本發明涉及多個n型熱電轉換元件和多個p型熱電轉換元件交替地以串聯的方式連接的熱電轉換裝置的制造方法。
背景技術:
以往公知有多個n型熱電轉換元件和多個p型熱電轉換元件交替地以串聯的方式連接的熱電轉換裝置。專利文獻1的記載中提出了這種熱電轉換裝置。
專利文獻1中記載的熱電轉換裝置通過以下那樣的方法制造。即首先,在第一工序(準備工序)中,形成含有熱塑性樹脂并沿厚度方向貫通的多個第一、第二導通孔。準備第一導通孔填充有第一導電漿而第二導通孔填充有第二導電漿的絕緣基材。
接下來,在第二工序(形成層疊體的工序)中,在絕緣基材的表面配置具有與對應的第一、第二導電漿接觸的表面圖案的表面保護部件。另外,在絕緣基材的背面配置具有與對應的第一、第二導電漿接觸的背面圖案的背面保護部件來形成層疊體。此時,在該第二工序中在層疊體的內部形成規定的空隙。這里所說的規定的空隙具體而言是指形成于構成絕緣基材的熱塑性樹脂的空隙(由鉆頭等形成的貫通孔等)、形成于表面圖案、背面圖案的空隙(槽部)等。
接下來,在第三工序(一體化工序)中,一邊加熱一邊使用沖壓板等從層疊方向對層疊體加壓,利用第一、第二導電漿構成第一、第二層間連接部件。另外,將第一、第二層間連接部件和表面圖案以及背面圖案電連接。這里,作為第一導電漿,使用向多個金屬原子維持規定的結晶構造的合金的粉末加入有機溶劑并漿化而成的物質。另外,作為第二導電漿,使用向與合金不同種類的金屬的粉末加入有機溶劑并漿化而成的物質。
具體而言,在上述第三工序中,首先,在有機溶劑蒸發的溫度下加熱層疊體,使有機溶劑蒸發。接下來,以構成絕緣基材的熱塑性樹脂流動的溫度(熱塑性樹脂的融點以上的溫度)且為比第一、第二導電漿的燒結溫度低的溫度,加熱并且加壓層疊體。通過如此加壓使熱塑性樹脂在空隙流動并固相燒結第一導電漿從而構成第一層間連接部件,并且固相燒結第二導電漿從而構成第二層間連接部件。在該制造方法中,加壓時,熱塑性樹脂向空隙流入(流動),所以外加于熱塑性樹脂(熱塑性樹脂中位于第一、第二導通孔的周圍的部分)的加壓力變小。由此,本來應該被外加于該熱塑性樹脂的加壓力被外加至第一、第二導電漿。因此,利用沖壓板外加于第一、第二導電漿的加壓力變大,容易更可靠地固相燒結第一、第二導電漿。因此,通過該方法制造的熱電轉換裝置通過可靠地固相燒結第一、第二導電漿,單位面積的熱電轉換效率變高。
這樣,在上述第三工序中,使構成絕緣基材的熱塑性樹脂的流動和第一、第二導電漿的燒結同時進行,從而可靠地固相燒結第一、第二導電漿。
專利文獻1:日本特開2014-7376號公報
在專利文獻1記載的上述第三工序中,通常對利用表面保護部件以及背面保護部件將第一、第二導電漿與絕緣基材(熱塑性樹脂)一起夾住的工件(層疊體)邊加熱邊加壓。此時,在層疊體中除了表面、背面以外的部分,即外邊緣部分,未覆蓋構成絕緣基材的熱塑性樹脂。因此,在上述第三工序中加壓層疊體時,熱塑性樹脂向層疊體的外部流出。而且,在該制造方法中,如上所述,以熱塑性樹脂流動的溫度(熱塑性樹脂的融點以上的溫度)加熱并且加壓。即在該制造方法中,通過上述第三工序的加壓,使成為液態的熱塑性樹脂流動。這里,在熱塑性樹脂流動的情況下,垂直于層疊方向的方向的壓力外加于第一、第二導電漿,從而第一、第二導電漿沿層疊方向移動(被外加壓力),促進與表面、背面圖案的連接、固定。
在該加壓時,存在第一、第二導電漿與表面、背面圖案之間產生由形成于第一、第二導電漿的凹凸等引起的間隙的情況。因此,熱塑性樹脂可能進入該間隙。特別在使液態的熱塑性樹脂流動的情況下,熱塑性樹脂容易進入該間隙。而且,在因加壓而流動的液態的熱塑性樹脂進入該間隙的情況下,將阻礙第一、第二導電漿與表面、背面圖案的連接、固定。其結果是,在該制造方法中,第一、第二導電漿會與熱塑性樹脂一起流動(移動)。另外,第一、第二導電漿也會向工件(層疊體)的外部流出。
因此,在該制造方法中,需要盡量在上述第三工序中加壓時使熱塑性樹脂不向層疊體的外部流出。即在該制造方法中,在高溫下加壓使熱塑性樹脂的流動時,為了不使第一、第二導電漿流動,例如需要采取使用彈性率高的熱塑性樹脂作為構成絕緣基材的熱塑性樹脂等的對策。
而且,在該制造方法中,為了促進熱塑性樹脂的流動并促進對第一、第二導電漿的加壓力,將上述規定的空隙形成于熱塑性樹脂,表面圖案,背面圖案等。換言之,在該制造方法中,作為用于促進熱塑性樹脂的流動的手段,無法采取使熱塑性樹脂向層疊體的外部流出的手段,所以采用形成上述規定的空隙的手段。如此,在該制造方法中,形成上述規定的空隙,使熱塑性樹脂向該空隙流動而非層疊體的外部,從而促進熱塑性樹脂的流動而不至于使第一、第二導電漿流動,促進對第一、第二導電漿的加壓力。
在使熱塑性樹脂向層疊體的外部流出的情況下,不必設置上述規定的空隙也能夠促進熱塑性樹脂的流動,而且與設置上述規定的空隙的情況相比能夠大幅度地促進熱塑性樹脂的流動。因此,如果能夠防止第一、第二導電漿的移動,則一邊使熱塑性樹脂向層疊體的外部流出一邊加壓層疊體較為理想。
技術實現要素:
本發明人考慮以上情況,對無論上述規定的空隙的有無都能促進熱塑性樹脂的流動并促進對第一、第二導電漿的加壓力的方法進行了研究。其結果是,本發明人公開了在使熱塑性樹脂向層疊體的外部流出并使熱塑性樹脂流動的情況下第一、第二導電漿也難以流動的方法。
本發明的目的是針對在加壓工件(層疊體)時使構成絕緣基材的熱塑性樹脂向層疊體的外部流出從而促進熱塑性樹脂的流動的熱電轉換裝置的制造方法,提供使第一、第二導電漿難以流動的方法。
在本發明的第一實施方式中,在熱電轉換裝置的制造方法中,在一邊加熱一邊從層疊體的層疊方向加壓層疊體的工序中,按順序進行以下的溶劑蒸發工序、漿料壓縮工序、漿料固相燒結工序。
