JP4385898B2 - Method for manufacturing thermoelectric conversion element - Google Patents
Method for manufacturing thermoelectric conversion element Download PDFInfo
- Publication number
- JP4385898B2 JP4385898B2 JP2004261453A JP2004261453A JP4385898B2 JP 4385898 B2 JP4385898 B2 JP 4385898B2 JP 2004261453 A JP2004261453 A JP 2004261453A JP 2004261453 A JP2004261453 A JP 2004261453A JP 4385898 B2 JP4385898 B2 JP 4385898B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chip
- thermoelectric conversion
- sintered material
- electrode layer
- conversion element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims description 56
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 44
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 23
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 88
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 45
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims description 20
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 14
- 238000005304 joining Methods 0.000 claims description 5
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 5
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 41
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 23
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 description 5
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 5
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000007788 roughening Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Description
本発明は、熱電変換素子の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a thermoelectric conversion element.
従来、チャンバー中で焼結用治具に原料粉体を入れ、上部パンチと下部パンチで挟み、両方から加圧機構により所定加圧力を加えながら、上下パンチにそれぞれ接続された上下パンチ電極間に焼結電源からパルス電流を流し、粉体粒子間にプラズマ放電させて焼結する熱電変換素子の製造方法がある(特許文献1参照)。 Conventionally, raw material powder is put into a sintering jig in a chamber, sandwiched between an upper punch and a lower punch, and a predetermined pressurizing force is applied from both to the upper and lower punch electrodes respectively connected to the upper and lower punch electrodes. There is a method for manufacturing a thermoelectric conversion element in which a pulse current is supplied from a sintering power source and plasma is discharged between powder particles to sinter (see Patent Document 1).
そして、このような熱電変換素子の製造方法においては、焼結材をダイシング刃により碁盤目状でチップ状素子に切断する方法が用いられている。
しかしながら、焼結材をダイシング刃により碁盤目状でチップ状素子に切断する場合には、切断代(ダイシングの刃の厚みに相当)の素子が無駄になる。すなわち、例えばチップ状素子を0.65mm角とすれば、0.2mm厚のダイシング刃で切断すれば、チップ状素子の周囲を0.2mmづつ削ることになるので、0.65mm角のチップ状素子を切断するためには、隣り合うチップ状素子との兼ね合いで、0.85mm角の大きさが必要となる。また、大掛かりなダイシングの設備も必要となる。 However, when the sintered material is cut into chip-like elements in a grid pattern with a dicing blade, an element having a cutting allowance (corresponding to the thickness of the dicing blade) is wasted. That is, for example, if the chip-shaped element is 0.65 mm square, if the chip-shaped element is cut with a dimming blade having a thickness of 0.2 mm, the periphery of the chip-shaped element is cut by 0.2 mm. In order to cut the element, a size of 0.85 mm square is required in consideration of the adjacent chip-shaped element. In addition, large-scale dicing equipment is required.
本発明は、前記問題を解消するためになされたもので、素子の無駄が少なく、大掛かりなダイシングの設備も不要な熱電変換素子の製造方法を提供することを課題とするものである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a thermoelectric conversion element in which elements are not wasted and no large-scale dicing equipment is required.
前記課題を解決するために、本発明の熱電変換素子の製造方法は、熱電変換素子用の所定形状の焼結材を製造する工程と、前記焼結材の表面と裏面との少なくとも一方の面に、電極層用めっきを施す工程と、前記電極層用めっきを施した焼結材をチップ状素子のサイズに区切った区切りブロックに押し込んで、チップ状素子に分離する工程とを含むことを特徴とするものである。 In order to solve the above problems, a method for manufacturing a thermoelectric conversion element of the present invention includes a step of manufacturing a sintered material having a predetermined shape for a thermoelectric conversion element, and at least one surface of the surface and the back surface of the sintered material. A step of performing plating for the electrode layer, and a step of pushing the sintered material subjected to the plating for the electrode layer into a partition block divided into the size of the chip-shaped element to separate it into chip-shaped elements. It is what.
