(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024144063
(43)【公開日】2024-10-11
(54)【発明の名称】磁気センサ及び電流検出装置
(51)【国際特許分類】
G01R 33/09 20060101AFI20241003BHJP
G01R 15/20 20060101ALI20241003BHJP
G01R 33/025 20060101ALI20241003BHJP
H10N 50/10 20230101ALI20241003BHJP
H10N 50/80 20230101ALI20241003BHJP
【ＦＩ】
G01R33/09
G01R15/20 B
G01R33/025
H10N50/10 Z
H10N50/80 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】25
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023200559
(22)【出願日】2023-11-28
(31)【優先権主張番号】P 2023054883
(32)【優先日】2023-03-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】303046277
【氏名又は名称】旭化成エレクトロニクス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000877
【氏名又は名称】弁理士法人ＲＹＵＫＡ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】牛田 彩希
(72)【発明者】
【氏名】井上 仁人
【テーマコード（参考）】
2G017
2G025
5F092
【Ｆターム（参考）】
2G017AA02
2G017AA10
2G017AB01
2G017AC02
2G017AC06
2G017AD55
2G017AD65
2G017BA09
2G025AA02
2G025AA11
2G025AB01
5F092AA05
5F092AB01
5F092AC11
5F092AD23
5F092BB22
5F092BB23
5F092BB42
5F092BB43
5F092BB53
5F092BC04
5F092BC22
5F092BC42
5F092DA10
5F092EA07
(57)【要約】
【課題】誘導起電力によるノイズ及び／又は磁場分布の広がりに伴うノイズを抑制する。
【解決手段】磁気センサ５０は、複数の磁気抵抗素子５１ａ、２つの磁気抵抗素子５１ａの上面を接続する電極片５２ａ、２つの磁気抵抗素子５１ａの下面を接続する電極片５３ａを有し、複数の磁気抵抗素子５１ａは電極片５２ａ，５３ａにより配列順に交互に接続される、抵抗辺Ｒａと、複数の磁気抵抗素子５１ｂ、２つの磁気抵抗素子５１ｂの上面を接続する電極片５２ｂ、２つの磁気抵抗素子５１ｂの下面を接続する電極片５３ｂを有し、複数の磁気抵抗素子５１ｂは電極片５２ｂ，５３ｂにより配列順に交互に接続される、抵抗辺Ｒｂとを備え、電極片５２ａは、電極片５３ｂと上下方向に離隔して交差するように配置され、電極片５３ａは、電極片５２ｂと上下方向に離隔して交差するように配置される。２つの逆極性の部分ループが形成され、誘導起電力に伴うノイズが相殺される。
【選択図】図７
【解決手段】磁気センサ５０は、複数の磁気抵抗素子５１ａ、２つの磁気抵抗素子５１ａの上面を接続する電極片５２ａ、２つの磁気抵抗素子５１ａの下面を接続する電極片５３ａを有し、複数の磁気抵抗素子５１ａは電極片５２ａ，５３ａにより配列順に交互に接続される、抵抗辺Ｒａと、複数の磁気抵抗素子５１ｂ、２つの磁気抵抗素子５１ｂの上面を接続する電極片５２ｂ、２つの磁気抵抗素子５１ｂの下面を接続する電極片５３ｂを有し、複数の磁気抵抗素子５１ｂは電極片５２ｂ，５３ｂにより配列順に交互に接続される、抵抗辺Ｒｂとを備え、電極片５２ａは、電極片５３ｂと上下方向に離隔して交差するように配置され、電極片５３ａは、電極片５２ｂと上下方向に離隔して交差するように配置される。２つの逆極性の部分ループが形成され、誘導起電力に伴うノイズが相殺される。
【選択図】図７
【特許請求の範囲】
【請求項1】
一面上に配列された複数の第１磁気抵抗素子と、該複数の第１磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第１磁気抵抗素子のそれぞれの上面を接続する第１電極片と、前記複数の第１磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第１磁気抵抗素子のそれぞれの下面を接続する第２電極片と、を有し、前記複数の第１磁気抵抗素子は前記第１電極片及び前記第２電極片により配列順に交互に接続される、第１抵抗辺と、
前記一面上に配列された複数の第２磁気抵抗素子と、該複数の第２磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第２磁気抵抗素子のそれぞれの上面を接続する第３電極片と、前記複数の第２磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第２磁気抵抗素子のそれぞれの下面を接続する第４電極片と、を有し、前記複数の第２磁気抵抗素子は前記第３電極片及び前記第４電極片により配列順に交互に接続される、第２抵抗辺と、を備え、
前記第１電極片は、前記第４電極片と上下方向に離隔して交差するように配置され、前記第２電極片は、前記第３電極片と上下方向に離隔して交差するように配置される第１交差部分を含む、磁気センサ。
前記一面上に配列された複数の第２磁気抵抗素子と、該複数の第２磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第２磁気抵抗素子のそれぞれの上面を接続する第３電極片と、前記複数の第２磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第２磁気抵抗素子のそれぞれの下面を接続する第４電極片と、を有し、前記複数の第２磁気抵抗素子は前記第３電極片及び前記第４電極片により配列順に交互に接続される、第２抵抗辺と、を備え、
前記第１電極片は、前記第４電極片と上下方向に離隔して交差するように配置され、前記第２電極片は、前記第３電極片と上下方向に離隔して交差するように配置される第１交差部分を含む、磁気センサ。
【請求項2】
前記第１交差部分では、前記第１電極片及び前記第３電極片は平行に配置され、前記第２電極片及び前記第４電極片は平行に配置され、前記第１電極片及び前記第３電極片は前記第２電極片及び前記第４電極片と交差する向きに配置される、請求項１に記載の磁気センサ。
【請求項3】
前記第１電極片及び前記第３電極片と前記第２電極片及び前記第４電極片とが交差する角度は９０度である、請求項２に記載の磁気センサ。
【請求項4】
前記互いに隣接する２つの第１磁気抵抗素子を接続する方向に関する前記第１電極片の長さ及び前記互いに隣接する２つの第２磁気抵抗素子を接続する方向に関する前記第３電極片の長さは、互いに等しく、
前記互いに隣接する２つの第１磁気抵抗素子を接続する方向に関する前記第２電極片の長さ及び前記互いに隣接する２つの第２磁気抵抗素子を接続する方向に関する前記第４電極片の長さは、互いに等しい、請求項１に記載の磁気センサ。
前記互いに隣接する２つの第１磁気抵抗素子を接続する方向に関する前記第２電極片の長さ及び前記互いに隣接する２つの第２磁気抵抗素子を接続する方向に関する前記第４電極片の長さは、互いに等しい、請求項１に記載の磁気センサ。
【請求項5】
前記第１抵抗辺は、前記第１電極片及び前記第２電極片を偶数個有し、
前記第２抵抗辺は、前記第３電極片及び前記第４電極片を偶数個有する、請求項４に記載の磁気センサ。
前記第２抵抗辺は、前記第３電極片及び前記第４電極片を偶数個有する、請求項４に記載の磁気センサ。
【請求項6】
前記一面上に配列された複数の第３磁気抵抗素子と、該複数の第３磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第３磁気抵抗素子のそれぞれの上面を接続する第５電極片と、前記複数の第３磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第３磁気抵抗素子のそれぞれの下面を接続する第６電極片と、を有し、前記複数の第３磁気抵抗素子は前記第５電極片及び前記第６電極片により配列順に交互に接続される、第３抵抗辺と、
前記一面上に配列された複数の第４磁気抵抗素子と、該複数の第４磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第４磁気抵抗素子のそれぞれの上面を接続する第７電極片と、前記複数の第４磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第４磁気抵抗素子のそれぞれの下面を接続する第８電極片と、を有し、前記複数の第４磁気抵抗素子は前記第７電極片及び前記第８電極片により配列順に交互に接続される、第４抵抗辺と、をさらに備え、
前記第５電極片は、前記第８電極片と上下方向に離隔して交差するように配置され、前記第６電極片は、前記第７電極片と上下方向に離隔して交差するように配置される第２交差部分を含む、請求項１に記載の磁気センサ。
前記一面上に配列された複数の第４磁気抵抗素子と、該複数の第４磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第４磁気抵抗素子のそれぞれの上面を接続する第７電極片と、前記複数の第４磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第４磁気抵抗素子のそれぞれの下面を接続する第８電極片と、を有し、前記複数の第４磁気抵抗素子は前記第７電極片及び前記第８電極片により配列順に交互に接続される、第４抵抗辺と、をさらに備え、
前記第５電極片は、前記第８電極片と上下方向に離隔して交差するように配置され、前記第６電極片は、前記第７電極片と上下方向に離隔して交差するように配置される第２交差部分を含む、請求項１に記載の磁気センサ。
【請求項7】
前記第２交差部分では、前記第５電極片及び前記第７電極片は平行に配置され、前記第６電極片及び前記第８電極片は平行に配置され、前記第５電極片及び前記第７電極片は前記第６電極片及び前記第８電極片と交差する向きに配置される、請求項６に記載の磁気センサ。
【請求項8】
前記第５電極片及び前記第７電極片と前記第６電極片及び前記第８電極片とが交差する角度は９０度である、請求項７に記載の磁気センサ。
【請求項9】
前記互いに隣接する２つの第３磁気抵抗素子を接続する方向に関する前記第５電極片の長さ及び前記互いに隣接する２つの第４磁気抵抗素子を接続する方向に関する前記第７電極片の長さは、互いに等しく、
前記互いに隣接する２つの第３磁気抵抗素子を接続する方向に関する前記第６電極片の長さ及び前記互いに隣接する２つの第４磁気抵抗素子を接続する方向に関する前記第８電極片の長さは、互いに等しい、請求項６に記載の磁気センサ。
前記互いに隣接する２つの第３磁気抵抗素子を接続する方向に関する前記第６電極片の長さ及び前記互いに隣接する２つの第４磁気抵抗素子を接続する方向に関する前記第８電極片の長さは、互いに等しい、請求項６に記載の磁気センサ。
【請求項10】
前記第３抵抗辺は、前記第５電極片及び前記第６電極片を偶数個有し、
前記第４抵抗辺は、前記第７電極片及び前記第８電極片を偶数個有する、請求項９に記載の磁気センサ。
前記第４抵抗辺は、前記第７電極片及び前記第８電極片を偶数個有する、請求項９に記載の磁気センサ。
【請求項11】
前記第１抵抗辺の一端と前記第２抵抗辺の一端とが接続され、
前記第３抵抗辺の一端と前記第４抵抗辺の一端とが接続され、
前記第１抵抗辺の他端と前記第３抵抗辺の他端とが接続され、
前記第２抵抗辺の他端と前記第４抵抗辺の他端とが接続され、
前記複数の第１磁気抵抗素子及び前記複数の第４磁気抵抗素子の磁場検知方向は同じであり、前記複数の第２磁気抵抗素子及び前記複数の第３磁気抵抗素子の磁場検知方向は同じであり、前記複数の第１磁気抵抗素子及び前記複数の第４磁気抵抗素子の磁場検知方向は前記複数の第２磁気抵抗素子及び前記複数の第３磁気抵抗素子の磁場検知方向と逆である、請求項６に記載の磁気センサ。
前記第３抵抗辺の一端と前記第４抵抗辺の一端とが接続され、
前記第１抵抗辺の他端と前記第３抵抗辺の他端とが接続され、
前記第２抵抗辺の他端と前記第４抵抗辺の他端とが接続され、
前記複数の第１磁気抵抗素子及び前記複数の第４磁気抵抗素子の磁場検知方向は同じであり、前記複数の第２磁気抵抗素子及び前記複数の第３磁気抵抗素子の磁場検知方向は同じであり、前記複数の第１磁気抵抗素子及び前記複数の第４磁気抵抗素子の磁場検知方向は前記複数の第２磁気抵抗素子及び前記複数の第３磁気抵抗素子の磁場検知方向と逆である、請求項６に記載の磁気センサ。
【請求項12】
前記複数の第１磁気抵抗素子、前記複数の第２磁気抵抗素子、前記複数の第３磁気抵抗素子、及び前記複数の第４磁気抵抗素子は、トンネル型磁気抵抗素子である、請求項６に記載の磁気センサ。
【請求項13】
被測定電流が流れる導体と、
前記導体上又は前記導体の近傍に配置される請求項１に記載の磁気センサと、
を備える電流検出装置。
前記導体上又は前記導体の近傍に配置される請求項１に記載の磁気センサと、
を備える電流検出装置。
【請求項14】
一面上に配列された複数の第１磁気抵抗素子と、該複数の第１磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第１磁気抵抗素子のそれぞれの上面を接続する第１電極片と、前記複数の第１磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第１磁気抵抗素子のそれぞれの下面を接続する第２電極片と、を有し、前記複数の第１磁気抵抗素子は前記第１電極片及び前記第２電極片により配列順に交互に接続される、第１抵抗辺と、
