(57)【要約】一対の電極と抵抗体とから構成される電流検出用抵抗器と、前記電流検出用抵抗器が実装される一対のランドと、前記電極と前記ランドとの接続部と、前記電極に接続され、電圧を検出するための一対のワイヤと、を有し、前記ワイヤと前記電極との接続位置を、前記接続部の内側端部よりもさらに内側の領域とした電流検出装置。
2016063928.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の電極と抵抗体とから構成される電流検出用抵抗器と、
前記電流検出用抵抗器が実装される一対のランドと、
前記電極と前記ランドとの接続部と、
前記電極に接続され、電圧を検出するための一対のワイヤと、を有し、
前記ワイヤと前記電極との接続位置を、前記接続部の内側端部よりもさらに内側の領域とした電流検出装置。
【請求項２】
前記一対の電極と前記抵抗体とは、端部同士が突き合わされている請求項１に記載の電流検出装置。
【請求項３】
前記電極は、前記抵抗体との接続側と、前記ランドとの接続側とで、段差を有する請求項２に記載の電流検出装置。
【請求項４】
前記電極の少なくとも一方は、その厚みが前記抵抗体よりも厚く、抵抗体表面と段差を有する突出面を備え、
前記ワイヤは前記突出面に接続される請求項３に記載の電流検出装置。
【請求項５】
抵抗体と、前記抵抗体に固定した一対の電極と、を備えた電流検出用抵抗器であって、
前記電流検出用抵抗器の側部から前記抵抗体を突出させた突出部を備えた電流検出用抵抗器。
【請求項６】
抵抗体と、前記抵抗体に固定した一対の電極と、を備えた電流検出用抵抗器であって、
前記抵抗体と前記電極とに亘って形成された金属皮膜を備え、
前記抵抗体の一部が前記金属皮膜から露出している、電流検出用抵抗器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電流検出技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
電流の検出用にミリオーム程度の極めて抵抗値が小さいチップ抵抗器を用いることは良く知られている。チップ抵抗器は、例えば、貴金属合金あるいは金属合金から作製される抵抗体および高伝導性の電極および溶融はんだ材から構成されている。【０００３】
下記特許文献１には、電流検出用抵抗器の実装構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２３３７０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１３は、特許文献１に記載の電流検出装置（電流検出用抵抗器）の一例であるシャント抵抗器の実装構造の一例を示す側面図である。【０００６】
シャント抵抗器１００を搭載するためのアルミ等の金属基板１０２には、金属基板１０２に形成され抵抗器１００に電流を流すための配線パターン１０３ａ、１０３ｂと、配線パターン１０３ａ、１０３ｂ間に設けられた抵抗体１０１と、抵抗体１０１と配線パターン１０３ａ、１０３ｂとを接続するはんだ層１０５ａ、１０５ｂとを有している。また、基板１０２に形成されシャント抵抗器１００の両端に生じる電圧を検出する一対の電圧検出配線１０７ａ、１０７ｂを備える。シャント抵抗器１００は、Ｃｕ−Ｍｎ系、Ｎｉ−Ｃｒ系などの金属材料を抵抗体とするものが一例としてあげられる。【０００７】
電圧検出配線１０７ａ、１０７ｂと、シャント抵抗器１００の両端の電圧検出位置とが、ボンディングワイヤー１０９ａ、１０９ｂにより接続される。【０００８】
シャント抵抗器１００には検出電流Ｉが流れ、検出電流Ｉにシャント抵抗器１００の抵抗値Ｒを乗じた電圧Ｖが電圧検出配線１０７ａ、１０７ｂから図示しない電圧検出回路に取り出される。【０００９】
ところで、近年、部品の小型化の進展と、大電流化により、製品部における電流密度が増加している。電流密度の増加により、はんだによる接合部分にエレクトロマイグレーションが発生するという問題が注目されている。特に高温であり電流密度の高い個所ではエレクトロマイグレーションの発生の可能性が高い。【００１０】
