本發(fā)明涉及一種熱電變換裝置的制造方法、具備熱電變換裝置的電子裝置的制造方法、熱電變換裝置。

背景技術(shù)：

例如，在專利文獻(xiàn)1中提出了以下那樣的熱電變換裝置的制造方法。在該制造方法中，首先，在絕緣性型箱上形成透孔，在透孔中規(guī)則地填充由Bi、Te、Se等構(gòu)成的第一傳導(dǎo)性膏以及由Bi、Sb、Te等構(gòu)成的第二傳導(dǎo)性膏。

然后，在絕緣性型箱的表面形成多個與相鄰的第一、第二傳導(dǎo)性膏接觸的表面導(dǎo)電層。此外，在絕緣性型箱的背面形成多個與第一傳導(dǎo)性膏和第二傳導(dǎo)性膏接觸的背面導(dǎo)電層，該第二傳導(dǎo)性膏與和該第一傳導(dǎo)性膏接觸的表面導(dǎo)電層不同的表面導(dǎo)電層接觸。

此后，通過在Ar氣環(huán)境中以460℃對絕緣性型箱進(jìn)行10小時熱處理，由此，利用由Bi、Te、Se等構(gòu)成的傳導(dǎo)性膏形成N型熱電變換元件，并且，利用由Bi、Sb、Te等構(gòu)成的傳導(dǎo)性膏形成P型熱電變換元件。此時，N型熱電變換元件以及P型熱電變換元件與表面導(dǎo)電層以及背面導(dǎo)電層都連接。由此，制造出多個N型熱電變換元件和多個P型熱電變換元件交替地串聯(lián)連接的熱電變換裝置。

另外，在以460℃對絕緣性型箱進(jìn)行了10小時熱處理的情況下，因?yàn)锽i、Te的熔點(diǎn)比460°低，所以，通過進(jìn)行液相燒結(jié)來形成N型熱電變換元件以及P型熱電變換元件（合金）。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開平8－153899號公報(bào)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的課題

然而，在上述專利文獻(xiàn)1的制造方法中，由于在利用液相燒結(jié)形成的合金中金屬原子的晶體結(jié)構(gòu)變得隨機(jī)，所以，實(shí)際上存在難以產(chǎn)生功率的問題。

在此，公知如下情況：在由固相燒結(jié)形成的合金中一邊維持規(guī)定的晶體結(jié)構(gòu)一邊進(jìn)行層疊，所以，當(dāng)利用于熱電變換裝置時能產(chǎn)生大的功率。因此，在上述專利文獻(xiàn)1的制造方法中為了應(yīng)用固相燒結(jié)來形成N型熱電變換元件以及P型熱電變換元件，例如，考慮通過將上述絕緣性型箱配置在兩個壓制板之間，從絕緣性型箱的表面和背面進(jìn)行加壓而壓接第一、第二傳導(dǎo)性膏，從而利用固相燒結(jié)形成N型熱電變換元件以及P型熱電變換元件。

然而，在該方法中，加壓力不僅均勻地施加于第一、第二傳導(dǎo)性膏，而且均勻地施加于位于第一、第二傳導(dǎo)性膏（透孔）的周圍的絕緣性型箱，因此，不能效率良好地對第一、第二傳導(dǎo)性膏進(jìn)行加壓。因此，存在如下問題：在施加于第一、第二傳導(dǎo)性膏的壓力不足的情況下，存在不能由第一、第二傳導(dǎo)性膏形成N型熱電變換元件以及P型熱電變換元件的情況。

另外，這樣的問題并不是只在具有N型熱電變換元件以及P型熱電變換元件的熱電變換裝置中產(chǎn)生的問題。即，如果不同的兩種金屬連接，則產(chǎn)生熱電效應(yīng)。因此，例如在如下的熱電變換裝置中也產(chǎn)生上述問題：在透孔中只填充有由Bi、Te、Se等構(gòu)成的傳導(dǎo)性膏，表面導(dǎo)電層以及背面導(dǎo)電層由與傳導(dǎo)性膏被固相燒結(jié)而得到的合金不同的材料形成。

本發(fā)明的目的在于提供一種能夠?qū)鲗?dǎo)性膏效率良好地施加壓力的熱電變換裝置的制造方法、具備熱電變換裝置的電子裝置的制造方法、熱電變換裝置。

用于解決課題的方案

作為發(fā)明的一個方式，其特征在于，進(jìn)行如下工序：準(zhǔn)備絕緣基材（10）的工序，所述絕緣基材（10）包含熱可塑性樹脂而構(gòu)成，形成有在厚度方向上貫通的多個第一、第二通孔（11、12），在第一通孔中填充有第一傳導(dǎo)性膏（41），并且在第二通孔中填充有第二傳導(dǎo)性膏（51）；在絕緣基材的表面10a配置具有與規(guī)定的第一、第二傳導(dǎo)性膏接觸的表面導(dǎo)電層（21）的表面保護(hù)構(gòu)件（20），并且在絕緣基材的背面（10b）配置具有與規(guī)定的第一、第二傳導(dǎo)性膏接觸的背面導(dǎo)電層（31）的背面保護(hù)構(gòu)件（30）而形成層疊體（80）的工序；一邊加熱層疊體一邊從層疊方向加壓，由第一、第二傳導(dǎo)性膏構(gòu)成第一、第二層間連接構(gòu)件（40、50），并且，將第一、第二層間連接構(gòu)件與表面導(dǎo)電層以及背面導(dǎo)電層電連接的一體化工序。

而且，其特征在于，作為第一傳導(dǎo)性膏，使用在多個金屬原子維持規(guī)定的晶體結(jié)構(gòu)的合金的粉末中加入有機(jī)溶劑而進(jìn)行了膏化的傳導(dǎo)性膏，作為第二傳導(dǎo)性膏，使用在與合金不同種類的金屬的粉末中加入有機(jī)溶劑而進(jìn)行了膏化的傳導(dǎo)性膏，在構(gòu)成層疊體的工序中，在層疊體的內(nèi)部形成有空腔（13～17），在所述一體化工序中，所述空腔以有助于所述熱可塑性樹脂的流動的方式進(jìn)行作用而吸收對所述第一導(dǎo)電膏作用的朝向與層疊方向不同的方向的壓力，由此，使作用于所述層疊體的朝向?qū)盈B方向的施加壓力增大，對所述第一傳導(dǎo)性膏進(jìn)行固相燒結(jié)而構(gòu)成所述第一層間連接構(gòu)件。

由此，因?yàn)橐贿吺篃峥伤苄詷渲蚩涨涣鲃右贿呥M(jìn)行一體化工序，所以，施加在第一通孔的周圍（熱可塑性樹脂流動的部分）的加壓力變小。而且，本來應(yīng)施加在該部分的加壓力被施加于第一傳導(dǎo)性膏，施加于第一傳導(dǎo)性膏的加壓力變大。也就是說，能夠效率良好地將加壓力施加于第一傳導(dǎo)性膏。因此，能夠抑制第一傳導(dǎo)性膏不被固相燒結(jié)的情況。另外，因?yàn)橐材軐⒓訅毫π柿己玫厥┘佑诘诙鲗?dǎo)性膏，所以，在對第二傳導(dǎo)性膏進(jìn)行固相燒結(jié)的情況下，也能夠抑制第二傳導(dǎo)性膏不被固相燒結(jié)的情況。

此外，根據(jù)發(fā)明的另一個方式，其特征在于，進(jìn)行如下工序：準(zhǔn)備絕緣基材（10）的工序，所述絕緣基材（10）包含熱可塑性樹脂而構(gòu)成，形成有在厚度方向上貫通的多個通孔（11、12），在通孔中填充有傳導(dǎo)性膏（41）；在絕緣基材的表面（10a）配置具有與規(guī)定的傳導(dǎo)性膏接觸的表面導(dǎo)電層（21）的表面保護(hù)構(gòu)件（20），并且在絕緣基材的背面（10b）配置具有與規(guī)定的傳導(dǎo)性膏接觸的背面導(dǎo)電層（31）的背面保護(hù)構(gòu)件（30）而形成層疊體（80）的工序；一邊加熱層疊體一邊從層疊方向進(jìn)行加壓，由傳導(dǎo)性膏構(gòu)成層間連接構(gòu)件（40），并且將該層間連接構(gòu)件與表面導(dǎo)電層以及背面導(dǎo)電層電連接的一體化工序。

而且，其特征在于，作為傳導(dǎo)性膏，準(zhǔn)備在多個金屬原子維持規(guī)定的晶體結(jié)構(gòu)的合金的粉末中加入有機(jī)溶劑而進(jìn)行了膏化的傳導(dǎo)性膏，在構(gòu)成層疊體的工序中，在層疊體的內(nèi)部形成有空腔（13～17），在所述一體化工序中，所述空腔以有助于所述熱可塑性樹脂的流動的方式進(jìn)行作用而吸收對所述導(dǎo)電膏作用的朝向與層疊方向不同的方向的壓力，由此，使作用于所述層疊體的朝向?qū)盈B方向的施加壓力增大，對所述傳導(dǎo)性膏進(jìn)行固相燒結(jié)而構(gòu)成層間連接構(gòu)件。

