface-side insulating layer 862 is shown to facilitate understanding of the drawing.
  • a via opening is formed, for example, by etching.
  • the via opening penetrates both the first surface side insulating layer 861 and the second surface side insulating layer 862 in the Z direction and exposes the second wiring layer 72.
  • a metal material is filled into the via opening, for example, by a sputtering method.
  • the metal material is, for example, one or more of Ti, TiN, Ta, TaN, Au, Ag, Cu, Al, and W, as appropriate. In this way, the via 81 is formed.
  • a metal film (not shown) which is the material film of the first wiring layer 71 and the terminals P1 to P5 is first formed on the second surface-side insulating layer 862 by, for example, a sputtering method.
  • the metal film is, for example, one or more of Ti, TiN, Ta, TaN, Au, Ag, Cu, Al, and W, as appropriate.
  • the first wiring layer 71 and the terminals P1 to P5 are formed by patterning the metal film by, for example, lithography and etching. In this way, since the terminals P1 to P5 are included in the first wiring layer 71, the first wiring layer 71 and the terminals P1 to P5 are formed in the same process.
  • the third surface-side insulating layer 863 is formed on the second surface-side insulating layer 862 by, for example, CVD so as to cover the first wiring layer 71 and the terminals P1 to P5.
  • the third surface-side insulating layer 863 is an insulating layer that constitutes a part of the surface-side insulating layer 60.
  • the third surface-side insulating layer 863 is formed of a material that contains, for example, SiO2 . Note that in Fig. 17, the interface between the second surface-side insulating layer 862 and the third surface-side insulating layer 863 is shown to facilitate understanding of the drawing.
  • the surface-side insulating layer 860 that constitutes the surface-side insulating layer 60 is formed.
  • a portion of the third surface-side insulating layer 863 that covers the terminals P1 to P5 is removed, for example by etching. That is, a portion of the terminals P1 to P5 is exposed from the third surface-side insulating layer 863. It can also be said that an opening 860X that exposes the terminals P1 to P5 is formed in the surface-side insulating layer 860. In FIG. 17, the opening 860X that exposes the terminal P1 is shown. The opening 860X corresponds to the opening 60X.
  • a passivation material film which is a material film of the passivation film 843, is first formed, for example, on the third surface side insulating layer 863 and the terminals P1 to P5. Then, a part of the passivation material film covering the terminals P1 to P5 is removed, for example, by etching. In other words, a part of the terminals P1 to P5 is exposed from the passivation material film. It can also be said that an opening 843X that exposes the terminals P1 to P5 is formed in the passivation film 843. In this way, the passivation film 843 is formed.
  • the passivation film 843 is a film that constitutes the passivation film 43, and is formed of a material containing SiN, for example. Note that the opening 843X that exposes the terminal P1 is shown in FIG. 18. The opening 843X corresponds to the opening 43X.
  • the passivation film 843, the first to third surface-side insulating layers 861 to 863, the substrate-side insulating layer 850, and the substrate 830 are cut along the cutting lines CL in FIG. 18 using, for example, a dicing blade. This forms the passivation film 43, the surface-side insulating layer 60, the element insulating layer 40, and the substrate 30.
  • the first chip 14 is manufactured.
  • FIGS. Fig. 19 shows the results of a simulation of electric field strength modeled on the first wiring layer 71, the second wiring layer 72, the vias 80 and 81, and the semiconductor resistance layer 20 of the first embodiment.
  • Fig. 20 shows the results of a simulation of electric field strength modeled on the structure of the first comparative example.
  • Fig. 21 shows the results of a simulation of electric field strength modeled on the structure of the second comparative example. Note that the intensity of the electric field strength is indicated by the shade of the dots in Figs. 19 to 21. In other words, the darker the dots in Figs. 19 to 21, the higher the electric field strength.
  • the first comparative example shown in FIG. 20 is a configuration in which the first wiring layer 71 and the via 81 are omitted from the first embodiment.
  • electric field concentration occurs at each corner portion of the first end C1 and the second end C2 of the second wiring layer 72 in the X direction.
  • electric field concentration occurs significantly at the corner portion of the first end C1 of the second wiring layer 72.
  • the first end C1 of the second wiring layer 72 is the end opposite the semiconductor resistance layer 20 in the X direction, among both ends of the second wiring layer 72 in the X direction.
  • the second end C2 of the second wiring layer 72 is the end in the direction in which the semiconductor resistance layer 20 extends, among both ends of the second wiring layer 72 in the X direction.
  • the cause of this electric field concentration at the first end C1 is thought to be that the equipotential lines shown by solid lines wrap around from the first end C1 of the second wiring layer 72 to above the semiconductor resistance layer 20, causing the equipotential lines to bend sharply at the corner portion of the first end C1, narrowing the spacing between the equipotential lines.
  • the semiconductor resistance layer 20 includes a protruding portion 20P that protrudes in the X direction beyond the second wiring layer 72, as in the second comparative example.
  • the semiconductor resistance layer 20 includes a protruding portion that protrudes from the second wiring layer 72 to the side opposite the second end C2 in the X direction.
  • the protruding portion 20P makes the equipotential lines at the first end C1 of the second wiring layer 72 curve more gently, thereby mitigating the electric field concentration at the first end C1.
  • the equipotential lines bend around the tip of the protrusion 20P.
  • the equipotential lines bend sharply at the tip of the protrusion 20P, narrowing the spacing between the equipotential lines, i.e., causing electric field concentration.
  • the first wiring layer 71 is provided so as to protrude from the second wiring layer 72 in the X direction in a plan view.
  • the thickness of the first wiring layer 71 is greater than the thicknesses of the semiconductor resistance layer 20 and the second wiring layer 72.
  • the first wiring layer 71 makes the equipotential lines at the first end C1 of the second wiring layer 72 curve more gently, so that electric field concentration at the first end C1 is alleviated.
  • the equipotential lines curve more gently. This makes it possible to suppress the occurrence of electric field concentration in the first wiring layer 71.
  • FIG. 22 is a graph showing the relationship between the first protrusion length and the electric field strength.
  • the first protrusion length is the length by which the first wiring layer 71 protrudes from the second wiring layer 72 in the X-direction in a plan view.
  • FIG. 22 shows the electric field strength when the first protrusion length is changed from 1 ⁇ m to 10 ⁇ m.
  • “none" is the first comparative example, a configuration in which the first wiring layer 71 is omitted.
  • the dashed line graph in FIG. 22 shows the electric field strength in the second wiring layer 72, and the solid line graph shows the electric field strength in the first wiring layer 71.
  • the first comparative example does not include the first wiring layer 71, so the electric field strength in the first wiring layer 71 is "0."
  • the electric field strength in the second wiring layer 72 is large in the first comparative example.
  • the electric field strength in the second wiring layer 72 is smaller than that in the first comparative example. And, as shown in the dashed line graph in FIG. 22, the electric field strength in the second wiring layer 72 decreases as the first protrusion length increases.
  • the electric field strength in the first wiring layer 71 increases as the first protrusion length increases in the range of 1 ⁇ m to 4 ⁇ m, but the electric field strength in the first wiring layer 71 is smaller than the electric field strength in the second wiring layer 72 of the first comparative example. Also, the electric field strength in the first wiring layer 71 decreases as the first protrusion length increases in the range of 4 ⁇ m to 10 ⁇ m. Thus, it can be seen that the electric field strength in the second wiring layer 72 is smaller than that in the first comparative example when the first protrusion length is in the range of 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
  • the wiring layer 70 includes a first wiring layer 71F and a second wiring layer 72PA provided at a position different from the first wiring layer 71F in the Z direction and electrically connected to the first wiring layer 71F.
  • the first wiring layer 71F includes a first overlapping portion 73F that overlaps with the second wiring layer 72PA in a plan view, and a first protruding portion 74F that protrudes from the second wiring layer 72PA in a plan view.
  • the first protruding portion 74F reduces the abrupt bending of the equipotential lines in the second wiring layer 72PA, which is caused by the equipotential lines wrapping around the second wiring layer 72PA. This reduces electric field concentration in the second wiring layer 72PA. Similarly, the electric field concentration in the second wiring layer 72PA (end wiring layer 72EA) can be reduced for the first wiring layers 71A-71E, 71G.
  • the first wiring layer 71 is thicker than the second wiring layer 72 . According to this configuration, the equipotential lines are less likely to deviate via the second wiring layer 72 and the first wiring layer 71, and thus abrupt bending of the equipotential lines is mitigated. Therefore, it is possible to mitigate both the electric field concentration in the second wiring layer 72 and the electric field concentration in the first wiring layer 71.
  • the first wiring layer 71 is disposed on the opposite side of the semiconductor resistance layer 20 from the substrate 30 in the Z direction.
  • the second wiring layer 72 is disposed closer to the substrate 30 than the semiconductor resistance layer 20 in the Z direction.
  • the first distance D1 between the first wiring layer 71 and the semiconductor resistance layer 20 in the Z direction is smaller than the second distance D2 between the second wiring layer 72 and the semiconductor resistance layer 20 in the Z direction.
  • the equipotential lines below the second wiring layer 72 wrap around the first wiring layer 71 via the first protruding portion of the first wiring layer 71. This reduces the sharp bending of the equipotential lines, thereby reducing the electric field concentration in the second wiring layer 72.
  • the protruding length of the first protruding portion 74F of the first wiring layer 71F is longer than the first distance D1.
  • This configuration can reduce electric field concentration in the second wiring layer 72, as compared with the configuration not including the first wiring layer 71 such as the first comparative example. Note that a similar effect can be obtained by making the first protruding length of the first protruding portion 74G of the first wiring layer 71G longer than the first distance D1.
  • the protruding length of the first protruding portion 74F of the first wiring layer 71F is not less than 1 ⁇ m and not more than 10 ⁇ m.
  • This configuration can reduce electric field concentration in the second wiring layer 72, as compared with a configuration not including the first wiring layer 71 such as the first comparative example. Note that a similar effect can be obtained by setting the first protrusion length of the first protrusion portion 74G of the first wiring layer 71G to be 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
  • the first wiring layer 71 has a thickness greater than the first distance D1. According to this configuration, since equipotential lines are less likely to wrap around the first wiring layer 71, electric field concentration in the second wiring layer 72 can be alleviated.
  • the first wiring layer 71 is disposed in the same position in the Z direction as the terminals P1 to P5 that constitute the electrode pads. According to this configuration, the first wiring layer 71 and the terminals P1 to P5 can be formed in the same process, thereby simplifying the manufacturing process of the first chip 14. Therefore, the first chip 14 can be manufactured easily.
  • a semiconductor module 10 according to a second embodiment will be described with reference to Fig. 23.
  • the semiconductor module 10 according to the second embodiment differs from the semiconductor module 10 according to the first embodiment mainly in the positional relationship between the semiconductor resistance layer 20 and the second wiring layer 72.
  • differences from the first embodiment will be described in detail, and components common to the first embodiment will be denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
  • the first wiring layer 71 is disposed on the opposite side of the semiconductor resistance layer 20 from the substrate 30 (see FIG. 4) in the Z direction, as in the first embodiment.
  • the second wiring layer 72 is disposed between the first wiring layer 71 and the semiconductor resistance layer 20 in the Z direction.
  • the second wiring layer 72 is disposed on the opposite side of the semiconductor resistance layer 20 from the substrate 30 in the Z direction. It can also be said that the semiconductor resistance layer 20 is disposed closer to the substrate 30 than the second wiring layer 72 in the Z direction.
  • the semiconductor resistance layer 20 is provided on the substrate-side insulating layer 50. More specifically, the semiconductor resistance layer 20 is provided on the uppermost interlayer insulating film 52 of the substrate-side insulating layer 50. The semiconductor resistance layer 20 is in contact with the substrate-side insulating layer 50. The semiconductor resistance layer 20 is in contact with the uppermost interlayer insulating film 52 of the substrate-side insulating layer 50.
  • the second wiring layer 72 is disposed closer to the element surface 41 of the element insulating layer 40 than the substrate-side insulating layer 50. Therefore, a part of the surface-side insulating layer 60 is interposed between the second wiring layer 72 and the substrate-side insulating layer 50 in the Z direction. Furthermore, the second wiring layer 72 is disposed away from the semiconductor resistance layer 20 in the Z direction. Therefore, a part of the surface-side insulating layer 60 is interposed between the second wiring layer 72 and the semiconductor resistance layer 20 in the Z direction. Furthermore, the second wiring layer 72 is disposed away from the first wiring layer 71 in the Z direction. Therefore, a part of the surface-side insulating layer 60 is interposed between the second wiring layer 72 and the first wiring layer 71 in the Z direction.
  • the end wiring layer 72EA of the second wiring layer 72A includes the second overlapping portion 75EA and the second protruding portion 76EA, as in the first embodiment.
  • the terminal configuration portion 71AB of the first wiring layer 71A includes the first overlapping portion 73BA and the first protruding portion 74BA, as in the first embodiment.
  • the end wiring layer 72EB of the second wiring layer 72B includes the second overlapping portion 75EB and the second protruding portion 76EB, as in the first embodiment.
  • the wiring cover portion 71AC of the first wiring layer 71A includes the first overlapping portion 73CA and the first protruding portion 74CA, as in the first embodiment.
  • the configurations of the second wiring layers 72PA, 72PB and the first wiring layers 71B to 71G are also the same as in the first embodiment. Therefore, the second embodiment can achieve the same effects as the first embodiment.
  • a semiconductor module 10 of the third embodiment will be described with reference to Figures 24 to 29.
  • the semiconductor module 10 of the third embodiment differs from the semiconductor module 10 of the first embodiment mainly in the shape of the second wiring layer 72A.
  • differences from the first embodiment will be described in detail, and components common to the first embodiment will be denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
  • the second wiring layer 72A includes connection wiring layers 72AA to 72AE for electrically connecting to the terminals P1 to P5.
  • the connection wiring layer 72AA is a wiring layer for electrically connecting to the terminal P1, and is provided at a position overlapping the first wiring layer 71A in a planar view.
  • the connection wiring layer 72AA is formed to have a shape similar to that of the first wiring layer 71A in a planar view.
  • the width of the connection wiring layer 72AA is narrower than the width of the first wiring layer 71A.
  • the width of the connection wiring layer 72AA is the size in a direction perpendicular to the direction in which the connection wiring layer 72AA extends in a planar view.
  • connection wiring layer 72AA includes a first end 72A1 and a second end 72A2 as both ends in the direction in which the connection wiring layer 72AA extends in a plan view.
  • the first end 72A1 is the end of the connection wiring layer 72AA that is closer to the semiconductor resistance layer 20, and the second end 72A2 is the end that is farther from the semiconductor resistance layer 20.
  • the first end 72A1 of the connection wiring layer 72AA is electrically connected to six semiconductor resistance layers 20 adjacent in the Y direction by a plurality of vias 80.
  • the first end 72A1 of the connection wiring layer 72AA is provided at a position overlapping the first resistance end RE1 of the six semiconductor resistance layers 20 adjacent in the Y direction.
  • the connection wiring layer 72AA includes a first portion extending in the X direction from the first end 72A1 and a second portion extending in the Y direction from the first portion.
  • the width (size in the Y direction) of the first portion is smaller than the size in the Y direction of the first end 72A1 of the connection wiring layer 72AA.
  • the first portion is provided at a position overlapping with the end of the resistor cover portion 71AA of the first wiring layer 71A closer to the terminal configuration portion 71AB in a plan view.
  • the width of the first portion is smaller than the width of the resistor cover portion 71AA.
  • the second portion is provided at a position overlapping with the terminal configuration portion 71AB in a plan view.
  • the width of the second portion (size in the X direction) is smaller than the width of the terminal component 71AB.
  • connection wiring layer 72AA is provided at a position overlapping with the terminal P1 in a plan view. In other words, the second end is included in the second portion of the connection wiring layer 72AA.
  • the connection wiring layer 72AA is electrically connected to the terminal P1 at the second end 72A2 by a plurality of vias 81.
  • connection wiring layer 72AB is a wiring layer for electrically connecting to the terminal P2, and is provided at a position overlapping the first wiring layer 71B in a planar view.
  • the connection wiring layer 72AB is formed to have the same shape as the first wiring layer 71B in a planar view.
  • the width of the connection wiring layer 72AB is narrower than the width of the first wiring layer 71B.
  • the width of the connection wiring layer 72AB is the size in the direction perpendicular to the direction in which the connection wiring layer 72AB extends in a planar view.
  • the connection wiring layer 72AB includes a first end 72B1 and a second end 72B2.
  • the first end 72B1 of the connection wiring layer 72AB is electrically connected to six semiconductor resistance layers 20 adjacent in the Y direction by a plurality of vias 80.
  • the first end 72B1 of the connection wiring layer 72AB is provided at a position overlapping the first resistance end RE1 of the six semiconductor resistance layers 20 adjacent in the Y direction.
  • the connection wiring layer 72AB has a symmetrical shape in the Y direction to the connection wiring layer 72AA. For this reason, a detailed description of the configuration of the connection wiring layer 72AB will be omitted.
  • the second end 72B2 of the connection wiring layer 72AB is provided at a position overlapping with the terminal P2 in a plan view.
  • the connection wiring layer 72AB is electrically connected to the terminal P2 at the second end 72B2 by a plurality of vias 81.
  • the connection wiring layer 72AC is a wiring layer for electrically connecting to the terminal P3, and is provided at a position overlapping the first wiring layer 71C in a planar view.
  • the connection wiring layer 72AC is formed to have a shape similar to that of the first wiring layer 71C in a planar view.
  • the width of the connection wiring layer 72AC is narrower than the width of the first wiring layer 71C.
  • the width of the connection wiring layer 72AC is the size in a direction perpendicular to the direction in which the connection wiring layer 72AC extends in a planar view.
  • connection wiring layer 72AC includes a first end 72C1 and a second end 72C2 as both ends in the direction in which the connection wiring layer 72AC extends in a plan view.
  • the first end 72C1 is the end of the connection wiring layer 72AC that is closer to the semiconductor resistance layer 20, and the second end 72C2 is the end that is farther from the semiconductor resistance layer 20.
  • the first end 72C1 of the connection wiring layer 72AC is electrically connected to two semiconductor resistance layers 20 adjacent in the Y direction by a plurality of vias 80.
  • the first end 72C1 of the connection wiring layer 72AC is provided at a position overlapping the first resistance end RE1 of the two semiconductor resistance layers 20 adjacent in the Y direction.
  • the connection wiring layer 72AC includes a first portion extending in the X direction from the first end 72C1, and a second portion extending in the Y direction from the first portion.
  • the connection wiring layer 72AC has a constant width.
  • connection wiring layer 72AC The second end 72C2 of the connection wiring layer 72AC is provided at a position overlapping with the terminal P3 in a plan view. In other words, the second portion is included in the second portion of the connection wiring layer 72AC.
  • the connection wiring layer 72AC is electrically connected to the terminal P3 at the second end 72C2 by a plurality of vias 81.
  • the connection wiring layer 72AD is a wiring layer for electrically connecting to the terminal P4, and is provided at a position overlapping the first wiring layer 71D in a planar view.
  • the connection wiring layer 72AD is formed to have a shape similar to that of the first wiring layer 71D in a planar view.
  • the width of the connection wiring layer 72AD is narrower than the width of the first wiring layer 71D.
  • the width of the connection wiring layer 72AD is the size in a direction perpendicular to the direction in which the connection wiring layer 72AD extends in a planar view.
  • connection wiring layer 72AD includes a first end 72D1 and a second end 72D2 as both ends in the direction in which the connection wiring layer 72AD extends in a plan view.
  • the first end 72D1 is the end of the connection wiring layer 72AD that is closer to the semiconductor resistance layer 20, and the second end 72D2 is the end that is farther from the semiconductor resistance layer 20.
  • the first end 72D1 of the connection wiring layer 72AD is electrically connected to two semiconductor resistance layers 20 adjacent in the Y direction by a plurality of vias 80.
  • the first end 72D1 of the connection wiring layer 72AD is provided at a position overlapping the first resistance end RE1 of the two semiconductor resistance layers 20 adjacent in the Y direction.
  • the connection wiring layer 72AC has a constant width.
  • connection wiring layer 72AD The second end 72D2 of the connection wiring layer 72AD is provided at a position overlapping with the terminal P4 in a plan view. In other words, the second end 72D2 is included in the second and third parts of the connection wiring layer 72AD.
  • the connection wiring layer 72AD is electrically connected to the terminal P4 at the second end 72D2 by a plurality of vias 81.
  • the connection wiring layer 72AE is a wiring layer for electrically connecting to the terminal P5, and is provided at a position overlapping the first wiring layer 71E in a planar view.
  • the connection wiring layer 72AE is formed to have the same shape as the first wiring layer 71E in a planar view.
  • the width of the connection wiring layer 72AE is narrower than the width of the first wiring layer 71E.
  • the width of the connection wiring layer 72AE is the size in the direction perpendicular to the direction in which the connection wiring layer 72AE extends in a planar view.
  • the connection wiring layer 72AE includes a first end 72E1 and a second end 72E2.
  • the first end 72E1 of the connection wiring layer 72AE is electrically connected to two semiconductor resistance layers 20 adjacent in the Y direction by a plurality of vias 80.
  • the first end 72E1 of the connection wiring layer 72AE is provided at a position overlapping the first resistance end RE1 of the two semiconductor resistance layers 20 adjacent in the Y direction.
  • the connection wiring layer 72AE has a symmetrical shape in the Y direction to the connection wiring layer 72AC. For this reason, a detailed description of the configuration of the connection wiring layer 72AE is omitted.
  • the second end 72E2 of the connection wiring layer 72AE is provided at a position overlapping the terminal P5 in a plan view.
  • the connection wiring layer 72AE is electrically connected to the terminal P5 at the second end 72E2 by a plurality of vias 81.
  • Fig. 27 shows a cross-sectional structure of the wiring 21 and its periphery in the first chip 14 cut in the YZ plane.
  • Fig. 27 shows the connection structure between the connection wiring layer 72AA and the first wiring layer 71A. Note that the connection structure between the connection wiring layers 72AB to 72AE and the first wiring layers 71B to 71E is similar to the connection structure between the connection wiring layer 72AA and the first wiring layer 71A, so a description thereof will be omitted.
  • the first wiring layer 71A includes a first overlapping portion 73AA that overlaps with the connection wiring layer 72AA of the second wiring layer 72A in a planar view, and a first protruding portion 74AA that protrudes from the connection wiring layer 72AA in a planar view.
  • the first overlapping portion 73AA is formed so as to overlap the entire width of the connection wiring layer 72AA. Therefore, in a plan view, it can be said that the first wiring layer 71A covers the entire connection wiring layer 72AA.
  • the first protruding portion 74AA is formed so as to protrude from both sides of the connection wiring layer 72AA in the width direction.
  • the protruding length of the portion of the first protruding portion 74AA that protrudes from one side of the connection wiring layer 72AA in the width direction is 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
  • a first protrusion length of a portion of the first protrusion portion 74AA that protrudes from a first direction in the width direction of the connection wiring layer 72AA and a second protrusion length of a portion that protrudes from a second direction opposite to the first direction in the width direction of the connection wiring layer 72AA are equal to each other.
  • the first protrusion length and the second protrusion length can be set separately. Therefore, the first protrusion length and the second protrusion length may be different from each other. Also, at least one of the first protrusion length and the second protrusion length may be longer than 10 ⁇ m.
  • Fig. 28 shows a simulation result of the electric field strength modeled on the connection wiring layer 72AA, the first wiring layer 71A, and the via 81.
  • Fig. 29 is a graph showing the relationship between the first protrusion length of the first protrusion portion 74AA of the first wiring layer 71A and the electric field strength.
  • "None (typ.)" in Fig. 29 shows the electric field strength of the connection wiring layer 72AA in the first comparative example (see Fig. 20) that does not include the first wiring layer 71.
  • the first protruding portion 74AA of the first wiring layer 71A gently bends the equipotential lines at the corners that form the ends of the connection wiring layer 72AA that are closer to the first protruding portion 74AA of both ends in the X direction. This reduces the electric field concentration at the corners of the connection wiring layer 72AA.
  • the electric field strength in the connection wiring layer 72AA is smaller than that in the first comparative example. It can also be seen that the electric field strength in the connection wiring layer 72AA decreases as the first protrusion length increases.
  • the first protrusion length is the length of the portion of the first protrusion portion 74AA that protrudes from one side of the width direction of the connection wiring layer 72AA.
  • the first overlapping portion 73AA of the first wiring layer 71A is formed so as to overlap the entire width of the connection wiring layer 72AA.
  • the first protruding portion 74AA is formed so as to protrude from both sides of the connection wiring layer 72AA in the width direction.
  • the first protruding portion 74AA can mitigate the sudden bending of the equipotential lines at the corner portion formed by both side surfaces and the bottom surface of the connection wiring layer 72AA in the width direction. Therefore, electric field concentration in the connection wiring layer 72AA can be mitigated.
  • the protruding length (first protruding length) of the portion of the first protruding portion 74AA protruding from one side in the width direction of the connection wiring layer 72AA is not less than 1 ⁇ m and not more than 10 ⁇ m. This configuration can reduce electric field concentration in the connection wiring layer 72AA.
  • a semiconductor module 10 according to a fourth embodiment will be described with reference to Fig. 30.
  • the semiconductor module 10 according to the fourth embodiment differs from the semiconductor module 10 according to the first embodiment mainly in that a third wiring layer 90 is added.
  • a third wiring layer 90 is added.
  • the first chip 14 further includes a third wiring layer 90 electrically connected to the first wiring layer 71.
  • the third wiring layer 90 is embedded in the front insulating layer 60.