即在溶劑蒸發工序中,將層疊體到加熱有機溶劑蒸發的溫度,亦即比熱塑性樹脂的融點低且比第一、第二導電漿的燒結溫度低的溫度,使被添加到第一、第二導電漿的有機溶劑蒸發。在漿料壓縮工序中,將層疊體加熱到熱塑性樹脂彈性變形的溫度,亦即比熱塑性樹脂的融點低且比第一、第二導電漿的燒結溫度低的溫度,并且沿層疊體的層疊方向加壓層疊體。由此,使熱塑性樹脂彈性變形,從而將垂直于層疊體的層疊方向的方向的壓力施加于第一、第二導電漿。在漿料固相燒結工序中,將層疊體加熱到熱塑性樹脂的融點以上的溫度,亦即第一、第二導電漿的燒結溫度以上的溫度,并且沿層疊體的層疊方向加壓層疊體。由此,使熱塑性樹脂向層疊體的外部流出并且使熱塑性樹脂在層疊體的內部流動,將垂直于層疊體的層疊方向的方向的壓力施加于第一、第二導電漿。而且在漿料固相燒結工序中,將第一導電漿固相燒結,構成第一層間連接部件,并且將第二導電漿固相燒結,構成第二層間連接部件。
因此,在本公開的第一實施方式中,在第三工序中,如上所述使熱塑性樹脂彈性變形,從而將垂直于層疊體的層疊方向的方向的壓力施加于第一、第二導電漿。此時,不用像專利文獻1記載的制造方法那樣使液態的熱塑性樹脂流動,而是使熱塑性樹脂彈性變形。因此,即使在第一、第二導電漿與表面圖案、背面圖案之間產生間隙,也難以產生熱塑性樹脂進入該間隙的情況。因此,不易產生由于熱塑性樹脂進入該間隙阻礙第一、第二導電漿與表面、背面圖案的連接、固定致使第一、第二導電漿流動的情況。而且,熱塑性樹脂不進入該間隙,容易使垂直于層疊體的層疊方向的方向的壓力施加于第一、第二導電漿。由此,使第一、第二導電漿與表面、背面圖案緊貼,容易促進第一、第二導電漿與表面、背面圖案的連接、固定。
這樣,在本公開的第一實施方式中,在以熱塑性樹脂的融點以上的溫度加壓前,使第一、第二導電漿與表面、背面圖案緊貼,由此,在融點以上的溫度加壓時,難以產生第一、第二導電漿流動的情況。另外,使熱塑性樹脂向層疊體的外部流出并且使熱塑性樹脂在層疊體的內部流動,所以與專利文獻1記載的制造方法相比,層疊體的內部的熱塑性樹脂大量流出。其結果是,在本公開的第一實施方式中,層疊體中的熱塑性樹脂所在的部分比第一、第二導電漿所在的部分薄。由此,即使第一、第二導電漿想要沿垂直于層疊體的層疊方向的平面的方向移動,也容易通過層疊體變薄的部分的錨定效應而被阻止。由此,難以產生第一、第二導電漿流動的情況。這樣,在本公開的第一實施方式中,在加壓層疊體時,第一、第二導電漿難以流動,容易固定并維持在加壓前的位置,并且使熱塑性樹脂向工件(層疊體)的外部流出,能夠促進熱塑性樹脂的流動。
此外,權利要求書中記載的各機構的括弧內的符號表示與后述的實施方式記載的具體機構的對應關系。
附圖說明
圖1是表示第一實施方式的熱電轉換裝置的平面結構的圖。
圖2是表示圖1所示的熱電轉換裝置的ii-ii剖面的圖。
圖3是表示圖1所示的熱電轉換裝置的iii-iii剖面的圖。
圖4是表示圖1所示的熱電轉換裝置的制造工序的剖視圖。
圖5是表示圖4中的(h)所示的第三工序時的制造條件的圖。
圖6是表示圖4中的(h)所示的第三工序時的工件(層疊體)的剖面的圖。
圖7是表示具備周緣部分的工件(層疊體)的平面結構的圖。
圖8是表示第二實施方式的制造工序的工件(層疊體)以及沖壓板的剖面結構的圖。
圖9是表示第二實施方式的制造工序的工件(層疊體)以及沖壓板的剖面結構的其它的圖。
圖10是表示其它實施方式的具備周緣部分的工件(層疊體)的平面結構的圖。
圖11是表示另一其它實施方式的具備周緣部分的工件(層疊體)的平面結構的圖。
具體實施方式
以下結合附圖來說明本發明的實施方式。此外,在以下各實施方式彼此中,對彼此相同或者均等的部分標注同一符號進行說明。
(第一實施方式)
參照圖1~圖3說明本發明的第一實施方式的熱電轉換裝置1。如圖1~圖3所示,熱電轉換裝置1將絕緣基材10、表面保護部件20、背面保護部件30一體化,在該一體化結構的內部相互不同種類的金屬的第一、第二層間連接部件40、50交替地以串聯的方式連接而構成。
此外,圖1中,為了易于理解,省略表示表面保護部件20。另外,圖1中沒有剖視圖,但將第一、第二層間連接部件40、50加上陰影。
如圖2、圖3所示,絕緣基材10是具有表面10a以及背面10b,包含熱塑性樹脂并形成有沿厚度方向貫通熱塑性樹脂的第一導通孔11以及第二導通孔12的基材。具體而言,絕緣基材10在本實施方式中由包含聚醚醚酮(peek)、聚醚酰亞胺(pei)的俯視呈矩形的熱塑性樹脂膜構成。而且,在該絕緣基材10上,沿厚度方向貫通的多個第一、第二導通孔11、12以互不相同的方式形成為鋸齒圖案。
此外,如圖2、圖3所示,在本實施方式的熱電轉換裝置1中,第一、第二導通孔11、12是從表面10a向背面10b直徑恒定的圓筒狀。然而,第一、第二導通孔11、12例如也可以是從表面10a向背面10b直徑變小的圓筒狀。另外,也可以是從表面10a向背面10b直徑變小的錐狀,也可以是角筒狀。
而且,如圖1~圖3所示,在第一導通孔11配置有第一層間連接部件40,在第二導通孔12配置有以與第一層間連接部件40種類不同的金屬為主要成分的第二層間連接部件50。即在絕緣基材10上,第一、第二層間連接部件40、50以互不相同的方式配置。
第一層間連接部件40例如由含有構成p型的bi-sb-te合金的粉末(金屬粒子)的導電漿構成。另外,第二層間連接部件50例如由含有構成n型的bi-te合金的粉末(金屬粒子)的導電漿構成。此外,構成第一、第二層間連接部件40、50的導電漿不限定于上述記載的內容。
如圖2、圖3所示,在絕緣基材10的表面10a配置有由含有聚醚醚酮(peek)、聚醚酰亞胺(pei)的俯視呈矩形的熱塑性樹脂膜構成的表面保護部件20。該表面保護部件20形成俯視形狀與絕緣基材10相同的大小,在與絕緣基材10對置的一面20a側,以相互分離的方式形成有將銅箔等刻畫圖案而成的多個表面圖案21。而且,各表面圖案21分別與第一、第二層間連接部件40、50適當地電連接。
