WO2013179840A1 - 熱電変換装置の製造方法、熱電変換装置を備える電子装置の製造方法、熱電変換装置 - Google Patents

Abstract

　第１伝導性ペースト４１として、複数の金属原子が所定の結晶構造を維持している合金の粉末に有機溶剤を加えてペースト化したものを用い、第２伝導性ペースト５１として、合金と異種金属の粉末に有機溶剤を加えてペースト化したものを用いる。そして、積層体８０を構成する工程では、積層体８０の内部に空洞１３～１７が形成されており、一体化工程では、空洞が熱可塑性樹脂の流動を助長させるように作用することにより前記第１導電ペースト４１に対して作用する積層体８０を一体化させるための加圧方向とは異なる方向への圧力を吸収することにより、一体化させるための圧力を増大させ、第１伝導性ペースト４１を固相焼結して第１層間接続部材４０を構成する。

Description

熱電変換装置の製造方法、熱電変換装置を備える電子装置の製造方法、熱電変換装置

　本発明は、熱電変換装置の製造方法、熱電変換装置を備える電子装置の製造方法、熱電変換装置に関するものである。

　例えば、特許文献１に以下のような熱電変換装置の製造方法が提案されている。この製造方法では、まず、絶縁性型枠に透孔を形成し、透孔に規則的にＢｉ、Ｔｅ、Ｓｅ等で構成される第１伝導性ペーストおよびＢｉ、Ｓｂ、Ｔｅ等で構成される第２伝導性ペーストを充填する。

　そして、絶縁性型枠の表面に、隣接する第１、第２伝導性ペーストと接触するような表面導電層を複数形成する。また、絶縁性型枠の裏面に、第１伝導性ペーストと、当該第１伝導性ペーストと接触する表面導電層と異なる表面導電層と接触する第２伝導性ペーストと接触するような裏面導電層を複数形成する。

　その後、絶縁性型枠をＡｒガス雰囲気中、４６０℃で１０時間熱処理することにより、Ｂｉ、Ｔｅ、Ｓｅ等で構成される伝導性ペーストからＮ型熱電変換素子を形成すると共にＢｉ、Ｓｂ、Ｔｅ等で構成される伝導性ペーストからＰ型熱電変換素子を形成する。このとき、Ｎ型熱電変換素子およびＰ型熱電変換素子と表面導電層および裏面導電層とも接続される。これにより、複数のＮ型熱電変換素子と複数のＰ型熱電変換素子とが交互に直列に接続された熱電変換装置が製造される。

　なお、絶縁性型枠を４６０℃で１０時間熱処理した場合には、Ｎ型熱電変換素子およびＰ型熱電変換素子（合金）は、Ｂｉ、Ｔｅの融点が４６０°より低いため、液相焼結することで形成される。

特開平８－１５３８９９号公報

　しかしながら、上記特許文献１の製造方法では、液相焼結で形成された合金は、金属原子の結晶構造がランダムとなるため、実際には電力が発生し難いという問題がある。

　ここで、固相焼結で形成された合金は、所定の結晶構造を維持しつつ積層されるため、熱電変換装置に利用されると大きな電力を発生させ得ることが知られている。このため、上記特許文献１の製造方法において固相焼結を適用してＮ型熱電変換素子およびＰ型熱電変換素子を形成すべく、例えば、二つのプレス板の間に上記絶縁性型枠を配置し、絶縁性型枠の表裏面から加圧して第１、第２伝導性ペーストを圧接することにより、Ｎ型熱電変換素子およびＰ型熱電変換素子を固相焼結で形成することが考えられる。

　しかしながら、この方法では、加圧力が第１、第２伝導性ペーストだけでなく、第１、第２伝導性ペースト（透孔）の周囲に位置する絶縁性型枠にも均等に印加されるため、第１、第２伝導性ペーストを効率よく加圧することができない。このため、第１、第２伝導性ペーストに印加される圧力が不足する場合には、第１、第２伝導性ペーストからＮ型熱電変換素子およびＰ型熱電変換素子を形成することができない場合があるという問題がある。

　なお、このような問題は、Ｎ型熱電変換素子およびＰ型熱電変換素子を有する熱電変換装置のみに発生する問題ではない。すなわち、熱電効果は、異なる２種類の金属が接続されていれば発生する。このため、例えば、透孔にＢｉ、Ｔｅ、Ｓｅ等で構成される伝導性ペーストのみが充填され、表面導電層および裏面導電層が、伝導性ペーストが固相焼結された合金と異なる材料で形成された熱電変換装置においても上記問題が発生する。

　本発明は、伝導性ペーストに圧力を効率よく印加することができる熱電変換装置の製造方法、熱電変換装置を備える電子装置の製造方法、熱電変換装置を提供することを目的とする。

　発明の一形態として、熱可塑性樹脂を含んで構成されており、厚さ方向に貫通する複数の第１、第２ビアホールが（１１，１２）形成され、第１ビアホールに第１伝導性ペースト（４１）が充填されていると共に第２ビアホールに第２伝導性ペースト（５１）が充填されている絶縁基材１０を用意する工程と、絶縁基材の表面１０ａに所定の第１、第２伝導性ペーストと接触する表面導電層（２１）を有する表面保護部材（２０）を配置すると共に、絶縁基材の裏面（１０ｂ）に所定の第１、第２伝導性ペーストと接触する裏面導電層（３１）を有する裏面保護部材（３０）を配置して積層体（８０）を形成する工程と、積層体を加熱しながら積層方向から加圧し、第１、第２伝導性ペーストから第１、第２層間接続部材（４０、５０）を構成すると共に第１、第２層間接続部材と表面導電層および裏面導電層とを電気的に接続する一体化工程と、を行うことを特徴としている。

　そして、第１伝導性ペーストとして、複数の金属原子が所定の結晶構造を維持している合金の粉末に有機溶剤を加えてペースト化したものを用い、第２伝導性ペーストとして、合金と異種金属の粉末に有機溶剤を加えてペースト化したものを用い、積層体を構成する工程では、積層体の内部に空洞（１３～１７）が形成されており、前記一体化工程では、前記空洞が前記熱可塑性樹脂の流動を助長させるように作用することにより前記第１導電ペーストに対して作用する積層方向とは異なる方向への圧力を吸収することにより、前記積層体に作用する積層方向への印加圧力を増大させ、前記第１伝導性ペーストを固相焼結して前記第１層間接続部材を構成することを特徴としている。

　これによれば、熱可塑性樹脂を空洞に流動させつつ一体化工程を行っているため、第１ビアホールの周囲（熱可塑性樹脂が流動している部分）に印加される加圧力は小さくなる。そして、本来この部分に印加されるべき加圧力が第１伝導性ペーストに印加され、第１伝導性ペーストに印加される加圧力が大きくなる。つまり、第１伝導性ペーストに加圧力を効率良く印加することができる。したがって、第１伝導性ペーストが固相焼結されないことを抑制できる。なお、第２伝導性ペーストにも加圧力を効率良く印加することができるため、第２伝導性ペーストを固相焼結する場合には第２伝導性ペーストが固相焼結されないことも抑制できる。

　また、発明の別の形態によれば、熱可塑性樹脂を含んで構成されており、厚さ方向に貫通する複数のビアホール（１１、１２）が形成され、ビアホールに伝導性ペースト（４１）が充填されている絶縁基材（１０）を用意する工程と、絶縁基材の表面（１０ａ）に所定の伝導性ペーストと接触する表面導電層（２１）を有する表面保護部材（２０）を配置すると共に、絶縁基材の裏面（１０ｂ）に所定の伝導性ペーストと接触する裏面導電層（３１）を有する裏面保護部材（３０）を配置して積層体（８０）を形成する工程と、積層体を加熱しながら積層方向から加圧し、伝導性ペーストから層間接続部材（４０）を構成すると共に当該層間接続部材と表面導電層および裏面導電層とを電気的に接続する一体化工程と、を行うことを特徴としている。

　そして、伝導性ペーストとして、複数の金属原子が所定の結晶構造を維持している合金の粉末に有機溶剤を加えてペースト化したものを用意し、積層体を構成する工程では、積層体の内部には空洞（１３～１７）が形成されており、前記一体化工程では、前記空洞が前記熱可塑性樹脂の流動を助長させるように作用することにより前記導電ペーストに対して作用する積層方向とは異なる方向への圧力を吸収することにより、前記積層体に作用する積層方向への印加圧力を増大させ、前記伝導性ペーストを固相焼結して層間接続部材を構成することを特徴としている。

　これによれば、絶縁基材に１種類の層間接続部材のみが配置された熱電変換装置が製造される。そして、このような熱電変換装置においても、熱可塑性樹脂を空洞に流動させつつ一体化工程を行っているため、上記第１の形態と同様に、伝導性ペーストに加圧力を効率良く印加することができ、伝導性ペーストが固相焼結されないことを抑制できる。

　また、発明の別の形態によれば、熱可塑性樹脂を含んで構成されており、厚さ方向に貫通する複数の第１、第２ビアホール（１１、１２）が形成され、第１ビアホールに第１伝導性ペースト（４１）が充填されていると共に第２ビアホールに第２伝導性ペースト（５１）が充填されている絶縁基材（１０）を用意する工程と、絶縁基材の表面（１０ａ）に、所定の第１、第２伝導性ペーストと接触する表面導電層（２１）を有し、熱可塑性樹脂を含んで構成された表面保護部材（２０）を配置すると共に、絶縁基材の裏面（１０ｂ）に、所定の第１、第２伝導性ペーストと接触する裏面導電層（３１）を有し、熱可塑性樹脂を含んで構成された裏面保護部材（３０）を配置して積層体（８０）を形成する工程と、積層体を加熱しながら積層方向から加圧し、第１、第２伝導性ペーストから第１、第２層間接続部材（４０、５０）を構成すると共に第１、第２層間接続部材と表面導電層および裏面導電層とを電気的に接続する一体化工程と、を行うことを特徴としている。

