[實用新型]熱電發生器和集成電路

有效

• 申請號: 201520742953.5
• 申請日: 2015-09-23
• 公開（公告）號: CN205028926U
• 公開（公告）日: 2016-02-10
• 發明（設計）人: E·杜伯伊斯;J-F·羅比拉;S·蒙弗萊;T·斯科特尼基
• 申請（專利權）人: 意法半導體（克洛爾2）公司
• 主分類號: H01L35/32
• 分類號: H01L35/32;H01L35/28;H01L35/34
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華;張寧

1.一種熱電發生器，其特征在于，包括半導體隔膜，所述半導體隔膜包含至少一個PN結，所述至少一個PN結懸置在被設計用于耦合至冷的熱源的第一支座與被設計用于耦合至熱的熱源的第二支座之間。

2.根據權利要求1所述的熱電發生器，其特征在于，所述半導體隔膜包含交替的N導電類型和P導電類型的若干條帶，從而形成串聯耦合的若干PN結，每個PN結延伸在所述隔膜的面向所述第一支座定位的第一面與所述隔膜的面向所述第二支座定位的第二面之間，所述隔膜由懸置機構懸置，所述懸置機構包括以交替方式分布在所述隔膜的兩個面上的導熱柱體，每個柱體將PN結連接至對應的支座。

3.根據權利要求2所述的熱電發生器，其特征在于，位于一個所述面上的柱體包括稱作接觸柱體的至少兩個導電柱體，所述至少兩個導電柱體耦合至對應支座上的至少兩個位置以便于產生電信號并且由導熱電絕緣體與對應的支座隔離，以及位于一個所述面上的柱體包括稱作連接柱體的柱體，該柱體是導電的并且由導熱電絕緣體與對應的支座電隔離，并且位于另一個面上的柱體僅包括稱作連接柱體的柱體，該柱體是導電的并且由導熱電絕緣體與對應的支座電隔離。

4.根據前述權利要求任一項所述的熱電發生器，其特征在于，所述懸置隔膜是聲子結構，所述聲子結構包括不同于隔膜半導體材料的化合物的包含物的晶格。

5.根據權利要求4所述的熱電發生器，其特征在于，包含物晶格是對稱的并且包括第一定向方向以及第二定向方向，所述第一定向方向包括第一包含物密度，所述第二定向方向包括低于所述第一包含物密度的第二包含物密度，PN結的條帶平行于所述第二定向密度，并且在位于另一個面上的柱體的一個面上的跡線根據第一定向方向而與位于所述一個面上的相鄰柱體中的任一個對準。

6.根據權利要求5所述的熱電發生器，其特征在于，所述柱體以交替方式交替交錯地分布在所述隔膜的兩個面上，位于所述隔膜的兩個面中的每一個上的柱體形成方形的群組，在位于另一個面上的柱體的一個面上的跡線在位于所述一個面上的柱體方形中心處。

7.根據權利要求4所述的熱電發生器，其特征在于，所述包含物晶格是周期性的，所述包含物晶格具有至少一個重復間距，所述至少一個重復間距小于熱聲子的平均自由程并且大于熱聲子的波長。

8.根據權利要求7所述的熱電發生器，其特征在于，所述包含物晶格包括一連串增大尺寸的各種重復間距。

9.根據權利要求7所述的熱電發生器，其特征在于，所述包含物晶格包括一連串增大尺寸的包含物。

10.根據權利要求7所述的熱電發生器，其特征在于，所述半導體材料包括硅，并且所述至少一個重復間距大于2nm并且小于200nm。

11.根據權利要求1-3中任一項所述的熱電發生器，其特征在于，所述半導體材料包括硅，并且所述隔膜的厚度在10nm和2μm范圍內。

12.根據權利要求1-3中任一項所述的熱電發生器，其特征在于，所述隔膜平行于所述支座延伸。

13.根據權利要求1-3中任一項所述的熱電發生器，其特征在于，所述隔膜與所述支座等距。

14.根據權利要求1-3中任一項所述的熱電發生器，其特征在于，所述支座是剛性的。

15.根據權利要求14所述的熱電發生器，其特征在于，所述支座的材料由金屬或半導體材料制成。

16.根據權利要求1至3中任一項所述的熱電發生器，其特征在于，所述支座是柔性的。

17.根據權利要求1-3中任一項所述的熱電發生器，其特征在于，所述熱電發生器以集成方式制造。

18.一種集成電路，其特征在于，包括根據權利要求1至17中任一項所述的熱電發生器。