具體而言,在本實施方式的熱電轉換裝置1中,在將鄰接的一個第一層間連接部件40與一個第二層間連接部件50作為組60時,各組60的第一、第二層間連接部件40、50與相同的表面圖案21連接。即各組60的第一、第二層間連接部件40、50經由表面圖案21電連接。此外,在本實施方式的熱電轉換裝置1中,沿絕緣基材10的長邊方向(圖1的左右方向)鄰接的一個第一層間連接部件40和一個第二層間連接部件50形成組60。
另外,如圖2、圖3所示,在絕緣基材10的背面10b配置有由含有聚醚醚酮(peek)、聚醚酰亞胺(pei)的熱塑性樹脂膜構成的俯視呈矩形的背面保護部件30。該背面保護部件30是俯視形狀與絕緣基材10相同的大小,在與絕緣基材10對置的一面30a側,以相互分離的方式形成有將銅箔等刻畫圖案而成的多個背面圖案31。而且,各背面圖案31分別與第一、第二層間連接部件40、50適當地電連接。
具體而言,在本實施方式的熱電轉換裝置1中,在鄰接的組60中,一組60的第一層間連接部件40和另一組60的第二層間連接部件50連接于相同的背面圖案31。即跨組60的第一、第二層間連接部件40、50經由背面圖案31電連接。
如圖2所示,在本實施方式的熱電轉換裝置1中,沿絕緣基材10的長邊方向(圖1的左右方向)排列的兩個組60基本是鄰接的組60。另外,如圖3所示,在絕緣基材10的外緣,沿短邊方向(圖1的上下方向)排列的兩個組60是鄰接的組60。因此,第一、第二層間連接部件40、50在沿絕緣基材10的長邊方向交替地以串聯的方式連接折回后,再次沿長邊方向交替地以串聯的方式連接。即第一、第二層間連接部件40、50呈折線狀交替地以串聯的方式連接。
此外,在與圖2、圖3不同的剖面中,在背面保護部件30形成有層間連接部件,該層間連接部件與背面圖案31電連接并且從背面保護部件30中與絕緣基材10的側相反的一側的一面露出。而且,在本實施方式的熱電轉換裝置1中,利用該層間連接部件實現與外部的電連接。
另外,如圖2、圖3所示,在本實施方式的熱電轉換裝置1中,絕緣基材10是由熱塑性樹脂構成的層a(第一層)、由熱固化性樹脂構成的層b(第二層)、由熱塑性樹脂構成的層c(第三層)沿厚度方向依次配置的結構。具體而言,如圖2、圖3所示,在本實施方式的熱電轉換裝置1中,由熱固化性樹脂構成的層b在層疊體80的層疊方向位于絕緣基材10的中央而設置。而且,以沿厚度方向貫通由熱塑性樹脂構成的層a(第一層)、由熱固化性樹脂構成的層b(第二層)以及由熱塑性樹脂構成的層c(第三層)的方式形成有第一導通孔11以及第二導通孔12。即,在本實施方式的熱電轉換裝置1中,從層疊體80的層疊方向觀察,是在第一、第二層間連接部件40、50各自的周圍配置有熱固化性樹脂的結構。具體而言,該熱固化性樹脂由例如以聚酰亞胺等為主要成分的熱固化性樹脂膜構成。
以上說明了本實施方式的熱電轉換裝置1的結構。在這樣的熱電轉換裝置1中,例如將第一、第二導通孔11、12的直徑設為
接下來,參照圖4~圖7說明本實施方式的熱電轉換裝置1的制造方法。此外,圖4是沿圖1中的ii-ii線的剖視圖。
在本實施方式的制造方法中,首先,如圖4(a)所示,準備絕緣基材10,利用鉆頭等形成多個第一導通孔11。
接下來,在本實施方式的制造方法中,如圖4(b)所示,向各第一導通孔11填充第一導電漿41。
此外,作為向第一導通孔11填充第一導電漿41的方法(裝置),例如可以采用日本申請編號2010-50356號記載的方法(裝置)。簡單地說,向第一導通孔11填充第一導電漿41的方法如圖4(b)所示,在保持臺上,以使背面10b與吸附紙70對置的方式配置絕緣基材10。吸附紙70只要是能夠吸收第一導電漿41的有機溶劑的材質即可,可使用一般的優質紙等。然后,使第一導電漿41熔融并且向第一導通孔11內填充第一導電漿41。由此,第一導電漿41的有機溶劑的大部分被吸附紙70吸附,合金的粉末與第一導通孔11緊密接觸而配置。
在本實施方式的制造方法中,此時,作為第一導電漿41,填充在多個金屬原子維持規定的結晶構造的合金的粉末中添加有機溶劑并漿化的第一導電漿41。具體而言,作為第一導電漿41,使用在金屬原子維持規定的結晶構造的合金的粉末中添加融點為43℃的石蠟等有機溶劑并漿化的材料。因此,在填充第一導電漿41時,在絕緣基材10的表面10a被加熱到約43℃的狀態下進行。此外,作為構成第一導電漿41的合金的粉末,也可以使用例如通過機械合金化形成的bi-sb-te等。
接著,在本實施方式的制造方法中,如圖4中的(c)所示,利用鉆頭等在絕緣基材10形成多個第二導通孔12。如上所述那樣,該第二導通孔12與第一導通孔11互不相同,與第一導通孔11一起構成鋸齒圖案而形成。
接下來,在本實施方式的制造方法中,如圖4中的(d)所示,再次,在保持臺上,以使背面10b與吸附紙70對置的方式配置絕緣基材10。然后,與填充第一導電漿41時相同,向第二導通孔12內填充第二導電漿51。由此,第二導電漿51的有機溶劑的大部分被吸附紙70吸附,合金的粉末與第二導通孔12緊密接觸而配置。
在本實施方式的制造方法中,此時,作為第二導電漿51,填充在與被添加到第一導通孔11的合金種類不同的金屬的粉末中添加有機溶劑并漿化的第二導電漿51。具體而言,作為第二導電漿51,使用在與構成第一導電漿41的金屬原子不同的金屬原子維持規定的結晶構造的合金的粉末中添加融點為常溫的松油烯等有機溶劑并漿化的材料。即作為構成第二導電漿51的有機溶劑,使用融點比構成第一導電漿41的有機溶劑低的溶劑。而且,在填充第二導電漿51時,在絕緣基材10的表面10a保持常溫的狀態下進行。換言之,在本實施方式的制造方法中,在第一導電漿41所含的有機溶劑固化的狀態下,進行第二導電漿51的填充。由此,抑制第二導電漿51混入第一導通孔11。此外,作為構成第二導電漿51的合金的粉末可以使用例如通過機械合金化形成的bi-te等。