前記一面上に配列された複数の第２磁気抵抗素子と、該複数の第２磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第２磁気抵抗素子のそれぞれの上面を接続する第３電極片と、前記複数の第２磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第２磁気抵抗素子のそれぞれの下面を接続する第４電極片と、を有し、前記複数の第２磁気抵抗素子は前記第３電極片及び前記第４電極片により配列順に交互に接続される、第２抵抗辺と、
前記一面上に配列された複数の第３磁気抵抗素子と、該複数の第３磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第３磁気抵抗素子のそれぞれの上面を接続する第５電極片と、前記複数の第３磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第３磁気抵抗素子のそれぞれの下面を接続する第６電極片と、を有し、前記複数の第３磁気抵抗素子は前記第５電極片及び前記第６電極片により配列順に交互に接続される、第３抵抗辺と、
前記一面上に配列された複数の第４磁気抵抗素子と、該複数の第４磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第４磁気抵抗素子のそれぞれの上面を接続する第７電極片と、前記複数の第４磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第４磁気抵抗素子のそれぞれの下面を接続する第８電極片と、を有し、前記複数の第４磁気抵抗素子は前記第７電極片及び前記第８電極片により配列順に交互に接続される、第４抵抗辺と、を備え、
前記第１電極片は、前記第８電極片と上下方向に離隔して交差するように配置され、前記第２電極片は、前記第３電極片と上下方向に離隔して交差するように配置され、前記第５電極片は、前記第４電極片と上下方向に離隔して交差するように配置され、前記第６電極片は、前記第７電極片と上下方向に離隔して交差するように配置される交差部分を含む、磁気センサ。
前記一面上に配列された複数の第２磁気抵抗素子と、該複数の第２磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第２磁気抵抗素子のそれぞれの上面を接続する第３電極片と、前記複数の第２磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第２磁気抵抗素子のそれぞれの下面を接続する第４電極片と、を有し、前記複数の第２磁気抵抗素子は前記第３電極片及び前記第４電極片により配列順に交互に接続される、第２抵抗辺と、
前記一面上に配列された複数の第３磁気抵抗素子と、該複数の第３磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第３磁気抵抗素子のそれぞれの上面を接続する第５電極片と、前記複数の第３磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第３磁気抵抗素子のそれぞれの下面を接続する第６電極片と、を有し、前記複数の第３磁気抵抗素子は前記第５電極片及び前記第６電極片により配列順に交互に接続される、第３抵抗辺と、
前記一面上に配列された複数の第４磁気抵抗素子と、該複数の第４磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第４磁気抵抗素子のそれぞれの上面を接続する第７電極片と、前記複数の第４磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第４磁気抵抗素子のそれぞれの下面を接続する第８電極片と、を有し、前記複数の第４磁気抵抗素子は前記第７電極片及び前記第８電極片により配列順に交互に接続される、第４抵抗辺と、を備え、
前記第１電極片は、前記第８電極片と上下方向に離隔して交差するように配置され、前記第２電極片は、前記第３電極片と上下方向に離隔して交差するように配置され、前記第５電極片は、前記第４電極片と上下方向に離隔して交差するように配置され、前記第６電極片は、前記第７電極片と上下方向に離隔して交差するように配置される交差部分を含む、磁気センサ。
【請求項15】
前記交差部分では、前記第１抵抗辺及び前記第３抵抗辺は平行に配置され、前記第２抵抗辺及び前記第４抵抗辺は平行に配置され、前記第１抵抗辺及び前記第３抵抗辺は前記第２抵抗辺及び前記第４抵抗辺と交差する向きに配置される、請求項１４に記載の磁気センサ。
【請求項16】
前記第１抵抗辺及び前記第３抵抗辺と前記第２抵抗辺及び前記第４抵抗辺とが交差する角度は９０度である、請求項１５に記載の磁気センサ。
【請求項17】
前記第１抵抗辺は、前記複数の第１磁気抵抗素子を介した配列順に２つの前記第２電極片とそれらの間の１つの前記第１電極片を含む第１部分辺を第１方向に、前記第１部分辺に接続する２つの前記第１電極片とそれらの間の１つの前記第２電極片を含む第２部分辺を前記第１方向に交差する第２方向に向けて配置される、請求項１４に記載の磁気センサ。
【請求項18】
前記第１部分辺に含まれる前記２つの第２電極片と前記第２部分辺に含まれる前記２つの第１電極片とは、前記互いに隣接する２つの第１磁気抵抗素子を接続する方向に関して互いに等しい長さを有し、
前記第１部分辺に含まれる前記１つの第１電極片と前記第２部分辺に含まれる前記１つの第２電極片とは、前記互いに隣接する２つの第１磁気抵抗素子を接続する方向に関して互いに等しい長さを有する、請求項１７に記載の磁気センサ。
前記第１部分辺に含まれる前記１つの第１電極片と前記第２部分辺に含まれる前記１つの第２電極片とは、前記互いに隣接する２つの第１磁気抵抗素子を接続する方向に関して互いに等しい長さを有する、請求項１７に記載の磁気センサ。
【請求項19】
前記第２抵抗辺は、前記第１抵抗辺に対して前記第１方向と前記第２方向とのそれぞれについてシフトして配置され、
前記第３抵抗辺は、前記第１抵抗辺に対して前記第１方向の逆方向と前記第２方向の逆方向とのそれぞれについてシフトして配置され且つ前記第１方向と前記第２方向とのそれぞれに交差する中心軸に対して前記第２抵抗辺と対称に配置され、
前記第４抵抗辺は、前記中心軸に対して前記第１抵抗辺と対称に配置される、請求項１８に記載の磁気センサ。
前記第３抵抗辺は、前記第１抵抗辺に対して前記第１方向の逆方向と前記第２方向の逆方向とのそれぞれについてシフトして配置され且つ前記第１方向と前記第２方向とのそれぞれに交差する中心軸に対して前記第２抵抗辺と対称に配置され、
前記第４抵抗辺は、前記中心軸に対して前記第１抵抗辺と対称に配置される、請求項１８に記載の磁気センサ。
【請求項20】
前記第１抵抗辺、前記第２抵抗辺、前記第３抵抗辺、及び前記第４抵抗辺は、前記上下方向、前記中心軸に平行な方向、又は前記上下方向及び前記中心軸に平行な方向に交差する方向のうちの少なくとも１つの方向について、面積が等しく且つ互いに逆極性を有する１又は複数対の閉ループを形成する、請求項１９に記載の磁気センサ。
【請求項21】
前記第１部分辺及び前記第２部分辺を複数含む、請求項１７に記載の磁気センサ。
【請求項22】
前記交差部分を複数含む、請求項１４に記載の磁気センサ。
【請求項23】
前記第１抵抗辺の一端と前記第２抵抗辺の一端とが接続され、
前記第３抵抗辺の一端と前記第４抵抗辺の一端とが接続され、
前記第１抵抗辺の他端と前記第３抵抗辺の他端とが接続され、
前記第２抵抗辺の他端と前記第４抵抗辺の他端とが接続され、
前記複数の第１磁気抵抗素子及び前記複数の第４磁気抵抗素子の磁場検知方向は同じであり、前記複数の第２磁気抵抗素子及び前記複数の第３磁気抵抗素子の磁場検知方向は同じであり、前記複数の第１磁気抵抗素子及び前記複数の第４磁気抵抗素子の磁場検知方向は前記複数の第２磁気抵抗素子及び前記複数の第３磁気抵抗素子の磁場検知方向と逆である、請求項１４に記載の磁気センサ。
前記第３抵抗辺の一端と前記第４抵抗辺の一端とが接続され、
前記第１抵抗辺の他端と前記第３抵抗辺の他端とが接続され、
前記第２抵抗辺の他端と前記第４抵抗辺の他端とが接続され、
前記複数の第１磁気抵抗素子及び前記複数の第４磁気抵抗素子の磁場検知方向は同じであり、前記複数の第２磁気抵抗素子及び前記複数の第３磁気抵抗素子の磁場検知方向は同じであり、前記複数の第１磁気抵抗素子及び前記複数の第４磁気抵抗素子の磁場検知方向は前記複数の第２磁気抵抗素子及び前記複数の第３磁気抵抗素子の磁場検知方向と逆である、請求項１４に記載の磁気センサ。
【請求項24】
前記複数の第１磁気抵抗素子、前記複数の第２磁気抵抗素子、前記複数の第３磁気抵抗素子、及び前記複数の第４磁気抵抗素子は、トンネル型磁気抵抗素子である、請求項１４に記載の磁気センサ。
【請求項25】
被測定電流が流れる導体と、
前記導体上又は前記導体の近傍に配置される請求項１４に記載の磁気センサと、
を備える電流検出装置。
前記導体上又は前記導体の近傍に配置される請求項１４に記載の磁気センサと、
を備える電流検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、磁気センサ及び電流検出装置に関する。
【背景技術】
【0002】
磁気抵抗素子（ＴＭＲ）をそれぞれ含む４つの抵抗辺から構成されるホイートストーンブリッジ回路を備え、一対の電源ノードから駆動電圧を入力して一対の出力ノードから差動電圧を取得することで磁場強度を検出する磁気センサが知られている（特許文献１参照）。斯かる構成の磁気センサにおいて、複数のＴＭＲを直列接続して各抵抗辺を構成することで、磁気センサのＤＣ耐圧性及びＥＳＤ耐圧性を向上することができる。しかし、チップ面積（感磁部面積に等しい）が広くなる、つまり４つの抵抗辺により形成される閉ループが大きくなり、その閉ループの内側を多くの磁束が通ることで誘導起電力が発生してｄｉ／ｄｔノイズをもたらすだけでなく、感磁部上の磁場分布により同相信号が発生して差動増幅ノイズをもたらすことが懸念される。
特許文献１ 国際公開第２０１５／１０７９４９号
特許文献１ 国際公開第２０１５／１０７９４９号
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0003】
本発明の第１の態様においては、一面上に配列された複数の第１磁気抵抗素子と、該複数の第１磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第１磁気抵抗素子のそれぞれの上面を接続する第１電極片と、前記複数の第１磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第１磁気抵抗素子のそれぞれの下面を接続する第２電極片と、を有し、前記複数の第１磁気抵抗素子は前記第１電極片及び前記第２電極片により配列順に交互に接続される、第１抵抗辺と、前記一面上に配列された複数の第２磁気抵抗素子と、該複数の第２磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第２磁気抵抗素子のそれぞれの上面を接続する第３電極片と、前記複数の第２磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第２磁気抵抗素子のそれぞれの下面を接続する第４電極片と、を有し、前記複数の第２磁気抵抗素子は前記第３電極片及び前記第４電極片により配列順に交互に接続される、第２抵抗辺と、を備え、前記第１電極片は、前記第４電極片と上下方向に離隔して交差するように配置され、前記第２電極片は、前記第３電極片と上下方向に離隔して交差するように配置される第１交差部分を含む、磁気センサが提供される。
【0004】
本発明の第２の態様においては、被測定電流が流れる導体と、前記導体上又は前記導体の近傍に配置される第１の態様の磁気センサと、を備える電流検出装置が提供される。
【0005】
本発明の第３の態様においては、一面上に配列された複数の第１磁気抵抗素子と、該複数の第１磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第１磁気抵抗素子のそれぞれの上面を接続する第１電極片と、前記複数の第１磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第１磁気抵抗素子のそれぞれの下面を接続する第２電極片と、を有し、前記複数の第１磁気抵抗素子は前記第１電極片及び前記第２電極片により配列順に交互に接続される、第１抵抗辺と、前記一面上に配列された複数の第２磁気抵抗素子と、該複数の第２磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第２磁気抵抗素子のそれぞれの上面を接続する第３電極片と、前記複数の第２磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第２磁気抵抗素子のそれぞれの下面を接続する第４電極片と、を有し、前記複数の第２磁気抵抗素子は前記第３電極片及び前記第４電極片により配列順に交互に接続される、第２抵抗辺と、を備え、前記一面上に配列された複数の第３磁気抵抗素子と、該複数の第３磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第３磁気抵抗素子のそれぞれの上面を接続する第５電極片と、前記複数の第３磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第３磁気抵抗素子のそれぞれの下面を接続する第６電極片と、を有し、前記複数の第３磁気抵抗素子は前記第５電極片及び前記第６電極片により配列順に交互に接続される、第３抵抗辺と、前記一面上に配列された複数の第４磁気抵抗素子と、該複数の第４磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第４磁気抵抗素子のそれぞれの上面を接続する第７電極片と、前記複数の第４磁気抵抗素子のうちの互いに隣接する２つの第４磁気抵抗素子のそれぞれの下面を接続する第８電極片と、を有し、前記複数の第４磁気抵抗素子は前記第７電極片及び前記第８電極片により配列順に交互に接続される、第４抵抗辺と、を備え、前記第１電極片は、前記第８電極片と上下方向に離隔して交差するように配置され、前記第２電極片は、前記第３電極片と上下方向に離隔して交差するように配置され、前記第５電極片は、前記第４電極片と上下方向に離隔して交差するように配置され、前記第６電極片は、前記第７電極片と上下方向に離隔して交差するように配置される交差部分を含む、磁気センサが提供される。
【0006】
