RU2456714C1 - Semiconductor article and workpiece for making said article - Google Patents

Semiconductor article and workpiece for making said article Download PDF

Info

Publication number
RU2456714C1
RU2456714C1 RU2011114019/28A RU2011114019A RU2456714C1 RU 2456714 C1 RU2456714 C1 RU 2456714C1 RU 2011114019/28 A RU2011114019/28 A RU 2011114019/28A RU 2011114019 A RU2011114019 A RU 2011114019A RU 2456714 C1 RU2456714 C1 RU 2456714C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
specified
parallel
polygon
layers
crystalline material
Prior art date
Application number
RU2011114019/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Максимович Белов (RU)
Юрий Максимович Белов
Original Assignee
Юрий Максимович Белов
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Юрий Максимович Белов filed Critical Юрий Максимович Белов
Priority to RU2011114019/28A priority Critical patent/RU2456714C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2456714C1 publication Critical patent/RU2456714C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: semiconductor article has two parallel flat ends meant for connection with electrodes, and a perpendicular side surface with several edges. The article is made from crystalline material with a layered structure, having cleavage planes between layers that are perpendicular to said parallel flat ends and has a polygon shape in the cross-section, parallel to said flat ends. The cleavage planes between layers of the crystalline material lie parallel to diagonals of the polygon.
EFFECT: article has high strength qualities with optimum combination of electrophysical and thermophysical properties.
8 cl, 10 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY

Изобретение относится к полупроводниковой технике и, более конкретно, к полупроводниковым изделиям из кристаллических материалов, предназначенным для термоэлектрических устройств, основанных на эффектах Пельтье и Зеебека, а именно термоэлектрических генераторов, охлаждающих и нагревательных устройств.The invention relates to semiconductor technology and, more specifically, to semiconductor products of crystalline materials intended for thermoelectric devices based on Peltier and Seebeck effects, namely thermoelectric generators, cooling and heating devices.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION

Известны полупроводниковые изделия, преимущественно для термоэлектрических устройств, имеющие два, по существу, параллельных плоских торца, предназначенных для соединения с электродами, и, по существу, перпендикулярную им боковую поверхность с несколькими гранями, изготовленные из кристаллического материала со слоистой структурой, имеющей плоскости спайности между слоями, по существу, перпендикулярные указанным параллельным плоским торцам, и имеющие в сечении, параллельном указанным плоским торцам, форму многоугольника, в частности - прямоугольника (RU 2120684 С1, 1998). В этих известных полупроводниковых изделиях все плоскости спайности между слоями кристаллического матриала расположены под углами не более 7° к параллельным боковым граням. Известны также аналогичные полупроводниковые изделия, в которых плоскости спайности между слоями кристаллического матриала расположены под углами не более 10° к параллельным боковым граням (WO 98/31056 А1, 1998, RU 2160484 C2, 2000).Semiconductor products are known, mainly for thermoelectric devices, having two essentially parallel flat ends intended for connection with electrodes, and a substantially lateral surface with several faces perpendicular to them, made of a crystalline material with a layered structure having cleavage planes between layers essentially perpendicular to the specified parallel flat ends, and having in cross section parallel to the specified flat ends, the shape of a polygon, in particular - rectangle (RU 2120684 C1, 1998). In these known semiconductor products, all cleavage planes between the layers of the crystalline material are located at angles of not more than 7 ° to the parallel side faces. Similar semiconductor products are also known in which the cleavage planes between the layers of the crystalline material are located at angles of not more than 10 ° to parallel side faces (WO 98/31056 A1, 1998, RU 2160484 C2, 2000).

