[go: up one dir, main page]

RU2008138883A - Способ изготовления модулей пельтье, а также модуль пельтье - Google Patents

Способ изготовления модулей пельтье, а также модуль пельтье Download PDF

Info

Publication number
RU2008138883A
RU2008138883A RU2008138883/28A RU2008138883A RU2008138883A RU 2008138883 A RU2008138883 A RU 2008138883A RU 2008138883/28 A RU2008138883/28 A RU 2008138883/28A RU 2008138883 A RU2008138883 A RU 2008138883A RU 2008138883 A RU2008138883 A RU 2008138883A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sintering
peltier
peltier elements
metal
carried out
Prior art date
Application number
RU2008138883/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2433506C2 (ru
Inventor
Юрген ШУЛЬЦ-ХАРДЕР (DE)
Юрген ШУЛЬЦ-ХАРДЕР
Original Assignee
Курамик Электроникс Гмбх (De)
Курамик Электроникс Гмбх
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
Priority claimed from DE102006011743A external-priority patent/DE102006011743A1/de
Application filed by Курамик Электроникс Гмбх (De), Курамик Электроникс Гмбх filed Critical Курамик Электроникс Гмбх (De)
Publication of RU2008138883A publication Critical patent/RU2008138883A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2433506C2 publication Critical patent/RU2433506C2/ru

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N10/00Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
    • H10N10/01Manufacture or treatment
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N10/00Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
    • H10N10/80Constructional details
    • H10N10/81Structural details of the junction
    • H10N10/817Structural details of the junction the junction being non-separable, e.g. being cemented, sintered or soldered

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

1. Способ изготовления модулей Пельтье (1) с расположенными между по меньшей мере двумя подложками (2) несколькими. элементами Пельтье (4), при этом подложки (2), по меньшей мере на своих обращенных к элементам Пельтье (4) сторонах, изготовлены из электроизолирующего материала и снабжены на этих сторонах образованными металлическими зонами (9) контактными поверхностями (3), с которыми элементы Пельтье (4) при изготовлении соединены токоподводящими поверхностями, причем по меньшей мере часть элементов Пельтье (4) по меньшей мере на одной токоподводящей стороне соединяют непосредственно или посредством спекаемого слоя (15) или приваривания спеканием с контактной поверхностью (3), отличающийся тем, что изготовление по меньшей мере части элементов Пельтье (4) и приваривание спеканием осуществляют в ходе совместной рабочей операции или процесса спекания. ! 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что элементы Пельтье (4) одной токоподводящей стороной непосредственно или посредством спекающего соединения.(15) или приваривания спеканием соединены соответственно с контактными поверхностями (3) одной подложки (2), при этом на другом этапе способа каждый элемент Пельтье (4) своей другой, прежде свободной токоподводящей стороной соединяют с контактной поверхностью второй подложки (2). ! 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что на другом этапе способа соединение осуществляют посредством пайки мягким или твердым припоем. ! 4. Способ по п.2, отличающийся тем, что на другом этапе способа соединение осуществляют посредством спекания или приваривания спеканием. ! 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что элементы Пельтье (4), по меньшей мере частично, перед

Claims (29)

