TWI827082B

TWI827082B - 電流檢測器及功率模組

Info

Publication number: TWI827082B
Application number: TW111120651A
Authority: TW
Inventors: 池田康亮; 松嵜理
Original assignee: 日商新電元工業股份有限公司
Priority date: 2022-06-02
Filing date: 2022-06-02
Publication date: 2023-12-21
Also published as: TW202349009A

Abstract

本發明提供一種能夠實現小型化，並能夠高精度地進行電流檢測，並且在裝樹脂密封後的環狀狀態下還能夠容易地進行安裝的電流檢測器。其包括：羅氏線圈安裝框架，其形成有框架通孔；羅氏線圈，其具有基體以及線圈部，基體具有基體通孔，線圈部形成在基體上；檢測用傳感連接件；內螺紋型連接件，其具有以通過框架通孔內和基體通孔內的方式配置的筒狀部以及與筒狀部的端部連結的平板部，內螺紋型連接件從平面上看在中央部形成有貫穿筒狀部和平板部的連接件通孔並在連接件通孔的內表面形成有內螺紋；以及密封樹脂。

Description

電流檢測器及功率模組

本發明涉及一種電流檢測器及功率模組。

以往，作為電力損耗少電流檢測器，已知有具備線圈(羅氏線圈)的電流檢測器(例如，參照專利文獻1)，也已知將具備這種線圈的電流檢測器應用於功率模組(例如，參照專利文獻2)。這種功率模組與使用分流電阻作為電流檢測器的情況相比，可以減少因檢測對象電流流過電阻而引起的電力損耗。

近年來，隨著電源裝置(電力轉換電路)和功率模組小型化的需要，行業普遍要求組裝在功率模組內的電流檢測器能夠實現進一步的小型化。因此，可以考慮採用對矽基板等基體實施微細加工的MEMS技術，使電流檢測器進一步小型化。

本發明的發明人等以將實施微細加工的MEMS技術應用於電流檢測器為目的進行了長期研究，結果發明了在高電阻基體上形成線圈的第一先前技術文獻中的電流檢測器800，並已申請了日本專利申請2019-084827號。第一先前技術文獻中的電流檢測器800在高電阻的矽基體810的中央部形成有導電性的主電流導通部820，並在矽基體810的外圍部形成有線圈(羅氏線圈)830(參照圖12)。線圈830在矽基體810的表面和背面形成半導體膜，並經由通孔將半導體膜連接在一起。

根據第一先前技術文獻中的電流檢測器800，由於在高電阻的矽基體810上形成有線圈830，因此能夠應用MEMS技術來形成電流檢測器，從而實現電流檢測器的小型化。另外，由於使用高電阻的矽基體810，因此能夠降低從接地線進入主電流導通部820導致的噪聲對線圈830的影響。

然而，在第一先前技術文獻的電流檢測器800中，由於在中央部具備導電性的主電流導通部820，因此在高溫動作時，熱量會從主電流導通部820傳導到矽基體810，可會導致因材料的溫度特性致使矽基體810的阻抗降低，削弱降低噪聲的效果，從而導致難以高精度地對電流進行檢測。因此，本發明的發明人發明了在基體910的中央部形成通孔953以代替形成主電流導通部820，並在通孔953內配置連接件CL使主電流導通的第二先前技術文獻中的電流檢測器900(參照圖13)，該檢測器900也已作為特願2019-214442號申請了專利。

如圖14所示，第二先前技術文獻中的電流檢測器900包括：基體910，具有基體側通孔912；線圈部930，形成在基體910上，並與基體側通孔912分離地配置在包圍基體側通孔912的位置上(外圍部)；絕緣部940，覆蓋基體910；接合部金屬膜950，設置在絕緣部940的表面；以及安裝部970透過接合材料960與接合部金屬膜950接合併用於安裝在電路基板上。

