热电模块制造技术

本公开的热电模块具备：具有相互对置的矩形状的对置区域的一对绝缘基板(11、21)；分别设置在一对绝缘基板(11、21)的对置的一个主面的布线导体(41、42)；分别设置在一对绝缘基板(11、21)的与一个主面相反侧的另一个主面的一对金属板(12、22)；以及配置在一对绝缘基板(11、21)的一个主面间的多个热电元件(3)，一对绝缘基板(11、21)及一对金属板(12、22)之中的至少一方的绝缘基板(21)及金属板(22)，具有在俯视下从对置区域的一边突出的突出部(20)，并且在突出部(20)的一个主面具有不与布线导体(42)电连接的金属图案(5)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热电模块
本公开涉及特别是被用于机动车用片式冷却器的温度调节、燃料电池的温度调节等的热电模块。
技术介绍
热电模块例如通过向热电元件供给电力，从而能够使一对支承基板之中的一方的支承基板与另一方的支承基板之间产生温度差。再有，热电模块例如通过向一方的支承基板与另一方的支承基板之间提供温度差，从而能够利用热电元件来产生电力。有效利用这些性质，热电模块被用于温度调节或者热电发电等中。作为上述那样的热电模块，例如可列举专利文献1所公开的热电模块。专利文献1所公开的热电模块具备：一对绝缘基板；分别被粘贴于这一对绝缘基板的外侧的主面的金属板；配置在一对绝缘基板的内侧的多个热电元件；设置在一对绝缘基板的内侧的主面并对多个热电元件进行连接的电极(布线导体)；以及供电用的引线构件。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2009-129968号公报
技术实现思路
本公开的热电模块具备：具有相互对置的矩形状的对置区域的一对绝缘基板；分别设置在该一对绝缘基板的对置的一个主面的布线导体；分别设置在所述一对绝缘基板的与所述一个主面相反侧的另一个主面的一对金属板；以及配置在所述一对绝缘基板的一个主面间的多个热电元件。而且，所述一对绝缘基板及所述一对金属板之中的至少一方的绝缘基板及金属板，具有俯视下从所述对置区域的一边突出的突出部，并且在该突出部的一个主面具有未与所述布线导体电连接的金属图案。附图说明图1是热电模块的实施方式的一例的分解立体图。图2是图1所示的热电模块的侧视图。图3是在图1所示的III-III线处切断的主要部位放大剖视图。图4是热电模块的实施方式的其他示例的分解立体图。图5是图4所示的热电模块的侧视图。图6是在图4所示的VI-VI线处切断的主要部位放大剖视图。图7是热电模块的实施方式的其他示例的分解立体图。图8是在图7所示的VIII-VIII线处切断的主要部位放大剖视图。图9是热电模块的实施方式的其他示例的分解立体图。图10是热电模块的实施方式的其他示例的分解立体图。图11是热电模块的实施方式的其他示例的局部透视俯视透视图。具体实施方式以往的热电模块，在热电模块的组装及热电模块的使用时，会产生伴随于绝缘基板与金属板的热膨胀差的翘曲、变形，耐久性有可能会降低。再有，在金属板的外侧安装散热器并加以使用的情况下，金属板与散热器之间会产生间隙，散热性也有可能降低。本公开的热电模块能够提高耐久性，同时能够抑制散热性的降低。以下，参照附图详细地说明热电模块的实施方式。图1是热电模块的实施方式的一例的分解立体图，图2是图1所示的热电模块的侧视图。此外，图3是在图1所示的III-III线处切断的主要部位放大剖视图。图1～图3所示的热电模块具备：具有相互对置的矩形状的对置区域的一对绝缘基板11、21；分别设置在一对绝缘基板11、21的对置的一个主面的布线导体41、42；分别设置在一对绝缘基板11、21的与一个主面相反侧的另一个主面的一对金属板12、22；以及配置在一对绝缘基板11、21的一个主面间的多个热电元件3。而且，一对绝缘基板11、21及一对金属板12、22之中的至少一方的绝缘基板21及金属板22，具有俯视下从对置区域的一边突出的突出部20，并且在突出部20的一个主面具有未与布线导体42电连接的金属图案5。在此，绝缘基板11与金属板12的组合是第一支承基板1，绝缘基板21与金属板22的组合是第二支承基板2。另外，在图1中，为了便于说明，将热电模块一部分分解后加以表示。具体地说，从热电元件3拆下并错开了第二支承基板2及布线导体42，也省略图2所示的密封材料7。本公开的热电模块利用包括第一支承基板1与第二支承基板2的一对支承基板夹持地支承多个热电元件3。第一支承基板1被配置成上表面成为与第二支承基板2对置的一个主面，第二支承基板2被配置成下表面成为与第一支承基板1对置的一个主面。如上所述，第一支承基板1包括第一绝缘基板11与第一金属板12。由于在第一支承基板1的一个主面(上表面)设置第一布线导体41，故第一支承基板1的一个主面(上表面)侧成为第一绝缘基板11，另一个主面侧(下表面侧)成为第一金属板12。