JP2018068096A - 電流センサ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】半導体装置における板状の端子との組み付け性に優れた電流センサ装置を提供すること。【解決手段】電流センサ装置３０は、バスバー３１、バスバーに流れる電流を検出する磁電変換素子の形成されたセンサチップ３３０、バスバー及びセンサチップを一体的に保持する樹脂部３２を備える。バスバーは、半導体装置２１の主端子２５の厚み方向において主端子に接続される。バスバーは、樹脂部から突出する一端３１０に、壁面３１５によって区画され、当該バスバーを板厚方向に貫通する貫通部としての切り欠き３１３を有する。バスバーは、壁面として、互いに対向する第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂを有し、第１壁面及び第２壁面の少なくとも一方が端子に接続される。【選択図】図２

Description

この明細書における開示は、電流センサ装置に関する。

特許文献１には、スイッチング素子及び板状の端子を備えた半導体装置に対して配置される電流センサ装置（バスバモジュール）が開示されている。この電流センサ装置は、一端が半導体装置（パワーカード）の端子に接続され、他端がモータへ電力を供給するパワーケーブルに接続されたバスバーと、バスバーに流れる電流を検出する電流センサと、バスバー及び電流センサを一体的に保持する樹脂部と、を備えている。

特開２０１５−３３２０１号公報

端子の厚み方向において、端子とバスバーが接続（たとえば溶接）される。従来の電流センサ装置では、端子の厚み方向とバスバーの板厚方向とが同じ向きとなるように配置し、端子とバスバーを接続する。しかしながら、端子の位置は、端子の厚み方向においてばらつく。このため、クランプなどの位置決め部材を用いて電流センサ装置のバスバーの一端と半導体装置の端子とを押さえ、この位置決め状態で、接続しなければならない。

また、バスバーは、金属板をプレス（打ち抜き）して形成されるため、板厚方向において一方の面側にバリが生じる。したがって、バスバーの一端と半導体装置の端子を接続する際、バリが生じていない側の面に端子を接続しなければならない。

以上のように、従来の電流センサ装置は、板状の端子との組み付け性が低いという問題がある。

本開示はこのような課題に鑑みてなされたものであり、半導体装置における板状の端子との組み付け性に優れた電流センサ装置を提供することを目的とする。

本開示は、上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。なお、括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、技術的範囲を限定するものではない。

本開示のひとつである電流センサ装置は、スイッチング素子（Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ２１〜Ｔ２６，Ｔ３１〜Ｔ３６）及び該スイッチング素子と電気的に接続された板状の端子（２５）を備えた半導体装置（２１）に対して配置される電流センサ装置であって、
端子の厚み方向において端子に接続されるバスバー（３１）と、
バスバーに流れる電流を検出する磁電変換素子（１４）と、
磁電変換素子及びバスバーを一体的に保持する樹脂部（３２）と、
を備え、
バスバーは、樹脂部から突出する一端（３１０）に、壁面（３１５）によって区画され、バスバーの板厚方向においてバスバーを貫通する貫通部（３１３，３１６）と、壁面として、互いに対向する一対の対向壁面（３１５ａ，３１５ｂ）と、を有し、
一対の対向壁面の少なくとも一方が端子に接続される。

この電流センサ装置によれば、バスバーに貫通部が形成されており、端子の厚み方向において端子の位置がばらついても、貫通部を区画する一対の対向壁面の少なくとも一方に端子を接触させることができる。したがって、クランプ等の位置決め部材を用いなくとも、半導体装置の端子に対してバスバーを位置決めすることができる。

また、貫通部の壁面（対向壁面）を端子との接続面とするため、バスバーにバリが生じていても、バリの影響を受けずに接続することができる。

以上により、この電流センサ装置は、半導体装置における板状の端子との組み付け性に優れている。

本開示の他のひとつである電流センサ装置において、バスバーは、一端から一端とは反対の他端（３１１）まで板厚方向を同じとして延設されている。

この電流センサ装置によれば、バスバーに板厚方向の屈曲部分を設けていない。このため、曲げに起因する端子（一端）の位置のばらつきを抑制することができる。すなわち、板状の端子との組み付け性を、さらに優れたものにすることができる。

第１実施形態に係る電流センサ装置が適用される電力変換装置の概略構成を示す図である。 半導体装置及び電流センサ装置の接続構造を示すＺ方向から見た平面図である。 半導体装置及び電流センサ装置の接続構造を示すＹ方向から見た平面図である。 電流センサ装置を示す斜視図である。 図２のV-V線に沿う断面図である。 第２実施形態に係る電流センサ装置を示す平面図である。 第３実施形態に係る電流センサ装置を示す平面図である。 第４実施形態に係る電流センサ装置を示す平面図である。 電流センサ装置の製造工程を示す平面図である。 第５実施形態に係る電流センサ装置を示す斜視図である。 電流センサ装置を示す平面図である。 半導体装置及び電流センサ装置の接続構造を示すＺ方向から見た平面図である。 変形例に係る電流センサ装置と半導体装置との接続構造を示すＺ方向から見た平面図である。 第６実施形態に係る電流センサ装置と半導体装置との接続構造を示すＺ方向から見た平面図である。 第７実施形態に係る電流センサ装置と半導体装置との接続構造を示すＺ方向から見た平面図である。

図面を参照しながら、実施形態を説明する。複数の実施形態において、機能的に及び／又は構造的に対応する部分には同一の参照符号を付与する。以下において、バスバーの一端の板厚方向をＺ方向とし、Ｚ方向に直交し、複数のバスバーの並び方向をＸ方向とする。Ｚ方向及びＸ方向の両方向に直交する方向をＹ方向とする。

（第１実施形態）
先ず、図１に基づき、電力変換装置について説明する。

図１に示す電力変換装置１０は、たとえばハイブリッド自動車（ＨＶ）に搭載される。電力変換装置１０は、バッテリ２（高圧バッテリ）の直流電力を、モータＭＧ１，ＭＧ２の駆動に適した交流電力に変換する。また、電力変換装置１０は、モータＭＧ１，ＭＧ２により発電された交流電力を、バッテリ２を充電可能な直流電力に変換する。

モータＭＧ１は、図示しないエンジンとともに、ハイブリッド自動車の駆動源として機能する。すなわち、主に電動機として機能する。モータＭＧ１は、たとえば減速時や制動時に、発電機として機能する。モータＭＧ２は、主に発電機として機能する。モータＭＧ２は、たとえばエンジン始動時に交流電力の供給を受けて電動機として機能する。このように、電力変換装置１０は、双方向の電力変換が可能とされている。

電力変換装置１０は、昇圧コンバータ１１及びインバータ１２，１３を備えている。昇圧コンバータ１１の入力端は、バッテリ２側の低電圧系電力ライン３に接続され、昇圧コンバータ１１の出力端は、インバータ１２，１３側の高電圧系電力ライン４に接続されている。低電圧系電力ライン３は、バッテリ２と昇圧コンバータ１１とを電気的に接続する電力ラインであり、高電圧系電力ライン４は、昇圧コンバータ１１と各インバータ１２，１３とを電気的に接続する電力ラインである。

低電圧系電力ライン３の高電位側（正極側）と低電位側（負極側）との間には、平滑用のコンデンサ５が接続されている。高電圧系電力ライン４の高電位側（正極側）と低電位側（負極側）との間には、平滑用のコンデンサ６が接続されている。低電圧系電力ライン３であって、コンデンサ５との接続点とバッテリ２との間には、図示しないシステムメインリレー（ＳＭＲ）が設けられている。

