(57)【要約】  検出用基板１５０は、貫通穴９１を有する本体フィルム１ａと、前記本体フィルム１ａの一方側の面、他方側の面及び前記貫通穴９１内に設けられ、検出する電流を取り囲むようにして設けられた巻線部１０と、前記本体フィルム１ａに設けられ、前記巻線部１０の終端部で接続されて前記終端部から始端部側に向かって戻る巻戻し線部５０と、を有する。
2019102571.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通穴を有する本体フィルムと、
前記本体フィルムの一方側の面、他方側の面及び前記貫通穴内に設けられ、検出する電流を取り囲むようにして設けられた巻線部と、
前記本体フィルムに設けられ、前記巻線部の終端部で接続されて前記終端部から始端部側に向かって戻る巻戻し線部と、
を備えることを特徴とする検出用基板。
【請求項２】
前記巻戻し線部は、前記本体フィルムの一方側の面又は他方側の面に設けられることを特徴とする請求項１に記載の検出用基板。
【請求項３】
前記巻戻し線部は、前記巻線部内を通過しないことを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の検出用基板。
【請求項４】
前記巻戻し線部は、前記巻線部の周縁内方又は周縁外方に設けられることを特徴とする請求項３に記載の検出用基板。
【請求項５】
前記巻線部は、前記本体フィルムの一方側の面に設けられた第二直線部と、前記第二直線部の端部から前記貫通穴を通過するようにして延びた第三直線部と、前記第三直線部の端部に設けられ、前記本体フィルムの他方側の面に設けられた第四直線部と、前記第四直線部の端部から前記貫通穴を通過するようにして延びた第五直線部と、を有し、
一つの前記第四直線部に対して前記第三直線部又は前記第五直線部が複数設けられることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の検出用基板。
【請求項６】
前記第三直線部が複数設けられている場合には、前記第三直線部の各々の横断面の面積は、前記第二直線部及び第四直線部の横断面の面積よりも小さくなり、
前記第五直線部が複数設けられている場合には、前記第五直線部の各々の横断面の面積は、前記第二直線部及び第四直線部の横断面の面積よりも小さくなることを特徴とする請求項５記載の検出用基板。
【請求項７】
前記本体部内に設けられ、測定対象を流れる電流の少なくとも一部が流れる検出対象部をさらに備え、
前記巻線部及び前記巻戻し線部は、前記検出対象部を取り囲むようにして設けられることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の検出用基板。
【請求項８】
請求項７に記載の検出用基板と、
前記検出用基板に設けられ、前記測定対象である電子装置と、
を備えたことを特徴とする組合体。
【請求項９】
本体フィルムに貫通穴を形成する工程と、
前記本体フィルム及び前記貫通穴に金属膜を形成する工程と、
前記金属膜のうち、巻線部及び巻戻し線部に対応する箇所に金属層を形成する工程と、
前記金属膜のうち、前記巻線部及び前記巻戻し線部に対応する箇所以外の部分を除去する工程と、
を備え、
前記本体フィルムの一方側の面、他方側の面及び前記貫通穴内の前記金属層並びに前記金属膜によって前記巻線部が形成され、
前記本体フィルムの一方側の面又は他方側の面の前記金属層及び前記金属膜によって前記巻戻し線部が形成されることを特徴とする検出用基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、巻線部を有する検出用基板、組合体及び検出用基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ロゴスキーコイルを利用した電流検出センサが知られている。このロゴスキーコイルはコアレスコイルであり、巻芯と、巻芯に巻かれた巻線と、巻線の終端部に接続され始端部側に戻る巻戻し線とを有している（例えば、特開２０１２−８８２２４号参照）。また、ロゴスキーコイルは積分器に接続され、この積分器によって出力電圧を積分することで測定対象における電流の変化を測定することができる。このようなロゴスキーコイルでは、単位距離あたりの巻数が多ければ多いほど、その感度が高くなる。【０００３】
他方、半導体装置（例えばスイッチング素子）に流れる電流の変化を検知するセンサが提案されている。しかしながら、従前から存在するセンサでは半導体装置内を流れる電流の変化を十分な精度で検出できず、またセンサも含めて考えると装置全体の大きさが大型化するという問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、大きさが大きくなりすぎることなく、かつ精度よく動作を検出できる検出用基板、組合体及び検出用基板の製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による検出用基板は、
貫通穴を有する本体フィルムと、
前記本体フィルムの一方側の面、他方側の面及び前記貫通穴内に設けられ、検出する電流を取り囲むようにして設けられた巻線部と、
前記本体フィルムに設けられ、前記巻線部の終端部で接続されて前記終端部から始端部側に向かって戻る巻戻し線部と、
を備えてもよい。【０００６】
本発明による検出用基板において、
前記巻戻し線部は、前記本体フィルムの一方側の面又は他方側の面に設けられてもよい。【０００７】
本発明による検出用基板において、