另外,如圖4中的(a)~圖4中的(d)所示,在本實施方式的制造方法中,準備由熱塑性樹脂構成的層a、由熱固化性樹脂構成的層b、由熱塑性樹脂構成的層c沿厚度方向依次配置的絕緣基材10。具體而言,在本實施方式的制造方法中,準備由熱固化性樹脂構成的層b在層疊體80的層疊方向上位于絕緣基材10的中央的絕緣基材10。即,在本實施方式的制造方法中,準備在隔著由熱固化性樹脂構成的層b的兩側設置有厚度相等的熱塑性樹脂層a、c的絕緣基材10。此時,以沿厚度方向貫通由熱塑性樹脂構成的層a、由熱固化性樹脂構成的層b以及由熱塑性樹脂構成的層c的方式形成第一導通孔11以及第二導通孔12。即,在本實施方式的制造方法中,準備從層疊體80的層疊方向觀察,在第一、第二層間連接部件40、50各自的周圍配置有由熱固化性樹脂構成的層b的絕緣基材10。
通過準備這樣的絕緣基材10,從而在本實施方式的制造方法中,在第三工序中,在熱塑性樹脂的融點以上的溫度加壓時即使第一、第二導電漿41、51流動,也能因為碰到位于周圍的熱固化性樹脂而被抑制流動。因此,在本實施方式的制造方法中,特別地,第一、第二導電漿41、51難以流動,容易固定并維持于加壓前的位置。另外,此時,與準備在厚度方向的兩端配置有由熱固化性樹脂構成的層b的絕緣基材10的情況相比,絕緣基材10與表面、背面圖案21、31或與表面、背面保護部件20、30的緊貼性良好。此外,像這樣,絕緣基材10與表面、背面保護部件20、30的緊貼性良好,從而在本實施方式的制造方法中,容易在鄰接的表面、背面圖案21、31之間可靠地配置熱塑性樹脂。由此,在鄰接的兩個表面圖案21之間、鄰接的兩個背面圖案31之間難以產生漏電流流動等。
另外,如上所述,在本實施方式的制造方法中,準備由熱固化性樹脂構成的層b在層疊體80的層疊方向上位于絕緣基材10的中央的絕緣基材10。即,準備在隔著由熱固化性樹脂構成的層b的兩側設置厚度相等的熱塑性樹脂層a、c的絕緣基材10。因此,在本實施方式的制造方法中,在第三工序后,難以產生由熱塑性樹脂構成的層a、c的熱膨脹或者熱收縮引起的層疊體80的翹曲。
如上所述,在本實施方式的制造方法中,準備填充有第一、第二導電漿41、51的絕緣基材10。這樣,在本實施方式的制造方法中,準備絕緣基材10的工序相當于“第一工序”。
另外,在與上述第一工序不同的工序中,在本實施方式的制造方法中,如圖4中的(e)、圖4中的(f)所示,在表面保護部件20以及背面保護部件30中與絕緣基材10對置的一面20a、30a形成銅箔等。而且,準備通過適當地將該銅箔刻畫圖案而形成相互分離的多個表面圖案21的表面保護部件20,并準備通過適當地將該銅箔刻畫圖案而形成有相互分離的多個背面圖案31的背面保護部件30。
然后,在本實施方式的制造方法中,如圖4中的(g)所示,將背面保護部件30、絕緣基材10、表面保護部件20依次層疊從而構成層疊體80。
具體而言,在將向鄰接的一個第一導通孔11填充的第一導電漿41和向一個第二導通孔12填充的第二導電漿51作為組60時,在本實施方式的制造方法中,如下配置表面保護部件20。在本實施方式的制造方法中,在絕緣基材10的表面10a側,以每個組60的第一、第二導電漿41、51與相同的表面圖案21接觸的狀態配置表面保護部件20。此外,在本實施方式中,如上述那樣,將沿絕緣基材10的長邊方向(圖1中的紙面左右方向)鄰接的向一個第一導通孔11填充的第一導電漿41和向一個第二導通孔12填充的第二導電漿51作為組60。
另外,在本實施方式的制造方法中,在絕緣基材10的背面10b側,以鄰接的組60的一組60的第一導電漿41以及另一組60的第二導電漿51與相同的背面圖案31接觸的狀態配置背面保護部件30。此外,在本實施方式中,如上述那樣,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作為鄰接組60。另外,在絕緣基材10的外緣,沿短邊方向排列的兩個組60作為鄰接的組60。如上所述,在本實施方式的制造方法中,形成層疊體80的工序相當于“第二工序”。
接著,在本實施方式的制造方法中,如圖4中的(h)所示,將該層疊體80配置于一對沖壓板之間,從層疊方向的上下兩面以真空狀態一邊加熱一邊加壓而使層疊體80一體化。此外,在本實施方式中,使用沒有凹凸的平板狀的一對沖壓板。
以下參照圖5、圖6具體說明使本實施方式的層疊體80一體化的工序。
首先,在本實施方式的制造方法中,如圖5、圖6中的(a)所示,在時刻t1之前,稍微加壓(例如0.1mpa)并且在被添加到第一、第二導電漿41、51的有機溶劑蒸發的溫度(例如約225℃)下,加熱層疊體80。由此,使第一、第二導電漿41、51所含的有機溶劑蒸發。此時的加熱溫度是比構成絕緣基材10的熱塑性樹脂的融點低并且比第一導電漿41以及第二導電漿51的燒結溫度低的溫度。這樣,在本實施方式的制造方法中,使加熱溫度比熱塑性樹脂的融點低,從而不使熱塑性樹脂成為液態,抑制熱塑性樹脂的流動。另外,使加熱溫度是比第一、第二導電漿41、51的燒結溫度低的溫度,從而在該階段不使第一、第二導電漿41、51燒結。這樣,在本實施方式的制造方法中,使有機溶劑蒸發的工序相當于“溶劑蒸發工序”。此外,在本實施方式中,稍微加壓并且加熱層疊體80,但未必需要加壓,可以通過加熱使有機溶劑蒸發。
此外,第一、第二導電漿41、51所含的有機溶劑是指在圖4中的(b)以及圖4中的(d)的工序中不被吸附紙70吸附而殘存的有機溶劑。