図１３の構造では、特に、○印部分１１１に電流が集中することになる。この状態で長期間使用を継続すると、○印部分１１１のはんだ層１０５ａ、１０５ｂがエレクトロマイグレーションにより消失する可能性がある。その結果として、抵抗体のＬ寸法が長くなるため、電圧検出端子であるボンディングワイヤー１０９ａ、１０９ｂ間の電位差が大きくなる。つまり、抵抗値が高い方へドリフトすることになる。【００１１】
このため、例えば１０年などの長期間の使用においては、電流検出装置（電流検出用抵抗器）の電流検出精度を良好に保つことが難しくなるという問題があった。【００１２】
図１４は、抵抗体２０１と電極２０５ａ、２０５ｂとが垂直方向に接続するいわゆる突合せ構造の抵抗器の一構成例を示す側面図である。符号２０３ａ，２０３ｂは配線パターンである。符号２０６ａ，２０６ｂは、はんだ層である。符号２０９ａ，２０９ｂはボンディングワイヤーである。このような突合せ構造の抵抗器においても、図９のようにボンディングした場合、Ｃｕ電極のＴＣＲ（符号２２１で示す範囲）の影響によって、検出精度が下がる可能性がある。【００１３】
本発明の第１の課題は電流検出装置における電流検出精度を長期間にわたって良好に保つことを目的とする。また、本発明の第２の課題は、このような電流検出装置に用いられる高精度な抵抗器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の一観点によれば、一対の電極と抵抗体とから構成される電流検出用抵抗器と、前記電流検出用抵抗器が実装される一対のランドと、前記電極と前記ランドとの接続部と、前記電極に接続され、電圧を検出するための一対のワイヤと、を有し、前記ワイヤと前記電極との接続位置を、前記接続部の内側端部よりもさらに内側の領域とした電流検出装置が提供される。【００１５】
前記一対の電極と前記抵抗体とは、端部同士を突き合わされていても良い。【００１６】
前記電極は、前記抵抗体との接続側と、前記ランドとの接続側とで、段差を有するようにしても良い。【００１７】
前記電極の少なくとも一方は、その厚みが抵抗体よりも厚く、抵抗体表面と段差を有する突出面を備え、前記ワイヤは突出面に接続されるようにしても良い。【００１８】
また、本発明は、抵抗体と、前記抵抗体に固定した一対の電極と、を備えた電流検出用抵抗器であって、前記抵抗器の側部から前記抵抗体を突出させた突出部を備えた電流検出用抵抗器である。【００１９】
また、本発明は、抵抗体と、前記抵抗体に固定した一対の電極と、を備えた電流検出用抵抗器であって、前記抵抗体と前記電極とに亘って形成された金属皮膜を備え、
前記抵抗体の一部が前記金属皮膜から露出している、電流検出用抵抗器である。【００２０】
本明細書は本願の優先権の基礎となる日本国特許出願番号２０１４−２１５２５５号の開示内容を包含する。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、電流検出装置における電流検出精度を長期間にわたって良好に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１Ａ】本発明の第１の実施の形態による電流検出装置の一構成例を示す斜視図である。
【図１Ｂ】図１Ａに対応する電流検出装置の平面図及び断面図である。
【図２】図１Ａに示す構造により４端子測定を行う等価回路図である。
【図３Ａ】第２の実施の形態による電流検出装置の製造方法を示す工程図である。
【図３Ｂ】第２の実施の形態による電流検出装置の製造方法を示す工程図である。
【図３Ｃ】第２の実施の形態による電流検出装置の製造方法を示す工程図である。
【図３Ｄ】第２の実施の形態による電流検出装置の製造方法を示す工程図である。
【図３Ｅ】第２の実施の形態による電流検出装置の製造方法を示す工程図である。
【図３Ｆ】第２の実施の形態による電流検出装置の製造方法を示す工程図である。
【図４】第３の実施の形態による電流検出装置に用いることができる抵抗器の一例を示す斜視図である。