前記巻戻し線部は、前記巻線部内を通過しなくてもよい。【０００８】
本発明による検出用基板において、
前記巻戻し線部は、前記巻線部の周縁内方又は周縁外方に設けられてもよい。【０００９】
本発明による検出用基板において、
前記巻線部は、前記本体フィルムの一方側の面に設けられた第二直線部と、前記第二直線部の端部から前記貫通穴を通過するようにして延びた第三直線部と、前記第三直線部の端部に設けられ、前記本体フィルムの他方側の面に設けられた第四直線部と、前記第四直線部の端部から前記貫通穴を通過するようにして延びた第五直線部と、を有し、
一つの前記第四直線部に対して前記第三直線部又は前記第五直線部が複数設けられてもよい。【００１０】
本発明による検出用基板において、
前記第三直線部が複数設けられている場合には、前記第三直線部の各々の横断面の面積は、前記第二直線部及び第四直線部の横断面の面積よりも小さくなり、
前記第五直線部が複数設けられている場合には、前記第五直線部の各々の横断面の面積は、前記第二直線部及び第四直線部の横断面の面積よりも小さくなってもよい。【００１１】
本発明による検出用基板は、
前記本体部内に設けられ、測定対象を流れる電流の少なくとも一部が流れる検出対象部をさらに備え、
前記巻線部及び前記巻戻し線部は、前記検出対象部を取り囲むようにして設けられてもよい。【００１２】
本発明による組合体は、
前述した検出用基板と、
前記検出用基板に設けられ、前記測定対象である電子装置と、
を備えてもよい。【００１３】
本発明による検出用基板の製造方法は、
本体フィルムに貫通穴を形成する工程と、
前記本体フィルム及び前記貫通穴に金属膜を形成する工程と、
前記金属膜のうち、巻線部及び巻戻し線部に対応する箇所に金属層を形成する工程と、
前記金属膜のうち、前記巻線部及び前記巻戻し線部に対応する箇所以外の部分を除去する工程と、
を備え、
前記本体フィルムの一方側の面、他方側の面及び前記貫通穴内の前記金属層並びに前記金属膜によって前記巻線部が形成され、
前記本体フィルムの一方側の面又は他方側の面の前記金属層及び前記金属膜によって前記巻戻し線部が形成されてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明では、本体フィルムを利用し、本体フィルムに巻線部と巻戻し線部が設けられている。このような本体フィルムを利用することで、本体フィルムを貫通する貫通穴（ビア）を小さくすることができる。この結果、巻線部の単位長さあたりの巻数を多くすることができ、電流の変化を精度よく検出できる。また、本発明のような検出用基板を提供することで、既存の半導体装置等に対しての動作検出が可能となり、高い汎用性を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態で用いられうる検出用基板の平面図である。
【図２】図２（ａ）は、本発明の第１の実施の形態で用いられうる半導体装置及び検出用基板の縦断面であり、図２（ｂ）は、本発明の第１の実施の形態で用いられうる別の半導体装置及び検出用基板の縦断面である。
【図３】図３（ａ）は、本発明の第１の実施の形態で用いられうる検出用基板の縦断面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）で示した検出用基板の平面図である。
【図４】図４（ａ）は、本発明の第１の実施の形態で用いられうる検出用基板の製造工程を説明するための縦断面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）に示した図面の平面図である。
【図５】図５（ａ）は、図４（ａ）から進んだ製造工程を説明するための縦断面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）示した図面の平面図である。
【図６】図６（ａ）は、図５（ａ）から進んだ製造工程を説明するための縦断面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）で示した図面の平面図である。
【図７】図７（ａ）は、図６（ａ）から進んだ製造工程を説明するための縦断面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）で示した図面の平面図である。
【図８】図８（ａ）は、図７（ａ）から進んだ製造工程を説明するための縦断面図であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）で示した図面の平面図である。
【図９】図９は、本発明の第１の実施の形態で用いられうるさらに別の検出用基板の縦断面図である。図９では、巻戻し線部が巻線部内を通過することを示すために、縦断面であれば見えない紙面のおもて面側の第二直線部も示している。
【図１０】図１０は、本発明の第１の実施の形態で用いられうる検出用基板と積分回路との関係を示した図である。
【図１１】図１１は、本発明の第２の実施の形態で用いられうる検出用基板の平面図である。
【図１２】図１２（ａ）は、本発明の第３の実施の形態で用いられうる検出用基板の縦断面図であり、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）で示した検出用基板の平面図である。
【図１３】図１３は、本発明の第４の実施の形態で用いられうる検出用基板の平面図である。
【図１４】図１４は、本発明の第５の実施の形態で用いられうる検出用基板の縦断面である。
