[发明专利]热电模块

说明书

根据本发明的一个实施例的热电模块包括：第一金属支撑件；第一导热层，其被布置在第一金属支撑件上，并由包含环氧树脂和无机填料的树脂组合物形成；第二导热层，其被布置在第一导热层上，并由包含硅树脂和无机填料的树脂组合物形成；多个第一电极，其被布置在第二导热层上；多个P型热电支腿和多个N型热电支腿，它们交替地布置在多个第一电极上；多个第二电极，其被布置在多个P型热电支腿和多个N型热电支腿上；第三导热层，其被布置在多个第二电极上，并由与形成第一导热层的树脂组合物相同的树脂组合物制成；以及第二金属支撑件，其被布置在第三导热层上，其中第二导热层被布置为包围第一导热层的上表面和第一导热层的侧表面。

技术领域

本发明涉及一种热电模块，并且尤其涉及一种热电元件的基板和电极结构。

背景技术

热电效应是由于材料中的电子和空穴的移动而引起的一种现象，并且意味着热和电之间的直接能量转换。

热电元件是针对使用热电效应并具有下面这样一种结构的设备的通用术语，在该结构中，P型热电材料和N型热电材料被设置在金属电极之间并被粘结(bond)以形成成对的PN结。

热电元件可以被分类为：利用电阻的温度变化的元件、利用由于温度差而产生电动势的塞贝克效应的元件、利用珀尔帖效应的元件，其中该珀尔帖效应是一种由于电流等而发生吸热或散热的现象。

热电元件广泛应用于家用电器、电子部件和通信部件。例如，热电元件可以应用于冷却设备、加热设备和发电设备等。因此，对热电元件的热电性能的需求逐渐增加。

热电元件包括基板、电极和热电支腿(thermoelectric leg)。多个热电支腿以阵列的形式设置在上基板和下基板之间。多个上电极被设置在多个热电支腿与上基板之间，并且多个下电极被设置在多个热电支腿与下基板之间。这里，多个上电极和多个下电极以串联或并联的方式连接热电支腿。

通常，上基板和下基板中的每一个可以是氧化铝(Al₂O₃)基板。由于平坦性的问题，Al₂O₃基板应保持预定水平或更高水平的厚度。因此，存在的问题是，热电元件的总厚度变大。

同时，当热电元件用于冷却时，热电元件可以应用于冰箱或净水器，但是存在的问题是，热电元件会因低温实现而产生的潮湿以及冷凝而被腐蚀。为了解决上述问题，在相关技术中，将密封材料直接设置在热电元件的侧表面，以防止水分渗入。然而，由于密封材料直接粘结至热电元件，因而存在热电模块的热流性能下降的问题。

发明内容

技术问题

本发明旨在提供一种热电元件的基板和电极结构。

本发明还旨在提供一种热电模块的密封结构。

技术方案

本发明的一个方面提供一种热电模块，其包括：第一金属支撑件；第一导热层，其设置在第一金属支撑件上，并由包含环氧树脂和无机填料的树脂组合物制成；第二导热层，其设置在第一导热层上，并由包含硅树脂和无机填料的树脂组合物制成；多个第一电极，其设置在第二导热层上；多个P型热电支腿和多个N型热电支腿，它们交替地设置在多个第一电极上；多个第二电极，其设置在多个P型热电支腿和多个N型热电支腿上；第三导热层，其设置在多个第二电极上，并由与形成第一导热层的树脂组合物相同的树脂组合物制成；以及第二金属支撑件，其设置在第三导热层上，其中第二导热层被设置为包围第一导热层的上表面和侧表面。

第一金属支撑件的宽度可以大于第一导热层的宽度；并且第二导热层还可以设置在第一导热层的侧表面上，并设置在第一金属支撑件的上表面的至少一部分上。

热电模块还可以包括：第四导热层，其设置在多个第二电极和第三导热层之间，并且由与形成第二导热层的树脂组合物相同的树脂组合物制成，并且第四导热层可以设置为包围第三导热层的上表面和侧表面。