【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及半导体器件和功率转换装置。
技术介绍
1、功率半导体在各种苛刻的环境下使用，所以需要满足众多的可靠性评价项目。作为可靠性评价项目之一，有温湿度偏压(temperature humidity bias)耐性。在功率半导体中，存在有电流流通的有源区和用于保持耐压的终端区。终端区为了保持耐压而具有p型的场限层(n型结构的情况下)和与场限层连接的浮空场板(铝(al)电极)。
2、现有的功率半导体存在这样的问题，即，在高温高湿环境中，在水分侵入了终端区的状态下，由于场板即al电极之间被施加电压，导致al电极腐蚀、熔解从而不能保持耐压、漏电流增大。
3、作为使用al以外的材料构成终端区场板的技术，例如有专利文献1。专利文献1公开了使用电阻比al高的多晶硅形成场板(115)。专利文献1并非用于提高本专利技术的目标——温湿度偏压耐性，其目的是防止场板中流动的电流导致发生al迁移。
4、另外，专利文献1中，为了使p型的场限层(114)与场板(115)电连接，公开了将多晶硅场板(115)与场限层(114)直接连接的结构(图1)，和并非直接连接而是经由铝接触电极(401)的接触件(402)将场限层(114)与场板(115)连接的结构(图4、图5)。另外，专利文献1公开了隔着栅极氧化膜(108)由场板(115)和场限层(114)形成电容的结构(图7)。
5、现有技术文献
6、专利文献
7、专利文献1：日本特开2003-158258号公报
技
1、专利技术要解决的技术问题
2、在上述专利文献1中，专利技术人认为关于场限层与场板的连接结构存在以下问题。在insulated gate bipolar transistor(igbt)等开关器件中，因为使用多晶硅作为栅极电极的材料，所以通常在多晶硅与si之间存在栅极氧化膜，为了将多晶硅与场限层直接连接，需要另外追加包括光刻和蚀刻工序的图案形成处理，以对包含栅极氧化膜的场氧化膜进行加工。
3、另外，在经由铝接触电极将场限层与多晶硅场板连接的结构的情况下，如专利文献1的图5所示，铝接触电极与多晶硅仅在多晶硅的侧壁和上部的极少部分接触，所以接触电阻高。在专利文献1中，接触电阻升高能够进一步抑制al迁移，但本专利技术并不需要提高场限层与多晶硅的耦合电阻，其目的在于可靠地实现接触，所以上述连接方法在本专利技术中并不理想。
4、另外，电容耦合也与上述同样是高电阻(高阻抗)的，并不是本专利技术理想的连接方法。
5、进而，专利文献1仅公开了场限层为1层的结构，并没有研究场限层是多层的情况。另外，也没有研究芯片内的铝接触电极的配置。
6、本专利技术鉴于上述情况，其目的在于提供一种与现有技术相比能够提高温湿度偏压耐性、并且还实现场限层与场板的良好连接的半导体器件和使用它的功率转换装置。
7、解决问题的技术手段
8、用于解决上述问题的本专利技术的半导体器件的一个方式的特征在于，包括设置在终端区的浮空的场限层和与场限层电连接的场板，场板由多晶硅形成，场板与场限层经由al电极连接，场限层与al电极的连接和场板与al电极的连接是通过不同的接触件实现的。
9、另外，本专利技术的功率转换装置的一个方式的特征在于，包括：一对直流端子；与交流输出的相数相同数量的交流端子；连接在一对直流端子之间的、由2个并联电路串联连接而成的开关桥臂，其中，开关桥臂的数量与交流输出的相数相同，并联电路由开关元件和与开关元件反向并联连接的二极管构成；和对开关元件进行控制的栅极电路，其中，开关元件和二极管中的至少一者是上述半导体器件。
10、本专利技术的更具体的结构记载于要求保护的技术方案中。
11、专利技术效果
12、根据本专利技术，能够提供一种与现有技术相比提高温湿度偏压耐性、并且还实现场限层与场板的良好连接的半导体器件和使用它的功率转换装置。
13、上述以外的问题、特征和效果将通过以下实施方式的说明而明确。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种半导体器件，包括设置在终端区的浮空的场限层和与所述场限层电连接的场板，其特征在于：
2.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于：
3.如权利要求2所述的半导体器件，其特征在于：
4.一种功率转换装置，包括：
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种半导体器件，包括设置在终端区的浮空的场限层和与所述场限层电连接的场板，其特征在于：
2.如权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：白石正树，川瀬大助，织田哲男，古川智康，加藤丰，森塚翼，
申请(专利权)人：株式会社日立功率半导体，
类型：发明
国别省市：
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