JP2003037301A - Thermoelectric module and its manufacturing method - Google Patents

Thermoelectric module and its manufacturing method

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JP2003037301A
JP2003037301A JP2001220947A JP2001220947A JP2003037301A JP 2003037301 A JP2003037301 A JP 2003037301A JP 2001220947 A JP2001220947 A JP 2001220947A JP 2001220947 A JP2001220947 A JP 2001220947A JP 2003037301 A JP2003037301 A JP 2003037301A
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melting point
temperature
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thermoelectric
solder
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Inventor
Mikio Minonishi
幹夫 箕西
Hironaga Akiba
浩永 秋葉
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Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a thermoelectric module which is excellently soldered and free of trouble with a thermoelectric element. SOLUTION: The thermoelectric module (3) is equipped with p-type thermoelectric elements (4) and n-type thermoelectric elements (5) which are arranged alternately at specific intervals, and temperature-control side electrodes (6) and heat-exhaust side electrodes (7). One-side and the other-side surfaces of adjacent thermoelectric elements (4, 5) are connected to each other for controlling the temperature of a body which is placed nearby the temperature-control side electrodes (6), by holding the temperature-control side electrodes (6) at desired temperature by supplying current to the thermoelectric elements (4, 5) and electrodes (6, 7). The thermoelectric elements (4, 5) and temperature- control side electrodes (6) are connected by using high-fusion-point solder (8) having a fusion point (M1) above 200 deg.C, and the thermoelectric elements (4, 5) and the heat-distance side electrodes (7) are connected by low-fusion-point solder (9) having a higher fusion point (M1) than the high-fusion-point solder (8).

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、熱電モジュールに
関し、より詳細には熱電素子と電極とを接合するハンダ
づけに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thermoelectric module, and more particularly to soldering for joining a thermoelectric element and an electrode.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、p型熱電素子とn型熱電素子
とを電極によって互いに連結し、熱電素子に電流を流し
て電極を冷却/加熱する熱電モジュールが知られてい
る。図6は、特開平8−186298号公報に開示され
た熱電モジュールの構成図を表しており、以下図6に基
づいて従来技術を説明する。図6において熱電モジュー
ル3は、p型及びn型の熱電素子4,5を交互に配置
し、その上部同士及び下部同士を、導電体からなる温調
側電極6及び排熱側電極7によってそれぞれ連結してい
る。そして、電極6,7を介して熱電素子4,5に電流
を流すことにより、温調側電極6の温度を所望する温度
に制御し、温調側電極6の上方に設置された物体を、冷
却/加熱している(以下、これを温調すると言う)。
2. Description of the Related Art Conventionally, a thermoelectric module has been known in which a p-type thermoelectric element and an n-type thermoelectric element are connected to each other by electrodes, and a current is passed through the thermoelectric elements to cool / heat the electrodes. FIG. 6 shows a configuration diagram of a thermoelectric module disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 8-186298, and a conventional technique will be described below with reference to FIG. In FIG. 6, the thermoelectric module 3 has p-type and n-type thermoelectric elements 4 and 5 alternately arranged, and the upper part and the lower part thereof are respectively formed by the temperature adjusting side electrode 6 and the heat exhausting side electrode 7 made of a conductor. It is connected. Then, by passing a current through the thermoelectric elements 4 and 5 through the electrodes 6 and 7, the temperature of the temperature adjustment side electrode 6 is controlled to a desired temperature, and the object installed above the temperature adjustment side electrode 6 is Cooling / heating (hereinafter referred to as temperature control).

【0003】このとき、電極6,7と熱電素子4,5と
の間は、それぞれハンダ9,9により接合されている。
前記同公報に記載があるように、このハンダ9は融点M
1が180゜C〜200゜Cの範囲が一般的であり、鉛
(Pb)−スズ(Sn)系の共晶ハンダ9が用いられる
ことが多い。これは、共晶ハンダ9が、安価で取り扱い
が容易という長所を有しているためである。
At this time, the electrodes 6 and 7 and the thermoelectric elements 4 and 5 are joined by solders 9 and 9, respectively.
As described in the above publication, this solder 9 has a melting point M.
1 is generally in the range of 180 ° C to 200 ° C, and lead (Pb) -tin (Sn) -based eutectic solder 9 is often used. This is because the eutectic solder 9 has the advantages of being inexpensive and easy to handle.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来技術には、次に述べるような問題がある。即ち、熱電
モジュール3を用いてウェハなどを温調する場合、温調
側電極6の温度が、約−50゜Cから約130゜Cと非
常に広い範囲になることがある。
However, the above-mentioned prior art has the following problems. That is, when the temperature of a wafer or the like is controlled by using the thermoelectric module 3, the temperature of the temperature control side electrode 6 may be in a very wide range from about -50 ° C to about 130 ° C.

【0005】ところが、温調側電極6と熱電素子4,5
とを接合している従来の共晶ハンダ9の融点M1は約1
83゜Cであり、温調側電極6が約130゜Cの高温に
なったとき、共晶ハンダ9がその融点M1に近い温度に
熱せられる。しかも、ウェハを、短い時間で加熱したり
冷却したりすることを繰り返すことが多く、温調側電極
6の温度が短時間で上下するため、熱によって共晶ハン
ダ9に強いストレスがかかる。その結果、共晶ハンダ9
が熱サイクルの繰り返しによる疲労等で温調側電極6が
はずれやすくなったり、共晶ハンダ9内部の結晶が粗大
化して、クラックと呼ばれる微少な亀裂が生じたりする
ことがある。その結果、熱電モジュール3の性能が低下
したり破損したりするという問題がある。
However, the temperature control side electrode 6 and the thermoelectric elements 4, 5
The melting point M1 of the conventional eutectic solder 9 joining with
When the temperature adjusting electrode 6 reaches a high temperature of about 130 ° C, the eutectic solder 9 is heated to a temperature close to its melting point M1. In addition, heating and cooling of the wafer are often repeated in a short time, and the temperature of the temperature adjustment side electrode 6 rises and falls in a short time, so that the eutectic solder 9 is strongly stressed by the heat. As a result, eutectic solder 9
However, the temperature control side electrode 6 may be easily detached due to fatigue due to repeated heat cycles, or a crystal inside the eutectic solder 9 may be coarsened to cause a minute crack called a crack. As a result, there is a problem that the performance of the thermoelectric module 3 is deteriorated or damaged.