由此，制造出在絕緣基材中只配置有一種層間連接構(gòu)件的熱電變換裝置。而且，在這樣的熱電變換裝置中，也是一邊使熱可塑性樹脂向空腔流動一邊進(jìn)行一體化工序，因此能與上述第一方式同樣地將加壓力效率良好地施加于傳導(dǎo)性膏，能抑制傳導(dǎo)性膏不被固相燒結(jié)的情況。

此外，根據(jù)發(fā)明的另一個方式，其特征在于，進(jìn)行如下工序：準(zhǔn)備絕緣基材（10）的工序，所述絕緣基材（10）包含熱可塑性樹脂而構(gòu)成，形成有在厚度方向上貫通的多個第一、第二通孔（11、12），在第一通孔中填充有第一傳導(dǎo)性膏（41），并且在第二通孔中填充有第二傳導(dǎo)性膏（51）；在絕緣基材的表面（10a）配置具有與規(guī)定的第一、第二傳導(dǎo)性膏接觸的表面導(dǎo)電層（21）且包含熱可塑性樹脂而構(gòu)成的表面保護(hù)構(gòu)件（20），并且，在絕緣基材的背面（10b）配置具有與規(guī)定的第一、第二傳導(dǎo)性膏接觸的背面導(dǎo)電層（31）且包含熱可塑性樹脂而構(gòu)成的背面保護(hù)構(gòu)件（30）而形成層疊體（80）的工序；一邊加熱層疊體一邊從層疊方向進(jìn)行加壓，由第一、第二傳導(dǎo)性膏構(gòu)成第一、第二層間連接構(gòu)件（40、50），并且將第一、第二層間連接構(gòu)件與表面導(dǎo)電層以及背面導(dǎo)電層電連接的一體化工序。

而且，其特征在于，作為第一傳導(dǎo)性膏，使用在多個金屬原子維持規(guī)定的晶體結(jié)構(gòu)的合金的粉末中加入有機(jī)溶劑而進(jìn)行了膏化的傳導(dǎo)性膏，作為第二傳導(dǎo)性膏，使用在與合金不同種類的金屬的粉末中加入有機(jī)溶劑而進(jìn)行了膏化的傳導(dǎo)性膏，在一體化工序中，使用在與絕緣基材的表面對置的部分以及與絕緣基材的背面對置的部分的至少一個形成有凹陷部（90a）的一對壓制板（90）對層疊體加壓，一邊使構(gòu)成表面保護(hù)構(gòu)件以及背面保護(hù)構(gòu)件的熱可塑性樹脂的至少一個向凹陷部流動并且使構(gòu)成絕緣基材的熱可塑性樹脂流動，一邊對第一傳導(dǎo)性膏進(jìn)行固相燒結(jié)而構(gòu)成第一層間連接構(gòu)件。

像這樣，即便使用形成有凹陷部的一對壓制板進(jìn)行一體化工序，由于構(gòu)成絕緣基材的熱可塑性樹脂流動，所以，也能與上述第一方式同樣地將加壓力效率良好地施加于第一傳導(dǎo)性膏。因此，能抑制傳導(dǎo)性膏不被固相燒結(jié)的情況。

進(jìn)而，根據(jù)發(fā)明的另一個方式，其特征在于，進(jìn)行如下工序：準(zhǔn)備絕緣基材（10）的工序，所述絕緣基材（10）包含熱可塑性樹脂而構(gòu)成，形成有在厚度方向上貫通的多個第一、第二通孔（11、12），在第一通孔中填充有第一傳導(dǎo)性膏（41），并且在第二通孔中填充有第二傳導(dǎo)性膏（51）；在絕緣基材的表面（10a）配置表面金屬板（21a），并且在絕緣基材的背面（10b）配置背面金屬板（31a）而形成層疊體（80）的工序；一邊加熱層疊體一邊從層疊方向進(jìn)行加壓，由第一、第二傳導(dǎo)性膏構(gòu)成第一、第二層間連接構(gòu)件（40、50），并且將第一、第二層間連接構(gòu)件與表面金屬板以及背面金屬板電連接的一體化工序；對表面金屬板和背面金屬板進(jìn)行切割，形成與規(guī)定的第一、第二層間連接構(gòu)件電連接的多個表面導(dǎo)電層（21）以及背面導(dǎo)電層（31）的工序。

而且，其特征在于，作為第一傳導(dǎo)性膏，使用在多個金屬原子維持規(guī)定的晶體結(jié)構(gòu)的合金的粉末中加入有機(jī)溶劑而進(jìn)行了膏化的傳導(dǎo)性膏，作為第二傳導(dǎo)性膏，使用在與合金不同種類的金屬的粉末中加入有機(jī)溶劑而進(jìn)行了膏化的傳導(dǎo)性膏，在構(gòu)成層疊體的工序中，在層疊體的內(nèi)部形成有空腔（13～17），在所述一體化工序中，所述空腔以有助于所述熱可塑性樹脂的流動的方式進(jìn)行作用而吸收對所述第一導(dǎo)電膏作用的朝向與層疊方向不同的方向的壓力，由此，使作用于所述層疊體的朝向?qū)盈B方向的施加壓力增大，對所述第一傳導(dǎo)性膏進(jìn)行固相燒結(jié)而構(gòu)成第一層間連接構(gòu)件。

像這樣，即使在絕緣基材的表面配置表面金屬板并且在絕緣基材的背面配置背面金屬板并且在將層疊體一體化之后形成表面導(dǎo)電層以及背面導(dǎo)電層，由于一邊使熱可塑性樹脂向空腔流動一邊進(jìn)行一體化工序，所以，也能與上述第一方式同樣地將加壓力效率良好地施加于傳導(dǎo)性膏，能抑制傳導(dǎo)性膏不被固相燒結(jié)的情況。

此外，根據(jù)發(fā)明的另一個方式，其特征在于，具備：表面保護(hù)構(gòu)件（20），具有多個表面導(dǎo)電層（21）；背面保護(hù)構(gòu)件（30），具有多個背面導(dǎo)電層（31）；絕緣基材（10），包含熱可塑性樹脂而構(gòu)成，并且具有在厚度方向上貫通的多個第一、第二通孔（11、12）；第一層間連接構(gòu)件（40），填充在第一通孔（11）中，由多個金屬原子維持規(guī)定的晶體結(jié)構(gòu)的合金形成；以及第二層間連接構(gòu)件（50），填充在第二通孔（12）中，由與合金不同種類的金屬形成，當(dāng)將相鄰的一個第一通孔中所填充的第一層間連接構(gòu)件和一個第二通孔中所填充的第二層間連接構(gòu)件作為組（60）時，在絕緣基材的表面?zhèn)纫缘谝粚娱g連接構(gòu)件和第二層間連接構(gòu)件按每個組與多個表面導(dǎo)電層中的相同的表面導(dǎo)電層接觸的狀態(tài)配置有表面保護(hù)構(gòu)件，并且，在絕緣基材的背面?zhèn)纫韵噜彽慕M中的一個組的第一傳導(dǎo)性膏和另一個組的第二傳導(dǎo)性膏與多個背面導(dǎo)電層中的相同的背面導(dǎo)電層接觸的狀態(tài)配置有背面保護(hù)構(gòu)件，第一層間連接構(gòu)件以及第二層間連接構(gòu)件的周圍被絕緣基材包圍。

由此，作為第一層間連接構(gòu)件，由多個金屬原子維持規(guī)定的晶體結(jié)構(gòu)的合金形成，所以，能夠產(chǎn)生大的功率。而且，第一層間連接構(gòu)件以及第二層間連接構(gòu)件的周圍配置有包含熱可塑性樹脂而構(gòu)成的絕緣基材，所以，能夠使第一層間連接構(gòu)件以及第二層間連接構(gòu)件與表面導(dǎo)電層以及背面導(dǎo)電層的緊貼性提高，能夠產(chǎn)生更大的功率。

另外，在本欄和技術(shù)方案中記載的各單元的括弧內(nèi)的附圖標(biāo)記示出與后述的實(shí)施方式中所記載的具體的單元的對應(yīng)關(guān)系。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的熱電變換裝置的平面圖。