1. Способ изготовления модулей Пельтье (1) с расположенными между по меньшей мере двумя подложками (2) несколькими. элементами Пельтье (4), при этом подложки (2), по меньшей мере на своих обращенных к элементам Пельтье (4) сторонах, изготовлены из электроизолирующего материала и снабжены на этих сторонах образованными металлическими зонами (9) контактными поверхностями (3), с которыми элементы Пельтье (4) при изготовлении соединены токоподводящими поверхностями, причем по меньшей мере часть элементов Пельтье (4) по меньшей мере на одной токоподводящей стороне соединяют непосредственно или посредством спекаемого слоя (15) или приваривания спеканием с контактной поверхностью (3), отличающийся тем, что изготовление по меньшей мере части элементов Пельтье (4) и приваривание спеканием осуществляют в ходе совместной рабочей операции или процесса спекания.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что элементы Пельтье (4) одной токоподводящей стороной непосредственно или посредством спекающего соединения.(15) или приваривания спеканием соединены соответственно с контактными поверхностями (3) одной подложки (2), при этом на другом этапе способа каждый элемент Пельтье (4) своей другой, прежде свободной токоподводящей стороной соединяют с контактной поверхностью второй подложки (2).
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что на другом этапе способа соединение осуществляют посредством пайки мягким или твердым припоем.
4. Способ по п.2, отличающийся тем, что на другом этапе способа соединение осуществляют посредством спекания или приваривания спеканием.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что элементы Пельтье (4), по меньшей мере частично, перед привариванием спеканием представляют собой готовые конструктивные элементы.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что спекание или приваривание спеканием осуществляют с использованием искроплазменного способа спекания.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что спекание или приваривание спеканием осуществляют при температуре спекания и ниже температуры плавления материала элементов Пельтье (4), например при температуре спекания свыше 100°С и примерно на 30-50°С ниже температуры плавления материала элементов Пельтье.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что спекание или приваривание спеканием осуществляют при давлении спекания в пределах между примерно 10 и 300 бар.
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что спекание или приваривание спеканием осуществляют при давлений спекания свыше 10 бар.
10. Способ по п.1, отличающийся тем, что приваривание спеканием осуществляют с использованием металлического спекаемого материала.
11. Способ по п.1, отличающийся тем, что спекаемый материал наносят таким образом, что спекаемый слой (15) имеет толщину в пределах между 10 и 200 мкм.
12. Способ по п.1, отличающийся тем, что металлический спекаемый материал наносят в форме порошка, предпочтительно в форме содержащей порошковый или нанодисперсный спекаемый материал дисперсии или пасты.
13. Способ по п.1, отличающийся тем, что как металлический спекаемый материал используют медь, серебро и/или сплав меди и серебра.
14. Способ по п.1, отличающийся тем, что металлический спекаемый материал содержит добавки/ в частности добавки, снижающие температуру спекания и/или давление спекания, например олово.
15. Способ по п.1, отличающийся тем, что приваривание спеканием осуществляют непосредственно на образующих контактные поверхности (3) металлических зонах (9).
16. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед спекающим сцеплением образующие контактные поверхности (3) металлические зоны (9) и/или элементы Пельтье (4) на соединяемых поверхностях снабжают по меньшей мере одним промежуточным слоем (13, 14, 16, 17) из металла, например промежуточным слоем из никеля, и/или серебра, и/или золота.
17. Способ по п.16, отличающийся тем/ что промежуточный слой выполняют гальваническим и/или химическим осаждением и/или нанесением образующего промежуточный слой материала в виде пасты или дисперсии, например нано-дисперсии.
18. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве подложки используют керамическую подложку, например, из алюмооксидной керамики, из алюмооксидной керамики с добавлением оксида циркония, из алюмонитридной керамики или нитридкремниевой керамики.
19. Способ по п.1, отличающийся тем, что образующие контактные поверхности (3) металлические зоны (9) создают нанесением и структурированием металлизации, например, в форме металлической или медной пленки.
20. Способ по п.19, отличающийся тем, что нанесение образующей металлизацию металлической или медной пленки осуществляют с использованием способа непосредственного соединения или активного припоя.
21. Модуль Пельтье с расположенными соответственно по меньшей мере между двумя подложками (2) несколькими элементами Пельтье (4), при этом подложки (2), по меньшей мере на своих обращенных к элементам Пельтье (4) сторонах, изготовлены из электроизолирующего материала и снабжены на этих сторонах образованными металлическими зонами (9) контактными поверхностями (3), с которыми элементы Пельтье (4) соединены, при этом по меньшей мере часть элементов Пельтье (4) по меньшей мере на одной токоподводящей стороне соединены непосредственно или посредством спекающего соединения (15) или приваривания спеканием с контактной поверхностью (3), отличающийся тем, что изготовление элементов Пельтье (4) и приваривание спеканием выполнено в ходе совместной рабочей операции.
22. Модуль Пельтье по п.21, отличающийся тем, что элементы Пельтье (4) одной токоподводящей стороной непосредственно или посредством спекающего соединения (15) соединены соответственно с контактными поверхностями (3) одной подложки (2), при этом каждый элемент Пельтье (4) своей другой токоподводящей стороной посредством пайки мягким или твердым припоем или посредством спекания или приваривания спеканием соединен с контактной поверхностью другой подложки (2).
23. Модуль Пельтье по п.21, отличающийся тем, что спекаемый слой (15) имеет толщину в пределах между 10 и 200 мкм.
24. Модуль Пельтье по п.21, отличающийся тем, что спекаемый слой (15) содержит медь, серебро и/или сплав меди и серебра.
25. Модуль Пельтье по п.21, отличающийся тем/ что спекаемый слой (15) содержит добавки, в частности добавки, снижающие температуру спекания и/или давление спекания, например олово.
26. Модуль Пельтье по п.21, отличающийся тем, что образующие контактные поверхности (3) металлические зоны (9) и/или элементы Пельтье (4) на соединяемых поверхностях снабжены по меньшей мере одним промежуточным слоем (13, 14, 16, 17) из металла, например промежуточным слоем из никеля, и/или серебра, и/или золота.
27. Модуль Пельтье по п.21, отличающийся тем, что в качестве подложки (2) предусмотрена керамическая подложка, например, из алюмооксидной керамики, из алюмооксидной керамики с добавлением оксида циркония, из алюмонитридной керамики или нитридкремниевой керамики.
28. Модуль Пельтье по п.21, отличающийся тем, что образующие контактные поверхности (3) металлические зоны (9) сформированы нанесением и структурированием металлизации, например, в форме металлической или медной пленки.
29. Модуль Пельтье по п.28, отличающийся тем, что нанесение образующей металлизацию металлической или медной пленки выполнено с использованием непосредственного соединения или активного припоя.
RU2008138883/28A 2006-03-01 2007-02-20 Способ изготовления модулей пельтье, а также модуль пельтье RU2433506C2 (ru)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006009821.8 2006-03-01
DE102006009821 2006-03-01
DE102006011743A DE102006011743A1 (de) 2006-03-13 2006-03-13 Verfahren zum Herstellen von Peltier-Modulen sowie Peltier-Modul
DE102006011743.3 2006-03-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008138883A true RU2008138883A (ru) 2010-04-10
RU2433506C2 RU2433506C2 (ru) 2011-11-10