【0006】また、上記のような問題に鑑み、熱電素子
4,5と温調側電極6との間、及び熱電素子4,5と排
熱側電極7との間の双方を、例えばスズ(Sn)と銀
(Ag)とを含む高融点ハンダによって接合するという
技術(以下、第2従来技術と言う)が知られている。し
かしながら、銀を含む高融点ハンダは、ハンダづけの際
にその融点M2を越えた温度で長時間熱せられると、高
融点ハンダ内部の銀が熱電素子4,5の内部に拡散す
る。さらに、熱電素子4,5の上下面には、ハンダの濡
れをよくするためにニッケルメッキをしているが、この
ニッケルが高融点ハンダの内部に溶解し、ハンダが脆く
なったり、熱電素子4,5が割れたりすることがあると
いう問題がある。
In view of the above-mentioned problems, both of the thermoelectric elements 4 and 5 and the temperature adjustment side electrode 6 and between the thermoelectric elements 4 and 5 and the exhaust heat side electrode 7 are made of, for example, tin ( A technique (hereinafter referred to as a second conventional technique) of joining with a high melting point solder containing Sn) and silver (Ag) is known. However, when the high melting point solder containing silver is heated for a long time at a temperature exceeding the melting point M2 during soldering, the silver inside the high melting point solder diffuses into the thermoelectric elements 4 and 5. Further, the upper and lower surfaces of the thermoelectric elements 4 and 5 are plated with nickel in order to improve the wettability of the solder. However, this nickel dissolves inside the high melting point solder, and the solder becomes brittle, , 5 may be cracked.

【0007】特に、安価でハンダづけ可能なバッチ炉を
用いてハンダづけを行なう場合には、バッチ炉の内部の
温度上昇に時間がかかり、またバッチ炉の内部の温度分
布が均一でないことが多い。そのため、すべての高融点
ハンダが溶融するまでに時間がかかり、早く温度が上昇
した部位の高融点ハンダが、融点M2を越えた高温の状
態に長時間置かれることがある。その結果、上述したよ
うに熱電素子4,5が割れることが起こりやすい。
In particular, when soldering is carried out using an inexpensive and solderable batch furnace, it often takes time to raise the temperature inside the batch furnace, and the temperature distribution inside the batch furnace is often not uniform. . Therefore, it takes time for all the high-melting-point solders to melt, and the high-melting-point solders at the portion where the temperature rises quickly may be left in a high temperature state exceeding the melting point M2 for a long time. As a result, the thermoelectric elements 4 and 5 are likely to crack as described above.

【0008】本発明は、上記の問題に着目してなされた
ものであり、ハンダづけが良好に行なわれ、熱電素子に
不具合が起きない熱電モジュールを提供することを目的
としている。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a thermoelectric module which is well soldered and does not cause a malfunction in the thermoelectric element.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段、作用及び効果】上記の目
的を達成するために、本発明は、所定の間隔をおいて交
互に配置されたp型熱電素子及びn型熱電素子と、隣り
合う熱電素子の一側の面同士及び他側の面同士をそれぞ
れ連結する温調側電極及び排熱側電極とを備え、熱電素
子に電流を流して温調側電極を所望の温度となすことに
よって温調側電極近傍に置かれた物体を温調する熱電モ
ジュールにおいて、前記熱電素子と温調側電極との間を
高融点ハンダによって接合し、熱電素子と排熱側電極と
の間を、融点が前記高融点ハンダよりも低い低融点ハン
ダによって接合している。かかる構成によれば、温調側
電極が高融点ハンダによって接合されているので、温調
時に温調側電極の温度が上がっても、高融点ハンダが溶
融し難い。また、熱疲労によるクラックが発生し難くな
り、熱電モジュールが長寿命化する。
In order to achieve the above object, the present invention is adjacent to a p-type thermoelectric element and an n-type thermoelectric element which are alternately arranged at a predetermined interval. By including a temperature adjusting side electrode and a heat exhausting side electrode that respectively connect the surfaces on one side and the surfaces on the other side of the thermoelectric element, and by applying a current to the thermoelectric element to set the temperature adjusting side electrode to a desired temperature. In a thermoelectric module for controlling the temperature of an object placed in the vicinity of the temperature adjustment side electrode, the thermoelectric element and the temperature adjustment side electrode are joined by a high melting point solder, and the thermoelectric element and the exhaust heat side electrode are melted by melting point. Are joined by a low melting point solder lower than the high melting point solder. According to this structure, since the temperature adjustment side electrode is joined by the high melting point solder, even if the temperature of the temperature adjustment side electrode rises during temperature adjustment, the high melting point solder is unlikely to melt. Also, cracks due to thermal fatigue are less likely to occur, and the life of the thermoelectric module is extended.

【0010】また上記の熱電モジュールにおいて、前記
高融点ハンダが、融点が200゜Cよりも高く、スズ及
び銀を含むハンダである。温調側電極は、約130゜C
近辺までの高温になるので、これを接合するハンダの融
点を200゜Cよりも高くすることにより、ハンダの接
合が弱まったりクラックが発生することが少なくなる。
また、スズ及び銀を含む高融点ハンダは、強度が高く、
濡れ性が良いため取り扱いも容易である。
In the above thermoelectric module, the high melting point solder is a solder having a melting point higher than 200 ° C. and containing tin and silver. Temperature control side electrode is about 130 ° C
Since the temperature is high up to the vicinity, by making the melting point of the solder for joining the solder higher than 200 ° C., the solder joint is not weakened and cracks are less likely to occur.
Further, the high melting point solder containing tin and silver has high strength,
It has good wettability and is easy to handle.

【0011】また、上記の熱電モジュールにおいて、熱
電素子と排熱側電極との間を接合する低融点ハンダを、
銀を含まないハンダとしている。かかる構成によれば、
低融点ハンダから銀が熱電素子の内部に拡散するような
ことがなく、熱電素子の劣化が少ない。
Further, in the above thermoelectric module, a low melting point solder for joining between the thermoelectric element and the heat exhaust side electrode is provided.
Solder does not contain silver. According to this configuration,
Silver does not diffuse from the low melting point solder into the inside of the thermoelectric element, and the deterioration of the thermoelectric element is small.

【0012】また、上記の熱電モジュールにおいて、熱
電素子と排熱側電極との間を接合する低融点ハンダを、
鉛を含むハンダとしている。かかる構成によれば、低融
点ハンダが鉛を含むことにより、クラックの発生が抑制
され、接合が強固になる。さらに、鉛を含むハンダは、
ニッケルを内部に溶解させることが少なく、ハンダが熱
電素子に触れて破損させるようなことがない。
Further, in the above thermoelectric module, a low melting point solder for joining the thermoelectric element and the heat exhaust side electrode is provided,
Solder containing lead. According to this structure, the low melting point solder contains lead, so that the occurrence of cracks is suppressed and the joint is strengthened. In addition, the lead-containing solder is
Nickel is rarely dissolved inside, and the solder does not touch and damage the thermoelectric element.