　そして、第１伝導性ペーストとして、複数の金属原子が所定の結晶構造を維持している合金の粉末に有機溶剤を加えてペースト化したものを用い、第２伝導性ペーストとして、合金と異種金属の粉末に有機溶剤を加えてペースト化したものを用い、一体化工程では、絶縁基材の表面と対向する部分および絶縁基材の裏面と対向する部分の少なくとも一方に窪み部（９０ａ）が形成された一対のプレス板（９０）を用いて積層体を加圧し、表面保護部材および裏面保護部材を構成する熱可塑性樹脂の少なくとも一方を窪み部に流動させると共に絶縁基材を構成する熱可塑性樹脂を流動させつつ、第１伝導性ペーストを固相焼結して第１層間接続部材を構成することを特徴としている。

　このように、窪み部が形成された一対のプレス板を用いて一体化工程を行っても、絶縁基材を構成する熱可塑性樹脂が流動するため、上記第１の形態と同様に、第１伝導性ペーストに加圧力を効率良く印加することができる。このため、伝導性ペーストが固相焼結されないことを抑制できる。

　さらに、発明の別の形態によれば、熱可塑性樹脂を含んで構成されており、厚さ方向に貫通する複数の第１、第２ビアホール（１１、１２）が形成され、第１ビアホールに第１伝導性ペースト（４１）が充填されていると共に第２ビアホールに第２伝導性ペースト（５１）が充填されている絶縁基材（１０）を用意する工程と、絶縁基材の表面（１０ａ）に表面金属板（２１ａ）を配置すると共に、絶縁基材の裏面（１０ｂ）に裏面金属板（３１ａ）を配置して積層体（８０）を形成する工程と、積層体を加熱しながら積層方向から加圧し、第１、第２伝導性ペーストから第１、第２層間接続部材（４０、５０）を構成すると共に第１、第２層間接続部材と表面金属板および裏面金属板とを電気的に接続する一体化工程と、表面金属板および裏面金属板をダイシングし、所定の第１、第２層間接続部材と電気的に接続される複数の表面導電層（２１）および裏面導電層（３１）を形成する工程と、を行うことを特徴としている。

　そして、第１伝導性ペーストとして、複数の金属原子が所定の結晶構造を維持している合金の粉末に有機溶剤を加えてペースト化したものを用い、第２伝導性ペーストとして、合金と異種金属の粉末に有機溶剤を加えてペースト化したものを用い、積層体を構成する工程では、積層体の内部に空洞（１３～１７）が形成されており、前記一体化工程では、前記空洞が前記熱可塑性樹脂の流動を助長させるように作用することにより前記第１導電ペーストに対して作用する積層方向とは異なる方向への圧力を吸収することにより、前記積層体に作用する積層方向への印加圧力を増大させ、前記第１伝導性ペーストを固相焼結して第１層間接続部材を構成することを特徴としている。

　このように、絶縁基材の表面に表面金属板を配置すると共に絶縁基材の裏面に裏面金属板を配置し、積層体を一体化した後に表面導電層および裏面導電層を形成するようにしても、熱可塑性樹脂を空洞に流動させつつ一体化工程を行っているため、上記第１の形態と同様に、伝導性ペーストに加圧力を効率良く印加することができ、伝導性ペーストが固相焼結されないことを抑制できる。

　また、発明の別の形態によれば、複数の表面導電層（２１）を有する表面保護部材（２０）と、複数の裏面導電層（３１）を有する裏面保護部材（３０）と、厚さ方向に貫通する複数の第１、第２ビアホール（１１、１２）を有し、熱可塑性樹脂を含んで構成された絶縁基材（１０）と、第１ビアホール（１１）に充填され、複数の金属原子が所定の結晶構造を維持している合金で形成された第１層間接続部材（４０）と、第２ビアホール（１２）に充填され、合金に対して異種金属で形成された第２層間接続部材（５０）と、を備え、隣接する１つの第１ビアホールに充填された第１層間接続部材と１つの第２ビアホールに充填された第２層間接続部材とを組（６０）としたとき、絶縁基材の表面側に、第１層間接続部材および第２層間接続部材が組毎に複数の表面導電層における同じ表面導電層に接触する状態で表面保護部材が配置されている共に、絶縁基材の裏面側に、隣接する組における一方の組の第１伝導性ペーストおよび他方の組の第２伝導性ペーストが複数の裏面導電層における同じ裏面導電層に接触する状態で裏面保護部材が配置されており、第１層間接続部材および第２層間接続部材の周囲は、絶縁基材で囲まれていることを特徴としている。

　これによれば、第１層間接続部材として複数の金属原子が所定の結晶構造を維持している合金で形成されているので、大きな電力を発生させることができる。そして、第１層間接続部材および第２層間接続部材の周囲は、熱可塑性樹脂を含んで構成された絶縁基材が配置されているため、第１層間接続部材および第２層間接続部材と、表面導電層および裏面導電層との密着性を向上させることができ、さらに大きな電力を発生させることができる。

　なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

図１は、本発明の第１実施形態における熱電変換装置の平面図である。 図２は、図１中のII－II線に沿った断面図である。 図３は、図１中のIII－III線に沿った断面図である。 図４（ａ）-図４(ｉ)は、図１に示す熱電変換装置の製造工程を示す断面図である。 図５は、図４（ｅ）に示す絶縁基材の表面側の平面図である。 図６は、図４（ｉ）に示す一体化工程の際の製造条件を示す図である。 図７(ａ)-図７(ｄ)は、図４（ｉ）に示す一体化工程の際の詳細な断面図である。 図８は、本発明の第２実施形態における図４（ｅ）に相当する断面図である。 図９は、図８に示す絶縁基材の表面側の平面図である。 図１０は、本発明の第３実施形態における図４（ｈ）に相当する断面図である。 図１１は、本発明の第４実施形態における図４（ｅ）に相当する断面図である。 図１２は、本発明の第５実施形態における図４（ｅ）に相当する断面図である。 図１３(ａ)-図１３(ｃ)は、本発明の第６実施形態における図４（ｈ）の工程を行う際の断面図である。 図１４(ａ)-図１４(ｃ)は、本発明の第７実施形態における絶縁基材を用意する製造工程を示す断面図である。 図１５は、本発明の第８実施形態における熱電変換装置の断面図である。 図１６(ａ)-図１６(ｃ)は、図１５の熱電変換装置の製造工程を示す図４（ｉ）に相当する断面図である。 図１７は、本発明の第９実施形態における熱電変換装置の断面図である。 図１８は、図１７に示す熱電変換装置の製造工程を示す図４（ｈ）に相当する断面図である。 図１９は、本発明の第１０実施形態における熱電変換装置の断面図である。 図２０は、本発明の第１１実施形態における熱電変換装置の表面側の平面図である。 図２１は、図２０に示す熱電変換装置の裏面側の平面図である。 図２２は、本発明の第１２実施形態における熱電変換装置の断面図である。 図２３は、表面保護部材および裏面保護部材の展開平面図である。 図２４は、本発明の第１３実施形態における電子装置の断面図である。 図２５は、熱電変換装置を有する電子装置の断面図である。 図２６は、変熱電変換装置を有する電子装置の変形例の断面図である。 図２７は、熱電変換装置を有する電子装置の他の変形例の断面図である。

　以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の説明において、同一もしくは均等である部分には、同一符号を付す。

　（第１実施形態）
　本発明の第１実施形態の熱電変換装置１について図面を参照しつつ説明する。図１～図３に示されるように、熱電変換装置１は、絶縁基材１０、表面保護部材２０、裏面保護部材３０、および複数の第１、第２層間接続部材４０、５０を有する。絶縁基材１０、表面保護部材２０、裏面保護部材３０は、多層形態で、互いに接続、すなわち一体化される。この一体化された組立体（assembly）内において、表面保護部材２０と裏面保護部材３０を接続する第１、第２層間接続部材４０、５０からなる複数の接続部材配列(arrays)が図面左右方向に延在している。各第１層間接続部材４０と各第２層間接続部材５０は互いに異なる金属からなる。各接続部材配列において、第１、第２層間接続部材４０、５０は交互に直列に接続されている。

　なお、図１は、理解をし易くするために、表面保護部材２０を省略して示してある。また、図１は、断面図ではない。第１層間接続部材４０と第２層間接続部材５０とは、異なる向きの線からなるハッチングで示してある。

　絶縁基材１０は、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）やポリエーテルイミド(ＰＥＩ)を含む平面矩形状の熱可塑性樹脂フィルムによって構成されている。そして、この絶縁基材１０には、その厚さ方向に貫通する複数の第１、第２ビアホール１１、１２が形成されている。この複数の第１、第２ビアホール１１，１２は、図１の左右方向に延びる横配列の各々において、互い違いになるように配置されている。

　なお、第１、第２ビアホール１１、１２が、絶縁基材１０の表面１０ａから裏面１０ｂに向かって径が一定とされた円筒状とされているが、第１、第２ビアホール１１、１２は表面１０ａから裏面１０ｂに向かって径が小さくなるテーパ状とされていてもよいし、角筒状とされていてもよい。

　そして、各第１ビアホール１１には、一つの第１層間接続部材４０が配置されている。同様に、各第２ビアホール１２には、一つの第２層間接続部材５０が配置されている。第２層間接続部材５０は、第１層間接続部材４０と異なる金属で形成されている。
　つまり、絶縁基材１０には、上記したように、第１、第２層間接続部材４０、５０が、図１の左右方向に延びる横配列の各々において互い違いに配置され、上下方向に延びる縦配列においても、互い違いに配置される。例えば、図１の一番下の配列においては、右から、第２層間接続部材５０、第１層間接続部材４０、第２層間接続部材５０···の順で配置され、下から２番目の配列においては、右から第１層間接続部材４０、第２層間接続部材５０、第１層間接続部材４０···の順で配置されている。