昇圧コンバータ１１は、バッテリ２の出力電圧をモータ駆動に適した電圧まで昇圧する。すなわち、昇圧コンバータ１１は、低電圧系電力ライン３の電力を昇圧して、高電圧系電力ライン４に供給する。また、昇圧コンバータ１１は、インバータ１２，１３により変換された直流電力を、バッテリ２に充電可能な電力まで降圧する。すなわち、昇圧コンバータ１１は、高電圧系電力ライン４の電力を降圧して、低電圧系電力ライン３に供給する。バッテリ２の出力電圧は、たとえば３００ボルト程度であり、昇圧コンバータ１１の出力は、たとえば６００ボルト程度である。

本実施形態の昇圧コンバータ１１は、リアクトルＬ、２つのスイッチング素子Ｔ１１，Ｔ１２、及び２つのダイオードＤ１１，Ｄ１２を有している。スイッチング素子Ｔ１１，Ｔ１２は、スイッチング素子Ｔ１１を高電位側として、高電圧系電力ライン４の高電位側と低電位側との間で直列接続されている。スイッチング素子Ｔ１１，Ｔ１２としては、ＩＧＢＴやパワーＭＯＳＦＥＴなどを採用することができる。本実施形態では、ｎチャネル型のＩＧＢＴを採用している。

ダイオードＤ１１，Ｄ１２は、対応するスイッチング素子Ｔ１１，Ｔ１２に対して逆並列に接続されている。ダイオードＤ１１，Ｄ１２のアノードが、対応するスイッチング素子Ｔ１１，Ｔ１２のエミッタ電極に接続されている。

リアクトルＬの一端は、低電圧系電力ライン３の高電位側、すなわちコンデンサ５の正極側の端子に接続されている。リアクトルＬの他端は、スイッチング素子Ｔ１１，Ｔ１２の接続点に接続されている。

インバータ１２，１３は、入力された直流電力を所定周波数の三相交流に変換し、対応するモータＭＧ１，ＭＧ２に出力する。また、インバータ１２，１３は、対応するモータＭＧ１，ＭＧ２により発電された電力（交流電力）を、直流電力に変換する。モータＭＧ２により発電された電力は、ハイブリッド自動車の走行状態やバッテリ２のＳＯＣ（State Of Charge）に応じて使い分けられる。

たとえば通常走行時では、モータＭＧ２により発電された電力は、そのままモータＭＧ１を駆動させる電力となる。一方、バッテリ２のＳＯＣが予め定められた値よりも低い場合、モータＭＧ２により発電された電力は、インバータ１３により交流から直流に変換された後、昇圧コンバータ１１により電圧が調整されて、バッテリ２に蓄積される。モータＭＧ１により発電された電力は、インバータ１２により交流から直流に変換された後、昇圧コンバータ１１により電圧が調整されて、バッテリ２に蓄えられる。

インバータ１２は、高電圧系電力ライン４に接続されている。インバータ１２は、６つのスイッチング素子Ｔ２１〜Ｔ２６、及び、６つのダイオードＤ２１〜Ｄ２６を有している。スイッチング素子Ｔ２１，Ｔ２２は、スイッチング素子Ｔ２１を高電位側として、高電圧系電力ライン４の高電位側と低電位側との間で直列接続され、Ｕ相上下アームを構成している。スイッチング素子Ｔ２１，Ｔ２２の接続点は、モータＭＧ１の図示しないＵ相コイルに電気的に接続されている。スイッチング素子Ｔ２３，Ｔ２４は、スイッチング素子Ｔ２３を高電位側として、高電圧系電力ライン４の高電位側と低電位側との間で直列接続され、Ｖ相上下アームを構成している。スイッチング素子Ｔ２３，Ｔ２４の接続点は、モータＭＧ１の図示しないＶ相コイルに電気的に接続されている。スイッチング素子Ｔ２５，Ｔ２６は、スイッチング素子Ｔ２５を高電位側として、高電圧系電力ライン４の高電位側と低電位側との間で直列接続され、Ｗ相上下アームを構成している。スイッチング素子Ｔ２５，Ｔ２６の接続点は、モータＭＧ１の図示しないＷ相コイルに電気的に接続されている。

スイッチング素子Ｔ２１〜Ｔ２６としては、ＩＧＢＴやパワーＭＯＳＦＥＴなどを採用することができる。本実施形態では、ｎチャネル型のＩＧＢＴを採用している。ダイオードＤ２１〜Ｄ２６は、対応するスイッチング素子Ｔ２１〜Ｔ２６に対して逆並列に接続されている。ダイオードＤ２１〜Ｄ２６のアノードが、対応するスイッチング素子Ｔ２１〜Ｔ２６のエミッタ電極に接続されている。

インバータ１３も、インバータ１２同様の構成とされている。インバータ１３は、６つのスイッチング素子Ｔ３１〜Ｔ３６、及び、対応するスイッチング素子Ｔ３１〜Ｔ３６に対して逆並列に接続された６つのダイオードＤ３１〜Ｄ３６を有している。スイッチング素子Ｔ３１，Ｔ３２は、スイッチング素子Ｔ３１を高電位側として、高電圧系電力ライン４の高電位側と低電位側との間で直列接続され、その接続点は、モータＭＧ２の図示しないＵ相コイルに電気的に接続されている。スイッチング素子Ｔ３３，Ｔ３４は、スイッチング素子Ｔ３３を高電位側として、高電圧系電力ライン４の高電位側と低電位側との間で直列接続され、その接続点は、モータＭＧ２の図示しないＶ相コイルに電気的に接続されている。スイッチング素子Ｔ３５，Ｔ３６は、スイッチング素子Ｔ３５を高電位側として、高電圧系電力ライン４の高電位側と低電位側との間で直列接続され、その接続点は、モータＭＧ２の図示しないＷ相コイルに電気的に接続されている。

電力変換装置１０は、さらに複数の磁電変換素子１４を備えている。磁電変換素子１４は、昇圧コンバータ１１の接続ライン１１ａ、及び、インバータ１２，１３の接続ライン１２ａ，１３ａそれぞれに流れる電流を検出するために設けられている。接続ライン１１ａは、リアクトルＬと、スイッチング素子Ｔ１１，Ｔ１２の接続点を電気的に接続している。接続ライン１２ａは、インバータ１２の各相上下アームの接続点を、モータＭＧ１の対応する相のコイルに接続するための接続ラインである。接続ライン１３ａは、インバータ１３の各相上下アームの接続点を、モータＭＧ２の対応する相のコイルに接続するための接続ラインである。

次に、図２〜図５に基づき、上記した電力変換装置１０を構成する半導体装置及び電流センサ装置の概略構成について説明する。なお、図２，図３に記載のＵ，Ｖ，Ｗは、三相インバータの相を示している。図３では、主端子２５とバスバー３１（切り欠き３１３）との位置関係を明らかとするために、便宜上、主端子２３，２４を省略して図示している。

図２及び図３に示す半導体モジュール２０は、上記した昇圧コンバータ１１及びインバータ１２，１３を構成している。半導体モジュール２０は、７つの半導体装置２１を備えており、各半導体装置２１には上下アームがそれぞれ形成されている。昇圧コンバータ１１は、１つの半導体装置２１により構成されている。インバータ１２，１３は、それぞれ３つの半導体装置２１により構成されている。７つの半導体装置２１は、Ｘ方向に所定ピッチ（間隔）を有して並んで配置されている。半導体装置２１は、パワーカードとも称される。