  • the third wiring layer 90 is disposed at a position different from the first wiring layer 71 and the second wiring layer 72 in the Z direction.
  • the third wiring layer 90 is disposed on the opposite side of the semiconductor resistance layer 20 with respect to the first wiring layer 71 in the Z direction.
  • the third wiring layer 90 is made of one or more of Ti, TiN, Ta, TaN, Au, Ag, Cu, Al, and W as appropriate.
  • the third wiring layer 90 is made of a material containing Al. That is, in the fourth embodiment, the third wiring layer 90 is made of the same material as the first wiring layer 71.
  • the third wiring layer 90 has a thickness greater than that of the second wiring layer 72.
  • the third wiring layer 90 has a thickness greater than the first distance D1.
  • the thickness of the third wiring layer 90 is the same as that of the first wiring layer 71.
  • the thickness of the third wiring layer 90 can be changed as desired.
  • the third wiring layer 90 may have a thickness greater than that of the second wiring layer 72 and less than that of the first wiring layer 71.
  • the third wiring layer 90 may have a thickness greater than that of the first wiring layer 71.
  • the third wiring layer 90 may also have a thickness equal to or less than the first distance D1.
  • the third wiring layer 90 is electrically connected to the first wiring layer 71 by a plurality of vias 82.
  • the plurality of vias 82 extend in the Z direction.
  • the plurality of vias 82 are in contact with both the third wiring layer 90 and the first wiring layer 71.
  • the third wiring layer 90 includes a third overlapping portion 91 that overlaps with the first wiring layer 71 in a plan view, and a third protruding portion 92 that protrudes from the first wiring layer 71 in a plan view.
  • the third overlapping portion 91 is formed so as to cover at least the outer periphery of the first wiring layer 71 in a plan view.
  • the third overlapping portion 91 may be formed in a frame shape that covers the outer periphery of the first wiring layer 71 but does not cover an inner portion of the first wiring layer 71 in a plan view.
  • the third overlapping portion 91 may be formed so as to cover the entire first wiring layer 71 in a plan view.
  • the third protrusion 92 is formed so as to protrude from at least one side of the width direction of the first wiring layer 71 in a plan view.
  • the third protrusion 92 is formed so as to protrude from only one side of the width direction of the first wiring layer 71.
  • the protrusion length of the portion of the third protrusion 92 protruding from one side of the width direction of the first wiring layer 71 is, for example, 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
  • the third protrusion 92 may be formed so as to protrude from both sides of the width direction of the first wiring layer 71.
  • the first protrusion length of the portion of the first protrusion 92 protruding from the first direction in the width direction of the first wiring layer 71 and the second protrusion length of the portion protruding from the second direction opposite to the first direction in the width direction of the first wiring layer 71 are equal to each other.
  • the first protrusion length and the second protrusion length can be set individually. Therefore, the first protrusion length and the second protrusion length may be different from each other. Furthermore, at least one of the first protrusion length and the second protrusion length may be longer than 10 ⁇ m.
  • the third wiring layer 90 constitutes the terminals P1 to P5. That is, in the fourth embodiment, the first wiring layer 71 does not constitute the terminals P1 to P5.
  • the third wiring layer 90 covering the first wiring layer 71A is formed so as to cover the resistor cover portion 71AA, the terminal configuration portion 71AB, and the wiring cover portion 71AC of the first wiring layer 71A.
  • the configuration of the third wiring layer 90 covering the first wiring layer 71A is not limited to this.
  • the third wiring layer 90 covering the first wiring layer 71A may be configured to cover at least one of the resistor cover portion 71AA, the terminal configuration portion 71AB, and the wiring cover portion 71AC.
  • the configuration of the third wiring layer 90 covering the first wiring layer 71B may be the same as the configuration of the third wiring layer 90 covering the first wiring layer 71A.
  • the shape of the first wiring layer 71 in plan view is not limited to the shape of the first wiring layer 71 in the first embodiment and can be changed as desired.
  • the first wiring layer 71A only needs to include a first overlapping portion that overlaps with the second wiring layer 72A in plan view and a first protruding portion that protrudes from the second wiring layer 72A in plan view, so the resistor cover portion 71AA may be omitted.
  • the first wiring layer 71B can also be changed in a similar manner.
  • the third wiring layer 90 may have a resistor cover portion that covers the semiconductor resistor layer 20 in plan view.
  • the first chip 14 further includes a third wiring layer 90 electrically connected to the first wiring layer 71F.
  • the third wiring layer 90 includes a third overlapping portion 91 that overlaps with the first wiring layer 71F in a planar view, and a third protruding portion 92 that protrudes from the first wiring layer 71F in a planar view.
  • the equipotential lines are less likely to wrap around the first wiring layer 71F, and therefore the sharp bending of the equipotential lines at the end of the first wiring layer 71F opposite the semiconductor resistance layer 20 can be mitigated. Therefore, the electric field concentration at the end of the first wiring layer 71F can be mitigated.
  • the equipotential lines must wrap around the first wiring layer 71F, the second wiring layer 72A, and the third wiring layer 90, the electric field strength in each of the first wiring layer 71F, the second wiring layer 72A, and the third wiring layer 90 is reduced.
  • the third wiring layer 90 has a thickness greater than that of the second wiring layer 72A. According to this configuration, the equipotential lines are less likely to detour through the first wiring layer 71F, the second wiring layer 72A, and the third wiring layer 90, and thus sharp bending of the equipotential lines is mitigated. Therefore, it is possible to mitigate both electric field concentration in each of the first wiring layer 71F, the second wiring layer 72A, and the third wiring layer 90.
  • the third wiring layer 90 has a thickness greater than the first distance D1. According to this configuration, since equipotential lines are less likely to wrap around the third wiring layer 90, electric field concentration in both the first wiring layer 71F and the second wiring layer 72A can be alleviated.
  • the third protrusion length of the third wiring layer 90 is longer than the first distance D1.
  • This configuration can reduce electric field concentration in both the first wiring layer 71F and the second wiring layer 72A, compared to the first comparative example that does not include the first wiring layer 71.
  • the same effect can be obtained by making the first protruding length of the first protruding portion 74G of the first wiring layer 71G longer than the first distance D1.
  • the third protrusion length of the third wiring layer 90 is not less than 1 ⁇ m and not more than 10 ⁇ m.
  • This configuration can reduce electric field concentration in the first wiring layer 71F and the second wiring layer 72A, compared to the first comparative example that does not include the first wiring layer 71.
  • the same effect can be obtained by setting the first protrusion length of the first protrusion portion 74G of the first wiring layer 71G to be 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
  • the semiconductor module 100 of the fifth embodiment is a signal transmission device that transmits a pulse signal while electrically isolating a primary terminal 101 and a secondary terminal 102.
  • An example of such a signal transmission device is a digital isolator.
  • One example of a digital isolator is a DC/DC converter.
  • the semiconductor module 100 includes a signal transmission circuit 100A having a primary circuit 103 electrically connected to the primary terminal 101, a secondary circuit 104 electrically connected to the secondary terminal 102, and a transformer 105 that electrically insulates the primary circuit 103 from the secondary circuit 104.
  • the primary circuit 103 is configured to operate when a first voltage V1 is applied.
  • the primary circuit 103 is electrically connected to, for example, an external control device (not shown) via the primary terminal 101.
  • the secondary circuit 104 is a circuit configured to operate when a second voltage V2 different from the first voltage V1 is applied.
  • the second voltage V2 is, for example, higher than the first voltage V1.
  • the first voltage V1 and the second voltage V2 are DC voltages.
  • the secondary circuit 104 is electrically connected, for example, to a drive circuit that is to be controlled by the control device via the secondary terminals 102.
  • An example of a drive circuit is a switching circuit.
  • the signal transmission circuit 100A when a control signal from the control device is input to the primary circuit 103 via the primary terminal 101, the signal is transmitted from the primary circuit 103 to the secondary circuit 104 via the transformer 105. The signal transmitted to the secondary circuit 104 is then output from the secondary circuit 104 to the drive circuit via the secondary terminal 102.
  • the primary circuit 103 and the secondary circuit 104 are electrically insulated by the transformer 105. More specifically, the transformer 105 restricts the transmission of DC voltage between the primary circuit 103 and the secondary circuit 104, while allowing the transmission of pulse signals.
  • the state in which the primary circuit 103 and the secondary circuit 104 are insulated means that the transmission of DC voltage between the primary circuit 103 and the secondary circuit 104 is blocked, while the transmission of a pulse signal from the primary circuit 103 to the secondary circuit 104 is permitted.
  • the dielectric strength voltage of the semiconductor module 100 is, for example, 2500 Vrms or more and 7500 Vrms or less. In one example, the dielectric strength voltage of the semiconductor module 100 is approximately 5700 Vrms. However, the specific value of the dielectric strength voltage of the semiconductor module 100 is not limited to this and can be changed as desired. In one example, the ground of the primary circuit 103 and the ground of the secondary circuit 104 are provided independently.
  • the semiconductor module 100 includes two transformers 105 corresponding to the transmission of two types of signals from the primary circuit 103 to the secondary circuit 104. More specifically, the semiconductor module 100 includes a transformer 105 used to transmit a first signal from the primary circuit 103 to the secondary circuit 104, and a transformer 105 used to transmit a second signal from the primary circuit 103 to the secondary circuit 104.
  • the first signal is a signal including rising edge information of an external signal input to the semiconductor module 100
  • the second signal is a signal including falling edge information of the external signal.
  • a pulse signal is generated by the first signal and the second signal.
  • transformer 105 used to transmit the first signal will be referred to as the "first transformer 105A,” and the transformer 105 used to transmit the second signal will be referred to as the “second transformer 105B.”
  • the first transformer 105A is configured to transmit a first signal from the primary circuit 103 to the secondary circuit 104 while electrically insulating the primary circuit 103 from the secondary circuit 104.
  • the second transformer 105B is configured to transmit a second signal from the primary circuit 103 to the secondary circuit 104 while electrically insulating the primary circuit 103 from the secondary circuit 104.
  • the dielectric strength voltage of the first transformer 105A and the second transformer 105B is, for example, 2500 Vrms or more and 7500 Vrms or less. However, the specific values of the dielectric strength voltages of the first transformer 105A and the second transformer 105B are not limited to these values and can be changed arbitrarily.
  • the first transformer 105A has a low-voltage coil 106A and a high-voltage coil 107A that is electrically insulated from the low-voltage coil 106A and can be magnetically coupled.
  • a first coil end of the low-voltage coil 106A is electrically connected to the primary circuit 103, while a second coil end of the low-voltage coil 106A is electrically connected to the ground of the primary circuit 103.
  • a first coil end of the high-voltage coil 107A is electrically connected to the secondary circuit 104, while a second coil end of the high-voltage coil 107A is electrically connected to the ground of the secondary circuit 104.
  • the second transformer 105B has a low-voltage coil 106B and a high-voltage coil 107B that is electrically insulated from the low-voltage coil 106B and can be magnetically coupled. As shown in FIG. 31, the electrical connection between the low-voltage coil 106B and the high-voltage coil 107B is the same as that of the first transformer 105A, so a detailed description thereof will be omitted.
  • low-voltage coils 106A and 106B correspond to the "first coil”
  • high-voltage coils 107A and 107B correspond to the "second coil”
  • low-voltage coils 106A and 106B and high-voltage coils 107A and 107B correspond to the "element configuration layer.”
  • the semiconductor module 100 has multiple semiconductor chips packaged in one package.
  • the package format of the semiconductor module 100 is a small outline (SO) type.
  • SO small outline
  • SOP small outline package
  • the package format of the semiconductor module 100 can be changed as desired.
  • the semiconductor module 100 includes a first chip 110, a second chip 120, and a transformer chip 130 as semiconductor chips.
  • the semiconductor module 100 also includes a primary side die pad 140 on which the first chip 110 is mounted, a secondary side die pad 150 on which the second chip 120 is mounted, and a sealing resin 160 that seals the first chip 110, the second chip 120, the transformer chip 130, the primary side die pad 140, and the secondary side die pad 150.
  • the transformer chip 130 corresponds to the "semiconductor device”.
  • the secondary side die pad 150 corresponds to the "support member”.
  • the sealing resin 160 is made of an electrically insulating material.
  • One example of such a material is black epoxy resin.
  • the sealing resin 160 is formed in a rectangular plate shape with the thickness direction being in the Z direction.
  • both the primary side die pad 140 and the secondary side die pad 150 are arranged at a distance from each other in the X direction. Both the primary side die pad 140 and the secondary side die pad 150 are formed in a flat plate shape. In one example, both the primary side die pad 140 and the secondary side die pad 150 are conductive layers formed from a conductive material.
  • the conductive material is a material containing Cu and Al. Note that the material constituting both the primary side die pad 140 and the secondary side die pad 150 is not limited to a conductive material and may be an insulating material. One example of the insulating material may be ceramics such as alumina.
  • the transformer chip 130 is mounted on the secondary die pad 150. Therefore, it can be said that the transformer chip 130 is supported by the secondary die pad 150. Both the transformer chip 130 and the second chip 120 are mounted on the secondary die pad 150. The transformer chip 130 and the second chip 120 are arranged spaced apart from each other in the X direction. The transformer chip 130 is disposed between the first chip 110 and the second chip 120 in the X direction.
  • the first chip 110 is a chip that includes the primary circuit 103.
  • the first chip 110 has a plurality of first electrode pads 111 and a plurality of second electrode pads 112 that are exposed from the top surface of the chip.
  • the first chip 110 is joined to the primary die pad 140 by a conductive bonding material such as solder paste or silver paste.
  • the primary die pad 140 constitutes the first ground. Therefore, the primary circuit 103 is electrically connected to the first ground.
  • the second chip 120 is a chip that includes the secondary circuit 104.
  • the second chip 120 has a plurality of first electrode pads 121 and a plurality of second electrode pads 122 that are exposed from the top surface of the chip.
  • the second chip 120 is joined to the secondary die pad 150 by a conductive bonding material.
  • the secondary die pad 150 constitutes the second ground. Therefore, the secondary circuit 104 is electrically connected to the second ground.
  • the transformer chip 130 is a chip including both the first transformer 105A and the second transformer 105B (see FIG. 31). Therefore, the transformer chip 130 is a chip dedicated to the first transformer 105A and the second transformer 105B, separate from the first chip 110 and the second chip 120.
  • the transformer chip 130 has a plurality of first electrode pads 131 and a plurality of second electrode pads 132 that are provided so as to be exposed from the upper surface of the chip.
  • the plurality of first electrode pads 131 are electrode pads electrically connected to the low voltage coil 106A (106B), and the plurality of second electrode pads 132 are electrode pads electrically connected to the high voltage coil 107A (107B).
  • the transformer chip 130 is bonded to the secondary die pad 150, for example, by a conductive bonding material.
  • the transformer chip 130 may be bonded to the secondary die pad 150, for example, by an insulating bonding material such as epoxy resin.
  • the first electrode pads 111 of the first chip 110 are individually connected to a number of primary leads (not shown) by a number of wires WA1.
  • the primary leads are components that constitute the primary terminals 101 in FIG. 31. This electrically connects the primary circuit 103 and the primary terminals 101.
  • the primary leads have terminal portions that protrude from the sealing resin 160 toward the outside.
  • the second electrode pads 112 of the first chip 110 are individually connected to the first electrode pads 131 of the transformer chip 130 by wires WA2. This electrically connects the primary circuit 103 and the low-voltage coil 106A (106B).
  • the second electrode pads 132 of the transformer chip 130 are individually connected to the first electrode pads 121 of the second chip 120 by wires WA3. This electrically connects the secondary circuit 104 and the high-voltage coil 107A (107B).
  • the second electrode pads 122 of the second chip 120 are individually connected to a number of secondary leads (not shown) by a number of wires WA4.
  • the secondary leads are components that constitute the secondary terminals 102 in FIG. 31. This electrically connects the secondary circuit 104 and the secondary terminals 102.
  • the secondary leads have terminal portions that protrude from the sealing resin 160 toward the outside.
  • Each of the wires WA1 to WA4 is a bonding wire formed by a wire bonding device.
  • Each of the wires WA1 to WA4 is made of a conductor such as Au (gold), Al, or Cu.
  • FIG. 33 shows a cross-sectional structure of the transformer chip 130 and the secondary die pad 150 cut in the XZ plane.
  • the multiple first electrode pads 131 are referred to as “first electrode pads 131A” and “first electrode pads 131B”
  • the multiple second electrode pads 132 are referred to as “second electrode pads 132A” and “second electrode pads 132B.”
  • the transformer chip 130 includes a substrate 30 and an element insulating layer 40, similar to the first chip 14 of the first embodiment.
  • the transformer chip 130 also includes a first coil 133 that constitutes the low-voltage coil 106A (106B) and a second coil 134 that constitutes the high-voltage coil 107A (107B).
  • Both the first coil 133 and the second coil 134 are embedded in the element insulating layer 40. In one example, both the first coil 133 and the second coil 134 are embedded in the substrate-side insulating layer 50.
  • the second coil 134 is disposed opposite the first coil 133 in the Z direction. A part of the element insulating layer 40 (substrate-side insulating layer 50) is interposed between the first coil 133 and the second coil 134.
  • the second coil 134 is disposed closer to the element surface 41 of the element insulating layer 40 than the first coil 133.
  • the position of the second coil 134 in the Z direction can be changed as desired.
  • the second coil 134 may be disposed on the substrate-side insulating layer 50.
  • the material constituting the first coil 133 and the second coil 134 is appropriately selected from one or more of Ti, TiN, Ta, TaN, Au, Ag, Cu, Al, and W.
  • each of the first coil 133 and the second coil 134 is formed from a material containing Cu.
  • the first coil 133 is electrically connected to the first electrode pad 131A via the low-voltage side connection wiring 135.
  • the first coil 133 is also electrically connected to the first electrode pad 131B via the low-voltage side connection wiring 136.
  • the second coil 134 is electrically connected to the second electrode pad 132A via the high-voltage side connection wiring 137.
  • the second coil 134 is electrically connected to the second electrode pad 132B via the high-voltage side connection wiring 138.
  • the low-voltage side connection wirings 135 and 136 are formed, for example, by a combination of a wiring layer and a via.
  • the first electrode pads 131A and 131B and the second electrode pads 132A and 132B are covered by the passivation film 43 with a portion of them exposed.
  • FIG. 34 is an enlarged view of the high voltage side connection wiring 137 and its surroundings.
  • the high voltage side connection wiring 137 includes a first wiring layer 137A, a second wiring layer 137B, a first via 137C, and a second via 137D.
  • the first wiring layer 137A, the second wiring layer 137B, the first via 137C, and the second via 137D are provided in the front side insulating layer 60.
  • the first wiring layer 137A, the second wiring layer 137B, the first via 137C, and the second via 137D are each appropriately selected from one or more of Ti, TiN, Ta, TaN, Au, Ag, Cu, Al, and W.
  • the first wiring layer 137A and the second wiring layer 137B are each formed of a material containing Al.
  • the first via 137C and the second via 137D are each formed of a material containing W.
  • the first wiring layer 137A is disposed on the opposite side of the substrate 30 from the second coil 134 in the Z direction.
  • the second wiring layer 137B is disposed between the second coil 134 and the first wiring layer 137A in the Z direction. It can also be said that the second wiring layer 137B is disposed on the opposite side of the substrate 30 from the second coil 134 in the Z direction.
  • the second wiring layer 137B includes a second overlapping portion 137BA that overlaps with the second coil 134 in a planar view, and a second protruding portion 137BB that protrudes from the second coil 134 in a planar view.
  • the second overlapping portion 137BA includes an annular portion formed in a ring shape so as to cover the outermost conductor of the second coil 134 in a planar view.
  • the second overlapping portion 137BA is not limited to being annular in a planar view, and may be formed in a circular shape so as to cover the entire second coil 134 in a planar view, for example.
  • the shape of the second coil 134 in a planar view is rectangular, the second overlapping portion 137BA may be formed in a rectangular shape so as to cover the entire second coil 134 in a planar view.
  • the second protruding portion 137BB includes an annular portion formed in a ring shape so as to extend from the second overlapping portion 137BA toward the outside of the second coil 134.
  • the first vias 137C are conductive members that electrically connect the second coil 134 and the second wiring layer 137B, and for example, a plurality of first vias 137C are provided. Each of the first vias 137C extends in the Z direction. The plurality of first vias 137C contact both the second coil 134 and the second overlapping portion 137BA of the second wiring layer 137B in a plan view.
  • the first wiring layer 137A includes a first overlapping portion 137AA that overlaps with the second wiring layer 137B in a planar view, and a first protruding portion 137AB that protrudes from the second wiring layer 137B in a planar view.
  • the first overlapping portion 137AA includes an annular portion formed in a ring shape so as to cover the outer periphery of the second wiring layer 137B in a planar view.
  • the first overlapping portion 137AA is not limited to being annular in a planar view, and may be formed in a circular shape so as to cover the entire second wiring layer 137B in a planar view, for example.
  • the shape of the second wiring layer 137B in a planar view is rectangular, the first overlapping portion 137AA may be formed in a rectangular shape so as to cover the entire second wiring layer 137B in a planar view.
  • the first protruding portion 137AB includes a ring-shaped portion that is formed in a ring shape so as to extend outward from the first overlapping portion 137AA toward the outside of the second wiring layer 137B.
  • the second vias 137D are conductive members that electrically connect the second wiring layer 137B and the first wiring layer 137A, and are provided in multiple numbers, for example. Each of the second vias 137D extends in the Z direction. In a plan view, the multiple second vias 137D are in contact with both the second protruding portion 137BB of the second wiring layer 137B and the first overlapping portion 137AA of the first wiring layer 137A.
  • the high-voltage side connection wiring 138 includes a first wiring layer 138A, a second wiring layer 138B, a first via 138C, and a second via 138D.
  • the configuration of the high-voltage side connection wiring 138 is similar to the configuration of the high-voltage side connection wiring 137, and therefore a detailed description thereof will be omitted. Note that according to the fifth embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained.
  • the position of the first wiring layer 71 in the Z direction can be changed arbitrarily.
  • the first wiring layer 71 may be disposed so that its underside is at the same position as the underside of the semiconductor resistance layer 20.
  • the underside of the first wiring layer 71 is the surface of the first wiring layer 71 in the Z direction that faces the substrate 30.
  • the underside of the semiconductor resistance layer 20 is the surface of the semiconductor resistance layer 20 in the Z direction that faces the substrate 30.
  • the first protruding portion 74AA of the first wiring layer 71A may protrude from only one side of the width direction of the connection wiring layer 72AA, rather than from both sides. Note that the first protruding portions of the first wiring layers 71B to 71E may also be modified in the same manner as the first wiring layer 71A.
  • terminals P1 to P5 may be provided separately from the first wiring layer 71.
  • the first wiring layer 71 is electrically connected to the terminals P1 to P5.
  • the terminals P1 to P5 may be arranged on the opposite side of the first wiring layer 71 to the semiconductor resistance layer 20.
  • the terminals P1 to P5 may also be arranged in the same position as the first wiring layer 71 in the Z direction.
  • terminals P1 to P5 may be provided separately from the third wiring layer 90.
  • the third wiring layer 90 is electrically connected to the terminals P1 to P5.
  • the terminals P1 to P5 may be arranged on the opposite side of the third wiring layer 90 to the first wiring layer 71.
  • the terminals P1 to P5 may also be arranged in the same position as the third wiring layer 90 in the Z direction.
  • the number of semiconductor resistance layers 20 can be changed as desired.
  • the number of semiconductor resistance layers 20 may be one.
  • the semiconductor resistance layer 20 may be formed, for example, in a bellows shape in a plan view.
  • the second wiring layer 72 may be provided at both ends in the direction in which the semiconductor resistance layer 20 extends and at the locations where the terminals P3 to P5 are connected.
  • the number of semiconductor resistance layers 20 to which the second wiring layers 72PA, 72PB are connected can be changed as desired.
  • the second wiring layers 72PA, 72PB may be configured to connect three or more semiconductor resistance layers 20.
  • the positional relationship between the first wiring layers 137A, 138A and the second wiring layers 137B, 138B of the high-voltage side connection wiring 137, 138 and the second coil 134 can be changed as desired.
  • the second wiring layers 137B, 138B may be disposed closer to the substrate 30 than the second coil 134.
  • the second coil 134 is disposed spaced apart in the Z direction from the substrate-side insulating layer 50.
  • the relative positions of the first coil 133 and the second coil 134 in the transformer chip 130 can be changed as desired.
  • the first coil 133 may be positioned closer to the element surface 41 of the element insulating layer 40 than the second coil 134.
  • the position of the transformer chip 130 can be changed arbitrarily.
  • the transformer chip 130 may be disposed on the primary side die pad 140.
  • the transformer chip 130 may also be mounted on an intermediate die pad (not shown) separate from the primary side die pad 140 and the secondary side die pad 150.
  • the intermediate die pad is disposed, for example, between the primary side die pad 140 and the secondary side die pad 150 in the X direction.
  • the intermediate die pad is sealed with the sealing resin 160.
  • the primary side die pad 140 corresponds to the "support member”.
  • the transformer chip 130 is disposed on the intermediate die pad, the intermediate die pad corresponds to the "support member".
  • the direction of signal transmission in the semiconductor module 100 can be changed arbitrarily.
  • the semiconductor module 100 may be configured so that a signal is transmitted from the secondary circuit 104 to the primary circuit 103 via the transformer 105. More specifically, when a signal (e.g., a feedback signal) from a drive circuit electrically connected to the secondary circuit 104 via the secondary terminal 102 is input to the secondary terminal 102, the signal is transmitted from the secondary circuit 104 to the primary circuit 103 via the transformer 105. Then, the signal of the primary circuit 103 is output to a control device electrically connected to the primary circuit 103 via the primary terminal 101.