【図５】第４の実施の形態による電流検出装置に用いることができる抵抗器の一例を示す斜視図である。
【図６Ａ】第５の実施の形態による電流検出装置に用いることができる抵抗器の第１例を示す斜視図である。
【図６Ｂ】第５の実施の形態による電流検出装置に用いることができる抵抗器の第２例を示す斜視図である。
【図７】第６の実施の形態による電流検出装置に用いることができる抵抗器の一例を示す斜視図である。
【図８Ａ】第７の実施の形態による電流検出装置に用いることができる抵抗器の例を示す斜視図である。
【図８Ｂ】図８Ａにおいて、金属皮膜を形成しない例又は金属皮膜を図示省略した例を示す斜視図である。
【図９Ａ】第７の実施の形態による電流検出装置の製造方法を示す工程図である。
【図９Ｂ】第７の実施の形態による電流検出装置の製造方法を示す工程図である。
【図１０】第７の実施の形態による電流検出装置の実装状態を示す斜視図である。
【図１１】第７の実施の形態による電流検出装置の第１変形例を示す斜視図である。
【図１２】第７の実施の形態による電流検出装置の第２変形例を示す斜視図である。
【図１３】特許文献１に記載の電流検出装置（電流検出用抵抗器）の一例であるシャント抵抗器の実装構造の一例を示す側面図である。
【図１４】抵抗体と電極とが垂直方向に接続するいわゆる突合せ構造の抵抗器の一構成例を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
（第１の実施の形態）
図１Ａは、本発明の第１の実施の形態による電流検出装置の一構成例を示す斜視図であり、図１Ｂは、図１Ａに対応する電流検出装置の平面図及び断面図である。
【００２４】
電流検出装置２１は、例えば金属基板（図示せず）に形成され、抵抗体１を有する電流検出用の抵抗器の両端間に電流を流すための配線パターン３ａ、３ｂを備える。電流検出用の抵抗器は、Ｃｕ−Ｎｉ系等の抵抗体１と、Ｃｕ等からなる電極５ａ、５ｂとを接合することにより構成される。電極５ａ、５ｂの端子部５ａ−１、５ｂ−１と配線パターン３ａ、３ｂとのそれぞれの接続部６ａ、６ｂを構成する接続材は、例えばＳｎ−Ａｇ−Ｃｕはんだなどにより形成されるはんだ層である。接続材としては、はんだ以外に、導電性接着剤、ろう材、等を用いてもよい。エレクトロマイグレーションによる影響に関しては、例えばＳｎ系の接続材に対して本発明は特に有効である。なお、接続部とは、端子部５ａ−１、５ｂ−１と配線パターン３ａ、３ｂとが抵抗溶接法等により直接的に、または、はんだ等を介して間接的に接続される部位を示し、はんだ等が介在するかどうかを問わない。
【００２５】
また、電流検出装置２１においては、基板に形成され抵抗器の両端に生じる電圧を検出する図示しない一対の電圧検出配線１１ａ、１１ｂが、電極５ａ、５ｂにおける電圧検出位置Ｐ１、Ｐ２において、ボンディングワイヤー（ワイヤ）９ａ、９ｂにより接続されている。ボンディングワイヤー９ａ、９ｂは電圧検出端子として機能する。抵抗器の抵抗体１の両端１ａ、１ｂ（なお、符号１ａ、１ｂは抵抗体と電極との接合部を示すこともある）は、電極５ａ、５ｂの側壁とそれぞれ接続されている。抵抗体１は、例えば、Ｃｕ-Ｎｉ系、Ｃｕ-Ｍｎ−Ｎｉ系、Ｎｉ−Ｃｒ系などの金属からなる。
【００２６】
図１Ａの構造では、電極５ａ、５ｂは、端部側の領域である端子部（下段部）５ａ−１、５ｂ−１と、それに続く抵抗体１側の領域（上段部）５ａ−２、５ｂ−２とを有しており、両者には、段差Δｈ１が形成されている。すなわち、電極５ａ、５ｂは、抵抗体１との接続側と、ランド３ａ、３ｂとの接続側とで、段差を有する。抵抗体１側の領域５ａ−２、５ｂ−２の表面に対して、抵抗体１の表面は段差Δｈ２だけ低くなっている。
【００２７】
端子部５ａ−１、５ｂ−１と、配線パターン３ａ、３ｂとは、はんだ６ａ、６ｂにより接続されている。電極５ａ、５ｂの少なくとも一方は、その厚みが抵抗体１よりも厚く、抵抗体表面と段差を有する突出面（５ａ−２，５ｂ−２）を備え、ワイヤ９ａ、９ｂは突出面（５ａ−２，５ｂ−２）に接続されている。
【００２８】