半導体モジュール２０は、上記した複数の半導体装置２１に加えて、図示しない複数の冷却器を有している。そして、冷却器と半導体装置２１がＸ方向に交互に積層されて、半導体モジュール２０が構成されている。両面放熱構造の半導体装置２１を、冷却器とともに積層配置してなる半導体モジュール２０の詳細構造については、本出願人による先の出願に開示された構成（たとえば特開２０１２−２１２７７６号公報）を援用することができる。

昇圧コンバータ１１を構成する半導体装置２１は、スイッチング素子Ｔ１１、Ｔ１２及びダイオードＤ１１，Ｄ１２を有している。インバータ１２を構成するＵ相の半導体装置２１は、スイッチング素子Ｔ２１，Ｔ２２及びダイオードＤ２１，Ｄ２２を有し、Ｖ相の半導体装置２１は、スイッチング素子Ｔ２３，Ｔ２４及びダイオードＤ２３，Ｄ２４を有している。インバータ１２を構成するＷ相の半導体装置２１は、スイッチング素子Ｔ２５，Ｔ２６及びダイオードＤ２５，Ｄ２６を有している。

インバータ１３を構成するＵ相の半導体装置２１は、スイッチング素子Ｔ３１，Ｔ３２及びダイオードＤ３１，Ｄ３２を有し、Ｖ相の半導体装置２１は、スイッチング素子Ｔ３３，Ｔ３４及びダイオードＤ３３，Ｄ３４を有している。インバータ１２を構成するＷ相の半導体装置２１は、スイッチング素子Ｔ３５，Ｔ３６及びダイオードＤ３５，Ｄ３６を有している。本実施形態では、各半導体装置２１において、対応するスイッチング素子及びダイオードが、ＲＣ−ＩＧＢＴとして同じ半導体チップに形成されている。

各半導体装置２１は、周知の両面放熱構造をなしている。たとえばインバータ１２を構成するＵ相の半導体装置２１の場合、スイッチング素子Ｔ２１及びダイオードＤ２１が形成された半導体チップ、及び、スイッチング素子Ｔ２２及びダイオードＤ２２が形成された半導体チップが、チップの板厚方向をＸ方向としつつＹ方向に並んで配置されている。各半導体チップのＸ方向両側には、ヒートシンクがそれぞれ配置されており、ヒートシンクは、対応する半導体チップと電気的且つ熱的に接続されている。これら半導体チップ及びヒートシンクは、モールド樹脂２２によって封止されている。図示を省略するが、各ヒートシンクにおける半導体チップと反対側の面は、モールド樹脂２２から露出されている。なお、インバータ１３を構成するＵ相の半導体装置２１以外の半導体装置２１についても、同様の構成とされている。

半導体装置２１は、外部接続用の端子として、主端子２３〜２５及び信号端子２６をそれぞれ有している。たとえばインバータ１２を構成するＵ相の半導体装置２１の場合、主端子２３は、ヒートシンクを介して、スイッチング素子Ｔ２１のコレクタ電極と電気的に接続されている。主端子２３は、高電圧系電力ライン４の高電位側（正極側）に接続されるため、高電位電源端子，Ｐ端子とも称される。

主端子２４は、ヒートシンクを介して、スイッチング素子Ｔ２２のエミッタ電極と電気的に接続されている。主端子２４は、高電圧系電力ライン４の低電位側（負極側）に接続されるため、低電位電源端子、Ｎ端子とも称される。主端子２５は、ヒートシンクを介して、スイッチング素子Ｔ２１，Ｔ２２の接続点と電気的に接続されている。主端子２５は、接続ライン１２ａの一部を構成している。主端子２５は、出力端子、Ｏ端子とも称される。この主端子２５が、後述するバスバー３１の接続対象である端子に相当する。

主端子２３〜２５は、銅などの金属材料を用いて形成された平板である。主端子２３〜２５は、銅などの金属板を厚み方向にプレス（打ち抜き）して形成されている。平板状の主端子２３〜２５は、いずれも厚み方向をＸ方向とし、Ｚ方向に延設されている。同じ半導体装置２１の主端子２３〜２５は、Ｙ方向に並んで配置されている。主端子２３，２４は互いに隣りに位置し、主端子２５は並び方向であるＹ方向の一端に配置されている。本実施形態では、Ｙ方向において電流センサ装置３０側から、主端子２５（Ｏ端子）、主端子２４（Ｎ端子）、主端子２３（Ｐ端子）の順で配置されている。主端子２３〜２５は、平面略矩形状をなすモールド樹脂２２の４つの側面のうち、同じ側面から外部に突出している。

信号端子２６は、スイッチング素子Ｔ２１及びダイオードＤ２１が形成された半導体チップのパッド、及び、スイッチング素子Ｔ２２及びダイオードＤ２２が形成された半導体チップのパッドに、図示しないボンディングワイヤ等を介して電気的に接続されている。信号端子２６は、Ｙ方向に延設されており、モールド樹脂２２の側面のうち、主端子２３〜２５が突出する側面と反対の側面から外部に突出している。なお、インバータ１３を構成するＵ相の半導体装置２１以外の半導体装置２１についても、同様の構成とされている。

Ｘ方向に並んで配置された７つの半導体装置２１において、主端子２３同士、主端子２４同士、主端子２５同士が、それぞれＸ方向に並んで配置されている。換言すれば、Ｘ方向からの投影視において、主端子２３同士、主端子２４同士、主端子２５同士が、それぞれ重なるように配置されている。

図２〜図５に示すように、電流センサ装置３０は、バスバー３１、樹脂部３２、及び電流センサ３３を備えている。電流センサ装置３０は、バスバー３１付きの電流センサ３３である。電流センサ装置３０は、電流センサ３３を備えたバスバーユニットである。この電流センサ装置３０は、昇圧コンバータ１１及びインバータ１２，１３に対応している。

バスバー３１は、導電経路として機能すべく、導電部材を用いて形成されている。バスバー３１は、銅などの金属板を板厚方向にプレス（打ち抜き）して形成されている。本実施形態では、全長において、板厚がほぼ等しくされている。バスバー３１は、１本の主端子２４につき、１本設けられている。電流センサ装置３０は、７本のバスバー３１を有している。詳しくは、昇圧コンバータ１１に対応してバスバー３１を１本、インバータ１２の各相に対応してバスバー３１を３本、インバータ１３の各相に対応してバスバーを３本有している。

昇圧コンバータ１１において、バスバー３１は、スイッチング素子Ｔ１１，Ｔ１２の接続点とリアクトルＬとを電気的に中継する。すなわち、接続ライン１１ａの一部を構成する。インバータ１２において、たとえばＵ相のバスバー３１は、スイッチング素子Ｔ２１，Ｔ２２の接続点とモータＭＧ１のＵ相コイルとを電気的に中継する。すなわち、接続ライン１２ａの一部を構成する。インバータ１３において、たとえばＵ相のバスバー３１は、スイッチング素子Ｔ３１，Ｔ３２の接続点とモータＭＧ２のＵ相コイルとを電気的に中継する。すなわち、接続ライン１３ａの一部を構成する。

本実施形態において、各バスバー３１は、一端３１０から一端３１０とは反対の他端３１１まで、その延設方向の全長において板厚方向が同じ方向（Ｚ方向）とされている。すなわち、一端３１０から他端３１１までの間に、板厚方向の屈曲部を有していない。