【図１５】図１５は、本発明の第５の実施の形態で用いられうる別の検出用基板の縦断面である。
【図１６】図１６は、本発明の第５の実施の形態で用いられうるさらに別の検出用基板の縦断面である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
第１の実施の形態
《構成》
本実施の形態の検出用基板、組合体及び検出用基板の製造方法について説明する。本実施の形態で「一方側」とは図２の上方側を意味し、「他方側」とは図２の下方側を意味する。また、図２の上下方向（他方から一方に向かう方向及び一方から他方に向かう方向）を「第一方向」とし、図２の左右方向を「第二方向」とし、図２の紙面表裏方向を「第三方向」とする。第二方向及び第三方向を含む面内方向を「面方向」といい、一方側から見た場合を「平面視」という。
【００１７】
図１に示すように、本実施の形態の検出用基板１５０は、本体部１と、本体部１内に設けられ、検出する電流を取り囲むようにして設けられた巻線部１０と、巻線部１０の終端部で接続されて終端部から始端部側に向かって戻る巻戻し線部５０と、を有してもよい。検出用基板１５０は測定対象を取り囲むようにして配置される。測定対象は、例えば図２に示すように、第一主面に設けられた第一電極６１と、第二主面に設けられた第二電極６２とを有する半導体装置１００であってもよい。なお、測定対象としては、半導体装置１００である必要はなく、半導体を利用していない電子装置であってもよい。
【００１８】
本実施の形態の検出用基板１５０はフレキシブル基板から構成されてもよい。この場合には、本体部は可撓性を有する本体フィルム１ａ（図３参照）を有することになる。そして、本体フィルム１ａの一方側の面、他方側の面及び本体フィルム１ａに設けられたビア等の貫通穴９１内に巻線部１０が設けられ、本体フィルム１ａの一方側の面又は他方側の面に巻戻し線部５０が設けられてもよい（図３参照）。検出用基板１５０はガラスエポキシ基板等のプリント基板に載置されてもよいし、セラミック基板、樹脂基板、金属基板等のその他の基板に載置されてもよい。
【００１９】
巻線部１０及び巻戻し線部５０は、銅、アルミ等の金属材料等から形成されてもよいが、これに限られることはなく、巻線部１０及び巻戻し線部５０はポリシリコン等の半導体材料から形成されてもよい。
【００２０】
巻戻し線部５０は、巻線部１０内を通過しないようにしてもよい。本実施の形態では、図１に示すように、巻戻し線部５０は巻線部１０の周縁外方を取り囲むようにして設けられている。
【００２１】
図１では、巻戻し線部５０が巻線部１０内を通過しない態様を用いて説明しているが、これに限られることはなく、図９に示すように、巻戻し線部５０が巻線部１０内を通過する態様を用いてもよい。なお本実施の形態では、図１に示す態様を「疑似的なロゴスキーコイル」と呼び、図９に示す態様を「ロゴスキーコイル」と呼ぶ。図２で「１０，５０」という符号が用いられているが、これらは疑似的なロゴスキーコイルが用いられてもよいし、ロゴスキーコイルが用いられてもよいことを意味している。
【００２２】
図３に示すように、巻線部１０は、巻線方向に沿った第一直線部１１と、第一直線部１１の端部から周縁内方（図３右側）かつ巻線方向に向かって面方向（第二方向及び第三方向を含む方向）で延びた第二直線部１２と、第二直線部１２の端部から一方側から他方側に向かって延びた第三直線部１３と、第三直線部１３の端部から周縁外方（図３左側）かつ巻線方向に直交する方向に向かって面方向で延びた第四直線部１４と、他方側から一方側に向かって第四直線部１４の端部から延びた第五直線部１５とを有してもよい（第一態様）。また、巻線部１０の終端部では、第五直線部１５の端部から周縁外方に向かって面方向で延びた第六直線部１６が設けられ、第六直線部１６の端部と巻戻し線部５０の始端部とが接続されてもよい。巻戻し線部５０は本体フィルム１ａの一方側の面で面方向に延びてもよい。なお、図８に示すように、第一直線部１１が設けられていない態様も採用できる。
【００２３】
このような態様とは異なり、巻線部１０は、巻線方向に沿った第一直線部１１と、第一直線部１１の端部から周縁内方かつ巻線方向に向かって面方向で延びた第二直線部１２と、他方側から一方側に向かって第二直線部１２の端部から延びた第三直線部１３と、第三直線部１３の端部から周縁外方かつ巻線方向に直交する方向に向かって面方向で延びた第四直線部１４と、一方側から他方側に向かって第四直線部１４の端部から延びた第五直線部１５とを有してもよい（第二態様）。また、巻線部１０の終端部では、第五直線部１５の端部から周縁外方に向かって面方向で延びた第六直線部１６が設けられ、第六直線部１６の端部と巻戻し線部５０の始端部とが接続されてもよい。巻戻し線部５０は本体フィルム１ａの他方側の面で面方向に延びてもよい。
【００２４】
半導体装置１００の第一電極６１は半導体層の第一主面に設けられ、第二電極６２は半導体層の第二主面に設けられてもよい。また、半導体装置１００は、スイッチング素子であってもよく、例えば縦型ＭＯＳＦＥＴであってもよい。図２（ｂ）に示すように、半導体装置１００が縦型ＭＯＳＦＥＴである場合には、第一電極６１がソース電極であり、第二電極６２がドレイン電極であってもよい。なお、図２（ｂ）の符号６３はゲート電極である。
【００２５】