Указанные известные полупроводниковые кристаллические изделия хрупки и могут растрескиваться по границам слоев кристаллического материала, проходящим по плоскостям спайности, не только под действием тепловых и механических напряжений, возникающих при работе термоэлектрических устройств, но также при транспортировке изделий до их установки в термоэлектрические устройства и при сборке термоэлектрических устройств. Если растрескивание указанных известных полупроводниковых кристаллических изделий, имеющих плоскости спайности между слоями кристаллического материала, расположенные перпендикулярно торцам, соединенным с электродами, после сборки не вызывает существенного ухудшения работы термоэлектрических устройств, то растрескивание таких изделий при транспортировке и сборке недопустимо.These known semiconductor crystalline products are fragile and can crack along the boundaries of the layers of crystalline material passing along the cleavage planes, not only under the influence of thermal and mechanical stresses arising from the operation of thermoelectric devices, but also during transportation of products prior to their installation in thermoelectric devices and during assembly of thermoelectric devices. If cracking of these known semiconductor crystalline products having cleavage planes between layers of crystalline material perpendicular to the ends connected to the electrodes after assembly does not cause a significant deterioration in the operation of thermoelectric devices, then cracking of such products during transportation and assembly is unacceptable.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Задачей настоящего изобретения является создание полупроводниковых изделий, преимущественно для термоэлектрических устройств, обладающих повышенными прочностными качествами, а также создание заготовок для изготовления таких полупроводниковых изделий.The present invention is the creation of semiconductor products, mainly for thermoelectric devices with high strength properties, as well as the creation of blanks for the manufacture of such semiconductor products.

Эта задача решена тем, что в полупроводниковом изделии, преимущественно для термоэлектрических устройств, имеющем два параллельных плоских торца, предназначенных для соединения с электродами, и перпендикулярную им боковую поверхность с несколькими гранями, изготовленном из кристаллического материала со слоистой структурой, имеющей плоскости спайности между слоями, перпендикулярные параллельным плоским торцам, и имеющем в сечении, параллельном плоским торцам, форму многоугольника, согласно изобретению плоскости спайности между слоями кристаллического материала расположены параллельно диагонали указанного многоугольника. Такое выполнение уменьшает возможность растрескивания полупроводникового изделия и повышает его прочность.This problem is solved in that in a semiconductor product, mainly for thermoelectric devices, having two parallel flat ends intended for connection with electrodes, and a side surface perpendicular to them with several faces, made of crystalline material with a layered structure having cleavage planes between the layers, perpendicular to parallel flat ends, and having in cross section parallel to flat ends, the shape of a polygon, according to the invention, the cleavage plane between the layer mi crystalline material are parallel to the diagonal of the specified polygon. This embodiment reduces the possibility of cracking of the semiconductor product and increases its strength.

Углы многоугольника, расположенные против диагонали, могут быть скруглены. Такое выполнение дополнительно уменьшает возможность растрескивания полупроводникового изделия.Polygon angles located opposite the diagonal can be rounded. This embodiment further reduces the possibility of cracking of the semiconductor product.

Боковая поверхность полупроводникового изделия может быть свободна от разрушающей обработки и может быть покрыта электроизоляционным материалом.The side surface of the semiconductor product may be free from destructive treatment and may be coated with electrical insulating material.

На параллельные плоские торцы полупроводникового изделия может быть нанесено электропроводное покрытие.An electrically conductive coating may be applied to the parallel flat ends of the semiconductor product.

Заготовка для изготовления полупроводниковых изделий, преимущественно для термоэлектрических устройств, выполненная из кристаллического материала со слоистой структурой, имеющей плоскости спайности между слоями, согласно изобретению выполнена в виде стержня с прямолинейной осью, имеющего боковую поверхность с несколькими гранями и имеющего в сечении, перпендикулярном оси стержня, форму многоугольника, при этом плоскости спайности между слоями кристаллического материала расположены параллельно оси стержня и параллельно диагонали многоугольника.A workpiece for the manufacture of semiconductor products, mainly for thermoelectric devices, made of a crystalline material with a layered structure having cleavage planes between the layers, according to the invention is made in the form of a rod with a rectilinear axis, having a side surface with several faces and having a section perpendicular to the axis of the rod, the shape of the polygon, while the cleavage planes between the layers of crystalline material are parallel to the axis of the rod and parallel to the diagonal polygon.

Углы многоугольника, расположенные против его диагонали, могут быть скруглены.The corners of the polygon located opposite its diagonal can be rounded.

Боковая поверхность заготовки может быть покрыта электроизоляционным материалом.The side surface of the workpiece may be coated with electrical insulating material.

