KR102580350B1 - Thermo electric element - Google Patents
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Abstract
본 발명의 한 실시예에 따른 열전소자는 금속 지지체, 상기 금속 지지체 상에 배치되며, 에폭시 수지 및 무기충전재를 포함하는 수지 조성물로 이루어진 제1 열전도층, 상기 제1 열전도층의 상에 배치되며, 실리콘 수지 및 무기충전재를 포함하는 수지 조성물로 이루어진 제2 열전도층, 상기 제2 열전도층 상에 배치된 복수의 제1 전극, 상기 복수의 제1 전극 상에 교대로 배치되는 복수의 P형 열전 레그 및 복수의 N형 열전 레그, 상기 복수의 P형 열전 레그 및 복수의 N형 열전 레그 상에 배치된 복수의 제2 전극, 상기 복수의 제2 전극 상에 배치되며, 상기 제2 열전도층을 이루는 수지 조성물과 동일한 수지 조성물로 이루어진 제3 열전도층, 그리고 상기 제3 열전도층 상에 배치되며, 상기 제1 열전도층을 이루는 수지 조성물과 동일한 수지 조성물로 이루어진 제4 열전도층을 포함하고, 상기 제2 열전도층은 상기 제1 열전도층의 상면 및 상기 제1 열전도층의 측면을 둘러싸도록 배치되며, 상기 제3 열전도층은 상기 제4 열전도층의 상면 및 상기 제4 열전도층의 측면을 둘러싸도록 배치된다.A thermoelectric element according to an embodiment of the present invention includes a metal support, disposed on the metal support, a first heat-conducting layer made of a resin composition containing an epoxy resin and an inorganic filler, and disposed on the first heat-conducting layer, A second heat-conducting layer made of a resin composition containing a silicone resin and an inorganic filler, a plurality of first electrodes disposed on the second heat-conducting layer, and a plurality of P-type thermoelectric legs alternately disposed on the plurality of first electrodes. and a plurality of N-type thermoelectric legs, a plurality of second electrodes disposed on the plurality of P-type thermoelectric legs and the plurality of N-type thermoelectric legs, disposed on the plurality of second electrodes and forming the second heat-conducting layer. It includes a third heat-conducting layer made of the same resin composition as the resin composition, and a fourth heat-conducting layer disposed on the third heat-conducting layer and made of the same resin composition as the resin composition forming the first heat-conducting layer, and the second heat-conducting layer The heat-conducting layer is arranged to surround the top surface of the first heat-conducting layer and the side surfaces of the first heat-conducting layer, and the third heat-conducting layer is arranged to surround the top surface of the fourth heat-conducting layer and the side surfaces of the fourth heat-conducting layer. .
Description
본 발명은 열전소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 열전소자의 기판 및 전극 구조에 관한 것이다.The present invention relates to thermoelectric elements, and more specifically, to the substrate and electrode structure of thermoelectric elements.
열전현상은 재료 내부의 전자(electron)와 정공(hole)의 이동에 의해 발생하는 현상으로, 열과 전기 사이의 직접적인 에너지 변환을 의미한다.Thermoelectric phenomenon is a phenomenon caused by the movement of electrons and holes inside a material, and means direct energy conversion between heat and electricity.
열전소자는 열전현상을 이용하는 소자를 총칭하며, P형 열전 재료와 N형 열전 재료를 금속 전극들 사이에 접합시켜 PN 접합 쌍을 형성하는 구조를 가진다. Thermoelectric elements are a general term for devices that use thermoelectric phenomena, and have a structure in which a P-type thermoelectric material and an N-type thermoelectric material are joined between metal electrodes to form a PN junction pair.
열전소자는 전기저항의 온도 변화를 이용하는 소자, 온도 차에 의해 기전력이 발생하는 현상인 제벡 효과를 이용하는 소자, 전류에 의한 흡열 또는 발열이 발생하는 현상인 펠티에 효과를 이용하는 소자 등으로 구분될 수 있다.Thermoelectric devices can be divided into devices that use temperature changes in electrical resistance, devices that use the Seebeck effect, a phenomenon in which electromotive force is generated due to a temperature difference, and devices that use the Peltier effect, a phenomenon in which heat absorption or heat generation occurs due to current. .
열전소자는 가전제품, 전자부품, 통신용 부품 등에 다양하게 적용되고 있다. 예를 들어, 열전소자는 냉각용 장치, 온열용 장치, 발전용 장치 등에 적용될 수 있다. 이에 따라, 열전소자의 열전성능에 대한 요구는 점점 더 높아지고 있다.Thermoelectric elements are widely applied to home appliances, electronic components, and communication components. For example, thermoelectric elements can be applied to cooling devices, heating devices, power generation devices, etc. Accordingly, the demand for thermoelectric performance of thermoelectric elements is increasing.
열전소자는 기판, 전극 및 열전 레그를 포함하며, 상부기판과 하부기판 사이에 복수의 열전 레그가 어레이 형태로 배치되며, 복수의 열전 레그와 상부기판 사이에 복수의 상부 전극이 배치되고, 복수의 열전 레그와 및 하부기판 사이에 복수의 하부전극이 배치된다. 여기서, 복수의 상부전극 및 복수의 하부전극은 열전 레그들을 직렬 또는 병렬 연결한다.The thermoelectric element includes a substrate, an electrode, and a thermoelectric leg. A plurality of thermoelectric legs are arranged in an array between the upper substrate and the lower substrate, a plurality of upper electrodes are arranged between the plurality of thermoelectric legs and the upper substrate, and a plurality of thermoelectric legs are arranged in an array between the upper substrate and the upper substrate. A plurality of lower electrodes are disposed between the thermoelectric leg and the lower substrate. Here, the plurality of upper electrodes and the plurality of lower electrodes connect the thermoelectric legs in series or parallel.
일반적으로, 상부 기판과 하부 기판은 산화알루미늄(Al2O3) 기판일 수 있다. 평탄도 문제로 인하여, 산화알루미늄(Al2O3) 기판은 일정 수준 이상의 두께를 유지하여야 하며, 이에 따라 열전소자 전체의 두께가 두꺼워지는 문제가 있다.In general, the upper and lower substrates may be aluminum oxide (Al 2 O 3 ) substrates. Due to flatness issues, the aluminum oxide (Al 2 O 3 ) substrate must maintain a thickness above a certain level, which causes the overall thickness of the thermoelectric element to become thicker.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 열전소자의 기판 및 전극 구조를 제공하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to provide a substrate and electrode structure for a thermoelectric element.
본 발명의 한 실시예에 따른 열전소자는 제1 기판(510); 상기 제1 기판(510) 상에 배치된 제1 절연층(520); 상기 제1 절연층(520) 상에 배치되고, 상기 제1 기판(510)을 향하여 오목한 리세스를 포함한 제2 절연층(530); 상기 제2 절연층(530)의 상기 리세스 상에 배치된 제1 전극(540); 상기 제1 전극(540) 상에 배치된 반도체 구조물; 및 상기 반도체 구조물 상에 배치된 제2 기판을 포함하고, 상기 리세스의 깊이는 상기 제1 절연층(520)의 두께와 상이하고, 상기 제1 전극(540)의 두께보다 작다.A thermoelectric element according to an embodiment of the present invention includes a first substrate 510; a first insulating layer 520 disposed on the first substrate 510; a second insulating layer 530 disposed on the first insulating layer 520 and including a concave recess facing the first substrate 510; a first electrode 540 disposed on the recess of the second insulating layer 530; a semiconductor structure disposed on the first electrode 540; and a second substrate disposed on the semiconductor structure, wherein the depth of the recess is different from the thickness of the first insulating layer 520 and is smaller than the thickness of the first electrode 540.
상기 제2 절연층(530)은 상기 리세스의 바닥면과 상기 제1 절연층(520) 사이에 배치된 제1 영역, 및 상기 제1 절연층(520) 상에서 상기 제1 영역의 측면 및 상기 제1 전극(540)의 측면에 배치된 제2 영역을 포함하고, 상기 제2 영역의 적어도 일부의 두께는 상기 제1 영역의 두께보다 클 수 있다.The second insulating layer 530 includes a first region disposed between the bottom surface of the recess and the first insulating layer 520, and a side surface of the first region and the first insulating layer 520. It includes a second region disposed on a side of the first electrode 540, and the thickness of at least a portion of the second region may be greater than the thickness of the first region.
상기 제1 기판(510)의 폭은 상기 제2 절연층(530)의 폭보다 클 수 있다.The width of the first substrate 510 may be greater than the width of the second insulating layer 530.
상기 제2 절연층(530)은 상기 제1 전극(540)으로부터 멀어질수록 두께가 감소하는 영역을 포함할 수 있다.The second insulating layer 530 may include a region whose thickness decreases as the distance from the first electrode 540 increases.
상기 제1 절연층(520)의 폭은 상기 제2 절연층(530)의 폭과 상이할 수 있다.The width of the first insulating layer 520 may be different from the width of the second insulating layer 530.
상기 제1 기판(510), 및 상기 제2 기판은 금속 물질을 포함하고, 상기 제1 절연층(520)은 상기 제2 절연층(530)에 포함된 물질과 상이한 물질을 포함할 수 있다.The first substrate 510 and the second substrate may include a metal material, and the first insulating layer 520 may include a material different from the material included in the second insulating layer 530.
상기 제2 절연층(530)은 실리콘 수지 및 무기 충전재를 포함할 수 있다.The second insulating layer 530 may include silicone resin and inorganic filler.
상기 제1 전극(540)은 서로 마주보는 상면과 하면, 및 상기 상면과 상기 하면 사이에 배치된 측면을 포함하고, 상기 제1 전극(540)의 측면은 상기 제2 절연층(530)과 접촉하는 접촉면을 포함하고, 상기 제1 전극(540)의 접촉면의 두께는 상기 제1 전극(540)의 두께의 0.1 배 내지 0.9 배일 수 있다.The first electrode 540 includes an upper surface and a lower surface facing each other, and a side surface disposed between the upper surface and the lower surface, and the side surface of the first electrode 540 is in contact with the second insulating layer 530. and a contact surface, and the thickness of the contact surface of the first electrode 540 may be 0.1 to 0.9 times the thickness of the first electrode 540.
상기 제1 전극(540)의 하면은 상기 제2 절연층(530)의 리세스의 바닥면과 접촉하고, 상기 제1 전극(540)의 측면은 상기 제2 절연층(530)과 접촉하지 않는 비접촉면을 더 포함할 수 있다.The lower surface of the first electrode 540 is in contact with the bottom surface of the recess of the second insulating layer 530, and the side surface of the first electrode 540 is not in contact with the second insulating layer 530. It may further include a non-contact surface.
상기 제1 절연층(520)의 상면으로부터 상기 제2 절연층(530)의 상면까지의 두께는 상기 제1 절연층(520)의 두께의 0.001배 내지 1배일 수 있다.The thickness from the top surface of the first insulating layer 520 to the top surface of the second insulating layer 530 may be 0.001 to 1 times the thickness of the first insulating layer 520.
상기 제1 절연층(520)은 에폭시 수지 및 무기 충전재를 포함할 수 있다.The first insulating layer 520 may include epoxy resin and inorganic filler.
본 발명의 한 실시예에 따른 발전장치는 상기 열전소자를 포함한다.A power generation device according to an embodiment of the present invention includes the thermoelectric element.