本実施の形態の巻戻し線部５０及び巻線部１０は、図１０に示すように、半導体装置１００の外部に設けられた抵抗部１１０、コンデンサ１２０及びオペアンプ１３０に接続されることで、積分回路が形成されてもよい。一例として、図１０では、巻線部１０の始端部に接続された巻線電極パッド１９が抵抗部１１０に接続され、抵抗部１１０がコンデンサ１２０及びオペアンプ１３０の反転入力端子に接続され、巻戻し線部５０の終端部に接続された巻戻し線電極パッド５９がオペアンプ１３０の非反転入力端子に接続されている。
【００２６】
図１に示すように、巻線部１０は、第二方向に延びたＡ方向巻線部３１と、Ａ方向巻線部３１の端部に接続されるとともに第三方向に延びたＢ方向巻線部３２と、Ｂ方向巻線部３２の端部に接続されるとともに第二方向に延びたＣ方向巻線部３３と、Ｃ方向巻線部３３の端部に接続されるとともに第三方向に延びたＤ方向巻線部３４とを有してもよい。このような態様を採用した場合には、直線形状で各方向巻線部３１−３４を形成することができ、比較的容易に製造することができる点で有益である。本実施の形態では４つの方向巻線部３１−３４を用いて説明するが、これに限られることはなく、３つの方向巻線部によって面方向で三角形状が形成されるようにしてもよいし、５つ以上の方向巻線部によって面方向で多角形状が形成されるようになってもよい。
【００２７】
また、Ａ方向巻線部３１、Ｂ方向巻線部３２、Ｃ方向巻線部３３及びＤ方向巻線部３４の長さは対応してもよい。長さが対応するというのは、Ａ方向巻線部３１、Ｂ方向巻線部３２、Ｃ方向巻線部３３及びＤ方向巻線部３４の各々が、これらＡ方向巻線部３１、Ｂ方向巻線部３２、Ｃ方向巻線部３３及びＤ方向巻線部３４の平均値の±５％以内にあることを意味している。Ａ方向巻線部３１、Ｂ方向巻線部３２、Ｃ方向巻線部３３及びＤ方向巻線部３４の各々に含まれる巻線の数は同数となってもよい。また、Ａ方向巻線部３１と巻線電極パッド１９が接続される関係から、Ａ方向巻線部３１の巻き数が、Ｂ方向巻線部３２、Ｃ方向巻線部３３及びＤ方向巻線部３４の巻き数よりも例えば１つ又は２つ若しくはそれ以上短くなっていてもよい。
【００２８】
検出用基板１５０は、測定対象である半導体装置１００等の電子装置内を流れる電流の少なくとも一部が流れる検出対象部３００と、検出対象部３００を取り囲むようにして配置された巻線部１０及び巻戻し線部５０とを有してもよい。より具体的には、検出用基板１５０に第一電極６１又は第二電極６２が載置され、電極６１，６２からの電流が検出用基板１５０内で流れ、この電流が流れる経路（検出対象部３００）を取り囲む位置に巻線部１０及び巻戻し線部５０が設けられてもよい。なお、図２（ｂ）では、第二電極６２であるドレイン電極が検出用基板１５０に載置される態様となっている。
【００２９】
半導体装置１００内を流れる電流の一部を用いて検出を行う場合には、実際に流れる電流と検出対象部３００内を流れる電流との関係を予め計算又は実測し、その結果を利用して、検出対象部３００内を流れる電流から半導体装置１００内に実際に流れる電流を測定してもよい。
【００３０】
上記態様では、線部として「直線部」を用いて説明した。つまり、第一線部の一例として第一直線部１１を用い、第二線部の一例として第二直線部１２を用い、第三線部の一例として第三直線部１３を用い、第四線部の一例として第四直線部１４を用い、第五線部の一例として第五直線部１５を用い、第六線部の一例として第六直線部１６を用いる態様を用いて説明したが、これに限られることはない。各線部は曲線であってもよいし、複数の線部のうちの一部だけが直線部となってもよい。
【００３１】
≪製造方法≫
次に、本実施の形態による検出用基板１５０の製造方法の一例について説明する。あくまでも一例であり、この態様に限定されることはない。
【００３２】
ポリイミドフィルム等からなる本体フィルム１に貫通穴９１を形成する（図４参照）。
【００３３】
本体フィルム１のおもて面及び裏面を含む表面（ひょうめん）にスパッタリングを施す（図５参照）。この際、貫通穴９１の内周面にも金属膜９２が形成されることになる。なお、本実施の形態の「表面」にはおもて面と裏面の両方が含まれている。
【００３４】
次に、レジスト膜９３を形成し、後述する銅メッキ等の金属層９５が形成される場所が除去されるように、露光及び現像を行う。その後で、銅メッキ等で金属層９５が形成され、巻線部１０及び巻戻し線部５０に対応する部分が形成される（図６参照）。
【００３５】
次に、レジスト膜９３を除去し（図７参照）、スパッタリングで形成された金属膜９２のうち巻線部１０及び巻戻し線部５０に対応する箇所以外の部分をエッチングによって除去する（図８参照）。この結果、金属層９５及び金属膜９２によって、第一直線部１１、第二直線部１２、第三直線部１３、第四直線部１４、第五直線部１５及び第六直線部１６と巻戻し線部５０が形成されることになる、なお、第一直線部１１、第二直線部１２、第三直線部１３、第四直線部１４、第五直線部１５及び第六直線部１６並びに巻戻し線部５０の各々の横断面の面積は実質的に同一となってもよい。このように実質的に同一の横断面の面積とすることで、各直線部１１−１６及び巻戻し線部５０内に流れる電流を一定のものにでき、検出精度を高めることができる点で有益である。本実施の形態で「実質的に同一」とは、平均値の±５％の範囲内にあることを意味し、第一直線部１１、第二直線部１２、第三直線部１３、第四直線部１４、第五直線部１５及び第六直線部１６並びに巻戻し線部５０の横断面の面積の平均値をＳａとした場合には、第一直線部１１、第二直線部１２、第三直線部１３、第四直線部１４、第五直線部１５及び第六直線部１６並びに巻戻し線部５０の横断面の面積の各々は、０．９５×Ｓａ以上となり１．０５×Ｓａ以下となることを意味する。