接下來,在本實施方式的制造方法中,如圖5、圖6(b)所示,在時刻t2之前,一邊在構成絕緣基材10的熱塑性樹脂彈性變形的溫度下加熱層疊體80一邊沿層疊體80的層疊方向對層疊體80加壓。此時的加熱溫度是比構成絕緣基材10的熱塑性樹脂的融點低并且比第一導電漿41以及第二導電漿51的燒結溫度低的溫度。這樣,在本實施方式的制造方法中,使加熱溫度比熱塑性樹脂的融點低,從而使熱塑性樹脂彈性變形而不流動(不成為液態)。另外,使加熱溫度是比第一、第二導電漿41、51的燒結溫度低的溫度,從而在該階段不使第一、第二導電漿41、51燒結。
在本實施方式的制造方法中,通過在這樣的溫度下一邊加熱層疊體80一邊沿層疊體80的層疊方向對層疊體80加壓,由此使構成絕緣基材10的熱塑性樹脂彈性變形。由此,如圖6中的(b)所示,利用熱塑性樹脂,將垂直于層疊體80的層疊方向的方向的壓力施加于第一、第二導電漿41、51。這樣的方向的壓力被外加于第一、第二導電漿41、51,從而第一、第二導電漿41、51沿層疊體80的層疊方向移動。由此,第一、第二導電漿41、51與表面、背面圖案21、31緊貼,促進第一、第二導電漿41、51與表面、背面圖案21、31的連接、固定。這樣,在本實施方式的制造方法中,使熱塑性樹脂彈性變形并對第一、第二導電漿41、51施加壓力的工序相當于“漿料壓縮工序”。此外,在本實施方式中,如圖5所示,在時刻t1~t2,加熱到與時刻t1之前的溫度相等的溫度并且以比時刻t1之前的加壓力大的壓力加壓層疊體80。即,為了使構成絕緣基材10的熱塑性樹脂彈性變形并對第一、第二導電漿41、51施加足夠的壓力,以較大的壓力加壓。
接下來,在本實施方式的制造方法中,在時刻t3之前,將層疊體80加熱到構成絕緣基材10的熱塑性樹脂的融點以上的溫度且第一、第二導電漿41、51的燒結溫度以上的溫度,并且沿層疊體80的層疊方向加壓層疊體80。由此,如圖6中的(c)所示,使熱塑性樹脂向層疊體80的外部流出并且使熱塑性樹脂在層疊體80的內部流動。這樣,在垂直于層疊體80的層疊方向的方向,對第一、第二導電漿41、51外加高的壓力,促進第一、第二導電漿41、51與表面、背面圖案21、31的連接、固定。這樣,在本實施方式的制造方法中,使第一、第二導電漿41、51固相燒結的工序相當于“漿料固相燒結工序”。此外,在本實施方式中,如圖5所示,在時刻t2~t3,加熱到比時刻t1~t2的溫度高的溫度并且以比時刻t1~t2的加壓力小的壓力加壓層疊體80。即,為了使第一、第二導電漿41、51不移動,而且為了不使熱塑性樹脂過度地向層疊體80的外部流出,以較小的壓力加壓。
在本實施方式的制造方法中,通過如此加熱并且加壓層疊體80,使合金的粉末彼此以及合金的粉末與表面、背面圖案21、31壓接和固相燒結,從而構成第一、第二層間連接部件40、50。另外,第一、第二層間連接部件40、50與表面、背面圖案21、31電連接。
此外,在第一、第二導通孔11、12,通過使有機溶劑蒸發從而形成空間。然而,該空間很小,所以該空間不會阻礙固相燒結第一、第二層間連接部件40、50。
另外,在進行溶劑蒸發工序前進行漿料壓縮工序的情況下,第一、第二導電漿41、51保持漿料狀態地加壓層疊體80,所以第一、第二導電漿41、51容易移動(流動)。而且,此時,第一、第二導電漿41、51與表面、背面圖案21、31的連接、固定也容易被破壞。與此相對,在本實施方式的制造方法中,在進行溶劑蒸發工序后進行漿料壓縮工序,所以第一、第二導電漿41、51難以移動(流動),第一、第二導電漿41、51與表面、背面圖案21、31的連接、固定難以被破壞。
這里,如上所述,在本實施方式的制造方法中,使構成絕緣基材10的熱塑性樹脂向層疊體80的外部流出并流動從而對第一、第二導電漿41、51外加壓力。由此,如圖6中的(b)所示,第一、第二導電漿41、51的每一個中,在被熱塑性樹脂外加壓力的部分的周邊,形成由第一、第二導電漿41、51和熱塑性樹脂構成的凝結層r。該凝結層r通過熱塑性樹脂中的低分子成分、蒸發成分等浸入第一、第二導電漿41、51由此使第一、第二導電漿41、51的一部分凝結而形成。該凝結層r是熱傳導率低的樹脂成分分散于第一、第二導電漿41、51中的層。在通過本實施方式的制造方法制造的熱電轉換裝置1中,形成該凝結層r,從而第一、第二層間連接部件40、50的表背容易產生溫度差,熱電轉換效率良好。
該凝結層r在本實施方式的熱電轉換裝置1的構造以及本實施方式的制造方法中是特有的。因此,通過仔細觀察熱電轉換裝置的第一、第二導通孔11、12的剖面,能夠容易辨別是否是通過本實施方式的制造方法制造熱電轉換裝置。此外,即便假設在第一、第二導電漿41、51向層疊體80的外部流出的情況下,凝結層r也殘留在層疊體80的內部。
另外,如圖6中的(a)所示,在進行使該層疊體80一體化的工序之前的工件(層疊體)中,在第一、第二導電漿41、51中靠表面保護部件20側的端面、靠背面保護部件30側的端面形成有凹部41a、41b。該凹部41a、41b例如在下述那樣的情況下形成。即,凹部41a、41b例如會在如上述那樣利用吸附紙70吸收有機溶劑時吸附紙70吸收的有機溶劑的量過多的情況下形成。另外,也會由于在將與第一、第二導電漿41、51接觸的吸附紙70剝下時第一、第二導電漿41、51附著于吸附紙70被剝下而形成。另外,也會由于在將第一、第二導電漿41、51填充到第一、第二導通孔11、12后利用刮刀(壓勺)等將絕緣基材10的表面10a、背面10b平整的情況下,第一、第二導電漿41、51附著于刮刀被剝下而形成。此外,在本實施方式中,以下將凹部41a、41b中靠表面保護部件20側的凹部41a稱為表側凹部41a,靠背面保護部件30側的凹部41b稱為背側凹部41b。而且,在這樣的凹部41a、41b形成于第一、第二導電漿41、51的情況下等,會在第一、第二導電漿41、51與表面圖案21、背面圖案31之間產生間隙。