Далее настоящие изобретения раскрыты на примерах осуществления с ссылками на приложенные чертежи.Further, the present invention is disclosed in exemplary embodiments with reference to the attached drawings.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

На приложенных чертежах изображено:The attached drawings show:

на фиг 1 - вид сбоку первого варианта полупроводникового изделия согласно настоящему изобретению;Fig. 1 is a side view of a first embodiment of a semiconductor product according to the present invention;

на фиг.2 - сечение А-А на фиг 1;figure 2 is a section aa in figure 1;

на фиг.3 - вид сбоку второго варианта полупроводникового изделия согласно настоящему изобретению;figure 3 is a side view of a second embodiment of a semiconductor product according to the present invention;

на фиг.4 - сечение В-В на фиг 3;figure 4 - section bb in figure 3;

на фиг.5 - заготовка для изготовления полупроводникового изделия согласно настоящему изобретению, первый вариант - общий вид;figure 5 - blank for the manufacture of a semiconductor product according to the present invention, the first option is a General view;

на фиг.6 - сечение С-С на фиг 5;figure 6 is a section CC in figure 5;

на фиг.7 - заготовка для изготовления полупроводникового изделия согласно настоящему изобретению, второй вариант - общий вид;7 is a blank for the manufacture of a semiconductor product according to the present invention, the second option is a General view;

на фиг.8 - сечение D-D на фиг 7.on Fig - section D-D in Fig 7.

на фиг.9 - форма (контейнер) для получения заготовки, показанной на фиг.5, в продольном разрезе;figure 9 is a form (container) for receiving the workpiece shown in figure 5, in longitudinal section;

на фиг.10 - разрез Е-Е на фиг.9.figure 10 is a section EE in figure 9.

ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯMODES FOR CARRYING OUT THE INVENTION

Показанное на фиг.1 полупроводниковое изделие 1а (первый вариант), предназначенное для термоэлектрических устройств (не показаны), имеет два параллельных плоских торца 2 и 3 и перпендикулярную им боковую поверхность 4. Торцы 2 и 3 предназначены для соединения с электродами термоэлектрического устройства (не показаны). В поперечном сечении А-А, параллельном торцам 2 и 3 (фиг.2), полупроводниковое изделие 1а имеет форму многоугольника, а именно - четырехугольника (на фиг.2 показан квадрат, однако полупроводниковое изделие 1а в поперечном сечении А-А может иметь другую форму, например форму прямоугольника с разными по длине сторонами или параллелограмма, а том числе ромба - на чертежах не показаны). Боковая поверхность 4 имеет четыре грани 5а, 5b, 5c, 5d.The semiconductor product 1a shown in FIG. 1 (the first embodiment), intended for thermoelectric devices (not shown), has two parallel flat ends 2 and 3 and a side surface perpendicular to them 4. The ends 2 and 3 are designed to connect to the electrodes of the thermoelectric device (not shown). In the cross section AA, parallel to the ends 2 and 3 (FIG. 2), the semiconductor product 1a has the shape of a polygon, namely a quadrangle (a square is shown in FIG. 2, however, the semiconductor product 1a in the cross section AA can have another shape, for example the shape of a rectangle with sides different in length, or a parallelogram, including a rhombus, are not shown in the drawings). The lateral surface 4 has four faces 5a, 5b, 5c, 5d.

Полупроводниковое изделие la изготовлено из кристаллического материала со слоистой структурой, имеющей между слоями 6а, 6b, 6с, 6d, 6е, 6f плоскости спайности 7a, 7b, 7c, 7d, 7e, которые перпендикулярны торцам 2 и 3 и расположены параллельно диагонали 8 четырехугольника, показанной пунктирной линией (фиг.2) и проходящей между углами 9а, 9с четырехугольника. Два остальных угла 9b, 9d четырехугольника, расположенные против диагонали 8, скруглены (фиг.2). На фиг.2 условно показаны шесть слоев кристаллического материала, из которого изготовлено полупроводниковое изделие 1а, однако количество слоев кристаллического материала может быть иным (на фиг.2 не показано).The semiconductor product la is made of a crystalline material with a layered structure having cleavage planes 7a, 7b, 7c, 7d, 7e between layers 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f that are perpendicular to the ends 2 and 3 and are parallel to the diagonal 8 of the quadrangle, shown by the dashed line (figure 2) and passing between the corners 9a, 9c of the quadrangle. The other two corners 9b, 9d of the quadrangle, located opposite the diagonal 8, are rounded (figure 2). Figure 2 conventionally shows six layers of crystalline material from which the semiconductor product 1a is made, however, the number of layers of crystalline material may be different (not shown in Figure 2).