【００３６】
次に、例えばポリイミド等からなる一対のカバーフィルム１ｂを両面に貼り付けることで、巻線部１０及び巻戻し線部５０がカバーフィルム１ｂによって覆われる（図３）。なお巻線部１０及び巻戻し線部５０を絶縁する必要がなければ、カバーフィルム１ｂは設けられなくてもよい。
【００３７】
なお、巻線電極パッド１９及び巻戻し線電極パッド５９は、本体フィルム１の一方側の面に設けられた金属層９５（第一直線部１１、第二直線部１２、第六直線部１６、巻戻し線部５０等）と同様に形成すればよい。
【００３８】
《作用・効果》
次に、上述した構成からなる本実施の形態による作用・効果の一例について説明する。なお、「作用・効果」で説明するあらゆる態様を、上記構成で採用することができる。
【００３９】
本実施の形態のようにロゴスキーコイル又は疑似的なロゴスキーコイルを有する検出用基板１５０を提供することで、既存の半導体装置１００等に対しての動作検出（電流の変化の検出）が可能となり、高い汎用性を実現できる。
【００４０】
また、本体フィルム１ａを利用し、本体フィルム１ａに巻線部１０と巻戻し線部５０が設けられる態様を採用した場合には、本体フィルム１ａを貫通するビア等の貫通穴９１を小さくすることができる。この結果、巻線部１０の単位長さあたりの巻数を多くすることができ、電流の変化を精度よく検出できる。つまり、ガラスエポキシ基板等のプリント基板（その厚みは例えば０．４ｍｍである。）を採用した場合には、厚みが厚いことからビア等の貫通穴の径を大きくする必要がある。このため、巻線部１０の巻き数が少なくなってしまう。他方、ガラスエポキシ基板の１０分の１以下からなる厚みの薄い本体フィルム１ａを採用することで貫通穴９１の径を小さくすることができ、その結果として、巻線部１０の単位長さあたりの巻数を多くすることができる。また、フレキシブル基板を製造する際の技術を用いれば、幅１０μｍ程の微細配線を形成することもでき、巻線部１０の単位長さあたりにおいて巻数を増やすこともできる。さらに、このように微細化が可能であることから、大きさの小さな検出用基板１５０を提供できる。
【００４１】
前述したような本体フィルム１ａを利用し、検出用基板１５０がフレキシブル基板からなる態様を採用した場合には、厚みを格段に薄くすることができる点で有益である。また、検出用基板１５０がフレキシブル基板からなる場合には、柔軟性及び屈曲、耐折等の可動耐久性に優れており、適宜折り曲げたりすることで、例えば狭い隙間等に配置することもできる。なお、このように検出用基板１５０を折り曲げた場合であっても、例えば検出対象部３００が本体部１に形成されている場合には、ロゴスキーコイル又は疑似的なロゴスキーコイルが当該検出対象部３００内で流れる電流の周縁を取り囲む形状となっていれば、電流の変化を検出できる。
【００４２】
また、本体フィルム１ａとしてポリイミドを用いた場合には、例えば３００Ｖ／μｍでも耐えることができ、高耐圧を実現できる。また、耐熱性も高いことから高温下でも使用できるようになる。
【００４３】
巻戻し線部５０が巻線部１０内を通過しない態様を採用した場合には、製造工程を容易にすることができる点で非常に有益である。つまり、図９に示すように巻戻し線部５０が巻線部１０内を通過する態様を採用した場合には、巻戻し線部５０を巻線部１０内に形成する工程が煩雑なものとなり、製造コストが上がってしまう。他方、図３乃至図８を用いて説明したように、巻戻し線部５０を巻線部１０内に形成しないようにすることで、格段に製造工程を容易にすることができ、製造コストを低減できる点で有益である。
【００４４】
測定対象となる半導体装置１００がＭＯＳＦＥＴのようなスイッチング素子である場合にはＯＮとＯＦＦを切り替える際に電流が変化することから、本実施の形態における疑似的なロゴスキーコイル及びロゴスキーコイルを採用することは有益である。
【００４５】
本実施の形態を採用することで巻戻し線部５０を巻線部１０の周縁外方に位置づけることができる。このため、第一電極６１と第二電極６２との間で流れる電流に巻線部１０を極力近接して配置させることができる点で有益である。
【００４６】
測定対象として、半導体装置１００等の電子装置内を流れる電流の一部又は全部が流れる検出対象部３００を利用する態様を採用した場合には、位置関係等から半導体装置１００内に流れる電流を直接測定することが難しい場合であっても、半導体装置１００内に流れる電流を間接的に測定することできる点で有益である。
【００４７】
また、検出用基板１５０に半導体装置１００等の測定対象が載置される態様を採用した場合には。半導体装置１００の第一電極６１、第二電極６２等を検出対象部３００に接続されるように載置するだけで、半導体装置１００内に流れる電流を間接的に測定することできる点で有益である。
【００４８】
また、検出対象部３００が本体部１内に設けられている態様を採用した場合には、本体部１内で電流が流れる経路（検出対象部３００）と巻線部１０及び巻戻し線部５０との位置関係を予め決めることができる。このため、精度よく電流の変化を測定することができる点で有益である。
【００４９】
なお図２に示す態様は一例であり、検出対象部３００は半導体装置１００等の検出対象からの電流を取得できればよく、どのような位置に配置されてもよいことには留意が必要である。
【００５０】
第２の実施の形態
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００５１】