先前技術文獻包括專利文獻1：日本特開2006-189319號公報和專利文獻2：日本特開2000-171491號公報。

然而，在第二先前技術文獻涉及的電流檢測器900中，從配置在通孔953中的連接件CL到形成在基體910的外圍部上的線圈部930的長度根據位置會有很大差異。例如，在圖14中，從截面看，到連接件CL的一側的線圈部930的長度L2比到另一側的線圈部930的長度L1長。這樣一來，因流過連接件CL的電流所感應出的電流容易產生偏差，從而難以高精度地檢測流過連接件CL的電流。再有，由於難以穩定地固定樹脂密封後的環狀電流檢測器，因此還存在難以安裝樹脂密封後的環狀電流檢測器的問題。

為了解決上述問題，本發明的目的在於提供一種電流檢測器，其能夠實現小型化，並能夠高精度地進行電流檢測，並且在裝樹脂密封後的環狀狀態下還能夠容易地進行安裝。

本發明的電流檢測器包括：羅氏線圈安裝框架，其在中央部形成有框架通孔；羅氏線圈，其具有基體以及線圈部，所述基體隔著絕緣性接合材料配置在所述羅氏線圈安裝框架上並在與所述框架通孔相對應的位置上具有基體通孔，所述線圈部形成在所述基體上並與所述基體通孔分離地配置在包圍所述基體通孔的位置上；檢測用傳感連接件，其與所述線圈部連接並向外部延伸；內螺紋型連接件，其具有以通過所述框架通孔內和所述基體通孔內的方式配置的筒狀部以及與所述筒狀部的端部連結的平板部，所述內螺紋型連接件從平面上看在中央部形成有貫穿所述筒狀部和所述平板部的連接件通孔並在所述連接件通孔的內表面形成有內螺紋；以及密封樹脂，其至少在所述筒狀部的所述內螺紋以及所述檢測用傳感連接件的前端部分露出的狀態下，將所述羅氏線圈安裝框架、所述羅氏線圈、所述檢測用傳感連接件以及所述內螺紋型連接件密封。

根據本發明實施例，功率模組包括：模組主體，具有施力端子；以及上述所述電流檢測器，其中，所述電流檢測器透過導電性螺絲螺紋固定在所述施力端子上。

本發明的目的在於提供一種電流檢測器及功率模組，其能夠實現小型化，並能夠高精度地進行電流檢測，並且在裝樹脂密封後的環狀狀態下還能夠容易地進行安裝。

本發明的電流檢測器及功率模組，由於具有以通過框架通孔內及基體通孔內的方式配置的筒狀部、以及與筒狀部的端部連結的平板部，並且從平面上看在中央部形成有貫穿筒狀部及平板部的連接件通孔，並且在連接件通孔的內表面具備形成有內螺紋的內螺紋型連接件，因此從內螺紋型連接件的筒狀部到羅氏線圈的線圈部的距離變得均等。這樣一來，因流過內螺紋型連接部件和螺絲的電流而被線圈部感應出的電流不容易發生偏移，所以能夠高精度地檢測流過內螺紋型連接部件和螺絲的電流。

另外，根據本發明的電流檢測器及功率模組，由於在連接件通孔的內表面具備形成有內螺紋的內螺紋型連接件，所以透過用螺絲將電流檢測器螺紋固定在功率模組上，就能夠將電流檢測器固定在功率模組上。這樣一來，就可以容易地安裝樹脂密封後的環狀的電流檢測器。

另外，根據本發明的電流檢測器及功率模組，由於具備在與框架通孔對應的位置具有基體通孔的基體、以及形成在基體上且與基體通孔分離並配置在包圍基體通孔的位置上的線圈部的羅氏線圈，因此是一種滿足電源裝置(電力轉換電路)和功率模組小型化需求的電流檢測器。