Боковая поверхность 4 полупроводникового изделия 1а свободна от разрушающей обработки и покрыта слоем 10 электроизоляционного материала (фиг.2). На торцы 2, 3 полупроводникового изделия 1а нанесено электропроводное покрытие 11a, 11b.The lateral surface 4 of the semiconductor product 1a is free from destructive processing and is covered with a layer 10 of insulating material (figure 2). At the ends 2, 3 of the semiconductor product 1a, an electrically conductive coating 11a, 11b is applied.

Показанное на фиг.3 полупроводниковое изделие 1b (второй вариант), предназначенное для термоэлектрических устройств (не показаны), имеет два параллельных плоских торца 2 и 3 и перпендикулярную им боковую поверхность 4. Торцы 2 и 3 предназначены дня соединения с электродами термоэлектрического устройства (не показаны). В поперечном сечении В-В, параллельном торцам 2 и 3 (фиг.4), полупроводниковое изделие 1b имеет форму многоугольника, а именно - шестиугольника. Боковая поверхность 4 имеет шесть граней 5а, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f. Полупроводниковое изделие 1b изготовлено из кристаллического материала со слоистой структурой, имеющей между слоями 6а, 6b, 6с, 6d, 6е, 6f плоскости спайности 7а, 7b, 7c, 7d, 7e, которые перпендикулярны торцам 2 и 3 и расположены параллельно диагонали 8 шестиугольника, показанной пунктирной линией (фиг.4) и проходящей между углами 9а, 9d четырехугольника. Четыре остальных угла 9b, 9с, 9е, 9f шестиугольника, расположенные против диагонали 8, скруглены (фиг.4). На фиг.4 условно показаны шесть слоев кристаллического материала, из которого изготовлено полупроводниковое изделие 1b, однако количество слоев кристаллического материала может быть иным (на фиг.4 не показано).The semiconductor product 1b (second embodiment) shown in FIG. 3, intended for thermoelectric devices (not shown), has two parallel flat ends 2 and 3 and a side surface perpendicular to them 4. Ends 2 and 3 are intended to be connected to the electrodes of the thermoelectric device (not shown). In the cross section BB, parallel to the ends 2 and 3 (FIG. 4), the semiconductor product 1b has the shape of a polygon, namely a hexagon. The lateral surface 4 has six faces 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f. The semiconductor product 1b is made of a crystalline material with a layered structure having cleavage planes 7a, 7b, 7c, 7d, 7e between the layers 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f that are perpendicular to the ends 2 and 3 and are parallel to the diagonal 8 of the hexagon, shown by a dashed line (Fig. 4) and passing between the corners 9a, 9d of the quadrangle. The remaining four corners 9b, 9c, 9e, 9f of the hexagon, located opposite the diagonal 8, are rounded (figure 4). Figure 4 conventionally shows six layers of crystalline material from which the semiconductor product 1b is made, however, the number of layers of crystalline material may be different (not shown in Fig. 4).

Боковая поверхность 4 полупроводникового изделия 1b свободна от разрушающей обработки и покрыта слоем 10 электроизоляционного материала (фиг.4). На торцы 2, 3 полупроводникового изделия 1b нанесено электропроводное покрытие 11а, 11b.The side surface 4 of the semiconductor product 1b is free from destructive processing and is covered with a layer 10 of electrical insulation material (Fig. 4). At the ends 2, 3 of the semiconductor product 1b, an electrically conductive coating 11a, 11b is applied.

Показанная на фиг.5 заготовка 12а для изготовления первого варианта полупроводникового изделия 1а выполнена в виде стержня с прямолинейной осью 13. В поперечном сечении С-С, перпендикулярном оси 13 (фиг.6), стержень 12а имеет форму многоугольника, а именно четырехугольника (на фиг.6 показан квадрат, однако стержень 12а в поперечном сечении С-С может иметь другую форму, например прямоугольника или ромба, не показаны).5, the blank 12a for manufacturing the first embodiment of the semiconductor product 1a is made in the form of a rod with a rectilinear axis 13. In the cross section CC, perpendicular to the axis 13 (Fig.6), the rod 12a has the shape of a polygon, namely a quadrangle (on 6 shows a square, however, the rod 12a in the cross section CC may have a different shape, for example a rectangle or a rhombus, not shown).