【0013】また、本発明は、熱電モジュールの製造方
法において、前記熱電素子と温調側電極との間に、高融
点ハンダを介挿し、熱電素子と排熱側電極との間に、融
点が前記高融点ハンダよりも低い低融点ハンダを介挿
し、熱電モジュールを、温調側電極が排熱側電極よりも
早く高温となるように炉内部に設置し、炉内部を加熱
し、高融点ハンダの温度が、その融点よりも高温となっ
た後、所定時間後に炉内部の冷却工程を開始している。
これにより、高融点ハンダが溶融したら所定時間後に冷
却を開始するので、高融点ハンダが長時間高温にさらさ
れることがない。従って、高融点ハンダに銀が含まれて
いたとしても、熱電素子の内部に拡散するということが
なく、熱電モジュールの製造時の劣化が少ない。また、
ハンダが溶融状態で長時間熱電素子に接触するというこ
とがない。このため、熱電素子の表面に設けられたニッ
ケルメッキ層がハンダ中に溶解することがなく、ハンダ
が脆くなったり熱電素子が割れたりするということが起
こりにくい。
Further, in the present invention, in the method for manufacturing a thermoelectric module, a high melting point solder is inserted between the thermoelectric element and the temperature adjustment side electrode, and a melting point is set between the thermoelectric element and the exhaust heat side electrode. A low melting point solder lower than the high melting point solder is inserted, the thermoelectric module is installed inside the furnace so that the temperature adjustment side electrode becomes higher in temperature than the exhaust heat side electrode, and the inside of the furnace is heated to obtain the high melting point solder. After the temperature becomes higher than the melting point, the cooling process inside the furnace is started after a predetermined time.
With this, when the high melting point solder is melted, cooling is started after a predetermined time, so that the high melting point solder is not exposed to a high temperature for a long time. Therefore, even if silver is contained in the high melting point solder, it does not diffuse inside the thermoelectric element, and deterioration during manufacturing of the thermoelectric module is small. Also,
The solder does not contact the thermoelectric element for a long time in a molten state. Therefore, the nickel plating layer provided on the surface of the thermoelectric element is not dissolved in the solder, and the solder is less fragile and the thermoelectric element is unlikely to crack.

【0014】また、本発明の製造方法によれば、冷却工
程において、高融点ハンダを、温度が低融点ハンダの融
点よりも高くなっている状態で一定時間保持した後、熱
電モジュールを低融点ハンダの融点以下に冷却してい
る。これにより、低融点ハンダと高融点ハンダとの温度
差が小さくなるので、熱電モジュールの上下両面がほぼ
同時に冷える。従って、片側が先に冷えたことによる反
り返りによって、熱電モジュールの上下両面の平面度が
失われるようなことがない。
Further, according to the manufacturing method of the present invention, in the cooling step, the high melting point solder is held for a certain time in a state where the temperature is higher than the melting point of the low melting point solder, and then the thermoelectric module is subjected to the low melting point solder. It is cooled below the melting point of. As a result, the temperature difference between the low melting point solder and the high melting point solder is reduced, so that the upper and lower surfaces of the thermoelectric module are cooled at substantially the same time. Therefore, the flatness of the upper and lower surfaces of the thermoelectric module is not lost due to the warping caused by the one side being cooled first.

【0015】また、本発明の製造方法では、冷却工程に
おいて、熱電モジュールを低融点ハンダの融点以下に冷
却する際に、高融点ハンダを、低融点ハンダの融点より
も高い温度で保持する時間を制御して、低融点ハンダと
高融点ハンダとの温度差を、20゜C以下に保つように
している。温度差が20゜C以下であれば、熱電モジュ
ールの片側面が先に冷却されることによる反り返りを、
実用上充分小さくすることができる。
Further, in the manufacturing method of the present invention, in the cooling step, when the thermoelectric module is cooled to the melting point of the low melting point solder or less, the high melting point solder is kept at a temperature higher than the melting point of the low melting point solder. The temperature difference between the low melting point solder and the high melting point solder is controlled to be maintained at 20 ° C. or less. If the temperature difference is 20 ° C or less, one side of the thermoelectric module will be warped by being cooled first,
It can be made sufficiently small for practical use.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、図を参照しながら、本発明
に係る実施形態を詳細に説明する。図1は、実施形態に
係る熱電モジュール3の側面図を示している。図1にお
いて、熱電モジュール3は、交互に配置されたp型熱電
素子4とn型熱電素子5との上部同士及び下部同士を、
温調側電極6及び排熱側電極7を介してそれぞれハンダ
づけによって接合することにより構成されている。電源
10から供給された電流は、矢印iに示すように、排熱
側電極7からn型熱電素子5を通って温調側電極6へと
流れ、温調側電極6からp型熱電素子4を通って排熱側
電極7へと流れる。これにより、温調側電極6が冷却さ
れる。温調側電極6を加熱する場合には、この逆方向に
電流を流すようにする。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a side view of the thermoelectric module 3 according to the embodiment. In FIG. 1, the thermoelectric module 3 includes a p-type thermoelectric element 4 and an n-type thermoelectric element 5, which are alternately arranged, in an upper part and a lower part.
The temperature adjustment side electrode 6 and the heat removal side electrode 7 are joined by soldering. The current supplied from the power supply 10 flows from the heat exhaust side electrode 7 through the n-type thermoelectric element 5 to the temperature adjustment side electrode 6 as shown by an arrow i, and from the temperature adjustment side electrode 6 to the p type thermoelectric element 4. Through to the exhaust heat side electrode 7. As a result, the temperature adjustment side electrode 6 is cooled. When heating the temperature adjustment side electrode 6, an electric current is applied in the opposite direction.