圖2是沿圖1中的Ⅱ－Ⅱ線的剖面圖。

圖3是沿圖1中的Ⅲ－Ⅲ線的剖面圖。

圖4（a）～圖4（i）是示出圖1所示的熱電變換裝置的制造工序的剖面圖。

圖5是圖4（e）所示的絕緣基材的表面?zhèn)鹊钠矫鎴D。

圖6是示出圖4（i）所示的一體化工序時的制造條件的圖。

圖7（a）～圖7（d）是圖4（i）所示的一體化工序時的詳細(xì)的剖面圖。

圖8是本發(fā)明的第二實(shí)施方式中的與圖4（e）相當(dāng)?shù)钠拭鎴D。

圖9是圖8所示的絕緣基材的表面?zhèn)鹊钠矫鎴D。

圖10是本發(fā)明的第三實(shí)施方式中的與圖4（h）相當(dāng)?shù)钠拭鎴D。

圖11是本發(fā)明的第四實(shí)施方式中的與圖4（e）相當(dāng)?shù)钠拭鎴D。

圖12是本發(fā)明的第五實(shí)施方式中的與圖4（e）相當(dāng)?shù)钠拭鎴D。

圖13（a）～圖13（c）是本發(fā)明的第六實(shí)施方式中的進(jìn)行圖4（h）的工序時的剖面圖。

圖14（a）～圖14（c）是示出本發(fā)明的第七實(shí)施方式中的準(zhǔn)備絕緣基材的制造工序的剖面圖。

圖15是本發(fā)明的第八實(shí)施方式的熱電變換裝置的剖面圖。

圖16（a）～圖16（c）是示出圖15的熱電變換裝置的制造工序的與圖4（i）相當(dāng)?shù)钠拭鎴D。

圖17是本發(fā)明的第九實(shí)施方式的熱電變換裝置的剖面圖。

圖18是示出圖17所示的熱電變換裝置的制造工序的與圖4（h）相當(dāng)?shù)钠拭鎴D。

圖19是本發(fā)明的第十實(shí)施方式的熱電變換裝置的剖面圖。

圖20是本發(fā)明的第十一實(shí)施方式的熱電變換裝置的表面?zhèn)鹊钠矫鎴D。

圖21是圖20所示的熱電變換裝置的背面?zhèn)鹊钠矫鎴D。

圖22是本發(fā)明的第十二實(shí)施方式的熱電變換裝置的剖面圖。

圖23是表面保護(hù)構(gòu)件以及背面保護(hù)構(gòu)件的展開平面圖。

圖24是本發(fā)明的第十三實(shí)施方式的電子裝置的剖面圖。

圖25是具有熱電變換裝置的電子裝置的剖面圖。

圖26是具有熱電變換裝置的電子裝置的變形例的剖面圖。

圖27是具有熱電變換裝置的電子裝置的另一個變形例的剖面圖。

具體實(shí)施方式

以下，基于附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。另外，在以下的說明中，對相同或均等的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記。

（第一實(shí)施方式）

參照附圖對本發(fā)明的第一實(shí)施方式的熱電變換裝置1進(jìn)行說明。如圖1～圖3所示，熱電變換裝置1具有絕緣基材10、表面保護(hù)構(gòu)件20、背面保護(hù)構(gòu)件30以及多個第一、第二層間連接構(gòu)件40、50。絕緣基材10、表面保護(hù)構(gòu)件20、背面保護(hù)構(gòu)件30以多層方式彼此連接，即，被一體化。在該被一體化后的組合體（assembly）內(nèi)，由將表面保護(hù)構(gòu)件20和背面保護(hù)構(gòu)件30連接的第一、第二層間連接構(gòu)件40、50構(gòu)成的多個連接構(gòu)件排列（arrays）在圖面左右方向延伸。各第一層間連接構(gòu)件40和各第二層間連接構(gòu)件50由彼此不同的金屬構(gòu)成。在各連接構(gòu)件排列中，第一、第二層間連接構(gòu)件40、50交替地串聯(lián)連接。

另外，在圖1中，為了容易理解，以省略了表面保護(hù)構(gòu)件20的方式進(jìn)行示出。此外，圖1不是剖面圖。第一層間連接構(gòu)件40和第二層間連接構(gòu)件50用由不同方向的線構(gòu)成的陰影線來表示。

絕緣基材10由包含聚醚醚酮（PEEK）或聚醚酰亞胺（PEI）的平面矩形的熱可塑性樹脂膜構(gòu)成。而且，在該絕緣基材10中形成有在其厚度方向上貫通的多個第一、第二通孔11、12。該多個第一、第二通孔11、12以在圖1的左右方向上延伸的橫排列的每一個中彼此交替的方式配置。

另外，雖然第一、第二通孔11、12做成為從絕緣基材10的表面10a朝向背面10b直徑固定的圓筒狀，但是，第一、第二通孔11、12也可以做成為從表面10a朝向背面10b直徑變小的錐狀，也可以做成為方筒狀。

而且，在各第一通孔11中配置有一個第一層間連接構(gòu)件40。同樣地，在各第二通孔12中配置有一個第二層間連接構(gòu)件50。第二層間連接構(gòu)件50由與第一層間連接構(gòu)件40不同的金屬形成。

也就是說，如上述那樣，在絕緣基材10中，第一、第二層間連接構(gòu)件40、50在圖1的左右方向上延伸的橫排列的每一個中彼此交替地配置，在上下方向上延伸的縱排列中也彼此交替地配置。例如，在圖1的最下的排列中，從右開始按第二層間連接構(gòu)件50、第一層間連接構(gòu)件40、第二層間連接構(gòu)件50…的順序配置，在從下方開始第二個排列中，從右開始按第一層間連接構(gòu)件40、第二層間連接構(gòu)件50、第一層間連接構(gòu)件40…的順序配置。

雖然沒有特別限定，但是，例如，第一層間連接構(gòu)件40由包含構(gòu)成P型的Bi-Sb-Te合金的粉末（金屬粒子）的傳導(dǎo)性膏構(gòu)成。此外，第二層間連接構(gòu)件50由包含構(gòu)成N型的Bi-Te合金的粉末（金屬粒子）的傳導(dǎo)性膏構(gòu)成。

在絕緣基材10的表面10a配置有由包含聚醚醚酮（PEEK）或聚醚酰亞胺（PEI）的平面矩形的熱可塑性樹脂膜構(gòu)成的表面保護(hù)構(gòu)件20。該表面保護(hù)構(gòu)件20的平面形狀的大小與絕緣基材10相同。在表面保護(hù)構(gòu)件20的與絕緣基材10對置的一面20a上形成有由進(jìn)行了構(gòu)圖的銅箔等構(gòu)成的多個表面導(dǎo)電層21。該多個表面導(dǎo)電層21彼此分離。而且，各表面導(dǎo)電層21分別與第一、第二層間連接構(gòu)件40、50電連接。

具體地說，由相鄰的一個第一層間連接構(gòu)件40和一個第二層間連接構(gòu)件50構(gòu)成組60。各組60的第一、第二層間連接構(gòu)件40、50與相同的表面導(dǎo)電層21連接。也就是說，各組60的第一、第二層間連接構(gòu)件40、50經(jīng)由表面導(dǎo)電層21電連接。另外，在本實(shí)施方式中，各組60由沿絕緣基材10的長邊方向（圖1中的紙面左右方向）相鄰的一個第一層間連接構(gòu)件40和一個第二層間連接構(gòu)件50構(gòu)成。

此外，在絕緣基材10的背面10b配置有由包含聚醚醚酮（PEEK）或聚醚酰亞胺（PEI）的熱可塑性樹脂膜構(gòu)成的平面矩形的背面保護(hù)構(gòu)件30。該背面保護(hù)構(gòu)件30的平面形狀的大小與絕緣基材10相同。在背面保護(hù)構(gòu)件30的與絕緣基材10對置的一面30a側(cè)形成有由進(jìn)行了構(gòu)圖的銅箔等構(gòu)成的多個背面導(dǎo)電層31。該多個背面導(dǎo)電層31彼此分離。而且，各背面導(dǎo)電層31與第一、第二層間連接構(gòu)件40、50電連接。

具體地說，相鄰的各兩組60的一個的第一層間連接構(gòu)件40和另一個組60的第二層間連接構(gòu)件50與相同的背面導(dǎo)電層31連接。也就是說，在橫方向上相鄰的兩個組60的第一、第二層間連接構(gòu)件40、50經(jīng)由背面導(dǎo)電層31被電連接。

在圖2的結(jié)構(gòu)中，沿絕緣基材10的長邊方向（圖1中的紙面左右方向）排列的兩個組60作為相鄰的組60。此外，如圖3所示，在絕緣基材10的左右的端部，沿短邊方向（圖1中的紙面上下方向）排列的兩個組60作為相鄰的組60。

即，在沿絕緣基材10的長邊方向（圖2的左右方向）延伸的所述的各橫排列中，第一、第二層間連接構(gòu)件40、50如圖2所示那樣串聯(lián)連接。如圖3所示那樣，位于各橫排列的左右任意一端的第一層間連接構(gòu)件40或第二層間連接構(gòu)件50與在上下方向相鄰的第二層間連接構(gòu)件50或第一層間連接構(gòu)件40連接。由此，第一層間連接構(gòu)件40和第二層間連接構(gòu)件50作為整體被串聯(lián)連接。

另外，在與圖2、圖3所示的熱電變換裝置1的剖面不同的其他剖面中，在背面保護(hù)構(gòu)件30上形成有與背面導(dǎo)電層31電連接并且從與絕緣基材10相反側(cè)的背面保護(hù)構(gòu)件30的一面露出的層間連接構(gòu)件。而且，利用該層間連接構(gòu)件謀求與外部的電連接。

熱電變換裝置1具有上述那樣的結(jié)構(gòu)。在該熱電變換裝置1中，例如，在使第一、第二通孔11、12的直徑為φ0.7mm、使絕緣基材10的厚度為1mm、使第一、第二層間連接構(gòu)件40、50合起來配置大約900個時，能以溫度差10℃得到大約2.5mW的功率。