Стержень 12а имеет боковую поверхность 4 с четырьмя гранями 5а, 5b, 5с, 5d (фиг.6). Заготовка 12а выполнена из кристаллического материала со слоистой структурой, имеющей между слоями 6а, 6b, 6с, 6d, 6е, 6f плоскости спайности 7а, 7b, 7c, 7d, 7e, которые расположены параллельно оси 13 и параллельно диагонали 8 четырехугольника, показанной пунктирной линией (фиг.6) и проходящей между углами 9а, 9с четырехугольника. Два остальных угла 9b, 9d четырехугольника, расположенные против диагонали 8, скруглены (фиг.6). На фиг.6 условно показаны шесть слоев кристаллического материала, из которого изготовлена заготовка 12а, однако количество слоев кристаллического материала может быть иным (на фиг.6 не показано).The rod 12a has a side surface 4 with four faces 5a, 5b, 5c, 5d (Fig.6). The preform 12a is made of a crystalline material with a layered structure having cleavage planes 7a, 7b, 7c, 7d, 7e between the layers 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f, which are parallel to the axis 13 and parallel to the diagonal 8 of the quadrilateral shown by the dashed line (Fig.6) and passing between the corners 9a, 9c of a quadrangle. The other two corners 9b, 9d of the quadrangle, located opposite the diagonal 8, are rounded (Fig.6). 6 conventionally shows six layers of crystalline material from which the preform 12a is made, however, the number of layers of crystalline material may be different (not shown in FIG. 6).

Боковая поверхность 4 заготовки 12а покрыта слоем 10 электроизоляционного материала (фиг.6).The lateral surface 4 of the workpiece 12A is covered with a layer 10 of electrical insulation material (Fig.6).

Показанная на фиг.7 заготовка 12b для изготовления второго варианта полупроводникового изделия 1b выполнена в виде стержня с прямолинейной осью 13. В поперечном сечении D-D, перпендикулярном оси 13 (фиг.8), стержень 12b имеет форму многоугольника, а именно - шестиугольника. Стержень 12b имеет боковую поверхность 4 с шестью гранями 5а, 5b, 5 с, 5d, 5е, 5f (фиг.8). Заготовка 12b выполнена из кристаллического материала со слоистой структурой, имеющей между слоями 6а, 6b, 6с, 6d, 6е, 6f плоскости спайности 7а, 7b, 7c, 7d, 7e, которые расположены параллельно оси 13 и параллельно диагонали 8 шестиугольника, показанной пунктирной линией (фиг.8) и проходящей между углами 9а, 9d шестиугольника. Четыре остальных угла 9b, 9с, 9е, 9f шестиугольника, расположенные против диагонали 8, скруглены (фиг.8). На фиг.8 условно показаны шесть слоев кристаллического материала, из которого изготовлено полупроводниковое изделие 1b, однако количество слоев кристаллического материала может быть иным (на фиг.8 не показано).The blank 12b for manufacturing the second embodiment of the semiconductor product 1b shown in Fig. 7 is made in the form of a rod with a rectilinear axis 13. In a cross section D-D perpendicular to axis 13 (Fig. 8), the rod 12b has the shape of a polygon, namely a hexagon. The shaft 12b has a side surface 4 with six faces 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f (Fig. 8). The preform 12b is made of a crystalline material with a layered structure having cleavage planes 7a, 7b, 7c, 7d, 7e between layers 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f that are parallel to axis 13 and parallel to diagonal 8 of the hexagon shown by the dashed line (Fig. 8) and passing between the corners 9a, 9d of the hexagon. The other four corners 9b, 9c, 9e, 9f of the hexagon, located opposite the diagonal 8, are rounded (Fig. 8). On Fig conventionally shows six layers of crystalline material from which the semiconductor product 1b is made, however, the number of layers of crystalline material may be different (not shown in Fig. 8).

Боковая поверхность 4 заготовки 12b покрыта слоем 10 электроизоляционного материала (фиг.8).The side surface 4 of the workpiece 12b is covered with a layer 10 of electrical insulation material (Fig. 8).

Полупроводниковые изделия la, lb изготовляют следующим образом.Semiconductor products la, lb are made as follows.

Сначала из кристаллического материала изготовляют заготовки 12а, 12b, имеющие заданную ориентацию слоев материала вдоль осей 13 и относительно диагоналей 8.First, preforms 12a, 12b are made from crystalline material, having a predetermined orientation of the material layers along the axes 13 and with respect to the diagonals 8.