【0017】図1において、熱電素子4,5と温調側電
極6との間は、融点が高い高融点ハンダ8によって接合
されている。高融点ハンダ8とは、例えばスズ(Sn)
と銀(Ag)との合金によって構成されており、融点M
2が約230゜Cとなる。そのため、温調時に温調側電
極6の温度が130゜C程度の高温になっても、ハンダ
が溶けたりクラックが生じたりすることがない。また、
熱電素子4,5と排熱側電極7との間は、融点が低い従
来のスズ−鉛系の共晶ハンダ9により、接合されてい
る。
In FIG. 1, the thermoelectric elements 4 and 5 and the temperature adjustment side electrode 6 are joined by a high melting point solder 8 having a high melting point. The high melting point solder 8 is, for example, tin (Sn).
It is composed of an alloy of silver and silver (Ag) and has a melting point M
2 becomes about 230 ° C. Therefore, even if the temperature of the temperature adjustment side electrode 6 reaches a high temperature of about 130 ° C. during temperature control, the solder does not melt or cracks occur. Also,
The thermoelectric elements 4 and 5 and the heat exhaust side electrode 7 are joined by a conventional tin-lead eutectic solder 9 having a low melting point.

【0018】次に、このような熱電モジュール3におい
て、熱電素子4,5と電極との間をハンダづけする際の
炉について説明する。大型の熱電モジュール3を製造す
る際には、これをすべて内部に入れることの可能な、大
型の炉が必要となる。このような熱電モジュール3のハ
ンダづけには、流れ作業を行なうことによって炉内の温
度変化を小さくすることが可能なリフロー炉が適してい
る。しかしながら、大型の熱電モジュール3をハンダづ
け可能なリフロー炉は、広い場所を必要とするために設
置数が比較的少なく、これを用いると、熱電モジュール
3の製造が高価になってしまう。
Next, a furnace for soldering the thermoelectric elements 4, 5 and the electrodes in the thermoelectric module 3 will be described. When manufacturing a large-sized thermoelectric module 3, a large-sized furnace that can put all of it inside is required. For such soldering of the thermoelectric module 3, a reflow furnace capable of reducing the temperature change in the furnace by performing a flow work is suitable. However, the reflow furnace capable of soldering the large-sized thermoelectric module 3 requires a large space, so the number of installations is relatively small, and if this is used, the manufacture of the thermoelectric module 3 becomes expensive.

【0019】そのため、熱電モジュール3の製造には、
バッチ炉1を用いるのが好適である。図2に、熱電モジ
ュール3の製造に用いられるバッチ炉1の構造図を示
す。図2において、バッチ炉1は、上部チャンバ2Aと
下部チャンバ2Bとに分割自在のチャンバ2を備えてい
る。ハンダづけの際には、上部チャンバ2Aを開けて、
チャンバ2の内部にハンダづけを行なう熱電モジュール
3を設置する。そして、上部チャンバ2Aを閉じてバッ
チ炉1内を熱し、ハンダづけを行なう。バッチ炉1は、
メインヒータ11と、メインヒータ11上部に搭載され
た平面の台座14とを備えている。メインヒータ11の
下方には、冷却板12が上下動自在に設置されている。
この冷却板12は、ハンダづけ開始時には、最下方に下
げられている。
Therefore, in manufacturing the thermoelectric module 3,
It is preferable to use the batch furnace 1. FIG. 2 shows a structural diagram of the batch furnace 1 used for manufacturing the thermoelectric module 3. In FIG. 2, the batch furnace 1 includes a chamber 2 that can be divided into an upper chamber 2A and a lower chamber 2B. When soldering, open the upper chamber 2A,
A thermoelectric module 3 for soldering is installed inside the chamber 2. Then, the upper chamber 2A is closed to heat the inside of the batch furnace 1 for soldering. Batch furnace 1
The main heater 11 and a flat pedestal 14 mounted on the main heater 11 are provided. Below the main heater 11, a cooling plate 12 is installed so as to be vertically movable.
The cooling plate 12 is lowered to the lowermost position at the start of soldering.

【0020】熱電素子4,5及び電極の対向する面に
は、いずれも図示しないスズ−ニッケルメッキが施さ
れ、熱電素子4,5と電極6,7との間には、ペースト
状のハンダ8,9がそれぞれ挿入されている。ハンダづ
け時には、図2に示すように、排熱側電極7を上側にし
て、熱電モジュール3を台座14の上に搭載する。そし
て、排熱側電極7の上からウェイト13(重し)を乗せ
る。上部チャンバ2Aの内部にはランプヒータ15が設
置されており、上部チャンバ2Aを閉じると、ランプヒ
ータ15が熱電モジュール3の上方に配置される。
The opposite surfaces of the thermoelectric elements 4 and 5 and the electrodes are plated with tin-nickel (not shown), and the paste-like solder 8 is provided between the thermoelectric elements 4 and 5 and the electrodes 6 and 7. , 9 are inserted respectively. At the time of soldering, as shown in FIG. 2, the thermoelectric module 3 is mounted on the pedestal 14 with the heat exhaust side electrode 7 facing upward. Then, the weight 13 (weight) is placed on the heat exhaust side electrode 7. A lamp heater 15 is installed inside the upper chamber 2A, and when the upper chamber 2A is closed, the lamp heater 15 is arranged above the thermoelectric module 3.

【0021】以下に、このバッチ炉1を用いてハンダづ
けを行なう場合の手順を示す。図3は、ハンダ8,9の
温度変化を表すグラフであり、縦軸が温度、横軸が時間
を表している。また、図4に、ハンダづけを行なう手順
の一例を、各ステップ番号にSを付したフローチャート
で示す。図3において、実線は、熱電素子4,5と温調
側電極6との間を接合する高融点ハンダ8(炉内下側)
の温度T2を、また破線は、熱電素子4,5と排熱側電
極7との間を接合する共晶ハンダ9(炉内上側)の温度
T1を、それぞれ示している。また、M1は、共晶ハン
ダ9の融点である183゜Cを示しており、M2は、高
融点ハンダ8の融点である230゜Cを示している。
The procedure for soldering using the batch furnace 1 will be described below. FIG. 3 is a graph showing changes in temperature of the solders 8 and 9, in which the vertical axis represents temperature and the horizontal axis represents time. Further, FIG. 4 shows an example of a procedure for performing soldering by a flowchart in which S is added to each step number. In FIG. 3, the solid line indicates the high melting point solder 8 (lower side of the furnace) that joins the thermoelectric elements 4 and 5 and the temperature adjusting side electrode 6 together.
And the broken line shows the temperature T1 of the eutectic solder 9 (upper side of the furnace) that joins the thermoelectric elements 4 and 5 and the heat exhaust side electrode 7. Further, M1 indicates the melting point of the eutectic solder 9 of 183 ° C., and M2 indicates the melting point of the high melting point solder 8 of 230 ° C.