  • the semiconductor module 100 may also be configured so that a signal is transmitted in both directions between the primary circuit 103 and the secondary circuit 104.
  • the semiconductor module 100 may include a primary circuit 103 and a secondary circuit 104 configured to transmit and receive signals to and from the primary circuit 103 via a transformer 105.
  • the configuration of the semiconductor module 100 can be changed as desired.
  • the semiconductor module 100 includes a transformer chip 130, a die pad on which the transformer chip 130 is mounted, and a sealing resin 160 that seals the transformer chip 130 and the die pad.
  • the first chip 110 and the second chip 120, the primary side die pad 140, and the secondary side die pad 150 may be omitted from the semiconductor module 100.
  • the semiconductor module 100 may include a capacitor 200A instead of the transformer 105.
  • a first electrode of the capacitor 200A is electrically connected to the primary circuit 103, and a second electrode of the capacitor 200A is electrically connected to the secondary circuit 104.
  • the semiconductor module 100 may include, for example, a capacitor chip 200 shown in FIG. 35 instead of the transformer chip 130.
  • the capacitor chip 200 corresponds to a "semiconductor device".
  • the capacitor chip 200 like the transformer chip 130, includes a substrate 30, an element insulating layer 40 provided on the substrate 30, and a first electrode plate 201 and a second electrode plate 202 embedded in the element insulating layer 40.
  • the first electrode plate 201 constitutes the first electrode of the capacitor 200A
  • the second electrode plate 202 constitutes the second electrode of the capacitor 200A.
  • the capacitor chip 200 further includes a first electrode pad 203 electrically connected to the first electrode plate 201 and a second electrode pad 204 electrically connected to the second electrode plate 202. Both the first electrode pad 203 and the second electrode pad 204 are formed on the front-side insulating layer 60, like the transformer chip 130, and are covered by a passivation film 43.
  • the first electrode plate 201 and the second electrode plate 202 of the capacitor 200A correspond to the "element configuration layer".
  • the first electrode plate 201 of the capacitor 200A is embedded in the substrate-side insulating layer 50, and the second electrode plate 202 is provided on the substrate-side insulating layer 50.
  • the second electrode plate 202 is covered by the surface-side insulating layer 60.
  • the first electrode plate 201 and the second electrode plate 202 are arranged to face each other in the Z direction, for example.
  • Both the first electrode plate 201 and the second electrode plate 202 are formed in a flat plate shape with the Z direction as the thickness direction. Note that both the first electrode plate 201 and the second electrode plate 202 of the capacitor 200A may be embedded in the substrate-side insulating layer 50.
  • the capacitor chip 200 further includes a low-voltage side connection wiring 205 and a high-voltage side connection wiring 206.
  • the low-voltage side connection wiring 205 is a wiring that connects the first electrode plate 201 and the first electrode pad 203.
  • the high-voltage side connection wiring 206 is a wiring that connects the second electrode plate 202 and the second electrode pad 204.
  • the high voltage side connection wiring 206 includes a first wiring layer 211 , a second wiring layer 212 , a first via 213 , and a second via 214 .
  • the second wiring layer 212 is disposed at a position different from the second electrode plate 202 in the Z direction. In one example, the second wiring layer 212 is disposed on the opposite side of the substrate 30 with respect to the second electrode plate 202 in the Z direction. The second wiring layer 212 is disposed spaced apart from the second electrode plate 202 in the Z direction. For this reason, a part of the front-side insulating layer 60 is interposed between the second wiring layer 212 and the second electrode plate 202 in the Z direction.
  • the second wiring layer 212 is electrically connected to the second electrode plate 202 by the first via 213.
  • the second wiring layer 212 includes a second overlapping portion 212A that overlaps with the second electrode plate 202 in a planar view, and a second protruding portion 212B that protrudes from the second electrode plate 202 in a planar view.
  • the second protruding portion 212B extends from the second overlapping portion 212A toward the first wiring layer 211.
  • the first wiring layer 211 is disposed at a different position in the Z direction from the second electrode plate 202.
  • the first wiring layer 211 is also disposed at a different position in the Z direction from the second wiring layer 212.
  • the first wiring layer 211 is disposed on the opposite side of the substrate 30 from the second wiring layer 212 in the Z direction.
  • the second wiring layer 212 is disposed between the first wiring layer 211 and the second electrode plate 202 in the Z direction. For this reason, a part of the front-side insulating layer 60 is interposed between the first wiring layer 211 and the second wiring layer 212 in the Z direction.
  • the first wiring layer 211 is electrically connected to the second wiring layer 212 by the second via 214.
  • the first wiring layer 211 includes a first overlapping portion 211A that overlaps with the second wiring layer 212 in a planar view, and a first protruding portion 211B that protrudes from the second wiring layer 212 in a planar view.
  • the first protruding portion 211B extends from the first overlapping portion 211A toward the opposite side to the second electrode plate 202 in the Y direction.
  • on as used in this disclosure includes the meanings of “on” and “above” unless the context clearly indicates otherwise.
  • the expression “A is formed on B” is intended to mean that, although in each of the above embodiments, A may be in contact with B and directly disposed on B, as a modified example, A may be disposed above B without contacting B.
  • the term “on” does not exclude a structure in which another member is formed between A and B.
  • the Z direction used in this disclosure does not necessarily have to be the vertical direction, nor does it have to be perfectly aligned with the vertical direction.
  • the various structures according to this disclosure are not limited to the "up” and “down” of the z direction described in this specification being “up” and “down” in the vertical direction.
  • the X direction may be the vertical direction
  • the Y direction may be the vertical direction.
  • the first wiring layer (71F) is A first overlapping portion (73F) overlapping the second wiring layer (72PA) when viewed from a thickness direction (Z direction) of the element insulating layer (40); a first protruding portion (74F) protruding from the second wiring layer (72PA) when viewed in a thickness direction (Z direction) of the element insulating layer (40).
  • the semiconductor device further includes one or more element configuration layers (20) provided on the element insulating layer (40) and electrically connected to the wiring layer (70),
  • the element configuration layer (20) is provided at a position different from the second wiring layer (72PA) in a thickness direction (Z direction) of the element insulating layer (40),
  • the second wiring layer (72PA) is A second overlapping portion (75A) that overlaps with the element configuration layer (20) when viewed from the thickness direction (Z direction) of the element insulating layer (40);
  • the semiconductor device according to Appendix A1 further comprising: a second protruding portion (76A) protruding from the element configuration layer (20) when viewed in a thickness direction (Z direction) of the element insulating layer (40).
  • Appendix A3 The semiconductor device according to Appendix A2, wherein the second wiring layer (72) is configured to connect a plurality of the element configuration layers (20).
  • Appendix A5 The semiconductor device according to any one of Appendixes A1 to A3, wherein a protruding length of the first protruding portion (74F) is 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
  • the first wiring layer (71F/71) is disposed on the opposite side of the element configuration layer (20) to the substrate (30) in the thickness direction (Z direction) of the element insulating layer (40);
  • Appendix A7 The semiconductor device described in Appendix A6, wherein a first distance (D1) between the first wiring layer (71) and the element configuration layer (20) in a thickness direction (Z direction) of the element insulating layer (40) is smaller than a second distance (D2) between the second wiring layer (72) and the element configuration layer (20) in the thickness direction (Z direction) of the element insulating layer (40).
  • Appendix A8 The semiconductor device according to Appendix A7, wherein a protruding length of the first protruding portion (74F) is longer than the first distance (D1).
  • the first wiring layer (71A) is disposed on the opposite side of the element configuration layer (20) to the substrate (30) in the thickness direction (Z direction) of the element insulating layer (40);
  • Appendix A12 The semiconductor device according to Appendix A11, wherein the first wiring layer (71A) is disposed at the same position as the electrode pad (P1) in a thickness direction (Z direction) of the element insulating layer (40).
  • the first overlapping portion (73AA) is formed so as to overlap the second wiring layer (72AA) over the entire width direction thereof,
  • Appendix A14 The semiconductor device according to Appendix A11, wherein a protruding length of a portion of the first protruding portion (74AA) protruding from one side in a width direction of the second wiring layer (72AA) is 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
  • the element constituent layer is A first coil (106A, 106B), The semiconductor device according to claim 2 or 3, further comprising: a second coil (107A, 107B) disposed opposite the first coil (106A, 106B).
  • a semiconductor device (10) according to any one of appendices A1 to A16; A support member (150) for supporting the semiconductor device (10); and a sealing resin (160) that seals the semiconductor device (10) and the support member (150).
  • the third wiring layer (90) is a third overlapping portion (91) overlapping the first wiring layer (71F) when viewed from a thickness direction (Z direction) of the element insulating layer (40);
  • the semiconductor device according to any one of Appendix A1 to A17, further comprising: a third protruding portion (92) protruding from the first wiring layer (71F) when viewed from a thickness direction (Z direction) of the element insulating layer (40).
  • Appendix A19 The semiconductor device according to Appendix A18, wherein the third wiring layer (90) has a thickness greater than that of the second wiring layer (72).
  • Appendix A20 The semiconductor device according to Appendix A18 or A19, wherein a protruding length of the third protruding portion (92) is 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
  • Appendix A21 The semiconductor device according to any one of Appendices A18 to A20, wherein the third wiring layer (90) has a thickness greater than a first distance (D1) between the first wiring layer (71) and the element configuration layer (20) in a thickness direction (Z direction) of the element insulating layer (40).
  • REFERENCE SIGNS LIST 10 semiconductor module 11: frame 11A: die pad portion 11B: lead portion 12: die pad 13A to 13G: leads 14: first chip (semiconductor device) Reference Signs List 14A to 14D...first to fourth resistor circuits 15...second chip 15A...voltage detection circuit 16...sealing resin 16A to 16D...first to fourth sealing side surfaces 20, 20E1, 20E2...semiconductor resistor layer 20P...projection 21 to 25...wiring 30...substrate 40...element insulating layer 41...element front surface 42...element back surface 43...passivation film 43X...opening 50...substrate side insulating layer 51...etching stopper film 52...interlayer insulating film 60...front surface insulating layer 60X...opening 70...wiring layer 71, 71A to 71G...first wiring layer 71AA, 71BA...resistor cover portion 71AB, 71BB...terminal configuration portion 71AC...wiring cover portion

Abstract

第1チップは、基板と、基板上に設けられた素子絶縁層と、素子絶縁層に設けられた配線層と、を備える。配線層は、第1配線層と、Z方向において第1配線層とは異なる位置に設けられ、第1配線層に電気的に接続された第2配線層となる端部配線層と、を含む。第1配線層は、平面視において端部配線層と重なる第1重なり部と、平面視において端部配線層からはみ出す第1はみ出し部と、を含む。

Description

半導体装置および半導体モジュール
 本開示は、半導体装置および半導体モジュールに関する。
 半導体装置の一例として、半導体基板と、半導体基板上に形成された絶縁層と、絶縁層上に形成された半導体抵抗層と、を備える構成が知られている(たとえば特許文献1参照)。
特開2017-212299号公報
 ところで、半導体装置においては絶縁耐圧の向上が望まれている。
 上記課題を解決する半導体装置は、基板と、前記基板上に設けられた素子絶縁層と、前記素子絶縁層に設けられた配線層と、を備え、前記配線層は、第1配線層と、前記素子絶縁層の厚さ方向において、前記第1配線層とは異なる位置に設けられ、前記第1配線層に電気的に接続された第2配線層と、を含み、前記第1配線層は、前記素子絶縁層の厚さ方向から視て、前記第2配線層と重なる第1重なり部と、前記素子絶縁層の厚さ方向から視て、前記第2配線層からはみ出す第1はみ出し部と、を含む。