本発明の第４の態様においては、被測定電流が流れる導体と、前記導体上又は前記導体の近傍に配置される第３の態様の磁気センサと、を備える電流検出装置が提供される。
【0007】
なお、上記の発明の概要は、本発明の特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1A】第１の実施形態に係る電流検出装置の内部構成を上面視において示す。
【図1B】第１の実施形態に係る電流検出装置の内部構成を側面視において示す。
【図2】磁気センサの回路構成を示す。
【図3】磁気抵抗素子（ＴＭＲ）の構成を側面視において示す。
【図4A】水平磁場を検出する磁気センサの配置の例を示す。
【図5A】垂直磁場を検出する磁気センサの配置の例を示す。
【図6A】誘導起電力に伴うｄｉ／ｄｔノイズの発生原理を示す。
【図6B】配線を撚ることでｄｉ／ｄｔノイズを抑制する原理を示す。
【図7】第１の実施形態に係る磁気センサの構成を斜視において示す。
【図8A】Ｘ方向磁場の印加に伴うｄｉ／ｄｔノイズを抑制する原理を示す。
【図8B】Ｙ方向磁場の印加に伴うｄｉ／ｄｔノイズを抑制する原理を示す。
【図8C】Ｚ方向磁場の印加に伴うｄｉ／ｄｔノイズを抑制する原理を示す。
【図9】第２の実施形態に係る磁気センサの構成を斜視において示す。
【図10A】第２の実施形態に係る磁気センサの単位ユニットの構成を上面視において示す。
【図10B】第２の実施形態に係る磁気センサの単位ユニットの構成を斜視において示す。
【図11A】第２の実施形態に係る磁気センサの別の単位ユニットの構成を上面視において示す。
【図11B】第２の実施形態に係る磁気センサの別の単位ユニットの構成を斜視において示す。
【図12A】Ｘ方向磁場の印加に伴うｄｉ／ｄｔノイズを抑制する原理を示す。
【図12B】Ｘ方向磁場の印加に伴うｄｉ／ｄｔノイズを抑制する別の原理を示す。
【図13A】Ｙ方向磁場の印加に伴うｄｉ／ｄｔノイズを抑制する原理を示す。
【図13B】Ｙ方向磁場の印加に伴うｄｉ／ｄｔノイズを抑制する別の原理を示す。
【図14A】Ｚ方向磁場の印加に伴うｄｉ／ｄｔノイズを抑制する原理を示す。
【図14B】Ｚ方向磁場の印加に伴うｄｉ／ｄｔノイズを抑制する別の原理を示す。
【図15A】変形例に係る電流検出装置の内部構成を上面視において示す。
【図15B】変形例に係る電流検出装置の内部構成を側面視において示す。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【0010】
〈第１の実施形態〉
図１Ａ及び図１Ｂは、それぞれ上面視及び側面視において、第１の実施形態に係る電流検出装置１００の内部構成をパッケージ９を透過して示す。ここで、図１Ｂは、図１Ａにおける基準線に関する電流検出装置１００の断面構造を示す。なお、図１Ａにおける上下方向を縦方向、図１Ａ及び図１Ｂにおける左右方向を横方向、及び図１Ｂにおける上下方向を高さ方向とする。電流検出装置１００は、被測定電流が導体２４に流れることでその周囲に発生する磁場を磁気センサ５０を用いて検出することで電流量を測定するセンサであり、特に誘導起電力によるｄｉ／ｄｔノイズ及び／又は磁場分布の広がりに伴う差動増幅ノイズを抑制することができる。電流検出装置１００は、パッケージ９、ベース１０、複数のデバイス端子１７、導体２４、磁気センサ５０、及び信号処理デバイス４４を備える。
図１Ａ及び図１Ｂは、それぞれ上面視及び側面視において、第１の実施形態に係る電流検出装置１００の内部構成をパッケージ９を透過して示す。ここで、図１Ｂは、図１Ａにおける基準線に関する電流検出装置１００の断面構造を示す。なお、図１Ａにおける上下方向を縦方向、図１Ａ及び図１Ｂにおける左右方向を横方向、及び図１Ｂにおける上下方向を高さ方向とする。電流検出装置１００は、被測定電流が導体２４に流れることでその周囲に発生する磁場を磁気センサ５０を用いて検出することで電流量を測定するセンサであり、特に誘導起電力によるｄｉ／ｄｔノイズ及び／又は磁場分布の広がりに伴う差動増幅ノイズを抑制することができる。電流検出装置１００は、パッケージ９、ベース１０、複数のデバイス端子１７、導体２４、磁気センサ５０、及び信号処理デバイス４４を備える。
【0011】
パッケージ９は、後述するベース１０が有する２つのデバイス端子１５，１６、複数のデバイス端子１７、及び導体２４のそれぞれの端子部を除いて、電流検出装置１００の構成各部をその内部に封止して保護する部材である。パッケージ９は、例えば、エポキシのような絶縁性に優れた封止樹脂を用いてモールド成形することで、扁平状の直方体に成形される。
【0012】
ベース１０は、信号処理デバイス４４を支持するとともに絶縁部材１８が固定される板状部材である。ベース１０は、特に信号処理デバイス４４が発する熱を放熱するために、例えば熱伝導率の高い金属を用いて板状に成形される。ベース１０は、本体１１、突出部１２，１４、及びデバイス端子１５，１６を有する。
【0013】
本体１１は、信号処理デバイス４４を支持する部分である。本体１１は、一例として、平面視において信号処理デバイス４４を支持するのに十分な大きさの略矩形状を有する。
【0014】
突出部１２，１４は、それぞれ、本体１１の横方向の一辺（すなわち、図１Ａにおける右辺）の一端（すなわち、図１Ａにおける上端）及び他端（すなわち、図１Ａにおける下端）から、右方に向かって延設される。磁気センサ５０を導体２４の周囲に配置する場合に、突出部１２，１４の間に絶縁部材１８を固定し、その絶縁部材１８上に磁気センサ５０を配置することができる。
【0015】
デバイス端子１５，１６は、信号処理デバイス４４から出力される被測定電流の検出結果を外部デバイスに出力するための部分である。デバイス端子１５，１６は、本体１１の横方向の他辺（すなわち、図１Ａにおける左辺）の一端（すなわち、図１Ａにおける上端）及び他端（すなわち、図１Ａにおける下端）から、左方に向かって延設される。デバイス端子１５，１６は、折曲加工によりそれらの端部を下方に向けて屈曲し、さらに先端を水平に屈曲することにより、それらの端部にそれぞれ端子部１５ａ，１６ａを形成する。
【0016】
ベース１０は、デバイス端子１５，１６の端子部１５ａ，１６ａをパッケージ９の側面から突出させて、パッケージ９内に封止される。
【0017】
複数のデバイス端子１７は、デバイス端子１５，１６とともに、信号処理デバイス４４から出力される被測定電流の検出結果を外部デバイスに出力するための２次導体である。その他、複数のデバイス端子１７は、デバイス端子１５，１６とともに、信号処理デバイス４４に電源或いは動作パラメーターを与えるために用いられる。本実施形態では、一例として３つのデバイス端子１７が、それらの長手を横方向に向けて、ベース１０のデバイス端子１５，１６の間に等間隔に配列される。デバイス端子１７は、金属を用いて矩形板状に成形され、デバイス端子１５，１６と同様に、折曲加工によりそれらの端部を下方に向けて屈曲し、さらに先端を水平に屈曲することにより、それらの端部にそれぞれ端子部１７ａを形成する。
【0018】
導体２４は、被測定電流が流れる電流経路を形成する１次導体である。本実施形態では、導体２４は、パッケージ９の右辺の一側（すなわち、図１Ａにおける上側）に設けられる電流端子２４ａからパッケージ９の内部を通って右辺に戻り、右辺の他側（すなわち、図１Ａにおける下側）に設けられる電流端子２４ｅへと至る略Ｕ字形状を有する。導体２４は、金属を用いて成形される。導体２４は、電流端子（単に端子部とも呼ぶ）２４ａ，２４ｅ、胴部２４ｂ，２４ｄ、及び曲部２４ｃを含む。
【0019】
端子部２４ａ，２４ｅは、パッケージ９の右辺から突出し、折曲加工によりそれらの端部を下方に向けて屈曲し、さらに先端を水平に屈曲することにより、電流を入力するための端子を形成する。
【0020】
胴部２４ｂ，２４ｄは、端子部２４ａ，２４ｅを曲部２４ｃに接続する部分である。胴部２４ｂ，２４ｄは、一例として矩形状に形成され、右辺に２つの胴部２４ｂ，２４ｄを離隔して接続し、左辺に曲部２４ｃの脚部を接続する。
【0021】
曲部２４ｃは、２つの脚部及びこれら２つの脚部を繋ぐ繋部を有する。２つの脚部は、胴部２４ｂ，２４ｄより小さい縦方向の幅を有する。曲部２４ｃは、繋部を略円弧状に湾曲し、その両端から２つの脚部を横方向に延伸する。なお、曲部２４ｃをコ字状に屈曲してもよい。
【0022】
導体２４は、曲部２４ｃをベース１０の突出部１２，１４の間に配し、端子部２４ａ，２４ｅの先端をパッケージ９の右辺から突出して、パッケージ９内に封止される。
【0023】
磁気センサ５０は、導体２４に通電される被測定電流により発生する磁場を検出するセンサである。磁気センサ５０は、一例として、導体２４の周りに発生する縦方向の磁場（水平方向磁場の一例）を検出するよう構成され、導体２４の一方の脚部上に配置されている。
【0024】
図２に、磁気センサ５０の回路構成を示す。磁気センサ５０は、４つの抵抗辺Ｒａ～Ｒｄを備える。ここで、４つの抵抗辺Ｒａ～Ｒｄは、ホイートストーンブリッジ回路状に接続される。すなわち、抵抗辺Ｒａの一端と抵抗辺Ｒｂの一端とが接続されて出力端子Ｎｐ１を形成し、抵抗辺Ｒｃの一端と抵抗辺Ｒｄの一端とが接続されて出力端子Ｎｐ２を形成し、抵抗辺Ｒａの他端と抵抗辺Ｒｃの他端とが接続されて電源端子ＶＤＤを形成し、抵抗辺Ｒｂの他端と抵抗辺Ｒｄの他端とが接続されてグランド端子ＧＮＤを形成する。
【0025】
なお、抵抗辺Ｒａ及び抵抗辺Ｒｄの磁場検知方向は同じであり、本例では図１Ａにおける縦方向の上向き（又は下向き）とする。また、抵抗辺Ｒｂ及び抵抗辺Ｒｃの磁場検知方向は同じであり、本例では図１Ａにおける縦方向の下向き（又は上向き）とする。また、抵抗辺Ｒａ及び抵抗辺Ｒｄの磁場検知方向は抵抗辺Ｒｂ及び抵抗辺Ｒｃの磁場検知方向と逆である。４つの抵抗辺Ｒａ～Ｒｄのそれぞれは、例えば、１つの磁気抵抗素子５１を用いて又は複数の磁気抵抗素子５１ａ～５１ｄを直列接続することで形成される。なお、磁気抵抗素子として、例えば、トンネル型磁気抵抗素子又は巨大磁気抵抗素子を採用することができる。
【0026】
図３に、磁気抵抗素子５１（５１ａ～５１ｄ）の構成を側面視において示す。磁気抵抗素子５１は、磁場の印加によって抵抗値が変動する素子であり、固定層５１ｏ、トンネル層５１ｐ、フリー層５１ｑ、及びキャップ層５１ｒを有する。固定層５１ｏは、磁化の向きが固定された磁性膜である。固定層５１ｏは、その磁化が、磁性膜が拡がる平面（感磁面とも呼ぶ）内の一軸方向又は感磁面に対する垂直方向を向くように着磁される。固定層５１ｏの磁化の向きが、磁気抵抗素子５１の磁場検知方向を定める。トンネル層５１ｐは、例えば数ナノメートル厚の非磁性絶縁膜である。フリー層５１ｑは、外部磁場によって磁化の向きを変える磁性膜である。なお、磁性膜の材料として、例えばＣｏ、Ｆｅ、Ｂ、Ｎｉ、Ｓｉのうちの少なくとも１つを含む合金であり、より具体的にはコバルト鉄（ＣｏＦｅ）、コバルト鉄ボロン（ＣｏＦｅＢ）、ニッケル鉄（ＮｉＦｅ）を使用することができる。固定層５１ｏ、トンネル層５１ｐ、及びフリー層５１ｑは積層されて積層体を構成する。ここで、電子がトンネル層５１ｐをトンネルして固定層５１ｏからフリー層５１ｑに又はフリー層５１ｑから固定層５１ｏに移動することで、電流が素子内を積層方向に流れる。キャップ層５１ｒは、積層体を上方からカバーする部材であり、例えばＴａ、Ｒｕ、Ｐｔ、Ｍｎ、Ｉｒ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ａｌのうちの少なくとも１つを含む合金、より具体的にはプラチナマンガン（ＰｔＭｎ）やイリジウムマンガン（ＩｒＭｎ）を使用することができる。なお、磁気抵抗素子５１の周囲は絶縁物（不図示）、例えば二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、窒化ケイ素（ＳｉＮ）等により覆われている。
【0027】
磁気抵抗素子５１に外部磁場が印加されると、磁気抵抗効果（ＭＲ効果）により、磁場の向き及び強度に応じてフリー層５１ｑの磁化の向きが変わる、すなわち固定層５１ｏの磁化の向きに対してフリー層５１ｑの磁化の向きが変わり、それにより固定層５１ｏ及びフリー層５１ｑの間の抵抗値が変動する。特に、固定層５１ｏの磁化の向きに対してフリー層５１ｑの磁化の向きが同じ（２つの層の磁化が平行）である場合、抵抗値は小さく、逆（２つの層の磁化が反平行）である場合、抵抗値は大きくなる。
【0028】
なお、複数の磁気抵抗素子５１を直列接続することで、ＤＣ耐圧性を向上することができる。ここで、キャップ層５１ｒに電極棒５１ｓを介して電極片５２を接続し、固定層５１ｏの下面に電極片５３を接続することで、これら電極片５２，５３を介して磁気抵抗素子５１を別の磁気抵抗素子５１に接続することができる。
【0029】
導体２４に被測定電流が流れて導体２４の周りに磁場が発生すると、導体２４上に配置された磁気センサ５０の抵抗辺Ｒａ～Ｒｄ（に含まれる磁気抵抗素子５１ａ～５１ｄ）に縦方向の磁場が印加されて、それぞれの抵抗値が変動する。例えば、抵抗辺Ｒａ，Ｒｄの抵抗値が増大（又は減少）し、抵抗辺Ｒｂ，Ｒｃの抵抗値が減少（又は増大）。それにより、抵抗辺Ｒａ～Ｒｄの抵抗バランスが崩れる。ここで、グランド端子ＧＮＤに対して電源端子ＶＤＤに駆動電圧を入力し、出力端子Ｎｐ１，Ｎｐ２間から出力される差動電圧を検出することで、磁場強度を検出することができる。なお、磁気センサ５０の構成についてはさらに後述する。
【0030】
磁気センサ５０は、ワイヤボンディングによって信号処理デバイス４４に接続され、検出した磁場強度に応じた電圧を出力信号として信号処理デバイス４４に出力する。
【0031】
信号処理デバイス４４は、磁気センサ５０の出力信号を処理して、導体２４に通電される被測定電流の量を算出するデバイスである。信号処理デバイス４４は、メモリ、感度補正回路、出力のオフセットを補正するオフセット補正回路、磁気センサ５０からの出力信号を増幅する増幅回路、及び温度に応じて出力を補正する温度補正回路を内蔵してもよい。信号処理デバイス４４は、ベース１０の本体１１上に支持され、ベース１０のデバイス端子１５，１６及び３つのデバイス端子１７とワイヤボンディングによって接続される。それにより、信号処理デバイス４４は、導体２４に通電される被測定電流の量の算出結果をデバイス端子１５，１６，１７を介して出力する。
【0032】
電流検出装置１００の製造方法について説明する。
【0033】