【0022】図2に示すようにバッチ炉1は、その構造
上、メインヒータ11のほうがランプヒータ15よりも
出力が高く、しかも熱電モジュール3に近い。そのた
め、熱電モジュール3の下部に置かれた高融点ハンダ8
のほうが、上部の共晶ハンダ9よりも早く熱せられる。
メインヒータ11及びランプヒータ15の加熱を開始す
る(ステップS11)と、図3に示すように、まず炉内
下側の高融点ハンダ8が、より高い温度となる。そし
て、時刻t11において、温度T2が共晶ハンダの融点
であるM1を越える(ステップS12)が、高融点ハン
ダ8の融点はさらに高いM2であるので、まだ溶融状態
にはならない。もし、このまま加熱を続けると、高融点
ハンダ8のみが強く加熱され、共晶ハンダ9が好適に溶
融されないため、メインヒータ11の出力を弱くして高
融点ハンダ8の温度T2を、融点M1以上M2未満で保
持する(ステップS13)。
As shown in FIG. 2, in the batch furnace 1, due to its structure, the main heater 11 has a higher output than the lamp heater 15, and is closer to the thermoelectric module 3. Therefore, the high melting point solder 8 placed under the thermoelectric module 3
Is heated faster than the upper eutectic solder 9.
When the heating of the main heater 11 and the lamp heater 15 is started (step S11), as shown in FIG. 3, first, the high melting point solder 8 on the lower side in the furnace has a higher temperature. Then, at time t11, the temperature T2 exceeds the melting point M1 of the eutectic solder (step S12), but the melting point of the high melting point solder 8 is M2, which is still higher, so that it is not yet in a molten state. If the heating is continued as it is, only the high melting point solder 8 is strongly heated and the eutectic solder 9 is not melted properly, so that the output of the main heater 11 is weakened and the temperature T2 of the high melting point solder 8 is set to the melting point M1 or more. The value is held below M2 (step S13).

【0023】その間に、ランプヒータ15は共晶ハンダ
9を熱し続け、共晶ハンダ9の温度T1が、時刻t12
においてその融点M1を越える(ステップS14)。温
度T1が、融点M1を越えたら、ランプヒータ15の出
力を弱くして、温度T1を、融点M1以上M2未満で保
持する(ステップS16)。このとき、共晶ハンダ9の
温度T1は、その融点M1を越えているので、溶融状態
になっている。そして、高融点ハンダ8の温度T2を所
定時間保持したら(ステップS17)、時刻t13にお
いてランプヒータ15及びメインヒータ11の出力を上
げ、さらに加熱を行なう(ステップS18)。これによ
り、時刻t14において、高融点ハンダ8の温度T2が
融点M2を越え、両方のハンダ8,9が溶融状態とな
る。
In the meantime, the lamp heater 15 continues to heat the eutectic solder 9, and the temperature T1 of the eutectic solder 9 changes to the time t12.
At melting point M1 is exceeded (step S14). When the temperature T1 exceeds the melting point M1, the output of the lamp heater 15 is weakened and the temperature T1 is maintained at the melting point M1 or more and less than M2 (step S16). At this time, since the temperature T1 of the eutectic solder 9 exceeds the melting point M1 thereof, the eutectic solder 9 is in a molten state. Then, when the temperature T2 of the high melting point solder 8 is maintained for a predetermined time (step S17), the outputs of the lamp heater 15 and the main heater 11 are increased at time t13, and further heating is performed (step S18). As a result, at time t14, the temperature T2 of the high melting point solder 8 exceeds the melting point M2, and both solders 8 and 9 are in a molten state.

【0024】時刻t15において、高融点ハンダ8の温
度T2が融点M2を越えたところで、メインヒータ11
の出力を下げ、温度T2を一定に保持する(ステップS
21)。そして、温度T2を一定に保持する時間が、所
定時間Δtだけ経過すると(ステップS22)、時刻t
16において、メインヒータ11及びランプヒータ15
の電源を切って加熱を停止する。そして、冷却板12を
上昇させて熱電モジュール3に近づけ、熱電モジュール
3の冷却を開始する(ステップS23)。
At time t15, when the temperature T2 of the high melting point solder 8 exceeds the melting point M2, the main heater 11
Output is lowered to keep the temperature T2 constant (step S
21). Then, when the time for keeping the temperature T2 constant has passed for the predetermined time Δt (step S22), the time t
16, the main heater 11 and the lamp heater 15
Turn off the power to stop heating. Then, the cooling plate 12 is raised to approach the thermoelectric module 3 to start cooling the thermoelectric module 3 (step S23).

【0025】図2に示すように冷却板12は、高融点ハ
ンダ8に近い場所に設置されているため、冷却板12を
上昇させることにより、高融点ハンダ8のほうが、早く
冷却される。時刻t17において、高融点ハンダ8は、
温度T2が融点M2よりも低くなり、溶融状態から固化
し始める。時刻t18において、高融点ハンダ8の温度
T2が融点M1以上M2未満の所定温度になると、冷却
板12を下降させて熱電モジュール3から離す(ステッ
プS24)。これにより、温度T2が所定温度に保持さ
れる。共晶ハンダ9は、冷却板12から距離が離れてお
り、その影響が弱い。そのため、S23で冷却板12を
上昇させて近づけた際には、高融点ハンダ8よりも緩や
かな一定勾配で温度が降下する。そして、S24で冷却
板12を下降させた際にも、引き続き徐々に温度が下が
り、熱伝導によって、高融点ハンダ8と略同じ温度まで
下がって一定温度になる。
As shown in FIG. 2, the cooling plate 12 is installed near the high melting point solder 8. Therefore, by raising the cooling plate 12, the high melting point solder 8 is cooled more quickly. At time t17, the high melting point solder 8 is
The temperature T2 becomes lower than the melting point M2 and begins to solidify from the molten state. At time t18, when the temperature T2 of the high melting point solder 8 reaches a predetermined temperature that is equal to or higher than the melting point M1 and lower than M2, the cooling plate 12 is lowered and separated from the thermoelectric module 3 (step S24). As a result, the temperature T2 is maintained at the predetermined temperature. The eutectic solder 9 is far from the cooling plate 12, and its influence is weak. Therefore, when the cooling plate 12 is raised and brought closer to it in S23, the temperature drops with a constant gradient gentler than that of the high melting point solder 8. Then, even when the cooling plate 12 is lowered in S24, the temperature continues to gradually decrease, and due to heat conduction, it decreases to substantially the same temperature as the high melting point solder 8 and becomes a constant temperature.