 上記課題を解決する半導体モジュールは、上記半導体装置と、前記半導体装置を支持する支持部材と、前記半導体装置および前記支持部材を封止する封止樹脂と、を備える。
 上記半導体装置および半導体モジュールによれば、絶縁耐圧の向上を図ることができる。
図1は、第1実施形態の半導体モジュールの概略平面図である。 図2は、図1の半導体モジュールにおける第1チップおよび第2チップの概略平面図である。 図3は、第1チップにおける半導体抵抗層の概略平面図である。 図4は、第1チップにおける端子側の半導体抵抗層の一部およびその周辺の平面構造を示す平面図である。 図5は、第1チップにおける端子とは反対側の半導体抵抗層の一部およびその周辺の平面構造を示す平面図である。 図6は、第1チップにおける端子側の半導体抵抗層の別の一部およびその周辺の平面構造を示す平面図である。 図7は、第1チップにおける端子側の半導体抵抗層のさらに別の一部およびその周辺の平面構造を示す平面図である。 図8は、第1チップにおける半導体抵抗層の一部およびその周辺の概略断面図である。 図9は、図3のF9-F9線で切断した第1チップの概略断面図である。 図10は、図3のF10-F10線で切断した第1チップの概略断面図である。 図11は、第1実施形態の第1チップの製造工程の一例を示す概略断面図である。 図12は、図11に続く製造工程を示す概略断面図である。 図13は、図12に続く製造工程を示す概略断面図である。 図14は、図13に続く製造工程を示す概略断面図である。 図15は、図14に続く製造工程を示す概略断面図である。 図16は、図15に続く製造工程を示す概略断面図である。 図17は、図16に続く製造工程を示す概略断面図である。 図18は、図17に続く製造工程を示す概略断面図である。 図19は、第1実施形態の第1チップの電界強度のシミュレーション結果の一例を示す概略断面図である。 図20は、第1比較例の電界強度のシミュレーション結果の一例を示す概略断面図である。 図21は、第2比較例の電界強度のシミュレーション結果の一例を示す概略断面図である。 図22は、第1配線層の第1はみ出し長さと電界強度との関係を示すグラフである。 図23は、第2実施形態の第1チップにおける第1配線層、第2配線層、および半導体抵抗層の位置関係を示す概略断面図である。 図24は、第3実施形態の第1チップにおける端子側の半導体抵抗層の一部およびその周辺の平面構造を示す平面図である。 図25は、第3実施形態の第1チップにおける端子側の半導体抵抗層の別の一部およびその周辺の平面構造を示す平面図である。 図26は、第3実施形態の第1チップにおける端子側の半導体抵抗層のさらに別の一部およびその周辺の平面構造を示す平面図である。 図27は、図24のF27-F27線で切断した第1チップの概略断面図である。 図28は、第3実施形態の第1チップの電界強度のシミュレーション結果の一例を示す概略断面図である。 図29は、第1配線層の第1はみ出し長さと電界強度との関係を示すグラフである。 図30は、第4実施形態の第1チップにおける第1配線層およびその周辺の概略断面図である。 図31は、第5実施形態の半導体モジュールの回路構成を模式的に示す回路図である。 図32は、第5実施形態の半導体モジュールの概略断面図である。 図33は、第5実施形態の半導体モジュールにおける第1チップの概略断面図である。 図34は、図33の第2コイルおよびその周辺を拡大した拡大断面図である。 図35は、変更例の第1チップの概略断面図である。
 以下、添付図面を参照して、本開示における半導体装置および半導体モジュールのいくつかの実施形態について説明する。なお、説明を簡単かつ明確にするために、図面に示される構成要素は、必ずしも一定の縮尺で描かれていない。また、理解を容易にするために、断面図ではハッチング線が省略されている場合がある。添付の図面は、本開示の実施形態を例示するに過ぎず、本開示を制限するものとみなされるべきではない。
 以下の詳細な説明は、本開示の例示的な実施形態を具体化する装置、システム、および方法を含む。この詳細な記載は本来説明のためのものに過ぎず、本開示の実施形態またはこのような実施形態の適用および使用を限定することを意図しない。
 <第1実施形態>
 [半導体モジュールの構成]
 図1および図2を参照して、第1実施形態の半導体モジュール10の構成について説明する。図1は、半導体モジュール10の全体的な配置構成を概略的に示している。図2は、半導体モジュール10の後述する第1チップ14および第2チップ15の各々の電気的な構成および電気的な接続構造を概略的に示している。なお、図1では、図面を容易に理解するため、後述する封止樹脂16の内部の構成要素を実線で示している。図2では、図面を容易に理解するため、第1チップ14および第2チップ15の内部の構成要素を実線で示している。
 なお、本開示において使用される「平面視」という用語は、図4に示される互いに直交するXYZ軸のZ方向に半導体モジュール10を視ることをいう。特に断りが無い場合、「平面視」とは半導体モジュール10をZ軸に沿って上方から視ることを指す。
 図1に示すように、半導体モジュール10は、フレーム11と、ダイパッド12と、複数(第1実施形態では7つ)のリード13A~13Gと、フレーム11に搭載された第1チップ14と、ダイパッド12に搭載された第2チップ15と、ワイヤW1~W11と、これらを封止する封止樹脂16と、を備える。ここで、第1実施形態では、第1チップ14は「半導体装置」に対応し、フレーム11は「支持部材」に対応している。
 封止樹脂16は、たとえばZ方向を厚さ方向とする矩形平板状に形成されている。封止樹脂16は、第1~第4封止側面16A~16Dを有する。図1に示す例では、封止樹脂16は、平面視においてX方向が長手方向となり、Y方向が短手方向となる矩形状に形成されている。第1封止側面16Aおよび第2封止側面16Bは封止樹脂16のX方向の両端面を構成し、第3封止側面16Cおよび第4封止側面16Dは封止樹脂16のY方向の両端面を構成している。なお、平面視における封止樹脂16の形状は任意に変更可能である。
 フレーム11、ダイパッド12、およびリード13A~13Gは、X方向において互いに離隔して配列されている。つまり、X方向は、フレーム11、ダイパッド12、およびリード13A~13Gの配列方向となる。図1に示す例では、フレーム11、ダイパッド12、およびリード13A~13Gの配列方向は、封止樹脂16の長手方向と一致している。このため、フレーム11、ダイパッド12、およびリード13A~13Gは、封止樹脂16の長手方向において互いに離隔して配列されているともいえる。フレーム11は、ダイパッド12に対して第1封止側面16Aの近くに配置されている。リード13B~13Gは、ダイパッド12に対して第2封止側面16Bの近くに配置されている。フレーム11、ダイパッド12、およびリード13A~13Gの各々は、銅(Cu)、アルミニウム(Al)等の金属材料によって形成されている。
 ここで、第1実施形態では、フレーム11、ダイパッド12、およびリード13A~13Gの各々は、金属製の薄板によって形成されている。後述するが、フレーム11は第1チップ14が搭載されるとともに第1チップ14と電気的に接続されるものであり、ダイパッド12は第2チップ15が搭載されるものであり、リード13B~13Gは第2チップ15と電気的に接続されるものである。このため、フレーム11およびリード13A~13Gは、金属製の薄板に限られず、導電層であればよい。また、ダイパッド12は、金属製の薄板等の導電材料に限られず、絶縁材料によって形成された板材であってもよい。つまり、ダイパッド12は、第2チップ15を支持する支持部材であればよい。
 フレーム11は、ダイパッド部11Aおよびリード部11Bを含む。第1実施形態では、ダイパッド部11Aおよびリード部11Bは、一体に形成されている。
 ダイパッド部11Aは、第1チップ14が搭載される部分であり、第1チップ14を支持している。ダイパッド部11Aは、第1封止側面16Aに対して第2封止側面16B寄りに離隔して配置されている。ダイパッド部11Aは、Z方向を厚さ方向とする矩形平板状に形成されている。平面視におけるダイパッド部11Aの形状は、Y方向が長手方向となり、X方向が短手方向となる矩形状である。つまり、ダイパッド部11Aは、フレーム11、ダイパッド12、およびリード13A~13Gの配列方向が短手方向となるように形成されている。ダイパッド部11Aは、封止樹脂16の長手方向が短手方向となるように形成されているともいえる。
 第1チップ14は、ダイパッド部11Aに実装されている。より詳細には、第1チップ14は、はんだペースト、銀(Ag)ペースト等の導電性接合材によってダイパッド部11Aに接合されている。第1チップ14は、ダイパッド部11Aにダイボンディングされているともいえる。このように、第1チップ14は、フレーム11に実装されているともいえる。
 リード部11Bは、リード部11Bの四隅のうちダイパッド部11AのY方向の両端部のうち第3封止側面16Cに近い方の端部と、ダイパッド部11AのX方向の両端部のうち第1封止側面16Aに近い方の端部とからなるコーナ部分に接続されている。リード部11Bは、ダイパッド部11Aから第1封止側面16Aに向けてX方向に沿って延びている。
 なお、フレーム11の構成は任意に変更可能であり、たとえばダイパッド部11Aとリード部11Bとが個別に設けられていてもよい。つまり、ダイパッド部11Aとリード部11Bとが互いに離隔して配置されていてもよい。この場合、ダイパッド部11Aは、金属製の薄板(導電層)に限られず、絶縁材料によって形成されていてもよい。つまり、ダイパッド部11Aは、第1チップ14を支持する支持部材であればよい。
 ダイパッド12は、第2チップ15が搭載される部分であり、第2チップ15を支持している。平面視におけるダイパッド12の形状は、Y方向が長手方向となり、X方向が短手方向となる矩形状である。このため、ダイパッド12の長手方向はフレーム11のダイパッド部11Aの長手方向と一致し、ダイパッド12の短手方向はダイパッド部11Aの短手方向と一致している。つまり、ダイパッド12は、フレーム11、ダイパッド12、およびリード13A~13Gの配列方向が短手方向となるように形成されている。
 第2チップ15は、ダイパッド12に実装されている。より詳細には、第2チップ15は、はんだペースト、銀(Ag)ペースト等の導電性接合材によってダイパッド12に接合されている。第2チップ15は、ダイパッド12にダイボンディングされているともいえる。
 リード13Aと、リード13B~13Gとは、封止樹脂16のX方向の両端部に分散して配置されている。より詳細には、リード13Aは、封止樹脂16のX方向の両端部のうち第1封止側面16Aに近い方の端部に配置されている。リード13B~13Gの各々は、封止樹脂16のX方向の両端部のうち第2封止側面16Bに近い方の端部に配置されている。第1実施形態では、リード13Aは、X方向から視て、ダイパッド部11AのY方向の両端部のうち第4封止側面16Dに近い方の端部と重なる位置に配置されている。リード13Aは、ダイパッド部11Aに対して第1封止側面16Aの近くにダイパッド部11Aから離隔して配置されている。
 リード13B~13Gの各々は、X方向において互いに揃った状態でY方向において互いに離隔して配列されている。リード13B~13Gは、第4封止側面16Dから第3封止側面16Cに向けて、リード13B、リード13C、リード13D、リード13E、リード13F、およびリード13Gの順に配列されている。図1から分かるとおり、リード13Aとリード部11BとのY方向の間の距離は、リード13B~13GのうちY方向に隣り合うリード間の距離よりも大きい。
 ダイパッド部11Aに搭載された第1チップ14は、矩形平板状に形成されている。平面視における第1チップ14の形状は、Y方向が長手方向となり、X方向が短手方向となる矩形状である。つまり、第1チップ14の長手方向はダイパッド部11Aの長手方向と一致し、第1チップ14の短手方向はダイパッド部11Aの短手方向と一致している。このため、第1チップ14は、フレーム11、ダイパッド12、およびリード13A~13Gの配列方向が短手方向となるように形成されている。
 第1チップ14は、複数の端子P1~P5を含む。端子P1~P5は、第1チップ14のチップ表面から露出するように形成されている。端子P1,P2は、チップ表面のX方向の両端部のうち第1封止側面16Aに近い方の端部に設けられている。端子P1は、チップ表面のうちリード13Aの近くに設けられている。端子P2は、チップ表面のうちリード部11Bの近くに設けられている。端子P3~P5は、チップ表面のX方向の両端部のうち第2チップ15に近い方の端部に設けられている。端子P3~P5は、Y方向において互いに離隔して配列されている。
 ダイパッド12に搭載された第2チップ15は、矩形平板状に形成されている。平面視における第2チップ15の形状は、Y方向が長手方向となり、X方向が短手方向となる矩形状である。つまり、第2チップ15の長手方向はダイパッド12の長手方向と一致し、第2チップ15の短手方向はダイパッド12の短手方向と一致している。このため、第2チップ15は、フレーム11、ダイパッド12、およびリード13A~13Gの配列方向が短手方向となるように形成されている。
 第2チップ15は、複数の端子Q1~Q9を含む。複数の端子Q1~Q9は、第2チップ15のチップ表面から露出するように形成されている。端子Q1~Q3は、チップ表面のX方向の両端部のうち第1チップ14に近い方の端部に設けられている。端子Q1~Q3は、Y方向において互いに離隔して配列されている。端子Q4~Q9は、チップ表面のX方向の両端部のうち第2封止側面16Bに近い方の端部に設けられている。端子Q4~Q9は、Y方向において互いに離隔して配列されている。
 第1チップ14の端子P1は、ワイヤW1によってリード13Aに電気的に接続されている。端子P2は、ワイヤW2によってリード部11Bに電気的に接続されている。このため、端子P2は、フレーム11に電気的に接続されているともいえる。リード13Aおよびリード部11Bには、高電圧発生部VTが電気的に接続されている。高電圧発生部VTは、たとえば直流電源である。リード13Aには高電圧発生部VTの正極が電気的に接続され、リード部11Bには高電圧発生部VTの負極が電気的に接続される。
 第1チップ14の端子P3~P5と第2チップ15の端子Q1~Q3は、ワイヤW3~W5によって個別に電気的に接続されている。端子Q4~Q9は、ワイヤW6~W11によってリード13B~13Gと個別に電気的に接続されている。
 ここで、第1実施形態では、端子P1~P5のうち端子P1,P2は高圧側端子を構成し、端子P3~P5は低圧側端子を構成している。つまり、第1チップ14の端子P1~P5のうちリード13Aおよびリード部11Bに電気的に接続された端子が高圧側端子を構成し、第2チップ15に電気的に接続された端子が低圧側端子を構成している。
 このように、高電圧発生部VTに電気的に接続されたフレーム11のダイパッド部11Aは高圧側ダイパッドを構成し、ダイパッド12が低圧側ダイパッドを構成している。このため、端子P3~P5と第1チップ14の後述する基板30との絶縁耐圧は、端子P1,P2と基板30との絶縁耐圧よりも高い。一例では、端子P3~P5と基板30との絶縁耐圧は直流電圧で3850V程度であり、端子P1,P2と基板30との絶縁耐圧は、直流電圧で1400V程度である。
 次に、第1チップ14および第2チップ15内の回路構成について説明する。
 図2に示すように、第1チップ14は、高電圧発生部VT(図1参照)の高電圧を降圧するための第1~第4抵抗回路14A~14Dを含む。第1抵抗回路14Aは抵抗値RAを含み、第2抵抗回路14Bは抵抗値RBを含み、第3抵抗回路14Cは抵抗値RCを含み、第4抵抗回路14Dは抵抗値RDを含む。
 抵抗値RBは、抵抗値RAよりも小さい。抵抗値RAに対する抵抗値RBの比(RB/RA)は、予め設定されている。抵抗値RCは、抵抗値RDよりも小さい。抵抗値RDに対する抵抗値RCの比(RC/RD)は、予め設定されている。比(RB/RA)および比(RC/RD)は、同一の所定値(たとえば1/999)に設定されている。
 第1~第4抵抗回路14A~14Dは、直列に接続されている。第1~第4抵抗回路14A~14Dの各々は、第1端部および第2端部を有する。第1抵抗回路14Aの第1端部は端子P1に電気的に接続されており、第1抵抗回路14Aの第2端部は第2抵抗回路14Bの第1端部に電気的に接続されている。第1抵抗回路14Aと第2抵抗回路14Bとの接続点は、端子P3に電気的に接続されている。第2抵抗回路14Bの第2端部は、第3抵抗回路14Cの第1端部に電気的に接続されている。第2抵抗回路14Bと第3抵抗回路14Cとの接続点は、端子P4に電気的に接続されている。第3抵抗回路14Cの第2端部は、第4抵抗回路14Dの第1端部に電気的に接続されている。第3抵抗回路14Cと第4抵抗回路14Dとの接続点は、端子P5に電気的に接続されている。第4抵抗回路14Dの第2端部は端子P2に電気的に接続されている。
 第2チップ15は、電圧検出回路15Aを含む。電圧検出回路15Aは、オペアンプを含む。電圧検出回路15Aは、端子Q1~Q3に電気的に接続されている。端子Q1はワイヤW3によって第1チップ14の端子P3に電気的に接続され、端子Q2はワイヤW4によって第1チップ14の端子P4に電気的に接続され、端子Q3はワイヤW5によって第1チップ14の端子P5に電気的に接続されている。このため、電圧検出回路15Aは、第1抵抗回路14Aと第2抵抗回路14Bとの接続点と、第2抵抗回路14Bと第3抵抗回路14Cとの接続点と、第3抵抗回路14Cと第4抵抗回路14Dとの接続点との間の電圧を検出する。端子Q4~Q9(リード13B~13G(図1参照))は、第2チップ15内のオペアンプに電源電圧を供給したり、電圧検出回路15Aの出力信号を出力したりするために用いられる。
 [第1チップの概略的な平面構造]
 図3は、第1チップ14の第1~第4抵抗回路14A~14D(図2参照)を含む第1チップ14の概略的な平面構造を示している。
 図3に示すように、第1チップ14は、複数の単位半導体抵抗層(以下、「半導体抵抗層20」)を含む。各半導体抵抗層20は、X方向に沿って延びている。換言すると、各半導体抵抗層20は、第1チップ14の短手方向に延びている。複数の半導体抵抗層20は、X方向において互いに揃った状態でY方向において互いに離隔して配列されている。換言すると、複数の半導体抵抗層20は、第1チップ14の長手方向において互いに離隔して配列されている。ここで、半導体抵抗層20は「素子構成層」に対応している。
 複数の半導体抵抗層20のうちY方向の第1端に配置された半導体抵抗層20を「半導体抵抗層20E1」とし、複数の半導体抵抗層20のうちY方向の第1端とは反対側の第2端に配置された半導体抵抗層20を「半導体抵抗層20E2」とする。
 複数の半導体抵抗層20のうち半導体抵抗層20E1と隣り合う半導体抵抗層20には、端子P1が電気的に接続されている。この半導体抵抗層20と端子P1とは、配線21によって電気的に接続されている。複数の半導体抵抗層20のうち半導体抵抗層20E2と隣り合う半導体抵抗層20には、端子P2が電気的に接続されている。この半導体抵抗層20と端子P2とは、配線22によって電気的に接続されている。
 ここで、各半導体抵抗層20は、第1抵抗端部RE1および第2抵抗端部RE2を含む。第1抵抗端部RE1は、各半導体抵抗層20のX方向の両端部のうち端子P1,P2が位置する側の端部である。第2抵抗端部RE2は、各半導体抵抗層20のX方向の両端部のうち端子P1,P2が位置する側とは反対側の端部である。
 複数の半導体抵抗層20は、第1~第4抵抗回路14A~14D(ともに図2参照)の構成要素として用いられている。複数の半導体抵抗層20は、Y方向において複数の抵抗領域として第1~第4抵抗領域R1~R4に区分することができる。第1抵抗領域R1は複数の半導体抵抗層20のY方向の第1端を構成する半導体抵抗層20E1を含む領域であり、第4抵抗領域R4は複数の半導体抵抗層20のY方向の第2端を構成する半導体抵抗層20E2を含む領域である。複数の半導体抵抗層20のうち第1抵抗領域R1と第4抵抗領域R4とのY方向の間に配置された部分は、第2抵抗領域R2および第3抵抗領域R3によって区分される。第2抵抗領域R2は第1抵抗領域R1と隣り合う領域であり、第3抵抗領域R3は第4抵抗領域R4と隣り合う領域である。このため、第1~第4抵抗領域R1~R4は、複数の半導体抵抗層20のうち第1端から第2端に向かうにつれて、抵抗領域R1,R2,R3,R4の順に並んでいる。第1抵抗領域R1は第1抵抗回路14Aを構成する領域であり、第2抵抗領域R2は第2抵抗回路14Bを構成する領域であり、第3抵抗領域R3は第3抵抗回路14Cを構成する領域であり、第4抵抗領域R4は第4抵抗回路14Dを構成する領域である。
 第1~第4抵抗領域R1~R4の各々の半導体抵抗層20の数は、個別に設定されている。第1実施形態では、第1抵抗領域R1および第4抵抗領域R4の半導体抵抗層20の数は互いに同じであり、第2抵抗領域R2および第3抵抗領域R3の半導体抵抗層20の数は互いに同じである。そして、第1抵抗領域R1および第4抵抗領域R4の各々の数は、第2抵抗領域R2および第3抵抗領域R3の各々の数よりも多い。なお、第1~第4抵抗領域R1~R4の半導体抵抗層20の数は、第1実施形態に限られず、任意に変更可能である。
 第1~第4抵抗領域R1~R4においては、複数の半導体抵抗層20が第1抵抗端部RE1および第2抵抗端部RE2において交互に電気的に接続されることによって、複数の半導体抵抗層20のうち半導体抵抗層20E1,20E2を除く全てが直列に接続されている。複数の半導体抵抗層20のうち半導体抵抗層20E1,20E2の各々は、電気的にフローティング状態である。
 一例では、第1抵抗領域R1のうち第1端の半導体抵抗層20E1から6つの半導体抵抗層20は、第1抵抗端部RE1および第2抵抗端部RE2の双方において互いに電気的に接続されている。そして半導体抵抗層20E1から7番目の半導体抵抗層20と8番目の半導体抵抗層20とが第1抵抗端部RE1において電気的に接続されている一方、第2抵抗端部RE2では電気的に接続されていない。半導体抵抗層20E1から6番目の半導体抵抗層20と7番目の半導体抵抗層20とは、第2抵抗端部RE2において電気的に接続されている。以降、このような半導体抵抗層20の電気的な接続が繰り返される。
 一例では、第4抵抗領域R4のうち第2端の半導体抵抗層20E2から6つの半導体抵抗層20は、第1抵抗端部RE1および第2抵抗端部RE2の双方において互いに電気的に接続されている。第4抵抗領域R4における複数の半導体抵抗層20の電気的な接続態様は、第1抵抗領域R1と同様であるため、その詳細な説明を省略する。
 端子P3は、第2抵抗領域R2のうち第1抵抗領域R1寄りの端の半導体抵抗層20の第1抵抗端部RE1に電気的に接続されている。端子P3と半導体抵抗層20とは配線23によって電気的に接続されている。
 端子P4は、第2抵抗領域R2のうち第3抵抗領域R3寄りの端の半導体抵抗層20の第1抵抗端部RE1と、第3抵抗領域R3のうち第2抵抗領域R2寄りの端の半導体抵抗層20の第1抵抗端部RE1とに電気的に接続されている。端子P4と2つの半導体抵抗層20とは配線24によって電気的に接続されている。
 端子P5は、第3抵抗領域R3のうち第4抵抗領域R4寄りの端の半導体抵抗層20の第1抵抗端部RE1に電気的に接続されている。端子P5と半導体抵抗層20とは配線25によって電気的に接続されている。
 [第1チップの詳細な平面構造]
 図4~図7を参照して、第1チップ14の詳細な平面構造について説明する。図4は端子P1およびその周辺を拡大した平面構造の一例を示し、図5は第1抵抗領域R1における半導体抵抗層20の第2抵抗端部RE2およびその周辺を拡大した平面構造の一例を示す。図6は、端子P2およびその周辺を拡大した平面構造の一例を示している。図7は、端子P3~P5およびその周辺を拡大した平面構造の一例を示している。なお、図3は、便宜上、第1チップ14の平面構造を簡略して示した図であり、図4~図7における第1チップ14の平面構造とは異なる場合がある。また、図4、図6、図7における二点鎖線の枠は、後述するパッシベーション膜43の開口部43Xを示している。
 図4~図7に示すように、第1チップ14は、配線層70を備える。配線層70は、図3に示す配線21~25を含む導電層である。つまり、配線層70は、半導体抵抗層20と端子P1~P5(図3参照)とを電気的に接続するための配線層を含む。配線層70は、Ti、TiN、Ta、TaN、Au、Ag、Cu、Al、およびWのうち1つまたは複数が適宜選択される。第1実施形態では、配線層70は、Alを含む材料によって形成されている。
 配線層70は、第1配線層71と、第1配線層71と電気的に接続された第2配線層72と、を含む。また配線層70は、複数のビア80と、複数のビア81と、を含む。第2配線層72は、ビア80によって半導体抵抗層20と電気的に接続されている。第1配線層71は、ビア81によって第2配線層72と電気的に接続されている。一例では、第1配線層71は複数設けられており、第2配線層72は複数設けられている。なお、半導体抵抗層20、第1配線層71、第2配線層72、ビア80、およびビア81のZ方向の位置関係については後述する。
 図4~図7に示すように、第2配線層72は、半導体抵抗層20と第1配線層71とを電気的に接続する導電経路の一部を構成している。複数の第2配線層72は、半導体抵抗層20の第1抵抗端部RE1に接続される第2配線層72Aと、半導体抵抗層20の第2抵抗端部RE2に接続される第2配線層72Bと、を含む。
 第1実施形態では、第2配線層72Aは複数設けられて、第2配線層72Bは複数設けられている。複数の第2配線層72Aは、X方向において互いに同じ位置であってY方向において互いに離隔して配列されている。複数の第2配線層72Bは、X方向において互いに同じ位置であってY方向において互いに離隔して配列されている。X方向から視て、第2配線層72Aと第2配線層72Bとは、Y方向に部分的にずれて配置されている。
 各第2配線層72Aは、平面視において半導体抵抗層20の第1抵抗端部RE1と重なる位置に配置されている。各第2配線層72Aは、平面視において半導体抵抗層20の第1抵抗端部RE1と重なる位置からX方向において第2抵抗端部RE2とは反対側に向けて延びている。
 複数の第2配線層72Aは、Y方向の両端に配置された端部配線層72EA(図4および図6参照)を含む。端部配線層72EAは、平面視において半導体抵抗層20E1(20E2)と、6つの半導体抵抗層20との7つの半導体抵抗層20と重なるように形成されている。平面視における端部配線層72EAの形状は、X方向が幅方向(短手方向)となり、Y方向が長手方向となる矩形状である。一例では、端部配線層72EAのY方向の長さは、端部配線層72EAの幅(X方向の長さ)の2倍以下である。
 2つの端部配線層72EAを除く各第2配線層72A(以下、「第2配線層72PA」)は、平面視においてY方向に隣り合う2つの半導体抵抗層20の双方と重なるように形成されている。このため、端部配線層72EAのY方向の長さは、各第2配線層72PAの幅(Y方向の長さ)よりも大きい。各第2配線層72PAは、図3に示す配線21~25とは異なり、Y方向に隣り合う2つの半導体抵抗層20を電気的に接続する導電経路の一部を構成している。第2配線層72PAは、Y方向に隣り合う2つの半導体抵抗層20を電気的に接続しているともいえる。第2配線層72PAは、Y方向に隣り合う2つの半導体抵抗層20を電気的に接続するための配線層であるともいえる。
 各第2配線層72PAは、Z方向を厚さ方向とする平板状に形成されている。第2配線層72PAの厚さは、第2配線層72PAの幅(平面視で第2配線層72PAが延びる方向と直交する方向の長さ)よりも薄い。
 図4に示すように、平面視における第2配線層72PAの形状は、端部配線層72EAの形状とは異なり、X方向が長手方向となり、Y方向が幅方向(短手方向)となる矩形状である。一例では、第2配線層72PAのX方向の長さは、第2配線層72PAの幅(Y方向の長さ)の2倍以上である。一例では、第2配線層72PAのX方向の長さは、第2配線層72PAの幅の4倍以下である。図示された例においては、第2配線層72PAのX方向の長さは、第2配線層72PAの幅の3倍程度である。
 半導体抵抗層20と第2配線層72PAとは、複数のビア80によって接続されている。半導体抵抗層20と端部配線層72EAとは、複数のビア80によって接続されている。各ビア80は、素子絶縁層40の厚さ方向となるZ方向に延びている。ビア80は、Ti、TiN、Ta、TaN、Au、Ag、Cu、Al、およびWのうち1つまたは複数が適宜選択される。第1実施形態では、ビア80は、Wを含む材料によって形成されている。
 各第2配線層72Bは、平面視において半導体抵抗層20の第2抵抗端部RE2と重なる位置に配置されている。各第2配線層72Bは、平面視において半導体抵抗層20の第2抵抗端部RE2と重なる位置からX方向において第1抵抗端部RE1とは反対側に向けて延びている。
 第2配線層72Bは、Y方向の両端に配置された端部配線層72EB(図5参照)を含む。端部配線層72EBは、平面視において半導体抵抗層20E1(20E2)と、6つの半導体抵抗層20との7つの半導体抵抗層20と重なるように形成されている。平面視における端部配線層72EBの形状は、X方向が幅方向(短手方向)となり、Y方向が長手方向となる矩形状である。一例では、端部配線層72EBのY方向の長さは、端部配線層72EBの幅(X方向の長さ)の2倍以下である。