Family

ID=38134763

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008138883/28A RU2433506C2 (ru) 2006-03-01 2007-02-20 Способ изготовления модулей пельтье, а также модуль пельтье

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8481842B2 (ru)
EP (1) EP1989741B1 (ru)
JP (1) JP4969589B2 (ru)
CN (1) CN103354271A (ru)
RU (1) RU2433506C2 (ru)
WO (1) WO2007098736A2 (ru)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009046099A1 (de) 2009-10-28 2011-05-05 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Herstellen eines Seebeckschenkelmoduls und korrespondierendes Seebeckschenkelmodul
DE102009046102A1 (de) 2009-10-28 2011-05-05 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Herstellen eines Seebeckschenkelmoduls
US20120291454A1 (en) * 2011-05-20 2012-11-22 Baker Hughes Incorporated Thermoelectric Devices Using Sintered Bonding
WO2013020863A1 (de) 2011-08-09 2013-02-14 Saint-Gobain Glass France Elektrische kontaktverbunde, verfahren zur herstellung elektrischer kontaktverbunde
CN103311423B (zh) * 2012-02-17 2017-06-30 雅马哈株式会社 热电转换组件及热电转换组件的制造方法
DE102012205087A1 (de) * 2012-03-29 2013-10-02 Evonik Industries Ag Pulvermetallurgische Herstellung eines thermoelektrischen Bauelements
JP6522952B2 (ja) * 2014-05-21 2019-05-29 株式会社東芝 接合体およびその製造方法
EP3244460A4 (en) * 2015-01-09 2018-10-03 ASAHI FR R&D Co., Ltd. Flexible peltier device and temperature regulation device
JP6668645B2 (ja) * 2015-09-04 2020-03-18 ヤマハ株式会社 熱電変換モジュール及びその製造方法
PL3196951T4 (pl) 2016-01-21 2019-07-31 Evonik Degussa Gmbh Racjonalny sposób wytwarzania elementów termoelektrycznych za pomocą metalurgii proszkowej
JP2019220546A (ja) * 2018-06-19 2019-12-26 三菱マテリアル株式会社 熱電変換モジュール、及び、熱電変換モジュールの製造方法
DE102023112554A1 (de) 2023-05-11 2024-11-14 Fachhochschule Kiel, Körperschaft des öffentlichen Rechts Vertikal strukturierte sinter-lot-schicht und vertikal strukturierte sinter-lot-schicht-leistungsmodul-bauteil-anordnung sowie vertikal strukturierte sinter-lot-schicht-leistungsmodul-bauteil-anordnung herstellungsverfahren