【0026】高融点ハンダ8の温度T2を、所定時間一
定温度に保持した後(ステップS25)、時刻t19に
おいて、再度冷却板12を上昇させる(ステップS2
6)。これにより、共晶ハンダ9及び高融点ハンダ8の
温度T1,T2が下降し、ハンダ8,9が固化して熱電
素子4,5と電極6,7とが接合される。この冷却時に
は、高融点ハンダ8及び共晶ハンダ9の温度差ΔT(図
3参照)を、20゜C以下とすることが望ましい。
After the temperature T2 of the high melting point solder 8 is kept constant for a predetermined time (step S25), the cooling plate 12 is raised again at time t19 (step S2).
6). As a result, the temperatures T1 and T2 of the eutectic solder 9 and the high melting point solder 8 are lowered, the solders 8 and 9 are solidified, and the thermoelectric elements 4 and 5 and the electrodes 6 and 7 are joined. During this cooling, the temperature difference ΔT (see FIG. 3) between the high melting point solder 8 and the eutectic solder 9 is preferably 20 ° C. or less.

【0027】比較のために、図5に、熱電素子4,5と
温調側電極6及び排熱側電極7との間をいずれも高融点
ハンダで接合した、第2従来技術に係る熱電モジュール
3における、ハンダの温度変化をグラフで示す。図5に
おいて、実線は、熱電素子4,5と温調側電極6との間
を接合する高融点ハンダの温度T3を、また破線は、熱
電素子4,5と排熱側電極7との間を接合する高融点ハ
ンダの温度T4を、それぞれ示している。図5に示すよ
うに、排熱側電極7を接合する高融点ハンダの温度(実
線)は、時刻t21に融点M2に達する。そして、排熱
側電極7を接合する高融点ハンダは、そこから温調側電
極6を接合する高融点ハンダの温度(破線)が融点M2
に達する時刻t22を過ぎ、温調側電極6を接合する高
融点ハンダが完全に溶融するまでの間、溶融状態にあ
る。この間に、高融点ハンダに含まれる銀が熱電素子
4,5内部に拡散したり、ニッケルが高融点ハンダ内部
に拡散してしまう。
For comparison, FIG. 5 shows a thermoelectric module according to the second prior art in which the thermoelectric elements 4 and 5 and the temperature adjustment side electrode 6 and the exhaust heat side electrode 7 are all joined by high melting point solder. The temperature change of the solder in 3 is shown in a graph. In FIG. 5, the solid line indicates the temperature T3 of the high melting point solder that joins the thermoelectric elements 4, 5 and the temperature adjustment side electrode 6, and the broken line indicates the temperature T3 between the thermoelectric elements 4, 5 and the heat removal side electrode 7. The temperatures T4 of the high melting point solder for joining are shown. As shown in FIG. 5, the temperature (solid line) of the high melting point solder that joins the heat removal side electrode 7 reaches the melting point M2 at time t21. In the high melting point solder that joins the heat removal side electrode 7, the temperature (broken line) of the high melting point solder that joins the temperature adjustment side electrode 6 is the melting point M2.
After the time t22, the high melting point solder for joining the temperature control side electrode 6 is completely melted until the high melting point solder is completely melted. During this period, silver contained in the high melting point solder diffuses into the thermoelectric elements 4 and 5, and nickel diffuses into the high melting point solder.

【0028】これに対し、実施形態によれば、図3に示
したグラフに示すように、高融点ハンダ8が融点M2を
越えたときには、既に共晶ハンダ9が溶融しているた
め、所定時間内にバッチ炉内の温度を下げることが可能
である。従って、高融点ハンダ8が溶融している時間を
コントロールすることができ、銀やニッケルの拡散が起
こりにくい。尚、高融点ハンダ8が溶融している時間Δ
tとしては、実験結果から15分以内が望ましく、より
好ましくは5分以内がよい。
On the other hand, according to the embodiment, as shown in the graph of FIG. 3, when the high melting point solder 8 exceeds the melting point M2, the eutectic solder 9 is already melted, so that the predetermined time period elapses. It is possible to lower the temperature inside the batch furnace. Therefore, the time during which the high melting point solder 8 is melted can be controlled, and the diffusion of silver or nickel is unlikely to occur. The time Δ during which the high melting point solder 8 is melted
From the experimental results, t is preferably 15 minutes or less, more preferably 5 minutes or less.

【0029】以上説明したように本実施形態によれば、
熱電モジュール3において、熱電素子4,5と温調側電
極6との間を、融点M2の高い高融点ハンダ8によって
接合している。これにより、温調時に、温調側電極6が
共晶ハンダ9の融点M1に近い温度まで加熱されても、
高融点ハンダ8が溶けたり、クラックが生じたりするこ
とが殆んどなない。また、実施形態に係る高融点ハンダ
8は、スズ及び銀を含む高融点ハンダであるので、強度
が高く、濡れ性が良いため取り扱いも容易である。さら
に、融点M2が200゜C以上であるので、例えば温調
側電極6の温度を130゜Cまで上げたとしても、溶融
したり、熱ストレスによって強度が弱くなることがな
い。
As described above, according to this embodiment,
In the thermoelectric module 3, the thermoelectric elements 4 and 5 and the temperature adjustment side electrode 6 are joined by a high melting point solder 8 having a high melting point M2. As a result, during temperature control, even if the temperature control side electrode 6 is heated to a temperature close to the melting point M1 of the eutectic solder 9,
The high melting point solder 8 is hardly melted or cracked. Further, since the high melting point solder 8 according to the embodiment is a high melting point solder containing tin and silver, the high melting point solder 8 has high strength and good wettability, and thus is easy to handle. Furthermore, since the melting point M2 is 200 ° C. or higher, even if the temperature of the temperature adjusting side electrode 6 is raised to 130 ° C., it will not melt or its strength will not be weakened by thermal stress.

