【技术实现步骤摘要】
本专利技术的实施例涉及热电发生器,并且更精确的包括半导体材料的热电发生器。本专利技术的可能应用显著地是依靠热能回收而为低能耗和中能耗电气装置供电,诸如:-在固定环境(建筑物,地下)或移动环境(汽车车辆,飞行器)中的分布式通信传感器;-旨在由人体热量供能的医疗应用的独立测量装置。本专利技术也可以适用于例如在微电子电路内热能的回收/耗散的框架中。
技术介绍
集成的热电发生器装置通常包括串联耦合的小型化垂直热电偶并且使用诸如碲化铋(Bi2Te3)之类的传统热电材料。然而,这些发生器的垂直结构和通常的热电材料倾向于与传统的CMOS制造方法不兼容。
技术实现思路
根据一个实施例,一种热电发生器具有与集成制造和与CMOS制造工艺兼容的结构。根据一个实施例,提供了一种热电发生器,其有源元件具有基本上平面的结构,并且其架构允许热通量在有源元件的平面内再分布。根据另一实施例,提供了一种热电发生器,其有源元件通过声子工程设计而被构造,并且其沿某些方向减小很多而沿其他方向较高的热导率使其具有优越于当前发生器的热电特性。根据一个方面,提供了一种热电发生器,包括半导体隔膜,半导体隔膜包含至少一个PN结,该隔膜悬置在被设计用于耦合至冷的热源的第一支座与被设计用于耦合至热的热源的第二支座之间。形成了热电发生器的有源元件的半导体隔膜本质上是基本平面的并且通常薄的元件,并 ...
【技术保护点】
一种热电发生器,包括半导体隔膜(2),所述半导体隔膜(2)包含至少一个PN结(3,4),所述至少一个PN结(3,4)悬置在被设计用于耦合至冷的热源的第一支座(5)与被设计用于耦合至热的热源的第二支座(6)之间。
【技术特征摘要】
2014.12.02 FR 14617601.一种热电发生器,包括半导体隔膜(2),所述半导体隔膜(2)
包含至少一个PN结(3,4),所述至少一个PN结(3,4)悬置在
被设计用于耦合至冷的热源的第一支座(5)与被设计用于耦合至热
的热源的第二支座(6)之间。
2.根据权利要求1所述的热电发生器,其中,所述半导体隔膜
(2)包含交替的N导电类型(3)和P导电类型(4)的若干条带,
从而形成串联耦合的若干PN结,每个PN结延伸在所述隔膜的面向
所述第一支座(5)定位的第一面与所述隔膜的面向所述第二支座(6)
定位的第二面之间,所述隔膜(2)由悬置机构悬置,所述悬置机构
包括以交替方式分布在所述隔膜的两个面(F1,F2)上的导热柱体(7
-23),每个柱体将PN结连接至对应的支座。
3.根据权利要求2所述的热电发生器,其中,位于一个所述面
上的柱体包括称作接触柱体(25,26)的至少两个导电柱体,所述至
少两个导电柱体耦合至对应支座上的至少两个位置(E1,E2)以便于
产生电信号并且由导热电绝缘体(27)与对应的支座隔离,以及位于
一个所述面上的柱体包括称作连接柱体的柱体,该柱体是导电的并且
由导热电绝缘体(24)与对应的支座电隔离,并且位于另一个面上的
柱体仅包括称作连接柱体的柱体,该柱体是导电的并且由导热电绝缘
体与对应的支座电隔离。
4.根据前述权利要求任一项所述的热电发生器,其中,所述悬
置隔膜(2)是声子结构(27),所述声子结构(27)包括不同于隔
膜半导体材料的化合物的包含物(39)的晶格。
5.根据权利要求4以及权利要求2和3中任一项所述的热电发
生器,其中,包含物晶格(RZ)是对称的并且包括第一定向方向(D1)
以及第二定向方向(D2),所述第一定向方向包括第一包含物密度,
所述第二定向方向(D2)包括低于所述第一包含物密度的第二包含物
密度,PN结的条带(3和4)平行于所述第二定向密度(D2),并且
\t在位于另一个面上的柱体(15)的一个面上的迹线根据第一...
【专利技术属性】
技术研发人员:E·杜伯伊斯,JF·罗比拉,S·蒙弗莱,T·斯科特尼基,
申请(专利权)人:意法半导体克洛尔二公司,
类型:发明
国别省市:法国;FR
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