図１Ｂにおいて、符号Ｍ２、Ｍ１に示す線は、端子部５ａ−１、５ｂ−１と配線パターン３ａ、３ｂとの接続部６ａ、６ｂにおけるそれぞれの内側端部を示している。ボンディングワイヤー９ａの領域５ａ−２における接続部位は、符号Ｍ２よりも内側、言い換えると抵抗体１側に位置している。また、ボンディングワイヤー９ｂの領域５ｂ−２における接続部位は、符号Ｍ１よりも内側、言い換えると抵抗体１側に位置している。すなわち、ボンディングワイヤー９ｂ、９ａの接続は、符号Ｍ１、Ｍ２の外側、即ち、はんだ層（接続部）６ａ、６ｂが形成された領域（領域５ａ−１、５ｂ−１）に位置していない。
【００２９】
図２は、図１Ａ、図１Ｂに示す構造により４端子測定を行う等価回路図である。電流検出装置２１の抵抗器においては、はんだ６ａ、６ｂが抵抗体１とは反対側の方向（はんだ層間の距離を広げる方向）に削れていったとしても、図１Ａ、図１Ｂに示すように、はんだ付着領域の内側端部よりもさらに内側において電圧検出端子として機能するボンディングワイヤー９ａ、９ｂにより直接又は間接に電圧検出位置Ｐ１、Ｐ２で接続されており、電圧検出位置Ｐ１、Ｐ２間の距離は変わらない。従って、Ｒ５の抵抗値は変わらない。また、電圧検出位置Ｐ１、Ｐ２間において電流をまっすぐに流した場合には、電圧検出位置Ｐ１、Ｐ２に変化がなく、また、はんだ付着領域の対向する内側端部間の距離が長くなるが内側端部が平行に保たれた状態ではんだが削れていく傾向にあるため、抵抗体１内の電位分布にも経時変化の影響は殆どない。
【００３０】
従って、本実施の形態による電流検出装置によれば、エレクトロマイグレーションの影響によりはんだが削れていって抵抗器の実装状態における抵抗値は変化しても、４端子測定における電流検出においてはその影響を受けにくいため、長期間に亘って電流検出精度を良好に保つことができるという利点がある。
【００３１】
さらに、図１Ａに示すように、端部側の領域である端子部（下段部）５ａ−１、５ｂ−１と、それに続く抵抗体１側の領域（上段部）５ａ−２、５ｂ−２との両者の間には、段差Δｈ１が形成されているため、抵抗体１側の領域（上段部）５ａ−２、５ｂ−２にワイヤーボンディングを行う際に、間違って端部側の領域である端子部（下段部）５ａ−１、５ｂ−１のワイヤーボンディングしてしまう可能性を低くすることができる。また、抵抗体１側の領域５ａ−２、５ｂ−２の表面に対して、抵抗体１の表面は段差Δｈ２だけ低くなっているため、抵抗体１の表面にワイヤーボンディングしてしまう可能性を低くすることができる。すなわち、高さの違いによりワイヤーボンディン位置の選択性を向上させている。
【００３２】
（第２の実施の形態）
以下に、第１の実施の形態による電流検出装置の製造方法について図面を参照しながら説明する。
【００３３】
図３Ａに示すように、例えば、長尺の平板状等の抵抗材１１と、抵抗材１１と同様の長尺の平板状の第１の電極材１５ａ、第２の電極材１５ｂを準備し、図３Ｂに示すように、抵抗材１１の両側に第１の電極材１５ａ、第２の電極材１５ｂを配置し、図３Ｃにも示すように、例えば電子ビームやレーザービームなどで溶接して１枚の平板とする（Ｌ１１、Ｌ１２で接続する）。このとき、電子ビーム等の照射部位は、図３Ｃ（ａ）もしくは図３Ｃ（ｂ）とする。図３Ｃ（ａ）は、電極材１５ａ、１５ｂと抵抗体１１とによる平坦面側に電子ビーム等を照射した例である。図３Ｃ（ｂ）は、電極材１５ａ、１５ｂと抵抗体１１とによる凹みの内側に電子ビーム等を照射した例である。電極材１５ａ、１５ｂにおける抵抗体１１より突出した面には、電子ビーム等が照射されないようにして影響を少なくする。図３Ｂに近い構造を形成するために、電極材に長い貫通孔を形成して、長い抵抗材を嵌合させるようにしても良い。抵抗材１１と電極材１５ａ、１５ｂとの厚さの差により、抵抗値を調整することもできる。また、後述する段差（Δｈ２）を形成することができる。接合位置により、抵抗値や形状に関する種々の調整を行うことも可能である。
【００３４】