　特に限定されるものではないが、例えば、第１層間接続部材４０はＰ型を構成するＢｉ－Ｓｂ－Ｔｅ合金の粉末（金属粒子）を含む伝導性ペーストから構成される。また、第２層間接続部材５０はＮ型を構成するＢｉ－Ｔｅ合金の粉末（金属粒子）を含む伝導性ペーストから構成される。

　絶縁基材１０の表面１０ａには、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）やポリエーテルイミド(ＰＥＩ)を含む平面矩形状の熱可塑性樹脂フィルムからなる表面保護部材２０が配置されている。この表面保護部材２０は、絶縁基材１０と平面形状が同じ大きさとされている。表面保護部材２０の絶縁基材１０と対向する一面２０ａ上には、パターンニングされた銅箔等からなる複数の表面導電層２１が形成されている。この複数の表面導電層２１は、互いに離間している。そして、各表面導電層２１はそれぞれ第１、第２層間接続部材４０、５０と電気的に接続されている。

　具体的には、隣接する１つの第１層間接続部材４０と１つの第２層間接続部材５０とから組６０が構成される。各組６０の第１、第２層間接続部材４０、５０は同じ表面導電層２１と接続されている。つまり、各組６０の第１、第２層間接続部材４０、５０は表面導電層２１を介して電気的に接続されている。なお、本実施形態では、各組６０は、絶縁基材１０の長辺方向（図１中紙面左右方向）に沿って隣接する１つの第１層間接続部材４０と１つの第２層間接続部材５０とからなる。

　また、絶縁基材１０の裏面１０ｂには、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）やポリエーテルイミド(ＰＥＩ)を含む熱可塑性樹脂フィルムからなる平面矩形状の裏面保護部材３０が配置されている。この裏面保護部材３０は、絶縁基材１０と平面形状が同じ大きさとされている。裏面保護部材３０の絶縁基材１０と対向する一面３０ａ側には、パターンニングされた銅箔等からなる複数の裏面導電層３１が形成されている。この複数の裏面導電層３１は、が互いに離間している。そして、各裏面導電層３１は、第１、第２層間接続部材４０、５０と電気的に接続されている。

　具体的には、隣接する各二組６０の一方の第１層間接続部材４０と、他方の組６０の第２層間接続部材５０とが同じ裏面導電層３１と接続されている。つまり、横方向に隣接する二つの組６０の第１、第２層間接続部材４０、５０が裏面導電層３１を介して電気的に接続されている。

　図２の構成においては、絶縁基材１０の長辺方向（図１中紙面左右方向）に沿って並んでいる２つの組６０が隣接する組６０とする。また、図３に示されるように、絶縁基材１０の左右の端部では、短辺方向（図１中紙面上下方向）に沿って並んでいる２つの組６０が隣接する組６０とする。

　すなわち、絶縁基材１０の長辺方向（図２の左右方向）に延びる前記した各横配列において、第１、第２層間接続部材４０、５０は、図２図に示すように、直列に接続される。各横配列の左右いずれか一方の端に位置する第１層間接続部材４０あるいは第２層間接続部材５０は、図３に示すように、上下方向に隣接する第２層間接続部材５０あるいは第１層間接続部材４０に接続される。これにより、第１層間接続部材４０と第２層間接続部材５０は全体として直列接続される。

　なお、図２、図３に示される熱電変換装置１の断面とは異なる別断面において、裏面保護部材３０上には、裏面導電層３１と電気的に接続されると共に、絶縁基材１０と反対側の裏面保護部材３０の一面から露出する層間接続部材が形成されている。そして、この層間接続部材によって外部との電気的な接続が図れるようになっている。

　熱電変換装置１は上記したような構造を有する。この熱電変換装置１では、例えば、第１、第２ビアホール１１、１２の径をφ０．７ｍｍ、絶縁基材１０の厚みを１ｍｍとし、第１、第２層間接続部材４０、５０を合わせて約９００個配置したとき、温度差１０℃で約２．５ｍＷの電力を得ることができる。

　次に、上記熱電変換装置１の製造方法について図４(a)―４(i)を参照しつつ説明する。なお、図４(a)―４(i)は、図１中のII－II線に沿った断面図である。

　まず、図４（ａ）に示されるように、絶縁基材１０を用意し、複数の第１ビアホール１１をドリル等によって形成する。

　次に、図４（ｂ）に示されるように、各第１ビアホール１１に第１伝導性ペースト４１を充填する。

　第１ビアホール１１に第１伝導性ペースト４１を充填する方法（装置）としては、本出願人による特願２０１０－５０３５６号に記載の方法（装置）を採用すると良い。

　簡単に説明すると、吸着紙７０を介して図示しない保持台上に、裏面１０ｂが吸着紙７０と対向するように絶縁基材１０を配置する。なお、吸着紙７０は、第１伝導性ペースト４１の有機溶剤を吸収できる材質のものであれば良く、一般的な上質紙等が用いられる。そして、第１伝導性ペースト４１を溶融させつつ、第１ビアホール１１内に第１伝導性ペースト４１を充填する。これにより、第１伝導性ペースト４１の有機溶剤の大部分が吸着紙７０に吸着され、第１ビアホール１１に合金の粉末が密接して配置される。

　第１伝導性ペースト４１としては、本実施形態では、金属原子が所定の結晶構造を維持している合金の粉末を融点が４３℃であるパラフィン等の有機溶剤を加えてペースト化したものが用いられる。このため、第１伝導性ペースト４１を充填する際には、絶縁基材１０の表面１０ａが約４３℃に加熱された状態で行われる。なお、第１伝導性ペースト４１を構成する合金の粉末としては、例えば、メカニカルアロイングにて形成されたＢｉ－Ｓｂ－Ｔｅ等が用いられる。

　続いて、図４（ｃ）に示されるように、絶縁基材１０に複数の第２ビアホール１２をドリル等によって形成する。この第２ビアホール１２は、上記のように、第１ビアホール１１と互い違いとなり、第１ビアホール１１と共に千鳥パターンを構成するように形成される。

　次に、図４（ｄ）に示されるように、再び、吸着紙７０を介して図示しない保持台上に、裏面１０ｂが吸着紙７０と対向するように絶縁基材１０を配置する。そして、第１伝導性ペースト４１を充填したときと同様に、第２ビアホール１２内に第２伝導性ペースト５１を充填する。これにより、第２伝導性ペースト５１の有機溶剤の大部分が吸着紙７０に吸着され、第２ビアホール１２に合金の粉末が密接して配置される。

　第２伝導性ペースト５１としては、第１伝導性ペースト４１を構成する金属原子と異なる金属原子が所定の結晶構造を維持している合金の粉末を融点が常温であるテレピネ等の有機溶剤を加えてものが用いられる。つまり、第２伝導性ペースト５１を構成する有機溶剤として、第１伝導性ペースト４１を構成する有機溶剤より融点が低いものが用いられる。そして、第２伝導性ペースト５１を充填する際には、絶縁基材１０の表面１０ａが常温に保持された状態で行われる。言い換えると、第１伝導性ペースト４１に含まれる有機溶剤が固化された状態で、第２伝導性ペースト５１の充填が行われる。これにより、第１ビアホール１１に第２伝導性ペースト５１が混入することが抑制される。なお、第２伝導性ペースト５１を構成する合金の粉末としては、例えば、メカニカルアロイングにて形成されたＢｉ－Ｔｅ等が用いられる。

　以上のようにして、第１、第２伝導性ペースト４１、５１が充填された絶縁基材１０を用意する。

　そして、図４（ｅ）に示されるように、この絶縁基材１０に、空洞(cavity)としての複数の貫通孔１３をドリルやレーザ等によって形成する。貫通孔１３は、図４（ｅ）および図５に示されるように、各第１、第２ビアホール１１、１２を中心とする同心円上において周方向に等間隔に離間するのが好ましい。

　なお、各貫通孔１３が円筒状であるが、表面１０ａから裏面１０ｂに向かって径が小さくなるテーパ状としてもよい。

　また、上記工程とは別工程において、図４（ｆ）および図４（ｇ）に示されるように、表面保護部材２０および裏面保護部材３０のうち絶縁基材１０と対向する一面２０ａ、３０ａに銅箔等をパターンニングする。これにより、互いに離間している複数の表面導電層２１が形成された表面保護部材２０、互いに離間している複数の裏面導電層３１が形成された裏面保護部材３０が用意される。

　その後、図４（ｈ）に示されるように、裏面保護部材３０、絶縁基材１０、表面保護部材２０を重ね合わせて積層体８０を構成する。具体的には、上記したように、隣接する１つの第１ビアホール１１に充填された第１伝導性ペースト４１と１つの第２ビアホール１２に充填された第２伝導性ペースト５１とから各組６０が構成され、絶縁基材１０の表面１０ａ上に、各組６０の第１、第２伝導性ペースト４１、５１が同じ表面導電層２１に接触するように表面保護部材２０を配置する。なお、本実施形態では、上記のように、絶縁基材１０の長辺方向（図１紙面左右方向）に沿って隣接する１つの第１ビアホール１１に充填された第１伝導性ペースト４１と１つの第２ビアホール１２に充填された第２伝導性ペースト５１とが各組６０を構成する。

　また、絶縁基材１０の裏面１０ｂ上に、隣接する各二つの組６０における一方の組６０の第１伝導性ペースト４１および他方の組６０の第２伝導性ペースト５１が同じ裏面導電層３１と接触するように裏面保護部材３０を配置している。なお、上記のように、隣接する組６０とは、絶縁基材１０の長辺方向（図１中紙面左右方向）に沿って並んでいる２つの組６０である。また、絶縁基材１０の左右端部では、短辺方向(図１中紙面上下方向)に沿って並んでいる２つの組６０が隣接する組６０とする。