接著，參照圖4（a）～4（i）對上述熱電變換裝置1的制造方法進(jìn)行說明。另外，圖4（a）～4（i）是沿圖1中的Ⅱ－Ⅱ線的剖面圖。

首先，如圖4（a）所示，準(zhǔn)備絕緣基材10，利用鉆頭等形成多個第一通孔11。

接著，如圖4（b）所示，在各第一通孔11中填充第一傳導(dǎo)性膏41。

作為在第一通孔11中填充第一傳導(dǎo)性膏41的方法（裝置），可以采用由本申請人申請的日本特愿2010－50356號所記載的裝置（方法）。

簡單地進(jìn)行說明，隔著吸附紙70以背面10b與吸附紙70對置的方式將絕緣基材10配置在未圖示的保持臺上。另外，吸附紙70只要是能吸收第一傳導(dǎo)性膏41的有機(jī)溶劑的材質(zhì)的吸附紙即可，使用一般的優(yōu)質(zhì)紙等。然后，一邊使第一傳導(dǎo)性膏41熔融，一邊在第一通孔11內(nèi)填充第一傳導(dǎo)性膏41。由此，第一傳導(dǎo)性膏41的有機(jī)溶劑的大部分被吸附紙70吸附，合金的粉末緊貼地配置在第一通孔11中。

作為第一傳導(dǎo)性膏41，在本實(shí)施方式中，使用在金屬原子維持規(guī)定的晶體結(jié)構(gòu)的合金的粉末中加入熔點(diǎn)為43℃的石蠟等有機(jī)溶劑而進(jìn)行了膏化的傳導(dǎo)性膏。因此，在填充第一傳導(dǎo)性膏41時，以絕緣基材10的表面10a被加熱至大約43℃的狀態(tài)進(jìn)行。另外，作為構(gòu)成第一傳導(dǎo)性膏41的合金的粉末，例如，使用由機(jī)械合金化（mechanical alloying）形成的Bi-Sb-Te等。

接下來，如圖4（c）所示，利用鉆頭等在絕緣基材10上形成多個第二通孔12。像上述那樣，該第二通孔12以如下方式形成：與第一通孔11彼此交替，與第一通孔11一起構(gòu)成交錯圖案。

接著，如圖4（d）所示，再次隔著吸附紙70以背面10b與吸附紙70對置的方式將絕緣基材10配置在未圖示的保持臺上。然后，與填充第一傳導(dǎo)性膏41時同樣地在第二通孔12內(nèi)填充第二傳導(dǎo)性膏51。由此，第二傳導(dǎo)性膏51的有機(jī)溶劑的大部分被吸附紙70吸附，合金的粉末緊貼地配置在第二通孔12中。

作為第二傳導(dǎo)性膏51，使用在與構(gòu)成第一傳導(dǎo)性膏41的金屬原子不同的金屬原子維持規(guī)定的晶體結(jié)構(gòu)的合金的粉末中加入熔點(diǎn)為常溫的松油烯等有機(jī)溶劑的傳導(dǎo)性膏。也就是說，作為構(gòu)成第二傳導(dǎo)性膏51的有機(jī)溶劑，使用熔點(diǎn)比構(gòu)成第一傳導(dǎo)性膏41的有機(jī)溶劑低的有機(jī)溶劑。而且，在填充第二傳導(dǎo)性膏51時，以絕緣基材10的表面10a保持在常溫的狀態(tài)進(jìn)行。換言之，以在第一傳導(dǎo)性膏41中包含的有機(jī)溶劑被固化的狀態(tài)進(jìn)行第二傳導(dǎo)性膏51的填充。由此，在第一通孔11中混入第二傳導(dǎo)性膏51的情況被抑制。另外，作為構(gòu)成第二傳導(dǎo)性膏51的合金的粉末，例如，使用由機(jī)械合金化形成的Bi-Te等。

像以上那樣，準(zhǔn)備填充有第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51的絕緣基材10。

然后，如圖4（e）所示，利用鉆頭或激光等在該絕緣基材10上形成作為空腔（cavity）的多個貫通孔13。關(guān)于貫通孔13，如圖4（e）和圖5所示，優(yōu)選在以各第一、第二通孔11、12為中心的同心圓上在圓周方向上以等間隔離開。

另外，雖然各貫通孔13是圓筒狀，但是也可以做成為從表面10a朝向背面10b直徑變小的錐狀。

此外，在與上述工序不同的工序中，如圖4（f）和圖4（g）所示，在表面保護(hù)構(gòu)件20和背面保護(hù)構(gòu)件30的與絕緣基材10對置的一面20a、30a對銅箔等進(jìn)行構(gòu)圖。由此，準(zhǔn)備形成有彼此離開的多個表面導(dǎo)電層21的表面保護(hù)構(gòu)件20和形成有彼此離開的多個背面導(dǎo)電層31的背面保護(hù)構(gòu)件30。

此后，如圖4（h）所示，將背面保護(hù)構(gòu)件30、絕緣基材10、表面保護(hù)構(gòu)件20重疊而構(gòu)成層疊體80。具體地說，如上述那樣，由相鄰的一個第一通孔11中所填充的第一傳導(dǎo)性膏41和一個第二通孔12中所填充的第二傳導(dǎo)性膏51構(gòu)成各組60，在絕緣基材10的表面10a上以各組60的第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51與相同的表面導(dǎo)電層21接觸的方式配置表面保護(hù)構(gòu)件20。另外，如上述那樣，在本實(shí)施方式中，沿絕緣基材10的長邊方向（圖1的紙面左右方向）相鄰的一個第一通孔11中所填充的第一傳導(dǎo)性膏41和一個第二通孔12中所填充的第二傳導(dǎo)性膏51構(gòu)成各組60。

此外，在絕緣基材10的背面10b上以相鄰的各兩個組60中的一個組60的第一傳導(dǎo)性膏41和另一個組60的第二傳導(dǎo)性膏51與相同的背面導(dǎo)電層31接觸的方式配置背面保護(hù)構(gòu)件30。另外，如上述那樣，相鄰的組60是沿絕緣基材10的長邊方向（圖1中的紙面左右方向）排列的兩個組60。此外，在絕緣基材10的左右端部，沿短邊方向（圖1中的紙面上下方向）排列的兩個組60為相鄰的組60。

接下來，如圖4（i）所示，將該層疊體80配置在未圖示的一對壓制板之間，在真空中，在層疊方向即層疊體80的厚度方向上對層疊體80一邊加熱一邊加壓，將絕緣基材10、表面保護(hù)構(gòu)件20、背面保護(hù)構(gòu)件30一體化而完成熱電變換裝置1。另外，雖然沒有特別限定，但是，也可以在對絕緣基材10、表面保護(hù)構(gòu)件20、背面保護(hù)構(gòu)件30進(jìn)行一體化時在層疊體80與壓制板之間配置石棉紙等緩沖材料。以下，參照圖6至圖7（a）～7（d）對本實(shí)施方式的熱電變換裝置1的組合工序進(jìn)行具體說明。

如圖6所示，首先，一邊將層疊體80加熱至大約320℃，一邊以0.1Mpa進(jìn)行加壓直到時間點(diǎn)T1為止，使包含在第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51中的有機(jī)溶劑蒸發(fā)（參照圖7（a））。

另外，T0～T1期間大約是10分鐘。此外，包含在第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51中的有機(jī)溶劑是在圖4（b）和圖4（d）的工序中未被吸附紙70吸附而殘留的有機(jī)溶劑。

接著，如圖6和圖7（b）所示，一邊將層疊體80（即，絕緣基材10、表面保護(hù)構(gòu)件20、背面保護(hù)構(gòu)件30的組合體）保持在熱可塑性樹脂的軟化點(diǎn)以上的溫度即大約320℃，一邊以10MPa進(jìn)行加壓，直到時間點(diǎn)T2為止。此時，構(gòu)成絕緣基材10的熱可塑性樹脂熔融并且流動。由此，從橫方向（徑向）對第一、第二通孔11、12內(nèi)的第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51（合金的粉末）進(jìn)行加壓。因此，如圖7（c）所示，第一、第二通孔11、12的直徑變小。此外，熱可塑性樹脂流動而使貫通孔13變形，其體積變小。由此，施加在第一、第二通孔11、12的周圍的壓力被吸收而降低。伴隨著該壓力降低，能夠使能從上下方向?qū)Φ谝弧⒌诙鲗?dǎo)性膏41、51施加的壓力增大。即，能使從壓制板施加在第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51的壓力變高。另外，在圖7（b）中，也將10MPa的層疊體80的加壓方向稱為將絕緣基材10、表面保護(hù)構(gòu)件20、背面保護(hù)構(gòu)件30重疊的方向，即，層疊方向。此外，也將構(gòu)成絕緣基材10的熱可塑性樹脂熔融而作用于第一、第二通孔11、12內(nèi)的第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51的壓力的方向（在圖7（c）中為橫向）稱為與層疊方向不同的方向。

而且，如圖7（d）所示，合金的粉末彼此以及合金的粉末與表面導(dǎo)電層21和背面導(dǎo)電層31被壓接并且被固相燒結(jié)，由此，構(gòu)成第一、第二層間連接構(gòu)件40、50。此外，第一、第二層間連接構(gòu)件40、50與表面導(dǎo)電層21、背面導(dǎo)電層31電連接。