 2つの端部配線層72EBを除く各第2配線層72B(以下、「第2配線層72PB」)は、平面視においてY方向に隣り合う2つの半導体抵抗層20の双方と重なるように形成されている。このため、端部配線層72EBのY方向の長さは、各第2配線層72PBの幅(Y方向の長さ)よりも大きい。第2配線層72PBは、Y方向に隣り合う2つの半導体抵抗層20を電気的に接続する導電経路の一部を構成している。第2配線層72PBは、Y方向に隣り合う2つの半導体抵抗層20を電気的に接続しているともいえる。第2配線層72PBは、Y方向に隣り合う2つの半導体抵抗層20を電気的に接続するための配線層であるともいえる。
 なお、第2配線層72PBは、Z方向の位置、サイズ、および幅と厚さとの関係が第2配線層72PAと同じとなるように構成されている。また、端部配線層72EBは、Z方向の位置、サイズ、および幅と厚さとの関係が端部配線層72EAと同じとなるように構成されている。第2配線層72PBおよび端部配線層72EBの各々は、第2配線層72PAおよび端部配線層72EAと同様に複数のビア80によって半導体抵抗層20に電気的に接続されている。なお、第2配線層72PBのZ方向の位置、サイズ、および幅と厚さとの関係はそれぞれ任意に変更可能である。一例では、第2配線層72PBは、第2配線層72PAとZ方向において異なる位置に配置されていてもよい。また、端部配線層72EBのZ方向の位置、サイズ、および幅と厚さとの関係はそれぞれ任意に変更可能である。一例では、端部配線層72EBは、端部配線層72EAとZ方向において異なる位置に配置されていてもよい。
 第1配線層71は、端子P1~P5と電気的に接続された第1配線層71A~71Eを含む。第1配線層71A~71Eは、Z方向において互いに同じ位置に配置されている。
 図4に示すように、第1配線層71Aは、半導体抵抗層20と端子P1とを電気的に接続する導電経路の一部、すなわち配線21の一部を構成している。第1配線層71Aは、半導体抵抗層20と端子P1とを電気的に接続するための配線層であるともいえる。第1配線層71Aは、端子P1と電気的に接続されている。第1配線層71Aは、第2配線層72Aおよびビア80を介して半導体抵抗層20と電気的に接続されている。第1実施形態では、端子P1は、第1配線層71Aと一体に形成されている。つまり、第1配線層71Aの一部が端子P1を構成している。
 図4および図5に示すように、第1配線層71Aは、X方向に沿って延びる抵抗カバー部71AAと、端子構成部71ABと、配線カバー部71ACと、を含む。一例では、抵抗カバー部71AAと端子構成部71ABと配線カバー部71ACとは一体に形成されている。
 抵抗カバー部71AAは、平面視において、複数の半導体抵抗層20のうち第1端となる半導体抵抗層20E1を覆っている。一例では、抵抗カバー部71AAは、半導体抵抗層20E1の上面全体を覆っている。抵抗カバー部71AAのX方向の長さは、半導体抵抗層20E1のX方向の長さよりも長い。このため、抵抗カバー部71AAは、半導体抵抗層20E1のX方向の両端部に対してX方向にはみ出す部分を有する。抵抗カバー部71AAの幅(Y方向の長さ)は、半導体抵抗層20の幅(Y方向の長さ)よりも大きい。このように、平面視において、抵抗カバー部71AAは、半導体抵抗層20を構成する各辺を覆っている。
 端子構成部71ABは、抵抗カバー部71AAのX方向の両端部のうち端子P1に近い方向の端部に接続されている。平面視において、端子構成部71ABは、L字状に形成されている。つまり、端子構成部71ABは、抵抗カバー部71AAからX方向に延びる第1部分と、第1部分からY方向に延びる第2部分と、を含む。第1部分の幅(Y方向の大きさ)は、抵抗カバー部71AAの幅(Y方向の大きさ)よりも大きい。
 端子構成部71ABの第1部分は、平面視において半導体抵抗層20に対してX方向に離隔した位置に設けられている。一方、端子構成部71ABの第1部分は、平面視において端部配線層72EAと重なる位置に設けられている。
 端子構成部71ABの第2部分は、半導体抵抗層20に対してX方向に離隔した位置に設けられている。端子構成部71ABの第2部分の幅(X方向の長さ)は、抵抗カバー部71AAの幅よりも大きい。Y方向において、端子構成部71ABのうち抵抗カバー部71AAからY方向に離隔した位置に端子P1が構成されている。つまり、端子P1は、端子構成部71ABの第2部分に形成されている。ここで、端子構成部71ABが端子P1を構成するため、端子構成部71ABは「電極パッド」を構成している。
 また、端子構成部71ABは、平面視において端部配線層72EAとY方向に隣り合う第2配線層72PAの一部と重なっている。端子構成部71ABと端部配線層72EAとは、複数のビア81によって接続されている。これにより、第1配線層71Aと端部配線層72EAとが電気的に接続されている。各ビア81は、Z方向に延びている。ビア81は、Ti、TiN、Ta、TaN、Au、Ag、Cu、Al、およびWのうち1つまたは複数が適宜選択される。第1実施形態では、ビア81は、Wを含む材料によって形成されている。つまり、ビア81は、ビア80と同じ材料によって形成されている。なお、ビア81は、ビア80とは異なる材料によって形成されていてもよい。
 図5に示すように、配線カバー部71ACは、X方向において半導体抵抗層20から離隔した位置に設けられている。配線カバー部71ACは、Y方向に沿って延びている。配線カバー部71ACのY方向の長さは、端子構成部71AB(図4参照)のY方向の長さよりも短い。配線カバー部71ACの幅(X方向の長さ)は、抵抗カバー部71AAの幅よりも大きい。配線カバー部71ACの幅は、端子構成部71ABの幅よりも小さい。
 配線カバー部71ACは、平面視において端部配線層72EBと重なる位置に配置されている。配線カバー部71ACは、端部配線層72EBのX方向の全体を覆うように形成されている。つまり、配線カバー部71ACのY方向の長さは、端部配線層72EBのY方向の長さよりも長い。また一例では、配線カバー部71ACは、端部配線層72EBと隣り合う第2配線層72PBのY方向の一部と重なるように形成されている。
 配線カバー部71ACと端部配線層72EBとは、複数のビア81によって接続されている。これにより、第1配線層71Aと端部配線層72EBとが電気的に接続されている。なお、複数のビア81の数は任意に変更可能である。
 図6に示すように、第1配線層71Bは、半導体抵抗層20と端子P2とを電気的に接続する導電経路の一部、すなわち配線22の一部を構成している。第1配線層71Bは、半導体抵抗層20と端子P2とを電気的に接続するための配線層であるともいえる。第1配線層71Bは、端子P2と電気的に接続されている。第1配線層71Bは、第2配線層72Aおよびビア80を介して半導体抵抗層20と電気的に接続されている。第1実施形態では、端子P2は、第1配線層71Bと一体に形成されている。つまり、第1配線層71Bの一部が端子P2を構成している。
 平面視における第1配線層71Bの形状は、第1配線層71AとY方向において対称である。このため、第1配線層71Bは、第1配線層71Aと同様に、抵抗カバー部71BA、端子構成部71BB、および配線カバー部(図示略)を含む。一例では、抵抗カバー部71BA、端子構成部71BB、および配線カバー部は一体に形成されている。
 端子構成部71BBは、平面視において端部配線層72EAと重なる位置に配置されている。図6に示す端部配線層72EAは、第2端を構成する半導体抵抗層20E2と6つの半導体抵抗層20との双方と平面視において重なるように形成されている。
 端部配線層72EAと端子構成部71BBとは、複数のビア81によって接続されている。これにより、端部配線層72EAと第1配線層71Bとが電気的に接続されている。
 端部配線層72EAと、半導体抵抗層20E2とY方向に隣り合う6つの半導体抵抗層20とは、複数のビア80によって接続されている。これにより、6つの半導体抵抗層20と端部配線層72EAとが電気的に接続されている。
 図7に示すように、第1配線層71Cは、平面視において、半導体抵抗層20に対してX方向に離隔して配置されている。第1配線層71Cは、半導体抵抗層20と端子P3とを電気的に接続する導電経路の一部、すなわち配線23の一部を構成している。第1配線層71Cは、半導体抵抗層20と端子P3とを電気的に接続するための配線層であるともいえる。第1配線層71Cは、端子P3と電気的に接続されている。第1配線層71Cは、第2配線層72PAおよびビア80を介して半導体抵抗層20と電気的に接続されている。第1実施形態では、端子P3は、第1配線層71Cと一体に形成されている。つまり、第1配線層71Cの一部が端子P3を構成している。
 第1配線層71Cは、平面視においてL字状に形成されている。より詳細には、第1配線層71Cは、X方向に延びる第1部分71CAと、第1部分71CAから端子P4に向けてY方向に延びる第2部分71CBと、を含む。端子P3は、第2部分71CBに形成されている。
 第1部分71CAは、平面視において第2配線層72PAと重なるように形成されている。第1部分71CAと第2配線層72PAとは、複数のビア81によって接続されている。これにより、第1配線層71Cと第2配線層72PAとが電気的に接続されている。第1部分71CAの幅(Y方向の大きさ)は、第2配線層72PAの幅(Y方向の大きさ)よりも大きい。このため、平面視において、第1部分71CAは、第2配線層72PAに対してY方向の両側にはみ出している。さらに、第1部分71CAは、第1部分71CAに対応する第2配線層72PAとY方向に隣り合う第2配線層72PAの一部と重なるように形成されている。また、第1部分71CAは、第2配線層72PAよりも半導体抵抗層20とは反対側に向けて延びている。
 第1部分71CAに対応する第2配線層72PAと、この第2配線層72PAと対応する2つの半導体抵抗層20とは、複数のビア80によって接続されている。これにより、第2配線層72PAと半導体抵抗層20とが電気的に接続されている。
 第1配線層71Dは、平面視において、半導体抵抗層20に対してX方向に離隔して配置されている。第1配線層71Dは、半導体抵抗層20と端子P4とを電気的に接続する導電経路の一部、すなわち配線24の一部を構成している。第1配線層71Dは、半導体抵抗層20と端子P4とを電気的に接続するための配線層であるともいえる。第1配線層71Dは、端子P4と電気的に接続されている。第1配線層71Dは、第2配線層72Aおよびビア80を介して半導体抵抗層20と電気的に接続されている。第1実施形態では、端子P4は、第1配線層71Dと一体に形成されている。つまり、第1配線層71Dの一部が端子P4を構成している。
 第1配線層71Dは、平面視においてT字状に形成されている。より詳細には、第1配線層71Dは、X方向に延びる第1部分71DAと、第1部分71DAのX方向の両端部からY方向に延びる第2部分71DBと、を含む。端子P4は、第2部分71DBに構成されている。
 第1部分71DAは、平面視において第2配線層72PAと重なるように形成されている。第1部分71DAと第2配線層72PAとは、複数のビア81によって接続されている。これにより、第1配線層71Dと第2配線層72PAとが電気的に接続されている。第1部分71DAの幅(Y方向の大きさ)は、第2配線層72PAの幅(Y方向の大きさ)よりも大きい。このため、平面視において、第1部分71DAは、第2配線層72PAに対してY方向の両側にはみ出している。また、第1部分71DAは、第2配線層72PAよりも半導体抵抗層20とは反対側に向けて延びている。
 第1部分71DAに対応する1つの第2配線層72PAと、この第2配線層72PAと対応する2つの半導体抵抗層20とは、複数のビア80によって接続されている。これにより、第2配線層72PAと半導体抵抗層20とが電気的に接続されている。
 第1配線層71Eは、平面視において、半導体抵抗層20に対してX方向に離隔して配置されている。第1配線層71Eは、半導体抵抗層20と端子P5とを電気的に接続する導電経路の一部、すなわち配線25の一部を構成している。第1配線層71Eは、半導体抵抗層20と端子P5とを電気的に接続するための配線層であるともいえる。第1配線層71Eは、端子P5と電気的に接続されている。第1配線層71Eは、第2配線層72PAおよびビア80を介して半導体抵抗層20と電気的に接続されている。第1実施形態では、端子P5は、第1配線層71Eと一体に形成されている。つまり、第1配線層71Eの一部が端子P5を構成している。
 第1配線層71Eは、平面視においてL字状に形成されている。より詳細には、第1配線層71Eは、X方向に延びる第1部分71EAと、第1部分71EAから端子P4に向けてY方向に延びる第2部分71EBと、を含む。端子P5は、第2部分71EBに形成されている。第1配線層71Eの第2配線層72Aに対する配置態様および接続態様は、第1配線層71Cと同様であるため、その詳細な説明を省略する。
 図4、図6、および図7に示すように、第1配線層71は、第1配線層71A~71Eとは別に設けられた第1配線層71Fを含む。第1配線層71Fは複数設けられている。複数の第1配線層71Fは、第1配線層71A~71EのY方向の間の位置に配置されている。複数の第1配線層71Fは、X方向において互いに同じ位置であって、Y方向において互いに離隔して配列されている。
 平面視における第1配線層71Fの形状は、X方向が幅方向(短手方向)となり、Y方向が長手方向となる矩形状である。第1配線層71Fの幅(X方向の長さ)は、第2配線層72PAの幅(X方向の長さ)よりも大きい。第1配線層71Fは、Y方向において複数の第2配線層72PAと重なるように設けられている。第1配線層71Fは、X方向において第2配線層72PAに対して半導体抵抗層20とは反対側に向けて延びている。一例では、図4に示すように、端子構成部71ABと隣り合う第1配線層71Fは、端部配線層72EAとY方向に隣り合う第2配線層72PAの一部と重なっている。第1配線層71Fは、Y方向に隣り合う3つの第2配線層72PAと重なるように設けられている。
 一例では、第1配線層71Fと第1配線層71Fに対応する複数の第2配線層72PAのうち1つとは、複数のビア81によって接続されている。これにより、第1配線層71Fと第1配線層71Fに対応する複数の第2配線層72PAのうち1つとが電気的に接続されている。
 図5に示すように、第1配線層71は、平面視において半導体抵抗層20の第2抵抗端部RE2の近くに設けられた第1配線層71Gを含む。第1配線層71Gは、Y方向に沿って延びている。つまり、平面視における第1配線層71Gの形状は、X方向が幅方向(短手方向)となり、Y方向が長手方向となる矩形状である。一例では、第1配線層71Gの幅は第1配線層71Fの幅と同じであり、第1配線層71GのY方向の長さは第1配線層71FのY方向の長さと同じである。このため、第1配線層71Gは、X方向において第2配線層72Bに対して半導体抵抗層20とは反対側に向けて延びている。第1配線層71Gは、複数設けられている。複数の第1配線層71Gは、X方向において互いに同じ位置であって、Y方向において互いに離隔して配列されている。
 一例では、第1配線層71Gと第1配線層71Gに対応する複数の第2配線層72PBのうち1つとは、複数のビア81によって接続されている。これにより、第1配線層71Gと第1配線層71Gに対応する複数の第2配線層72PBのうち1つとが電気的に接続されている。
 [第1チップの断面構造]
 図8~図11を参照して、第1チップ14の内部構成の一例について説明する。図8~図11はそれぞれ、第1チップ14の断面構造を模式的に示している。図8は、第1抵抗領域R1におけるY方向に隣り合う4つの半導体抵抗層20が含まれる領域をYZ平面で切断した断面構造を示している。図9は、図3のF9-F9線で第1チップ14を切断した断面構造の一例を示している。図10は、図3のF10-F10線で第1チップ14を切断した断面構造の一例を示している。
 なお、図9および図10に示す第1チップ14の断面構造では、半導体抵抗層20ごとに1つまたは2つのビア80が設けられた構造として示しているが、実際は図4~図7に示すように、1つの半導体抵抗層20に対して多数のビア80が設けられている。また、図9および図10に示す第1チップ14の断面構造では、第2配線層72A(72B)ごとに1つのビア81が設けられた構造として示しているが、実際は図4~図7に示すように、1つの第2配線層72A(72B)に対して多数のビア81が設けられている。また、ビア80およびビア81の個数は任意に変更可能である。
 以下の説明において、第1配線層71A~71Gに共通する事項について説明する場合、または第1配線層71A~71Gを区別する必要がない事項について説明する場合、単に「第1配線層71」とする場合がある。第2配線層72A,72Bに共通する事項について説明する場合、または第2配線層72A,72Bを区別する必要がない事項について説明する場合、単に「第2配線層72」とする場合がある。
 図8に示すように、第1チップ14は、基板30と、基板30上に設けられた素子絶縁層40と、を含む。
 基板30は、たとえば半導体基板によって形成されている。本実施形態では、基板30は、Siを含む材料によって形成された半導体基板である。なお、基板30は、半導体基板として、ワイドバンドギャップ半導体または化合物半導体が用いられていてもよい。また、基板30は、半導体基板に代えて、ガラスを含む材料によって形成された絶縁基板、またはアルミナ等のセラミックスを含む材料によって形成された絶縁基板が用いられていてもよい。
 ワイドバンドギャップ半導体は、2.0eV以上のバンドギャップを有する半導体基板である。ワイドバンドギャップ半導体は、SiC(炭化シリコン)であってもよい。化合物半導体は、III-V族化合物半導体であってもよい。化合物半導体は、AlN(窒化アルミニウム)、InN(窒化インジウム)、GaN(窒化ガリウム)、およびGaAs(ヒ化ガリウム)のうち少なくとも1つを含んでもよい。
 素子絶縁層40は、Z方向において互いに反対側を向く素子表面41および素子裏面42を有する。素子裏面42は、基板30と接している。素子表面41は、Z方向において基板30とは反対側の面である。ここで、第1実施形態では、Z方向は「素子絶縁層の厚さ方向」に対応している。このため、平面視は「素子絶縁層の厚さ方向から視て」を意味する。
 素子絶縁層40上には、パッシベーション膜43が設けられている。
 図8に示すように、パッシベーション膜43は、素子絶縁層40の素子表面41上に形成されている。パッシベーション膜43は、第1チップ14の表面保護膜であり、たとえばSiNを含む材料によって形成されている。なお、パッシベーション膜43を構成する材料は任意に変更可能であり、たとえばSiOを含む材料によって形成されていてもよい。また、パッシベーション膜43は、複数の膜の積層構造であってもよく、たとえばSiNを含む材料によって形成された膜とSiOを含む材料によって形成された膜との積層構造であってもよい。
 素子絶縁層40は、基板30上に設けられた基板側絶縁層50と、基板側絶縁層50上に積層された表面側絶縁層60と、を含む。
 基板側絶縁層50は、たとえば第1チップ14の絶縁耐圧を向上させるための絶縁層である。基板側絶縁層50は、素子絶縁層40の素子裏面42を含む絶縁層である。つまり、基板側絶縁層50は、基板30に接している。
 基板側絶縁層50は、複数のエッチングストッパ膜51と、複数のエッチングストッパ膜51上に形成された層間絶縁膜52と、を有する。複数のエッチングストッパ膜51と複数の層間絶縁膜52は、Z方向において1つずつ交互に積層されている。
 エッチングストッパ膜51は、SiN(窒化シリコン)、SiC、SiCN(窒素添加炭化シリコン)等を含む材料によって形成されている。第1実施形態では、エッチングストッパ膜51は、SiNを含む材料によって形成されている。
 層間絶縁膜52は、SiO(酸化シリコン)を含む材料によって形成された酸化膜である。層間絶縁膜52の膜厚は、エッチングストッパ膜51の膜厚よりも厚い。エッチングストッパ膜51は、50nm以上1000nm未満の厚さを有する。層間絶縁膜52は、500nm以上5000nm以下の厚さを有する。第1実施形態では、エッチングストッパ膜51は300nm程度の厚さを有し、層間絶縁膜52は2000nm程度の厚さを有する。なお、図面の見やすさの観点から、図面におけるエッチングストッパ膜51の膜厚と層間絶縁膜52の膜厚との比率は、実際のエッチングストッパ膜51の膜厚と層間絶縁膜52の膜厚との比率とは異なる。
 図8~図11に示すように、素子絶縁層40には、複数の半導体抵抗層20が設けられている。第1実施形態では、複数の半導体抵抗層20は、基板側絶縁層50上に設けられている。複数の半導体抵抗層20は、表面側絶縁層60によって覆われている。このため、複数の半導体抵抗層20は、素子絶縁層40に埋め込まれているともいえる。このように、第1チップ14は、基板側絶縁層50上に設けられた半導体抵抗層20と、半導体抵抗層20を覆う表面側絶縁層60と、をさらに備えるともいえる。
 基板側絶縁層50上に設けられた複数の半導体抵抗層20は、Z方向において互いに同じ位置に配置されている。各半導体抵抗層20は、基板側絶縁層50よりも素子表面41寄りに基板側絶縁層50から離隔して配置されている。各半導体抵抗層20と基板側絶縁層50とのZ方向の間には、表面側絶縁層60の一部が介在している。このため、各半導体抵抗層20は、表面側絶縁層60に埋め込まれているともいえる。
 半導体抵抗層20は、Z方向を厚さ方向とする平板状に形成されている。半導体抵抗層20の厚さは、半導体抵抗層20の幅(X方向の長さ)よりも薄い。半導体抵抗層20の厚さは、たとえば1nm以上100nm以下である。第1実施形態では、半導体抵抗層20の厚さは、2.5nm程度である。半導体抵抗層20は、たとえばCrSi(クロムシリコン)を含む材料によって形成されている。このため、半導体抵抗層20は、層間絶縁膜52よりも薄い厚さを有するといえる。半導体抵抗層20は、エッチングストッパ膜51よりも薄い厚さを有してもよい。
 図9および図10に示すように、配線層70は、素子絶縁層40に設けられている。より詳細には、各第1配線層71および各第2配線層72は、素子絶縁層40に設けられている。一例では、各第1配線層71および各第2配線層72は、表面側絶縁層60に設けられている。
 第2配線層72は、Z方向において、第1配線層71とは異なる位置に設けられている。一例では、第2配線層72は、基板側絶縁層50上に設けられている。第1実施形態では、第2配線層72は、基板側絶縁層50と接している。より詳細には、第2配線層72Aは、基板側絶縁層50のうち最上層の層間絶縁膜52と接している。第1配線層71は、基板側絶縁層50からZ方向に離隔して配置されている。つまり、第1配線層71は、第2配線層72よりも素子絶縁層40の素子表面41寄りに配置されている。
 第2配線層72は、Z方向において、各半導体抵抗層20とは異なる位置に設けられている。換言すると、各半導体抵抗層20は、Z方向において、第2配線層72とは異なる位置に設けられている。第1実施形態では、第2配線層72は、Z方向において、各半導体抵抗層20よりも基板30(図4参照)寄りに配置されている。このため、各半導体抵抗層20は、基板側絶縁層50からZ方向に離隔して配置されている。第2配線層72は、各半導体抵抗層20に対してZ方向に離隔して配置されている。第2配線層72Aと各半導体抵抗層20とのZ方向の間には、表面側絶縁層60の一部が介在している。
 第1配線層71は、Z方向において、半導体抵抗層20に対して基板30とは反対側に配置されている。第1配線層71は、Z方向において、半導体抵抗層20よりも素子絶縁層40の素子表面41寄りに配置されている。第1実施形態では、第1配線層71は、Z方向において、半導体抵抗層20に対して第2配線層72とは反対側に配置されている。換言すると、第2配線層72は、半導体抵抗層20に対して第1配線層71とは反対側に配置されている。第2配線層72は、Z方向において半導体抵抗層20よりも基板30寄りに配置されているともいえる。
 Z方向における第1配線層71と半導体抵抗層20との間の第1距離D1は、Z方向における第2配線層72と半導体抵抗層20との間の第2距離D2よりも小さい。一例では、第1距離D1は第2距離D2の1/2以下である。このように、第1配線層71は、Z方向において第2配線層72よりも半導体抵抗層20の近くに配置されているといえる。第1配線層71と半導体抵抗層20とのZ方向の間には、表面側絶縁層60の一部が介在している。第1配線層71と第2配線層72とのZ方向の間には、表面側絶縁層60の一部が介在している。
 第2配線層72の厚さは、半導体抵抗層20の厚さよりも厚い。一方、第2配線層72の厚さは、層間絶縁膜52の厚さよりも薄い。複数の第2配線層72の厚さは、互いに同じである。このため、第2配線層72Aの厚さと第2配線層72Bの厚さとは互いに同じである。
 第1配線層71は、Z方向を厚さ方向とする平板状に形成されている。複数の第1配線層71の厚さは、互いに同じである。第1配線層71の厚さは、第1配線層71の幅(平面視で第1配線層71が延びる方向と直交する方向の長さ)よりも薄い。一例では、第1配線層71の厚さは、半導体抵抗層20の厚さよりも厚い。第1配線層71の厚さは、層間絶縁膜52の厚さよりも厚い。第1配線層71は、第1距離D1よりも厚い厚さを有する。一例では、第1配線層71は、第1距離D1の2倍以上の厚さを有する。一例では、第1配線層71は、第2距離D2よりも厚い厚さを有してもよい。
 第1配線層71は、第2配線層72よりも厚い厚さを有する。一例では、第1配線層71の厚さは、第2配線層72の厚さの2倍以上である。一例では、第1配線層71の厚さは、第2配線層72の厚さの3倍以上である。一例では、第1配線層71の厚さは、第2配線層72の厚さの4倍以上である。
 なお、第1配線層71の厚さは任意に変更可能である。一例では、第1配線層71の厚さは、第1距離D1以下であってもよい。また一例では、第1配線層71の厚さは、第2配線層72の厚さ以下であってもよい。
 図9に示すように、端子P1は、素子絶縁層40に設けられている。なお、図9では図示していないが、端子P2~P5(図6および図7参照)も素子絶縁層40に設けられている。一例では、端子P1~P5は、表面側絶縁層60に設けられている。端子P1~P5は、Ti(チタン)、TiN(窒化チタン)、Ta(タンタル)、TaN(窒化タンタル)、Au(金)、Ag(銀)、Cu(銅)、Al(アルミニウム)、Ni(ニッケル)、Pd(パラジウム)、およびW(タングステン)のうち1つまたは複数が適宜選択される。第1実施形態では、端子P1~P5は、Alを含む材料によって形成されている。
 端子P1は、表面側絶縁層60およびパッシベーション膜43の双方によって覆われている。一方、表面側絶縁層60およびパッシベーション膜43は、端子P1を露出する開口部43X,60Xを有する。なお、表面側絶縁層60およびパッシベーション膜43は、端子P2~P5(図6および図7参照)を露出する開口部43X,60Xを有する。このため、図4、図6、および図7に示す端子P1~P5は、ワイヤW1~W5(図1参照)を接続するための露出面を含む。このように、端子P1~P5は、電極パッドを構成している。
 [第1配線層および第2配線層の詳細な構成]
 図4~図11を参照して、第1配線層71、特に第1配線層71A,71F,71Gの構成と、第2配線層72の構成とについて説明する。
 図9に示すように、第2配線層72Aの端部配線層72EAは、平面視において半導体抵抗層20と重なる第2重なり部75EAと、平面視において半導体抵抗層20からはみ出す第2はみ出し部76EAと、を含む。
 図4に示すように、平面視において、第2重なり部75EAは、半導体抵抗層20E1と、Y方向に隣り合う6つの半導体抵抗層20の各々と重なるように形成されている。平面視において、第2重なり部75EAは、半導体抵抗層20E1およびY方向に隣り合う6つの半導体抵抗層20の各々の第1抵抗端部RE1と重なっている。図9の例においては、第2重なり部75EAは、端部配線層72EAのX方向の両端部のうち半導体抵抗層20に近い方の端部を構成している。
 図9に示すように、複数のビア80は、平面視において第2重なり部75EAと、Y方向に隣り合う6つの半導体抵抗層20の第1抵抗端部RE1との双方と重なる位置に設けられている。複数のビア80は、第2重なり部75EAと第1抵抗端部RE1との双方に接している。
 第2はみ出し部76EAは、平面視において第2重なり部75EAから半導体抵抗層20から離れるようにX方向に沿って延びている。第2はみ出し部76EAは、平面視において、第1配線層71Aの端子構成部71ABと重なるように形成されている。
 第1配線層71Aの端子構成部71ABは、平面視において端部配線層72EAと重なる第1重なり部73BAと、平面視において端部配線層72EAからはみ出す第1はみ出し部74BAと、を含む。
 第1重なり部73BAは、平面視において第2配線層72Aのうち端部配線層72EAと重なっている。より詳細には、第1重なり部73BAは、平面視において端部配線層72EAのX方向の両端部のうち端子P1に近い方の第1端部と重なっている。第1重なり部73BAは、平面視において端部配線層72EAの第1端部のY方向の全体にわたり重なっている。このため、第1重なり部73BAは、端部配線層72EAの第1端部のY方向の全体を覆っているともいえる。