본 발명의 다른 실시예에 따른 열전소자는 제1 기판(510); 상기 제1 기판(510) 상에 배치된 제1 절연층(520); 상기 제1 절연층(520) 상에 배치되고, 상기 제1 기판(510)을 향하여 오목한 복수의 리세스를 포함하는 제2 절연층(530); 상기 제2 절연층(530)의 복수의 리세스 상에 각각 배치되는 복수의 제1 전극(540); 상기 복수의 제1 전극(540) 상에 배치되는 복수의 제2 전극; 상기 복수의 제1 전극(540)과 상기 복수의 제2 전극 사이에 배치되고, 상기 복수의 제1 전극(540) 및 상기 복수의 제2 전극과 전기적으로 연결된 복수의 반도체 구조물; 및 상기 복수의 제2 전극 상에 배치되는 제2 기판을 포함하고, 상기 제2 절연층(530)은 상기 복수의 리세스의 각각의 바닥면과 상기 제1 절연층(520) 사이에 위치한 복수의 제1 영역 및 상기 복수의 제1 영역사이에 배치된 제2 영역을 포함하고, 상기 제2 절연층(530)의 상기 제2 영역의 두께와 상기 제2 절연층(530)의 상기 복수의 제1 영역 중 적어도 하나의 두께 차이는 상기 제1 절연층(520)의 두께와 상이하고, 상기 복수의 제1 전극(540) 중 적어도 하나의 두께보다 작다.A thermoelectric element according to another embodiment of the present invention includes a first substrate 510; a first insulating layer 520 disposed on the first substrate 510; a second insulating layer 530 disposed on the first insulating layer 520 and including a plurality of recesses concave toward the first substrate 510; a plurality of first electrodes 540 each disposed on a plurality of recesses of the second insulating layer 530; a plurality of second electrodes disposed on the plurality of first electrodes 540; a plurality of semiconductor structures disposed between the plurality of first electrodes 540 and the plurality of second electrodes and electrically connected to the plurality of first electrodes 540 and the plurality of second electrodes; and a second substrate disposed on the plurality of second electrodes, wherein the second insulating layer 530 is a plurality of recesses located between the bottom surfaces of each of the plurality of recesses and the first insulating layer 520. A first region and a second region disposed between the plurality of first regions, the thickness of the second region of the second insulating layer 530 and the plurality of plurality of second insulating layers 530 The thickness difference of at least one of the first regions is different from the thickness of the first insulating layer 520 and is smaller than the thickness of at least one of the plurality of first electrodes 540.
상기 제2 절연층(530)의 상기 제2 영역은 상기 제2 절연층(530)의 상기 복수의 제1 영역의 주변 영역에 배치되고, 상기 제2 절연층(530)의 상기 제2 영역은 상기 제1 절연층(520)과 접촉하며, 상기 복수의 제1 전극(540) 중 적어도 하나의 측면은 접촉면 및 비접촉면을 포함하고, 상기 접촉면은 상기 제2 절연층(530)의 제2 영역과 접촉하고, 상기 비접촉면은 상기 제2 절연층(530)과 접촉하지 않을 수 있다.The second region of the second insulating layer 530 is disposed in a peripheral area of the plurality of first regions of the second insulating layer 530, and the second region of the second insulating layer 530 is It is in contact with the first insulating layer 520, and at least one side of the plurality of first electrodes 540 includes a contact surface and a non-contact surface, and the contact surface is a second region of the second insulating layer 530. and the non-contact surface may not contact the second insulating layer 530.
상기 제1 절연층(520)의 조성은 상기 제2 절연층(530)의 조성과 상이하고, 상기 제2 절연층(530)은 상기 복수의 제1 전극(540) 중 적어도 하나로부터 멀어질수록 두께가 얇아지는 영역을 포함할 수 있다.The composition of the first insulating layer 520 is different from that of the second insulating layer 530, and as the second insulating layer 530 becomes farther away from at least one of the plurality of first electrodes 540, It may include a region where the thickness becomes thinner.
상기 제1 기판(510)의 폭은 상기 제2 절연층(530)의 폭보다 크고, 상기 제1 절연층(520)의 폭과 상기 제2 절연층(530)의 폭은 서로 상이할 수 있다.The width of the first substrate 510 is greater than the width of the second insulating layer 530, and the width of the first insulating layer 520 and the width of the second insulating layer 530 may be different from each other. .
상기 복수의 리세스 중 적어도 하나의 깊이는 상기 제2 절연층(530)의 상기 제2 영역의 두께와 상이할 수 있다.The depth of at least one of the plurality of recesses may be different from the thickness of the second region of the second insulating layer 530.
상기 복수의 제1 전극(540) 중 적어도 하나의 제1 전극(540)은 상기 제1 전극의 상면과 마주보고 상기 복수의 리세스 중 적어도 하나의 바닥면과 접촉하는 하면, 및 상기 상면과 상기 하면 사이에 배치된 측면을 포함하고, 상기 측면은 상기 제2 절연층(530)의 상기 제2 영역과 접촉하는 접촉면을 포함하고, 상기 접촉면의 두께는 상기 제1 전극(540)의 두께의 0.2 배 내지 0.8 배이고, 상기 제1 절연층(520)의 상면으로부터 상기 제2 절연층(530)의 상면까지의 두께는 상기 제1 절연층(520)의 두께의 0.001배 내지 1배일 수 있다.At least one first electrode 540 of the plurality of first electrodes 540 has a lower surface facing the upper surface of the first electrode and contacting the bottom surface of at least one of the plurality of recesses, and the upper surface and the lower surface contacting the bottom surface of at least one of the plurality of recesses. It includes a side surface disposed between the lower surfaces, and the side surface includes a contact surface in contact with the second region of the second insulating layer 530, and the thickness of the contact surface is 0.2 of the thickness of the first electrode 540. The thickness from the top surface of the first insulating layer 520 to the top surface of the second insulating layer 530 may be 0.001 to 1 times the thickness of the first insulating layer 520.
상기 제1 기판(510), 및 상기 제2 기판은 금속 물질을 포함하고, 상기 제2 절연층(530)은 실리콘 수지 및 무기 충전재를 포함할 수 있다.The first substrate 510 and the second substrate may include a metal material, and the second insulating layer 530 may include a silicone resin and an inorganic filler.
상기 제1 절연층(520)은 에폭시 수지 및 무기 충전재를 포함할 수 있다.The first insulating layer 520 may include epoxy resin and inorganic filler.
본 발명의 실시예에 따르면, 열전도도가 우수하고, 신뢰성이 높은 열전소자를 얻을 수 있다. 특히, 본 발명의 실시예에 따른 열전소자는 얇은 두께로 구현 가능하면서도 온도 변화에 대한 저항성이 높으므로, 온도 변화에 따른 파손 또는 박리 현상을 최소화할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, a thermoelectric element with excellent thermal conductivity and high reliability can be obtained. In particular, the thermoelectric element according to an embodiment of the present invention can be implemented with a thin thickness and has high resistance to temperature changes, so that damage or peeling due to temperature changes can be minimized.
도 1은 열전소자의 단면도이고, 도 2는 열전소자의 사시도이다.
도 3은 열전소자의 하부 기판 측의 단면도의 한 예이다.
도 4는 열전소자의 하부 기판 측의 단면도의 다른 예이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 열전소자의 하부 기판 측의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 열전소자의 하부 기판 측의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 열전소자의 하부 기판 측의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 열전소자의 하부 기판 측의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 열전소자의 하부 기판 측의 단면도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 열전 소자가 정수기에 적용된 예시도이고,
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 열전 소자가 냉장고에 적용된 예시도이다.Figure 1 is a cross-sectional view of a thermoelectric element, and Figure 2 is a perspective view of the thermoelectric element.
Figure 3 is an example of a cross-sectional view of the lower substrate side of the thermoelectric element.
Figure 4 is another example of a cross-sectional view of the lower substrate side of the thermoelectric element.
Figure 5 is a cross-sectional view of the lower substrate side of a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a cross-sectional view of the lower substrate side of a thermoelectric element according to another embodiment of the present invention.
Figure 7 is a cross-sectional view of the lower substrate side of a thermoelectric element according to another embodiment of the present invention.
Figure 8 is a cross-sectional view of the lower substrate side of a thermoelectric element according to another embodiment of the present invention.
Figure 9 is a cross-sectional view of the lower substrate side of a thermoelectric element according to another embodiment of the present invention.
Figure 10 is an illustration of a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention applied to a water purifier;
Figure 11 is an example of a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention applied to a refrigerator.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Since the present invention can be subject to various changes and can have various embodiments, specific embodiments will be illustrated and described in the drawings. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. Terms containing ordinal numbers, such as second, first, etc., may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, the second component may be referred to as the first component without departing from the scope of the present invention, and similarly, the first component may also be referred to as the second component. The term and/or includes any of a plurality of related stated items or a combination of a plurality of related stated items.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. When a component is said to be "connected" or "connected" to another component, it is understood that it may be directly connected to or connected to the other component, but that other components may exist in between. It should be. On the other hand, when it is mentioned that a component is “directly connected” or “directly connected” to another component, it should be understood that there are no other components in between.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in this application are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features. It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the existence or addition of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and unless explicitly defined in the present application, should not be interpreted in an ideal or excessively formal sense. No.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the attached drawings, but identical or corresponding components will be assigned the same reference numbers regardless of reference numerals, and duplicate descriptions thereof will be omitted.
도 1은 열전소자의 단면도이고, 도 2는 열전소자의 사시도이다.Figure 1 is a cross-sectional view of a thermoelectric element, and Figure 2 is a perspective view of the thermoelectric element.
도 1내지 2를 참조하면, 열전소자(100)는 하부기판(110), 하부전극(120), P형 열전 레그(130), N형 열전 레그(140), 상부전극(150) 및 상부기판(160)을 포함한다.Referring to Figures 1 and 2, the thermoelectric element 100 includes a lower substrate 110, a lower electrode 120, a P-type thermoelectric leg 130, an N-type thermoelectric leg 140, an upper electrode 150, and an upper substrate. Includes (160).
하부전극(120)은 하부기판(110)과 P형 열전 레그(130) 및 N형 열전 레그(140)의 하면 사이에 배치되고, 상부전극(150)은 상부기판(160)과 P형 열전 레그(130) 및 N형 열전 레그(140)의 상면 사이에 배치된다. 이에 따라, 복수의 P형 열전 레그(130) 및 복수의 N형 열전 레그(140)는 하부전극(120) 및 상부전극(150)에 의하여 전기적으로 연결된다. 하부전극(120)과 상부전극(150) 사이에 배치되며, 전기적으로 연결되는 한 쌍의 P형 열전 레그(130) 및 N형 열전 레그(140)는 단위 셀을 형성할 수 있다. The lower electrode 120 is disposed between the lower substrate 110 and the lower surfaces of the P-type thermoelectric leg 130 and the N-type thermoelectric leg 140, and the upper electrode 150 is disposed between the upper substrate 160 and the P-type thermoelectric leg. It is disposed between the upper surface of (130) and the N-type thermoelectric leg (140). Accordingly, the plurality of P-type thermoelectric legs 130 and the plurality of N-type thermoelectric legs 140 are electrically connected by the lower electrode 120 and the upper electrode 150. A pair of P-type thermoelectric legs 130 and N-type thermoelectric legs 140 disposed between the lower electrode 120 and the upper electrode 150 and electrically connected may form a unit cell.
예를 들어, 리드선(181, 182)을 통하여 하부전극(120) 및 상부전극(150)에 전압을 인가하면, 펠티에 효과로 인하여 P형 열전 레그(130)로부터 N형 열전 레그(140)로 전류가 흐르는 기판은 열을 흡수하여 냉각부로 작용하고, N형 열전 레그(140)로부터 P형 열전 레그(130)로 전류가 흐르는 기판은 가열되어 발열부로 작용할 수 있다.For example, when voltage is applied to the lower electrode 120 and the upper electrode 150 through the lead wires 181 and 182, a current flows from the P-type thermoelectric leg 130 to the N-type thermoelectric leg 140 due to the Peltier effect. The substrate through which current flows absorbs heat and acts as a cooling portion, and the substrate through which current flows from the N-type thermoelectric leg 140 to the P-type thermoelectric leg 130 is heated and may act as a heating portion.