　続いて、図４（ｉ）に示されるように、この積層体８０を図示しない一対のプレス板の間に配置し、真空において、積層方向、すなわち、積層体８０の厚み方向に積層体８０を加熱しながら加圧して絶縁基材１０、表面保護部材２０、裏面保護部材３０を一体化させて熱電変換装置１を完成させる。なお、特に限定されるものではないが、絶縁基材１０、表面保護部材２０、裏面保護部材３０を一体化する際には、積層体８０とプレス板との間にロックウールペーパー等の緩衝材を配置してもよい。以下に、本実施形態の熱電変換装置１の組立て工程について図６から図７(a)―７(d)を参照しつつ具体的に説明する。

　図６に示されるように、まず、積層体８０を約３２０℃まで加熱しながら時点Ｔ１まで０．１Ｍｐａで加圧し、第１、第２伝導性ペースト４１、５１に含まれる有機溶剤を蒸発させる（図７（ａ）参照）。

　なお、Ｔ０～Ｔ１間は約１０分間である。また、第１、第２伝導性ペースト４１、５１に含まれる有機溶剤とは、図４（ｂ）および図４（ｄ）の工程において、吸着紙７０に吸着されずに残存した有機溶剤のことである。

　次に、図６および図７（ｂ）に示されるように、積層体８０(すなわち、絶縁基材１０、表面保護部材２０、裏面保護部材３０の組立体を熱可塑性樹脂の軟化点以上の温度である約３２０℃に保持しつつ時点Ｔ２まで１０ＭＰａで加圧する。このとき、絶縁基材１０を構成する熱可塑性樹脂が溶融し流動する。これにより、第１、第２ビアホール１１，１２内の第１、第２伝導性ペースト４１、５１（合金の粉末）を横方向（径方向）から加圧する。このため、図７（ｃ）に示されるように、第１、第２ビアホール１１、１２の径が小さくなる。また、熱可塑性樹脂が流動して貫通孔１３が変形しその体積が小さくなる。これにより第１、第２ビアホール１１、１２の周囲に加わる圧力が吸収され低下する。この圧力低下にともない、第１、第２伝導性ペースト４１、５１に対して、上下方向から印加可能な圧力を増大させることが可能となる。すなわち、プレス板から第１、第２伝導性ペースト４１、５１に印加される圧力を高くすることができる。なお、図７(b)において、１０ＭＰａでの積層体８０の加圧方向を、絶縁基材１０、表面保護部材２０、裏面保護部材３０を重ね合わせた方向、すなわち、積層方向とも言う。また、絶縁基材１０を構成する熱可塑性樹脂が溶融することにより、第１、第２ビアホール１１，１２内の第１、第２伝導性ペースト４１、５１に作用する圧力の方向（図７（c）において横方）を積層方向とは異なる方向とも言う。

　そして、図７（ｄ）に示されるように、合金の粉末同士および合金の粉末と表面導電層２１および裏面導電層３１とが圧接されて固相焼結されることで第１、第２層間接続部材４０、５０が構成される。また、第１、第２層間接続部材４０、５０と表面導電層２１、裏面導電層３１とが電気的に接続される。

　なお、Ｔ１～Ｔ２間は約１０分間である。また、第１、第２ビアホール１１、１２には、有機溶剤を蒸発させることによって空間が形成される。しかしながら、この空間は微小であるため、これらによって第１、第２層間接続部材４０、５０の固相焼結を阻害することはない。

　その後、図６に示されるように、絶縁基材１０、表面保護部材２０、裏面保護部材３０からなる積層体８０への加圧を１０ＭＰａで維持したまま、時点Ｔ３まで、積層体８０を冷却することにより、絶縁基材１０、表面保護部材２０、裏面保護部材３０一体された図１に示す熱電変換装置１が製造される。なお、Ｔ２～Ｔ３間は約８分間である。

　以上説明したように、熱電変換装置１の製造工程のいては、絶縁基材１０に複数の貫通孔１３を形成する。絶縁基材１０を加熱して絶縁基材１０の材料である熱可塑性樹脂の流動を生じさせる。これにより貫通孔１３はその体積が小さく変形し、熱可塑性樹脂の流動をさらに増大させる。したがって、第１、第２ビアホール１１、１２の周囲に印加される圧力が小さくなる。この小さくなった分、第１、第２伝導性ペースト４１、５１に対して上下に印加される圧力を増大させることが可能となる。つまり、第１、第２伝導性ペースト４１、５１に圧力を効率良く印加することができる。したがって、第１、第２伝導性ペースト４１、５１が固相焼結を確実に行うことができる。

　さらに、複数の貫通孔１３を、第１、第２ビアホール１１、１２のそれぞれを中心とした同心円上において周方向に等間隔に離間するように配置している。このため、積層体８０を形成する際、第１、第２ビアホール１１、１２の周囲の熱可塑性樹脂が等方的に貫通孔１３を小さくするように流動しやすくなり、よれによる第１、第２ビアホール１１、１２が積層体８０の平面方向への偏りが抑制される。したがって、第１、第２伝導性ペースト４１、５１から形成される第１、第２層間接続部材４０、５０と表面導電層２１および裏面導電層３１とが導通の安定性が確保される。

　また、本実施形態の製造方法によれば、絶縁基材１０の平面形状の大きさや厚み、第１、第２ビアホール１１、１２の数、径等を適宜変更するのみで所望の変換効率の熱電変換装置１を製造することができ、熱電変換装置１の用途に応じて製造工程が特に増加したり複雑になったりすることがない。つまり、熱電変換装置１の設計の自由度を向上させることができる。

　さらに、本実施形態の熱電変換装置１は、第１、第２層間接続部材４０、５０が複数の金属原子が所定の結晶構造を維持している合金で形成されているので、大きな電力を発生させることができる。そして、第１層間接続部材４０および第２層間接続部材５０の周囲は、熱可塑性樹脂を含んで構成された絶縁基材１０が配置されているため、第１層間接続部材４０および第２層間接続部材５０と、表面導電層２１および裏面導電層３１との密着性を向上させることができる。このため、さらに大きな電力を発生させることができる。

　また、表面導電層２１（表面保護部材２０）と裏面導電層３１（裏面保護部材３０）との間に絶縁基材１０が配置されており、表面導電層２１（表面保護部材２０）と裏面導電層３１（裏面保護部材３０）との間に空気流れが生じない。したがって、表面導電層２１（表面保護部材２０）と裏面導電層３１（裏面保護部材３０）との間の熱差が小さくなることを抑制することができる。

　ところで、銅箔等の配線パターンを底面とするビアホールが形成されていると共にビアホールに層間接続部材が配置された複数枚の樹脂フィルムを積層した多層基板が知られており、このような多層基板は次のように製造される。

　まず、銅箔等の配線パターンを底面とするビアホールを形成されおり、ビアホールに伝導性ペーストを充填した複数枚の樹脂フィルムを用意する。なお、伝導性ペーストはＳｎを含む。そして、複数枚の樹脂フィルムを重ね合わせてフィルム積層体（スタック）を構成する。このフィルム積層体を真空状態で加熱しながら加圧して一体化し、積層体（stack body）を形成する。このとき、伝導性ペーストが焼結されて層間接続部材が構成されると共に、この層間接続部材が配線パターンと電気的に接続される。

　しかしながら、上記製造方法の組立工程では、伝導性ペーストがＳｎを含むため、このＳｎを配線パターンに拡散させて層間接続部材（伝導性ペースト）と配線パターンとを結合している。つまり、金属粒子を直接圧接できないため、最大でも４ＭＰａ程度の加圧を用いて積層体を形成している。したがって、このような構成の多層基板を、大きい加圧力を用いて熱電変換装置１を製造する本実施例の製造方法で、形成することはできない。

　なお、本実施形態では、第１伝導性ペースト４１をＢｉ－Ｓｂ－Ｔｅ合金の粉末により形成し、第２伝導性ペースト５１はＢｉ－Ｔｅ合金の粉末を用いているが、合金の粉末はこれらに限定されるものではない。例えば、第１、第２伝導性ペースト４１、５１を構成する合金の粉末として、銅、コンスタンタン、クロメル、アルメル等が鉄、ニッケル、クロム、銅、シリコン等と合金化されたものから適宜選択してもよい。また、テルル、ビスマス、アンチモン、セレンの合金や、シリコン、鉄、アルミニウムの合金等から適宜選択してもよい。

　（第２実施形態）
　本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態の熱電変換装置１は、第１実施形態に対して、絶縁基材１０に形成する空洞の形状において異なり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　図８および図９に示されるように、図４（ｅ）の工程において、絶縁基材１０に対して各第１、第２ビアホール１１、１２を囲む閉ループ状の四角い溝１４を形成する。具体的には、絶縁基材１０の表面１０ａに、各第１、第２ビアホール１１、１２が一つの溝１４に入るように溝１４を形成する。同様に、絶縁基材１０の裏面１０ｂにも、各第１、第２ビアホール１１、１２が一つの溝１４内に入るように溝１４を形成する。

　なお、本実施形態では、溝１４が空洞を形成している。また、ここでは、第１、第２ビアホール１１、１２を囲む複数の溝１４は格子状に配列されているが、溝１４の形状を四角以外としてもよい。例えば、溝１４を直接に延びるように形成してもよい。さらに、絶縁基材１０の表面１０ａおよび裏面１０ｂに形成された溝１４は同じ大きさとしている。第１、第２ビアホール１１、１２が溝１４内の中心に位置されている。

　積層体８０を形成する図４（ｉ）の工程において、絶縁基材１０の溝１４は、熱可塑性樹脂の流動に伴い、それ自体の形状が変形し、溝１４に作用する圧力を吸収することにより、第１、第２伝導性ペースト４１、５１に印加される圧力を大きくすることができ、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

　なお、ここでは、絶縁基材１０の表面１０ａおよび裏面１０ｂに溝１４を形成したが、絶縁基材１０の表面１０ａおよび裏面１０ｂのうちいずれか一方のみに溝１４を形成するようにしてもよい。

　（第３実施形態）
　本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態の熱電変換装置１は、第１実施形態に対して、空洞の形状において異なるものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　図１０に示されるように、図４（e）の工程を省略し、図４（f）および（ｇ）の工程において、表面導電層２１および裏面導電層３１のうち第１、第２伝導性ペースト４１、５１と接触する部分と異なる部分に凹部１５を形成する。つまり、表面導電層２１および裏面導電層３１のうち絶縁基材１０を構成する熱可塑性樹脂と対向する部分に凹部１５が形成された積層体８０を構成する。なお、凹部１５が空洞として機能する。

　積層体８０を形成する際に、表面導電層２１および裏面導電層３１に形成された凹部１５は、熱可塑性樹脂の流動に伴い、それ自体の形状が変形し、凹部１５に作用する圧力を吸収することにより、第１、第２伝導性ペースト４１、５１に印加される圧力を大きくすることができ、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

　なお、ここでは、表面導電層２１および裏面導電層３１に凹部１５を形成することについて説明したが、表面導電層２１および裏面導電層３１のうちいずれか一方のみに凹部１５を形成するようにしてもよい。

　（第４実施形態）
　本発明の第４実施形態について説明する。本実施形態の熱電変換装置１は、第１実施形態に対して、絶縁基材１０に形成する空洞において異なり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　図１１に示されるように、本実施形態では、絶縁基材１０として、熱可塑性樹脂フィルム１０ｃ、内部に複数の空洞１６を有するガラスクロス１０ｄ、熱可塑性樹脂フィルム１０ｃが順に積層され、これらが低温プレス等で仮接合したものを用いる。なお、ガラスクロス１０ｄは多孔質部材として機能する。

　積層体８０を形成する際に、図４（ｉ）の工程において、ガラスクロス１０ｄ内の空洞１６に熱可塑性樹脂が流れ込む（含浸する）。言い換えれば、空洞１６が熱可塑性樹脂の流動を増大、すなわち助長して空洞１６へ作用する圧力を吸収する。このため、第１、第２伝導性ペースト４１、５１に印加される圧力を大きくすることができ、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

　なお、ここでは、ガラスクロス１０ｄに代えて、アラミド不織布を多孔質部材として用いてもよい。

　（第５実施形態）
　本発明の第５実施形態について説明する。本実施形態の熱電変換装置１は、第１実施形態に対して、空洞において異なるものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　図１２に示されるように、絶縁基材１０は、熱可塑性樹脂フィルムに複数の穴１７が形成されている多孔質部材からなる。
　積層体８０を形成する際に、図４（ｉ）の工程において、複数の穴１７に熱可塑性樹脂が流れ込む（含浸する）。言い換えれば、穴１７が熱可塑性樹脂の流動に伴い、穴１７へ作用する圧力を吸収することにより、第１、第２伝導性ペースト４１、５１に印加される圧力を大きくすることができ、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

　（第６実施形態）
　本発明の第６実施形態について説明する。本実施形態の熱電変換装置１は、第１実施形態に対して、貫通孔１３が形成されていない積層体８０を有している。この積層体８０は窪み部が形成されたプレス板を用いて形成されるものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　図１３（ａ）に示されるように、積層体８０の内部には貫通孔１３が形成されていない。つまり、積層体８０は、図４（ａ）～（ｄ）、（ｆ）～（ｈ）の工程により形成される。積層体８０（すなわち、絶縁基材１０、表面保護部材２０、裏面保護部材３０からなる組立体）は、表面導電層２１および裏面導電層３１と対向する部分と異なる部分に窪み部９０ａが形成されている一対のプレス板９０により加圧される。

　これにより、図１３（ｂ）に示されるように、一対のプレス板９０の各窪み部９０ａに表面保護部材２０および裏面保護部材３０を構成する熱可塑性樹脂が流動すると共に、この熱可塑性樹脂に追従し絶縁基材１０の熱可塑性樹脂が流動する。これにより第１、第２伝導性ペースト４１，５１に作用する横圧力が吸収され、プレス板９０から第１、第２伝導性ペースト４１、５１に印加される圧力が大きくなり、図１３（ｃ）に示されるように、第１、第２伝導性ペースト４１、５１が固相焼結されて第１、第２層間接続部材４０、５０が構成される。なお、各窪み部９０ａに表面保護部材２０および裏面保護部材３０のいずれか一方を構成する熱可塑性樹脂を流動させてもよい。

　すなわち、窪み部９０ａが形成された一対のプレス板９０を用いて積層体８０を押圧して組み立てることにより、絶縁基材１０を構成する熱可塑性樹脂の流動を許容し、これにより第１、第２伝導性ペースト４１、５１に印加される圧力を大きくすることができ、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

　なお、本実施形態で製造された熱電変換装置１は、窪み部９０ａ内に流れ込んだ熱可塑性樹脂にて凸部が形成される。このため、積層体８０を一体化した後、凸部を切削等によって除去するようにしてもよい。もしくは、凸部を覆うように熱伝導性を有するシート等を配置して熱電変換装置１の上下両面を平坦化するようにしてもよい。

　また、一対のプレス板９０のそれぞれに窪み部９０ａが形成されているが、一対のプレス板９０のうちいずれか一方のみに窪み部９０ａが形成されたプレス板９０を用いてもよい。

　さらに、本実施形態では、表面導電層２１および裏面導電層３１と対向する部分と異なる部分に窪み部９０ａが形成されている一対のプレス板９０を用いた。しかしながら、プレス板９０を、表面導電層２１および裏面導電層３１と対向する部分に窪み部９０ａを有するように構成してもよい。これによっても、絶縁基材１０、表面保護部材２０、裏面保護部材３０を構成する各熱可塑性樹脂の流動を許容するため、上記実施例と同様の効果を得ることができる。

　（第７実施形態）
　本発明の第７実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対して、第１、第２伝導性ペースト４１、５１が充填された絶縁基材１０を用意する製造工程において異なるものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　図１４（ａ）に示されるように、熱電変換装置１の製造工程において、絶縁基材１０に第１、第２ビアホール１１、１２を同時に形成する。

　次に、図１４（ｂ）に示されるように、絶縁基材１０の表面１０ａ上に第１ビアホール１１と対応する領域が開口されたマスク９１を配置する。そして、第１ビアホール１１のみに第１伝導性ペースト４１を充填する。

　続いて、図１４（ｃ）に示されるように、マスク９１を除去し、第１実施形態と同様に、常温で第２伝導性ペースト５１を充填する。これにより、第１、第２伝導性ペースト４１、５１が充填された絶縁基材１０が用意される。その後は、上記第１実施形態と同様の工程を行うことにより、図１に示す熱電変換装置１が製造される。

　以上説明したように、本実施形態では、絶縁基材１０に第１、第２ビアホール１１、１２を同時に形成している。言い換えれば、第１、第２ビアホールを単一の工程で形成している。

　なお、第１ビアホール１１に第１伝導性ペースト４１を充填した後、絶縁基材１０の表面１０ａ上に第２ビアホール１２と対応する領域が開口されたマスクを配置するようにしてもよい。この場合は、第２ビアホール１２に第２伝導性ペースト５１を充填する際に、マスクによって第１ビアホール１１に第２伝導性ペースト５１が混入することが抑制される。したがって、第２伝導性ペースト５１を構成する有機溶剤として、第２伝導性ペースト５１を充填する際に第１伝導性ペースト４１が溶融してしまうものも用いることができ、例えば、第１伝導性ペースト４１の有機溶剤と同様にパラフィンを用いることができる。

　（第８実施形態）
　本発明の第８実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対して、絶縁基材１０の構成が異なるとともに、第１、第２ビアホール１１、１２（第１、第２層間接続部材４０、５０）の形状が異なるものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　図１５に示されるように、絶縁基材１０は、熱硬化性樹脂フィルム１０ｅ、熱可塑性樹脂フィルム１０ｃ、熱硬化性樹脂フィルム１０ｅが順に積層されて構成されている。そして、第１、第２ビアホール１１、１２（第１、第２層間接続部材４０、５０）は、絶縁基材１０の表面１０ａ付近および裏面１０ｂ付近の部分の径が中央部分の径より大きくなっている。

　このような熱電変換装置１は、次のように製造される。すなわち、熱硬化性樹脂フィルム１０ｅ、熱可塑性樹脂フィルム１０ｃ、熱硬化性樹脂フィルム１０ｅが順に積層され、これら組立体を低温でプレスして仮接合し、絶縁基材１０を形成する。

　そして、図４（ａ）および図４（ｃ）の工程において、まず、絶縁基材１０の表面１０ａを形成する熱硬化性樹脂フィルム１０ｅおよび裏面１０ｂを形成する熱硬化性樹脂フィルム１０ｅに熱可塑性樹脂フィルム１０ｃの面に達する複数の大径穴を形成する。その後、熱可塑性樹脂フィルム１０ｃに熱硬化性樹脂フィルム１０ｅに形成した複数の大径穴より径が小さい小径穴を大径穴内に形成することにより、第１、第２ビアホール１１、１２を形成する。

　そして、図４（ｉ）の工程を行って積層体８０を形成する。すなわち、図１６（ａ）に示されるように、積層体８０の積層方向の上下両面から加圧すると、図１６（ｂ）に示されるように、熱可塑性樹脂（熱可塑性樹脂フィルム１０ｃ）は、流動して第１、第２伝導性ペースト４１、５１を加圧すると共に貫通孔１３に流れ込む。しかしながら、熱硬化性樹脂（熱硬化性樹脂フィルム１０e）は流動しない。このため、図１６（ｃ）に示されるように、熱硬化性樹脂フィルム１０ｅと第１、第２層間接続部材４０、５０との間に形成された隙間と貫通孔１３に熱可塑性樹脂が流れ込む。

　すなわち、貫通孔１３に熱可塑性樹脂が流れ込み、貫通孔１３が変形することにより、第１、第２伝導性ペースト４１，５１にかかる径方向（図において横方向）の力が吸収され、その分、第１、第２伝導性ペースト４１、５１に印加される圧力が大きくなる。このような製造方法によっても上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