まず、一枚の金属板をプレス加工して、ベース１０、複数のデバイス端子１７、及び導体２４のパターンを成形する。このパターンは、ベース１０、複数のデバイス端子１７、及び導体２４を、それらの端子部を矩形枠状のフレームの内側に連結して含む。
【0034】
次に、パターンに段差加工を施して、ベース１０のデバイス端子１５，１６、複数のデバイス端子１７、及び導体２４に段差を設ける。それにより、フレーム及びフレームに連結するそれらの端子部に対してパターンの内側部分が上げられる。
【0035】
次に、磁気センサ５０及び信号処理デバイス４４をパターン上に設置する。ここで、磁気センサ５０は導体２４の一方の脚部上に配置される。信号処理デバイス４４は、ベース１０の本体１１上に配置される。
【0036】
次に、ワイヤボンディングにより、磁気センサ５０と信号処理デバイス４４とを接続し、信号処理デバイス４４とデバイス端子１５，１６，１７とを接続する。
【0037】
次に、パターンを、フレーム並びにこれに連結するベース１０、複数のデバイス端子１７、及び導体２４の端子部を残して、モールド成形する。それにより、パッケージ９が成形され、その内部に磁気センサ５０、信号処理デバイス４４、及びこれらが設置されたパターンの内側部分が封止される。
【0038】
最後に、パッケージ９から露出するフレームをパターンから切断する。これにより、ベース１０、複数のデバイス端子１７、及び導体２４が互いに分離され、電流検出装置１００が完成する。
【0039】
図４Ａに、磁気センサ５０の配置の例を示す。磁気センサ５０は、先述のとおり、導体２４の２つの脚部の一方の上に配置することができる。これに代えて２つの脚部の他方の上に配置してもよい。また、導体２４の２つの脚部の両方に配置すると、外乱磁場をキャンセルできるためより好ましい。斯かる位置に配置される磁気センサ５０は、導体２４の上面に対して平行な水平磁場（本例の場合、図１Ａにおける縦方向の磁場）を検出するように構成される。
【0040】
図４Ｂに、図４Ａの磁気センサ５０が備える４つの抵抗辺Ｒａ～Ｒｄ（それぞれに含まれる磁気抵抗素子５１ａ～５１ｄ）の磁場検知方向を示す。抵抗辺Ｒａ（磁気抵抗素子５１ａ）及び抵抗辺Ｒｄ（磁気抵抗素子５１ｄ）の磁場検知方向は同じであり、本例では導体２４の上面に対して平行な一軸方向の一向き（図中に白抜き矢印で表す）とする。抵抗辺Ｒｂ（磁気抵抗素子５１ｂ）及び抵抗辺Ｒｃ（磁気抵抗素子５１ｃ）の磁場検知方向は同じであり、本例では導体２４の上面に対して平行な一軸方向の他向き（図中に黒塗り矢印で表す）とする。抵抗辺Ｒａ及び抵抗辺Ｒｄの磁場検知方向は抵抗辺Ｒｂ及び抵抗辺Ｒｃの磁場検知方向と逆である。これにより、磁気センサ５０により、導体２４の上面上に発生する水平磁場を検出することができる。
【0041】
図５Ａに、磁気センサ５０の配置の別の例を示す。磁気センサ５０は、導体２４の曲部２４ｃに囲まれる領域に配置することができる。これに代えて、導体２４の２つの脚部の一方の近傍に配置してよく、また２つの脚部のそれぞれの近傍に配置してもよい。特に、導体２４の２つの脚部の一方の近傍に設置すると、外乱磁場をキャンセルできるためより好ましい。斯かる位置に配置される磁気センサ５０は、導体２４の上面に対して垂直な垂直磁場（本例の場合、図１Ａにおける高さ方向の磁場）を検出するように構成される。
【0042】
なお、磁気センサ５０は、ベース１０の突出部１２，１４の下面に貼り付けることで突出部１２，１４の間に絶縁部材１８を架け、その絶縁部材１８上に支持することで導体２４の近傍に配置することができる。なお。絶縁部材１８は、一例としてポリイミドテープ等の絶縁耐圧の高い素材を用いてフィルム状に成形される。
【0043】
また、導体２４の曲部２４ｃは、段差加工（例えば半抜き、エッチング、フォーミング、コイニング等）により高さ方向に段差を設けて胴部２４ｂ，２４ｄに対して上げられてもよい。それにより、曲部２４ｃの底面は、ベース１０の突出部１２，１４の底面に貼り付けられた絶縁部材１８の上面より高くなり、導体２４を含む１次導体とデバイス端子１５，１６，１７を含む２次導体に接続する絶縁部材１８とが離隔することで、パッケージ９内における１次導体と２次導体との間の高い絶縁耐圧が得られる。
【0044】
図５Ｂに、図５Ａの磁気センサ５０が備える４つの抵抗辺Ｒａ～Ｒｄ（それぞれに含まれる磁気抵抗素子５１ａ～５１ｄ）の磁場検知方向を示す。抵抗辺Ｒａ（磁気抵抗素子５１ａ）及び抵抗辺Ｒｄ（磁気抵抗素子５１ｄ）の磁場検知方向は同じであり、本例では導体２４の上面に対する垂直方向の上向き（図中に白抜き矢印で表す）とする。抵抗辺Ｒｂ（磁気抵抗素子５１ｂ）及び抵抗辺Ｒｃ（磁気抵抗素子５１ｃ）の磁場検知方向は同じであり、本例では導体２４の上面に対する垂直方向の下向き（図中に黒塗り矢印で表す）とする。抵抗辺Ｒａ及び抵抗辺Ｒｄの磁場検知方向は抵抗辺Ｒｂ及び抵抗辺Ｒｃの磁場検知方向と逆である。これにより、磁気センサ５０により、導体２４の周囲に発生する垂直磁場を検出することができる。
【0045】
図６Ａに、誘導起電力に伴うｄｉ／ｄｔノイズの発生原理を示す。磁気センサ５０のホイートストーンブリッジ回路（すなわち、閉ループ）を構成する２つの配線に磁場（磁束密度Ｂ）が印加され、それら２つの配線間に磁束（φ＝ＢＳ、Ｓは配線間の面積）が通ると、磁束密度（磁場強度Ｂ／μ、μは透磁率）の増減を相殺するように２つの配線に誘導起電力（Ｖ＝－ｄφ／ｄｔ＝－ＳｄＢ／ｄｔ）が発生する。平行配線の場合、配線間を貫く磁束のそれぞれにより上側の配線に加わる左向き誘導起電力（図中、白抜き矢印で表す）及び下側の配線に加わる右向き誘導起電力（図中、黒塗り矢印で表す）が加算されて、２つの配線間に大きな誘導起電力が発生する。それにより、誘導起電力に伴うノイズ、所謂ｄｉ／ｄｔノイズが磁気センサの出力信号に重畳することとなる。
【0046】
図６Ｂに、ｄｉ／ｄｔノイズを抑制する原理を示す。閉ループを構成する２つの配線を撚って撚線とすることで、閉ループ内に等面積の部分ループを複数形成する。２つの配線に磁場（磁束密度Ｂ）が印加され、複数の部分ループのそれぞれに磁束が通ると、磁束密度の増減を相殺するようにそれぞれの部分ループを構成する配線に誘導起電力が発生する。撚線の場合、各部分ループにおいて、上側の配線に左向きの誘導起電力（図中、白抜き矢印で表す）が加わり、下側の配線に右向きの誘導起電力（図中、黒塗り矢印で表す）が加わる。しかし、２つの配線のそれぞれにおいては、部分ループを構成する部分ごとに誘導起電力の向きが変わることで、配線の全体に加わる誘導起電力が抑制される。なお、各ループに発生する誘導起電力の向きを極性とも呼ぶ。特に、偶数個の部分ループを形成した場合には、配線の全体に加わる誘導起電力が相殺される。このように磁気センサ５０のホイートストーンブリッジ回路内にループ面積が等しく逆極性の部分ループを偶数個設けることで、ｄｉ／ｄｔノイズを相殺又は強く抑制することができる。
【0047】
図７に、第１の実施形態に係る磁気センサ５０の構成を斜視において示す。磁気センサ５０は、ツイスト型のホイートストーンブリッジ回路に組まれた４つの抵抗辺Ｒａ～Ｒｄを含む。なお、各抵抗辺Ｒａ～Ｒｄに含まれる磁気抵抗素子５１ａ～５１ｄは先述のとおり構成される。
【0048】
抵抗辺Ｒａは、複数の磁気抵抗素子５１ａ、複数の電極片５２ａ、及び複数の電極片５３ａを有する。複数の磁気抵抗素子５１ａは、例えば、導体２４の上面等の一面上に配列される。複数の電極片５２ａは、導電性金属を用いて形成された幅細の片状部材であり、複数の磁気抵抗素子５１ａのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの上面（すなわちキャップ層５１ｒの上面）を接続する。複数の電極片５３ａは、導電性金属を用いて形成された幅広の片状部材であり、複数の磁気抵抗素子５１ａのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの下面（すなわち、固定層５１ｏの下面）を接続し、特に電極片５２ａにより上面が接続された２つの磁気抵抗素子５１ａの一方の下面を複数の磁気抵抗素子５１ａのうちの別の磁気抵抗素子５１ａの下面に接続する。
【0049】
複数の磁気抵抗素子５１ａは、電極片５２ａ及び電極片５３ａにより、配列順に交互に接続される。つまり、１つめの磁気抵抗素子５１ａの上面が電極片５２ａにより２つめの磁気抵抗素子５１ａの上面に接続され、２つめの磁気抵抗素子５１ａの下面が電極片５３ａにより３つめの磁気抵抗素子５１ａの下面に接続され、３つめの磁気抵抗素子５１ａの上面が電極片５２ａにより４つめの磁気抵抗素子５１ａの上面に接続され、４つめの磁気抵抗素子５１ａの下面が電極片５３ａにより５つめの磁気抵抗素子５１ａの下面に接続され、それにより複数（本例の場合、５つ）の磁気抵抗素子５１ａが直列に連ねられる。
【0050】
抵抗辺Ｒｂは、複数の磁気抵抗素子５１ｂ、複数の電極片５２ｂ、及び複数の電極片５３ｂを有する。複数の磁気抵抗素子５１ｂは、導体２４の上面等の一面上に配列される。複数の電極片５２ｂ及び複数の電極片５３ｂは、複数の電極片５２ａ及び複数の電極片５３ａと同様に形成され、複数の磁気抵抗素子５１ｂのうちの互いに隣接する２つの素子の上面又は下面を接続する。ここで、複数の電極片５３ｂは、電極片５２ｂにより上面が接続された２つの磁気抵抗素子５１ｂの一方の下面を複数の磁気抵抗素子５１ｂのうちの別の磁気抵抗素子５１ｂの下面に接続する。
【0051】
複数の磁気抵抗素子５１ｂは、電極片５２ｂ及び電極片５３ｂにより、配列順に交互に接続される。つまり、１つめの磁気抵抗素子５１ｂの下面が電極片５３ｂにより２つめの磁気抵抗素子５１ｂの下面に接続され、２つめの磁気抵抗素子５１ｂの上面が電極片５２ｂにより３つめの磁気抵抗素子５１ｂの上面に接続され、３つめの磁気抵抗素子５１ｂの下面が電極片５３ｂにより４つめの磁気抵抗素子５１ｂの下面に接続され、４つめの磁気抵抗素子５１ｂの上面が電極片５２ｂにより５つめの磁気抵抗素子５１ｂの上面に接続され、それにより複数（本例の場合、５つ）の磁気抵抗素子５１ｂが直列に連ねられる。
【0052】
ここで、抵抗辺Ｒａ及び抵抗辺Ｒｂは、それぞれの電極片を立体交差する交差部分５０ａを含む。交差部分５０ａでは、電極片５２ａ及び電極片５２ｂは長手を図面左右方向に向けて平行に配置され、電極片５３ａ及び電極片５３ｂは長手を図面上下方向に向けて平行に配置される。すなわち、電極片５２ａ及び電極片５２ｂと電極片５３ａ及び電極片５３ｂとは交差する向きに配置される。ここで、電極片５２ａ及び電極片５２ｂと電極片５３ａ及び電極片５３ｂとが交差する角度は９０度であってよい。さらに、電極片５２ａは、電極片５３ｂと上下方向に離隔して交差するように配置され、電極片５３ａは、電極片５２ｂと上下方向に離隔して交差するように配置される。それにより、抵抗辺Ｒａ及び抵抗辺Ｒｂがツイスト状に一面上に組み立てられて、限られた領域内に配設することが可能となる。
【0053】
さらに、電極片５２ａの長さ及び電極片５２ｂの長さは互いに等しく、電極片５３ａの長さ及び電極片５３ｂの長さは互いに等しい。ここで、電極片５２ａ，５３ａの長さは、互いに隣接する２つの磁気抵抗素子５１ａを接続する方向に関する長さと定める。また、電極片５２ｂ，５３ｂの長さは、互いに隣接する２つの磁気抵抗素子５１ｂを接続する方向に関する長さと定める。それにより、交差部分５０ａをＸ軸方向、Ｙ軸方向、或いはＸＹ面内の任意の方向から視ても、ループ面積が等しく且つ互いに逆極性の一対の部分ループが形成されることとなる。
【0054】
なお、抵抗辺Ｒａ及び抵抗辺Ｒｂは、互いに連結する複数組の交差部分５０ａを含んでよい。本例では、先述の交差部分５０ａに、これと同様に構成された交差部分５０ａ２が連結される。これにより、抵抗辺Ｒａは、電極片５２ａ及び電極片５３ａを偶数個（本例では各２つ）有し、抵抗辺Ｒｂは、電極片５２ｂ及び電極片５３ｂを偶数個（本例では各２つ）有することとなる。
【0055】
ここで、交差部分５０ａは、Ｚ軸方向視において４つの電極片５２ａ，５３ａ，５２ｂ，５３ｂにより形成される部分ループを含み、さらに交差部分５０ａ２を連結することで交差部分５０ａ，５０ａ２の間に４つの電極片５２ａ，５３ａ，５２ｂ，５３ｂにより２つめの部分ループが形成される。つまり、交差部分５０ａを複数連結することで、Ｚ軸方向視においてループ面積が等しく且つ互いに逆極性の一対又は複数対の部分ループが形成されることとなる。
【0056】
抵抗辺Ｒｃは、複数の磁気抵抗素子５１ｃ、複数の電極片５２ｃ、及び複数の電極片５３ｃを有する。複数の磁気抵抗素子５１ｃは、導体２４の上面等の一面上に配列される。複数の電極片５２ｃは、導電性金属を用いて形成された幅細の片状部材であり、複数の磁気抵抗素子５１ｃのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの上面（すなわちキャップ層５１ｒの上面）を接続する。複数の電極片５３ｃは、導電性金属を用いて形成された幅広の片状部材であり、複数の磁気抵抗素子５１ｃのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの下面（すなわち、固定層５１ｏの下面）を接続し、特に電極片５２ｃにより上面が接続された２つの磁気抵抗素子５１ｃの一方の下面を複数の磁気抵抗素子５１ｃのうちの別の磁気抵抗素子５１ｃの下面に接続する。
【0057】
複数の磁気抵抗素子５１ｃは、電極片５２ｃ及び電極片５３ｃにより、配列順に交互に接続される。電極片５２ｃ及び電極片５３ｃによる複数の磁気抵抗素子５１ｃの接続は、電極片５２ｂ及び電極片５３ｂによる複数の磁気抵抗素子５１ｂの接続と同様である。それにより、複数（本例の場合、５つ）の磁気抵抗素子５１ｃが直列に連ねられる。
【0058】
抵抗辺Ｒｄは、複数の磁気抵抗素子５１ｄ、複数の電極片５２ｄ、及び複数の電極片５３ｄを有する。複数の磁気抵抗素子５１ｄは、導体２４の上面等の一面上に配列される。複数の電極片５２ｄ及び複数の電極片５３ｄは、複数の電極片５２ｃ及び複数の電極片５３ｃと同様に形成され、複数の磁気抵抗素子５１ｄのうちの互いに隣接する２つの素子の上面又は下面を接続する。ここで、複数の電極片５３ｄは、電極片５２ｄにより上面が接続された２つの磁気抵抗素子５１ｄの一方の下面を複数の磁気抵抗素子５１ｄのうちの別の磁気抵抗素子５１ｄの下面に接続する。
【0059】