另一方面，第二支承基板2也与第一支承基板1同样地，包括第二绝缘基板21与第二金属板22。由于在第二支承基板2的一个主面(下表面)设置第二布线导体42，故第二支承基板2的一个主面(下表面)侧成为第二绝缘基板21，另一个主面侧(上表面侧)成为第二金属板22。作为构成第一支承基板1的第一绝缘基板11及构成第二支承基板2的第二绝缘基板21的形成材料，例如可列举环氧树脂、聚酰亚胺树脂、添加氧化铝填料而成的环氧树脂、氧化铝质陶瓷、氮化铝质陶瓷等。再有，作为构成第一支承基板1的第一金属板12及构成第二支承基板2的第二金属板22的形成材料，可列举铜、银、银-钯等。构成第一支承基板1的第一绝缘基板11及构成第二支承基板2的第二绝缘基板21除了后述的突出部10及突出部20之外，还具有相互对置的矩形状的对置区域。俯视该相互对置的矩形状的区域时的尺寸例如可设定为纵40～50mm、横20～30mm、厚度0.25～0.35mm。在第一绝缘基板11及第二绝缘基板21的一个主面中的相互对置的对置区域，分别设置有第一布线导体41、第二布线导体42。该第一布线导体41、第二布线导体42对多个热电元件3及引线构件6进行电连接。第一布线导体41、第二布线导体42例如能够通过以下方式得到，即，将铜板贴附于第一绝缘基板11及第二绝缘基板21的相互对置的一个主面，对会成为第一布线导体41、第二布线导体42的部分实施掩蔽，利用蚀刻除去实施了掩蔽的区域以外的区域。再者，也能通过以下方式得到，即，将通过冲孔加工而成型为第一布线导体41、第二布线导体42的形状的铜板贴附于第一绝缘基板11及第二绝缘基板21。作为第一布线导体41、第二布线导体42的形成材料，并不限于铜，例如也可以是银、银-钯等材料。在第一绝缘基板11及第二绝缘基板21的一个主面间，配置有多个热电元件3。热电元件3是用于利用珀耳帖效应进行温度调节、或者利用塞贝克效应进行发电的构件。以热电元件3的直径的例如0.5～2倍的间隔设置多个纵横排列的热电元件3，第一布线导体41、第二布线导体42通过焊料来接合。具体地说，p型热电元件31及n型热电元件32邻接并被交替地配置，且经由第一布线导体41、第二布线导体42及焊料被串联电连接，全部热电元件3被串联连接。热电元件3被分类为p型热电元件31和n型热电元件32。热电元件3由包含A2B3型结晶(A为Bi和/或Sb，B为Te和/或Se)的热电材料、优选Bi(铋)及Te(碲)系的热电材料来构成主体部。具体地说，p型热电元件31例如由包含Bi2Te3(碲化铋)与Sb2Te3(碲化锑)的固溶体的热电材料构成。再者，n型热电元件32例如由包含Bi2Te3(碲化铋)与Bi2Se3(硒化铋)的固溶体的热电材料构成。在此，成为p型热电元件31的主体部是使包含一次性熔融后固化的铋、锑及碲的p型的热电材料通过布里奇曼法在一个方向上凝固并做成棒状而得到的部件。再有，成为n型热电元件32的主体部是使包含一次性熔融后固化的铋、碲及硒的n型的热电材料通过布里奇曼法在一个方向上凝固并做成棒状而得到的部件。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热电模块，其特征在于，具备：一对绝缘基板，具有相互对置的矩形状的对置区域；布线导体，分别设置在该一对绝缘基板的对置的一个主面；一对金属板，分别设置在所述一对绝缘基板的与所述一个主面相反侧的另一个主面；以及多个热电元件，配置在所述一对绝缘基板的一个主面间，所述一对绝缘基板及所述一对金属板之中的至少一方的绝缘基板及金属板，具有俯视下从所述对置区域的一边突出的突出部，并且在该突出部的一个主面具有不与所述布线导体电连接的金属图案。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.11.29 JP 2016-2314651.一种热电模块，其特征在于，具备：一对绝缘基板，具有相互对置的矩形状的对置区域；布线导体，分别设置在该一对绝缘基板的对置的一个主面；一对金属板，分别设置在所述一对绝缘基板的与所述一个主面相反侧的另一个主面；以及多个热电元件，配置在所述一对绝缘基板的一个主面间，所述一对绝缘基板及所述一对金属板之中的至少一方的绝缘基板及金属板，具有俯视下从所述对置区域的一边突出的突出部，并且在该突出部的一个主面具有不与所述布线导体电连接的金属图案。2.根据权利要求1所述的热电模块，其特征在于，所述金属图案由与所述金属板相同的材质构成。3.根据权利要求1或2所述的热电模块，其特征在于，所述突出部从所述一方的绝缘基板的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：古川智弘，
申请(专利权)人：京瓷株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP