[发明专利]热电元件

说明书

根据本发明的一个实施例的热电元件包括：第一金属衬底；第一树脂层，其布置在第一金属衬底上；多个第一电极，其布置在第一树脂层上；多个P型热电臂和多个N型热电臂，其被布置多个第一电极上；多个第二电极，其布置在多个P型热电臂和多个N型热电臂上；以及第二金属衬底，其布置在第二树脂层上；其中多个第一电极中的至少一个包括：与第一树脂层接触的第一表面；第二表面，其与第一表面相对并且在其上布置一对P型热电臂和N型热电臂；以及第一突出部，其沿着第二表面的边缘布置，并且布置在邻近的第一电极之间的第一树脂层的厚度小于布置在第一表面的下侧上的第一树脂层的厚度。

技术领域

本发明涉及一种热电元件，并且更具体地，涉及一种热电元件的电极。

背景技术

热电现象是由于材料中的电子和空穴的移动而发生的现象，并且是指热和电之间的直接能量转换。

热电元件是针对使用热电现象的设备的通用术语，并且具有其中P型热电材料和N型热电材料接合在金属电极之间以形成PN结对的结构。

热电元件可以分类为使用电阻的温度变化的设备、使用塞贝克效应(Seebeckeffect)的设备(其是由于温度差而产生电动势的现象)、使用珀尔帖效应(Peltiereffect)的设备(其是其中发生通过电流吸热或热产生的现象)等。热电元件被不同地应用于家用电器、电子部件、通信部件等。例如，热电元件可以应用于冷却设备、加热设备、发电设备等。因此，对热电元件的热电性能的要求越来越高。

热电元件包括衬底、电极和热电臂，其中多个热电臂以阵列形式布置在上衬底和下衬底之间，多个上电极被布置在多个热电臂和上衬底之间，并且多个下电极被布置在多个热电臂和下衬底之间。

通常，多个电极可以在夹具上对准，然后结合到衬底上。在这种情况下，为了在夹具上对准多个电极并将多个电极结合到衬底，因为需要预定的时间和工艺，所以还需要转移和移除硅带的工艺，并且应当针对热电元件的每种尺寸或设计来制造夹具，这可能成为增加工艺成本的因素。此外，当将多个电极结合到衬底时，施加到多个电极的压力可能不均匀，并且因此，多个电极和衬底之间的一些材料结合可以移至多个电极。当甚至在多个电极的一部分中存在异物时，热电元件的导电性也会受到影响。此外，因为多个电极与衬底之间的结合强度不均匀，所以由于高温部侧的衬底与电极之间的热膨胀系数的差异，可能将一些电极从衬底上剥离。

同时，一对P型热电臂和N型热电臂可以布置在多个电极的每个上。为此，在每个电极上印刷焊料层之后，可以将P型热电臂和N型热电臂结合到焊料层。在这种情况下，当P型热电臂和N型热电臂在焊料层上滑动和倾斜或彼此结合时，焊料层从电极中流出并溢出，从而可能发生短路故障。

发明内容

技术问题

本发明旨在提供一种热电元件的电极结构。

技术方案

本发明的一个方面提供了一种热电元件，所述热电元件包括：第一金属衬底；第一树脂层，所述第一树脂层被布置在第一金属衬底上；多个第一电极，所述多个第一电极被布置在第一树脂层上；多个P型热电臂和多个N型热电臂，所述多个P型热电臂和多个N型热电臂布置在多个第一电极上；多个第二电极，所述多个第二电极被布置在多个P型热电臂和多个N型热电臂上；第二树脂层，所述第二树脂层被布置在多个第二电极上；以及第二金属衬底，所述第二金属衬底被布置在第二树脂层上，其中多个第一电极中的至少一个包括与第一树脂层接触的第一表面、与第一表面相对并且在其上布置一对P型热电臂和N型热电臂的第二表面；以及第一突出部，所述第一突出部沿着第二表面的边缘布置，并且布置在邻近的第一电极之间的第一树脂层的厚度小于第一表面下面的第一树脂层的厚度。

随着第一树脂层变得更靠近邻近的第一电极，布置在邻近的第一电极之间的第一树脂层的厚度可以增加。

第一金属衬底可以被暴露在邻近的第一电极之间的至少一些区域中。