複数の磁気抵抗素子５１ｄは、電極片５２ｄ及び電極片５３ｄにより、配列順に交互に接続される。電極片５２ｄ及び電極片５３ｄによる複数の磁気抵抗素子５１ｄの接続は、電極片５２ａ及び電極片５３ａによる複数の磁気抵抗素子５１ａの接続と同様である。それにより、複数（本例の場合、５つ）の磁気抵抗素子５１ｄが直列に連ねられる。
【0060】
ここで、抵抗辺Ｒｃ及び抵抗辺Ｒｄは、それぞれの電極片を立体交差する交差部分５０ｃを含む。交差部分５０ｃでは、電極片５２ｃ及び電極片５２ｄは長手を図面左右方向に向けて平行に配置され、電極片５３ｃ及び電極片５３ｄは長手を図面上下方向に向けて平行に配置される。すなわち、電極片５２ｃ及び電極片５２ｄと電極片５３ｃ及び電極片５３ｄとは交差する向きに配置される。ここで、電極片５２ｃ及び電極片５２ｄと電極片５３ｃ及び電極片５３ｄとが交差する角度は９０度であってよい。さらに、電極片５２ｃは、電極片５３ｄと上下方向に離隔して交差するように配置され、電極片５３ｃは、電極片５２ｄと上下方向に離隔して交差するように配置される。それにより、抵抗辺Ｒｃ及び抵抗辺Ｒｄがツイスト状に一面上に組み立てられて、限られた領域内に配設することが可能となる。
【0061】
さらに、電極片５２ｃの長さ及び電極片５２ｄの長さは互いに等しく、電極片５３ｃの長さ及び電極片５３ｄの長さは互いに等しい。ここで、電極片５２ｃ，５３ｃの長さは、互いに隣接する２つの磁気抵抗素子５１ｃを接続する方向に関する長さと定める。また、電極片５２ｄ，５３ｄの長さは、互いに隣接する２つの磁気抵抗素子５１ｄを接続する方向に関する長さと定める。それにより、交差部分５０ｃをＸ軸方向、Ｙ軸方向、或いはＸＹ面内の任意の方向から視ても、ループ面積が等しく且つ互いに逆極性の一対の部分ループが形成されることとなる。
【0062】
なお、抵抗辺Ｒｃ及び抵抗辺Ｒｄは、互いに連結する複数組の交差部分５０ｃを含んでよい。本例では、先述の交差部分５０ｃに、これと同様に構成された交差部分５０ｃ２が連結されている。これにより、抵抗辺Ｒｃは、電極片５２ｃ及び電極片５３ｃを偶数個（本例では各２つ）有し、抵抗辺Ｒｂは、電極片５２ｄ及び電極片５３ｄを偶数個（本例では各２つ）有することとなる。
【0063】
ここで、交差部分５０ｃは、Ｚ軸方向視において４つの電極片５２ｃ，５３ｃ，５２ｄ，５３ｄにより形成される部分ループを含み、さらに交差部分５０ｃ２を連結することで交差部分５０ｃ，５０ｃ２の間に４つの電極片５２ｃ，５３ｃ，５２ｄ，５３ｄにより２つめの部分ループが形成される。つまり、交差部分５０ｃを複数連結することで、Ｚ軸方向視においてループ面積が等しく且つ互いに逆極性の一対又は複数対の部分ループが形成されることとなる。
【0064】
図８Ａに、Ｘ方向磁場の印加に伴うｄｉ／ｄｔノイズを抑制する原理を示す。一例として＋Ｘ方向を向く磁束（実線矢印）が抵抗辺Ｒａ，Ｒｂに印加されると、Ｘ方向視において部分ループを形成する電極片５２ａ，５３ｂにそれぞれ図面左向き（白抜き矢印）及び下向き（黒塗り矢印）の誘導起電力が発生し、隣接する部分ループを形成する電極片５２ｂ，５３ａにそれぞれ図面左向き（白抜き矢印）及び下向き（黒塗り矢印）の誘導起電力が発生し、さらに隣接する部分ループを形成する電極片５２ａ，５３ｂにそれぞれ図面左向き（白抜き矢印）及び下向き（黒塗り矢印）の誘導起電力が発生する。ここで、電極片５２ａ，５２ｂ，５３ａ，５３ｂの長さ（特に、部分ループを形成する部分の長さ）が等しく、電極片５２ａ，５２ｂ及び電極片５３ａ，５３ｂが出力端子Ｎｐ１を介して接続されていることで、電極片５２ａ及び電極片５３ｂに発生する誘導起電力が相殺され、電極片５２ｂ及び電極片５３ａに発生する誘導起電力が相殺される。
【0065】
なお、Ｘ方向磁場が抵抗辺Ｒｃ，Ｒｄに印加された場合においても、同様の原理で抵抗辺Ｒｃ，Ｒｄを構成する電極片に発生する誘導起電力が相殺される。
【0066】
図８Ｂに、Ｙ方向磁場の印加に伴うｄｉ／ｄｔノイズを抑制する原理を示す。一例として＋Ｙ方向を向く磁束（実線矢印及び点線矢印）が抵抗辺Ｒａ，Ｒｂに印加されると、Ｙ方向視において部分ループを形成する電極片５２ａ，５３ｂにそれぞれ図面左向き（黒塗り矢印）及び図面上向き（黒塗り矢印）の誘導起電力が発生し、隣接する部分ループを形成する電極片５２ｂ，５３ａにそれぞれ図面左向き（白抜き矢印）及び図面上向き（白抜き矢印）の誘導起電力が発生する。ここで、電極片５２ａ，５２ｂ，５３ａ，５３ｂの長さ（特に、部分ループを形成する部分の長さ）が等しいことで２つの部分ループのループ面積は等しく、電極片５２ａ，５２ｂ，５３ａ，５３ｂがツイスト状に接続されていることで、２つの部分ループは逆極性を有する。それにより、磁束（実線矢印）により電極片５２ａに発生する誘導起電力（黒塗り矢印）と磁束（点線矢印）により電極片５３ａに発生する誘導起電力（白抜き矢印）とが相殺し、磁束（実線矢印）により電極片５３ｂに発生する誘導起電力（黒塗り矢印）と磁束（点線矢印）により電極片５２ｂに発生する誘導起電力（白抜き矢印）とが相殺する。
【0067】
なお、抵抗辺Ｒａ，Ｒｂは、電極片５２ａ，５２ｂ，５３ａ，５３ｂを複数含むことで、逆極性を有する部分ループが複数対形成される。これにより、抵抗辺Ｒａ，Ｒｂの全体に加わる誘導起電力が相殺される。また、Ｙ方向磁場が抵抗辺Ｒｃ，Ｒｄに印加された場合においても、同様の原理で抵抗辺Ｒｃ，Ｒｄを構成する電極片に発生する誘導起電力が相殺される。
【0068】
図８Ｃに、Ｚ方向磁場の印加に伴うｄｉ／ｄｔノイズを抑制する原理を示す。一例として－Ｚ方向を向く磁束（実線矢印及び点線矢印）が抵抗辺Ｒａ，Ｒｂに印加されると、Ｚ方向視において部分ループを形成する電極片５２ａ，５３ａ，５２ｂ，５３ｂにそれぞれ図面右向き（白抜き矢印）、上向き（白抜き矢印）、左向き（白抜き矢印）、及び下向き（白抜き矢印）の誘導起電力が発生し、隣接する部分ループを形成する電極片５２ｂ，５３ｂ，５２ａ、５３ａにそれぞれ図面右向き（黒塗り矢印）、上向き（黒塗り矢印）、左向き（黒塗り矢印）、及び下向き（黒塗り矢印）の誘導起電力が発生する。ここで、電極片５２ａ，５２ｂ，５３ａ，５３ｂの長さ（特に、部分ループを形成する部分の長さ）が等しく、電極片５２ａ，５２ｂ，５３ａ，５３ｂがツイスト状に接続されていることで、２つの部分ループは逆極性を有する。それにより、それにより、磁束（実線矢印）により電極片５２ｂに発生する誘導起電力（白抜き矢印）と磁束（点線矢印）により電極片５２ｂに発生する誘導起電力（黒塗り矢印）とが相殺し、また磁束（実線矢印）により電極片５３ａに発生する誘導起電力（白抜き矢印）と磁束（点線矢印）により電極片５３ａに発生する誘導起電力（黒塗り矢印）とが相殺する。
【0069】
なお、その他の電極片においても、同様の原理で、隣接する２つの部分ループにそれぞれ印加される磁束により発生する誘導起電力が相殺される。これにより、抵抗辺Ｒａ，Ｒｂの全体に加わる誘導起電力が相殺される。また、Ｚ方向磁場が抵抗辺Ｒｃ，Ｒｄに印加された場合においても、同様の原理で抵抗辺Ｒｃ，Ｒｄを構成する電極片に発生する誘導起電力が相殺される。
【0070】
先述のとおり、抵抗辺Ｒａ～Ｒｄはホイートストーンブリッジ回路状に接続される。抵抗辺Ｒａの一端（図面右上の端部）と抵抗辺Ｒｂの一端（図面右上の端部）とが接続されて出力端子Ｎｐ１を形成し、抵抗辺Ｒｃの一端（図面右上の端部）と抵抗辺Ｒｄの一端（図面右上の端部）とが接続されて出力端子Ｎｐ２を形成し、抵抗辺Ｒａの他端（図面左下の端部）と抵抗辺Ｒｃの他端（図面左下の端部）とが接続されて電源端子ＶＤＤを形成し、抵抗辺Ｒｂの他端（図面左下の端部）と抵抗辺Ｒｄの他端（図面左下の端部）とが接続されてグランド端子ＧＮＤを形成する。ここで、磁気抵抗素子５１ａ及び磁気抵抗素子５１ｄの磁場検知方向は同じであり、磁気抵抗素子５１ｂ及び磁気抵抗素子５１ｃの磁場検知方向は同じであり、磁気抵抗素子５１ａ及び磁気抵抗素子５１ｄの磁場検知方向と磁気抵抗素子５１ｂ及び磁気抵抗素子５１ｃの磁場検知方向とは逆である。
【0071】
磁気センサ５０の抵抗辺Ｒａ～Ｒｄに含まれる磁気抵抗素子５１ａ～５１ｄに磁場が印加されると、例えば、磁気抵抗素子５１ａ及び磁気抵抗素子５１ｄの磁場検知方向と同じ向き（磁気抵抗素子５１ｂ及び磁気抵抗素子５１ｃの磁場検知方向と逆の向き）の磁場が印加されると、磁気抵抗素子５１ａ及び磁気抵抗素子５１ｄをそれぞれ含む抵抗辺Ｒａ及び抵抗辺Ｒｄの抵抗値が減少し、磁気抵抗素子５１ｂ及び磁気抵抗素子５１ｃをそれぞれ含む抵抗辺Ｒｂ及び抵抗辺Ｒｃの抵抗値が増大し、それにより抵抗辺Ｒａ～Ｒｄの抵抗バランスが崩れる。そこで、グランド端子ＧＮＤに対して電源端子ＶＤＤに駆動電圧を入力し、出力端子Ｎｐ１，Ｎｐ２間から出力される差動電圧を検出することで、磁場強度を検出することができる。
【0072】
第１の実施形態に係る磁気センサ５０によれば、一面上に配列された複数の第１磁気抵抗素子５１ａ、複数の第１磁気抵抗素子５１ａのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの上面を接続する第１電極片５２ａ、複数の第１磁気抵抗素子５１ａのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの下面を接続する第２電極片５３ａを有し、複数の第１磁気抵抗素子５１ａは第１電極片５２ａ及び第２電極片５３ａにより配列順に交互に接続される、第１抵抗辺Ｒａ、一面上に配列された複数の第２磁気抵抗素子５１ｂと、複数の第２磁気抵抗素子５１ｂのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの上面を接続する第３電極片５２ｂ、複数の第２磁気抵抗素子５１ｂのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの下面を接続する第４電極片５３ｂを有し、複数の第２磁気抵抗素子５１ｂは第３電極片５２ｂ及び第４電極片５３ｂにより配列順に交互に接続される、第２抵抗辺Ｒｂを備え、第１電極片５２ａは、第４電極片５３ｂと上下方向に離隔して交差するように配置され、第２電極片５３ａは、第３電極片５２ｂと上下方向に離隔して交差するように配置される交差部分５０ａを含む。
【0073】
これによれば、一面上に配列された第１磁気抵抗素子５１ａを有する第１抵抗辺Ｒａと同じ一面上に配列された第２磁気抵抗素子５１ｂを有する第２抵抗辺Ｒｂとが、２つの第１磁気抵抗素子５１ａの上面を接続する第１電極片５２ａと２つの第２磁気抵抗素子５１ｂの下面を接続する第４電極片５３ｂとを上下方向に離隔して交差させ、２つの第１磁気抵抗素子５１ａの下面を接続する第２電極片５３ａと２つの第２磁気抵抗素子５１ｂの上面を接続する第３電極片５２ｂとを上下方向に離隔して交差させて、ツイスト状に組み立てることで、第１抵抗辺Ｒａと第２抵抗辺Ｒｂを接続した際に第１電極片５２ａ及び第４電極片５３ｂが形成する部分ループと第２電極片５３ａ及び第３電極片５２ｂが形成する部分ループとの２つの逆極性の部分ループが形成されて、磁場が印加された際の誘導起電力に伴うノイズを相殺することができる。さらに、第１抵抗辺Ｒａと第２抵抗辺Ｒｂとをツイスト状に組み立てることで配置できる単位面積を小さくすることができ、それにより磁場強度の勾配の影響を受け辛くなるため同相電圧を抑制することができる。
【0074】
第１の実施形態に係る電流検出装置１００によれば、被測定電流が流れる導体２４、導体２４上又は導体２４の近傍に配置される磁気センサ５０を備える。それにより、誘導起電力に伴うｄｉ／ｄｔノイズ及び磁場強度の勾配に伴う同相ノイズを抑制することができる。
【0075】
なお、第１の実施形態に係る磁気センサ５０においては、抵抗辺Ｒａ，Ｒｂをツイスト状に組み立て、抵抗辺Ｒｃ，Ｒｄをツイスト状に組み立てたが、これに代えて、抵抗辺Ｒａ，Ｒｃをツイスト状に組み立て、抵抗辺Ｒｂ，Ｒｄをツイスト状に組み立てる、又は抵抗辺Ｒａ，Ｒｄをツイスト状に組み立て、抵抗辺Ｒｂ，Ｒｃをツイスト状に組み立ててもよい。
【0076】
〈第２の実施形態〉
第２の実施形態に係る電流検出装置は、被測定電流が導体２４に流れることでその周囲に発生する磁場を磁気センサ５９を用いて検出することで電流量を測定するセンサであり、特に誘導起電力によるｄｉ／ｄｔノイズ及び／又は磁場分布の広がりに伴う差動増幅ノイズを抑制することができる。電流検出装置は、磁気センサ５０に代えて磁気センサ５９を用いることで、第１の実施形態に係る電流検出装置１００と同様に構成することができる。
第２の実施形態に係る電流検出装置は、被測定電流が導体２４に流れることでその周囲に発生する磁場を磁気センサ５９を用いて検出することで電流量を測定するセンサであり、特に誘導起電力によるｄｉ／ｄｔノイズ及び／又は磁場分布の広がりに伴う差動増幅ノイズを抑制することができる。電流検出装置は、磁気センサ５０に代えて磁気センサ５９を用いることで、第１の実施形態に係る電流検出装置１００と同様に構成することができる。
【0077】
図９に、第２の実施形態に係る磁気センサ５９の構成を斜視において示す。磁気センサ５９は、四つ網み型のホイートストーンブリッジ回路に組まれた４つの抵抗辺Ｒａ～Ｒｄを含む。ここで、４つの抵抗辺Ｒａ～Ｒｄは、それらを部分的に構成する単位ユニット５９ａ，５９ｂを含み、これらの単位ユニット５９ａ，５９ｂを交互に連結してＸ軸方向に延長することができ、またＸ軸方向に延長した後に折り返してさらに延長することもできる。本例では、２つの単位ユニット５９ａ及びこれらの間に連結される１つの単位ユニット５９ｂを含む。なお、各抵抗辺Ｒａ～Ｒｄに含まれる磁気抵抗素子５１ａ～５１ｄは先述のとおり構成される。
【0078】
抵抗辺Ｒａは、複数の磁気抵抗素子５１ａ、電極片５２ａ，５３ａ，５４ａ，５５ａを有する。複数の磁気抵抗素子５１ａは、例えば、導体２４の上面等の一面上に配列される。電極片５２ａ，５４ａは、導電性金属を用いて形成された幅細の片状部材であり、複数の磁気抵抗素子５１ａのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの上面（すなわちキャップ層５１ｒの上面）を接続する。電極片５３ａ，５５ａは、導電性金属を用いて形成された幅広の片状部材であり、複数の磁気抵抗素子５１ａのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの下面（すなわち、固定層５１ｏの下面）を接続し、特に電極片５２ａ，５４ａにより上面が接続された２つの磁気抵抗素子５１ａの一方の下面を複数の磁気抵抗素子５１ａのうちの別の磁気抵抗素子５１ａの下面に接続する。