本発明の熱電変換素子の製造方法は、熱電変換素子用の所定形状の焼結材を製造する工程と、前記焼結材の表面と裏面との少なくとも一方の面に、電極層を接合する工程と、前記電極層を接合した焼結材をチップ状素子のサイズに区切った区切りブロックに押し込んで、チップ状素子に分離する工程とを含むことを特徴とするものである。 The method for manufacturing a thermoelectric conversion element of the present invention includes a step of manufacturing a sintered material having a predetermined shape for a thermoelectric conversion element, and a step of bonding an electrode layer to at least one surface of the surface and the back surface of the sintered material. And a step of pushing the sintered material joined with the electrode layer into a partition block divided into chip-like element sizes and separating them into chip-like elements.
前記電極層の接合前に、前記焼結材の対向面に凹凸の加工を施す工程を含むことができる。 Before joining the electrode layers, a process of forming irregularities on the facing surface of the sintered material can be included.
前記電極層の接合は、導電性粉末材料を焼結して形成する工程を含むことができる。 The joining of the electrode layer may include a step of sintering and forming a conductive powder material.
本発明の製造方法によれば、区切りブロックに焼結材を押し込んで、チップ状素子に分離するようにしたから、焼結材は、ダイシング刃による切断では無く、押し込みによる分離であるから、切断代(ダイシング刃の厚みに相当)が不要になるので、素子の無駄が少なくなって歩留まりが向上するようになる。また、焼結材の押し込み工程で、チップ状素子の剪断面に剪断力が働くので、素子内の結晶が押し込み方向に配向しやすくなるため、熱電変換素子の性能が向上するようになる。 According to the manufacturing method of the present invention, since the sintered material is pushed into the partition block and separated into chip-like elements, the sintered material is not cut by a dicing blade, but is separated by pushing. Since the cost (corresponding to the thickness of the dicing blade) is not required, the waste of the elements is reduced and the yield is improved. In addition, since a shearing force acts on the shearing surface of the chip-like element in the step of pushing the sintered material, the crystals in the element are easily oriented in the pushing direction, so that the performance of the thermoelectric conversion element is improved.
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1および図9(a)は、第1実施形態の熱電変換素子の製造工程図である。 FIG. 1 and FIG. 9A are manufacturing process diagrams of the thermoelectric conversion element of the first embodiment.
チャンバー1の上部に、上下動する上部パンチ2を設けるとともに、チャンバー1の下部に、固定の下部パンチ3を設ける。このチャンバー1、上部パンチ2、下部パンチ3は、ホットプレスを構成する。なお、上部パンチ2が固定で下部パンチ3が上下動するようにしても良いし、上部パンチ2と下部パンチ3とが相対的に上下動するようにしても良い。