詳しくは、各バスバー３１がＹ方向に延設されており、延設方向における中間部分が樹脂部３２により被覆されている。一端３１０及び他端３１１は、樹脂部３２から露出されている。バスバー３１の一端３１０には、主端子２５が接続される。他端３１１には、対応するモータＭＧ１，ＭＧ２やリアクトルＬ側の接続線の端子が接続される。このために、他端３１１には、図２及び図４に示すように、貫通孔３１２が形成されている。なお、一端３１０及び他端３１１とは、それぞれバスバー３１の端部（縁部）のみを示すのではなく、縁部分を含む所定の領域を示すものである。一端３１０とは、一方の端部を含む一方の端部側の領域を示し、他端３１１とは、他方の端部を含む他方の端部側の領域を示す。

樹脂部３２は、バスバー３１及び電流センサ３３（磁電変換素子１４）を一体的に保持している。本実施形態において、樹脂部３２は、昇圧コンバータ１１及びインバータ１２，１３に対応する複数のバスバー３１及び電流センサ（磁電変換素子１４）を一体的に保持している。樹脂部３２は、複数のバスバー３１が、板厚方向をＺ方向としつつ、幅方向であるＸ方向に所定ピッチで並んで配置されるように、各バスバー３１を保持している。

本実施形態では、樹脂部３２が、図５に示すように、ケース３２０，３２１を有している。すなわち、樹脂部３２が、Ｚ方向に二分割構造とされている。そして、ケース３２０，３２１を組み付けた状態で形成される樹脂部３２（すなわち筐体）の内部空間に、磁電変換素子１４などが配置されている。なお、樹脂部３２として、たとえばモールド樹脂を採用することもできる。

樹脂部３２は、図４に示すように、収容部３２２及び支持部３２３を有している。収容部３２２には、電流センサ３３を構成する磁電変換素子１４などが収容されている。収容部３２２は、ケース３２０，３２１により構成されている。支持部３２３は、ケース３２１によって構成されている。

各バスバー３１の他端３１１は、支持部３２３によって支持されている。すなわち、支持部３２３の表面に、他端３１１が配置されている。支持部３２３には、他端３１１に形成された貫通孔３１２に対応して、凹部が形成されている。なお、凹部に代えて、貫通孔が形成されてもよい。締結などにより、バスバー３１の他端３１１と、対応するモータＭＧ１，ＭＧ２やリアクトルＬ側の接続線の端子とが、電気的に接続される。一方、各バスバー３１の一端３１０は、樹脂部３２から突出している。

電流センサ３３は、対応するバスバー３１に流れる電流を検出し、スイッチング素子Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ２１〜Ｔ２６，Ｔ３１〜Ｔ３６の駆動を制御する制御回路に対して、検出信号を出力する。電流センサ３３は、磁電変換素子１４が形成されたセンサチップ３３０を有している。本実施形態の電流センサ３３は、図５に示すように、セラミックパッケージ３３１、処理回路チップ３３２、ボンディングワイヤ３３３、バイアス磁石３３４、スペーサ３３５、回路基板３３６、はんだ３３７、及び磁気シールド３３８，３３９をさらに有している。このように、電流センサ３３は、コアを必要としないコアレス電流センサとされている。

センサチップ３３０には、インバータ１２に対応する磁電変換素子１４が形成されている。磁電変換素子１４は、対応するバスバー３１に電流が流れたときに生じる磁界の磁束密度を検知して電気信号に変換する。センサチップ３３０（磁電変換素子１４）は、バスバー３１の板厚方向であるＺ方向において、バスバー３１上にそれぞれ配置されている。磁電変換素子１４としては、巨大磁気抵抗効果素子（ＧＭＲ）、異方性磁気抵抗効果素子（ＡＭＲ）、トンネル磁気抵抗効果素子（ＴＭＲ）、ホール素子などを採用することができる。本実施形態では、センサチップ３３０に、ＧＭＲやＴＭＲなどの磁気ベクトルの向きによって電気信号が変化する磁電変換素子１４が形成されている。

セラミックパッケージ３３１は、センサチップ３３０を収容するための空間を提供する容器である。セラミックパッケージ３３１は、複数のセラミック板が積層されてなる。セラミックパッケージ３３１は、環状に設けられた側壁部と、側壁部の開口の一方を閉塞する底部を有している。セラミックパッケージ３３１には、図示しない配線が形成されている。セラミックパッケージ３３１は、底部における内面３３１ａ（以下、底部内面３３１ａと示す）とは反対側の面で、バスバー３１に固定されている。セラミックパッケージ３３１は、Ｚ方向においてバスバー３１上に配置されている。

処理回路チップ３３２は、センサチップ３３０から入力される信号を用いて所定の演算処理を実行し、演算結果を回路基板３３６に対して出力する。処理回路チップ３３２も、セラミックパッケージの収容空間に配置されている。処理回路チップ３３２には、接着材などを介してセンサチップ３３０が実装されている。処理回路チップ３３２は、セラミックパッケージ３３１の底部内面３３１ａに固定されている。センサチップ３３０は、処理回路チップ３３２を介して、底部内面３３１ａに固定されている。

センサチップ３３０は、ボンディングワイヤ３３３を介して、処理回路チップ３３２と電気的に接続されている。処理回路チップ３３２は、ボンディングワイヤ３３３を介して、セラミックパッケージ３３１の配線と電気的に接続されている。

バイアス磁石３３４は、センサチップ３３０に対して電気信号の基準となる磁気ベクトルを付与する。バイアス磁石３３４としては、永久磁石でも良いし、電磁石でも良い。バイアス磁石３３４は、Ｚ方向からの投影視において、センサチップ３３０（磁電変換素子１４）と重なるように、センサチップ３３０に対してバスバー３１と反対側に配置されている。すなわち、Ｚ方向において、バイアス磁石３３４とバスバー３１との間に、センサチップ３３０が位置している。本実施形態では、Ｚ方向において、バイアス磁石３３４の一部がセラミックパッケージ３３１の収容空間に配置され、残りの部分が収容空間から外部に突出している。

スペーサ３３５には、接着材などを介して、バイアス磁石３３４が固定されている。スペーサ３３５は、Ｚ方向において、センサチップ３３０とバイアス磁石３３４との間に位置している。スペーサ３３５は、センサチップ３３０とバイアス磁石３３４との間に、所定の間隔を確保するための部材である。スペーサ３３５は、たとえば樹脂材料を用いて形成されている。セラミックパッケージ３３１は、Ｚ方向において底部内面３３１ａと上部開口端３３１ｂとの間に設けられた段部３３１ｃを、収容空間側に有している。段部３３１ｃは、環状をなしている。スペーサ３３５は、接着材などを介して、段部３３１ｃに固定されている。

回路基板３３６は、ボンディングワイヤ３３３及びセラミックパッケージ３３１の配線を介して、処理回路チップ３３２と電気的に接続されている。回路基板３３６の図示しない配線は、はんだ３３７を介して、セラミックパッケージ３３１の配線と電気的に接続されている。回路基板３３６は、複数のバスバー３１、換言すれば複数の電流センサ３３で共通とされている。回路基板３３６は、Ｘ方向において、複数のバスバー３１を跨ぐように配置されている。回路基板３３６は、セラミックパッケージ３３１の上部開口端３３１ｂ上に配置されている。回路基板３３６は、セラミックパッケージ３３１の上部開口を塞ぐように配置されている。