第１の実施の形態では、巻戻し線部５０が巻線部１０の周縁外方に設けられる態様となっていたが、第２の実施の形態では、図１１に示すように巻戻し線部５０が巻線部１０の周縁内方に設けられる態様となっている。その他については、第１の実施の形態と同様であり、第１の実施の形態で採用したあらゆる構成を第２の実施の形態でも採用することができる。第１の実施の形態で説明した部材に対しては同じ符号を付して説明する。
【００５２】
本実施の形態でも、第１の実施の形態と同様の効果を奏することができる。また、本実施の形態を採用することで巻線部１０を巻戻し線部５０の周縁外方に位置づけることができる。このため、巻線部１０の長さを長く取ることができ、巻線部１０の巻き数を増やすことができる。この結果、場合によっては電流の変化の検知精度を高めることもできる点で有益である。
【００５３】
第３の実施の形態
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。
【００５４】
上記各実施の形態では、第三直線部１３及び第五直線部１５が第二直線部１２及び第四直線部１４に対して一つしか設けられていない態様であったが、図１２に示すように第四直線部１４に対して第三直線部１３及び第五直線部１５の各々が複数設けられてもよい。その他については、上記各実施の形態で採用したあらゆる構成を本実施の形態でも採用することができる。上記各実施の形態で説明した部材に対しては同じ符号を付して説明する。なお、第四直線部１４に対して必ず第三直線部１３及び第五直線部１５の各々が複数設けられている必要はなく、第四直線部１４に対して第三直線部１３だけが複数設けられてもよいし、第四直線部１４に対して第五直線部１５だけが複数設けられてもよいし、第四直線部１４の一部に対して第三直線部１３及び／又は第五直線部１５が複数設けられ、第四直線部１４の残部に対して第三直線部１３及び第五直線部１５は一つだけ設けられてもよい。
【００５５】
銅メッキ等を用いて金属層９５を形成する際、表面張力等の影響で、貫通穴９１の全体を満たすようにメッキが流れ込まず、結果として、第三直線部１３及び第五直線部１５に対応する金属膜の厚みが薄くなることがある。本実施の形態では、一つの第四直線部１４に対して、第三直線部１３を形成するために複数の貫通穴９１を設け、かつ、第五直線部１５を形成するために複数の貫通穴９１を設けることで全体として十分な厚みを持たせるようにする。
【００５６】
また、このように第三直線部１３及び第五直線部１５が複数設けられることから、貫通穴９１の横断面（延在方向に直行する方向で切断した面）の面積は、第一直線部１１、第二直線部１２、第四直線部１４及び第六直線部１６の横断面の面積よりも小さくてもよい。そして、このように貫通穴９１の横断面の面積を小さくすることで、貫通穴９１の全体を銅メッキ等のメッキが満たすことを促してもよい。なお、この態様を採用した場合には、第三直線部１３及び第五直線部１５の各々の横断面の面積は、第一直線部１１、第二直線部１２、第四直線部１４及び第六直線部１６の各々の横断面の面積よりも小さくなる。また、一つの第四直線部１４に対して複数（例えば２つ）の第三直線部１３が設けられる場合には、複数（例えば２つ）の第三直線部１３の横断面の面積の合計は第一直線部１１、第二直線部１２、第四直線部１４及び第六直線部１６の各々の横断面の面積と実質的に同一となってもよく、同様に、一つの第四直線部１４に対して複数（例えば２つ）の第五直線部１５が設けられる場合には、複数（例えば２つ）の第五直線部１５の横断面の面積の合計は第一直線部１１、第二直線部１２、第四直線部１４及び第六直線部１６の各々の横断面の面積と実質的に同一となってもよい。
【００５７】
第４の実施の形態
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。
【００５８】
上記各実施の形態では、巻線部１０が、第二方向に延びたＡ方向巻線部３１と、Ａ方向巻線部３１の端部に接続されるとともに第三方向に延びたＢ方向巻線部３２と、Ｂ方向巻線部３２の端部に接続されるとともに第二方向に延びたＣ方向巻線部３３と、Ｃ方向巻線部３３の端部に接続されるとともに第三方向に延びたＤ方向巻線部３４とを有する態様であったが、これらに限られることはない。一例としては、図１３に示すように、平面視（第二方向及び第三方向を含む平面）において巻線部１０及び巻戻し線部５０の各々が円形状となってもよい。また、平面視において巻線部１０及び巻戻し線部５０の各々が三角形状となってもよい。その他については、上記各実施の形態で採用したあらゆる構成を本実施の形態でも採用することができる。上記各実施の形態で説明した部材に対しては同じ符号を付して説明する。
【００５９】
図１３に示すような態様を採用した場合には、第一電極６１と第二電極６２との間に流れる電流をバランスよく検出できることを期待できる。なお、製造工程の容易さからすると、上記各実施の形態のようにＡ方向巻線部３１、Ｂ方向巻線部３２、Ｃ方向巻線部３３及びＤ方向巻線部３４のような直線状の形態を繋ぎ合わせる態様である方が有益である。
【００６０】
第５の実施の形態
次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。
【００６１】
上記各実施の形態では、一つの疑似的なロゴスキーコイル又はロゴスキーコイルが設けられている態様であったが、本実施の形態では、複数の疑似的なロゴスキーコイル又はロゴスキーコイルが設けられている。その他については、上記各実施の形態で採用したあらゆる構成を本実施の形態でも採用することができる。上記各実施の形態で説明した部材に対しては同じ符号を付して説明する。