An
前記下部パンチ3の上面には、区切りブロック4を取り出し可能に設置している。この区切りブロック4は、図9(a)(c)に示すように、内幅Wがチップ状素子(熱電変換素子)11の外幅のサイズ(例えば、0.65mm角)と一致するように、区切り板4aで碁盤目状に区切ったものである。この区切り板4aの厚みtは、例えば0.2mmであって、その先端は、分離刃となるエッジ部4bに形成している。
On the upper surface of the
先ず、熱電変換素子用の焼結材10を製造する。この工程は、具体的に図示しないが、材料粉末をホットプレス等により所定形状の焼結材10に形成する工程であり、例えば、ホットプレスであれば、温度300〜600℃、圧力20〜50MPa、時間0.5〜2hで行うことができる。この焼結材10は、ウェハー状であっても良く、その他の形状であっても良い。なお、この工程は、次述する工程の直ぐ前の工程で行う必要は全く無く、別の工場で製造された焼結材10を搬送等して、次述する工程で使用することもできる。
First, the sintered
次に、図1(a)のように、チャンバー1内に焼結材10を入れて、下部パンチ3の上に設置した区切りブロック4の上に置く。このとき、ホットプレスは、例えば温度300〜600℃に設定しているので、焼結材10は軟化するようになる。
Next, as shown in FIG. 1A, the
ついで、図1(b)のように、上部パンチ2を下動させると、軟化した焼結材10が例えば圧力20〜50MPaで区切りブロック4内に押し込まれ、区切り板4aにより剪断されて、多数個のチップ状素子11に分離されるようになる。例えば、区切りブロック4が縦横100個に区切られていると、10000個のチップ状素子11に分離されることになる。
Next, as shown in FIG. 1B, when the
その後、区切りブロック4で分離された状態のチップ状素子11をチャンバー1内で冷却して硬化させ、この硬化状態のチップ状素子11を区切りブロック4とともにチャンバー1から取り出して、図1(c)(d)のように、区切りブロック4の区切り個数に対応する押し出し治具5を用いて、区切りブロック4から各チップ状素子11を押し出すことで、チップ状素子(熱電変換素子)11を製造できるようになる。
Thereafter, the chip-
前記実施形態では、上部パンチ2→焼結材10→区切りブロック4→下部パンチ3の順にプレスを行ったが、下部パンチ3の上面に焼結材10を置き、その上に区切りブロック4を設置して、上部パンチ2→区切りブロック4→焼結材10→下部パンチ3の順にプレスを行うこともできる。
In the above embodiment, pressing was performed in the order of the
第1実施形態の製造方法によれば、区切りブロック4に焼結材10を押し込んで、チップ状素子11に分離するようにしたから、焼結材10は、ダイシング刃による切断では無く、押し込みによる分離であるから、切断代(ダイシング刃の厚みに相当)が不要になるので、素子の無駄が少なくなって歩留まりが向上するようになる。
According to the manufacturing method of the first embodiment, since the
また、焼結材10の押し込み工程で、チップ状素子11の剪断面に剪断力が働くので、素子内の結晶が押し込み方向に配向しやすくなるため、熱電変換素子の性能が向上するようになる。
Further, since a shearing force acts on the shearing surface of the chip-
図2および図9(b)は、第2実施形態の熱電変換素子の製造工程図である。第1実施形態とは、ホットプレスの構成が同じであり、熱電変換素子用の焼結材10を製造する工程も同じである。
FIG. 2 and FIG. 9B are manufacturing process diagrams of the thermoelectric conversion element of the second embodiment. The structure of a hot press is the same as 1st Embodiment, and the process of manufacturing the
第2実施形態では、製造された焼結材10の表面と裏面とに、電極層用めっき13をそれぞれ施している。
In 2nd Embodiment, the
この電極層用めっき13としては、先ず、ニッケル(Ni)めっきを施し、このニッケル(Ni)メッキの上に金(Au)めっきを施すことが好ましい。 As the electrode layer plating 13, first, nickel (Ni) plating is preferably performed, and then gold (Au) plating is preferably performed on the nickel (Ni) plating.