여기서, P형 열전 레그(130) 및 N형 열전 레그(140)는 비스무스(Bi) 및 텔루륨(Te)를 주원료로 포함하는 비스무스텔루라이드(Bi-Te)계 열전 레그일 수 있다. P형 열전 레그(130)는 전체 중량 100wt%에 대하여 안티몬(Sb), 니켈(Ni), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 납(Pb), 붕소(B), 갈륨(Ga), 텔루륨(Te), 비스무스(Bi) 및 인듐(In) 중 적어도 하나를 포함하는 비스무스텔루라이드(Bi-Te)계 주원료 물질 99 내지 99.999wt%와 Bi 또는 Te를 포함하는 혼합물 0.001 내지 1wt%를 포함하는 열전 레그일 수 있다. 예를 들어, 주원료물질이 Bi-Se-Te이고, Bi 또는 Te를 전체 중량의 0.001 내지 1wt%로 더 포함할 수 있다. N형 열전 레그(140)는 전체 중량 100wt%에 대하여 셀레늄(Se), 니켈(Ni), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 납(Pb), 붕소(B), 갈륨(Ga), 텔루륨(Te), 비스무스(Bi) 및 인듐(In) 중 적어도 하나를 포함하는 비스무스텔루라이드(Bi-Te)계 주원료 물질 99 내지 99.999wt%와 Bi 또는 Te를 포함하는 혼합물 0.001 내지 1wt%를 포함하는 열전 레그일 수 있다. 예를 들어, 주원료물질이 Bi-Sb-Te이고, Bi 또는 Te를 전체 중량의 0.001 내지 1wt%로 더 포함할 수 있다.Here, the P-type thermoelectric leg 130 and the N-type thermoelectric leg 140 may be bismuth telluride (Bi-Te)-based thermoelectric legs containing bismuth (Bi) and tellurium (Te) as main raw materials. The P-type thermoelectric leg 130 contains antimony (Sb), nickel (Ni), aluminum (Al), copper (Cu), silver (Ag), lead (Pb), boron (B), and gallium for 100 wt% of the total weight. A mixture containing 99 to 99.999 wt% of a bismuth telluride (Bi-Te)-based main raw material containing at least one of (Ga), tellurium (Te), bismuth (Bi), and indium (In), and 0.001 wt% of Bi or Te. It may be a thermoelectric leg containing from 1 wt%. For example, the main raw material is Bi-Se-Te, and Bi or Te may be further included in an amount of 0.001 to 1 wt% of the total weight. The N-type thermoelectric leg 140 contains selenium (Se), nickel (Ni), aluminum (Al), copper (Cu), silver (Ag), lead (Pb), boron (B), and gallium for 100 wt% of the total weight. A mixture containing 99 to 99.999 wt% of a bismuth telluride (Bi-Te)-based main raw material containing at least one of (Ga), tellurium (Te), bismuth (Bi), and indium (In), and 0.001 wt% of Bi or Te. It may be a thermoelectric leg containing from 1 wt%. For example, the main raw material is Bi-Sb-Te, and Bi or Te may be further included in an amount of 0.001 to 1 wt% of the total weight.
P형 열전 레그(130) 및 N형 열전 레그(140)는 벌크형 또는 적층형으로 형성될 수 있다. 일반적으로 벌크형 P형 열전 레그(130) 또는 벌크형 N형 열전 레그(140)는 열전 소재를 열처리하여 잉곳(ingot)을 제조하고, 잉곳을 분쇄하고 체거름하여 열전 레그용 분말을 획득한 후, 이를 소결하고, 소결체를 커팅하는 과정을 통하여 얻어질 수 있다. 적층형 P형 열전 레그(130) 또는 적층형 N형 열전 레그(140)는 시트 형상의 기재 상에 열전 소재를 포함하는 페이스트를 도포하여 단위 부재를 형성한 후, 단위 부재를 적층하고 커팅하는 과정을 통하여 얻어질 수 있다.The P-type thermoelectric leg 130 and N-type thermoelectric leg 140 may be formed in bulk or stacked form. In general, the bulk P-type thermoelectric leg 130 or the bulk N-type thermoelectric leg 140 is manufactured by heat-treating a thermoelectric material to produce an ingot, crushing and sieving the ingot to obtain powder for the thermoelectric leg, and then manufacturing the ingot. It can be obtained through the process of sintering and cutting the sintered body. The stacked P-type thermoelectric leg 130 or the stacked N-type thermoelectric leg 140 is formed by applying a paste containing a thermoelectric material on a sheet-shaped substrate to form a unit member, and then through the process of stacking and cutting the unit members. can be obtained.
이때, 한 쌍의 P형 열전 레그(130) 및 N형 열전 레그(140)는 동일한 형상 및 체적을 가지거나, 서로 다른 형상 및 체적을 가질 수 있다. 예를 들어, P형 열전 레그(130)와 N형 열전 레그(140)의 전기 전도 특성이 상이하므로, N형 열전 레그(140)의 높이 또는 단면적을 P형 열전 레그(130)의 높이 또는 단면적과 다르게 형성할 수도 있다. At this time, the pair of P-type thermoelectric legs 130 and N-type thermoelectric legs 140 may have the same shape and volume, or may have different shapes and volumes. For example, since the electrical conduction characteristics of the P-type thermoelectric leg 130 and the N-type thermoelectric leg 140 are different, the height or cross-sectional area of the N-type thermoelectric leg 140 is changed to the height or cross-sectional area of the P-type thermoelectric leg 130. It may be formed differently.
본 발명의 한 실시예에 따른 열전소자의 성능은 제벡 지수로 나타낼 수 있다. 제백 지수(ZT)는 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다. The performance of a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention can be expressed by the Seebeck index. The Seebeck exponent (ZT) can be expressed as Equation 1.
여기서, α는 제벡계수[V/K]이고, σ는 전기 전도도[S/m]이며, α2σ는 파워 인자(Power Factor, [W/mK2])이다. 그리고, T는 온도이고, k는 열전도도[W/mK]이다. k는 a·cp·ρ로 나타낼 수 있으며, a는 열확산도[cm2/S]이고, cp 는 비열[J/gK]이며, ρ는 밀도[g/cm3]이다.Here, α is the Seebeck coefficient [V/K], σ is the electrical conductivity [S/m], and α 2 σ is the power factor (Power Factor, [W/mK 2 ]). And, T is the temperature, and k is the thermal conductivity [W/mK]. k can be expressed as a·c p ·ρ, where a is the thermal diffusivity [cm 2 /S], c p is the specific heat [J/gK], and ρ is the density [g/cm 3 ].
열전소자의 제백 지수를 얻기 위하여, Z미터를 이용하여 Z 값(V/K)을 측정하며, 측정한 Z값을 이용하여 제벡 지수(ZT)를 계산할 수 있다. To obtain the Seebeck index of a thermoelectric element, the Z value (V/K) is measured using a Z meter, and the Seebeck index (ZT) can be calculated using the measured Z value.
여기서, 하부기판(110)과 P형 열전 레그(130) 및 N형 열전 레그(140) 사이에 배치되는 하부전극(120), 그리고 상부기판(160)과 P형 열전 레그(130) 및 N형 열전 레그(140) 사이에 배치되는 상부전극(150)은 구리(Cu), 은(Ag) 및 니켈(Ni) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. Here, the lower electrode 120 disposed between the lower substrate 110 and the P-type thermoelectric leg 130 and the N-type thermoelectric leg 140, and the upper substrate 160 and the P-type thermoelectric leg 130 and the N-type thermoelectric leg 140. The upper electrode 150 disposed between the thermoelectric legs 140 may include at least one of copper (Cu), silver (Ag), and nickel (Ni).
그리고, 하부기판(110)과 상부기판(160)의 크기는 다르게 형성될 수도 있다. 예를 들어, 하부기판(110)과 상부기판(160) 중 하나의 체적, 두께 또는 면적은 다른 하나의 체적, 두께 또는 면적보다 크게 형성될 수 있다. 이에 따라, 열전소자의 흡열 성능 또는 방열 성능을 높일 수 있다. Also, the lower substrate 110 and the upper substrate 160 may have different sizes. For example, the volume, thickness, or area of one of the lower substrate 110 and the upper substrate 160 may be larger than that of the other. Accordingly, the heat absorption or heat dissipation performance of the thermoelectric element can be improved.
또한, 하부기판(110)과 상부기판(160) 중 적어도 하나의 표면에는 방열 패턴, 예를 들어 요철 패턴이 형성될 수도 있다. 이에 따라, 열전소자의 방열 성능을 높일 수 있다. 요철 패턴이 P형 열전 레그(130) 또는 N형 열전 레그(140)와 접촉하는 면에 형성되는 경우, 열전 레그와 기판 간의 접합 특성도 향상될 수 있다. Additionally, a heat dissipation pattern, for example, a concave-convex pattern, may be formed on the surface of at least one of the lower substrate 110 and the upper substrate 160. Accordingly, the heat dissipation performance of the thermoelectric element can be improved. When the uneven pattern is formed on the surface in contact with the P-type thermoelectric leg 130 or the N-type thermoelectric leg 140, the bonding characteristics between the thermoelectric leg and the substrate may also be improved.
이때, P형 열전 레그(130) 또는 N형 열전 레그(140)는 원통 형상, 다각 기둥 형상, 타원형 기둥 형상 등을 가질 수 있다. At this time, the P-type thermoelectric leg 130 or N-type thermoelectric leg 140 may have a cylindrical shape, a polygonal pillar shape, an oval pillar shape, etc.
또는, P형 열전 레그(130) 또는 N형 열전 레그(140)는 적층형 구조를 가질 수도 있다. 예를 들어, P형 열전 레그 또는 N형 열전 레그는 시트 형상의 기재에 반도체 물질이 도포된 복수의 구조물을 적층한 후, 이를 절단하는 방법으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 재료의 손실을 막고 전기 전도 특성을 향상시킬 수 있다.Alternatively, the P-type thermoelectric leg 130 or N-type thermoelectric leg 140 may have a stacked structure. For example, a P-type thermoelectric leg or an N-type thermoelectric leg may be formed by stacking a plurality of structures coated with a semiconductor material on a sheet-shaped substrate and then cutting them. Accordingly, material loss can be prevented and electrical conduction characteristics can be improved.
또는, P형 열전 레그(130) 또는 N형 열전 레그(140)는 존 멜팅(zone melting) 방식 또는 분말 소결 방식에 따라 제작될 수 있다. 존 멜팅 방식에 따르면, 열전 소재를 이용하여 잉곳(ingot)을 제조한 후, 잉곳에 천천히 열을 가하여 단일의 방향으로 입자가 재배열되도록 리파이닝하고, 천천히 냉각시키는 방법으로 열전 레그를 얻는다. 분말 소결 방식에 따르면, 열전 소재를 이용하여 잉곳을 제조한 후, 잉곳을 분쇄하고 체거름하여 열전 레그용 분말을 획득하고, 이를 소결하는 과정을 통하여 열전 레그를 얻는다. Alternatively, the P-type thermoelectric leg 130 or N-type thermoelectric leg 140 may be manufactured according to a zone melting method or a powder sintering method. According to the zone melting method, after manufacturing an ingot using a thermoelectric material, heat is slowly applied to the ingot to refine the particles to rearrange in a single direction, and then slowly cooled to obtain a thermoelectric leg. According to the powder sintering method, after manufacturing an ingot using a thermoelectric material, the ingot is crushed and sieved to obtain powder for the thermoelectric leg, and the thermoelectric leg is obtained through the process of sintering the powder.
도 3은 열전소자의 하부 기판 측의 단면도의 한 예이고, 도 4는 열전소자의 하부 기판 측의 단면도의 다른 예이다. Figure 3 is an example of a cross-sectional view of the lower substrate side of the thermoelectric element, and Figure 4 is another example of a cross-sectional view of the lower substrate side of the thermoelectric element.