另外，根據本發明的電流檢測器及功率模組，由於具備在中央部形成有框架通孔的羅氏線圈安裝框架，所以在製造中進行樹脂密封時，透過將羅氏線圈配置在羅氏線圈安裝框架上就能夠將該羅氏線圈的位置進行固定。這樣一來，在進行樹脂密封時就能夠高精度地進行羅氏線圈的定位。

1:電流檢測器

10:羅氏線圈安裝框架

10’:引線框

11:底部

12:平坦部

13:框架通孔

14:傾斜部

15:凸部

16、17、18:框架延伸部

20、221:羅氏線圈

21:基體

22:線圈部

23:基體通孔

24:繞迴線

25、26:導體膜

27:通孔

28、29:電極連接片

30:基體主體

31:絕緣膜

40:檢測用傳感連接件

50:內螺紋型連接件

51:筒狀部

52:平板部

53:連接件通孔

54、55、56:連接件延伸部

57:孔

58:區域

60:密封樹脂

70:絕緣性接合材料

100:功率模組

110:模組主體

R1、R2、R3:連接件延伸部與線圈部重疊的區域

B:螺絲

S1:表面

S2:背面

S3~S6:側面

圖1是根據本發明實施例的電流檢測器的示意圖，其中，圖1(a)為電流檢測器1的立體圖，圖1(b)是圖1(a)的A-A截面圖。

圖2是根據本發明實施例的電流檢測器的內部結構的示意圖，其中，在圖2中，省略了密封樹脂60的圖示，並且圖示了在製造羅氏線圈安裝框架10與外框19連結的樣子。

圖3是根據本發明實施例的羅氏線圈20的示意圖，其中，圖3(a)是羅氏線圈20的俯視圖及主要部分放大俯視圖，圖3(b)是圖3(a)的B-B截面圖。

圖4是根據本發明實施例的內螺紋型連接部件50的立體圖。

圖5是根據本發明實施例的連接件延伸部分(54、55、56)以及檢測傳感連接件(40)與線圈部(22)重疊的區域(R1~R4)的示意圖。

圖6是根據本發明實施例的功率模組100的立體圖。圖中符號120表示端子。

圖7是根據本發明實施例的羅氏線圈安裝框架的準備工序的圖，其中，圖7(a)為俯視圖，圖7(b)為圖7(a)的C-C截面圖(圖8~圖11中相同)

圖8是根據本發明實施例的在羅氏線圈安裝框架上塗佈絕緣性接合材料的情況的圖。

圖9是根據本發明實施例的羅氏線圈安裝工序的圖。

圖10是根據本發明實施例的內螺紋型連接件以及檢測用傳感連接件安裝工序的圖。

圖11是根據本發明實施例的樹脂密封工序的圖。

圖12是第一先行技術文獻涉及的電流檢測器800的側視圖。圖中符號Chip表示半導體元件，符號CL表示連接件，符號SUB表示基板，符號S表示源極電極，符號D表示漏極電極。

圖13是用於說明將第一先前技術文獻的電流檢測器800安裝在基板SUB上的狀態的立體圖。

圖14是用於說明第二先前技術文獻的電流檢測器900的問題的截面圖。

以下，基於附圖所示的實施方式，對本發明的電流檢測器及功率模組進行說明。另外，各附圖是示意圖，不一定嚴格反映實際的尺寸。以下說明的實施方式並不限定權利要求書所涉及的發明。實施方式中說明的各要素及其組合併非全部是本發明的解決手段所必須的。

如圖1(a)所示，圖1(a)為根據本發明實施例提出的一種電流檢測器的示意圖。電流檢測器1呈由大致呈正方形的表面S1及背面S2、以及大致呈長方形(嚴格來說呈背面S2側稍寬的梯形形狀)的側面S3、S4、S5、S6構成的大致長方體形狀，並在其中央部形成有從表面S1貫穿到背面S2的連接件通孔53。在連接件通孔53的內表面上形成有內螺紋。本發明實施例的電流檢測器1由密封樹脂60密封，並在表面S1露出後述的內螺紋型連接件50的平板部52。在背面S2露出筒狀部51的端部以及羅氏線圈安裝框架10的底部11(參照圖1(b))。此外，在側面S3，一對檢測用傳感連接件40在中央附近的電流檢測器1的厚度方向的稍上方隔開規定的間隔向外側延伸。