次いで、図３Ｄ（ａ）に示すように、図３Ｂの状態から、符号１７で示すように、抵抗体１１の領域を含むように、くし歯状に、平板を打ち抜くなどにより取り除く。次いで、第１の電極材１５ａ、第２の電極材１５ｂの一部をプレスなどで曲げ加工することで、図３Ｄ（ｂ）に断面図で示すように、図１Ｂの下図に示す断面形状を有する構造を形成する。次いで、図３Ｅに示すように、電極の切り離されていない他端側（５ｂ）を、Ｌ３１に沿って、残りの領域（基部）１５ｂ’から切り離す。第１の実施の形態による電流検出装置に用いる突合せ構造の抵抗器を形成することができる。本実施の形態による製造方法を用いると、抵抗器の量産化が可能となるという利点がある。
【００３５】
なお、図３Ｆに示すように、抵抗器には溶接痕２３ａ、２３ｂが形成される。一般に電子ビーム等による溶接痕の表面は荒れた状態になる。精密な電流検出のためには、ボンディングワイヤーをなるべく抵抗体に近い位置に固定するのが好ましいが、このとき溶接痕が邪魔になることがある。本実施例によれば、図３Ｃの説明で詳述した方法により、ボンディング面となる領域５ａ−２、５ｂ−２に溶接痕が形成されることを避けることができる。したがって、抵抗体に近い位置にワイヤを固定することができるという利点がある。
【００３６】
（第３の実施の形態）
以下に、第３の実施の形態による電流検出装置について図面を参照しながら説明する。図４は、本実施の形態による電流検出装置に用いることができる抵抗器の一例を示す斜視図である。図１Ａに示す抵抗器との相違点は、電極５ａ、５ｂの抵抗体１側の領域５ａ−２、５ａ−２の表面と、抵抗体１の表面とに段差がない構造であることである。突合せ構造であるために抵抗体と電極との境界がわかりにくくなっているが、その代わりに、ワイヤーボンディングの目標位置Ｐ１、Ｐ２をマーカ（例として＋印で示す。）で示したり、その付近をパンチや研磨で表面を平滑にしボンディングしやすくすることで、ボンディング位置を把握しやすいようにしている。
【００３７】
（第４の実施の形態）
以下に、第４の実施の形態による電流検出装置について図面を参照しながら詳細に説明する。図５は、本実施の形態による電流検出装置に用いることができる抵抗器の一例を示す斜視図である。図１Ａに示す抵抗器との相違点は、抵抗体１が、その露出する一側面に凹部３１を形成した点である。このような凹部３１を設けることにより、抵抗値を調整することができる。突合せ構造であるために抵抗体１と電極５ａ、５ｂとの境界１ａ、１ｂがわかりにくくなっているが、凹部３１を基準目印として、Ｐ１、Ｐ２をねらうワイヤーボンディングを行うことも可能である。凹部３１は、抵抗器の個片が一部で連結した状態（図３Ｄ）において形成したり、個片に切断した後に形成することができる。
【００３８】
（第５の実施の形態）
以下に、第５の実施の形態による電流検出装置について図面を参照しながら説明する。図６Ａは、本実施の形態による電流検出装置に用いることができる抵抗器の第１例を示す斜視図である。
【００３９】
図１Ａに示す抵抗器との相違点は、抵抗器全体を、Ｎｉ−Ｐなどの金属メッキにより金属の被覆４１を形成した点である。
【００４０】
この構造では、突合せ構造である上に、被覆４１で全体が覆われているため、抵抗体１と電極５ａ、５ｂとの境界がわかりにくくなっているが、本実施の形態では、抵抗体１の表面と電極５ａ、５ｂの抵抗体１側の領域（上段部）５ａ−２、５ｂ−２との間に図３Ｆと同様に抵抗体１と電極５ａ、５ｂとの境界の目印となるように段差Δｈ３を設けているため、ワイヤーボンディングの位置合わせがしやすいという利点がある。なお、被覆４１は、部分的に形成してもよい。例えば、電極５ａ、５ｂの配線パターンとの接続部に形成してもよく、また、符号５ａ−２、５ｂ−２に示す、ボンディングワイヤーの接続位置に形成してもよい。
【００４１】
図６Ｂは、第５の実施の形態による電流検出装置に用いることができる抵抗器の第２例を示す斜視図である。この抵抗器は、抵抗体１と、抵抗体１に固定した一対の電極５ａ、５ｂとを有する抵抗器である。
【００４２】