回路基板３３６には、貫通孔３３６ａが形成されており、貫通孔３３６ａ内にバイアス磁石３３４の一部が配置されている。貫通孔３３６ａに代えて、回路基板３３６のセンサチップ３３０側の面のみに開口する凹部（未貫通孔）を採用することもできる。

磁気シールド３３８，３３９は、磁性材料を用いて形成されている。磁気シールド３３８，３３９は、電流センサ装置３０に対する外部磁界が磁電変換素子１４を透過することを抑制するものである。すなわち、磁気シールド３３８，３３９は、磁電変換素子１４に対する外部磁界を遮蔽するものである。磁気シールド３３８，３３９は、各バスバー３１に配置された磁電変換素子１４（センサチップ３３０）に共通に設けられている。磁気シールド３３８，３３９は、回路基板３３６同様、複数のバスバー３１で共通とされている。磁気シールド３３８，３３９は、図２に示すように、Ｘ方向において、複数のバスバー３１を跨ぐように配置されている。

図５に示すように、磁気シールド３３８，３３９は、板状部材である。磁気シールド３３８，３３９は、板厚方向がＺ方向となるように配置されている。磁気シールド３３８，３３９は、Ｚ方向において、間隔をあけて対向配置されている。磁気シールド３３８，３３９は、Ｚ方向において、バスバー３１、センサチップ３３０（磁電変換素子１４）、及びバイアス磁石３３４を挟むように対向配置されている。

このように、バスバー３１、電流センサ３３を構成するセンサチップ３３０（磁電変換素子１４）、セラミックパッケージ３３１、処理回路チップ３３２、バイアス磁石３３４、及びスペーサ３３５は、電力変換装置１０を構成する７つの上下アームごとに設けられている。一方、樹脂部３２、電流センサ３３を構成する回路基板３３６、及び磁気シールド３３８，３３９は、７つの上下アームで共通とされている。

次に、主端子２５及びバスバー３１の接続構造について説明する。

主端子２５の突出部分は、略直方体形状をなしている。図２に示すように、主端子２５は、当該主端子２５の厚み方向（Ｘ方向）において表面２５ａ，２５ｂを有し、延設方向（Ｚ方向）及び厚み方向に直交する幅方向（Ｙ方向）において、側面２５ｃ，２５ｄを有している。

バスバー３１は、図２〜図４に示すように、一端３１０に切り欠き３１３を有している。切り欠き３１３は、板厚方向であるＺ方向においてバスバー３１を貫通している。バスバー３１は、表面として、板厚方向であるＺ方向における一面、一面と反対の裏面、及び外周面３１４（外側面）を有している。切り欠き３１３は、外周面３１４に開口している。切り欠き３１３は、外周面３１４のうち、延設方向であるＹ方向の端面に開口している。切り欠き３１３は、バスバー３１をＺ方向に貫通しつつ、主端子２５の幅方向であるＹ方向に延設されている。切り欠き３１３が、貫通部に相当する。

切り欠き３１３は、バスバー３１の内側面である壁面３１５によって区画されている。壁面３１５は、Ｘ方向において互いに対向する第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂと、Ｙ方向において切り欠き３１３の開口とは反対に位置し、底をなす第３壁面３１５ｃを有している。Ｙ方向において、第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂの一端が外周面３１４に連なり、他端が第３壁面３１５ｃに連なっている。第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂが、一対の対向壁面に相当する。

第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂは、互いに平行な部分を有している。第１壁面３１５ａと第２壁面３１５ｂとの対向距離は、主端子２５の厚み方向における位置のばらつきを考慮して、主端子２５が切り欠き３１３に収容されるように設定されている。切り欠き３１３の深さは特に限定されない。主端子２５とバスバー３１の接続面積を増やすためには、深さがより深い方が好ましく、主端子２５の幅以上の深さを有するとよい。

本実施形態では、第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂが、全面でほぼ平行とされている。すなわち、切り欠き３１３の幅が、深さ方向（Ｙ方向）でほぼ一定とされている。第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂは、Ｘ方向に直交する面とされている。また、切り欠き３１３の深さが、主端子２５の幅よりも長い深さを有している。そして、図２に示すように、各主端子２５の表面２５ａが、対応するバスバー３１の第１壁面３１５ａに接触している。さらには、各主端子２５の側面２５ｃが、対応するバスバー３１の第３壁面３１５ｃに接触している。そして、この位置決め状態で、主端子２５とバスバー３１が溶接されている。

次に、本実施形態の電流センサ装置３０、ひいては電力変換装置１０の効果について説明する。

半導体装置と電流センサ装置との接続においては、半導体装置側の要因、たとえば半導体装置の製造ばらつきや半導体装置と冷却器との組み付けばらつきなどにより、主端子の厚み方向において、主端子がバスバーに対して遠ざかる方向に傾くことも考えられる。すなわち、主端子におけるバスバーとの接続部分の位置が、厚み方向においてばらつく。このため、クランプなどの位置決め部材を用いて主端子とバスバーとを押さえ、この位置決め状態で、溶接しなければならない。

これに対して本実施形態では、バスバー３１に、貫通部としての切り欠き３１３が形成されている。また、切り欠き３１３を区画する壁面３１５として、互いに対向する第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂを有している。したがって、半導体装置２１側の要因により、主端子２５の位置、詳しくは、バスバー３１との接続位置が、主端子２５の厚み方向においてばらついても、第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂの少なくとも一方に主端子２５を接触させることができる。このように、位置決め部材を用いなくとも、主端子２５に対してバスバー３１を位置決めすることができる。すなわち、位置決め部材を用いなくとも、主端子２５とバスバー３１を接続（溶接）することができる。

また、切り欠き３１３の壁面３１５、すなわちバスバー３１のプレスによるせん断面を主端子２５との接続面とする。図示を省略するが、プレスによるバリは、板厚方向においてバスバー３１の一方の面に生じ、せん断面には生じない。バリは、Ｚ方向に延びている。したがって、バスバー３１にバリが生じていても、バリの影響を受けずに主端子２５とバスバー３１を接続することができる。

以上により、本実施形態の電流センサ装置３０は、半導体装置２１が備える板状の主端子２５との組み付け性に優れている。

加えて本実施形態では、バスバー３１の一端３１０から他端３１１まで、バスバー３１の板厚方向が同じとされている。すなわち、バスバー３１が、板厚方向の屈曲部分を有していない。したがって、曲げに起因する一端３１０の位置のばらつきを抑制することができる。これにより、板状の主端子２５との組み付け性を、さらに優れたものにすることができる。

また、本実施形態では、貫通部として、バスバー３１の外周面３１４に開口する切り欠き３１３を採用している。このため、主端子２５の幅方向（Ｙ方向）において主端子２５の位置にばらつきが生じても、第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂの少なくとも一方に対して、主端子２５を接触させやすい。また、並設された複数の主端子２５と対応するバスバー３１を、一括で位置決めしやすい。さらには、第３壁面３１５ｃに主端子２５を接触させることができるため、主端子２５とバスバー３１との接続面積を増やすことができる。

また、本実施形態では、主端子２５の表面２５ａ，２５ｂに対向する第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂが、互いに平行な部分を有しており、互いに平行な部分で主端子２５に接触する。これによっても、主端子２５とバスバー３１との接続面積を増やすことができる。特に本実施形態では、切り欠き３１３の深さが、主端子２５の幅よりも長い深さとなっており、Ｙ方向における第１壁面３１５ａの全長で、第１壁面３１５ａと主端子２５が接触する。これによっても、主端子２５とバスバー３１との接続面積を増やすことができる。