假設如專利文獻1記載的制造方法那樣,在最初的加壓時以熱塑性樹脂流動的溫度(熱塑性樹脂的融點以上的溫度)加熱的情況下,液態的熱塑性樹脂容易進入上述間隙。因此,如上所述,在專利文獻1記載的制造方法中,第一、第二導電漿41、51與表面、背面圖案21、31的連接、固定容易被阻礙,容易產生第一、第二導電漿41、51與熱塑性樹脂一起流動的情況。
與此相對,在本實施方式的制造方法中,如上所述,以熱塑性樹脂彈性變形的溫度一邊加熱層疊體80一邊進行加壓,使熱塑性樹脂彈性變形而不成為液態,對第一、第二導電漿41、51外加壓力。因此,在本實施方式的制造方法中,熱塑性樹脂難以進入上述間隙,第一、第二導電漿41、51與表面、背面圖案21、31的連接、固定難以被阻礙,難以產生第一、第二導電漿41、51流動的情況。而且,通過該熱塑性樹脂的彈性變形,第一、第二導電漿41、51與表面、背面圖案21、31緊貼,容易促進第一、第二導電漿41、51與表面、背面圖案21、31的連接、固定。這樣,在本實施方式的制造方法中,在以熱塑性樹脂的融點以上的溫度加壓之前,使第一、第二導電漿41、51與表面、背面圖案21、31緊貼。由此,在本實施方式的制造方法中,在以融點以上的溫度加壓時難以產生第一、第二導電漿41、51流動的情況。
如以上說明那樣,在本實施方式的制造方法中,使層疊體80一體化的工序相當于“第三工序”。此外,雖然沒有特別限定,但在將層疊體80一體化時可以在層疊體80與沖壓板之間配置巖棉紙等緩沖材。
然后,在本實施方式的制造方法中,如圖6所示,冷卻到時刻t4為止由此將層疊體80一體化,制造如圖1所示的熱電轉換裝置1。此外,如圖5所示,在時刻t3~t4,加熱到比時刻t2~t3的溫度高的溫度并且以比時刻t2~t3的加壓力大的壓力加壓層疊體80。在本實施方式中,為了盡早結束該冷卻工序而以這樣的溫度以及壓力加壓。
此外,在本實施方式的制造方法中,適當地改變絕緣基材10的俯視形狀的大小、厚度、第一、第二導通孔11、12的個數、直徑等,從而能夠制造所希望的轉換效率的熱電轉換裝置1。另外,制造工序不會相應于用途而增加或變得復雜。即在本實施方式的制造方法中,能夠提高熱電轉換裝置1的設計自由度。
并且,在本實施方式的熱電轉換裝置1中,第一、第二層間連接部件40、50由多個金屬原子維持規定的結晶構造的合金形成,所以能夠產生很大的電力。而且,在第一層間連接部件40以及第二層間連接部件50的周圍配置有含有熱塑性樹脂而構成的絕緣基材10。因此,在本實施方式的熱電轉換裝置1中,能夠提高第一層間連接部件40以及第二層間連接部件50與表面圖案21以及背面圖案31的緊貼性。因此,能夠產生更大的電力。
另外,在本實施方式的熱電轉換裝置1中,在表面圖案21(表面保護部件20)與背面圖案31(背面保護部件30)之間配置有絕緣基材10,表面圖案21(表面保護部件20)與背面圖案31(背面保護部件30)之間不產生氣流。因此,能夠抑制表面圖案21(表面保護部件20)與背面圖案31(背面保護部件30)之間的熱量差變小。
此外,在本實施方式的熱電轉換裝置1中,說明了使用bi-sb-te合金的粉末作為第一導電漿41,使用bi-te合金的粉末作為第二導電漿51的例子,但合金的粉末不限定于這些。例如作為構成第一、第二導電漿41、51的合金的粉末,可以從銅、康銅、克羅麥爾合金、鎳鋁合金等與鐵、鎳、鉻、銅、硅等合金化的材料中適當地選擇。另外,也可以從碲、鉍、銻、硒的合金、硅、鐵、鋁的合金等中適當地選擇。
另外,如圖7所示,在本實施方式的制造方法中,從層疊方向觀察,可以將層疊體80中比周緣部分81靠內側的部分作為熱電轉換裝置1,而周緣部分81不作為熱電轉換裝置1。此時,例如準備將圖2、圖3的層疊體80的左右兩端的部分(由表面、背面保護部件20、30和表面、背面圖案21、31構成的部分)沿左右方向延長的層疊體80,將該延長的部分作為周緣部分81即可。即準備在周緣部分81配置有表面、背面保護部件20、30和表面、背面圖案21、31的層疊體80即可。而且,例如可以將該周緣部分81作為在制造時為了工件(層疊體)的搬運等而與人等接觸的部分使用。此時,在第三工序后切除周緣部分81,可以將層疊體80中切除了周緣部分81而殘留的部分作為熱電轉換裝置1。在該情況下,在第一工序中,準備具有構成周緣部分81的部分的絕緣基材10,在第二工序中,形成在周緣部分81配置有表面保護部件20、背面保護部件30、表面圖案21以及背面圖案31的層疊體80即可。
而且,在本實施方式的制造方法中,在將層疊體80中作為熱電轉換裝置1的部分以外的部分作為周緣部分81的情況下,在第三工序的加壓前,如圖7所示,優選在周緣部分81的表面圖案21形成窄縫81a。另外,同樣,優選在周緣部分81的背面圖案31形成窄縫81b。
即在本實施方式的制造方法中,在第二工序中,優選在形成于周緣部分81的表面圖案21配置表面保護部件20,該表面保護部件20形成有從熱電轉換裝置1的外周連續直到周緣部分81的外周的窄縫81a。另外,同樣,在第二工序中,優選在形成于周緣部分81的背面圖案31形成有窄縫81b,該窄縫81b從熱電轉換裝置1的外周連續直到周緣部分81的外周。此外,在本實施方式中,以下將形成于表面圖案21的窄縫81a稱為表側窄縫81a,將形成于背面圖案31的窄縫81b稱為背側窄縫81b。
通過形成這樣的表側、背側窄縫81a、81b,由此在本實施方式的制造方法中,在第三工序中,構成絕緣基材10的熱塑性樹脂容易通過表側窄縫81a、背側窄縫81b向層疊體80的外部流出(參照圖7的符號y)。即在沒有形成表側窄縫81a的情況下,熱塑性樹脂的流出被周緣部分81的表面圖案21阻礙。與此相對,像本實施方式的制造方法那樣,在形成有表側窄縫81a的情況下,熱塑性樹脂容易向層疊體80的外部流出。同樣,在沒有形成背側窄縫81b的情況下,熱塑性樹脂的流出被周緣部分81的背面圖案31阻礙。與此相對,像本實施方式的制造方法那樣,在形成有背側窄縫81b的情況下,熱塑性樹脂容易向層疊體80的外部流出。