도 3 내지 4를 참조하면, 열전소자(100)는 금속 지지체(200) 상에 배치될 수 있다. 열전소자(100)의 하부 기판(110)은 금속 지지체(200) 상에 배치되며, 하부 기판(110) 상에 복수의 하부 전극(120)이 배치될 수 있다. Referring to FIGS. 3 and 4 , the thermoelectric element 100 may be placed on the metal support 200. The lower substrate 110 of the thermoelectric element 100 is disposed on the metal support 200, and a plurality of lower electrodes 120 may be disposed on the lower substrate 110.
P형 열전 레그, N형 열전 레그, 상부 전극 및 상부 기판에 관한 구조는 도 1 내지 2에서 설명한 바와 동일하므로, 중복되는 내용에 대해서는 설명을 생략한다. The structures of the P-type thermoelectric leg, N-type thermoelectric leg, upper electrode, and upper substrate are the same as those described in FIGS. 1 and 2, so description of overlapping content will be omitted.
도 3을 참조하면, 하부 기판(110)은 산화알루미늄(Al2O3) 기판일 수 있다. 이때, 산화알루미늄 기판의 평탄도 문제로 인하여, 하부 기판(110)의 두께(T1)는 0.65mm 이하로는 제작될 수 없다. 하부 기판(110)의 두께가 두꺼워지면, 하부 전극(120)의 두께도 함께 두꺼워져야 하며, 이에 따라 열전소자(100)의 전체 두께가 두꺼워져야 하는 문제가 있다.Referring to FIG. 3 , the lower substrate 110 may be an aluminum oxide (Al 2 O 3 ) substrate. At this time, due to the flatness problem of the aluminum oxide substrate, the thickness T1 of the lower substrate 110 cannot be manufactured to be less than 0.65 mm. As the thickness of the lower substrate 110 increases, the thickness of the lower electrode 120 must also increase, and thus the overall thickness of the thermoelectric element 100 must increase.
도 4를 참조하면, 하부 기판(110)은 에폭시 수지와 무기충전재를 포함하는 수지 조성물로 이루어진 열전도층일 수도 있다. 이때, 열전도층은 평탄도 문제를 가지지 않으므로, 산화알루미늄 기판에 비하여 얇은 두께(T2), 예를 들어 0.65mm 이하로 제작하는 것이 가능하다. 도 4에 도시된 구조에서 하부 전극(120)은, 에폭시 수지와 무기충전재를 포함하는 수지 조성물로 이루어진 열전도층 상에 Cu 기판을 배치하여 압착한 후, Cu 기판을 전극 형상으로 에칭하는 방법으로 제작될 수 있다. 다만, 하부 기판(110)의 두께가 0.65mm 이하로 얇아지면, 온도 변화에 취약해지며, 이에 따라 하부 기판(110)과 금속 지지체(200) 사이가 박리되어 열전 소자(100)의 신뢰성이 낮아지는 문제가 있다. Referring to FIG. 4, the lower substrate 110 may be a heat-conducting layer made of a resin composition containing epoxy resin and an inorganic filler. At this time, since the heat conductive layer does not have a flatness problem, it is possible to manufacture it with a thickness (T2) that is thinner than that of the aluminum oxide substrate, for example, 0.65 mm or less. In the structure shown in FIG. 4, the lower electrode 120 is manufactured by placing a Cu substrate on a heat-conducting layer made of a resin composition containing an epoxy resin and an inorganic filler, pressing it, and then etching the Cu substrate into the shape of an electrode. It can be. However, when the thickness of the lower substrate 110 becomes thinner than 0.65 mm, it becomes vulnerable to temperature changes, which causes separation between the lower substrate 110 and the metal support 200, lowering the reliability of the thermoelectric element 100. there is a problem.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 열전소자의 하부 기판 측의 단면도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 열전소자의 하부 기판 측의 단면도이며, 도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 열전소자의 하부 기판 측의 단면도이고, 도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 열전소자의 하부 기판 측의 단면도이며, 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 열전소자의 하부 기판 측의 단면도이다.Figure 5 is a cross-sectional view of the lower substrate side of a thermoelectric element according to one embodiment of the present invention, Figure 6 is a cross-sectional view of the lower substrate side of a thermoelectric element according to another embodiment of the present invention, and Figure 7 is another cross-sectional view of the lower substrate side of the thermoelectric element according to another embodiment of the present invention. Figure 8 is a cross-sectional view of the lower substrate side of a thermoelectric element according to another embodiment of the present invention, and Figure 9 is a cross-sectional view of the lower substrate side of a thermoelectric element according to another embodiment of the present invention. This is a cross-sectional view of the lower substrate side.
도 5를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 열전소자(500) 의 하부 기판 측은 금속 지지체(510), 금속 지지체(510) 상에 배치된 제1 열전도층(520), 제1 열전도층(520) 상에 배치된 제2 열전도층(530) 및 제2 열전도층(530) 상에 배치된 복수의 제1 전극(540)을 포함한다. 도 1 내지 2에 도시한 바와 같이, 각 전극(540) 상에 한 쌍의 P형 열전 레그 및 N형 열전 레그가 배치되며, 복수의 P형 열전 레그 및 복수의 N형 열전 레그를 사이에 두고 상부 전극 및 상부 기판이 하부 전극 및 하부 기판과 대칭인 구조가 형성될 수 있다. 예를 들어, 복수의 P형 열전 레그 및 복수의 N형 열전 레그 상에는 복수의 제1 전극(540)과 대칭인 복수의 제2 전극(미도시), 제2 열전도층(530)과 대칭인 제3 열전도층(미도시), 그리고 제1 열전도층(520)과 대칭인 제4 열전도층(미도시)이 더 배치될 수 있다. Referring to FIG. 5, the lower substrate side of the thermoelectric element 500 according to an embodiment of the present invention includes a metal support 510, a first heat-conducting layer 520 disposed on the metal support 510, and a first heat-conducting layer. It includes a second heat-conducting layer 530 disposed on 520 and a plurality of first electrodes 540 disposed on the second heat-conducting layer 530. As shown in Figures 1 and 2, a pair of P-type thermoelectric legs and a pair of N-type thermoelectric legs are disposed on each electrode 540, with a plurality of P-type thermoelectric legs and a plurality of N-type thermoelectric legs in between. A structure in which the upper electrode and the upper substrate are symmetrical to the lower electrode and the lower substrate may be formed. For example, on the plurality of P-type thermoelectric legs and the plurality of N-type thermoelectric legs, a plurality of second electrodes (not shown) symmetrical to the plurality of first electrodes 540 and a plurality of second electrodes (not shown) symmetrical to the second heat conductive layer 530 are formed. A third heat-conducting layer (not shown) and a fourth heat-conducting layer (not shown) symmetrical to the first heat-conducting layer 520 may be further disposed.
이하, 설명의 편의를 위하여 복수의 P형 열전 레그 및 복수의 N형 열전 레그 아래에 배치되는 금속 지지체(510), 제1 열전도층(520), 제2 열전도층(530) 및 복수의 제1 전극(540)을 중심으로 설명하지만, 이와 동일한 구조가 복수의 P형 열전 레그 및 복수의 N형 열전 레그 상에 대칭으로 배치될 수 있다. 즉, 상부 기판 측도 이와 동일한 구조로 형성될 수 있다.Hereinafter, for convenience of explanation, a metal support 510, a first heat-conducting layer 520, a second heat-conducting layer 530, and a plurality of first heat-conducting layers disposed below the plurality of P-type thermoelectric legs and the plurality of N-type thermoelectric legs. Although the description focuses on the electrode 540, the same structure may be symmetrically disposed on a plurality of P-type thermoelectric legs and a plurality of N-type thermoelectric legs. That is, the upper substrate side can also be formed with the same structure.
금속 지지체(510)는 알루미늄, 알루미늄 합금, 구리, 구리 합금 등으로 이루어질 수 있다. 금속 지지체(510)는 제1 열전도층(520), 제2 열전도층(530), 복수의 제1 전극(540), 복수의 P형 열전 레그 및 복수의 N형 열전 레그 등을 지지할 수 있으며, 본 발명의 실시예에 따른 열전소자(500)가 적용되는 애플리케이션에 직접 부착되는 영역일 수 있다. 이를 위하여, 금속 지지체(510)의 폭은 제1 열전도층(520)의 폭보다 클 수 있으며, 금속 지지체(510)의 두께는 제1 열전도층(520)의 두께보다 클 수 있다. The metal support 510 may be made of aluminum, aluminum alloy, copper, copper alloy, etc. The metal support 510 can support the first heat-conducting layer 520, the second heat-conducting layer 530, a plurality of first electrodes 540, a plurality of P-type thermoelectric legs, and a plurality of N-type thermoelectric legs, etc. , It may be an area directly attached to the application to which the thermoelectric element 500 according to an embodiment of the present invention is applied. To this end, the width of the metal support 510 may be greater than the width of the first heat-conducting layer 520, and the thickness of the metal support 510 may be greater than the thickness of the first heat-conducting layer 520.
제1 열전도층(520)은 금속 지지체(510) 상에 배치되며, 에폭시 수지 및 무기충전재를 포함하는 수지 조성물로 이루어진다. 제1 열전도층(520)의 두께(T3)는 0.01 내지 0.65mm, 바람직하게는 0.01 내지 0.6mm, 더욱 바람직하게는 0.01 내지 0.55mm일 수 있으며, 열전도도는 10W/mK이상, 바람직하게는 20W/mK이상, 더욱 바람직하게는 30W/mK 이상일 수 있다. The first heat-conducting layer 520 is disposed on the metal support 510 and is made of a resin composition containing an epoxy resin and an inorganic filler. The thickness (T3) of the first heat-conducting layer 520 may be 0.01 to 0.65 mm, preferably 0.01 to 0.6 mm, and more preferably 0.01 to 0.55 mm, and the thermal conductivity may be 10 W/mK or more, preferably 20 W. /mK or more, more preferably 30W/mK or more.
이를 위하여, 에폭시 수지는 에폭시 화합물 및 경화제를 포함할 수 있다. 이때, 에폭시 화합물 10 부피비에 대하여 경화제 1 내지 10 부피비로 포함될 수 있다. 여기서, 에폭시 화합물은 결정성 에폭시 화합물, 비결정성 에폭시 화합물 및 실리콘 에폭시 화합물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 결정성 에폭시 화합물은 메조겐(mesogen) 구조를 포함할 수 있다. 메조겐(mesogen)은 액정(liquid crystal)의 기본 단위이며, 강성(rigid) 구조를 포함한다. 그리고, 비결정성 에폭시 화합물은 분자 중 에폭시기를 2개 이상 가지는 통상의 비결정성 에폭시 화합물일 수 있으며, 예를 들면 비스페놀 A 또는 비스페놀 F로부터 유도되는 글리시딜에테르화물일 수 있다. 여기서, 경화제는 아민계 경화제, 페놀계 경화제, 산무수물계 경화제, 폴리메르캅탄계 경화제, 폴리아미노아미드계 경화제, 이소시아네이트계 경화제 및 블록 이소시아네이트계 경화제 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 2 종류 이상의 경화제를 혼합하여 사용할 수도 있다.For this purpose, the epoxy resin may include an epoxy compound and a curing agent. At this time, the curing agent may be included in an amount of 1 to 10 volumes relative to 10 volumes of the epoxy compound. Here, the epoxy compound may include at least one of a crystalline epoxy compound, an amorphous epoxy compound, and a silicone epoxy compound. Crystalline epoxy compounds may contain a mesogen structure. Mesogen is the basic unit of liquid crystal and contains a rigid structure. Additionally, the amorphous epoxy compound may be a typical amorphous epoxy compound having two or more epoxy groups in the molecule, and may be, for example, a glycidyl ether derived from bisphenol A or bisphenol F. Here, the curing agent may include at least one of an amine-based curing agent, a phenol-based curing agent, an acid anhydride-based curing agent, a polymercaptan-based curing agent, a polyaminoamide-based curing agent, an isocyanate-based curing agent, and a block isocyanate-based curing agent, and may include two or more types of curing agents. Can also be used in combination.