（第２実施形態）
本実施形態は、先行実施形態を参照できる。このため、先行実施形態に示した電力変換装置１０、半導体モジュール２０（半導体装置２１）、及び電流センサ装置３０と共通する部分についての説明は省略する。

本実施形態では、図６に示すように、切り欠き３１３が、第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂの間の幅が狭くされた狭幅部３１３ａと、狭幅部３１３ａよりも幅の広い拡幅部３１３ｂと、を有している。ここで、切り欠き３１３の幅とは、深さ方向であるＹ方向に直交する方向（Ｘ方向）の長さである。

主端子２５は、狭幅部３１３ａにおいて、たとえば第１壁面３１５ａに接続される。拡幅部３１３ｂは、切り欠き３１３の深さ方向において、外周面３１４への開口側の端部に設けられている。拡幅部３１３ｂは、外周面３１４への開口側において狭幅部３１３ａに連なっている。狭幅部３１３ａが切り欠き３１３の底側に設けられている。

さらに本実施形態では、拡幅部３１３ｂにおける第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂが、テーパ形状をなしている。具体的には、外周面３１４（Ｙ方向の端面）に近いほど、第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂの対向距離が長くなるように、拡幅部３１３ｂにおける第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂがテーパ形状をなしている。

これによれば、主端子２５の厚み方向（Ｘ方向）において主端子２５の位置がばらついても、テーパ形状の部分に沿って主端子２５を切り欠き３１３の底側に導くことができるので、切り欠き３１３内に主端子２５を配置させやすい。すなわち、第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂの少なくとも一方に、主端子２５を接触させやすい。特に、並設された複数の主端子２５で位置のばらつきが異なっても、対応するバスバー３１に対して一括で位置決めしやすい。

また、プレスによる主端子２５のバリは、厚み方向において主端子２５の一方の面に生じる。バリは、厚み方向であるＸ方向に延びている。本実施形態では、切り欠き３１３が狭幅部３１３ａ及び拡幅部３１３ｂを有しており、主端子２５は、狭幅部３１３ａにおける第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂの少なくとも一方に接触する。主端子２５が、切り欠き３１３の開口側の端部にプレスによるバリを有していても、バリは拡幅部３１３ｂに収容され、壁面３１５に接触しない。したがって、主端子２５のバリの影響を受けずに、主端子２５とバスバー３１を接続することができる。すなわち、主端子２５とバスバー３１との組み付け性をさらに向上することができる。

なお、本実施形態では、拡幅部３１３ｂにおいて、第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂの両方がテーパ形状をなす例を示したが、これに限定されない。拡幅部３１３ｂにおいて、外周面３１４（Ｙ方向の端面）に近いほど、第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂの対向距離が長くなるように、第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂの少なくとも一方がテーパ形状をなしていればよい。たとえば第１壁面３１５ａのみテーパ形状の部分を有し、第２壁面３１５ｂの全面をＸ方向に略直交する面としてもよい。また、拡幅部３１３ｂにおいて、外周面３１４から所定の範囲のみをテーパ形状とし、それよりも切り欠き３１３の底側の部分を幅一定としてもよい。

（第３実施形態）
本実施形態は、先行実施形態を参照できる。このため、先行実施形態に示した電力変換装置１０、半導体モジュール２０（半導体装置２１）、及び電流センサ装置３０と共通する部分についての説明は省略する。

本実施形態では、図７に示すように、バスバー３１が、貫通部として貫通孔３１６を有している。貫通孔３１６は、外周面３１４に開口しておらず、壁面３１５により周りを囲まれて、閉じた空間とされている。

貫通孔３１６は、ＸＹ平面に沿う形状が、主端子２５に対応して平面略矩形状をなしている。バスバー３１は、壁面３１５として、上記した第１壁面３１５ａ、第２壁面３１５ｂ、及び第３壁面３１５ｃに加えて、第４壁面３１５ｄを有している。第３壁面３１５ｃ及び第４壁面３１５ｄは、主端子２５の幅方向であるＹ方向において、互いに対向している。第３壁面３１５ｃ及び第４壁面３１５ｄの対向距離は、主端子２５の幅よりも若干長くされている。

これによれば、貫通孔３１６に対して主端子２５が挿入され、この状態で溶接されることとなる。主端子２５の位置が幅方向（Ｙ方向）でばらついても、幅方向両側に第３壁面３１５ｃ及び第４壁面３１５ｄが存在するため、幅方向においても接触面積を確保しやすい。

なお、壁面３１５のうち、Ｚ方向において半導体装置２１側の開口付近をテーパ形状の部分としてもよい。これによれば、貫通孔３１６に対して主端子２５を挿入しやすくなる。

（第４実施形態）
本実施形態は、先行実施形態を参照できる。このため、先行実施形態に示した電力変換装置１０、半導体モジュール２０（半導体装置２１）、及び電流センサ装置３０と共通する部分についての説明は省略する。

本実施形態では、図８に示すように、各バスバー３１が、外周面３１４のうちの隣りにバスバー３１が位置する面、すなわちバスバー３１との対向面に、切断痕３１７を有している。具体的には、Ｘ方向において、両端に位置するバスバー３１は、Ｘ方向内側の面のみに切断痕３１７を有し、それ以外のバスバー３１は、Ｘ方向両面に切断痕３１７を有している。この切断痕３１７は、後述するタイバー３１８を切断した痕跡である。本実施形態では、切断痕３１７が、当該切断痕３１７が設けられている面の他の部分に対して、Ｘ方向に突出している。それ以外の構成は、第２実施形態（図６参照）と同じとされている。

図９は、タイバー３１８を切断する前の状態を示している。複数のバスバー３１は、タイバー３１８によって連結されている。複数のバスバー３１は、リードフレームの一部として構成されている。樹脂部３２にバスバー３１を配置した後、タイバー３１８を切断することで、図８に示した電流センサ装置３０を得ることができる。

これによれば、タイバー３１８によって連結されたリードフレームの状態で、複数のバスバー３１が、共通の樹脂部３２に対して位置決め配置される。したがって、バスバー３１同士の位置の精度を向上することができる。このため、並設された複数の主端子２５と対応するバスバー３１を、さらに一括で位置決めしやすくなる。

（第５実施形態）
本実施形態は、先行実施形態を参照できる。このため、先行実施形態に示した電力変換装置１０、半導体モジュール２０（半導体装置２１）、及び電流センサ装置３０と共通する部分についての説明は省略する。

本実施形態では、図１０及び図１１に示すように、バスバー３１が、貫通部として切り欠き３１３を有している。そして、切り欠き３１３が、狭幅部３１３ａ及び拡幅部３１３ｂに加えて、拡幅部３１３ｃをさらに有している。

切り欠き３１３の深さは、主端子２５の幅と略等しくされている。拡幅部３１３ｃの幅も、拡幅部３１３ｂ同様、狭幅部３１３ａより広くされている。拡幅部３１３ｃは、切り欠き３１３の底側において、狭幅部３１３ａに連なっている。このように、図１０及び図１１に示す電流センサ装置３０では、狭幅部３１３ａを挟むように、深さ方向の両端に拡幅部３１３ｂ，３１３ｃが設けられている。

