[發(fā)明專利]熱電裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202080056530.1
• 申請日: 2020-08-04
• 公開（公告）號: CN114207853A
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 樸正郁;李丞镕;陳昔玟
• 申請（專利權(quán)）人: LG伊諾特有限公司
• 主分類號: H01L35/10
• 分類號: H01L35/10;H01L35/02;H01L35/28
• 代理公司: 北京鴻元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11327
• 代理人: 李琳;陳英俊

根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的熱電裝置包括：散熱構(gòu)件，其中形成有凹槽；第一電極，設(shè)置在凹槽中；半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，設(shè)置在第一電極上；第二電極，設(shè)置在半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上；基板，設(shè)置在第二電極上；以及密封構(gòu)件，設(shè)置在基板與凹槽的側(cè)壁之間。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種熱電裝置，更具體地，涉及一種熱電裝置的結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

熱電效應(yīng)是由于材料中的電子和空穴的運動而發(fā)生的現(xiàn)象，并且是指熱和電之間的直接能量轉(zhuǎn)換。

熱電元件通常是指利用熱電效應(yīng)的元件，熱電元件具有P型熱電材料和N型熱電材料在金屬電極之間結(jié)合以形成PN結(jié)對的結(jié)構(gòu)。

熱電元件可以被分類為：利用根據(jù)溫度變化的電阻變化的元件；利用塞貝克效應(yīng)的元件，塞貝克效應(yīng)是由于溫度差而產(chǎn)生電動勢的現(xiàn)象；利用珀爾帖效應(yīng)的元件，珀爾帖效應(yīng)是由于電流等而發(fā)生吸熱或放熱的現(xiàn)象。

熱電元件已廣泛應(yīng)用于家用電器、電子元件、通信元件等。例如，熱電元件可以應(yīng)用于冷卻裝置、加熱裝置、發(fā)電裝置等。

熱電元件包括基板、電極和熱電臂。多個熱電臂以陣列形式設(shè)置在上基板與下基板之間。多個上電極設(shè)置在多個熱電臂與上基板之間。多個下電極設(shè)置在多個熱電臂與下基板之間。

同時，當(dāng)熱電元件應(yīng)用于冷卻裝置或加熱裝置時，可以在熱電元件的高溫部上設(shè)置散熱構(gòu)件。為了將散熱構(gòu)件接合到高溫部，可以在高溫部的基板與散熱構(gòu)件之間設(shè)置導(dǎo)熱油脂(thermal grease)以將散熱構(gòu)件接合到高溫部，但是由于導(dǎo)熱油脂，熱阻可能會增加，制造工藝可能是復(fù)雜的。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題

本發(fā)明旨在提供一種熱電裝置的結(jié)構(gòu)，其具有低熱阻并且其制造工藝簡單。

技術(shù)方案

根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例，一種熱電裝置包括：散熱構(gòu)件，在該散熱構(gòu)件中形成有凹槽；第一電極，所述第一電極設(shè)置在凹槽中；半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)設(shè)置在第一電極上；第二電極，所述第二電極設(shè)置在半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上；基板，所述基板設(shè)置在第二電極上；以及密封構(gòu)件，所述密封構(gòu)件設(shè)置在凹槽的側(cè)壁與基板之間。

熱電裝置可以進一步包括：設(shè)置在凹槽的底面與第一電極之間以與凹槽的底面直接接觸的第一絕緣層；以及設(shè)置在第二電極與基板之間的第二絕緣層。

基于底面的側(cè)壁的高度可以小于或等于第一絕緣層的厚度、第一電極的厚度、P型熱電臂和N型熱電臂的厚度、第二電極的厚度以及第二絕緣層的厚度之和。

基板可以從第二絕緣層的邊緣沿平行于第二絕緣層的水平方向至少延伸到側(cè)壁的內(nèi)壁面與外壁面之間，并且密封構(gòu)件可以設(shè)置在側(cè)壁的上表面與基板的下表面之間。

密封構(gòu)件可以包括設(shè)置在側(cè)壁的上表面上的第一密封構(gòu)件、設(shè)置在側(cè)壁的外壁面上的第二密封構(gòu)件以及設(shè)置在側(cè)壁的內(nèi)壁面上的第三密封構(gòu)件，并且第一密封構(gòu)件、第二密封構(gòu)件和第三密封構(gòu)件可以一體地形成。

基板的最外邊緣可以設(shè)置在側(cè)壁的上表面上。

基板的最外邊緣可以設(shè)置為比側(cè)壁的上表面與外壁面之間的邊界更向外延伸。

基板的最外邊緣可以設(shè)置為覆蓋側(cè)壁的外壁面的一部分。

第一絕緣層的邊緣可以與側(cè)壁的內(nèi)壁面間隔開。

流體可以在散熱構(gòu)件的內(nèi)部流動。

基于底面的側(cè)壁的高度和密封構(gòu)件的厚度之和可以小于或等于第一絕緣層的厚度的100倍。

從與散熱構(gòu)件的一個表面相對的另一表面到底面的距離可以是基板的厚度的三倍至二十倍。

冷卻水可以在散熱構(gòu)件的內(nèi)部流動。