【0079】
図１０Ａ及び図１０Ｂに、それぞれ、磁気センサ５９の単位ユニット５９ａの構成を上面視及び斜視において示す。単位ユニット５９ａにおいて、複数の磁気抵抗素子５１ａは、電極片５２ａ，５３ａにより配列順に交互に接続される。つまり、１つめの磁気抵抗素子５１ａ（図１０Ａにおける上段左から１つめの素子）の下面が電極片５３ａにより２つめの磁気抵抗素子５１ａの下面に接続され、２つめの磁気抵抗素子５１ａの上面が電極片５２ａにより３つめの磁気抵抗素子５１ａの上面に接続され、３つめの磁気抵抗素子５１ａの下面が電極片５３ａにより４つめの磁気抵抗素子５１ａ（図１０Ａにおける下段右から２つめの素子）の下面に接続され、それにより４つの磁気抵抗素子５１ａが直列に連ねられる。
【0080】
図１１Ａ及び図１１Ｂに、それぞれ、磁気センサ５９の単位ユニット５９ｂの構成を上面視及び斜視において示す。単位ユニット５９ｂにおいて、複数の磁気抵抗素子５１ａは、電極片５４ａ，５５ａにより配列順に交互に接続される。つまり、１つめの磁気抵抗素子５１ａ（図１１Ａにおける下段左から１つめ素子）の上面が電極片５４ａにより２つめの磁気抵抗素子５１ａの上面に接続され、２つめの磁気抵抗素子５１ａの下面が電極片５５ａにより３つめの磁気抵抗素子５１ａの下面に接続され、３つめの磁気抵抗素子５１ａの上面が電極片５４ａにより４つめの磁気抵抗素子５１ａ（図１１Ａにおける上段右から２つめ素子）の上面に接続され、それにより４つの磁気抵抗素子５１ａが直列に連ねられる。
【0081】
抵抗辺Ｒｂは、複数の磁気抵抗素子５１ｂ、電極片５２ｂ，５３ｂ，５４ｂ，５５ｂを有する。複数の磁気抵抗素子５１ｂは、導体２４の上面等の一面上に配列される。電極片５２ｂ，５４ｂは、電極片５２ａ，５４ａと同様に形成され、複数の磁気抵抗素子５１ｂのうちの互いに隣接する２つの素子の上面を接続する。電極片５３ｂ，５５ｂは、電極片５３ａ，５５ａと同様に形成され、複数の磁気抵抗素子５１ｂのうちの互いに隣接する２つの素子の下面を接続する。ここで、複数の電極片５３ｂ，５５ｂは、電極片５２ｂ，５４ｂにより上面が接続された２つの磁気抵抗素子５１ｂの一方の下面を複数の磁気抵抗素子５１ｂのうちの別の磁気抵抗素子５１ｂの下面に接続する。
【0082】
単位ユニット５９ａにおいて（図１０Ａ及び図１０Ｂ参照）、複数の磁気抵抗素子５１ｂは、電極片５４ｂ，５５ｂにより配列順に交互に接続される。つまり、１つめの磁気抵抗素子５１ｂ（図１０Ａにおける下段左から２つめ素子）の上面が電極片５４ｂにより２つめの磁気抵抗素子５１ｂの上面に接続され、２つめの磁気抵抗素子５１ｂの下面が電極片５５ｂにより３つめの磁気抵抗素子５１ｂの下面に接続され、３つめの磁気抵抗素子５１ｂの上面が電極片５４ｂにより４つめの磁気抵抗素子５１ｂ（図１０Ａにおける上段右から１つめ素子）の上面に接続され、それにより４つの磁気抵抗素子５１ｂが直列に連ねられる。
【0083】
単位ユニット５９ｂにおいて（図１１Ａ及び図１１Ｂ参照）、複数の磁気抵抗素子５１ｂは、電極片５２ｂ，５３ｂにより配列順に交互に接続される。つまり、１つめの磁気抵抗素子５１ｂ（図１１Ａにおける上段左から２つめの素子）の下面が電極片５３ｂにより２つめの磁気抵抗素子５１ｂの下面に接続され、２つめの磁気抵抗素子５１ｂの上面が電極片５２ｂにより３つめの磁気抵抗素子５１ｂの上面に接続され、３つめの磁気抵抗素子５１ｂの下面が電極片５３ｂにより４つめの磁気抵抗素子５１ｂ（図１１Ａにおける下段右から１つめの素子）の下面に接続され、それにより４つの磁気抵抗素子５１ｂが直列に連ねられる。
【0084】
抵抗辺Ｒｃは、複数の磁気抵抗素子５１ｃ、電極片５２ｃ，５３ｃ，５４ｃ，５５ｃを有する。複数の磁気抵抗素子５１ｃは、導体２４の上面等の一面上に配列される。電極片５２ｃ，５４ｃは、電極片５２ａ，５４ａと同様に形成され、複数の磁気抵抗素子５１ｃのうちの互いに隣接する２つの素子の上面を接続する。電極片５３ｃ，５５ｃは、電極片５３ａ，５５ａと同様に形成され、複数の磁気抵抗素子５１ｃのうちの互いに隣接する２つの素子の下面を接続し、特に電極片５２ｃ，５４ｃにより上面が接続された２つの磁気抵抗素子５１ｃの一方の下面を複数の磁気抵抗素子５１ｃのうちの別の磁気抵抗素子５１ｃの下面に接続する。
【0085】
単位ユニット５９ａにおいて（図１０Ａ及び図１０Ｂ参照）、複数の磁気抵抗素子５１ｃは、電極片５２ｃ，５３ｃにより配列順に交互に接続される。つまり、１つめの磁気抵抗素子５１ｃ（図１０Ａにおける上段左から２つめの素子）の下面が電極片５３ｃにより２つめの磁気抵抗素子５１ｃの下面に接続され、２つめの磁気抵抗素子５１ｃの上面が電極片５２ｃにより３つめの磁気抵抗素子５１ｃの上面に接続され、３つめの磁気抵抗素子５１ｃの下面が電極片５３ｃにより４つめの磁気抵抗素子５１ｃ（図１０Ａにおける下段右から１つめの素子）の下面に接続され、それにより４つの磁気抵抗素子５１ｃが直列に連ねられる。
【0086】
単位ユニット５９ｂにおいて（図１１Ａ及び図１１Ｂ参照）、複数の磁気抵抗素子５１ｃは、電極片５４ｃ，５５ｃにより配列順に交互に接続される。つまり、１つめの磁気抵抗素子５１ｃ（図１１Ａにおける下段左から２つめ素子）の上面が電極片５４ｃにより２つめの磁気抵抗素子５１ｃの上面に接続され、２つめの磁気抵抗素子５１ｃの下面が電極片５５ｃにより３つめの磁気抵抗素子５１ｃの下面に接続され、３つめの磁気抵抗素子５１ｃの上面が電極片５４ｃにより４つめの磁気抵抗素子５１ｃ（図１１Ａにおける上段右から１つめ素子）の上面に接続され、それにより４つの磁気抵抗素子５１ｃが直列に連ねられる。
【0087】
抵抗辺Ｒｄは、複数の磁気抵抗素子５１ｄ、電極片５２ｄ，５３ｄ，５４ｄ，５５ｄを有する。複数の磁気抵抗素子５１ｄは、導体２４の上面等の一面上に配列される。電極片５２ｄ，５４ｄは、電極片５２ａ，５４ａと同様に形成され、複数の磁気抵抗素子５１ｄのうちの互いに隣接する２つの素子の上面を接続する。電極片５３ｄ，５５ｄは、電極片５３ａ，５５ａと同様に形成され、複数の磁気抵抗素子５１ｄのうちの互いに隣接する２つの素子の下面を接続する。ここで、複数の電極片５３ｄ，５５ｄは、電極片５２ｄ，５４ｄにより上面が接続された２つの磁気抵抗素子５１ｄの一方の下面を複数の磁気抵抗素子５１ｄのうちの別の磁気抵抗素子５１ｄの下面に接続する。
【0088】
単位ユニット５９ａにおいて（図１０Ａ及び図１０Ｂ参照）、複数の磁気抵抗素子５１ｄは、電極片５４ｄ，５５ｄにより配列順に交互に接続される。つまり、１つめの磁気抵抗素子５１ｄ（図１０Ａにおける下段左から１つめ素子）の上面が電極片５４ｄにより２つめの磁気抵抗素子５１ｄの上面に接続され、２つめの磁気抵抗素子５１ｄの下面が電極片５５ｄにより３つめの磁気抵抗素子５１ｄの下面に接続され、３つめの磁気抵抗素子５１ｄの上面が電極片５４ｄにより４つめの磁気抵抗素子５１ｄ（図１０Ａにおける上段右から２つめ素子）の上面に接続され、それにより４つの磁気抵抗素子５１ｄが直列に連ねられる。
【0089】
単位ユニット５９ｂにおいて（図１１Ａ及び図１１Ｂ参照）、複数の磁気抵抗素子５１ｄは、電極片５２ｄ，５３ｄにより配列順に交互に接続される。つまり、１つめの磁気抵抗素子５１ｄ（図１１Ａにおける上段左から１つめの素子）の下面が電極片５３ｄにより２つめの磁気抵抗素子５１ｄの下面に接続され、２つめの磁気抵抗素子５１ｄの上面が電極片５２ｄにより３つめの磁気抵抗素子５１ｄの上面に接続され、３つめの磁気抵抗素子５１ｄの下面が電極片５３ｄにより４つめの磁気抵抗素子５１ｄ（図１１Ａにおける下段右から２つめの素子）の下面に接続され、それにより４つの磁気抵抗素子５１ｄが直列に連ねられる。
【0090】
ここで、単位ユニット５９ａは（図１０Ａ参照）、図面右下に向かって互いに平行に延びる抵抗辺Ｒａ，Ｒｃと図面右上に向かって互いに平行に延びる抵抗辺Ｒｂ，Ｒｄとを含み、抵抗辺Ｒａ，Ｒｃと抵抗辺Ｒｂ，Ｒｄとが交差する向きに配置されて互い違いに上下して交差する交差部分５９ａ０を含む。抵抗辺Ｒａ，Ｒｃと抵抗辺Ｒｂ，Ｒｄとが交差する角度は９０度であってよい。交差部分５９ａ０では、電極片５２ａは、電極片５５ｄと上下方向に離隔して交差するように配置され、電極片５３ａは、電極片５４ｂと上下方向に離隔して交差するように配置され、電極片５２ｃは、電極片５５ｂと上下方向に離隔して交差するように配置され、電極片５３ｃは、電極片５４ｄと上下方向に離隔して交差するように配置される。それにより、抵抗辺Ｒａ～Ｒｄが四つ編み状に一面上に組み立てられて、限られた領域内に配設することが可能となる。
【0091】
さらに、単位ユニット５９ａ，５９ｂ間の連結部分又は単位ユニット５９ａ，５９ｂと端子ＶＤＤ，ＧＮＤ，ＮＰ１，ＮＰ２との間の連結部分等、交差部分５９ａ０外において、電極片５３ａは、電極片５４ｃと上下方向に離隔して交差するように配置され、電極片５３ｂは、電極片５４ｄと上下方向に離隔して交差するように配置され、電極片５３ｃは、電極片５４ａと上下方向に離隔して交差するように配置され、電極片５３ｄは、電極片５４ｂと上下方向に離隔して交差するように配置される。
【0092】
また、単位ユニット５９ｂは（図１１Ａ）、図面右上に向かって互いに平行に延びる抵抗辺Ｒａ，Ｒｃと図面右下に向かって互いに平行に延びる抵抗辺Ｒｂ，Ｒｄとを含み、抵抗辺Ｒａ，Ｒｃと抵抗辺Ｒｂ，Ｒｄとが交差する向きに配置されて互い違いに上下して交差する交差部分５９ｂ０を含む。抵抗辺Ｒａ，Ｒｃと抵抗辺Ｒｂ，Ｒｄとが交差する角度は９０度であってよい。交差部分５９ｂ０では、電極片５５ａは、電極片５２ｄと上下方向に離隔して交差するように配置され、電極片５４ａは、電極片５３ｂと上下方向に離隔して交差するように配置され、電極片５４ｃは、電極片５３ｄと上下方向に離隔して交差するように配置され、電極片５５ｃは、電極片５２ｂと上下方向に離隔して交差するように配置される。それにより、抵抗辺Ｒａ～Ｒｄが四つ編み状に一面上に組み立てられて、限られた領域内に配設することが可能となる。
【0093】
さらに、単位ユニット５９ａ，５９ｂ間の連結部分又は単位ユニット５９ａ，５９ｂと端子ＶＤＤ，ＧＮＤ，ＮＰ１，ＮＰ２との間の連結部分等、交差部分５９ｂ０外において、電極片５４ａは、電極片５３ｃと上下方向に離隔して交差するように配置され、電極片５４ｂは、電極片５３ｄと上下方向に離隔して交差するように配置され、電極片５４ｃは、電極片５３ａと上下方向に離隔して交差するように配置され、電極片５４ｄは、電極片５３ｂと上下方向に離隔して交差するように配置される。
【0094】
なお、抵抗辺Ｒａは、複数の磁気抵抗素子５１ａを介した配列順に、２つの電極片５３ａとそれらの間の１つの電極片５２ａを含む単位ユニット５９ａ内の部分辺（図１０Ａ参照）を＋Ｘ，－Ｙ方向に向け、この部分辺に接続する２つの電極片５４ａとそれらの間の１つの電極片５５ａを含む単位ユニット５９ｂ内の部分辺（図１１Ａ参照）を＋Ｘ，＋Ｙ方向に向けて配置される。ここで、磁気抵抗素子５１ａを介して順に連なる電極片５３ａ、電極片５２ａ、電極片５３ａ、電極片５４ａ、電極片５５ａ、及び電極片５４ａは、それぞれ、電極片５４ｃ、電極片５５ｄ、電極片５４ｂ、電極片５３ｃ、電極片５２ｄ、及び電極片５３ｂと交差する。
【0095】
また、抵抗辺Ｒｂは、複数の磁気抵抗素子５１ｂを介した配列順に、２つの電極片５４ｂとそれらの間の１つの電極片５５ｂを含む単位ユニット５９ａ内の部分辺（図１０Ａ参照）を＋Ｘ，＋Ｙ方向に向け、この部分辺に接続する２つの電極片５３ｂとそれらの間の１つの電極片５２ｂを含む単位ユニット５９ｂ内の部分辺（図１１Ａ参照）を＋Ｘ，－Ｙ方向に向けて配置される。ここで、磁気抵抗素子５１ｂを介して順に連なる電極片５４ｂ、電極片５５ｂ、電極片５４ｂ、電極片５３ｂ、電極片５２ｂ、及び電極片５３ｂは、それぞれ、電極片５３ａ、電極片５２ｃ、電極片５３ｄ、電極片５４ａ、電極片５５ｃ、及び電極片５４ｄと交差する。
【0096】
また、抵抗辺Ｒｃは、複数の磁気抵抗素子５１ｃを介した配列順に、２つの電極片５３ｃとそれらの間の１つの電極片５２ｃを含む単位ユニット５９ａ内の部分辺（図１０Ａ参照）を＋Ｘ，－Ｙ方向に向け、この部分辺に接続する２つの電極片５４ｃとそれらの間の１つの電極片５５ｃを含む単位ユニット５９ｂ内の部分辺（図１１Ａ参照）を＋Ｘ，＋Ｙ方向に向けて配置される。ここで、磁気抵抗素子５１ｃを介して順に連なる電極片５３ｃ、電極片５２ｃ、電極片５３ｃ、電極片５４ｃ、電極片５５ｃ、及び電極片５４ｃは、それぞれ、電極片５４ｄ、電極片５５ｂ、電極片５４ａ、電極片５３ｄ、電極片５２ｂ、及び電極片５３ａと交差する。
【0097】
また、抵抗辺Ｒｄは、複数の磁気抵抗素子５１ｄを介した配列順に、２つの電極片５４ｄとそれらの間の１つの電極片５５ｄを含む単位ユニット５９ａ内の部分辺（図１０Ａ参照）を＋Ｘ，＋Ｙ方向に向け、この部分辺に接続する２つの電極片５３ｄとそれらの間の１つの電極片５２ｄを含む単位ユニット５９ｂ内の部分辺（図１１Ａ参照）を＋Ｘ，－Ｙ方向に向けて配置される。ここで、磁気抵抗素子５１ｄを介して順に連なる電極片５４ｄ、電極片５５ｄ、電極片５４ｄ、電極片５３ｄ、電極片５２ｄ、及び電極片５３ｄは、それぞれ、電極片５３ｂ、電極片５２ａ、電極片５３ｃ、電極片５４ｂ、電極片５５ａ、及び電極片５４ｃと交差する。
【0098】
さらに、抵抗辺Ｒａの単位ユニット５９ａ内の部分辺に含まれる２つの電極片５３ａと単位ユニット５９ｂ内の部分辺に含まれる２つの電極片５４ａとの長さは互いに等しい。また、抵抗辺Ｒｂの単位ユニット５９ａ内の部分辺に含まれる２つの電極片５４ｂと単位ユニット５９ｂ内の部分辺に含まれる２つの電極片５３ｂとの長さは互いに等しい。抵抗辺Ｒｃの単位ユニット５９ａ内の部分辺に含まれる２つの電極片５３ｃと単位ユニット５９ｂ内の部分辺に含まれる２つの電極片５４ｃとの長さは互いに等しい。また、抵抗辺Ｒｄの単位ユニット５９ａ内の部分辺に含まれる２つの電極片５４ｄと単位ユニット５９ｂ内の部分辺に含まれる２つの電極片５３ｄとの長さは互いに等しい。これらの電極片５３ａ，５４ａ，５３ｂ，５４ｂ，５３ｃ，５４ｃ，５３ｄ，５４ｄの長さは互いに等しい。なお、電極片の長さは、互いに隣接する２つの磁気抵抗素子５１ａ～５１ｄを接続する方向に関する長さと定める。
【0099】