図６Ｂに示す抵抗器は、抵抗器の一部を除いてほぼ全面に導電性の金属皮膜４１を形成した構造である。換言すると、電極５ａ、５ｂから抵抗体１に亘って導電性の金属被膜４１を形成した構造である。Ｐ１、Ｐ２は、ワイヤーを接続する際の基準位置、もしくは基準位置を示すマークである。全面に導電性の金属皮膜を形成すると、抵抗値の変動が生じる。そのため、抵抗値の変動を調整することが好ましい。
【００４３】
尚、金属皮膜４１を形成しても、抵抗体１と電極５ａ、５ｂとの接合部（溶接部分）１ｃ、１ｄは、点線で示すように外観から識別可能である。その理由は、溶接部分１ｃ、１ｄは凹凸を有する表面形状になっているためである。以下の図においても同様である。
【００４４】
金属被膜４１の形成によって抵抗値が変化することがあるため、導電性の被膜を形成した後に、抵抗値を調整する必要がある。
【００４５】
図６Ｂにおいては、抵抗値調整のために、抵抗器の抵抗体部分の一部を切り欠いた例を示している。具体的には、抵抗体の切欠き工程の前に抵抗器の抵抗値を測定し、抵抗値調整量を定め、これに対応する切欠き量を算出して、切欠き５１を抵抗体１の一側面に形成することによって、図６Ｂの構造を実現することができる。
【００４６】
或いは、製造する対象製品に応じて抵抗体幅を定めておき、これに合う幅になるように切欠きを形成してもよい。
【００４７】
切欠きの形成方法としては、パンチで打ち抜く方法、グラインダーなどで削る方法等の方法を用いることができる。この際、目視可能な接合部（溶接部分）１ｃ、１ｄを目印にして切欠き５１を形成することもできる。
【００４８】
このような工程によって、抵抗器の側部において、抵抗体１の一部が側面で露出した構造になる。また、電極部分の一部も含めて切り欠いているため、電極５ａ、５ｂの側面の一部も露出している。
【００４９】
本実施の形態によれば、抵抗器の全面にメッキで被覆した構造において、切欠きにより抵抗値を調整することができる。抵抗器の側部において切欠きを形成する構成の他に、例えば、抵抗器の上面や下面部分を削ることも可能である。この場合は、抵抗器の上面や下面において、抵抗体１の一部や電極５ａ、５ｂの一部が露出する。
【００５０】
（第６の実施の形態）
以下に、第６の実施の形態による電流検出装置について図面を参照しながら説明する。図７は、本実施の形態による電流検出装置に用いられる抵抗器の一例を示す斜視図である。図１Ａに示す抵抗器との相違点は、抵抗器が突合せ構造でなく、図７の符号１ａ、１ｂに示す部位において電極と抵抗体とを層状に重ね合せて接合した構造により形成されている点である。
【００５１】
この場合でも、抵抗体１と電極５ａ、５ｂの抵抗体１側の領域（上段部）５ａ−２、５ｂ−２との境界に段差が形成されているため、ワイヤーボンディングの際にＰ１、Ｐ２に位置合わせがしやすい。
【００５２】
（第７の実施の形態）
以下に、第７の実施の形態による電流検出装置について図面を参照しながら説明する。
【００５３】
図６Ｂに示す例では、抵抗値調整によって、抵抗器の側部に凹みができる構造を示したが、その構造の場合には、特に抵抗器が小型である場合等において、ワーヤーボンディングが可能なエリアが狭くなったり、加工時にメッキ被膜の割れが生じてボンディングエリアの表面状態に支障が出たりする可能性がある。
【００５４】
図８Ａは、本発明の第７の実施の形態による電流検出装置に用いることができる抵抗器の例を示す斜視図である。
【００５５】
本実施の形態では、抵抗器のほぼ全面が導電性の金属皮膜４１に覆われている。抵抗体１を含む抵抗器の側部を突出させている。一側面に形成されている第１の突出部６１ａには、抵抗体１と電極５ａ、５ｂの一部が露出した露出面６３を形成している。この第１の突出部６１ａ（凸部）の一部をカットすることで抵抗値調整を行うことができる。
【００５６】
この方法によれば、電極幅に対して側面側に突出した部分に加工を行うため、電流経路を遮らない。このため抵抗値の高精度な微調整が可能であり、電位分布に対する過度な影響もなく、抵抗器の特性を良好に保つことができる。
【００５７】
尚、Ｐ３、Ｐ４は、ボンディングを行う目印の位置を示し、例えば、パンチにより凹部とすることで形成することができる。
【００５８】