Для этого используют контейнер, показанный на фиг.9.To do this, use the container shown in Fig.9.

Контейнер 14 образован двумя частями 14а, 14b, имеющими стык по плоскости 15 (фиг.9 и 10). В каждой части 14а, 14b контейнера 14 выполнены выемки 16а, 16b, образующие полость 16, имеющую в поперечном сечении форму, соответствующую форме поперечного сечения заготовки 12а или 12b. Для получения заготовки 12а выемки 16а, 16b имеют в поперечном сечении форму треугольников, как показано на фиг.10, для получения заготовки 12b выемки 16а, 16b имеют в поперечном сечении форму трапеции (не показано на чертежах).The container 14 is formed by two parts 14a, 14b having a joint along the plane 15 (Fig.9 and 10). In each part 14a, 14b of the container 14, recesses 16a, 16b are formed to form a cavity 16 having a cross-sectional shape corresponding to the cross-sectional shape of the workpiece 12a or 12b. To obtain the blank 12a, the recesses 16a, 16b have a triangular cross-sectional shape, as shown in FIG. 10, to obtain the blank 12b, the recesses 16a, 16b have a trapezoidal cross-section (not shown in the drawings).

Кроме того, в одной части контейнера 14 выполнена выемка, образующая затравочную полость 17, и в другой части контейнера выполнена выемка, образующая литниковый канал 18, с которым соединена загрузочная полость 19.In addition, in one part of the container 14, a recess is made forming a seed cavity 17, and in another part of the container, a recess is formed forming a gate channel 18 to which the loading cavity 19 is connected.

Размер затравочной полости 17 в направлении, перпендикулярном плоскости 15, намного меньше, чем размеры полости 17 в остальных направлениях, например, при толщине полости 17 в направлении, перпендикулярном плоскости 15, равной 0,2 мм, ее протяженность в остальных направлениях составляет около 10 мм.The size of the seed cavity 17 in the direction perpendicular to the plane 15 is much smaller than the dimensions of the cavity 17 in other directions, for example, when the thickness of the cavity 17 in the direction perpendicular to the plane 15 is 0.2 mm, its length in other directions is about 10 mm .

В загрузочную полость 19 контейнера 14 помещают исходный материал 21 для получения заготовки 12а или 12b. Контейнер 14 помещают в камеру (не показана на чертежах), в которой находятся нагреватели 20а, 20b, 20с, 20d. Камеру заполняют инертной средой под давлением, близким к атмосферному. Температуру в камере повышают до температуры большей, чем температура плавления загруженного материала 21, в результате чего он расплавляется и заполняет полость 16 и затравочную полость 17. Затем изменяют температуру нагревателей 20а, 20b, 20с, 20d таким образом, что происходит кристаллизация материала в полости 16 в направлении от затравочной полости 17 к литниковому каналу 18 со скоростью, не превышающей 0,1 мм/мин.In the loading cavity 19 of the container 14 is placed the source material 21 to obtain the workpiece 12A or 12b. The container 14 is placed in a chamber (not shown in the drawings) in which the heaters 20a, 20b, 20c, 20d are located. The chamber is filled with an inert medium under atmospheric pressure. The temperature in the chamber is increased to a temperature higher than the melting temperature of the loaded material 21, as a result of which it melts and fills the cavity 16 and the seed cavity 17. Then, the temperature of the heaters 20a, 20b, 20c, 20d is changed so that the material crystallizes in the cavity 16 in the direction from the seed cavity 17 to the sprue channel 18 with a speed not exceeding 0.1 mm / min.

В результате получают заготовки 12а или 12b со слоистой структурой, имеющей между слоями 6а, 6b, 6с, 6d, 6е, 6f плоскости спайности, которые расположены параллельно оси 13 и параллельно диагонали 8 (фиг.2 и 8).As a result, preforms 12a or 12b are obtained with a layered structure having cleavage planes between layers 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f that are parallel to axis 13 and parallel to diagonal 8 (FIGS. 2 and 8).

Боковую поверхность 4 заготовок 12а, 12b без дополнительной обработки, которая может разрушить наружный слой кристаллического материала, покрывают электроизоляционным материалом 10. Затем заготовки 12а, 12b разрезают перпендикулярно осям 13 на части и наносят на торцы этих частей электропроводное покрытие 11a, 11b.The lateral surface 4 of the blanks 12a, 12b without coating that can destroy the outer layer of crystalline material is coated with an insulating material 10. Then, the blanks 12a, 12b are cut perpendicular to the axes 13 into parts and an electrically conductive coating 11a, 11b is applied to the ends of these parts.