如圖1及圖2所示，本發明實施例的電流檢測器1包括：羅氏線圈安裝框架10、羅氏線圈20、檢測用傳感連接件40、內螺紋型連接件50以及密封樹脂60。

羅氏線圈安裝框架10是一個在中央部形成有框架通孔13的金屬制(例如銅製)的框架。羅氏線圈安裝框架10具有底部11和三個框架延伸部16、17、18(參照圖2)。

在一種實施方式中，底部11呈在中央形成有框架通孔13的大致矩形的環狀。在矩形的4個角部具有以覆蓋各角部的方式形成的耳部。在底部11的上側的面上形成有用於防止羅氏線圈20的羅氏線圈載置面。底部11的下側的面從密封樹脂60露出。

如圖2所示，三個框架延伸部16、17、18從底部11(配置有羅氏線圈20的區域)的側面S4、S5、S6側的3邊向外側延伸。三個框架延伸部16、17、18分別由傾斜部14和平坦部12構成。如圖1(b)所示，傾斜部14在截面中從底部11向斜上方彎曲而延伸。平坦部 12從三個傾斜部14各自的端部朝向水平方向延伸。在三個框架延伸部16、17、18的各平坦部12上，設有朝向上方(配置連接件延伸部的一側)突出的凸部15。三個框架延伸部16、17、18在製造過程中，如圖2所示，前端部與外框19連接。即，羅氏線圈安裝框架10是從引線框分離外框19後形成的。

如圖1(b)所示，羅氏線圈20隔著絕緣性接合材料70配置在羅氏線圈安裝框架10上，如圖3所示，羅氏線圈20具有基體21，該基體21具有位於與框架通孔13對應的位置上的基體通孔23。羅氏線圈20還具有形成在基體21上並與基體通孔23分離地配置在包圍基體通孔23的位置上的線圈部22以及繞迴線24。

在一種實施方式中，基體21的中央部形成有矩形的基體通孔23，如圖3(b)所示，在基體主體30的表面(包括基體21與線圈部22之間)形成有絕緣膜31。絕緣膜31厚度在0.1μm~10μm的範圍內。

在一種實施方式中，基體21的材料通常為半導體基體或絕緣基體，但在本實施方式中，為矩形平板狀的高電阻的矽基體，具體而言，是用FZ(Floating Zone)法形成的矽基體。由於基體21為高電阻的矽基體，所以能夠充分利用以往通常使用的矽基體所使用的MEMS技術。

在一種實施方式中，基體21的電阻率在100Ωcm~1×107Ωcm的範圍內，更優選為100Ωcm~220000Ωcm。由此，即使在噪聲(共模噪聲)經由接地線進入筒狀部51和螺絲B的情況下，也能夠可靠地防止噪聲透過基體21進入線圈部22進而進入積分器。即，基體21本身起到噪聲濾波器的作用，即使不使用一般作為噪聲對策所需的Y電容器或共模扼流線圈等(如使用則更加)，也能夠降低電流檢測中的噪聲的影響。

在一實施方式中，將上述基體21電阻率設定在100Ωcm~1×107Ωcm的範圍內是基於以下理由。因為在基體21的電阻率小於100Ωcm，並將電流檢測器組裝到電源裝置(電力轉換電路)中使用的情況下，在噪聲(共模噪聲)經由接地線進入筒狀部51及螺絲B時，進入筒狀部51及螺絲B的噪聲透過基體21就會進入線圈部22(及積分器)，導致難以高精度地測量流過筒狀部51及螺絲B的電流。另外，將基體21的電阻率設為1×107Ωcm以下是因為，製造1×107ωcm以上的高電阻的矽基體實際上是困難的。