【0030】また、熱電素子4,5と排熱側電極7との
間を、共晶ハンダ9によって接合している。共晶ハンダ
9は、銀を含まないため、融点M1を越えた温度で長時
間熱せられても、高融点ハンダ8のように、内部の銀が
熱電素子4,5の内部に拡散したり、ニッケルが、ハン
ダの内部に拡散するということがない。従って、ハンダ
づけ時に融点M1を越えた高い温度状態を保つことが可
能である。さらに、共晶ハンダ9は鉛を含むため、ニッ
ケルの内部に溶解することが少なく、ハンダが熱電素子
に触れて破損させるようなことがない。即ち、予め共晶
ハンダ9を溶融した状態で、高融点ハンダ8の温度を融
点M2まで上昇させることにより、ハンダ8,9の双方
の性能を劣化させることなく、確実に両方のハンダを溶
融状態にして良好なハンダづけができる。そして、高融
点ハンダ8の温度が融点M2を越えると、所定時間後に
バッチ炉1の温度を下げることにより、高融点ハンダ8
が高温状態にある時間を最小限にしている。従って、銀
が熱電素子4,5の内部に拡散したり、ニッケルが高融
点ハンダ8の内部に拡散したりすることが非常に少な
く、熱電素子4,5の割れが起きるようなことが殆んど
ない。
Further, the thermoelectric elements 4 and 5 and the heat exhaust side electrode 7 are joined by eutectic solder 9. Since the eutectic solder 9 does not contain silver, even if it is heated for a long time at a temperature exceeding the melting point M1, like the high melting point solder 8, the silver inside diffuses into the thermoelectric elements 4 and 5, and Nickel does not diffuse inside the solder. Therefore, it is possible to maintain a high temperature state exceeding the melting point M1 during soldering. Furthermore, since the eutectic solder 9 contains lead, it is less likely to dissolve in the nickel, and the solder will not touch and damage the thermoelectric element. That is, by raising the temperature of the high melting point solder 8 to the melting point M2 in a state in which the eutectic solder 9 is melted in advance, both the solder 8 and 9 are surely melted without deteriorating the performance of both solders. And good soldering can be done. When the temperature of the high melting point solder 8 exceeds the melting point M2, the temperature of the batch furnace 1 is lowered after a predetermined time, so that the high melting point solder 8
Minimizes the amount of time that the is in a hot state. Therefore, it is very unlikely that silver diffuses into the thermoelectric elements 4 and 5 and nickel diffuses into the high melting point solder 8, and the thermoelectric elements 4 and 5 are hardly cracked. I don't.

【0031】また、冷却時に高融点ハンダ8の温度を所
定時間にわたって、融点M2以下M1以上で保持してい
る。これにより、冷却の遅れる共晶ハンダ9が高融点ハ
ンダ8と略同一の温度となる。従って、冷却時に共晶ハ
ンダ9と高融点ハンダ8との温度差ΔTがさほど生じな
いため、温調側電極6及び排熱側電極7に同様の熱スト
レスがかかり、いずれか一方が熱で反り返るということ
がない。この温度差ΔTは、20゜C以下であることが
望ましい。尚、例えばこの熱電モジュール3が、常に温
調側電極6を冷却して用いるような場合には、温調側電
極6を接合する高融点ハンダ8を早く冷却することによ
り、予め熱ストレスを生じさせておくのがよい。これに
より、温調側電極6の使用時の熱ストレスが、接合時に
生じた熱ストレスと一致するので、使用時に熱電モジュ
ールにかかる熱負荷が低減する。
During cooling, the temperature of the high melting point solder 8 is maintained at a melting point of M2 or lower and M1 or higher for a predetermined time. As a result, the temperature of the eutectic solder 9 which is delayed in cooling becomes substantially the same as that of the high melting point solder 8. Therefore, since the temperature difference ΔT between the eutectic solder 9 and the high melting point solder 8 does not occur so much during cooling, the same heat stress is applied to the temperature adjustment side electrode 6 and the heat exhaustion side electrode 7, and one of them warps due to heat. There is no such thing. This temperature difference ΔT is preferably 20 ° C. or less. For example, when the thermoelectric module 3 always cools and uses the temperature adjusting side electrode 6, the high melting point solder 8 for joining the temperature adjusting side electrode 6 is quickly cooled to generate heat stress in advance. It's good to leave. As a result, the thermal stress during use of the temperature adjustment side electrode 6 matches the thermal stress generated during joining, so the thermal load on the thermoelectric module during use is reduced.

【0032】またこのように、上側を高融点ハンダ8
で、下側を共晶ハンダ9でそれぞれ接合することによ
り、熱電モジュール3をハンダづけする際に、高価で大
規模なリフロー炉を用いずとも、バッチ炉1によってハ
ンダづけすることが可能である。従って、製造時に大き
な設備が不要であり、熱電モジュール3の製造価格が安
価となる。
In this way, the high melting point solder 8
By joining the lower side with the eutectic solder 9, the thermoelectric module 3 can be soldered by the batch furnace 1 without using an expensive and large-scale reflow furnace. . Therefore, a large facility is not required at the time of manufacturing, and the manufacturing cost of the thermoelectric module 3 is low.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施形態に係る熱電モジュールの側面図。FIG. 1 is a side view of a thermoelectric module according to an embodiment.

【図2】熱電モジュールの製造に用いられるバッチ炉の
構造断面図。
FIG. 2 is a structural sectional view of a batch furnace used for manufacturing a thermoelectric module.

【図3】実施形態に係るバッチ炉内部の温度変化を表す
グラフ。
FIG. 3 is a graph showing a temperature change inside the batch furnace according to the embodiment.

【図4】ハンダづけを行なう手順のフローチャート。FIG. 4 is a flowchart of a procedure for soldering.

【図5】従来技術に係るバッチ炉内部の温度変化を表す
グラフ。
FIG. 5 is a graph showing a temperature change inside a batch furnace according to a conventional technique.

【図6】従来技術に係る熱電モジュールの構成図。FIG. 6 is a configuration diagram of a thermoelectric module according to a conventional technique.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:バッチ炉、2:チャンバ、3:熱電モジュール、
4:p型熱電素子、5:n型熱電素子、6:温調側電
極、7:排熱側電極、8:高融点ハンダ、9:共晶ハン
ダ、10:電源、11:メインヒータ、12:冷却板、
13:ウェイト、14:台座、15:ランプヒータ。
1: batch furnace, 2: chamber, 3: thermoelectric module,
4: p-type thermoelectric element, 5: n-type thermoelectric element, 6: temperature adjustment side electrode, 7: exhaust heat side electrode, 8: high melting point solder, 9: eutectic solder, 10: power supply, 11: main heater, 12 : Cooling plate,
13: weight, 14: pedestal, 15: lamp heater.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // B23K 101:40 B23K 101:40 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) // B23K 101: 40 B23K 101: 40