 第1はみ出し部74BAは、平面視において第1重なり部73BAから半導体抵抗層20から離れる方向に延びている。
 複数のビア81は、平面視において端部配線層72EAの第1端部と第1重なり部73BAとの双方と重なる位置に設けられている。複数のビア81は、端部配線層72EAの第1端部と第1重なり部73BAとの双方に接している。
 図5および図9に示すように、第2配線層72Bの端部配線層72EBは、平面視において半導体抵抗層20と重なる第2重なり部75EBと、平面視において半導体抵抗層20からはみ出す第2はみ出し部76EBと、を含む。
 図9に示すように、平面視において、第2重なり部75EBは、Y方向に隣り合う2つの半導体抵抗層20の双方と重なるように形成されている。平面視において、第2重なり部75EBは、Y方向に隣り合う7つの半導体抵抗層20の第2抵抗端部RE2と重なっている。図9の例においては、第2重なり部75EBは、第2配線層72BのX方向の両端部のうち半導体抵抗層20に近い方の端部を構成している。第2はみ出し部76EBは、平面視において第2重なり部75EBから半導体抵抗層20に離れるようにX方向に沿って延びている。
 第1配線層71Aの配線カバー部71ACは、平面視において端部配線層72EAと重なる第1重なり部73CAと、平面視において端部配線層72EBからはみ出す第1はみ出し部74CAと、を含む。
 第1重なり部73CAは、平面視において第2配線層72Bのうち端部配線層72EBと重なっている。より詳細には、第1重なり部73CAは、平面視において端部配線層72EBのX方向の両端部のうち半導体抵抗層20から遠い方の第1端部と重なっている。第1重なり部73CAは、平面視において端部配線層72EBの第1端部のY方向の全体にわたり重なっている。このため、第1重なり部73CAは、端部配線層72EBの第1端部のY方向の全体を覆っているともいえる。
 第1はみ出し部74CAは、平面視において第1重なり部73CAから半導体抵抗層20から離れる方向に延びている。第1はみ出し部74CAのはみ出し長さは、第1距離D1よりも長い。一例では、第1はみ出し部74CAのはみ出し長さは、1μm以上10μm以下である。第1はみ出し部74CAのはみ出し長さは、第1はみ出し部74BAのはみ出し長さよりも短い。
 ここで、第1はみ出し部74CAのはみ出し長さは、平面視において、端部配線層72EBのX方向の両端部のうち半導体抵抗層20から遠い方の端面と、配線カバー部71ACのX方向の両端部のうち半導体抵抗層20から遠い方の端面とのX方向の間の距離によって定義できる。なお、第1はみ出し部74CAのはみ出し長さは任意に変更可能である。一例では、第1はみ出し部74CAのはみ出し長さは10μmよりも長くてもよい。また一例では、第1はみ出し部74CAのはみ出し長さは第1距離D1以下であってもよい。
 複数のビア81は、平面視において端部配線層72EBの第1端部と第1配線層71Aの第1重なり部73CAとの双方と重なる位置に設けられている。複数のビア81は、端部配線層72EBの第1端部と第1重なり部73CAとの双方に接している。
 図4および図10に示すように、第1配線層71Fは、平面視において第2配線層72PAと重なる第1重なり部73Fと、平面視において第2配線層72PAからはみ出す第1はみ出し部74Fと、を含む。第1配線層71Fに対応する第2配線層72Aは、平面視において半導体抵抗層20と重なる第2重なり部75Aと、平面視において半導体抵抗層20からはみ出す第2はみ出し部76Aと、を含む。
 第1重なり部73Fは、平面視において第2配線層72PAのX方向の両端部のうち端子P1に近い方の第1端部と重なっている。図4に示すように、第1重なり部73Fは、Y方向に隣り合う3つの第2配線層72PAのうちY方向の中央の第2配線層72PAの第1端部のY方向の全体にわたり重なっている。第1重なり部73Fは、Y方向に隣り合う3つの第2配線層72PAのうちY方向の両端の第2配線層72PAの第1端部の一部と重なっている。
 第1はみ出し部74Fは、平面視において第1重なり部73Fから第2配線層72PAから離れる方向に延びている。第1はみ出し部74Fのはみ出し長さは、第1距離D1(図9参照)よりも長い。一例では、第1はみ出し部74Fのはみ出し長さは、1μm以上10μm以下である。第1はみ出し部74Fのはみ出し長さは、第1はみ出し部74BA(図9参照)のはみ出し長さよりも短い。
 ここで、第1はみ出し部74Fのはみ出し長さは、平面視において、第2配線層72PAのX方向の両端部のうち端子P1に近い方の端面と、第1配線層71FのX方向の両端部のうち半導体抵抗層20から遠い方の端面とのX方向の間の距離によって定義できる。なお、第1はみ出し部74Fのはみ出し長さは任意に変更可能である。一例では、第1はみ出し部74Fのはみ出し長さは10μmよりも長くてもよい。また一例では、第1はみ出し部74Fのはみ出し長さは第1距離D1以下であってもよい。
 複数のビア81は、平面視において第2配線層72PAと第1配線層71Fの第1重なり部73Fとの双方と重なる位置に設けられている。複数のビア81は、第2配線層72PAと第1重なり部73Fとの双方に接している。
 図5および図10に示すように、第1配線層71Gは、平面視において第2配線層72PBと重なる第1重なり部73Gと、平面視において第2配線層72Bからはみ出す第1はみ出し部74Gと、を含む。第1配線層71Gに対応する第2配線層72PBは、平面視において半導体抵抗層20と重なる第2重なり部75Bと、平面視において半導体抵抗層20からはみ出す第2はみ出し部76Bと、を含む。第1配線層71Gの構成および複数のビア80との接続構造は、第1配線層71Fと同様であるため、その詳細な説明を省略する。また、第1配線層71Gに対応する第2配線層72PBの構成および複数のビア81との接続構造は、第1配線層71Fに対応する第2配線層72PAの構成および複数のビア81との接続構造と同様であるため、その詳細な説明を省略する。
 図6に示すように、第1配線層71Bは、第1配線層71Aと同様に、平面視において端部配線層72EAと重なる第1重なり部73Bと、平面視において端部配線層72EAからはみ出す第1はみ出し部74Bと、を含む。端部配線層72EAは、第1配線層71Aに対応する端部配線層72EAと同様に、平面視において半導体抵抗層20と重なる第2重なり部75EAと、平面視において半導体抵抗層20からはみ出す第2はみ出し部76EAと、を含む。第1重なり部73B、第1はみ出し部74B、第2重なり部75EA、および第2はみ出し部76EAの配置態様および接続構造は、第1配線層71Aと同様であるため、その詳細な説明を省略する。
 図7に示すように、第1配線層71Cは、平面視において第2配線層72PAと重なる第1重なり部73Cと、平面視において第2配線層72PAからはみ出す第1はみ出し部74Cと、を含む。第1配線層71Cに対応する第2配線層72PAは、平面視において半導体抵抗層20と重なる第2重なり部75Aと、平面視において半導体抵抗層20からはみ出す第2はみ出し部76Aと、を含む。第1重なり部73C、第1はみ出し部74C、第2重なり部75A、および第2はみ出し部76Aの配置態様および接続構造は、第1配線層71Aと同様であるため、その詳細な説明を省略する。
 第1配線層71Dは、平面視において第2配線層72PAと重なる第1重なり部73Dと、平面視において第2配線層72PAからはみ出す第1はみ出し部74Dと、を含む。第1配線層71Dに対応する第2配線層72PAは、平面視において半導体抵抗層20と重なる第2重なり部75Aと、平面視において半導体抵抗層20からはみ出す第2はみ出し部76Aと、を含む。第1重なり部73D、第1はみ出し部74D、第2重なり部75A、および第2はみ出し部76Aの配置態様および接続構造は、第1配線層71Aと同様であるため、その詳細な説明を省略する。
 第1配線層71Eは、平面視において第2配線層72PAと重なる第1重なり部73Eと、平面視において第2配線層72PAからはみ出す第1はみ出し部74Eと、を含む。第1配線層71Eに対応する第2配線層72PAは、平面視において半導体抵抗層20と重なる第2重なり部75Aと、平面視において半導体抵抗層20からはみ出す第2はみ出し部76Aと、を含む。第1重なり部73E、第1はみ出し部74E、第2重なり部75A、および第2はみ出し部76Aの配置態様および接続構造は、第1配線層71Aと同様であるため、その詳細な説明を省略する。
 [第1チップの製造方法]
 図11~図18を参照して、第1チップ14の製造方法の一例について説明する。
 第1チップ14の製造方法は、基板830を用意する工程と、基板830上に基板側絶縁層850を形成する工程と、第2配線層72を形成する工程と、第1表面側絶縁層861を形成する工程と、ビア80を形成する工程と、半導体抵抗層20を形成する工程と、第2表面側絶縁層862を形成する工程と、ビア81を形成する工程と、第1配線層71および端子P1~P5を形成する工程と、第3表面側絶縁層863を形成する工程と、パッシベーション膜843を形成する工程と、個片化する工程と、を主に備える。
 図11に示すように、基板30を用意する工程では、たとえばSi基板である基板830が用意される。基板830は、基板30を構成する部品であり、たとえば半導体ウエハである。ここで、基板830は、複数の基板30を含むように構成されている。
 続いて、基板30上に基板側絶縁層850を形成する工程が実施される。この工程では、たとえばCVD(chemical vapor deposition:化学気相蒸着法)によって、基板30上に基板側絶縁層850が形成される。より詳細には、たとえばCVDによってエッチングストッパ膜851と層間絶縁膜852とが交互に積層するように形成される。基板側絶縁層850は、基板側絶縁層50を構成する絶縁層である。
 図12に示すように、第2配線層72を形成する工程では、基板側絶縁層850を形成する工程の後に実施される。第2配線層72を形成する工程では、まずたとえばスパッタ法によって基板側絶縁層850上に第2配線層72の材料膜であるメタル膜(図示略)が形成される。メタル膜は、たとえばTi、TiN、Ta、TaN、Au、Ag、Cu、Al、およびWのうち1つまたは複数が適宜選択される。続いて、たとえばリソグラフィおよびエッチングによってメタル膜をパターニングすることによって第2配線層72が形成される。
 図13に示すように、第1表面側絶縁層861を形成する工程では、たとえばCVDによって第2配線層72を覆うように基板側絶縁層850上に第1表面側絶縁層861が形成される。第1表面側絶縁層861は、表面側絶縁層60の一部を構成する絶縁層である。第1表面側絶縁層861は、たとえばSiOを含む材料によって形成されている。
 続いて、ビア80を形成する工程では、まずたとえばエッチングによってビア用開口部が形成される。ビア用開口部は、第1表面側絶縁層861をZ方向に貫通するとともに、第2配線層72を露出している。続いて、たとえばスパッタ法によってビア用開口部内に金属材料が充填される。金属材料は、たとえばTi、TiN、Ta、TaN、Au、Ag、Cu、Al、およびWのうち1つまたは複数が適宜選択される。これにより、ビア80が形成される。
 図14に示すように、半導体抵抗層20を形成する工程では、第1表面側絶縁層861上に半導体抵抗層20の材料膜である抵抗材料膜が形成される。抵抗材料膜は、第1表面側絶縁層861の全体にわたり形成される。続いて、たとえばリソグラフィおよびエッチングによって抵抗材料膜がパターニングされることによって半導体抵抗層20が形成される。これにより、ビア80の上端が半導体抵抗層20に接続される。
 図15に示すように、第2表面側絶縁層862を形成する工程では、たとえばCVDによって半導体抵抗層20を覆うように第1表面側絶縁層861上に第2表面側絶縁層862が形成される。第2表面側絶縁層862は、表面側絶縁層60の一部を構成する絶縁層である。第2表面側絶縁層862は、たとえばSiOを含む材料によって形成されている。なお、図15では、図面の理解を容易にするため、第1表面側絶縁層861と第2表面側絶縁層862との界面を示している。
 続いて、ビア81を形成する工程では、まずたとえばエッチングによってビア用開口部が形成される。ビア用開口部は、第1表面側絶縁層861および第2表面側絶縁層862の双方をZ方向に貫通するとともに、第2配線層72を露出している。続いて、たとえばスパッタ法によってビア用開口部内に金属材料が充填される。金属材料は、たとえばTi、TiN、Ta、TaN、Au、Ag、Cu、Al、およびWのうち1つまたは複数が適宜選択される。これにより、ビア81が形成される。
 図16に示すように、第1配線層71および端子P1~P5(図16では端子P1のみを図示)を形成する工程では、まずたとえばスパッタ法によって第2表面側絶縁層862上に第1配線層71および端子P1~P5の材料膜であるメタル膜(図示略)が形成される。メタル膜は、たとえばTi、TiN、Ta、TaN、Au、Ag、Cu、Al、およびWのうち1つまたは複数が適宜選択される。続いて、たとえばリソグラフィおよびエッチングによってメタル膜をパターニングすることによって第1配線層71および端子P1~P5が形成される。このように、端子P1~P5は第1配線層71に含まれるため、第1配線層71および端子P1~P5は同一の工程で形成される。
 図17に示すように、第3表面側絶縁層863を形成する工程では、たとえばCVDによって第1配線層71および端子P1~P5を覆うように第2表面側絶縁層862上に第3表面側絶縁層863が形成される。第3表面側絶縁層863は、表面側絶縁層60の一部を構成する絶縁層である。第3表面側絶縁層863は、たとえばSiOを含む材料によって形成されている。なお、図17では、図面の理解を容易にするため、第2表面側絶縁層862と第3表面側絶縁層863との界面を示している。以上の工程を経て、表面側絶縁層60を構成する表面側絶縁層860が形成される。
 続いて、たとえばエッチングによって、第3表面側絶縁層863のうち端子P1~P5を覆う部分の一部が除去される。つまり、端子P1~P5の一部は、第3表面側絶縁層863から露出する。表面側絶縁層860には、端子P1~P5を露出する開口部860Xが形成されるともいえる。図17では、端子P1を露出する開口部860Xが示されている。開口部860Xは、開口部60Xに対応する。
 図18に示すように、パッシベーション膜843を形成する工程では、まずたとえば第3表面側絶縁層863上および端子P1~P5上にパッシベーション膜843の材料膜であるパッシベーション材料膜が形成される。続いて、たとえばエッチングによってパッシベーション材料膜のうち端子P1~P5を覆う部分の一部が除去される。つまり、端子P1~P5の一部は、パッシベーション材料膜から露出する。パッシベーション膜843には、端子P1~P5を露出する開口部843Xが形成されるともいえる。これにより、パッシベーション膜843が形成される。パッシベーション膜843は、パッシベーション膜43を構成する膜であり、たとえばSiNを含む材料によって形成されている。なお、図18では、端子P1を露出する開口部843Xが示されている。開口部843Xは、開口部43Xに対応する。
 続いて、個片化する工程では、たとえばダイシングブレードを用いて図18の切断線CLに沿ってパッシベーション膜843、第1~第3表面側絶縁層861~863、基板側絶縁層850、および基板830が切断される。これにより、パッシベーション膜43、表面側絶縁層60、素子絶縁層40、および基板30が形成される。以上の工程を経て、第1チップ14が製造される。
 [作用]
 図19~図22を参照して、第1実施形態の作用について説明する。
 図19は、第1実施形態の第1配線層71、第2配線層72、ビア80,81、および半導体抵抗層20をモデル化した電界強度のシミュレーション結果である。図20は、第1比較例の構造をモデル化した電界強度のシミュレーション結果である。図21は、第2比較例の構造をモデル化した電界強度のシミュレーション結果である。なお、図19~図21のドットの濃淡によって電界強度の強弱を示している。つまり、図19~図21のドットが濃くなるにつれて電界強度が高いことを示している。
 図20に示す第1比較例は、第1実施形態から第1配線層71およびビア81を省略した構成である。第1比較例においては、第2配線層72のX方向の第1端部C1および第2端部C2の各々のコーナ部分において電界集中が生じていることが分かる。特に、第2配線層72の第1端部C1のコーナ部分における電界集中が顕著に生じていることが分かる。ここで、第2配線層72の第1端部C1は、第2配線層72のX方向の両端部のうち半導体抵抗層20とはX方向において反対側の端部である。第2配線層72の第2端部C2は、第2配線層72のX方向の両端部のうち半導体抵抗層20が延びる方向の端部である。
 このような第1端部C1における電界集中の原因としては、実線で示す等電位線が第2配線層72の第1端部C1から半導体抵抗層20の上方に回り込むことによって、第1端部C1におけるコーナ部分において等電位線が急激に曲がることに起因して等電位線の間隔が狭くなることが考えられる。
 第2配線層72の第1端部C1における電界集中を避けるため、図21に示すように、第2比較例のように半導体抵抗層20が第2配線層72よりもX方向に突出した突出部20Pを含む構成が考えられる。つまり、平面視において、半導体抵抗層20は、第2配線層72からX方向の第2端部C2側とは反対側にはみ出すはみ出し部を含む。突出部20Pによって、第2配線層72の第1端部C1における等電位線の曲がりが緩やかになるため、当該第1端部C1における電界集中は緩和される。
 しかし、半導体抵抗層20は薄いため、突出部20Pの先端部において等電位線の回り込みが発生する。これにより、突出部20Pの先端部において等電位線が急激に曲がることに起因して等電位線の間隔が狭くなる、すなわち電界集中が生じている。
 上述の第1比較例および第2比較例に対して、図19に示すように、第1実施形態では、第1配線層71が平面視において第2配線層72からX方向にはみ出すように設けられている。第1配線層71の厚さは半導体抵抗層20および第2配線層72の厚さよりも厚い。これにより、第1配線層71によって第2配線層72の第1端部C1における等電位線の曲がりが緩やかになるため、当該第1端部C1における電界集中は緩和される。そして、第1配線層71が厚いため、等電位線が第1配線層71を回り込んだとしても等電位線の曲がりが緩やかになる。これにより、第1配線層71における電界集中の発生を抑制できる。
 図22は、第1はみ出し長さと電界強度との関係を示したグラフである。第1はみ出し長さは、第1配線層71が平面視において第2配線層72からX方向にはみ出す長さである。図22は、第1はみ出し長さが1μmから10μmまで変化させた場合の電界強度を示している。また、「無し」は、第1比較例であり、第1配線層71が省略された構成である。図22における一点鎖線のグラフは第2配線層72における電界強度を示し、実線のグラフは第1配線層71における電界強度を示す。
 図22の実線のグラフに示すように、第1比較例は第1配線層71を備えていないため、第1配線層71における電界強度は「0」である。一方、一点鎖線のグラフに示すように、第1比較例では、第2配線層72における電界強度が大きくなっている。
 図22の一点鎖線のグラフに示すように、第1実施形態では、第1配線層71の第1はみ出し長さを1μmとすることによって、第2配線層72における電界強度が第1比較例よりも小さくなる。そして、図22の一点鎖線のグラフに示すように、第1はみ出し長さを長くするにつれて第2配線層72における電界強度が小さくなる。
 一方、図22の実線のグラフに示すように、第1はみ出し長さが1μmから4μmまでの範囲で第1はみ出し長さが長くなるにつれて第1配線層71における電界強度が大きくなるが、第1配線層71における電界強度は、第1比較例の第2配線層72における電界強度よりも小さい。また、第1はみ出し長さが4μmから10μmの範囲で第1はみ出し長さが長くなるにつれて第1配線層71における電界強度が小さくなる。このように、第1はみ出し長さが1μm以上10μm以下の範囲において第1比較例よりも第2配線層72における電界強度が小さくなることが分かる。
 [効果]
 第1実施形態の半導体モジュール10によれば、以下の効果が得られる。
 (1-1)半導体装置である第1チップ14は、基板30と、基板30上に設けられた素子絶縁層40と、素子絶縁層40に設けられた配線層70と、を備える。配線層70は、第1配線層71Fと、Z方向において第1配線層71Fとは異なる位置に設けられ、第1配線層71Fに電気的に接続された第2配線層72PAと、を含む。第1配線層71Fは、平面視において第2配線層72PAと重なる第1重なり部73Fと、平面視において第2配線層72PAからはみ出す第1はみ出し部74Fと、を含む。
 この構成によれば、第1はみ出し部74Fによって第2配線層72PAにおける等電位線の回り込みに起因する等電位線の急激な曲がりが緩和される。したがって、第2配線層72PAにおける電界集中を緩和できる。なお、第1配線層71A~71E,71Gについても同様に、第2配線層72PA(端部配線層72EA)における電界集中を緩和できる。
 (1-2)第1配線層71は、第2配線層72よりも厚い厚さを有する。
 この構成によれば、第2配線層72および第1配線層71を介して等電位線が回り込みにくくなるため、等電位線の急激な曲がりが緩和される。したがって、第2配線層72における電界集中および第1配線層71における電界集中の両方を緩和できる。
 (1-3)第1配線層71は、Z方向において半導体抵抗層20に対して基板30とは反対側に配置されている。第2配線層72は、Z方向において半導体抵抗層20よりも基板30寄りに配置されている。Z方向における第1配線層71と半導体抵抗層20との間の第1距離D1は、Z方向における第2配線層72と半導体抵抗層20との間の第2距離D2よりも小さい。
 この構成によれば、第1配線層71がZ方向において半導体抵抗層20に近づくことによって、第2配線層72の下方の等電位線が第1配線層71の第1はみ出し部を介して第1配線層71に回り込む。このため、等電位線の急激な曲がりが緩和されるため、第2配線層72における電界集中を緩和できる。
 (1-4)第1配線層71Fの第1はみ出し部74Fのはみ出し長さは、第1距離D1よりも長い。
 この構成によれば、第1比較例のような第1配線層71を備えていない構成と比較して、第2配線層72における電界集中を小さくできる。なお、第1配線層71Gの第1はみ出し部74Gの第1はみ出し長さも第1距離D1よりも長くすることによって同様の効果が得られる。
 (1-5)第1配線層71Fの第1はみ出し部74Fのはみ出し長さは、1μm以上10μm以下である。
 この構成によれば、第1比較例のような第1配線層71を備えていない構成と比較して、第2配線層72における電界集中を小さくできる。なお、第1配線層71Gの第1はみ出し部74Gの第1はみ出し長さも1μm以上10μm以下とすることによって同様の効果が得られる。
 (1-6)第1配線層71は、第1距離D1よりも厚い厚さを有する。
 この構成によれば、第1配線層71に等電位線が回り込みにくくなるため、第2配線層72における電界集中を緩和できる。
 (1-7)第1配線層71は、Z方向において電極パッドを構成する端子P1~P5と同じ位置に配置されている。
 この構成によれば、第1配線層71と端子P1~P5とを同じ工程で形成することができるため、第1チップ14の製造工程を簡略化できる。したがって、第1チップ14を容易に製造することができる。
 <第2実施形態>
 図23を参照して、第2実施形態の半導体モジュール10について説明する。第2実施形態の半導体モジュール10は、第1実施形態の半導体モジュール10と比較して、半導体抵抗層20と第2配線層72との位置関係が主に異なる。以下の説明では、第1実施形態と異なる点を詳細に説明し、第1実施形態と共通する構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
 図23に示すように、第1配線層71は、第1実施形態と同様に、Z方向において半導体抵抗層20に対して基板30(図4参照)とは反対側に配置されている。第2配線層72は、Z方向において第1配線層71と半導体抵抗層20との間に配置されている。換言すると、第2配線層72は、Z方向において半導体抵抗層20に対して基板30とは反対側に配置されている。また、半導体抵抗層20は、Z方向において第2配線層72に対して基板30寄りに配置されているともいえる。
 半導体抵抗層20は、基板側絶縁層50上に設けられている。より詳細には、半導体抵抗層20は、基板側絶縁層50のうち最上層の層間絶縁膜52上に設けられている。半導体抵抗層20は、基板側絶縁層50と接している。半導体抵抗層20は、基板側絶縁層50のうち最上層の層間絶縁膜52と接している。
 第2配線層72は、基板側絶縁層50よりも素子絶縁層40の素子表面41寄りに配置されている。このため、第2配線層72と基板側絶縁層50とのZ方向の間には、表面側絶縁層60の一部が介在している。また、第2配線層72は、Z方向において半導体抵抗層20から離隔して配置されている。このため、第2配線層72と半導体抵抗層20とのZ方向の間には、表面側絶縁層60の一部が介在している。また、第2配線層72は、Z方向において第1配線層71から離隔して配置されている。このため、第2配線層72と第1配線層71とのZ方向の間には、表面側絶縁層60の一部が介在している。
 図23に示すように、第2配線層72Aの端部配線層72EAは、第1実施形態と同様に第2重なり部75EAおよび第2はみ出し部76EAを含む。第1配線層71Aの端子構成部71ABは、第1実施形態と同様に第1重なり部73BAおよび第1はみ出し部74BAを含む。また、第2配線層72Bの端部配線層72EBは、第1実施形態と同様に第2重なり部75EBおよび第2はみ出し部76EBを含む。第1配線層71Aの配線カバー部71ACは、第1実施形態と同様に第1重なり部73CAおよび第1はみ出し部74CAを含む。なお、図示していないが、第2配線層72PA、72PBと第1配線層71B~71Gとの構成も第1実施形態と同様である。このため、第2実施形態においても第1実施形態と同様の効果が得られる。
 <第3実施形態>
 図24~図29を参照して、第3実施形態の半導体モジュール10について説明する。第3実施形態の半導体モジュール10は、第1実施形態の半導体モジュール10と比較して、第2配線層72Aの形状が主に異なる。以下の説明では、第1実施形態と異なる点を詳細に説明し、第1実施形態と共通する構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
 [第2配線層の平面構造]
 図24~図26に示すように、第2配線層72Aは、端子P1~P5と電気的に接続するための接続配線層72AA~72AEを含む。
 接続配線層72AAは、端子P1と電気的に接続するための配線層であり、平面視において第1配線層71Aと重なる位置に設けられている。接続配線層72AAは、平面視において第1配線層71Aと同様の形状となるように形成されている。接続配線層72AAの幅は、第1配線層71Aの幅よりも狭い。ここで、接続配線層72AAの幅は、平面視において接続配線層72AAが延びる方向と直交する方向の大きさである。
 接続配線層72AAは、平面視において接続配線層72AAが延びる方向の両端部としての第1端部72A1および第2端部72A2を含む。第1端部72A1は接続配線層72AAのうち半導体抵抗層20に近い方の端部であり、第2端部72A2は半導体抵抗層20から遠い方の端部である。
 接続配線層72AAの第1端部72A1は、複数のビア80によってY方向に隣り合う6つの半導体抵抗層20と電気的に接続されている。平面視において、接続配線層72AAの第1端部72A1は、Y方向に隣り合う6つの半導体抵抗層20の第1抵抗端部RE1と重なる位置に設けられている。接続配線層72AAは、第1端部72A1からX方向に延びる第1部分と、第1部分からY方向に延びる第2部分と、を含む。第1部分の幅(Y方向の大きさ)は、接続配線層72AAの第1端部72A1のY方向の大きさよりも小さい。第1部分は、平面視において、第1配線層71Aの抵抗カバー部71AAのうち端子構成部71AB寄りの端部と重なる位置に設けられている。第1部分の幅は、抵抗カバー部71AAの幅よりも小さい。第2部分は、平面視において、端子構成部71ABと重なる位置に設けられている。第2部分の幅(X方向の大きさ)は、端子構成部71ABの幅よりも小さい。
 接続配線層72AAの第2端部72A2は、平面視において端子P1と重なる位置に設けられている。つまり、第2端部は、接続配線層72AAの第2部分に含まれる。接続配線層72AAは、第2端部72A2において複数のビア81によって端子P1と電気的に接続されている。
 接続配線層72ABは、端子P2と電気的に接続するための配線層であり、平面視において第1配線層71Bと重なる位置に設けられている。接続配線層72ABは、平面視において第1配線層71Bと同様の形状となるように形成されている。接続配線層72ABの幅は、第1配線層71Bの幅よりも狭い。ここで、接続配線層72ABの幅は、平面視において接続配線層72ABが延びる方向と直交する方向の大きさである。また、接続配線層72ABは、接続配線層72AAと同様に、第1端部72B1および第2端部72B2を含む。