這里,例如在層疊體80的周緣部分81的整個區域,在將表面圖案21或者背面圖案31除去的情況下,當然,熱塑性樹脂容易流出。然而,此時,在該情況下,與表面圖案21、背面圖案31被除去相應地,周緣部分81中柔軟的熱塑性樹脂的比率變大。因此,層疊體80的層疊構造的穩定性變差。因此,例如在利用人的手等捏住周緣部分81的情況下,層疊體80的層疊構造容易瓦解。與此相對,在本實施方式的制造方法中,在層疊體80的周緣部分81形成表側、背側窄縫81a、81b,留下表側、背側窄縫81a、81b以外的部分,由此能夠確保層疊體80的層疊構造的穩定性。
此外,如圖7所示,在本實施方式層疊體80形成有貫通各層l1~l3的貫通孔h1、h2,在層疊構成層疊體80的各層(參照圖6中的(a)的符號l1~l3)時,貫通孔h1、h2被作為供用于進行各層l1~l3的對位的銷插入的孔使用。
如上述說明那樣,本實施方式的熱電轉換裝置1的制造方法在一邊加熱層疊體80一邊從層疊體80的層疊方向加壓層疊體80的工序中,按順序進行以下的溶劑蒸發工序、漿料壓縮工序、漿料固相燒結工序。即在溶劑蒸發工序中,在有機溶劑蒸發的溫度下,將層疊體80加熱到比熱塑性樹脂的融點低并且比第一、第二導電漿41、51的燒結溫度低的溫度,使被添加到第一、第二導電漿41、51的有機溶劑蒸發。在漿料壓縮工序中,在熱塑性樹脂彈性變形的溫度下,將層疊體80加熱到比熱塑性樹脂的融點低并且比第一、第二導電漿41、51的燒結溫度低的溫度,并且沿層疊體80的層疊方向加壓層疊體80。由此,在漿料壓縮工序中,使熱塑性樹脂彈性變形,從而將垂直于層疊體80的層疊方向的方向的壓力施加于第一、第二導電漿41、51。在漿料固相燒結工序中,在熱塑性樹脂的融點以上的溫度下,將層疊體80加熱至第一、第二導電漿41、51的燒結溫度以上的溫度并且沿層疊體80的層疊方向加壓層疊體80。由此,在漿料固相燒結工序中,使熱塑性樹脂向層疊體80的外部流出并且使熱塑性樹脂在層疊體80的內部流動,將垂直于層疊體80的層疊方向的方向的壓力施加于第一、第二導電漿41、51。,并且將第一導電漿41固相燒結從而構成第一層間連接部件40,并且將第二導電漿51固相燒結從而構成第二層間連接部件50。
因此,在本實施方式的制造方法中,在第三工序中,如上所述使熱塑性樹脂彈性變形,從而使垂直于層疊體80的層疊方向的方向的壓力施加于第一、第二導電漿41、51。此時,不用像專利文獻1記載的制造方法那樣使液態的熱塑性樹脂流動,而是使熱塑性樹脂彈性變形。因此,即使在第一、第二導電漿41、51與表面圖案21、背面圖案31之間產生間隙,也難以產生熱塑性樹脂進入該間隙的情況。因此,在本實施方式的制造方法中,難以產生由于熱塑性樹脂進入該間隙阻礙第一、第二導電漿41、51與表面、背面圖案21、31的連接、固定致使第一、第二導電漿41、51流動的情況。而且,熱塑性樹脂不進入該間隙,垂直于層疊體80的層疊方向的方向的壓力容易被施加于第一、第二導電漿41、51。由此,在本實施方式的制造方法中,使第一、第二導電漿41、51與表面、背面圖案21、31緊貼,容易促進第一、第二導電漿41、51與表面、背面圖案21、31的連接、固定。
這樣,在本實施方式的制造方法中,在以熱塑性樹脂的融點以上的溫度加壓前,使第一、第二導電漿41、51與表面、背面圖案21、31緊貼。由此,在本實施方式的制造方法中,在以融點以上的溫度加壓時,難以產生第一、第二導電漿41、51流動的情況。另外,使熱塑性樹脂向層疊體80的外部流出并且使熱塑性樹脂在層疊體80的內部流動,所以與專利文獻1記載的制造方法相比,層疊體80的內部的熱塑性樹脂大量流出。其結果是,在本實施方式的制造方法中,在層疊體80中,與第一、第二導電漿41、51所在的部分相比,熱塑性樹脂所在的部分變薄。由此,即使第一、第二導電漿41、51要沿著垂直于層疊體80的層疊方向的平面的方向移動,也容易通過層疊體80變薄的部分產生的錨定效應而被阻止。由此,也難以產生第一、第二導電漿41、51流動的情況。這樣,在本實施方式的制造方法中,在加壓層疊體80時,使第一、第二導電漿41、51難以流動,并容易固定和維持在加壓前的位置,并且使熱塑性樹脂向工件(層疊體)的外部流出,能夠促進熱塑性樹脂的流動。
另外,在本實施方式的制造方法中,在第一工序中,準備由熱塑性樹脂構成的層a、由熱固化性樹脂構成的層b、由熱塑性樹脂構成的層c沿厚度方向依次配置的絕緣基材10。即在本實施方式的制造方法中,準備以沿厚度方向貫通由熱塑性樹脂構成的層a、由熱固化性樹脂構成的層b以及熱塑性樹脂構成的層c的方式形成第一導通孔11以及第二導通孔12的絕緣基材10。
因此,在本實施方式的制造方法中,在第三工序中,在以熱塑性樹脂的融點以上的溫度加壓時,即使第一、第二導電漿41、51流動,也會通過與位于周圍的熱固化性樹脂碰觸而被抑制。因此,在本實施方式的制造方法中,特別地,能夠使第一、第二導電漿41、51難以流動,并固定和維持在加壓前的位置。另外,此時,與準備在厚度方向的兩端配置有由熱固化性樹脂構成的層的絕緣基材10的情況相比,絕緣基材10與表面、背面圖案21、31或表面、背面保護部件20、30的緊貼性變好。另外,使絕緣基材10與背面保護部件20、30的緊貼性變好,從而容易在鄰接的表面、背面圖案21、31之間可靠地配置熱塑性樹脂。由此,在本實施方式的制造方法中,難以產生漏電流在鄰接的兩個表面圖案21之間、鄰接的兩個背面圖案31之間流動的情況等。
另外,在本實施方式的制造方法中,特別是在第一工序中,準備由熱固化性樹脂構成的層b在層疊體80的層疊方向上位于絕緣基材10的中央的絕緣基材10。即在本實施方式的制造方法中,準備在隔著由熱固化性樹脂構成的層b的兩側設置由厚度相等的熱塑性樹脂構成的層a、c的絕緣基材10。