如圖3(a)所示，線圈部22形成在基體21的外圍部(外周附近)。在線圈部22中，一個端部與電極連接片29連接，並從那裡沿著基體21的外圍部，形成一個螺旋狀(朝向行進方向順時針旋轉的螺旋狀)地以基體21的厚度為直徑的線圈。並且，在沿著基體21的外圍部(基體通孔23的周圍)大致繞一周的位置上，線圈部22的另一端部與繞迴線24連接。

在一種實施方式中，線圈部22如圖3(a)的右下圖所示，透過在基體21的厚度方向上並列形成的多個通孔27來連接分別形成在基體21的兩面的導體膜25、26而形成。線圈部22是空心羅氏線圈。因此，阻抗小，電流測量引起的功率損耗小。另外，磁通不飽和，可以應對大電流的測量。

在一種實施方式中，繞迴線24的一個端部與線圈部22連接，從平面上看配置在基體21的基體通孔23以及線圈部22的外側位置(比線圈部22更靠近基體21的周端部側)。繞迴線24的另一端部連接到與電極連接片29並排佈置的電極連接片28。因此，線圈部22從電極連接片29以包圍基體通孔23的方式大致繞一周，並從該處折回，繞迴線24在線圈部22的外側位置(比線圈部22更靠近基體21的周端部側)大致繞一周並在經過電極連接片29的外側位置處進入線圈部22的內側位置並與電極連接片28連接。

在一種實施方式中，羅氏線圈在其特性上，雖然會產生與貫穿由線圈部22包圍的面積的磁通相對應的感應電流，但由於通過繞迴線24產生與貫穿由繞迴線24包圍的面積的反向的磁通相對應的反向分量的感應電流並抵消，因此能夠正確地檢測通過基體通孔23內配置的內螺紋型連接件50的筒狀部51和螺絲B處導通的電流。

如圖2所示，一對檢測用傳感連接件40分別與線圈部22的電極連接片28、29連接，並如圖1(a)所示，在水平方向上沿側面S3的方向延伸到密封樹脂60的外側。一對檢測傳感連接件40連接到外部未圖示的積分器。

內螺紋型連接件50如圖1及圖4所示，具有筒狀部51和平板部52，並從平面上看在中央部形成有貫穿筒狀部51及平板部52的連接件通孔53，在連接件通孔53的內表面形成有內螺紋。

在一種實施方式中，筒狀部51被配置為通過框架通孔13內及基體通孔23內。在筒狀部51的中央部形成有貫穿筒狀部51的連接件通孔53，在連接件通孔53的內表面形成有內螺紋(參照圖1(b))。在背面S2處，筒狀部51的內螺紋的外圍從密封樹脂60露出，在表面S1，內螺紋的外圍從密封樹脂60露出，並且與平板部52連接。筒狀部51從平面上看呈與框架通孔13及基體通孔23的形狀(矩形形狀)一致的形狀，其角部被倒角成R面(參照圖4)。

在一種實施方式中，平板部52與筒狀部51的端部(與羅氏線圈安裝框架10側相反側的端部)連結，並沿著表面S1延展(參照圖1(b)及圖4)。平板部52由從平面看時包圍筒狀部51的周圍的區域58以及從該區域58分別向側面S4、S5、S6延伸的部分(連接件延伸部54、55、56)構成。包圍筒狀部51的周圍的區域58，從平面看時呈以形成為在電流檢測器1的各側面S3~S6各自的中央側帶有角的菱形切下側面S3側的角後的形狀。

如圖2及圖5所示，三個連接件延伸部54、55、56從平面看時從連接件通孔53橫穿形成有羅氏線圈20的線圈部22的區域而向外側(分別朝向側面S4、S5、S6)延伸。兩個連接件延伸部54、56分別朝向側面S4、S6向相互相反的方向延伸。連接件延伸部55向側面S5延伸，並向與向側面S3延伸的檢測用傳感連接件40相反的方向延伸。