また、抵抗辺Ｒａの単位ユニット５９ａ内の部分辺に含まれる１つの電極片５２ａと単位ユニット５９ｂ内の部分辺に含まれる１つの電極片５５ａとの長さは互いに等しい。また、抵抗辺Ｒｂの単位ユニット５９ａ内の部分辺に含まれる１つの電極片５５ｂと単位ユニット５９ｂ内の部分辺に含まれる１つの電極片５２ｂとの長さは互いに等しい。また、抵抗辺Ｒｃの単位ユニット５９ａ内の部分辺に含まれる１つの電極片５２ｃと単位ユニット５９ｂ内の部分辺に含まれる１つの電極片５５ｃとの長さは互いに等しい。また、抵抗辺Ｒｄの単位ユニット５９ａ内の部分辺に含まれる１つの電極片５５ｄと単位ユニット５９ｂ内の部分辺に含まれる１つの電極片５２ｄとの長さは互いに等しい。これらの電極片５２ａ，５５ａ，５２ｂ，５５ｂ，５２ｃ，５５ｃ，５２ｄ，５５ｄの長さは互いに等しい。なお、電極片の長さは、互いに隣接する２つの磁気抵抗素子５１ａ～５１ｄを接続する方向に関する長さと定める。
【0100】
抵抗辺Ｒａ～Ｒｄは、互いに特定の方向に相対的にシフトして配置される。単位ユニット５９ａ，５９ｂのいずれにおいても、抵抗辺Ｒｂは、抵抗辺Ｒａに対して－Ｘ，＋Ｙ方向にシフトするとともに－Ｘ，－Ｙ方向にシフト（つまり－Ｘ方向にシフト）して配置されている。抵抗辺Ｒｃは、抵抗辺Ｒａに対して＋Ｘ，－Ｙ方向にシフトするとともに＋Ｘ，＋Ｙ方向にシフト（つまり＋Ｘ方向にシフト）して配置されている。抵抗辺Ｒｂ，Ｒｃは、抵抗辺Ｒａに対して逆方向にシフトして配列されることで、Ｘ軸方向に平行な中心軸Ｌに対して対称に配置されている。抵抗辺Ｒｄは、中心軸Ｌに対して抵抗辺Ｒａと対称に配置されている。それにより、抵抗辺Ｒａ～ＲｄをＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向、或いは任意の方向から視ても、ループ面積が等しく且つ互いに逆極性の一対の部分ループが形成されることとなる。
【0101】
なお、抵抗辺Ｒａ～Ｒｄは、単位ユニット５９ａ，５９ｂを各１つ以上含み、交差部分５９ａ０，５９ｂ０を各１以上（合せて複数）含んでよい。また、単位ユニット５９ａ内の抵抗辺Ｒａ～Ｒｄのそれぞれの部分辺及び単位ユニット５９ｂ内の抵抗辺Ｒａ～Ｒｄのそれぞれの部分辺を各１つ以上（合せて複数）含んでよい。本実施形態では、２つの単位ユニット５９ａ及びこれらの間に連結される単位ユニット５９ｂを含むことで、２つの交差部分５９ａ０及び１つの交差部分５９ｂ０が含まれることとなる。さらに、単位ユニット５９ａ，５９ｂの間に交差部分５９ａ０，５９ｂ０と同様の交差部分が含まれることとなる。
【0102】
ここで、交差部分５９ａ０は、Ｚ軸方向視において８つの電極片５２ａ，５３ａ，５４ｂ，５５ｂ，５２ｃ，５３ｃ，５４ｄ，５５ｄにより形成される部分ループを含み、交差部分５９ｂ０は、Ｚ軸方向視において８つの電極片５４ａ，５５ａ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｃ，５５ｃ，５２ｄ，５３ｄにより形成される部分ループを含み、単位ユニット５９ａ，５９ｂを連結することで交差部分５９ａ０，５９ｂ０の間に８つの電極片５４ａ，５５ａ，５４ｂ，５５ｂ，５２ｃ，５３ｃ，５２ｄ，５３ｄにより部分ループが形成される。つまり、単位ユニット５９ａ，５９ｂを連結することで、Ｚ軸方向視においてループ面積が等しく且つ互いに逆極性の一対又は複数対の部分ループが形成されることとなる。
【0103】
図１２Ａに、Ｘ方向磁場の印加に伴うｄｉ／ｄｔノイズを抑制する原理を示す。例として、単位ユニット５９ａにおいて、＋Ｘ方向を向く磁束（実線矢印）が抵抗辺Ｒａ～Ｒｄに印加された場合を考える。磁束が印加されると、Ｘ方向視において中心軸Ｌ（図９参照）上に部分ループを形成する電極片５２ａ，５３ａ、電極片５４ｂ，５５ｂ、電極片５２ｃ，５３ｃ、電極片５４ｄ，５５ｄにそれぞれ図面左向き（白抜き矢印）、下向き（黒塗り矢印）、左向き（白抜き矢印）、及び下向き（黒塗り矢印）の誘導起電力が発生する。ここで、電極片５２ａ，５３ａ、電極片５４ｂ，５５ｂ、電極片５２ｃ，５３ｃ、電極片５４ｄ，５５ｄの長さ（すなわち、部分ループを形成する部分の長さ）が等しい。さらに、電極片５２ａ，５３ａ及び電極片５２ｃ，５３ｃが電源端子ＶＤＤを介して接続されていることで、それらに発生する誘導起電力が相殺される。また、電極片５４ｂ，５５ｂ及び電極片５４ｄ，５５ｄがグランド端子ＧＮＤを介して接続されていることで、それらに発生する誘導起電力が相殺される。
【0104】
なお、Ｘ方向磁場が中心軸Ｌ（図９参照）上に部分ループを形成するその他の電極片に印加された場合においても、同様の原理で誘導起電力が相殺される。
【0105】
図１２Ｂに、Ｘ方向磁場の印加に伴うｄｉ／ｄｔノイズを抑制する別の原理を示す。例として、単位ユニット５９ａにおいて、＋Ｘ方向を向く磁束（点線矢印）が抵抗辺Ｒａ～Ｒｄに印加された場合を考える。磁束が印加されると、Ｘ方向視において中心軸Ｌ（図９参照）の－Ｙ側に部分ループを形成する電極片５２ａ，５３ａ、電極片５４ｂ、電極片５３ｂ、及び電極片５４ｄ，５５ｄにそれぞれ図面右向き（黒塗り矢印）、上向き（白抜き矢印）、右向き（黒塗り矢印）、及び上向き（白抜き矢印）の誘導起電力が発生する。ここで、電極片５２ａ，５３ａ、電極片５４ｂ、電極片５３ｂ、及び電極片５４ｄ，５５ｄの長さ（すなわち、部分ループを形成する部分の長さ）が等しい。さらに、電極片５２ａ，５３ａ及び電極片５４ｂが出力端子Ｎｐ１を介して接続されていることで、それらに発生する誘導起電力が相殺される。また、電極片５３ｂ及び電極片５４ｄ，５５ｄがグランド端子ＧＮＤを介して接続されていることで、それらに発生する誘導起電力が相殺される。
【0106】
なお、Ｘ方向磁場が中心軸Ｌ（図９参照）の－Ｙ側に部分ループを形成するその他の電極片に印加された場合においても、同様の原理で誘導起電力が相殺される。また、抵抗辺Ｒａ～Ｒｄは中心軸Ｌに対して対称に形成されていることから、中心軸Ｌの＋Ｙ側に部分ループを形成する電極片においても、同様の原理で誘導起電力が相殺される。
【0107】
図１３Ａに、Ｙ方向磁場の印加に伴うｄｉ／ｄｔノイズを抑制する原理を示す。例として、単位ユニット５９ａにおいて、＋Ｙ方向を向く磁束（実線矢印及び点線矢印）が抵抗辺Ｒａ～Ｒｄに印加された場合を考える。磁束（実線矢印）が印加されると、Ｙ方向視において中心軸Ｌ（図９参照）上に部分ループを形成する電極片５２ａ及び電極片５５ｄにそれぞれ図面左向き（白抜き矢印）及び上向き（黒塗り矢印）の誘導起電力が発生する。磁束（点線矢印）が印加されると、Ｙ方向視において中心軸Ｌ（図９参照）上に部分ループを形成する電極片５２ｃ及び電極片５５ｂにそれぞれ図面左向き（白抜き矢印）及び上向き（黒塗り矢印）の誘導起電力が発生する。ここで、電極片５２ａ及び電極片５２ｃの長さ（すなわち、部分ループを形成する部分の長さ）が等しく且つ電源端子ＶＤＤを介して接続されていることで、それらに発生する誘導起電力が相殺される。また、電極片５５ｂ及び電極片５５ｄの長さ（すなわち、部分ループを形成する部分の長さ）が等しく且つグランド端子ＧＮＤを介して接続されていることで、それらに発生する誘導起電力が相殺される。
【0108】
なお、Ｙ方向磁場が中心軸Ｌ（図９参照）上に部分ループを形成するその他の電極片に印加された場合においても、同様の原理で誘導起電力が相殺される。
【0109】
図１３Ｂに、Ｙ方向磁場の印加に伴うｄｉ／ｄｔノイズを抑制する別の原理を示す。例として、単位ユニット５９ａにおいて、＋Ｙ方向を向く磁束（実線矢印及び点線矢印）が抵抗辺Ｒａ～Ｒｄに印加された場合を考える。磁束（実線矢印）が印加されると、Ｙ方向視において中心軸Ｌ（図９参照）の－Ｙ側に部分ループを形成する電極片５４ｄ及び電極片５３ｂにそれぞれ図面下向き（白抜き矢印）及び右向き（黒塗り矢印）の誘導起電力が発生する。磁束（点線矢印）が印加されると、隣接する部分ループを形成する電極片５４ｂ及び電極片５３ａにそれぞれ図面下向き（白抜き矢印）及び右向き（黒塗り矢印）の誘導起電力が発生する。ここで、電極片５４ｂ及び電極片５４ｄの長さ（すなわち、部分ループを形成する部分の長さ）が等しく且つグランド端子ＧＮＤを介して接続されていることで、それらに発生する誘導起電力が相殺される。また、電極片５３ａ及び電極片５３ｂの長さ（すなわち、部分ループを形成する部分の長さ）が等しく且つ出力端子Ｎｐ１を介して接続されていることで、それらに発生する誘導起電力が相殺される。
【0110】
なお、Ｙ方向磁場が中心軸Ｌ（図９参照）の－Ｙ側に部分ループを形成するその他の電極片に印加された場合においても、同様の原理で誘導起電力が相殺される。また、抵抗辺Ｒａ～Ｒｄは中心軸Ｌに対して対称に形成されていることから、中心軸Ｌの＋Ｙ側に部分ループを形成する電極片においても、同様の原理で誘導起電力が相殺される。
【0111】
図１４Ａに、Ｚ方向磁場の印加に伴うｄｉ／ｄｔノイズを抑制する原理を示す。例として、単位ユニット５９ａにおいて、－Ｚ方向を向く磁束（×印）が抵抗辺Ｒａ～Ｒｄに印加された場合を考える。磁束が印加されると、Ｚ方向視において中心軸Ｌ（図９参照）上に部分ループを形成する電極片５２ａ，５３ａ、電極片５４ｂ，５５ｂ、電極片５２ｃ，５３ｃ、電極片５４ｄ，５５ｄにそれぞれ図面右下向き（白抜き矢印）、右上向き（黒塗り矢印）、左上向き（白抜き矢印）、及び左下向き（黒塗り矢印）の誘導起電力が発生する。ここで、電極片５２ａ，５３ａ、電極片５４ｂ，５５ｂ、電極片５２ｃ，５３ｃ、電極片５４ｄ，５５ｄ（すなわち、部分ループを形成する部分の長さ）が等しい。さらに、電極片５２ａ，５３ａ及び電極片５４ｂ，５５ｂが出力端子Ｎｐ１を介して接続されていることで、それらに発生する誘導起電力が相殺される。また、電極片５２ｃ，５３ｃ及び電極片５４ｄ，５５ｄが出力端子Ｎｐ２を介して接続されていることで、それらに発生する誘導起電力が相殺される。
【0112】
なお、Ｚ方向磁場が中心軸Ｌ（図９参照）上に部分ループを形成するその他の電極片に印加された場合においても、同様の原理で誘導起電力が相殺される。
【0113】
図１４Ｂに、Ｚ方向磁場の印加に伴うｄｉ／ｄｔノイズを抑制する別の原理を示す。例として、単位ユニット５９ａにおいて、－Ｚ方向を向く磁束（左右の×印）が抵抗辺Ｒａ～Ｒｄに印加された場合を考える。磁束（左の×印）が印加されると、Ｚ方向視において中心軸Ｌ（図９参照）の－Ｙ側に部分ループを形成する電極片５２ａ，５３ａ、電極片５４ｂ、電極片５３ｂ、及び電極片５４ｄ，５５ｄにそれぞれ図面左上向き（白抜き矢印）、右上向き（白抜き矢印）、右下向き（白抜き矢印）、及び左下向き（白抜き矢印）の誘導起電力が発生する。磁束（右の×印）が印加されると、隣接する部分ループを形成する電極片５２ｃ，５３ｃ、電極片５４ａ、電極片５３ａ、及び電極片５４ｂ，５５ｂにそれぞれ図面左上向き（黒塗り矢印）、右上向き（黒塗り矢印）、右下向き（黒塗り矢印）、及び左下向き（黒塗り矢印）の誘導起電力が発生する。ここで、電極片５２ａ，５３ａ、電極片５４ｂ、電極片５３ｂ、電極片５４ｄ，５５ｄ、電極片５２ｃ，５３ｃ、電極片５４ａ、電極片５３ａ、及び電極片５４ｂ，５５ｂの長さ（すなわち、部分ループを形成する部分の長さ）が等しい。さらに、電極片５２ｃ，５３ｃ及び電極片５４ｄ，５５ｄが出力端子Ｎｐ２を介して接続されていることで、それらに発生する誘導起電力が相殺される。また、電極片５２ａ，５３ａ、電極片５４ａ、電極片５３ｂ、及び電極片５４ｂ，５５ｂが出力端子Ｎｐ１を介して接続されていることで、それらに発生する誘導起電力が相殺される。
【0114】
なお、Ｚ方向磁場が中心軸Ｌ（図９参照）の－Ｙ側に部分ループを形成するその他の電極片に印加された場合においても、同様の原理で誘導起電力が相殺される。また、抵抗辺Ｒａ～Ｒｄは中心軸Ｌに対して対称に形成されていることから、中心軸Ｌの＋Ｙ側に部分ループを形成する電極片においても、同様の原理で誘導起電力が相殺される。
【0115】
なお、単位ユニット５９ｂにおいても、単位ユニット５９ａと同様に、Ｘ方向磁場、Ｙ方向磁場、及びＺ方向磁場の印加に伴うｄｉ／ｄｔノイズが抑制される。
【0116】
先述のとおり、抵抗辺Ｒａ～Ｒｄはホイートストーンブリッジ回路状に接続される。抵抗辺Ｒａの一端（図面右上の端部）と抵抗辺Ｒｂの一端（図面右上の端部）とが接続されて出力端子Ｎｐ１を形成し、抵抗辺Ｒｃの一端（図面右上の端部）と抵抗辺Ｒｄの一端（図面右上の端部）とが接続されて出力端子Ｎｐ２を形成し、抵抗辺Ｒａの他端（図面左下の端部）と抵抗辺Ｒｃの他端（図面左下の端部）とが接続されて電源端子ＶＤＤを形成し、抵抗辺Ｒｂの他端（図面左下の端部）と抵抗辺Ｒｄの他端（図面左下の端部）とが接続されてグランド端子ＧＮＤを形成する。ここで、磁気抵抗素子５１ａ及び磁気抵抗素子５１ｄの磁場検知方向は同じであり、磁気抵抗素子５１ｂ及び磁気抵抗素子５１ｃの磁場検知方向は同じであり、磁気抵抗素子５１ａ及び磁気抵抗素子５１ｄの磁場検知方向と磁気抵抗素子５１ｂ及び磁気抵抗素子５１ｃの磁場検知方向とは逆である。
【0117】
磁気センサ５９の抵抗辺Ｒａ～Ｒｄに含まれる磁気抵抗素子５１ａ～５１ｄに磁場が印加されると、例えば、磁気抵抗素子５１ａ及び磁気抵抗素子５１ｄの磁場検知方向と同じ向き（磁気抵抗素子５１ｂ及び磁気抵抗素子５１ｃの磁場検知方向と逆の向き）の磁場が印加されると、磁気抵抗素子５１ａ及び磁気抵抗素子５１ｄをそれぞれ含む抵抗辺Ｒａ及び抵抗辺Ｒｄの抵抗値が減少し、磁気抵抗素子５１ｂ及び磁気抵抗素子５１ｃをそれぞれ含む抵抗辺Ｒｂ及び抵抗辺Ｒｃの抵抗値が増大し、それにより抵抗辺Ｒａ～Ｒｄの抵抗バランスが崩れる。そこで、グランド端子ＧＮＤに対して電源端子ＶＤＤに駆動電圧を入力し、出力端子Ｎｐ１，Ｎｐ２間から出力される差動電圧を検出することで、磁場強度を検出することができる。
【0118】