무기충전재는 산화알루미늄 및 복수의 판상의 질화붕소가 뭉쳐진 질화붕소 응집체를 포함할 수도 있다. 무기충전재는 질화알루미늄을 더 포함할 수도 있다. 여기서, 질화붕소 응집체의 표면은 하기 단위체 1을 가지는 고분자로 코팅되거나, 질화붕소 응집체 내 공극의 적어도 일부는 하기 단위체 1을 가지는 고분자에 의하여 충전될 수 있다. The inorganic filler may include aluminum oxide and boron nitride aggregates in which a plurality of plate-shaped boron nitrides are aggregated. The inorganic filler may further include aluminum nitride. Here, the surface of the boron nitride aggregate may be coated with a polymer having unit 1 below, or at least a portion of the pores in the boron nitride aggregate may be filled with a polymer having unit 1 below.
단위체 1은 다음과 같다. Monomer 1 is as follows.
[단위체 1][Monomer 1]
* *
여기서, R1, R2, R3 및 R4 중 하나는 H이고, 나머지는 C1~C3 알킬, C2~C3 알켄 및 C2~C3 알킨으로 구성된 그룹에서 선택되고, R5는 선형, 분지형 또는 고리형의 탄소수 1 내지 12인 2가의 유기 링커일 수 있다. wherein one of R 1 , R 2 , R 3 and R 4 is H, the other is selected from the group consisting of C 1 -C 3 alkyl, C 2 -C 3 alkene and C 2 -C 3 alkyne, and R 5 may be a linear, branched or cyclic divalent organic linker having 1 to 12 carbon atoms.
한 실시예로, R1, R2, R3 및 R4 중 H를 제외한 나머지 중 하나는 C2~C3 알켄에서 선택되며, 나머지 중 다른 하나 및 또 다른 하나는 C1~C3 알킬에서 선택될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 따른 고분자는 하기 단위체 2를 포함할 수 있다. In one embodiment, one of R 1 , R 2 , R 3 and R 4 except H is selected from C 2 to C 3 alkene, and the other one from C 1 to C 3 alkyl. can be selected For example, the polymer according to an embodiment of the present invention may include the following monomer 2.
[단위체 2][Monomer 2]
또는, 상기 R1, R2, R3 및 R4 중 H를 제외한 나머지는 C1~C3 알킬, C2~C3 알켄 및 C2~C3 알킨으로 구성된 그룹에서 서로 상이하도록 선택될 수도 있다.Alternatively, the remainder of R 1 , R 2 , R 3 and R 4 except H may be selected to be different from the group consisting of C 1 to C 3 alkyl, C 2 to C 3 alkene, and C 2 to C 3 alkyne. there is.
이와 같이, 단위체 1 또는 단위체 2에 따른 고분자가 판상의 질화붕소가 뭉쳐진 질화붕소 응집체 상에 코팅되고, 질화붕소 응집체 내 공극의 적어도 일부를 충전하면, 질화붕소 응집체 내의 공기층이 최소화되어 질화붕소 응집체의 열전도 성능을 높일 수 있으며, 판상의 질화붕소 간의 결합력을 높여 질화붕소 응집체의 깨짐을 방지할 수 있다. 그리고, 판상의 질화붕소가 뭉쳐진 질화붕소 응집체 상에 코팅층을 형성하면, 작용기를 형성하기 용이해지며, 질화붕소 응집체의 코팅층 상에 작용기가 형성되면, 수지와의 친화도가 높아질 수 있다.In this way, when the polymer according to unit 1 or unit 2 is coated on the boron nitride agglomerate in which plate-shaped boron nitride is agglomerated and fills at least a portion of the pores in the boron nitride agglomerate, the air layer in the boron nitride agglomerate is minimized and the boron nitride agglomerate Heat conduction performance can be improved, and the bonding strength between plate-shaped boron nitride can be increased to prevent breakage of boron nitride aggregates. In addition, if a coating layer is formed on the boron nitride aggregate in which plate-shaped boron nitride is aggregated, it becomes easy to form a functional group, and if a functional group is formed on the coating layer of the boron nitride aggregate, the affinity with the resin can be increased.
이때, 금속 지지체(510)와 제1 열전도층(520)은 별도의 접착제 없이 직접 접합될 수 있다. 이를 위하여, 제1 열전도층(520)을 이루는 수지 조성물과 동일한 수지 조성물을 비경화 상태로 금속 지지체(510) 상에 도포하고, 도포된 수지 조성물 상에 경화된 상태의 제1 열전도층(520)을 적층한 후 고온에서 가압하면, 금속 지지체(510)와 제1 열전도층(520)이 직접 접착될 수 있다.At this time, the metal support 510 and the first heat-conducting layer 520 can be directly bonded without a separate adhesive. To this end, the same resin composition as the resin composition forming the first heat-conducting layer 520 is applied in an uncured state on the metal support 510, and the first heat-conducting layer 520 in a cured state is applied on the applied resin composition. When laminated and then pressed at a high temperature, the metal support 510 and the first heat-conducting layer 520 can be directly bonded.
한편, 제2 열전도층(530)은 실리콘 수지 및 무기충전재를 포함하는 수지 조성물로 이루어질 수 있다. 제2 열전도층(530)은 제1 열전도층(520)과 복수의 제1 전극(540) 사이에 배치되며, 제1 열전도층(520)과 복수의 제1 전극(540)을 접착시키는 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 제2 열전도층(530)을 이루는 수지 조성물에 포함되는 실리콘 수지는 PDMS(polydimethylsiloxane)일 수 있고, 제2 열전도층(530)을 이루는 수지 조성물에 포함되는 무기충전재는 산화알루미늄일 수 있다. 이러한 수지 조성물은 열전도 성능뿐만 아니라, 높은 인장강도(tensil strength), 높은 열팽창 계수 및 접착 성능을 가지며, 경화되더라도 유연한 특성을 가질 수 있다. 예를 들어, 이러한 수지 조성물은 1.8W/mK 이상의 열전도 성능을 가질 수 있으며, 125ppm/℃이상의 선형 열팽창 계수를 가질 수 있다. 또한, 제2열전도층(530)의 열전도도는 제1열전도층(520)의 열전도도 보다 낮은 특성을 갖을 수 있다. 이에 따라, 제1 열전도층(520)과 복수의 전극(540)은 열전도 성능이 저하되지 않으면서도 안정적으로 접착될 수 있다. 이때, 제2 열전도층(530)의 두께(T4)는 제1 열전도층(520)의 두께(T3)의 0.001 내지 1배, 바람직하게는 0.01 내지 0.5배, 더욱 바람직하게는 0.05 내지 0.2배일 수 있다. 제2 열전도층(530)의 두께가 이러한 수치 범위로 형성되면, 제1 열전도층(520)의 열전도 성능을 저해하지 않으면서도, 제1 열전도층(520)과 복수의 제1 전극(540) 간 접착력을 유지할 수 있다. Meanwhile, the second heat-conducting layer 530 may be made of a resin composition containing a silicone resin and an inorganic filler. The second heat-conducting layer 530 is disposed between the first heat-conducting layer 520 and the plurality of first electrodes 540, and serves to bond the first heat-conducting layer 520 and the plurality of first electrodes 540. can do. For example, the silicone resin contained in the resin composition forming the second heat-conducting layer 530 may be PDMS (polydimethylsiloxane), and the inorganic filler contained in the resin composition forming the second heat-conducting layer 530 may be aluminum oxide. there is. This resin composition has not only heat conduction performance, but also high tensile strength, high thermal expansion coefficient, and adhesion performance, and can have flexible properties even when cured. For example, such a resin composition may have a heat conduction performance of 1.8 W/mK or more and a linear thermal expansion coefficient of 125 ppm/°C or more. Additionally, the thermal conductivity of the second heat-conducting layer 530 may be lower than that of the first heat-conducting layer 520. Accordingly, the first heat-conducting layer 520 and the plurality of electrodes 540 can be stably adhered without deteriorating heat conduction performance. At this time, the thickness T4 of the second heat-conducting layer 530 may be 0.001 to 1 times, preferably 0.01 to 0.5 times, and more preferably 0.05 to 0.2 times the thickness (T3) of the first heat-conducting layer 520. there is. When the thickness of the second heat-conducting layer 530 is formed within this numerical range, the heat-conducting performance of the first heat-conducting layer 520 is not impaired, and between the first heat-conducting layer 520 and the plurality of first electrodes 540 Adhesion can be maintained.
이를 위하여, 제2 열전도층(530)을 이루는 수지 조성물을 비경화 상태로 제1 열전도층(520) 상에 도포하고, 도포된 수지 조성물 상에 복수의 제1 전극(540)을 적층한 후 고온에서 가압하면, 복수의 제1 전극(540)과 제1 열전도층(520)은 제2 열전도층(530)을 통하여 접착될 수 있다. 이에 따라, 복수의 전극(540)의 측면(542)의 적어도 일부는 제2 열전도층(530)에 매립될 수 있다. 예를 들어, 복수의 전극(540)의 측면(542)의 두께(H)의 0.1 내지 0.9배, 바람직하게는 0.2 내지 0.8배, 더욱 바람직하게는 0.3 내지 0.7배가 제2 열전도층(530)에 매립될 수 있다. 제2 열전도층(530)에 매립된 복수의 전극(540)의 측면(542)의 두께(H1)가 복수의 제1 전극(540)의 측면의 두께(H)의 0.1배 미만이면, 복수의 제1 전극(540) 중 적어도 일부가 제2 열전도층(530)으로부터 이탈될 가능성이 있으며, 제2 열전도층(530)에 매립된 복수의 제1 전극(540)의 측면(542)의 두께(H1)가 복수의 전극(540)의 측면(542)의 두께(H)의 0.9배를 초과하면, 복수의 제1 전극(540)의 적어도 일부 상에 제2 열전도층(530)을 이루는 수지 조성물이 흘러 들어 전극과 P형 열전 레그 간 접합력 및 전극과 N형 열전 레그 간의 접합력을 약화시킬 수 있다.To this end, the resin composition forming the second heat-conducting layer 530 is applied in an uncured state on the first heat-conducting layer 520, a plurality of first electrodes 540 are stacked on the applied resin composition, and then heated at high temperature. When pressure is applied, the plurality of first electrodes 540 and the first heat-conducting layer 520 may be adhered through the second heat-conducting layer 530. Accordingly, at least a portion of the side surfaces 542 of the plurality of electrodes 540 may be buried in the second heat-conducting layer 530. For example, 0.1 to 0.9 times, preferably 0.2 to 0.8 times, and more preferably 0.3 to 0.7 times the thickness (H) of the side surface 542 of the plurality of electrodes 540 is applied to the second heat-conducting layer 530. It can be landfilled. If the thickness H1 of the side surface 542 of the plurality of electrodes 540 embedded in the second heat-conducting layer 530 is less than 0.1 times the thickness H of the side surface of the plurality of first electrodes 540, the plurality of At least some of the first electrodes 540 may be separated from the second heat-conducting layer 530, and the thickness of the side surface 542 of the plurality of first electrodes 540 embedded in the second heat-conducting layer 530 ( When H1) exceeds 0.9 times the thickness (H) of the side surface 542 of the plurality of electrodes 540, the resin composition forming the second heat-conducting layer 530 on at least a portion of the plurality of first electrodes 540. This may flow and weaken the bonding force between the electrode and the P-type thermoelectric leg and the bonding force between the electrode and the N-type thermoelectric leg.