そして、図2(a)のように、チャンバー1内に、電極層用めっき13付きの焼結材10を入れて、下部パンチ3の上に設置した区切りブロック4の上に置く。
Then, as shown in FIG. 2A, the
ついで、図2(b)のように、上部パンチ2を下動させると、軟化した電極層用めっき13付き焼結材10が区切りブロック4内に押し込まれ、区切り板4aにより電極層用めっき13とともに剪断されて、多数個のチップ状素子11に分離されるようになる。
Then, as shown in FIG. 2B, when the
その後、区切りブロック4で分離された状態のチップ状素子11をチャンバー1内で冷却して硬化させ、この硬化状態のチップ状素子11を区切りブロック4とともにチャンバー1から取り出して、図2(c)(d)のように、押し出し治具5を用いて、区切りブロック4から各チップ状素子11を押し出すことで、電極層13付きのチップ状素子(熱電変換素子)11を製造できるようになる。なお、焼結材10の表面と裏面との少なくとも一方の面にのみ電極層用めっき13を施すことも可能である。
Thereafter, the chip-
第2実施形態の製造方法によれば、第1実施形態の効果に加えて、電極層13付きのチップ状素子(熱電変換素子)11を容易に製造できるから、熱電変換素子の組み付け時の半田付けが容易に行えるようになる。また、押し込み力で、電極層用めっき13とチップ状素子11との密着強度が向上するようになる。
According to the manufacturing method of the second embodiment, in addition to the effects of the first embodiment, the chip-like element (thermoelectric conversion element) 11 with the
図3は、第3実施形態の熱電変換素子の製造工程図である。第1実施形態とは、ホットプレスの構成が同じであり、熱電変換素子用の焼結材10を製造する工程も同じである。
FIG. 3 is a manufacturing process diagram of the thermoelectric conversion element of the third embodiment. The structure of a hot press is the same as 1st Embodiment, and the process of manufacturing the
第3実施形態では、図3(a)のように、チャンバー1内に、下部電極層用導電性材料14aと焼結材10と上部電極用導電性材料14bとを入れて、下部パンチ3の上に設置した区切りブロック4の上に下部電極層用導電性材料14aを置き、その上に焼結材10を置き、その上に上部電極用導電性材料14bを置く。
In the third embodiment, as shown in FIG. 3A, the lower electrode layer
ついで、図3(b)のように、上部パンチ2を下動させると、下部電極層用導電性材料14aと軟化した焼結材10と上部電極用導電性材料14bとが区切りブロック4内に押し込まれる。
3B, when the
この押し込み力によって、軟化した焼結材10に下部電極層用導電性材料14aと上部電極用導電性材料14bとが接合されると同時に、焼結材10は、区切り板4aにより下部電極層用導電性材料14aと上部電極用導電性材料14bとともに剪断されて、多数個のチップ状素子11に分離されるようになる。
The lower electrode layer
その後、区切りブロック4で分離された状態のチップ状素子11をチャンバー1内で冷却して硬化させ、この硬化状態のチップ状素子11を区切りブロック4とともにチャンバー1から取り出して、図3(c)(d)のように、押し出し治具5を用いて、区切りブロック4から各チップ状素子11を押し出すことで、電極層14a,14b付きのチップ状素子(熱電変換素子)11を製造できるようになる。なお、焼結材10の表面と裏面との少なくとも一方の面にのみ電極層14aまたは14bを接合することも可能である。
Thereafter, the chip-
第3実施形態の製造方法によれば、第1実施形態の効果に加えて、電極層14a,14bを接合する工程とチップ状素子11に分離する工程とが同時に行えるから、電極層14a,14b付きのチップ状素子(熱電変換素子)11を効率的に製造できるようになる。また、押し込み力で、電極層14a,14bとチップ状素子11との密着強度が向上するようになる。
According to the manufacturing method of the third embodiment, in addition to the effects of the first embodiment, the step of joining the
図4は、第3実施形態の変形例の熱電変換素子の製造工程図である。 FIG. 4 is a manufacturing process diagram of a thermoelectric conversion element according to a modification of the third embodiment.