　また、熱硬化性樹脂は流動しないため、熱可塑性の流動による第１、第２ビアホール１１、１２が積層体８０の平面方向への変位が抑制される。そして、熱硬化性樹脂フィルム１０ｅが熱可塑性樹脂が流動する際の流動抵抗となるため、特に絶縁基材１０の外縁部において、熱可塑性樹脂が流出してしまうことを抑制できる。

　さらに、本実施形態では、第１、第２ビアホール１１、１２は、絶縁基材１０の表面１０ａ付近および裏面１０ｂ付近の部分の径が中央部分の径より大きくされている。このため、第１、第２層間接続部材４０、５０と表面導電層２１および裏面導電層３１との接触面積を十分に確保することができ、導通不良が発生することを抑制できる。また、第１、第２ビアホール１１、１２の径が絶縁基材１０の表面１０ａ付近および裏面１０ｂ付近の部分の径で一定とされている場合と比較して、第１、第２層間接続部材４０、５０の熱伝導率を低減できる。

　なお、本実施形態の絶縁基材１０は、熱硬化性樹脂フィルム１０ｅ、熱可塑性樹脂フィルム１０ｃ、熱硬化性樹脂フィルム１０ｅの３枚の樹脂フィルムからなる積層体として構成されているが、２枚あるいは４枚以上の樹脂フィルムの積層体により構成してもよい。

　（第９実施形態）
　本発明の第９実施形態について説明する。本実施形態の熱電変換装置１は、第１実施形態に対して、表面保護部材２０および裏面保護部材３０を有さないという点で異なるものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　図１７に示されるように、絶縁基材１０の表面１０ａに表面導電層２１のみが配置され、絶縁基材１０の裏面１０ｂに裏面導電層３１のみが配置されている。

　このような熱電変換装置１は、次のように製造される。すなわち、図１８に示されるように、絶縁基材１０の表面１０ａおよび裏面１０ｂに、絶縁基材１０の平面形状と同じ大きさとされている銅板等の表面金属板２１ａおよび裏面金属板３１ａを配置して積層体８０を構成する。

　そして、図４（ｉ）の工程において積層体８０を形成した後、各組６０の第１、第２層間接続部材４０、５０のみが同じ表面導電層２１と接続されるように表面金属板２１ａをダイシングする。また、隣接する二つの組６０において、一方の組６０の第１層間接続部材４０と、他方の組６０の第２層間接続部材５０のみが同じ裏面導電層３１と接続されるように、裏面金属板３１ａをダイシングする。これにより、図１７に示す熱電変換装置１が完成する。

　このように、絶縁基材１０の表面１０ａに表面導電層２１のみが配置され、裏面１０ｂに裏面導電層３１のみが配置された熱電変換装置１も、いずれかの上記実施例の製造方法により形成することができる。

　（第１０実施形態）
　本発明の第１０実施形態について説明する。本実施形態の熱電変換装置１は、第１実施形態に対して、第２層間接続部材５０において異なるものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　図１９に示されるように、第２層間接続部材５０は、Ａｇ－Ｓｎ系等の金属粒子を含む第２伝導性ペースト５１が焼結されることによって構成されている。つまり、第２層間接続部材５０は、主として熱電効果を発揮させるためのものではなく、導通を図るものである。このため、第２ビアホール１２の径が第１ビアホール１１の径より小さくされている。言い換えると、第２ビアホール１２における絶縁基材１０の表面と平行な平面に沿った断面積が第１ビアホール１１における絶縁基材１０の表面と平行な平面に沿った断面積より小さくされている。

　なお、上記熱電変換装置１においても、第１層間接続部材４０と表面導電層２１および裏面導電層３１とが異なる金属で構成されているため、第１層間接続部材４０と表面導電層２１および裏面導電層３１との間で熱電効果を得ることができる。

　特に図示しないが、図４（ｃ）の工程において、第１ビアホール１１より径の小さい第２ビアホール１２が形成される。そして、Ａｇ－Ｓｎ系等の金属粒子を含む伝導性ペーストを、第２伝導性ペースト５１として用いて熱電変換装置１が製造される。

　このように、第２層間接続部材５０が主に導通を図るように構成された熱電変換装置１もいずれかの上記実施例の製造方法により形成することができる。

　なお、第２層間接続部材５０は、固相焼結で表面導電層２１および裏面導電層３１と接続されるのではなく、金属（拡散）結合にて表面導電層２１および裏面導電層３１と接続される。

　（第１１実施形態）
　本発明の第１１実施形態の熱電変換装置１について図２０および図２１を用いて説明する。熱電変換装置１は、第１０実施形態に対して、第１、第２ビアホール１１、１２の配列において異なるものであり、その他に関しては第１０実施形態と同様であるため、ここではその説明を省略する。なお、図２０は、絶縁基材１０の表面導電層２１が配置された表面を示す。図２１は、絶縁基材１０の裏面導電層３１が配置された裏面を示す。なお、図２０，２１において、第１層間接続部材４０と第２層間接続部材５０とを、異なる向きの線からなるハッチングで示してある。

　第１ビアホール１１および第２ビアホール１２は、図２０および図２１に示されるように、絶縁基材１０の長辺方向（図２０および図２１中紙面左右方向）に延びる複数の横配列(horizontal　array)として配置されている。そして、第２ビアホール１２は、各横配列の一端にのみ形成されている。さらに詳述すると、絶縁基材１０上の短辺方向（図２０および図２１中紙面上下方向）に延びる縦配列(vertical　array)の左右の各々においては、第１、第２ビアホール１１、１２が交互に配置されている。

　各横配列の第１、第２層間接続部材４０は同じ表面導電層２１と接続されている。また、各横配列の第１層間接続部材４０は、図２３より明らかなように、同じ裏面導電層３１と接続されている。そして、裏面導電層３１の各々は、図２１から明らかなように、Ｌ形状をしており、各第２層間接続部材５０は、隣接する横配列の第１層間接続部材４０が接続されている裏面導電層３１と接続されている。

　つまり、本実施形態では、各横配列の第１層間接続部材４０はそれぞれ並列接続され、これら並列接続されたものが一つの第２層間接続部材５０を介して隣接する横配列の第１層間接続部材４０に直列に接続されたている。

　なお、図２０は、理解をし易くするために、表面保護部材２０を省略して示してある。また、断面図ではないが、第１、第２層間接続部材４０、５０に上記したようにハッチングを施してある。同様に、図２１は、理解をし易くするために、裏面保護部材３０を省略して示してある。また、断面図ではないが、第１、第２層間接続部材４０、５０にハッチングを施してある。

　このような熱電変換装置１を製造は、特に図示しないが、図４（ａ）および図４（ｃ）の工程において、第１ビアホール１１および第２ビアホール１２を形成する場所を変更し、図４（ｆ）および図４（ｇ）の工程において、上記表面導電層２１および裏面導電層３１を図２１，２２に示すような形状に形成することにより行われる。

　このように、第１、第２ビアホール１１、１２が互い違いに形成されていない熱電変換装置１においても、いずれかの上記実施例の製造方法により形成することができる。

　（第１２実施形態）
　本発明の第１２実施形態について説明する。本実施形態の熱電変換装置１は、第１実施形態に対して、第１ビアホール１１のみを有すると共に表面保護部材２０と裏面保護部材３０とを一体化した点において異なり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、ここではその説明を省略する。図２３は図２２の展開図である。

　図２２および図２３に示されるように、絶縁基材１０には、第１ビアホール１１のみが形成されている。つまり、絶縁基材１０には、第１層間接続部材４０のみが配置されている。また、表面保護部材２０と裏面保護部材３０とは一体化されている。言い方を換えれば、表面導電層２１と裏面導電層３１とは、図２３から明らかなように、連続している。

　そして、複数の表面導電層２１のそれぞれは、図２３より明らかなように、各横配列の第１層間接続部材４０と接続されている。また、この表面導電層２１と連続して形成されている裏面導電層３１の各々は、それにつながった表面導電層２１に接続している第１層間接続部材４０の横配列に隣接する横配列の第１層間接続部材４０と接続されている。

　言い換えれば、絶縁基材１０の長辺方向に沿って配置された各横配列の第１層間接続部材４０はそれぞれ並列接続されている。

　このような熱電変換装置１は、特に図示しないが、図４（ａ）の工程において、第１ビアホール１１のみを絶縁基材１０に形成し、図４（ｆ）および（ｇ）の工程において表面保護部材２０および裏面保護部材３０が一体的に形成することより製造される。

　この実施例の熱電変換装置１も、いずれかの上記実施例の製造方法を利用して完成させることが出来る。

　（第１３実施形態）
　本発明の第１３実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態の熱電変換装置１を有する電子装置１００に関するものである。熱電変換装置１の構造の詳細は第１実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。熱電変換装置１は、電子装置１００を加熱あるいは冷却することにより、電子装置１００を所望の温度に保ったり、電子装置１００の熱を利用して発電したりする。

　図２４に示されるように、電子装置１００は、熱電変換装置１における表面保護部材２０上に多層基板１１０が備えている。多層基板１１０は、それぞれが、配線パターン１２１および層間接続部材１２２を備える複数(本実施例では４)の樹脂フィルム１２０からなる積層体と、この積層体の内部や熱電変換装置１と反対の面上に設けられた半導体チップ１３１～１３３を備えている。そして、熱電変換装置１と多層基板１１０とが直接接合されている。

　上記電子装置１００に設けられた熱電変換装置１は、多層基板１１０を冷却したり、チップ１３１～１３３に供給する電力を生成したりする機能を果す。なお、熱電変換装置１を多層基板１１０に電力を供給するものとして用いることも可能である。この場合、熱電変換装置１および多層基板１１０にそれぞれ上記実施例にて記載したような層間接続部材等を設け、互いに電気的に接続する。

　このような電子装置１００は、裏面保護部材３０、絶縁基材１０、表面保護部材２０、および複数の樹脂フィルム１２０を互いに重ね合わせて積層体８０を構成し、この積層体８０を加熱しながら加圧して一体化することにより製造される。つまり、熱電変換装置１を製造すると同時に、熱電変換装置１と多層基板１１０とを接合する。