如圖5所示，從平面上看，三個連接件延伸部54、55、56分別與線圈部22重疊的區域R1、R2、R3的面積分別相等。從平面看三個連接件延伸部54、55、56與線圈部22重疊的區域R1、R2、R3的面積分別與一對檢測用傳感連接件40分別與線圈部22重疊的區域R4的面積的總和相等。

在一種實施方式中，三個連接件延伸部54、55、56分別在與三個框架延伸部16、17、18重疊的區域上延伸。在三個連接件延伸部54、55、56的前端部分分別形成有與形成在框架延伸部16、17、18的前端部的凸部15相對應的孔57，凸部15與孔57分別卡合。

在一種實施方式中，密封樹脂60由耐熱性、高絕緣性的樹脂或陶瓷等形成。

如圖6所示，這種電流檢測器1被螺絲緊固在模組主體110上(本實施方式為功率模組100)。具體地說，在具有三個施力端子的模組主體110的上表面，分別透過母線BUS2配置三個電流檢測器1。施力端子上形成有內螺紋，將電流檢測器1配置到分別與電流檢測器1的內螺紋對應的位置。然後，在各電流檢測器1上配置母線BUS1，並用導電性的螺絲B進行螺紋固定。由此，三個電流檢測器1就能夠分別透過導電性的螺絲B螺絲固定在施力端子上。

在一種實施方式中，電流檢測器1檢測從模組主體110的施力端子流向筒狀部51及螺絲B的電流。當電流流過筒狀部51和螺絲B時，在線圈部22中流過感應電流，並且經由檢測傳感連接件40流過放大器(未圖示)。由該放大器放大後來檢測流過筒狀部51及螺絲B的電流。

在另一實施方式中，電流檢測器的製造方法如圖7~圖11所示，依次包括：羅氏線圈安裝框架準備工序、羅氏線圈搭載工序、內螺紋型連接件及傳感連接件搭載工序以及樹脂密封工序。

於羅氏線圈安裝框架準備工序中，首先，將三個框架延伸部16、17、18的前端分別與外框19連結的羅氏線圈安裝框10的引線框10’設置在規定的夾具(未圖示)上(參照圖7)。

於羅氏線圈搭載工序中，接著，在羅氏線圈安裝框架10的底部11的上表面的規定區域上(羅氏線圈載置面)例如用塗膠機(Dispenser)塗佈絕緣性接合材料70(參照圖8)。接著，以將電極連接片28、29作為上表面的方式，隔著絕緣性接合材料70(絕緣性粘接劑)將羅氏線圈20配置在底部11上(參照圖9)。

於內螺紋型連接件及檢測用傳感連接件搭載工序中，接著，用塗膠機在羅氏線圈20的電極連接片28、29上以及三個框架延伸部16、17、18的規定區域塗佈導電性接合材料(例如焊錫)。接著，將一對檢測用傳感連接件40的各自的端部配置在電極連接片28、29上，並以在一對檢測用傳感連接件40的水平方向上延伸的方式配置檢測用傳感連接件40。另外，三個框架延伸部16、17、18各自的凸部15與分別形成在三個連接件延伸部54、55、56上的孔57卡合，且筒狀部51以貫穿框架通孔13及基體通孔23的內側的方式配置內螺紋型連接件50。此時，筒狀部51的背面S2側的表面與羅氏線圈安裝框架10的底部11被配置為同一平面。

於樹脂密封工序中，接著，在把持引線框10’的外框19的狀態下，利用轉送模(Transfer mold)，透過密封樹脂60進行密封。接著，切斷外框19與框架延伸部16、17、18的連結(參照圖11)。