 接続配線層72ABの第1端部72B1は、複数のビア80によってY方向に隣り合う6つの半導体抵抗層20と電気的に接続されている。平面視において、接続配線層72ABの第1端部72B1は、Y方向に隣り合う6つの半導体抵抗層20の第1抵抗端部RE1と重なる位置に設けられている。接続配線層72ABは、接続配線層72AAとY方向における対称形状となる。このため、接続配線層72ABの詳細な構成の説明を省略する。接続配線層72ABの第2端部72B2は、平面視において端子P2と重なる位置に設けられている。接続配線層72ABは、第2端部72B2において複数のビア81によって端子P2と電気的に接続されている。
 接続配線層72ACは、端子P3と電気的に接続するための配線層であり、平面視において第1配線層71Cと重なる位置に設けられている。接続配線層72ACは、平面視において第1配線層71Cと同様の形状となるように形成されている。接続配線層72ACの幅は、第1配線層71Cの幅よりも狭い。ここで、接続配線層72ACの幅は、平面視において接続配線層72ACが延びる方向と直交する方向の大きさである。
 接続配線層72ACは、平面視において接続配線層72ACが延びる方向の両端部としての第1端部72C1および第2端部72C2を含む。第1端部72C1は接続配線層72ACのうち半導体抵抗層20に近い方の端部であり、第2端部72C2は半導体抵抗層20から遠い方の端部である。
 接続配線層72ACの第1端部72C1は、複数のビア80によってY方向に隣り合う2つの半導体抵抗層20と電気的に接続されている。平面視において、接続配線層72ACの第1端部72C1は、Y方向に隣り合う2つの半導体抵抗層20の第1抵抗端部RE1と重なる位置に設けられている。接続配線層72ACは、第1端部72C1からX方向に延びる第1部分と、第1部分からY方向に延びる第2部分と、を含む。一例では、接続配線層72ACは、一定の幅を有する。
 接続配線層72ACの第2端部72C2は、平面視において端子P3と重なる位置に設けられている。つまり、第2部分は、接続配線層72ACの第2部分に含まれる。接続配線層72ACは、第2端部72C2において複数のビア81によって端子P3と電気的に接続されている。
 接続配線層72ADは、端子P4と電気的に接続するための配線層であり、平面視において第1配線層71Dと重なる位置に設けられている。接続配線層72ADは、平面視において第1配線層71Dと同様の形状となるように形成されている。接続配線層72ADの幅は、第1配線層71Dの幅よりも狭い。ここで、接続配線層72ADの幅は、平面視において接続配線層72ADが延びる方向と直交する方向の大きさである。
 接続配線層72ADは、平面視において接続配線層72ADが延びる方向の両端部としての第1端部72D1および第2端部72D2を含む。第1端部72D1は接続配線層72ADのうち半導体抵抗層20に近い方の端部であり、第2端部72D2は半導体抵抗層20から遠い方の端部である。
 接続配線層72ADの第1端部72D1は、複数のビア80によってY方向に隣り合う2つの半導体抵抗層20と電気的に接続されている。平面視において、接続配線層72ADの第1端部72D1は、Y方向に隣り合う2つの半導体抵抗層20の第1抵抗端部RE1と重なる位置に設けられている。一例では、接続配線層72ACは、一定の幅を有する。
 接続配線層72ADの第2端部72D2は、平面視において端子P4と重なる位置に設けられている。つまり、第2端部72D2は、接続配線層72ADの第2部分および第3部分に含まれる。接続配線層72ADは、第2端部72D2において複数のビア81によって端子P4と電気的に接続されている。
 接続配線層72AEは、端子P5と電気的に接続するための配線層であり、平面視において第1配線層71Eと重なる位置に設けられている。接続配線層72AEは、平面視において第1配線層71Eと同様の形状となるように形成されている。接続配線層72AEの幅は、第1配線層71Eの幅よりも狭い。ここで、接続配線層72AEの幅は、平面視において接続配線層72AEが延びる方向と直交する方向の大きさである。また、接続配線層72AEは、接続配線層72ACと同様に、第1端部72E1および第2端部72E2を含む。
 接続配線層72AEの第1端部72E1は、複数のビア80によってY方向に隣り合う2つの半導体抵抗層20と電気的に接続されている。平面視において、接続配線層72AEの第1端部72E1は、Y方向に隣り合う2つの半導体抵抗層20の第1抵抗端部RE1と重なる位置に設けられている。接続配線層72AEは、接続配線層72ACとY方向における対称形状となる。このため、接続配線層72AEの詳細な構成の説明を省略する。接続配線層72AEの第2端部72E2は、平面視において端子P5と重なる位置に設けられている。接続配線層72AEは、第2端部72E2において複数のビア81によって端子P5と電気的に接続されている。
 [第2配線層の断面構造]
 図27は、第1チップ14のうち配線21およびその周辺をYZ平面で切断した断面構造を示している。図27は、接続配線層72AAと第1配線層71Aとの接続構造を示している。なお、接続配線層72AB~72AEと第1配線層71B~71Eとの接続構造は、接続配線層72AAと第1配線層71Aとの接続構造と同様であるため、その説明を省略する。
 図27に示すように、第1配線層71Aは、平面視において第2配線層72Aの接続配線層72AAと重なる第1重なり部73AAと、平面視において接続配線層72AAからはみ出す第1はみ出し部74AAと、を含む。
 第1重なり部73AAは、接続配線層72AAの幅方向の全体にわたり重なるように形成されている。このため、平面視において、第1配線層71Aは、接続配線層72AAの全体を覆っているともいえる。
 第3実施形態では、第1はみ出し部74AAは、接続配線層72AAの幅方向の両方からはみ出すように形成されている。第1はみ出し部74AAのうち接続配線層72AAの幅方向の一方からはみ出す部分のはみ出し長さは、1μm以上10μm以下である。
 一例では、第1はみ出し部74AAのうち接続配線層72AAの幅方向の第1方向からはみ出す部分の第1はみ出し長さと、接続配線層72AAの幅方向の第1方向とは逆方向の第2方向からはみ出す部分の第2はみ出し長さとは、互いに等しい。なお、第1はみ出し長さと第2はみ出し長さとは個別に設定可能である。このため、第1はみ出し長さと第2はみ出し長さとは互いに異なっていてもよい。また、第1はみ出し長さおよび第2はみ出し長さの少なくとも一方は、10μmよりも長くてもよい。
 [作用]
 図28および図29を参照して、第3実施形態の半導体モジュール10の作用について説明する。図28は、接続配線層72AA、第1配線層71A、およびビア81をモデル化した電界強度のシミュレーション結果である。図29は、第1配線層71Aの第1はみ出し部74AAの第1はみ出し長さと電界強度との関係を示すグラフである。図29における「無し(typ.)」は、第1配線層71を備えていない第1比較例(図20参照)における接続配線層72AAの電界強度を示している。
 図28に示すように、第1配線層71Aの第1はみ出し部74AAによって接続配線層72AAのX方向の両端部のうち第1はみ出し部74AA寄りの端部を構成するコーナ部分における等電位線が緩やかに曲がるようになる。これにより、接続配線層72AAのコーナ部分における電界集中が緩和される。
 図29に示すように、第1はみ出し部74AAの第1はみ出し長さが1μm以上10μm以下であれば、接続配線層72AAにおける電界強度が第1比較例よりも小さくなる。また、第1はみ出し長さが長くなるにつれて接続配線層72AAにおける電界強度が小さくなることが分かる。ここで、第1はみ出し長さは、第1はみ出し部74AAのうち接続配線層72AAの幅方向の一方からはみ出す部分の長さである。
 [効果]
 第3実施形態の半導体モジュール10によれば、以下の効果が得られる。
 (3-1)第1配線層71Aの第1重なり部73AAは、接続配線層72AAの幅方向の全体にわたり重なるように形成されている。第1はみ出し部74AAは、接続配線層72AAの幅方向の双方からはみ出すように形成されている。
 この構成によれば、第1はみ出し部74AAによって接続配線層72AAの幅方向の両側面と下面とによって構成されるコーナ部分における等電位線の急激な曲がりを緩和できる。したがって、接続配線層72AAにおける電界集中を緩和できる。
 (3-2)第1はみ出し部74AAのうち接続配線層72AAの幅方向の一方からはみ出す部分のはみ出し長さ(第1はみ出し長さ)は、1μm以上10μm以下である。
 この構成によれば、接続配線層72AAにおける電界集中を緩和できる。
 <第4実施形態>
 図30を参照して、第4実施形態の半導体モジュール10について説明する。第4実施形態の半導体モジュール10は、第1実施形態の半導体モジュール10と比較して、第3配線層90が追加された点が主に異なる。以下の説明では、第1実施形態と異なる点を詳細に説明し、第1実施形態と共通する構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
 図30に示すように、第1チップ14は、第1配線層71に電気的に接続される第3配線層90をさらに備える。第3配線層90は、表面側絶縁層60に埋め込まれている。第3配線層90は、Z方向において、第1配線層71および第2配線層72とは異なる位置に配置されている。第3配線層90は、Z方向において第1配線層71に対して半導体抵抗層20とは反対側に配置されている。第3配線層90は、Ti、TiN、Ta、TaN、Au、Ag、Cu、Al、およびWのうち1つまたは複数が適宜選択される。第4実施形態では、第3配線層90は、Alを含む材料によって形成されている。つまり、第4実施形態では、第3配線層90は、第1配線層71と同じ材料によって形成されている。
 第3配線層90は、第2配線層72よりも厚い厚さを有する。第3配線層90は、第1距離D1よりも厚い厚さを有する。一例では、第3配線層90の厚さは、第1配線層71の厚さと同じである。なお、第3配線層90の厚さは任意に変更可能である。一例では、第3配線層90は、第2配線層72よりも厚く第1配線層71よりも薄い厚さを有していてもよい。一例では、第3配線層90は、第1配線層71よりも厚い厚さを有していてもよい。また、第3配線層90は、第1距離D1以下の厚さを有していてもよい。
 第3配線層90は、複数のビア82によって第1配線層71と電気的に接続されている。複数のビア82は、Z方向に延びている。複数のビア82は、第3配線層90と第1配線層71との双方に接している。
 第3配線層90は、平面視において第1配線層71と重なる第3重なり部91と、平面視において第1配線層71からはみ出す第3はみ出し部92と、を含む。
 第3重なり部91は、平面視において、第1配線層71の外周縁を少なくとも覆うように形成されている。一例では、第3重なり部91は、平面視において、第1配線層71の外周縁を覆う一方、第1配線層71の内方部を覆っていない枠状に形成されていてもよい。また一例では、第3重なり部91は、平面視において、第1配線層71の全体を覆うように形成されていてもよい。
 第3はみ出し部92は、平面視において、第1配線層71の幅方向の少なくとも一方からはみ出すように形成されている。一例では、図30に示すように、第3はみ出し部92は、第1配線層71の幅方向の一方のみからはみ出すように形成されている。第3はみ出し部92のうち第1配線層71の幅方向の一方からはみ出す部分のはみ出し長さは、たとえば1μm以上10μm以下である。また一例では、図示していないが、第3はみ出し部92は、第1配線層71の幅方向の両方からはみ出すように形成されていてもよい。この場合、たとえば、第1はみ出し部92のうち第1配線層71の幅方向の第1方向からはみ出す部分の第1はみ出し長さと、第1配線層71の幅方向の第1方向とは逆方向の第2方向からはみ出す部分の第2はみ出し長さとは、互いに等しい。なお、第1はみ出し長さと第2はみ出し長さとは個別に設定可能である。このため、第1はみ出し長さと第2はみ出し長さとは互いに異なっていてもよい。また、第1はみ出し長さおよび第2はみ出し長さの少なくとも一方は10μmよりも長くてもよい。
 図示していないが、第3配線層90は、端子P1~P5を構成している。つまり、第4実施形態では、第1配線層71は、端子P1~P5を構成していない。
 図示していないが、第1配線層71Aを覆う第3配線層90は、第1配線層71Aのうち抵抗カバー部71AA、端子構成部71AB、および配線カバー部71ACの各々を覆うように形成されている。なお、第1配線層71Aを覆う第3配線層90の構成は、これに限られない。第1配線層71Aを覆う第3配線層90は、抵抗カバー部71AA、端子構成部71AB、および配線カバー部71ACのうち少なくとも1つの部分を覆うように構成されていればよい。また、第1配線層71Bを覆う第3配線層90の構成は、第1配線層71Aを覆う第3配線層90の構成と同様であってもよい。
 また、第1配線層71の平面視における形状は、第1実施形態の第1配線層71の形状に限られず任意に変更可能である。一例では、第1配線層71Aは、平面視において第2配線層72Aと重なる第1重なり部と、平面視において第2配線層72Aからはみ出す第1はみ出し部とを含んでいればよいため、抵抗カバー部71AAを省略してもよい。なお、第1配線層71Bについても同様に変更できる。この場合、第3配線層90は、平面視において半導体抵抗層20を覆う抵抗カバー部を有してもよい。
 [効果]
 第4実施形態の半導体モジュール10によれば、以下の効果が得られる。
 (4-1)第1チップ14は、第1配線層71Fに電気的に接続された第3配線層90をさらに備える。第3配線層90は、平面視において第1配線層71Fと重なる第3重なり部91と、平面視において第1配線層71Fからはみ出す第3はみ出し部92と、を含む。
 この構成によれば、第1配線層71Fにおいて等電位線が回り込みにくくなるため、第1配線層71Fのうち半導体抵抗層20とは反対側の端部における等電位線の急激な曲がりを緩和できる。したがって、第1配線層71Fの上記端部における電界集中を緩和できる。加えて、等電位線が第1配線層71F、第2配線層72A、および第3配線層90を回り込む必要があるため、第1配線層71F、第2配線層72A、および第3配線層90の各々における電界強度が小さくなる。
 (4-2)第3配線層90は、第2配線層72Aよりも厚い厚さを有する。
 この構成によれば、第1配線層71F、第2配線層72A、および第3配線層90を介して等電位線が回り込みにくくなるため、等電位線の急激な曲がりが緩和される。したがって、第1配線層71F、第2配線層72A、および第3配線層90の各々における電界集中の両方を緩和できる。
 (4-3)第3配線層90は、第1距離D1よりも厚い厚さを有する。
 この構成によれば、第3配線層90に等電位線が回り込みにくくなるため、第1配線層71Fおよび第2配線層72Aの双方における電界集中を緩和できる。
 (4-4)第3配線層90の第3はみ出し長さは、第1距離D1よりも長い。
 この構成によれば、第1比較例のような第1配線層71を備えていない構成と比較して、第1配線層71Fおよび第2配線層72Aの双方における電界集中を小さくできる。なお、第1配線層71Gの第1はみ出し部74Gの第1はみ出し長さも第1距離D1よりも長くすることによって同様の効果が得られる。
 (4-5)第3配線層90の第3はみ出し長さは、1μm以上10μm以下である。
 この構成によれば、第1比較例のような第1配線層71を備えていない構成と比較して、第1配線層71Fおよび第2配線層72Aにおける電界集中を小さくできる。なお、第1配線層71Gの第1はみ出し部74Gの第1はみ出し長さも1μm以上10μm以下とすることによって同様の効果が得られる。
 <第5実施形態>
 図31~図34を参照して、第5実施形態の半導体モジュール100について説明する。
 図31に示すように、第5実施形態の半導体モジュール100は、1次側端子101と2次側端子102との間を電気的に絶縁しつつパルス信号を伝達する信号伝達装置である。このような信号伝達装置としては、たとえばデジタルアイソレータである。このデジタルアイソレータの一例は、DC/DCコンバータである。半導体モジュール100は、1次側端子101に電気的に接続された1次側回路103と、2次側端子102に電気的に接続された2次側回路104と、1次側回路103と2次側回路104とを電気的に絶縁するトランス105と、を有する信号伝達回路100Aを備える。
 1次側回路103は、第1電圧V1が印加されることによって動作するように構成された回路である。1次側回路103は、1次側端子101を介してたとえば外部の制御装置(図示略)に電気的に接続されている。
 2次側回路104は、第1電圧V1とは異なる第2電圧V2が印加されることによって動作するように構成された回路である。第2電圧V2は、たとえば第1電圧V1よりも高い。第1電圧V1および第2電圧V2は直流電圧である。2次側回路104は、たとえば制御装置の制御対象となる駆動回路に2次側端子102を介して電気的に接続されている。駆動回路の一例は、スイッチング回路である。
 信号伝達回路100Aでは、制御装置からの制御信号が1次側端子101を介して1次側回路103に入力されると、1次側回路103からトランス105を介して2次側回路104に信号が伝達される。そして、2次側回路104に伝達された信号は、2次側回路104から2次側端子102を介して駆動回路に出力される。
 上述のとおり、信号伝達回路100Aは、トランス105によって1次側回路103と2次側回路104とが電気的に絶縁されている。より詳細には、トランス105によって1次側回路103と2次側回路104との間で直流電圧が伝達されることが規制されている一方、パルス信号の伝達は可能となっている。
 すなわち、1次側回路103と2次側回路104とが絶縁されている状態とは、1次側回路103と2次側回路104との間において、直流電圧の伝達が遮断されている状態を意味し、1次側回路103から2次側回路104へのパルス信号の伝達については許容している。
 半導体モジュール100の絶縁耐圧は、たとえば2500Vrms以上7500Vrms以下である。一例では、半導体モジュール100の絶縁耐圧は、5700Vrms程度である。ただし、半導体モジュール100の絶縁耐圧の具体的な数値はこれに限られず任意に変更可能である。また、一例では、1次側回路103のグランドと2次側回路104のグランドとのそれぞれが独立して設けられている。
 次に、半導体モジュール100の構成の一例について説明する。
 半導体モジュール100は、1次側回路103から2次側回路104に向けて2種類の信号を伝達させることに対応させて、トランス105を2つ備える。より詳細には、半導体モジュール100は、1次側回路103から2次側回路104への第1信号の伝達に用いられるトランス105と、1次側回路103から2次側回路104への第2信号の伝達に用いられるトランス105と、を備える。一例では、第1信号は半導体モジュール100に入力される外部信号の立ち上がり情報を含む信号であり、第2信号は外部信号の立下り情報を含む信号である。第1信号および第2信号によってパルス信号が生成される。
 以下、説明の便宜上、第1信号の伝達に用いられるトランス105を「第1トランス105A」とし、第2信号の伝達に用いられるトランス105を「第2トランス105B」とする。
 第1トランス105Aは、1次側回路103から2次側回路104に第1信号を伝達する一方、1次側回路103と2次側回路104とを電気的に絶縁するように構成されている。第2トランス105Bは、1次側回路103から2次側回路104に第2信号を伝達する一方、1次側回路103と2次側回路104とを電気的に絶縁するように構成されている。第1トランス105Aおよび第2トランス105Bの絶縁耐圧は、たとえば2500Vrms以上7500Vrms以下である。ただし、第1トランス105Aおよび第2トランス105Bの絶縁耐圧の具体的な数値はこれに限られず任意に変更可能である。
 第1トランス105Aは、低電圧コイル106Aと、低電圧コイル106Aと電気的に絶縁されておりかつ磁気結合可能な高電圧コイル107Aと、を有する。低電圧コイル106Aの第1コイル端部は1次側回路103と電気的に接続されている一方、低電圧コイル106Aの第2コイル端部は1次側回路103のグランドに電気的に接続されている。高電圧コイル107Aの第1コイル端部は2次側回路104と電気的に接続されている一方、高電圧コイル107Aの第2コイル端部は2次側回路104のグランドに電気的に接続されている。
 第2トランス105Bは、低電圧コイル106Bと、低電圧コイル106Bと電気的に絶縁されておりかつ磁気結合可能な高電圧コイル107Bと、を有する。図31に示すとおり、低電圧コイル106Bおよび高電圧コイル107Bの電気的な接続関係は第1トランス105Aと同じであるため、その詳細な説明は省略する。
 ここで、低電圧コイル106A,106Bは「第1コイル」に対応し、高電圧コイル107A,107Bは「第2コイル」に対応している。また、低電圧コイル106A,106Bおよび高電圧コイル107A,107Bは「素子構成層」に対応している。
 図32に示すように、半導体モジュール100は、複数の半導体チップが1パッケージ化されている。一例では、半導体モジュール100のパッケージ形式はSO(Small Outline)系である。SO系の一例としては、SOP(Small Outline Package)が挙げられる。なお、半導体モジュール100のパッケージ形式は任意に変更可能である。
 半導体モジュール100は、半導体チップとして第1チップ110、第2チップ120、およびトランスチップ130を備える。また、半導体モジュール100は、第1チップ110が実装された1次側ダイパッド140と、第2チップ120が実装された2次側ダイパッド150と、第1チップ110、第2チップ120、トランスチップ130、1次側ダイパッド140、および2次側ダイパッド150を封止する封止樹脂160と、を備える。ここで、第5実施形態では、トランスチップ130は「半導体装置」に対応している。また、2次側ダイパッド150は「支持部材」に対応している。
 封止樹脂160は、電気絶縁性を有する材料によって形成されている。このような材料の一例として、黒色のエポキシ樹脂が用いられている。封止樹脂160は、Z方向を厚さ方向とする矩形平板状に形成されている。
 平面視において、1次側ダイパッド140および2次側ダイパッド150は、X方向において互いに離隔して配列されている。1次側ダイパッド140および2次側ダイパッド150の双方は、平板状に形成されている。一例では、1次側ダイパッド140および2次側ダイパッド150の双方は、導電材料によって形成された導電層である。導電材料の一例として、Cu、Alを含む材料によって形成されている。なお、1次側ダイパッド140および2次側ダイパッド150の双方を構成する材料は、導電材料に限られず、絶縁材料であってもよい。絶縁材料の一例として、アルミナ等のセラミックスが用いられてもよい。
 トランスチップ130は、2次側ダイパッド150に実装されている。このため、トランスチップ130は、2次側ダイパッド150に支持されているともいえる。2次側ダイパッド150には、トランスチップ130および第2チップ120の双方が実装されている。トランスチップ130および第2チップ120は、X方向において互いに離隔して配列されている。トランスチップ130は、第1チップ110と第2チップ120とのX方向の間に配置されている。
 第1チップ110は、1次側回路103を含むチップである。第1チップ110は、そのチップ上面から露出するように設けられた複数の第1電極パッド111および複数の第2電極パッド112を有する。第1チップ110は、たとえばはんだペーストまたは銀ペースト等の導電性接合材によって1次側ダイパッド140に接合されている。半導体モジュール100においては、1次側ダイパッド140が第1グランドを構成している。このため、1次側回路103は第1グランドに電気的に接続されている。
 第2チップ120は、2次側回路104を含むチップである。第2チップ120は、そのチップ上面から露出するように設けられた複数の第1電極パッド121および複数の第2電極パッド122を有する。第2チップ120は、導電性接合材によって2次側ダイパッド150に接合されている。半導体モジュール100においては、2次側ダイパッド150が第2グランドを構成している。このため、2次側回路104は第2グランドに電気的に接続されている。
 トランスチップ130は、第1トランス105Aおよび第2トランス105B(図31参照)の双方を含むチップである。このため、トランスチップ130は、第1チップ110および第2チップ120とは別の第1トランス105Aおよび第2トランス105B専用のチップである。トランスチップ130は、そのチップ上面から露出するように設けられた複数の第1電極パッド131および複数の第2電極パッド132を有する。複数の第1電極パッド131は低電圧コイル106A(106B)と電気的に接続される電極パッドであり、複数の第2電極パッド132は高電圧コイル107A(107B)と電気的に接続される電極パッドである。トランスチップ130は、たとえば導電性接合材によって2次側ダイパッド150に接合されている。なお、トランスチップ130は、たとえばエポキシ樹脂等の絶縁性接合材によって2次側ダイパッド150に接合されていてもよい。
 第1チップ110の複数の第1電極パッド111は、複数のワイヤWA1によって図示していない複数の1次側リードに個別に接続されている。1次側リードは、図31の1次側端子101を構成する部品である。これにより、1次側回路103と1次側端子101とが電気的に接続されている。1次側リードは、封止樹脂160から外部に向けて突出した端子部を有する。
 第1チップ110の複数の第2電極パッド112は、複数のワイヤWA2によってトランスチップ130の複数の第1電極パッド131に個別に接続されている。これにより、1次側回路103と低電圧コイル106A(106B)とが電気的に接続されている。
 トランスチップ130の複数の第2電極パッド132は、複数のワイヤWA3によって第2チップ120の複数の第1電極パッド121に個別に接続されている。これにより、2次側回路104と高電圧コイル107A(107B)とが電気的に接続されている。
 第2チップ120の複数の第2電極パッド122は、複数のワイヤWA4によって図示していない複数の2次側リードに個別に接続されている。2次側リードは、図31の2次側端子102を構成する部品である。これにより、2次側回路104と2次側端子102とが電気的に接続されている。2次側リードは、封止樹脂160から外部に向けて突出した端子部を有する。
 各ワイヤWA1~WA4は、ワイヤボンディング装置によって形成されたボンディングワイヤである。各ワイヤWA1~WA4は、たとえばAu(金),Al,Cu等の導体によって形成されている。
 [トランスチップの内部構成]
 図33は、トランスチップ130および2次側ダイパッド150をXZ平面で切断した断面構造を示している。以下の説明において、複数の第1電極パッド131を「第1電極パッド131A」、「第1電極パッド131B」とし、複数の第2電極パッド132を「第2電極パッド132A」、「第2電極パッド132B」とする。
 図33に示すように、トランスチップ130は、第1実施形態の第1チップ14と同様に、基板30および素子絶縁層40を備える。また、トランスチップ130は、低電圧コイル106A(106B)を構成する第1コイル133と、高電圧コイル107A(107B)を構成する第2コイル134と、を備える。
 第1コイル133および第2コイル134の双方は、素子絶縁層40に埋め込まれている。一例では、第1コイル133および第2コイル134の双方は、基板側絶縁層50に埋め込まれている。第2コイル134は、Z方向において第1コイル133と対向配置されている。第1コイル133と第2コイル134との間には、素子絶縁層40(基板側絶縁層50)の一部が介在している。第2コイル134は、第1コイル133よりも素子絶縁層40の素子表面41の近くに配置されている。なお、第2コイル134のZ方向の配置位置は任意に変更可能である。一例では、第2コイル134は基板側絶縁層50上に配置されていてもよい。
 第1コイル133および第2コイル134を構成する材料は、Ti、TiN、Ta、TaN、Au、Ag、Cu、Al、およびWのうち1つまたは複数が適宜選択される。一例では、第1コイル133および第2コイル134の各々は、Cuを含む材料によって形成されている。
 第1コイル133は、低圧側接続配線135を介して第1電極パッド131Aと電気的に接続されている。また、第1コイル133は、低圧側接続配線136を介して第1電極パッド131Bと電気的に接続されている。第2コイル134は、高圧側接続配線137を介して第2電極パッド132Aと電気的に接続されている。第2コイル134は、高圧側接続配線138を介して第2電極パッド132Bと電気的に接続されている。低圧側接続配線135,136は、たとえば配線層とビアとの組み合わせによって構成されている。第1電極パッド131A,131Bおよび第2電極パッド132A,132Bは、その一部が露出した状態でパッシベーション膜43によって覆われている。
 図34は、高圧側接続配線137およびその周辺の拡大図である。