第3実施形態の変形例では、図4(a)のように、チャンバー1内に、下部電極層用導電性材料14aと区切りブロック4と焼結材10と上部電極用導電性材料14bとを入れて、下部パンチ3の上に下部電極層用導電性材料14aを置き、その上に区切りブロック4を置き、その上に焼結材10を置き、その上に上部電極用導電性材料14bを置く。
In the modification of the third embodiment, as shown in FIG. 4A, the lower electrode layer
ついで、図4(b)のように、上部パンチ2を下動させると、軟化した焼結材10と上部電極用導電性材料14bとが区切りブロック4内に押し込まれる。
Next, as shown in FIG. 4B, when the
この押し込み力によって、先ず、軟化した焼結材10に上部電極用導電性材料14bが接合されると同時に、焼結材10は、区切り板4aにより上部電極用導電性材料14bとともに剪断されるとともに、下部電極層用導電性材料14aも区切り板4aにより剪断されるようになる。そして、上部パンチ2の最下動位置における押し込み力によって、剪断された焼結材10に、剪断された下部電極層用導電性材料14aが接合されて、多数個のチップ状素子11に分離されるようになる。
By this pushing force, first, the upper electrode
その後、区切りブロック4で分離された状態のチップ状素子11をチャンバー1内で冷却して硬化させ、この硬化状態のチップ状素子11を区切りブロック4とともにチャンバー1から取り出して、第3実施形態の図3(c)(d)のように、押し出し治具5を用いて、区切りブロック4から各チップ状素子11を押し出すことで、電極層14a,14b付きのチップ状素子(熱電変換素子)11を製造できるようになる。
Thereafter, the chip-shaped
第3実施形態の変形例の製造方法によれば、第1,3実施形態の効果に加えて、下部電極層用導電性材料14aが区切りブロック4による剪断力を受けにくいため、下部電極層用導電性材料14aの押し込み力による変形が少なくなり、電極層14a,14b付きのチップ状素子(熱電変換素子)11の歩留まりが向上するようになる。
According to the manufacturing method of the modified example of the third embodiment, in addition to the effects of the first and third embodiments, the lower electrode layer
図5は、第4実施形態の熱電変換素子の製造工程図である。第1実施形態とは、ホットプレスの構成が同じであり、熱電変換素子用の焼結材10を製造する工程も同じである。また、第3実施形態とは、基本的に共通する工程を含むものである。
FIG. 5 is a manufacturing process diagram of the thermoelectric conversion element of the fourth embodiment. The structure of a hot press is the same as 1st Embodiment, and the process of manufacturing the
第4実施形態では、図5(a)のように、チャンバー1内に、下部電極層用導電性材料14aと焼結材10と上部電極用導電性材料14bとを入れて、下部パンチ3の上に設置した区切りブロック4の上に下部電極層用導電性材料14aを置き、その上に焼結材10を置き、その上に上部電極用導電性材料14bを置く。
In the fourth embodiment, as shown in FIG. 5A, the lower electrode layer
前記下部電極層用導電性材料14aと上部電極用導電性材料14bとは、予め焼結材10の対向面に凹凸14cの加工をそれぞれ施している。この凹凸14cは、エッチング工程または研磨による粗化工程で施すことができる。
The
ついで、図5(b)のように、上部パンチ2を下動させると、下部電極層用導電性材料14aと軟化した焼結材10と上部電極用導電性材料14bとが区切りブロック4内に押し込まれる。
5B, when the
この押し込み力によって、軟化した焼結材10に下部電極層用導電性材料14aと上部電極用導電性材料14bとが接合されると同時に、焼結材10は、区切り板4aにより下部電極層用導電性材料14aと上部電極用導電性材料14bとともに剪断されて、多数個のチップ状素子11に分離されるようになる。
The lower electrode layer
その後、区切りブロック4で分離された状態のチップ状素子11をチャンバー1内で冷却して硬化させ、この硬化状態のチップ状素子11を区切りブロック4とともにチャンバー1から取り出して、図5(c)(d)のように、押し出し治具5を用いて、区切りブロック4から各チップ状素子11を押し出すことで、電極層14a,14b付きのチップ状素子(熱電変換素子)11を製造できるようになる。
Thereafter, the chip-shaped
第4実施形態の製造方法によれば、第3実施形態の効果に加えて、凹凸14cの加工により電極層14a,14bとチップ状素子11との接合面積が増加するので、電極層14a,14bとチップ状素子11との密着強度がより向上するようになる。