　以上説明したように、本実施形態では、熱電変換装置１を製造する際に、熱電変換装置１と多層基板１１０とを同時に接合する。したがって、熱電変換装置１を形成した後に接着剤等を介して熱電変換装置１を多層基板１１０に接合する場合と比較して、電子装置１００の製造工程を簡略化することができる。

　また、熱電変換装置１と多層基板１１０とを直接接合して電子装置１００を構成している。つまり、熱電変換装置１と多層基板１１０との間に余分な介在物を存在させていない。このため、多層基板１１０の熱が熱電変換装置１に伝熱されやすくなり、多層基板１１０と熱電変換装置１との伝熱性が高い電子装置１００を得ることができる。

　なお、電子装置１００の多層基板１１０は、複数の樹脂フィルム１２０からなる積層体を有しているが、例えば、多層基板１１０を複数のセラミック基板からなる積層体で構成してもよい。また、多層基板１１０のみを先に形成しておき、裏面保護部材３０、絶縁基材１０、表面保護部材２０、多層基板１１０を積層して積層体８０を構成するようにしてもよい。

　（他の実施形態）
　本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において上記実施例の可能な数の組み合わせや、変形例を含むものである。

　例えば、上記実施形態を以下のように組み合わせることができる。すなわち、第３実施形態に第１、第２実施形態を組み合わせ、凹部１５を形成しつつ、貫通孔１３または溝１４を形成してもよい。また、第２実施形態を第７～第１２実施形態に組み合わせ、貫通孔１３の代わりに溝１４を形成してもよい。また、第３実施形態を第７～１２実施形態に組み合わせ、貫通孔１３の代わりに凹部１５を形成してもよい。さらに、第４実施形態を第７～１２実施形態に組み合わせ、貫通孔１３の代わりにガラスクロス１０ｄを用いてもよいし、第５実施形態を第７～１２実施形態に組み合わせ、貫通孔１３の代わりに複数の穴１７が形成されている熱可塑性樹脂フィルム１０ｃを用いてもよい。

　そして、ガラスクロス１０ｄや複数の穴１７が形成されている熱可塑性樹脂フィルム１０ｃを用いる場合には、貫通孔１３、溝１４、凹部１５のいずれか、または全部を形成することもできる。

　さらに、第６実施形態を第１～第５実施形態に組み合わせ、窪み部９０ａが形成された一対のプレス板９０を用いて積層体８０を一体化してもよい。

　そして、第８実施形態を第９～第１２実施形態に組み合わせ、絶縁基材１０として熱可塑性樹脂フィルム１０ｃおよび熱硬化性樹脂フィルム１０ｅを積層したものを用いてもよい。また、第８実施形態のように、熱可塑性樹脂フィルム１０ｃおよび熱硬化性樹脂フィルム１０ｅを積層した絶縁基材１０を用いる場合、第１、第２ビアホール１１、１２の径が一定とされていてもよい。そして、第９実施形態を第１０～第１２実施形態に組み合わせ、金属板２１ａ、３１ａを用いて表面導電層２１および裏面導電層３１を形成してもよい。

　上記したように、上記した熱電変換装置１は、上記実施例の幾つかの組み合わせの構造を有することが可能であり、この熱電変換装置１は上記実施例のいずれかの製造方法により製造することができる。

　また、上記第１３実施形態では、熱電変換装置１と多層基板１１０によって電子装置１００を構成したが、熱電変換装置の取り付け対象は多層基板１１０に限定されるものではない。

　例えば、図２５に示されるように、電子装置１００は、熱電変換装置１における表面保護部材２０上にフィン１４０をさらに備えてもよい。このような電子装置１００では、フィン１４０により、放熱効果を向上させることができる。なお、この電子装置１００は、フィン１４０を含む積層体８０を構成し、この積層体８０を加熱しながら加圧して一体的に製造される。

　また、例えば、電子装置１００を、図２６に示されるように、熱電変換装置１を配管１５０等の断面円形状のものに接合させて構成してもよい。

　上記電子装置１００に用いられる熱電変換装置１は、例えば、図４(i)の一体化工程の際に、積層体８０を加熱する一対のプレス板として曲面を有するものを利用することにより製造される。なお、一体化工程では、上記のように絶縁基材１０を構成する樹脂の流動によって第１、第２ビアホール１１、１２に応力を印加して金属粒子および金属粒子と表面導電層２１、裏面導電層３１とを圧接するため、曲面を有する形状としても安定した接合を得ることができる。また、このような電子装置１００においても、熱電変換装置１を製造する際に、熱電変換装置１と被対象物とを接合するようにしてもよい。

　また、絶縁基材１０、表面保護部材２０、裏面保護部材３０は樹脂で構成されており、熱電変換装置１は可撓性を有している。このため、熱電変換装置１を製造した後に被対象物の形状に合わせて折り曲げてもよい。

　さらに、図２７に示されるように、電子装置１００を、熱電変換装置１と、電子装置１９０とから構成することもできる。熱電変換装置１は、基盤１６０上に配置されている。電子装置１９０は、通信装置１８０を有している。通信装置１８０は、基板１６０に配置された制御ＩＣチップ１７０を有している。熱電変換装置１は、電力は発生し、それを通信装置１８０に供給する。なお、図２７では、通信装置１８０が露出しているが、通信装置１８０は、熱電変換装置１（絶縁基材１０）内に配置されていてもよい。

　そして、本発明の熱電変換装置１やこの熱電変換装置１を含む電子装置１００は、例えば、屋内と屋外とを仕切る屋根や壁に備えられ、屋内と屋外との気温差によって電力を生成するものとしても用いることができる。また、大気と地面との気温差によって電力を生成するものとしても用いることができる。

　１０　　絶縁基材
　１０ａ　表面
　１０ｂ　裏面
　１１　　第１ビアホール
　１２　　第２ビアホール
　２０　　表面保護部材
　２１　　表面導電層
　３０　　裏面保護部材
　３１　　裏面導電層
　４０　　第１層間接続部材
　４１　　第１伝導性ペースト
　５０　　第２層間接続部材
　５１　　第２伝導性ペースト
　６０　　組
　８０　　積層体

Claims (18)