한편, 제2 열전도층(530)은 제1 열전도층(520)의 상면(524)뿐만 아니라, 제1 열전도층(520)의 측면(522)도 둘러싸도록 배치될 수 있으며, 제1 열전도층(520)의 측면(522)과 접촉하는 금속 지지체(510)의 상면(512)에도 배치될 수 있다. 제2 열전도층(530)이 제1 열전도층(520)의 상면(524), 제1 열전도층(520)의 측면(522), 및 제1 열전도층(520)의 측면(522)과 접촉하는 금속 지지체(510)의 상면(512)에 배치되면, 제1 열전도층(520)의 가장자리에서 금속 지지체(510) 및 제1 열전도층(520) 간의 접합력을 높일 수 있으며, 온도 변화에 따라 제1 열전도층(520)의 가장자리가 금속 지지체(510)로부터 박리되는 문제를 방지할 수 있다. Meanwhile, the second heat-conducting layer 530 may be arranged to surround not only the top surface 524 of the first heat-conducting layer 520, but also the side surface 522 of the first heat-conducting layer 520, and the first heat-conducting layer ( It may also be disposed on the upper surface 512 of the metal support 510, which is in contact with the side 522 of the 520. The second heat-conducting layer 530 is in contact with the top surface 524 of the first heat-conducting layer 520, the side surface 522 of the first heat-conducting layer 520, and the side surface 522 of the first heat-conducting layer 520. When disposed on the upper surface 512 of the metal support 510, the bonding force between the metal support 510 and the first heat-conducting layer 520 at the edge of the first heat-conducting layer 520 can be increased, and the first heat-conducting layer 520 can be increased according to temperature changes. The problem of the edge of the heat-conducting layer 520 being peeled off from the metal support 510 can be prevented.
또한, 제2 열전도층(530)은 열팽창 계수가 높고, 경화되더라도 유연한 특성을 가지므로, 온도 변화에 의한 열 충격으로부터 완충 작용을 하여 제1 열전도층(510)과 복수의 제1 전극(540)을 보호할 수 있다.In addition, the second heat-conducting layer 530 has a high coefficient of thermal expansion and has flexible characteristics even when hardened, so it acts as a buffer against thermal shock due to temperature changes, thereby protecting the first heat-conducting layer 510 and the plurality of first electrodes 540. can protect.
이와 같이, 제2 열전도층(530)이 제1 열전도층(520)의 상면(524)뿐만 아니라 제1 열전도층(520)의 측면(522)도 둘러싸도록 배치되기 위하여, 제2 열전도층(530)의 폭(W2)은 제1 열전도층(520)의 폭(W1)보다 클 수 있다. 예를 들어, 제2 열전도층(530)의 폭(W2)은 제1 열전도층(520)의 폭(W1)의 1.01 내지 1.2배일 수 있다. 제2 열전도층(530)의 폭(W2)이 제1 열전도층(520)의 폭(W1)보다 클 경우, 제1 열전도층(520)과 금속 지지체(510) 간의 접합력이 향상되며, 제1 열전도층(520)과 복수의 전극(540) 간 열충격이 완화될 수 있다. In this way, in order for the second heat-conducting layer 530 to surround not only the top surface 524 of the first heat-conducting layer 520 but also the side surface 522 of the first heat-conducting layer 520, the second heat-conducting layer 530 ) may be larger than the width W1 of the first heat-conducting layer 520. For example, the width W2 of the second heat-conducting layer 530 may be 1.01 to 1.2 times the width W1 of the first heat-conducting layer 520. When the width (W2) of the second heat-conducting layer 530 is larger than the width (W1) of the first heat-conducting layer 520, the bonding force between the first heat-conducting layer 520 and the metal support 510 is improved, and the first heat-conducting layer 520 Thermal shock between the heat-conducting layer 520 and the plurality of electrodes 540 may be alleviated.
한편, 도 6에서 도시된 바와 같이, 제2 열전도층(530)은 금속 지지체(510) 상에서 금속 지지체(510)의 상면(512)과 평행한 방향으로 더 연장될 수도 있다. 연장된 폭(W3)은 도 5에 도시된 구조를 가지는 제2 열전도층(530)의 폭(W2)의 0.001 내지 0.2배, 바람직하게는 0.01 내지 0.1배일 수 있다. 이와 같이, 제2 열전도층(530)이 금속 지지체(510) 상에서 금속 지지체(510)의 상면(512)과 평행한 방향으로 더 연장되면, 제2 열전도층(530)과 금속 지지체(510) 간의 접촉 면적이 넓어지므로, 제1 열전도층(520)의 가장자리가 금속 지지체(510)로부터 박리되는 문제를 방지할 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 6 , the second heat-conducting layer 530 may extend further on the metal support 510 in a direction parallel to the top surface 512 of the metal support 510. The extended width W3 may be 0.001 to 0.2 times, preferably 0.01 to 0.1 times, the width W2 of the second heat-conducting layer 530 having the structure shown in FIG. 5 . In this way, when the second heat-conducting layer 530 extends further on the metal support 510 in a direction parallel to the upper surface 512 of the metal support 510, the gap between the second heat-conducting layer 530 and the metal support 510 Since the contact area is increased, the problem of the edge of the first heat-conducting layer 520 being peeled off from the metal support 510 can be prevented.
또는, 도 7과 같이, 제2열전도층(530)은 제1 열전도층(520)의 측면(522)으로부터 옆으로 퍼지는 형상으로 배치될 수도 있다. 즉, 제2 열전도층(530)의 두께(T4)는 제1 열전도층(520)의 측면(522)에서 가장 두껍게 형성되고, 제1 열전도층(520)의 측면으로부터 멀어질수록 얇아질 수 있다. 이와 같이, 제2열전도층(530)의 폭(W4)이 넓게 배치되면, 제2 열전도층(530)과 금속 지지체(510) 간의 접촉 면적이 넓어지므로 제1 열전도층(520)과 금속 지지체(510)가 박리되는 문제를 해결할 수 있다.Alternatively, as shown in FIG. 7 , the second heat-conducting layer 530 may be arranged to spread laterally from the side 522 of the first heat-conducting layer 520 . That is, the thickness T4 of the second heat-conducting layer 530 is formed to be thickest on the side surface 522 of the first heat-conducting layer 520, and may become thinner as it moves away from the side surface of the first heat-conducting layer 520. . In this way, when the width W4 of the second heat-conducting layer 530 is wide, the contact area between the second heat-conducting layer 530 and the metal support 510 increases, so that the first heat-conducting layer 520 and the metal support ( 510) can solve the problem of peeling.
또는, 도 8에 도시된 바와 같이, 금속 지지체(510)에는 홈(514)이 형성되며, 제2 열전도층(530)은 금속 지지체(510)의 홈(514) 내에 더 배치될 수도 있다. 홈(514)은 제1 열전도층(520)의 가장자리를 따라 형성되며, 제1 열전도층(520)의 두께(T3)의 0.001 내지 2배, 바람직하게는 0.01 내지 1배, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 1배의 깊이(D)로 형성될 수 있다. 이와 같이, 금속 지지체(510)에 홈(514)이 형성되고, 홈(514) 내에 제2 열전도층(530)이 더 배치되면, 제2 열전도층(530)과 금속 지지체(510) 간의 접촉 면적이 넓어지므로, 제1 열전도층(520)의 가장자리가 금속 지지체(510)로부터 박리되는 문제를 방지할 수 있다. 이때, 홈(514)은 제1 열전도층(520)의 가장자리를 따라 연속된 형상으로 금속 지지체(510)의 상면에 형성될 수 있다. 또는, 복수의 홈(514)이 제1 열전도층(520)의 가장자리를 따라 소정 간격으로 이격되어 파선 형상으로 금속 지지체(510)의 상면에 형성될 수도 있다. Alternatively, as shown in FIG. 8, a groove 514 is formed in the metal support 510, and the second heat-conducting layer 530 may be further disposed within the groove 514 of the metal support 510. The groove 514 is formed along the edge of the first heat-conducting layer 520 and has a thickness of 0.001 to 2 times, preferably 0.01 to 1 times, and more preferably 0.1 times the thickness (T3) of the first heat-conducting layer 520. It can be formed to a depth (D) of up to 1 time. In this way, when the groove 514 is formed in the metal support 510 and the second heat-conducting layer 530 is further disposed within the groove 514, the contact area between the second heat-conducting layer 530 and the metal support 510 Because this is widened, the problem of the edge of the first heat-conducting layer 520 being peeled off from the metal support 510 can be prevented. At this time, the groove 514 may be formed on the upper surface of the metal support 510 in a continuous shape along the edge of the first heat-conducting layer 520. Alternatively, a plurality of grooves 514 may be formed on the upper surface of the metal support 510 in a broken line shape at predetermined intervals along the edge of the first heat-conducting layer 520.
또는, 도9에 도시된 바와 같이, 제1열전도층(520)의 측면(522)에 배치된 제2열전도층(530)의 폭(W5)는 금속 지지체(510)의 홈(514)의 폭(W6)보다 넓을 수 있다. 즉, 홈(514)에 배치된 제2열전도층(530)의 폭(W6)은 제1열전도층(520)의 측면(522)에 배치된 제2열전도층(530)의 폭(W5)보다 좁을 수 있다. 이와 같이 제2열전도층(530)의 폭(W5)가 넓게 배치되면 제2 열전도층(530)과 금속 지지체(510) 간의 접촉 면적이 넓어지므로 제1 열전도층(520)의 가장자리가 금속 지지체(510)로부터 박리되는 문제를 해결할 수 있다. 또한, 도시되지 않았지만 제1열전도층(520)의 측면(522)에 배치된 제2열전도층(530)의 폭(W5)는 금속 지지체(510)의 홈(514)의 폭(W6)보다 넓으며 금속 지지체(510)의 상면(512)에 접촉하여 배치될 수도 있다.Alternatively, as shown in FIG. 9, the width W5 of the second heat-conducting layer 530 disposed on the side 522 of the first heat-conducting layer 520 is the width of the groove 514 of the metal support 510. It can be wider than (W6). That is, the width W6 of the second heat-conducting layer 530 disposed in the groove 514 is greater than the width W5 of the second heat-conducting layer 530 disposed on the side 522 of the first heat-conducting layer 520. It can be narrow. In this way, when the width W5 of the second heat-conducting layer 530 is disposed wide, the contact area between the second heat-conducting layer 530 and the metal support 510 increases, so that the edge of the first heat-conducting layer 520 is aligned with the metal support ( 510), the peeling problem can be solved. In addition, although not shown, the width W5 of the second heat-conducting layer 530 disposed on the side 522 of the first heat-conducting layer 520 is wider than the width W6 of the groove 514 of the metal support 510. and may be placed in contact with the upper surface 512 of the metal support 510.
이하에서는 도 10를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 열전 소자가 정수기에 적용된 예를 설명한다.Hereinafter, with reference to FIG. 10, an example in which a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention is applied to a water purifier will be described.
도 10는 본 발명의 실시예에 따른 열전 소자가 정수기에 적용된 예시도이다.Figure 10 is an illustration of a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention applied to a water purifier.
본 발명의 실시예에 따른 열전 소자가 적용된 정수기(1)는 원수 공급관(12a), 정수 탱크 유입관(12b), 정수탱크(12), 필터 어셈블리(13), 냉각 팬(14), 축열조(15), 냉수 공급관(15a), 및 열전 모듈(1000)을 포함한다.The water purifier (1) equipped with a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention includes a raw water supply pipe (12a), a purified water tank inlet pipe (12b), a purified water tank (12), a filter assembly (13), a cooling fan (14), and a heat storage tank ( 15), a cold water supply pipe (15a), and a thermoelectric module (1000).