另外，T1～T2期間大約是10分鐘。此外，通過使有機(jī)溶劑蒸發(fā)而在第一、第二通孔11、12中形成空間。然而，因?yàn)樵摽臻g微小，所以，不會由這些阻礙第一、第二層間連接構(gòu)件40、50的固相燒結(jié)。

此后，如圖6所示，將對由絕緣基材10、表面保護(hù)構(gòu)件20、背面保護(hù)構(gòu)件30構(gòu)成的層疊體80的加壓維持在10MPa不變，對層疊體80進(jìn)行冷卻，直到時間點(diǎn)T3為止，由此，制造出絕緣基材10、表面保護(hù)構(gòu)件20、背面保護(hù)構(gòu)件30一體的圖1所示的熱電變換裝置1。另外，T2～T3期間大約是8分鐘。

像以上說明的那樣，在熱電變換裝置1的制造工序中，在絕緣基材10上形成多個貫通孔13。加熱絕緣基材10而產(chǎn)生作為絕緣基材10的材料的熱可塑性樹脂的流動。由此，貫通孔13以其體積變小的方式變形，使熱可塑性樹脂的流動進(jìn)一步增大。因此，施加在第一、第二通孔11、12的周圍的壓力變小。與該變小的量相應(yīng)地，能使對第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51在上下施加的壓力增大。也就是說，能對第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51效率良好地施加壓力。因此，第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51能可靠地進(jìn)行固相燒結(jié)。

進(jìn)而，以在將第一、第二通孔11、12的每一個作為中心的同心圓上在圓周方向上等間隔地分離的方式配置多個貫通孔13。因此，在形成層疊體80時，第一、第二通孔11、12的周圍的熱可塑性樹脂變得容易各向同性地流動，使得貫通孔13變小，由扭曲造成的第一、第二通孔11、12朝向?qū)盈B體80的平面方向的偏向被抑制。因此，確保了由第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51形成的第一、第二層間連接構(gòu)件40、50與表面導(dǎo)電層21以及背面導(dǎo)電層31導(dǎo)通的穩(wěn)定性。

此外，根據(jù)本實(shí)施方式的制造方法，僅通過適當(dāng)變更絕緣基材10的平面形狀的大小或厚度、第一、第二通孔11、12的數(shù)量、直徑等就能制造所希望的變換效率的熱電變換裝置1，制造工序不會根據(jù)熱電變換裝置1的用途而特別增加或變得復(fù)雜。也就是說，能使熱電變換裝置1的設(shè)計(jì)的自由度提高。

進(jìn)而，在本實(shí)施方式的熱電變換裝置1中，第一、第二層間連接構(gòu)件40、50由多個金屬原子維持規(guī)定的晶體結(jié)構(gòu)的合金形成，因此，能產(chǎn)生大的功率。而且，在第一層間連接構(gòu)件40以及第二層間連接構(gòu)件50的周圍配置有包含熱可塑性樹脂而構(gòu)成的絕緣基材10，因此能使第一層間連接構(gòu)件40以及第二層間連接構(gòu)件50與表面導(dǎo)電層21以及背面導(dǎo)電層31的緊貼性提高。因此，能產(chǎn)生更大的功率。

此外，在表面導(dǎo)電層21（表面保護(hù)構(gòu)件20）與背面導(dǎo)電層31（背面保護(hù)構(gòu)件30）之間配置有絕緣基材10，不會在表面導(dǎo)電層21（表面保護(hù)構(gòu)件20）與背面導(dǎo)電層31（背面保護(hù)構(gòu)件30）之間產(chǎn)生空氣流動。因此，能抑制表面導(dǎo)電層21（表面保護(hù)構(gòu)件20）與背面導(dǎo)電層31（背面保護(hù)構(gòu)件30）之間的熱差變小。

可是，公知層疊了形成有將銅箔等的布線圖案作為底面的通孔并且在通孔中配置有層間連接構(gòu)件的多個樹脂膜的多層基板，這樣的多層基板以如下方式制造。

首先，準(zhǔn)備形成有將銅箔等的布線圖案作為底面的通孔并且在通孔中填充有傳導(dǎo)性膏的多個樹脂膜。另外，傳導(dǎo)性膏包含Sn。然后，將多個樹脂膜重疊而構(gòu)成膜層疊體（堆疊體）。以真空狀態(tài)一邊加熱該膜層疊體一邊加壓而進(jìn)行一體化，形成層疊體（stack body）。此時，傳導(dǎo)性膏被燒結(jié)而構(gòu)成層間連接構(gòu)件，并且，該層間連接構(gòu)件與布線圖案電連接。

然而，在上述制造方法的組合工序中，因?yàn)閭鲗?dǎo)性膏包含Sn，所以使該Sn擴(kuò)散到布線圖案中而將層間連接構(gòu)件（傳導(dǎo)性膏）和布線圖案結(jié)合。也就是說，因?yàn)椴荒苤苯訅航咏饘倭Ｗ?，所以使用最?MPa左右的加壓來形成層疊體。因此，不能由使用大的加壓力來制造熱電變換裝置1的本實(shí)施例的制造方法形成這樣結(jié)構(gòu)的多層基板。

另外，雖然在本實(shí)施方式中由Bi-Sb-Te合金的粉末形成第一傳導(dǎo)性膏41，第二傳導(dǎo)性膏51使用Bi-Te合金的粉末，但是，合金的粉末不限定于此。例如，作為構(gòu)成第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51的合金的粉末，可以從銅、康銅、克勞曼爾鉻鎳合金、鎳鋁合金等與鐵、鎳、鉻、銅、硅等進(jìn)行合金化的合金的粉末中適當(dāng)選擇。此外，也可以從碲、鉍、銻、硒的合金或硅、鐵、鋁的合金等中適當(dāng)選擇。

（第二實(shí)施方式）

對本發(fā)明的第二實(shí)施方式進(jìn)行說明。在本實(shí)施方式的熱電變換裝置1中，相對于第一實(shí)施方式，形成于絕緣基材10的空腔的形狀不同，其它與第一實(shí)施方式相同，因此，在此省略說明。

如圖8和圖9所示，在圖4（e）的工序中，對絕緣基材10形成包圍各第一、第二通孔11、12的閉環(huán)狀的四方的槽14。具體地說，在絕緣基材10的表面10a以各第一、第二通孔11、12進(jìn)入到一個槽14的方式形成槽14。同樣地，在絕緣基材10的背面10b也以各第一、第二通孔11、12進(jìn)入到一個槽14內(nèi)的方式形成槽14。

另外，在本實(shí)施方式中，槽14形成空腔。此外，雖然在此包圍第一、第二通孔11、12的多個槽14排列成格子狀，但是，也可以將槽14的形狀做成為四方形以外的形狀。例如，也可以以直接延伸的方式形成槽14。進(jìn)而，在絕緣基材10的表面10a以及背面10b形成的槽14為相同的大小。第一、第二通孔11、12位于槽14內(nèi)的中心。

在形成層疊體80的圖4（i）的工序中，伴隨著熱可塑性樹脂的流動，絕緣基材10的槽14其自身的形狀發(fā)生變形，吸收作用于槽14的壓力，由此，能使施加在第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51的壓力變大，能得到與上述第一實(shí)施方式相同的效果。

另外，雖然此處在絕緣基材10的表面10a以及背面10b形成了槽14，但是，也可以只在絕緣基材10的表面10a和背面10b的任意一個上形成槽14。

（第三實(shí)施方式）

對本發(fā)明的第三實(shí)施方式進(jìn)行說明。在本實(shí)施方式的熱電變換裝置1中，相對于第一實(shí)施方式，空腔的形狀不同，其它與第一實(shí)施方式相同，因此，在此省略說明。

如圖10所示，省略圖4（e）的工序，在圖4（f）以及（g）的工序中，在表面導(dǎo)電層21以及背面導(dǎo)電層31的與和第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51接觸的部分不同的部分形成凹部15。也就是說，構(gòu)成如下的層疊體80：在表面導(dǎo)電層21以及背面導(dǎo)電層31的與構(gòu)成絕緣基材10的熱可塑性樹脂對置的部分形成有凹部15。另外，凹部15起到空腔的功能。

在形成層疊體80時，伴隨著熱可塑性樹脂的流動，在表面導(dǎo)電層21和背面導(dǎo)電層31形成的凹部15其自身的形狀發(fā)生變形，吸收作用于凹部15的壓力，由此，能使施加在第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51的壓力變大，能得到與上述第一實(shí)施方式相同的效果。

另外，雖然此處對在表面導(dǎo)電層21和背面導(dǎo)電層31形成凹部15的情況進(jìn)行了說明，但是，也可以只在表面導(dǎo)電層21和背面導(dǎo)電層31的任意一個上形成凹部15。

（第四實(shí)施方式）

對本發(fā)明的第四實(shí)施方式進(jìn)行說明。在本實(shí)施方式的熱電變換裝置1中，相對于第一實(shí)施方式，形成于絕緣基材10的空腔不同，其它與第一實(shí)施方式相同，因此，在此省略說明。