1. 　熱可塑性樹脂を含んで構成されており、厚さ方向に貫通する複数の第１、第２ビアホール（１１、１２）が形成され、前記第１ビアホールに第１伝導性ペースト（４１）が充填されていると共に前記第２ビアホールに第２伝導性ペースト（５１）が充填されている絶縁基材（１０）を用意する工程と、
   　前記絶縁基材の表面（１０ａ）に所定の前記第１、第２伝導性ペーストと接触する表面導電層（２１）を有する表面保護部材（２０）を配置すると共に、前記絶縁基材の裏面（１０ｂ）に所定の前記第１、第２伝導性ペーストと接触する裏面導電層（３１）を有する裏面保護部材（３０）を配置して積層体（８０）を形成する工程と、
   　前記積層体を加熱しながら積層方向から加圧し、前記第１、第２伝導性ペーストから第１、第２層間接続部材（４０、５０）を構成すると共に前記第１、第２層間接続部材と前記表面導電層および前記裏面導電層とを電気的に接続する一体化工程と、を行い、
   　前記第１伝導性ペーストとして、複数の金属原子が所定の結晶構造を維持している合金の粉末に有機溶剤を加えてペースト化したものを用い、
   　前記第２伝導性ペーストとして、前記合金と異種金属の粉末に有機溶剤を加えてペースト化したものを用い、
   　前記積層体を構成する工程では、前記積層体の内部に空洞（１３～１７）が形成されており、
   　前記一体化工程では、前記空洞が前記熱可塑性樹脂の流動を助長させるように作用することにより前記第１導電ペーストに対して作用する積層方向とは異なる方向への圧力を吸収することにより、前記積層体に作用する積層方向への印加圧力を増大させ、前記第１伝導性ペーストを固相焼結して前記第１層間接続部材を構成することを特徴とする熱電変換装置の製造方法。
2. 　前記積層体を構成する工程の前に、前記絶縁基材に貫通孔（１３）を形成することを特徴とする請求項１に記載の熱電変換装置の製造方法。
3. 　前記貫通孔を形成する工程では、前記第１、第２ビアホールのそれぞれを中心とする同心円上において周方向に等間隔に複数の前記貫通孔を形成することを特徴とする請求項２に記載の熱電変換装置の製造方法。
4. 　前記積層体を構成する工程の前に、閉ループ状の溝部（１４）を当該溝部の閉ループ内に前記第１、第２ビアホールのいずれか一方が１つずつ位置するように形成することを特徴とする請求項１に記載の熱電変換装置の製造方法。
5. 　前記積層体を構成する工程では、前記表面導電層および前記裏面導電層の少なくとも一方のうち前記第１、第２伝導性ペーストと接触する部分と異なる部分に凹部（１５）が形成されている前記表面保護部材および前記裏面保護部材を用いることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の熱電変換装置の製造方法。
6. 　前記絶縁基材として、内部に空洞（１６）を有する多孔質部材（１０ｄ）を含有するものを用いることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の熱電変換装置の製造方法。
7. 　前記絶縁基材として、内部に穴（１７）が形成された多孔質性のものを用いることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の熱電変換装置の製造方法。
8. 　前記絶縁基材を用意する工程では、
   　前記絶縁基材に前記第１ビアホールを形成する工程と、
   　前記第１ビアホールに前記第１伝導性ペーストを充填する工程と、
   　前記第１伝導性ペーストを充填する工程の後に行う前記絶縁基材に前記第２ビアホールを形成する工程と、
   　前記第２ビアホールに前記第２伝導性ペーストを充填する工程と、を行い、
   　前記第２伝導性ペーストとして、前記第１伝導性ペーストを構成する有機溶剤より融点が低い有機溶剤にて構成されるものを用い、
   　前記第２伝導性ペーストを充填する工程では、前記絶縁基材を前記第１伝導性ペーストに含まれる有機溶剤の融点より低い温度であって、前記第２伝導性ペーストに含まれる有機溶剤の融点より高い温度に維持しつつ行うことを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の熱電変換装置の製造方法。
9. 　前記絶縁基材を用意する工程では、
   　前記絶縁基材に前記第１、第２ビアホールを同時に形成する工程と、
   　前記絶縁基材の表面上に、前記第１ビアホールに対応する領域が開口されたマスクを配置する工程と、
   　前記絶縁基材の表面側から前記第１ビアホールに前記第１伝導性ペーストを充填する工程と、
   　前記マスクを除去する工程と、
   　前記第２ビアホールに前記第２伝導性ペーストを充填する工程と、を行い、
   　前記第２伝導性ペーストとして、前記第１伝導性ペーストを構成する有機溶剤より融点が低い有機溶剤にて構成されるものを用い、
   　前記第２伝導性ペーストを充填する工程では、前記絶縁基材を前記第１伝導性ペーストに含まれる有機溶剤の融点より低い温度であって、前記第２伝導性ペーストに含まれる有機溶剤の融点より高い温度に維持しつつ行うことを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の熱電変換装置の製造方法。
10. 　前記絶縁基材として、熱硬化性樹脂フィルム（１０ｅ）、熱可塑性樹脂フィルム（１０ｃ）、熱硬化性樹脂フィルム（１０ｅ）が順に積層されたものを用いることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記載の熱電変換装置の製造方法。
11. 　前記絶縁基材を用意する工程では、前記第１、第２ビアホールが互い違いに形成されたものを用意し、
    　前記積層体を構成する工程では、隣接する１つの前記第１ビアホールに充填された前記第１伝導性ペーストと１つの前記第２ビアホールに充填された前記第２伝導性ペーストとを組（６０）としたとき、前記絶縁基材の表面側に、前記第１伝導性ペーストおよび前記第２伝導性ペーストが前記組毎に前記複数の表面導電層における同じ表面導電層に接触する状態で前記表面保護部材を配置すると共に、前記絶縁基材の裏面側に、隣接する組における一方の組の前記第１伝導性ペーストおよび他方の組の前記第２伝導性ペーストが前記複数の裏面導電層における同じ前記裏面導電層に接触する状態で前記裏面保護部材を配置することを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１つに記載の熱電変換装置の製造方法。
12. 　前記絶縁基材を用意する工程では、前記第２ビアホールにおける前記絶縁基材の表面と平行な平面に沿った断面積が前記第１ビアホールにおける前記絶縁基材の前記平面に沿った断面積より小さいものを用意し、
    　前記第２伝導性ペーストとして前記表面導電層と前記裏面導電層とを接続するためのものを用いることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１つに記載の熱電変換装置の製造方法。
13. 　前記積層体を構成する工程では、前記表面保護部材および前記裏面保護部材が一体化されているものを用いることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか１つに記載の熱電変換装置の製造方法。
14. 　熱可塑性樹脂を含んで構成されており、厚さ方向に貫通する複数のビアホール（１１、１２）が形成され、前記ビアホールに伝導性ペースト（４１）が充填されている絶縁基材（１０）を用意する工程と、
    　前記絶縁基材の表面（１０ａ）に所定の前記伝導性ペーストと接触する表面導電層（２１）を有する表面保護部材（２０）を配置すると共に、前記絶縁基材の裏面（１０ｂ）に所定の前記伝導性ペーストと接触する裏面導電層（３１）を有する裏面保護部材（３０）を配置して積層体（８０）を形成する工程と、
    　前記積層体を加熱しながら積層方向から加圧し、前記伝導性ペーストから層間接続部材（４０）を構成すると共に当該層間接続部材と前記表面導電層および前記裏面導電層とを電気的に接続する一体化工程と、を行い、
    　前記伝導性ペーストとして、複数の金属原子が所定の結晶構造を維持している合金の粉末に有機溶剤を加えてペースト化したものを用意し、
    　前記積層体を構成する工程では、前記積層体の内部には空洞（１３～１７）が形成されており、
    　前記一体化工程では、前記空洞が前記熱可塑性樹脂の流動を助長させるように作用することにより前記導電ペーストに対して作用する積層方向とは異なる方向への圧力を吸収することにより、前記積層体に作用する積層方向への印加圧力を増大させ、前記伝導性ペーストを固相焼結して層間接続部材を構成することを特徴とする熱電変換装置の製造方法。
15. 　請求項１ないし１４のいずれか１つに記載の熱電変換装置の製造方法を電子装置の製造方法として適用し、
    　前記積層体を構成する工程では、前記表面保護部材上に被対象物（１１０、１４０、１５０）を積層した積層体を構成し、
    　前記一体化工程では、前記表面保護部材と前記被対象物とを直接接合することを特徴とする電子装置の製造方法。
16. 　熱可塑性樹脂を含んで構成されており、厚さ方向に貫通する複数の第１、第２ビアホール（１１、１２）が形成され、前記第１ビアホールに第１伝導性ペースト（４１）が充填されていると共に前記第２ビアホールに第２伝導性ペースト（５１）が充填されている絶縁基材（１０）を用意する工程と、
    　前記絶縁基材の表面（１０ａ）に、所定の前記第１、第２伝導性ペーストと接触する表面導電層（２１）を有し、熱可塑性樹脂を含んで構成された表面保護部材（２０）を配置すると共に、前記絶縁基材の裏面（１０ｂ）に、所定の前記第１、第２伝導性ペーストと接触する裏面導電層（３１）を有し、熱可塑性樹脂を含んで構成された裏面保護部材（３０）を配置して積層体（８０）を形成する工程と、
    　前記積層体を加熱しながら積層方向から加圧し、前記第１、第２伝導性ペーストから第１、第２層間接続部材（４０、５０）を構成すると共に前記第１、第２層間接続部材と前記表面導電層および前記裏面導電層とを電気的に接続する一体化工程と、を行い、
    　前記第１伝導性ペーストとして、複数の金属原子が所定の結晶構造を維持している合金の粉末に有機溶剤を加えてペースト化したものを用い、
    　前記第２伝導性ペーストとして、前記合金と異種金属の粉末に有機溶剤を加えてペースト化したものを用い、
    　前記一体化工程では、前記絶縁基材の表面と対向する部分および前記絶縁基材の裏面と対向する部分の少なくとも一方に窪み部（９０ａ）が形成された一対のプレス板（９０）を用いて前記積層体を加圧し、前記表面保護部材および前記裏面保護部材を構成する熱可塑性樹脂の少なくとも一方を前記窪み部に流動させると共に前記絶縁基材を構成する熱可塑性樹脂を流動させつつ、前記第１伝導性ペーストを固相焼結して前記第１層間接続部材を構成することを特徴とする熱電変換装置の製造方法。
17. 　熱可塑性樹脂を含んで構成されており、厚さ方向に貫通する複数の第１、第２ビアホール（１１、１２）が形成され、前記第１ビアホールに第１伝導性ペースト（４１）が充填されていると共に前記第２ビアホールに第２伝導性ペースト（５１）が充填されている絶縁基材（１０）を用意する工程と、
    　前記絶縁基材の表面（１０ａ）に表面金属板（２１ａ）を配置すると共に、前記絶縁基材の裏面（１０ｂ）に裏面金属板（３１ａ）を配置して積層体（８０）を形成する工程と、
    　前記積層体を加熱しながら積層方向から加圧し、前記第１、第２伝導性ペーストから第１、第２層間接続部材（４０、５０）を構成すると共に前記第１、第２層間接続部材と前記表面金属板および前記裏面金属板とを電気的に接続する一体化工程と、
    　前記表面金属板および前記裏面金属板をダイシングし、所定の前記第１、第２層間接続部材と電気的に接続される複数の表面導電層（２１）および裏面導電層（３１）を形成する工程と、を行い、
    　前記第１伝導性ペーストとして、複数の金属原子が所定の結晶構造を維持している合金の粉末に有機溶剤を加えてペースト化したものを用い、
    　前記第２伝導性ペーストとして、前記合金と異種金属の粉末に有機溶剤を加えてペースト化したものを用い、
    　前記積層体を構成する工程では、前記積層体の内部に空洞（１３～１７）が形成されており、
    　前記一体化工程では、前記空洞が前記熱可塑性樹脂の流動を助長させるように作用することにより前記第１導電ペーストに対して作用する積層方向とは異なる方向への圧力を吸収することにより、前記積層体に作用する積層方向への印加圧力を増大させ、前記第１伝導性ペーストを固相焼結して第１層間接続部材を構成することを特徴とする熱電変換装置の製造方法。
18. 　複数の表面導電層（２１）を有する表面保護部材（２０）と、
    複数の裏面導電層（３１）を有する裏面保護部材（３０）と、
    　厚さ方向に貫通する複数の第１、第２ビアホール（１１、１２）を有し、熱可塑性樹脂を含んで構成された絶縁基材（１０）と、
    前記第１ビアホール（１１）に充填され、複数の金属原子が所定の結晶構造を維持している合金で形成された第１層間接続部材（４０）と、
    前記第２ビアホール（１２）に充填され、前記合金に対して異種金属で形成された第２層間接続部材（５０）と、を備え、
    隣接する１つの前記第１ビアホールに充填された前記第１層間接続部材と１つの前記第２ビアホールに充填された前記第２層間接続部材とを組（６０）としたとき、前記絶縁基材の表面側に、前記第１層間接続部材および前記第２層間接続部材が前記組毎に前記複数の表面導電層における同じ表面導電層に接触する状態で前記表面保護部材が配置されている共に、前記絶縁基材の裏面側に、隣接する組における一方の組の前記第１伝導性ペーストおよび他方の組の前記第２伝導性ペーストが前記複数の裏面導電層における同じ前記裏面導電層に接触する状態で前記裏面保護部材が配置されており、
    　前記第１層間接続部材および前記第２層間接続部材の周囲は、前記絶縁基材で囲まれていることを特徴とする熱電変換装置。

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