[发明专利]传感器设备

说明书

本申请基于日本专利申请No.2013-184208，其内容通过援引并入于此。

技术领域

本发明涉及一种传感器设备，并且是一种可用于例如具有电感器的传感器设备的技术。

相关技术

电感器被用作检测流经电力线的电力量的功率计。在流经电力线的电流量变化时，从电力线产生的磁场强度也会变化。根据磁场强度变化在电感器中产生电力。功率计监测电力以检测流经电力线的电力量。

一般情况下，功率计中提供磁芯。磁芯具有围绕电力线附近的形状。另一方面，日本未审专利公开No.2011-185914公开了使用多层印刷电路板的无芯式电流传感器。在日本未审专利公开No.2011-185914中，多层印刷电路板设有线圈。线圈使用多层印刷电路板中两个不同的互连层和连接互连层的通孔形成。霍尔集成电路(Hall IC)埋于线圈内部。待检测的电流流经线圈。

发明内容

提供磁芯是为了增加电力线的灵敏度。另一方面，当提供磁芯时，传感器的尺寸增加，并且成本会上升。在日本未审专利公开No.2011-185914中公开的一种方法中，可以不提供磁芯。然而，由于霍尔IC要求埋于多层印刷电路板中，不可能充分降低成本。本发明人已经研究了一种能够降低成本的新传感器设备的结构。

通过本说明书的描述和附图，其他主题和新颖特征将变得更加显而易见。

在一个实施例中，提供了一种传感器设备，其包括电力线和半导体器件。半导体器件包括电感器。电感器使用互连层形成。当从垂直于半导体器件的方向观察时，电力线和半导体器件彼此重叠。

根据此实施例，有可能降低传感器设备的成本。

附图说明

通过以下结合附图的特定优选实施例的描述，本发明的上述和其他目的、优势和特征将会更加明显，在附图中：

图1是示出根据第一实施例的传感器设备的配置的平面图。

图2是沿图1中A-A’线的横截面视图。

图3是示出半导体器件中包括的半导体芯片的配置的横截面视图。

图4是示出电路的配置的示例的图。

图5是示出放大单元和电感器之间的连接关系的图。

图6A是示出两个电感器缠绕方向的第一个示例的图，并且图6B是示出两个电感器缠绕方向的第二个示例的图。

图7是示出根据第二实施例的传感器设备的配置的平面图。

图8是示出根据第三实施例的传感器设备的配置的平面图。

图9是示出根据本实施例的电路的配置的图。

图10是示出根据第四实施例的传感器设备的配置的图。

图11是示出根据第五实施例的传感器设备的配置的平面图。

图12是示出根据第六实施例的传感器设备的配置的平面图。

图13是示出根据第七实施例的传感器设备的配置的图。

图14是示出根据第八实施例的传感器设备的配置的平面图。

图15是示出根据第九实施例的半导体器件的等效电路的主要组件的图。

图16是示出图15的修改示例的图。

图17是图16中所示的半导体器件中包括的半导体芯片的平面图。

图18是示出图17的横截面B-B’的第一示例的图。

图19是示出图17的横截面B-B’的第二示例的图。

图20是示出根据第十实施例的半导体器件的等效电路的主要组件的图。

图21是示出根据第十一实施例的半导体器件的等效电路的主要组件的图。

图22是示出图21的修改示例的图。

图23是示出齐纳二极管的配置的示例的横截面视图。

具体实施方式

这里将参考说明性实施例来描述本发明。本领域技术人员将认识到，使用本发明的教导可完成很多可替代的实施例，且本发明不限于出于解释目的而图示说明的实施例。

下面，将参考附图来描述实施例。在所有图中，相同的附图标记表示相同的组件，并且对其的描述将不再重复。

第一实施例