第２の実施形態に係る磁気センサ５０によれば、一面上に配列された複数の第１磁気抵抗素子５１ａ、複数の第１磁気抵抗素子５１ａのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの上面を接続する第１電極片５２ａ、複数の第１磁気抵抗素子５１ａのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの下面を接続する第２電極片５３ａを有し、複数の第１磁気抵抗素子５１ａは第１電極片５２ａ及び第２電極片５３ａにより配列順に交互に接続される、第１抵抗辺Ｒａ、一面上に配列された複数の第２磁気抵抗素子５１ｂ、複数の第２磁気抵抗素子５１ｂのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの上面を接続する第３電極片５４ｂ、複数の第２磁気抵抗素子５１ｂのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの下面を接続する第４電極片５５ｂを有し、複数の第２磁気抵抗素子５１ｂは第３電極片５４ｂ及び第４電極片５５ｂにより配列順に交互に接続される、第２抵抗辺Ｒｂ、一面上に配列された複数の第３磁気抵抗素子５１ｃ、複数の第３磁気抵抗素子５１ｃのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの上面を接続する第５電極片５２ｃ、複数の第３磁気抵抗素子５１ｃのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの下面を接続する第６電極片５３ｃを有し、複数の第３磁気抵抗素子５１ｃは第５電極片５２ｃ及び第６電極片５３ｃにより配列順に交互に接続される、第３抵抗辺Ｒｃ、一面上に配列された複数の第４磁気抵抗素子５１ｄ、複数の第４磁気抵抗素子５１ｄのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの上面を接続する第７電極片５４ｄ、複数の第４磁気抵抗素子５１ｄのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの下面を接続する第８電極片５５ｄを有し、複数の第４磁気抵抗素子５１ｄは第７電極片５４ｄ及び第８電極片５５ｄにより配列順に交互に接続される、第４抵抗辺Ｒｄを備え、第１電極片５２ａは、第８電極片５５ｄと上下方向に離隔して交差するように配置され、第２電極片５３ａは、第３電極片５４ｂと上下方向に離隔して交差するように配置され、第５電極片５２ｃは、第４電極片５５ｂと上下方向に離隔して交差するように配置され、第６電極片５３ｃは、第７電極片５４ｄと上下方向に離隔して交差するように配置される交差部分を含む。
【0119】
これによれば、一面上に配列された第１磁気抵抗素子５１ａを有する第１抵抗辺Ｒａと、同じ一面上に配列された第２磁気抵抗素子５１ｂを有する第２抵抗辺Ｒｂと、同じ一面上に配列された第３磁気抵抗素子５１ｃを有する第３抵抗辺Ｒｃと、同じ一面上に配列された第４磁気抵抗素子５１ｄを有する第４抵抗辺Ｒｄとを、隣接する２つの第１磁気抵抗素子５１ａの上面を接続する第１電極片５２ａと隣接する２つの第４磁気抵抗素子５１ｄの下面を接続する第８電極片５５ｄとを上下方向に離隔して交差させ、隣接する２つの第１磁気抵抗素子５１ａの下面を接続する第２電極片５３ａと隣接する２つの第２磁気抵抗素子５１ｂの上面を接続する第３電極片５４ｂとを上下方向に離隔して交差させ、隣接する２つの第３磁気抵抗素子５１ｃの上面を接続する第５電極片５２ｃと隣接する２つの第２磁気抵抗素子５２ｄの下面を接続する第４電極片５５ｂとを上下方向に離隔して交差させ、隣接する２つの第３磁気抵抗素子５１ｃの下面を接続する第６電極片５３ｃと隣接する２つの第４磁気抵抗素子５１ｄの上面を接続する第７電極片５４ｄとを上下方向に離隔して交差させて、四つ編み状に組み立てることで、抵抗辺Ｒａ～Ｒｄに一又は複数対の逆極性の部分ループが形成されて、磁場が印加された際の誘導起電力に伴うノイズを相殺することができる。さらに、抵抗辺Ｒａ～Ｒｄがそれらの辺長に対して小さいサイズの部分ループを複数有することで抵抗辺Ｒａ～Ｒｄの長さ範囲の磁場強度の勾配に伴う同相ノイズを抑制することができる。
【0120】
第２の実施形態に係る磁気センサ５０によれば、一面上に配列された複数の第１磁気抵抗素子５１ａ、複数の第１磁気抵抗素子５１ａのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの上面を接続する第９電極片５４ａ、複数の第１磁気抵抗素子５１ａのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの下面を接続する第１０電極片５５ａを有し、複数の第１磁気抵抗素子５１ａは第９電極片５４ａ及び第１０電極片５５ａにより配列順に交互に接続される、第１抵抗辺Ｒａ、一面上に配列された複数の第２磁気抵抗素子５１ｂ、複数の第２磁気抵抗素子５１ｂのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの上面を接続する第１１電極片５２ｂ、複数の第２磁気抵抗素子５１ｂのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの下面を接続する第１２電極片５３ｂを有し、複数の第２磁気抵抗素子５１ｂは第１１電極片５２ｂ及び第１２電極片５３ｂにより配列順に交互に接続される、第２抵抗辺Ｒｂ、一面上に配列された複数の第３磁気抵抗素子５１ｃ、複数の第３磁気抵抗素子５１ｃのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの上面を接続する第１３電極片５４ｃ、複数の第３磁気抵抗素子５１ｃのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの下面を接続する第１４電極片５５ｃを有し、複数の第３磁気抵抗素子５１ｃは第１３電極片５４ｃ及び第１４電極片５５ｃにより配列順に交互に接続される、第３抵抗辺Ｒｃ、一面上に配列された複数の第４磁気抵抗素子５１ｄ、複数の第４磁気抵抗素子５１ｄのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの上面を接続する第１５電極片５２ｄ、複数の第４磁気抵抗素子５１ｄのうちの互いに隣接する２つの素子のそれぞれの下面を接続する第１６電極片５３ｄを有し、複数の第４磁気抵抗素子５１ｄは第１５電極片５２ｄ及び第１６電極片５３ｄにより配列順に交互に接続される、第４抵抗辺Ｒｄを備え、第９電極片５４ａは、第１６電極片５３ｂと上下方向に離隔して交差するように配置され、第１０電極片５５ａは、第１１電極片５２ｄと上下方向に離隔して交差するように配置され、第１３電極片５４ｃは、第１２電極片５３ｄと上下方向に離隔して交差するように配置され、第１４電極片５５ｃは、第１５電極片５２ｂと上下方向に離隔して交差するように配置される交差部分を含む。
【0121】
これによれば、抵抗辺Ｒａ～Ｒｄを四つ編み状に組み立てることで、抵抗辺Ｒａ～Ｒｄに一又は複数対の逆極性の部分ループが形成されて、磁場が印加された際の誘導起電力に伴うノイズを相殺することができる。さらに、抵抗辺Ｒａ～Ｒｄがそれらの辺長に対して小さいサイズの部分ループを複数有することで抵抗辺Ｒａ～Ｒｄの長さ範囲の磁場強度の勾配に伴う同相ノイズを抑制することができる。
【0122】
第２の実施形態に係る電流検出装置１００によれば、被測定電流が流れる導体２４、導体２４上又は導体２４の近傍に配置される磁気センサ５９を備える。それにより、誘導起電力に伴うｄｉ／ｄｔノイズ及び磁場強度の勾配に伴う同相ノイズを抑制することができる。
【0123】
なお、第２の実施形態に係る磁気センサ５９においては、抵抗辺Ｒａ、抵抗辺Ｒｃ、抵抗辺Ｒｄ、及び抵抗辺Ｒｂを＋Ｘ方向に順に並べて四つ編み状に組み立てたが、抵抗辺Ｒａ、抵抗辺Ｒｃ、抵抗辺Ｒｄ、及び抵抗辺Ｒｂの並び順はこれに限らず任意の順に並べてよい。
【0124】
〈変形例〉
図１５Ａ及び図１５Ｂは、それぞれ上面視及び側面視において、変形例に係る電流検出装置１１０の内部構成をパッケージ９を透過して示す。ここで、図１５Ｂは、図１５Ａにおける基準線に関する電流検出装置１１０の断面構造を示す。なお、図１５Ａにおける上下方向を縦方向、図１５Ａ及び図１５Ｂにおける左右方向を横方向、及び図１５Ｂにおける上下方向を高さ方向とする。電流検出装置１１０は、被測定電流が導体２４に流れることでその周囲に発生する磁場を磁気センサ６０を用いて検出することで電流量を測定するセンサであり、特に誘導起電力によるｄｉ／ｄｔノイズ及び／又は磁場分布の広がりに伴う差動増幅ノイズを抑制することができる。電流検出装置１１０は、パッケージ９、複数のデバイス端子１７、導体２４、及び磁気センサ６０を備える。
図１５Ａ及び図１５Ｂは、それぞれ上面視及び側面視において、変形例に係る電流検出装置１１０の内部構成をパッケージ９を透過して示す。ここで、図１５Ｂは、図１５Ａにおける基準線に関する電流検出装置１１０の断面構造を示す。なお、図１５Ａにおける上下方向を縦方向、図１５Ａ及び図１５Ｂにおける左右方向を横方向、及び図１５Ｂにおける上下方向を高さ方向とする。電流検出装置１１０は、被測定電流が導体２４に流れることでその周囲に発生する磁場を磁気センサ６０を用いて検出することで電流量を測定するセンサであり、特に誘導起電力によるｄｉ／ｄｔノイズ及び／又は磁場分布の広がりに伴う差動増幅ノイズを抑制することができる。電流検出装置１１０は、パッケージ９、複数のデバイス端子１７、導体２４、及び磁気センサ６０を備える。
【0125】
パッケージ９は、複数のデバイス端子１７及び導体２４のそれぞれの端子部を除いて、電流検出装置１１０の構成各部をその内部に封止して保護する部材である。パッケージ９は、第１の実施形態に係る電流検出装置１００におけるパッケージ９と同様の素材を用いて形成することができる。
【0126】
複数のデバイス端子１７は、磁気センサ６０から出力される被測定電流の検出結果を外部デバイスに出力するための２次導体である。本例では、一例として８つのデバイス端子１７が、それらの長手を横方向に向けて、パッケージ９の左辺上に等間隔に配列される。複数のデバイス端子１７は、第１の実施形態に係る電流検出装置１００におけるそれらと同様に形成される。
【0127】
導体２４は、被測定電流が流れる電流経路を形成する１次導体である。導体２４は、第１の実施形態に係る電流検出装置１００におけるそれと同様に形成され、その端子部２４ａ，２４ｅはパッケージ９の右辺上に、曲部２４ｃに含まれる２つの脚部はパッケージ９の中央に配置される。
【0128】
磁気センサ６０は、導体２４に通電される被測定電流により発生する磁場を検出するセンサである。磁気センサ６０は、一例として、導体２４の周りに発生する縦方向の磁場（水平方向磁場の一例）を検出するよう構成され、基板６１及び２つのセンサ本体６２を含む。
【0129】
基板６１は、２つのセンサ本体６２を支持する板状部材である。基板６１は、例えばシリコン（Ｓｉ）を用いて形成され、その上面には複数の配線（不図示）が敷設されている。
【0130】
２つのセンサ本体６２は、導体２４に通電される被測定電流により発生する磁場を検出するセンサである。センサ本体６２は、基板６１上に配列された磁気抵抗素子５１を用いて、第１の実施形態に係る磁気センサ５０又は第２の実施形態に係る磁気センサ５９と同様にホイートストーンブリッジ回路状に接続された４つの抵抗辺Ｒａ～Ｒｄを含む。２つのセンサ本体６２は、縦方向に離隔して基板６１上に配置され、それぞれの電源端子ＶＤＤ、グランド端子ＧＮＤ、及び出力端子Ｎｐ１，Ｎｐ２は基板６１上の配線に接続される。
【0131】
磁気センサ６０は、導体２４の曲部２４ｃ上に配置される。それにより、２つのセンサ本体６２が曲部２４ｃの２つの脚部上にそれぞれ配置され、それぞれの電源端子ＶＤＤ、グランド端子ＧＮＤ、及び出力端子Ｎｐ１，Ｎｐ２に接続された基板６１上の配線がワイヤボンディングによってデバイス端子１７に接続される。それにより、デバイス端子１７を介して２つのセンサ本体６２に駆動電圧を印加するとともにそれぞれの出力電圧を出力することができる。
【0132】
電流検出装置１１０は、一枚の金属板をプレス加工して、複数のデバイス端子１７及び導体２４のパターンを成形し、パターンに段差加工を施して複数のデバイス端子１７に端子部１７ａ及び導体２４に端子部２４ａ，２４ｅを形成し、磁気センサ６０を導体２４の曲部２４ｃ上に配置し、ワイヤボンディングにより磁気センサ６０とデバイス端子１７とを接続し、パターンを、フレーム並びにこれに連結する複数のデバイス端子１７の端子部１７ａ及び導体２４の端子部２４ａ，２４ｅを残してモールド成形してパッケージ９を形成し、最後にパッケージ９から露出するフレームをパターンから切断することで製造される。
【0133】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【0134】
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【0135】
９…パッケージ、１０…ベース、１１…本体、１２，１４…突出部、１５，１６，１７…デバイス端子、１５ａ，１６ａ，１７ａ…端子部、１８…絶縁部材、２４…導体、２４ａ…電流端子（端子部）、２４ａ，２４ｅ…端子部、２４ｂ，２４ｄ…胴部、２４ｃ…曲部、２４ｅ…電流端子、４４…信号処理デバイス、５０…磁気センサ、５０ａ，５０ａ２，５０ｃ，５０ｃ２…交差部分、５１…磁気抵抗素子、５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ…磁気抵抗素子（第１磁気抵抗素子、第２磁気抵抗素子、第３磁気抵抗素子、第４磁気抵抗素子）、５１ｏ…固定層、５１ｐ…トンネル層、５１ｑ…フリー層、５１ｒ…キャップ層、５１ｓ…電極棒、５２，５３…電極片、５２ａ，５３ａ，５４ａ，５５ａ…電極片（第１電極片、第２電極片、第９電極片、第１０電極片）、５２ｂ，５３ｂ，５４ｂ，５５ｂ…電極片（第１５電極片、第１６電極片、第３電極片、第４電極片）、５２ｃ，５３ｃ，５４ｃ，５５ｃ…電極片（第５電極片、第６電極片、第１３電極片、第１４電極片）、５２ｄ，５３ｄ，５４ｄ，５５ｄ…電極片（第１１電極片、第１２電極片、第７電極片、第８電極片）、５９…磁気センサ、５９ａ，５９ｂ…単位ユニット、５９ａ０，５９ｂ０…交差部分、６０…磁気センサ、６１…基板、６２…センサ本体、１００…電流検出装置、ＧＮＤ…グランド端子、Ｌ…中心軸、Ｎｐ１，Ｎｐ２…出力端子、Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃ，Ｒｄ…抵抗辺（第１抵抗辺、第２抵抗辺、第３抵抗辺、第４抵抗辺）、ＶＤＤ…電源端子。
【図1A】
【図1B】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図6A】
【図6B】
【図7】
【図8A】
【図8B】
【図8C】
【図9】
【図10A】
【図10B】
【図11A】
【図11B】
【図12A】
【図12B】
【図13A】
【図13B】
【図14A】
【図14B】
【図15A】
【図15B】