如上述工序，這樣可以製造根據本發明實施例的電流檢測器1。

在又一實施方式中的電流檢測器1及功率模組100的效果，由於具有以通過框架通孔13內及基體通孔23內的方式配置的筒狀部51、以及與筒狀部51的端部連結的平板部52，並且從平面上看在中央部形成有貫穿筒狀部51及平板部52的連接件通孔53，並且在連接件通孔53的內表面具備形成有內螺紋的內螺紋型連接件50，因此從內螺紋型連接件50的筒狀部51到羅氏線圈20的線圈部22的距離變得均等。這樣一來，因流過內螺紋型連接部件50和螺絲B的電流而被線圈部22感應出的電流不容易發生偏移，所以能夠高精度地檢測流過內螺紋型連接部件50和螺絲B的電流。

另外，根據本發明實施例的電流檢測器1及功率模組100，由於在連接件通孔53的內表面具備形成有內螺紋的內螺紋型連接件50，所以透過用螺絲B將電流檢測器1螺紋固定在功率模組上，就能夠將電流檢測器1固定在功率模組上。這樣一來，就可以容易地安裝樹脂密封後的環狀的電流檢測器。

另外，根據本發明實施例的電流檢測器1及功率模組100，由於具備在與框架通孔13對應的位置具有基體通孔23的基體21、以及形成在基體21上且與基體通孔23分離並配置在包圍基體通孔23的位置上的線圈部22的羅氏線圈221，因此是一種滿足電源裝置(電力轉換電路)和功率模組小型化需求的電流檢測器。

另外，根據本發明實施例的電流檢測器1及功率模組100，由於具備在中央部形成有框架通孔13的羅氏線圈安裝框架10，所以在製造中進行樹脂密封時，透過將羅氏線圈20配置在羅氏線圈安裝框架10上就能夠將該羅氏線圈20的位置進行固定。這樣一來，在進行樹脂密封時就能夠高精度地進行羅氏線圈20的定位。

另外，根據本發明實施例的電流檢測器1及功率模組100，由於從平面看多個(三個)連接件延伸部54、55、56分別與線圈部22重疊的區域R1、R2、R3的面積分別相等，因此連接件延伸部54、55、56對線圈部22造成的影響(例如，因連接件延伸部54、55、56產生無法預期的感應電流或噪聲等帶來的影響)就會被均等化，從而可以高精度地進行電流檢測。特別是，連接件延伸部54、56互相朝相反的方向延伸，因此能夠相互抵消相向配置的連接件延伸部54、56對線圈部22的影響，例如能夠相互抵消在線圈部22中產生的感應電流。這樣一來，就能夠減小噪聲，從而高精度的進行電流檢測。

此外，根據本發明實施例的電流檢測器1及功率模組100，由於從平面看連接件延伸部54、55、56與線圈部22重疊的面積與一對檢測用傳感連接件40各自與線圈部22重疊的區域的面積的總和相等，因此一對檢測用傳感連接件40對線圈帶來的影響就能夠與連接件延伸部55對線圈部22帶來的影響(例如，線圈部22處產生的感應電流)互相抵消。這樣一來，就能夠減小噪聲，從而高精度的進行電流檢測。

另外，根據本發明實施例的電流檢測器1及功率模組100，由於連接件延伸部54、55、56與框架延伸部16、17、18分別卡合，因此在製造時，就能夠將羅氏線圈安裝框架10、與羅氏線圈安裝框架10接合的羅氏線圈20、以及內螺紋型連接件50的位置進行固定。這樣一來，就能夠高精度地對羅氏線圈安裝框架10、羅氏線圈20以及內螺紋型連接件50進行定位。

另外，根據本發明實施例的電流檢測器1及功率模組100，由於框架延伸部16、17、18具有向連接件延伸部54、55、56側(上側)突出的凸部15，連接件延伸部54、55、56具有與凸部15對應的孔57，凸部15和孔57卡合，因此在製造時，能夠切實地定位羅氏線圈安裝框架10、羅氏線圈20和內螺紋型連接件50。

