JPS63102382A - 薄膜型熱電変換素子モジユ−ルの製造方法とその構造体 - Google Patents
薄膜型熱電変換素子モジユ−ルの製造方法とその構造体Info
- Publication number
- JPS63102382A JPS63102382A JP61249021A JP24902186A JPS63102382A JP S63102382 A JPS63102382 A JP S63102382A JP 61249021 A JP61249021 A JP 61249021A JP 24902186 A JP24902186 A JP 24902186A JP S63102382 A JPS63102382 A JP S63102382A
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- Japan
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- thermoelectric conversion
- thin film
- conversion element
- transducer module
- thin
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- Pending
Links
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N10/00—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
- H10N10/80—Constructional details
- H10N10/81—Structural details of the junction
- H10N10/817—Structural details of the junction the junction being non-separable, e.g. being cemented, sintered or soldered
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は薄膜型熱電変換素子モジュールの構造体に関す
る。
る。
［従来の技術］
従来の熱電変換素子ユニットの基本構成を第４図に示す
。図中、１は金属板、２はＰ型半導体、３はＮ！！半導
体である。従来技術では、熱電変換素子に、シリコン系
あるいはカルコゲナイド系の焼結体が用いられている。
。図中、１は金属板、２はＰ型半導体、３はＮ！！半導
体である。従来技術では、熱電変換素子に、シリコン系
あるいはカルコゲナイド系の焼結体が用いられている。
従って素子形状が単純化され、その利用が狭い範囲に限
定されていた。
定されていた。
本発明は、フレキシブル基板上に薄膜型熱電変換素子モ
ジュールを製作する技術を確立し、熱電変換素子の利用
範囲の拡大を図ったものである。
ジュールを製作する技術を確立し、熱電変換素子の利用
範囲の拡大を図ったものである。
［発明が解決しようとする問題点］
従来の熱電変換素子は、ＦｅＳｉ２ 、 ＣｒＳｉ２な
どのシリサイド系又は８１２ Ｔｅ３ 、 Ｓｂ２ Ｔ
ｅ３などのカルコゲナイド系材料の焼結体が用いられて
いる。焼結体を利用する場合、焼結後の切削加工は困難
であるとともに、コスト高につながるため、素子の形状
は単純なものにならざるを得ない また、焼結体素子は、可とう性がないため、バイブ壁面
などの曲面部材への設置は一般的には困難である。可と
う性のある熱電変換素子が開発できれば熱電変換素子の
利用範囲は大きく拡がることが予想される。
どのシリサイド系又は８１２ Ｔｅ３ 、 Ｓｂ２ Ｔ
ｅ３などのカルコゲナイド系材料の焼結体が用いられて
いる。焼結体を利用する場合、焼結後の切削加工は困難
であるとともに、コスト高につながるため、素子の形状
は単純なものにならざるを得ない また、焼結体素子は、可とう性がないため、バイブ壁面
などの曲面部材への設置は一般的には困難である。可と
う性のある熱電変換素子が開発できれば熱電変換素子の
利用範囲は大きく拡がることが予想される。
以上の点を考慮して、製作後に曲げ加工が行えるように
可とう性のある薄膜型熱電変換素子モジュールの製造方
法及びその構造体を開発した。
可とう性のある薄膜型熱電変換素子モジュールの製造方
法及びその構造体を開発した。
［問題点を解決するための手段］
薄膜型素子を形成する基板はアルミ又はステンレス鋼薄
板、高分子フィルムなどの旬とう性のあるものを用いる
。
板、高分子フィルムなどの旬とう性のあるものを用いる
。
基板材料は、薄膜形成温度、素子使用；８度などで決ま
る。
る。
基板上にプラズマＣＶＤ法電子ビーム蒸着法などの薄膜
化技術を用いて、絶縁層、電極及びＦｅＳｉ２ 、 Ｃ
ｒ１２などの薄膜を形成することにより可とう性のある
熱電変換素子モジュールが得られ［作 用］ 本発明の素子構成及び製造法によれば素子形成後Ｊ切断
することにより、任意の大きさの薄膜型熱電変換素子が
得られる。又、可とう性を持つため、従来設置が困難で
あった部位への適用が可能となり、熱エネルギーを有効
に回収することができる ［実施例］ 以下図面を参照して本発明の一実施例を説明する。ここ
では、ステンレス鋼薄板上に本発明の一実施例の方法で
形成した薄膜型熱電変換素子モジュールをファンヒータ
ーのファンの電源に応用した例を示す。基板として、厚
さ１００μｍのステンレス鋼を用いた。
化技術を用いて、絶縁層、電極及びＦｅＳｉ２ 、 Ｃ
ｒ１２などの薄膜を形成することにより可とう性のある
熱電変換素子モジュールが得られ［作 用］ 本発明の素子構成及び製造法によれば素子形成後Ｊ切断
することにより、任意の大きさの薄膜型熱電変換素子が
得られる。又、可とう性を持つため、従来設置が困難で
あった部位への適用が可能となり、熱エネルギーを有効
に回収することができる ［実施例］ 以下図面を参照して本発明の一実施例を説明する。ここ
では、ステンレス鋼薄板上に本発明の一実施例の方法で
形成した薄膜型熱電変換素子モジュールをファンヒータ
ーのファンの電源に応用した例を示す。基板として、厚
さ１００μｍのステンレス鋼を用いた。
第１図にモジュールの平面図を示し、第２図に同モジュ
ールの断面図を示す。
ールの断面図を示す。
モジュールの製造要領は以下の通りである。
有機溶媒を用いて洗浄した基板４上にプラズマＣＶＤ法
によりＳｉＯ２層８を一様に成膜した。
によりＳｉＯ２層８を一様に成膜した。
次に電子ビーム蒸着法によりアルミ５ 、Ｆｅ５ｊ２６
、アルミ７と順次積層した。
、アルミ７と順次積層した。
蒸着の際にはマスキングを施し、第１図（平面図）及び
第２図に示した如く、バターニング化し素子間を直列接
続した。
第２図に示した如く、バターニング化し素子間を直列接
続した。
上記のようにして製作した熱電変換素子モジュールをフ
ァンヒーターに設置した。
ァンヒーターに設置した。
モジュールは、第３図に示した如く、発熱部の大きさに
合わせて、曲げ加工を加工を施した。
合わせて、曲げ加工を加工を施した。
熱電変換素子１１の低温度側を効率よく冷却するため、