원수 공급관(12a)은 수원으로부터 정수 대상인 물을 필터 어셈블리(13)로 유입시키는 공급관이고, 정수 탱크 유입관(12b)은 필터 어셈블리(13)에서 정수된 물을 정수 탱크(12)로 유입시키는 유입관이고, 냉수 공급관(15a)은 정수 탱크(12)에서 열전 모듈(1000)에 의해 소정 온도로 냉각된 냉수가 최종적으로 사용자에게 공급되는 공급관이다.The raw water supply pipe 12a is a supply pipe that introduces water to be purified from a water source into the filter assembly 13, and the purified water tank inflow pipe 12b is an inlet that introduces water purified in the filter assembly 13 into the purification tank 12. It is a pipe, and the cold water supply pipe 15a is a supply pipe through which cold water cooled to a predetermined temperature by the thermoelectric module 1000 in the purified water tank 12 is finally supplied to the user.
정수 탱크(12)는 필터 어셈블리(13)를 경유하며 정수되고 정수 탱크 유입관(12b)을 통해 유입된 물을 저장 및 외부로 공급하도록 정수된 물을 잠시 수용한다.The purified water tank 12 temporarily accommodates purified water to store and supply the water purified through the filter assembly 13 and introduced through the purified water tank inlet pipe 12b.
필터 어셈블리(13)는 침전 필터(13a)와, 프리 카본 필터(13b)와, 멤브레인 필터(13c)와, 포스트 카본 필터(13d)로 구성된다.The filter assembly 13 consists of a sediment filter 13a, a pre-carbon filter 13b, a membrane filter 13c, and a post-carbon filter 13d.
즉, 원수 공급관(12a)으로 유입되는 물은 필터 어셈블리(13)를 경유하며 정수될 수 있다.That is, water flowing into the raw water supply pipe 12a can be purified through the filter assembly 13.
축열조(15)가 정수 탱크(12)와, 열전 모듈(1000)의 사이에 배치되어, 열전 모듈(1000)에서 형성된 냉기가 저장된다. 축열조(15)에 저장된 냉기는 정수 탱크(12)로 인가되어, 정수 탱크(120)에 수용된 물을 냉각시킨다.The heat storage tank 15 is disposed between the purified water tank 12 and the thermoelectric module 1000 to store cold air formed in the thermoelectric module 1000. The cold air stored in the heat storage tank 15 is applied to the purified water tank 12 to cool the water contained in the purified water tank 120.
냉기 전달이 원활하게 이루어질 수 있도록, 축열조(15)는 정수 탱크(12)와 면접촉될 수 있다.To ensure smooth transfer of cold air, the heat storage tank 15 may be in surface contact with the purified water tank 12.
열전 모듈(1000)은 상술한 바와 같이, 흡열면과 발열면을 구비하며, P 형 반도체 및 N형 반도체 상의 전자 이동에 의해, 일측은 냉각되고, 타측은 가열된다.As described above, the thermoelectric module 1000 has a heat-absorbing surface and a heating surface, and one side is cooled and the other side is heated by electron movement on the P-type semiconductor and the N-type semiconductor.
여기서, 일측은 정수 탱크(12) 측이며, 타측은 정수 탱크(12)의 반대측일 수 있다.Here, one side may be on the purified water tank 12 side, and the other side may be on the opposite side of the purified water tank 12.
또한, 상술한 바와 같이 열전 모듈(1000)은 방수 및 방진 성능이 우수하며, 열 유동 성능이 개선되어, 정수기 내에서 정수 탱크(12)를 효율적으로 냉각할 수 있다.In addition, as described above, the thermoelectric module 1000 has excellent waterproof and dustproof performance and improved heat flow performance, enabling efficient cooling of the purified water tank 12 within the water purifier.
이하에서는 도 11을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 열전 소자가 냉장고에 적용된 예를 설명한다.Hereinafter, with reference to FIG. 11, an example in which a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention is applied to a refrigerator will be described.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 열전 소자가 냉장고에 적용된 예시도이다.Figure 11 is an example of a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention applied to a refrigerator.
냉장고는 심온 증발실내에 심온 증발실 커버(23), 증발실 구획벽(24), 메인 증발기(25), 냉각팬(26) 및 열전 모듈(1000)을 포함한다.The refrigerator includes a SimOn evaporation chamber cover 23, an evaporation chamber partition wall 24, a main evaporator 25, a cooling fan 26, and a thermoelectric module 1000 in the SimOn evaporation chamber.
냉장고 내는 심온 증발실 커버(23)에 의하여 심온 저장실과 심온 증발실로 구획된다.The refrigerator is divided into a deep temperature storage compartment and a deep temperature evaporation chamber by a deep temperature evaporation chamber cover (23).
상세히, 상기 심온 증발실 커버(23)의 전방에 해당하는 내부 공간이 심온 저장실로 정의되고, 심온 증발실 커버(23)의 후방에 해당하는 내부 공간이 심온 증발실로 정의될 수 있다.In detail, the internal space corresponding to the front of the SimOn evaporation chamber cover 23 may be defined as the SimOn storage room, and the internal space corresponding to the rear of the SimOn evaporation chamber cover 23 may be defined as the SimOn evaporation chamber.
심온 증발실 커버(23)의 전면에는 토출 그릴(23a)과 흡입 그릴(23b) 이 각각 형성될 수 있다.A discharge grill (23a) and a suction grill (23b) may be formed on the front of the Simeon evaporation chamber cover (23), respectively.
증발실 구획벽(24)은 인너 캐비닛의 후벽으로부터 전방으로 이격되는 지점에 설치되어, 심온실 저장 시스템이 놓이는 공간과 메인 증발기(25)가 놓이는 공간을 구획한다.The evaporation chamber partition wall 24 is installed at a point spaced forward from the rear wall of the inner cabinet to partition the space where the deep greenhouse storage system is placed and the space where the main evaporator 25 is placed.
메인 증발기(25)에 의하여 냉각되는 냉기는 냉동실로 공급된 뒤 다시 메인 증발기 쪽으로 되돌아간다.The cold air cooled by the main evaporator 25 is supplied to the freezer and then returns to the main evaporator.
열전 모듈(1000)은 심온 증발실에 수용되며, 흡열면이 심온 저장실의 서랍 어셈블리 쪽을 향하고, 발열면이 증발기 쪽을 향하는 구조를 이룬다. 따라서, 열전 모듈(1000)서 발생되는 흡열 현상을 이용하여 서랍 어셈블리에 저장된 음식물을 섭씨 영하 50도 이하의 초저온 상태로 신속하게 냉각시키는데 사용될 수 있다.The thermoelectric module 1000 is accommodated in the SimOn evaporation chamber, and has a structure in which the heat absorbing surface faces the drawer assembly of the SimOn storage chamber, and the heating surface faces the evaporator. Therefore, the heat absorption phenomenon generated by the thermoelectric module 1000 can be used to quickly cool food stored in the drawer assembly to an ultra-low temperature of -50 degrees Celsius or lower.
또한, 상술한 바와 같이 열전 모듈(1000)은 방수 및 방진 성능이 우수하며, 열 유동 성능이 개선되어, 냉장고 내에서 서랍 어셈블리를 효율적으로 냉각할 수 있다.In addition, as described above, the thermoelectric module 1000 has excellent waterproof and dustproof performance and improved heat flow performance, enabling efficient cooling of the drawer assembly within the refrigerator.
본 발명의 실시예에 따른 열전소자는 발전용 장치, 냉각용 장치, 온열용 장치 등에 작용될 수 있다. 구체적으로는, 본 발명의 실시예에 따른 열전소자는 주로 광통신 모듈, 센서, 의료 기기, 측정 기기, 항공 우주 산업, 냉장고, 칠러(chiller), 자동차 통풍 시트, 컵 홀더, 세탁기, 건조기, 와인셀러, 정수기, 센서용 전원 공급 장치, 서모파일(thermopile) 등에 적용될 수 있다. The thermoelectric element according to an embodiment of the present invention can be used in a power generation device, a cooling device, a heating device, etc. Specifically, thermoelectric elements according to embodiments of the present invention are mainly used in optical communication modules, sensors, medical devices, measuring devices, aerospace industry, refrigerators, chillers, automobile ventilated seats, cup holders, washing machines, dryers, and wine cellars. , can be applied to water purifiers, power supplies for sensors, thermopiles, etc.
여기서, 본 발명의 실시예에 따른 열전소자가 의료 기기에 적용되는 예로, PCR(Polymerase Chain Reaction) 기기가 있다. PCR 기기는 DNA를 증폭하여 DNA의 염기 서열을 결정하기 위한 장비이며, 정밀한 온도 제어가 요구되고, 열 순환(thermal cycle)이 필요한 기기이다. 이를 위하여, 펠티어 기반의 열전소자가 적용될 수 있다. Here, an example in which the thermoelectric element according to an embodiment of the present invention is applied to a medical device is a polymerase chain reaction (PCR) device. A PCR device is a device that amplifies DNA and determines the base sequence of DNA, and requires precise temperature control and thermal cycling. For this purpose, a Peltier-based thermoelectric element can be applied.
본 발명의 실시예에 따른 열전소자가 의료 기기에 적용되는 다른 예로, 광 검출기가 있다. 여기서, 광 검출기는 적외선/자외선 검출기, CCD(Charge Coupled Device) 센서, X-ray 검출기, TTRS(Thermoelectric Thermal Reference Source) 등이 있다. 광 검출기의 냉각(cooling)을 위하여 펠티어 기반의 열전소자가 적용될 수 있다. 이에 따라, 광 검출기 내부의 온도 상승으로 인한 파장 변화, 출력 저하 및 해상력 저하 등을 방지할 수 있다. Another example in which the thermoelectric element according to an embodiment of the present invention is applied to a medical device is a light detector. Here, the photo detector includes an infrared/ultraviolet detector, CCD (Charge Coupled Device) sensor, X-ray detector, TTRS (Thermoelectric Thermal Reference Source), etc. A Peltier-based thermoelectric element can be applied for cooling the photodetector. Accordingly, it is possible to prevent changes in wavelength, lower output, lower resolution, etc. due to an increase in temperature inside the photo detector.
본 발명의 실시예에 따른 열전소자가 의료 기기에 적용되는 또 다른 예로, 면역 분석(immunoassay) 분야, 인비트로 진단(In vitro Diagnostics) 분야, 온도 제어 및 냉각 시스템(general temperature control and cooling systems), 물리 치료 분야, 액상 칠러 시스템, 혈액/플라즈마 온도 제어 분야 등이 있다. 이에 따라, 정밀한 온도 제어가 가능하다. Another example of the thermoelectric element according to an embodiment of the present invention being applied to medical devices is the field of immunoassay, in vitro diagnostics, general temperature control and cooling systems, These include physical therapy fields, liquid chiller systems, and blood/plasma temperature control fields. Accordingly, precise temperature control is possible.
본 발명의 실시예에 따른 열전소자가 의료 기기에 적용되는 또 다른 예로, 인공 심장이 있다. 이에 따라, 인공 심장으로 전원을 공급할 수 있다. Another example in which the thermoelectric element according to an embodiment of the present invention is applied to a medical device is an artificial heart. Accordingly, power can be supplied to the artificial heart.
본 발명의 실시예에 따른 열전소자가 항공 우주 산업에 적용되는 예로, 별 추적 시스템, 열 이미징 카메라, 적외선/자외선 검출기, CCD 센서, 허블 우주 망원경, TTRS 등이 있다. 이에 따라, 이미지 센서의 온도를 유지할 수 있다. Examples of thermoelectric elements according to embodiments of the present invention applied to the aerospace industry include star tracking systems, thermal imaging cameras, infrared/ultraviolet detectors, CCD sensors, Hubble Space Telescope, and TTRS. Accordingly, the temperature of the image sensor can be maintained.