【００６２】
図１４に示すように、検出用基板１５０の本体部１内において疑似的なロゴスキーコイル又はロゴスキーコイルが第一方向で整列して配置されてもよい。より具体的には、巻線部１０と巻線部１０内を通過しない巻戻し線部５０（疑似的なロゴスキーコイル）、又は、巻線部１０と巻線部１０内を通過する巻戻し線部５０（ロゴスキーコイル）が第一方向で並んで設けられてもよい。この態様を採用した場合には、第一方向の２箇所以上で電流の変化を検知することができるので、より正確に電流の変化を検知することができる点で有益である。なお、上記各実施の形態で示した一つの疑似的なロゴスキーコイル又はロゴスキーコイルが設けられている態様であっても、２つの検出用基板１５０を第一方向で積み重ねることで、図１４に示す態様と同様の態様となる点には留意が必要である。
【００６３】
図１５に示すように、疑似的なロゴスキーコイル又はロゴスキーコイルの外周側に別の疑似的なロゴスキーコイル又はロゴスキーコイルが配置されてもよい。より具体的には、巻線部１０と巻線部１０内を通過しない巻戻し線部５０（疑似的なロゴスキーコイル）、又は、巻線部１０と巻線部１０内を通過する巻戻し線部５０（ロゴスキーコイル）が第二方向又は第三方向で並んで設けられてもよい。この態様を採用した場合にも、より正確に電流の変化を検知することができる点で有益である。また、この態様では、第１の実施の形態と同様の製造工程を採用することができる点でも有益である。
【００６４】
これらの態様が組み合わされてもよく、図１６に示すように、第一方向で疑似的なロゴスキーコイル又はロゴスキーコイルが積層され、かつ疑似的なロゴスキーコイル又はロゴスキーコイルの外周側に別の疑似的なロゴスキーコイル又はロゴスキーコイルが設けられてもよい。より具体的には、巻線部１０と巻線部１０内を通過しない巻戻し線部５０（疑似的なロゴスキーコイル）、又は、巻線部１０と巻線部１０内を通過する巻戻し線部５０（ロゴスキーコイル）が第二方向又は第三方向で並んで設けられ、かつ、第一方向でも並んで設けられてもよい。なお、図１５に示す検出用基板１５０を２つ第一方向で積み重ねることで、図１６に示す態様と同様の態様となる点には留意が必要である。
【００６５】
上述した各実施の形態の記載及び図面の開示は、請求の範囲に記載された発明を説明するための一例に過ぎず、上述した実施の形態の記載又は図面の開示によって請求の範囲に記載された発明が限定されることはない。また、出願当初の請求項の記載はあくまでも一例であり、明細書、図面等の記載に基づき、請求項の記載を適宜変更することもできる。
【符号の説明】
【００６６】
１ａ      本体フィルム
１０      巻線部
１２      第二直線部
１３      第三直線部
１４      第四直線部
１５      第五直線部
５０      巻戻し線部
９１      貫通穴
９２      金属膜
９５      金属層
１５０    検出用基板
３００    検出対象部
【図１】
2019102571.tif 000003
【図２】
2019102571.tif 000004
【図３】
2019102571.tif 000005
【図４】
2019102571.tif 000006
【図５】
2019102571.tif 000007
【図６】
2019102571.tif 000008
【図７】
2019102571.tif 000009
【図８】
2019102571.tif 000010
【図９】
2019102571.tif 000011
【図１０】
2019102571.tif 000012
【図１１】
2019102571.tif 000013
【図１２】
2019102571.tif 000014
【図１３】
2019102571.tif 000015
【図１４】
2019102571.tif 000016
【図１５】
2019102571.tif 000017
【図１６】
2019102571.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成30年6月15日(2018.6.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通穴を有する本体フィルムと、
前記本体フィルムの一方側の面、他方側の面及び前記貫通穴内に設けられ、検出する電流を取り囲むようにして設けられた巻線部と、
前記本体フィルムに設けられ、前記巻線部の終端部で接続されて前記終端部から始端部側に向かって戻る巻戻し線部と、
を備え、
前記巻戻し線部は、前記本体フィルムの一方側の面又は他方側の面であって、前記巻線部内を通過せず、前記巻線部の周縁内方又は周縁外方に設けられ、
前記本体フィルムはポリイミドフィルムからなり、
前記貫通穴の内周面に金属膜が設けられ、前記金属膜の周縁内方に金属層が設けられることを特徴とする検出用基板。
【請求項２】
（削除）
【請求項３】
（削除）
【請求項４】
（削除）
【請求項５】
貫通穴を有する本体フィルムと、
前記本体フィルムの一方側の面、他方側の面及び前記貫通穴内に設けられ、検出する電流を取り囲むようにして設けられた巻線部と、
前記本体フィルムに設けられ、前記巻線部の終端部で接続されて前記終端部から始端部側に向かって戻る巻戻し線部と、
を備え、