另外，根據實施方式的功率模組100，由於電流檢測器1透過導電性的螺絲B螺紋固定於施力端子，因此能夠容易地將樹脂密封後的環狀的電流檢測器安裝在模組主體110上。另外，能夠使用線圈部22檢測流過電流檢測器1的筒狀部51及螺絲B的電流。

以上，基於上述本發明實施例說明了本發明，但本發明並不限於上述實施方式。也可以在不脫離其宗旨的範圍內以各種方式實施，例如，可以進行以下變形。

上述實施方式中記載的構成要素的數量、形狀、位置、大小等僅為例示，可在不損害本發明的效果的範圍內進行變更。

雖然在上述實施方式中，在功率模組中安裝了電流檢測器，但本發明並不限於此。也可以安裝在典型的電力轉換電路、電路、電氣設備、流向半導體部件的適當的電路、設備等中。此時，當在基板等上形成有內螺紋時，可以用螺絲固定電流檢測器。另外，也可以不安裝而用作獨立的電流檢測器。

儘管在上述實施例中形成了三個連接件延伸部分，但是本發明不限於此。連接件延伸部可以是一根或兩根，也可以不設置。另外，當為兩根的情況下，優選設置在相互向相反方向延伸的位置上，當為一根的情況下，優選設置在檢測用傳感連接件40的相反方向延伸的位置上。

在上述實施方式中，雖然使三個連接件延伸部分別朝向電流檢測器的側面延伸，但本發明不限於此。也可以使連接件延伸部向電流檢測器的角部延伸。

在上述實施方式中，形成了三個框架延伸部，但本發明並不限定於此。框架延伸部可以為一根或兩根，也可以不設置。

在上述實施方式中，雖然使用了通孔為矩形的電流檢測器，但本發明並不限定於此。也可以使用通孔為多邊形電流檢測器、圓形的電流檢測器等其他具有適當形狀的通孔的電流檢測器。

在上述實施方式中，雖然使用了外形為矩形的電流檢測器，但本發明並不限定於此。也可以使用外形為多邊形的電流檢測器、圓形的電流檢測器等其他具有適當形狀的外形的電流檢測器。

在上述實施方式中，雖然採用了透過FZ法形成的高電阻的矽基體，但本發明不限於此。也可以採用透過MCZ法形成的矽基體，也可以在電阻率在100Ωcm~220000Ωcm範圍內採用透過有其他方法形成的矽基體。另外，之所以將矽基體的電阻率上限設定為220000Ωcm，是因為難以製造物理特性上具有更高電阻率的矽基體。

在上述實施方式中，雖然將基體設為矽基體，但本發明不限於此。也可以將基體作為SiC基體。在這種情況下，基體中至少在導體部件與線圈間區域的電阻率必須在100Ωcm~1×107Ωcm的範圍內。當基體為SiC基體時，不僅容易形成帶隙寬、電阻率高的基體，而且近年來由於針對SiC基體的MEMS加工技術也在發展，因此也更加容易加工。另外，也可以是GaN基體、藍寶石基體等矽基體或SiC基體以外的半導體基體。還可以使用半導體基體以外的絕緣性基體。

在上述實施方式中，雖然繞迴線配置在從平面上看由線圈包圍的區域的外側，但本發明不限於此。繞迴線也可以配置在從平面上看被線圈包圍的區域的內側，還可以配置成橫跨線圈包圍的區域的內側和外側。在以橫跨由線圈包圍的區域的內側和外側的方式配置的情況下，從平面上看，將繞迴線配置在由線圈包圍的區域的內側的部分中的繞迴線與線圈之間的區域的面積設為與繞迴線配置在由線圈包圍的區域的外側的部分中的繞迴線與線圈之間的區域的面積相等為佳。在這種情況下，由於能夠將因貫穿由線圈包圍的區域的磁通所產生的感應電流與因貫穿由繞迴線包圍的面積的磁通所產生的感應電流更均衡地相互抵消，因此能夠更正確地檢測導體部件處導通的電流。