第２実施形態同様、外周面３１４への開口側の拡幅部３１３ｂにおいて、第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂはテーパ形状をなしている。一方、切り欠き３１３の底側の拡幅部３１３ｃにおいて、第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂは全長でほぼ平行とされている。すなわち、拡幅部３１３ｃの幅は、深さ方向でほぼ一定とされている。拡幅部３１３ｃの幅は、拡幅部３１３ｂにおける外周面３１４への開口部分の幅とほぼ等しくされている。

なお、先行実施形態とは異なり、電流センサ装置３０は、３つの半導体装置２１に対応して、３つのバスバー３１を一体的に備えている。３つの半導体装置２１を備える半導体モジュール２０は、たとえばインバータ１２を構成する。

また、バスバー３１は、一端３１０と他端３１１との間に、屈曲部分を有している。この屈曲部分により、一端３１０における板厚方向と他端３１１における板厚方向が、互いに直交する位置関係にある。なお、一端３１０の板厚方向はＺ方向、他端３１１の板厚方向はＹ方向とされている。

図１２は、バスバー３１に主端子２５を接続（溶接）した状態を示している。図１２では、便宜上、半導体装置２１（半導体モジュール２０）のうち、主端子２５のみを図示している。図１２に示すＵ，Ｖ，Ｗは、インバータ１２の相を示している。各主端子２５は、対応する狭幅部３１３ａにおいて、第１壁面３１５ａに接続されている。主端子２５における幅方向の一端は拡幅部３１３ｂに配置され、他端は拡幅部３１３ｃに配置されている。主端子２５の幅方向両端において、両面側に空間が存在している。

本実施形態でも、バスバー３１に、貫通部としての切り欠き３１３が形成されている。したがって、主端子２５の位置がばらついても、位置決め部材を用いずに主端子２５とバスバー３１を接続（溶接）することができる。バスバー３１が屈曲部分を有していても、位置決め部材を用いずに主端子２５とバスバー３１を接続することができる。

また、切り欠き３１３の壁面３１５を主端子２５との接続面とするため、バスバー３１にバリが生じていても、バリの影響を受けずに主端子２５とバスバー３１を接続することができる。

ところで、プレスによる主端子２５のバリは、厚み方向における一方の面であって、外周端近傍に生じる。すなわち、バリは、幅方向において主端子２５の両端に生じる虞がある。これに対し、本実施形態では、切り欠き３１３が狭幅部３１３ａの両側に拡幅部３１３ｂ，３１３ｃをそれぞれ有している。これにより、主端子２５の幅方向両端にバリが生じていても、バリが拡幅部３１３ｂ，３１３ｃに収容され、壁面３１５に接触しない。したがって、主端子２５のバリの影響を受けずに、主端子２５とバスバー３１を接続することができる。すなわち、主端子２５とバスバー３１との組み付け性をさらに向上することができる。

なお、本実施形態では、主端子２５が切り欠き３１３を貫通し、半導体装置２１側の面と反対の面上に突出している（図３参照）。これにより、主端子２５の延設方向、すなわちＺ方向の端部にバリが生じていても、壁面３１５に接触しない。したがって、主端子２５のバリの影響を受けずに、主端子２５とバスバー３１を接続することができる。

拡幅部３１３ｂにおいて、第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂがテーパ形状をなす例を示したがこれに限定されるものではない。また、拡幅部３１３ｃも幅一定に限定されるものではない。たとえば図１３に示す変形例では、拡幅部３１３ｂの幅が一定とされている。このような拡幅部３１３ｂを採用しても、主端子２５の両面側に空間が存在することになるので、主端子２５のバリの影響を受けずに、主端子２５とバスバー３１を接続することができる。図１３は、図１２に対応している。

なお、切り欠き３１３を有し、屈曲部分を有さないバスバー３１を備える電流センサ装置３０についても、上記構成を採用することができる。たとえば第２実施形態（図６参照）に対し、拡幅部３１３ｃをさらに追加した構成としてもよい。

（第６実施形態）
本実施形態は、先行実施形態を参照できる。このため、先行実施形態に示した電力変換装置１０、半導体モジュール２０（半導体装置２１）、及び電流センサ装置３０と共通する部分についての説明は省略する。

本実施形態では、図１４に示すように、切り欠き３１３が狭幅部３１３ａ及び拡幅部３１３ｃを有しており、拡幅部３１３ｂを有していない。拡幅部３１３ｃの幅は、第５実施形態同様、深さ方向においてほぼ一定とされている。図１４は、図１２に対応している。

各主端子２５は、対応する狭幅部３１３ａにおいて、第１壁面３１５ａに接続されている。切り欠き３１３の深さは、主端子２５の幅よりも短くされている。このため、主端子２５の幅方向の一端を第３壁面３１５ｃに接触させた状態で、他端が切り欠き３１３の外部に突出する。

本実施形態では、主端子２５の幅方向の一端、具体的には切り欠き３１３の底側の一端にバリが生じても、バリが拡幅部３１３ｃに収容され、壁面３１５に接触しない。また、主端子２５の幅方向の他端にバリが生じても、切り欠き３１３から突出しているため、壁面３１５に接触しない。したがって、主端子２５のバリの影響を受けずに、主端子２５とバスバー３１を接続することができる。すなわち、主端子２５とバスバー３１との組み付け性をさらに向上することができる。

なお、本実施形態では、拡幅部３１３ｃとして幅一定の例を示したが、これに限定されるものではない。また、なお、切り欠き３１３を有し、屈曲部分を有さないバスバー３１を備える電流センサ装置３０についても、上記構成を採用することができる。

（第７実施形態）
本実施形態は、先行実施形態を参照できる。このため、先行実施形態に示した電力変換装置１０、半導体モジュール２０（半導体装置２１）、及び電流センサ装置３０と共通する部分についての説明は省略する。

本実施形態では、図１５に示すように、バスバー３１が、貫通部として貫通孔３１６を有している。そして、貫通孔３１６が、狭幅部３１６ａ及び拡幅部３１６ｂ，３１６ｃを有している。

狭幅部３１６ａは、狭幅部３１３ａ同様、第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂの間の幅が狭い部分である。本実施形態でも、狭幅部３１６ａにおいて、第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂが略平行とされている。貫通孔３１６は、Ｘ方向よりもＹ方向に長い長孔とされている。拡幅部３１６ｃは、バスバー３１の一端３１０において、樹脂部３２側の端部に設けられている。拡幅部３１６ｂは、貫通孔３１６において、拡幅部３１６ｃとは反対の端部に設けられている。狭幅部３１６ａを挟むように、貫通孔３１６の長手方向（Ｙ方向）の両端に拡幅部３１６ｂ，３１６ｃが設けられている。

拡幅部３１６ｂ，３１６ｃにおいて、第１壁面３１５ａ及び第２壁面３１５ｂは、全面でほぼ平行とされている。すなわち、拡幅部３１６ｂの幅は、長手方向でほぼ一定とされている。また、拡幅部３１６ｃの幅も、長手方向でほぼ一定とされている。また、拡幅部３１６ｂ，３１６ｃの幅は、互いにほぼ等しくされている。

主端子２５は、狭幅部３１６ａにおいて、第１壁面３１５ａに接続されている。主端子２５における幅方向の一端が拡幅部３１６ｂに配置され、他端は拡幅部３１６ｃに配置されている。すなわち、主端子２５の幅方向両端において、両面側に空間が存在している。