According to the manufacturing method of the fourth embodiment, in addition to the effects of the third embodiment, the bonding area between the electrode layers 14a and 14b and the chip-
図6は、第5実施形態の熱電変換素子の製造工程図である。第1実施形態とは、ホットプレスの構成が同じであり、熱電変換素子用の焼結材10を製造する工程も同じである。また、第3実施形態とは、基本的に共通する工程を含むものである。
FIG. 6 is a manufacturing process diagram of the thermoelectric conversion element of the fifth embodiment. The structure of a hot press is the same as 1st Embodiment, and the process of manufacturing the
第5実施形態では、図6(a)のように、チャンバー1内に、下部電極層用導電性粉末材料14a´と区切りブロック4と焼結材10と上部電極用導電性粉末材料14b´とを入れて、下部パンチ3の上に下部電極層用導電性粉末材料14a´を置き、その上に区切りブロック4を置き、その上に焼結材10を置き、その上に上部電極用導電性粉末材料14b´を置く。
In the fifth embodiment, as shown in FIG. 6A, in the
ついで、図6(b)のように、上部パンチ2を下動させると、ホットプレスによって、軟化した焼結材10との間で上部電極層用導電性粉末材料14b´が焼結されることで、上部電極層用導電性材料14bが形成されて、焼結材10と上部電極用導電性材料14bとが区切りブロック4内に押し込まれる。
Next, as shown in FIG. 6B, when the
この押し込み力によって、先ず、軟化した焼結材10に上部電極用導電性材料14bが接合されると同時に、焼結材10は、区切り板4aにより上部電極用導電性材料14bとともに剪断されるようになる。
By this pushing force, first, the upper electrode
また、下部電極層用導電性粉末材料14a´は、区切り板4aにより剪断(分離)されて、上部パンチ2の最下動位置におけるホットプレスによって、剪断された焼結材10との間で、下部電極層用導電性粉末材料14a´が焼結されることで、下部電極層用導電性材料14aが形成されるとともに、剪断された焼結材10に下部電極用導電性材料14aが接合されるようになる。
Further, the
その後は、図6(c)(d)のように、押し出し治具5を用いて、区切りブロック4から各チップ状素子11を押し出すことで、電極層14a,14b付きのチップ状素子(熱電変換素子)11を製造できるようになる。
Thereafter, as shown in FIGS. 6C and 6D, the chip-shaped
第5実施形態の製造方法によれば、第3実施形態の効果に加えて、導電性粉末材料14a´,14b´をホットプレスによって焼結材10との間で焼結するときに、導電性粉末材料14a´,14b´が焼結材10に凹凸14cのように食い込むようになるから、電極層14a,14bとチップ状素子11との接合面積が増加するので、電極層14a,14bとチップ状素子11との密着強度が向上するようになる。
According to the manufacturing method of the fifth embodiment, in addition to the effects of the third embodiment, the
図7は、第6実施形態の熱電変換素子の製造工程図である。この工程は、第1〜第5実施形態の製造工程に利用できるものであるが、第2実施形態の電極層用めっき13付きの焼結材10を用いたものを例示している。
FIG. 7 is a manufacturing process diagram of the thermoelectric conversion element of the sixth embodiment. Although this process can be utilized for the manufacturing process of 1st-5th embodiment, what used the sintered
図7(a)のように、縦長のチャンバー1内に、電極層用めっき13付きの焼結材10を入れて、下部パンチ3の上に設置した区切りブロック4の上に置く。そして、焼結材10の上に仕切板15を置き、この仕切板15の上に区切りブロック4を置き、区切りブロック4の上に焼結材10を置く。同様のことを繰り返して、複数組(本例では4組)の焼結材10を積層する。
As shown in FIG. 7A, the
ついで、図7(b)のように、上部パンチ2を下動させると、各層の電極層用めっき13付き焼結材10が各層の区切りブロック4内に押し込まれ、区切り板4aにより電極層用めっき13とともに剪断されて、各層で多数個のチップ状素子11に分離されるようになる。
Next, as shown in FIG. 7B, when the