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 所定の間隔をおいて交互に配置されたp
型熱電素子(4)及びn型熱電素子(5)と、 隣り合う熱電素子(4,5)の一側の面同士及び他側の面同
士をそれぞれ連結する温調側電極(6)及び排熱側電極(7)
とを備え、 熱電素子(4,5)に電流を流して温調側電極(6)を所望の温
度となすことによって温調側電極(6)近傍に置かれた物
体を温調する熱電モジュールにおいて、 前記熱電素子(4,5)と温調側電極(6)との間を高融点ハン
ダ(8)によって接合し、 熱電素子(4,5)と排熱側電極(7)との間を、融点が前記高
融点ハンダ(8)よりも低い低融点ハンダ(9)によって接合
したことを特徴とする熱電モジュール。
1. Ps alternately arranged at a predetermined interval.
-Type thermoelectric element (4) and n-type thermoelectric element (5), and the temperature control side electrode (6) and the discharge side electrode (6) for connecting the surfaces on one side and the surfaces on the other side of adjacent thermoelectric elements (4,5), respectively. Hot side electrode (7)
And a thermoelectric module for controlling the temperature of an object placed in the vicinity of the temperature adjusting electrode (6) by applying a current to the thermoelectric elements (4,5) to bring the temperature adjusting electrode (6) to a desired temperature. In, the thermoelectric elements (4,5) and the temperature adjustment side electrode (6) are joined by a high melting point solder (8), and the thermoelectric element (4,5) and the exhaust heat side electrode (7) are connected. Is joined by a low melting point solder (9) having a melting point lower than that of the high melting point solder (8).
【請求項2】 請求項1記載の熱電モジュールにおい
て、 前記高融点ハンダ(8)が、融点が200゜Cよりも高
く、スズ及び銀を含むハンダであることを特徴とする熱
電モジュール。
2. The thermoelectric module according to claim 1, wherein the high melting point solder (8) is a solder having a melting point higher than 200 ° C. and containing tin and silver.
【請求項3】 請求項1又は2記載の熱電モジュールに
おいて、 前記熱電素子(4,5)と排熱側電極(7)との間を接合する低
融点ハンダ(9)が、銀を含まないことを特徴とする熱電
モジュール。
3. The thermoelectric module according to claim 1, wherein the low melting point solder (9) joining the thermoelectric elements (4,5) and the heat exhaust side electrode (7) does not contain silver. A thermoelectric module characterized in that
【請求項4】 請求項1〜3のいずれかに記載の熱電モ
ジュールにおいて、 前記熱電素子(4,5)と排熱側電極(7)との間を接合する低
融点ハンダ(9)が、鉛を含むことを特徴とする熱電モジ
ュール。
4. The thermoelectric module according to claim 1, wherein the low melting point solder (9) for joining the thermoelectric element (4,5) and the heat exhaust side electrode (7), A thermoelectric module containing lead.
【請求項5】 所定の間隔をおいて交互に配置されたp
型熱電素子(4)及びn型熱電素子(5)の一側の面同士及び
他側の面同士を、温調側電極(6)及び排熱側電極(7)によ
ってそれぞれハンダづけによって接合する熱電モジュー
ルの製造方法において、 前記熱電素子(4,5)と温調側電極(6)との間に、高融点ハ
ンダ(8)を介挿し、 熱電素子(4,5)と排熱側電極(7)との間に、融点(M1)が前
記高融点ハンダ(8)よりも低い低融点ハンダ(9)を介挿
し、 熱電モジュール(3)を、温調側電極(6)が排熱側電極(7)
よりも早く高温となるように炉(1)内部に設置し、 炉(1)内部を加熱し、 高融点ハンダ(8)の温度(T1)が、その融点(M2)よりも高
温となった後、所定時間内に炉(1)内部の冷却工程を開
始するようにしたことを特徴とする熱電モジュールの製
造方法。
5. The p arranged alternately at a predetermined interval.
The surfaces on one side and the surfaces on the other side of the thermoelectric element (4) and the n-type thermoelectric element (5) are joined by soldering with the temperature adjustment side electrode (6) and the exhaust heat side electrode (7), respectively. In the method for manufacturing a thermoelectric module, a high melting point solder (8) is inserted between the thermoelectric element (4,5) and the temperature adjustment side electrode (6), and the thermoelectric element (4,5) and the heat removal side electrode The low melting point solder (9) whose melting point (M1) is lower than the high melting point solder (8) is inserted between (7) and the thermoelectric module (3), and the temperature adjustment side electrode (6) exhausts heat. Side electrode (7)
It was installed inside the furnace (1) so that the temperature became faster than before, and the inside of the furnace (1) was heated, and the temperature (T1) of the high melting point solder (8) became higher than its melting point (M2). After that, the method for manufacturing a thermoelectric module is characterized in that a cooling step inside the furnace (1) is started within a predetermined time.
【請求項6】 請求項5記載の熱電モジュールの製造方
法において、 前記熱電素子(4,5)と排熱側電極(7)との間を接合する低
融点ハンダ(9)が、銀を含まないことを特徴とする熱電
モジュールの製造方法。
6. The method for manufacturing a thermoelectric module according to claim 5, wherein the low melting point solder (9) for joining the thermoelectric element (4,5) and the heat exhaust side electrode (7) contains silver. A method for manufacturing a thermoelectric module, characterized in that it does not exist.
【請求項7】 請求項5又は6記載の熱電モジュールの
製造方法において、 前記熱電素子(4,5)と排熱側電極(7)との間を接合する低
融点ハンダ(9)が、鉛を含むことを特徴とする熱電モジ
ュールの製造方法。
7. The method of manufacturing a thermoelectric module according to claim 5, wherein the low melting point solder (9) for joining the thermoelectric element (4,5) and the heat exhaust side electrode (7) is lead. A method of manufacturing a thermoelectric module, comprising:
【請求項8】 請求項5〜7のいずれかに記載の熱電モ
ジュールの製造方法において、 前記冷却工程において、高融点ハンダ(8)を、その温度
(T1)が低融点ハンダ(9)の融点(M2)よりも高くなってい
る状態で一定時間保持した後、 熱電モジュール(3)を低融点ハンダ(9)の融点(M2)以下に
冷却することを特徴とする熱電モジュールの製造方法。
8. The method of manufacturing a thermoelectric module according to claim 5, wherein in the cooling step, the high melting point solder (8)
(T1) is higher than the melting point (M2) of the low melting point solder (9), and after holding for a certain period of time, the thermoelectric module (3) is cooled below the melting point (M2) of the low melting point solder (9). A method of manufacturing a thermoelectric module, characterized in that
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JP2012064913A (en) * 2010-09-15 2012-03-29 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd Asymmetric thermoelectric module and manufacturing method of the same

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