Описанные полупроводниковые изделия, изготовленные из описанных заготовок, обладают повышенными прочностными качествами при оптимальном сочетании электрофизических и теплофизических свойств.The described semiconductor products made from the described blanks have improved strength properties with an optimal combination of electrophysical and thermophysical properties.

ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬINDUSTRIAL APPLICABILITY

Изобретение может быть применено в термоэлектрических генераторах, термоэлектрических охлаждающих и нагревательных устройствах, а также в измерительных и иных устройствах.The invention can be applied in thermoelectric generators, thermoelectric cooling and heating devices, as well as in measuring and other devices.

Claims (8)

1. Полупроводниковое изделие, преимущественно, для термоэлектрических устройств, имеющее два, по существу, параллельных плоских торца, предназначенных для соединения с электродами, и, по существу, перпендикулярную им боковую поверхность с несколькими гранями, изготовленное из кристаллического материала со слоистой структурой, имеющей плоскости спайности между слоями, по существу, перпендикулярные указанным параллельным плоским торцам, и имеющее в сечении, параллельном указанным плоским торцам, форму многоугольника, отличающееся тем, что указанные плоскости спайности между слоями кристаллического материала расположены, по существу, параллельно диагонали указанного многоугольника.1. A semiconductor product, mainly for thermoelectric devices, having two essentially parallel flat ends intended to be connected to the electrodes, and a substantially multi-faceted side surface perpendicular thereto, made of a crystalline material with a layered structure having planes cleavages between the layers, essentially perpendicular to the specified parallel flat ends, and having in cross section parallel to the specified flat ends, a polygon shape, characterized in that then the specified cleavage planes between the layers of crystalline material are located essentially parallel to the diagonal of the specified polygon. 2. Полупроводниковое изделие по п.1, отличающееся тем, что углы указанного многоугольника, расположенные против указанной диагонали, скруглены.2. The semiconductor product according to claim 1, characterized in that the corners of the specified polygon, located against the specified diagonal, are rounded. 3. Полупроводниковое изделие по п.1, отличающееся тем, что его указанная боковая поверхность свободна от разрушающей обработки.3. The semiconductor product according to claim 1, characterized in that its specified lateral surface is free from destructive processing. 4. Полупроводниковое изделие по п.1, отличающееся тем, что его указанная боковая поверхность покрыта электроизоляционным материалом.4. The semiconductor product according to claim 1, characterized in that its specified side surface is covered with an insulating material. 5. Полупроводниковое изделие по п.1, отличающееся тем, что на его указанные параллельные плоские торцы нанесено электропроводное покрытие.5. The semiconductor product according to claim 1, characterized in that said electrically conductive coating is applied to said parallel flat ends thereof. 6. Заготовка для изготовления полупроводниковых изделий, преимущественно, для термоэлектрических устройств, выполненная из кристаллического материала со слоистой структурой, имеющей плоскости спайности между слоями, отличающаяся тем, что она выполнена в виде стержня с, по существу, прямолинейной осью, имеющего боковую поверхность с несколькими гранями и имеющего в сечении, перпендикулярном указанной оси стержня, форму многоугольника, при этом указанные плоскости спайности между слоями кристаллического материала расположены, по существу, параллельно указанной оси стержня и параллельно диагонали указанного многоугольника.6. A workpiece for the manufacture of semiconductor products, mainly for thermoelectric devices, made of a crystalline material with a layered structure having cleavage planes between the layers, characterized in that it is made in the form of a rod with a substantially rectilinear axis having a side surface with several faces and having in cross section perpendicular to the indicated axis of the rod, the shape of a polygon, while the specified cleavage planes between the layers of crystalline material are essentially count, parallel to said shaft axis and parallel to a diagonal of said polygon. 7. Заготовка по п.6, отличающаяся тем, что углы указанного многоугольника, расположенные против указанной диагонали, скруглены.7. The workpiece according to claim 6, characterized in that the corners of the specified polygon, located opposite the specified diagonal, are rounded. 8. Заготовка по п.6, отличающаяся тем, что ее указанная боковая поверхность покрыта электроизоляционным материалом. 8. The workpiece according to claim 6, characterized in that its specified lateral surface is covered with an insulating material.
RU2011114019/28A 2011-04-12 2011-04-12 Semiconductor article and workpiece for making said article RU2456714C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011114019/28A RU2456714C1 (en) 2011-04-12 2011-04-12 Semiconductor article and workpiece for making said article