因此,在本實施方式的制造方法中,在第三工序后,難以產生由熱塑性樹脂構成的層a、c的熱膨脹或者熱收縮引起的層疊體80的翹曲。
另外,在本實施方式的制造方法中,從層疊體80的層疊方向觀察,在第三工序后切除層疊體80的周緣部分81,將層疊體80中切除了周緣部分81后殘留的部分作為熱電轉換裝置1。而且,在本實施方式的第一工序中,準備具有構成周緣部分81的部分的絕緣基材10。在本實施方式第二工序中,形成具備表面、背面保護部件20、30、配置有表面、背面圖案21、31的周緣部分81的層疊體80。與此同時,在本實施方式的制造方法中,以配置在形成于周緣部分81的表面圖案21形成有表側窄縫81a的表面保護部件20、以及在形成于周緣部分81的背面圖案31形成有背側窄縫81b的背面保護部件30中的至少一方的方式形成層疊體80。在本實施方式第三工序中,使熱塑性樹脂通過在第二工序中配置的表面保護部件20上形成的表側窄縫81a以及在背面保護部件30上形成的背側窄縫81b中的至少一方,向層疊體80的外部流出。
因此,在本實施方式的制造方法中,通過形成表側窄縫81a、背側窄縫81b,由此在第三工序中,熱塑性樹脂容易通過表側窄縫81a、背側窄縫81b,向層疊體80的外部流出。即在沒有形成表側窄縫81a的情況下,熱塑性樹脂的流出被表面圖案21阻礙,但像本實施方式的制造方法那樣,在形成有表側窄縫81a的情況下,熱塑性樹脂容易通過表側窄縫81a流出。同樣,在沒有形成背側窄縫81b的情況下,熱塑性樹脂的流出被背面圖案31阻礙,但像本實施方式的制造方法那樣,在形成有背側窄縫81b的情況下,熱塑性樹脂容易通過背側窄縫81b流出。
這里,例如在層疊體80的周緣部分81的整個區域,在將表面圖案21或者背面圖案31除去的情況下,熱塑性樹脂當然容易流出。然而,此時,由于表面圖案21、背面圖案31被除去,所以在周緣部分81中,柔軟的熱塑性樹脂的比率相應增大。因此,層疊體80的層疊構造的穩定性變差。因此,例如在利用人的手等捏住周緣部分81的情況下,層疊體80的層疊構造容易瓦解。與此相對,在本實施方式的制造方法中,在層疊體80的周緣部分81形成表側、背側窄縫81a、81b而留下表側、背側窄縫81a、81b以外的部分,由此能夠確保層疊體80的層疊構造的穩定性。
(第二實施方式)
參照圖8、圖9說明本發明的第二實施方式。本實施方式是改變第一實施方式第三工序中的沖壓板的形狀并且改變層疊體80的加壓方法而得。其它結構與第一實施方式相同,所以這里省略說明。
在第一實施方式中,在第三工序中,使用沒有凹凸的平板狀的一對沖壓板。然而,如圖8所示,在本實施方式的熱電轉換裝置1的制造方法中,使用具有一個或者多個凸部100a、101a的一對沖壓板100,101。此外,這里使用分別形成有多個凸部100a、101a的一對沖壓板100、101。
而且,在本實施方式的制造方法中,以使位于不同的兩個第一導電漿41之間的部分,或者位于不同的兩個第二導電漿51之間的部分被凸部100a、101a加壓的方式,沿層疊方向加壓層疊體80。
因此,在本實施方式的制造方法中,如圖9所示,在第三工序中,在以熱塑性樹脂的融點以上的溫度加壓時,利用凸部100a、101a加壓。由此,在本實施方式的制造方法中,層疊體80中,與第一、第二導電漿41、51所在的部分相比,熱塑性樹脂所在的部分容易變薄。因此,即使第一、第二導電漿41、51要沿著垂直于層疊體80的層疊方向的平面的方向移動,也容易因層疊體80變薄的部分產生的錨定效應而被阻止。由此,在本實施方式的制造方法中,特別地,第一、第二導電漿41、51難以流動,第一、第二導電漿41、51容易固定并維持在加壓前的位置。
在本實施方式的制造方法中,通過沖壓板100、101的凸部100a、101a的錨定效應能夠使第一、第二導電漿41、51難以流動。因此,如圖8、圖9所示,省略構成第一實施方式的絕緣基材10的熱固化性樹脂(熱固化性樹脂構成的層b)。因此,在本實施方式的制造方法中,不需要準備由熱塑性樹脂構成的層a、由熱固化性樹脂構成的層b、由熱塑性樹脂構成的層c依次配置的絕緣基材10,準備由熱塑性樹脂構成的絕緣基材10即可。即在本實施方式的制造方法中,不需要進行使上述層a~c一體化的工序。
此外,本實施方式的絕緣基材10可以是具備熱固化性樹脂的層b的結構。
(其它實施方式)
本公開不限定于上述實施方式,能夠如下適當地改變。
例如在第一實施方式中,將層疊體80中除了作為熱電轉換裝置1的部分以外的部分設為周緣部分81,在周緣部分81的表面、背面圖案21、31設置有表側、背側窄縫81a、81b。具體而言,在表面、背面圖案21、31,設置從作為熱電轉換裝置1殘留的部分側連續直到隔著周緣部分81的相反的一側的表側、背側窄縫81a、81b。而且,利用該表側、背側窄縫81a、81b,使熱塑性樹脂容易向層疊體80的外部流出。然而,在第一實施方式中,不一定必須在層疊體80的周緣部分81形成表側、背側窄縫81a、81b,如圖10所示,也可以不設置表側、背側窄縫81a、81b。在這種情況下,能夠使熱塑性樹脂向層疊體80的外部流出(參照圖10的符號y)。另外,在將層疊體80中除了作為熱電轉換裝置1的部分以外設為周緣部分81的情況下,作為使熱塑性樹脂容易向層疊體80的外部流出的方法,不限定于形成表側、背側窄縫81a、81b的方法。作為其它方法的一個例子,例如如圖11所示,可以將周緣部分81的整個區域的表面、背面圖案21、31除去。此外,圖11中,出于為了不使熱塑性樹脂向貫通孔h1、h2的內側流入等理由,保留貫通孔h1、h2的周圍的少許表面、背面圖案21、31而不除去。
符號說明
10絕緣基材;20表面保護部件;21表面圖案;30背面保護部件;31背面圖案;40第一層間連接部件;41第一導電漿;50第二層間連接部件;51第二導電漿;80層疊體;100沖壓板;101沖壓板。