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3301714A (en) * 1963-07-30 1967-01-31 Cambridge Thermionic Corp Compliant thermoelectric assembly
US3707429A (en) * 1970-01-20 1972-12-26 North American Rockwell Thermoelectric element
JP3451107B2 (ja) * 1992-10-05 2003-09-29 株式会社エコ・トゥエンティーワン 電子冷却装置
DE69511263T2 (de) * 1994-05-16 2000-01-13 Citizen Watch Co., Ltd. Herstellung einer thermoelektrischen leistungserzeugungseinheit
DE19527867A1 (de) 1995-07-29 1997-01-30 Schulz Harder Juergen Metall-Substrat für elektrische und/oder elektronische Schaltkreise
JPH1074986A (ja) 1996-06-27 1998-03-17 Natl Aerospace Lab 熱電変換素子、π型熱電変換素子対および熱電変換モジュールの各製造方法
JP3459328B2 (ja) * 1996-07-26 2003-10-20 日本政策投資銀行 熱電半導体およびその製造方法
EP0827215A3 (en) * 1996-08-27 2000-09-20 Kubota Corporation Thermoelectric modules and thermoelectric elements
EP0874406A3 (en) 1997-04-23 2000-12-13 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. A co-sb based thermoelectric material and a method of producing the same
DE19733455B4 (de) * 1997-08-02 2012-03-29 Curamik Electronics Gmbh Wärmetauscheranordnung sowie Kühlsystem mit wenigstens einer derartigen Wärmetauscheranordnung
US6127619A (en) * 1998-06-08 2000-10-03 Ormet Corporation Process for producing high performance thermoelectric modules
JP3600486B2 (ja) * 1999-08-24 2004-12-15 セイコーインスツル株式会社 熱電変換素子の製造方法
JP2002076451A (ja) * 2000-09-04 2002-03-15 Eco Twenty One:Kk 熱電変換素子の製造方法及び熱電変換素子
US6759586B2 (en) * 2001-03-26 2004-07-06 Kabushiki Kaisha Toshiba Thermoelectric module and heat exchanger
JP4883846B2 (ja) * 2001-06-11 2012-02-22 ユニチカ株式会社 高温用熱電変換モジュール
JP2003332644A (ja) * 2002-05-16 2003-11-21 Komatsu Ltd 熱電モジュール製造方法および熱電モジュール製造用治具
JP2004031696A (ja) * 2002-06-26 2004-01-29 Kyocera Corp 熱電モジュール及びその製造方法
JP2004273489A (ja) * 2003-03-05 2004-09-30 Atsushi Suzuki 熱電変換モジュール及びその製造方法
JP4446064B2 (ja) 2004-07-07 2010-04-07 独立行政法人産業技術総合研究所 熱電変換素子及び熱電変換モジュール
US7321157B2 (en) * 2004-07-23 2008-01-22 Gm Global Technology Operations, Inc. CoSb3-based thermoelectric device fabrication method

Also Published As

Publication number Publication date
US8481842B2 (en) 2013-07-09
CN103354271A (zh) 2013-10-16
JP2009528684A (ja) 2009-08-06
JP4969589B2 (ja) 2012-07-04
EP1989741B1 (de) 2015-08-05
US20090272417A1 (en) 2009-11-05
WO2007098736A3 (de) 2008-07-03
RU2433506C2 (ru) 2011-11-10
WO2007098736A2 (de) 2007-09-07
EP1989741A2 (de) 2008-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2008138883A (ru) Способ изготовления модулей пельтье, а также модуль пельтье
US9111782B2 (en) Solderless die attach to a direct bonded aluminum substrate
KR100940164B1 (ko) 서브마운트 및 반도체 장치
US20120003465A1 (en) Sintering material, sintered bond and method for producing a sintered bond
KR101476343B1 (ko) 금속화된 세라믹 베이스를 갖는 컴포넌트
KR20180056681A (ko) 열전 변환 모듈 및 열전 변환 장치
US20220248537A1 (en) Double-Sided Circuit Non-Oxide-Based Ceramic Substrate and Method for Manufacturing Same
JP4136648B2 (ja) 異種材料接合体及びその製造方法
JP2008283184A (ja) 焼結されたパワー半導体基板並びにそのための製造方法
CN109755208A (zh) 一种接合材料、半导体装置及其制造方法
KR100374379B1 (ko) 기판
RU2558323C1 (ru) Способ металлизации подложки из алюмонитридной керамики
CN101677488B (zh) 高导热基板结构及其制作方法
JP6690124B2 (ja) 熱電変換モジュール及びその製造方法
US20040238966A1 (en) Solder, microelectromechanical component and device, and a process for producing a component or device
KR102340798B1 (ko) 열전 소자 및 이를 포함하는 열전 모듈
CN101395730A (zh) 珀尔帖模块的制造工艺及珀尔帖模块
KR101153720B1 (ko) 열전모듈 및 이의 제조방법
CN117156938A (zh) 一种半导体制冷片制作工艺及半导体制冷片
JP7398565B2 (ja) 金属-セラミック基板を生産する方法及びそのような方法によって生産された金属-セラミック基板
JP6819385B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JP5809896B2 (ja) 炭化ホウ素含有セラミックス−酸化物セラミックス接合体及び該接合体の製造方法
JP7274749B2 (ja) 熱電変換モジュール、及び、熱電変換モジュール製造方法
KR101905574B1 (ko) 반도체 소자 접합구조 및 접합방법
EP2782124A1 (en) Power semiconductor mounting

Legal Events

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

Effective date: 20190221