如圖11所示，在本實(shí)施方式中，作為絕緣基材10，使用如下的絕緣基材：按順序?qū)盈B熱可塑性樹脂膜10c、在內(nèi)部具有多個空腔16的玻璃纖維布10d、熱可塑性樹脂膜10c，利用低溫壓制等將它們暫時接合。另外，玻璃纖維布10d起到多孔質(zhì)構(gòu)件的功能。

在形成層疊體80時，在圖4（i）的工序中，熱可塑性樹脂流入（浸漬）到玻璃纖維布10d內(nèi)的空腔16。換言之，空腔16使熱可塑性樹脂的流動增大，即，有助于熱可塑性樹脂的流動，吸收作用于空腔16的壓力。因此，能使施加在第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51的壓力變大，能得到與上述第一實(shí)施方式相同的效果。

另外，在此，也可以代替玻璃纖維布10d而將芳族聚酰胺纖維無紡布作為多孔質(zhì)構(gòu)件使用。

（第五實(shí)施方式）

對本發(fā)明的第五實(shí)施方式進(jìn)行說明。在本實(shí)施方式的熱電變換裝置1中，相對于第一實(shí)施方式，空腔不同，其它與第一實(shí)施方式相同，因此，在此省略說明。

如圖12所示，絕緣基材10由在熱可塑性樹脂膜中形成有多個孔17的多孔質(zhì)構(gòu)件構(gòu)成。

在形成層疊體80時，在圖4（i）的工序中，熱可塑性樹脂流入（浸漬）到多個孔17中。換言之，伴隨著熱可塑性樹脂的流動，孔17吸收作用于孔17的壓力，由此，能使施加在第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51的壓力變大，能得到與上述第一實(shí)施方式相同的效果。

（第六實(shí)施方式）

對本發(fā)明的第六實(shí)施方式進(jìn)行說明。在本實(shí)施方式的熱電變換裝置1中，相對于第一實(shí)施方式，具有未形成貫通孔13的層疊體80。該層疊體80是使用形成有凹陷部的壓制板形成的，其它與第一實(shí)施方式相同，因此，在此省略說明。

如圖13（a）所示，在層疊體80的內(nèi)部未形成貫通孔13。也就是說，層疊體80是通過圖4（a）～（d）、（f）～（h）的工序形成的。層疊體80（即，由絕緣基材10、表面保護(hù)構(gòu)件20、背面保護(hù)構(gòu)件30構(gòu)成的組合體）由在與和表面導(dǎo)電層21以及背面導(dǎo)電層31對置的部分不同的部分形成有凹陷部90a的一對壓制板90進(jìn)行加壓。

由此，如圖13（b）所示，構(gòu)成表面保護(hù)構(gòu)件20以及背面保護(hù)構(gòu)件30的熱可塑性樹脂向一對壓制板90的各凹陷部90a流動，并且，絕緣基材10的熱可塑性樹脂跟隨該熱可塑性樹脂流動。由此，作用于第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51的橫向壓力被吸收，從壓制板90施加在第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51的壓力變大，如圖13（c）所示，第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51被固相燒結(jié)而構(gòu)成第一、第二層間連接構(gòu)件40、50。另外，也可以使構(gòu)成表面保護(hù)構(gòu)件20和背面保護(hù)構(gòu)件30的任意一個的熱可塑性樹脂向各凹陷部90a流動。

即，使用形成有凹陷部90a的一對壓制板90來按壓層疊體80而進(jìn)行組合，由此，允許構(gòu)成絕緣基材10的熱可塑性樹脂的流動，由此，能使施加在第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51的壓力變大，能得到與上述第一實(shí)施方式相同的效果。

另外，在本實(shí)施方式中制造的熱電變換裝置1利用流入到凹陷部90a內(nèi)的熱可塑性樹脂形成凸部。因此，也可以在將層疊體80一體化之后利用切削等將凸部除去?；蛘?，以覆蓋凸部的方式配置具有導(dǎo)熱性的片材等，使熱電變換裝置1的上下兩面平坦化。

此外，雖然在一對壓制板90的每一個上形成有凹陷部90a，但是，也可以使用只在一對壓制板90中的任意一個上形成有凹陷部90a的壓制板90。

進(jìn)而，在本實(shí)施方式中，使用了在與和表面導(dǎo)電層21以及背面導(dǎo)電層31對置的部分不同的部分形成有凹陷部90a的一對壓制板90。然而，也可以以如下方式構(gòu)成壓制板90：在與表面導(dǎo)電層21以及背面導(dǎo)電層31對置的部分具有凹陷部90a。由此，也允許構(gòu)成絕緣基材10、表面保護(hù)構(gòu)件20、背面保護(hù)構(gòu)件30的各熱可塑性樹脂的流動，因此，能得到與上述實(shí)施例相同的效果。

（第七實(shí)施方式）

對本發(fā)明的第七實(shí)施方式進(jìn)行說明。在本實(shí)施方式中，相對于第一實(shí)施方式，準(zhǔn)備填充有第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51的絕緣基材10的制造工序不同，其它與第一實(shí)施方式相同，因此，在此省略說明。

如圖14（a）所示，在熱電變換裝置1的制造工序中，在絕緣基材10上同時形成第一、第二通孔11、12。

接著，如圖14（b）所示，在絕緣基材10的表面10a上配置對與第一通孔11對應(yīng)的區(qū)域進(jìn)行了開口的掩模91。然后，只在第一通孔11中填充第一傳導(dǎo)性膏41。

接下來，如圖14（c）所示，除去掩模91，與第一實(shí)施方式同樣地，以常溫填充第二傳導(dǎo)性膏51。由此，準(zhǔn)備填充有第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51的絕緣基材10。此后，進(jìn)行與上述第一實(shí)施方式相同的工序，由此，制造出圖1所示的熱電變換裝置1。

像以上說明的那樣，在本實(shí)施方式中，在絕緣基材10上同時形成第一、第二通孔11、12。換言之，在單一的工序中形成第一、第二通孔。

另外，也可以在第一通孔11中填充第一傳導(dǎo)性膏41之后，在絕緣基材10的表面10a上配置對與第二通孔12對應(yīng)的區(qū)域進(jìn)行了開口的掩模。在該情況下，在第二通孔12中填充第二傳導(dǎo)性膏51時，利用掩模抑制第二傳導(dǎo)性膏51混入到第一通孔11中。因此，作為構(gòu)成第二傳導(dǎo)性膏51的有機(jī)溶劑，也能使用在填充第二傳導(dǎo)性膏51時第一傳導(dǎo)性膏41熔融的有機(jī)溶劑，例如，能與第一傳導(dǎo)性膏41的有機(jī)溶劑同樣地使用石蠟。

（第八實(shí)施方式）

對本發(fā)明的第八實(shí)施方式進(jìn)行說明。在本實(shí)施方式中，相對于第一實(shí)施方式，絕緣基材10的結(jié)構(gòu)不同，并且第一、第二通孔11、12（第一、第二層間連接構(gòu)件40、50）的形狀不同，其它與第一實(shí)施方式相同，因此，在此省略說明。

如圖15所示，絕緣基材10是按順序?qū)盈B熱硬化性樹脂膜10e、熱可塑性樹脂膜10c、熱硬化性樹脂膜10e而構(gòu)成的。而且，對于第一、第二通孔11、12（第一、第二層間連接構(gòu)件40、50）來說，絕緣基材10的表面10a附近以及背面10b附近的部分的直徑比中央部分的直徑大。

這樣的熱電變換裝置1以如下方式制造。即，按順序?qū)盈B熱硬化性樹脂膜10e、熱可塑性樹脂膜10c、熱硬化性樹脂膜10e，以低溫對它們的組合體進(jìn)行壓制而暫時接合，形成絕緣基材10。

然后，在圖4（a）和圖4（c）的工序中，首先，在形成絕緣基材10的表面10a的熱硬化性樹脂膜10e以及形成背面10b的熱硬化性樹脂膜10e形成到達(dá)熱可塑性樹脂膜10c的面的多個大直徑孔。此后，在熱可塑性樹脂膜10c中在大直徑孔內(nèi)形成直徑比形成在熱硬化性樹脂膜10e的多個大直徑孔小的小直徑孔，從而形成第一、第二通孔11、12。

然后，進(jìn)行圖4（i）的工序，形成層疊體80。即，如圖16（a）所示，當(dāng)從層疊體80的層疊方向的上下兩面進(jìn)行加壓時，如圖16（b）所示，熱可塑性樹脂（熱可塑性樹脂膜10c）流動而對第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51進(jìn)行加壓，并且流入到貫通孔13。然而，熱硬化性樹脂（熱硬化性樹脂膜10e）不流動。因此，如圖16（c）所示，熱可塑性樹脂流入到形成在熱硬化性樹脂膜10e與第一、第二層間連接構(gòu)件40、50之間的間隙和貫通孔13。

即，熱可塑性樹脂流入到貫通孔13，貫通孔13變形，由此，施加在第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51的徑向（在圖中為橫向）的力被吸收，相應(yīng)地，施加在第一、第二傳導(dǎo)性膏41、51的壓力變大。根據(jù)這樣的制造方法，也能得到與上述第一實(shí)施方式相同的效果。