その後、区切りブロック4で分離された状態のチップ状素子11をチャンバー1内で冷却して硬化させ、この硬化状態のチップ状素子11を区切りブロック4とともにチャンバー1から取り出して、図2(c)(d)を参照すれば、押し出し治具5を用いて、各層の区切りブロック4から各チップ状素子11を押し出すことで、電極層13付きのチップ状素子(熱電変換素子)11を製造できるようになる。
Thereafter, the chip-
第6実施形態の製造方法によれば、電極層用めっき13付きの焼結材10を積層するから、1回の工程で製造できるチップ状素子11の個数が大幅に増加するので、生産効率が向上するようになる。
According to the manufacturing method of the sixth embodiment, since the
図8(a)(b)は、第3実施形態の工程で製造された電極層14a,14b付きのチップ状素子(熱電変換素子)11であり、特徴とする点は、電極層14a,14bが導電性のメッシュ板である。ここで、メッシュ板とは、線状の導電性材料を編み込んでいる形状のシートである。
FIGS. 8A and 8B show a chip-like element (thermoelectric conversion element) 11 with
このように、導電性のメッシュ板である電極層14a,14b付きのチップ状素子(熱電変換素子)11であれば、電極層14a,14bとチップ状素子11との接合面積が増加するので、電極層14a,14bとチップ状素子11との密着強度がより向上するようになる。
Thus, if the chip-like element (thermoelectric conversion element) 11 with the electrode layers 14a and 14b, which are conductive mesh plates, the bonding area between the electrode layers 14a and 14b and the chip-
かかる導電性のメッシュ板である電極層14a,14b付きのチップ状素子(熱電変換素子)11は、第3実施形態の工程で製造されたものに限られず、他の製造方法によっても製造することができることは言うまでもない。 The chip-shaped element (thermoelectric conversion element) 11 with the electrode layers 14a and 14b, which is such a conductive mesh plate, is not limited to the one manufactured in the process of the third embodiment, and is manufactured by another manufacturing method. Needless to say, you can.
また、電極層14a,14b付きのチップ状素子(熱電変換素子)11は、図8(c)(d)のように、例えば縦横に4列づつ、計16個のチップ状素子11を配列して、下部基板17の下部電極回路17aに電極層14aを電気的に接続するとともに、上部基板18の上部電極回路18aに電極層14bを電気的に接続して、P型及びN型の熱電変換素子11を交互に電気的に直列接続してユニット化することができる。なお、図8(d)では、電極層14a,14bや電極回路17a,18aの図示は省略している。
The chip-like elements (thermoelectric conversion elements) 11 with the electrode layers 14a and 14b are arranged by arranging a total of 16 chip-
1 チャンバー
2 上部パンチ
3 下部パンチ
4 区切りブロック
4a 区切り板
5 押し出し治具
10 焼結材
11 チップ状素子(熱電変換素子)
13 電極層用めっき
14a,14b 電極層
14c 凹凸
15 仕切り板
DESCRIPTION OF
13
Claims (4)
前記焼結材の表面と裏面との少なくとも一方の面に、電極層用めっきを施す工程と、
前記電極層用めっきを施した焼結材をチップ状素子のサイズに区切った区切りブロックに押し込んで、チップ状素子に分離する工程とを含むことを特徴とする熱電変換素子の製造方法。 Producing a sintered material having a predetermined shape for a thermoelectric conversion element;
A step of performing electrode layer plating on at least one of the front and back surfaces of the sintered material;
A method of manufacturing a thermoelectric conversion element, comprising: pressing the sintered material subjected to the electrode layer plating into a partition block divided into chip-like element sizes to separate the chip-like element.