尚、第１の突出部６１ａと反対側の側面に形成された第２の突出部６１ｂにおいても、抵抗体１と電極５ａ,５ｂが側面において露出している。
【００５９】
図８Ｂは、図８Ａにおける金属皮膜４１を省略した例を示す斜視図である。抵抗体１と電極５ａ、５ｂが突合せて接合されている。電極部分には、Ｐ３、Ｐ４が、例えば、パンチにより凹部とすることで形成されている。
【００６０】
なお、金属皮膜４１を形成しない抵抗器の場合は図８Ｂの構造になり、そのような抵抗器でも第１の突出部（凸部）６１ａを形成して、この部分をカットすることによる抵抗値調整を行うことができる。
【００６１】
次に、このような抵抗器の製造工程について簡単に説明する。図９Ａは、第７の実施の形態による電流検出装置の製造方法を示す工程図である。図９Ｂは、図９Ａに続く図である。
【００６２】
図９Ａ（ａ）に示すように、長尺の抵抗材１１と電極材１５ａ、１５ｂとを、フープ材として準備し、両者の側面を突き合わせた後に、レーザー、電子ビーム等で突き合わせた側面を溶接して接合部Ｌ２１、Ｌ２２を形成する。
【００６３】
次いで、図９Ａ（ｂ）に示すように、フープ材の電極材部分の側部を両方の外側から所定の幅だけ内側に向けてカット溝７１を形成する。カット溝７１の終端は、抵抗材１１に到達せず、電極材がわずかに残るようにしている。連結の強度を確保する等の理由である。また、ボンディング時の目印用のマークＰ３、Ｐ４を形成する（パンチで凹みを形成する）。これにより、将来、抵抗器となる構造が、カット溝７１間の連結部７５により繋がった構造が複数接続している形状とすることができる。必要に応じて、電極部分の形状の曲げ加工を行う。
【００６４】
次いで、図９Ａ（ｃ）に示すように、金属皮膜（４１）を形成する。例えば、無電解めっきによりＮｉ−Ｐを形成する。被覆方法は、電解めっき、蒸着、スパッタリング等でもよい。無電解めっきは、均一で強固な被膜が形成されるので好ましい。これにより、フープ材の表裏、側面を含めて全面を被覆することができる。マークＰ３、Ｐ４は、金属膜４１を形成しても視認可能な程度の深さで形成されている。
【００６５】
図９Ｂ（ｄ）に示すように、個片化（チップ化）工程において、連結部７５において、カットして個片化する。図９Ｂ（ｄ）において、破線で示すカット位置において個片化された部材には、図における左側に、第２の凸部６１ｂが、その反対側に第１の凸部６１ａが残されている。全面に金属皮膜４１を形成した後にカットするため、第１の凸部６１ａ、第２の凸部６１ｂにおいては、抵抗体や電極が側面側において露出する。
【００６６】
図９Ｂ（ｅ）に示すように、例えば位置Ｐ２１において第１の凸部６１ａをカットして抵抗値を調整する。
【００６７】
図９Ｂ（ｅ）に示す例では、抵抗体１のカット工程の前に抵抗値を測定し、抵抗値調整量を定め、これに対応するカット量を算出して、第１の突出部６１ａの全幅をカットしている。また、製造する対象製品に応じて抵抗体幅を定めておき、これに合うように切欠きを形成してもよい。切欠きの形成方法としては、パンチで打ち抜く、グラインダーなどで削る等の方法がある。
【００６８】
このような工程によって、抵抗器の側部において、抵抗体１が露出した構造になる。また、電極部分の一部も含めて切り欠いているため、電極５ａ、５ｂの一部も露出している。
【００６９】
図９Ｂ（ｆ）に示すように、全面に金属皮膜４１が形成されている。従って、ボンディングワイヤーを溶接する場合に好適である。また、電極端部においても、上下面および端面に亘って金属皮膜４１が形成されている。従って、はんだ実装において、好適な接合状態が得られる。図９Ａ(ｂ)〜(ｃ)の工程のとおり、抵抗体１部分で連結保持されているため、電極端部にも金属皮膜を形成することができる。
【００７０】
図１０は、第７の実施の形態による電流検出装置の実装状態を示す斜視図である。マークＰ３、Ｐ４は、ボンディング位置を定めるため、画像認識装置で位置検出され、このマークＰ３、Ｐ４の側部にそれぞれワイヤ９ｃ、９ｄがボンディングされる。マークの形成位置は、ボンディング位置によって適宜修正することができる。