 図34に示すように、高圧側接続配線137は、第1配線層137Aと、第2配線層137Bと、第1ビア137Cと、第2ビア137Dと、を含む。第1配線層137A、第2配線層137B、第1ビア137C、および第2ビア137Dは、表面側絶縁層60に設けられている。第1配線層137A、第2配線層137B、第1ビア137C、および第2ビア137Dの各々は、Ti、TiN、Ta、TaN、Au、Ag、Cu、Al、およびWのうち1つまたは複数が適宜選択される。一例では、第1配線層137Aおよび第2配線層137Bの各々は、Alを含む材料によって形成されている。一例では、第1ビア137Cおよび第2ビア137Dの各々は、Wを含む材料によって形成されている。
 第1配線層137Aは、Z方向において第2コイル134に対して基板30とは反対側に配置されている。第2配線層137Bは、Z方向において第2コイル134と第1配線層137Aとの間に配置されている。第2配線層137Bは、Z方向において第2コイル134に対して基板30とは反対側に配置されているともいえる。
 第2配線層137Bは、平面視において第2コイル134と重なる第2重なり部137BAと、平面視において第2コイル134からはみ出す第2はみ出し部137BBと、を含む。
 図示していないが、第2重なり部137BAは、平面視において第2コイル134の最外周の導線を覆うように環状に形成された環状部を含む。なお、第2重なり部137BAは、平面視において環状に限られず、たとえば平面視において第2コイル134の全体を覆うように円形に形成されていてもよい。また、平面視における第2コイル134の形状が矩形状の場合、第2重なり部137BAは、平面視において第2コイル134の全体を覆うように矩形状に形成されていてもよい。
 第2はみ出し部137BBは、第2重なり部137BAから第2コイル134の外方に向けて延びるように環状に形成された環状部を含む。
 第1ビア137Cは、第2コイル134と第2配線層137Bとを電気的に接続する導電部材であり、たとえば複数設けられている。各第1ビア137Cは、Z方向に延びている。複数の第1ビア137Cは、平面視において第2コイル134と第2配線層137Bの第2重なり部137BAとの双方と接している。
 第1配線層137Aは、平面視において第2配線層137Bと重なる第1重なり部137AAと、平面視において第2配線層137Bからはみ出す第1はみ出し部137ABと、を含む。
 図示していないが、第1重なり部137AAは、平面視において第2配線層137Bの外周縁を覆うように環状に形成された環状部を含む。なお、第1重なり部137AAは、平面視において環状に限られず、たとえば平面視において第2配線層137Bの全体を覆うように円形に形成されていてもよい。また、平面視における第2配線層137Bの形状が矩形状の場合、第1重なり部137AAは、平面視において第2配線層137Bの全体を覆うように矩形状に形成されていてもよい。
 第1はみ出し部137ABは、第1重なり部137AAから第2配線層137Bの外方に向けて延びるように環状に形成された環状部を含む。
 第2ビア137Dは、第2配線層137Bと第1配線層137Aとを電気的に接続する導電部材であり、たとえば複数設けられている。各第2ビア137Dは、Z方向に延びている。複数の第2ビア137Dは、平面視において第2配線層137Bの第2はみ出し部137BBと第1配線層137Aの第1重なり部137AAとの双方と接している。
 第1配線層137Aは、その一部がパッシベーション膜43から露出することによって、第2電極パッド132Aが構成されていてもよい。
 図33に示すように、高圧側接続配線138は、第1配線層138Aと、第2配線層138Bと、第1ビア138Cと、第2ビア138Dと、を含む。高圧側接続配線138の構成は、高圧側接続配線137の構成と同様であるため、その詳細な説明を省略する。なお、第5実施形態によれば、第1実施形態と同様の効果が得られる。
 <変更例>
 上記各実施形態は、以下のように変更して実施することができる。また、上記各実施形態および以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
 ・第1実施形態において、第1配線層71のZ方向の位置は任意に変更可能である。一例では、第1配線層71は、その下面が半導体抵抗層20の下面と同じ位置となるように配置されていてもよい。なお、第1配線層71の下面は、第1配線層71のZ方向の面のうち基板30側を向く面である。半導体抵抗層20の下面は、半導体抵抗層20のZ方向の面のうち基板30側を向く面である。
 ・第3実施形態において、第1配線層71Aの第1はみ出し部74AAは、接続配線層72AAの幅方向の両方ではなく、一方からのみはみ出していてもよい。なお、第1配線層71B~71Eの第1はみ出し部についても第1配線層71Aと同様に変更できる。
 ・第1~第3実施形態において、第1配線層71とは別に端子P1~P5が設けられていてもよい。第1配線層71は、端子P1~P5と電気的に接続されている。この場合、端子P1~P5は、第1配線層71に対して半導体抵抗層20とは反対側に配置されていてもよい。また、端子P1~P5は、Z方向において第1配線層71と同じ位置に配置されていてもよい。
 ・第4実施形態において、第3配線層90とは別に端子P1~P5が設けられていてもよい。第3配線層90は、端子P1~P5と電気的に接続されている。この場合、端子P1~P5は、第3配線層90に対して第1配線層71とは反対側に配置されていてもよい。また、端子P1~P5は、Z方向において第3配線層90と同じ位置に配置されていてもよい。
 ・第1~第4実施形態において、半導体抵抗層20の数は任意に変更可能である。一例では、半導体抵抗層20の数は1つであってもよい。半導体抵抗層20の数が1つの場合、半導体抵抗層20は、たとえば平面視において蛇腹状に形成されていてもよい。この場合、第2配線層72は、半導体抵抗層20の延びる方向の両端部と、端子P3~P5が接続される箇所とに設けられていればよい。
 ・第1~第4実施形態において、第2配線層72PA,72PBが接続する半導体抵抗層20の数は、任意に変更可能である。一例では、第2配線層72PA,72PBは、3つ以上の半導体抵抗層20を接続するように構成されていてもよい。
 ・第5実施形態において、高圧側接続配線137,138の第1配線層137A,138Aと第2配線層137B,138Bと第2コイル134との位置関係は任意に変更可能である。一例では、第2配線層137B,138Bが第2コイル134に対して基板30寄りに配置されていてもよい。この場合、第2コイル134は、基板側絶縁層50からZ方向に離隔して配置されている。
 ・第5実施形態において、トランスチップ130における第1コイル133および第2コイル134の配置関係は任意に変更可能である。一例では、第1コイル133が第2コイル134よりも素子絶縁層40の素子表面41の近くに配置されていてもよい。
 ・第5実施形態において、トランスチップ130の配置位置は、任意に変更可能である。一例では、トランスチップ130は、1次側ダイパッド140に配置されていてもよい。また、トランスチップ130は、1次側ダイパッド140と2次側ダイパッド150とは別の中間ダイパッド(図示略)に実装されていてもよい。この場合、中間ダイパッドは、たとえば1次側ダイパッド140と2次側ダイパッド150とのX方向の間に配置されている。中間ダイパッドは、封止樹脂160によって封止されている。ここで、トランスチップ130が1次側ダイパッド140に配置される場合、1次側ダイパッド140が「支持部材」に対応する。また、トランスチップ130が中間ダイパッドに配置されている場合、中間ダイパッドが「支持部材」に対応する。
 ・第5実施形態において、半導体モジュール100における信号の伝達方向は任意に変更可能である。一例では、半導体モジュール100は、トランス105を介して2次側回路104から1次側回路103に信号が伝達されるように構成されていてもよい。より詳細には、2次側回路104と2次側端子102を介して電気的に接続された駆動回路からの信号(たとえばフィードバック信号)が2次側端子102に入力されると、2次側回路104からトランス105を介して1次側回路103に信号が伝達される。そして、1次側回路103と1次側端子101を介して電気的に接続された制御装置に、1次側回路103の信号が出力される。また、半導体モジュール100は、1次側回路103と2次側回路104との間で双方向に信号が伝達されるように構成されていてもよい。要するに、半導体モジュール100は、1次側回路103と、トランス105を介して1次側回路103と信号の送信および受信の少なくとも一方を行うように構成された2次側回路104と、を含んでいてもよい。
 ・第5実施形態において、半導体モジュール100の構成は任意に変更可能である。一例では、半導体モジュール100は、トランスチップ130と、トランスチップ130が実装されるダイパッドと、トランスチップ130およびダイパッドを封止する封止樹脂160と、を備える。つまり、半導体モジュール100から第1チップ110および第2チップ120と、1次側ダイパッド140および2次側ダイパッド150とを省略してもよい。
 ・第5実施形態において、半導体モジュール100は、トランス105に代えてキャパシタ200Aを備えてもよい。キャパシタ200Aの第1電極は1次側回路103に電気的に接続されており、キャパシタ200Aの第2電極は2次側回路104に電気的に接続されている。この場合、半導体モジュール100は、トランスチップ130に代えて、たとえば図35に示すキャパシタチップ200を備えてもよい。この場合、キャパシタチップ200は「半導体装置」に対応する。
 キャパシタチップ200は、トランスチップ130と同様に、基板30と、基板30上に設けられた素子絶縁層40と、素子絶縁層40に埋め込まれた第1電極板201および第2電極板202と、を備える。第1電極板201はキャパシタ200Aの第1電極を構成し、第2電極板202はキャパシタ200Aの第2電極を構成している。また、キャパシタチップ200は、第1電極板201に電気的に接続された第1電極パッド203と、第2電極板202に電気的に接続された第2電極パッド204と、をさらに備える。第1電極パッド203および第2電極パッド204の双方は、トランスチップ130と同様に、表面側絶縁層60上に形成されており、パッシベーション膜43によって覆われている。ここで、キャパシタ200Aの第1電極板201および第2電極板202は「素子構成層」に対応している。
 一例では、キャパシタ200Aの第1電極板201は基板側絶縁層50に埋め込まれており、第2電極板202は基板側絶縁層50上に設けられている。第2電極板202は、表面側絶縁層60によって覆われている。第1電極板201および第2電極板202は、たとえばZ方向において対向配置されている。第1電極板201および第2電極板202の双方は、Z方向を厚さ方向とする平板状に形成されている。なお、キャパシタ200Aの第1電極板201および第2電極板202の双方は、基板側絶縁層50に埋め込まれていてもよい。
 キャパシタチップ200は、低圧側接続配線205および高圧側接続配線206をさらに備える。低圧側接続配線205は、第1電極板201と第1電極パッド203とを接続する配線である。高圧側接続配線206は、第2電極板202と第2電極パッド204とを接続する配線である。
 高圧側接続配線206は、第1配線層211、第2配線層212、第1ビア213、および第2ビア214を含む。
 第2配線層212は、Z方向において第2電極板202とは異なる位置に配置されている。一例では、第2配線層212は、Z方向において第2電極板202に対して基板30とは反対側に配置されている。第2配線層212は、第2電極板202に対してZ方向に離隔して配置されている。このため、第2配線層212と第2電極板202とのZ方向の間には、表面側絶縁層60の一部が介在している。
 第2配線層212は、第1ビア213によって第2電極板202に電気的に接続されている。第2配線層212は、平面視において第2電極板202と重なる第2重なり部212Aと、平面視において第2電極板202からはみ出す第2はみ出し部212Bと、を含む。第2はみ出し部212Bは、第2重なり部212Aから第1配線層211に向けて延びている。
 第1配線層211は、Z方向において第2電極板202とは異なる位置に配置されている。また第1配線層211は、Z方向において第2配線層212とは異なる位置に配置されている。一例では、第1配線層211は、Z方向において第2配線層212に対して基板30とは反対側に配置されている。換言すると、第2配線層212は、Z方向において第1配線層211と第2電極板202との間に配置されている。このため、第1配線層211と第2配線層212とのZ方向の間には、表面側絶縁層60の一部が介在している。
 第1配線層211は、第2ビア214によって第2配線層212に電気的に接続されている。第1配線層211は、平面視において第2配線層212と重なる第1重なり部211Aと、平面視において第2配線層212からはみ出す第1はみ出し部211Bと、を含む。第1はみ出し部211Bは、第1重なり部211AからY方向において第2電極板202とは反対側に向けて延びている。このような高圧側接続配線206の構成によれば、第1実施形態と同様の効果が得られる。
 本開示で使用される「~上に」という用語は、文脈によって明らかにそうでないことが示されない限り、「~上に」と「~の上方に」の意味を含む。したがって、「AがB上に形成される」という表現は、上記各実施形態ではAがBに接触してB上に直接配置され得るが、変更例として、AがBに接触することなくBの上方に配置され得ることが意図される。すなわち、「~上に」という用語は、AとBとの間に他の部材が形成される構造を排除しない。
 本開示で使用されるZ方向は必ずしも鉛直方向である必要はなく、鉛直方向に完全に一致している必要もない。したがって、本開示による種々の構造は、本明細書で説明されるz方向の「上」および「下」が鉛直方向の「上」および「下」であることに限定されない。例えば、X方向が鉛直方向であってもよく、またはY方向が鉛直方向であってもよい。
 <付記>
 上記各実施形態および各変更例から把握できる技術的思想を以下に記載する。なお、限定する意図ではなく理解の補助のために、付記に記載した構成について実施形態中の対応する符号を括弧書きで示す。符号は、理解の補助のために例として示すものであり、各符号に記載された構成要素は、符号で示される構成要素に限定されるべきではない。
 [付記A1]
 基板(30)と、
 前記基板(30)上に設けられた素子絶縁層(40)と、
 前記素子絶縁層(40)に設けられた配線層(70)と、を備え、
 前記配線層(70)は、
 第1配線層(71F)と、
 前記素子絶縁層(40)の厚さ方向(Z方向)において、前記第1配線層(71F)とは異なる位置に設けられ、前記第1配線層(71F)に電気的に接続された第2配線層(72PA)と、を含み、
 前記第1配線層(71F)は、
 前記素子絶縁層(40)の厚さ方向(Z方向)から視て、前記第2配線層(72PA)と重なる第1重なり部(73F)と、
 前記素子絶縁層(40)の厚さ方向(Z方向)から視て、前記第2配線層(72PA)からはみ出す第1はみ出し部(74F)と、を含む
 半導体装置(10)。
 [付記A2]
 前記素子絶縁層(40)に設けられ、前記配線層(70)と電気的に接続された1または複数の素子構成層(20)をさらに備え、
 前記素子構成層(20)は、前記素子絶縁層(40)の厚さ方向(Z方向)において、前記第2配線層(72PA)とは異なる位置に設けられており、
 前記第2配線層(72PA)は、
 前記素子絶縁層(40)の厚さ方向(Z方向)から視て、前記素子構成層(20)と重なる第2重なり部(75A)と、
 前記素子絶縁層(40)の厚さ方向(Z方向)から視て、前記素子構成層(20)からはみ出す第2はみ出し部(76A)と、を含む
 付記A1に記載の半導体装置。
 [付記A3]
 前記第2配線層(72)は、複数の前記素子構成層(20)を接続するように構成されている
 付記A2に記載の半導体装置。
 [付記A4]
 前記第1配線層(71)は、前記第2配線層(72)よりも厚い厚さを有する
 付記A1またはA2に記載の半導体装置。
 [付記A5]
 前記第1はみ出し部(74F)のはみ出し長さは、1μm以上10μm以下である
 付記A1~A3のいずれか1つに記載の半導体装置。
 [付記A6]
 前記第1配線層(71F/71)は、前記素子絶縁層(40)の厚さ方向(Z方向)において、前記素子構成層(20)に対して前記基板(30)とは反対側に配置され、
 前記第2配線層(72PA/72)は、前記素子絶縁層(40)の厚さ方向(Z方向)において、前記素子構成層(20)よりも前記基板(30)寄りに配置されている
 付記A2またはA3に記載の半導体装置。
 [付記A7]
 前記素子絶縁層(40)の厚さ方向(Z方向)における前記第1配線層(71)と前記素子構成層(20)との間の第1距離(D1)は、前記素子絶縁層(40)の厚さ方向(Z方向)における前記第2配線層(72)と前記素子構成層(20)との間の第2距離(D2)よりも小さい
 付記A6に記載の半導体装置。
 [付記A8]
 前記第1はみ出し部(74F)のはみ出し長さは、前記第1距離(D1)よりも長い
 付記A7に記載の半導体装置。
 [付記A9]
 前記第1配線層(71F)は、前記第1距離(D1)よりも厚い厚さを有する
 付記A7またはA8に記載の半導体装置。
 [付記A10]
 前記第1配線層(71A)は、前記素子絶縁層(40)の厚さ方向(Z方向)において、前記素子構成層(20)に対して前記基板(30)とは反対側に配置され、
 前記第2配線層(72EA)は、前記素子絶縁層(40)の厚さ方向(Z方向)において前記第1配線層(71A)と前記素子構成層(20)との間に配置されている
 付記A2またはA3に記載の半導体装置。
 [付記A11]
 前記素子構成層(20)を覆う表面側絶縁層(60)と、
 前記表面側絶縁層(60)から露出するように設けられた電極パッド(P1)と、をさらに備え、
 前記第1配線層(71A)は、前記電極パッド(P1)と電気的に接続されている
 付記A2またはA3に記載の半導体装置。
 [付記A12]
 前記第1配線層(71A)は、前記素子絶縁層(40)の厚さ方向(Z方向)において、前記電極パッド(P1)と同じ位置に配置されている
 付記A11に記載の半導体装置。
 [付記A13]
 前記第1重なり部(73AA)は、前記第2配線層(72AA)の幅方向の全体にわたり重なるように形成されており、
 前記第1はみ出し部(74AA)は、前記第2配線層(72AA)の幅方向の少なくとも一方からはみ出すように形成されている
 付記A11またはA12に記載の半導体装置。
 [付記A14]
 前記第1はみ出し部(74AA)のうち前記第2配線層(72AA)の幅方向の一方からはみ出す部分のはみ出し長さは、1μm以上10μm以下である
 付記A11に記載の半導体装置。
 [付記A15]
 前記素子構成層は、半導体抵抗層(20)を含む
 付記A2またはA3に記載の半導体装置。
 [付記A16]
 前記素子構成層は、
 第1コイル(106A,106B)と、
 前記第1コイル(106A,106B)と対向配置された第2コイル(107A,107B)と、を含む
 付記A2またはA3に記載の半導体装置。
 [付記A17]
 付記A1~A16のいずれか1つに記載の半導体装置(10)と、
 前記半導体装置(10)を支持する支持部材(150)と、
 前記半導体装置(10)および前記支持部材(150)を封止する封止樹脂(160)と、を備える、半導体モジュール(100)。
 [付記A18]
 前記素子絶縁層(40)の厚さ方向(Z方向)において、前記第1配線層(71F)および前記第2配線層(72PA)とは異なる位置に配置され、前記第1配線層(71F)と電気的に接続される第3配線層(90)をさらに備え、
 前記第3配線層(90)は、
 前記素子絶縁層(40)の厚さ方向(Z方向)から視て、前記第1配線層(71F)と重なる第3重なり部(91)と、
 前記素子絶縁層(40)の厚さ方向(Z方向)から視て、前記第1配線層(71F)からはみ出す第3はみ出し部(92)と、を含む
 付記A1~A17のいずれか1つに記載の半導体装置。
 [付記A19]
 前記第3配線層(90)は、前記第2配線層(72)よりも厚い厚さを有する
 付記A18に記載の半導体装置。
 [付記A20]
 前記第3はみ出し部(92)のはみ出し長さは、1μm以上10μm以下である
 付記A18またはA19に記載の半導体装置。
 [付記A21]
 前記第3配線層(90)は、前記素子絶縁層(40)の厚さ方向(Z方向)における前記第1配線層(71)と前記素子構成層(20)との間の第1距離(D1)よりも厚い厚さを有する
 付記A18~A20のいずれか1つに記載の半導体装置。
 以上の説明は単に例示である。本開示の技術を説明する目的のために列挙された構成要素および方法(製造プロセス)以外に、より多くの考えられる組み合わせおよび置換が可能であることを当業者は認識し得る。本開示は、特許請求の範囲を含む本開示の範囲内に含まれるすべての代替、変形、および変更を包含することが意図される。
 10…半導体モジュール
 11…フレーム
 11A…ダイパッド部
 11B…リード部
 12…ダイパッド
 13A~13G…リード
 14…第1チップ(半導体装置)
 14A~14D…第1~第4抵抗回路
 15…第2チップ
 15A…電圧検出回路
 16…封止樹脂
 16A~16D…第1~第4封止側面
 20,20E1,20E2…半導体抵抗層
 20P…突出部
 21~25…配線
 30…基板
 40…素子絶縁層
 41…素子表面
 42…素子裏面
 43…パッシベーション膜
 43X…開口部
 50…基板側絶縁層
 51…エッチングストッパ膜
 52…層間絶縁膜
 60…表面側絶縁層
 60X…開口部
 70…配線層
 71,71A~71G…第1配線層
 71AA,71BA…抵抗カバー部
 71AB,71BB…端子構成部
 71AC…配線カバー部
 71CA,71DA,71EA…第1部分
 71CB,71DB,71EB…第2部分
 72,72A,72B,72PA,72PB…第2配線層
 72A1,72B1,72C1,72D1,72E1…第1端部
 72A2,72B2,72C2,72D2,72E2…第2端部
 72AA~72AE…接続配線層
 72EA,72EB…端部配線層
 73AA,73B,73BA,73C,73CA,73D,73E,73F,73G…第1重なり部
 74AA,74B,74BA,74C,74CA,74D,74E,74F,74G…第1はみ出し部
 75A,75B,75EA,75EB…第2重なり部
 76A,76B,76EA,76EB…第2はみ出し部
 80,81,82…ビア
 90…第3配線層
 91…第3重なり部
 92…第3はみ出し部
 100…半導体モジュール
 100A…信号伝達回路
 101…1次側端子
 102…2次側端子
 103…1次側回路
 104…2次側回路
 105…トランス
 105A…第1トランス
 105B…第2トランス
 106A,106B…低電圧コイル
 107A,107B…高電圧コイル
 110…第1チップ
 111…第1電極パッド
 112…第2電極パッド
 120…第2チップ
 121…第1電極パッド
 122…第2電極パッド
 130…トランスチップ(半導体装置)
 131,131A,131B…第1電極パッド
 132,132A,132B…第2電極パッド
 133…第1コイル
 134…第2コイル
 135,136…低圧側接続配線
 137,138…高圧側接続配線
 137A,138A…第1配線層
 137AA…第1重なり部
 137AB…第1はみ出し部
 137B,138B…第2配線層
 137BA…第2重なり部
 137BB…第2はみ出し部
 137C,138C…第1ビア
 137D,138D…第2ビア
 139…パッシベーション膜
 140…1次側ダイパッド
 150…2次側ダイパッド
 160…封止樹脂
 200…キャパシタチップ(半導体装置)
 200A…キャパシタ
 201…第1電極板
 202…第2電極板
 203…第1電極パッド
 204…第2電極パッド
 205…低圧側接続配線
 206…高圧側接続配線
 211…第1配線層
 211A…第1重なり部
 211B…第1はみ出し部
 212…第2配線層
 212A…第2重なり部
 212B…第2はみ出し部
 213…第1ビア
 214…第2ビア
 830…基板
 843…パッシベーション膜
 843X…開口部
 850…基板側絶縁層
 851…エッチングストッパ膜
 852…層間絶縁膜
 860…表面側絶縁層
 861…第1表面側絶縁層
 862…第2表面側絶縁層
 863…第3表面側絶縁層
 860X…開口部
 C1…第1端部
 C2…第2端部
 R1~R4…第1~第4抵抗領域
 RE1…第1抵抗端部
 RE2…第2抵抗端部
 W1~W11,WA1~WA4…ワイヤ
 P1~P5…端子
 Q1~Q9…端子
 VT…高電圧発生部
 D1…第1距離
 D2…第2距離
 CL…切断線

Claims (17)

  1.  基板と、
     前記基板上に設けられた素子絶縁層と、
     前記素子絶縁層に設けられた配線層と、
    を備え、
     前記配線層は、
     第1配線層と、
     前記素子絶縁層の厚さ方向において、前記第1配線層とは異なる位置に設けられ、前記第1配線層に電気的に接続された第2配線層と、
    を含み、
     前記第1配線層は、
     前記素子絶縁層の厚さ方向から視て、前記第2配線層と重なる第1重なり部と、
     前記素子絶縁層の厚さ方向から視て、前記第2配線層からはみ出す第1はみ出し部と、を含む
     半導体装置。
  2.  前記素子絶縁層に設けられ、前記配線層と電気的に接続された1または複数の素子構成層をさらに備え、
     前記素子構成層は、前記素子絶縁層の厚さ方向において、前記第2配線層とは異なる位置に設けられており、
     前記第2配線層は、
     前記素子絶縁層の厚さ方向から視て、前記素子構成層と重なる第2重なり部と、
     前記素子絶縁層の厚さ方向から視て、前記素子構成層からはみ出す第2はみ出し部と、を含む
     請求項1に記載の半導体装置。
  3.  前記第2配線層は、複数の前記素子構成層を接続するように構成されている
     請求項2に記載の半導体装置。
  4.  前記第1配線層は、前記第2配線層よりも厚い厚さを有する
     請求項1または2に記載の半導体装置。
  5.  前記第1はみ出し部のはみ出し長さは、1μm以上10μm以下である
     請求項1~3のいずれか一項に記載の半導体装置。
  6.  前記第1配線層は、前記素子絶縁層の厚さ方向において、前記素子構成層に対して前記基板とは反対側に配置され、
     前記第2配線層は、前記素子絶縁層の厚さ方向において、前記素子構成層よりも前記基板寄りに配置されている
     請求項2または3に記載の半導体装置。
  7.  前記素子絶縁層の厚さ方向における前記第1配線層と前記素子構成層との間の第1距離は、前記素子絶縁層の厚さ方向における前記第2配線層と前記素子構成層との間の第2距離よりも小さい
     請求項6に記載の半導体装置。
  8.  前記第1はみ出し部のはみ出し長さは、前記第1距離よりも長い
     請求項7に記載の半導体装置。
  9.  前記第1配線層は、前記第1距離よりも厚い厚さを有する
     請求項7または8に記載の半導体装置。
  10.  前記第1配線層は、前記素子絶縁層の厚さ方向において、前記素子構成層に対して前記基板とは反対側に配置され、
     前記第2配線層は、前記素子絶縁層の厚さ方向において前記第1配線層と前記素子構成層との間に配置されている
     請求項2または3に記載の半導体装置。
  11.  前記素子構成層を覆う表面側絶縁層と、
     前記表面側絶縁層から露出するように設けられた電極パッドと、
    をさらに備え、
     前記第1配線層は、前記電極パッドと電気的に接続されている
     請求項2または3に記載の半導体装置。
  12.  前記第1配線層は、前記素子絶縁層の厚さ方向において、前記電極パッドと同じ位置に配置されている
     請求項11に記載の半導体装置。
  13.  前記第1重なり部は、前記第2配線層の幅方向の全体にわたり重なるように形成されており、
     前記第1はみ出し部は、前記第2配線層の幅方向の少なくとも一方からはみ出すように形成されている
     請求項11または12に記載の半導体装置。
  14.  前記第1はみ出し部のうち前記第2配線層の幅方向の一方からはみ出す部分のはみ出し長さは、1μm以上10μm以下である
     請求項11に記載の半導体装置。
  15.  前記素子構成層は、半導体抵抗層を含む
     請求項2または3に記載の半導体装置。
  16.  前記素子構成層は、
     第1コイルと、
     前記第1コイルと対向配置された第2コイルと、
    を含む
     請求項2または3に記載の半導体装置。
  17.  請求項1~16のいずれか一項に記載の半導体装置と、
     前記半導体装置を支持する支持部材と、
     前記半導体装置および前記支持部材を封止する封止樹脂と、
    を備える、半導体モジュール。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007165577A (ja) * 2005-12-14 2007-06-28 Nec Electronics Corp 半導体ウエハならびに半導体装置およびその製造方法
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