此外，因?yàn)闊嵊不詷渲涣鲃樱?，由熱可塑性的流動造成的第一、第二通?1、12向?qū)盈B體80的平面方向的位移被抑制。而且，因?yàn)闊嵊不詷渲?0e成為熱可塑性樹脂流動時的流動阻力，所以，特別是能抑制在絕緣基材10的外緣部熱可塑性樹脂流出。

進(jìn)而，在本實(shí)施方式中，對于第一、第二通孔11、12來說，絕緣基材10的表面10a附近以及背面10b附近的部分的直徑比中央部分的直徑大。因此，能充分地確保第一、第二層間連接構(gòu)件40、50與表面導(dǎo)電層21以及背面導(dǎo)電層31的接觸面積，能抑制產(chǎn)生導(dǎo)通不良。此外，與第一、第二通孔11、12的直徑以絕緣基材10的表面10a附近以及背面10b附近的部分的直徑被固定的情況相比較，能降低第一、第二層間連接構(gòu)件40、50的熱導(dǎo)率。

另外，雖然本實(shí)施方式的絕緣基材10作為由熱硬化性樹脂膜10e、熱可塑性樹脂膜10c、熱硬化性樹脂膜10e這三個樹脂膜構(gòu)成的層疊體而構(gòu)成，但是，也可以由兩個或四個以上的樹脂膜的層疊體構(gòu)成。

（第九實(shí)施方式）

對本發(fā)明的第九實(shí)施方式進(jìn)行說明。在本實(shí)施方式的熱電變換裝置1中，相對于第一實(shí)施方式，不同之處在于不具有表面保護(hù)構(gòu)件20以及背面保護(hù)構(gòu)件30，其它與第一實(shí)施方式相同，因此，在此省略說明。

如圖17所示，在絕緣基材10的表面10a只配置有表面導(dǎo)電層21，在絕緣基材10的背面10b只配置有背面導(dǎo)電層31。

這樣的熱電變換裝置1以如下方式制造。即，如圖18所示，在絕緣基材10的表面10a以及背面10b配置與絕緣基材10的平面形狀相同大小的銅板等的表面金屬板21a以及背面金屬板31a而構(gòu)成層疊體80。

然后，在圖4（i）的工序中形成層疊體80之后，以僅各組60的第一、第二層間連接構(gòu)件40、50與相同的表面導(dǎo)電層21連接的方式對表面金屬板21a進(jìn)行切割。此外，在相鄰的兩個組60中，以僅使一個組60的第一層間連接構(gòu)件40和另一個組60的第二層間連接構(gòu)件50與相同的背面導(dǎo)電層31連接的方式對背面金屬板31a進(jìn)行切割。由此，完成圖17所示的熱電變換裝置1。

像這樣，在絕緣基材10的表面10a只配置有表面導(dǎo)電層21并且在背面10b只配置有背面導(dǎo)電層31的熱電變換裝置1也能夠利用任意一個的上述實(shí)施例的制造方法來形成。

（第十實(shí)施方式）

對本發(fā)明的第十實(shí)施方式進(jìn)行說明。在本實(shí)施方式的熱電變換裝置1中，相對于第一實(shí)施方式，第二層間連接構(gòu)件50不同，其它與第一實(shí)施方式相同，因此，在此省略說明。

如圖19所示，第二層間連接構(gòu)件50是通過對包含Ag-Sn類等的金屬粒子的第二傳導(dǎo)性膏51進(jìn)行燒結(jié)而構(gòu)成的。也就是說，第二層間連接構(gòu)件50主要不是用于發(fā)揮熱電效應(yīng)，而是謀求導(dǎo)通。因此，使第二通孔12的直徑比第一通孔11的直徑小。換言之，使第二通孔12的沿與絕緣基材10的表面平行的平面的截面積比第一通孔11的沿與絕緣基材10的表面平行的平面的截面積小。

另外，在上述熱電變換裝置1中，第一層間連接構(gòu)件40與表面導(dǎo)電層21以及背面導(dǎo)電層31也由不同的金屬構(gòu)成，因此，能在第一層間連接構(gòu)件40與表面導(dǎo)電層21以及背面導(dǎo)電層31之間得到熱電效應(yīng)。

雖然沒有特別圖示，但是，在圖4（c）的工序中，形成有直徑比第一通孔11小的第二通孔12。而且，使用包含Ag-Sn類等的金屬粒子的傳導(dǎo)性膏作為第二傳導(dǎo)性膏51制造出熱電變換裝置1。

像這樣，以第二層間連接構(gòu)件50主要謀求導(dǎo)通的方式構(gòu)成的熱電變換裝置1也能通過任意一個的上述實(shí)施例的制造方法來形成。

另外，第二層間連接構(gòu)件50不是利用固相燒結(jié)與表面導(dǎo)電層21以及背面導(dǎo)電層31連接，而是利用金屬（擴(kuò)散）結(jié)合與表面導(dǎo)電層21以及背面導(dǎo)電層31連接。

（第十一實(shí)施方式）

使用圖20和圖21對本發(fā)明的第十一實(shí)施方式的熱電變換裝置1進(jìn)行說明。熱電變換裝置1相對于第十實(shí)施方式，第一、第二通孔11、12的排列不同，其它與第十實(shí)施方式相同，因此，在此省略其說明。另外，圖20示出絕緣基材10的配置有表面導(dǎo)電層21的表面。圖21示出絕緣基材10的配置有背面導(dǎo)電層31的背面。另外，在圖20、21中，用由不同方向的線構(gòu)成的陰影線表示第一層間連接構(gòu)件40和第二層間連接構(gòu)件50。

如圖20和圖21所示，第一通孔11和第二通孔12配置為在絕緣基材10的長邊方向（圖20和圖21中的紙面左右方向）上延伸的多個橫排列（horizontal array）。而且，第二通孔12只形成在各橫排列的一端。進(jìn)一步詳細(xì)敘述，在絕緣基材10上的短邊方向（圖20和圖21中的紙面上下方向）延伸的縱排列（vertical array）的左右的每一個中，第一、第二通孔11、12交替地配置。

各橫排列的第一、第二層間連接構(gòu)件40與相同的表面導(dǎo)電層21連接。此外，像根據(jù)圖23所明確的那樣，各橫排列的第一層間連接構(gòu)件40與相同的背面導(dǎo)電層31連接。而且，像根據(jù)圖21所明確的那樣，背面導(dǎo)電層31的每一個做成為L形狀，各第二層間連接構(gòu)件50與連接有相鄰的橫排列的第一層間連接構(gòu)件40的背面導(dǎo)電層31連接。

也就是說，在本實(shí)施方式中，各橫排列的第一層間連接構(gòu)件40分別并聯(lián)連接，這些并聯(lián)連接的第一層間連接構(gòu)件40經(jīng)由一個第二層間連接構(gòu)件50與相鄰的橫排列的第一層間連接構(gòu)件40串聯(lián)連接。

另外，在圖20中，為了容易理解，以省略了表面保護(hù)構(gòu)件20的方式進(jìn)行示出。此外，雖然不是剖面圖，但是如上所述那樣對第一、第二層間連接構(gòu)件40、50施加了陰影線。同樣地，在圖21中，為了容易理解，以省略了背面保護(hù)構(gòu)件30的方式進(jìn)行示出。此外，雖然不是剖面圖，但是對第一、第二層間連接構(gòu)件40、50施加了陰影線。

雖然沒有特別圖示，但是這樣的熱電變換裝置1的制造如下進(jìn)行：在圖4（a）和圖4（c）的工序中，變更形成第一通孔11和第二通孔12的場所，在圖4（f）和圖4（g）的工序中，將上述表面導(dǎo)電層21以及背面導(dǎo)電層31形成為圖21、22所示的形狀。

像這樣，即使在第一、第二通孔11、12未彼此交替地形成的熱電變換裝置1中，也能通過任意一個的上述實(shí)施例的制造方法來形成。

（第十二實(shí)施方式）

對本發(fā)明的第十二實(shí)施方式進(jìn)行說明。本實(shí)施方式的熱電變換裝置1相對于第一實(shí)施方式，不同點(diǎn)在于只具有第一通孔11并且將表面保護(hù)構(gòu)件20和背面保護(hù)構(gòu)件30進(jìn)行了一體化，其它與第一實(shí)施方式相同，因此，在此省略其說明。圖23是圖22的展開圖。

如圖22和圖23所示，在絕緣基材10上只形成有第一通孔11。也就是說，在絕緣基材10中只配置有第一層間連接構(gòu)件40。此外，表面保護(hù)構(gòu)件20和背面保護(hù)構(gòu)件30被一體化。換言之，像根據(jù)圖23所明確的那樣，表面導(dǎo)電層21與背面導(dǎo)電層31連續(xù)。

而且，像根據(jù)圖23所明確的那樣，多個表面導(dǎo)電層21的每一個與各橫排列的第一層間連接構(gòu)件40連接。此外，與該表面導(dǎo)電層21連續(xù)地形成的背面導(dǎo)電層31的每一個與如下的第一層間連接構(gòu)件40連接：與連接在與其相連的表面導(dǎo)電層21的第一層間連接構(gòu)件40的橫排列相鄰的橫排列的第一層間連接構(gòu)件40。