【００７１】
図１１は、第７の実施の形態による電流検出装置の凸部の第１変形例を示す斜視図である。金属皮膜４１は図示省略、または、金属皮膜４１が形成されない構成例である。抵抗体１のみが突出するように、第１の凸部７１ａを形成している。図９Ａ（ｂ）において、カット溝７１の終端を抵抗材１１に到達させることでこのような構造を実現できる。
【００７２】
図１２は、第７の実施の形態による電流検出装置の凸部の第２変形例を示す斜視図である。金属皮膜４１は図示省略、または、金属皮膜４１が形成されない構成例である。抵抗器の一方側の両端部に凹部を形成することで、抵抗体１の一側面には、凸部の変形例が形成される。すなわち、抵抗値調整のために抵抗体１のみを切り欠いた切欠き８１と、その両側に形成されている電極５ａ、５ｂに形成した凹部８３、８３と、を有することで、実効的な凸部を形成する。
【００７３】
尚、電極５ａ、５ｂに形成した凹部８３、８３は、例えば、個片状に切断する前の、フープ材の送り穴を利用することができる。
【００７４】
以上のように、様々な変形例を示したが、当業者が、さらなる変形例を思い付くことは自由であり、それらも、本発明の範疇に入る。
【００７５】
以上に説明したように、本発明の各実施の形態によれば、本体部の両端に配線とはんだにより接続される端子部を有する抵抗器において、はんだ付着領域の内側端部よりもさらに内側において電圧検出端子として機能するボンディングワイヤーが抵抗体に直接又は間接に電圧検出位置で接続される。
【００７６】
このように、はんだ付着領域を避けた内側の領域にワイヤーボンディングを行うことができるため、抵抗体と配線パターンとの接合部分において、エレクトロマイグレーションによりはんだが削れたり、また、熱収縮や衝撃等のなんらかの原因でクラックが入る等、はんだ付着領域である接合領域の対向する内側端部間の距離が長くなる方向に接合状態が変化したとしても、電圧検出端子である電圧検出位置間の抵抗は変わらないため、電流検出精度を長期間にわたって保つことができる。
【００７７】
変形例として、例えば、はんだ付着領域にボンディングしないためのその他構造、例えばボンディングワイヤーとの接続位置を規制する構造として、接続位置を含むある程度限定された範囲に円孔などを設けても良い。その他、接続目標位置に目印を付与するようにしても良い。
【００７８】
上記の実施の形態において、添付図面に図示されている構成等については、これらに限定されるものではなく、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
【００７９】
本発明の各構成要素は、任意に取捨選択することができ、取捨選択した構成を具備する発明も本発明に含まれるものである。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明は、電流検出装置に利用可能である。
【符号の説明】
【００８１】
Ｐ１、Ｐ２…電圧検出位置
１…抵抗体
３…配線パターン（ランド）
５ａ、５ｂ…電極
５ａ−１、５ｂ−１…端部側の領域である端子部（下段部）
５ａ−２、５ｂ−２…抵抗体側の領域（上段部）
６ａ、６ｂ…はんだ（接続材）層（接続部）
９ａ、９ｂ…ボンディングワイヤー（ワイヤ）
１１ａ、１１ｂ…電圧検出配線
２１…電流検出装置
４１…金属被膜
５１…切欠き
６１ａ…第１の凸部
６１ｂ…第２の凸部
７１ａ…第１の凸部
８１…切欠き
８３…凹部【００８２】
本明細書で引用した全ての刊行物、特許及び特許出願はそのまま引用により本明細書に組み入れられるものとする。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図３Ｅ】
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【図３Ｆ】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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