前記焼結材の表面と裏面との少なくとも一方の面に、電極層を接合する工程と、
前記電極層を接合した焼結材をチップ状素子のサイズに区切った区切りブロックに押し込んで、チップ状素子に分離する工程とを含むことを特徴とする熱電変換素子の製造方法。 Producing a sintered material having a predetermined shape for a thermoelectric conversion element;
A step of bonding an electrode layer to at least one of the front and back surfaces of the sintered material;
A method of manufacturing a thermoelectric conversion element, comprising: a step of pressing the sintered material bonded with the electrode layer into a partition block divided into chip-like element sizes to separate the chip-like element.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004261453A JP4385898B2 (en) | 2004-09-08 | 2004-09-08 | Method for manufacturing thermoelectric conversion element |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004261453A JP4385898B2 (en) | 2004-09-08 | 2004-09-08 | Method for manufacturing thermoelectric conversion element |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006080232A JP2006080232A (en) | 2006-03-23 |
JP4385898B2 true JP4385898B2 (en) | 2009-12-16 |
Family
ID=36159455
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004261453A Expired - Lifetime JP4385898B2 (en) | 2004-09-08 | 2004-09-08 | Method for manufacturing thermoelectric conversion element |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4385898B2 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4524383B2 (en) * | 2005-03-10 | 2010-08-18 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | Thermoelectric element with integrated electrode and method for producing the same |
JP5656295B2 (en) | 2011-04-22 | 2015-01-21 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Thermoelectric conversion module and manufacturing method thereof |
JP2017143111A (en) * | 2016-02-08 | 2017-08-17 | 日立化成株式会社 | Thermoelectric conversion module and method for manufacturing the same |
JP6933441B2 (en) * | 2016-03-10 | 2021-09-08 | 株式会社アツミテック | Thermoelectric conversion module |
-
2004
- 2004-09-08 JP JP2004261453A patent/JP4385898B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2006080232A (en) | 2006-03-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10553368B2 (en) | Galvanic pellicle removable attachment tool | |
KR101802531B1 (en) | Manufacturing method of substrate for power module and substrate for power module | |
US7619158B2 (en) | Thermoelectric device having P-type and N-type materials | |
US6721163B2 (en) | Stacked ceramic body and production method thereof | |
EP2408032B1 (en) | Method of producing thermoelectric conversion device | |
JP5360072B2 (en) | Method for manufacturing thermoelectric conversion element | |
JP2000049391A (en) | Thermoelectric module and manufacture thereof | |
KR102009446B1 (en) | Thermoelectric module and method for manufacturing the same | |
US20130004791A1 (en) | Laminate and manufacturing method for same | |
JP4385898B2 (en) | Method for manufacturing thermoelectric conversion element | |
CN103928605A (en) | Manufacturing method of thermoelectric device | |
KR102120270B1 (en) | Thermoelectric module and manufacturing method thereof | |
JPS63253677A (en) | Multilayered thermoelectric conversion device | |
CN1820368A (en) | Lead frame and manufacture thereof | |
JP3994758B2 (en) | Manufacturing method of chip-type electronic component | |
CN107833849A (en) | Lead frame and the method for connection sheet integration production in chip diode | |
JP2002076451A (en) | Thermoelectric transducing element and its manufacture | |
WO2012056541A1 (en) | Thermoelectric conversion module and production method therefor | |
JP2012200730A (en) | Joining method, joining fixture, and circuit board | |
JPH02178958A (en) | Electronic cooling element and manufacture thereof | |
JP2017050519A (en) | Fesi2-based lamination type thermoelectric conversion module | |
JP2013103855A (en) | Cut-out sintered ceramic sheet and method for manufacturing the same | |
JP2012074532A (en) | Manufacturing method of metal-ceramics joint substrate | |
JP2005277222A (en) | Method for manufacturing thermoelectric module | |
JP4872991B2 (en) | Manufacturing method of multilayer ceramic electronic component and collective electronic component |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070105 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090626 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090630 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090825 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090908 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090921 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121009 Year of fee payment: 3 |