換言之，沿絕緣基材10的長邊方向配置的各橫排列的第一層間連接構(gòu)件40分別并聯(lián)連接。

雖然沒有特別圖示，但是這樣的熱電變換裝置1通過以下方式制造：在圖4（a）的工序中，在絕緣基材10上只形成第一通孔11，在圖4（f）以及（g）的工序中一體地形成表面保護(hù)構(gòu)件20以及背面保護(hù)構(gòu)件30。

該實(shí)施例的熱電變換裝置1也能利用任意一個的上述實(shí)施例的制造方法來完成。

（第十三實(shí)施方式）

對本發(fā)明的第十三實(shí)施方式進(jìn)行說明。本實(shí)施方式涉及具有第一實(shí)施方式的熱電變換裝置1的電子裝置100。因?yàn)闊犭娮儞Q裝置1的結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)與第一實(shí)施方式相同，所以，在此省略說明。熱電變換裝置1通過對電子裝置100進(jìn)行加熱或冷卻，從而將電子裝置100保持在所希望的溫度或者利用電子裝置100的熱來發(fā)電。

如圖24所示，電子裝置100在熱電變換裝置1的表面保護(hù)構(gòu)件20上具備多層基板110。多層基板110具備：由分別具備布線圖案121以及層間連接構(gòu)件122的多個（在本實(shí)施例中是4個）樹脂膜120構(gòu)成的層疊體；在該層疊體的內(nèi)部、與熱電變換裝置1相反的面上設(shè)置的半導(dǎo)體芯片131～133。而且，熱電變換裝置1與多層基板110直接接合。

設(shè)置于上述電子裝置100的熱電變換裝置1發(fā)揮對多層基板110進(jìn)行冷卻或產(chǎn)生供給到芯片131～133的功率的功能。另外，也能將熱電變換裝置1作為對多層基板110供給功率的熱電變換裝置來使用。在該情況下，在熱電變換裝置1以及多層基板110分別設(shè)置上述實(shí)施例中所記載的那樣的層間連接構(gòu)件等，并將其彼此電連接。

這樣的電子裝置100通過如下方式制造：將背面保護(hù)構(gòu)件30、絕緣基材10、表面保護(hù)構(gòu)件20以及多個樹脂膜120彼此重疊而構(gòu)成層疊體80，一邊加熱該層疊體80一邊加壓而進(jìn)行一體化。也就是說，在制造熱電變換裝置1的同時，將熱電變換裝置1和多層基板110接合。

像以上說明的那樣，在本實(shí)施方式中，在制造熱電變換裝置1時，對熱電變換裝置1和多層基板110同時進(jìn)行接合。因此，與在形成熱電變換裝置1之后隔著粘接劑等將熱電變換裝置1接合于多層基板110的情況相比較，能簡化電子裝置100的制造工序。

此外，將熱電變換裝置1和多層基板110直接接合而構(gòu)成電子裝置100。也就是說，使熱電變換裝置1與多層基板110之間不存在多余的夾雜物。因此，多層基板110的熱容易傳熱到熱電變換裝置1，能得到多層基板110與熱電變換裝置1的傳熱性高的電子裝置100。

另外，雖然電子裝置100的多層基板110具有由多個樹脂膜120構(gòu)成的層疊體，但是，例如也可以用由多個陶瓷基板構(gòu)成的層疊體構(gòu)成多層基板110。此外，也可以預(yù)先只形成多層基板110，層疊背面保護(hù)構(gòu)件30、絕緣基材10、表面保護(hù)構(gòu)件20、多層基板110而構(gòu)成層疊體80。

（其它實(shí)施方式）

本發(fā)明不限定于上述的實(shí)施方式，在技術(shù)方案所記載的范圍內(nèi)包括上述實(shí)施例的可能的數(shù)量的組合或變形例。

例如，能像以下那樣對上述實(shí)施方式進(jìn)行組合。即，可以將第一、第二實(shí)施方式組合于第三實(shí)施方式，形成凹部15并且形成貫通孔13或槽14。此外，也可以將第二實(shí)施方式組合于第七～第十二實(shí)施方式，代替貫通孔13而形成槽14。此外，也可以將第三實(shí)施方式組合于第七～十二實(shí)施方式，代替貫通孔13而形成凹部15。進(jìn)而，既可以將第四實(shí)施方式組合于第七～十二實(shí)施方式，代替貫通孔13而使用玻璃纖維布10d，也可以將第五實(shí)施方式組合于第七～十二實(shí)施方式，代替貫通孔13而使用形成有多個孔17的熱可塑性樹脂膜10c。

而且，在使用玻璃纖維布10d或形成有多個孔17的熱可塑性樹脂膜10c的情況下，也能形成貫通孔13、槽14、凹部15的任意一種或者全部。

進(jìn)而，也可以將第六實(shí)施方式組合于第一～第五實(shí)施方式，使用形成有凹陷部90a的一對壓制板90將層疊體80一體化。

而且，也可以將第八實(shí)施方式組合于第九～第十二實(shí)施方式，作為絕緣基材10，使用層疊了熱可塑性樹脂膜10c和熱硬化性樹脂膜10e的絕緣基材。此外，也可以在像第八實(shí)施方式那樣使用層疊了熱可塑性樹脂膜10c和熱硬化性樹脂膜10e的絕緣基材10的情況下，使第一、第二通孔11、12的直徑固定。而且，也可以將第九實(shí)施方式組合于第十～第十二實(shí)施方式，使用金屬板21a、31a形成表面導(dǎo)電層21以及背面導(dǎo)電層31。

如上述那樣，上述的熱電變換裝置1能夠具有上述實(shí)施例中的幾個的組合的結(jié)構(gòu)，該熱電變換裝置1能通過上述實(shí)施例中的任意一個的制造方法來制造。

此外，雖然在上述第十三實(shí)施方式中由熱電變換裝置1和多層基板110構(gòu)成了電子裝置100，但是，熱電變換裝置的裝配對象不限定于多層基板110。

例如，如圖25所示，電子裝置100可以在熱電變換裝置1的表面保護(hù)構(gòu)件20上還具備散熱片140。在這樣的電子裝置100中能利用散熱片140提高散熱效果。另外，構(gòu)成包含散熱片140的層疊體80，一邊加熱該層疊體80一邊加壓而一體地制造出該電子裝置100。

此外，例如，也可以如圖26所示那樣，將熱電變換裝置1接合于管道150等的剖面為圓形的構(gòu)件而構(gòu)成電子裝置100。

在上述電子裝置100中所使用的熱電變換裝置1是例如通過在圖4（i）的一體化工序時利用具有曲面的一對壓制板作為對層疊體80加熱的一對壓制板來制造的。另外，在一體化工序中，像上述那樣利用構(gòu)成絕緣基材10的樹脂的流動對第一、第二通孔11、12施加應(yīng)力而將金屬粒子以及金屬粒子與表面導(dǎo)電層21、背面導(dǎo)電層31壓接，所以，即使做成為具有曲面的形狀也能得到穩(wěn)定的接合。此外，在這樣的電子裝置100中，在制造熱電變換裝置1時，將熱電變換裝置1和覆蓋對象物接合也可以。

此外，絕緣基材10、表面保護(hù)構(gòu)件20、背面保護(hù)構(gòu)件30由樹脂構(gòu)成，熱電變換裝置1具有可撓性。因此，在制造熱電變換裝置1之后與覆蓋對象物的形狀配合地彎曲也可以。

進(jìn)而，如圖27所示那樣，也能由熱電變換裝置1和電子裝置190構(gòu)成電子裝置100。熱電變換裝置1配置在基盤160上。電子裝置190具有通信裝置180。通信裝置180具有配置于基板160的控制IC芯片170。熱電變換裝置1產(chǎn)生功率并且將其供給到通信裝置180。另外，雖然在圖27中通信裝置180露出，但是，通信裝置180也可以配置在熱電變換裝置1（絕緣基材10）內(nèi)。

而且，本發(fā)明的熱電變換裝置1或包含該熱電變換裝置1的電子裝置100例如也能作為配置于劃分屋內(nèi)和屋外的屋頂或墻壁而利用屋內(nèi)與屋外的氣溫差來產(chǎn)生功率的熱電變換裝置或包含該熱電變換裝置的電子裝置來使用。此外，也能作為利用大氣與地面的氣溫差產(chǎn)生功率的熱電變換裝置或包含該熱電變換裝置的電子裝置來使用。

附圖標(biāo)記說明：

10 絕緣基材；

10a 表面；

10b 背面；

11 第一通孔；

12 第二通孔；

20 表面保護(hù)構(gòu)件；

21 表面導(dǎo)電層；

30 背面保護(hù)構(gòu)件；

31 背面導(dǎo)電層；

40 第一層間連接構(gòu)件；

41 第一傳導(dǎo)性膏；

50 第二層間連接構(gòu)件；

51 第二傳導(dǎo)性膏；

60 組；

80 層疊體。