このように本実施形態では、貫通孔３１６が拡幅部３１６ｂ，３１６ｃを有している。これにより、主端子２５の幅方向両端にバリが生じていても、バリが拡幅部３１６ｂ，３１６ｃに収容され、壁面３１５に接触しない。したがって、主端子２５のバリの影響を受けずに、主端子２５とバスバー３１を接続することができる。すなわち、主端子２５とバスバー３１との組み付け性をさらに向上することができる。

なお、貫通孔３１６が、長手方向両端に拡幅部３１６ｂ，３１６ｃを有する例を示したがこれに限定されない。貫通孔３１６が、狭幅部３１６ａとともに、拡幅部３１６ｂ，３１６ｃのいずれか一方を有してもよい。拡幅部３１６ｂ，３１６ｃも、幅一定のものに限定されない。

また、貫通孔３１６を有し、屈曲部分を有さないバスバー３１を備える電流センサ装置３０についても、上記構成を採用することができる。たとえば第３実施形態（図７参照）に対し、拡幅部３１６ｂ，３１６ｃの少なくとも一方を追加した構成としてもよい。

この明細書の開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。たとえば、開示は、実施形態において示された要素の組み合わせに限定されない。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示されるいくつかの技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内でのすべての変更を含むものと解されるべきである。

電力変換装置１０の構成は、上記例に限定されない。

電流センサ装置３０が、昇圧コンバータ１１及びインバータ１２，１３を構成する７つの半導体装置２１に対応して設けられる例を示したが、これに限定されない。たとえば昇圧コンバータ１１、インバータ１２、及びインバータ１３に対して、個別に電流センサ装置３０を設けてもよい。電流センサ装置３０は、少なくとも１本のバスバー３１と、バスバー３１に対応して設けられる磁電変換素子１４（センサチップ３３０）と、バスバー３１及び磁電変換素子１４（センサチップ３３０）を一体的に保持する樹脂部３２と、を備えればよい。本実施形態に示した昇圧コンバータ１１に対応する電流センサ装置３０とする場合、電流センサ装置３０は、昇圧コンバータ１１を構成する半導体装置２１の主端子２５に接続される１本のバスバー３１を備えることとなる。

複数の主端子２５が、いずれも第１壁面３１５ａに接続される例を示したがこれに限定されない。各主端子２５が第２壁面３１５ｂに接続された構成としてもよい。また、主端子２５の一部が第１壁面３１５ａに接続され、残りが第２壁面３１５ｂに接続された構成としてもよい。

２…バッテリ、３…低電圧系電力ライン、４…高電圧系電力ライン、５，６…コンデンサ、１０…電力変換装置、１１…昇圧コンバータ、１２，１３…インバータ、１１ａ，１２ａ，１３ａ…接続ライン、１４…磁電変換素子、２０…半導体モジュール、２１…半導体装置、２２…モールド樹脂、２３，２４，２５…主端子、２５ａ，２５…表面、２５ｃ，２５ｄ…側面、２６…信号端子、３０…電流センサ装置、３１…バスバー、３１０…一端、３１１…他端、３１２…貫通孔、３１３…切り欠き、３１３ａ…狭幅部、３１３ｂ，３１３ｃ…拡幅部、３１４…外周面、３１５…壁面、３１５ａ…第１壁面、３１５ｂ…第２壁面、３１５ｃ…第３壁面、３１５ｄ…第４壁面、３１６…貫通孔、３１６ａ…狭幅部、３１６ｂ，３１６ｃ…拡幅部、３１７…切断痕、３１８…タイバー、３２…樹脂部、３２０，３２１…ケース、３２２…収容部、３２３…支持部、３３…電流センサ、３３０…センサチップ、３３１…セラミックパッケージ、３３１ａ…底部内面、３３１ｂ…上部開口端、３３１ｃ…段部、３３２…処理回路チップ、３３３…ボンディングワイヤ、３３４…バイアス磁石、３３５…スペーサ、３３６…回路基板、３３６ａ…貫通孔、３３７…はんだ、３３８，３３９…磁気シールド、ＭＧ１，ＭＧ２…モータ

Claims (10)

1. スイッチング素子（Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ２１〜Ｔ２６，Ｔ３１〜Ｔ３６）及び該スイッチング素子と電気的に接続された板状の端子（２５）を備えた半導体装置（２１）に対して配置される電流センサ装置であって、
   前記端子の厚み方向において前記端子に接続されるバスバー（３１）と、
   前記バスバーに流れる電流を検出する磁電変換素子（１４）と、
   前記磁電変換素子及び前記バスバーを一体的に保持する樹脂部（３２）と、
   を備え、
   前記バスバーは、前記樹脂部から突出する一端（３１０）に、壁面（３１５）によって区画され、前記バスバーの板厚方向において前記バスバーを貫通する貫通部（３１３，３１６）と、前記壁面として、互いに対向する一対の対向壁面（３１５ａ，３１５ｂ）と、を有し、
   一対の前記対向壁面の少なくとも一方が前記端子に接続される電流センサ装置。
2. 前記バスバーは、前記一端から前記一端とは反対の他端（３１１）まで前記板厚方向を同じとして延設されている請求項１に記載の電流センサ装置。
3. 前記貫通部（３１３）は、前記バスバーの外周面（３１４）に開口する切り欠きであり、
   前記対向壁面は、前記外周面に連なっている請求項１又は請求項２に記載の電流センサ装置。
4. 前記切り欠きは、一対の前記対向壁面間の幅が狭くされ、前記対向壁面に前記端子が接続される狭幅部（３１３ａ）と、前記幅の方向及び前記板厚方向の両方向に直交する方向において少なくとも一方の端部に設けられ、前記狭幅部よりも幅の広い拡幅部（３１３ｂ，３１３ｃ）と、を有する請求項３に記載の電流センサ装置。
5. 前記拡幅部（３１３ｂ）が、前記外周面に連なって設けられており、
   前記拡幅部において、前記外周面に近いほど一対の前記対向壁面間の対向距離が長くなるように、一対の前記対向壁面の少なくとも一方がテーパ形状をなしている請求項４に記載の電流センサ装置。
6. 前記貫通部（３１６）は、貫通孔である請求項１又は請求項２に記載の電流センサ装置。
7. 前記貫通孔は、一対の前記対向壁面間の幅が狭くされ、前記対向壁面に前記端子が接続される狭幅部（３１６ａ）と、前記幅の方向及び前記板厚方向の両方向に直交する方向において少なくとも一方の端部に設けられ、前記狭幅部よりも幅の広い拡幅部（３１６ｂ，３１６ｃ）と、を有する請求項６に記載の電流センサ装置。
8. 一対の前記対向壁面は、互いに平行な部分を有し、
   前記対向壁面の平行部分に、前記端子が接続される請求項１〜７いずれか１項に記載の電流センサ装置。
9. 互いに並設された複数の前記半導体装置に対して配置される請求項１〜８いずれか１項に記載の電流センサ装置であって、
   各半導体装置の前記端子に対応して設けられた複数の前記バスバーと、
   複数の前記バスバーそれぞれに流れる電流を検出する複数の前記磁電変換素子と、
   複数の前記バスバー及び複数の前記磁電変換素子を一体的に保持する前記樹脂部と、
   を備え、
   各バスバーに前記貫通部が形成されている電流センサ装置。
10. 複数の前記バスバーは、板厚方向が互いに同じ方向となり、且つ、前記板厚方向に直交する板幅方向に並ぶように、前記樹脂部に保持され、
    各バスバーは、隣りに位置する前記バスバーとの対向面に切断痕（３１７）を有する請求項９に記載の電流センサ装置。

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