空気を下方から取り込み、温風を上方から送り出すよう
に、熱起電力によりファン１２を回転させる構造とした
。この構成のモジュール１１では外部負荷（例えばモー
ター１３）の大きさに応じて直列に接続する素子の数を
調整し、適正な出力を得ることが可能である。
空気を下方から取り込み、温風を上方から送り出すよう
に、熱起電力によりファン１２を回転させる構造とした
。この構成のモジュール１１では外部負荷（例えばモー
ター１３）の大きさに応じて直列に接続する素子の数を
調整し、適正な出力を得ることが可能である。
［発明の効果］
以上詳述した如く、フレキシブル基板上に薄膜型熱電変
換素子モジュールを製作することにより、熱電変換素子
の利用範囲が拡がる。またフレキシブル基板を用いれば
、ロールツーロール方式（自動巻取り方式）による連続
生産技術が応用できる可能性がある他、モジュールを丸
めて持ち運ぶことができるという利点もある。
換素子モジュールを製作することにより、熱電変換素子
の利用範囲が拡がる。またフレキシブル基板を用いれば
、ロールツーロール方式（自動巻取り方式）による連続
生産技術が応用できる可能性がある他、モジュールを丸
めて持ち運ぶことができるという利点もある。
第１図は、本発明の方法で製作した熱電変換素子モジュ
ールの平面図、第２図は、本発明の方法で製作した熱電
変換素子モジュールの断面図、第３図は、本発明の実施
例による薄膜型熱電変換素子モジュールを用いたファン
ヒーターの模式図、第４図は、従来の焼結体を用いた熱
電変換素子の構成図であるある。 ４・・・ステンレス２！、ｌ＆、５・・・アルミ電極、
６・・・ＦｅＳ １２層、７・・・アルミ電極、８・・
・ＳｉＯ２層、９・・・ガード、１０・・・バーナー、
１１・・・熱電変換素子モジュール、１２・・・ファン
、１３・・・モーター。 出願人復代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１ 図 第２図 第３図 第４図
ールの平面図、第２図は、本発明の方法で製作した熱電
変換素子モジュールの断面図、第３図は、本発明の実施
例による薄膜型熱電変換素子モジュールを用いたファン
ヒーターの模式図、第４図は、従来の焼結体を用いた熱
電変換素子の構成図であるある。 ４・・・ステンレス２！、ｌ＆、５・・・アルミ電極、
６・・・ＦｅＳ １２層、７・・・アルミ電極、８・・
・ＳｉＯ２層、９・・・ガード、１０・・・バーナー、
１１・・・熱電変換素子モジュール、１２・・・ファン
、１３・・・モーター。 出願人復代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１ 図 第２図 第３図 第４図
Claims (2)
- （１）熱電変換素子の製造に於いて、プラズマＣＶＤ法
、蒸着法、あるいはスパッタリング法などの薄膜製造技
術を組合わせるとともに、基板としてアルミニウム又は
ステンレス鋼薄板等のフレキシブル基板を用いたことを
特徴とする薄膜型熱電変換素子モジュールの製造方法。 - （２）フレキシブル基板上に、積層構造をなし直列接続
された薄膜型熱電変換素子モジュールを形成してなるこ
とを特徴とする薄膜型熱電変換素子モジュールの構造体
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61249021A JPS63102382A (ja) | 1986-10-20 | 1986-10-20 | 薄膜型熱電変換素子モジユ−ルの製造方法とその構造体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61249021A JPS63102382A (ja) | 1986-10-20 | 1986-10-20 | 薄膜型熱電変換素子モジユ−ルの製造方法とその構造体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63102382A true JPS63102382A (ja) | 1988-05-07 |
Family
ID=17186828
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61249021A Pending JPS63102382A (ja) | 1986-10-20 | 1986-10-20 | 薄膜型熱電変換素子モジユ−ルの製造方法とその構造体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63102382A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04115581A (ja) * | 1990-09-05 | 1992-04-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 熱流束計 |
| JP2009526401A (ja) * | 2006-02-10 | 2009-07-16 | デストロン フィアリング コーポレイション | 改良型低電力熱発電素子 |
| JP2014197647A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-16 | 富士フイルム株式会社 | 熱電発電モジュール |
| JP2017076720A (ja) * | 2015-10-15 | 2017-04-20 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | 熱電変換モジュールの作製方法 |
-
1986
- 1986-10-20 JP JP61249021A patent/JPS63102382A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04115581A (ja) * | 1990-09-05 | 1992-04-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 熱流束計 |
| JP2009526401A (ja) * | 2006-02-10 | 2009-07-16 | デストロン フィアリング コーポレイション | 改良型低電力熱発電素子 |
| JP2014197647A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-16 | 富士フイルム株式会社 | 熱電発電モジュール |
| US9786830B2 (en) | 2013-03-29 | 2017-10-10 | Fujifilm Corporation | Thermoelectric generation module |
| JP2017076720A (ja) * | 2015-10-15 | 2017-04-20 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | 熱電変換モジュールの作製方法 |
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