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011114019/28A RU2456714C1 (en) 2011-04-12 2011-04-12 Semiconductor article and workpiece for making said article

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2456714C1 true RU2456714C1 (en) 2012-07-20

Family

ID=46847588

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011114019/28A RU2456714C1 (en) 2011-04-12 2011-04-12 Semiconductor article and workpiece for making said article

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2456714C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2120684C1 (en) * 1997-01-09 1998-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "НПО. КРИСТАЛЛ" Semiconductor part and thermoelectric device
RU2160484C2 (en) * 1997-10-07 2000-12-10 "Кристалл Лтд." Molded plate made of thermoelectric material
RU2181516C2 (en) * 1999-01-13 2002-04-20 Общество с ограниченной ответственностью НПО "Кристалл" Long-measuring semiconductor piece for thermoelectric devices
US7365264B2 (en) * 2003-01-17 2008-04-29 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Thermoelectric converter and manufacturing method thereof
RU2402111C2 (en) * 2008-07-18 2010-10-20 Общество С Ограниченной Ответственностью Научно-Производственное Объединение "Кристалл" Crystal plate, rectangular bar, component for making thermoelectric modules and method of making crystal plate

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2120684C1 (en) * 1997-01-09 1998-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "НПО. КРИСТАЛЛ" Semiconductor part and thermoelectric device
RU2160484C2 (en) * 1997-10-07 2000-12-10 "Кристалл Лтд." Molded plate made of thermoelectric material
RU2181516C2 (en) * 1999-01-13 2002-04-20 Общество с ограниченной ответственностью НПО "Кристалл" Long-measuring semiconductor piece for thermoelectric devices
US7365264B2 (en) * 2003-01-17 2008-04-29 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Thermoelectric converter and manufacturing method thereof
RU2402111C2 (en) * 2008-07-18 2010-10-20 Общество С Ограниченной Ответственностью Научно-Производственное Объединение "Кристалл" Crystal plate, rectangular bar, component for making thermoelectric modules and method of making crystal plate

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2015207754A5 (en)
JP5431170B2 (en) Piezo laminate and method for producing piezo laminate
JP2013168419A5 (en)
JP6443809B2 (en) Laminated glass structure and manufacturing method
CN107206626A (en) Uneven chip and the method for manufacturing uneven chip
RU2456714C1 (en) Semiconductor article and workpiece for making said article
TWI528429B (en) Method of manufacturing semiconductor device
JP5163228B2 (en) Barista
WO2016071233A3 (en) Electronic sandwich structure with two parts joined together by means of a sintering layer with alternating regions of higher and lower density and corresponding manufacturing method
US8796071B2 (en) Thermal dissipation substrate
TW201508956A (en) topographical glass coating LED package
US20130216823A1 (en) Thermal conduction device and method for fabricating the same
KR102539062B1 (en) Method of manufacturing a light emitting element
TWI638410B (en) Method and semi-finished product structure for reducing package substrate warpage
JP7341017B2 (en) Method for manufacturing heat reflective member and glass member with heat reflective layer
KR20220153975A (en) Method for manufacturing heat sink using metal 3d printing
KR101733442B1 (en) Warpage-preventing structure of substrate
US9865396B2 (en) Method of manufacturing capacitor including intermediate dielectric layer with first internal electrodes and second internal electrodes
TWI549244B (en) Joint structure and semiconductor device using it
WO2014139519A3 (en) Metal ceramic substrate and method for producing a metal ceramic substrate
KR102111142B1 (en) Light emitting device and method of making the same
JP2010232516A (en) Wiring board and method for manufacturing the same
US10211378B2 (en) Light emitting device and method for manufacturing same
RU111354U1 (en) THERMOELECTRIC MODULE, THERMOELECTRIC ELEMENT AND PREPARATION FOR THE PRODUCTION OF THERMOELECTRIC ELEMENTS
TWI711195B (en) Multi-layer piezoelectric ceramic element and method of manufacturing the same

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140413