본 발명의 실시예에 따른 열전소자가 항공 우주 산업에 적용되는 다른 예로, 냉각 장치, 히터, 발전 장치 등이 있다. Other examples of thermoelectric elements according to embodiments of the present invention being applied to the aerospace industry include cooling devices, heaters, and power generation devices.
이 외에도 본 발명의 실시예에 따른 열전소자는 기타 산업 분야에 발전, 냉각 및 온열을 위하여 적용될 수 있다.In addition, thermoelectric elements according to embodiments of the present invention can be applied to other industrial fields for power generation, cooling, and heat.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the present invention has been described above with reference to preferred embodiments, those skilled in the art may make various modifications and changes to the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. You will understand that you can do it.
Claims (20)
상기 제1 금속 지지체 상에서 상기 제1 금속 지지체에 접촉하며 배치된 제1 열전도층;
상기 제1 열전도층 상에 배치되고, 상기 제1 금속 지지체를 향하여 오목한 리세스를 포함한 제2 열전도층;
상기 제2 열전도층의 상기 리세스 상에 배치된 제1 전극;
상기 제1 전극 상에 배치된 열전 레그; 및
상기 열전 레그 상에 배치된 제2 금속 지지체를 포함하고,
상기 리세스의 깊이는 상기 제1 열전도층의 두께보다 작고, 상기 제1 전극의 두께보다 작으며,
상기 제1 전극은 서로 마주보는 상면과 하면, 및 상기 상면과 상기 하면 사이에 배치된 측면을 포함하고,
상기 제1 전극의 하면은 상기 리세스의 바닥면과 접촉하고,
상기 리세스의 바닥면과 상기 제1 열전도층은 서로 이격된 열전 소자.a first metal support;
a first heat-conducting layer disposed on the first metal support and in contact with the first metal support;
a second heat-conducting layer disposed on the first heat-conducting layer and including a recess concave toward the first metal support;
a first electrode disposed on the recess of the second heat-conducting layer;
a thermoelectric leg disposed on the first electrode; and
Comprising a second metal support disposed on the thermoelectric leg,
The depth of the recess is smaller than the thickness of the first heat-conducting layer and smaller than the thickness of the first electrode,
The first electrode includes an upper surface and a lower surface facing each other, and a side surface disposed between the upper surface and the lower surface,
The lower surface of the first electrode is in contact with the bottom surface of the recess,
A thermoelectric element wherein the bottom surface of the recess and the first heat-conducting layer are spaced apart from each other.
상기 제2 열전도층은 상기 리세스의 바닥면과 상기 제1 열전도층 사이에 배치된 제1 영역, 및 상기 제1 열전도층 상에서 상기 제1 영역의 측면 및 상기 제1 전극의 측면에 배치된 제2 영역을 포함하고,
상기 제2 영역의 적어도 일부의 두께는 상기 제1 영역의 두께보다 큰 열전 소자.According to claim 1,
The second heat-conducting layer includes a first region disposed between the bottom surface of the recess and the first heat-conducting layer, and a second region disposed on the side of the first region and the side of the first electrode on the first heat-conducting layer. Contains 2 areas,
A thermoelectric element wherein at least a portion of the second region has a thickness greater than a thickness of the first region.
상기 제1 금속 지지체의 폭은 상기 제2 열전도층의 폭보다 큰 열전 소자.According to claim 1,
A thermoelectric device wherein the width of the first metal support is greater than the width of the second heat-conducting layer.
상기 제2 열전도층은 상기 제1 전극으로부터 멀어질수록 두께가 감소하는 영역을 포함하는 열전 소자.According to clause 2,
The second heat-conducting layer is a thermoelectric element including a region whose thickness decreases as the distance from the first electrode increases.
상기 제1 열전도층의 폭은 상기 제2 열전도층의 폭과 상이한 열전 소자.According to clause 3,
A thermoelectric device wherein the width of the first heat-conducting layer is different from the width of the second heat-conducting layer.
상기 제1 열전도층은 상기 제2 열전도층에 포함된 물질과 상이한 물질을 포함하는 열전 소자.According to claim 1,
The first heat-conducting layer is a thermoelectric device comprising a material different from the material included in the second heat-conducting layer.
상기 제2 열전도층은 실리콘 수지 및 무기 충전재를 포함하는 열전 소자.According to clause 6,
The second heat-conducting layer is a thermoelectric device comprising a silicone resin and an inorganic filler.
상기 제1 전극의 측면은 상기 제2 열전도층과 접촉하는 접촉면을 포함하고,
상기 제1 전극의 접촉면의 두께는 상기 제1 전극의 두께의 0.1 배 내지 0.9 배인 열전 소자.According to claim 1,
A side surface of the first electrode includes a contact surface in contact with the second heat-conducting layer,
A thermoelectric element wherein the thickness of the contact surface of the first electrode is 0.1 to 0.9 times the thickness of the first electrode.
상기 제1 전극의 측면은 상기 제2 열전도층과 접촉하지 않는 비접촉면을 더 포함하는 열전 소자.According to clause 8,
A side surface of the first electrode further includes a non-contact surface that does not contact the second heat-conducting layer.
상기 제1 열전도층의 상면으로부터 상기 제2 열전도층의 상면까지의 두께는 상기 제1 열전도층의 두께의 0.001배 내지 1배인 열전 소자.According to clause 8,
A thermoelectric device wherein the thickness from the top surface of the first heat-conducting layer to the top surface of the second heat-conducting layer is 0.001 to 1 times the thickness of the first heat-conducting layer.
상기 제1 열전도층은 에폭시 수지 및 무기 충전재를 포함하는 열전 소자.According to paragraph 1,
The first heat-conducting layer is a thermoelectric device comprising an epoxy resin and an inorganic filler.
상기 제1 금속 지지체 상에서 상기 제1 금속 지지체에 접촉하며 배치된 제1 열전도층;
상기 제1 열전도층 상에 배치되고, 상기 제1 금속 지지체를 향하여 오목한 복수의 리세스를 포함하는 제2 열전도층;
상기 제2 열전도층의 복수의 리세스 상에 각각 배치되는 복수의 제1 전극;
상기 복수의 제1 전극 상에 배치되는 복수의 제2 전극;
상기 복수의 제1 전극과 상기 복수의 제2 전극 사이에 배치되고, 상기 복수의 제1 전극 및 상기 복수의 제2 전극과 전기적으로 연결된 복수의 반도체 구조물; 및
상기 복수의 제2 전극 상에 배치되는 제2 금속 지지체를 포함하고,
상기 제2 열전도층은 상기 복수의 리세스의 각각의 바닥면과 상기 제1 열전도층 사이에 위치한 복수의 제1 영역 및 상기 복수의 제1 영역 사이에 배치된 제2 영역을 포함하고,
상기 제2 열전도층의 상기 제2 영역의 두께와 상기 제2 열전도층의 상기 복수의 제1 영역 중 적어도 하나의 두께 차이는 상기 제1 열전도층의 두께보다 작고, 상기 복수의 제1 전극 중 적어도 하나의 두께보다 작고,
상기 복수의 제1 전극은 서로 마주보는 상면과 하면, 및 상기 상면과 상기 하면 사이에 배치된 측면을 포함하고,
상기 복수의 제1 전극의 하면은 상기 복수의 리세스의 바닥면과 접촉하고,
상기 바닥면은 상기 제1 열전도층과 이격된 열전 소자.a first metal support;
a first heat-conducting layer disposed on the first metal support and in contact with the first metal support;
a second heat-conducting layer disposed on the first heat-conducting layer and including a plurality of recesses concave toward the first metal support;
a plurality of first electrodes respectively disposed on a plurality of recesses of the second heat-conducting layer;
a plurality of second electrodes disposed on the plurality of first electrodes;
a plurality of semiconductor structures disposed between the plurality of first electrodes and the plurality of second electrodes and electrically connected to the plurality of first electrodes and the plurality of second electrodes; and
Comprising a second metal support disposed on the plurality of second electrodes,
The second heat-conducting layer includes a plurality of first regions located between the bottom surfaces of each of the plurality of recesses and the first heat-conducting layer, and a second region disposed between the plurality of first regions,
The difference between the thickness of the second region of the second heat-conducting layer and the thickness of at least one of the plurality of first regions of the second heat-conducting layer is smaller than the thickness of the first heat-conducting layer, and at least one of the plurality of first electrodes Less than one thickness,
The plurality of first electrodes include upper and lower surfaces facing each other, and side surfaces disposed between the upper and lower surfaces,
Lower surfaces of the plurality of first electrodes contact bottom surfaces of the plurality of recesses,
The bottom surface is a thermoelectric element spaced apart from the first heat-conducting layer.
상기 제2 열전도층의 상기 제2 영역은 상기 제2 열전도층의 상기 복수의 제1 영역의 주변 영역에 배치되고,
상기 제2 열전도층의 상기 제2 영역은 상기 제1 열전도층과 접촉하며,
상기 복수의 제1 전극의 측면은 접촉면 및 비접촉면을 포함하고,
상기 접촉면은 상기 제2 열전도층의 제2 영역과 접촉하고,
상기 비접촉면은 상기 제2 열전도층과 접촉하지 않는 열전 소자.According to claim 13,
The second region of the second heat-conducting layer is disposed in a peripheral region of the plurality of first regions of the second heat-conducting layer,
The second region of the second heat-conducting layer is in contact with the first heat-conducting layer,
Side surfaces of the plurality of first electrodes include a contact surface and a non-contact surface,
The contact surface is in contact with a second region of the second heat-conducting layer,
A thermoelectric element wherein the non-contact surface does not contact the second heat-conducting layer.
상기 제1 열전도층의 조성은 상기 제2 열전도층의 조성과 상이하고,
상기 제2 열전도층은 상기 복수의 제1 전극으로부터 멀어질수록 두께가 얇아지는 영역을 포함하는 열전 소자.According to claim 13,
The composition of the first heat-conducting layer is different from the composition of the second heat-conducting layer,
The second heat-conducting layer is a thermoelectric device including a region whose thickness becomes thinner as the distance from the plurality of first electrodes increases.
상기 제1 금속 지지체의 폭은 상기 제2 열전도층의 폭보다 크고,
상기 제1 열전도층의 폭과 상기 제2 열전도층의 폭은 서로 상이한 열전 소자.According to claim 13,
The width of the first metal support is greater than the width of the second heat-conducting layer,
A thermoelectric device wherein the width of the first heat-conducting layer and the width of the second heat-conducting layer are different from each other.
상기 복수의 리세스의 깊이는 상기 제2 열전도층의 상기 제2 영역의 두께와 상이한 열전 소자.According to claim 14,
A thermoelectric element wherein the depth of the plurality of recesses is different from the thickness of the second region of the second heat-conducting layer.
상기 측면은 상기 제2 열전도층의 상기 제2 영역과 접촉하는 접촉면을 포함하고,
상기 접촉면의 두께는 상기 제1 전극의 두께의 0.2 배 내지 0.8 배이고,
상기 제1 열전도층의 상면으로부터 상기 제2 열전도층의 상면까지의 두께는 상기 제1 열전도층의 두께의 0.001배 내지 1배인 열전 소자.According to claim 13,
The side surface includes a contact surface in contact with the second region of the second heat-conducting layer,
The thickness of the contact surface is 0.2 to 0.8 times the thickness of the first electrode,
A thermoelectric device wherein the thickness from the top surface of the first heat-conducting layer to the top surface of the second heat-conducting layer is 0.001 to 1 times the thickness of the first heat-conducting layer.
상기 제2 열전도층은 실리콘 수지 및 무기 충전재를 포함하는 열전 소자.According to claim 13,
The second heat-conducting layer is a thermoelectric device comprising a silicone resin and an inorganic filler.
상기 제1 열전도층은 에폭시 수지 및 무기 충전재를 포함하는 열전 소자.According to clause 19,
The first heat-conducting layer is a thermoelectric device comprising an epoxy resin and an inorganic filler.
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