前記巻線部は、前記本体フィルムの一方側の面に設けられた第二直線部と、前記第二直線部の端部から前記貫通穴を通過するようにして延びた第三直線部と、前記第三直線部の端部に設けられ、前記本体フィルムの他方側の面に設けられた第四直線部と、前記第四直線部の端部から前記貫通穴を通過するようにして延びた第五直線部と、を有し、
一つの前記第四直線部に対して前記第三直線部又は前記第五直線部が複数設けられることを特徴とする検出用基板。
【請求項６】
前記第三直線部が複数設けられている場合には、前記第三直線部の各々の横断面の面積は、前記第二直線部及び第四直線部の横断面の面積よりも小さくなり、
前記第五直線部が複数設けられている場合には、前記第五直線部の各々の横断面の面積は、前記第二直線部及び第四直線部の横断面の面積よりも小さくなることを特徴とする請求項５記載の検出用基板。
【請求項７】
前記本体部内に設けられ、測定対象を流れる電流の少なくとも一部が流れる検出対象部をさらに備え、
前記巻線部及び前記巻戻し線部は、前記検出対象部を取り囲むようにして設けられることを特徴とする請求項１、５又は６のいずれか１項に記載の検出用基板。
【請求項８】
請求項７に記載の検出用基板と、
前記検出用基板に設けられ、前記測定対象である電子装置と、
を備えたことを特徴とする組合体。
【請求項９】
ポリイミドフィルムからなる本体フィルムに貫通穴を形成する工程と、
前記本体フィルム及び前記貫通穴に金属膜を形成する工程と、
前記金属膜のうち、巻線部及び巻戻し線部に対応する箇所に金属層を形成する工程と、
前記金属膜のうち、前記巻線部及び前記巻戻し線部に対応する箇所以外の部分を除去する工程と、
を備え、
前記本体フィルムの一方側の面及び他方側の面の前記金属膜及び前記金属層と、前記貫通穴の内周面に設けられた前記金属膜及び当該金属膜の周縁内方に設けられた金属層とによって前記巻線部が形成され、
前記巻戻し線部は、前記巻線部内を通過せず、前記巻線部の周縁内方又は周縁外方に設けられ、
前記本体フィルムの一方側の面又は他方側の面の前記金属膜及び前記金属層によって前記巻戻し線部が形成されることを特徴とする検出用基板の製造方法。
【手続補正書】
【提出日】令和2年4月3日(2020.4.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通穴を有する本体フィルムと、
前記本体フィルムの一方側の面、他方側の面及び前記貫通穴内に設けられ、検出する電流を取り囲むようにして設けられた巻線部と、
前記本体フィルムに設けられ、前記巻線部の終端部で接続されて前記終端部から始端部側に向かって戻る巻戻し線部と、
を備えることを特徴とする検出用基板。
【請求項２】
前記巻戻し線部は、前記本体フィルムの一方側の面又は他方側の面に設けられることを特徴とする請求項１に記載の検出用基板。
【請求項３】
前記巻戻し線部は、前記巻線部内を通過しないことを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の検出用基板。
【請求項４】
前記巻戻し線部は、前記巻線部の周縁内方又は周縁外方に設けられることを特徴とする請求項３に記載の検出用基板。
【請求項５】
前記巻線部は、前記本体フィルムの一方側の面に設けられた第二直線部と、前記第二直線部の端部から前記貫通穴を通過するようにして延びた第三直線部と、前記第三直線部の端部に設けられ、前記本体フィルムの他方側の面に設けられた第四直線部と、前記第四直線部の端部から前記貫通穴を通過するようにして延びた第五直線部と、を有し、
一つの前記第四直線部に対して前記第三直線部又は前記第五直線部が複数設けられることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の検出用基板。
【請求項６】
前記第三直線部が複数設けられている場合には、前記第三直線部の各々の横断面の面積は、前記第二直線部及び第四直線部の横断面の面積よりも小さくなり、
前記第五直線部が複数設けられている場合には、前記第五直線部の各々の横断面の面積は、前記第二直線部及び第四直線部の横断面の面積よりも小さくなることを特徴とする請求項５記載の検出用基板。
【請求項７】
前記本体部内に設けられ、測定対象を流れる電流の少なくとも一部が流れる検出対象部をさらに備え、
前記巻線部及び前記巻戻し線部は、前記検出対象部を取り囲むようにして設けられることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の検出用基板。
【請求項８】
請求項７に記載の検出用基板と、
前記検出用基板に設けられ、前記測定対象である電子装置と、
を備えたことを特徴とする組合体。
【請求項９】
本体フィルムに貫通穴を形成する工程と、
前記本体フィルム及び前記貫通穴に金属膜を形成する工程と、
前記金属膜のうち、巻線部及び巻戻し線部に対応する箇所に金属層を形成する工程と、
前記金属膜のうち、前記巻線部及び前記巻戻し線部に対応する箇所以外の部分を除去する工程と、
を備え、
前記本体フィルムの一方側の面、他方側の面及び前記貫通穴内の前記金属層並びに前記金属膜によって前記巻線部が形成され、
前記本体フィルムの一方側の面又は他方側の面の前記金属層及び前記金属膜によって前記巻戻し線部が形成されることを特徴とする検出用基板の製造方法。
【国際調査報告】
2019102571.tif 000019
2019102571.tif 000020
2019102571.tif 000021
2019102571.tif 000022